專利名稱：精密音頻分析儀音頻驗證分析方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種音頻驗證分析的測試技術(shù)，尤指一種精密音頻分析儀的音頻驗證分析方法。
背景技術(shù)：
新的精密音頻分析儀AP2722在使用舊的測試文件執(zhí)行AC97或者Azalia在進行音頻44K&48K音效驗證時，采樣分析時間過長，并且在模擬信號到數(shù)字信號(Analog to Digital，A-D)錄音測試時有錯誤出現(xiàn)，不能保證測試結(jié)果的準(zhǔn)確性，也即無法分析從模擬音頻訊號輸入到數(shù)字錄音的測試結(jié)果。該新的精密音頻分析儀AP2722的數(shù)字信號處理器(Digital Signal Processing，DSP)的版本號(Rev)07版的。只有舊的精密音頻分析儀AP2722(DSP Rev06)和AP2722以下版本的設(shè)備(如AP2322)對于該A-D功能支持，能夠保證測試結(jié)果的正確性。所述AC97是Intel先前發(fā)布的音頻標(biāo)準(zhǔn)，目前大多數(shù)聲卡都是采用該AC97音頻標(biāo)準(zhǔn)，即由內(nèi)嵌于聲卡主芯片(例如EMU10K1、YMF7X4)或者主板南橋芯片內(nèi)的AC97控制器，再搭配一塊以上的AC97Codec(編、解碼)芯片組成，目的是減少PCI總線對聲卡的雜訊干擾，并由AC97編、解碼芯片進行D/A(數(shù)字/模擬)及A/D(模擬/數(shù)字)信號轉(zhuǎn)換；所述Azalia是Intel新發(fā)布的音頻業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)(最新版本是0.9版，2003年12月18日發(fā)布)，其包括并行處理功能和標(biāo)準(zhǔn)化架構(gòu)，支持32bit/192KHz的音頻采樣率，具有7.1多聲道支持，而且使用統(tǒng)一總線驅(qū)動進行控制。
上述新的音頻業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)Azalia發(fā)布以后，音頻設(shè)備如DeskTop&Mobile PC Audio，I-Pod，Mp3，Dolby DVD需要更多的測試項目支持，而舊的測試文件不能夠測試上述所有項目。所述測試項目包括音頻響應(yīng)測試(Frequency Response Test)，動態(tài)范圍(Dynamic RangeTest)和總的諧波測試(THD Test)。
所出現(xiàn)的問題是在進行音頻44K&48K采樣性能驗證時，模擬-數(shù)字(Analog to Digital)錄音存在相容性問題，測試結(jié)果異常。該異常所表現(xiàn)出來的癥狀是在使用精密音頻分析儀AP2722(DSP Rev07)執(zhí)行AC97或者Azalia音效驗證時，A-D44K模擬音頻信號輸入到數(shù)字錄音的測試出現(xiàn)嚴重的錯誤提示(錯誤代碼8584)，也即當(dāng)設(shè)定快速的傅里葉文件到1KHz音頻信號時，AP2722系統(tǒng)DSP硬件發(fā)生沖突，與此同時當(dāng)分析測試錄制的波形文件時，AP2722系統(tǒng)無法觸發(fā)。
