一种定向拾音系统的制作方法

1.本发明涉及拾音技术领域，特别涉及一种定向拾音系统。


背景技术：

2.拾音设备是一种用来收集声音再传送到后端设备的一个器件，常用于教学、会议或录音棚中。
3.一般地，在远程教学或会议的场景中，学生或非主讲人通常都不是主要的发言人，他们人数比较多、分布范围比较广，为了能够保证随意一名学生或非主讲人发言时都能清晰地采集发言人的发言语音，会在拍摄现场的不同位置设置多个拾音设备，并在某个学生或非主讲人发言时，则通过人工将距离该学生或非主讲人最近的拾音设备拿取给学生或非主讲人进行使用。目前这种方法需要多个管理人员对拾音设备进行管理和传递，故消耗人力，效率低；另外当学生或非主讲人身体转动时，拾音设备无法随着人体的转动自适应调节角度使用，则容易导致拾音效果较差，拾音出现起伏。为此需要进一步改进。


技术实现要素：

4.本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术，提供一种提高拾音设备调用管理效率和拾音效果的定向拾音系统。
5.本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种定向拾音系统，包括具有拾音头的拾音设备，其特征在于：还包括拾音设备调用模块和拾音设备调节模块；
6.所述拾音设备调用模块包括：
7.轨道；
8.承载装置，用于承载拾音设备，能接入所述轨道并沿轨道移动；
9.控制模块，与承载装置相连接，所述控制模块能根据指定拾音任务，驱动承载装置及其承载的拾音设备移动至轨道上的指定拾音位置；
10.所述拾音设备调节模块包括：
11.监测模块，设于所述拾音设备上，用于监测发声者的嘴部位置；
12.驱动模块，用于驱动拾音设备的拾音头改变角度和改变拾音设备拾音头与发声者嘴部之间的距离；
13.拾音控制器，与监测模块和驱动模块相连接，在指定的拾音设备处于轨道上的指定拾音位置状态下，所述拾音控制器能根据监测模块的监测结果，控制驱动模块动作而调整拾音头与发声者嘴部之间的距离，同时调整拾音头的角度，使拾音头位于发声者嘴部周期预设固定区域以能准确捕捉发声者所发出的声音发声者的嘴部周围预定区域。
14.为提高拾音设备的管理率，所述拾音设备至少为一个，每个拾音设备对应设于一个承载装置上。
15.为实现拾音设备的管理，所述轨道包括放置区轨道和与放置区轨道相连通的拾音轨道，所述指定拾音位置设于拾音轨道上；
16.在控制模块未收到指定拾音任务时，所述承载装置及其承载的拾音设备处于所述放置区轨道上；在控制模块收到指定拾音任务后，控制所述承载装置及其承载的拾音设备自放置区轨道移动至拾音轨道上的指定拾音位置；并在指定拾音任务执行完成后，控制所述承载装置及其承载的拾音设备自拾音轨道上的指定拾音位置移回至放置区轨道。
17.为调用拾音设备，所述放置区轨道至少设有一个与拾音轨道相连通的出入口，每个承载装置能接入所述放置区轨道并沿放置区轨道移动，还能在控制模块控制下从放置区轨道的其中一个出入口移出放置区轨道而移动至拾音轨道上执行拾音任务，也能在控制模块控制下自拾音轨道移动至放置区轨道的其中一个出入口并进入放置区轨道。
18.优选地，所述放置区轨道为一条，所述出入口间隔分布于所述放置区轨道上，每个出入口和拾音轨道还设有分支轨道。
19.本方案中，所述控制模块内事先存储有每个承载装置所处的位置及其承载的拾音设备的信息。
20.本方案中，所述指定拾音任务的获取方法为：通过与控制模块相连接的电信号检测模块、声音检测模块或动作检测模块，一旦控制模块收到电信号检测模块、声音检测模块或动作检测模块的触发信号后，则此时控制模块收到指定拾音任务。
