CN116249044A - 一种拾音装置、拾音系统及拾音方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种拾音装置、拾音系统及拾音方法，其中，方法包括：选择目标拾音模式；麦克风阵列根据目标拾音模式进行拾音，得到至少一个第一音频模拟信号；将麦克风阵列拾取的第一音频模拟信号转化成第一数字信号，其中，每一个第一音频模拟信号对应转化成一个第一数字信号；根据目标拾音模式对第一数字信号进行合成，得到第二数字信号，其中，第二数字信号是由至少两个第一数字信号合成得到的；使用音频增强算法对第二数字信号进行处理，得到第三数字信号；输出第三数字信号，或将第三数字信号转化成第二音频模拟信号，输出第二音频模拟信号。
Description
技术领域
本发明涉及麦克风拾音技术领域，具体涉及一种拾音装置、拾音系统及拾音方法。
背景技术
在相同的收音环境下，麦克风阵列比单一指向麦克风能获得更多声音细节，能获取时域、频域信息，还可以获取空域的信息，并同时处理，能带来更好的收音效果。因此，麦克风阵列收音以及信号处理已经成为麦克风领域重要研究方向之一。麦克风阵列中收音元件的不同组合，以及电路的噪音干扰等，会影响收音效果，如何在不同环境下，设定麦克风组合并得到良好的收音效果，是需要解决的问题。
发明内容
本发明的主要目在于解决如何在不同环境下，设定麦克风组合并得到良好的收音效果的问题。
本发明第一方面提供了一种拾音装置，所述拾音装置包括壳体、云台、旋转切换装置、交互装置以及麦克风阵列；所述麦克风阵列包括心型咪头、全向型咪头、纵向双指向咪头以及横向双指向咪头；所述壳体转动连接在所述云台上，所述旋转切换装置以用于驱动壳体转动；所述心型咪头、所述全向型咪头、所述纵向双指向咪头以及所述横向双指向咪头分别固定连接在所述壳体内，所述交互装置包括显示屏与按键开关。
本发明第二方面提供了一种拾音系统，包括：
如上所述的拾音装置，用于拾取音频模拟信号；
极性切换模块，通过所述壳体转动引起极性切换；
左声道与右声道，分别用于将音频模拟信号传递到转换模块上；
转换模块，用于将音频模拟信号转换为数字信号，以及将数字信号转换为音频模拟信号；
MCU模块，用于对数字信号进行音频增强算法合成，以及用于控制交互装置；
音频输出模块，用于输出数字信号或者音频模拟信号。
在本发明第二方面的一种可选的实施方式中，所述MCU模块包括第一MCU模块与第二MCU模块；
所述第一MCU模块包括参数调节单元、指向性合成单元、AGC单元、主动降噪单元、limiter单元以及低切调节单元；其中，所述参数调节单元用于调节数字信号的参数，所述指向性合成单元用于将至少两个经过参数调节单元调节后的数字信号合成为一个数字信号，所述AGC单元用于对数字信号进行自动增益控制处理，所述主动降噪单元用于对数字信号进行降噪处理，所述limiter单元用于对数字信号进行限幅处理，所述低切调节单元用于对数字信号进行低切处理；
所述第二MCU模块包括DSP处理单元，所述DSP处理单元与所述交互装置信号连接。
在本发明第二方面的一种可选的实施方式中，所述转换模块包括模数转换模块和数模转换模块；
所述模数转换模块用于将音频模拟信号转换为数字信号；
所述数模转换模块用于将数字信号转换为音频模拟信号。
本发明第三方面提供了一种拾音方法，用于如上所述的拾音系统，包括以下步骤：
选择目标拾音模式；
所述麦克风阵列根据所述目标拾音模式进行拾音，得到至少一个第一音频模拟信号；
将所述麦克风阵列拾取的所述第一音频模拟信号转化成第一数字信号，其中，每一个所述第一音频模拟信号对应转化成一个所述第一数字信号；
