一种大数据采集用音频采集装置的制作方法

本发明涉及音频采集技术领域，具体为一种大数据采集用音频采集装置。

背景技术：

大数据(bigdata)指一般的软件工具难以捕捉、管理和分析的大容量数据，大数据之“大”，并不仅仅在于“容量之大”，更大的意义在于：通过对海量数据的交换、整合和分析，发现新的知识，创造新的价值，带来“大知识”、“大科技”、“大利润”和“大发展”，所以大数据需要从各方各面收集到足够的信息才能发挥出大数据的力量，而音频也是大数据所需要收集的信息之一，为了收集到各种场合的音频数据，就需要安装音频采集装置。

但目前很多音频采集装置是将采集到的声音信息储存在拾音器，声音经过拾音器内部的声音放大电路放大后通过无线网或者网线等形式传输到终端进行分析储存，而拾音器为了收集到声音信息，安装在人流量较多的区域，很容易被人“不小心”给损坏，那拾音器内部储存的信息就没有了，而且经过拾音器直接传输的声音很容易被其他波段干扰或有心人窃取，不利于大数据的收集使用。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提供了一种大数据采集用音频采集装置，具备声音信息经过音频接收传输装置作为中转，受到干扰降低，保密性更强的优点，解决了声音信息直接通过拾音器传输到终端这个过程中易受到外界因素影响的问题。

本发明提供如下技术方案：一种大数据采集用音频采集装置，包括音频接收传输装置，所述音频接收传输装置的左侧开设有音频输入接口，所述音频输入接口的数量为三个，且三个音频输入接口均连接有音频传输线，所述音频传输线另一端连接有拾音器连接线，且拾音器连接线的另一端连接有拾音器，所述音频接收传输装置的外侧面连接有安置箱，且安置箱底部的外侧面固定安装有安装架。

优选的，所述音频接收传输装置的右侧面开设有音频输出接口、电源接口和网线接口，且电源接口位于中间，所述电源接口的左侧为音频输出接口，且电源接口的右侧是网线接口。

优选的，所述拾音器包括拾音器本体，且拾音器本体的中间安装有音频接收麦克风，所述拾音器本体的边缘开设有固定螺孔，所述固定螺孔的数量为四个，且四个固定螺孔等距排列于拾音器本体的边缘。

优选的，所述安置箱包括安置箱箱体，且安置箱箱体的内腔自外而内依次安装有防尘网和吸水隔板，所述安置箱箱体的表面设有弱冠散热孔，且安置箱箱体的内腔通过散热孔与安置箱箱体的外部相连通。

优选的，所述安置箱箱体的前后两面均开设有与音频传输线、音频输出线、电源线和网线相适配的入口，且入口处安装有防水橡胶塞，所述防水橡胶塞的中间设有开口，所述安置箱箱体的一面通过铰链连接有活动板。

优选的，所述安装架的两侧和底部均固定连接有安装片，且安装片上开设有若干安装孔。

优选的，所述音频传输线与音频输入接口相连接一端的接口处和拾音器连接线的接口处均向内形成凹区，所述音频传输线与拾音器连接线相连接一端的接口处和音频输入接口的内部均形成有凸起连接件，且凹区与凸起连接件分别对应适配。

优选的，所述音频采集装置，还包括：音频去噪模块，一端通过所述拾音器连接线和拾音器连接，另一端与所述音频输入接口连接，用于对所述拾音器采集的目标音频信号进行去燥；

所述音频去噪模块包括：

第一获取单元，用于获取所述目标音频信号；

分离单元，与所述第一获取单元连接，用于将所述目标音频信号分离为第一目标音频信号和第二目标音频信号，所述第一目标音频信号为无噪音信号的目标音频信号，所述第二目标音频信号为包含噪音信号的目标音频信号；

处理单元，与所述分离单元连接，用于对所述第二目标音频信号进行增强处理，获得第三目标音频信号，所述第三目标音频信号为所述第二目标音频信号进行增强处理后得到的；

划分单元，与所述处理单元连接，用于将所述第三目标音频信号按照预设规则划分为多个依次排布的第一频带，还用于将所述第一目标音频信号按照所述预设规则划分为多个依次排布的第二频带；

