CN103888862B

CN103888862B - 声音捕获系统

Info

Publication number: CN103888862B
Application number: CN201310581236.4A
Authority: CN
Inventors: M.克里斯托夫
Original assignee: Harman Becker Automotive Systems GmbH
Current assignee: Harman Becker Automotive Systems GmbH
Priority date: 2012-12-20
Filing date: 2013-11-19
Publication date: 2018-08-17
Anticipated expiration: 2033-11-19
Also published as: EP2747449B1; CN103888862A; US20140177867A1; EP2747449A1; US9294838B2; EP2905975A1; EP2905975B1

Abstract

本发明公开一种声音捕获系统，其包括开球面麦克风阵列，其中围绕对称点设置提供至少四个输出信号的至少四个全向麦克风；以及包括求值电路，所述求值电路连接到围绕对称点设置的所述至少四个麦克风，并且配置成将围绕对称点设置的所述至少四个麦克风的每一个的输出信号与其余麦克风的其中之一的输出信号叠加以形成提供至少四个输出信号的至少四个差分麦克风星座，每个差分麦克风星座具有沿着其方向呈现最大灵敏度的轴。

Description

声音捕获系统

技术领域

本文公开的实施方案涉及声音捕获系统，具体来说涉及采用开放球面麦克风阵列的声音捕获系统。

背景技术

球面麦克风阵列，包括旋转对称的那些球面麦克风阵列，能够实质上地提供任何空间定向，并且因此在如波束形成、语音强化、空间音频录制、音场分析和平面波分解的多种应用中具有吸引力。通用地采用两个球面麦克风阵列配置。该球面可以物理形式存在或可以仅是概率性的。在第一配置中，麦克风围绕刚性球面布置（例如，由木材或硬塑料等制成）。在第二配置中，麦克风围绕“开”球面布置在自由场中，称为开球配置。虽然刚性球面配置提供更鲁棒性的数值公式化，但是在实现大球面的情况中，实践中在低频下，可能更期望开球面配置。

在开球配置中，大多数实际麦克风具有鼓形或蝶形球面。实践中，期望将胶囊（capsule）更靠近地向阵列中心移动以便将阵列的定向性能保持到最高音频频率。所以对于给定尺寸的麦克风，随着麦克风内收，相邻麦克风之间的间隙将变得更小，或许达到相邻麦克风接触的点。

当采用定向麦克风，即具有呈现最大灵敏度的轴的麦克风时，此情况更糟，因为定向麦克风通常比全向麦克风，即灵敏度与方向无关的麦克风笨重得多。一种示范类型的定向麦克风称为枪型麦克风，也是众所周知的直线加梯度（line plus gradient）麦克风。枪式麦克风可以包括音管，其机械结构据此减小从沿着管轴的麦克风正前方以外的方向到达的噪声。另一个示范定向麦克风是抛物面碟，其通过将来自期望方向以外的方向的其他噪声源反射来集中来自一个方向的声音信号。

期望一种声音捕获系统，其避免上文提到的尺寸问题，尤其是开球面麦克风阵列的情况。

发明内容

一种声音捕获系统，其包括：开球面麦克风阵列和求值电路，所述开球面麦克风阵列中，围绕对称点设置的提供至少四个输出信号的至少四个全向麦克风，以及所述求值电路连接到围绕对称点设置的至少四个麦克风且配置成将围绕对称点设置的至少四个麦克风的每一个的输出信号与其余麦克风的其中之一的输出信号叠加以形成提供至少四个输出信号的至少四个差分麦克风星座（microphone constellations），每个差分麦克风星座具有沿着其方向呈现最大灵敏度的轴。

附图说明

下文标出的附图是本发明的一些实施方案的说明。这些附图无意限制所附权利要求书中列述的本发明。就组织和操作方式而言，结合附图，参考下文描述，可以最佳地理解这些实施方案及另一些目的和优点，其中：

图1是具有5个全向麦克风的开球面麦克风阵列的示意图表示；

图2是具有7个全向麦克风的开球面麦克风阵列的示意图表示；

图3是一阶差分麦克风星座的示意图表示；

图4是提供六个单向麦克风星座的求值电路的第一部分的示意图表示；

图5是提供模态波束形成器星座的求值电路的第二部分的示意图表示；

图6是图4的求值电路的第一部分的备选方式的示意图表示。

具体实施方式

麦克风灵敏度通常在94dB声压电平（SPL）下或1帕斯卡（Pa）的压力下利用1kHz正弦波来测量。基于该输入刺激的麦克风的输出信号的量值是其灵敏度的测量。模拟麦克风的灵敏度通常dBV（相对于1V的分贝数）的对数星座来指定。

