一种多麦克风阵列降噪的会议系统技术方案

一种多麦克风阵列降噪的会议系统，该系统采用一体化与集成化的设计，可以使用现有或新增麦克风进行人声和噪声采集、降噪处理，而无需额外配置麦克风，从而减少总拥有成本。该系统可以采用双麦克风降噪或多麦克风阵列降噪方案进行降噪处理，而且双麦克风降噪方案可提供2种不同的算法，多麦克风阵列降噪方案可提供3种不同的算法，在多麦克风阵列降噪方案中，可针对线性阵列、矩形阵列、圆形阵列等三种情况提供不同的选择降噪麦克风的方法。

【技术实现步骤摘要】
一种多麦克风阵列降噪的会议系统
本专利技术涉及扩声领域，尤其是一种多麦克风阵列降噪的会议系统。
技术介绍
扩声系统可分为四类：室内扩声系统、厅堂扩声系统、公共广播系统和专用会议系统。其中专用会议系统的应用场景非常常见，最为常见的有：某党总支或党组党员集中在一起召开会议，学习党的理论知识；某机关专业工程人员聚在一起开会，布置新的工作任务；教育局或学校的中层管理人员在会议室召开会议，传达和落实上级会议精神等。会议系统由于应用环境复杂，噪声不可避免地产生，影响到会议系统的使用。采用会议系统已有麦克风进行降噪是一个很好的解决方案，可以使用双麦克风降噪解决方案，也可以使用多麦克风阵列降噪解决方案。一种多麦克风阵列降噪的会议系统，可以使用现有或新增的麦克风进行人声和噪声的采集、降噪，无需额外配置麦克风。因为，一般现有会议系统中也会拥有多个麦克风（即“旧麦克风”），这些麦克风包括了模拟麦克风和数字麦克风，如果能够接入多麦克风阵列降噪的会议系统中，则可以节省总拥有成本。这些“旧麦克风”可以是模拟麦克风，也可以是数字麦克风，对于模拟麦克风，一种多麦克风阵列降噪的会议系统可以对其采集的信号进行数字化，以兼容模拟麦克风。一种多麦克风阵列降噪的会议系统，可以采用双麦克风降噪方案，也可以采用多麦克风阵列降噪方案，而且双麦克风降噪和多麦克风降噪方案各有多种不同的算法可供选择。目前传统的会议系统存在以下缺点：不能兼容现有的麦克风（即“旧麦克风”），如果使用新的会议系统，则现有的麦克风都不能再使用，造成资源的浪费。不具备降噪功能，噪声问题严重影响会议系统的使用。仅能提供双麦克风降噪或者多麦克风阵列降噪的功能，而且，采用双麦克风降噪或多麦克风阵列降噪时，需要额外地配置专门和专业的麦克风，增加费用。采用双麦克风进行降噪时，仅有一种算法，有时往往效果并不好，需要提供不同的算法以获得更好的效果。采用多麦克风阵列进行降噪时，仅有一种算法，有时往往效果并不好，需要提供不同的算法以获得更好的效果。采用多麦克风降噪方案时，仅有一种选择降噪麦克风的方法，有时效果不好，需要提供不同的选择降噪麦克风的方法以获得更好的效果。因此，设计一种可使用现有（即“旧麦克风”）或新增麦克风进行人声和噪声采集、降噪处理，而无需额外配置麦克风，而且可以采用双麦克风或多麦克风阵列降噪方案，并且双麦克风或多麦克风阵列降噪有不同的算法可供选择，在应用多麦克风阵列降噪方案时，选择降噪麦克风拥有多种不同方法的一种多麦克风阵列降噪的会议系统是十分必要的。现有情况下最接近技术的分析与对比。目前，现有情况下最接近的技术方案为：授权公告号为CN102306496B的《一种多麦克风阵列噪声消除方法、装置及系统》（下文简称“对比文件1”）、授权公告号为CN102111697B的《一种麦克风阵列降噪控制方法及装置》（下文简称“对比文件2”）。对比文件1、对比文件2均采用了麦克风阵列进行噪声消除、降噪控制，但是对比文件1和对比文件2与本专利技术有很大区别。