本文作者:kaifamei

一种录音设备的制作方法

更新时间:2025-12-21 07:11:46 0条评论

一种录音设备的制作方法



1.本技术涉及录音技术领域,特别是涉及一种录音设备。


背景技术:



2.在诸多场景中,对音频数据进行角区分都格外重要。例如,在进行监听的过程中,对音频数据进行角区分有助于相关人员快速了解具体沟通或者监听的内容;或者,在语音会议场景中,通过对音频数据进行角区分,有助于对语音会议内容进行重复播放和学习,如此种种,不一而足。
3.目前,录音设备所录制的录音文件在重复播放或者转写时无法快速区不同人员的音频数据内容,使用效率非常低,使用体验较差,无法有效利用。有鉴于此,如何对音频数据进行角区分成为亟待解决的问题。


技术实现要素:



4.本技术主要解决的技术问题是提供一种录音设备,能够对音频数据进行角区分。
5.为了解决上述技术问题,本技术提供了一种录音设备,包括:拾音电路、比较电路、调制电路、主控电路和存储电路;拾音电路用于采集音频数据,音频数据包括由拾音电路的多个麦克风分别采集得到的语音信号;比较电路与拾音电路连接,用于比较各个语音信号,定位得到说话人的位置信息;调制电路分别与拾音电路和比较电路连接,用于将位置信息调制到音频数据中,得到调制数据;主控电路分别与调制电路、存储电路连接,用于将调制数据保存至存储电路。
6.上述方案,拾音电路用于采集音频数据,音频数据包括由拾音电路的多个麦克风分别采集得到的语音信号;比较电路与拾音电路连接,用于比较各个语音信号,定位得到说话人的位置信息;调制电路分别与拾音电路和比较电路连接,用于将位置信息调制到音频数据中,得到调制数据;主控电路分别与调制电路、存储电路连接,用于将调制数据保存至存储电路,故通过比较各个语音信号,可以获取说话人的位置信息,并将位置信息调制到音频数据,从而能够使调整得到的调整数据不仅可以包含各说话人的语音信号,而且还能够包含各说话人的位置信息进而能够通过位置信息对音频数据进行角区分。
附图说明
7.图1是本技术录音设备一实施例的电路连接示意图;
8.图2是图1中拾音电路一实施例的麦克风阵列排布示意图;
具体实施方式
9.下面结合说明书附图,对本技术实施例的方案进行详细说明。
10.以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定系统结构、接口、技术之
类的具体细节,以便透彻理解本技术。
11.本文中术语“系统”和“网络”在本文中常被可互换使用。本文中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,a和/或b,可以表示:单独存在a,同时存在a和b,单独存在b这三种情况。另外,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本技术的限制。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。此外,本文中的“多”表示两个或者多于两个。
12.请参阅图1,图1是本技术录音设备一实施例的电路连接示意图,如图1所示,拾音电路10用于采集音频数据。请继续结合参阅图2,图2是图1中拾音电路10一实施例的麦克风100阵列排布示意图,音频数据包括由拾音电路10的多个麦克风100分别采集得到的语音信号;比较电路11与拾音电路10连接,用于比较各个语音信号,定位得到说话人的位置信息;调制电路12分别与拾音电路10和比较电路11连接,调制电路12用于将位置信息调制到音频数据中,得到调制数据;主控电路13和存储电路14,主控电路13分别与调制电路12、存储电路14连接,用于将调制数据保存至存储电路14。
13.在一个实施场景中,拾音电路10用于采集音频数据,音频数据包括由拾音电路10的多个麦克风100分别采集得到的语音信号,麦克风100的排列方式可以根据实际情况进行设置,在此不做具体限定。
14.请继续参阅图2,麦克风100在拾音电路10中用于采集音频数据,并且多个麦克风100可以根据实际情况进行分布,本实施例中以八个麦克风100为例,八个麦克风100均匀地分布在三百六十度,当录音设备开始工作后,在可接收范围内,每个麦克风100均可接收到音频信息,但是由于麦克风100与声源地的距离各不相同,因此接收到音频信息的时间也不相同。
