家电异音的检测方法、装置、电子设备、及存储介质与流程

1.本发明实施例涉及智慧家电技术领域，具体涉及一种家电异音的检测方法、装置、电子设备、及存储介质。


背景技术：

2.冰箱、空调等家电有时会出现异常声音，导致出现异音的原因有很多种，常见的有“啪啪啪”、“轰轰轰”、“当当当”、气流声音、流水声及较大的连续震动声等异音。这些现象有些是正常现象，有些是因质量问题出现的异音。
3.为了更好的保证冰箱质量，就需要对这些噪声异音进行检测，目前采用的家电异音检测方式主要分为两种：一种是传统的人工检测，这种方式存在的问题有主观判断误差大，而且记录书面统计，追溯难度大，并且维修状态可靠性差。还有一种检测方式为机器学习噪音测试，这种方式也存在一些问题：例如系统稳定性差，需要的数据量大，准确度较低，对返修的辅导性较低。目前常用的上述两种异音检测方式存在的通病是：检测成本高，发现问题的准确率低，且追溯难度大。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明实施例提供一种家电异音的检测方法、装置、电子设备、及存储介质，以使维修人员快速解决问题。
5.本发明实施例的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本发明实施例的实践而习得。
6.在本公开的第一方面，本发明实施例提供了一种家电异音的检测方法，包括：获取声学相机所采集的关于目标家电的声音视频；根据所述声音视频中至少一个噪声源的声音特征和/或位置特征对所述目标家电进行问题检测。
7.于一实施例中，所述声学相机包括按照预定方式排布的麦克风阵列。
8.于一实施例中，所述预定方式排布的麦克风阵列包括呈十字形排布的麦克风阵列、呈环形排布的麦克风阵列、呈螺旋形排布的麦克风阵列、以及呈均匀排布的麦克风阵列。
9.于一实施例中，获取声学相机所采集的关于目标家电的声音视频包括：
10.通过所述麦克风阵列中多个麦克风采集所述目标家电的声音数据；
11.根据各麦克风在所述麦克风阵列中的位置以及所采集的声音数据提取至少一个噪声源的声音特征和位置特征；
12.根据所提取的所述至少一个噪声源的声音特征和位置特征生成关于所述目标家电的声音视频。
13.于一实施例中，根据各麦克风在所述麦克风阵列中的位置以及所采集的声音数据提取至少一个噪声源的声音特征和位置特征包括：
14.根据各麦克风在所述麦克风阵列中的位置以及所采集的声音，采用预定的声源定
位算法进行异音检测以获取至少一个噪声源的声音特征和位置特征。
15.于一实施例中，所述预定的声源定位算法包括波束成型算法和/或到达时间差tdoa算法。
16.于一实施例中，在获取声学相机所采集的关于目标家电的声音视频之后还包括，将所述声音视频上传至云平台，以使所述云平台根据所述声音视频对进行可视化展示；
17.在根据所述声音视频中至少一个噪声源的声音特征和/或位置特征对所述目标家电进行问题检测之后还包括：若检测到所述目标家电有问题，将所检测的问题反馈给维修人员处理。
18.在本公开的第二方面，本发明实施例还提供了一种家电异音的检测装置，包括：
19.声音视频获取单元，用于获取声学相机所采集的关于目标家电的声音视频；
20.问题检测单元，用于根据所述声音视频中至少一个噪声源的声音特征和/或位置特征对所述目标家电进行问题检测。
21.于一实施例中，所述声学相机包括按照预定方式排布的麦克风阵列。
22.于一实施例中，所述预定方式排布的麦克风阵列包括呈十字形排布的麦克风阵列、呈环形排布的麦克风阵列、呈螺旋形排布的麦克风阵列、以及呈均匀排布的麦克风阵列。
23.于一实施例中，所述声音视频获取单元包括：
24.声音数据获取子单元，用于通过所述麦克风阵列中多个麦克风采集所述目标家电的声音数据；
25.特征提取子单元，用于根据各麦克风在所述麦克风阵列中的位置以及所采集的声音数据提取至少一个噪声源的声音特征和位置特征；
26.声音视频生成子单元，用于根据所提取的所述至少一个噪声源的声音特征和位置特征生成关于所述目标家电的声音视频。
27.于一实施例中，所述特征提取子单元用于：
28.根据各麦克风在所述麦克风阵列中的位置以及所采集的声音，采用预定的声源定位算法进行异音检测以获取至少一个噪声源的声音特征和位置特征。
29.于一实施例中，所述预定的声源定位算法包括波束成型算法和/或到达时间差tdoa算法。
30.于一实施例中，所述装置还包括上云处理单元和维修反馈单元；
31.所述上云处理单元用于，在获取声学相机所采集的关于目标家电的声音视频之后，将所述声音视频上传至云平台，以使所述云平台根据所述声音视频对进行可视化展示；
32.所述维修反馈单元用于，在根据所述声音视频中至少一个噪声源的声音特征和/或位置特征对所述目标家电进行问题检测之后，若检测到所述目标家电有问题，将所检测的问题反馈给维修人员处理。
