MI SSL API

1. 概述

1.1. 算法说明

SSL(Sound Source Localization)声源定位,用于定位声音来源的方向。

1.2. 关键词说明

当两个麦克风距离(distance)为5cm时,下图描述音源方向(direction)来源的定义:

当麦克风个数多于两颗以上,将会有两种可能的数组形状,分别是均匀线性数组以及均匀圆形数组。

1.3. 注意

1.3.1. 使用

为方便调试和确认算法效果,需要用户应用自行实现替换算法参数和抓取音频数据的逻辑。

1.3.2. 区分

不同通道数会对应到不同参考库。用户需要自行确认是否使用正确的通道数及对应参考库。

2. 数组系统及坐标系

2.1. 多麦克风数组

常见的多麦克风数组主要有两类,分别是均匀线性数组以及均匀圆形数组。以下皆为二维示意图(无高度差之影响)。

2.1.1. 均匀线性数组及坐标系

均匀线性数组为一直线排列,且相邻麦克风之间距distance皆相同,并且由于其具有对称性,定位角度仅考虑上半平面(-90度至90度)。图2-1为均匀线性数组于空间坐标系之示意图。声音方向的角度(microphone_doa)定义为与数组中心及x轴之夹角。逆时钟方向为正。distance 单位为公分,建议至少大于5 cm 或 6 cm。

图2-1 均匀线性数组及其坐标系

2.1.2. 均匀圆形数组及坐标系

均匀圆形数组为一圆形排列,且相邻麦克风与数组中心之夹角皆相同,麦克风间距即为圆形之直径,由于不具对称性,定位角度可以为整个平面(-90度至270度),图2-2为均匀圆形数组于空间坐标系之示意图。声音方向的角度(microphone_doa)定义为与数组中心及x轴之夹角。逆时钟方向为正。distance 为圆形的直径。单位为公分。建议至少大于6 cm。

图2-2 均匀圆形数组及其坐标系

3. API参考

3.1. 功能模块API

API名 功能
IaaSsl_GetBufferSize 获取Ssl算法运行需要的内存大小
IaaSsl_Init 初始化Ssl算法
IaaSsl_Config 配置Ssl算法
IaaSsl_Get_Config 获取Ssl算法当前的配置参数信息
IaaSsl_Set_Shape Ssl指派麦克风数组形状
IaaSsl_Cal_Params SSL根据数组形状计算参数
IaaSsl_Run Ssl算法处理
IaaSsl_Get_Direction 获取Ssl算法处理的结果
IaaSsl_Reset_Mapping 当IaaSsl_Get_Direction完成后重新初始化定位缓冲区
IaaSsl_Reset 重新初始化Ssl算法
IaaSsl_Free 释放Ssl算法资源

3.2. IaaSsl_GetBufferSize

  • 功能

    获取Ssl算法运行所需要的内存大小。

  • 语法

    unsigned int IaaSsl_GetBufferSize(void);
    
  • 返回值

    返回值为Ssl算法运行所需要的内存大小,此内存大小与使用的麦克风数有关。

  • 依赖

    • 头文件: AudioSslProcess.h

    • 库文件: libSSL_2MIC_LINUX.so/ libSSL_2MIC_LINUX.a/libSSL_4MIC_LINUX.so/libSSL_4MIC_LINUX.a

  • 注意

    该接口仅返回需要的内存大小,申请和释放内存的动作需应用来处理。

  • 举例

    请参考IaaSsl_Run举例部分。

3.3. IaaSsl_Init

  • 功能

    初始化Ssl算法。

  • 语法

    SSL_HANDLE IaaSsl_Init(char* working_buffer, AudioSslInit* ssl_init);
    
  • 形参

    参数名称 描述 输入/输出
    working_buffer Ssl算法所使用的内存地址,用户申请内存大小后所得地址 输入
    ssl_init Ssl算法的初始化结构体指针 输入
  • 返回值

    返回值 结果
    非NULL 成功
    NULL 失败
  • 依赖

    • 头文件: AudioSslProcess.h

    • 库文件: libSSL_2MIC_LINUX.so/ libSSL_2MIC_LINUX.a/libSSL_4MIC_LINUX.so/libSSL_4MIC_LINUX.a

  • 举例

    请参考IaaSsl_Run举例部分。

3.4. IaaSsl_Config

  • 功能

    配置Ssl算法。

  • 语法

    ALGO_SSL_RET IaaSsl_Config(SSL_HANDLE handle, AudioSslConfig* ssl_config);
    