理想情况下，全向麦克风拾取其中心周围的完整圆中的声音。在现实使用中，此类型的麦克风无法拾取完美地来自每个方向的声音它还可能删除高频和低频，以及来自极端角度的声音可能无法可靠地被检测。全向麦克风的设计与单向麦克风的设计形成对比，单向麦克风仅拾取来自更具针对性的声源的声音。有多种不同类型的单向麦克风，每种类型按其极性模式或定向性分类–声音拾取映射在平面上时构成的形状。单向麦克风是例如枪式麦克风和心型麦克风，心型麦克风以其心形状的极性模式而得名。

图1示出一种开球面麦克风阵列，其中围绕对称点设置四个全向麦克风2a、2b、2c、2d，以及全向麦克风1（也称为中心麦克风）设置在对称点处。具体来说，四个麦克风2a、2b、2c和2d布置在虚拟四面体3的表面区域中心，由此在虚拟球面4上围绕对称点（麦克风1）互相成120°设置。对称点由四面体3的几何中心给定。麦克风1、2a、2b、2c和2d可以蝶形示意表示的平胶囊。

图2示出一种开球面麦克风阵列，其中围绕设置在对称点处的中心全向麦克风1设置六个全向麦克风5、6、7、8、9、10。六个麦克风5、6、7、8、9和10中的四个（5、6、7、8）布置在y-z平面中。六个麦克风5、6、7、8、9和10中的其余2个（9、10）布置在x-y平面中。在本示例中，麦克风1、6和8布置在y-z平面中。自然地，x-y平面和y-z平面彼此垂直地布置。六个麦克风5、6、7、8、9和10围绕对称点设置，设置在对称点处的麦克风1是图1的示例中那样的平麦克风。中心麦克风1和围绕对称点设置且布置在x-y平面中的四个麦克风5、6、7和8是共平面的。六个麦克风5、6、7、8、9和10中围绕对称点设置且布置在y-z平面中的两个（9、10）是共平面的。麦克风1和5至10被插入到支承体11的通孔中并固定在其中。支承体11具有树状结构，其中通孔可以基本位于分支的中心和端部以使麦克风1的中心设置在虚拟球面的对称点处以及平麦克风5至10的中心设置在球面上且它们可以设置在x-y平面和y-z平面上。图2示出插入麦克风1和5至10之前的支承体11。

作为备选，可以省略图2的麦克风阵列的中心全向麦克风1，并且对于形成上文概述的差分麦克风星座的多对麦克风，即多对麦克风5和1、6和1、7和1、8和1、9和1以及10和1，而可以代之以由六个麦克风5至10形成多个对，可以是多对麦克风5和7、6和8、7和5、8和6、9和10以及10和9，以便形成六个对应的差分麦克风星座。下文参考图6论述对应的求值电路。

图3是一阶差分麦克风星座12从可应用于远场条件的距离处的声音源13接收音频信号s(t)的示意图表示。当远场条件适用时，可以将到达差分麦克风阵列12的音频信号作为平面波14来处理。差分麦克风阵列12包括间隔距离d的2个零阶麦克风15和16。在延迟路径17处按延迟时间T将麦克风16生成的电信号延迟，然后减去减法节点18处的麦克风15生成的电信号以生成输出信号y(t)。可以根据如下公式（1）书写可应用远场条件的距离处信号点源的一阶差分麦克风阵列12的频率和角度相关响应H(f,θ)的量值：

|H(f，θ)|＝|Y(f，θ)/S(f)|＝|1-e^{(-j(2πfT+kdcosθ))}|＝2sin(πf(T+(d·cosθ)/c)) (1)

其中Y(f,θ)是差分麦克风阵列输出信号y(t)的频谱，S(j)是信号源的频谱，k是波数k=2πf/c，c是音速，以及d是麦克风15与16之间的位移。正如项Y(f,θ)所指示的，差分麦克风阵列输出信号与移位向量d与声音向量（图3中为k）之间的角度θ相关，以及与频率f相关。

注意一阶差分阵列的振幅响应随频率线性增加。此频率相关性可以通过在阵列输出处应用一阶低通滤波器来予以校正。

延迟T可以根据T=d/c来计算，由此则可以由如下公式（2）表示定向性响应D：

D(θ)＝(T/(T+d/c))+(1-(T/(T+d/c))·cosθ (2)

