CN112601158B - 扩声系统的混音处理方法、扩声系统及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种扩声系统的混音处理方法，包括以下步骤：根据每个所述麦克风采集到的声音信号确定每个所述麦克风的输出音量值；根据每个所述麦克风的输出音量值以及所有所述麦克风的混合输出音量值确定各个所述麦克风对应的衰减值，其中，输出音量值越大的麦克风对应的衰减值越小；根据每个所述麦克风的输出音量值、每个所述麦克风对应的衰减值确定扩声系统的目标混合输出音量值。本发明还公开一种混音处理装置、一种计算机可读存储介质。本发明通过对扩声系统中输出音量值较低的麦克风进行音量衰减，使得多个麦克风拾取到的音箱反馈回自身的声音叠加至直达声时，极大减小了梳状滤波效应，不会形成正反馈，从而避免啸叫。

Description

扩声系统的混音处理方法、扩声系统及存储介质

技术领域

本发明涉及声学技术领域，尤其涉及一种扩声系统的混音处理方法、扩声系统及存储介质。

背景技术

传统的多麦克风扩声系统几乎应用于任何调音台、新闻广播、脱口秀节目、礼堂、影视对白录音或任何涉及多个话筒参与者的讨论、会议场景等。因此，传统的多麦克风扩声系统在实际应用场景中往往需要同时开启多个麦克风，然而在多个麦克风同时开启时，由于每个麦克风都会拾取到音箱反馈回自身的声音，所以当多个麦克风将拾取到的直达声以及拾取到的音箱反馈回的声音从一个输出通道输出时，多个麦克风拾取到的音箱反馈回自身的声音会加强直达声，从而形成正反馈，在反馈系数接近于1时，由于产生梳状滤波效应，音箱反馈回麦克风的声音与直达声之间的叠加，会使扩音声场比原声场在音感上变得狭窄，导致扩声系统中产生啸叫。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种增益混音的控制方法，旨在解决多个麦克风将音箱反馈回自身的声音叠加到麦克风拾取的直达声形成的正反馈导致系统啸叫的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种扩声系统的混音处理方法，所述扩声系统的混音处理方法包括以下步骤：