对比文件1，授权公告号为CN102306496B的《一种多麦克风阵列噪声消除方法、装置及系统》，描述了一种多麦克风阵列噪声消除方法、装置及系统，其方法包括：根据所述多麦克风阵列的每对麦克风构成的不同间距的数量，把全频带划分成相同数量的子带；将不同间距的每对麦克风的信号分解到相应的子带内，并对相应的子带内的分解信号进行自适应降噪，得到各个子带降噪后的信号；对所述各个子带降噪后的信号进行合成，从而获得所述多麦克风阵列在全频带降噪后的信号。而本专利技术，可以采用双麦克风进行降噪，也可以采用多麦克风阵列进行降噪，而且有多种方法和算法，多种方法和算法与对比文件1噪声消除方法并不相同，而且本专利技术还能够利用现有麦克风，包括模拟麦克风和数字麦克风。对比文件1中消除噪声的方法仅仅是本专利技术多麦克风阵列降噪方法中的一种─子空间算法。对比文件2，授权公告号为CN102111697B的《一种麦克风阵列降噪控制方法及装置》，描述了一种麦克风阵列降噪控制方法和麦克风阵列降噪控制装置，主要利用麦克风阵列直接得到声音的空间方位信息，从而准确地控制自适应滤波器更新滤波，消除噪声，提高信噪比。而本专利技术，可以采用双麦克风进行降噪，也可以采用多麦克风阵列进行降噪，而且有多种方法和算法，多种方法和算法与对比文件1噪声消除方法并不相同，而且本专利技术还能够利用现有麦克风，包括模拟麦克风和数字麦克风。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术的目的是：提供一种多麦克风阵列降噪的会议系统，能够使用现有或新增麦克风进行人声和噪声采集、降噪处理，而无需额外配置麦克风，减少总拥有成本；该会议系统可以采用双麦克风降噪方案，也可以采用多麦克风降噪方案；该会议系统的双麦克风降噪方案有2种算法，多麦克风降噪方案有3种算法；该会议系统在多麦克风阵列降噪模式下，选择降噪麦克风拥有多种不同的方法。一种多麦克风阵列降噪的会议系统采用了一体化和集成化的设计，系统可以自行配置麦克风，也可以使用现有的会议系统中的麦克风（即“旧麦克风”），包括模拟麦克风和数字麦克风。一种多麦克风阵列降噪的会议系统，其中所有处理的信号都是数字信号，对于模拟麦克风信号，可以提供数字化的功能，从而能够兼容多种类型麦克风，减少总拥有成本。一种多麦克风阵列降噪的会议系统，可以采用双麦克风方式和算法进行降噪，也可以采用多麦克风阵列方式和算法进行降噪。针对双麦克风降噪方式，会议系统可以提供2种算法。针对多麦克风阵列降噪方式，会议系统可以提供3种算法。在多麦克风阵列降噪方式下，系统的多个麦克风可按照线性阵列、矩形阵列或圆形阵列排列，而且可以提供不同的降噪麦克风的选择方法。本专利技术与传统的会议系统相比，采用了一体化和集成化的设计，可以使用现有的麦克风，减少了总拥有成本。可以采用双麦克风降噪，也可以采用多麦克风阵列降噪，而且针对不同的情况应用多种算法。连接和使用非常简单，仅需要简单地设置，减少了学习成本，也不浪费学习时间。用户无需专业技术，可以在很短的时间里上手并掌握。附图说明图1一种多麦克风阵列降噪的会议系统工作原理图。图2线性阵列会议系统结构图。图3矩形阵列会议系统结构图。图4圆形阵列会议系统结构图。标号说明100：麦克风适配模块。200：麦克风数字化模块。300：麦克风降噪模块。301：双麦克风降噪选择器。302：双麦克风降噪处理器。303：多麦克风降噪选择器。304：多麦克风降噪处理器。……。