CN106817652A - 移动会议便携装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种移动会议便携装置。其包括：电源模块，为所述移动会议便携装置提供直流供电；麦克风模块，包含麦克风阵列，通过所述麦克风阵列收集全方向的声音；解码模块，与所述麦克风模块连接，接收所述麦克风阵列送入的声音，识别所述声音中的人声，并判断所述人声所处的角度、距离以及方位，并对所述人声进行回音消除，对所述声音中的非人声的其他噪声进行判断，对该部分的噪声进行减弱、消除，得到具有清晰人声的音频流；无线模块，用于通过无线传输所述音频流和数据流信号，从而实现通话功能。

Description

移动会议便携装置

【技术领域】

本发明涉及电子通信领域，尤其涉及一种移动会议便携装置。

【背景技术】

在会议音频通话产品领域，产品形态十多年的时间都没有极大的突破进展。目前市场上具有代表性的产品，采用八爪鱼的形态，需要连接电话线通话、连接交流电适配器供电，但是该类产品形态笨重，难以便携，而且必须要在有电话线的地方才能通话。

另一方面，虽然蓝牙音箱发展迅速，其内置一个麦克风支持手机蓝牙通话的功能，迅速被人们熟知，并也可以应用于会议音频通话场合；但是，该类产品不是专用的通话产品，不能很好第支持通话的噪声抑制、回音消除等，而且通话距离在0.5米以内，难以满足长距离全方向的通话需求。

【发明内容】

本发明要解决的技术问题是提供一种可以在保证通话质量的前提下、还便于携带的移动会议便携装置。

为解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案

一方面，本发明提供一种移动会议便携装置，包括电源模块，为所述移动会议便携装置提供直流供电；麦克风模块，包含麦克风阵列，通过所述麦克风阵列收集全方向的声音；解码模块，与所述麦克风模块连接，接收所述麦克风阵列送入的声音，识别所述声音中的人声，并判断所述人声所处的角度、距离以及方位，并对所述人声进行回音消除，对所述声音中的非人声的其他噪声进行判断，对该部分的噪声进行减弱、消除，得到具有清晰人声的音频流；无线模块，用于通过无线传输所述音频流和数据流信号，从而实现通话功能。

本发明的有益效果在于：通过麦克风模块收集全方向的声音，通过解码模块接收所述麦克风阵列送入的声音，识别所述声音中的人声，并判断所述人声所处的角度、距离以及方位，并对所述人声进行回音消除，对所述声音中的非人声的其他噪声进行判断，对该部分的噪声进行减弱、消除，得到具有清晰人声的音频流。因此可以满足长距离、全方向、高清晰的通话需求。

【附图说明】

图1为本发明一实施方式中移动会议便携装置的模块图；

图2为本发明一实施方式中电源模块的电路图；

图3为本发明一实施方式中麦克风模块的结构图；

图4为麦克风指向性图；

图5为本发明一实施方式中解码模块的电路图；

图6为本发明一实施方式中交互模块的电路图；

图7为本发明一实施方式中功放模块的电路图。

附图标记：

移动会议便携装置	10
		电源模块	110
麦克风模块	120
		解码模块	130
无线模块	140
		功放模块	150
交互模块	160

【具体实施方式】

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

本发明提供一种移动会议便携装置，可以满足长距离、全方向、高清晰的通话需求。

请参阅图1，图1所示为本发明一实施方式中移动会议便携装置的模块图。本实施方式中的移动会议便携装置10包括：电源模块110、麦克风模块120、解码模块130以及无线模块140。本发明的具体实施方式中所涉及的模块均为硬件电路模块。

本发明实施方式中的移动会议便携装置10还包括：功放模块150、交互模块160。

在本实施方式中，电源模块110，为所述移动会议便携装置10提供直流供电。其中，电源模块110包括电池以及充放电模块。

请结合图2，图2为本发明一实施方式中电源模块的电路图。可以理解的是，图2的电路图并不是本发明的具体实施方式中电源模块的唯一实现方式，仅仅只是举出一个例子，在电源电路的技术领域中，本领域的技术人员可以运用现有知识，根据产品的具体要求，设计出具体结构不完全相同的电路，但该电源电路实现的功能会与上述电路相同或相似。

