[发明专利]带相位自校正功能的声聚焦麦克风阵列长距离拾音装置

权利要求书

1.带相位自校正功能的声聚焦麦克风阵列长距离拾音装置，其特征在于设有：

声聚焦机构，所述声聚焦机构用于麦克风声场的聚焦，声聚焦机构安装在麦克风前端；

麦克风阵列，所述麦克风阵列用于多通道采集语音信号、前置处理和模数转换；

相位自校正模块，所述相位自校正模块用于根据给定目标方位调用预存系数以滤波器的形式对每个麦克风阵列单元声聚焦引入的相位差进行自校正；

波束对准模块，所述波束对准模块用于根据目标说话人方向调整各通道时延进行声源方向对准；

语音增强模块，所述语音增强模块用于运行麦克风阵列语音增强算法增强语音。

2.如权利要求1所述带相位自校正功能的声聚焦麦克风阵列长距离拾音装置，其特征在于所述声聚焦机构采用抛物型反射面，用于罩在麦克风阵列的每个麦克风单元上达到声场聚焦的目的。

3.如权利要求1所述带相位自校正功能的声聚焦麦克风阵列长距离拾音装置，其特征在于所述麦克风阵列设有通道语音信号采集电路、前置放大电路、模数转换器和端点检测粗判模块；通道语音信号采集电路的输出端依次经前置放大电路和模数转换器后，通过数据线直接与端点检测粗判模块的信号输入端连接。

4.如权利要求1所述带相位自校正功能的声聚焦麦克风阵列长距离拾音装置，其特征在于所述麦克风阵列设有多个等间距排列的麦克风。

5.如权利要求1所述带相位自校正功能的声聚焦麦克风阵列长距离拾音装置，其特征在于所述相位自校正模块信号输入端接麦克风阵列输出端，相位自校正模块输出端输出相位校正结果。

6.如权利要求1所述带相位自校正功能的声聚焦麦克风阵列长距离拾音装置，其特征在于所述波束对准模块信号输入端接相位自校正模块的相位校正信号输出端，输入的各通道信号经时延调整后进行累加并输出波束对准结果。

7.如权利要求1所述带相位自校正功能的声聚焦麦克风阵列长距离拾音装置，其特征在于所述语音增强模块设有信号输入端和波束对准输入端，信号输入端接相位自校正模块的相位校正信号输出端和波束对准模块的波束对准结果信号输出端，经过语音增强模块进行麦克风阵列语音增强处理后输出远距离语音增强结果。

8.带相位自校正的声聚焦麦克风阵列语音增强方法，其特征在于采用如权利要求1～7中任一所述带相位自校正功能的声聚焦麦克风阵列长距离拾音装置，所述方法包括以下步骤：

1个相位自校正学习步骤：在装置安装、使用前，根据不同方向入射声音对声聚焦进行自校正学习，获得各个角度对应的校正系数并保存；

1个初始化步骤：各模块参数初始化设置；

1个相位自校正步骤：根据给定的目标方向调出预先保存的相位校正系数，以滤波器的形式对各通道麦克风阵列信号进行相位自校正，输出相位校正结果；

1个波束对准步骤：根据给定的目标方向对相位校正后的麦克风阵列各通道信号进行时延补偿并累计，输出波束对准结果；

1个语音增强步骤：利用输入的校正后麦克风阵列各通道信号通过阻塞矩阵获得参考噪声，与波束对准结果进行麦克风阵列语音增强技术，获取增强语音。