25、麦克风阵列反向散射技术：原理、应用与挑战

麦克风阵列反向散射技术：原理、应用与挑战

1. 空间音频录制性能

在空间音频录制方面，麦克风阵列反向散射技术展现出了一定的性能特点。通过波束形成和降噪技术来增强定向音频信号。实验结果表明，峰值信噪比（PSNR）会随着标签到接收器的距离增加而下降。当距离低于 1 米时，PSNR 超过 50dB。
为评估用户体验质量，采用五级评分标准（1：差，2：差，3：一般，4：好，5：优秀）对单声道和多声道音频进行主观质量评估。用户聆听波束形成后的音频并与参考声音进行比较后给出体验评分。在测试中，会考虑透明度、音色、回声、谐波失真、量化误差和背景噪声等属性。单声道音频的平均质量评分为 3.62，多声道音频（主要关注立体声或空间效果的主观印象）的平均评分为 3.37。需要注意的是，波束形成是一个完全基于软件的解决方案，麦克风阵列反向散射只需进行 PPM 或 DPPM 基带采样，无需额外操作。

音频类型	平均质量评分
单声道音频	3.62
多声道音频	3.37

2. 超声成像应用

该技术除了用于空间音频录制，其包括 PPM 或 DPPM 电路以及反向散射传输的系统设计还可用于超声成像，辅助医疗诊断。只需将麦克风传感器替换为支持超声的传感器即可。超声频率高于 20kHz，其频率带宽比人耳可接受的声音大得多。较高的频率意味着较