双麦克风降噪算法养成记

前记

  作为一个前端算法为核心的解决方案提供商，双麦克算法一直是我们研究的重心。这些年，陆陆续续的花费了不少时间在上面，坎坷的研发经历，可以说是一波三折。不过，在经历了一系列山路回转之后，总算是得到了一些进展。蓦然回首，真是山穷水尽疑无路，柳暗花明又一村啊。

 

调试历程

  农历腊月，寒风凛冽。当大多数人都在欢天喜地过准备过大年的时候，我还为算法中的一个bug反复验证，仿真，仿真。每一座山，只有翻过去了，才知道山中的风景何如。在翻阅了大量的资料，尝试了不同的beamforming算法之后，发现这块真没有合适的开源算法能够完全匹配客户场景的。只能自己写了，这个算法是这个和结构环境强相关的，不是纯算法的东西，是无法用纯算法仿真的很好的。很多的beamforming算法，各项指标仿真都很好，可是一上实际环境，让我大跌眼镜，怎么会那么差呢？后来分析才知道，这些都是理想环境的，实际的考虑到麦克风的各种干扰和电路模型，这种算法，实际环境中哪会有这么理想的模型呢？

 

效果展示

 经过反复的调试和测验，自研的双麦克风降噪算法算是能够在外壳比较小的样机上实现了。这下面是处理前和处理后的音频数据分析：

前面是戴上耳机的人自己说话，后面一段是周围的人在说话，可以看出，能够拾取说话的人声，过滤掉周围的人声。初步测试下来，降噪效果是杠杠的。通过客户的反馈来看，虽然还有一些小bug需要修补，总体来说效果还是相当不错的。

   频谱图可以看的更清楚一些。

优缺点总结

  通过反复的测试和调研，笔者对双麦克风降噪有了更深的理解。发现双麦克风降噪的缺点和它的优点一样明显。

优点：指向性好，消耗资源相对少的情况下，效果能够达到非常好，并且降噪效果也是出奇的好，在某些场景下有着明显的优势。

缺点：对设备的两个麦克风的距离要求比较高。对声学结构要求比较高，场景要求苛刻，两个麦克风不能距离太近，并且两个麦克风距离说话人的距离不能太远，太远了角度就很小了，根本无法分辨出来。