CN104217750A - 一种全息音频录制回放方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种全息音频录制回放方法，全息音频录制回放装置包括麦克风单元、全息声场信号处理单元、音频回放单元、存储模块；麦克风单元采集三维声场信号，全息声场信号处理单元对声场信号进行处理，处理后的信号经信源编码压缩后，可以存储在存储模块，同时可通过网络发送至主机；主机通过网络向全息音频录制回放装置发送信号，信号经信源解码后输入全息声场信号处理单元，通过音频回放单元进行音频回放；存储模块内存储的声场信号可以直接通过音频回放单元进行音频回放。

Description

一种全息音频录制回放方法
技术领域
本发明涉及一种全息音频录制回放方法。
背景技术
传统录音方法包括单麦克录音、立体声录音（AB、XY、MS、ORTF）。单麦克录音最为简便，但是声场也最为单调；立体声录音的初衷是营造更为丰富的立体声场，在麦克风配置上出现了多种多样的方式，都是试图模拟人的两耳对声音的感知特性，比如延时、幅度差异、相位等，然而只是靠麦克风摆放位置是难以达到模拟真正的人耳感知的。仿真人头录音能够实现浸入式三维声场的逼真体现，但目前主要还是存在于一些专业实验室作为测试工具使用，对于广泛的音频视频录制来说，一是极为不方便使用，同时也是极为昂贵的（包含仿真人头、录音设备、处理设备等一套需要100万欧元左右），另外，目前的仿真人头主要应用于通信器材的测试，并非为了人耳立体声场感知的目的制作的，它的质地、结构与真实人头还是存在很大的差异，这些差异会最终影响所录制的声场效果。
另一方面，移动宽带的迅猛发展，普通消费者的手机、平板电脑等常用工具除了打电话之外都有了音频视频录制能力，以及很多的数码产品诸如录音笔、可摄像的相机等大多数情况下这些设备都是基于内部麦克风来录制声音的，这些内置麦克风一方面音质比较差，同时声场展现能力也非常差。
目前也出现了一些为手机等设备提供立体声录音的接口设备，这些设备接口离上述专业立体声麦克风还有很大距离，更谈不上浸入式三维声场了。除了音频录制回放之外，在传统手机等视频录制回放中也是没有声场的采集回放及控制的能力的,导致视频体验整体不佳。在视频监控、在线教育、网络音视频通讯等领域，要么压根没有音频能力，有的是简单的单声道音频，有的是普通的立体声，总之，听觉体验远远达不到身临其境的需求。
发明内容
本发明的发明目的在于提供一种全息音频录制回放方法，能够有效实现全息声场信号的录制和回放。
实现本发明目的的技术方案：
一种全息音频录制回放方法，其特征在于： 
全息音频录制回放装置包括麦克风单元、全息声场信号处理单元、音频回放单元、存储模块；麦克风单元采集三维声场信号，采集信号处理模块对采集信号进行处理并转换成数字信号，前述数字信号输入至全息声场信号处理单元，全息声场信号处理单元对声场信号进行处理，处理后的信号经信源编码压缩后，可以存储在存储模块，同时可通过网络发送至主机；
主机通过网络向全息音频录制回放装置发送信号，信号经信源解码后输入全息声场信号处理单元，全息声场信号处理单元输出信号至回放信号处理模块，通过音频回放单元进行音频回放；在全息声场信号处理单元的控制下，存储模块内存储的声场信号可以直接通过音频回放单元进行音频回放。
全息音频录制回放装置可工作在录制模式、回放模式、监听模式，全息音频录制回放装置上设有模式控制按钮；主机可工作在录制模式、回放模式、主机上设有模式控制按钮。
包括两种录制模式，一种是全息音频录制回放装置单独工作在录制模式，通过全息音频录制回放装置的麦克风单元、全息声场信号处理单元、存储模块实现；另一种是由主机和全息音频录制回放装置共同实现录制，即通过主机和全息音频录制回放装置的麦克风单元、全息声场信号处理单元、实现。
包括两种回放模式，一种是全息音频录制回放装置单独工作在回放模式，通过全息音频录制回放装置的存储模块、全息声场信号处理单元、音频回放单元实现；另一种是由主机和全息音频录制回放装置共同实现回放，即通过主机和全息音频录制回放装置的全息声场信号处理单元、音频回放单元实现。
