一种拾音设备和系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种拾音设备和系统，其中，拾音设备包括无线接收解调模块、预设数量的传声器、阵列音频预处理模块、音频处理模块和控制模块。无线接收解调模块接收外部的无线拾音设备传输的第一音频数据，并将第一音频数据传输至音频处理模块；传声器采集当前环境中的声音信息并输出至阵列音频预处理模块，阵列音频预处理模块将声音信息处理为第二音频数据并输出至音频处理模块；控制模块控制音频处理模块按照混音输出比例将第一音频数据和第二音频数据混音合成。拾音系统包括拾音设备和与拾音设备通信连接的无线拾音设备。实现了同时采集当前环境中的声音和无线拾音设备的使用者的声音，拾音效果好，系统结构简单，安装方便，布线少，成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种拾音设备和系统
本技术属于声音采集
，尤其涉及一种拾音设备和系统。
技术介绍
目前，教学录播用的拾音系统大多是在教室内的天花板上吊装一个或多个麦克风实现，每路麦克风需单独安装，音频经处理后输入至录播设备。吊装的麦克风距离老师和学生较远，其拾取的声音信号较弱，环境噪声也同时被拾取，音频需要进行降噪、增益提升等处理之后输入录播设备，然而处理的过程中，最主要的教师授课的声音也会受到影响，音质下降。这种拾音系统安装复杂，布线较多，并且对室内的声学设计装修要求较高，建设成本高。若这种拾音系统应用到所有教室的常态教学录播中，由于普通教室通常没有特殊的声学装修，拾音效果会进一步降低。综上所述，现有技术中存在拾音效果差、系统结构复杂以及成本高的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本技术实施例提供了一种拾音设备和系统，以解决现有技术中存在拾音效果差、系统结构复杂以及成本高的问题。本技术实施例的第一方面提供了一种拾音设备，包括无线接收解调模块、预设数量的传声器、阵列音频预处理模块、音频处理模块和控制模块。传声器与阵列音频预处理模块连接，音频处理模块分别与阵列音频预处理模块、无线接收解调模块和控制模块连接。无线接收解调模块接收外部的无线拾音设备传输的第一音频数据，并将第一音频数据传输至音频处理模块；传声器采集当前环境中的声音信息并输出至阵列音频预处理模块，阵列音频预处理模块将声音信息处理为第二音频数据并输出至音频处理模块；控制模块输出混音控制调节信号至音频处理模块，音频处理模块根据混音控制调节信号确定混音输出比例，并按照混音输出比例将第一音频数据和第二音频数据混音合成后的数据输出至录音设备。在一个实施例中，拾音设备还包括音频功放模块。音频功放模块分别与无线接收解调模块和控制模块连接。音频功放模块接收第一音频数据，控制模块输出功放增益调节信号至音频功放模块，音频功放模块根据功放增益调节信号确定增益调节比例，并按照增益调节比例将第一音频数据放大输出至扩声设备。在一个实施例中，控制模块包括混音控制调节单元、功放增益调节单元和通信接口单元。混音控制调节单元的输出端作为控制模块的第一输出端，与音频处理模块连接；功放增益调节单元的输出端作为控制模块的第二输出端，与音频功放模块连接；通信接口单元的输入端作为控制模块的输入端，与外部的控制设备连接，通信接口单元的第一输出端与混音控制调节单元的输入端连接，通信接口单元的第二输出端与功放增益调节单元的输入端连接。外部的控制设备发送控制信号至通信接口单元，通信接口单元根据控制信号分别控制混音控制调节单元输出混音控制调节信号，以及功放增益调节单元输出功放增益调节信号。在一个实施例中，阵列音频预处理模块包括阵列音频形成单元，阵列音频形成单元根据声音信息的音量确定声源方向，导通与处于声源方向上的传声器的连接，断开与其他传声器的连接；或者，阵列音频形成单元根据声源方向，将预设数量的传声器组合为带有方向性的麦克风阵列。在一个实施例中，阵列音频预处理模块还包括预设数量的模数转换单元和降噪单元。模数转换单元的输入端为阵列音频预处理模块的输入端，模数转换单元的输出端与阵列音频形成单元的输入端连接，阵列音频形成单元的输出端与降噪单元的输入端连接，降噪单元的输出端为阵列音频预处理模块的输出端。在一个实施例中，音频处理模块包括混音单元，混音单元的第一输入端与无线接收解调模块的输出端连接，混音单元的控制输入端与控制模块的第一输出端连接。混音单元根据混音控制调节信号确定音量阈值和衰减量；当第一音频数据的音量大于或等于音量阈值时，混音单元按照衰减量衰减第二音频数据的音量，并将第一音频数据和衰减后的第二音频数据按照混音输出比例合成为音频文件。在一个实施例中，音频处理模块还包括回声消除单元和均衡调节单元。回声消除单元的第一输入端与无线接收解调模块的输出端连接；回声消除单元的第二输入端与阵列音频预处理模块的输出端连接；回声消除单元的输出端与均衡调节单元的输入端连接；均衡调节单元的输出端与混音单元的第二输入端连接，混音单元的输出端为音频处理模块的输出端。回声消除单元分别接收第一音频数据和第二音频数据，并参照第一音频数据对第二音频数据进行回声消除，并将回声消除后的第二音频数据输出至均衡调节单元。在一个实施例中，无线接收解调模块包括射频接收单元或红外接收单元。在一个实施例中，拾音设备还包括主壳体。预设数量的传声器、阵列音频预处理模块、音频处理模块、音频功放模块和控制模块均设置在所述主壳体的内侧，主壳体的内侧顶部设置有用于容纳无线接收解调模块的容置部，预设数量的传声器在主壳体的内侧顶部沿容置部的周边排布，主壳体的顶部沿容置部的周边设有与传声器位置对应的用于透声的环形网。