相应地，全向麦克风15和16布置为两个麦克风的阵列–本文称为麦克风对。通过结合图3上述的方式将这些麦克风布置并连接为差分麦克风，两个全向麦克风15和16形成单向麦克风星座，即，两个全向麦克风一起表现如同具有沿着其方向呈现最大灵敏度的轴的一个单向麦克风。

现在参考图4，连接6对全向麦克风以形成六个单向麦克风星座，正如上文参考图2描述的阵列的第一备选中所示。具体来说，图2所示的布置中，求值电路19，在图4中示出为差分麦克风星座19a的第一对连接到六个麦克风5至10，在图2所示的布置中六个麦克风5至10围绕对称点设置，以及麦克风1设置在对称点处。差分麦克风星座19a将围绕对称点设置的麦克风5至10的每一个的输出信号与设置在对称点处的麦克风1的输出信号叠加以形成提供六个输出信号的六个差分麦克风星座。

在图4所示的配置中，差分麦克风星座19a包括延迟路径，该延迟路径配置成将来自设置在对称点处的麦克风1的输出信号延迟以生成麦克风1的延迟的输出信号。差分麦克风星座19a还包括减法节点21至26，减法节点21至26基于围绕对称点设置的六个麦克风5至10的输出信号与设置在对称点处的麦克风1的延迟的输出信号之差生成第一定向输出信号。再者，如图所示，例如当分数延迟FIR滤波器提供将来自麦克风1的信号延迟所用的延迟时间T时，减法节点21至26可以从麦克风5至10的（延迟的）输出信号减去麦克风1的（延迟的）输出信号。分数延迟（FD）滤波器是一种为频带限制插值设计的数字滤波器。频带限制插值是一种用于在任意时间点处，即使位于两个取样点之间某个位置的情况下仍对信号样本求值的技术。所获得的样本的值是准确的，因为该信号频带限于取样率的一半（Fs/2）。这意味着可以从取样的数据准确地再生连续时间的信号。一旦连续时间再现是已知的，则容易对任何随意时间处的样本值求值，即使它是根据取样区间的最小整数倍（last integermultiple）“分数延迟的”。用于达到此效果的FIR或IIR滤波器称为分数延迟滤波器。

差分麦克风星座19a还可以包括（例如，当分数延迟FIR滤波器提供或在其参与下提供将麦克风1的信号延迟所用的延迟时间T时）六个延迟路径27至32，这些延迟路径连接到六个麦克风5至10的下游，并将来自这六个麦克风5至10的输出信号延迟以生成六个麦克风5至10的延迟的输出信号。这六个麦克风5至10的延迟的输出信号被提供到减法节点21至26。差分麦克风星座19a还可以包括又一个延迟路径33，该延迟路径33用于将来自设置在对称点处的麦克风1的输出信号延迟以生成麦克风1的延迟的输出信号。

图4的差分麦克风星座19a还可以包括滤波器路径，这些滤波器路径利用转移函数W(z)将第一减法节点提供的第一定向输出信号滤波以提供第二定向输出信号。这些滤波器路径可以包括低通滤波器或以其他方式可以呈现低通行为。

差分麦克风星座19a可以在某个取样率下采用数字信号处理。延迟路径27至32和/或第三延迟20可以具有取样率的整数倍的延迟时间。

在图4的示范差分麦克风星座19a中，第二定向输出信号与位于麦克风5至10的位置处的六个单相麦克风但是没有麦克风1所提供的输出信号相同。分别对应于麦克风9、5、6、10、7和8的第二定向输出信号，称为X^- _Diff、Z⁺ _Diff、Y⁺ _Diff、X⁺ _Diff、Z^- _Diff和Y^- _Diff可以按如下表示：

在图4的差分麦克风星座19a中，将麦克风1的输出信号的延迟时间T分成两个部分延迟，样本延迟T_S和分数延迟T_F，其中：

T＝T_S+T_F. (9)

分拆延迟T的背景在于，当采用数字信号处理时，取样的模拟信号被转换成具有样本率fS[1/s]的数字信号。逆样本率的整数倍的延迟能够容易地实现。但是，实践中，所需的延迟T常常不易实现。所以，将所需的延迟T分成样本延迟T_S（这是逆样本率fs的整数倍）以及分数延迟T_F（这不是逆样本率fs的整数倍，其中0<T_F<1的逆样本率）。此类分数延迟T_F可以根据如下公式按分数延迟T_F对有限脉冲响应滤波器（FIR）进行相移来实现，有限脉冲响应滤波器（FIR）形成理想的低通滤波器，也称为理想的插值器，其脉冲响应是非归一化sinc（sinus cardinalis(si)）函数：

