CN104093091A - 电梯对讲系统的语音处理方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电梯对讲系统的语音处理方法和装置，首先对轿顶语音进行预处理得到语音PCM1，对轿厢语音进行预处理后输入轿顶得到语音PCM2，将远端语音输入轿顶得到语音PCM3；对语音PCM1、语音PCM2、语音PCM3中任意两个分别进行混音处理；将语音PCM1与语音PCM2的混音语音通过远端语音接口输出、语音PCM2与语音PCM3的混音语音通过轿顶喇叭输出、语音PCM1与语音PCM3的混音语音从轿顶输出到轿厢；将输入到轿厢的语音PCM1与语音PCM3的混音语音传输到轿厢喇叭输出。本发明将轿顶和轿厢整合为一个数据收发点，并进行数字混音处理，提高通话质量，降低系统成本、带宽要求和程序设计的复杂度。
Description
技术领域
本发明涉及语音信号处理技术领域，特别是涉及一种电梯对讲系统的语音处理方法和装置。
背景技术
目前市场上电梯对讲系统多采用如图1所示的方案：井道内的机房、底坑、轿顶和轿厢使用模拟叠加方式，然后对叠加后的模拟语音进行模数转换，再进行数字语音的传输。另外在可以实现多方对讲的对讲系统中，需要对每个通话点进行单独的数字语音处理。
以上电梯对讲系统中的模拟语音在电梯随缆传输，容易受到220V、380V电压及变频器、电机等设备的干扰；后者实现多方对讲的对讲系统等对每个通话点进行数字语音处理，成本很高，而且对于整个系统而言，如需实现同时通话，对系统带宽、程序设计的复杂度都要求很高。
综上所述，现有电梯对讲系统存在以下不足:(1)井道模拟对讲容易受到多种干扰，影响通话质量；(2)单点数字化处理，系统成本高，带宽和程序设计复杂度要求高。
发明内容
基于上述情况，本发明提出了一种电梯对讲系统的语音处理方法，提高通话质量，降低系统成本、带宽要求和程序设计的复杂度，具有很高的应用价值。
为了实现上述目的，本发明技术方案的实施例为：
一种电梯对讲系统的语音处理方法，包括以下步骤：
对轿顶语音进行预处理得到语音PCM1，对轿厢语音进行所述预处理后输入轿顶得到语音PCM2，将远端语音输入轿顶得到语音PCM3；
对所述语音PCM1与所述语音PCM2、所述语音PCM2与所述语音PCM3、所述语音PCM1与所述语音PCM3分别进行混音处理；
将所述语音PCM1与所述语音PCM2的混音语音通过远端语音接口输出、所述语音PCM2与所述语音PCM3的混音语音通过轿顶喇叭输出、所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音从轿顶输出到轿厢；
将输入到轿厢的所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音传输到轿厢喇叭输出。
针对现有技术问题，本发明还提出了一种电梯对讲系统的语音处理装置，有效解决现有电梯对讲系统容易受到干扰、系统成本高、设计复杂的问题，适合实际应用。
本发明技术方案的实施例为：
一种电梯对讲系统的语音处理装置，包括：
获取模块，用于对轿顶语音进行预处理得到语音PCM1，对轿厢语音进行所述预处理后输入轿顶得到语音PCM2，将远端语音输入轿顶得到语音PCM3；
混音模块，用于对所述语音PCM1与所述语音PCM2、所述语音PCM2与所述语音PCM3、所述语音PCM1与所述语音PCM3分别进行混音处理；
轿顶处理模块，用于将所述语音PCM1与所述语音PCM2的混音语音通过远端语音接口输出、所述语音PCM2与所述语音PCM3的混音语音通过轿顶喇叭输出、所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音从轿顶输出到轿厢；
轿厢处理模块，用于将输入到轿厢的所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音传输到轿厢喇叭输出。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明电梯对讲系统的语音处理方法和装置，将轿顶和轿厢整合为一个数据收发点，并进行数字混音处理，提高通话质量，降低系统成本；轿顶和轿厢两点距离很短，不会受到随缆干扰，采用简单的输入/输出，实现两点通话交互，减少传输带宽，降低程序设计的复杂度，具有很好的应用价值。
附图说明
图1为现有电梯对讲系统示意图；
图2为一个实施例中电梯对讲系统的语音处理方法流程图；
图3为基于图2所示方法一个具体示例中电梯对讲系统的语音处理方法流程图；
图4为一个实施例中电梯对讲系统的语音处理装置结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。
一个实施例中电梯对讲系统的语音处理方法，如图2所示，包括以下步骤：
步骤S201：对轿顶语音进行预处理得到语音PCM1(Pulse Code Modulation,脉冲编码调制)，对轿厢语音进行所述预处理后输入轿顶得到语音PCM2，将远端语音输入轿顶得到语音PCM3；