上述的異?，F(xiàn)象對于所有的A-D44K&48K音頻測試項目都存在，但當(dāng)使用相同型號，僅僅是DSP的版本不同(Rev06)精密音頻分析儀AP2722來驗證時，同樣是使用A-D44K&48K音頻測試文件，AP2722系統(tǒng)完全能正常測試和分析，沒有任何的錯誤提示并且結(jié)果也符合產(chǎn)品規(guī)范。
上述測試平臺音效完全符合AC97或者Azalia規(guī)范要求。
因此，精密音頻分析儀不能驗證Analog to Digital的音效錄音功能，只有舊的精密音頻分析儀AP2722(DSP Rev06)和AP2722以下版本的設(shè)備(如AP2322)對于該功能支援。
從而初步推斷為新的精密音頻分析儀AP2722(DSP Rev07)同舊的44K&48K音頻測試文件存在嚴重的相容性問題。
目前存在三個問題需解決1.是設(shè)備AP2722(DSP Rev07)的數(shù)字信號處理器(DigitalSignal Processing，DSP)不合格？2.是音效錄音測試方法不對？3.是原有的測試文件不能相容新的設(shè)備？針對上述問題，有必要提供一種精密音頻分析儀音頻驗證分析的方法，確定精密音頻分析儀不能驗證模擬-數(shù)字(Analog to Digital)的音效錄音功能的原因，并找出解決方法。

發(fā)明內(nèi)容在此以較佳實施例說明一種精密音頻分析儀音頻驗證分析的方法。該方法包括如下步驟(a)提供一安裝有精密音頻分析儀音頻測試軟件的控制主機與該精密音頻分析儀通過一連接端子相連；(b)提供一客戶機，該客戶機的音頻輸入端口與該精密音頻分析儀的模擬信號輸出端口相連，該客戶機的音頻輸出端口與該精密音頻分析儀的模擬信號輸入端口相連；(c)所述控制主機控制該精密音頻分析儀產(chǎn)生不同取樣頻率和不同信號幅度的模擬信號發(fā)送給客戶機；(d)該客戶機根據(jù)上述模擬信號打開或關(guān)閉不同的音頻通道，以保證輸入或者輸出的通道訊號不會影響到其他無關(guān)的音頻通道；(e)該客戶機將上述接收的模擬信號錄制成原始的音頻波形文件，再將該原始的音頻波形文件傳送到該控制主機；(f)該控制主機將上述原始的音頻波形文件在虛擬的磁盤操作系統(tǒng)模式下由批處理軟件轉(zhuǎn)換成該精密音頻分析儀能夠識別的音頻測試文件；(g)該控制主機控制該精密音頻分析儀對上述音頻測試文件進行分析；(h)判斷上述分析結(jié)果是否正常及所出現(xiàn)的提示信息；(i)如果分析結(jié)果是無規(guī)則的圖形及出現(xiàn)數(shù)字信號處理器發(fā)生沖突、系統(tǒng)無法觸發(fā)的警告信息，則判斷是否該精密音頻分析儀的數(shù)字信號處理器有缺陷；(j)如果該數(shù)字信號處理器沒有缺陷，則判斷是否該音頻測試文件不能相容該數(shù)字信號處理器；(k)如果是該音頻測試文件不能相容該數(shù)字信號處理器，則修改音頻測試軟件的相關(guān)項目；(1)利用上述修改后的音頻測試軟件重新錄制音頻測試文件，再次對該精密音頻分析儀進行驗證測試，得到了正確的測試分析結(jié)果。
在上述h中，如果測試結(jié)果正常則結(jié)束該流程。
在步驟i中，判斷該數(shù)字信號處理器是否有缺陷是將先前用其他方法錄制好的音頻測試文件送到該精密音頻分析儀進行分析，得到了測試結(jié)果，但錯誤和警告提示依然存在；再將該精密音頻分析儀錄制好的音頻測試文件送到比該精密音頻分析儀較低版本的精密音頻分析儀進行分析，則無法得到測試結(jié)果。因此可確定該精密音頻分析儀的數(shù)字信號處理器沒有缺陷。如果在步驟i中，該精密音頻分析儀的數(shù)字信號處理器有缺陷，則結(jié)束流程。