根据所述目标拾音模式对所述第一数字信号进行合成，得到第二数字信号，其中，所述第二数字信号是由至少两个所述第一数字信号合成得到的；
使用音频增强算法对所述第二数字信号进行处理，得到第三数字信号；
输出所述第三数字信号，或将所述第三数字信号转化成第二音频模拟信号，输出所述第二音频模拟信号。
在本发明第三方面的一种可选的实施方式中，所述选择目标拾音模式包括以下步骤：
在拾音模式界面中选择单声道模式和立体声模式中的其中一个；
当选择了所述单声道模式后，在全指向模式、心型指向模式、超心型指向模式、纵向8字双向收音模式以及横向8字双向收音模式中选择其中一个；
当选择了立体声模式后，在可调拾音宽度模式和中边模式中选择其中一个。
在本发明第三方面的一种可选的实施方式中，所述麦克风阵列根据所述目标拾音模式进行拾音，得到至少一个第一音频模拟信号，包括以下步骤：
判断所述目标拾音模式的类型；
当所述目标拾音模式的类型为所述全指向模式时，则所述麦克风阵列调用所述全向型咪头进行拾音并输出一个所述第一音频模拟信号；
当所述目标拾音模式的类型为心型指向模式时，则所述麦克风阵列调用所述全向型咪头和所述纵向双指向咪头进行拾音并输出两个所述第一音频模拟信号；
当所述目标拾音模式的类型为超心型指向模式时，则所述麦克风阵列调用所述全向型咪头和所述纵向双指向咪头进行拾音并输出两个所述第一音频模拟信号；
当所述目标拾音模式的类型为纵向8字双向收音模式时，则所述麦克风阵列调用所述纵向双指向咪头进行拾音并输出一个所述第一音频模拟信号；
当所述目标拾音模式的类型为横向8字双向收音模式时，则所述麦克风阵列调用所述横向双指向咪头进行拾音并输出一个所述第一音频模拟信号；
当所述目标拾音模式的类型为可调拾音宽度模式时，则所述麦克风阵列调用所述心型咪头和所述横向双指向咪头进行拾音并输出分别两个所述第一音频模拟信号，其中一个所述第一音频模拟信号由所述心型咪头拾音后转换而来，另一个所述第一音频模拟信号由所述横向双指向咪头拾音后转换而来；
当所述目标拾音模式的类型为中边模式时，则所述麦克风阵列调用所述心型咪头和所述横向双指向咪头进行拾音并输出两个所述第一音频模拟信号，其中一个所述第一音频模拟信号由所述心型咪头拾音后转换而来，另一个所述第一音频模拟信号由所述横向双指向咪头拾音后转换而来。
在本发明第三方面的一种可选的实施方式中，所述根据所述目标拾音模式对所述第一数字信号进行合成，得到第二数字信号，其中，所述第二数字信号是由至少两个所述第一数字信号合成得到的，包括以下步骤：
判断所述目标拾音模式的类型；
当所述目标拾音模式为所述全指向模式或所述纵向8字双向收音模式或所述横向8字双向收音模式中的其中一种时，则结束；
当所述目标拾音模式为所述心型指向模式、所述超心型指向模式、所述可调拾音宽度模式以及所述中边模式中的其中一种时，则先在预设范围内分别对不同的第一数字信号的参数进行调节，然后对调节后的所述第一数字信号进行合成，得到所述第二数字信号。
在本发明第三方面的一种可选的实施方式中，在所述当所述目标拾音模式为所述心型指向模式、所述超心型指向模式、所述可调拾音宽度模式以及所述中边模式中的其中一种时，则先在预设范围内分别对不同的第一数字信号的参数进行调节，然后对调节后的所述第一数字信号进行合成，得到所述第二数字信号的步骤中：
当所述目标拾音模式为心型指向模式时，所述第一数字信号包括所述全向型咪头的输出值和所述纵向双指向咪头的输出值，所述第二数字信号的输出值为所述全向型咪头的输出值和所述纵向双指向咪头的输出值的加权和；