  • 形参

    参数名称 描述 输入/输出
    handle Ssl算法handle 输入
    ssl_config Ssl算法的配置结构体指针 输入
  • 返回值

    返回值 结果
    0 成功
    非0 失败,参照错误码
  • 依赖

    • 头文件: AudioSslProcess.h

    • 库文件: libSSL_2MIC_LINUX.so/ libSSL_2MIC_LINUX.a/libSSL_4MIC_LINUX.so/libSSL_4MIC_LINUX.a

  • 举例

    请参考IaaSsl_Run举例部分。

3.5. IaaSsl_Get_Config

  • 功能

    获取Ssl算法当前的配置参数。

  • 语法

    ALGO_SSL_RET IaaSsl_Get_Config(SSL_HANDLE handle, AudioSslConfig *ssl_config);
    
  • 形参

    参数名称 描述 输入/输出
    handle Ssl算法handle 输入
    ssl_config Ssl算法的配置结构体指针 输出
  • 返回值

    返回值 结果
    0 成功
    非0 失败,参照错误码
  • 依赖

    • 头文件: AudioSslProcess.h

    • 库文件: libSSL_2MIC_LINUX.so/ libSSL_2MIC_LINUX.a/libSSL_4MIC_LINUX.so/libSSL_4MIC_LINUX.a

  • 举例

    请参考IaaSsl_Run举例部分。

3.6. IaaSsl_Set_Shape

  • 功能

    SSL 指派数组形状。

  • 语法

    ALGO_SSL_RET IaaSsl_Set_Shape(SSL_HANDLE handle,int shape);
    
  • 形参

    参数名称 描述 输入/输出
    handle Ssl算法handle 输入
    shape 指派数组形状。0:均匀线性数组,1:均匀圆形数组 输入
  • 返回值

    返回值 结果
    0 成功
    非0 失败,参照错误码
  • 依赖

    • 头文件: AudioSslProcess.h

    • 库文件: libSSL_2MIC_LINUX.so/ libSSL_2MIC_LINUX.a/libSSL_4MIC_LINUX.so/libSSL_4MIC_LINUX.a

  • 注意

    • 仅提供均匀线性数组及均匀圆型数组(示意图请看图2-1及图2-2),客户有特殊数组需求,需告知修改

    • 麦克风个数为2个时,只存在线性数组,其间距即为所设定麦克风间距

    • 数组位置设定会强烈影响SSL效果,因此设定之数组位置必须与真实数组位置相同

  • 举例

    请参考IaaSsl_Run举例部分。

3.7. IaaSsl_Cal_Params

  • 功能

    SSL根据数组形状计算其定位用之参数。

  • 语法

    ALGO_SSL_RET IaaSsl_Cal_Params(SSL_HANDLE handle);
    
  • 形参

    参数名称 描述 输入/输出
    handle Ssl算法handle 输入
  • 返回值

    返回值 结果
    0 成功
    非0 失败,参照错误码
  • 依赖

    • 头文件: AudioSslProcess.h

    • 库文件: libSSL_2MIC_LINUX.so/ libSSL_2MIC_LINUX.a/libSSL_4MIC_LINUX.so/libSSL_4MIC_LINUX.a

  • 举例

    请参考IaaSsl_Run举例部分。

3.8. IaaSsl_Run

  • 功能

    Ssl算法处理

  • 语法

    ALGO_SSL_RET IaaSsl_Run(SSL_HANDLE handle, short* microphone_input, 
    int *delay_sample);
    
  • 形参

    参数名称 描述 输入/输出
    handle Ssl算法handle 输入
    microphone_input 待进行声源定位的数据指针 输入
    delay_sample 不同对麦克风之间的延迟样本数。此值建议当bf_mode开启时再拿作使用。 输出
  • 返回值

    返回值 结果
    0 成功
    非0 失败,参照错误码
  • 依赖

    • 头文件: AudioSslProcess.h

    • 库文件: libSSL_2MIC_LINUX.so/ libSSL_2MIC_LINUX.a/libSSL_4MIC_LINUX.so/libSSL_4MIC_LINUX.a

  • 注意

    • 对于两颗麦克风数组(双声道音频可以负荷),microphone_input指向的数据应以采样点为最小单位,按照L,R,L,R的格式摆放,数据长度必须和IaaSsl_Init中设定的point_number(即多少个采样点进行一次beamforming处理)相对应。→范例一