具体实施方式如图1，是一种多麦克风阵列降噪的会议系统的工作原理图，麦克风适配模块100可以接入多个麦克风，这些麦克风可以是现有的（即原有的“旧麦克风”）或新增麦克风，通过麦克风适配模块100接入这些麦克风，并能够兼容多种类型麦克风，包括模拟麦克风和数字麦克风。麦克风通过麦克风适配模块100接入会议系统后，将连接麦克风数字化模块200。这是由于接入的麦克风有的是现有的（即原有的“旧麦克风”），也有的是新增的，有的是模拟麦克风，而会议系统所有处理的信号都是数字信号，对于模拟麦克风需要通过麦克风数字化模块200进行数字化，才能够进行信号的处理，包括降噪的过程。会议系统有两种降噪模式，双麦克风降噪模式或多麦克风阵列降噪模式，均由麦克风降噪模块300来实现。会议系统处于双麦克风降本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多麦克风阵列降噪的会议系统，其特征在于，可使用现有或新增麦克风进行人声和噪声采集、降噪处理，而无需额外配置麦克风，其中：现有或新增麦克风可以是模拟麦克风或数字麦克风；系统所有处理信号均为数字信号，系统可提供对模拟麦克风信号数字化功能，以兼容多种类型麦克风，减少总拥有成本；系统可以采用双麦克风降噪方式和算法，也可以采用多麦克风阵列降噪方式和算法；系统的多个麦克风可按照线性阵列、矩形阵列或圆形阵列排列，对于这三种排列场景下的降噪方式和算法各不相同。

【技术特征摘要】
1.一种多麦克风阵列降噪的会议系统，其特征在于，可使用现有或新增麦克风进行人声和噪声采集、降噪处理，而无需额外配置麦克风，其中：现有或新增麦克风可以是模拟麦克风或数字麦克风；系统所有处理信号均为数字信号，系统可提供对模拟麦克风信号数字化功能，以兼容多种类型麦克风，减少总拥有成本；系统可以采用双麦克风降噪方式和算法，也可以采用多麦克风阵列降噪方式和算法；系统的多个麦克风可按照线性阵列、矩形阵列或圆形阵列排列，对于这三种排列场景下的降噪方式和算法各不相同。2.一种多麦克风阵列降噪的会议系统，其特征在于，其由麦克风适配模块、麦克风数字化模块、麦克风降噪模块组成，其中：麦克风适配模块主要用于接入和适配现有或新增的麦克风；麦克风数字化模块主要用于模拟麦克风信号的数字化处理；麦克风降噪模块由双麦克风降噪选择器、双麦克风降噪处理器、多麦克风降噪选择器和多麦克风降噪处理器组成，分别用于选择降噪麦克风和降噪算法与处理。3.一种多麦克风阵列降噪的会议系统，其特征在于，双麦克风降噪方式可采用两种不同的方法，其中：方法1具体为：当某个麦克风M1处于发言模式时，相邻麦克风M2（左侧或右侧）将自动被打开，麦克风M1和相邻麦克风M2同时采集发言人的声音和周围的噪声，此时一共获得4种声波：Sm1表示麦克风M1采集的发言人的声音，Nm1表示麦克风M2采集的周围的噪声，Sm2表示麦克风M2采集的发言人的声音，Nm1表示麦克风M2采集的周围的噪声；因为，由于周围的噪声相对于发言人的声音都远离麦克风M1和麦克风M2，因此Nm1=Nm2，通过降噪芯片进行差分计算，得到Nv=Nm1-Nm2=0，即将噪声消除；同时，发言人离麦克风M1较近，离麦克风M2较远，因此Sm1>Sm2，通过降噪芯片进行差分计算，得到Sv=Sm1-Sm2，Sv即为消除噪声后的发言人的声音，但音量较小...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：江苏华腾智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32