在步驟j中，判斷音頻測試文件是否與該數(shù)字信號處理器相容是利用44k赫茲多音頻流頻率響應(yīng)音頻測試文件所出現(xiàn)的問題而判斷出音頻測試文件與該數(shù)字信號處理器不相容。在步驟j的驗證中，如果音頻測試文件能夠相容該數(shù)字信號處理器，則結(jié)束流程。
相較現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明精密音頻分析儀音頻驗證分析方法可在不改變精密音頻分析儀設(shè)備硬件的前提下，用軟件的方式彌補設(shè)備硬件分析數(shù)據(jù)功能的不足，使得硬件分析和處理測試數(shù)據(jù)功能得以正常工作，從而可進一步加深和提升公司相關(guān)部門的音頻驗證能力。

圖1是本發(fā)明精密音頻分析儀音頻驗證分析方法較佳實施方式的音頻信號測量實施架構(gòu)圖。
圖2是本發(fā)明精密音頻分析儀音頻驗證分析方法較佳實施方式的分析驗證流程圖。
圖3是本發(fā)明精密音頻分析儀音頻驗證分析方法的較佳實施方式的音頻測試軟件修改的流程圖。
具體實施方式
參閱圖1所示，是本發(fā)明精密音頻分析儀音頻驗證分析系統(tǒng)較佳實施方式的音頻信號測量實施架構(gòu)圖。在圖1中，一臺控制主機1、一臺客戶機2及一臺精密音頻分析儀3組成一個音頻分析系統(tǒng)。所述的控制主機1和被測試的客戶機2可以采用局域網(wǎng)連接的方式或者是其他可用的連接方式，如國際互聯(lián)網(wǎng)(圖中未示出)。其中控制主機1通過一3.5毫米的連接端子4與精密音頻分析儀3相連，該控制主機1安裝有音頻測試軟件，其控制該精密音頻分析儀3通過該音頻測試軟件進行音頻的測試與分析。所述客戶機2包括一聲卡21，該聲卡21有一線性輸入端口210和一線性輸出端口211；所述精密音頻分析儀3有一模擬信號輸出端口310和一模擬信號輸入端口311；該精密音頻分析儀3的模擬信號輸出端口310與該聲卡2的線性輸入端口210相連；該精密音頻分析儀3的模擬信號輸入端口311與該聲卡2的線性輸出端口211相連。
本發(fā)明較佳實施方式中所述的精密音頻分析儀3是指數(shù)字信號處理器版本號為7的精密音頻分析儀。
上述各組件所組成的音頻分析系統(tǒng)可被分解成數(shù)字-模擬(D-A)放音系統(tǒng)和模擬-數(shù)字(A-D)錄音系統(tǒng)。放音系統(tǒng)工作時，客戶機播放一個數(shù)字的*.wav音頻格式文件，然后通過上述3.5毫米的連接端子4送到精密音頻分析儀3的控制主機1，由控制主機1控制該精密音頻分析儀3進行該音頻文件的測試分析；錄音系統(tǒng)工作時，控制主機1控制該精密音頻分析儀3發(fā)送一個模擬信號到客戶機2的線性輸入端口210，錄制下來后存放到客戶機2的硬盤里，該被錄制下來的*.wav音頻格式文件被復(fù)制到控制主機1進行分析。詳細的A-D錄音系統(tǒng)的流程請見圖2的描述。