根据每个所述麦克风采集到的声音信号确定每个所述麦克风的输出音量值；

根据每个所述麦克风的输出音量值以及所有所述麦克风的混合输出音量值确定各个所述麦克风对应的衰减值，其中，输出音量值越大的麦克风对应的衰减值越小；

根据每个所述麦克风的输出音量值、每个所述麦克风对应的衰减值确定扩声系统的目标混合输出音量值。

可选地，所述根据每个所述麦克风的输出音量值以及所有所述麦克风的混合输出音量值确定各个所述麦克风对应的衰减值的步骤包括：

基于各个所述麦克风的输出音量值确定参考音量值；

根据所述参考音量值、所有所述麦克风的混合输出音量值以及每个所述麦克风的输出音量值确定每个所述麦克风对应的衰减值。

可选地，所述基于各个所述麦克风采集的输出音量值确定参考音量值的步骤包括：

从所有所述麦克风的输出音量值中获取最大输出音量值；

将所述最大输出音量值作为所述参考音量值。

可选地，所述根据所述参考音量值、所有所述麦克风的混合输出音量值以及每个所述麦克风的输出音量值确定每个所述麦克风对应的衰减值的步骤包括：

根据每个所述麦克风的输出音量值和所述参考音量值确定每个所述麦克风的第一差值；

根据每个所述麦克风的第一差值和所述混合输出音量值确定每个所述麦克风的第二差值；

将每个所述麦克风的第二差值作为每个所述麦克风对应的衰减值。

可选地，所述根据每个所述麦克风采集到的声音信号确定每个所述麦克风的输出音量值的步骤包括：

根据每个所述麦克风采集到的声音信号确定每个所述麦克风的信号包络曲线；

根据每个所述麦克风的信号包络曲线确定每个所述麦克风的输出音量值。

可选地，所述根据每个所述麦克风的信号包络曲线确定每个所述麦克风的输出音量值的步骤包括：

获取当前帧声音信号在每个所述麦克风的信号包络曲线上的音量值；

每个所述麦克风的所述音量值确定为每个所述麦克风的输出音量值。

可选地，所述根据每个所述麦克风的输出音量值、每个所述麦克风对应的衰减值确定扩声系统的目标混合输出音量值的步骤包括：

根据每个所述麦克风的输出音量值以及每个所述麦克风对应的衰减值确定各个所述麦克风的目标输出音量值；

按照预设混音模型将所有所述麦克风的目标输出音量值进行混音，以得到目标混合输出音量值。

可选地，所述扩声系统还包括至少两个扩声器，所述按照预设混音模型将所有所述麦克风的目标输出音量值进行混音，以得到目标混合输出音量值的步骤之后，还包括：

根据每个所述麦克风的输出音量值的大小确定目标麦克风；

获取所述目标麦克风对应各个所述扩声器的目标输出音量比例；

根据所述目标混合输出音量值以及所述目标输出音量比例确定各个所述扩声器的目标输出音量值。

为实现上述问题，本发明还提供一种扩声系统，其特征在于，所述扩声系统包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的混音处理程序，所述混音处理程序被所述处理器执行时实现如上所述的扩声系统的混音处理方法的步骤。

此外，本发明还提供一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有混音处理程序，所述混音处理程序被处理器执行时实现如上所述的扩声系统的混音处理方法的步骤。

本发明通过对每个麦克风的采集的声音信号处理得到每个麦克风的输出音量值之后，计算出所有麦克风的输出音量值的混合输出音量值，根据每个麦克风的输出音量值和所有麦克风的输出音量值的混合输出音量值得到每个麦克风对应的音量衰减值，再根据每个麦克风的输出音量值以及每个麦克风对应的音量衰减值确定扩声系统的目标混合输出音量值，从而对扩声系统中音量值较低的麦克风进行音量衰减，使得多个麦克风拾取到的音箱反馈回自身的声音叠加至直达声时，极大减小了梳状滤波效应，不会形成正反馈，从而避免啸叫。

附图说明

图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的终端结构示意图；

图2为本发明扩声系统的混音处理方法第一实施例的流程示意图；

图3为本发明扩声系统的混音处理方法第二实施例的流程示意图；

图4为本发明扩声系统的混音处理方法第三实施例的流程示意图；

图5为本发明扩声系统的混音处理方法第四实施例的流程示意图；

图6为本发明扩声系统的混音处理方法第五实施例的流程示意图；

图7为本发明扩声系统的混音处理方法第六实施例的流程示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例的主要解决方案是：根据每个所述麦克风采集到的声音信号确定每个所述麦克风的输出音量值；根据每个所述麦克风的输出音量值以及所有所述麦克风的混合输出音量值确定各个所述麦克风对应的衰减值，其中，输出音量值越大的麦克风对应的衰减值越小；根据每个所述麦克风的输出音量值、每个所述麦克风对应的衰减值确定扩声系统的目标混合输出音量值。

由于现有技术不能保证多个麦克风同时开启并使用时，多个麦克风拾取的直达声与音箱反馈回麦克风的声音之间叠加之后不会形成反馈啸叫。本发明提供一种解决方案，将多个麦克风同时开启并使用过程中拾取到的音量值进行衰减，从而使得直达声与音响反馈回麦克风的声音之间的叠加不会形成反馈啸叫。

如图1所示，图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的终端结构示意图。

本发明应用场景可以是调音台、新闻广播、脱口秀节目、礼堂、影视对白录音或任何涉及多个话筒和参与者的讨论，会议场景等

如图1所示，该终端可以包括：处理器1001，例如CPU，用户接口1003，存储器1005，通信总线1002。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括语音拾取模块，如麦克风、话筒等。存储器1005可以是高速RAM存储器，也可以是稳定的存储器（non-volatile memory），例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。

可选地，所述终端还可以包括网络接口1004，网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口（如WI-FI接口）。可选地，终端还可以包括RF（Radio Frequency，射频）电路，传感器、音频电路、WiFi模块等等。

本领域技术人员可以理解，图1中示出的终端结构并不构成对终端的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

如图1所示，作为一种计算机存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及混音处理程序。

在图1所示的终端中，网络接口1004主要用于连接后台服务器，与后台服务器进行数据通信；用户接口1003主要用于连接客户端（用户端），与客户端进行数据通信；而处理器1001可以用于调用存储器1005中存储的混音处理程序，并执行以下操作：

