TWI549469B - 降低手持式電子裝置錄音噪音的系統及其方法 - Google Patents

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降低手持式電子裝置錄音噪音的系統及其方法
本發明係有關於一種降低噪音的系統及其方法，尤指一種降低手持式電子裝置錄音噪音的系統及其方法。
在現有技術中，平板電腦或智慧型手機通常使用一個麥克風來錄音與通話。當使用者在使用智慧型手機進行通話時，智慧型手機通常係利用兩個麥克風進行通話中的非穩態噪音的消除。例如，智慧型手機可利用波束形成模式(beam-forming pattern)，或利用次麥克風與主麥克風收到的聲音差以消除通話中的非穩態噪音。
然而當平板電腦或智慧型手機在進行錄影與/或錄音時，平板電腦或智慧型手機並沒有即時消除錄影現場的噪音的功能，導致錄影與/或錄音的效果變差。
本發明的一實施例提供一種降低手持式電子裝置錄音噪音的系統。該系統包含一前攝影機、一麥克風陣列及一聲音處理器。該前攝影機係設置於該手持式電子裝置的前方，用以擷取該手持式電子裝置前方的影像；該麥克風陣列包含至少二麥克風，用以接收音訊；該聲音處理器係耦接於該麥克風陣列，用以當影像係由該前攝影機擷取時，根據一波束形成模式之前波束形成模式和一聲音參數資料庫中對應於該前波束形成模式的參數，消除來自於該手持式電子裝置的後方的噪音。
本發明的另一實施例提供一種降低手持式電子裝置錄音噪音的系統。該系統包含一前攝影機、一後攝影機、一麥克風陣列及一聲音處理器。該前攝影機係設置於該手持式電子裝置的前方，用以擷取該手持式電子裝置前方的影像；該後攝影機係設置於該手持式電子裝置的後方，用以擷取該手持式電子裝置後方的影像；該麥克風陣列包含至少二麥克風，用以接收音訊；該聲音處理器係耦接於該麥克風陣列，用以當影像係由該前攝影機擷取時，根據一波束形成模式之前波束形成模式和一聲音參數資料庫中對應於該前波束形成模式的參數，消除來自於該手持式電子裝置的後方的噪音，及當影像係由該後攝影機擷取時，根據該波束形成模式之後波束形成模式和該聲音參數資料庫中對應於該後波束形成模式的參數，消除來自於該手持式電子裝置的前方的噪音。
本發明的另一實施例提供一種降低手持式電子裝置錄音噪音的系統。該系統包含一後攝影機、一麥克風陣列及一聲音處理器。該後攝影機係設置於該手持式電子裝置的後方，用以擷取該手持式電子裝置後方的影像；該麥克風陣列包含至少二麥克風，用以接收音訊；該聲音處理器係耦接於該麥克風陣列，用以當影像係由該後攝影機擷取時，根據一波束形成模式之後波束形成模式和一聲音參數資料庫中對應於該後波束形成模式的參數，消除來自於該手持式電子裝置的前方的噪音。
本發明的另一實施例提供一種降低手持式電子裝置的錄音噪音的方法。該方法包含一前攝影機擷取該手持式電子裝置前方的影像；當該前攝影機擷取該手持式電子裝置前方的影像時，一麥克風陣列接收音訊；根據一前波束形成模式和一聲音參數資料庫，選擇對應於該前波束形成模式的參數；根據對應於該前波束形成模式的參數，消除來自於該手持式電子裝置的後方的噪音。
本發明的另一實施例提供一種降低手持式電子裝置的攝影機錄音噪音的方法。該方法包含一後攝影機擷取該手持式電子裝置後方的影像；當該後攝影機擷取該手持式電子裝置後方的影像時，一麥克風陣列接收音訊；根據一後波束形成模式和一聲音參數資料庫，選擇對應於該後波束形成模式的參數；根據對應於該後波束形成模式的參數，消除來自於該手持式電子裝置的前方的噪音。
本發明的另一實施例提供一種降低手持式電子裝置的攝影機錄音噪音的方法。該方法包含一前攝影機擷取該手持式電子裝置前方的影像；當該前攝影機擷取該手持式電子裝置前方的影像時，一麥克風陣列接收音訊；一重力感測器判斷該手持式電子裝置的Z軸與一重力方向之間的夾角是否小於一預定角度；若該夾角小於該預定角度，根據一水平前波束形成模式和一聲音參數資料庫中對應於該水平前波束形成模式的參數，消除來自於該手持式電子裝置的後方的噪音。