    • 对于多颗麦克风数组(麦克风数多于两颗,双声道音频无法负荷)之情况,各个麦克风音频须为单声道,microphone_input指向的数据仍应已采样点为最小单位,并按照麦克风于数组的相对位置,由左至右的格式摆放,例如4颗线性麦克风数组,摆放的方式为 [左一→左二→右二→右一],数据长度必须和IaaBf_Init中设定的point_number(即多少个采样点进行一次SSL处理)相对应。→范例二

    • 以图2-1及图2-2的麦克风数组为例,microphone_input摆放的格式为[MIC1→MIC2→MIC3→MIC4]。

  • 举例

    范例一:两颗麦克风数组(麦克风输入为双声道音频)

    1.  #include <stdio.h>
    2.  #include <unistd.h>
    3.  #include <fcntl.h>
    4.  #include <string.h>
    5.  #include <sys/time.h>
    6.  #include <sys/ioctl.h>
    7.  #include <stdlib.h>
    8.  #include "AudioSslProcess.h"
    9.  
    10. #define MIC_NUM (2)
    11. #define USE_MALLOC   (1)
    12. typedef unsigned char               uint8;
    13. typedef unsigned short              uint16;
    14. typedef unsigned long               uint32;
    15. 
    16. 
    17. unsigned int _OsCounterGetMs(void)
    18. {
    19.     struct  timeval t1;
    20.     gettimeofday(&t1,NULL);
    21.     unsigned int T = ( (1000000 * t1.tv_sec)+ t1.tv_usec ) / 1000;
    22.     return T;
    23. }
    24. 
    25. int main(int argc, char *argv[])
    26. {
    27.     /*******Input file init*********/
    28.     short input[256];
    29.     char infileName[512];
    30.     char outfileName[512];
    31.     FILE * fin;
    32.     FILE * fout;
    33.     ALGO_SSL_RET ret;
    34.     int counter2 = 0;
    35.     unsigned int T0,T1,T2,T3;
    36.     float avg = 0.0;
    37.     float avg2 = 0.0;
    38.     /**********common setting SSL***************/
    39.     int point_number = 128;
    40.     float microphone_distance = 12.0;
    41.     int temperature = 20;
    42.     int sample_rate = 16000;
    43.     int delay_sample[1] = {0};
    44.     int shape = 0;
    45.     int direction = 0;
    46.     int frame_number = 32;
    47.     /**************SSL data init***********/
    48.     int counter = 0;
    49. #if USE_MALLOC
    50.     char *WorkingBuffer2;
    51.     WorkingBuffer2 = (char*)malloc(IaaSsl_GetBufferSize());
    52. #endif
    53.     AudioSslInit ssl_init;
    54.     AudioSslConfig ssl_config;
    55.     SSL_HANDLE handle;
    56.     
    57.     ssl_init.mic_distance = microphone_distance; //cm
    58.     ssl_init.point_number = point_number;
    59.     ssl_init.sample_rate = sample_rate;
    60.     ssl_init.bf_mode = 0;
    61.     ssl_init.channel = MIC_NUM;
    62.     ssl_config.temperature = temperature; //c
    63.     ssl_config.noise_gate_dbfs = -80;
    64.     ssl_config.direction_frame_num = frame_number;
    65.     /******init algorithm********/
    66.     handle = IaaSsl_Init((char*)WorkingBuffer2, &ssl_init);
    67.     if (handle==NULL)
    68.     {
    69.         printf("SSL init error\n\r");
    70.         return -1;
    71.     }
    72.     else
    73.     {
    74.         printf("SSL init succeed\n\r");
    75.     }
    76.     
    77.     ret = IaaSsl_Config(handle ,&(ssl_config));
    78.     if (ret)
    79.     {
    80.         printf("Error occured in SSL Config\n\r");
    81.         return -1;
    82.     }
    83.     ret = IaaSsl_Set_Shape(handle,shape);
    84.     if (ret)
    85.     {
    86.         printf("Error occured in Array shape\n\r");
    87.         return -1;
    88.     }
    89. 
    90.     ret = IaaSsl_Cal_Params(handle);
    91.     if (ret)
    92.     {
    93.         printf("Error occured in Array matrix calculation\n\r");
    94.         return -1;
    95.     }
    96. 
    97.     sprintf(infileName,"%s","./../sample/data/Chn_Left_right_12_0.wav");
    98.     sprintf(outfileName,"%s","./SSL_result.txt");
    99.     
    100.        fin = fopen(infileName, "rb");
    101.        if(!fin)
