CN108616790B - 一种拾音放音电路和系统、拾音放音切换方法 - Google Patents

一种拾音放音电路和系统、拾音放音切换方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108616790B
CN108616790B CN201810371150.1A CN201810371150A CN108616790B CN 108616790 B CN108616790 B CN 108616790B CN 201810371150 A CN201810371150 A CN 201810371150A CN 108616790 B CN108616790 B CN 108616790B
Authority
CN
China
Prior art keywords
audio
module
signal
control signal
control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201810371150.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108616790A (zh
Inventor
陈硕
陈昊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BOE Technology Group Co Ltd
Original Assignee
BOE Technology Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BOE Technology Group Co Ltd filed Critical BOE Technology Group Co Ltd
Priority to CN201810371150.1A priority Critical patent/CN108616790B/zh
Publication of CN108616790A publication Critical patent/CN108616790A/zh
Priority to US16/240,093 priority patent/US10652653B2/en
Application granted granted Critical
Publication of CN108616790B publication Critical patent/CN108616790B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R3/00—Circuits for transducers, loudspeakers or microphones
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R3/00—Circuits for transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R3/005—Circuits for transducers, loudspeakers or microphones for combining the signals of two or more microphones
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R1/00—Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/08—Mouthpieces; Microphones; Attachments therefor
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2201/00—Details of transducers, loudspeakers or microphones covered by H04R1/00 but not provided for in any of its subgroups
    • H04R2201/40—Details of arrangements for obtaining desired directional characteristic by combining a number of identical transducers covered by H04R1/40 but not provided for in any of its subgroups
    • H04R2201/401—2D or 3D arrays of transducers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2201/00—Details of transducers, loudspeakers or microphones covered by H04R1/00 but not provided for in any of its subgroups
    • H04R2201/40—Details of arrangements for obtaining desired directional characteristic by combining a number of identical transducers covered by H04R1/40 but not provided for in any of its subgroups
    • H04R2201/403—Linear arrays of transducers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2227/00—Details of public address [PA] systems covered by H04R27/00 but not provided for in any of its subgroups
    • H04R2227/009—Signal processing in [PA] systems to enhance the speech intelligibility
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2420/00—Details of connection covered by H04R, not provided for in its groups
    • H04R2420/01—Input selection or mixing for amplifiers or loudspeakers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2420/00—Details of connection covered by H04R, not provided for in its groups
    • H04R2420/07—Applications of wireless loudspeakers or wireless microphones

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Otolaryngology (AREA)
  • Circuit For Audible Band Transducer (AREA)

Abstract

本发明公开一种拾音放音电路，包括：麦克风阵列模块，用于采集音频信号并输出第一音频信号；第一无线音频收发模块，用于接收来自无线麦克风的音频信号并输出第二音频信号，并用于发射音频播放信号；音频处理模块，对第一音频信号或第二音频信号进行处理并输出音频播放信号；第一音频播放模块，用于接收并播放音频播放信号；控制模块，用于输出第一控制信号以及第二控制信号；音频输入切换模块，根据所述第一控制信号将第一音频信号或第二音频信号输入至音频处理模块；和音频输出切换模块，根据第二控制信号将音频播放信号发送至第一音频播放模块或第一无线音频收发模块。本发明能够提高语音识别的成功率，提高用户体验。