比较单元，与所述划分单元连接，用于将所述多个第一频带和多个第二频带进行比较，将第一频带中除了与第二频带相同的第一频带外的第三频带进行统计，统计出多个第三频带；

生成单元，与所述比较单元连接，用于根据所述多个第三频带生成噪音信号；

去噪单元，一段与所述处理单元连接，另一端与所述生成单元连接，用于根据所述噪音信号去除掉所述第三目标音频信号中与所述噪音信号相同的第三目标音频信号，获得第四目标音频信号；

合成单元，同时与所述分离单元和去噪单元连接，用于将所述第一目标音频信号和第四目标信号进行合成，合成最终的无噪音频信号；

传输单元，与所述合成单元连接，用于将所述无噪音频信号传输至所述音频输入接口。

优选的，所述音频采集装置，还包括：身份验证模块，一端与所述音频输出接口连接，另一端与用户终端通信连接，用于验证所述用户终端的身份信息；

所述身份验证模块，包括：

通信单元，用于与所述用户终端实现通信连接；

第二获取单元，与所述通信单元连接，用于获取所述用户终端当前使用人员的当前指纹信息；

解析单元，与所述第二获取单元连接，用于解析所述当前指纹信息，解析出当前指纹纹理特征和指纹线条；

计算单元，与所述解析单元连接，用于根据所述当前指纹纹理特征和指纹线条计算出所述当前指纹信息和预设指纹信息的相似度：

其中，q表示为所述当前指纹信息和预设指纹信息的相似度，x1表示为所述当前指纹纹理特征，x2表示为所述预设指纹信息的预设指纹纹理特征，θ1表示为指纹纹理特征对比结果所占的权重值，取值为0.3，n表示为指纹线条的数量，si表示为第i个指纹线条的线条末端细节质量，m表示为预设指纹信息中指纹线条的数量，gj表示为预设指纹信息中第j个指纹线条的线条末端细节质量，θ2表示为指纹线条末端细节质量对比结果所占的权重值，取值为0.3，ti表示为当前指纹信息中第i个指纹线条的线条特征，kj表示为预设指纹信息中第j个指纹线条的线条特征，θ3表示为线条特征对比结果所占的权重值，取值为0.4；

将所述当前指纹信息和预设指纹信息的相似度与预设阈值进行比较，获取比较结果：

其中，q1表示为所述预设阈值,l表示为所述比较结果；

当所述比较结果为确认当前指纹信息无法通过验证时，生成提醒指令，当所述比较结果为确认当前指纹信息通过验证时，生成接通指令；

提醒单元，与所述计算单元连接，用于根据所述提醒指令向所述用户终端发出身份验证无法通过，无法获取音频数据的提醒；

接通单元，与所述计算单元连接，用于根据所述接通指令接通所述音频输出接口(12)与所述用户终端的连接。

与现有技术对比，本发明具备以下有益效果：

1、该大数据采集用音频采集装置，通过设置音频接收传输装置，可以对拾音器传输过来的声音信息进行储存编码，转换成不易受到干扰的状态，降低了其他信息波段对声音信息的干扰，同时增加了声音信息的保密性，不易被其他人窃取，影响到大数据的收集使用，即使拾音器损坏，也只是不能收集到此区域的声音信息，而不会让之前收集到的声音信息损毁，影响后续的使用。

2、该大数据采集用音频采集装置，通过设置安置箱，可以将音频接收传输装置安装到指定地点，同时还可以保护音频接收传输装置不会受到外界力量的影响；通过设置散热孔，可以将音频接收传输装置产生的热量散发到外部，不会使音频接收传输装置过热而损坏；通过设置防尘网，可以防止灰尘从散热孔进入，使音频接收传输装置内部的电路板损坏；通过设置吸水隔板，防止安置箱内部存在水汽而使音频接收传输装置损坏。

3、通过将目标音频信号划分为无噪的第一目标音频信号和带噪的第二目标音频信号可以准确地确定哪一部分的目标音频信号是带了噪音的，避免了人工排查噪音信号，节省了人力的同时提高了工作效率，也为后续除燥工作的进行作了很好的铺垫，通过获取噪音信号的频带来去除目标音频信号中的噪音信号，相比于现有技术中解析目标音频信号中的噪音信号来进行去燥来说，噪音的检测和去除更加全面和准确，保证了最终目标音频信号的质量，使得用户可以接收到一个完全无噪的目标音频信号，提高了用户的使用体验感。

