代表單元和具有該代表單元的會議系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及一種用于會議系統的代表單元。更具體地說,本發(fā)明設及一種具有權 利要求1的前序部分的特征的代表單元W及一種具有該代表單元或多個該代表單元的會 議系統。
【背景技術】
[0002] 會議系統通常用于會議室或主會議廳,W支持多個參與者的討論。運種會議系統 可W包括多于50個或100個配備有麥克風的代表單元,其中,每個代表單元可W被分配給 一個討論參與者。在工作過程中,演講參與者的發(fā)言信號由代表單元的麥克風接收,由中央 單元處理和放大,并通過揚聲器或耳機呈現給其他討論的參與者。
[0003]例如,文獻EP1686835Al公開了一種具有多個代表單元的會議系統。運種已知 的代表單元包括具有可調節(jié)的桿部的麥克風,其連接到代表單元的外殼的插座上。
【發(fā)明內容】
[0004] 根據本發(fā)明,提出了具有權利要求1的特征的代表單元W及具有權利要求14的特 征的會議系統。本發(fā)明的優(yōu)選實施例由從屬權利要求、說明書和附圖公開。
[0005]根據本發(fā)明,提出了 一種代表單元,其適用于會議系統,尤其適用于如權利要求14 所述的會議系統。該代表單元優(yōu)選地放置在一個人的前面,尤其是一個討論參與者的前面。
[0006]該代表單元包括基體,其尤其被實施為外殼。該基體可W集成在桌子內或工作場 所內。但是,優(yōu)選地,該基體放置在支持區(qū)和/或支持平面上,例如在限定出支持區(qū)或支持 平面的桌子上或工作場所上。
[0007]進一步地,該代表單元包括麥克風柄體,其中,該麥克風柄體設置在該基體上。特 別地,該麥克風柄體由該基體支撐,和/或與該基體機械連接。該基體與該麥克風柄體一起 構成該代表單元。
[0008]該麥克風柄體包括用于接收來自參與者的發(fā)言信號的麥克風頭W及柄部。
[0009]根據本發(fā)明提出,該麥克風頭具有定向的麥克風特性。更具體地,該麥克風頭不具 有全方向的麥克風特性,其中,全方向意味著接收發(fā)言信號的靈敏度不依賴于接收角度。相 反,該麥克風頭在主聲音方向更靈敏,而在其他方向沒那么靈敏。
[0010]優(yōu)選地,該麥克風頭具有高于1. 7,特別是高于1. 8或高于1. 9的距離因子(縮寫 為DS巧。對于全方向的麥克風特性,已知的DSF是1. 0,對于屯、型的是1. 7,對于超屯、型的 是1. 9,對于強屯、型化ypercardioid)的麥克風特性是2. 0。優(yōu)選1. 7至2. 0之間的DSF因 子,所W該麥克風頭是在屯、型的和強屯、型的特性之間。
[0011] 距離因子值S巧的定義優(yōu)選如下:
[0012]距離因子值SF)的計算基數是隨機能量效率巧邸),對于麥克風的整體拾音選擇 性,其為已知的品質因子。隨機能量效率巧?。┒x為:
[0014]其中,f(0)是入射角為角度0的電壓輸出與0 =0的電壓輸出的比值,d〇e是 在角度0時的立體角元。
[001引距離因子(DSF)定義為:
[0017]更高的距離因子DSF表明更低的環(huán)境聲音的拾音。全方向的麥克風的DSF為1,而 傳統的屯、型麥克風的DSF為1. 7。一階微分梯度麥克風能達到的最高DSF為2,即超屯、型形 式。
[0018] 優(yōu)選地,該麥克風頭具有與小于20地SPL(聲壓級)的等價噪聲級,對于80地SPL 的源,獲得至少60地的SNR(信噪比)。
[0019] 在本發(fā)明的一優(yōu)選實施例中,該麥克風頭具有單向的和/或好于屯、型麥克風特性 的麥克風特性。而且,只要在主聲音方向周圍的麥克風的靈敏區(qū)對于演講者的頭的正常移 動足夠大或寬,則超屯、型值SF〉1. 9)或甚至強屯、型值SF= 2)特性是可能的。
[0020] 定向特性允許演講者與麥克風頭之間具有更大的距離。結果是,演講者的距離變 化相比于具有全方向特性的麥克風而言對壓力水平影響更小。優(yōu)選地,代表單元和/或麥 克風頭能夠用于聲源與麥克風頭之間的距離大約為60厘米或者更多的情形。