T_F＝T-T_S＝d·f_S/cfloor(d·f_S/c)with si(t-T_F)＝sin(t-T_F)/(t-T_F). (10)

然后，按样本率fs对分数延迟T_F取样，此后以汉明窗对其加窗以抑制如Gibbs现象的干扰负效应。

对于提供分数延迟T_F+T_D的FIR滤波器，其中T_D=L/2，适用如下公式，其中该FIR的滤波器系数形成具有长度L的向量h_L=[h₀,h₁...h_L-1]^T：

h_n＝W(n)·si(n-L/2-T_F)，其中 (11)

W(n)＝0.54-0.46cos(2πn/L)(汉明窗)， (12)

其中n=0,...,L-1；h_n是分数延迟FIR滤波器的第n个滤波器系数，以及W(n)是所使用的窗口函数的第n个加权系数。

由此，麦克风5至10按分数延迟FIR滤波器的设计所产生过量的延迟T_D来进行延迟。

差分麦克风星座19a可以附加地将六个差分麦克风星座提供的称为X^- _Diff、Z⁺ _Diff、Y⁺ _Diff、X⁺ _Diff、Z^- _Diff和Y^- _Diff的六个第二定向输出信号叠加以提供对模态波束形成器星座19b的输入信号，模态波束形成器星座19b形成求值电路19的第二部分。模态波束形成器星座19b可以具有与控制信号相关的任何类型的全向或单向特征。图5中示出提供波束形成功能的电路。

模态波束形成器星座19b接收个差分麦克风星座提供的六个输入信号，将六个输入信号转换成球谐（spherical harmonics），并对该球谐进行导向以提供导向的球谐。

模态波束形成是波束方向图设计中的一种强大技术。模态波束形成基于声场的正交分解，其中每个分量乘以给定系数以得到期望的方向图。模态波束形成的基础过程在例如WO 2003/061336 A1中予以更详细的描述。

模态波束形成器星座19b连接到差分麦克风星座19a的下游，并接收其输出信号，即信号X^- _Diff、Z⁺ _Diff、Y⁺ _Diff、X⁺ _Diff、Z^- _Diff和Y^- _Diff。模态波束形成器星座19b包括模态分解器（即，本征波束形成器）40，并且可以包括导向星座42，从而形成模态波束形成器41，以及补偿（模态加权）星座43和加法节点44。导向星座42负责按θ_Des和导向查看方向。

图5的模态波束形成器星座19b中的模态分解器40负责将声场分解，声场被这些麦克风拾取，并分解成对应于零阶、一阶和二阶球谐的不同本征波束输出。这还可以视为变换，其中声场从时域或频域变换成“模域”。为了简化时域实现，还可以处理球谐的实数和虚数部分。这将产生实数值系数，其更适于时域实现。如果灵敏度等于球谐的虚数部分，则对应阵列系数的波束方向图也将是此球谐的虚数部分。

补偿星座43对调整模态构成（如使之均衡）的影响补偿模式（本征波束）上的频率相关的灵敏度，即频率上的模态加权。加法节点44执行声音捕获系统的实际波束形成。加法节点44将加权的谐波相加以得到波束形成器输出

参考图5，信号X^- _Diff、Z⁺ _Diff、Y⁺ _Diff、X⁺ _Diff、Z^- _Diff和Y^- _Diff对应于六个单向麦克风星座建立的（虚拟）传感器的位置处入射的声音，如图4的差分麦克风星座19a所生成的那样。模态分解器40将信号X^- _Diff、Z⁺ _Diff、Y⁺ _Diff、X⁺ _Diff、Z^- _Diff和Y^- _Diff分解成一组球谐，即将差分麦克风星座19a提供的六个输出信号变换成模域。然后由波束形成器41处理这些模态输出以生成听觉场景的表示。听觉场景是相对于听者/麦克风的声音环境，其包括个别声音源的位置和数量。将具体听觉场景构成对应于不同应用将有变化。例如，视乎具体应用，波束形成器41可以同时为两个或更多个不同的听觉场景生成波束方向图，每个波束方向图可以独立地向空间中任何方向导向。