4、通过对当前指纹信息中的指纹线条和指纹纹理特征进行提取来计算出与预设指纹信息的相似度，相较于现有技术直接拿指纹信息进行比对来说对比的结果更加准确，并且，在利用了指纹线条和指纹纹理特征等细节来判断当前指纹信息和预设指纹信息的相似度可以使对比结果更加具有保障，保证了目标音频信号的安全性，防止被外人盗用而导致经济损失等，进一步地提高了用户的体验感。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明音频接收传输装置左侧结构示意图；

图3为本发明音频接收传输装置右侧结构示意图；

图4为本发明音频连接线结构示意图；

图5为本发明拾音器结构示意图；

图6为本发明安装架结构示意图；

图7为本发明安置箱正视图；

图8为本发明的音频去噪模块的结构示意图；

图9为本发明的身份验证模块的结构示意图。

图中：1、音频接收传输装置；11、音频输入接口；12、音频输出接口；13、电源接口；14、网线接口；2、音频传输线；3、拾音器；31、拾音器本体；32、音频接收麦克风；33、固定螺孔；4、拾音器连接线；5、安置箱；51、安置箱箱体；52、散热孔；53、防尘网；54、吸水隔板；55、防水橡胶塞；6、安装架；61、安装片；62、安装孔。7、音频去噪模块；71、第一获取单元；72、分离单元；73、处理单元；74、划分单元；75、比较单元；76、生成单元；77、去噪单元；78、合成单元；79、传输单元；8、身份验证模块；81、通信单元；82、第二获取单元；83、解析单元；84、计算单元；85、提醒单元；86、接通单元。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7，一种大数据采集用音频采集装置，包括音频接收传输装置1，通过设置音频接收传输装置1，可以对拾音器3传输过来的声音信息进行储存编码，转换成不易受到干扰的状态，降低了其他信息波段对声音信息的干扰，同时增加了声音信息的保密性，不易被其他人窃取，影响到大数据的收集使用，即使拾音器3通过设置安置箱，可以将音频接收传输装置安装到指定地点，同时还可以保护音频接收传输装置不会受到外界力量的影响损坏，也只是不能收集到此区域的声音信息，而不会让之前收集到的声音信息损毁，影响后续的使用，音频接收传输装置1的右侧面开设有音频输出接口12、电源接口13和网线接口14，且电源接口13位于中间，电源接口13的左侧为音频输出接口12，且电源接口13的右侧是网线接口14，音频接收传输装置1的左侧开设有音频输入接口11，音频输入接口11的数量为三个，且三个音频输入接口11均连接有音频传输线2，通过设置三个音频输入接口11，可以连接三个拾音器3，使一个音频接收传输装置1最大化利用，音频传输线2与音频输入接口11相连接一端的接口处和拾音器连接线4的接口处均向内形成凹区，音频传输线2与拾音器连接线4相连接一端的接口处和音频输入接口11的内部均形成有凸起连接件，且凹区与凸起连接件分别对应适配，通过音频传输线2将拾音器3与音频接收传输装置连接，是因为当拾音器3与音频接收传输装置1相距过远时，可以选择不同长度的音频传输线2进行连接，音频传输线2另一端连接有拾音器连接线4，且拾音器连接线4的另一端连接有拾音器3，拾音器3包括拾音器本体31，且拾音器本体31的中间安装有音频接收麦克风32，拾音器本体31的边缘开设有固定螺孔33，固定螺孔33的数量为四个，且四个固定螺孔33等距排列于拾音器本体31的边缘，音频接收传输装置1的外侧面连接有安置箱5，安置箱5包括安置箱箱体51，通过设置安置箱5，可以将音频接收传输装置1安装到指定地点，同时还可以保护音频接收传输装置1不会受到外界力量的影响，且安置箱箱体51的内腔自外而内依次安装有防尘网53和吸水隔板54，通过设置防尘网53，可以防止灰尘从散热孔52进入，使音频接收传输装置1内部的电路板损坏；通过设置吸水隔板54，防止安置箱5内部存在水汽而使音频接收传输装置1损坏，安置箱箱体51的表面设有弱冠散热孔52，通过设置散热孔52，可以将音频接收传输装置1产生的热量散发到外部，不会使音频接收传输装置1过热而损坏，且安置箱箱体51的内腔通过散热孔52与安置箱箱体51的外部相连通，安置箱箱体51的前后两面均开设有与音频传输线2、音频输出线、电源线和网线相适配的入口，且入口处安装有防水橡胶塞55，设置防水橡胶塞55是为了防止水汽从入口处进入，影响到音频接收传输装置1的使用，防水橡胶塞55的中间设有开口，安置箱箱体51的一面通过铰链连接有活动板，且安置箱5底部的外侧面固定安装有安装架6，安装架6的两侧和底部均固定连接有安装片61，且安装片61上开设有若干安装孔62。