当所述目标拾音模式为超心型指向模式时，所述第一数字信号包括所述全向型咪头的输出值和所述纵向双指向咪头的输出值，所述第二数字信号的输出值为所述全向型咪头的输出值和所述纵向双指向咪头的输出值的加权和，其中，所述超心型指向模式与所述心型指向模式的所述预设范围不同；
当所述目标拾音模式为所述可调拾音宽度模式时，所述第一数字信号包括所述心型咪头的输出值和所述横向双指向咪头的输出值，所述第二数字信号包括左声道数字信号和右声道数字信号，所述左声道数字信号为所述心型咪头的输出值和所述横向双指向咪头的输出值的加权和，所述右声道数字信号为所述心型咪头的输出值和所述横向双指向咪头的输出值的加权差；
当所述目标拾音模式为中边模式时，所述第一数字信号包括所述心型咪头的输出值和所述横向双指向咪头的输出值，所述第二数字信号包括左声道数字信号和右声道数字信号，所述左声道数字信号为所述心型咪头的输出值，所述右声道数字信号为所述横向双指向咪头的输出值。
在本发明第三方面的一种可选的实施方式中，在所述使用音频增强算法对所述第二数字信号进行处理，得到第三数字信号的步骤中，所述音频增强算法包括AGC算法、limiter算法、降噪算法以及低切算法。
有益效果：通过4个不同的麦克风排列成预设组合，组成麦克风阵列，通过调节参数实现各种单声道和立体声输出，使得麦克风系统和麦克风能够适应不同的环境，灵活调节指向性，得到良好的收音效果。
并且通过加入AGC单元、limiter单元、主动降噪单元以及低切调节单元，能够进一步得到良好的收音效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为拾音装置的爆炸图；
图2为麦克风阵列处于单声道收音模式时候拾音装置的状态图；
图3为麦克风阵列处于立体声收音模式时候拾音装置的状态图；
图4为拾音系统的电路模块连接图；
图5为在其他实施例中拾音系统的电路模块连接图；
图6为拾音方法的流程图。
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
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
为便于理解，下面对本发明实施例的具体流程进行描述，请参阅图1，本发明第一方面提供了一种拾音装置，所述拾音装置包括壳体5、云台6、旋转切换装置7、交互装置以及麦克风阵列；所述麦克风阵列包括心型咪头1、全向型咪头2、纵向双指向咪头3以及横向双指向咪头4；所述壳体5转动连接在所述云台6上，所述旋转切换装置7以用于驱动壳体5转动；所述心型咪头1、所述全向型咪头2、所述纵向双指向咪头3以及所述横向双指向咪头4分别固定连接在所述壳体5内，所述交互装置包括显示屏与按键开关。
在本实施例中，根据预设的位置，将心型咪头1、全向型咪头2、纵向双指向咪头3以及横向双指向咪头4固定连接在壳体5内，以形成麦克风阵列，麦克风阵列可以调用其中一个或多个咪头进行拾音，以达到不同的拾音效果；旋转切换装置7用于驱动壳体5转动，使麦克风阵列具有两个工位，其中，请参阅图2，为麦克风阵列处于单声道收音模式的状态图，请参阅图3，为麦克风阵列处于立体声收音模式时候的状态图。
请参阅图4，本发明第二方面提供了一种拾音系统，包括：
如上所述的拾音装置，用于拾取音频模拟信号；
极性切换模块，通过所述壳体转动引起极性切换；
左声道与右声道，分别用于将音频模拟信号传递到转换模块上；
转换模块，用于将音频模拟信号转换为数字信号，以及将数字信号转换为音频模拟信号；