Description

一种拾音放音电路和系统、拾音放音切换方法
技术领域
本发明涉及音频切换技术领域，特别是涉及一种拾音放音电路和系统、拾音放音切换方法。
背景技术
目前现有技术中，语音交互技术使用的是麦克风阵列的远程拾音方案，用户可以在3-5米且较为安静的环境下使用此功能，麦克风阵列可以采集用户的语音信号，传入处理器进行处理并进行输出、播放。但是当用户与麦克风阵列距离较远或者周围环境嘈杂时，麦克风阵列采集的声音信号的效果会下降很多，从而会影响语音输出的质量，降低用户体验。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明第一方面提供一种拾音放音电路，包括：
麦克风阵列模块，用于采集音频信号并输出第一音频信号；
第一无线音频收发模块，用于接收来自无线麦克风的音频信号并输出第二音频信号，并用于发射音频播放信号；
音频处理模块，用于对输入的第一音频信号或第二音频信号进行处理并输出所述音频播放信号；
第一音频播放模块，用于接收并播放所述音频播放信号；
控制模块，用于输出第一控制信号以及第二控制信号；
音频输入切换模块，用于根据所述第一控制信号将所述第一音频信号或所述第二音频信号输入至所述音频处理模块；和
音频输出切换模块，用于根据所述第二控制信号将所述音频播放信号发送至所述第一音频播放模块或第一无线音频收发模块。
可选地，所述控制模块响应于所述无线麦克风距所述拾音放音电路距离的距离信号，输出所述第一控制信号以及所述第二控制信号。
可选地，所述控制模块响应于所述距离小于距离阈值，输出所述第一控制信号以及所述第二控制信号，所述音频输入切换模块响应于所述第一控制信号，将所述第一音频信号输入至所述音频处理模块，所述音频输出切换模块响应于所述第二控制信号，将所述音频播放模块发送至所述第一音频播放模块；以及，
所述控制模块响应于所述距离大于所述距离阈值，输出所述第一控制信号以及所述第二控制信号，所述音频输入切换模块响应于所述第一控制信号，将所述第二音频信号输入至所述音频处理模块，所述音频输出切换模块响应于所述第二控制信号，将所述音频播放模块发送至所述第一无线音频收发模块。
可选地，所述控制模块响应于所述麦克风阵列模块采集到的音频信号的音量信号，输出所述第一控制信号或所述第二控制信号。
可选地，所述控制模块响应于所述音量小于音量阈值，输出所述第一控制信号以及所述第二控制信号，所述音频输入切换模块响应于所述第一控制信号，将所述第一音频信号输入至所述音频处理模块，所述音频输出切换模块响应于所述第二控制信号，将所述音频播放模块发送至所述第一音频播放模块；以及，
所述控制模块响应于所述音量大于所述音量阈值，输出所述第一控制信号以及所述第二控制信号，所述音频输入切换模块响应于所述第一控制信号，将所述第二音频信号输入至所述音频处理模块，所述音频输出切换模块响应于所述第二控制信号，将所述音频播放模块发送至所述第一无线音频收发模块。
可选地，所述控制模块还响应于所述无线麦克风距所述拾音放音电路距离的距离信号，输出第三控制信号，所述麦克风阵列模块以及所述无线麦克风根据所述第三控制信号开启或关闭。
可选地，所述控制模块还响应于所述麦克风阵列模块采集到的音频信号的音量信号，输出第三控制信号，所述麦克风阵列模块以及所述无线麦克风根据所述第三控制信号开启或关闭。
可选地，所述麦克风阵列模块包括线性或环形排列的多个麦克风。
本发明第二方面提供一种拾音放音系统，该拾音放音系统包括以上拾音放音电路，以及，
无线麦克风；
第二音频播放模块，用于接收并输出所述音频播放信号；其中，
所述无线麦克风包括：音频采集模块，用于采集音频信号；
第二无线音频收发模块，用于将所述音频采集模块采集的音频信号发射至所述第一无线音频收发模块，并且接收所述第一无线音频收发模块发送的所述音频播放信号。
可选地，所述拾音放音系统还包括距离传感器，用于检测无线麦克风距所述拾音放音电路距离并输出距离信号至所述控制模块。
可选地，所述拾音放音系统还包括图像采集模块，用于根据所述图像采集模块采集到的图像获取无线麦克风距所述拾音放音电路距离，并输出距离信号至所述控制模块。
可选地，所述拾音放音系统还包括音量检测模块，用于检测所述麦克风阵列所采集的音频信号的音量并输出音量信号至所述控制模块。
本发明第三方面提供一种应用于以上拾音放音系统的拾音放音切换方法，该方法包括：
所述麦克风阵列模块采集并输出所述第一音频信号；
所述第一无线音频收发模块接收来自所述无线麦克风的音频信号并输出所述第二音频信号；
所述音频输入切换模块响应于所述控制模块输出的第一控制信号将所述第一音频信号或所述第二音频信号输入至所述音频处理模块；以及
所述音频输出切换模块根据控制模块输出的第二控制信号将所述音频播放信号输出至第一音频播放模块或第一无线音频收发模块。
可选地，该方法进一步包括：所述控制模块响应于所述无线麦克风距所述拾音放音电路的距离，输出第一控制信号以及第二控制信号。
可选地，该方法进一步包括：所述控制模块响应于所述距离小于距离阈值，输出所述第一控制信号以及所述第二控制信号，所述音频输入切换模块响应于所述第一控制信号，将所述第一音频信号输入至所述音频处理模块，所述音频输出切换模块响应于所述第二控制信号，将所述音频播放模块发送至所述第一音频播放模块；以及，
所述控制模块响应于所述距离大于所述距离阈值，输出所述第一控制信号以及所述第二控制信号，所述音频输入切换模块响应于所述第一控制信号，将所述第二音频信号输入至所述音频处理模块，所述音频输出切换模块响应于所述第二控制信号，将所述音频播放模块发送至所述第一无线音频收发模块。
可选地，该方法进一步包括：所述控制模块响应于所述麦克风阵列模块采集到的音频信号的音量信号，输出所述第一控制信号或所述第二控制信号。
