CN103596116B - 一种视频会议系统中自动调节实现立体声效果的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种视频会议系统中自动调节实现立体声效果的方法，通过左右立体声音箱分别发出两种声音让会场上的麦克风采集，麦克风将采集到的声音通过音频传感器产生一组权(L，R)，并将该组权值传送到音频处理器进行处理。音频处理器再将麦克风传来的权值（L，R)按照一定的方法进行数据处理并调节立体声效果。本发明可以运用在视频会议系统中，用来提高会议系统的立体声效果，为参会人员提供效果更好的音频服务，也可以运用在音乐会演艺厅等立体声效果比较高的场所，通过系统自身的调节更加方便的改善立体声效果。

Description

一种视频会议系统中自动调节实现立体声效果的方法
技术领域
本发明涉及视频会议系统领域，特别是涉及一种视频会议系统中自动调节实现立体声效果的方法。
背景技术
为了适应国家经济快速增长的节奏，视频会议系统作为目前最先进的技术，它借助互联网，为用户搭建了一个便捷高效的通讯沟通平台，在市场上得到了广泛的运用。在目前的会议系统中，由于麦克风摆放的位置每次不是固定的，系统提供的立体声效果并不是很好。现在还没有出现一种能够通过自我调节实现立体声效果的系统，如果有一种这样能够通过自我调节实现立体声效果的装置，可以大大改善会议系统的立体声效果，实现快速精准的调节，为与会人员提供高品质的音频服务。
目前的会议系统中负责声音采集的麦克风位置因实际需要经常发生变化，且会场音频设备不能通过自我调节来改善立体声效果，在麦克风位置发生变化后，系统的立体声效果变得非常不明显。当麦克风位置发生变化后，如果要求更好的立体声效果，系统往往需要通过设备维护人员进行多次调节，过程繁琐，设备维护人员工作量大，且设备维护人员需做专门的培训。
中国专利申请CN1839663（申请号200480024025.X）公开了一种用于处理和再现音频立体声信号的方法和设备。所述方法产生一左侧输出信号，用于传送到扬声器对中的左侧扬声器，该左侧输出信号是或者等同于中央输入信号(M)和侧面输入信号(S)之和，所述方法还产生一右侧输出信号，用于传送到所述扬声器对中的右侧扬声器，该右侧输出信号是或者等同于中央输入信号(M)与相移180°后的所述侧面信号(S)之和。所述方法的特征还在于，在产生所述左侧和右侧输出信号之前或同时，将所述侧面输入信号(S)或所述中央输入信号(M)的至少一部分相对于另一信号相移大约45°-135°。但是该方法的缺点在于：仅仅提供用于处理立体声信号的方法，未能解决实际音源定位的问题，实际上声音信号的发生源的位置是经常发生变化的，怎样解决音源位置变化后提高立体声效果以及声音信号的处理是该发明没有体现的。
鉴于此，实有必要提供一种新的自动调节实现立体声的方法。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供视频会议系统中自动调节实现立体声效果的方法，用于解决现有技术中会场音频设备不能通过自我调节来改善立体声效果的问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种视频会议系统中自动调节实现立体声效果的方法，一种视频会议系统中自动调节实现立体声效果的方法，其特征在于，该方法至少包括以下步骤：
（1）音频处理器通过控制本地会场的立体声音箱，让左声道发出一个频率为M Hz的声音，让右声道发出一个频率为N Hz的声音；
（2）本地会场所有麦克风会采集到这两种声音，每个麦克风通过音频传感器将其采集到的声音按照这两种频率产生一组权值（L，R）传送给音频处理器；
（3）音频处理器接收到本地会场上的n个麦克风传送的n组权值后做以下处理,设第m个麦克风获得的一组权值为（Lm，Rm），令Z=Lm/Rm，当Z大于1时，令Km=Z，当Z小于1时，Km=-(1/Z)；设Km的最大值为MAX(Km)，最小值为MIN（Km），用户可根据实际需要设置一个正参数T，如果MAX(Km)*H=T，MIN（Km）*X=-T，则通过以上方式将Km处理后可以获得一组值（H，X）；
（4）当会场的某一个麦克风m采集到声音以后：①如果该麦克风在第（3）步测出的Z值不等于1且Km为正值，则音频处理器将按照（T-H*Km）/T的比例关系将声音信号分配给右声道，按照H*Km/T的比例将声音信号分配左声道；②如果Z值不等于1且Km为负值，则音频处理器将按照（T+X*Km）/T比例关系将声音信号分配给左声道，按照X*Km/(-T)的比例将声音信号分配右声道；③如果Z等于1，则音频处理器按照各为50%的比例为左右声道分配声音信号；
（5）音频处理器计算出步骤（4）中的比例关系后，将按上述规则向本地会场以及通过Internet连接的外地会场中的立体声音响系统传送声音信号。
其中，Lm指麦克风采集到左声道音箱发声产生的权值；Rm指麦克风采集到右声道音箱发声产生的权值；（L，R）用于定位麦克风的位置；Z为比例系数，中间过渡值；Km为空间位置系数；T为立体声效果调节参数；H，X均为调整立体声效果参数。
优选地，所述步骤（1）中左右声道同时发出不同频率的声音，即M不等于N。
优选地，所述步骤（1）中左右声道不同时发出相同频率的声音，即M等于N。
如上所述，本发明是通过会议系统中的音频设备实现立体声效果的自我调节，当会议系统中的麦克风位置发生变化，系统会依靠自己的设备重新调节，实现高品质的立体声效果。
附图说明
图1显示为本发明视频会议系统架构示意图。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
请参阅图1所示。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
本发明包含一套完整的视频会议系统。音频处理器通过控制会场的立体声音箱，让左（L）声道发出一个频率为M Hz的声音，让右(R)声道发出一个频率为N Hz的声音。会场所有麦克风会同时采集到这两种不同频率的声音，每个麦克风通过音频传感器将其采集到的声音按照这两种频率产生一组权值（L，R）传送给音频处理器。
音频处理器接收到会场上的n个麦克风传送的n组权值后做以下处理,设第m个麦克风获得的一组权值为（Lm，Rm），令Z=Lm/Rm，当Z大于1时，令Km=Z，当Z小于1时，Km=-(1/Z)。
设Km的最大值为MAX(Km)，最小值为MIN（Km），用户可根据实际需要设置一个正参数T，如果MAX(Km)*H=T，MIN（Km）*X=-T，则通过以上方式将Km处理后可以获得一组值（H，X）。
当会场的某一个麦克风m采集到声音以后：①如果该麦克风在第2步测出的Z值不等于1且Km为正值，则音频处理器将按照（T-H*Km）/T的比例关系将声音信号分配给右声道，按照H*Km/T的比例将声音信号分配左声道。②如果Z值不等于1且Km为负值，则音频处理器将按照（T+X*Km）/T比例关系将声音信号分配给左声道，按照X*Km/(-T)的比例将声音信号分配右声道。③如果Z等于1，则音频处理器按照各为50%的比例为左右声道分配声音信号。
其中，Lm指麦克风采集到左声道音箱发声产生的权值；Rm指麦克风采集到右声道音箱发声产生的权值；（L，R）用于定位麦克风的位置；Z为比例系数，中间过渡值，无含义；Km为空间位置系数，当Km值等于1时，此时麦克风位置居中，当Km值大于1时，则麦克风位置偏左，值越大则麦克风越靠左；Km值小于1，则说明位置偏右，值越小，位置越靠右；T为立体声效果调节参数，按本地会场实际调节；H，X均为调整立体声效果参数，用于自动调整立体声效果，系统自己产生。
音频处理器再计算出以上比例关系后，将向本地会场以及通过Internet连接的外地会场中的立体声音响系统传送声音信号。
本发明是通过左右立体声音箱分别同时发出两种不同频率的声音让会场上的麦克风采集，（本实施例中采用的是左右音箱同时发声，麦克风采集声音后为了让处理器区分左右音箱中是哪一个发出的声音，所以必须采用两种频率的声音，如果音箱采用不同时发声的方式，可以采用频率相同的声音。）
本实施例中，麦克风将采集到的声音通过音频传感器产生一组权(L，R)，并将该组权值传送到音频处理器进行处理。还可以让左(L)右(R)声道分别产生M Hz和N Hz两种声音，可以不要求同时发出这两种频率的声音。当左(L)声道立体声音箱发出频率为M Hz声音后，麦克风采集声音并通过音频传感器产生权值L发送到音频处理器中，音频处理器会记录对应麦克风发送过来的权值并保存。再让右（R）立体声音箱发出频率为N Hz声音，麦克风采集声音并通过音频传感器产生权值R发送到音频处理器中，音频处理器会记录对应麦克风发送过来的权值并保存，这样便可获得对应麦克风所产生的关于两种频率声音传送过来的权值（L，R）。音频处理器再将麦克风传来的权值（L，R)按照上述方法进行数据处理并调节立体声效果。
本发明通过其自我调节的方法提高了视频会议系统的立体声效果，改善了视频会议系统的音频的品质，省去了人工调节的繁琐过程，方便快捷。
综上所述，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (1)