根据每个所述麦克风采集到的声音信号确定每个所述麦克风的输出音量值；

根据每个所述麦克风的输出音量值以及所有所述麦克风的混合输出音量值确定各个所述麦克风对应的衰减值，其中，输出音量值越大的麦克风对应的衰减值越小；

根据每个所述麦克风的输出音量值、每个所述麦克风对应的衰减值确定扩声系统的目标混合输出音量值。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的网络操作控制应用程序，还执行以下操作：

基于各个所述麦克风的输出音量值确定参考音量值；

根据所述参考音量值、所有所述麦克风的混合输出音量值以及每个所述麦克风的输出音量值确定每个所述麦克风对应的衰减值。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的网络操作控制应用程序，还执行以下操作：

从所有所述麦克风的输出音量值中获取最大输出音量值；

将所述最大输出音量值作为所述参考音量值。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的网络操作控制应用程序，还执行以下操作：

根据每个所述麦克风的输出音量值和所述参考音量值确定每个所述麦克风的第一差值；

根据每个所述麦克风的第一差值和所述混合输出音量值确定每个所述麦克风的第二差值；

将每个所述麦克风的第二差值作为每个所述麦克风对应的衰减值。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的网络操作控制应用程序，还执行以下操作：

根据每个所述麦克风采集到的声音信号确定每个所述麦克风的信号包络曲线；

根据每个所述麦克风的信号包络曲线确定每个所述麦克风的输出音量值。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的网络操作控制应用程序，还执行以下操作：

获取当前帧声音信号在每个所述麦克风的信号包络曲线上的音量值；

每个所述麦克风的所述音量值确定为每个所述麦克风的输出音量值。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的网络操作控制应用程序，还执行以下操作：

根据每个所述麦克风的输出音量值以及每个所述麦克风对应的衰减值确定各个所述麦克风的目标输出音量值；

按照预设混音模型将所有所述麦克风的目标输出音量值进行混音，以得到目标混合输出音量值。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的网络操作控制应用程序，还执行以下操作：

根据每个所述麦克风的输出音量值的大小确定目标麦克风；

获取所述目标麦克风对应各个所述扩声器的目标输出音量比例；

根据所述目标混合输出音量值以及所述目标输出音量比例确定各个所述扩声器的目标输出音量值。

参照图2，本发明扩声系统的混音处理方法第一实施例提供一种扩声系统的混音处理方法，所述扩声系统的混音处理方法包括：

步骤S10，根据每个所述麦克风采集到的声音信号确定每个所述麦克风的输出音量值；

步骤S20，根据每个所述麦克风的输出音量值以及所有所述麦克风的混合输出音量值确定各个所述麦克风对应的衰减值，其中，输出音量值越大的麦克风对应的衰减值越小；

步骤S30，根据每个所述麦克风的输出音量值、每个所述麦克风对应的衰减值确定扩声系统的目标混合输出音量值。

本实施例执行终端为扩声系统，所述扩声系统包括多个麦克风以及至少一个扩声器。需要说明的是，所述扩声系统在使用过程中，所述扩声系统中的麦克风均为开启状态，因而所述扩声系统中的每个所述麦克风均能采集到周围环境中的声音信号，所述声音信号包括环境噪声以及环境中人物的声音信号，另外，所述扩声系统中还存在所述麦克风采集到声音信号之后经由扩声器发出的声音信号，所述声音信号被所述扩声系统中的各个麦克风采集，当所述扩声系统中的声音信号分布不均（即所述扩声系统中的各个所述麦克风距离所述扩声系统中发出声音的声源距离不等或者所述扩声系统中的所述麦克风的灵敏度不同）时，各个所述麦克风采集到的所述声音信号的音量大小也不等，因此每个所述麦克风的输出音量值也不等。并且对于所述扩声系统，因为所述扩声系统中的所有麦克风都是开启状态，故目标声源可以在所述扩声系统中随意移动，所述目标声源对应的声音信号正常输出，不受影响。具体地，由于所述扩声系统中的所有所述麦克风均为开启状态，所有所述麦克风将会持续采集周围环境中的声音信号，因而所述扩声系统中的每个麦克风的输出音量值实时变化，每个所述麦克风对应的衰减量也是实时变化的。其中，每个所述麦克风对应一个衰减装置，所述衰减装置中包含有根据每个所述麦克风的输出音量值计算衰减值的算法。