波束形成器41利用图2的球面阵列的几何形状，依赖于分解器40对输入声场的球谐分解来构造期望的空间响应。波束形成器41可以通过更改几个标量乘法器，同时确定波束方向图的滤波器本身保持不变来提供连续导向三维空间的波束方向图。波束方向图的形状是相对于导向方向变化的。并不对每个音频传感器使用一个滤波器，像常规滤波器和相加波束形成器中那样，本示例中的波束形成器41只需每个球谐使用一个滤波器，这能够大大地减少计算成本。

图6是如上文结合图4描述的求值电路19的模态波束形成器星座的备选结构的示意图表示。在图6的电路19a中，不对图2的麦克风阵列的中心全向麦克风1求值，并且因此可以将其省略。并非与中心全向麦克风1结合形成差分麦克风星座的多对麦克风，即多对麦克风5和1、6和1、7和1、8和1、9和1以及10和1，而是由这六个麦克风5至10形成多个对，例如，彼此基于球面中心相对布置的多对麦克风，即，多对麦克风5和7、6和8、7和5、8和6、9和10以及10和9，以便形成六个对应的差分麦克风星座。

在图6所示的配置中，备选差分麦克风星座19a包括用于麦克风5至10的每一个麦克风的两个延迟信号路径，以便生成相应麦克风的两个延迟的输出信号。六个第一延迟信号路径各包括延迟45至50的其中之一，每个延迟路径具有延迟时间Ts，以及延迟52、53、56、57、60和61的其中之一，各具有延迟时间Tf。这六个第二延迟信号路径包括延迟路径51、54、55、58、59和62的其中之一，各具有延迟时间Td。在本示例中，延迟52、53、56、57、60和61是提供延迟时间Tf的分数延迟FIR滤波器。

图6的差分麦克风星座19a还包括减法节点63至68，减法节点63至68基于6对麦克风5和7、6和8、7和5、8和6、9和10以及10和9的输出信号之差生成定向输出信号，其中麦克风对中的第一个麦克风被第一延迟路径延迟，以及麦克风对中的第二麦克风被第二延迟路径延迟。

图6的差分麦克风星座19a还可以包括滤波器路径69至74，滤波器路径69至74利用转移函数W(z)将减法节点63至68提供的第一定向输出信号滤波以提供第二定向输出信号。滤波器路径69至74可以包括低通滤波器或以其他方式可以呈现低通行为。

在图6的示范差分麦克风星座19a中，分别对应于麦克风9、5、6、10、7和8的第二定向输出信号，也称为X^- _Diff、Z⁺ _Diff、Y⁺ _Diff、X⁺ _Diff、Z^- _Diff和Y^- _Diff可以按如下公式（3）至（8）所提出来表示：

在图6的差分麦克风星座19a中，同样地将麦克风1的输出信号的延迟T分成两个部分延迟，样本延迟T_S和分数延迟T_F。

上文参考图2、4、5和6描述的声音捕获系统允许对三维空间中的波束方向图进行精确控制。除了铅笔状波束外，此系统还能够提供多方向波束方向图或螺旋状波束方向图，从而在一个平面中提供均匀定向性，例如，心形、超心形、双向或全向特征。这些特性对于如一般多通道语音拾取、视频会议或到达方向（DOA）估算等应用会是有用的。它们还可以用作室内声学的分析工具以测量声场的定向特性。

所示的声音捕获系统支持将声场分解成互相正交的分量，能够用于再现声场的本征波束（例如，球谐）。这些本征波束也适用于波场合成（WFS）方法，波场合成（WFS）方法能够在非常大的容积中实现空间精确的声音再现，从而允许再现录音球面周围存在的声场。这样能够实现所有类型的普通实时空间音频应用。

这允许例如对于对查看方向进行导向，根据实际声学情况调适方向图和/或放大或缩小声音源。所有这些可以过控制波束形成器来实现，这可以在软件中实现，从而无需任何麦克风阵列的机械更改。在本示例中，导向星座42在分解器40之后，校正星座43在导向星座42之后，以及端部处是加法星座44。但是，使校正星座在导向星座之前也是可能的。一般来说，任何次序的导向星座、方向图生成和校正均是可能的，因为波束形成星座19b形成线性时不变（LTI）系统。

