思正网络拾音器系统的解决方案

　　一、概述
　　传统的音视频解决方案是模拟摄像机的视频信号和拾音器的音频信号直接接入DVR等后端数字化存储设备，以达到同步录音录像的要求。
　　随着网络摄像机的普遍应用，拾音器的音频信号被接入到IPC中，通过数字化处理后和数字视频一起打包传输。
　　在实际的应用中，发现无论是DVR还是IPC，由其采集和压缩后的声音品质都不理想，尤其是经过采用8KHz/16bit采样的音频甚至出现声音浑浊、噪音增大，严重影响到工程品质。
　　随着视频监控系统全面向全数字化的转变以及在各行各业的广泛应用，对音视频同步录音录像提出了更高更严的要求，对声音品质提高的呼声越来越高。但现实情况是，提高采样率会大大增加IPC或者DVR的负荷，在处理高清图像的情况下尚且应接不暇，再处理音频就更加困难。况且让摄像机厂家来全面更改如此庞大的产品线，就如模拟摄像机升级到数字摄像机所面临的困难。
　　为适应新的应用需求与要求，需要研制一种全新的数字降噪网络拾音器解决方案，从传输和数字降噪及音频压缩等几个方面着手，彻底的解决目前传统拾音器的音质以及传输等问题。
　　而作为行业有实力的研发者，思正网络拾音器的问世正是以行业的需求为出发点，为在有音频高要求的行业提供了解决的方法。

　　网络拾音器

　　二、网络拾音器的接法
　　伴随着科技的发展与人们对新产品的期待，网络拾音器应该具备更加简单直接的接法。在不影响音量品质的情况下去繁从简。让用户更加容易上手。因此思正网络拾音器的接法十分简单。
　　和传统的模拟拾音器接法不同，网络拾音器通过网络实现了正真数字的传播，在传播过程中，音质效果得到最好的保障。不衰减、不失真、受干扰的情况非常小。需要用到设备也非常简单，大大节省了成本与布线的麻烦。
　　通过网线将网络拾音器与交换机连接，后端利用思正录音主机或者电脑（安装思正监控系统）做为存储，外接一个扬声器作为输出。一个完整的网络录音系统就搭建完成。

　　三、思正网络拾音器的参考指标
　　1、音频压缩部分
　　音频压缩部分由Main SoC完成，Main SoC控制器为ARM926，同时内置了SPU（Sound Processing Unit）硬件及AAC accelerator。在上述专用音频协处理器的协助下，可完成以下功能：
　　1）7bit 音量控制（硬件完成）
　　2）10段音调均衡控制（硬件完成）
　　3）AAC硬件加速（独立MDCT/IMDCT引擎）
　　在上述音频硬件协处理器的帮助下，前端数字拾音器采用AAC 音频编码器。
　　采用AAC音频编码器，可支持高达96KHz的采样率及多通道，结合AAC本身基于声学心理学编码方法，使得支持更宽的音频频率范围，几乎不损失声音频率中的甚高、甚低频率成分。其卓越的压缩能力使之在128Kbps的带宽时，可与CD音质相当。
　　2、降噪部分
　　降噪部分采用专门的DSP音频协处理器完成。由两个MIC组成最简单的麦克风阵列，由DSP内核完成回声抵消，波束成型，非线性噪声消除及风噪抑制和动态范围调节等功能。DSP算法调节参数由主SoC通过SPI下载至DSP或是存放在EEPROM中。降噪拾音电路以模块化单元形式应用于前端系统中，模块化单元管脚兼容、可替换、可升级。
　　3、网络传输部分
　　网络传输部分由主SoC的MAC外接PHY芯片（单网口）或是通过RMII接口外扩一个三端口以太网交换机，其中一个端口与主SoC相连，一个端口用于以太网上行级联，一个端口可用于接原有的IPcam，用于已建成的视频监控网络中，网络端口受限的情况下使用。
　　4、网络拾音器技术指标
　　硬件
　　主控CPU： ARM926EJ-S 240MHz
　　8KB I-Cache，8KB D-Cache
　　32M X16bit DDR2
　　SD卡接口
　　SPU（Sound Processing Unit）
　　AAC accelerator
　　32Mb SPI Flash
　　16/32/48 Bit Audio ADC/DAC多种模式自由选择
　　10/100M 网络接口（1或2）
　　网络协议
　　TCP/IP
　　UDP
　　RTP/RTCP
　　RTSP
　　AAC LD（低延迟）编码，96KHz，G711A/U 8K
　　音频（K10 K30模块单元）
　　全向MIC X2
　　灵敏度：35dB
　　频率范围：20-20，000 Hz
　　信噪比：>62 dB
　　声学回声消除：65dB，回声长度64-100ms
　　点源噪声抑制：34dB
　　平稳噪声抑制：27dB
　　非稳态噪声抑制收敛时间：<100ms
　　风噪消除：25dB
　　5、后端多通道音频服务器
　　硬件平台
　　1）X86 架构 服务器平台
　　2）内存：4/8G
　　3）硬盘：最大可支持4T
　　4）OS：Windows7，Win2003，win2008
　　5）数据库：MySQL
　　6）Web服务器：Apache
　　后端多通道音频服务器技术特性
　　1）支持128路语音前端拾音器
　　2）支持前端拾音器自动搜索，自动添加，可编辑每路拾音器的名称
　　3）支持WEB方式访问音频服务器
　　4）支持自动集中更新前端拾音器固件
　　5）支持按时间，按设备序号等多种方式或组合方式查询录音文件
　　6）支持音频实时监听
　　7）支持可视化剪切，存储音频片段
　　8）支持可视化快进，慢进，跳过静音区等操作。
　　9）首创的断网存储，在没有网络的情况，音频存储在前端拾音器本地SD卡。网络恢复后自动上传至音频服务器。
　　10）至少支持存储90天以上128路音频文件存储。
　　11）软件支持报警功能，前端网络拾音器采集的声音超过设定分贝僭蛳蚍务器发送报警信号。
　　12）支持端口开放，可为海康威视、大华等设备开放协议接口，以便与其设备配合进行同步录音录像。
　　13）支持DDNS服务，可跨网段集中管理音频服务器，包括音频的调取、监听。

　　四、思正网络拾音器系统的优势
　　1、与传统的模拟拾音器相比，音质保真、降噪能力更强
　　2、网络传输让音频可以得到更远的传输且不衰减
　　3、存储16/32/48 Bit Audio ADC/DAC多种模式自由选择
　　4、软件自动辨认拾音器，自动添加让工作更简单方便
　　5、首创的断网存在与恢复网络后自动上传，彻底解决了网络问题，完全适应中国的网络情况。
　　五、网络拾音器的运用场所
　　思正网络拾音器可广泛运用与各种行业，其中在公检法等对录音有着高要求的地方表现相当突出。首创的断网存储可以让思正网络拾音器用车载录音，如囚车、公交、地铁轨道交通、家庭安防、教育等领域。