15.在一个具体实施场景中,拾音电路10中还可以包括转换器,转换器是用于将麦克风100接收到的模拟信号转换为数字信号,将模拟信号转换成数字信号称为模数转换,模数转换的实质是将时间连续、幅值也连续的模拟信号转换为时间离散、幅值也离散的数字信号,模数转换的作用在于转换后的数字信号在进行传送的过程中,抗干扰性更好。在实际应用中,转换器可以用一个芯片来实现,具体芯片型号可以根据实际应用进行选择,在此不做具体限制。
16.在一个实施场景中,比较电路11与拾音电路10连接,比较电路11用于对拾音电路10发送的语音信号进行对比,并且由语音信号的强弱不同,通过对比可以得到声源地的位置信息。比较电路11可以由信号能量比较器构成,通过对麦克风100阵列多路信号能量进行比较,确定出哪一路的能量最高,根据该路麦克风100的位置,确定声源地的对应角度。比较器的作用是对多个数据项进行比较,以确定它们是否相等,或确定它们之间的大小关系及排列顺序,能够实现这种比较功能的电路或装置即为比较器。当比较器对电压信号进行比较时,可以将一个模拟电压信号与一个基准电压相比较,比较器的两路输入为模拟信号,输
出则为二进制信号,当输入电压的差值增大或减小时,其输出保持恒定。由此,比较器可以作为一个模数转换器,在实际应用中,可以将拾音电路10中的转换器集成于比较电路11,即选择可以对麦克风100收集的模拟信号进行转换并且得到目标信息的比较器,在完成比较工作的同时,将模拟信号转换为数字信号,也可以使拾音电路10中的转换器独立完成信号转换的内容,且比较电路11中的比较器完成信号比较的内容,具体设置连接方式可以根据实际情况进行选择,在此不做具体限制。
17.在一个具体实施场景中,比较电路11中的比较器独立完成信号筛选与比较工作时,比较器可以选择运算放大器,由于运算放大器的开环增益非常高,可以处理输入差分电压非常小的信号,并且经过调节之后,可以提供极小的时间延迟。当录音设备开始工作后,不同角度的音频对于麦克风100接收到的音频信息的时间会有影响,并且麦克风100采集的语音信号经过比较器处理之后,根据各个语音信号的接收时间差值与语音信号强度可以计算得到生源地位置信息。需要说明的是,本实施例可以选择任意型号的比较器,从而完成对语音信号的比较,比较器的选择可以根据实际情况进行确定,在此不做具体限制。
18.在一个实施场景中,调制电路12分别与拾音电路10和比较电路11连接,调制电路12可以将位置信息调制为附加数据加载到音频数据,得到调制数据,并且附加数据的频率在人耳听力范围之外,调制电路12中还包括频率与位置信息的对应关系,调制电路12选择接收到的位置信息,并将位置信息对应的频率调制到音频数据中。
19.在一个具体实施场景中,频率与位置信息的对应关系可以是预先设置的,即录音设备在进行电路连接过程中,将频率与位置信息的对应关系添加至调制电路12中,当调制电路12接收到位置信息,并且对接收到的语音信息进行调制时,将位置信息调制为附加数据加载到音频数据中。并且位置信息可以通过不同角度来表示,录音设备中有标记方向为零方向,若以麦克风100的排列顺序记性表示,可以表示为麦克风100阵列图中的最上方为零方向,以顺时针旋转为正方向,分别表示为45度、90度、180度等,不同角度与频率的对应关系可以是45度对应21khz,90度对应22khz,180度对应24khz,当声源位置在45度时,将21khz调制为附加数据加载到音频数据中,确保附加数据频率在人耳听力范围之外。也可以将低频信号调制为附加数据加载到音频数据中,确保音频数据进行正常播放时不会有其他噪音干扰。
20.在一个实施场景中,主控电路13和存储电路14,主控电路13分别与调制电路12、存储电路14连接,用于将调制数据保存至存储电路14。主控电路13用于控制调制电路12调制得到的调制数据存储在存储电路14中,主控电路13中还包括备份存储器,备份存储器用于对存储数据进行备份,进一步减少数据的丢失情况。