特别的，当所述周围的环境中没有明确的人声或者其他突出的声音信号时，可认为所述扩声系统所处环境中的麦克风采集的声音信号为均等的环境噪声，所述扩声系统中的各个麦克风衰减等大的音量值；当所述周围环境中的环境噪声相同，并且所述扩声系统中的每个所述麦克风采集到同等大小的音量时，也将所述扩声系统中的各个所述麦克风的输出音量值进行等大程度的衰减；当所述周围环境中的各个所述麦克风采集到的声音信号的大小不等时，通过计算得到每个所述麦克风对应的音量衰减值。在确定每个所述麦克风的输出音量值以及每个所述麦克风对应的衰减值之后，根据每个所述麦克风的输出音量值和所述每个所述麦克风的音量衰减值确定所述麦克风的目标混合输出音量值。值得注意的是，所述扩声系统中的麦克风在使用过程中，距离目标声源最近的麦克风或者灵敏度最高的麦克风采集到的目标声源发出的声音信号对应的音量值必然大于其他麦克风采集到的声音信号对应的音量值，所述处理器确定每个所述麦克风的输出音量值之后，将所述其他麦克风采集到的声音信号对应的音量值进行衰减，从而使得正在使用的麦克风保持最大增益，未被使用的麦克风保持最大衰减，即只要所述麦克风输出的声音信号对应的电平值不高，就会被衰减。

进一步的，确定每个所述麦克风的输出音量值，以及根据每个所述麦克风的输出音量值的大小确定每个所述麦克风的衰减值之后，每个所述麦克风的输出音量值经由衰减装置中的衰减算法运算得到最终的目标输出音量值，所述目标输出音量值进行混合输出可得到所述扩声系统中的目标混合音量值。

在本实施例中，通过对每个麦克风的采集的声音信号处理得到每个麦克风的输出音量值之后，计算出所有麦克风的输出音量值的混合输出音量值，根据每个麦克风的输出音量值和所有麦克风的输出音量值的混合输出音量值得到每个麦克风对应的音量衰减值，再根据每个麦克风的输出音量值以及每个麦克风对应的音量衰减值确定扩声系统的目标混合输出音量值，从而对扩声系统中音量值较低的麦克风进行音量衰减，使得多个麦克风拾取到的音箱反馈回自身的声音叠加至直达声时，极大减小了梳状滤波效应，不会形成正反馈，从而避免啸叫。

进一步的，参照图3，本发明扩声系统的混音处理方法第二实施例提供一种扩声系统的混音处理方法，基于上述图2所示的实施例，所述根据每个所述麦克风的输出音量值以及所有所述麦克风的混合输出音量值确定各个所述麦克风对应的衰减值的步骤包括：

步骤S21，基于各个所述麦克风的输出音量值确定参考音量值；

步骤S22，根据所述参考音量值、所有所述麦克风的混合输出音量值以及每个所述麦克风的输出音量值确定每个所述麦克风对应的衰减值。

其中，所述参考音量值为各个所述麦克风采集到声音信号时，对应所述声音信号的最大音量值，所述最大音量值对应一个麦克风，将所述麦克风作为目标麦克风，将所述目标麦克风对应的最大音量值作为所述扩声系统中所有所述麦克风的参考音量值。由于所述扩声系统中的麦克风均保持开启状态，在一段时间内各个所述麦克风接收到的声音大小可以是变化的，因而所述扩声系统中的所有麦克风的参考音量值也可能变化的，即只要所述扩声系统中的麦克风输出音量值最大，所述最大音量值即为参考音量值。