可选地，该方法进一步包括：所述控制模块响应于所述音量小于音量阈值，输出所述第一控制信号以及所述第二控制信号，所述音频输入切换模块响应于所述第一控制信号，将所述第一音频信号输入至所述音频处理模块，所述音频输出切换模块响应于所述第二控制信号，将所述音频播放模块发送至所述第一音频播放模块；以及，
所述控制模块响应于所述音量大于所述音量阈值，输出所述第一控制信号以及所述第二控制信号，所述音频输入切换模块响应于所述第一控制信号，将所述第二音频信号输入至所述音频处理模块，所述音频输出切换模块响应于所述第二控制信号，将所述音频播放模块发送至所述第一无线音频收发模块。
可选地，该方法进一步包括：所述控制模块还响应于所述无线麦克风距所述拾音放音电路距离的距离信号，输出第三控制信号，所述麦克风阵列模块以及所述无线麦克风根据所述第三控制信号开启或关闭。
可选地，该方法进一步包括：所述控制模块还响应于所述麦克风阵列模块采集到的音频信号的音量信号，输出第三控制信号，所述麦克风阵列模块以及所述无线麦克风根据所述第三控制信号开启或关闭。
本发明的有益效果如下：
本发明所述技术方案能够根据外部的环境情况来对无线麦克风以及麦克风阵列模块进行相应的控制切换，从而能够保证用户在使用时采集到优质的语音信号以及优质的播放信号，而不受用户与麦克风阵列的距离或者周围环境的嘈杂程度的影响，从而提高语音识别的成功率，提高用户体验。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
图1示出根据本发明中一个实施例所述的拾音放音电路的结构示意图；
图2示出根据本发明中一个实施例所述的麦克风阵列模块的结构示意图；
图3示出根据本发明中一个实施例所述的拾音放音电路系统的结构示意图；
图4示出根据本发明中一个实施例所述的拾音放音切换方法的流程图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明，下面结合实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。
如图1所示，为公开实施例提供的一种拾音放音电路，包括麦克风阵列模块、第一无线音频收发模块、音频处理模块、第一音频播放模块、控制模块、音频输入切换模块以及音频输出切换模块。
麦克风阵列模块主要用于采集音频信号并输出第一音频信号，在如图2所示的一个实施例中，为了能够提高麦克风阵列模块采集音频信号的效果，麦克风阵列模块由多个麦克风进行组成而成，排列形状可以为线性或环形。
第一无线音频收发模块用于接收来自无线麦克风所采集的音频信号并输出第二音频信号，并且可以接收并发射音频处理模块输出的音频播放信号。在一些可选的实施例中，第一无线音频收发模块可以为蓝牙模块或无线WIFI模块。
音频处理模块，用于将第一音频信号和第二音频信号进行处理并输出音频播放信号，处理包括声源定位、降噪、消回声处理等，也就是说，输入至音频处理模块的第一音频信号以及第二音频信号经过处理后能够提高语音识别的清晰程度，提高用户体验。在一些可选的实施例中，第一音频信号或第二音频信号是用户发出的语音，如提问，音频处理模块输出的音频播放信号为与用户发出的语音相对应的语音，如对应用户提问的回答。
第一音频播放模块，用于接收音频播放信号并进行播放，也就是说，经过音频处理模块对第一音频信号或第二音频信号处理完成后所输出的音频播放信号可以经由第一音频播放模块进行播放，在本发明的可选的实施例中，第一音频播放模块可以为计算机、机器人或其他本地播放器。
音频输入切换模块，用于使来自麦克风阵列模块的第一音频信号或来自第一无线音频收发模块的第二音频信号输出至音频处理模块，在一个可选的实施例中，音频输入切换模块可以为触发器。在一些实施例中，同一时刻，第一音频信号和第二音频信号中只有一个被输入给音频处理模块。
音频输出切换模块，用于将音频处理模块输出的音频播放信号切换至第一音频播放模块进行播放或将音频播放信号切换至第一无线音频收发模块进行发射，在一个可选的实施例中，音频输出切换模块可以为触发器。在一些实施例中，同一时刻，音频播放信号只发送给第一无线音频收发模块和第一音频播放模块的其中之一，如图1中虚线箭头所示，表示另一种信号传输方式。
控制模块，用于发射第一控制信号至音频输入切换模块以及发射第二控制信号至音频输出切换模块，也就是说，控制模块将第一控制信号发射至音频输入切换模块后，音频输入切换模块会根据第一控制信号将第一音频信号或第二音频信号输入至音频处理模块，而控制模块将第二控制信号发射至音频输出切换模块后，音频输出切换模块会根据第二控制信号将音频播放信号输入至第一音频播放模块进行播放或输出至第一无线音频收发模块进行发射。
在本发明的一些实施例中，控制模块响应于对应无线麦克风距拾音放音电路距离的距离信号来输出第一控制信号以及第二控制信号，具体的，控制模块响应于距离小于距离阈值，输出第一控制信号以及第二控制信号，音频输入切换模块响应于第一控制信号，将第一音频信号输入至音频处理模块，音频输出切换模块响应于第二控制信号，将音频播放模块发送至第一音频播放模块；以及，控制模块响应于距离大于距离阈值，输出第一控制信号以及第二控制信号，音频输入切换模块响应于第一控制信号，将第二音频信号输入至音频处理模块，音频输出切换模块响应于第二控制信号，将音频播放模块发送至第一无线音频收发模块。当用户与麦克风阵列距离比较远时，麦克风阵列不容易拾取清楚的声音，并且播放语音时用户也不太能听清楚，本发明的实施例可以使得控制模块根据无线麦克风的距离调整从麦克风阵列拾音还是从无线麦克风拾音，以及调整播放音频信号的方式，可以拾取清楚的声音，并让用户听得更清楚。