MCU模块，用于对数字信号进行音频增强算法合成，以及用于控制交互装置；
音频输出模块，用于输出数字信号或者音频模拟信号；音频输出模块包括监听单元和数字输出单元，其中，监听单元用于输出音频模拟信号，数字输出单元用于输出数字信号。
在本实施例中，用户通过控制交互装置，选择目标拾音模式，极性切换模块根据目标拾音模式，命令旋转切换装置驱动壳体转动，使麦克风阵列处于单声道收音模式或使麦克风阵列处于立体声收音模式；麦克风阵列根据目标拾音模式调用相对应的咪头进行拾音，得到至少一个模拟音频信号；转换模块将模拟音频信号转换成数字信号；MCU模块将数字信号进行合成，以及使用音频增强算法对数字信号进行增强处理；MCU模块将经过增强处理后的数字信号转换成音频模拟信号；音频输出模块将输出数字信号或者音频模拟信号。
在本发明第二方面的一种可选的实施方式中，所述MCU模块包括第一MCU模块与第二MCU模块；
所述第一MCU模块包括参数调节单元、指向性合成单元、AGC单元、主动降噪单元、limiter单元以及低切调节单元；其中，所述参数调节单元用于调节数字信号的参数，所述指向性合成单元用于将至少两个经过参数调节单元调节后的数字信号合成为一个数字信号，所述AGC单元用于对数字信号进行自动增益控制处理，所述主动降噪单元用于对数字信号进行降噪处理，所述limiter单元用于对数字信号进行限幅处理，所述低切调节单元用于对数字信号进行低切处理；
所述第二MCU模块包括DSP处理单元，所述DSP处理单元与所述交互装置信号连接。
在本实施例中，将MCU模块分为第一MCU模块与第二MCU模块，第一MCU模块与第二MCU模块分别具有不同的功能；在其他实施例中，请参阅图5，可以将第一MCU模块与第二MCU模块集成在一个MCU模块中，MCU模块具有第一MCU模块与第二MCU模块中的所有功能。
在本发明第二方面的一种可选的实施方式中，所述转换模块包括模数转换模块和数模转换模块；
所述模数转换模块用于将音频模拟信号转换为数字信号；
所述数模转换模块用于将数字信号转换为音频模拟信号。
在本实施例中，转换模块将分为模数转换模块和数模转换模块这两个模块，其中，模数转换模块可以为CODEC模块，数模转换模块可以为AD/DA转换模块；在其他实施例中，请参阅图5，可以将模数转换模块和数模转换模块集成在一个模块中，该模块可以为CODEC模块。
请参阅图6，本发明第三方面提供了一种拾音方法，用于如上所述的拾音系统，包括以下步骤：
S100、选择目标拾音模式；
S200、所述麦克风阵列根据所述目标拾音模式进行拾音，得到至少一个第一音频模拟信号；
S300、将所述麦克风阵列拾取的所述第一音频模拟信号转化成第一数字信号，其中，每一个所述第一音频模拟信号对应转化成一个所述第一数字信号；
S400、根据所述目标拾音模式对所述第一数字信号进行合成，得到第二数字信号，其中，所述第二数字信号是由至少两个所述第一数字信号合成得到的；
S500、使用音频增强算法对所述第二数字信号进行处理，得到第三数字信号；
S600、输出所述第三数字信号，或将所述第三数字信号转化成第二音频模拟信号，输出所述第二音频模拟信号。
在本发明第三方面的一种可选的实施方式中，所述选择目标拾音模式包括以下步骤：
在拾音模式界面中选择单声道模式和立体声模式中的其中一个；
当选择了所述单声道模式后，在全指向模式、心型指向模式、超心型指向模式、纵向8字双向收音模式以及横向8字双向收音模式中选择其中一个；
当选择了立体声模式后，在可调拾音宽度模式和中边模式中选择其中一个。其中，
