收音方法以及收音装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种收音方法，用于收音装置，收音装置具有摄影机，收音方法包括以下步骤：首先，摄影机拍摄物体以获得对应于物体的多个图像，其中每一图像对应一时间点。然后，从每一图像中撷取物体的空间信息。接着，依据所述图像中的所述空间信息获得物体的位移信息。再来，依据位移信息以及位移信息所对应的图像的时间点进行傅立叶转换。然后，依据傅立叶转换的结果得到物体的位移频率。接着，进行反傅立叶转换以将位移频率转换成音频信号。据此，可以利用收音装置的摄影机获取音频信号。在没有麦克风元件的情况下，可以利用上述收音方法及收音装置，通过摄影机元件或模块来替代麦克风达到获取声音或录音的功能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种收音方法，尤其涉及一种利用摄影机拍摄物体的位移信息并将位移频率转换成音频信号的收音方法以及收音装置。
技术介绍
传统的麦克风的收音效果受限于麦克风与发声源的距离和两者之间的阻隔物，例如距离越远则麦克风收到的音量则越小也越不清楚。并且，当麦克风与发声源之间有障碍物而阻隔了传递声波的媒介(例如空气)时，则因为声波并无法传送到麦克风而使麦克风无法获取音频信号，例如：当麦克风与发声源之间阻隔了一个气密的透明玻璃时。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种收音方法以及收音装置，用以解决如果在没有录音装置或者是在很远的距离还可以利用摄影机(或其模块)来达到获得声音或录音的功能。本专利技术实施例提供一种收音方法，用于收音装置，收音装置具有摄影机。此方法包括以下步骤：首先，利用摄影机拍摄物体以获得对应于物体的多个图像，其中每一图像对应一时间点。然后，从每一图像中撷取物体的空间信息。接着，依据所述图像中的所述空间信息获得物体的位移信息。再来，依据位移信息以及位移信息所对应的图像的时间点进行傅立叶转换。然后，依据傅立叶转换的结果得到物体的位移频率。接着，进行反傅立叶转换以将位移频率转换成音频信号。本专利技术的又一实施例中，所述多个图像是二维图像或三维立体图像。本专利技术的又一实施例中，所述空间信息包括所述物体的位置或轮廓。本专利技术的又一实施例中，获得所述物体的所述位移信息的方式是，计算对应所述物体的所述图像中的至少一参考点的一空间位移。本专利技术的又一实施例中，在依据傅立叶转换的结果得到所述物体的所述位移频率中，所述位移信息代表对应于所述物体在所述多个时间点进行周期性振动。本专利技术的又一实施例中，在进行反傅立叶转换以将所述位移频率转换成所述音频信号的步骤之后，还包括：对所述音频信号进行放大。本专利技术的又一实施例中，在进行反傅立叶转换以将所述位移频率转换成所述音频信号的步骤之后，还包括：输出所述音频信号至一扬声器。本专利技术实施例提供一种收音装置，收音装置包括摄影机、处理单元以及扬声器。摄影机用以拍摄物体以获得对应于物体的多个图像，其中每一图像对应一时间点。处理单元电性连接摄影机，并接收来自摄影机的所述图像，处理单元从每一图像中撷取物体的空间信息，且依据所述图像中的所述空间信息获得物体的位移信息。处理单元依据位移信息以及位移信息所对应的图像的时间点进行傅立叶转换而得到物体的位移频率。处理单元利用反傅立叶转换将位移频率转换成音频信号。扬声器电性连接处理单元，接收来自处理单元的音频信号，并将音频信号转换为声音。本专利技术的又一实施例中，所述处理单元包括一存储单元，用以存储所述音频信号。本专利技术的又一实施例中，所述位移信息包括对应所述物体的所述图像中的至少一参考点的一空间位移。综上所述，本专利技术实施例提供一种收音方法以及收音装置，其解决了在没有麦克风元件的情况下也可以利用摄影机元件(或模块)来替代麦克风达到获取声音或录音的功能。尤其，当目标物距离太远时，遇到声音无法传递或者是传递的路径上的空气是被隔绝的情况，也同样可以利用摄影机来达到获取声音或录音的功能。为使能更进一步了解本专利技术的特征及
技术实现思路
，请参阅以下有关本专利技术的详细说明与附图，但是此等说明与附图说明书附图仅系用来说明本专利技术，而非对本专利技术的权利范围作任何的限制。附图说明图1是本专利技术实施例提供的拍摄物体的示意图。图2是本专利技术实施例提供的被拍摄物体在图像中所呈现的位移的示意图。图3是本专利技术实施例提供的收音装置的功能方块图。图4是本专利技术实施例提供的收音装置的示意图。图5是本专利技术实施例提供的收音方法的流程图。图6是本专利技术实施例提供的图像由位移信息转换为音频信号的转换过程的示意图。附图标记说明：1：落叶2：摄影机装置A1、A2、A3：位置3：收音装置31：摄影机32：处理单元33：扬声器34：存储单元41：摄影机42：多媒体主机21、421：显示单元22、422：扬声器5：闹钟51：闹铃S110、S120、S130、S140、S150、S160、S170：步骤流程B1：位移信息B2：位移频率信息B3：音频信号FFT：快速傅立叶转换[FFT]-1：快速反傅立叶转换具体实施方式〔收音方法以及收音装置的实施例〕市面上手持式装置已都附有摄影机模块在系统中，如果我们能够加以改良并增加摄影机的拍照能力和系统本身的运算能力，那么我们就能够在无麦克风或者是较远的距离的限制情况下也能够达到录音的功能，从而可以节省系统本身一定要有麦克风元件的成本，或者是克服系统距离录音范围太远而不能够录音的限制。