CN206713015U - 全向型麦克风阵列拾音装置 - Google Patents

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CN206713015U CN201720550003.1U CN201720550003U CN206713015U CN 206713015 U CN206713015 U CN 206713015U CN 201720550003 U CN201720550003 U CN 201720550003U CN 206713015 U CN206713015 U CN 206713015U
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朱云海
徐伟明
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Abstract

本实用新型公开了一种全向型麦克风阵列拾音装置，旨在提供一种全向型麦克风阵列拾音装置，全向型麦克风阵列拾音装置可以远距离多方向进行清晰的语音采集，包括壳体，所述的壳体侧面延周向排布有至少三个拾音单体，所述的拾音单体包括麦克风以及与麦克风相配的反射面，所述的壳体下部连接有用于转动壳体的云台，通过直接沿周向设置拾音单元，不仅多个拾音单元能大大提高远距离语音采集的清晰度，且能直接接受各个方向的声音，可以选取额需要的区域进行针对性处理，且可以通过拾音单元接收多路存在不同时差的原始语音信号进行延时相减形成波束信号，根据波束信号的强弱得到语音方向信号，大大提高了指向性。

Description

全向型麦克风阵列拾音装置
技术领域
本实用新型涉及全向型麦克风阵列拾音装置。
背景技术
在安保、安防，采访等领域，各类视频监控或视频采集系统已经得到广泛应用。依托各类视频监控或视频采集系统，可以对远距离视频中相关人员进行准确拍摄，但在利用视频监控系统进行远距离拍摄时很难进行远距离语音采集，如能通过远距离语音采集，视频监控系统即可利用语言、对话信息分析嫌疑人，将可大大提高工作效率。但在实际环境背景噪声条件下远距离语音采集效率不高，且难以更具现场环境进行多角度的采集。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是，提供一种全向型麦克风阵列拾音装置，全向型麦克风阵列拾音装置可以远距离多方向进行清晰的语音采集。
本实用新型的技术解决方案是，提供一种具有以下结构的全向型麦克风阵列拾音装置，包括壳体，所述的壳体侧面延周向排布有至少三个拾音单体，所述的拾音单体包括麦克风以及与麦克风相配的反射面，所述的壳体下部连接有用于转动壳体的云台。
优选的，还包括摄像组件，所述的摄像组件设置在云台上或者设置在壳体上。
优选的，所述的拾音单体可拆式连接在壳体内。
优选的，所述的拾音单体还包括环状固定片，所述的环状固定片中部设有用于容纳麦克风的槽体，所述的环状固定片外沿设有环形槽，所述的反射面连接在环形槽。
优选的，所述的壳体内设有用于固定拾音单体的固定结构，固定结构包括与反射面连接的连接环，所述的壳体外侧壁包覆有罩体。
优选的，所述的罩体还包括结构层以及防护层，所述的防护层包括防风层和防水层，所述的壳体内侧壁附有减震吸音棉。
采用以上结构后，本实用新型的全向型麦克风阵列拾音装置，与现有技术相比，具有以下优点：通过直接沿周向设置拾音单元，不仅多个拾音单元能大大提高远距离语音采集的清晰度，且能直接接受各个方向的声音，可以选取额需要的区域进行针对性处理，且可以通过拾音单元接收多路存在不同时差的原始语音信号进行延时相减形成波束信号，根据波束信号的强弱得到语音方向信号，大大提高了指向性，并可以针对性对该方向语音进行拾取，或对其他方向噪声进行减弱，反射面能加强拾音效果且拾音单元通过上述方式固定，实现可拆式的结构，即可以在壳体内设置不同性能的拾音单元，大大提高了产品的适用性。
附图说明
图1是本实用新型的全向型麦克风阵列拾音装置的结构示意图。
图2是本实用新型的全向型麦克风阵列拾音装置的剖面示意图。
图中所示：1、壳体；2、拾音单体；21、麦克风；22、反射面；23、环状固定片；3、云台；4、摄像组件；5、罩体。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。
