CN210694282U - 一种数字会议系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种数字会议系统，包括：主麦克风、副麦克风、音频输出模块、USB处理芯片和数字信号处理芯片；数字信号处理芯片的输入端分别与主麦克风和副麦克风连接，输出端与音频输出模块的输入端连接，并且与USB处理芯片双向连接，用于对主麦克风和副麦克风拾取的音频信号进行降噪处理，以及根据音频输出模块的输出音频，对主麦克风拾取的音频信号进行消回声处理，并输出到USB处理芯片及音频输出模块。本实用新型通过主副麦克风拾音，利用数字信号处理芯片做降噪和消回声处理，从而获得质量较好的目的音源，避免正反馈啸叫，适用于会议语音通话、游戏对讲等各种场景，会议系统本身具备降噪与消回声处理能力，不依赖上位机。
Description
技术领域
本实用新型涉及音频处理设备，尤其涉及一种数字会议系统。
背景技术
现有简单的数字话筒仅具备将音频模拟信号转换为数字信号的能力，会议系统通过一个或多个麦克风拾音，无论是噪声信号还是目标声源，均被传送到上位机(如手机、电脑、服务器等具备运算处理能力的设备)进行处理，在上位机实现降噪、功放等，对上位机的依赖较大。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提出一种数字会议系统，能够对拾取的音频进行降噪和消回声处理，不依赖上位机的处理能力。
为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种数字会议系统，包括：主麦克风、副麦克风、音频输出模块、USB处理芯片和数字信号处理芯片；
所述数字信号处理芯片的输入端分别与主麦克风和副麦克风连接，输出端与音频输出模块的输入端连接，并且与USB处理芯片双向连接，用于对主麦克风和副麦克风拾取的音频信号进行降噪处理，以及根据音频输出模块的输出音频，对主麦克风拾取的音频信号进行消回声处理，并输出到USB处理芯片及音频输出模块。
其中，所述主麦克风为指向性麦克风，设置在所述数字会议系统的朝向用户的一端。
其中，所述副麦克风为指向性麦克风或全向性麦克风，设置在所述数字会议系统的远离用户的一端。
进一步的，所述数字信号处理芯片具体用于：
抑制主麦克风的音频信号与副麦克风的音频信号的相同部分，放大主麦克风的音频信号与副麦克风的音频信号的不同部分；以及，抑制主麦克风的音频信号与音频输出模块的输出音频的相同部分。
进一步的，主麦克风与数字信号处理芯片之间、以及副麦克风与数字信号处理芯片之间，还分别连接有第一模数转换单元，用于将主麦克风的音频信号和副麦克风的音频信号从模拟信号转换为数字信号。
其中，所述USB处理芯片内集成了数模转换单元和第二模数转换单元；
数模转换单元用于将所述数字信号处理芯片输出的数字信号转换为模拟信号，或者将上位机返回的数字信号转换成模拟信号；
第二模数转换单元用于将模拟信号转换成为数字信号后上传到上位机或者送到所述数字信号处理芯片中。
其中，所述音频输出模块由音频功放与扬声器组成，用于通过音频功放将音频信号放大后通过扬声器输出。
其中，所述USB处理芯片通过USB接口与上位机连接。
本实用新型的有益效果为：
通过主麦克风和副麦克风拾音，利用数字信号处理芯片对拾取的音频信号做降噪处理并输出，能够获得质量较好的目的音源，降低信号损失。同时数字信号处理芯片还能进行消回声处理，可以防止产上正反馈啸叫，适用于会议系统等音频的输入输出设备相距较近的情形。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的数字会议系统的结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
本实施例提供一种数字会议系统，适用于各种更需要拾音的场景。
图1是本实用新型实施例提供的数字会议系统的结构示意图。如图1所示，该数字会议系统包括：主麦克风30、副麦克风40、音频输出模块50、USB处理芯片10和数字信号处理芯片20。
主麦克风30为指向性麦克风，对于其指向角度的声源具有较强的拾音能力，指向角度以外的声源会被抑制；该指向性麦克风设置在所述数字会议系统的朝向用户的一端，主要拾取用户的话音，对环境音进行抑制。
副麦克风40为指向性麦克风或全向性麦克风，设置在所述数字会议系统的远离用户的一端；若为指向性麦克风，其拾音角度指向远离用户的方向。副麦克风40拾取包括环境音、用户话音在内的所有音频信号。
数字信号处理(Digital Signal Processing，DSP)芯片20的输入端分别与主麦克风30和副麦克风40连接，并且与USB处理芯片10双向连接，用于根据主麦克风30和副麦克风40拾取的音频信号进行降噪处理，并通过USB处理芯片10输出到上位机。具体的，所述数字信号处理芯片20获取主麦克风30和副麦克风40拾取的音频信号并进行分析，抑制主麦克风30的音频信号与副麦克风40的音频信号的相同部分，这一部分通常是环境音，放大主麦克风30的音频信号与副麦克风40的音频信号的不同部分。
上位机通过网络与外界通信，数字信号处理芯片20通过USB处理芯片10接收上位机返回的外部的音频信号，发送到音频输出模块50。所述音频输出模块50由音频功放与扬声器组成，用于通过音频功放将音频信号放大后通过扬声器输出。
同时，所述数字信号处理芯片20的输出端与音频输出模块50的输入端连接，将主麦克风30获取的音频信号与音频输出模块50的输出音频进行对比分析，通过抑制其中相同的部分进行消回声处理，所取的最终音频部分通常是用户的话音，输出到音频输出模块50。
进一步的，主麦克风30与数字信号处理芯片20之间、以及副麦克风40与数字信号处理芯片20之间，还分别连接有第一模数转换单元，用于将主麦克风30的音频信号和副麦克风40的音频信号从模拟信号转换为数字信号。
