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随着降噪技术的发展,降噪耳机从军用到民用开始普及。虽然各耳机厂商的主动降噪原理相同,但他们掌握的技术却参差不齐,导致最终的降噪效果也相差甚远。设计一套完善的、能详细给出各种降噪数据的降噪测试系统已成为众多耳机厂商和语音实验室的热门课题。影响耳机降噪测试的因素很多,其中环境噪声干扰最为重要。消声室可以有效的解决噪声的干扰问题,但由于其成本高,占用场地大,移植性差等缺点,不能在公司和学校等机构中得到广泛应用。因此,设计一套成本较小的复杂噪声环境下的降噪耳机测试系统意义重大。国内外对这种系统的研发都紧紧围绕“减小”环境噪声干扰这一主题。采用的方法是把测试架放在体积很小的噪声隔离箱中或者在算法上把实验环境中的噪声依据其频谱特点按一定的权值补偿给最终的降噪量。测试的原理是先对人工耳进行无耳机测试求得其频率响应,然后戴上耳机分别求取无主动降噪和有主动降噪时的人工耳频响,最后以无耳机测试时的人工耳频响为基准计算各项降噪数据。但是,采用体型较小的噪声隔离箱会给实际测试带来很多不便,效果也没有预期的那样好;对最终结果进行噪声补偿的前提是外界环境噪声非常稳定,一旦有变,补偿的权值就需要重新计算。我们在系统设计与测试方法上取得突破,开发出一套能从根本上消除环境噪声干扰的降噪测试系统。该系统比传统的测试系统多加了2个标准麦克风。方法是首先通过双通道音频采集系统对人工耳和标准麦克风进行无耳机归一化,计算每一侧人工耳和麦克风的频响差值,由于频响差值仅由麦克风和人工耳本身特性决定,与它们采集到的音频无关,所以这个频响差值可以作为麦克风的补偿。经过补偿的麦克风的频响就是人工耳的频响。然后每次测试时,都把当前经过补偿的麦克风频响曲线作为基准计算降噪量。这种方法的思想是把噪声信号作为有用信号,作为测试信号源的一部分,或者认为是该系统在测试时的基准是随着环境噪声的变化而变化的。如果无耳机归一化求取频响差值的误差为0,那么从理论上来说,我们的系统具有绝对的抗噪性能。在系统的设计过程中我们还解决了:信号源设计,语音信号采集与存储,WAV音频播放器设计,延时处理与数据优化,信号的FFT和滤波处理,分数倍频程滤波器设计,等等。该测试系统包括软件和硬件两个部分,对其性能表现的评价包括系统的抗噪性能、系统的稳定性、系统的精确性三个部分。具体实验方法包括:不同噪声环境下的对比实验;连续测试的对比实验;无耳机零降噪实验;与B&K PULSE系统的对比实验。通过实验数据的对比与分析,本测试系统运行稳定,具有出色的抗噪性能,能客观的给出耳机的各项降噪数据,以用于检验该耳机能否满足降噪要求。