本技术实施例的第二方面提供了一种拾音系统，包括如上所述的拾音设备，还包括与拾音设备通信连接的无线拾音设备。本技术实施例与现有技术相比存在的有益效果是：通过无线接收解调模块接收外部的无线拾音设备传输的第一音频数据，并将第一音频数据传输至音频处理模块；传声器采集当前环境中的声音信息并输出至阵列音频预处理模块，阵列音频预处理模块将声音信息处理为第二音频数据并输出至音频处理模块；控制模块输出混音控制调节信号至音频处理模块，音频处理模块根据混音控制调节信号确定混音输出比例，并按照混音输出比例将第一音频数据和第二音频数据混音合成后的数据输出至录音设备；第一音频数据同时输出至音频功放模块进行功率放大后输出至扩声设备。实现了同时采集当前环境中的声音和无线拾音设备的使用者的声音，拾音效果好，系统结构简单，安装方便，布线少，成本低。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是实施例1提供的一种拾音设备的模块结构示意图；图2是实施例2提供的一种拾音设备的模块结构示意图；图3是一种拾音设备的机械结构示意图；图4是图3的仰视图。图中：1、主壳体；2、环形网；3、曲面环形罩；4、凸起壳；5、镂空结构；6、接口板。具体实施方式为使得本技术的技术目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而非全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同对象，而非用于描述特定顺序。以下结合具体附图对本技术的实现进行详细的描述：实施例1：图1示出了本技术一实施例所提供的一种拾音设备100的结构，为了便于说明，仅示出了与本技术实施例相关的部分，详述如下：如图1所示，本技术实施例所提供的一种拾音设备100，包括无线接收解调模块110、预设数量的传声器120、阵列音频预处理模块130、音频处理模块140和控制模块150。传声器12本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种拾音设备，其特征在于，包括无线接收解调模块、预设数量的传声器、阵列音频预处理模块、音频处理模块和控制模块；所述传声器与所述阵列音频预处理模块连接，所述音频处理模块分别与所述阵列音频预处理模块、所述无线接收解调模块和所述控制模块连接；所述无线接收解调模块接收外部的无线拾音设备传输的第一音频数据，并将第一音频数据传输至所述音频处理模块；所述传声器采集当前环境中的声音信息并输出至所述阵列音频预处理模块，所述阵列音频预处理模块将所述声音信息处理为第二音频数据并输出至所述音频处理模块；所述控制模块输出混音控制调节信号至所述音频处理模块，所述音频处理模块根据所述混音控制调节信号确定混音输出比例，并按照所述混音输出比例将所述第一音频数据和所述第二音频数据混音合成后的数据输出至录音设备。

【技术特征摘要】
1.一种拾音设备，其特征在于，包括无线接收解调模块、预设数量的传声器、阵列音频预处理模块、音频处理模块和控制模块；所述传声器与所述阵列音频预处理模块连接，所述音频处理模块分别与所述阵列音频预处理模块、所述无线接收解调模块和所述控制模块连接；所述无线接收解调模块接收外部的无线拾音设备传输的第一音频数据，并将第一音频数据传输至所述音频处理模块；所述传声器采集当前环境中的声音信息并输出至所述阵列音频预处理模块，所述阵列音频预处理模块将所述声音信息处理为第二音频数据并输出至所述音频处理模块；所述控制模块输出混音控制调节信号至所述音频处理模块，所述音频处理模块根据所述混音控制调节信号确定混音输出比例，并按照所述混音输出比例将所述第一音频数据和所述第二音频数据混音合成后的数据输出至录音设备。2.如权利要求1所述的拾音设备，其特征在于，所述拾音设备还包括音频功放模块；所述音频功放模块分别与所述无线接收解调模块和所述控制模块连接；所述音频功放模块接收所述第一音频数据，所述控制模块输出功放增益调节信号至所述音频功放模块，所述音频功放模块根据所述功放增益调节信号确定增益调节比例，并按照所述增益调节比例将所述第一音频数据放大输出至扩声设备。3.如权利要求2所述的拾音设备，其特征在于，所述控制模块包括混音控制调节单元、功放增益调节单元和通信接口单元；所述混音控制调节单元的输出端作为所述控制模块的第一输出端，与所述音频处理模块连接；所述功放增益调节单元的输出端作为所述控制模块的第二输出端，与所述音频功放模块连接；所述通信接口单元的输入端作为所述控制模块的输入端，与外部的控制设备连接，所述通信接口单元的第一输出端与所述混音控制调节单元的输入端连接，所述通信接口单元的第二输出端与所述功放增益调节单元的输入端连接；所述外部的控制设备发送控制信号至所述通信接口单元，所述通信接口单元根据所述控制信号分别控制所述混音控制调节单元输出所述混音控制调节信号，以及所述功放增益调节单元输出所述功放增益调节信号。4.如权利要求1或2所述的拾音设备，其特征在于，所述阵列音频预处理模块包括阵列音频形成单元，所述阵列音频形成单元根据所述声音信息的音量确定声源方向，导通与处于所述声源方向上的所述传声器的连接，断开与其他所述传声器的连接；或者，所述阵列音频形成单元根据所述声源方向，将所述预设数量...

【专利技术属性】
技术研发人员：周庆叙，
申请(专利权)人：深圳市台电实业有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44