在本实施方式中，充电芯片采用的是型号为SY6918的芯片。

在本实施方式中，移动会议便携装置10内置多节锂电池，可以保证用户随时随地使用产品，确保产品方便可携带，无需通过有线连接到交流电源。

在本实施方式中，麦克风模块120包含麦克风阵列，通过所述麦克风阵列收集全方向的声音。

请结合图3以及图4，图3所示为本发明一实施方式中麦克风模块的结构图，图4所示为麦克风指向性图。

麦克风模块120中的麦克风组成一个麦克风阵列，其中，有多个麦克风均匀的分布于一个圆周上，例如，可以是4个麦克风，也可以是6个麦克风，或者更多的麦克风均匀的布设于一个圆周上。优化的，还可以在该圆周的中心还设置一个麦克风，组成N+1的麦克风阵列模式，例如，可以是4+1个麦克风、6+1个麦克风(如图3所示)。当然，该麦克风阵列并不局限于上述具体实施方式，还可以有跟多的排布方式，例如是分布在椭圆上，或矩形上等等，只要该麦克风阵列能达到手机360度的全向声音即可。麦克风因自身特性原因，存在指向性问题，单个麦克风不能收集360度全向的声音(如图4所示的心型指向)。采用麦克风阵列，可以弥补单个麦克风的指向性问题，达到360度全方向收集声音的效果(如图4所示的全指向)，在每个方向上都能完美收音，任何角度的人员都可以通过该设备进行通话。

在本实施方式中，解码模块130与所述麦克风模块120连接，接收所述麦克风阵列送入的声音，识别所述声音中的人声，并判断所述人声所处的角度、距离以及方位，并对所述人声进行回音消除，对所述声音中的非人声的其他噪声进行判断，对该部分的噪声进行减弱、消除，得到具有清晰人声的音频流。其中，解码模块130可根据麦克风阵列中接收到所述人声的麦克风与其他麦克风之间的相对位置，来确认所述人声所处的角度以及方位的。

请结合图5，图5所示为本发明一实施方式中解码模块130的电路图。在本实施方式中。解码模块130内含多种技术中的至少一种或多种，如NS(NS:Noise suppression,噪声抑制，对背景噪声进行减弱或消除)、DOA(DOA：Direction of Arrival estimation,声音方向定位)、VAD(VAD:Voice Activity Detection,静音抑制，又称语音活动侦测)、AEC(AEC:Acoustic echo cancellation,回音消除)、AGC(AGC:Automatic gain control,自动声音增益控制)、BF(BF:Beam forming,波束成形)等，通过这些技术改善会议设备的通话音效，让参会人员的沟通效率更高。在本实施方式中，解码模块130可以采用型号为ATS2825或CSR8670的解码芯片。可以理解的是，图5的电路图并不是本发明的具体实施方式中解码模块130的唯一实现方式，仅仅只是举出一个例子，本技术领域的技术人员可以运用现有知识，根据产品的具体要求，设计出具体结构不完全相同的电路，但其实现的功能会与上述电路相同或相似。

在本实施方式中，所述解码模块120通过AGC自动增益提升人声音量。其中，解码模块120收到麦克风阵列送入的信号后，识别信号当中的人声，并通过麦克风阵列判断人声所处的角度和距离，当人声距离较远、人声较小时，进行AGC自动增益控制，自动提升人声音量。因此，即使距离设备较远的人，也不用刻意提高嗓门，只需保持正常说话的音量大小即可。本发明具体实施方式中提供的设备可以达到8米的拾音距离，长距离的拾音比传统的音频会议机要多出3～5米的距离，比蓝牙音箱拾音距离超出7米的距离，极大改善会议设备音效，提升会议效率。

所述解码模块130通过DOA声音方向定位或BF波束成形来识别所述人声的来源方位。其中，解码模块130根据麦克风阵列的信号，判断声音的方位，可以在一定夹角范围内区分声音的方位差异，例如：15度夹角，甚至1度夹角。当解码模块130区分出声音方位差异后，解码模块发送指令给交互模块160进行指示，如与发言人方位一致的LED灯亮起，显示出声音来源的方位。从而给与会人员很好的指示，让人心里明确自己的声音被及时、准确地接收，提高会议效率。

所述解码模块130通过自动回音消除技术对所述人声进行回音消除。其中，麦克风模块120接收功放模块150放大经过喇叭输出的声音信号，给到解码模块130后，解码模块130将其与无线模块140接收到的信号对比，找出相同的声音部分后进行消除，从而避免回音的出现，使参与会议的对方听不到回音，改善会议音效，得到更好的音效体验。普通的单个麦克风无法同时接收和判断是否为回声信号，从而无法消除回音，造成会议音效极差，造成效率低下。

所述解码模块130通过噪声抑制技术对所述其他方位非人声的其他噪声进行判断，对该部分的噪声进行减弱、消除。解码模块130通过麦克风阵列判断到主要的人声方位后，对其他方位非人声的其他噪声进行判断，对该部分的噪声进行减弱、消除，不将该部分噪声送入无线模块，从而对方的与会人员仅会听到清晰的人声，没有背景噪声，大大改善会议音效，提升会议效率。传统的会议设备或蓝牙音响通话设备因为没有麦克风阵列和解码模块判断人声的方位，从而无法消除非人声方位的背景噪音。本发明的具体实施方式有效的解决了该问题。