进一步地，各个所述麦克风在使用时都是开启的状态，因而每个所述麦克风均能采集到外界输入的声音，由于每个麦克风都会拾取到音箱反馈回自身的声音，所以当多个麦克风将拾取到的直达声以及拾取到的音箱反馈回的声音从一个输出通道输出时，多个麦克风拾取到的音箱反馈回自身的声音会加强直达声，从而形成正反馈，在反馈系数接近于1时，由于产生梳状滤波效应，音箱反馈回麦克风的声音与直达声之间的叠加，会使扩音声场比原声场在音感上变得狭窄，导致扩声系统中产生啸叫。基于此，本发明在确定各个所述麦克风的输出音量值之后，通过比较确定出所有麦克风中输出音量值最大的麦克风，从而确定该麦克风为外界输入音量的目标麦克风，并将该麦克风的输出音量值作为各个所述麦克风的输出音量值的参考音量值，因而在所述扩声系统使用过程中不需要调整阈值，而是当其他麦克风的输出音量值小于所述麦克风的参考音量值时，可根据预设方式将小于所述参考音量值的其他输出音量值进行衰减，使得系统增益集中在所使用的麦克风上，而其他麦克风衰减，即只要所述扩声系统中的麦克风的音频电平不高，它就会被衰减。

本实施例所述的每个麦克风对应每个输入通道，所述扩声器对应输出通道，在每个所述输入通道上都对应有一个衰减装置。本发明提供的一种扩声系统的混音处理方法，用于控制施加在每个输入通道中的信号的增益，从而使得系统的总增益保持恒定。需要说明的是，每个输入通道中的变化与信号比率成正比，因此所有输入通道中的自动增益变化始终是互补的。该参考信号的大小与输入通道中的信号的振幅之和成比例，并且多个控制信号中的每个信号的大小与该信号的振幅成正比。在相应的一个所述输入通道中，以及多个衰减装置中，每个衰减装置响应于所述控制信号中的相应一个与参考信号的比率。

在本实施例中，通过对每个麦克风的采集的声音信号处理得到每个麦克风的输出音量值之后，计算出所有麦克风的输出音量值的混合输出音量值，并将所有麦克风的输出音量值进行比较得到一个最大音量值，将这个最大音量值作为参考音量值，根据每个麦克风的输出音量值、参考音量值以及所有麦克风的输出音量值的混合输出音量值得到每个麦克风对应的音量衰减值，再根据每个麦克风的输出音量值以及每个麦克风对应的音量衰减值确定扩声系统的目标混合输出音量值，从而对扩声系统中音量值较低的麦克风进行音量衰减，使得多个麦克风拾取到的音箱反馈回自身的声音叠加至直达声时，极大减小了梳状滤波效应，不会形成正反馈，从而避免啸叫。

参照图4，本发明扩声系统的混音处理方法第三实施例提供一种扩声系统的混音处理方法，基于上述图3所示的实施例，所述根据所述参考音量值、所有所述麦克风的混合输出音量值以及每个所述麦克风的输出音量值确定每个所述麦克风对应的衰减值的步骤包括：

步骤S23，根据每个所述麦克风的输出音量值和所述参考音量值确定每个所述麦克风的第一差值；

步骤S24，根据每个所述麦克风的第一差值和所述混合输出音量值确定每个所述麦克风的第二差值；

步骤S25，将每个所述麦克风的第二差值作为每个所述麦克风对应的衰减值。

具体的，根据预设方式计算得到每个所述麦克风的输出音量值对应的衰减音量值时，首先获取每个所述麦克风的参考音量值和每个所述麦克风根据计算得到的混合输出音量值，其中，每个所述麦克风的参考音量值均相同，根据所述参考音量值和所述混合输出音量值对每个所述麦克风的输出音量值进行衰减，每个通道的衰减量不再固定，而是根据所述每个所述麦克风采集的声音信号的变化而变化，总增益始终保持在0dB状态。具体的，根据每个所述麦克风的输出音量值和所述参考音量值确定每个所述麦克风的第一差值，其中，所述差值表示其他麦克风相比于目标麦克风的音量差值，使得其他麦克风与目标麦克风之间的输出音量值有较大的差距，根据每个所述麦克风的第一差值和所述混合输出音量值确定每个所述麦克风的第二差值，其中，所述差值表示在确定其他麦克风与目标麦克风之间的音量差距之后，为确保系统的总增益始终保持在恒定为0的状态，将混音之后的音量进行整体的降低，从而确保混音之后的音量值与外界输入目标麦克风时确定得到的输出音量值相差不大，从而将得到的每个所述麦克风的第二差值作为每个所述麦克风对应的衰减值。

具体的，将所述扩声系统中的各个麦克风的目标输出音量值中的最大音量值设为0dB，其他所述各个麦克风的目标输出音量值按照所述最大输出音量值相应计算得到。本实施例通过下面几个示例进行说明：