[0021] 在本發(fā)明的一個優(yōu)選的技術實現中,麥克風頭包括具有至少兩個麥克風碳精盒的 麥克風陣列,其中,每個麥克風碳精盒具有定向的麥克風特性。優(yōu)選地,該麥克風碳精盒具 有單向的麥克風特性,尤其是屯、型麥克風特性,和/或高于1. 7的距離因子,尤其是高于1. 8 或1. 9的距離因子。更優(yōu)選的是,運至少兩個麥克風碳精盒運樣設置,從而麥克風碳精盒的 主聲音方向相互平行。優(yōu)選地,運至少兩個麥克風碳精盒相互緊鄰設置,其中,兩個緊鄰的 麥克風碳精盒之間的開放距離優(yōu)選小于1厘米。在本發(fā)明的進一步的實施例中,可W使用 =個、四個或更多的碳精盒。運種實現方式使麥克風頭夠能用于更大的距離。
[0022] 在本發(fā)明的一個可能的演化中,麥克風碳精盒設置在共面固定器內,從而它們設 置在同一平面內。更優(yōu)選的是,共面固定器與柄部機械隔離。運種演化的好處是,來自上面 設置有代表單元的桌子或支撐物的碰撞聲不會被傳輸到麥克風碳精盒。機械隔離可W通過 使用聲音隔離措施實現,例如通過在麥克風碳精盒與柄部之間的橡膠元件。使用兩個或更 多個碳精盒W提高SNR(信噪比)中的S(信號)成分。此外,可W應用超低噪聲麥克風碳 精盒W獲得非常低的自身或等價噪聲水平。碳精盒與固定器組合限定了最終的定向特性和 距離因子。
[0023]為了進一步提高聲音質量,優(yōu)選的是,麥克風碳精盒,尤其是麥克風碳精盒的音頻 信號,并聯電連接。根據運種演化,沒必要使用多根音頻輸入線,其中,每根音頻輸入線用于 單個麥克風碳精盒,相反,所有的麥克風碳精盒并聯,且使用同一根音頻信號輸入線,因而 簡單和有效地設立了麥克風頭。優(yōu)選地,音頻信號是交流禪合的,所W作為麥克風碳精盒的 電源電壓的不同的直流電平不影響音頻信號。
[0024] 優(yōu)選的是,麥克風柄體包括預放大器,用于預放大來自麥克風頭的音頻信號。換句 話說,該預放大器放置在靠近或盡可能靠近麥克風碳精盒的地方,W減少來自電子元器件 的噪聲。由于代表單元的概念,音頻信號的信噪比(SNR)和直接發(fā)言與環(huán)境噪聲比值SANR) 可能比傳統的代表單元低但更平穩(wěn),預放大器緊鄰麥克風頭幫助改善聲音質量。
[00巧]更優(yōu)選的是,代表單元包括用于呈現會議信號的一個或多個揚聲器W及回聲消除 模塊,其中,消除模塊能夠消除由會議信號導致的、在麥克風頭的音頻信號中的回聲。該會 議信號優(yōu)選地由該會議系統提供,尤其是由會議系統的控制模塊提供。該會議信號可W包 括多于一個的發(fā)言信號,尤其是來自會議系統的不同的代表單元的發(fā)言信號。在工作過程 中,工作著的代表單元的音頻信號(其中當代表單元的參與者的發(fā)言信號由會議系統放大 時,代表單元是工作著的)由控制單元混合在一起在會議信號中。會議信號被傳輸至代表 單元,尤其是工作著的代表單元。通過將會議信號呈現給工作著的代表單元的(多個)揚 聲器,工作著的代表單元的麥克風頭將接收工作著的代表單元自己的(多個)揚聲器所呈 現的會議信號,所W回聲產生于工作著的代表單元。為了最小化回聲效果,回聲消除模塊抑 制麥克風頭自己的音頻信號中的會議信號。
[0026]回聲消除模塊集成在代表單元中。運有優(yōu)勢在于,接收自己的發(fā)言信號和呈現自 己的發(fā)言信號產生的會議信號之間的延遲是不可變的,而是穩(wěn)定的且恒定的。假如回聲處 理在控制模塊中進行,將發(fā)言信號發(fā)送至控制模塊的時間和將會議信號發(fā)送至代表單元和 因此到揚聲器的時間是"跳動的",即具有可變的延遲。在作為一本地模塊的實施例中,回聲 消除模塊從麥克風頭接收音頻信號,伴有已知的穩(wěn)定的延遲,且可W觀察揚聲器的輸入,也 伴有已知的穩(wěn)定的延遲。在沒有可變的延遲效果的情況下,回聲消除得W改善。
[0027] 在一更優(yōu)選的實施例中,柄部是抗彎曲的和/或剛性的。柄部和因此的麥克風柄 體是抗彎曲的和/或剛性的,所W麥克風頭相對于基體的位置是不能改變的。
[0028]有一種發(fā)現,傳統代表單元使用可移動的或曉性的柄部,所W柄部提供了相對于 參與者的嘴調節(jié)方向和靠近的位置的機會,W便優(yōu)化記錄會議參與者的聲音。運種麥克風 的調節(jié)方式的優(yōu)勢在于,信噪比(SNR)和直接發(fā)言與環(huán)境噪聲比值SANR)高,因為麥克風被 放置在盡可能靠近參與者,即聲源,的位置。運種傳統方式的劣勢在于,代表單元對參與者 的頭,即聲源,的位置的改變非常敏感:演講者的頭的轉動會導致大的振幅的變化。當演講 者離麥克風太近講話時,會發(fā)生臨近效應,或者麥克風碳精盒將臨時過載。當演講者離麥克 風太遠講話時,SNR將變差。所有運些問題將導致聲音的染色和/或失真,運將對聲音