    102.        {       printf("the input file 0 could not be open\n\r");
    103.            return -1;
    104.        }
    105.    
    106.        fout = fopen(outfileName, "w");
    107.        if(!fout)
    108.        {
    109.            printf("the output file could not be open\n\r");
    110.            return -1;
    111.        }
    112.    
    113.        fread(input, sizeof(char), 44, fin); // read header 44 bytes
    114.        fprintf(fout,"%s\t%s\t%s\n\r","time","direction","case");
    115.        while(fread(input, sizeof(short), ssl_init.point_number*2, fin))
    116.        {
    117.            counter++;
    118.            T0  = (long)_OsCounterGetMs();
    119.            ret = IaaSsl_Run(handle,input,delay_sample);
    120.            if(ret != 0)
    121.            {
    122.                printf("The Run fail\n");
    123.                return -1;
    124.            }
    125.            // low resolution
    126.    //      if (ssl_init.bf_mode == 1)
    127.    //      {
    128.    //          printf("delay_sample: %d\n",delay_sample[0]);
    129.    //      }
    130.            T1  = (long)_OsCounterGetMs();
    131.            avg += (T1-T0);
    132.            if(counter == ssl_config.direction_frame_num && ssl_init.bf_mode == 0)
    133.            {
    134.                counter2++;
    135.                counter= 0;
    136.                T2  = (long)_OsCounterGetMs();
    137.                ret = IaaSsl_Get_Direction(handle, &direction);
    138.                T3  = (long)_OsCounterGetMs();
    139.                avg2 += (T3-T2);
    140.                if(ret != 0 && ret!=ALGO_SSL_RET_RESULT_UNRELIABLE && ret!=ALGO_SSL_RET_BELOW_NOISE_GATE&&ret!=ALGO_SSL_RET_DELAY_SAMPLE_TOO_LARGE)
    141.                {
    142.                    printf("The Get_Direction fail\n");
    143.                    return -1;
    144.                }
    145.                // write txt file
    146.                fprintf(fout,"%f\t%d",(float)(counter2*ssl_config.direction_frame_num*0.008),direction);
    147.                if (ret==0)
    148.                {
    149.                    fprintf(fout,"\t%s\n\r","current time is reliable!");
    150.                }
    151.                else if (ret==ALGO_SSL_RET_BELOW_NOISE_GATE)
    152.                {
    153.                    fprintf(fout,"\t%s\n\r","current time volume is too small!");
    154.                }
    155.                else if(ret==ALGO_SSL_RET_DELAY_SAMPLE_TOO_LARGE)
    156.                {
    157.                    fprintf(fout,"\t%s\n\r","current time delay_sample is out of range!");
    158.                }
    159.                else
    160.                {
    161.                    fprintf(fout,"\t%s\n\r","current time is not reliable!");
    162.                }
    163.                // reset voting
    164.                ret = IaaSsl_Reset_Mapping(handle);
    165.                if(ret != 0)
    166.                {
    167.                    printf("The ResetVoting fail\n");
    168.                    return -1;
    169.                }
    170.            }
    171.        }
    172.        avg  = avg / (float)(ssl_config.direction_frame_num*counter2);
    173.        avg2 = avg2 / (float)(counter2);
    174.        printf("AVG for IaaSSL_RUN is %.3f ms\n",avg);
    175.        printf("AVG for IaaSSL_GetDirection is %.3f ms\n",avg2);
    176.        IaaSsl_Free(handle);
    177.        fclose(fin);
    178.        fclose(fout);
    179.        free(WorkingBuffer2);
    180.        printf("Done\n");
    181.        return 0;
    182.}
    

    范例二: 多颗麦克风数组(麦克风输入为4个单声道音讯)

