[發明專利]一種集音裝置、監控裝置及集音方法

在審

• 申請號: 201710867373.2
• 申請日: 2017-09-22
• 公開（公告）號: CN107547981A
• 公開（公告）日: 2018-01-05
• 發明（設計）人: 朱云海;徐偉明;董亞林
• 申請（專利權）人: 寧波桑德納電子科技有限公司
• 主分類號: H04R3/04
• 分類號: H04R3/04;H04N7/18
• 代理公司: 寧波市鄞州甬致專利代理事務所(普通合伙)33228
• 代理人: 李迎春

技術領域

本發明涉及一種集音裝置、監控裝置及集音方法。

背景技術

在安保、安防，采訪等領域，各類視頻監控或視頻采集系統已經得到廣泛應用。依托各類視頻監控或視頻采集系統，可以對遠距離視頻中相關人員進行準確拍攝，但在利用視頻監控系統進行遠距離拍攝時很難進行遠距離語音采集，如能通過遠距離語音采集，視頻監控系統即可利用語言、對話信息分析嫌疑人，視頻采集系統可以視頻語音同步記錄，將可大大影響了工作效率。但在實際環境背景噪聲條件下進行遠距離語音采集的設備體積都較為龐大，難以與視頻監控系統進行整合聯動。

發明內容

本發明要解決的技術問題是，提供一種體積小、指向性高的集音裝置。

本發明的技術解決方案是，提供一種具有以下結構的集音裝置，包括兩個拾音單元，所述的拾音單元向背設置且兩者之間設有一定距離，還包括單通道降噪處理模塊、指向性處理模塊，所述的單通道降噪處理模塊接收兩個拾音單元信號處理后再將信號傳遞至指向性處理模塊，所述的指向性處理模塊接收兩路單通道降噪處理模塊信號并輸出語音增強信號。

優選的，還包括用于固定拾音單元的槽體，所述的槽體連接有云臺。

優選的，所述的槽體開口處設有防水罩以及防風罩。優選的，所述的槽體開口處設有防水罩以及防風罩。

優選的，所述的拾音單元為指向性麥克風或全指向麥克風。

優選的，所述的單通道降噪處理模塊以及指向性處理模塊與拾音單元分體式設計，所述的單通道降噪處理模塊以及指向性處理模塊與拾音單元通過無線或有線方式連接。

采用以上結構后，本發明的集音裝置，與現有技術相比，具有以下優點：通過2個麥克風組件實現指向性拾音，由于僅有兩個麥克風和模塊組成，結構緊湊便于整合至視頻監控設備內，所述的單通道降噪處理模塊接收拾音單元信號處理后發送至指向性處理模塊，單通道降噪處理模塊設計不同統計特性噪聲所對應的濾波模型，以達到針對多種類型的噪聲分別建模、分別予以消除的目標。由于針對性強且可以達到較強的降噪效果，且由于先進行降噪再進行延時相減，能大大提高波束信號的準確性，并結合降噪后的語音原始信號使最后的語音增加信號達到最優，通過指向性處理模塊實現聲音信號的處理，指向性處理模塊接收兩路存在不同時差的原始語音信號進行延時相減形成波束信號，根據波束信號的強弱得到語音方向信號并傳遞指向性處理模塊，指向性處理模塊根據語音方向信號對原始語音信號中特定方向之外的原始語音信號進行衰減，得到特定方向的語音增加信號，最后得到了清晰的語音輸出。

本發明的另一技術解決方案是，提供一種監控裝置，包括攝像組件、上述任一一種集音裝置及音視頻聯動模塊，所述的集音裝置輸出語音增強信號至音視頻聯動模塊，所述的音視頻聯動模塊根據攝像組件輸出的變倍信號改變輸出語音增強信號的音量大小，所述的攝像組件與集音裝置同步運動。

優選的，還包括云臺，所述的云臺包括云臺編解碼模塊，云臺編解碼模塊讀取云臺轉動產生的云臺轉動信號以及接收變倍信號并發送至音視頻聯動模塊，所述的音視頻聯動模塊根據變倍信號改變輸出的語音增強信號的音量大小。

優選的，所述的攝像組件至少還包括網絡攝像機，數字攝像機和模擬攝像機中的一種。

優選的，所述的音視頻聯動模塊為編程放大器模塊，編程放大器模塊接收語音增強信號和攝像組件變焦后發出的變倍信號，根據變倍信號編程放大器模塊改變語音增強信號音量大小并輸出。

采用以上結構后，本發明的監控裝置，與現有技術相比，具有以下優點：由于集音裝置結構緊湊便于整合至視頻監控設備內，可以很方便的將集音裝置整合到監控裝置內，兩者固定連接實現聯動，能在遠距離拍攝時進行遠距離語音采集，能在遠距離拍攝時進行遠距離語音采集，并通過音視頻聯動模塊識別攝像組件輸出的變倍信號，通過變倍信號改變輸出語音增強信號的音量大小，實現監控視頻播放的時候不僅能對應采集聲音且可以自動調節到合適的聲音播放。

本發明的另一技術解決方案是，提供一種集音方法，包括以下步驟：

S1、2個拾音單元向背設置且兩者之間設有一定距離，2個拾音單元均接收不同方向的原始語音信號，并將原始語音信號傳遞至單通道降噪處理模塊；

S2、單通道降噪處理模塊接收兩路存在不同時差的原始語音信號經過放大和消噪后得到兩路降噪語音信號并輸入至指向性處理模塊；

S3、指向性處理模塊根據兩路降噪語音信號的時頻特性對語音信號和噪聲信號掩蔽值處理，最后經過重建合成心形或超心形拾音模式，得到特定方向的語音增強信號；

優選的，還包括音視頻聯動模塊，