CN102694891A - 通话噪音去除系统及方法 - Google Patents

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龙志坚
陈军民
林乐
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Abstract

一种通话噪音去除系统，运行于通话装置中，该通话装置还包括语音识别系统和声纹识别系统，该通话噪音去除系统包括：触发模块，用于当用户说出开始指令时，触发声纹识别系统提取话筒所采集声音的声纹特征；所述触发模块还用于当用户说出结束指令时，触发声纹识别系统建立背景模型，以及触发声纹识别系统重新提取声纹特征，并建立声纹模型；对比模块，用于实时对比该声纹模型与背景模型，得出该声纹模型中与背景模型一致和不一致的部分；所述触发模块还用于控制该与背景模型一致的部分对应的声音传输至对方。本发明还提供一种通话噪音去除方法。利用本发明可以去除通话过程中的噪音，使用户的声音清晰地传送至对方。

Description

通话噪音去除系统及方法
技术领域
本发明涉及一种噪音去除系统及方法，特别涉及一种通话噪音去除系统及方法。
背景技术
目前，利用手机、电话机等通话装置将本方的声音传输至对方所使用的技术一般是：通过电磁感应将本方发出的声音转换为模拟信号，经模/数转换器将该模拟信号转化为数字信号，再将该数字信号放大后传输至对方。但是在通话过程中，我们常常会遇到这种情况：在一个非常嘈杂的环境中用手机或电话机与人通话，即使我们大声嚷嚷，对方却仍然听不清我们在说什么。这是因为我们说话的声音中夹杂着环境噪音，被同时传输给了对方。显然，这样会严重影响双方的通话质量。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种通话噪音去除系统，可以去除通话过程中环境带来的噪音，使用户的声音清晰地传送至对方。
还有必要提供一种通话噪音去除方法，可以去除通话过程中环境带来的噪音，使用户的声音清晰地传送至对方。
一种通话噪音去除系统，运行于通话装置中，该通话装置还包括语音识别系统和声纹识别系统，该通话噪音去除系统包括：触发模块，用于当通话装置接通电话时，触发语音识别系统和声纹识别系统开启；所述触发模块还用于当侦测到用户说出预先设置的开始指令时，触发声纹识别系统开始提取通话装置的话筒所采集声音的声纹特征；所述触发模块还用于当侦测到用户说出预先设置的结束指令时，触发声纹识别系统根据所提取的声纹特征建立一个背景模型，以及触发声纹识别系统重新实时提取所述话筒所采集声音的声纹特征，并实时根据所提取的声纹特征建立声纹模型；对比模块，用于实时将该声纹模型与所述背景模型进行对比，得出该声纹模型中与背景模型一致和不一致的部分；所述触发模块还用于控制该声纹模型中与该背景模型一致的部分对应的声音传输至对方。
一种通话噪音去除方法，应用于通话装置中，该通话装置包括语音识别系统和声纹识别系统，该方法包括以下步骤：（a）当通话装置接通电话时，触发语音识别系统和声纹识别系统开启；（b）当侦测到用户说出预先设置的开始指令时，触发声纹识别系统开始提取通话装置的话筒所采集声音的声纹特征；（c）当侦测到用户说出预先设置的结束指令时，触发声纹识别系统根据所提取的声纹特征建立一个背景模型；（d）触发声纹识别系统重新实时提取所述话筒所采集声音的声纹特征，并实时根据所提取的声纹特征建立声纹模型；（e）实时将该声纹模型与所述背景模型进行对比，得出该声纹模型中与背景模型一致和不一致的部分，并控制该声纹模型中与该背景模型一致的部分对应的声音传输至对方。
相较于现有技术，所述通话噪音去除系统及方法，可以去除通话过程中环境带来的噪音，使用户的声音清晰地传送至对方。
附图说明
图1是本发明通话噪音去除系统较佳实施例的运行环境图。
图2是本发明通话噪音去除系统较佳实施例的功能模块图。
图3是本发明通话噪音去除方法较佳实施例的流程图。
主要元件符号说明
通话装置 1
通话噪音去除系统 10
话筒 11
语音识别系统 12
声纹识别系统 13
存储器 14
设置模块 101
侦测模块 102
触发模块 103
获取模块 104
对比模块 105
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