本發明的另一實施例提供一種降低手持式電子裝置的攝影機錄音噪音的方法。該方法包含一前攝影機擷取該手持式電子裝置前方的影像；當該前攝影機擷取該手持式電子裝置前方的影像時，一麥克風陣列接收音訊；一重力感測器判斷該手持式電子裝置的Z軸與一重力方向之間的夾角是否大於一預定角度；若該夾角大於該預定角度，根據一前波束形成模式和一聲音參數資料庫中對應於該前波束形成模式的參數，消除來自於該手持式電子裝置的後方的噪音。
本發明提供一種降低手持式電子裝置錄音噪音的系統及其方法。該系統及其方法係利用一聲音處理器及一聲音參數資料庫中對應於一波束形成模式(水平前波束形成模式、前波束形成模式、後波束形成模式)的參數，以消除來自於該手持式電子裝置的前方或是後方由一麥克風陣列所接收的噪音。如此，當一使用者使用該手持式電子裝置進行錄音時，本發明可有效降低該手持式電子裝置的錄音噪音。
請參照第1圖，第1圖係為本發明的一實施例說明一種降低手持式電子裝置錄音噪音的系統100的示意圖。系統100包含一前攝影機102、一後攝影機104、一麥克風陣列106及一聲音處理器108。前攝影機102係設置於手持式電子裝置110的前方，用以擷取手持式電子裝置110前方的影像；後攝影機104係設置於手持式電子裝置110的後方，用以擷取手持式電子裝置110後方的影像；麥克風陣列106包含至少二麥克風，用以接收手持式電子裝置110前方及後方的音訊；聲音處理器108係耦接於麥克風陣列106，用以當影像係由前攝影機102擷取時，根據一波束形成模式(beam-forming pattern)之前波束形成模式(front beam-forming pattern)和一聲音參數資料庫中對應於前波束形成模式的參數，消除來自於手持式電子裝置110的後方由麥克風陣列106所接收的噪音，及當影像係由後攝影機104擷取時，根據波束形成模式之後波束形成模式(rear beam-forming pattern)和聲音參數資料庫中對應於後波束形成模式的參數，消除來自於手持式電子裝置110的前方由麥克風陣列106所接收的噪音。另外，系統100並不受限於同時具有前攝影機102和後攝影機104。系統100亦可僅具有前攝影機102或後攝影機104。此外，使用者可根據手持式電子裝置110的預設狀態或是使用者本身的選擇，利用前攝影機102或後攝影機104進行錄影。
請參照第2A圖和第2B圖，第2A圖係為說明前波束形成模式的示意圖，第2B圖係為說明後波束形成模式的示意圖。如第2A圖所示，270度順時針旋轉至90度的區域(亦即手持式電子裝置110的前方)為波束內(beam in)；90度順時針旋轉至270度的區域(亦即手持式電子裝置110的後方)為波束外(beam out)。因此，當啟動前攝影機102進行錄影時，聲音處理器108即可根據前波束形成模式和聲音參數資料庫中對應於前波束形成模式的參數，消除來自於手持式電子裝置110的後方由麥克風陣列106所接收的噪音。亦即聲音處理器108可根據前波束形成模式和聲音參數資料庫中對應於前波束形成模式的參數，消除波束外的噪音。如第2B圖所示，270度順時針旋轉至90度的區域(亦即手持式電子裝置110的前方)為波束外；90度順時針旋轉至270度的區域(亦即手持式電子裝置110的後方)為波束內。因此，當啟動後攝影機104進行錄影時，聲音處理器108即可根據後波束形成模式和聲音參數資料庫中對應於後波束形成模式的參數，消除來自於手持式電子裝置110的前方由麥克風陣列106所接收的噪音。亦即聲音處理器108可根據後波束形成模式和聲音參數資料庫中對應於後波束形成模式的參數，消除波束外的噪音。