步骤S202：对所述语音PCM1与所述语音PCM2、所述语音PCM2与所述语音PCM3、所述语音PCM1与所述语音PCM3分别进行混音处理；
步骤S203：将所述语音PCM1与所述语音PCM2的混音语音通过远端语音接口输出、所述语音PCM2与所述语音PCM3的混音语音通过轿顶喇叭输出、所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音从轿顶输出到轿厢；
步骤S204：将输入到轿厢的所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音传输到轿厢喇叭输出。
从以上描述可知，本发明电梯对讲系统的语音处理方法，提高通话质量，降低系统成本、带宽要求和程序设计的复杂度，适合实际应用。
作为一个实施例，在对所述语音PCM1与所述语音PCM2、所述语音PCM2与所述语音PCM3、所述语音PCM1与所述语音PCM3分别进行混音处理之后，将所述语音PCM1与所述语音PCM2的混音语音通过远端语音接口输出之前，还包括步骤：
对所述语音PCM1与所述语音PCM2的混音语音、所述语音PCM2与所述语音PCM3的混音语音、所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音分别进行均衡处理，保证后续处理正常进行，提高通话质量，具有很高的应用价值。
作为一个实施例，在将所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音从轿顶输出到轿厢之后，所述将输入到轿厢的所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音传输到轿厢喇叭输出之前，还包括步骤：
将所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音减去轿厢输入到轿顶的语音；由于轿顶喇叭输出的是语音PCM2和语音PCM3的混音语音，通过轿顶的空间回路，轿厢的声音会从轿顶又传到轿厢，因此要将语音PCM1和语音PCM3的混音语音减去轿厢输入到轿顶的语音，去除轿厢的回音，保证通话质量。
作为一个实施例，所述将输入到轿厢的所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音传输到轿厢喇叭输出的步骤包括：
对输入到轿厢的所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音进行线路回音消除处理；
对线路回音消除处理后的混音语音进行CLASSD(放大)功放驱动；
将CLASSD功放驱动后的混音语音传输到轿厢喇叭输出；通过线路回音消除处理、CLASSD功放驱动，将数字混音输出，保证通话质量，减少传输带宽，应用价值高。
作为一个实施例，所述预处理包括采样量化和声音回音消除，通过预处理减少干扰，提高通话质量，适合实际应用。
不排除还有其它方法可以进行预处理。
为了更好地理解本方法，以下详细阐述一个本发明电梯对讲系统的语音处理方法的应用实例。
如图3所示，该应用实例可以包括以下步骤：
步骤S301：对从轿顶mic(microphone，麦克风)获取的轿顶语音进行采样量化、声音回音消除处理得到语音PCM1，对从轿厢mic获取的轿顶语音进行采样量化、声音回音消除处理，将处理后的语音line_in(线路输入)轿顶得到语音PCM2，将远端语音通过远端语音接口输入轿顶得到语音PCM3；
步骤S302：对语音PCM1与语音PCM2、语音PCM2与语音PCM3、语音PCM1与语音PCM3分别进行混音处理；
步骤S303：为了保证后续处理正常进行，对语音PCM1与语音PCM2的混音语音、语音PCM2与语音PCM3的混音语音、语音PCM1与语音PCM3的混音语音分别进行均衡处理，解决混音语音忽大忽小变化等问题，有利于提高通话质量，适合实际应用；
步骤S304：将均衡处理后的语音PCM1与语音PCM2的混音语音通过远端语音接口输出、语音PCM2与语音PCM3的混音语音通过轿顶spk(Speaker，喇叭)输出、语音PCM1与语音PCM3的混音语音从轿顶line_out(线路输出)到轿厢；
步骤S305：由于轿顶spk输出的是语音PCM2和语音PCM3的混音语音，通过轿顶的空间回路，轿厢的声音会从轿顶又传到轿厢，因此要将从轿顶输出的语音PCM1与语音PCM3的混音语音减去轿厢输入到轿顶的语音，去除轿厢的回音，将减法处理后的混音语音输入到轿厢；
步骤S306：对输入到轿厢的语音PCM1与语音PCM3的混音语音进行线路回音消除处理、CLASSD功放驱动处理，将处理后的混音语音传输到轿厢spk输出。
上述处理过程中轿顶和轿厢两点距离很短，不会受到随缆干扰，采用简单的line_in/line_out实现两点通话交互，减少传输带宽；轿顶和轿厢的声音通过回音消除处理，再进行数字混音合成一点输出到远端；轿顶和远端数据，进行混音后输出到轿厢喇叭，同时轿厢喇叭不会听到自身的回音；轿厢和远端数据，进行混音后输出到轿顶喇叭，同时轿顶喇叭不会听到自身的回音；提高通话质量，降低系统成本、带宽要求和程序设计的复杂度，实用价值高。