并且，所述USB处理芯片10内集成了数模转换单元和第二模数转换单元；数模转换单元用于将所述数字信号处理芯片20输出的数字信号转换为模拟信号，或者将上位机返回的数字信号转换成模拟信号；第二模数转换单元用于将模拟信号转换成为数字信号后上传到上位机或者送到所述数字信号处理芯片20中。USB处理芯片10通过USB接口电路与上位机连接。
必要情况下，主麦克风30与模数转换单元之间、以及副麦克风40与模数转换单元之间，还分别连接有可编程增益放大器(PGA，Programmable Gain Amplifier)，可通过程序调节放大倍数，使A/D转换器满量程信号达到均一化，因而大大提高测量精度。同样，在数模转换单元与上位机之间，也连接有PGA。
主麦克风30指向用户拾取的音频信号中，用户的话音占主要部分，环境音较弱；副麦克风40若为指向性麦克风，由于其指向角度背离用户，因此拾取的音频信号中环境音占主要部分，用户话音较弱；副麦克风40若为全向性麦克风，其拾取的音频信号中环境音和用户话音是相当的。这样的情况下，数字信号处理芯片20对这些音频信号进行降噪处理，在主麦克风30的音频信号的基础上，对比副麦克风40的音频信号，将相同部分即环境音抑制消除，将不同部分即用户话音进行放大，从而获得较大的人声信号，降低环境噪音。
进一步的，对于数字会议系统而言，由于音频输出的扬声器与拾音的主副麦克风均在同一空间内，麦克风不可避免的会拾取到扬声器的输出音频，数字信号处理芯片20还根据音频输出模块50的输出音频对麦克风的音频信号进行消回声处理，避免了正反馈啸叫。
本实施例通过主麦克风和副麦克风拾音，拾音具有指向性和侧重点，利用数字信号处理芯片对拾取的音频信号做对比降噪处理并输出，从而获得质量较好的目的音源，降低信号损失。适用于语音会议通话、游戏对讲、电话话务员等各种场景，系统本身具备降噪能力与消回声功能，不依赖上位机。
以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种数字会议系统，其特征在于，包括：主麦克风、副麦克风、音频输出模块、USB处理芯片和数字信号处理芯片；
所述数字信号处理芯片的输入端分别与主麦克风和副麦克风连接，输出端与音频输出模块的输入端连接，并且与USB处理芯片双向连接，用于对主麦克风和副麦克风拾取的音频信号进行降噪处理，以及根据音频输出模块的输出音频，对主麦克风拾取的音频信号进行消回声处理，并输出到USB处理芯片及音频输出模块。
2.根据权利要求1所述的数字会议系统，其特征在于：所述主麦克风为指向性麦克风，设置在所述数字会议系统的朝向用户的一端。
3.根据权利要求1所述的数字会议系统，其特征在于：所述副麦克风为指向性麦克风或全向性麦克风，设置在所述数字会议系统的远离用户的一端。
4.根据权利要求1所述的数字会议系统，其特征在于，所述数字信号处理芯片具体用于：
抑制主麦克风的音频信号与副麦克风的音频信号的相同部分，放大主麦克风的音频信号与副麦克风的音频信号的不同部分。
5.根据权利要求1所述的数字会议系统，其特征在于，所述数字信号处理芯片具体还用于：
抑制主麦克风的音频信号与音频输出模块的输出音频的相同部分。
6.根据权利要求1所述的数字会议系统，其特征在于：
主麦克风与数字信号处理芯片之间、以及副麦克风与数字信号处理芯片之间，还分别连接有第一模数转换单元，用于将主麦克风的音频信号和副麦克风的音频信号从模拟信号转换为数字信号。
7.根据权利要求1所述的数字会议系统，其特征在于：所述USB处理芯片内集成了数模转换单元和第二模数转换单元；
数模转换单元用于将所述数字信号处理芯片输出的数字信号转换为模拟信号，或者将上位机返回的数字信号转换成模拟信号；
第二模数转换单元用于将模拟信号转换成为数字信号后上传到上位机或者送到所述数字信号处理芯片中。
8.根据权利要求1所述的数字会议系统，其特征在于：
所述音频输出模块由音频功放与扬声器组成，用于通过音频功放将音频信号放大后通过扬声器输出。
9.根据权利要求1所述的数字会议系统，其特征在于：
所述USB处理芯片通过USB接口与上位机连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201922319442.3U CN210694282U (zh) | 2019-12-20 | 2019-12-20 | 一种数字会议系统 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201922319442.3U CN210694282U (zh) | 2019-12-20 | 2019-12-20 | 一种数字会议系统 |
Publications (1)
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| CN210694282U true CN210694282U (zh) | 2020-06-05 |
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Family Applications (1)
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| CN (1) | CN210694282U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112055122A (zh) * | 2020-08-07 | 2020-12-08 | 联想(北京)有限公司 | 一种会议组件设备、会议设备及数据处理方法 |
| CN112616034A (zh) * | 2020-12-11 | 2021-04-06 | 深圳壹秘科技有限公司 | 一种集成式的音视频装置 |
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