CN208029036U - 一种带摄像的麦克风阵列、电视及智能终端 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种带摄像的麦克风阵列、电视及智能终端，麦克风阵列包括四个麦克风、处理器，四个所述麦克风横向线性排列，四个所述麦克风并行连接所述处理器，所述处理器包括输出信号的信号输出模块，所述信号输出模块输出音频及数字信号。本实用新型的一种带摄像的麦克风阵列，通过设置四个所述麦克风横向线性排列，这样，根据麦克风波束形成的控制，可以较好的应用于电视场景，并更好地接收语音和抑制环境及人声等噪音。

Description

一种带摄像的麦克风阵列、电视及智能终端

技术领域

本实用新型涉及一种麦克风阵列，尤其涉及一种带摄像的麦克风阵列、电视及智能终端。

背景技术

随着智能家居的发展，语音在智能家居产品上越来越多地被应用，通过语音控制家居实现智能化控制。但目前采用单一麦克风由于物理特性的限制，已不能满足智能家居产品较好地接收到远距离的语音，因此，麦克风阵列应运而生。受限与环境及产品应用，现有技术的麦克风阵列形状各异，但均不能较好地适用于电视产品。由于电视产品多用于客厅中，其一面靠墙，通过前方接收正前方和侧前方范围的语音信息，若按常规形状的麦克风阵列，由于形成的是均匀的波束和客厅特定环境等因素的影响，因此，其使用效果不佳。目前，麦克风阵列均未涉及摄像头，即使有同时使用麦克风阵列和摄像头的装置，其中的麦克风阵列和摄像头也是独立设置，因此，这给同时使用麦克风阵列和摄像头的装置带来不方便。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是：构建一种带摄像的麦克风阵列、电视及智能终端，克服现有技术麦克风阵列的麦克风相互影响，因此，其使用效果不佳的技术问题以及克服现有技术给同时使用麦克风阵列和摄像头的装置带来不方便的技术问题。

本实用新型的技术方案是：构建一种带摄像的麦克风阵列，包括四个麦克风、处理器、摄像头，四个所述麦克风横向线性排列，四个所述麦克风并行连接所述处理器，所述摄像头连接所述处理器，所述摄像头采集摄像信号，所述处理器包括输出信号的信号输出模块，所述信号输出模块输出音频及数字信号、电路控制信号。

本实用新型的进一步技术方案是：所述麦克风阵列还包括模数转换器。

本实用新型的进一步技术方案是：所述麦克风阵列还包括采集电视音频信号的音频信号采集模块，所述音频信号采集模块连接电视音频信号输出端。

本实用新型的进一步技术方案是：所述麦克风阵列还包括连接外部设备的接口处理模块。

本实用新型的进一步技术方案是：所述处理器还包括采集电视音频信号的音频信号采集模块。

本实用新型的进一步技术方案是：所述麦克风阵列还包括连接外部设备的接口处理模块。

本实用新型的技术方案是：构建一种电视，包括电视本体、麦克风阵列，包括四个麦克风、处理器、摄像头，四个所述麦克风横向线性排列，四个所述麦克风并行连接所述处理器，所述摄像头连接所述处理器，所述摄像头采集摄像信号，所述处理器包括输出信号的信号输出模块，所述信号输出模块输出音频及数字信号、电路控制信号，所述电视本体包括前面板，所述麦克风阵列安装在所述电视本体的前面板。

本实用新型的进一步技术方案是：所述麦克风阵列安装在所述电视本体前面板的上端或下端。

本实用新型的进一步技术方案是：还包括设备控制模块，所述设备控制模块为控制电视的电视控制模块，所述电视控制模块连接所述麦克风阵列和所述电视本体，所述麦克风阵列通过所述电视控制模块控制控制电视本体。

本实用新型的技术方案是：构建一种智能终端，包括智能终端本体、麦克风阵列，包括四个麦克风、处理器、摄像头，四个所述麦克风横向线性排列，四个所述麦克风并行连接所述处理器，所述摄像头连接所述处理器，所述摄像头采集摄像信号，所述处理器包括输出信号的信号输出模块，所述信号输出模块输出音频及数字信号、电路控制信号，所述智能终端本体包括前面板，所述麦克风阵列安装在所述智能终端本体的前面板。

本实用新型的进一步技术方案是：还包括设备控制模块，所述设备控制模块为控制智能终端的智能终端控制模块，所述智能终端控制模块连接所述麦克风阵列和所述智能终端本体，所述麦克风阵列通过所述智能终端控制模块控制控制智能终端本体。