33.在本公开的第三方面，提供了一种电子设备。该电子设备包括：处理器；以及存储器，用于存储可执行指令，所述可执行指令在被所述处理器执行时使得所述电子设备执行第一方面中的方法。
34.在本公开的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现第一方面中的方法。
35.本发明实施例提出的技术方案的有益技术效果是：
36.本发明实施例通过获取声学相机所采集的关于目标家电的声音视频，根据所述声音视频中至少一个噪声源的声音特征和/或位置特征对所述目标家电进行问题检测，有利于维修人员快速解决问题。
附图说明
37.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明实施例中的一部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
38.图1是根据本发明实施例提供的一种家电异音的检测方法的流程示意图；
39.图2是根据本发明实施例提供的另一种家电异音的检测方法的流程示意图；
40.图3是根据本发明实施例提供的一种家电异音的检测方法的流程拓扑示意图；
41.图4是根据本发明实施例提供的一种家电异音的检测装置的结构示意图；
42.图5是根据本发明实施例提供的另一种家电异音的检测装置的结构示意图；
43.图6示出了适于用来实现本发明实施例的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
44.为使本发明实施例解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明实施例中的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明实施例中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明实施例保护的范围。
45.需要说明的是，本发明实施例中术语“系统”和“网络”在本文中常被可互换使用。本发明实施例中提到的“和/或”是指包括一个或更多个相关所列项目的任何和所有组合。本公开的说明书和权利要求书及附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于限定特定顺序。
46.还需要说明是，本发明实施例中下述各个实施例可以单独执行，各个实施例之间也可以相互结合执行，本发明实施例对此不作具体限制。
47.本公开实施方式中的多个装置之间所交互的消息或者信息的名称仅用于说明性的目的，而并不是用于对这些消息或信息的范围进行限制。
48.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明实施例的技术方案。
49.图1示出了本发明实施例提供的一种家电异音的检测方法的流程示意图，本实施例可适用于基于声学相机对家电进行检测的情况，该方法可以由配置于电子设备中的家电异音的检测装置来执行，如图1所示，本实施例所述的家电异音的检测方法包括：
50.在步骤s110中，获取声学相机所采集的关于目标家电的声音视频。
51.声学照相机，又名声相(像)仪，是利用传声器阵列测量一定范围内的声场分布的专用设备，可用于测量物体发出的声音的位置和声音辐射的状态，并用云图方式显示出直观的图像，即声成像测量。
52.本实施例可采用照预定方式排布的麦克风阵列的声学相机采集声音视频，例如可采用呈十字形排布的麦克风阵列、呈环形排布的麦克风阵列、呈螺旋形排布的麦克风阵列、或呈均匀排布的麦克风阵列。
53.本实施例获取声学相机所采集的关于目标家电的声音视频可采用多种方式，例如可通过所述麦克风阵列中多个麦克风采集所述目标家电的声音数据，根据各麦克风在所述麦克风阵列中的位置以及所采集的声音数据提取至少一个噪声源的声音特征和位置特征，再根据所提取的所述至少一个噪声源的声音特征和位置特征生成关于所述目标家电的声音视频。
54.其中，根据各麦克风在所述麦克风阵列中的位置以及所采集的声音数据提取至少一个噪声源的声音特征和位置特征，可具体地根据各麦克风在所述麦克风阵列中的位置以及所采集的声音，采用预定的声源定位算法进行异音检测以获取至少一个噪声源的声音特征和位置特征。例如可基于最大输出功率的可控波束成形的定位方法、基于高分辨谱估计的定位方法和基于到达时延差(time difference of arrival，tdoa)估计的定位方法，或者基于机器学习的方法获取噪声源的声音特征和位置特征。