（1）四个麦克风拾取环境噪声或四个同幅度的信号

（2）一个麦克风比其他麦克高20dB（正常使用）

（3）两个麦克风比其他麦克高20dB（两个人同时说话）

（4）四个麦克风处于极差传播

其中，所述混合输出音量值（处理前混音）为所有麦克风的输出音量值（电平值）的叠加音量值，可根据公式计算得到：

其中，Xn表示每个麦克风的输出音量值。

所述目标音量输出比例对应于每个所述麦克风的输出音量的衰减量。具体地，使用一个麦克风时，系统增益集中在麦克风上，而其他麦克风衰减。当使用两个或多个麦克风时，增益会按比例分配给它们，从混音后电平可看出总系统增益保持恒定0dB左右。在“静止”状态下，所有话筒都恢复到平衡（处于环境噪声拾取或输入相等状态），这是该数量的打开麦克风的最大安全收益。输入通道之间的瞬时声级差扩大了两倍（以dB为单位）。即根据每个所述麦克风的输出音量值混音得到目标混合输出音量值之后，获取所述每个麦克风的目标输出音量值，根据所述目标输出音量值确定每个所述扩声器对应各个所述麦克风的目标音量输出比例。其中，所述目标音量输出比例根据每个所述麦克风对应的输出音量值的衰减值确定，麦克风的音量衰减值越大，所述扩声器对应于该麦克风的目标音量输出比例就越小，所述麦克风的音量衰减值越小，所述扩声器对应于该麦克风的目标音量输出比例就越大，根据本方案所述的扩声系统的混音处理方法处理的扩声系统可同时管理多达128只麦克风，并且所述扩声系统中的系统总线可以将任意数量的麦克风链接在一起，并且可以在不影响操作或进行任何调整的情况下随时添加或断开麦克风，所述麦克风可以打开和关闭，甚至可以随意拔出，其带来的增益控制输出效果相当理想。

在本实施例中，通过对每个麦克风的采集的声音信号处理得到每个麦克风的输出音量值之后，计算出所有麦克风的输出音量值的混合输出音量值，并将所有麦克风的输出音量值进行比较得到一个最大音量值，将这个最大音量值作为参考音量值，将最大音量值与参考音量值做差得到第一差值，再将第一差值与混合输出音量值做差得到每个麦克风对应的音量衰减值，再根据每个麦克风的输出音量值以及每个麦克风对应的音量衰减值确定扩声系统的目标混合输出音量值，从而对扩声系统中音量值较低的麦克风进行音量衰减，使得多个麦克风拾取到的音箱反馈回自身的声音叠加至直达声时，极大减小了梳状滤波效应，不会形成正反馈，从而避免啸叫。

参照图5，本发明扩声系统的混音处理方法第四实施例提供一种扩声系统的混音处理方法，基于图2所述的实施例，所述根据每个所述麦克风采集到的声音信号确定每个所述麦克风的输出音量值的步骤包括：

步骤S11，根据每个所述麦克风采集到的声音信号确定每个所述麦克风的信号包络曲线；

步骤S12，根据每个所述麦克风的信号包络曲线确定每个所述麦克风的输出音量值。

其中，每个所述麦克风都会采集到一段时间内的声音信号，由于信号采集过程中采样的频率较高，从而导致声音信号的不平稳，因而本实施例中，采用包络信号进行计算得到每个所述麦克风的输出音量值，具体的，获取当前帧信号对应的信号值，将所述帧信号对应的信号值的峰值进行里连接，从而得到每个所述麦克风的信号包络曲线，进而获取当前帧声音信号在每个所述麦克风的信号包络曲线上的音量值，根据每个所述麦克风对应采集的当前帧信号在每个所述麦克风的信号包络曲线上的音量值确定每个所述麦克风的输出音量值，需要说明的是，扩声系统中的每个麦克风对应的输出音量值的衰减对应一个衰减器，所述衰减器通过响应输入信号之间的比率起作用，输入的绝对电平完全不影响增益情况。只要信号电平保持在包络检测器的工作范围之内，这仍然适用。