参阅图1所示，是本发明通话噪音去除系统较佳实施例的运行环境图。在本实施例中，通话噪音去除系统10运行于通话装置1中。该通话装置1可以为手机、电话机等。
该通话装置1中还包括话筒11、语音识别系统12、声纹识别系统13和存储器14。其中，话筒11用于当通话装置1接通电话时，采集周围环境的声音，包括用户使用通话装置1通话时的说话声，以及环境的噪音。
语音识别系统12用于实时从话筒11所采集的声音中识别用户说话的内容。声纹识别系统13用于当用户说出所设置的开始指令，如“喂”时，实时提取话筒11所采集声音的声纹特征，以及当用户说出所设置的结束指令，如“你好”时，根据所提取的声纹特征建立背景模型。声纹识别系统13可以采用将所提取的声纹特征转换为N维特征矢量的方法建立背景模型。
声纹识别系统13还用于当用户说出所述结束指令后，重新实时提取话筒11所采集声音的声纹特征并实时根据该声纹特征建立声纹模型。
通话噪音去除系统10用于实时将该声纹模型与所述背景模型进行对比，控制该声纹模型中与该背景模型一致的部分对应的声音通过电磁感应和模/数转换器作用后传输至对方，从而将该声纹模型中与该背景模型不一致的部分对应的声音，即环境的噪音过滤。
参阅图2所示，是本发明通话噪音去除系统较佳实施例的功能模块图。该通话噪音去除系统10包括设置模块101、侦测模块102、触发模块103、获取模块104和对比模块105。
设置模块101用于设置开始指令和结束指令，并将该开始指令和结束指令存入存储器14中。该开始指令和结束指令可以为用户通话时常用的起始用语，如开始指令可以为“喂”，而结束指令可以为“你好”等词条。
侦测模块102用于侦测通话装置1是否接通电话，以及当通话装置1接通电话后是否挂断电话。
触发模块103用于当侦测模块102侦测到通话装置1接通电话时，触发语音识别系统12和声纹识别系统13开启。通话装置1接通电话后，话筒11将实时采集周围环境的声音。语音识别系统12开启后，将实时从话筒11所采集的声音中识别用户说话的内容。
侦测模块102还用于侦测语音识别系统12所识别的内容，从而侦测用户是否说出所述开始指令和结束指令。
用户在通话过程中，首先选择一个相对安静的环境说出开始指令和一些其它的话，直至说完结束指令。用户也可以在说完开始指令后直接说出结束指令。由于该开始指令、该其它的话和该结束指令都是在相对安静的环境中说出，则可以认为话筒11在这段时间里采集的声音基本上只有用户的说话声，而没有周围环境的噪音。
触发模块103还用于当侦测模块102侦测到用户说出开始指令时，触发声纹识别系统13开始提取话筒11所采集声音的声纹特征。
触发模块103还用于当侦测模块102侦测到用户说出结束指令时，触发声纹识别系统13根据所提取的声纹特征建立一个背景模型。
获取模块104用于获取该背景模型，并将该背景模型存入存储器14中。
触发模块103还用于当侦测模块102侦测到用户说出结束指令后，触发声纹识别系统13重新实时提取话筒11所采集声音的声纹特征，并实时根据所提取的声纹特征建立声纹模型。
获取模块104还用于实时获取该声纹模型。
对比模块105用于实时将该声纹模型与所述背景模型进行对比，得出该声纹模型中与背景模型一致和不一致的部分，从而区分话筒11所采集声音中用户的说话声和环境的噪音。该与背景模型一致的部分对应的声音即认为是用户的说话声，而该与背景模型不一致的部分对应的声音即认为是环境的噪音。
触发模块103还用于控制该声纹模型中与该背景模型一致的部分对应的声音通过电磁感应和模/数转换器作用后传输至对方，从而将该声纹模型中与该背景模型不一致的部分对应的声音，即环境的噪音过滤。
触发模块103还用于当侦测模块102侦测到通话装置1挂断电话时，触发语音识别系统12和声纹识别系统13关闭，并删除存储器14中的该背景模型。
参阅图3所示，是本发明通话噪音去除方法较佳实施例的流程图。在进入步骤S1之前，设置模块101先设置开始指令和结束指令，并将该开始指令和结束指令存入存储器14中。
步骤S1，当侦测模块102侦测到通话装置1接通电话时，触发模块103触发语音识别系统12和声纹识别系统13开启。通话装置1接通电话后，话筒11将实时采集周围环境的声音。语音识别系统12开启后，将实时从话筒11所采集的声音中识别用户说话的内容。
步骤S2，当侦测模块102侦测到用户说出开始指令时，触发模块103触发声纹识别系统13开始提取话筒11所采集声音的声纹特征。