    1.  #include <stdio.h>
    2.  #include <unistd.h>
    3.  #include <fcntl.h>
    4.  #include <string.h>
    5.  #include <sys/time.h>
    6.  #include <sys/ioctl.h>
    7.  #include <stdlib.h>
    8.  #include "AudioSslProcess.h"
    9.  
    10. #define MIC_NUM (4)
    11. #define USE_MALLOC   (1)
    12. typedef unsigned char               uint8;
    13. typedef unsigned short              uint16;
    14. typedef unsigned long               uint32;
    15. 
    16. unsigned int _OsCounterGetMs(void)
    17. {
    18.     struct  timeval t1;
    19.     gettimeofday(&t1,NULL);
    20.     unsigned int T = ( (1000000 * t1.tv_sec)+ t1.tv_usec ) / 1000;
    21.     return T;
    22. }
    23. 
    24. int main(int argc, char *argv[])
    25. {
    26.     /*********Input file init*******/
    27.     short input[512];
    28.     short input_tmp1[128],input_tmp2[128],input_tmp3[128],input_tmp4[128];
    29.     char infileName[MIC_NUM][512];
    30.     char outfileName[512];
    31.     FILE * fin0,* fin1,* fin2,* fin3;
    32.     FILE * fout;
    33.     int k;
    34.     ALGO_SSL_RET ret;
    35.     int counter2 = 0;
    36.     unsigned int T0,T1,T2,T3;
    37.     float avg = 0.0;
    38.     float avg2 = 0.0;
    39.     /********common setting  SSL ********/
    40.     int point_number = 128;
    41.     float microphone_distance = 4.0;
    42.     int temperature = 20;
    43.     int sample_rate = 16000;
    44.     int delay_sample[MIC_NUM-1] = {0,0,0}; //channel-1
    45.     int shape  = 0;
    46.     int direction = 0;
    47.     int frame_number = 32;
    48.     /********SSL data init********/
    49.     int counter = 0;
    50. #if USE_MALLOC
    51.     char *WorkingBuffer_SSL;
    52.     WorkingBuffer_SSL = (char*)malloc(IaaSsl_GetBufferSize());
    53. #endif
    54.     AudioSslInit ssl_init;
    55.     AudioSslConfig ssl_config;
    56.     SSL_HANDLE ssl_handle;
    57.     
    58.     ssl_init.mic_distance = microphone_distance;
    59.     ssl_init.point_number = point_number;
    60.     ssl_init.sample_rate = sample_rate;
    61.     ssl_init.bf_mode = 0;
    62.     ssl_init.channel  = MIC_NUM;
    63.     ssl_config.temperature = temperature;
    64.     ssl_config.noise_gate_dbfs = -80;
    65.     ssl_config.direction_frame_num = frame_number;
    66. 
    67.     /*******init algorithm *****/
    68.     ssl_handle = IaaSsl_Init((char*)WorkingBuffer_SSL, &ssl_init);
    69.     if (ssl_handle == NULL)
    70.     {
    71.         printf("Init fail\n\r");
    72.         return -1;
    73.     }
    74.     else
    75.     {
    76.         printf("SSL init succeed\n\r");
    77.     }
    78. 
    79.     ret = IaaSsl_Config(ssl_handle ,&(ssl_config));
    80.     if (ret)
    81.     {
    82.         printf("Error occured in SSL Config\n\r");
    83.         return -1;
    84.     }
    85. 
    86.     ret = IaaSsl_Set_Shape(ssl_handle,shape);
    87.     if (ret)
    88.     {
    89.         printf("Error occured in Array shape\n\r");
    90.         return -1;
    91.     }
    92. 
    93.     ret = IaaSsl_Cal_Params(ssl_handle);
    94.     if (ret)
    95.     {
    96.         printf("Error occured in Array matrix calculation\n\r");
    97.         return -1;
    98.     }
    99.     
    100.        /********open input file and input file*****/
    101.    
    102.        sprintf(infileName[0],"%s","./../sample/data/Chn-01.wav");
    103.        sprintf(infileName[1],"%s","./../sample/data/Chn-02.wav");
    104.        sprintf(infileName[2],"%s","./../sample/data/Chn-03.wav");
    105.        sprintf(infileName[3],"%s","./../sample/data/Chn-04.wav");
    106.        sprintf(outfileName,"%s","./SSL_result.txt");
    107.        fin0 = fopen(infileName[0], "rb");
    108.        if(!fin0)
    109.        {       
    110.            printf("the input file0 could not be open\n\r");
    111.            return -1;
    112.        }
    113.        fin1 = fopen(infileName[1], "rb");
    114.        if(!fin1)
    115.        {       
    116.            printf("the input file 1 could not be open\n\r");
    117.            return -1;
    118.        }
    119.        fin2 = fopen(infileName[2], "rb");
    120.        if(!fin2)
    121.        {       
    122.            printf("the input file 2 could not be open\n\r");
    123.            return -1;
    124.        }
    125.        fin3 = fopen(infileName[3], "rb");
    126.        if(!fin3)
    127.        {       
    128.            printf("the input file 3 could not be open\n\r");
    129.            return -1;
    130.        }
    131.        fout = fopen(outfileName, "w");