在本发明的一些实施例中，控制模块响应于所述麦克风阵列模块采集到的音频信号的音量信号，输出所述第一控制信号或所述第二控制信号。具体的，控制模块响应于音量小于音量阈值，输出第一控制信号以及第二控制信号，音频输入切换模块响应于第一控制信号，将第一音频信号输入至音频处理模块，音频输出切换模块响应于第二控制信号，将音频播放模块发送至第一音频播放模块；以及，控制模块响应于音量大于音量阈值，输出第一控制信号以及第二控制信号，音频输入切换模块响应于第一控制信号，将第二音频信号输入至音频处理模块，音频输出切换模块响应于第二控制信号，将音频播放模块发送至第一无线音频收发模块。当周围环境嘈杂时，麦克风阵列不容易拾取清楚的声音，并且播放语音时用户也不太能听清楚，本发明的实施例可以使得控制模块根据采集到的声音音量调整从麦克风阵列拾音还是从无线麦克风拾音，以及调整播放音频信号的方式，可以拾取清楚的声音，并让用户听得更清楚。
在本发明的具体实施中，上述的拾音放音电路的操作过程主要分为拾音以及播放两个过程。
用户在使用该拾音放音电路进行拾音时，用户可以通过说话或其他方式将音频信号输出至麦克风阵列模块以及无线麦克风，麦克风阵列模块采集音频信号后会输出第一音频信号，同理，无线麦克风采集到音频信号会输出到第二音频信号，而音频输入切换模块会控制第一音频信号或第二音频信号输入至音频处理模块内进行处理。
通常情况下，由于无线麦克风通常佩戴于用户身上使用，而麦克风阵列模块距离用户的距离相对于无线麦克风距离用户的距离稍远，当用户距离麦克风阵列模块较远时，可能会由于距离过远的原因，导致麦克风阵列模块的拾音效果达不到用户的需求，所以用户需要将拾音切换至相较于麦克风阵列模块距用户更近的无线麦克风，这样情况下，用户在使用时，可以通过预设一个有效的距离来进行判断麦克风阵列模块的拾音效果是否达到了用户的需求，当麦克风阵列模块距离无线麦克风之间的距离大于用户预设的有效距离时，则判断麦克风阵列模块的拾音效果达不到用户的需求，所以通过控制模块发射第一控制信号至音频输入切换模块，以使得无线麦克风所输出的第二音频信号切换至音频处理模块进行处理。
当麦克风阵列模块距离无线麦克风之间的距离小于或等于用户的有效距离时，则判断麦克风阵列模块的拾音效果达到了用户的需求，控制模块可发射第一控制信号至音频输入切换模块，以使得麦克风阵列模块所输出的第一音频信号输入至音频处理模块进行处理，这样能够在用户进行拾音的过程中控制第一音频信号以及第二音频信号的输入，从而能够提高用户的拾音效果。经过处理后所形成的音频播放信号会经过音频输出切换模块输出至第一音频播放模块或通过第一无线音频收发模块进行发射。
该拾音放音电路在进行播放的过程时，当第一音频播放模块的距离大于用户预设的有效距离时，用户可能会由于因距离第一音频播放模块太远而导致听不清播放内容，从而会降低用户体验，所以通过控制模块来根据无线麦克风与拾音放音电路距离的距离信号输出第二控制信号至音频输出切换模块，当麦克风阵列模块距离无线麦克风之间的距离大于用户预设的有效距离时，则判断第一音频播放模块的播放效果达不到用户的需求，第一控制模块发射第二控制信号至音频输出切换模块，以使得音频播放信号能够输出至第一无线音频收发模块，从而能够使得第一无线音频收发模块将音频播放信号发射至相较于第一音频播放模块与无线麦克风之间距离较近的播放端进行播放。
当麦克风阵列模块距离无线麦克风之间的距离小于或等于用户的有效距离时，则判断第一音频播放模块的播放效果达到了用户的需求，第一控制模块可发射第二控制信号至音频输出切换模块，以使得音频播放信号能够输出至第一音频播放模块进行播放，这样能够在播放的过程中控制音频播放信号的发送，提高用户体验以及用户语音识别的成功率。
通过上文可知，本发明所述的拾音放音电路在进行拾音的过程中，麦克风阵列模块以及无线麦克风会同时进行拾音的过程，而音频输入切换模块则来控制第一音频信号或第二音频信号输入至音频处理模块，这样会因麦克风阵列模块以及无线麦克风的同时工作而耗费电量，造成不必要的损失，所以在本发明的一个优选的实施例中，控制模块还可以根据对应无线麦克风距拾音放音电路距离的距离信号来输出第三控制信号，第三控制信号能够控制麦克风阵列模块以及无线麦克风的开启或者关闭。
具体的，当用户身上所佩戴的无线麦克风距离拾音放音电路的距离大于用户预设的距离时，控制模块会输出第三控制信号控制远程麦克风进行工作，而当用户身上所佩戴的无线麦克风距离拾音放音电路的距离小于或等于用户预设的距离时，控制模块会输出第三控制信号控制麦克风阵列模块进行工作，这样能够实现无线麦克风或麦克风阵列模块的单向采集，避免了无线麦克风与麦克风阵列模块同时工作，从而降低了能源损耗。
在本发明的一些实施例中，控制模块还可以根据麦克风阵列模块采集到的音频信号的音量信号来输出第三控制信号，第三控制信号能够控制麦克风阵列模块以及无线麦克风的开启或者关闭。
具体的，当麦克风阵列模块采集到的音频信号的音量大于某个音量阈值时，控制模块会输出第三控制信号控制无线麦克风进行工作，而当麦克风阵列模块采集到的音频信号的音量大于某个音量阈值时，控制模块会输出第三控制信号控制麦克风阵列模块进行工作，这样能够实现无线麦克风或麦克风阵列模块的单向采集，避免了无线麦克风与麦克风阵列模块同时工作，从而降低了能源损耗。
接下来，在如图3所示的一个实施例中，基于上述拾音放音电路，可设计一种拾音放音系统，包括拾音放音电路、无线麦克风、第二音频播放模块以及第二无线音频收发模块。
在本发明的一些实施例中，无线麦克风包括有音频采集模块，音频采集模块主要用于采集音频信号并进行输出。
第二无线音频收发模块主要用于将音频采集模块所采集的音频信号发射至第一无线音频收发模块，第一无线音频收发模块接收到音频信号后会输出第二音频信号至音频输入切换模块，并且第一无线音频收发模块能够接收音频处理模块所发射的音频播放信号。
第二音频播放模块主要用于将第一无线音频收发模块接收到的音频播放信号进行输出。也就是说，无线麦克风能够将采集到的音频信号发送至第一音频收发模块，第一音频收发模块能够将音频信号转换为第二音频信号并输出至音频输入切换模块，音频输入切换模块可以将第二音频信号输入至音频处理模块进行处理，经过处理以后，音频处理模块会输出音频播放信号，而音频输出切换模块能够将音频播放信号切换至第一无线音频收发模块，以使得第二音频播放模块能够将音频播放信号进行输出。
