一种多方向独立拾音系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种多方向独立拾音系统，包括：用于采集多路音频信号的拾音装置、用于获取拾音装置采集的音频信号的音频数据采集模块和用于处理音频信号得到多个干净语音的算法处理模块，拾音装置和算法处理模块均与音频数据采集模块通信连接，同时本发明专利技术还提供了一种多方向独立拾音方法。本发明专利技术拾音装置系统及方法能够实现对两个以上方向的语音同时独立拾取而不受相互干扰和环境噪声影响，可根据用户交互需求，为上层应用提供参数可配置的音频数据，通过该多方向独立拾音系统及方法使智能终端实现准确流畅的语音识别、分角色转写以及机器翻译等高级智能应用功能，极大的丰富了应用场景想象空间。

A Multidirectional Independent Picking-up System and Method

【技术实现步骤摘要】
一种多方向独立拾音系统及方法
本专利技术涉及语音技术设备领域，具体涉及一种多方向独立拾音系统及方法。
技术介绍
现有的智能终端产品，例如手机、平板电脑、个人pc等，其内置的麦克风在拾取语音信号时，不可避免地会受到来自周围环境噪声、传输媒介噪声、通信设备内部电噪声、房间混响以及其它说话人的话音干扰，因此拾取语音的质量受到影响。目前大多数智能终端上已配备了基于单麦克风或多麦克风的降噪拾音技术，能够一定程度降低干扰和噪声对目标语音的影响，提高拾取目标语音的质量。但是，当空间存在不同方向的多个说话人时，无法区分各个说话人，且无法避免的受其他语音或噪声的干扰，不能实现对各自语音的独立拾取。因此，对于两人或多人的会话场景，例如双人交谈、多人会议等场景，现有智能终端由于难以有效提取不同说话人语音，而无法自动流畅地实现准确的语音识别、分角色转写以及机器翻译等高级功能。随着技术的发展，虽然智能终端已具备越来越强的数据处理和云端交互能力，但其前端音频信号采集和处理能力的不足较大地限制了其应用场景想象空间和智能化水平。
技术实现思路
本专利技术的主要用以解决上述两人或多人的会话场景下，现有智能终端因无法区分不同说话人而难以对各自语音不受其他语音或噪声干扰的独立拾取的问题，为了解决上述问题，本专利技术采用以下技术方案：一种多方向独立拾音系统，包括：用于采集多路音频信号的拾音装置、用于获取所述拾音装置采集的所述音频信号的音频数据采集模块和用于处理所述音频信号得到多个干净语音的算法处理模块，所述拾音装置和所述算法处理模块均与所述音频数据采集模块通信连接。进一步地，还包括用于控制所述算法处理模块进行处理的应用交互模块；所述应用交互模块与所述算法处理模块通信连接。进一步地，还包括与所述应用交互模块通信连接的应用控制模块，所述应用交互模块根据所述应用控制模块的需求控制所述算法处理模块进行相应处理。进一步地，所述拾音装置包括通信接口、电路板、置于所述电路板的微控制单元和多个声电换能器，以及对应所述声电换能器的拾音孔；所述声电换能器呈中心对称分布，所述通信接口和所述声电换能器均与所述微控制单元电性连接；所述通信接口与所述音频数据采集模块通信连接。进一步地，还包括面壳、压板和与所述面壳结合形成一容置空间的底壳；所述通信接口、所述电路板和所述压板均位于所述容置空间；所述面壳设有与所述拾音孔对应的传音孔，所述压板上设有与所述拾音孔对应的透孔，所述电路板、所述压板依次装于所述底壳，所述面壳的底部将所述压板、所述电路板抵压于所述底壳。具体的，所述底壳设有多个带有柱头的支柱，所述电路板和所述压板分别设有与所述柱头配合的通孔，所述通孔套装于所述柱头。进一步地，所述通信接口为连接头，所述连接头的插口从所述面壳的侧部伸出。具体的，所述底壳设有带有轴向螺纹孔的固定柱，所述连接头的连接座设有与所述固定柱配合的固定孔，所述固定孔套装于所述固定柱，螺钉穿过所述固定孔螺于所述螺纹孔；所述底壳还设有引导板，所述引导板贴于所述连接座的侧部。进一步地，还包括防护垫，所述防护垫上设有与所述拾音孔对应的透音孔，所述透音孔为盲孔；所述防护垫贴设于所述面壳底部的垫片槽。进一步地，所述多方向独立拾音系统包括智能终端，所述音频数据采集模块和所述算法处理模块均位于所述智能终端，所述拾音装置与所述智能终端通信连接。一种多方向独立拾音方法，包括：采集多路音频信号；获取采集的所述音频信号；处理所述音频信号得到多个干净语音。进一步地，所述采集多路音频信号包括通过多个声电换能器采集多路音频信号；所述处理所述音频信号得到多个干净语音包括：根据上层控制程序需求处理所述音频信号，并将得到的干净语音传输至上层控制程序。本专利技术拾音装置系统及方法能够实现对两个以上方向的语音同时独立拾取而不受相互干扰和环境噪声影响，可根据用户交互需求，为上层应用提供参数可配置的音频数据，通过该多方向独立拾音系统及方法使智能终端实现准确流畅的语音识别、分角色转写以及机器翻译等高级智能应用功能，极大的丰富了应用场景想象空间。附图说明图1是本专利技术拾音装置系统一实施方式的模块图；图2是图1所示多方向独立拾音系统中拾音装置一实施方式的结构示意图；图3是图2所示拾音装置的分解示意图；图4是图2所示拾音装置另一角度的分解示意图。具体实施方式应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。参照图1，为本专利技术一种多方向独立拾音系统的模块图，该多方向独立拾音系统包括拾音装置10和智能终端20，其中智能终端为智能手机、平板电脑、台式电脑、笔记本电脑等。拾音装置10用于采集多路音频信号，具体的该拾音装置10采集的为原始的多路音频信号，如现场中多人同时发出的声音，拾音装置10采集该声音，通过多个采集单元如声电换能器、麦克风等，采集该声音形成多路音频信号。智能终端20包括顺次通信连接的音频数据采集模块201、算法处理模块202、应用交互模块203和应用控制模块204。其中，通信连接是指两者间进行数据传输和/或者数据交互传输。音频数据采集模块201用于获取拾音装置10采集的音频信号，该音频信号为原始的多路音频信号，在实施时，音频数据采集模块201可以通过调用与拾音装置10对应的接口驱动程序来获取拾音装置10采集的音频信号。算法处理模块202处理多路音频信号得到多个干净语音，其中的干净语音是来自一个方向的语音，多个干净语音是指对应着多个方向的语音。应用交互模块203控制算法处理模块202对多路音频信号进行处理，例如，控制算法处理模块202处理多路音频信号得到某一特定方向或者特定声源的干净语音。应用控制模块204用以向应用交互模块203提出需求，例如得到一特定的干净语音，由应用交互模块203控制算法处理模块202进行相应处理，并将得到的干净语音传输到应用控制模块204。在实施时，应用控制模块204可以是一上层应用程序，由该上层应用程序向应用交互模块203发出需求。参照图2-4，为拾音装置一实施方式的示意图，该拾音装置包括面壳1、底壳2、连接头3、电路板4、压板5和防护垫6。其中，面壳1设有传音孔11、环形壁12和垫片槽13，传音孔11设有4个，呈中心对称的分布，该传音孔均为贯穿面壳1底部的通孔；环形壁12环绕面壳1的底部边缘设置，该环形壁12与面壳1的底部形成一槽形结构，再环形壁12上开设有开口121；垫片槽13位于面壳1的底部，向底部内侧延伸而成，为沉槽结构。底壳2设有支柱21、固定柱22、引导板23和环形侧壁24，支柱21位于底壳2的底部，该支柱21的顶面上设有柱头211，该柱头211为圆柱状，该柱头211的横截面的面积小于支柱21顶面的面积；该支柱21设有四个，中心对称的设于底壳2的近边缘处。固定柱22位于底壳2的底部，为圆柱状，该固定柱22设有与固定柱22同轴向的螺纹孔221，在实施时，螺纹孔221与固定柱22的轴心相同；为了防止固定后产生轴向的转动，本实施方式中设有并行排布的两个固定柱22。引导板23设置于底壳2的底部，呈近似L形，该引导板23与固定柱对应设置。环形侧壁24环绕底壳2的底部边缘设置，该环形侧壁24上设有凸条241，其中凸条241有多个，为了使凸条241的应力平衡，凸条241呈中心对称的分布，本实施方式中，凸条2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多方向独立拾音系统，其特征在于，包括：用于采集多路音频信号的拾音装置、用于获取所述拾音装置采集的所述音频信号的音频数据采集模块和用于处理所述音频信号得到多个干净语音的算法处理模块，所述拾音装置和所述算法处理模块均与所述音频数据采集模块通信连接。

