[發明專利]一種音頻動態采集系統及方法

有效

• 申請號: 201811258918.0
• 申請日: 2018-10-26
• 公開（公告）號: CN109495800B
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發明（設計）人: 潘劍;覃勉
• 申請（專利權）人: 成都佳發安泰教育科技股份有限公司
• 主分類號: H04R1/08
• 分類號: H04R1/08;H04R3/00
• 代理公司: 北京辰權知識產權代理有限公司 11619
• 代理人: 劉廣達

本發明提供一種音頻動態采集系統及方法，包括：至少一個拾音器，用于采集多路音頻；至少一個無線定位終端，用于獲取音源端攜帶的定位標簽的位置信息；音頻處理終端，接收并處理多路音頻，接收并根據位置信息將多路音頻合成為一路音頻；音頻調整終端，接收音頻處理終端合成的一路音頻，并接收位置信息，根據預先設置好的動態音頻調整方式調整合成的一路音頻的增益。本發明優化了室內環境下的非固定音源的音頻采集方式，少了因音源位置不固定導致的被采集聲音強度不均，采集聲音質量不穩定的情況。

技術領域

本發明涉及教學音頻拾音領域，特別涉及一種音頻動態采集系統及方法。

背景技術

在傳統的音頻采集方式中，拾音矩陣或多個獨立拾音器負責采集聲音，并分別將多路音頻傳輸至音頻處理終端。音頻處理終端將多路音頻進行處理并合成為一路音頻輸出至音頻調整終端。采用的是將各個拾音器采集到的聲音按某一固定比例進行增益處理后合并放大的靜態音頻處理機制。音源距離拾音器或拾音器的距離與最終拾音音量成反比關系，即，音源距離越遠，拾音后的音量越小。

在實際教學錄播的過程中，聲音源為授課老師和起立回答問題的學生。老師在教室內四處走動；回答問題的學生可能在第一排也可能在最后一排。由此可知，音源在錄播教室內的位置具有很強的隨機性，并且音源有可能移動。

因此，當教室常態化采集過程中拾音器固定并且音頻處理過程為靜態時，可能出現以下現象：

音源距離拾音器A近，拾音器A可正常采集聲音，其余拾音器也可能采集到聲音。混音后，其余拾音器采集到的聲音明顯低于拾音器A，成為背景噪音。

音源距所有拾音器都很遠時，距離音源最近的拾音器采集聲音效果不佳，其余拾音器完全無法采集聲音。混音后，無法聽清音源聲音，并且伴有很強的背景噪音或電流音。

基于以上兩點原因，導致最終錄制效果不佳，聲音出現忽大忽小、聽不清等情況。因此，需要新的方法來解決上述問題。

發明內容

本發明的目的是通過以下技術方案實現的。

一種音頻動態采集系統，包括：

至少一個拾音器，用于采集多路音頻；

至少一個無線定位終端，用于獲取音源端攜帶的定位標簽的位置信息；

音頻處理終端，接收并處理所述多路音頻，接收并根據所述位置信息將所述多路音頻合成為一路音頻；

音頻調整終端，接收所述音頻處理終端合成的一路音頻，并接收所述位置信息，根據預先設置好的動態音頻調整方式調整所述合成的一路音頻的增益。

具體地，無線電子標簽采用RFID標簽或UWB標簽。

具體地，當所述拾音器數量大于等于3個且在教室內均勻分布時，所述音頻處理終端采用矩陣式拾音器處理機制：

將所述拾音器編號并指定位置；

根據所述拾音器的位置將所在區域分割成小塊，并為每個區域指定主要拾音器和輔助拾音器；

根據音頻的距離衰減公式得到：當音源端音量大小相同，音源端位于不同位置時，計算各個拾音器接收到的音量大小的距離等高圖，并根據第一預設表計算出音源端在不同位置時，每個所述拾音器的采集權重；

將所述無線定位終端采集的無線電子標簽的位置信息反饋給所述音頻處理終端，所述音頻處理終端根據所述采集權重進行音頻處理；

計算總音量。

具體地，總音量的計算公式為：

總音量＝音量1×權重1+音量2權重2+音量3×權重3…。

具體地，音頻的距離衰減公式為：