麦克风阵列的原理、分类及作用

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2 B- G& d( @; i! ]! z5 j4 r麦克风阵列的原理、分类及作用
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Microphone

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Classification
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4 s' ?, J8 m4 Z& }/ {( P* d+ e麦克风阵列=麦克风的排列
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/ q9 J. z) Z' k& C也就是将一定数目的麦克风按照一定的规则形状进行布局形成的阵列，用来对声音信号空间特性的传播进行采集的系统。
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按照布局形状可以将麦克风阵列分为

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4 F1 T3 d5 E4 W) GCosmo

设计师



平面
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4 O( K. E0 E9 B8 ^线性麦克风阵列可分为加性和分差麦克风阵列，线性麦克风阵列设计简单、方便，输出的是各个麦克风的加权和，常用于我们的家电电器和车载设备中；分差麦克风阵列输出的是各个麦克风的加权减值，常用于耳机中。
8 c; f. s; B2 \, B1 T# T立体麦克风阵列实现了空间上的360°输出，解决了因为各种角度高度造成的信号反应不及时的问题。
    平面麦克风阵列可以进行平面360°的输出，适用于麦克风数量比较多的场景中，麦克风数量越多，在空间的划分上会更加细致，达到增强语音质量和降低噪音的目的，常用于语音机器人和智能音响设备中。

5 C! |2 X0 p7 ?: p7 ^" a9 A麦克风阵列的作用主要体现在以下几点：
0 V/ l4 M8 I7 X1 q3 M
$ l, c, a: K* |" i/ @0 C( f4 F跟踪定位声源

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- o1 j5 c4 }' g麦克风阵列可以检测到声源位置，主要通过信号到达两个麦克风之间的时间差距，可以对声源和阵列之间的方位和距离进行计算，达到对目标声源进行跟踪和增强目标语音的目的。

抑制混响、噪音和回声

7 H' `, A. T, qSuppress reverberation, noise and echo

+ d3 M& y# A( W: \4 _2 p

过大的噪音和回声混响干扰会让声音听不清楚，严重的影响到语音识别功能，语音质量会严重下降，运用麦克风阵列可以进行混响和回声的去除。
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8 O4 d" e0 j/ R! Z. ]信号提取和信号分离

2 a4 N- c& V2 O( b' F( MSignal extraction and signal separation
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麦克风阵列可以形成一个波束，可以将信号分离开，只对波束里的信号进行采集，既可以提取信号也可以分离信号。
    随着科技的发展，人工智能产品离我们的生活越来越近，人们对语音技术关注度也越来越强，传统的比较近距离的语音技术已经无法满足人们的需求，人们想要在更远、更复杂的环境中能够运用语音控制智能设备，因此麦克风阵列逐渐成为语音技术的核心，麦克风阵列已经成为了增强语音和处理语音信号的重要环节，在智能机器人、车载设备、通信技术、家电电器、视频会议等领域都能够用到。
$ d$ [, N- K, _6 i. H& o    未来麦克风阵列会朝着小型化、低成本化和多个人声的识别与处理方向发展，与人工智能技术的相结合将成为其发展的突破口。麦克风阵列的原理、分类及作用
6 u" a% `! y! `更新时间：2022-9-9 9:02:16　编辑：温情　兰格电子有限公司　调整文字大小:【大中小】
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Microphone

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Classification
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麦克风阵列=麦克风的排列
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5 o) f% y- p4 @. x8 K2 l也就是将一定数目的麦克风按照一定的规则形状进行布局形成的阵列，用来对声音信号空间特性的传播进行采集的系统。
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按照布局形状可以将麦克风阵列分为

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Cosmo
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设计师



平面
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线性麦克风阵列可分为加性和分差麦克风阵列，线性麦克风阵列设计简单、方便，输出的是各个麦克风的加权和，常用于我们的家电电器和车载设备中；分差麦克风阵列输出的是各个麦克风的加权减值，常用于耳机中。
- X3 a; j1 g! ]0 q4 w; k立体麦克风阵列实现了空间上的360°输出，解决了因为各种角度高度造成的信号反应不及时的问题。
    平面麦克风阵列可以进行平面360°的输出，适用于麦克风数量比较多的场景中，麦克风数量越多，在空间的划分上会更加细致，达到增强语音质量和降低噪音的目的，常用于语音机器人和智能音响设备中。

. b/ F8 X- I6 O* [麦克风阵列的作用主要体现在以下几点：

, Y; V6 Q5 ^% P# o1 V跟踪定位声源
* g* x# o/ S* H0 Y6 {1 `( H
Track and locate sound source
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8 i& Q9 p5 c4 a5 w麦克风阵列可以检测到声源位置，主要通过信号到达两个麦克风之间的时间差距，可以对声源和阵列之间的方位和距离进行计算，达到对目标声源进行跟踪和增强目标语音的目的。
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抑制混响、噪音和回声
8 J, _/ m1 r  W2 i
Suppress reverberation, noise and echo

# Q# c  i) W) O( q1 x

过大的噪音和回声混响干扰会让声音听不清楚，严重的影响到语音识别功能，语音质量会严重下降，运用麦克风阵列可以进行混响和回声的去除。

信号提取和信号分离
1 S* ^6 n- B8 M8 E0 w* A, d
Signal extraction and signal separation

麦克风阵列可以形成一个波束，可以将信号分离开，只对波束里的信号进行采集，既可以提取信号也可以分离信号。
    随着科技的发展，人工智能产品离我们的生活越来越近，人们对语音技术关注度也越来越强，传统的比较近距离的语音技术已经无法满足人们的需求，人们想要在更远、更复杂的环境中能够运用语音控制智能设备，因此麦克风阵列逐渐成为语音技术的核心，麦克风阵列已经成为了增强语音和处理语音信号的重要环节，在智能机器人、车载设备、通信技术、家电电器、视频会议等领域都能够用到。
& [% y) p' I" A! C: D* S    未来麦克风阵列会朝着小型化、低成本化和多个人声的识别与处理方向发展，与人工智能技术的相结合将成为其发展的突破口。