一种全方位声音采集装置、编辑装置及系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及音频处理领域，尤其涉及一种立体空间全方位声音处理的领域。
【背景技术】
[0002]演唱会现场录音设备无法简单地实现最优现场声音的录音合成和虚拟现实中3D播放娱乐设备的音频内容源合成。由于现场录音时现场的音源多，如观众声音、背景音乐声、演唱者经过扩音设备的声音、演唱会现场的回声等，现有的方法是舞台音响工程人员和录音师针对不同的音源利用已有经验，将多个单路指向性麦克风分别放置不同音源的最佳位置进行录音，再通过体积大、价格昂贵的标准大型扩声调音台，再接入同期多轨录音设备进行录音，然后通过几个分工不同的专业的部门，如调音师、后期编辑合成人员、听音师等部门，进行手工的合成编辑。
[0003]由于舞台设计师、混音师、调音师等工作人员经验的差异，会造成每次录音的一致性无法保证，并且即使每种音源录制的都是最好的声音，但是在后期编辑合成时，如果想听到好的现场感觉，那么必须由声音编辑调试师根据经验用各个音源之间的声音音量的强弱及相位，经过不断的对比组合尝试播放，最终合成确认。这种合成的声音效果，包括现场声音的方位感、距离感、声音同步等，都是由后期编辑实现，完全取决于编辑合成人员的经验，也同样具有难度大，周期长，一致性差，成品率低的问题。
[0004]综上所述，现有技术中实现录音采集和编辑方法存在实现成本高、实现周期长、协调难度大、对经验的依赖程度大、且无法简便地实现临场感录音合成，并且合成的音效并非给为最佳观众席的现场还原音效。另外现有方法中由于采用计算机对录音数据存储，还存在布线复杂、设备体积大、功耗大、不稳定、调试安装设备难度大、耗时多的问题。
[0005]因此，现场录音的采集和编辑的布线复杂、实现成本高、实现周期长、协调难度大、现场还原度差、且无法模拟临场的方位感是现有技术中亟待解决的问题。
【发明内容】
[0006]有鉴于此，本发明的目的在于提供全方位声音采集装置、编辑装置及系统，旨在解决现有的技术中现场录音的采集和编辑的布线复杂、实现成本高、实现周期长、协调难度大、现场还原度差且无法模拟临场的方位感的问题。
[0007]为了解决上述问题，本发明提供了一种全方位声音采集装置，包括:多路麦克风阵列，所述多路麦克风阵列包括至少2个麦克风，每个麦克风分别采集音频数据；与所述多路麦克风阵列相连的采样单元，所述采样单元采集所述多路麦克风阵列获取的各音频信号并进行噪声预处理、信号放大及采样保持处理；与所述采样单元相连的模数转换单元，所述模数转换单元用于将采样单元的输出信号做高精度、高采样率数据A/D转换；与所述模数转换单元相连的存储单元，所述存储单元用于存储所述模数转换单元输出的数字音频数据，所述多路麦克风阵列中各个麦克风的角度数据，和记载所述全方位声音采集装置标定方向、角度以及基准位置基点的数据；及与所述存储单元相连的第一通信接口，所述第一通信接口用于实现与外部装置的通信。
[0008]具体地，多路麦克风阵列包括位于同一球面的6个麦克风A1?A6，其中所述麦克风A1?A4设置于经过球心的第一平面上，且所述麦克风A1、麦克风A2、麦克风A3、麦克风A4两两之间相差90度；所述麦克风A5设置于所述第一平面圆心正上方，所述麦克风A6设置于所述第一平面圆心正下方。
[0009]具体地，多路麦克风阵列还可以包括位于第一圆形圆周上的4个麦克风B1?B4，及置于所述第一圆形圆心正上方的麦克风B5 ;所述麦克风B1、麦克风B2、麦克风B3、麦克风B4两两之间相差90度。
[0010]具体地，全方位声音采集装置还包括用于校准所述全方位声音采集装置标定角度的三轴传感器，所述三轴传感器获取并将所述校准后的标定角度信息发送至所述存储单
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[0011]具体地，全方位声音采集装置还包括用于获取所述全方位声音采集装置方向信息的地磁传感器，所述地磁传感器将所述采集的方向信息发送至所述存储单元。
[0012]具体地，全方位声音采集装置包括壳体，所述多路麦克风阵列、采样单元、模数转换单元、存储单元及第一通信接口均设置于所述壳体内；所述壳体上设置有标识所述全方位声音采集装置的基准位置基点数据的标志。
[0013]具体地，模数转换单元输出的数字信号包括多路麦克风阵列中各个麦克风对应的数字信号；所述存储单元以不同的通道分别存储所述多路麦克风阵列中各个麦克风对应的数字信号。
[0014]本发明还提供了一种全方位声音编辑装置，包括:第二通信接口，用于实现与前述的全方位声音采集装置的通信和获取所述存储单元存储的数字音频数据、角度数据和标定方向的基准位置基点数据；分析提取单元，根据获取的所述数字音频数据、角度数据和标定方向的基准位置基点数据，获取所述多路麦克风阵列中每个麦克风的方位及其采集的音频数据；编辑单元，用于通过音频编辑软件编辑所述音频数据；合成单元，用于合成所述编辑好的音频数据生成合成音频；及判断单元，判断所述合成音频是否符合预期，如果不符合则重新分析、编辑和合成音频数据；如果符合则存储所述合成音频。
[0015]本发明还提供了一种全方位声音采集和编辑系统，应用于现场3D声音的录制、合成，包括至少一个前述的全方位声音采集装置，及前述的全方位声音编辑装置，其中所述第一通信接口与第二通信接口通信连接。
[0016]具体地，全方位声音采集和编辑系统还包括用于从第一通信接口获取音频数据的移动存储介质，所述第二通信接口从所述移动存储介质中读取音频数据。
[0017]本发明公开的全方位声音采集装置通过由多路麦克风阵列拾音，采用高精度模数转换单元对音频数据进行高精度高采样率数据取样并对数据进行存储，并结合声学原理，使用降噪技术和数字信号处理技术，对不同方向不同音源的声音进行识别，便于后期对采样音频数据的传输、识别、编辑、合成等处理；且现场录音时，仅需要根据需要安装一个本发明所述的全方位声音采集装置即可实现现场声音的采集、处理、模数转换及多通道存储，并将处理后的数据发至后期的音频编辑装置处理，且本装置的安装简单，无需大量的布线，不需要依赖于舞台音响工程人员和录音师的经验，使现场声音的采集和存储变得更简单；对于定点位置的声音，如现场多个音源，能够做到不同方位、不同距离的声音的不同现场合成音频数据，分通道文件进行录制、存储；在录音的源头就对声音的方位感、距离感做了非常大的改善，在后期编辑和合成时，只需对不同方向的声音数据进行优化选择、组合即可，同步性很好，现场还原度高。
[0018]本发明还提供了一种全方位声音编辑装置，可以后期对音频数据实现数据的通信传输、数据分析、合成调试，能够有效地提高录音的临场感，给观众最佳的现场还原音效。
【附图说明】
[0019]图1为本发明一种全方位声音采集装置的实施例示意图；
[0020]图2为本发明一种6