參閱圖2所示，是本發(fā)明精密音頻分析儀音頻驗證分析方法較佳實施方式的分析驗證流程圖。首先由控制主機1控制精密音頻分析儀3根據(jù)實際測試需要產(chǎn)生不同取樣頻率和不同訊號幅度的模擬信號并發(fā)送給客戶機2，該實際測試需要包括頻率響應(yīng)測試(Frequency ResponseTest)、動態(tài)范圍測試(Dynamic Range Test)及總的諧波測試(THDTest)等(步驟S200)?？蛻魴C2根據(jù)上述實際測試需要打開或關(guān)閉不同的音頻通道，以保證輸入或者輸出的通道信號不會影響到其他無關(guān)的音頻通道(步驟S202)?？蛻魴C2將上述接收到的模擬信號錄制成原始的音頻波形文件，即音頻波形*.wav格式的文件，并將該錄制的*.wav音頻格式文件傳送到控制主機1(步驟S203)。控制主機1將上述文件根據(jù)精密音頻分析儀3的設(shè)備廠商的要求在虛擬的磁盤操作系統(tǒng)(DOS)模式下由批處理軟件轉(zhuǎn)換成精密音頻分析儀3能夠識別的音頻測試文件即*.aas音頻格式文件(步驟S204)。控制主機1控制精密音頻分析儀3對上述轉(zhuǎn)換成的*.aas音頻格式的音頻測試文件進行分析(步驟S206)。
在步驟S206的分析過程中，判斷是否出現(xiàn)分析異常及提示信息。在該分析過程中，出現(xiàn)了異常情況，即屏幕出現(xiàn)錯誤提示AP2722系統(tǒng)DSP硬件發(fā)生沖突，并且伴隨一個警告訊息即當(dāng)分析測試錄制的波形文件時，AP2722系統(tǒng)無法觸發(fā)；最終的分析測試結(jié)果是無規(guī)則的圖形(步驟S208)。
因此需進一步判斷是否是該精密音頻分析儀3的數(shù)字信號處理器有缺陷，故將先前用其他方法錄制好的音頻測試文件(*.aas)送到該精密音頻分析儀3進行分析測試，得到了測試結(jié)果，但錯誤和警告提示依然存在；及將該精密音頻分析儀3錄制好的音頻測試文件(*.aas)送到比該精密音頻分析儀3較低版本的精密音頻分析儀進行測試分析，則無法得到測試結(jié)果(步驟S210)。
在步驟S210中所作的驗證表明該數(shù)字信號處量硬件沒有設(shè)計缺陷，則需進一步判斷是否該音頻測試文件(*.aas)與該數(shù)字信號處理器不相容，因此根據(jù)該精密音頻分析儀3的軟件規(guī)范，硬件有要求必須要搭配AP27003.10的控制面板，通過用44k赫茲多音頻流頻率響應(yīng)音頻測試文件，發(fā)現(xiàn)該音頻測試文件里的掃描表(Sweep Table)沒有被響應(yīng)；通過批處理軟件將音頻波形文件(*.wav)轉(zhuǎn)換成*.aas格式的音頻測試文件時，并沒有在快速測試傅里葉(FFT)狀況下附上待分析的44k赫茲多音頻流格式文件；進行音頻頻譜分析，分析顯示上述所產(chǎn)生的*.aas格式音頻文件有兩個明顯的異常，第一是有一個非同步的音頻頻譜，即在快速測試FFT狀況下，待測試機臺即客戶機2并沒有錄制44k赫茲的取樣信號，測試結(jié)果很可能會導(dǎo)致錯誤或警告；第二是進行多音頻流(Multi-tone)分析時，顯示出六段的音頻都在同一個聲道并且沒有觸發(fā)任何的*.agm格式文件；將原始的音頻波形文件的非同步的音頻頻譜文件同數(shù)字信號產(chǎn)生器產(chǎn)生的音頻文件(44kMilTon30+6.ags)比較過程中，在進行到44k赫茲到48k赫茲取樣時，對應(yīng)的相同的音頻序列損耗沒有任何的補償(步驟S212)。
經(jīng)過步驟S212的驗證與判斷，證實是音頻測試文件與該精密音頻分析儀3的數(shù)字信號處理器不相容，進行修改音頻測試軟件的相關(guān)項目，詳見圖3的描述(步驟S214)。
利用上述修改后的音頻測試軟件，再次利用上述圖1、圖2重新錄制*.wav音頻波形文件，再轉(zhuǎn)換成*.agm音頻格式測試文件，經(jīng)該精密音頻分析儀3進行測試分析，所得出的測試結(jié)果完全正確，沒有任何的錯誤和警告信息提示(步驟S216)。