請參照第3A圖和第3B圖，第3A圖係為本發明的另一實施例說明降低手持式電子裝置錄音噪音的系統300的示意圖，和第3B圖係為說明手持式電子裝置110的Z軸的示意圖。系統300和系統100的差別在於系統300另包含一重力感測器312。重力感測器312係用以判斷手持式電子裝置110的Z軸與一重力方向之間的夾角θ(如第3B所示)。當影像係由前攝影機102擷取且夾角θ小於一預定角度(例如20°)時，聲音處理器108根據波束形成模式之水平前波束形成模式和聲音參數資料庫中對應於水平前波束形成模式的參數，消除來自於手持式電子裝置110的後方由麥克風陣列106所接收的噪音；當影像係由前攝影機102擷取且夾角θ大於預定角度時，聲音處理器108根據波束形成模式之前波束形成模式和聲音參數資料庫中對應於前波束形成模式的參數，消除來自於手持式電子裝置110的後方由麥克風陣列106所接收的噪音。
請參照第4圖，第4圖係為本發明的另一實施例說明一種降低手持式電子裝置的錄音噪音的方法之流程圖。第4圖之方法係利用第1圖的系統100說明，詳細步驟如下：步驟400：開始；步驟402：系統100判斷是否前攝影機102被開啟或後攝影機104被開啟；如果前攝影機102被開啟，進行步驟404；如果後攝影機104被開啟，進行步驟412；步驟404：前攝影機102擷取手持式電子裝置110前方的影像；步驟406：麥克風陣列106接收音訊；步驟408：聲音處理器108根據前波束形成模式和聲音參數資料庫，選擇對應於前波束形成模式的參數；步驟410：聲音處理器108根據對應於前波束形成模式的參數，消除來自於手持式電子裝置110的後方由麥克風陣列106所接收的噪音；跳至步驟420；步驟412：後攝影機104擷取手持式電子裝置110後方的影像；步驟414：麥克風陣列106接收音訊；步驟416：聲音處理器108根據後波束形成模式和聲音參數資料庫，選擇對應於後波束形成模式的參數；步驟418：聲音處理器108根據對應於後波束形成模式的參數，消除來自於手持式電子裝置110的前方由麥克風陣列106所接收的噪音；步驟420：結束。
在步驟402中，使用者可根據手持式電子裝置110的預設狀態或是使用者本身的選擇，以前攝影機102或後攝影機104進行錄影。在步驟408和步驟410中，如第2A圖所示，270度順時針旋轉至90度的區域為波束內；90度順時針旋轉至270度的區域為波束外。因此，當啟動前攝影機102進行錄影時，聲音處理器108即可根據前波束形成模式和聲音參數資料庫中對應於前波束形成模式的參數，消除來自於手持式電子裝置110的後方由麥克風陣列106所接收的噪音。亦即聲音處理器108可根據前波束形成模式和聲音參數資料庫中對應於前波束形成模式的參數，消除波束外的噪音。在步驟416和步驟418中，如第2B圖所示，270度順時針旋轉至90度的區域為波束外；90度順時針旋轉至270度的區域為波束內。因此，當啟動後攝影機104進行錄影時，聲音處理器108即可根據後波束形成模式和聲音參數資料庫中對應於後波束形成模式的參數，消除來自於手持式電子裝置110的前方由麥克風陣列106所接收的噪音。亦即聲音處理器108可根據後波束形成模式和聲音參數資料庫中對應於後波束形成模式的參數，消除波束外的噪音。
請參照第5圖，第5圖係為本發明的另一實施例說明一種降低手持式電子裝置的錄音噪音的方法之流程圖。第5圖之方法係利用第3A圖的系統300說明，詳細步驟如下：步驟500：開始；步驟502：系統300判斷是否前攝影機102被開啟或後攝影機104被開啟；如果前攝影機102被開啟，進行步驟504；如果後攝影機104被開啟，進行步驟518；步驟504：前攝影機102擷取手持式電子裝置110前方的影像；步驟506：麥克風陣列106接收音訊；步驟508：重力感測器312判斷手持式電子裝置110的Z軸與重力方向之間的夾角θ是否小於預定角度？