[发明专利]一种测距方法及设备

说明书

技术领域

本发明涉及声音信号处理领域，尤其涉及一种测距方法及设备。

背景技术

传统的测距(测量空间距离)设备主要是专用激光测距仪，它测量精度高，受使用环境影响小，但这类设备功能单一，小型化困难，且功耗巨大，需要使用专用的激光发生器和接收器，整体方案向终端设备移植困难，成本高，应用前景小。

一直以来，智能终端设备以为用户提供更多更方便的功能和更为人性化的设计为理念，从集成摄像功能，到引入热度、光学、温度、陀螺仪、地磁加速度和气压计等传感器，实现各种环境变量的检测和通知，对用户使用设备的习惯产生了的极大的影响，同时也催生出一大批利用这些器件采集到的相关信息进行再处理的应用，为终端用户带来了很多新鲜和刺激的用户体验，丰富了终端应用的领域。但是在现有的智能终端设备中并没有测距功能，所以现在急需一种利用智能终端设备来测距的技术方案，来提高用户的体验。

发明内容

本发明要解决的主要技术问题是，提供一种测距方法及设备，能够利用声音信号测距，提高用户体验。

为解决上述技术问题，本发明提供一种测距方法，包括以下步骤：

主测方设备接收用于测距的声音信号；

所述主测方设备根据接收到的所述声音信号得出所述声音信号的空间传输距离，所述声音信号的空间传输距离为主测方设备与被测方之间的距离。

进一步地，所述用于测距的声音信号包括：被测方设备播放的响度确定的声音信号；

所述主测方设备根据接收到的声音信号得出所述声音信号的空间传输距离的步骤包括：

所述主测方设备测量接收到的声音信号的声压SPL

获取被测方设备播放声音信号的响度参数，根据所述响度参数在S(d，SPL)曲线簇中找出对应的S(d，SPL)曲线，其中d为声音信号的空间传输距离；

根据所述声压SPL在该曲线上匹配出对应的所述声音信号的空间传输距离；

所述S(d，SPL)曲线为声音信号的空间传输衰减特性曲线，该曲线的横轴为声音信号的空间传输距离d，纵轴为主测方设备收到的声音信号的声压SPL，所述S(d，SPL)曲线簇由多种声音响度的S(d，SPL)曲线聚合而成。

进一步地，所述用于测距的声音信号包括：被测方用户多次发出的声音信号；

所述主测方设备根据接收到的声音信号得出所述声音信号的空间传输距离的步骤包括：

主测方设备多次测量接收到的声音信号的声压SPL，获取声音信号的声压差值ΔSPL；

根据所述声压差值ΔSPL在所有声音响度对应的S'(d，ΔSPL,a)曲线簇中找出所述ΔSPL对应的声音空间传输衰减曲线S'(d，ΔSPL)；然后根据所述声压差值ΔSPL在所述ΔSPL对应的声音空间传输衰减曲线上找出相应的空间传输距离d；对所有获取的空间传输距离d进行预设的数据处理最终得到所述主测方设备与被测方之间的距离；

所述S'(d，ΔSPL,a)曲线簇为声音响度a的声音空间传输衰减曲线簇，其横轴为声音空间传输距离d，纵轴为声音信号的声压差值ΔSPL，所述S'(d，ΔSPL,a)曲线簇由不同的响度衰减至响度a的声音空间传输衰减曲线S'(d，ΔSPL)聚合而成。

进一步地，所述主测方设备测量接收到的声音信号的声压SPL的步骤包括：

所述主测方设备将所述被测方设备播放的响度确定的声音信号转换为电信号的电平值；

根据所述电平值获取所述主测方设备接收到的声音信号的声压SPL。

进一步地，所述主测方设备接收用于测距的声音信号的步骤包括：

所述主测方设备确定能量最大的回声路径，接收该回声路径上的主测方的回声信号；

所述主测方设备根据接收到的声音信号得出所述声音信号的空间传输距离的步骤包括：

所述主测方设备获取接收到所述回声信号的时间参数；

所述主测方设备检测声音传输的环境参数，根据所述环境参数匹配出声音传播速度；

所述主测方设备根据所述时间参数和所述声音传播速度计算出所述声音信号的空间传输距离。

同样为了解决上述的技术问题，本发明还提供了一种测距设备，所述测距设备作为主测方设备，其包括：接收模块和处理模块；

所述接收模块用于接收用于测距的声音信号；

所述处理模块用于根据所述接收模块接收到的声音信号得出所述声音信号的空间传输距离，所述声音信号的空间传输距离为主测方设备与被测方之间的距离。