根据声音的原理，声音的传递介质是空气，所以空气中会包含声音的信息，在微观的世界中，看到图1的这片落叶1(或树上的叶片)，可以看到这片落叶1会振动会位移，所以本专利技术利用图像的技术(摄影机装置2)，从而将空气流通的方向和频率纪录下来。为了方便说明，在本实施例中所利用的方式是例如纪录(拍摄)一质量很轻的物体，假设是一个盆栽上的一片树叶受到周遭空气的摆动而振动或位移，本实施例利用摄影机特地去锁定地拍摄此叶片上的一个参考点，以获得叶片的摆动振幅和频率。所述参考点可以利用图像处理技术将不同时间点的图像进行分析，以获得可用的参考点，例如参考点是叶片上的一个叶脉末端、叶片周边的一个顶点等等，但本专利技术并不因此限定。上述的被拍摄物是以叶片为举例，被拍摄物也可以替换为容易受到周遭声音影响而振动的物体，尤其以质量较轻且振动幅度较大的物体为较佳，但本专利技术并不因此限定。接着，请参考图2，图2是本专利技术实施例提供的被拍摄物体在图像中所呈现的位移的示意图。图2中的横坐标轴和纵坐标轴的数字用以标示图像的坐标位置。在实际应用时，以图2的图像为例，摄影机装置所获取的图像是二维图像，但本专利技术并不因此限定。摄影机装置所获取的图像也可以是三维立体(3D)图像，此时所用的摄影机装置所拍摄的三维立体图像具有三维的坐标。不论是获得物体的二维图像或三维图像，都可以利用对应的图像处理技术而获得物体的空间信息。更进一步，为了获得被拍摄物体的位移信息，除了可以先利用图像处理器对图像进行图像处理，藉此先辨识图像中的物体，更可以建立对应于此物体的图像中的至少一参考点，当拍摄到的图像随着时间点而改变时，图像处理器则可以进一步辨识此物体的参考点的空间位移。换句话说，物体的图像中的至少一参考点的空间位移必须被获得。以图2为例，当物体(或其参考点)例如是一个挂在天花板上摆动的物体。为了方便说明，此物体以一二维坐标上的一小点的坐标表示，此时辨别物体振动的参考点就是此物体的位置。在摆动的过程中，参考点的坐标会有所改变，例如摆动过程被拍摄出图2中所示的三个位置A1、A2、A3。将所得到的图像坐标化之后我们可以知道，物体受到声音空气流动之后而摆动，如此就会产生在不同时间点的相对位置，例如原本不动的位置A2坐标(7,4)，那么物体会在位置A3坐标(5,7)和位置A1坐标(9,7)来回移动。在摄影的过程，图像例如是以每秒24张、每秒30张或每秒60张等方式被拍摄或记录下来。每一个图像对应一时间点。将图像记录一段时间就可以得到一笔的数据，那么我们可以从数据中可以得到物体摆动的频率和振幅。有了物体摆动的频率和振幅，则可以利用工程数学中的傅立叶转换，可以将物体在空间和时间的关系，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种收音方法，其特征在于，用于一收音装置，所述收音装置具有一摄影机，所述方法包括以下步骤：所述摄影机拍摄一物体以获得对应于所述物体的多个图像，其中每一所述图像对应一时间点；从每一所述图像中撷取所述物体的一空间信息；依据所述多个图像中的所述多个空间信息获得所述物体的一位移信息；依据所述位移信息以及所述位移信息所对应的所述多个图像的所述多个时间点进行傅立叶转换；依据傅立叶转换的结果得到所述物体的一位移频率；以及进行反傅立叶转换以将所述位移频率转换成一音频信号。

【技术特征摘要】
1.一种收音方法，其特征在于，用于一收音装置，所述收音装置具有一摄影机，所述方法包括以下步骤：所述摄影机拍摄一物体以获得对应于所述物体的多个图像，其中每一所述图像对应一时间点；从每一所述图像中撷取所述物体的一空间信息；依据所述多个图像中的所述多个空间信息获得所述物体的一位移信息；依据所述位移信息以及所述位移信息所对应的所述多个图像的所述多个时间点进行傅立叶转换；依据傅立叶转换的结果得到所述物体的一位移频率；以及进行反傅立叶转换以将所述位移频率转换成一音频信号。2.根据权利要求1的收音方法，其特征在于，所述多个图像是二维图像或三维立体图像。3.根据权利要求1的收音方法，其特征在于，所述空间信息包括所述物体的位置或轮廓。4.根据权利要求1的收音方法，其特征在于，获得所述物体的所述位移信息的方式是，计算对应所述物体的所述图像中的至少一参考点的一空间位移。5.根据权利要求1的收音方法，其特征在于，在依据傅立叶转换的结果得到所述物体的所述位移频率中，所述位移信息代表对应于所述物体在所述多个时间点进行周期性振动。6.根据权利要求1的收音方法，其特征在于，在进行反傅立叶转换以将所述位移频率转换成所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈俊宇，
申请(专利权)人：环旭电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31