一幅声学图像,怎样形成?
单个麦克风可以记录波形,却难以独自确定声音来自哪个方向。阵列在多个位置同时接收声音,声学系统综合这些信息,估计声音的方向;相机画面再为它提供可辨认的现场背景。
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声音采集
麦克风阵列,聆听多路声音。
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方向呈现
把声音线索,转为可见的方向。
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画面叠加
对照现场,找到关注的位置。
原理参考:Fluke · 声学相机的工作原理 ↗
为什么气流也可能成为声音线索?
当带有压差的气体从小开口流出时,局部气流扰动可能产生声音,其中可包含人耳不易听见的超声成分。声学成像观察的是这些声音的方向,再把结果叠加到可见光画面上,并非直接拍摄气体。
原理参考:FLIR · 气流泄漏与超声线索 ↗
不同目标的声音成分并不相同。选频有助于关注相关线索;是否能够检出,仍需结合压力、距离、背景与具体设备验证。一个热点不能直接换算为泄漏流量。
继续了解超声频带麦克风负责听,镜头负责看
可见光相机提供的是物体外观;声学阵列提供的是声音的空间线索。将两类信息结合,才便于找到值得关注的物体位置。镜头更清晰,不会自动让两个靠得很近的声源更容易分开。
同样,画面里出现一个亮点,表示所选频带内该方向有较强响应,并不等于已经识别出物体类型或故障原因。
同一现场,可以有不同的声学图像
风机的低频运转声、轴承附近的高频成分,可能来自不同区域。改变分析频带,相当于更换观察声音的“窗口”,热点位置和分布也可能变化。
读图时依次确认:正在看哪个频带、热点落在哪个部位、换位置或改变工况后是否仍然出现。单张截图的颜色,通常不足以作最终判断。
在 AcouCam 中如何使用
S16 与 L16 都使用 16 通道阵列,并提供热点、声场热图与频带调节。S16 在机身屏幕上查看并本地拍照;L16 通过 USB 在 Android 手机上查看和记录。
比较 S16 与 L16本文讲解通用声学原理。具体产品功能请参阅 AcouCam 技术参数。