一个实施例中电梯对讲系统的语音处理装置，如图4所示，包括：
获取模块，用于对轿顶语音进行预处理得到语音PCM1，对轿厢语音进行所述预处理后输入轿顶得到语音PCM2，将远端语音输入轿顶得到语音PCM3；
混音模块，用于对所述语音PCM1与所述语音PCM2、所述语音PCM2与所述语音PCM3、所述语音PCM1与所述语音PCM3分别进行混音处理；
轿顶处理模块，用于将所述语音PCM1与所述语音PCM2的混音语音通过远端语音接口输出、所述语音PCM2与所述语音PCM3的混音语音通过轿顶喇叭输出、所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音从轿顶输出到轿厢；
轿厢处理模块，用于将输入到轿厢的所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音传输到轿厢喇叭输出。
如图4所示，本装置各模块连接关系的一个优选的实施例为：获取模块、混音模块、轿顶处理模块和轿厢处理模块依次顺序连接。
首先获取模块对轿顶语音进行预处理得到语音PCM1，对轿厢语音进行上述预处理后输入轿顶得到语音PCM2，将远端语音输入轿顶得到语音PCM3；然后混音模块对语音PCM1与语音PCM2、语音PCM2与语音PCM3、语音PCM1与语音PCM3分别进行混音处理；轿顶处理模块将语音PCM1与语音PCM2的混音语音通过远端语音接口输出、语音PCM2与语音PCM3的混音语音通过轿顶喇叭输出、语音PCM1与语音PCM3的混音语音从轿顶输出到轿厢；最后轿厢处理模块将输入到轿厢的语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音传输到轿厢喇叭输出。
从以上描述可知，本发明电梯对讲系统的语音处理装置，有效解决现有电梯对讲系统容易受到干扰、系统成本高、设计复杂的问题，适合应用。
作为一个实施例，还包括均衡处理模块，用于对所述混音模块输出的所述语音PCM1与所述语音PCM2的混音语音、所述语音PCM2与所述语音PCM3的混音语音、所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音分别进行均衡处理；
所述轿顶处理模块将均衡处理后的所述语音PCM1与所述语音PCM2的混音语音通过远端语音接口输出、所述语音PCM2与所述语音PCM3的混音语音通过轿顶喇叭输出、所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音从轿顶输出到轿厢。对得到的混合语音进行均衡处理，保证后续处理正常进行，提高通话质量，具有很高的应用价值。
作为一个实施例，还包括减法模块，用于将所述轿顶处理模块输出的所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音减去轿厢输入到轿顶的语音；
所述轿厢处理模块将处理后的所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音传输到轿厢喇叭输出；由于轿顶喇叭输出的是语音PCM2和语音PCM3的混音语音，通过轿顶的空间回路，轿厢的声音会从轿顶又传到轿厢，因此要将语音PCM1和语音PCM3减去轿厢输入到轿顶的语音，去除轿厢的回音，保证通话质量。
作为一个实施例，所述轿厢处理模块包括：
回音消除单元，用于对输入到轿厢的所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音进行线路回音消除处理；
功放驱动单元，用于对线路回音消除处理后的混音语音进行CLASSD功放驱动；
传输单元，用于将CLASSD功放驱动后的混音语音传输到轿厢喇叭输出。；通过线路回音消除处理、CLASSD功放驱动，将数字混音输出，保证通话质量，减少传输带宽，应用价值高。
作为一个实施例，所述预处理包括采样量化和声音回音消除，通过预处理可以提高通话质量，适合实际应用。
不排除还有其它方法可以进行预处理。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种电梯对讲系统的语音处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
对轿顶语音进行预处理得到语音PCM1，对轿厢语音进行所述预处理后输入轿顶得到语音PCM2，将远端语音输入轿顶得到语音PCM3；
对所述语音PCM1与所述语音PCM2、所述语音PCM2与所述语音PCM3、所述语音PCM1与所述语音PCM3分别进行混音处理；
将所述语音PCM1与所述语音PCM2的混音语音通过远端语音接口输出、所述语音PCM2与所述语音PCM3的混音语音通过轿顶喇叭输出、所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音从轿顶输出到轿厢；