步骤S3，当侦测模块102侦测到用户说出结束指令时，触发模块103触发声纹识别系统13根据所提取的声纹特征建立一个背景模型。
步骤S4，获取模块104获取该背景模型，将该背景模型存入存储器14中，触发模块103触发声纹识别系统13重新实时提取话筒11所采集声音的声纹特征，并实时根据所提取的声纹特征建立声纹模型。
步骤S5，获取模块104实时获取该声纹模型，对比模块105将该声纹模型与所述背景模型进行对比，得出该声纹模型中与背景模型一致和不一致的部分，该与背景模型一致的部分对应的声音即认为是用户的说话声，而该与背景模型不一致的部分对应的声音即认为是环境的噪音。
步骤S6，触发模块103控制该声纹模型中与该背景模型一致的部分对应的声音通过电磁感应和模/数转换器作用后传输至对方，从而将该声纹模型中与该背景模型不一致的部分对应的声音，即环境的噪音过滤。
步骤S7，当侦测模块102侦测到通话装置1挂断电话时，触发模块103触发语音识别系统12和声纹识别系统13关闭，并删除存储器14中的背景模型。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种通话噪音去除系统，运行于通话装置中，该通话装置还包括语音识别系统和声纹识别系统，其特征在于，该通话噪音去除系统包括：
触发模块，用于当通话装置接通电话时，触发语音识别系统和声纹识别系统开启；
所述触发模块还用于当侦测到用户说出预先设置的开始指令时，触发声纹识别系统开始提取通话装置的话筒所采集声音的声纹特征；
所述触发模块还用于当侦测到用户说出预先设置的结束指令时，触发声纹识别系统根据所提取的声纹特征建立一个背景模型，以及触发声纹识别系统重新实时提取所述话筒所采集声音的声纹特征，并实时根据所提取的声纹特征建立声纹模型；
对比模块，用于实时将该声纹模型与所述背景模型进行对比，得出该声纹模型中与背景模型一致和不一致的部分；
所述触发模块还用于控制该声纹模型中与该背景模型一致的部分对应的声音传输至对方。
2.如权利要求1所述的通话噪音去除系统，其特征在于，该系统还包括设置模块，用于设置开始指令和结束指令。
3.如权利要求1所述的通话噪音去除系统，其特征在于，该系统还包括侦测模块，用于侦测通话装置是否接通电话，以及当通话装置接通电话后是否挂断电话；
所述侦测模块还用于侦测语音识别系统识别的内容，从而侦测用户是否说出开始指令和结束指令。
4.如权利要求1所述的通话噪音去除系统，其特征在于，该系统还包括获取模块，用于获取所述背景模型，并将该背景模型存入通话装置的存储器中；
所述获取模块还用于实时获取声纹识别系统建立的该声纹模型。
5.如权利要求1所述的通话噪音去除系统，其特征在于，所述触发模块还用于当通话装置挂断电话时，触发语音识别系统和声纹识别系统关闭，并删除存储器中的背景模型。
6.一种通话噪音去除方法，应用于通话装置中，该通话装置包括语音识别系统和声纹识别系统，其特征在于，该方法包括以下步骤：
（a）当通话装置接通电话时，触发语音识别系统和声纹识别系统开启；
（b）当侦测到用户说出预先设置的开始指令时，触发声纹识别系统开始提取通话装置的话筒所采集声音的声纹特征；
（c）当侦测到用户说出预先设置的结束指令时，触发声纹识别系统根据所提取的声纹特征建立一个背景模型；
（d）触发声纹识别系统重新实时提取所述话筒所采集声音的声纹特征，并实时根据所提取的声纹特征建立声纹模型；
（e）实时将该声纹模型与所述背景模型进行对比，得出该声纹模型中与背景模型一致和不一致的部分，并控制该声纹模型中与该背景模型一致的部分对应的声音传输至对方。
7.如权利要求6所述的通话噪音去除方法，其特征在于，该方法还包括设置步骤：设置开始指令和结束指令。
8.如权利要求6所述的通话噪音去除方法，其特征在于，所述步骤（c）还包括：
获取所述背景模型，并将该背景模型存入通话装置的存储器中。
9.如权利要求6所述的通话噪音去除方法，其特征在于，该方法还包括步骤：
实时侦测语音识别系统识别的内容，从而侦测用户是否说出开始指令和结束指令。
10.如权利要求6所述的通话噪音去除方法，其特征在于，所述步骤（e）之后还包括关闭步骤：
当通话装置挂断电话时，触发语音识别系统和声纹识别系统关闭，并删除存储器中的背景模型。
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