在本发明第三方面的一种可选的实施方式中，所述麦克风阵列根据所述目标拾音模式进行拾音，得到至少一个第一音频模拟信号，包括以下步骤：
判断所述目标拾音模式的类型；极性切换模块需要根据目标拾音模式与麦克风阵列当前的拾音模式，判断是否需要切换麦克风阵列的拾音模式，例如，如果麦克风阵列当前的拾音模式当前的拾音模式为单声道模式中的其中一种，目标拾音模式为立体声模式中的其中一种时，则极性切换模块需要将麦克风阵列切换成立体声模式；
当所述目标拾音模式的类型为所述全指向模式时，则所述麦克风阵列调用所述全向型咪头进行拾音并输出一个所述第一音频模拟信号；
当所述目标拾音模式的类型为心型指向模式时，则所述麦克风阵列调用所述全向型咪头和所述纵向双指向咪头进行拾音并输出两个所述第一音频模拟信号；这里需要说明的是，心型指向模式需要调用两个咪头进行拾音，每个咪头单独输出一个第一音频模拟信号，下面同理，调用了几个咪头进行拾音，就单独输出几个第一音频模拟信号；
当所述目标拾音模式的类型为超心型指向模式时，则所述麦克风阵列调用所述全向型咪头和所述纵向双指向咪头进行拾音并输出两个所述第一音频模拟信号；
当所述目标拾音模式的类型为纵向8字双向收音模式时，则所述麦克风阵列调用所述纵向双指向咪头进行拾音并输出一个所述第一音频模拟信号；
当所述目标拾音模式的类型为横向8字双向收音模式时，则所述麦克风阵列调用所述横向双指向咪头进行拾音并输出一个所述第一音频模拟信号；
当所述目标拾音模式的类型为可调拾音宽度模式时，则所述麦克风阵列调用所述心型咪头和所述横向双指向咪头进行拾音并分别输出两个所述第一音频模拟信号，其中一个所述第一音频模拟信号由所述心型咪头拾音后转换而来，另一个所述第一音频模拟信号由所述横向双指向咪头拾音后转换而来；
当所述目标拾音模式的类型为中边模式时，则所述麦克风阵列调用所述心型咪头和所述横向双指向咪头进行拾音并输出两个所述第一音频模拟信号，其中一个所述第一音频模拟信号由所述心型咪头拾音后转换而来，另一个所述第一音频模拟信号由所述横向双指向咪头拾音后转换而来。
在本发明第三方面的一种可选的实施方式中，所述根据所述目标拾音模式对所述第一数字信号进行合成，得到第二数字信号，其中，所述第二数字信号是由至少两个所述第一数字信号合成得到的，包括以下步骤：
判断所述目标拾音模式的类型；
当所述目标拾音模式为所述全指向模式或所述纵向8字双向收音模式或所述横向8字双向收音模式中的其中一种时，则结束；由于，上述3种拾音模式都是只调用了1个咪头进行拾音，因此不需要进行合成步骤；在这3种拾音模式中，第二数字信号的输出值等于第一数字信号的输出值；
当所述目标拾音模式为所述心型指向模式、所述超心型指向模式、所述可调拾音宽度模式以及所述中边模式中的其中一种时，则先在预设范围内分别对不同的第一数字信号的参数进行调节，然后对调节后的所述第一数字信号进行合成，得到所述第二数字信号。
在本发明第三方面的一种可选的实施方式中，在所述当所述目标拾音模式为所述心型指向模式、所述超心型指向模式、所述可调拾音宽度模式以及所述中边模式中的其中一种时，则先在预设范围内分别对不同的第一数字信号的参数进行调节，然后对调节后的所述第一数字信号进行合成，得到所述第二数字信号的步骤中：
当所述目标拾音模式为心型指向模式时，所述第一数字信号包括所述全向型咪头的输出值和所述纵向双指向咪头的输出值，所述第二数字信号的输出值为所述全向型咪头的输出值和所述纵向双指向咪头的输出值的加权和；其中，计算第二数字信号的输出值的公式如下所示：