将输入到轿厢的所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音传输到轿厢喇叭输出。
2.根据权利要求1所述的电梯对讲系统的语音处理方法，其特征在于，在对所述语音PCM1与所述语音PCM2、所述语音PCM2与所述语音PCM3、所述语音PCM1与所述语音PCM3分别进行混音处理之后，将所述语音PCM1与所述语音PCM2的混音语音通过远端语音接口输出之前，还包括步骤：
对所述语音PCM1与所述语音PCM2的混音语音、所述语音PCM2与所述语音PCM3的混音语音、所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音分别进行均衡处理。
3.根据权利要求1或2所述的电梯对讲系统的语音处理方法，其特征在于，在将所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音从轿顶输出到轿厢之后，所述将输入到轿厢的所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音传输到轿厢喇叭输出之前，还包括步骤：
将所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音减去轿厢输入到轿顶的语音。
4.根据权利要求1所述的电梯对讲系统的语音处理方法，其特征在于，所述将输入到轿厢的所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音传输到轿厢喇叭输出的步骤包括：
对输入到轿厢的所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音进行线路回音消除处理；
对线路回音消除处理后的混音语音进行CLASSD功放驱动；
将CLASSD功放驱动后的混音语音传输到轿厢喇叭输出。
5.根据权利要求1所述的电梯对讲系统的语音处理方法，其特征在于，所述预处理包括采样量化和声音回音消除。
6.一种电梯对讲系统的语音处理装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于对轿顶语音进行预处理得到语音PCM1，对轿厢语音进行所述预处理后输入轿顶得到语音PCM2，将远端语音输入轿顶得到语音PCM3；
混音模块，用于对所述语音PCM1与所述语音PCM2、所述语音PCM2与所述语音PCM3、所述语音PCM1与所述语音PCM3分别进行混音处理；
轿顶处理模块，用于将所述语音PCM1与所述语音PCM2的混音语音通过远端语音接口输出、所述语音PCM2与所述语音PCM3的混音语音通过轿顶喇叭输出、所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音从轿顶输出到轿厢；
轿厢处理模块，用于将输入到轿厢的所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音传输到轿厢喇叭输出。
7.根据权利要求6所述的电梯对讲系统的语音处理装置，其特征在于，还包括均衡处理模块，用于对所述混音模块输出的所述语音PCM1与所述语音PCM2的混音语音、所述语音PCM2与所述语音PCM3的混音语音、所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音分别进行均衡处理；
所述轿顶处理模块将均衡处理后的所述语音PCM1与所述语音PCM2的混音语音通过远端语音接口输出、所述语音PCM2与所述语音PCM3的混音语音通过轿顶喇叭输出、所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音从轿顶输出到轿厢。
8.根据权利要求6或7所述的电梯对讲系统的语音处理装置，其特征在于，还包括减法模块，用于将所述轿顶处理模块输出的所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音减去轿厢输入到轿顶的语音；
所述轿厢处理模块将处理后的所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音传输到轿厢喇叭输出。
9.根据权利要求6所述的电梯对讲系统的语音处理装置，其特征在于，所述轿厢处理模块包括：
回音消除单元，用于对输入到轿厢的所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音进行线路回音消除处理；
功放驱动单元，用于对线路回音消除处理后的混音语音进行CLASSD功放驱动；
传输单元，用于将CLASSD功放驱动后的混音语音传输到轿厢喇叭输出。
10.根据权利要求6所述的电梯对讲系统的语音处理装置，其特征在于，所述预处理包括采样量化和声音回音消除。
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