本实用新型的进一步技术方案是：所述麦克风阵列安装在所述智能终端本体前面板的上端或下端。

本实用新型的进一步技术方案是：所述麦克风阵列还包括采集电视音频信号的音频信号采集模块。

本实用新型的技术效果是：构建一种带摄像的麦克风阵列、电视及智能终端，麦克风阵列包括四个麦克风、处理器、摄像头，四个所述麦克风横向线性排列，四个所述麦克风并行连接所述处理器，所述摄像头连接所述处理器，所述摄像头采集摄像信号，所述处理器包括输出信号的信号输出模块，所述信号输出模块输出音频及数字信号、电路控制信号。本实用新型的一种带摄像的麦克风阵列，通过设置四个所述麦克风横向线性排列，这样，根据麦克风波束形成的控制，可以较好的应用于电视场景，并更好地接收语音和抑制环境及人声等噪音。同时，针对同时使用麦克风阵列和摄像头的装置，通过在麦克风阵列中集成摄像头，扩展了麦克风阵列的功能，节约了电路，方便了使用。

附图说明

图1为本实用新型麦克风阵列的电路原理示意图。

图2为本实用新型电视的结构示意图。

图3为本实用新型智能终端的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，对本实用新型技术方案进一步说明。

如图1所示，本实用新型的具体实施方案是：构建一种带摄像的麦克风阵列，包括四个麦克风1、处理器2、摄像头6，四个所述麦克风1横向线性排列，四个所述麦克风1并行连接所述处理器2，所述摄像头6连接所述处理器2，所述摄像头6采集摄像信号，所述处理器2包括输出信号的信号输出模块21，所述信号输出模块21输出音频及数字信号。

如图1所示，本实用新型的具体实施过程是：由于四个所述麦克风1横向线性排列，麦克风阵列在所述电视本体正前方0至180度的范围内形成3个波束，中间波束为60度，左右波束为60度，各波束分别对应其范围的录音。四个所述麦克风1并行连接所述处理器2，所述处理器2包括输出信号的信号输出模块21，所述信号输出模块21输出音频及数字信号。所述的处理器2还可以输出控制信号，并通过设备控制模块3控制电视本体或外部设备。四个所述麦克风1形成的3个波束均可以各自接收音频信息，所述处理器2根据接收的音频信号的波束确定哪些麦克风的信号为抑制信号，选择哪些麦克风的信号有效。麦克风阵列在所述电视本体正前方0至180度的范围内形成3个波束，中间波束为60度，左右波束为60度，波束对应的录音范围。接收的音频信号的波束的原理，四个所述麦克风1横向线性排列时组成麦克风阵列时，对于前向范围内正前方、正前方偏左和正前方偏右的范围的声音具有最好的接收效果。具体来说，当在声音在正前方一定范围内时，可以抑制正前方偏左和正前方偏右的范围的声音；当声音在正前方偏左一定范围内时，可以抑制正前方和正前方偏右的范围的声音；当声音在正前方偏右一定范围内时，可以抑制正前方和正前方偏左的范围的声音。所述摄像头6连接所述处理器2，所述摄像头6采集摄像信号，所述处理器2接收所述摄像头6采集的摄像信号进行后续处理。

如图1所示，本实用新型的优选实施方案是：所述处理器2包括模数转换器22。模数转换器22具有性能及价格优势，功能实用，可以低成本高效处理语音信号。所述麦克风阵列8还包括采集电视音频信号的音频信号采集模块24，所述模数转换器22连接所述音频信号采集模块24，或在所述处理器2的内核中设置音频信号采集模块24。通过音频信号采集模块24采集电视音频信号，由所述处理器2除去该电视音频信号，这样达到抑制电视音频信号噪音，可以保证麦克风阵列可以更好的接收外部语音信号。所述音频信号采集模块24连接电视音频信号输出端，这样从电视内部即接收到电视音频信号，更好地保证抑制电视回声消除的效果。所述音频信号采集模块24可以设置在外边，也可以内置，设置在所述处理器2中，通过接收其信号进行采集。

如图1所示，本实用新型的优选实施方案是：四个所述麦克风的间距范围为35±0.1毫米。通过实验，这种间距范围的四个所述麦克风可以达到最好效果的声音抑制和接收。

如图1所示，本实用新型的优选实施方案是：所述麦克风阵列还包括连接外部设备的接口处理模块7。所述处理器2连接所述接口处理模块7，所述处理器2通过所述接口处理模块7输出音频信号到外接设备，所述接口处理模块7为USB接口。

如图1所示，本实用新型的优选实施方案是：所述处理器2包括为可编程控制器，采用可编程控制器也可以对音频信号进行处理，包括根据波束算法进行空间混响、人声干扰、背景噪声的抑制和有效声音的处理。

如图1、图2所示，本实用新型的具体实施方案是：构建一种电视，包括电视本体5、麦克风阵列8，所述麦克风阵列8包括四个麦克风1、处理器2、摄像头6，四个所述麦克风1横向线性排列，四个所述麦克风1与设备控制模块3并行连接所述处理器2，所述摄像头6连接所述处理器2，所述摄像头6采集摄像信号，所述处理器2包括输出信号的信号输出模块21，所述信号输出模块21输出音频及数字信号，所述电视本体5包括前面板51，所述麦克风阵列安装在所述电视本体5的前面板51。

如图2所示，本实用新型的具体实施过程是：由于四个所述麦克风1横向线性排列安装在所述电视本体5的前面板51，电视使用时，麦克风阵列8在0至180度的范围内形成3个波束，中间波束为60度，左右波束为60度，各波束分别对应其范围的录音。四个所述麦克风1与设备控制模块3并行连接所述处理器2，所述处理器2包括输出信号的信号输出模块21，所述信号输出模块21输出音频及数字信号。四个所述麦克风1形成的3个波束均可以各自接收音频信息，所述处理器2根据接收的音频信号的波束确定哪些麦克风的信号为抑制信号，选择哪些麦克风的信号有效。具体实施例中，所述麦克风阵列8安装在所述电视本体5前面板51的上端。所述摄像头6连接所述处理器2，所述摄像头6采集摄像信号，所述处理器2接收所述摄像头6采集的摄像信号进行后续处理。

如图2所示，本实用新型的优选实施方案是：所述麦克风阵列8还包括采集电视音频信号的音频信号采集模块24，所述音频信号采集模块24连接所述电视5的音频信号输出端或从处理器2的内核中提取音频输出信号。所述麦克风阵列8还包括采集电视音频信号的音频信号采集模块24，所述模数转换器22连接所述音频信号采集模块24，或在所述处理器2的内核中提取音频信号采集模块24。通过音频信号采集模块24采集电视音频信号，由所述处理器2除去该电视音频信号，这样达到抑制电视音频信号噪音，可以保证麦克风阵列可以更好的接收外部语音信号。所述音频信号采集模块24连接电视音频信号输出端，这样从电视内部即接收到电视音频信号，更好地保证抑制电视回声消除的效果。麦克风阵列在0°～180°的范围内形成3个波束，中间波束为60°，左右波束为60°，波束对应的录音范围。接收的音频信号的波束的原理，四个所述麦克风1横向线性排列时组成麦克风阵列时，对于前向范围内正前方、正前方偏左和正前方偏右的范围的声音具有最好的接收效果。具体来说，当在声音在正前方一定范围内时，可以抑制正前方偏左和正前方偏右的范围的声音；当声音在正前方偏左一定范围内时，可以抑制正前方和正前方偏右的范围的声音；当声音在正前方偏右一定范围内时，可以抑制正前方和正前方偏左的范围的声音。

如图1、图2所示，本实用新型的优选实施方案是：还包括设备控制模块3，所述设备控制模块3为控制电视的电视控制模块，所述电视控制模块连接所述麦克风阵列和所述电视本体5，所述麦克风阵列通过所述电视控制模块控制控制电视本体5。所述电视控制模块连接所述麦克风阵列和所述电视本体5，所述电视控制模块接收所述麦克风阵列的指令，然后向电视本体5输出控制指令，控制电视机。比如：唤醒电视时，通过所述麦克风阵列下达语音唤醒指令，同时，所述麦克风阵列向所述电视控制模块下达电视本体5开机指令，先将电视本体5开机，然后再执行唤醒指令唤醒。

如图1、图3所示，本实用新型的具体实施方案是：构建一种智能终端，构建一种智能终端，包括智能终端本体9、麦克风阵列8，所述麦克风阵列8包括四个麦克风1、处理器2、摄像头6，四个所述麦克风1横向线性排列，四个所述麦克风1与设备控制模块3并行连接所述处理器2，所述摄像头6连接所述处理器2，所述摄像头6采集摄像信号，所述处理器2包括输出信号的信号输出模块21，所述信号输出模块21输出音频及数字信号，所述智能终端本体9包括前面板91，所述麦克风阵列安装在所述智能终端本体9的前面板。

如图3所示，本实用新型的具体实施过程是：由于四个所述麦克风1横向线性排列安装在所述智能终端本体9的前面板91，智能终端使用时，麦克风阵列8在0至180度的范围内形成3个波束，中间波束为60度，左右波束为60度，各波束分别对应其范围的录音。四个所述麦克风1与设备控制模块3并行连接所述处理器2，所述处理器2包括输出信号的信号输出模块21，所述信号输出模块21输出音频及数字信号。四个所述麦克风1形成的3个波束均可以各自接收音频信息，所述处理器2根据接收的音频信号的波束确定哪些麦克风的信号为抑制信号，选择哪些麦克风的信号有效。具体实施例中，所述麦克风阵列8安装在所述智能终端本体9前面板91的上端。所述摄像头6连接所述处理器2，所述摄像头6采集摄像信号，所述处理器2接收所述摄像头6采集的摄像信号进行后续处理。

如图1、图3所示，本实用新型的优选实施方案是：还包括设备控制模块3，所述设备控制模块3为控制智能终端的智能终端控制模块，所述智能终端控制模块连接所述麦克风阵列和所述智能终端本体9，所述麦克风阵列通过所述智能终端控制模块控制控制智能终端本体9。所述智能终端控制模块连接所述麦克风阵列和所述智能终端本体9，所述智能终端控制模块接收所述麦克风阵列的指令，然后向智能终端本体9输出控制指令，控制智能终端本体9。比如：唤醒智能终端时，通过所述麦克风阵列下达语音唤醒指令，同时，所述麦克风阵列向所述智能终端控制模块下达智能终端本体9开机指令，先将智能终端本体9开机，然后再执行唤醒指令唤醒。

本实用新型的技术效果是：构建一种带摄像的麦克风阵列、智能终端及智能终端，麦克风阵列包括四个麦克风1、处理器2、设备控制模块3，四个所述麦克风1横向线性排列，四个所述麦克风1并行连接所述处理器2，所述处理器2包括输出信号的信号输出模块21，所述信号输出模块21输出音频及数字信号。本实用新型的一种带摄像的麦克风阵列，通过设置四个所述麦克风横向线性排列，这样，根据麦克风波束形成的控制，可以较好的应用于智能终端场景，并更好地接收语音和抑制环境及人声等噪音。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种带摄像的麦克风阵列，其特征在于，包括四个麦克风、处理器、摄像头，四个所述麦克风横向线性排列，四个所述麦克风并行连接所述处理器，所述摄像头连接所述处理器，所述摄像头采集摄像信号，所述处理器包括输出信号的信号输出模块，所述信号输出模块输出音频及数字信号、电路控制信号。

2.根据权利要求1所述带摄像的麦克风阵列，其特征在于，所述麦克风阵列还包括模数转换器。

3.根据权利要求1所述带摄像的麦克风阵列，其特征在于，所述麦克风阵列还包括采集电视音频信号的音频信号采集模块，所述音频信号采集模块连接电视音频信号输出端。

4.根据权利要求1所述带摄像的麦克风阵列，其特征在于，所述麦克风阵列还包括连接外部设备的接口处理模块。

5.根据权利要求1所述带摄像的麦克风阵列，其特征在于，所述处理器还包括采集电视音频信号的音频信号采集模块。

6.一种电视，其特征在于，包括电视本体、麦克风阵列，包括四个麦克风、处理器、摄像头，四个所述麦克风横向线性排列，四个所述麦克风并行连接所述处理器，所述摄像头连接所述处理器，所述摄像头采集摄像信号，所述处理器包括输出信号的信号输出模块，所述信号输出模块输出音频及数字信号、电路控制信号，所述电视本体包括前面板，所述麦克风阵列安装在所述电视本体的前面板。

7.根据权利要求6所述电视，其特征在于，所述麦克风阵列安装在所述电视本体前面板的上端或下端。

8.根据权利要求6所述电视，其特征在于，还包括设备控制模块，所述设备控制模块为控制电视的电视控制模块，所述电视控制模块连接所述麦克风阵列和所述电视本体，所述麦克风阵列通过所述电视控制模块控制控制电视本体。

9.一种智能终端，其特征在于，包括智能终端本体、麦克风阵列，包括四个麦克风、处理器、摄像头，四个所述麦克风横向线性排列，四个所述麦克风并行连接所述处理器，所述摄像头连接所述处理器，所述摄像头采集摄像信号，所述处理器包括输出信号的信号输出模块，所述信号输出模块输出音频及数字信号、电路控制信号，所述智能终端本体包括前面板，所述麦克风阵列安装在所述智能终端本体的前面板。

10.根据权利要求9所述智能终端，其特征在于，还包括设备控制模块，所述设备控制模块为控制智能终端的智能终端控制模块，所述智能终端控制模块连接所述麦克风阵列和所述智能终端本体，所述麦克风阵列通过所述智能终端控制模块控制控制智能终端本体。