55.以使用tdoa进行声源定位为例说明，tdoa定位是一种利用时间差进行定位的方法，通过测量信号到达监测站的时间，可以确定信号源的距离。利用信号源到各个监测站的距离(以监测站为中心，距离为半径作圆)，就能确定信号的位置。例如，若采用基于tdoa的方法，可先计算声源信号到达麦克风阵列的时间差(时延估计)，然后通过麦克风阵列的几何形状建立声源定位模型并求解从而获得位置信息，即进行定位估计。
56.在步骤s120中，根据所述声音视频中至少一个噪声源的声音特征和/或位置特征对所述目标家电进行问题检测。
57.例如，可根据噪声源的声音特征和/或位置特征将静止或运动目标的噪声分布与图片或视频叠加，生成“声音图片”或“声音视频”，直观地显示被测目标的噪声分布，以支持维修人员根据该直观显示的噪声分布进行问题检测。
58.一种应用场景是，若被检测的家电(即上文所述的目标家电)不合格时，声学相机会捕捉噪声和动态画面，发出不合格判定并通过平台将可视化数据传输至维修处，维修处扫描获取不合格信息，查看可视化数据，精准定位噪声源，直击问题根源，极大缩短返修时间，能够提高维修工人的工作效率。
59.本实施例通过获取声学相机所采集的关于目标家电的声音视频，根据所述声音视频中至少一个噪声源的声音特征和/或位置特征对所述目标家电进行问题检测，有利于维修人员快速解决问题。
60.图2示出了本发明实施例提供的另一种家电异音的检测方法的流程示意图，本实施例以前述实施例为基础，进行了改进优化。如图2所示，本实施例所述的家电异音的检测方法包括：
61.在步骤s210中，通过麦克风阵列中多个麦克风采集所述目标家电的声音数据。
62.本实施例对麦克风阵列的排布形式不作限定，支持不同密度、不同排布方式的麦克风阵列，包括但不限于采用呈十字形排布的麦克风阵列、呈环形排布的麦克风阵列、呈螺旋形排布的麦克风阵列、以及呈均匀排布的麦克风阵列等。
63.在步骤s220中，根据各麦克风在所述麦克风阵列中的位置以及所采集的声音数据
提取至少一个噪声源的声音特征和位置特征。
64.可将采集的声音数据与该目标家电处于正常运行状态时所发出的声音对应的声音数据进行比较，根据比较结果将两者之间具有明显差别的声音数据对应的声音可称为噪声。
65.本实施例可适用于波束成型、tdoa多种噪声源定位算法，可适用于静止或运动物体、稳态或非稳态声源定位；跟踪旋转机械的转速，做阶次噪声源定位。
66.本步骤可用于从所采集的声音数据中提取出异于正常运行状态的声音数据，据此得到至少一个噪声源的声音特征和位置特征。
67.在步骤s230中，根据所提取的所述至少一个噪声源的声音特征和位置特征生成关于所述目标家电的声音视频。
68.例如可通过所述麦克风阵列中多个麦克风采集所述目标家电的声音数据，根据各麦克风在所述麦克风阵列中的位置以及所采集的声音数据提取至少一个噪声源的声音特征和位置特征，根据所提取的所述至少一个噪声源的声音特征和位置特征生成关于所述目标家电的声音视频。
69.其中，提取至少一个噪声源的声音特征和位置特征，具体可根据各麦克风在所述麦克风阵列中的位置以及所采集的声音，采用预定的声源定位算法进行异音检测以获取至少一个噪声源的声音特征和位置特征。
70.在步骤s240中，将所述声音视频上传至云平台，以使所述云平台根据所述声音视频对进行可视化展示。
71.本实施例可将相关异音情况实时上传至云平台，并展现在质量控制可视化看板上，以解决家电质量和工艺无瑕疵及相关质量问题追溯等问题。
72.在步骤s250中，根据所述声音视频中至少一个噪声源的声音特征和/或位置特征对所述目标家电进行问题检测。
73.在步骤s260中，若检测到所述目标家电有问题，将所检测的问题反馈给维修人员处理。
74.图3是根据本发明实施例提供的一种家电异音的检测方法的流程拓扑示意图,如图3所示，声学相机将家电产品的异音收集起来，上传到服务器以将其转化成图片或视频，使其可视化，并可以通过云平台数据进行快速质量问题定位，并进行数据输出，能够方便工厂质量及维修人员实时监控。
75.本实施例技术方案使用声学相机将家电产品的异音收集起来，并将其转化成图片或视频使其可视化，并可以通过云平台数据进行快速质量问题定位，并进行数据输出，能够通过可视化的形式将异音位置和情况展示出来，方便工厂质量及维修人员实时监控,有利于维修人员快速解决问题。
76.作为上述各图所示方法的实现，本技术提供了一种家电异音的检测装置的一个实施例,图4示出了本实施例提供的一种家电异音的检测装置的结构示意图，该装置实施例与图1至图3所示的方法实施例相对应，该装置具体可以应用于各种电子设备中。如图4所示，本实施例所述的家电异音的检测装置包括声音视频获取单元410和问题检测单元420。
77.所述声音视频获取单元410被配置为，用于获取声学相机所采集的关于目标家电的声音视频。