第二无线音频收发模块可以为蓝牙模块或无线WIFI模块。
在一些可选的实施例中，无线麦克风以及第二音频播放模块可以一体形成，例如：具有拾音功能的无线耳机或移动电话等。
在本发明的具体实施中，拾音放音系统还包括有距离传感器和/或图像采集模块以及其他用于采集距离相应装置，图像采集模块可以为带有摄像头的处理器或其他图像采集装置，距离传感器可以检测无线麦克风与拾音放音电路之间的距离而输出距离信号至控制模块；由于用户在使用无线麦克风时，通常将无线麦克风佩戴于身上使用，所以图像采集模块可以通过拍摄用户的图像来获取用于与拾音放音电路之间的距离，从而得到无线麦克风与拾音放音电路之间的距离而输出距离至控制模块，控制模块接收到距离信号以后会根据距离信号分别输出第一控制信号以及第二控制信号至对应的音频输入切换模块以及音频输出切换模块，通过图像采集模块采集到的图像判断距离的方法例如可以采用双目测距法。
由于用户在使用无线麦克风时，通常将无线麦克风佩戴于身上使用，所以在进行拾音的过程中，通过距离传感器和/或图像采集模块来检测无线麦克风距拾音放音电路中的麦克风阵列模块之间的距离并输出距离信号至控制单元，控制单元根据距离信号来判断用户是否处于拾音良好的有效距离内，并发射第一控制信号来控制音频输入切换模块进行第一音频信号或第二音频信号的切换，有效距离可以通过用户的实际情况进行自定义预设；同理，该拾音放音电路进行播放过程中，通过距离传感器或图像采集模块来检测无线麦克风距拾音放音电路中的第一音频播放模块之间的距离并输出距离信号至控制单元，控制单元根据距离信号来判断用户是否处于播放效果良好的有效距离内，有效距离可以通过用户的实际情况进行自定义预设，从而能够发射第二控制信号来控制音频输出切换模块将音频播放信号切换至第一音频播放模块或第一无线音频收发模块进行发送。
在一些可选的实施例中，拾音放音系统还包括音量检测模块，用于检测麦克风阵列所采集的音频信号的音量并输出音量信号至控制模块。具体的，控制模块响应于音量小于音量阈值，输出第一控制信号以及第二控制信号，音频输入切换模块响应于第一控制信号，将第一音频信号输入至音频处理模块，音频输出切换模块响应于第二控制信号，将音频播放模块发送至第一音频播放模块；以及，控制模块响应于音量大于音量阈值，输出第一控制信号以及第二控制信号，音频输入切换模块响应于第一控制信号，将第二音频信号输入至音频处理模块，音频输出切换模块响应于第二控制信号，将音频播放模块发送至第一无线音频收发模块。当周围环境嘈杂时，麦克风阵列不容易拾取清楚的声音，并且播放语音时用户也不太能听清楚，本发明的实施例可以使得控制模块根据采集到的声音音量调整从麦克风阵列拾音还是从无线麦克风拾音，以及调整播放音频信号的方式，可以拾取清楚的声音，并让用户听得更清楚。
在一个可选的实施例中，拾音放音系统还可以包括语音答复模块，用于接收音频处理模块处理后所得到的音频播放信号，并对该信号进行语音识别，并给出答复，将答复内容发送给音频处理模块，由音频处理模块生成答复音频播放信号，通过控制模块输出的第三控制信号控制音频输出切换模块将答复音频播放信号输入至第一音频播放模块进行播放或输入至第一无线音频收发模块进行发送，语音答复模块可以为计算机、机器人或其他具有语音识别并进行智能答复的终端。
也就是说，用户在拾音的过程中通过无线麦克风或麦克风阵列模块来将自己的音频信号输出至音频处理模块进行处理，而语音答复模块可以将经过处理后的音频播放信号进行识别，并且根据识别的内容进行智能答复，并且将答复的内容发送给音频处理模块，由音频处理模块生成答复音频播放信号，从而用户能够通过第一音频播放模块或第二音频播放模块来听取答复内容，这样能够使得用户实现与语音答复模块之间的交互。
最后，根据结合图4说明本发明所述的拾音放音电路系统的拾音放音切换方法，包括以下步骤：
麦克风阵列模块采集并输出第一音频信号；
第一无线音频收发模块接收来自无线麦克风的音频信号并输出第二音频信号；
音频输入切换模块根据控制模块输出的第一控制信号将所述第一音频信号或所述第二音频信号切换至音频处理模块；以及
音频输出切换模块根据控制模块输出的第二控制信号将所述音频播放信号切换至第一音频播放模块或第一无线音频收发模块。
用户在使用该拾音放音电路系统时，可以将无线麦克风佩戴于身上，并且在具体操作中，主要分为拾音以及播放两个过程。
在本发明的一些实施例中，在进行拾音的过程时，可以通过拾音远程端以及拾音近程端进行对音频信号的采集，拾音远程端为本发明所述的麦克风阵列模块，拾音近程端则为无线麦克风，麦克风阵列模块会采集音频信号并输出第一音频信号，无线麦克风会采集音频信号并经过第二无线音频收发模块将音频信号发射至第一音频收发模块，以使得第一音频收发模块输出第二音频信号，控制模块根据无线麦克风与拾音放音电路中的麦克风阵列模块之间的距离来输出第一控制信号，第一控制信号来控制音频输入切换模块，音频输入切换模块根据第一控制信号将第一音频信号或第二音频信号输入至音频处理模块内进行处理并输出音频播放信号。
在本发明的一些实施例中，在进行放音的过程中，可以通过放音远程端以及放音近程端进行对音频播放信号的输入，放音远程端为本发明所述的第一音频播放模块，而近程端为第二音频播放模块，在进行放音时，通过控制模块来根据无线麦克风与拾音放音电路中的第一音频播放模块之间的距离来输出第二控制信号，第二控制信号来控制音频输出切换模块，音频输出切换模块根据第二控制信号将音频播放信号输入至第一音频播放模块进行播放或输入至第一音频收发模块进行发射至第二音频播放模块进行播放，通过拾音以及放音的两个过程，用户可以根据自身需求来选择远程端以及近程端的拾音以及播放，能够提高用户体验，提高语言识别的成功率。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (17)

