[发明专利]一种音频动态采集系统及方法

说明书

本发明提供一种音频动态采集系统及方法，包括：至少一个拾音器，用于采集多路音频；至少一个无线定位终端，用于获取音源端携带的定位标签的位置信息；音频处理终端，接收并处理多路音频，接收并根据位置信息将多路音频合成为一路音频；音频调整终端，接收音频处理终端合成的一路音频，并接收位置信息，根据预先设置好的动态音频调整方式调整合成的一路音频的增益。本发明优化了室内环境下的非固定音源的音频采集方式，少了因音源位置不固定导致的被采集声音强度不均，采集声音质量不稳定的情况。

技术领域

本发明涉及教学音频拾音领域，特别涉及一种音频动态采集系统及方法。

背景技术

在传统的音频采集方式中，拾音矩阵或多个独立拾音器负责采集声音，并分别将多路音频传输至音频处理终端。音频处理终端将多路音频进行处理并合成为一路音频输出至音频调整终端。采用的是将各个拾音器采集到的声音按某一固定比例进行增益处理后合并放大的静态音频处理机制。音源距离拾音器或拾音器的距离与最终拾音音量成反比关系，即，音源距离越远，拾音后的音量越小。

在实际教学录播的过程中，声音源为授课老师和起立回答问题的学生。老师在教室内四处走动；回答问题的学生可能在第一排也可能在最后一排。由此可知，音源在录播教室内的位置具有很强的随机性，并且音源有可能移动。

因此，当教室常态化采集过程中拾音器固定并且音频处理过程为静态时，可能出现以下现象：

音源距离拾音器A近，拾音器A可正常采集声音，其余拾音器也可能采集到声音。混音后，其余拾音器采集到的声音明显低于拾音器A，成为背景噪音。

音源距所有拾音器都很远时，距离音源最近的拾音器采集声音效果不佳，其余拾音器完全无法采集声音。混音后，无法听清音源声音，并且伴有很强的背景噪音或电流音。

基于以上两点原因，导致最终录制效果不佳，声音出现忽大忽小、听不清等情况。因此，需要新的方法来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种音频动态采集系统，包括：

至少一个拾音器，用于采集多路音频；

至少一个无线定位终端，用于获取音源端携带的定位标签的位置信息；

音频处理终端，接收并处理所述多路音频，接收并根据所述位置信息将所述多路音频合成为一路音频；

音频调整终端，接收所述音频处理终端合成的一路音频，并接收所述位置信息，根据预先设置好的动态音频调整方式调整所述合成的一路音频的增益。

具体地，无线电子标签采用RFID标签或UWB标签。

具体地，当所述拾音器数量大于等于3个且在教室内均匀分布时，所述音频处理终端采用矩阵式拾音器处理机制：

将所述拾音器编号并指定位置；

根据所述拾音器的位置将所在区域分割成小块，并为每个区域指定主要拾音器和辅助拾音器；

根据音频的距离衰减公式得到：当音源端音量大小相同，音源端位于不同位置时，计算各个拾音器接收到的音量大小的距离等高图，并根据第一预设表计算出音源端在不同位置时，每个所述拾音器的采集权重；

将所述无线定位终端采集的无线电子标签的位置信息反馈给所述音频处理终端，所述音频处理终端根据所述采集权重进行音频处理；

计算总音量。

具体地，总音量的计算公式为：

总音量＝音量1×权重1+音量2权重2+音量3×权重3…。

具体地，音频的距离衰减公式为：