    132.        if(!fout)
    133.        {
    134.            printf("the output file could not be open\n\r");
    135.            return -1;
    136.        }
    137.    
    138.        fread(input, sizeof(char), 44, fin0); // read header 44 bytes
    139.        fread(input, sizeof(char), 44, fin1); // read header 44 bytes
    140.        fread(input, sizeof(char), 44, fin2); // read header 44 bytes
    141.        fread(input, sizeof(char), 44, fin3); // read header 44 bytes
    142.        
    143.        short * input_ptr;
    144.        fprintf(fout,"%s\t%s\t%s\n\r","time","direction","case");
    145.        while(fread(input_tmp1, sizeof(short), point_number, fin0))
    146.        {
    147.            fread(input_tmp2, sizeof(short), point_number, fin1);
    148.            fread(input_tmp3, sizeof(short), point_number, fin2);
    149.            fread(input_tmp4, sizeof(short), point_number, fin3);
    150.            input_ptr = input;
    151.            for(k=0;k<point_number;k++)
    152.            {
    153.                *input_ptr =  input_tmp1[k];
    154.                input_ptr++;
    155.                *input_ptr =  input_tmp2[k];
    156.                input_ptr++;
    157.                *input_ptr =  input_tmp3[k];
    158.                input_ptr++;
    159.                *input_ptr =  input_tmp4[k];
    160.                input_ptr++;
    161.            }
    162.            counter++;
    163.            T0  = (long)_OsCounterGetMs();
    164.            ret = IaaSsl_Run(ssl_handle,input,delay_sample);
    165.            if(ret != 0)
    166.            {
    167.                printf("The Run fail\n");
    168.                return -1;
    169.            }
    170.            // low resolution
    171.    //      if (ssl_init.bf_mode == 1)
    172.    //      {
    173.    //          printf("delay_sample: %d,%d,%d\n",delay_sample[0],delay_sample[1],delay_sample[2]);
    174.    //      }
    175.            T1  = (long)_OsCounterGetMs();
    176.            avg += (T1-T0);
    177.            
    178.            if(counter == ssl_config.direction_frame_num && ssl_init.bf_mode == 0)
    179.            {
    180.                counter2++;
    181.                counter= 0;
    182.                T2  = (long)_OsCounterGetMs();
    183.                ret = IaaSsl_Get_Direction(ssl_handle, &direction);
    184.                T3  = (long)_OsCounterGetMs();
    185.                avg2 += (T3-T2);
    186.                if(ret != 0 && ret!=ALGO_SSL_RET_RESULT_UNRELIABLE && ret!=ALGO_SSL_RET_BELOW_NOISE_GATE&&ret!=ALGO_SSL_RET_DELAY_SAMPLE_TOO_LARGE)
    187.                {
    188.                    printf("The Get_Direction fail\n");
    189.                    return -1;
    190.                }
    191.                // write txt file
    192.                fprintf(fout,"%f\t%d",(float)(counter2*ssl_config.direction_frame_num*0.008),direction);
    193.                if (ret==0)
    194.                {
    195.                    fprintf(fout,"\t%s\n\r","current time is reliable!");
    196.                }
    197.                else if (ret==ALGO_SSL_RET_BELOW_NOISE_GATE)
    198.                {
    199.                    fprintf(fout,"\t%s\n\r","current time volume is too small!");
    200.                }
    201.                else if(ret==ALGO_SSL_RET_DELAY_SAMPLE_TOO_LARGE)
    202.                {
    203.                    fprintf(fout,"\t%s\n\r","current time delay_sample is out of range!");
    204.                }
    205.                else
    206.                {
    207.                    fprintf(fout,"\t%s\n\r","current time is not reliable!");
    208.                }
    209.                // reset voting
    210.                ret = IaaSsl_Reset_Mapping(ssl_handle);
    211.                if(ret != 0)
    212.                {
    213.                    printf("The ResetVoting fail\n");
    214.                    return -1;
    215.                }
    216.            }
    217.        }
    218.        avg  = avg / (float)(ssl_config.direction_frame_num*counter2);
    219.        avg2 = avg2 / (float)(counter2);
    220.        printf("AVG for IaaSSL_RUN is %.3f ms\n",avg);
    221.        printf("AVG for IaaSSL_GetDirection is %.3f ms\n",avg2);
    222.        IaaSsl_Free(ssl_handle);
    223.        fclose(fin0);
    224.        fclose(fin1);
    225.        fclose(fin2);
    226.        fclose(fin3);
    227.        fclose(fout);
    228.        free(WorkingBuffer_SSL);
    229.        printf("Done\n");
    230.        
    231.        return 0;
    232.}
    