21.在一个具体实施场景中,录音设备还包括扬声电路19,扬声电路19连接于主控电路13。此外,如前所述,调制电路12可以将位置信息调制为附加数据加载到音频数据,得到调制数据,并且附加数据的频率在人耳听力范围之外,故扬声电路19可以直接播放调制数据,音频数据存储与存储电路14中,若需要对音频数据进行播放,主控电路13可以控制扬声电路19对选择音频数据直接播放,并且播放的音频数据不会有其他的噪声干扰,播放音频数据不会对调制数据中的位置信息产生影响。
22.在一个实施场景中,录音设备还包括了解调电路15,解调电路15与主控电路13连接,解调电路15用于对调制数据进行解调,得到音频数据和位置信息,位置信息用于区分声
源位置,进而对音频数据进行角区分。
23.在一个具体实施场景中,录音设备还包括了识别电路16,识别电路16连接于主控电路13,识别电路16用于对音频数据进行识别,得到音频数据中各位置信息分别对应的音频段的文本信息。识别电路16可以由语音识别芯片组成,语音识别芯片的具体类型可以根据实际情况进行选择,在此不做具体限定。
24.在一个实施场景中,比较电路11、调制电路12、识别电路16和解调电路15可以集成于同一芯片,上述方式,通过将多个电路集成于同一芯片可以减少对录音设备的占用空间,且减少电路之间连接出现故障的情况。
25.在一个实施场景中,录音设备还包括通信电路17,通信电路17用于接收其他录音设备的调制数据;且解调电路15所解调的调制数据包括以下至少一者:录音设备本身所录制的调制数据、接收到的其他录音设备的调制数据,上述方式,对于其他调制数据的接受,可以使录音设备的使用场景更广泛。
26.在一个具体实施场景中,通信电路17可以通过有线方式进行连接,也可以通过无线方式进行连接,且通信电路17可以预留一种或者多种连接与外部设备进行连接的方式。通信电路17通过有线方式与外部设备进行连接时,可以预留一个通用串行总线(universal serial bus,缩写:usb),usb接口是一种串口总线标准,也是一种输入输出接口的技术规范,广泛地应用于电脑和移动设备等信息通讯产品,通过usb接口可以将需要传送的数据输入录音设备中;通过无线方式进行连接可以通过wifi方式或者蓝牙方式进行连接,wifi是通过无线电波来连网,可以看作是一个无线路由器,可以在这个无线路由器的电波覆盖有效范围内采用wifi连接方式进行联网并且进行数据的传输;蓝牙方式连接可以支持设备短距离通信,能在包括移动电话笔记本电脑、相关外设等众多设备之间进行无线信息交换,这种连接方式能够有效地简化移动通信终端设备之间的通信,且能在设备间实现方便快捷、灵活安全、低成本、低功耗的数据通信和语音通信,从而数据传输变得更加迅速高效。通信电路17具体的设置方式可以根据实际情况进行选择,在此不做限定。
27.在一个实施场景中,调制电路12还用于将位置信息和预设关键词调制到音频数据中,得到调制数据,且解调电路15还用于对调制数据进行解调,得到音频数据、位置信息和预设关键词;且预设关键词用于对音频数据对应的音频段的文本信息快速检索,预设关键词基于通信电路17输入。上述方式,通过预设关键词和位置信息可以对文本信息进行快速检索,提高使用体验。
28.在一个实施场景中,录音设备还包括显示电路18,显示电路18可以通过显示器组成,显示器可以根据实际情况选择不同的显示器型号,在此不做限定。
29.在一个具体实施场景中,显示电路18与主控电路13连接,用于显示调制数据对应的预设关键词。上述方式,通过对预设关键词进行显示,可以提高对文本信息的阅读速度,对文本信息进行快速检索。
30.在一个具体实施场景中,预设关键词可以根据实际情况进行设置,例如:与老师对应的关键词可以预设为:作业,学生,考试等,通过解调电路15对调制数据进行解调,将预设关键词调制到音频数据中,通过识别电路16对解调数据进行识别,得到对应文本信息,在显示电路18中显示对应文本信息的同时,可以显示位置信息和对应的预设关键词,并且预设关键词可以以预设显示方式进行显示,以提高使用者对文本信息的阅读。
31.在一个具体实施场景中,预设显示方式可以以不同颜显示预设关键词信息,以确保预设关键词信息内容与文本信息内容中的其他信息的颜显示不同;预设显示方式还可以以高量方式显示或者。预设关键词的显示方式可以根据实际应用进行设置,在此不做具体限制。