如果是，進行步驟510；如果否，進行步驟514；步驟510：聲音處理器108根據水平前波束形成模式和聲音參數資料庫，選擇對應於水平前波束形成模式的參數；步驟512：聲音處理器108根據對應於水平前波束形成模式的參數，消除來自於手持式電子裝置110的後方由麥克風陣列106所接收的噪音；跳至步驟526；步驟514：聲音處理器108根據前波束形成模式和聲音參數資料庫，選擇對應於前波束形成模式的參數；步驟516：聲音處理器108根據對應於前波束形成模式的參數，消除來自於手持式電子裝置110的後方由麥克風陣列106所接收的噪音；跳至步驟526；步驟518：後攝影機104擷取手持式電子裝置110後方的影像；步驟520：麥克風陣列106接收音訊；步驟522：聲音處理器108根據後波束形成模式和聲音參數資料庫，選擇對應於後波束形成模式的參數；步驟524：聲音處理器108根據對應於後波束形成模式的參數，消除來自於手持式電子裝置110的前方由麥克風陣列106所接收的噪音；步驟526：結束。
第5圖的實施例和第4圖的實施例的差別在於在步驟508中，重力感測器312判斷手持式電子裝置110的Z軸與重力方向之間的夾角θ是否小於預定角度？在步驟512中，聲音處理器108係根據對應於水平前波束形成模式的參數，消除來自於手持式電子裝置110的後方由麥克風陣列106所接收的噪音。在步驟516中，聲音處理器108係根據對應於前波束形成模式的參數，消除來自於手持式電子裝置110的後方由麥克風陣列106所接收的噪音。另外，第5圖的實施例的其餘操作原理皆和第4圖的實施例相同，在此不再贅述。
綜上所述，本發明所提供的降低手持式電子裝置錄音噪音的系統及其方法，係利用聲音處理器及聲音參數資料庫中對應於波束形成模式(水平前波束形成模式、前波束形成模式、後波束形成模式)的參數，以消除來自於手持式電子裝置的前方或是後方由麥克風陣列所接收的噪音。如此，當使用者使用手持式電子裝置進行錄音時，本發明可有效降低手持式電子裝置的錄音噪音。
以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。
100、300．．．系統
102．．．前攝影機
104．．．後攝影機
106．．．麥克風陣列
108．．．聲音處理器
110．．．手持式電子裝置
312．．．重力感測器
400至420、500至526．．．步驟
第1圖係為本發明的一實施例說明一種降低手持式電子裝置錄音噪音的系統的示意圖。
第2A圖係為說明前波束形成模式的示意圖。
第2B圖係為說明後波束形成模式的示意圖。
第3A圖係為本發明的另一實施例說明降低手持式電子裝置錄音噪音的系統的示意圖。
第3B圖係為說明手持式電子裝置的Z軸的示意圖。
第4圖係為本發明的另一實施例說明一種降低手持式電子裝置的錄音噪音的方法之流程圖。
第5圖係為本發明的另一實施例說明一種降低手持式電子裝置的錄音噪音的方法之流程圖。
100．．．系統
102．．．前攝影機
104．．．後攝影機
106．．．麥克風陣列
108．．．聲音處理器
110．．．手持式電子裝置

Claims (10)

  1. 一種降低手持式電子裝置錄音噪音的系統，包含：一前攝影機，設置於該手持式電子裝置的前方，用以擷取該手持式電子裝置前方的影像；一麥克風陣列，包含至少二麥克風，用以接收音訊；及一聲音處理器，耦接於該麥克風陣列，用以當影像係由該前攝影機擷取時，根據和該手持式電子裝置的前方/後方有關的一波束形成模式(beam-forming pattern)之前波束形成模式和一聲音參數資料庫中對應於該前波束形成模式的參數，消除來自於該手持式電子裝置的後方的噪音。
  2. 一種降低手持式電子裝置錄音噪音的系統，包含：一前攝影機，設置於該手持式電子裝置的前方，用以擷取該手持式電子裝置前方的影像；一後攝影機，設置於該手持式電子裝置的後方，用以擷取該手持式電子裝置後方的影像；一麥克風陣列，包含至少二麥克風，用以接收音訊；及一聲音處理器，耦接於該麥克風陣列，用以當影像係由該前攝影機擷取時，根據和該手持式電子裝置的前方/後方有關的一波束形成模式之前波束形成模式和一聲音參數資料庫中對應於該前波束形成模式的參數，消除來自於該手持式電子裝置的後方的噪音，及當影像係由該後攝影機擷取時，根據和該手持式電子裝置的前方/後方有關的該波束形成模 式之後波束形成模式和該聲音參數資料庫中對應於該後波束形成模式的參數，消除來自於該手持式電子裝置的前方的噪音。