3.9. IaaSsl_Get_Direction

  • 功能

    获取Ssl算法的处理结果

  • 语法

    ALGO_SSL_RET IaaSsl_Get_Direction(SSL_HANDLE handle, int* direction);
    
  • 形参

    参数名称 描述 输入/输出
    handle Ssl算法handle 输入
    direction 若是均匀线性数组,数值介于-9090之间,若是均匀圆形数组,则数值介于-90270之间,当回传数值为-10000,代表可能发生下面三种状况其中之一。第一种状况为音量低于noise_gate_dbfs;第二种情况为数据量不够,无法计算出可信的方向;第三种状况为估测状况超出范围 输出
  • 返回值

    返回值 结果
    0 成功
    0x10000107 成功。警告: 估测状况超出范围
    0x10000113 成功。警告: 音量低于噪音阀值
    0100000114 成功。警告: 数据量不足以计算出可信的方向
    其他 失败,参照错误码
  • 依赖

    • 头文件: AudioSslProcess.h

    • 库文件: libSSL_2MIC_LINUX.so/ libSSL_2MIC_LINUX.a/libSSL_4MIC_LINUX.so/libSSL_4MIC_LINUX.a

  • 注意

    当呼叫IaaSsl_Get_Direction后务必呼叫IaaSsl_Reset_Mapping。

  • 举例

    请参考IaaSsl_Run举例部分。

3.10. IaaSsl_Reset_Mapping

  • 功能

    当IaaSsl_Get_Direction完成后重新初始化定位缓冲区。

  • 语法

    ALGO_SSL_RET IaaSsl_Reset_Mapping(SSL_HANDLE handle);
    
  • 形参

    参数名称 描述 输入/输出
    handle Ssl算法handle 输入
  • 返回值

    返回值 结果
    0 成功
    非0 失败,参照错误码
  • 依赖

    • 头文件: AudioSslProcess.h

    • 库文件: libSSL_2MIC_LINUX.so/ libSSL_2MIC_LINUX.a/libSSL_4MIC_LINUX.so/libSSL_4MIC_LINUX.a

  • 注意

    当呼叫IaaSsl_Get_Direction后务必呼叫IaaSsl_Reset_Mapping

  • 举例

    请参考IaaSsl_Run举例部分。

3.11. IaaSsl_Reset

  • 功能

    重新初始化Ssl算法。

  • 语法

    SSL_HANDLE IaaSsl_Reset(SSL_HANDLE working_buffer, AudioSslInit* ssl_init);
    
  • 形参

    参数名称 描述 输入/输出
    working_buffer Ssl算法运行的内存地址 输入
    ssl_init Ssl算法的初始化参数结构体指针 输入
  • 返回值

    返回值 结果
    0 成功
    非0 失败,参照错误码
  • 依赖

    • 头文件: AudioSslProcess.h

    • 库文件: libSSL_2MIC_LINUX.so/ libSSL_2MIC_LINUX.a/libSSL_4MIC_LINUX.so/libSSL_4MIC_LINUX.a

  • 举例

    请参考IaaSsl_Run举例部分。

3.12. IaaSsl_Free

  • 功能

    释放Ssl算法资源。

  • 语法

    ALGO_SSL_RET IaaSsl_Free(SSL_HANDLE handle);
    
  • 形参

    参数名称 描述 输入/输出
    handle Src算法handle 输入
  • 返回值

    返回值 结果
    0 成功
    非0 失败,参照错误码
  • 依赖

    • 头文件: AudioSslProcess.h

    • 库文件: libSSL_2MIC_LINUX.so/ libSSL_2MIC_LINUX.a/libSSL_4MIC_LINUX.so/libSSL_4MIC_LINUX.a