其中，S1为心型指向采集模式时第二数字信号的输出值，m1为心型指向采集模式时全向型咪头的输出值的参数，C1为心型指向采集模式时全向型咪头的输出值，n1为心型指向采集模式时纵向双指向咪头的输出值的参数，D1为心型指向采集模式时纵向双指向咪头的输出值；
当所述目标拾音模式为超心型指向模式时，所述第一数字信号包括所述全向型咪头的输出值和所述纵向双指向咪头的输出值，所述第二数字信号的输出值为所述全向型咪头的输出值和所述纵向双指向咪头的输出值的加权和，其中，所述超心型指向模式与所述心型指向模式的所述预设范围不同；其中，计算第二数字信号的输出值的公式如下所示：
其中，S2为超心型指向采集模式时第二数字信号的输出值，m2为超心型指向采集模式时全向型咪头的输出值的参数，C2为超心型指向采集模式时全向型咪头的输出值，n2为超心型指向采集模式时纵向双指向咪头的输出值的参数，D2为超心型指向采集模式时纵向双指向咪头的输出值；
当所述目标拾音模式为所述可调拾音宽度模式时，所述第一数字信号包括所述心型咪头的输出值和所述横向双指向咪头的输出值，所述第二数字信号包括左声道数字信号和右声道数字信号，所述左声道数字信号为所述心型咪头的输出值和所述横向双指向咪头的输出值的加权和，所述右声道数字信号为所述心型咪头的输出值和所述横向双指向咪头的输出值的加权差；其中，计算第二数字信号的输出值的公式如下所示：
其中，L3为可调拾音宽度模式时左声道数字信号的输出值，R3为可调拾音宽度模式时右声道数字信号的输出值，x3为可调拾音宽度模式时心型咪头的输出值的参数，A3为可调拾音宽度模式时心型咪头拾取的音频，y3为可调拾音宽度模式时横向双指向咪头的输出值的参数，B3为可调拾音宽度模式时横向双指向咪头拾取的音频，θ3为可调拾音宽度模式时的拾音宽度，x3A3max为可调拾音宽度模式时心型咪头在x3系数下最大信号值，y3B3max为可调拾音宽度模式时横向双指向咪头在y3系数下最大信号值；其中，可调拾音宽度模式是指，通过调节x3的系数与y3的系数，达到调节左声道数字信号的输出值与右声道数字信号的输出值的目的。
当所述目标拾音模式为中边模式时，所述第一数字信号包括所述心型咪头的输出值和所述横向双指向咪头的输出值，所述第二数字信号包括左声道数字信号和右声道数字信号，所述左声道数字信号为所述心型咪头的输出值，所述右声道数字信号为所述横向双指向咪头的输出值。其中，计算第二数字信号的输出值的公式如下所示：
其中，L4为中边模式时左声道数字信号的输出值，R4为中边模式时右声道数字信号的输出值，A4为中边模式时心型咪头的输出值，B4为中边模式时横向双指向咪头的输出值；其中，中边模式保留了完整的单声道信息，因此中边模式具有很好的单声道兼容性，当后期需要单声道信号，即只取A4信号即可；当后期需要不同拾音宽度的双声道立体声信号，即可切换成可调拾音宽度模式。
在本发明第三方面的一种可选的实施方式中，在所述使用音频增强算法对所述第二数字信号进行处理，得到第三数字信号的步骤中，所述音频增强算法包括AGC算法、limiter算法、降噪算法以及低切算法。
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，凡是在本发明的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种拾音装置，其特征在于，所述拾音装置包括壳体、云台、旋转切换装置、交互装置以及麦克风阵列；所述麦克风阵列包括心型咪头、全向型咪头、纵向双指向咪头以及横向双指向咪头；所述壳体转动连接在所述云台上，所述旋转切换装置以用于驱动壳体转动；所述心型咪头、所述全向型咪头、所述纵向双指向咪头以及所述横向双指向咪头分别固定连接在所述壳体内，所述交互装置包括显示屏与按键开关。