在本实施例中，通过对每个麦克风的采集的声音信号处理得到声音信号对应的包络信号，根据包络信号得到每个麦克风的输出音量值之后，计算出所有麦克风的输出音量值的混合输出音量值，并将所有麦克风的输出音量值进行比较得到一个最大音量值，将这个最大音量值作为参考音量值，将最大音量值与参考音量值做差得到第一差值，再将第一差值与混合输出音量值做差得到每个麦克风对应的音量衰减值，再根据每个麦克风的输出音量值以及每个麦克风对应的音量衰减值确定扩声系统的目标混合输出音量值，从而对扩声系统中音量值较低的麦克风进行音量衰减，使得多个麦克风拾取到的音箱反馈回自身的声音叠加至直达声时，极大减小了梳状滤波效应，不会形成正反馈，从而避免啸叫。

参照图6，本发明扩声系统的混音处理方法第五实施例提供一种扩声系统的混音处理方法，基于图2所述的实施例，所述根据每个所述麦克风的输出音量值、每个所述麦克风对应的衰减值确定扩声系统的目标混合输出音量值的步骤包括：

步骤S31，根据每个所述麦克风的输出音量值以及每个所述麦克风对应的衰减值确定各个所述麦克风的目标输出音量值；

步骤S32，按照预设混音模型将所有所述麦克风的目标输出音量值进行混音，以得到目标混合输出音量值。

具体的，所述目标输出音量值可由各个所述麦克风的衰减值和所述各个所述麦克风的输出音量值共同确定，获取所述各个所述麦克风的输出音量值之后，获取根据计算得到的对应于每个所述麦克风的衰减值，将每个所述麦克风的输出音量值与每个所述麦克风对应的音量衰减值进行加和，获取到所述各个麦克风的衰减值与所述各个所述麦克风的输出音量值的和，将所述和值作为各个所述麦克风的目标音量值。

所述预设混音模型为一种增益混音控制装置，用于控制施加在每个通道中的信号的增益，从而系统的总增益保持恒定。

在本实施例中，通过对每个麦克风的采集的声音信号处理得到声音信号对应的包络信号，根据包络信号得到每个麦克风的输出音量值之后，计算出所有麦克风的输出音量值的混合输出音量值，并将所有麦克风的输出音量值进行比较得到一个最大音量值，将这个最大音量值作为参考音量值，将最大音量值与参考音量值做差得到第一差值，再将第一差值与混合输出音量值做差得到每个麦克风对应的音量衰减值，再将每个麦克风的输出音量值以及每个麦克风对应的音量衰减值进行加和确定扩声系统的目标混合输出音量值，从而对扩声系统中音量值较低的麦克风进行音量衰减，使得多个麦克风拾取到的音箱反馈回自身的声音叠加至直达声时，极大减小了梳状滤波效应，不会形成正反馈，从而避免啸叫。

参照图7，本发明扩声系统的混音处理方法第六实施例提供一种扩声系统的混音处理方法，基于图2所述的实施例，所述扩声系统还包括至少两个扩声器，所述按照预设混音模型将所有所述麦克风的目标输出音量值进行混音，以得到目标混合输出音量值的步骤之后，还包括：

步骤S40，根据每个所述麦克风的输出音量值的大小确定目标麦克风；

步骤S50，获取所述目标麦克风对应各个所述扩声器的目标输出音量比例；

步骤S60，根据所述目标混合输出音量值以及所述目标输出音量比例确定各个所述扩声器的目标输出音量值。

所述扩声系统包括至少两个麦克风，至少两个扩声器，所述麦克风与所述处理器连接，所述麦克风将采集到的声音信号转换成电信号后，输出至所述处理器；所述处理器还与所述扩声器连接，所述处理器将处理后的电信号传输至所述扩声器，通过所述扩声器将所述麦克风采集到的声音信号放大播放。

所述目标混合输出音量值对应于所述扩声系统中所有麦克风采集声音信号后的输出音量最大的音量值，确定所述输出音量值最大的麦克风为目标麦克风，所述目标麦克风与所述扩声系统中的各个所述扩声器的距离不等，根据所述目标麦克风与各个所述扩声器的距离确定所述目标麦克风对应各个所述扩声器的目标音量比例，从而将各个所述麦克风输出的目标混合音量值按照所述目标音量比例从各个所述扩声器中输出。