1.一种拾音放音电路，其特征在于，包括：
麦克风阵列模块，用于采集音频信号并输出第一音频信号；
第一无线音频收发模块，用于接收来自无线麦克风的音频信号并输出第二音频信号，并用于发射音频播放信号；
音频处理模块，用于对输入的第一音频信号或第二音频信号进行处理并输出所述音频播放信号；
第一音频播放模块，用于接收并播放所述音频播放信号；
控制模块，用于输出第一控制信号以及第二控制信号；
音频输入切换模块，用于根据所述第一控制信号将所述第一音频信号或所述第二音频信号输入至所述音频处理模块；和
音频输出切换模块，用于根据所述第二控制信号将所述音频播放信号发送至所述第一音频播放模块或第一无线音频收发模块；
所述控制模块响应于所述无线麦克风距所述拾音放音电路距离的距离信号，输出所述第一控制信号以及所述第二控制信号；
所述控制模块还响应于所述麦克风阵列模块采集到的音频信号的音量信号，输出所述第一控制信号或所述第二控制信号；
其中，所述第一音频信号或所述第二音频信号为用户发出的第一语音信号，音频处理模块输出的音频播放信号为与用户发出的第一语音信号相对应的第二语音信号。
2.根据权利要求1所述的拾音放音电路，其特征在于，所述控制模块响应于所述距离小于距离阈值，输出所述第一控制信号以及所述第二控制信号，所述音频输入切换模块响应于所述第一控制信号，将所述第一音频信号输入至所述音频处理模块，所述音频输出切换模块响应于所述第二控制信号，将所述音频播放模块发送至所述第一音频播放模块；以及，
所述控制模块响应于所述距离大于所述距离阈值，输出所述第一控制信号以及所述第二控制信号，所述音频输入切换模块响应于所述第一控制信号，将所述第二音频信号输入至所述音频处理模块，所述音频输出切换模块响应于所述第二控制信号，将所述音频播放模块发送至所述第一无线音频收发模块。
3.根据权利要求1所述的拾音放音电路，其特征在于，所述控制模块响应于所述音量小于音量阈值，输出所述第一控制信号以及所述第二控制信号，所述音频输入切换模块响应于所述第一控制信号，将所述第一音频信号输入至所述音频处理模块，所述音频输出切换模块响应于所述第二控制信号，将所述音频播放模块发送至所述第一音频播放模块；以及，
所述控制模块响应于所述音量大于所述音量阈值，输出所述第一控制信号以及所述第二控制信号，所述音频输入切换模块响应于所述第一控制信号，将所述第二音频信号输入至所述音频处理模块，所述音频输出切换模块响应于所述第二控制信号，将所述音频播放模块发送至所述第一无线音频收发模块。
4.根据权利要求1所述的拾音放音电路，其特征在于，所述控制模块还响应于所述无线麦克风距所述拾音放音电路距离的距离信号，输出第三控制信号，所述麦克风阵列模块以及所述无线麦克风根据所述第三控制信号开启或关闭。
5.根据权利要求1所述的拾音放音电路，其特征在于，所述控制模块还响应于所述麦克风阵列模块采集到的音频信号的音量信号，输出第三控制信号，所述麦克风阵列模块以及所述无线麦克风根据所述第三控制信号开启或关闭。
6.根据权利要求1所述的拾音放音电路，其特征在于，所述麦克风阵列模块包括线性或环形排列的多个麦克风。
7.一种拾音放音系统，其特征在于，该拾音放音系统包括根据权利要求1-6中任一项所述的拾音放音电路，以及，
无线麦克风；
第二音频播放模块，用于接收并输出所述音频播放信号；其中，
所述无线麦克风包括：音频采集模块，用于采集音频信号；
第二无线音频收发模块，用于将所述音频采集模块采集的音频信号发射至所述第一无线音频收发模块，并且接收所述第一无线音频收发模块发送的所述音频播放信号。
8.根据权利要求7所述的拾音放音系统，其特征在于，所述拾音放音系统还包括距离传感器，用于检测无线麦克风距所述拾音放音电路距离并输出距离信号至所述控制模块。
9.根据权利要求7所述的拾音放音系统，其特征在于，所述拾音放音系统还包括图像采集模块，用于根据所述图像采集模块采集到的图像获取无线麦克风距所述拾音放音电路距离，并输出距离信号至所述控制模块。
10.根据权利要求7所述的拾音放音系统，其特征在于，所述拾音放音系统还包括音量检测模块，用于检测所述麦克风阵列所采集的音频信号的音量并输出音量信号至所述控制模块。
11.一种根据权利要求7所述的拾音放音系统的拾音放音切换方法，其特征在于，该方法包括：
所述麦克风阵列模块采集并输出所述第一音频信号；
所述第一无线音频收发模块接收来自所述无线麦克风的音频信号并输出所述第二音频信号；
所述音频输入切换模块响应于所述控制模块输出的第一控制信号将所述第一音频信号或所述第二音频信号输入至所述音频处理模块；以及
所述音频输出切换模块根据控制模块输出的第二控制信号将所述音频播放信号输出至第一音频播放模块或第一无线音频收发模块。
12.根据权利要求11所述的拾音放音切换方法，其特征在于，包括：所述控制模块响应于所述无线麦克风距所述拾音放音电路的距离，输出第一控制信号以及第二控制信号。
13.根据权利要求12所述的拾音放音切换方法，其特征在于，包括：所述控制模块响应于所述距离小于距离阈值，输出所述第一控制信号以及所述第二控制信号，所述音频输入切换模块响应于所述第一控制信号，将所述第一音频信号输入至所述音频处理模块，所述音频输出切换模块响应于所述第二控制信号，将所述音频播放模块发送至所述第一音频播放模块；以及，
所述控制模块响应于所述距离大于所述距离阈值，输出所述第一控制信号以及所述第二控制信号，所述音频输入切换模块响应于所述第一控制信号，将所述第二音频信号输入至所述音频处理模块，所述音频输出切换模块响应于所述第二控制信号，将所述音频播放模块发送至所述第一无线音频收发模块。
14.根据权利要求11所述的拾音放音切换方法，其特征在于，包括：所述控制模块响应于所述麦克风阵列模块采集到的音频信号的音量信号，输出所述第一控制信号或所述第二控制信号。
15.根据权利要求14所述的拾音放音切换方法，其特征在于，包括：
所述控制模块响应于所述音量小于音量阈值，输出所述第一控制信号以及所述第二控制信号，所述音频输入切换模块响应于所述第一控制信号，将所述第一音频信号输入至所述音频处理模块，所述音频输出切换模块响应于所述第二控制信号，将所述音频播放模块发送至所述第一音频播放模块；以及，
所述控制模块响应于所述音量大于所述音量阈值，输出所述第一控制信号以及所述第二控制信号，所述音频输入切换模块响应于所述第一控制信号，将所述第二音频信号输入至所述音频处理模块，所述音频输出切换模块响应于所述第二控制信号，将所述音频播放模块发送至所述第一无线音频收发模块。
16.根据权利要求11所述的拾音放音切换方法，其特征在于，包括：所述控制模块还响应于所述无线麦克风距所述拾音放音电路距离的距离信号，输出第三控制信号，所述麦克风阵列模块以及所述无线麦克风根据所述第三控制信号开启或关闭。
17.根据权利要求11所述的拾音放音切换方法，其特征在于，所述控制模块还响应于所述麦克风阵列模块采集到的音频信号的音量信号，输出第三控制信号，所述麦克风阵列模块以及所述无线麦克风根据所述第三控制信号开启或关闭。
CN201810371150.1A 2018-04-24 2018-04-24 一种拾音放音电路和系统、拾音放音切换方法 Active CN108616790B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810371150.1A CN108616790B (zh) 2018-04-24 2018-04-24 一种拾音放音电路和系统、拾音放音切换方法
US16/240,093 US10652653B2 (en) 2018-04-24 2019-01-04 Audio pickup and play circuit and system, and method for switching audio pickup and play