2.一种拾音系统，其特征在于，包括：
权利要求1所述的拾音装置，用于拾取音频模拟信号；
极性切换模块，通过所述壳体转动引起极性切换；
左声道与右声道，分别用于将音频模拟信号传递到转换模块上；
转换模块，用于将音频模拟信号转换为数字信号，以及将数字信号转换为音频模拟信号；
MCU模块，用于对数字信号进行音频增强算法合成，以及用于控制交互装置；
音频输出模块，用于输出数字信号或者音频模拟信号。
3.根据所述权利要求2所述的拾音系统，其特征在于，所述MCU模块包括第一MCU模块与第二MCU模块；
所述第一MCU模块包括参数调节单元、指向性合成单元、AGC单元、主动降噪单元、limiter单元以及低切调节单元；其中，所述参数调节单元用于调节数字信号的参数，所述指向性合成单元用于将至少两个经过参数调节单元调节后的数字信号合成为一个数字信号，所述AGC单元用于对数字信号进行自动增益控制处理，所述主动降噪单元用于对数字信号进行降噪处理，所述limiter单元用于对数字信号进行限幅处理，所述低切调节单元用于对数字信号进行低切处理；
所述第二MCU模块包括DSP处理单元，所述DSP处理单元与所述交互装置信号连接。
4.根据所述权利要求2所述的拾音系统，其特征在于，所述转换模块包括模数转换模块和数模转换模块；
所述模数转换模块用于将音频模拟信号转换为数字信号；
所述数模转换模块用于将数字信号转换为音频模拟信号。
5.一种拾音方法，用于权利要求2-4任意一项所述的拾音系统，其特征在于，包括以下步骤：
选择目标拾音模式；
所述麦克风阵列根据所述目标拾音模式进行拾音，得到至少一个第一音频模拟信号；
将所述麦克风阵列拾取的所述第一音频模拟信号转化成第一数字信号，其中，每一个所述第一音频模拟信号对应转化成一个所述第一数字信号；
根据所述目标拾音模式对所述第一数字信号进行合成，得到第二数字信号，其中，所述第二数字信号是由至少两个所述第一数字信号合成得到的；
使用音频增强算法对所述第二数字信号进行处理，得到第三数字信号；
输出所述第三数字信号，或将所述第三数字信号转化成第二音频模拟信号，输出所述第二音频模拟信号。
6.根据所述权利要求5所述的拾音方法，其特征在于，所述选择目标拾音模式包括以下步骤：
在拾音模式界面中选择单声道模式和立体声模式中的其中一个；
当选择了所述单声道模式后，在全指向模式、心型指向模式、超心型指向模式、纵向8字双向收音模式以及横向8字双向收音模式中选择其中一个；
当选择了立体声模式后，在可调拾音宽度模式和中边模式中选择其中一个。
7.根据所述权利要求6所述的拾音方法，其特征在于，
所述麦克风阵列根据所述目标拾音模式进行拾音，得到至少一个第一音频模拟信号，包括以下步骤：
判断所述目标拾音模式的类型；
当所述目标拾音模式的类型为所述全指向模式时，则所述麦克风阵列调用所述全向型咪头进行拾音并输出一个所述第一音频模拟信号；
当所述目标拾音模式的类型为心型指向模式时，则所述麦克风阵列调用所述全向型咪头和所述纵向双指向咪头进行拾音并输出两个所述第一音频模拟信号；
当所述目标拾音模式的类型为超心型指向模式时，则所述麦克风阵列调用所述全向型咪头和所述纵向双指向咪头进行拾音并输出两个所述第一音频模拟信号；
当所述目标拾音模式的类型为纵向8字双向收音模式时，则所述麦克风阵列调用所述纵向双指向咪头进行拾音并输出一个所述第一音频模拟信号；
当所述目标拾音模式的类型为横向8字双向收音模式时，则所述麦克风阵列调用所述横向双指向咪头进行拾音并输出一个所述第一音频模拟信号；