在本实施例中，通过对每个麦克风的采集的声音信号处理得到每个麦克风的输出音量值之后，计算出所有麦克风的输出音量值的混合输出音量值，根据每个麦克风的输出音量值和所有麦克风的输出音量值的混合输出音量值得到每个麦克风对应的音量衰减值，再根据每个麦克风的输出音量值以及每个麦克风对应的音量衰减值确定扩声系统的目标混合输出音量值，得到目标混合输出音量值之后，根据每个麦克风的输出音量值的大小确定目标麦克风，并获取目标麦克风对应的各个扩声器的目标输出音量比例，根据目标混合输出音量值以及目标输出音量比例确定各个扩声器的目标输出音量值，使得多个麦克风拾取到的音箱反馈回自身的声音叠加至直达声时，极大减小了梳状滤波效应，不会形成正反馈，从而避免啸叫。

本发明实施例还提出一种扩声系统，所述扩声系统包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的混音处理程序，所述混音处理程序被所述处理器执行时实现如上所述的扩声系统的混音处理方法的步骤。

此外，本发明实施例还提出一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有混音处理程序，所述混音处理程序被处理器执行时实现如上所述的扩声系统的混音处理方法的步骤。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上所述的一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种扩声系统的混音处理方法，其特征在于，所述扩声系统包括至少两个麦克风，所述扩声系统的混音处理方法包括以下步骤：

根据每个所述麦克风采集到的声音信号确定每个所述麦克风的输出音量值；

根据每个所述麦克风的输出音量值、所有所述麦克风中的最大输出音量值以及所有所述麦克风的混合输出音量值确定各个所述麦克风对应的衰减值，使得输出音量值越大的麦克风对应的衰减值越小，其他输出音量值小的麦克风保持大的衰减；

根据每个所述麦克风的输出音量值、每个所述麦克风对应的衰减值确定扩声系统的目标混合输出音量值。

2.如权利要求1所述的扩声系统的混音处理方法，其特征在于，所述根据每个所述麦克风的输出音量值、所有所述麦克风中的最大输出音量值以及所有所述麦克风的混合输出音量值确定各个所述麦克风对应的衰减值的步骤包括：

根据每个所述麦克风的输出音量值和所述最大输出音量值确定每个所述麦克风的第一差值；

根据每个所述麦克风的第一差值和所述混合输出音量值确定每个所述麦克风的第二差值；

将每个所述麦克风的第二差值作为每个所述麦克风对应的衰减值。

3.如权利要求1所述的扩声系统的混音处理方法，其特征在于，所述根据每个所述麦克风采集到的声音信号确定每个所述麦克风的输出音量值的步骤包括：

根据每个所述麦克风采集到的声音信号确定每个所述麦克风的信号包络曲线；

根据每个所述麦克风的信号包络曲线确定每个所述麦克风的输出音量值。

4.如权利要求3所述的扩声系统的混音处理方法，其特征在于，所述根据每个所述麦克风的信号包络曲线确定每个所述麦克风的输出音量值的步骤包括：

获取当前帧声音信号在每个所述麦克风的信号包络曲线上的音量值；

每个所述麦克风的所述音量值确定为每个所述麦克风的输出音量值。

5.如权利要求1所述的扩声系统的混音处理方法，其特征在于，所述根据每个所述麦克风的输出音量值、每个所述麦克风对应的衰减值确定扩声系统的目标混合输出音量值的步骤包括：

根据每个所述麦克风的输出音量值以及每个所述麦克风对应的衰减值确定各个所述麦克风的目标输出音量值；

按照预设混音模型将所有所述麦克风的目标输出音量值进行混音，以得到目标混合输出音量值。

6.如权利要求5所述的扩声系统的混音处理方法，其特征在于，所述扩声系统还包括至少两个扩声器，所述按照预设混音模型将所有所述麦克风的目标输出音量值进行混音，以得到目标混合输出音量值的步骤之后，还包括：

根据每个所述麦克风的输出音量值的大小确定目标麦克风；

获取所述目标麦克风对应各个所述扩声器的目标输出音量比例；

根据所述目标混合输出音量值以及所述目标输出音量比例确定各个所述扩声器的目标输出音量值。

7.一种扩声系统，其特征在于，所述扩声系统包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的混音处理程序，所述混音处理程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的扩声系统的混音处理方法的步骤。

8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有混音处理程序，所述混音处理程序被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的扩声系统的混音处理方法的步骤。

Images