  3. 如請求項1或2所述之系統，另包含：一重力感測器，用以判斷與該手持式電子裝置的操作介面垂直的一軸與一重力方向之間的夾角，其中當該夾角小於一預定角度時，該聲音處理器根據該波束形成模式之水平前波束形成模式和該聲音參數資料庫中對應於該水平前波束形成模式的參數，消除來自於該手持式電子裝置的後方的噪音，當該夾角大於該預定角度時，該聲音處理器根據該波束形成模式之前波束形成模式和該聲音參數資料庫中對應於該前波束形成模式的參數，消除來自於該手持式電子裝置的後方的噪音。
  4. 一種降低手持式電子裝置錄音噪音的系統，包含：一後攝影機，設置於該手持式電子裝置的後方，用以擷取該手持式電子裝置後方的影像；一麥克風陣列，包含至少二麥克風，用以接收音訊；及一聲音處理器，耦接於該麥克風陣列，用以當影像係由該後攝影機擷取時，根據和該手持式電子裝置的前方/後方有關的一波束形成模式之後波束形成模式和一聲音參數資料庫中對應於該後波束形成模式的參數，消除來自於該手持式電 子裝置的前方的噪音。
  5. 一種降低手持式電子裝置的錄音噪音的方法，包含：一前攝影機擷取該手持式電子裝置前方的影像；當該前攝影機擷取該手持式電子裝置前方的影像時，一麥克風陣列接收音訊；根據和該手持式電子裝置的前方/後方有關的一波束形成模式之前波束形成模式和一聲音參數資料庫，選擇對應於該前波束形成模式的參數；及根據對應於該前波束形成模式的參數，消除來自於該手持式電子裝置的後方的噪音。
  6. 一種降低手持式電子裝置的攝影機錄音噪音的方法，包含：一後攝影機擷取該手持式電子裝置後方的影像；當該後攝影機擷取該手持式電子裝置後方的影像時，一麥克風陣列接收音訊；根據和該手持式電子裝置的前方/後方有關的一波束形成模式之後波束形成模式和一聲音參數資料庫，選擇對應於該後波束形成模式的參數；及根據對應於該後波束形成模式的參數，消除來自於該手持式電子裝置的前方的噪音。
  7. 如請求項6所述之方法，另包含： 一前攝影機擷取該手持式電子裝置前方的影像；當該前攝影機擷取該手持式電子裝置前方的影像時，該麥克風陣列接收音訊；根據一前波束形成模式和該聲音參數資料庫，選擇對應於該前波束形成模式的參數；及根據對應於該前波束形成模式的參數，消除來自於該手持式電子裝置的後方的噪音。
  8. 一種降低手持式電子裝置的錄音噪音的方法，包含：一前攝影機擷取該手持式電子裝置前方的影像；當該前攝影機擷取該手持式電子裝置前方的影像時，一麥克風陣列接收音訊；一重力感測器判斷與該手持式電子裝置的操作介面垂直的一軸與一重力方向之間的夾角是否小於一預定角度；及若該夾角小於該預定角度，根據和該手持式電子裝置的前方/後方有關的一波束形成模式之水平前波束形成模式和一聲音參數資料庫中對應於該水平前波束形成模式的參數，消除來自於該手持式電子裝置的後方的噪音。
  9. 一種降低手持式電子裝置的錄音噪音的方法，包含：一前攝影機擷取該手持式電子裝置前方的影像；當該前攝影機擷取該手持式電子裝置前方的影像時，一麥克風陣列接收音訊； 一重力感測器判斷與該手持式電子裝置的操作介面垂直的一軸與一重力方向之間的夾角是否大於一預定角度；及若該夾角大於該預定角度，根據和該手持式電子裝置的前方/後方有關的一波束形成模式之前波束形成模式和一聲音參數資料庫中對應於該前波束形成模式的參數，消除來自於該手持式電子裝置的後方的噪音。
  10. 如請求項8或9的方法，另包含：一後攝影機擷取該手持式電子裝置後方的影像；當該後攝影機擷取該手持式電子裝置後方的影像時，一麥克風陣列接收音訊；根據一後波束形成模式和該聲音參數資料庫，選擇對應於該後波束形成模式的參數；及根據對應於該後波束形成模式的參數，消除來自於該手持式電子裝置的前方的噪音。
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