全息音频录制回放装置可工作在监听模式，通过全息音频录制回放装置的麦克风单元、全息声场信号处理单元、音频回放单元实现；
全息音频录制回放装置可以同时工作在录制模式和监听模式。
主机与全息音频录制回放装置之间的网络连接可以是WIFI、有线网络、WAPI、蓝牙。
主机可以是电脑、手机。
主机上设有音频处理模块，用于对声学信号进行背景噪声消除、回声抑制处理。
本发明具有的有益效果：
本发明可以实现全息声场信号的录制和回放，并在多种模式下实现切换，满足不同的需求。本发明音频录制回放装置包括麦克风单元、全息声场信号处理单元、音频回放单元、存储模块；主机可通过网络向全息音频录制回放装置发送信号。全息音频录制回放装置可工作在录制模式、回放模式、监听模式，全息音频录制回放装置上设有模式控制按钮；主机可工作在录制模式、回放模式、主机上设有模式控制按钮。
本发明可实现两种录制模式，一种是全息音频录制回放装置单独工作在录制模式，通过全息音频录制回放装置的麦克风单元、全息声场信号处理单元、存储模块实现；另一种是由主机和全息音频录制回放装置共同实现录制，即通过主机和全息音频录制回放装置的麦克风单元、全息声场信号处理单元、实现。
本发明可实现两种回放模式，一种是全息音频录制回放装置单独工作在回放模式，通过全息音频录制回放装置的存储模块、全息声场信号处理单元、音频回放单元实现；另一种是由主机和全息音频录制回放装置共同实现回放，即通过主机和全息音频录制回放装置的全息声场信号处理单元、音频回放单元实现。
本发明全息音频录制回放装置还可工作在监听模式，通过全息音频录制回放装置的麦克风单元、全息声场信号处理单元、音频回放单元实现。
本发明的主机可以是电脑、手机，主机与全息音频装置之间的网络连接可以是WIFI、有线网络、WAPI、蓝牙，进一步方便全息声场信号的录制和回放。本发明主机上设有音频处理模块，可对声学信号进行背景噪声消除、回声抑制处理，可有效提升声场信号的品质。
附图说明
图1是本发明全息音频录制回放装置及主机的电路原理框图。
具体实施方式
如图1所示，全息音频录制回放装置包括麦克风单元、全息声场信号处理单元、音频回放单元、存储模块；麦克风单元包括基于耳机的或者基于人工头的，但不限于此。麦克风单元采集三维声场信号，采集信号处理模块对采集信号进行处理并转换成数字信号，前述数字信号输入至全息声场信号处理单元，全息声场信号处理单元对声场信号进行处理，处理后的信号经信源编码压缩后，可以存储在存储模块，同时可通过网络发送至主机；
主机通过网络向全息音频录制回放装置发送信号，信号经信源解码后输入全息声场信号处理单元，全息声场信号处理单元输出信号至回放信号处理模块，通过音频回放单元进行音频回放；在全息声场信号处理单元的控制下，存储模块内存储的声场信号可以直接通过音频回放单元进行音频回放。
全息音频录制回放装置可工作在录制模式、回放模式、监听模式，全息音频录制回放装置上设有模式控制按钮；主机可工作在录制模式、回放模式、主机上设有模式控制按钮。
可以有两种录制模式，一种是全息音频录制回放装置单独工作在录制模式，通过全息音频录制回放装置的麦克风单元、全息声场信号处理单元、存储模块实现；另一种是由主机和全息音频录制回放装置共同实现录制，即通过主机和全息音频录制回放装置的麦克风单元、全息声场信号处理单元、实现。
可以有两种回放模式，一种是全息音频录制回放装置单独工作在回放模式，通过全息音频录制回放装置的存储模块、全息声场信号处理单元、音频回放单元实现；另一种是由主机和全息音频录制回放装置共同实现回放，即通过主机和全息音频录制回放装置的全息声场信号处理单元、音频回放单元实现。
全息音频录制回放装置可工作在监听模式，通过全息音频录制回放装置的麦克风单元、全息声场信号处理单元、音频回放单元实现；
全息音频录制回放装置可以同时工作在录制模式和监听模式。
主机与全息音频录制回放装置之间的网络连接可以是WIFI、有线网络、WAPI、蓝牙。主机上设有音频处理模块，用于对声学信号进行背景噪声消除、回声抑制处理。
