3 數字麥陣列六向音源定位追蹤- AR1105

宏芯佳

      
       AR1105 是一款專用于音源定位尋向的模組。 模組選用行業最新算法內核 DSP 芯片,并綜合簡單易用的原則而設計。AR1105 模組需要搭配 3 顆間距都為 10mm 數字麥克風， 利用每 2 顆數字麥克風組合的心形指向性， 能夠方便快速的辨識圓周 6 個方向的音源方向。 對比常規的需要 4-6 麥， 甚至更麥的陣列麥模式AR1105 的方案則小巧實用， 適合眾多小型設備的設計選用。
    AR1105 在進入工作狀態后， 會不斷的刷新音源的方向角度， 并即時通過模組的 6 個方向IO 端口輸出高電平， 傳送給后級 MCU 主板進行方向引導。AR1105 除了對音源方向定位跟蹤之外， 還預留了音頻輸出端口， 可以吧數字麥陣列捕獲的聲音由模擬端口或者數字音頻端口輸出， 由下一級音頻系統選擇使用。
   


應用領域：
主要應用各類智能互動及安防監控等產品設備。
※ 工控監聽， 工業機器人等設備。
※ 玩具機器人， 娛樂交互智能等設備。
※ 音源自動尋位智能小車系統， 智能駕駛系統等。
※ 智能搖頭攝像頭， 自動音源追蹤預警等安防報警設備。
※ 智能多人視頻會議通話設備。
※ 語音識別智能設備。
※ 人聲采集錄音拾取設備





     AR1105 是一個 DSP 處理核心板， 本身無法進行單獨的測試。 為方便觀察和測試AR1105 的定位尋向功能效果， 和音頻輸出的各項參數， 本模組特別設計了可配套選用的三數字麥克風陣列板 3DMIC-291， 以及用于觀測調試的圓形底板 AR-6LED。



     上面框圖是最基本的應用連接方式， 只要吧三個數字麥克風的數據引腳接入 AR1105的相應端口， 在模組的角度輸出端口會按即時的音源方向輸出高電平。
任何需要即時角度信息的智能設備主板， 在得到角度信息后， 再按照需要的功能處理各種交互動作設置， 比如智能機器人的循聲搖頭， 智能小車的跟蹤聲源轉向， 監控設備尋聲拍攝， 會議設備跟蹤說話人方向等等， 及其他各類需要定音源定位的交互應用設備。三個數字麥需要選擇相同型號規格， 一致性接近的數字麥型號。 常規推薦-26dBFS(相當于電容麥克風的-42dB 規格)， 或者-29 dBFS（ 相當于電容麥克風-44dB 規格）。
    數字麥的誤差率請盡量選用誤差率為±1dBFS， 可以最大減少麥克風之間拾音差異。陣列麥在經過 DSP 處理后， 除了輸出角度數據外， 還可以輸出捕獲的音頻信號， 在需要的情況下， 可連接至后級主板音頻輸入端。這個音頻輸出包括數字和模擬信號輸出，常規按上圖的直接選用 12 腳的模擬輸出端口； 特殊需要時， 也可以連接至 15,16,17 的數字音頻 I2S 輸出端口（ 數字 I2S 音頻的格式默認為 16K 采樣， 16 位， I2S 標準格式）。