78.所述问题检测单元420被配置为，用于根据所述声音视频中至少一个噪声源的声音特征和/或位置特征对所述目标家电进行问题检测。
79.根据本公开的一个或多个实施例，所述声学相机包括按照预定方式排布的麦克风阵列。
80.根据本公开的一个或多个实施例，所述预定方式排布的麦克风阵列包括呈十字形排布的麦克风阵列、呈环形排布的麦克风阵列、呈螺旋形排布的麦克风阵列、以及呈均匀排布的麦克风阵列。
81.根据本公开的一个或多个实施例，所述声音视频获取单元410包括声音数据获取子单元410(图4中未示出)、特征提取子单元420(图4中未示出)和声音视频生成子单元430(图4中未示出)。
82.所述声音数据获取子单元410被配置为，用于通过所述麦克风阵列中多个麦克风采集所述目标家电的声音数据。
83.所述特征提取子单元420被配置为，用于根据各麦克风在所述麦克风阵列中的位置以及所采集的声音数据提取至少一个噪声源的声音特征和位置特征。
84.所述声音视频生成子单元430被配置为，用于根据所提取的所述至少一个噪声源的声音特征和位置特征生成关于所述目标家电的声音视频。
85.根据本公开的一个或多个实施例，所述特征提取子单元420被配置为，用于根据各麦克风在所述麦克风阵列中的位置以及所采集的声音，采用预定的声源定位算法进行异音检测以获取至少一个噪声源的声音特征和位置特征。
86.根据本公开的一个或多个实施例，所述预定的声源定位算法包括波束成型算法和/或到达时间差tdoa算法。
87.本实施例提供的家电异音的检测装置可执行本公开方法实施例所提供的家电异音的检测方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
88.图5示出了本发明实施例提供的另一种家电异音的检测装置的结构示意图，如图5所示，本实施例所述的家电异音的检测装置包括声音视频获取单元510、上云处理单元520、问题检测单元530和维修反馈单元540。
89.所述声音视频获取单元510被配置为，用于获取声学相机所采集的关于目标家电的声音视频。
90.所述上云处理单元520被配置为，用于将所述声音视频上传至云平台，以使所述云平台根据所述声音视频对进行可视化展示。
91.所述问题检测单元530被配置为，用于根据所述声音视频中至少一个噪声源的声音特征和/或位置特征对所述目标家电进行问题检测。
92.所述维修反馈单元540被配置为，用于若检测到所述目标家电有问题，将所检测的问题反馈给维修人员处理。
93.根据本公开的一个或多个实施例，所述声学相机包括按照预定方式排布的麦克风阵列。
94.根据本公开的一个或多个实施例，所述预定方式排布的麦克风阵列包括呈十字形排布的麦克风阵列、呈环形排布的麦克风阵列、呈螺旋形排布的麦克风阵列、以及呈均匀排布的麦克风阵列。
95.根据本公开的一个或多个实施例，所述声音视频获取单元510还包括声音数据获取子单元511(图5中未示出)、特征提取子单元512(图5中未示出)、以及声音视频生成子单元513(图5中未示出)。
96.所述声音数据获取子单元511被配置为，用于通过所述麦克风阵列中多个麦克风采集所述目标家电的声音数据。
97.所述特征提取子单元512被配置为，用于根据各麦克风在所述麦克风阵列中的位置以及所采集的声音数据提取至少一个噪声源的声音特征和位置特征。
98.所述声音视频生成子单元513被配置为，用于根据所提取的所述至少一个噪声源的声音特征和位置特征生成关于所述目标家电的声音视频。
99.根据本公开的一个或多个实施例，所述特征提取子单元512被配置为，用于根据各麦克风在所述麦克风阵列中的位置以及所采集的声音，采用预定的声源定位算法进行异音检测以获取至少一个噪声源的声音特征和位置特征。
100.根据本公开的一个或多个实施例，所述预定的声源定位算法包括波束成型算法和/或到达时间差tdoa算法。
101.本实施例提供的家电异音的检测装置可执行本公开方法实施例所提供的家电异音的检测方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
102.下面参考图6，其示出了适于用来实现本发明实施例的电子设备600的结构示意图。本发明实施例中的上述终端设备，例如为移动设备、电脑、或浮动车中内置的车载设备等，或其任意组合。在一些实施例中，移动设备例如可以包括手机、智能家居设备、可穿戴设备、智能移动设备、虚拟现实设备等，或其任意组合。图6示出的电子设备仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