当所述目标拾音模式的类型为可调拾音宽度模式时，则所述麦克风阵列调用所述心型咪头和所述横向双指向咪头进行拾音并分别输出两个所述第一音频模拟信号，其中一个所述第一音频模拟信号由所述心型咪头拾音后转换而来，另一个所述第一音频模拟信号由所述横向双指向咪头拾音后转换而来；
当所述目标拾音模式的类型为中边模式时，则所述麦克风阵列调用所述心型咪头和所述横向双指向咪头进行拾音并输出两个所述第一音频模拟信号，其中一个所述第一音频模拟信号由所述心型咪头拾音后转换而来，另一个所述第一音频模拟信号由所述横向双指向咪头拾音后转换而来。
8.根据所述权利要求7所述的拾音方法，其特征在于，所述根据所述目标拾音模式对所述第一数字信号进行合成，得到第二数字信号，其中，所述第二数字信号是由至少两个所述第一数字信号合成得到的，包括以下步骤：
判断所述目标拾音模式的类型；
当所述目标拾音模式为所述全指向模式或所述纵向8字双向收音模式或所述横向8字双向收音模式中的其中一种时，则结束；
当所述目标拾音模式为所述心型指向模式、所述超心型指向模式、所述可调拾音宽度模式以及所述中边模式中的其中一种时，则先在预设范围内分别对不同的第一数字信号的参数进行调节，然后对调节后的所述第一数字信号进行合成，得到所述第二数字信号。
9.根据所述权利要求8所述的拾音方法，其特征在于，在所述当所述目标拾音模式为所述心型指向模式、所述超心型指向模式、所述可调拾音宽度模式以及所述中边模式中的其中一种时，则先在预设范围内分别对不同的第一数字信号的参数进行调节，然后对调节后的所述第一数字信号进行合成，得到所述第二数字信号的步骤中：
当所述目标拾音模式为心型指向模式时，所述第一数字信号包括所述全向型咪头的输出值和所述纵向双指向咪头的输出值，所述第二数字信号的输出值为所述全向型咪头的输出值和所述纵向双指向咪头的输出值的加权和；
当所述目标拾音模式为超心型指向模式时，所述第一数字信号包括所述全向型咪头的输出值和所述纵向双指向咪头的输出值，所述第二数字信号的输出值为所述全向型咪头的输出值和所述纵向双指向咪头的输出值的加权和，其中，所述超心型指向模式与所述心型指向模式的所述预设范围不同；
当所述目标拾音模式为所述可调拾音宽度模式时，所述第一数字信号包括所述心型咪头的输出值和所述横向双指向咪头的输出值，所述第二数字信号包括左声道数字信号和右声道数字信号，所述左声道数字信号为所述心型咪头的输出值和所述横向双指向咪头的输出值的加权和，所述右声道数字信号为所述心型咪头的输出值和所述横向双指向咪头的输出值的加权差；
当所述目标拾音模式为中边模式时，所述第一数字信号包括所述心型咪头的输出值和所述横向双指向咪头的输出值，所述第二数字信号包括左声道数字信号和右声道数字信号，所述左声道数字信号为所述心型咪头的输出值，所述右声道数字信号为所述横向双指向咪头的输出值。
10.根据所述权利要求5所述的拾音方法，其特征在于，在所述使用音频增强算法对所述第二数字信号进行处理，得到第三数字信号的步骤中，所述音频增强算法包括AGC算法、limiter算法、降噪算法以及低切算法。
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- 2023-03-06 CN CN202310258389.9A patent/CN116249044A/zh active Pending
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