再者，可以记录麦克风输出或差分麦克风星座输出，并且可以通过较晚时间或多个较晚时间处记录的输出信号来执行模态波束形成。

实现所有这些，无需占用空间且昂贵的单向麦克风，而仅需要全向麦克风，这在尺寸和成本上均更具优势。

虽然上文描述了示范实施方案，但是，这些实施方案无意描述本发明的所有可能形式。相反，说明书中使用的词汇是描述词汇，而非限制，要理解在不背离本发明的精神和范围的前提下可以进行多种更改。此外，可以将多种实现实施方案的特征组合以形成本发明的又一些实施方案。

Claims

1.一种声音捕获系统，其包括：

开球面麦克风阵列，其中围绕对称点设置提供至少四个输出信号的至少四个全向麦克风；以及

求值电路，所述求值电路连接到围绕所述对称点设置的所述至少四个麦克风，并且配置成将围绕所述对称点设置的所述至少四个麦克风的每一个的输出信号与其余麦克风的其中之一的输出信号叠加以形成提供至少四个输出信号的至少四个差分麦克风星座，每个差分麦克风星座具有沿着其方向呈现最大灵敏度的轴。

2.如权利要求1所述的声音捕获系统，还包括：

全向麦克风，所述全向麦克风提供输出信号且设置在所述对称点处，其中

所述求值电路还连接到设置在所述对称点处的所述一个麦克风，并且配置成将围绕所述对称点设置的所述至少四个麦克风的每一个的输出信号与设置在所述对称点处的所述一个麦克风的输出信号叠加以形成提供至少四个输出信号的至少四个差分麦克风星座。

3.如权利要求2所述的声音捕获系统，其中所述求值电路包括：

第一延迟路径，所述第一延迟路径配置成将来自设置在所述对称点处的所述麦克风的输出信号延迟以生成设置在所述对称点处的所述麦克风的延迟的输出信号；以及

第一减法节点，所述第一减法节点配置成基于围绕对称点设置的所述至少四个输出信号的输出信号与设置在所述对称点处的所述麦克风的延迟的输出信号之差生成第一定向输出信号。

4.如权利要求3所述的声音捕获系统，其中所述求值电路还包括：

第二延迟路径，所述第二延迟路径配置成将来自围绕所述对称点设置的所述麦克风的输出信号延迟以生成设置在所述对称点处的所述麦克风的延迟的输出信号，将围绕所述对称点设置的所述麦克风的所述延迟的输出信号提供到所述第一减法节点。

5.如权利要求4所述的声音捕获系统，其中所述求值电路还包括：

第三延迟路径，所述第三延迟路径配置成进一步将来自设置在所述对称点处的所述麦克风的输出信号延迟以生成设置在所述对称点处的所述麦克风的延迟的输出信号。

6.如权利要求5所述的声音捕获系统，其中所述求值电路采用一定取样率下的数字信号处理，且所述第一延迟路径和第二延迟路径具有为逆取样率的整数倍的延迟时间。

7.如权利要求5所述的声音捕获系统，其中所述求值电路采用一定取样率下的数字信号处理，且所述第三延迟路径具有为逆取样率的整数倍的延迟时间。

8.如权利要求4所述的声音捕获系统，其中所述求值电路还包括：

滤波器路径，所述滤波器路径配置成将所述第一减法节点提供的所述第一定向输出信号滤波以提供第二定向输出信号。

9.如权利要求8所述的声音捕获系统，其中所述滤波器路径包括低通滤波器。

10.如权利要求1所述的声音捕获系统，其中：

围绕所述对称点设置六个麦克风；

将围绕所述对称点设置的所述六个麦克风中的四个与设置在所述对称点处的所述麦克风布置在第一平面中；

将围绕所述对称点设置的所述六个麦克风中的其余两个与设置在所述对称点处的所述麦克风布置在第二平面中；以及

所述第一平面和第二平面彼此垂直地布置。

11.如权利要求10所述的声音捕获系统，其中：

设置在所述对称点处的所述麦克风与围绕所述对称点设置的所述六个麦克风中的布置在所述第一平面中的四个麦克风是共平面的；以及

围绕所述对称点设置的所述六个麦克风中的布置在所述第二平面中的两个麦克风是共平面的。

12.如权利要求1所述的声音捕获系统，其中所述求值电路还配置成将所述至少四个差分麦克风星座提供的所述至少四个输出信号叠加以形成模态波束形成器星座。

13.如权利要求12所述的声音捕获系统，其中所述波束形成器星座配置成：

接收所述至少四个差分麦克风星座提供的所述至少四个输出信号；

将所述至少四个差分麦克风星座提供的所述至少四个输出信号变换成球谐；以及

对所述球谐导向以提供导向的球谐。