參閱圖3所示，是本發(fā)明精密音頻分析儀音頻驗證分析方法的較佳實施方式的音頻測試軟件修改的流程圖。經(jīng)過上述對該精密音頻分析儀3硬件、軟件及測試文件的驗證測試過程，發(fā)現(xiàn)該精密音頻分析儀3音頻測試異常的原因在于先前的音頻測試文件已不適合該精密音頻分析儀3進行音頻測試。現(xiàn)提出一種修改舊版音頻測試軟件以產(chǎn)生出符合該精密音頻分析儀3的音頻測試文件的方法。本實施例以44k音頻測試文件為例。首先，將原來的音頻測試文件的格式由APWIN*.at2更改為*.at27格式的文件，以適合設(shè)備硬件的需求(步驟S300)。重新更改模擬-數(shù)字(A-D)的頻率輸入范圍最高為20KHz，而非默認的20Hz-500KHz，以更準(zhǔn)確的反映實際的音頻范圍(步驟S302)。重新定義所有的相關(guān)輸入輸出項目，詳細更改如下訊號由普通連接方式(Gen)改變到同軸電纜接插件(BNC)的連接方式；輸出部分的采樣率頻率輸出參考值(Sample Rate)由192k改變到44.1k；輸出部分的采樣率實際值(SSR)由96k改變到44.1k；輸出部分的頻率刻度(Scale Rreq)由平均輸出率(Meas Out Rate)改變到輸出采樣率(Out Rate(SR))；輸入部分的頻率刻度(Scale Rreq)由平均輸入率(Meas Iut Rate)改變到輸出采樣率(Out Rate(SR))(步驟S304)。
權(quán)利要求
1.一種精密音頻分析儀音頻驗證分析方法，其特征在于，該方法包括下列步驟提供一安裝有精密音頻分析儀音頻測試軟件的控制主機，其與該精密音頻分析儀通過一連接端子相連；提供一客戶機，其音頻輸入端口與該精密音頻分析儀的模擬信號輸出端口相連，其音頻輸出端口與該精密音頻分析儀的模擬信號輸入端口相連；所述控制主機控制該精密音頻分析儀產(chǎn)生不同取樣頻率和不同信號幅度的模擬信號發(fā)送給客戶機；該客戶機根據(jù)上述模擬信號打開或關(guān)閉不同的音頻通道，以保證輸入或者輸出的通道訊號不會影響到其他無關(guān)的音頻通道；該客戶機將上述接收的模擬信號錄制成原始的音頻波形文件，再將該原始的音頻波形文件傳送到該控制主機；該控制主機將上述原始的音頻波形文件在虛擬的磁盤操作系統(tǒng)模式下由批處理軟件轉(zhuǎn)換成該精密音頻分析儀能夠識別的音頻測試文件；該控制主機控制該精密音頻分析儀對上述音頻測試文件進行分析；判斷上述分析結(jié)果是否正常及所出現(xiàn)的提示信息；如果分析結(jié)果是無規(guī)則的圖形及出現(xiàn)數(shù)字信號處理器發(fā)生沖突、系統(tǒng)無法觸發(fā)的警告信息，則判斷是否該精密音頻分析儀的數(shù)字信號處理器有缺陷；如果該數(shù)字信號處理器沒有缺陷，則判斷是否該音頻測試文件不能相容該數(shù)字信號處理器；如果是該音頻測試文件不能相容該數(shù)字信號處理器，則修改音頻測試軟件的相關(guān)項目；利用上述修改后的音頻測試軟件重新錄制音頻測試文件，再次對該精密音頻分析儀進行驗證測試，得到正確的測試分析結(jié)果。
