[发明专利]一种立体声拾音装置及立体声拾音方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种移动设备拾音装置及拾音方法，特别是涉及一种双麦克风的立体声拾音装置及立体声拾音方法。

背景技术

随着麦克风产品体积的不断减小和成本的不断下降，越来越多的移动设备采用多麦克风设计，同时配合适当的信号处理算法，起到降噪和提高通讯话音质量的目的。

目前，在录音笔和手机应用上出现了立体拾音的趋势：如华为在其Ascend2上引入了双Mic立体录音功能，但其简单的两个全指向Mic在有限的手机体积上无法做到足够的空间分离度；Nokia在其Lumina1520手机采用了4个全指向麦克风，在实现录音功能时两两配对一般通过波束生成算法形成指向性，达到双声道录音的功能，这种设计可以达到较好的立体声录音效果，但多麦克风阵列的算法复杂度较高，一般对麦克风也有很高的一致性要求，增加了硬件成本。

传统的立体声录音方法包括AB、XY、MS、ORTF等方法，其中AB和ORTF都要求两个麦克风之间有一定的距离从而达到立体声效果，如ORTF一般要求17cm，但在手机等小尺寸移动设备上很难实现足够的麦克风空间分离。XY录音对空间分离要求不高，但需要两个方向性麦克风，而且每个麦克风和声场中央有45度到60度的偏轴对称，在移动设备上很难实现。

M-S拾音方式的多为专业类大尺度话筒，在厚度为毫米尺度的手机等移动设备中还没有合适的应用。在移动设备领域，由于受空间限制，更多采用小尺寸的ECM/MEMS麦克风。

发明内容

本发明就是为了解决现有移动设备上的立体声拾音装置结构复杂、成本高的技术问题，提供一种结构简单、成本低的立体声拾音装置及立体声拾音方法。

本发明的技术方案是，包括壳体、中央声道麦克风和侧声道麦克风，壳体设有声学通孔，中央声道麦克风和侧声道麦克风分别设于声学通孔中，侧声道麦克风的两侧设有两个声学通道；中央声道麦克风为全指向性麦克风或心形指向性麦克风，侧声道麦克风为8字指向性麦克风。

优选地，两个声学通道的距离至少为5mm。

优选地，壳体为手机外壳、摄像机外壳、平板外壳或可穿戴设备外壳。

优选地，壳体为手机外壳，手机外壳设有声学通孔，中央声道麦克风设于该声学通孔；手机外壳的顶部设有受话器出声口，侧声道麦克风设于该受话器出声口处；侧声道麦克风两侧设有两个声学通道。

优选地，两个声学通道的距离至少为5mm。

优选地，侧声道麦克风垂直和中央声道麦克风集成在一个麦克风模组中，中央声道麦克风为全指向性麦克风，侧声道麦克风为8字指向性麦克风。

本发明还提供一种立体声拾音方法，该拾音方法包括MS立体声算法，MS立体声算法为：

中央声道麦克风和侧声道麦克风分别记为M和S，这样建立了一个双声道系统：

M+S＝左声道，

M–S＝右声道；

在双声道的技术基础上可以使用M作为主声道，扩展为三声道设计：

M：中央声道，

M+S:左声道，

M-S：右声道；

左右声道都可以单独进行调整和编辑，如改变M/S的各自系数a/b：

aM+bS＝左声道，

aM-bS＝右声道，

其中，0<a<1，0<b<1；

建立单声道时，只使用M信号。

本发明的有益效果是：只采用两个麦克风，一个麦克风为全指向性麦克风，另一个麦克风为8字指向性麦克风，两个麦克风不需要精确的灵敏度匹配。采用全指向麦克风ECM或者MEMS作为中央主声道M，侧声道S拾音由一个8字形指向性的压差型ECM或者MEMS麦克风实现。采用全指向麦克风主要可以克服传统使用心型指向性麦克风在低频灵敏度低的问题，确保中央声道M足够的低频输入。立体声信号的左右通道信号，通过中央声道和侧声道麦克风通过计算间接得到，向下兼容单通道，向上可扩展至三通道甚至多通道。本发明结构和电路结构简单，后期处理灵活，可广泛应用于可穿戴设备、手机、平板、摄录机等录音系统。

附图说明

图1为实施例一中拾音装置模块化的示意图；

图2为实施例二中在手机底部上设置拾音装置的示意图；

图3为实施例三中利用手机受话器声学通道设置侧声道麦克风的示意图；

图4为实施例二中侧声道麦克风两侧的两个声学通道之间的距离示意图；

图5为实施例三中侧声道麦克风两侧的两个声学通道之间的距离示意图；

图6为MS立体声信号处理流程。