在本实施方式中，无线模块140用于通过无线传输所述音频流和数据流信号，从而实现通话功能。

在本实施方式中，无线模块140包括蓝牙、BLE、WiFi、2G\3G\4G等模块，包含内置或者外置天线。无线模块140可以将本发明的具体实施方式的具体实施方式设备和无线主设备进行连接(如手机、电脑、平板等无线主设备产品)，通过无线传输音频流和数据流信号，从而实现通话功能，满足移动办公的需求，提升会议效率。

在本实施方式中，所述移动会议便携装置10还包括USB接口，可与电脑连接，所述解码模块利用USB解码对电脑通过USB传输的音频流信号进行解码，从而实现通过电脑进行网络通话的功能。

在本实施方式中，交互模块160，用于指示所述移动会议便携装置的工作状态。从而给与会人员明确的状态指示，无需会议双方或多方进行反复的沟通，提升会议效率。其可以是LED显示，也可以是LCD显示，或者液晶屏等显示方式。

在本实施方式中，所述工作状态包括：声音的方向定位、音量大小、电池模块的剩余电量大小、电池模块的充放电状态、静音的状态。

请结合图6，图6为本发明一实施方式中交互模块160的电路图。可以理解的是，图6的电路图并不是本发明的具体实施方式中交互模块160的唯一实现方式，仅仅只是举出一个例子，本技术领域的技术人员可以运用现有知识，根据产品的具体要求，设计出具体结构不完全相同的电路，但其实现的功能会与上述电路相同或相似。

在本实施方式中，交互模块160中的LED驱动芯片的型号为IS31FL3236。

在本实施方式中，功放模块150，用于将所述音频流中的声音进行放大与调试，保证人声清晰。

请结合图7，图7所示为本发明一实施方式中功放模块的电路图。

在本实施方式中，功放模块150将声音进行放大，选用常用的功率放大芯片。在本实施方式中功率放大芯片型号为FT2820。可以理解的是，图7的电路图并不是本发明的具体实施方式中交功放模块150的唯一实现方式，仅仅只是举出一个例子，本技术领域的技术人员可以运用现有知识，根据产品的具体要求，设计出具体结构不完全相同的电路，但其实现的功能会与上述电路相同或相似。

在本实施方式中，将音频信号送入功放芯片之前，先进行了声音的调试，调整了EQ，以保证人声清晰，使会议通话过程更清楚。

本发明的具体实施方式中的移动会议便携装置通过麦克风模块收集全方向的声音，通过解码模块接收所述麦克风阵列送入的声音，识别所述声音中的人声，并判断所述人声所处的角度、距离以及方位，并对所述人声进行回音消除，对所述声音中的非人声的其他噪声进行判断，对该部分的噪声进行减弱、消除，得到具有清晰人声的音频流。因此可以满足长距离、全方向、高清晰的通话需求。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种移动会议便携装置，其特征在于，包括：

电源模块，为所述移动会议便携装置提供直流供电；

麦克风模块，包含麦克风阵列，通过所述麦克风阵列收集全方向的声音；

解码模块，与所述麦克风模块连接，接收所述麦克风阵列送入的声音，识别所述声音中的人声，并判断所述人声所处的角度和距离，并对所述人声进行回音消除，对所述声音中的非人声的其他噪声进行判断，对该其他噪声进行减弱或消除，得到具有清晰人声的音频流；

无线模块，用于通过无线传输所述音频流和数据流信号，从而实现通话功能。

2.如权利要求1所述的移动会议便携装置，其特征在于，还包括：

交互模块，用于指示所述移动会议便携装置的工作状态。

3.如权利要求2所述的移动会议便携装置，其特征在于，所述工作状态包括：声音的方向定位、音量大小、电池模块的剩余电量大小、电池模块的充放电状态、静音的状态。

4.如权利要求1所述的移动会议便携装置，其特征在于，该麦克风阵列包括：多个均匀分布于一圆周上的麦克风。

5.如权利要求4所述的移动会议便携装置，其特征在于，该麦克风阵列包括：还包括一个设置于该圆周中心的麦克风。

6.如权利要求1所述的移动会议便携装置，其特征在于，所述解码模块通过自动增益提升人声音量。

7.如权利要求1所述的移动会议便携装置，其特征在于，所述解码模块通过声音方向定位技术或者波束成形技术来识别所述人声的来源方位。

8.如权利要求1所述的移动会议便携装置，其特征在于，所述解码模块通过自动回音消除技术对所述人声进行回音消除。

9.如权利要求1所述的移动会议便携装置，其特征在于，所述解码模块通过噪声抑制技术对所述其他方位非人声的其他噪声进行判断，对该其他噪声进行减弱或消除。

10.如权利要求1所述的移动会议便携装置，其特征在于，还包括USB接口，可与电脑连接，所述解码模块利用USB解码对电脑通过USB传输的音频流信号进行解码，从而实现通过电脑进行网络通话的功能。