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810371150.1A CN108616790B (zh) 2018-04-24 2018-04-24 一种拾音放音电路和系统、拾音放音切换方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108616790A CN108616790A (zh) 2018-10-02
CN108616790B true CN108616790B (zh) 2021-01-26

Family

ID=63660662

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810371150.1A Active CN108616790B (zh) 2018-04-24 2018-04-24 一种拾音放音电路和系统、拾音放音切换方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US10652653B2 (zh)
CN (1) CN108616790B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112929606A (zh) * 2021-01-29 2021-06-08 世邦通信股份有限公司 音视频采集方法、装置和存储介质
US11675565B2 (en) * 2021-09-07 2023-06-13 ACCO Brands Corporation Audio switching device

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103257840A (zh) * 2011-08-12 2013-08-21 索尼电脑娱乐公司 模拟声音源的方法
EP2277323B1 (en) * 2008-03-18 2016-01-06 QUALCOMM Incorporated Speech enhancement using multiple microphones on multiple devices
CN105827812A (zh) * 2015-10-30 2016-08-03 维沃移动通信有限公司 一种通话模式切换方法和移动通信终端
CN207083148U (zh) * 2017-04-14 2018-03-09 江门市魔音高科科技有限公司 一种全双工多种对频音频同步无线手机通讯系统