21.进一步地，所述指定拾音任务对应的指定拾音位置获取方法为：在控制模块中事先设置有每个不同指定拾音任务一一对应的指定拾音位置，一旦控制模块收到指定拾音任务时，即能获取指定拾音任务所对应的指定拾音位置。
22.与现有技术相比，本发明的优点在于：通过控制模块能根据指定拾音任务，驱动指定的承载装置及其承载的拾音设备移动至轨道上的指定拾音位置，并在指定的拾音设备处于轨道上的指定拾音位置状态下时，拾音设备调节模块则根据监测结果动作而使拾音头位于发声者嘴部周期预设固定区域以能准确捕捉发声者所发出的声音发声者的嘴部周围预定区域。因此本发明中通过拾音设备调用模块对拾音设备进行统一管理，无需人为干涉，并能自动执行拾音设备调用需求，提高了拾音设备调用管理效率，节省人力，此外提高拾音效果。
附图说明
23.图1为本发明实施例中拾音设备调用模块的示意图。
具体实施方式
24.以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
25.本实施例中的定向拾音模块包括具有拾音头的拾音设备、拾音设备调用模块和拾音设备调节模块。
26.其中拾音设备调用模块是用于对拾音设备进行调用管理，拾音设备调用模块包括轨道、承载装置3和控制模块；承载装置3用于承载拾音设备，能接入轨道并沿轨道移动；控制模块与承载装置3相连接，控制模块能根据指定拾音任务，驱动承载装置3及其承载的拾音设备移动至轨道上的指定拾音位置；上述的控制模块为mcu。
27.本实施例中，指定拾音任务的获取方法为：通过与控制模块相连接的电信号检测模块、声音检测模块或动作检测模块，一旦控制模块收到电信号检测模块、声音检测模块或
动作检测模块的触发信号后，则此时控制模块收到指定拾音任务；该电信号检测模块可以为按键，一旦按键触发后则控制模块就能检测到；另外，指定拾音任务对应的指定拾音位置获取方法为：在控制模块中事先设置有每个不同指定拾音任务一一对应的指定拾音位置，一旦控制模块收到指定拾音任务时，即能获取指定拾音任务所对应的指定拾音位置。当然，为方便控制模块根据不同指定拾音任务控制对应的拾音设备进行工作，控制模块内事先存储有每个承载装置所处的位置及其承载的拾音设备的信息。
28.本实施例中，轨道包括放置区轨道1和与放置区轨道1相连通的拾音轨道2，指定拾音位置21设于拾音轨道2上；在控制模块未收到指定拾音任务时，承载装置3及其承载的拾音设备处于放置区轨道1上；在控制模块收到指定拾音任务后，控制承载装置3及其承载的拾音设备自放置区轨道1移动至拾音轨道2上的指定拾音位置21；并在指定拾音任务执行完成后，控制承载装置3及其承载的拾音设备自拾音轨道2上的指定拾音位置21移回至放置区轨道1。这样通过放置区轨道1对拾音设备进行统一管理，当需要调用拾音设备时，则将放置区轨道内的拾音设备调出进行工作，便于管理，无需人为干涉。上述的拾音轨道2为闭环轨道，最常见的为方形或圆形或田字形或蜂窝形，如图1所示，拾音轨道2为方形，拾音轨道2上设有多个指定拾音点21。
29.另外，放置区轨道1至少设有一个与拾音轨道2相连通的出入口11，每个承载装置能接入放置区轨道1并沿放置区轨道1移动，还能在控制模块控制下从放置区轨道1的其中一个出入口11移出放置区轨道1而移动至拾音轨道2上执行拾音任务，也能在控制模块控制下自拾音轨道2移动至放置区轨道1的其中一个出入口11并进入放置区轨道1。
30.放置区轨道的结构也可以采用第一种方式：如图1所示，放置区轨道1为一条，出入口11间隔分布于放置区轨道1上，每个出入口11和拾音轨道2之间通过分支轨道12连通。拾音设备调用管理系统还包括与各出入口11相连通的临时轨道13，临时轨道13偏离分支轨道12设置，本实施例中，分支轨道12和临时轨道13均垂直于放置区轨道1，并分别位于放置区轨道1的两侧。