32.在一个实施场景中,拾音电路10中转换器将多个麦克风100采集到的语音信号进行模数转换,将模拟信号转换为数字信号,并且将转换后的音频数据发送至比较电路11中,比较电路11接收到音频数据后,对音频数据进行处理,根据各个麦克风100接收语音信息的时间差与各个麦克风100接收语音信号的强弱程度对比得到语音信息对应的音源位置信息,并且将音源位置信息发送至调制电路12,拾音电路10将处理后的音频数据发送至调制电路12,调制电路12对预设关键词和接收到的声源位置信息与音频数据进行调制,声源位置信息中包括了声源位置信息与时间对应关系,例如:0至10秒对应位置信息为30度,表示在录音设备预设正方向,根据预设转向的30度对应角度是声源位置,此时若张三站立在此处,则这段语音信息内容为张三所表达的内容,预设关键词可以是根据不同行业进行分类的不同关键词。调制电路12中保存有预设的位置信息与频率的预设映射关系,调制电路12利用预设映射关系将位置信息调制为频率在人耳听力范围之外的附加数据加载到音频数据中,得到调制数据,主控电路13将调制数据存储于在存储电路14中,并在主控电路13内部的备份存储器中对存储的数据进行备份。
33.在一个具体实施场景中,对于存储电路14中的调制数据可以选择直接播放或者进行识别后显示。若对调制数据选择直接播放时,显示电路18显示播放调制数据的信息,例如:调制数据的时间,调制数据播放时间条等,扬声电路19对调制数据进行播放;若对调制数据选择识别后再显示时,解调电路15对调制数据进行解调,得到音频数据、位置信息和预设关键词,并且通过识别电路16对调制数据进行识别,通过识别电路16识别之后得到调制数据对应文本信息,文本信息包括位置信息、音频数据对应文本信息和预设关键词,通过显示电路18将对应位置信息、音频数据对应文本信息和预设关键词进行显示,将音频数据对应文本信息根据位置信息进行有序显示,并且对于音频数据对应文本信息中的包含的预设关键词进行高量显示,以确保使用者能快速对文本信息进行检索。
34.在一个实施场景中,若录音设备接收到其他录音设备的调制数据,若该调制数据中包含位置信息,则可以根据前述方式选择播放或者识别后显示;若该调制数据中不包含位置信息,也可以选择直接播放或者识别后显示,对于直接播放的调制数据,可以通过扬声电路19进行播放,对需要识别后显示的调制数据需要进行解调并通过显示电路18进行显示,显示电路18中显示的识别后的文本信息并未根据位置信息进行区分。录音设备还可以选择将获取的音频信息通过存储电路14发送至其他录音涉笔,在此不做赘述。
35.上述方案,通过拾音电路10用于采集音频数据,且比较电路11与拾音电路10连接,比较电路11用于比较各个语音信号,定位得到说话人的位置信息,调制电路12分别与拾音电路10和比较电路11连接,且调制电路12用于将位置信息调制到音频数据中,进而得到调制数据;主控电路13分别与调制电路12、存储电路14连接,用于将调制数据保存至存储电路14,故通过比较各个语音信号,可以获取说话人的位置信息,并将位置信息调制到音频数据,从而能够使调整得到的调整数据不仅可以包含各说话人的语音信号,而且还能够包含各说话人的位置信息进而能够通过位置信息对音频数据进行角区分。
36.在一些实施例中,本公开实施例提供的装置具有的功能或包含的模块可以用于执行上文方法实施例描述的方法,其具体实现可以参照上文方法实施例的描述,为了简洁,这里不再赘述。
37.上文对各个实施例的描述倾向于强调各个实施例之间的不同之处,其相同或相似之处可以互相参考,为了简洁,本文不再赘述。
38.在本技术所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的方法和装置,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施方式仅仅是示意性的,例如,模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性、机械或其它的形式。
39.作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施方式方案的目的。
40.另外,在本技术各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。