1.一种视频会议系统中自动调节实现立体声效果的方法，其特征在于，该方法至少包括以下步骤：
(1)音频处理器通过控制本地会场的立体声音箱，让左声道发出一个频率为M Hz的声音，让右声道发出一个频率为N Hz的声音；
(2)本地会场所有麦克风会采集到这两种声音，每个麦克风通过音频传感器将其采集到的声音按照这两种频率产生一组权值(L，R)传送给音频处理器；
(3)音频处理器接收到本地会场上的n个麦克风传送的n组权值后做以下处理,设第m个麦克风获得的一组权值为(Lm，Rm)，令Z＝Lm/Rm，当Z大于1时，令Km＝Z，当Z小于1时，Km＝-(1/Z)；设Km的最大值为MAX(Km)，最小值为MIN(Km)，用户可根据实际需要设置一个正参数T，如果MAX(Km)*H＝T，MIN(Km)*X＝-T，则通过以上方式将Km处理后可以获得一组值(H，X)；
(4)当会场的某一个麦克风m采集到声音以后：①如果该麦克风在第(3)步测出的Z值不等于1且Km为正值，则音频处理器将按照(T-H*Km)/T的比例关系将声音信号分配给右声道，按照H*Km/T的比例将声音信号分配左声道；②如果Z值不等于1且Km为负值，则音频处理器将按照(T+X*Km)/T比例关系将声音信号分配给左声道，按照X*Km/(-T)的比例将声音信号分配右声道；③如果Z等于1，则音频处理器按照各为50％的比例为左右声道分配声音信号；
(5)音频处理器计算出步骤(4)中的比例关系后，将按上述规则向本地会场以及通过Internet连接的外地会场中的立体声音响系统传送声音信号，
其中，Lm指麦克风采集到左声道音箱发声产生的权值；Rm指麦克风采集到右声道音箱发声产生的权值；(L，R)用于定位麦克风的位置；Z为比例系数，中间过渡值；Km为空间位置系数；T为立体声效果调节参数；H，X均为调整立体声效果参数；
所述步骤(1)中左右声道同时发出不同频率的声音，即M不等于N；或者
所述步骤(1)中左右声道不同时发出相同频率的声音，即M等于N。
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