2.如權(quán)利要求1所述的精密音頻分析儀音頻驗證分析方法，其特征在于，其中判斷是否該精密音頻分析儀的數(shù)字信號處理器有缺陷包括步驟將錄制好的音頻測試文件送到所述精密音頻分析儀進行分析，判斷是否得到測試結(jié)果及是否出現(xiàn)提示信息；將所述精密音頻分析儀錄制好的音頻測試文件送到比該精密音頻分析儀低版本的精密音頻分析儀進行分析，判斷是否得到測試結(jié)果及是否出現(xiàn)提示信息。
3.如權(quán)利要求1所述的精密音頻分析儀音頻驗證分析方法，其特征在于，判斷是否該音頻測試文件不能相容該數(shù)字信號處理器包括步驟用44k赫茲多音頻流頻率響應(yīng)音頻測試文件。
4.如權(quán)利要求3所述的精密音頻分析儀音頻驗證分析方法，其特征在于，所述用44k頻率響應(yīng)所述測試文件還包括步驟判斷該音頻測試文件的格式是否符合要求；通過批處理軟件將原始音頻波形文件轉(zhuǎn)換成音頻測試文件時，判斷在快速傅里葉狀況下是否附上待分析的赫茲多音頻流格式文件；進行音頻頻譜分析，判斷是否有異常出現(xiàn)；將原始的音頻波形文件的非同步的音頻頻譜文件，同數(shù)字信號產(chǎn)生器產(chǎn)生的音頻文件比較，判斷在進行44k赫茲到48k赫茲取樣時，對應(yīng)的相同的音頻序列損耗是否有補償。
5.如權(quán)利要求1所述的精密音頻分析儀音頻驗證分析方法，其特征在于，修改音頻測試軟件相關(guān)項目包括下列步驟更改所有的測試文件格式，以適合設(shè)備硬件的要求；重新定義更改模擬-數(shù)字的頻率輸入范圍；重新定義數(shù)字信號處理器的所有相關(guān)的輸入輸出項目。
6.如權(quán)利要求5所述的精密音頻分析儀音頻驗證分析方法，其特征在于，所述的更改音頻測試文件格式是指將原來的APWIN*.at2格式的文件更改為*.at27。
7.如權(quán)利要求5所述的精密音頻分析儀音頻驗證分析方法，其特征在于，其中所述更改的模擬-數(shù)字的頻率輸入范圍最高為20KHz。
8.如權(quán)利要求5所述的精密音頻分析儀音頻驗證分析方法，其特征在于，其中重新定義的輸入輸出項目包括訊號連接方式由普通連接方式改變到同軸電纜接插件的連接方式；輸出部分的采樣率頻率輸出參考值由192K改變到44.1K；輸出部分的采樣率實際值由96K改變到44.1K；輸出部分的頻率刻度由平均輸出率改變到輸出采樣率；輸入部分的頻率刻度由平均輸入率改變到輸出采樣率。
全文摘要
本發(fā)明提供一種精密音頻分析儀音頻驗證分析方法，該方法提供一安裝音頻測試軟件的控制主機，其與精密音頻分析儀通過一連接端子相連；提供一客戶機，其音頻輸入端口及輸出端口分別與精密音頻分析儀的模擬信號輸出端口及輸入端口相連；該控制主機控制精密音頻分析儀產(chǎn)生不同取樣頻率和信號幅度的模擬信號給客戶機；該客戶機將接收的模擬信號錄制成音頻波形文件并將該文件傳送到該控制主機；該控制主機將該文件在虛擬磁盤操作系統(tǒng)模式下由批處理軟件轉(zhuǎn)換成該精密音頻分析儀能夠識別的音頻測試文件并控制該精密音頻分析儀對該音頻測試文件進行分析。本發(fā)明不改變精密音頻分析儀硬件而用軟件方式彌補硬件分析數(shù)據(jù)功能的不足，使得硬件分析和處理測試數(shù)據(jù)功能得以正常工作。
文檔編號G10L11/00GK1901040SQ20051003615
公開日2007年1月24日 申請日期2005年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月22日
發(fā)明者陳愛民 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司