工作原理，使用时，通过拾音器本体31边缘开设的固定螺孔33，将拾音器3固定在指定区域的墙壁或其他可以安装的地方，如商场、地铁站内等地方，该指定区域应该满足人流量较多，且不容易让别人触碰等条件，同时挑选合适且隐秘的地点将安装架6固定好，随后将音频传输线2、音频输出线、电源线和网线分别穿过安置箱箱体51上面对应的防水橡胶塞55，然后将音频传输线2、音频输出线、电源线和网线与音频接收传输装置1侧面开设的音频输入接口11、音频输出接口12、电源接口13和网线接口14对应连接，然后再将音频接收传输装置1放入安置箱5的内部，关上活动板，然后将音频传输线2的另一端与拾音器连接线4相连接，随后开始检测，在拾音器3附近发出声音，音频接收麦克风32接收声音，随后经过拾音器本体31内部声音放大电路，将声音信息放大，然后传送到音频接收传输装置1，随后音频接收传输装置1将声音信息进行储存，在编码，降低了声音信息受到其他波段信息的干扰，也加强了保密性，随后再传输到终端进行储存，对比终端储存的信息与拾音器3现场的声音，确定无误即可投入使用。

在一个实施例中，如图8所示，所述音频采集装置，还包括：音频去噪模块7，一端通过所述拾音器连接线4和拾音器3连接，另一端与所述音频输入接口11连接，用于对所述拾音器3采集的目标音频信号进行去燥；

所述音频去噪模块7包括：

第一获取单元71，用于获取所述目标音频信号；

分离单元72，与所述第一获取单元71连接，用于将所述目标音频信号分离为第一目标音频信号和第二目标音频信号，所述第一目标音频信号为无噪音信号的目标音频信号，所述第二目标音频信号为包含噪音信号的目标音频信号；

处理单元73，与所述分离单元72连接，用于对所述第二目标音频信号进行增强处理，获得第三目标音频信号，所述第三目标音频信号为所述第二目标音频信号进行增强处理后得到的；

划分单元74，与所述处理单元73连接，用于将所述第三目标音频信号按照预设规则划分为多个依次排布的第一频带，还用于将所述第一目标音频信号按照所述预设规则划分为多个依次排布的第二频带；

比较单元75，与所述划分单元74连接，用于将所述多个第一频带和多个第二频带进行比较，将第一频带中除了与第二频带相同的第一频带外的第三频带进行统计，统计出多个第三频带；

生成单元76，与所述比较单元75连接，用于根据所述多个第三频带生成噪音信号；

去噪单元77，一段与所述处理单元73连接，另一端与所述生成单元76连接，用于根据所述噪音信号去除掉所述第三目标音频信号中与所述噪音信号相同的第三目标音频信号，获得第四目标音频信号；

合成单元78，同时与所述分离单元72和去噪单元77连接，用于将所述第一目标音频信号和第四目标信号进行合成，合成最终的无噪音频信号；

传输单元79，与所述合成单元78连接，用于将所述无噪音频信号传输至所述音频输入接口11。

上述技术方案的工作原理为：利用第一获取单元获取拾音器采集的目标音频信号，由于目标音频中带有噪音，故而使用分离单元将目标音频信号分离为无噪音信号的第一目标音频信号和带有噪音信号的第二目标音频信号，然后对第二目标音频信号左增强处理，获得第三目标音频信号，利用划分单元将第三目标音频信号按照预设规则划分为多个依次排布的第一频带，同时将第一目标音频信号划分为多个第二频带，此时我们获得了带有噪音的第一频带以及无噪音的第二频带，将第一频带中除了与第二频带相同的第一频带外的第三频带进行统计，统计出多个第三频带，此时的第三频带即为噪音信号的频带，根据第三频带生成噪音信号，然后利用去燥单元将第三目标音频信号中与噪音信号相同的第三目标音频信号去除，即可得到与第一目标音频啊信号相同的无噪音的第四目标音频信号，然后将第一目标音频信号和第四目标音频信号进行合成即可得到最终的无噪音频信号，通过传输单元将无噪音频信号传输至音频接口。

