數(shù)字拾音器就是通過數(shù)字信號處理系統(tǒng)將模擬的音頻信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并進行相應的數(shù)字信號處理的聲音傳感設備。
①數(shù)字拾音器的硬件系統(tǒng)包括以下幾個主要組成部分:一是能將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號的,ADC和數(shù)字轉(zhuǎn)模擬的DAC并且能有確定的采樣率。二是包括數(shù)字信號處理單元,時鐘電路和存儲器等部分。三是有數(shù)字輸出輸入接口,比如脈沖編碼調(diào)制PCM(PulseCodeModulation),I2S(Inter—ICSound),I2C,RS232等。
②數(shù)字拾音器的軟件系統(tǒng)在將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后對數(shù)字信號進行快速傅立葉變換(FFT)和數(shù)字濾波,從而將時域(timedomain)信號轉(zhuǎn)換成頻域(frequencydomain)信號再進行相應的處理,比如環(huán)境噪聲抑制(ambientnoisereduction),聲學回聲消除(acousticechocanceller),頻帶(frequencyband)均衡(Equalizer)處理等。
如果一個拾音器中硬件部分不包括時鐘電路,存儲器,數(shù)字信號處理器這三大部分就肯定不是數(shù)字拾音器。一般的模擬拾音器就只有兩部分組成,一部分是麥克風前置放大電路,另外一個部分就是由運算放大器組成的濾波器。目前市面上主要是采用提高低頻截至頻率,壓縮擴展和通過聲音的能量大小確定濾波器的壓縮頻段大小等幾種方法。所以市面上幾種號稱是數(shù)字拾音器的模擬拾音器的噪聲聽起來確實小了一點,但是明顯可以感覺聲音很尖原因就是低頻截止頻率被認為提高了。數(shù)字拾音器可以在保證語音不受損失的同時消除回聲和環(huán)境噪聲。
一個zui簡單的辦法來判斷數(shù)字拾音器和模擬拾音器的辦法就是在一個嘈雜的環(huán)境或者認為的播放一個噪聲源產(chǎn)生以下噪聲:白噪聲,單頻音等,如果是模擬拾音器,錄出來的聲音大小會保持不變;而數(shù)字拾音器會在1~2秒之內(nèi)識別到噪聲并且將這個聲音進行抑制。其他識別數(shù)字拾音器的辦法還包括:用一個喇叭播放人的聲音,另外一個人在同樣距離說話,帶回聲抑制功能的拾音器會拾取人說話的聲音而喇叭播放的聲音會被消除。而模擬拾音器不能識別喇叭播放的聲音。
由于我們所處的環(huán)境存在各種各樣的噪聲,比如空調(diào),馬路上的汽車,工地的機器等。如果用普通的模擬拾音器來進行錄音,就會發(fā)現(xiàn)有很多噪聲。全數(shù)字的噪聲消除拾音器就是利用兩個MEMS麥克風的拾音器進行人聲和噪聲的提取與分離。其基本工作原理就像人的兩個耳朵,可以通過聲音到達兩個耳朵的相位差來判斷方向和幅度從而對噪聲進行抑制。模擬拾音器都是一個麥克風,這也是一個zui基本的區(qū)別。