请参阅图1及图2所示，本实用新型的本实用新型要解决的技术问题是提供一种具有以下结构的全向型麦克风21阵列拾音装置，包括壳体1，所述的壳体1侧面延周向排布有至少三个拾音单体2，所述的拾音单体2包括麦克风21以及与麦克风21相配的反射面22，所述的壳体1下部连接有用于转动壳体1的云台3,通过直接沿周向设置拾音单元，不仅多个拾音单元能大大提高远距离语音采集的清晰度，且能直接接受各个方向的声音，可以选取额需要的区域进行针对性处理，且可以通过拾音单元接收多路存在不同时差的原始语音信号进行延时相减形成波束信号，根据波束信号的强弱得到语音方向信号，大大提高了指向性，并可以针对性对该方向语音进行拾取，或对其他方向噪声进行减弱，反射面22能加强拾音效果且拾音单元通过上述方式固定，实现可拆式的结构，即可以在壳体1内设置不同性能的拾音单元，大大提高了产品的适用性。还包括摄像组件4，所述的摄像组件4设置在云台3上或者设置在壳体1上,通过摄像组件4与拾音装置联动，由于全向型麦克风21阵列拾音装置可以周向多个方向进行拾音，配合摄像组件4转动或者多个摄像组件4可以进行灵活的采集，使采集效果大大增加，另外还可以针对全向性拾音实现拾音装置与人之间的语音交互，大大提高了使用灵活性。
所述的拾音单体2可拆式连接在壳体1内，通过抵触或者卡扣等方式固定拾音单体2，实现可拆式的结构，即可以在壳体1内设置不同性能的拾音单体2，大大提高了产品的适用性。，所述的拾音单体2还包括环状固定片23，所述的环状固定片23中部设有用于容纳麦克风21的槽体，所述的环状固定片23外沿设有环形槽，所述的反射面22连接在环形槽，通过环状固定片23连接麦克风21和反射面22，结构稳定，安装方便，且可以通过槽体直接更换麦克风21，或者是直接更换环状固定片23和麦克风21，进一步提高产品适用性。
所述的壳体1内设有用于固定拾音单体2的固定结构，固定结构包括与反射面22连接的连接环，所述的壳体1外侧壁包覆有罩体5，通过连接环固定拾音单体2，能使拾音单体2稳定固定在壳体1内并成周向设置，所述的罩体5还包括结构层以及防护层，所述的防护层包括防风层和防水层，能提高户外使用效果，且罩体5可以更换以适配不同环境。所述的壳体1内侧壁附有减震吸音棉，能大大降低噪声。
全向型麦克风21阵列拾音装置的拾音方法如下：全向型麦克风21阵列拾音装置包括多个具有相同单元方向因子的拾音单元，所述拾音单元均匀径向地向外排列在一个半径为的圆周上并构成弧度范围的信号接收处理的圆形阵列,该圆形阵列的圆心与相邻两个阵元连线的夹角为弧度,是阵元的总数目。
(1)设空间中存在个远场信号源入射到半径为的元均匀圆阵上，接收数据矩阵为
式中为阵列接收数据，为快拍数，为信号矩阵，为第个信号的时域采样矢量，为噪声矩阵，为阵列流型矩阵，阵列流型中的导向矢量可表示为
(2)对于水平放置的均匀圆阵时延为
(3)以均匀圆阵的圆心为参考点时，水平放置的均匀圆阵的方向图函数为
考虑到麦克风21阵列处理的语音信号的非窄带特性，且具有短时平稳性，需要对阵列接收的语音数据进行分帧处理，将其从时域转换到频域，实现对单个频点的声源方位估计。再对这些单个频点上的方位估计进行加权处理，就可以得到最终的声源方位估计。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种全向型麦克风阵列拾音装置，其特征在于：包括壳体(1)，所述的壳体(1)侧面延周向排布有至少三个拾音单体(2)，所述的拾音单体(2)包括麦克风(21)以及与麦克风(21)相配的反射面(22)，所述的壳体(1)下部连接有用于转动壳体(1)的云台(3)。
2.根据权利要求1所述的全向型麦克风阵列拾音装置，其特征在于：还包括摄像组件(4)，所述的摄像组件(4)设置在云台(3)上或者设置在壳体(1)上。
3.根据权利要求1所述的全向型麦克风阵列拾音装置，其特征在于：所述的拾音单体(2)可拆式连接在壳体(1)内。
4.根据权利要求1所述的全向型麦克风阵列拾音装置，其特征在于：所述的拾音单体(2)还包括环状固定片(23)，所述的环状固定片(23)中部设有用于容纳麦克风(21)的槽体，所述的环状固定片(23)外沿设有环形槽，所述的反射面(22)连接在环形槽。
5.根据权利要求1或4所述的全向型麦克风阵列拾音装置，其特征在于：所述的壳体(1)内设有用于固定拾音单体(2)的固定结构，固定结构包括与反射面(22)连接的连接环，所述的壳体(1)外侧壁包覆有罩体(5)。
6.根据权利要求1所述的全向型麦克风阵列拾音装置，其特征在于：所述的拾音单体(2)采用水平放置。
7.根据权利要求5所述的全向型麦克风阵列拾音装置，其特征在于：所述的罩体(5)还包括结构层以及防护层，所述的防护层包括防风层和防水层，所述的壳体(1)内侧壁附有减震吸音棉。
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