上述技术方案的有益效果为：通过将目标音频信号划分为无噪的第一目标音频信号和带噪的第二目标音频信号可以准确地确定哪一部分的目标音频信号是带了噪音的，避免了人工排查噪音信号，节省了人力的同时提高了工作效率，也为后续除燥工作的进行作了很好的铺垫，通过获取噪音信号的频带来去除目标音频信号中的噪音信号，相比于现有技术中解析目标音频信号中的噪音信号来进行去燥来说，噪音的检测和去除更加全面和准确，保证了最终目标音频信号的质量，使得用户可以接收到一个完全无噪的目标音频信号，提高了用户的使用体验感。

在一个实施例中，如图9所示，所述音频采集装置，还包括：身份验证模块8，一端与所述音频输出接口12连接，另一端与用户终端通信连接，用于验证所述用户终端的身份信息；

所述身份验证模块8，包括：

通信单元81，用于与所述用户终端实现通信连接；

第二获取单元82，与所述通信单元81连接，用于获取所述用户终端当前使用人员的当前指纹信息；

解析单元83，与所述第二获取单元82连接，用于解析所述当前指纹信息，解析出当前指纹纹理特征和指纹线条；

计算单元84，与所述解析单元83连接，用于根据所述当前指纹纹理特征和指纹线条计算出所述当前指纹信息和预设指纹信息的相似度：

其中，q表示为所述当前指纹信息和预设指纹信息的相似度，x1表示为所述当前指纹纹理特征，x2表示为所述预设指纹信息的预设指纹纹理特征，θ1表示为指纹纹理特征对比结果所占的权重值，取值为0.3，n表示为指纹线条的数量，si表示为第i个指纹线条的线条末端细节质量，m表示为预设指纹信息中指纹线条的数量，gj表示为预设指纹信息中第j个指纹线条的线条末端细节质量，θ2表示为指纹线条末端细节质量对比结果所占的权重值，取值为0.3，ti表示为当前指纹信息中第i个指纹线条的线条特征，kj表示为预设指纹信息中第j个指纹线条的线条特征，θ3表示为线条特征对比结果所占的权重值，取值为0.4；

将所述当前指纹信息和预设指纹信息的相似度与预设阈值进行比较，获取比较结果：

其中，q1表示为所述预设阈值,l表示为所述比较结果；

当所述比较结果为确认当前指纹信息无法通过验证时，生成提醒指令，当所述比较结果为确认当前指纹信息通过验证时，生成接通指令；

提醒单元85，与所述计算单元84连接，用于根据所述提醒指令向所述用户终端发出身份验证无法通过，无法获取音频数据的提醒；

接通单元86，与所述计算单元84连接，用于根据所述接通指令接通所述音频输出接口12与所述用户终端的连接；

在本实施例中，上述指纹线条的线条末端细节质量为指纹线条的末端的线条清晰度。

上述技术方案的工作原理为：在用户想要调用该音频采集装置采集的目标语音信号之前，利用身份验证模块对用户终端的身份信息进行验证以确定当前使用人员是否具有调用权限，具体步骤为：利用通信单元接通与用户终端的通信连接，然后利用第二获取单元获取用户终端当前使用人员的当前指纹信息，利用解析单元对当前指纹信息进行解析，解析出当前指纹纹理特征和指纹线条，利用计算单元根据当前指纹纹理特征和指纹线条计算出当前指纹信号和预设指纹信息的相似度，进而根据相似度来确认当前使用人员的身份信息是否可以通过验证，当身份信息可以通过验证时，利用接通单元接通与用户终端的连接以供用户终端调用目标音频信号，当身份信息验证不通过时，利用提醒单元向用户终端发出无法获取音频数据的提醒。

上述技术方案的有益效果为：通过对当前指纹信息中的指纹线条和指纹纹理特征进行提取来计算出与预设指纹信息的相似度，相较于现有技术直接拿指纹信息进行比对来说对比的结果更加准确，并且，在利用了指纹线条和指纹纹理特征等细节来判断当前指纹信息和预设指纹信息的相似度可以使对比结果更加具有保障，保证了目标音频信号的安全性，防止被外人盗用而导致经济损失等，进一步地提高了用户的体验感。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。