  • 举例

    请参考IaaSsl_Run举例部分。

4. SSL数据类型

4.1. SSL模块相关数据类型定义

数据类型 定义
AudioSslInit Ssl算法初始化参数结构体类型
AudioSslConfig Ssl算法配置参数结构体类型
SSL_HANDLE Ssl算法句柄类型

4.2. AudioSslInit

  • 说明

    定义Ssl算法的初始化参数类型。

  • 定义

    typedef struct
    
    {
    
        unsigned int point_number;
    
        unsigned int sample_rate;
    
        float mic_distance;
    
        unsigned int bf_mode;
    
        int channel;
    
    }AudioSslInit;
    
  • 成员

    成员名称 描述
    point_number Ssl算法处理一次的采样点数
    sample_rate 取样率,目前支持8k/16k/32k/48k
    mic_distance 两个mic的距离,单位为cm
    bf_mode 是否为beamforming模式 若想使用定位角度,设定为0并由 IaaSsl_Get_Direction得到定位结果。若想使用估测的延迟的样本数,设定为1
    channel 麦克风个数
  • 注意事项

    • 若需delay_sample 则建议将bf_mode开启。

    • 若将bf_mode 设为 1,则无法呼叫 IaaSsl_Get_Direction 以及 IaaSsl_Reset_Mapping。

    • 若数组为均匀线性数组,则mic_distance 需设定为相邻麦克风之间的距离,若为均匀圆形数组,mic_distance 需设定为圆形的直径。

  • 相关数据类型及接口

    IaaSsl_Init

    IaaSsl_Reset

4.3. AudioSslConfig

  • 说明

    定义Ssl算法的配置参数结构体类型。

  • 定义

    typedef struct
    
    {
    
        unsigned int temperature;
    
        int noise_gate_dbfs;
    
        int direction_frame_num;
    
    }AudioSslConfig;
    
  • 成员

    成员名称 描述
    temperature 环境温度(摄氏度) 摄氏度=(5 / 9) * (华氏度 - 32) 步长为1
    noise_gate_dbfs 噪音增益门限值(dBfs) 注意:低于此值将会把该帧作为噪声部分处理,则不会进入方向的计算。 步长为1
    direction_frame_num 声源定位功能检测的帧数 步长为32 注意:进行声源定位检测的帧数,数值必须为32的倍数,声源定位处理的一帧数据为128个采样点。检测一次的时间 = s32DirectionFrameNum * 128 / 采样率。如:当前采样率为16K,s32DirectionFrameNum设置成32,则检测时间=32 * 128 / 16000 = 0.256(s)
  • 相关数据类型及接口

    IaaSsl_Config

    IaaSsl_Get_Config

4.4. SSL_HANDLE

5. 错误码

SSL API 错误码如下表所示:

表5‑1 SSL API错误码

错误码 宏定义 描述
0x00000000 ALGO_ SSL _RET_SUCCESS SSL执行成功
0x10000101 ALGO_ SSL _RET_INIT_ERROR SSL初始化错误
0x10000102 ALGO_ SSL _RET_INVALID_CONFIG SSL Config无效
0x10000103 ALGO_ SSL _RET_INVALID_HANDLE SSL Handle无效
0x10000104 ALGO_ SSL _RET_INVALID_SAMPLERATE SSL采样率无效
0x10000105 ALGO_ SSL _RET_INVALID_POINTNUMBER SSL采样点数无效
0x10000106 ALGO_SSL_RET_INVALID_BFMODE SSL init 的bf_mode设置无效
0x10000107 ALGO_SSL_RET_DELAY_SAMPLE_TOO_LARGE 警告:延迟样本过大,请检查设定的距离和取样率
0x10000108 ALGO_ SSL _RET_INVALID_CALLING SSL呼叫API顺序错误
0x10000109 ALGO_ SSL _RET_API_CONFLICT 有其他API正在运行
0x10000110 ALGO_SSL_RET_INVALID_CHANNEL SSL 通道数无效
0x10000111 ALGO_SSL_RET_INVALID_GEOMETRY_TYPE SSL 数组形状无效
0x10000112 ALGO_SSL_RET_INVALID_ARRAY_TYPE SSL 双麦克风数组必为线性数组shape=0
0x10000113 ALGO_SSL_RET_BELOW_NOISE_GATE 警告:音量小于噪音阀值
0x10000114 ALGO_SSL_RET_RESULT_UNRELIABLE 警告:数据量不足以计算出可信的方向