主机可以是电脑、手机。基于手机的耳机录音回放时，手机的音频录制，不使用手机内置麦克风，而使用全息音频录音麦克风采集全息声场，并通过无线信道传到手机端，无线信道包含蓝牙，wifi，wapi等，但不限于此。在手机上通过应用程序对录音回放进行控制，可以用于基于手机的全息声场录音及回放，也可以用于多种通信软件，实现将用户端声场传输到远端。与手机配合的全息声场麦克风可以是一体化耳机，也可以是一个仿真人头用于采集声场，并且给予传统耳机进行监听或者收听远端信号。基于电脑的耳机录音回放时，用全息声场录制麦克风采集音频信号，通过有线网络或者蓝牙或者wifi等无线网络将信号传输到电脑，电脑可以回放或者用通信系统把本端的全息声场传输到远端。与电脑配合的全息声场麦克风可以是一体化耳机，也可以是一个仿真人头用于采集声场，并且给予传统耳机进行监听或者收听远端信号。

Claims (9)

1.一种全息音频录制回放方法，其特征在于： 
全息音频录制回放装置包括麦克风单元、全息声场信号处理单元、音频回放单元、存储模块；麦克风单元采集三维声场信号，采集信号处理模块对采集信号进行处理并转换成数字信号，前述数字信号输入至全息声场信号处理单元，全息声场信号处理单元对声场信号进行处理，处理后的信号经信源编码压缩后，可以存储在存储模块，同时可通过网络发送至主机；
主机通过网络向全息音频录制回放装置发送信号，信号经信源解码后输入全息声场信号处理单元，全息声场信号处理单元输出信号至回放信号处理模块，通过音频回放单元进行音频回放；在全息声场信号处理单元的控制下，存储模块内存储的声场信号可以直接通过音频回放单元进行音频回放。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：全息音频录制回放装置可工作在录制模式、回放模式、监听模式，全息音频录制回放装置上设有模式控制按钮；主机可工作在录制模式、回放模式、主机上设有模式控制按钮。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：包括两种录制模式，一种是全息音频录制回放装置单独工作在录制模式，通过全息音频录制回放装置的麦克风单元、全息声场信号处理单元、存储模块实现；另一种是由主机和全息音频录制回放装置共同实现录制，即通过主机和全息音频录制回放装置的麦克风单元、全息声场信号处理单元、实现。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：包括两种回放模式，一种是全息音频录制回放装置单独工作在回放模式，通过全息音频录制回放装置的存储模块、全息声场信号处理单元、音频回放单元实现；另一种是由主机和全息音频录制回放装置共同实现回放，即通过主机和全息音频录制回放装置的全息声场信号处理单元、音频回放单元实现。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：全息音频录制回放装置可工作在监听模式，通过全息音频录制回放装置的麦克风单元、全息声场信号处理单元、音频回放单元实现。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：全息音频录制回放装置可以同时工作在录制模式和监听模式。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：主机与全息音频录制回放装置之间的网络连接可以是WIFI、有线网络、WAPI、蓝牙。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：主机可以是电脑、手机。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：主机上设有音频处理模块，用于对声学信号进行背景噪声消除、回声抑制处理。
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