103.如图6所示，电子设备600可以包括处理装置(例如中央处理器、图形处理器等)601，其可以根据存储在只读存储器(rom)602中的程序或者从存储装置608加载到随机访问存储器(ram)603中的程序而执行各种适当的动作和处理。在ram 603中，还存储有电子设备600操作所需的各种程序和数据。处理装置601、rom 602以及ram 603通过总线604彼此相连。输入/输出(i/o)接口605也连接至总线604。
104.通常，以下装置可以连接至i/o接口605：包括例如触摸屏、触摸板、键盘、鼠标、摄像头、麦克风、加速度计、陀螺仪等的输入装置606；包括例如液晶显示器(lcd)、扬声器、振动器等的输出装置607；包括例如磁带、硬盘等的存储装置608；以及通信装置609。通信装置609可以允许电子设备600与其他设备进行无线或有线通信以交换数据。虽然图6示出了具有各种装置的电子设备600，但是应理解的是，并不要求实施或具备所有示出的装置。可以替代地实施或具备更多或更少的装置。
105.特别地，根据本发明实施例的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本发明实施例的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信装置609从网络上被下载和安装，或者从存储装置608被安装，或者从rom 602被安装。在该计算机程序被处理装置601执行时，执行本发明实施例的方法中限定的上述功能。
106.需要说明的是，本发明实施例上述的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质
或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(cd
‑
rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本发明实施例中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本发明实施例中，计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读信号介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：电线、光缆、rf(射频)等等，或者上述的任意合适的组合。
107.上述计算机可读介质可以是上述电子设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中。
108.上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被该电子设备执行时，使得该电子设备：获取声学相机所采集的关于目标家电的声音视频；根据所述声音视频中至少一个噪声源的声音特征和/或位置特征对所述目标家电进行问题检测。
109.可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明实施例的操作的计算机程序代码，上述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如java、smalltalk、c ，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“c”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络包括局域网(lan)或广域网(wan)连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
110.附图中的流程图和框图，图示了按照本发明实施例各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
111.描述于本发明实施例中所涉及到的单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。其中，单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定，例如，第一获取单元还可以被描述为“获取至少两个网际协议地址的单元”。
112.以上描述仅为本发明实施例的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本发明实施例中所涉及的公开范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述公开构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本发明实施例中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。