31.放置区轨道的结构也可以采用第二种方式：放置区轨道1也可以至少为一条，每条放置区轨道均相并排间隔设置，每条放置区轨道分别具有第一出入口和第二出入口，每条放置区轨道的第一出入口均相连通，每条待置区主轨道的第二出入口均相连通。拾音设备调用管理系统还包括与放置区轨道并排间隔设置的临时轨道。
32.放置区轨道和拾音轨道的具体形状也可以根据实际需求作适应性修改。
33.上述的拾音设备至少为一个，每个拾音设备对应设于一个承载装置上，每个承载装置包括驱动源和传动组件，驱动源通过传动组件与底座连接，该驱动源常见的为电机，传动组件可以为齿轮传动或皮带传动。其中当承载装置2上承载有拾音设备时才接入到放置区轨道上，默认情况下是不存在承载装置2空载的情况。
34.当拾音设备为1个时，这种情况下的拾音设备调用方法是最简单的，控制模块在指定拾音任务后，控制模块则控制唯一的拾音设备从放置区轨道上移动至拾音轨道上执行拾音任务，该移动过程可以先计算出当前拾音设备所处的位置与拾音轨道上的指定拾音位置之间的最短路径，并通过控制模块控制拾音设备按照最短路径移动；当然，也可以先选择出与放置区轨道上与拾音设备最近的出入口，则通过控制模块控制拾音设备从最近的出入口移出；亦或者其他的控制路径；
35.当拾音设备为n个时，n为大于1的自然数，n个拾音设备可以为型号不同、功能不同等等拾音设备，在拾音设备调用前，首先，控制模块根据拾音设备调用需求获得承载有指定拾音设备的承载装置所处的位置，其次获取承载有指定拾音设备的承载装置邻近的两出入口，并判断每个出入口与承载有指定拾音设备的承载装置之间是否还接入有其他承载装置，如是，则选定承载装置最少的那一侧出入口作为设定出入口，先将承载有指定设备的承载装置与设定出入口之间接入的承载装置依次从设定出入口移出至临时轨道上，并在承载有指定设备的承载装置与设定出入口之间接入的承载装置全部移出后，将承载有指定设备的承载装置从设定出入口移出，待承载有指定设备的承载装置移出后，再将移出至临时轨道上的承载装置重新移回至放置区轨道上，如否，则控制模块控制承载有指定拾音设备的承载装置从任一个出入口移出。
36.上述的拾音设备调节模块包括监测模块、驱动模块和拾音控制器。其中监测模块设于拾音设备上，用于监测发声者的嘴部位置；驱动模块用于驱动拾音设备的拾音头改变角度和改变拾音设备拾音头与发声者嘴部之间的距离；拾音控制器与监测模块和驱动模块相连接，在指定的拾音设备处于轨道上的指定拾音位置状态下，所述拾音控制器能根据监测模块的监测结果，控制驱动模块动作而调整拾音头与发声者嘴部之间的距离，同时调整拾音头的角度，使拾音头位于发声者嘴部周期预设固定区域以能准确捕捉发声者所发出的声音发声者的嘴部周围预定区域。
37.上述的驱动模块包括驱动拾音头转动的驱动机构和用于控制拾音头伸缩的伸缩机构，驱动拾音头转动的驱动机构也采用常规技术，上述的伸缩机构包括伸缩杆和控制伸缩杆进行伸缩的伸缩控制组件，拾音头设于伸缩杆的上表面，该伸缩机构采用现有技术，在此不展开赘述；另外监测模块为人脸识别摄像头，特别是识别发声者的嘴巴，该技术为现有技术，在此不展开赘述。
38.上述定向拾音系统用于教室，监测模块实时监测发声者位置，当检测到发声者低头读文稿时，伸缩机构自动调整伸缩长度，拾音头自动调整位置角度，保持拾音头与发声人员的嘴部距离并处于一条线上；当发声者移动时，拾音设备也随之移动位置，自动调整伸缩长度与拾音器拾音角度，始终保持拾音器与发声者嘴部一定距离并处于一条线上。也可以应用于会议室或者录音棚的拾音。