技术特征:


1.一种录音设备,其特征在于,包括:拾音电路,用于采集音频数据,所述音频数据包括由所述拾音电路的多个麦克风分别采集得到的语音信号;比较电路,与所述拾音电路连接,用于比较各个所述语音信号,定位得到说话人的位置信息;调制电路,分别与所述拾音电路和所述比较电路连接,用于将所述位置信息调制到所述音频数据中,得到调制数据;主控电路和存储电路,所述主控电路分别与所述调制电路、所述存储电路连接,用于将所述调制数据保存至所述存储电路。2.根据权利要求1所述的录音设备,其特征在于,所述录音设备还包括:解调电路,与所述主控电路连接,所述解调电路用于对所述调制数据进行解调,得到所述音频数据和所述位置信息。3.根据权利要求2所述的录音设备,其特征在于,所述录音设备还包括识别电路,与所述主控电路连接,所述识别电路用于对所述音频数据进行识别,得到所述音频数据中各所述位置信息分别对应的音频段的文本信息。4.根据权利要求3所述的录音设备,其特征在于,所述比较电路、所述调制电路、所述识别电路和所述解调电路集成于同一芯片。5.根据权利要求2所述的录音设备,其特征在于,所述录音设备还包括通信电路,所述通信电路用于接收其他所述录音设备的调制数据;其中,所述解调电路所解调的调制数据包括以下至少一者:所述录音设备本身所录制的调制数据、接收到的其他所述录音设备的调制数据。6.根据权利要求2所述的录音设备,其特征在于,所述调制电路还用于将所述位置信息和预设关键词调制到所述音频数据中,得到所述调制数据,且所述解调电路还用于对所述调制数据进行解调,得到所述音频数据、所述位置信息和所述预设关键词;其中,所述预设关键词用于对所述音频数据对应的音频段的文本信息检索,所述预设关键词基于通信电路输入。7.根据权利要求6所述的录音设备,其特征在于,所述录音设备还包括:显示电路,与所述主控电路连接,所述显示电路用于显示所述调制数据对应的预设关键词。8.根据权利要求1所述的录音设备,其特征在于,所述调制电路用于将所述位置信息调制为附加数据加载到所述音频数据,得到所述调制数据,且所述附加数据的频率在人耳听力范围之外。9.根据权利要求8所述的录音设备,其特征在于,所述录音设备还包括:扬声电路,与所述主控电路连接,所述扬声电路用于直接播放所述调制数据。10.根据权利要求1所述的录音设备,其特征在于,所述多个麦克风以环形阵列排布。

技术总结


本申请公开了一种录音设备,包括:拾音电路、比较电路、调制电路、主控电路和存储电路;拾音电路用于采集音频数据,音频数据包括由拾音电路的多个麦克风分别采集得到的语音信号;比较电路与拾音电路连接,用于比较各个语音信号,定位得到说话人的位置信息;调制电路分别与拾音电路和比较电路连接,用于将位置信息调制到音频数据中,得到调制数据;主控电路分别与调制电路、存储电路连接,用于将调制数据保存至存储电路。上述方案,能够对音频数据进行角区分。角区分。角区分。


技术研发人员:

倪璞 胡郁 谢信珍

受保护的技术使用者:

科大讯飞股份有限公司

技术研发日:

2021.12.27

技术公布日:

2022/6/3


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本文链接:http://www.wtabcd.cn/zhuanli/patent-1-51125-0.html

来源:专利查询检索下载-实用文体写作网版权所有,转载请保留出处。本站文章发布于 2022-12-20 06:40:03

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