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5692057A (en) * 1996-06-28 1997-11-25 Shure Brothers, Inc. Wireless electronic power defeat techniques
US7778428B2 (en) * 2006-03-01 2010-08-17 Inventec Corporation Sound-source signal processing module
WO2008014324A2 (en) * 2006-07-25 2008-01-31 Analog Devices, Inc. Multiple microphone system
US20100195836A1 (en) * 2007-02-14 2010-08-05 Phonak Ag Wireless communication system and method
CN101252609A (zh) * 2008-03-27 2008-08-27 宇龙计算机通信科技(深圳)有限公司 一种音频采集装置、方法及移动终端
EP2109225A1 (en) * 2008-04-09 2009-10-14 Tidewell Ltd. Transmission device
CN201509258U (zh) * 2009-09-08 2010-06-16 青岛海信电器股份有限公司 一种接收电视伴音的遥控器及与其配合使用的电视机
US8750528B2 (en) * 2011-08-16 2014-06-10 Fortemedia, Inc. Audio apparatus and audio controller thereof
US8923524B2 (en) * 2012-01-01 2014-12-30 Qualcomm Incorporated Ultra-compact headset
CN102820032B (zh) * 2012-08-15 2014-08-13 歌尔声学股份有限公司 一种语音识别系统和方法
CN203136139U (zh) * 2012-12-31 2013-08-14 浙江国自机器人技术有限公司 一种音频采集系统
US9847082B2 (en) * 2013-08-23 2017-12-19 Honeywell International Inc. System for modifying speech recognition and beamforming using a depth image
US9628207B2 (en) * 2013-10-04 2017-04-18 GM Global Technology Operations LLC Intelligent switching of audio sources
JP2016009950A (ja) * 2014-06-24 2016-01-18 キヤノン株式会社 音声処理装置
US9658818B2 (en) * 2014-08-11 2017-05-23 Princeton Audio, LLC Adaptable audio systems
CN106161726A (zh) * 2015-03-23 2016-11-23 钰太芯微电子科技（上海）有限公司 一种语音唤醒系统及语音唤醒方法及移动终端
CN106385609B (zh) * 2016-09-18 2019-10-22 广东小天才科技有限公司 一种控制音箱播放的方法、穿戴设备、智能电视及系统
CN106775565B (zh) * 2016-12-22 2018-07-10 上海百芝龙网络科技有限公司 一种基于用户定位的多设备无缝切换声音播放系统
CN206946433U (zh) * 2017-05-10 2018-01-30 深圳汉诺威国际机器人发展股份有限公司 一种智能语音电脑键盘装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2277323B1 (en) * 2008-03-18 2016-01-06 QUALCOMM Incorporated Speech enhancement using multiple microphones on multiple devices
CN103257840A (zh) * 2011-08-12 2013-08-21 索尼电脑娱乐公司 模拟声音源的方法
CN105827812A (zh) * 2015-10-30 2016-08-03 维沃移动通信有限公司 一种通话模式切换方法和移动通信终端
CN207083148U (zh) * 2017-04-14 2018-03-09 江门市魔音高科科技有限公司 一种全双工多种对频音频同步无线手机通讯系统

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
迈进数字拾音时代——数字麦克风和阵列拾音技术的应用;俞小虎;《今日电子》;20110831;全文 *

Also Published As

Publication number Publication date
US10652653B2 (en) 2020-05-12
US20190327555A1 (en) 2019-10-24
CN108616790A (zh) 2018-10-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10410634B2 (en) Ear-borne audio device conversation recording and compressed data transmission
CN101843118B (zh) 用于无线听力辅助的方法和系统
EP2840807A1 (en) External microphone array and hearing aid using it
CN106896362A (zh) 一种具有超声波距离检测功能的终端
CN101828410A (zh) 用于无线听力辅助的方法和系统
JP2011118822A (ja) 電子機器、発話検出装置、音声認識操作システム、音声認識操作方法及びプログラム
CN108616790B (zh) 一种拾音放音电路和系统、拾音放音切换方法
US20190387330A1 (en) Method for controlling the transmission of data between at least one hearing aid and a peripheral device of a hearing aid system and also a hearing aid
US11671777B2 (en) Sensor management for wireless devices
CN104469587A (zh) 耳机
CN113228710B (zh) 听力装置中的声源分离及相关方法
US10225670B2 (en) Method for operating a hearing system as well as a hearing system
US11523209B1 (en) Method and system for headset with wireless auxiliary device
US20200177995A1 (en) Proximity detection for wireless in-ear listening devices
CN110556131A (zh) 一种语音活动检测设备及方法
JP5167706B2 (ja) 放収音装置
CN210075523U (zh) 一种唤醒装置及电子设备
CN111405401A (zh) 拾音设备
CN109120297B (zh) 一种耳机远场交互方法、耳机远场交互配件及无线耳机
CN110099328B (zh) 一种智能音箱
US20230099728A1 (en) System for locating an electronic accessory device
CN115776637A (zh) 包括用户接口的助听器
EP4207194A1 (en) Audio device with audio quality detection and related methods
US20170164123A1 (en) Hearing device system with a voice communication device, and method of operating the system
CN109473096A (zh) 一种智能语音设备及其控制方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant