CN210667784U - 一种多媒体视讯音响系统 - Google Patents

Abstract

一种多媒体视讯音响系统，包括摄像头、数组数字麦克风、接口区，接口区包括电源接口、通用串行总线硬件接口、高清多媒体接口、USB设备接口、麦克风输出接口、麦克风输出接口、数字音频接口、线路输入接口、线路输出接口。本实用新型通过将音响重新设计而增加相应的功能模块，包括使摄像头及数字数组麦克风整合到音响设备中，集多媒体音响及视讯设备于一体，应用时，能够同时连接电视、计算机、或其它智能家电，有利于促使其稳定地朝着多功能智能家电方向发展；同时，适用各类音响功放，通过配备音视讯装置可与智能型电视及计算机连接，实现远程影音实时双向通信，如此一来，能够减少输入或输出信号线的使用数量。

Description

一种多媒体视讯音响系统

技术领域

本实用新型涉及多媒体技术领域，尤其涉及一种多媒体视讯音响系统。

背景技术

音响系统通常是指由包括音箱等装置在内构成的一整套设备，其可将音频信号变换为声音，即音频电能转换成相应的声能，对音频信号进行放大处理后由音箱本身回放出声音，使其声音变大。

随着LCD显示器的逐步普及，整个音响系统技术也相应地进行了革新，音响的应用已经不仅仅局限于传统的电视机、各种播放机等，一些新的音响技术也走进了新兴的多媒体行业，例如，一些采用电脑接口标准的多媒体音响，通过USB能将电脑与之连接，从而使大多数音响系统满足应用于多媒体电脑这种使用形式上的变化，当然，在应用之前，也要简单地对传统的原型音箱做一些物理上的变化，例如，音箱部分的体积、扬声器口径尺寸、功放功率以及聆听距离等。

可见，为了同时满足传统的电器应用与新兴的多媒体应用，目前，大多数的音响厂商正在筹划设计配备利于实现如此多种功能的音响系统。经过本实用新型技术方案之设计人员针对目前音响系统所存在的主要现状进行分析，可知目前大部分多媒体音响除了能够保持以往与电视机、播放机等设备的连接使用之外，其仍旧受到仅适用于音频即视频播放的局限，都属于被动式的运行且以单一的音频播放为主，既无法实现主动式的运行，更加无法满足市场上3C产品的需求，这只会造成更多的应用限制，例如，在对外通信及实现影音通信方面，需另外购置设备。

在如今智能家电使用逐渐普及化的今天，为了满足实际需求，本实用新型技术方案之设计人员在分析出以上在应用时受到局限的问题之后，有必要结合音响系统与电视机、电脑等设备之间的实际应用，通过将音箱重新设计且将其功能整合，并且可将摄像头及数字数组麦克风整合到音箱设备中，集多媒体音响及视讯设备于一体，从而形成有利于搭配整合智能电视、手机、计算机，利于使智能家电进一步地稳定地朝着多功能智能家电方向发展，当然，本技术方案之设计人员也是将每一个设计阶段所采取的中间方案有效的进行多次性能测试，最终才得到一种多媒体视讯音响系统的技术方案，所提出的技术方案能解决或部分解决现有技术存在的问题。

实用新型内容

为克服上述问题或者至少部分地解决或缓减解决上述问题，本实用新型提供一种多媒体视讯音响系统，其集多媒体音响及视讯设备于一体，有利于搭配整合智能电视、手机、计算机并且有利于使智能家电进一步地朝着多功能智能家电方向发展。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种多媒体视讯音响系统，其带有用于连接外设的音响本体，该多媒体视讯音响系统包括：

设置于音响本体表面的摄像头，其构成音响本体自身的视频单元并且使音响本体独立对外采集视频；

设置于音响本体表面的数组数字麦克风，其构成音响本体自身的音频单元并且使音响本体独立进行采集音频；

设置于音响本体一侧的接口区，包括电源接口、通用串行总线硬件接口、高清多媒体接口、USB设备接口、麦克风输出接口、麦克风输出接口、数字音频接口、线路输入接口、线路输出接口，并且使音响本体通过相应的接口与电视机相连接的同时与计算机通过相应接口连接。

对于以上技术方案，还可相应地实施以下技术手段：

其一、所实施的音响本体同时与电视剧、计算机相连接，构成以带有视讯单元的音响本体为中间媒介的集音响本体、电视机、计算机为一体的智能音响系统；

其二、所实施的音响本体内部包括XMOS VXF3500语音处理单元、SSS1630USB音频处理单元、以及DSP ADAU1451音频处理器。

对于以上采用的DSP ADAU1451音频处理器，其输入端连接ADC模数转换模块，并且每一个ADC模数转换模块与一个输入端的接口相对应；

同时，该DSP ADAU1451音频处理器的输出端连接DAC数模转换模块。

对于以上采用的XMOS VXF3500语音处理单元，其连接外设输入端。

对于以上技术方案，还可进一步地实施以下技术手段：

对于摄像头，其分辨率优选采用2048×1080、或4096×2160；

摄像头外围可配有闪关灯组件；

对于数组数字麦克风，其优选采用抗干扰式麦克风；

或者，数组数字麦克风优选采用指向型数字麦克风。

本实用新型通过将音响重新设计而增加相应的功能模块，包括使摄像头及数字数组麦克风整合到音响设备中，集多媒体音响及视讯设备于一体，应用时，能够同时连接电视、计算机、或其它智能家电，有利于促使其稳定地朝着多功能智能家电方向发展；同时，适用各类音响功放，通过配备音视讯装置可与智能型电视及计算机连接，实现远程影音实时双向通信，如此一来，能够减少输入或输出信号线的使用数量。

附图说明

下面根据附图对本实用新型作进一步详细说明。

图1是本实用新型实施例所述多媒体视讯音响系统，其机体背面示意图；

图2是本实用新型实施例所述多媒体视讯音响系统，其机体正面示意图；

图3是本实用新型实施例所述多媒体视讯音响系统，与机体背面的接口区示意图；

图4是本实用新型实施例所述多媒体视讯音响系统，其应用时与电视机、PC机连接关系示意图；

图5是本实用新型实施例所述多媒体视讯音响系统，其内部电路功能模块示意图；

图6是本实用新型实施例所述多媒体视讯音响系统，其在应用时的安装示例图；

图7是本实用新型实施例所述多媒体视讯音响系统，其所应用的语音处理电路模块示例图；

图8是本实用新型实施例所述多媒体视讯音响系统，其所应用的USB音频处理电路模块示例图。

具体实施方式

本实用新型拟实施的多媒体视讯音响系统，所实施的技术手段要达到的目的在于，结合音响系统与电视机、电脑等设备之间的实际应用，通过将音响重新设计而增加相应的功能模块，包括使摄像头及数字数组麦克风整合到音响设备中，呈现出集多媒体音响及视讯设备于一体，从而可使智能电视、手机、计算机、以及其它智能家电进一步稳定地朝着多功能智能家电方向发展。

本实用新型所实施之技术方案，主要通过在音响内布局各个装置、模块来构建整体音响系统的框架，由于系统应用的环境与条件不同，所涉及的范围之广，对于不在本实用新型技术方案范围之内的常规技术手段，例如，所涉及到的装置、组件等型号、安装位置、装配方式、安装组件等细化出来，例如，所能够适配的摄像头、麦克风型号、尺寸等，不仅局限于本实用新型所记载之技术手段，然而，对于具体实施时的较多的电路组件，本文若要全部列举出来是不现实的。因而，所实施的技术方案实际上是一种能够让本领域技术人员结合常规技术手段参照及实施的系统框架，技术人员根据不同的应用条件以及环境，特别是作为中间媒介环节而与计算机、电视机构建多媒体视讯系统的状况下，按照本文形成的系统框架进行实际装配与调试，能够构建成最终的视讯音响系统，并且在所构建成的视讯音响系统内实际获得其带来的一系列优势，这些优势将会在以下对系统结构的解析中逐步体现出来。

如图1-3所示，对于以上拟实施的多媒体视讯音响系统，为便于使音响、电视机、计算机三者之间组合形成多媒体视讯音响系统，技术人员在具体实施时，对多媒体视讯音响系统的音响本体1所实施的相应技术手段进一步解析：

首先，所实施的音响本体1，其正面设置一个摄像安装位并且装配有2K/4K摄像头2，其位置优选处于音响本体1正面的中心位置处以便于进行拍摄，对于所实施的摄像头2参数，技术人员可参照本领域常规技术手段进行配置，优选以下参数的摄像头2，其基本参数包括：

(感光组件:1/2.5”Sony Exmor R TM 4K CMOS sensor；

张数:4K 30fps；1080p，720p，960x540，848x480，640x480，640x360，424x240，320x240，320x180at 60，30，15fps；

镜头光圈、对焦、倍率：固定；

自动曝光、白平衡：自动/手动模式由PTZApp；

镜头焦距：3.37mm+/-5％；

光圈：2.8；

视野范围:对角94°,水平85°,垂直55°；

噪讯比:>50dB；

最低光源要求:1.4lx(50IRE,F2.8,shutter 1/30)；

2D减噪；

背光补偿；

最短对焦距离:80公分；

马达驱动，水平角度总共165°；垂直±15°)；

显然，以上参数显示的本实用新型能够选取的摄像组件类型，本领域技术人员可根据不同需求相应地实施不同的摄像头2，或选取与以上参数相近的摄像头来代替。

其次，所实施的音响本体1，其正面摄像安装位所在位置处的两侧分别设置若干数组数字麦克风5，对于所实施的数字麦克风5可优选为指向型数字麦克风，技术人员可参照本领域常规技术手段进行配置，优选以下参数的指向型数字麦克风，其基本参数包括：

数量为四颗指向型数字麦克风，收音范围0-12米；

最高输出96dB SPL at 1/2米；

回音消除；

杂音抑制；

自动增益；

技术人员之所以选取数组数字麦克风5，主要原因在于其与传统的电容式话筒相比之后所具有的巨大优势，随着信息技术的日益发展，各类电子系统中数字电路所占比重越来越大，客户对声音讯号的输入、质量及抗外界各种干扰的能力都提出了更高的要求，这些要求靠传统电容式话筒的本身声学性能的改进已经难以奏效，必须透过结合数组式麦克风架构与音讯数宇讯号算法的处理后，才可较理想地达到消除回声、噪声，增强波束指向性等效果；

由于数字麦克风的最大优点是抗干扰能力强，无需像传统传声器那样内置高频滤波电容、滤波器电路，也不会受到那些来自电脑网络、射频际磁场信号源的干扰与影响，因而，非常适用于本实用新型所实施的用于连接电视机与电脑的多媒体视讯音响系统。

进一步地，为方便与电视机、电脑等设备的连接，所实施的机体1背面设置接口区，该接口区的接口包括：

DC 18V：电源接口；

TYPE-C：通用串行总线硬件接口；

HDMI：高清多媒体接口；

USB3.0：USB类型设备接口；

MIC OUT1：麦克风输出接口；

MIC OUT2：麦克风输出接口；

SPDIF：用于SONY、PHILIPS等类型设备的数字音频接口；

LINE IN：线路输入接口；

LINE OUT：线路输出接口。

如图4所示，对于以上实施的多媒体视讯音响系统，在应用时，通过音响本体1背面设置的相应接口，具体连接时，例如，其通过HDMI与电视机连接的同时也通过USB与PC机连接，从而与电视机、计算机组合形成集多媒体音响及视讯设备于一体的多功能智能家电系统；同时，由于音响本体1作为音视讯装置，其可与智能型电视及计算机连接，用于远程影音实时双向通信。

如图5所示，对于以上实施的多媒体视讯音响系统，对多媒体视讯音响系统的内部电路功能模块进一步解析，包括XMOS VXF3500语音处理单元、SSS1630USB音频处理单元、DSP ADAU1451音频处理器，技术人员能够结合这三个处理单元利用现有常规技术的电路连接组件进行电路装配，其中的DSP ADAU1451音频处理器输入端连接ADC模数转换模块，并且每一个ADC模数转换模块与一个输入端的接口相对应，同时，该DSP ADAU1451音频处理器的输出端连接DAC数模转换模块，用于进行格式转换之后从输出端输出。

相应地，所实施的XMOS VXF3500语音处理单元连接外设输入端，所实施的SSS1630USB音频处理单元连接USB端口设备，在进行电路连接时，技术人员根据不同需求按照常规技术手段选用相应的电路组件进行电路连接，由于电路的具体连接方式不属于本实用新型技术方案之内，因而，本实用新型仅是给出两个可供技术人员参照的电路图示例，即如图7所示的语音处理电路模块，图8所示的USB音频处理电路模块。

在本说明书的描述中，若出现术语“实施例一”、“本实施例”、“具体实施”等描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型或发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例；而且，所描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何一个或多个实施例或示例中以恰当的方式结合。

在本说明书的描述中，术语“连接”、“安装”、“固定”、“设置”、“具有”等均做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接或在不影响部件关系与技术效果的基础上通过中间组件间接进行，也可以是一体连接或部分连接，如同此例的情形对于本领域普通技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

上述对实施例的描述是为了便于该技术领域的普通技术人员能够理解和应用，熟悉本领域技术的人员显然可轻易对这些实例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其它实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本案不限于以上实施例，对于以下几种情形的修改，都应该在本案的保护范围内：①以本实用新型技术方案为基础并结合现有公知常识所实施的新的技术方案，该新的技术方案所产生的技术效果并没有超出本实用新型技术效果之外，例如，采用本实用新型的多媒体视讯音响系统与不同类型的计算机、电视机相结合进行应用，并且所形成的技术方案没有实现超出本实用新型之外的预期效果；②采用公知技术对本实用新型技术方案的部分特征的等效替换，所产生的技术效果与本实用新型技术效果相同，例如，对于采用常规技术手段构建的电路，其中的电路组件进行等效替换；③以本实用新型技术方案为基础进行拓展，拓展后的技术方案的实质内容没有超出本实用新型技术方案之外；④利用本实用新型文本记载内容或说明书附图所作的等效变换，将所得技术手段应用在其它相关技术领域的方案。

Claims (10)

1.一种多媒体视讯音响系统，其带有用于连接外设的音响本体，其特征在于，所述多媒体视讯音响系统包括：

设置于所述音响本体表面的摄像头，其构成所述音响本体自身的视频单元并且使所述音响本体独立对外采集视频；

设置于所述音响本体表面的数组数字麦克风，其构成所述音响本体自身的音频单元并且使所述音响本体独立进行采集音频；

设置于所述音响本体一侧的接口区，包括电源接口、通用串行总线硬件接口、高清多媒体接口、USB设备接口、麦克风输出接口、数字音频接口、线路输入接口、线路输出接口，并且使所述音响本体通过相应的接口与电视机相连接的同时与计算机通过相应接口连接。

2.根据权利要求1所述的多媒体视讯音响系统，其特征在于：所述音响本体同时与电视机、计算机相连接，构成以带有视讯单元的音响本体为中间媒介的集音响本体、电视机、计算机为一体的智能音响系统。

3.根据权利要求1所述的多媒体视讯音响系统，其特征在于：所述音响本体内部包括XMOS VXF3500语音处理单元、SSS1630 USB音频处理单元、以及DSP ADAU1451音频处理器。

4.根据权利要求3所述的多媒体视讯音响系统，其特征在于：

所述DSP ADAU1451音频处理器输入端连接ADC模数转换模块，并且每一个ADC模数转换模块与一个输入端的接口相对应；

所述DSP ADAU1451音频处理器的输出端连接DAC数模转换模块。

5.根据权利要求3所述的多媒体视讯音响系统，其特征在于：所述XMOS VXF3500语音处理单元连接外设输入端。

6.根据权利要求1-5任一项所述的多媒体视讯音响系统，其特征在于：所述摄像头分辨率优选采用2048×1080、或4096×2160。

7.根据权利要求1-5任一项所述的多媒体视讯音响系统，其特征在于：所述数组数字麦克风优选采用抗干扰式麦克风。

8.根据权利要求1所述的多媒体视讯音响系统，其特征在于：所述数组数字麦克风优选采用指向型数字麦克风。

9.根据权利要求1所述的多媒体视讯音响系统，其特征在于：所述摄像头外围配有闪关灯组件。

10.根据权利要求1所述的多媒体视讯音响系统，其特征在于：所述音响本体作为音视讯装置，其与智能型电视及计算机连接，用于远程影音实时双向通信。

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