【技术特征摘要】
1.一种多方向独立拾音系统，其特征在于，包括：用于采集多路音频信号的拾音装置、用于获取所述拾音装置采集的所述音频信号的音频数据采集模块和用于处理所述音频信号得到多个干净语音的算法处理模块，所述拾音装置和所述算法处理模块均与所述音频数据采集模块通信连接。2.根据权利要求1所述的多方向独立拾音系统，其特征在于，还包括用于控制所述算法处理模块进行处理的应用交互模块；所述应用交互模块与所述算法处理模块通信连接。3.根据权利要求1所述的多方向独立拾音系统，其特征在于，还包括与所述应用交互模块通信连接的应用控制模块，所述应用交互模块根据所述应用控制模块的需求控制所述算法处理模块进行相应处理。4.根据权利要求1所述的多方向独立拾音系统，其特征在于，所述拾音装置包括通信接口、电路板、置于所述电路板的微控制单元和多个声电换能器，以及对应所述声电换能器的拾音孔；所述声电换能器呈中心对称分布，所述通信接口和所述声电换能器均与所述微控制单元电性连接；所述通信接口与所述音频数据采集模块通信连接。5.根据权利要求4所述的多方向独立拾音系统，其特征在于，还包括面壳、压板和与所述面壳结合形成一容置空间的底壳；所述通信接口、所述电路板和所...

【专利技术属性】
技术研发人员：石伟，王鹏，田力，谢友希，张德惟，曾庆国，
申请(专利权)人：深圳海岸语音技术有限公司，深圳时空壶技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44