CN104902402A - 语音识别装置、语音声控系统和语音通讯系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种语音识别装置、语音声控系统和语音通讯系统。其中，该语音识别装置包括：扬声器，扬声器包括：振动单元，用于接收声音信号；转化单元，用于将声音信号转化为电信号；以及处理器，与转化单元相连接，用于接收电信号，并对电信号进行识别。本发明解决了语音声控产品所包含的器件较多，结构复杂的技术问题。

Description

语音识别装置、语音声控系统和语音通讯系统
技术领域
本发明涉及语音识别领域，具体而言，涉及一种语音识别装置、语音声控系统和语音通讯系统。
背景技术
目前，语音声控产品的主要部件有扬声器(即放音装置)、麦克风(即收音装置)、声控感应控制等。其中，麦克风等收音装置的作用是作为声音传感器来接收声波；扬声器作为放音装置，用于进行声音放大和播放处理。声控产品主要根据声音命令来对被控器件进行控制，控制其电路的连通或者断开。
现有的语音声控产品中，既要收音装置来接收声音信号，也需要放音装置来播放声音，导致语音声控产品所包含的器件较多，结构复杂。
针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明实施例提供了一种语音识别装置、语音声控系统和语音通讯系统，以至少解决语音声控产品所包含的器件较多，结构复杂的技术问题。
根据本发明实施例的一个方面，提供了一种语音识别装置，包括：扬声器，所述扬声器包括：振动单元，用于接收声音信号；转化单元，用于将所述声音信号转化为电信号；以及处理器，与所述转化单元相连接，用于接收所述电信号，并对所述电信号进行识别。
进一步地，所述振动单元包括：振膜，用于接收所述声音信号并产生振动。
进一步地，所述振膜为以下至少之一：纸盆、纸基振膜、金属振膜、高分子材料振膜、复合振膜。
进一步地，所述转化单元包括：音圈，与所述振膜固定设置，所述音圈随着所述振膜振动而振动，其中，所述音圈在随着所述振膜振动时产生所述电信号。
进一步地，所述语音识别装置还包括：感应模块，连接在所述处理器和所述转化单元之间，用于将所述电信号转化为脉冲序列，并输出至所述处理器。
进一步地，所述感应模块包括：放大电路，用于对所述电信号进行放大处理。
进一步地，所述处理器还用于识别出所述电信号后控制所述扬声器播放所述声音信号。
根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种语音声控系统，包括：被控器件；所述语音识别装置，与所述被控器件连接，用于接收声音信号并根据所述声音信号控制所述被控器件。
根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种语音通讯系统，包括：第一语音识别装置，所述第一语音识别装置为上述的语音识别装置，用于输出声音信号；以及第二语音识别装置，所述第二语音识别装置为上述的语音识别装置，用于接收所述声音信号，对所述声音信号进行识别，并向所述第一语音识别装置输出应答声音信号。
进一步地，第一语音识别装置包括第一扬声器和第一处理器，所述第一处理器用于控制所述第一扬声器播放所述声音信号；第二语音识别装置包括第二扬声器和第二处理器，其中，所述第二扬声器用于接收所述声音信号，并将所述声音信号转化为电信号，所述第二处理器用于对所述电信号进行识别，并控制所述第二扬声器向所述第一扬声器播放所述应答声音信号。
在本发明实施例中，将扬声器作为收音装置，接收声音信号，使得扬声器既可以作为放音装置进行放音，也可以作为声音传感器接收声音信号，从而无需收音装置即可实现语音识别，将本发明实施例的语音识别装置应用到语音声控产品中，减少产品的元器件，进而解决了语音声控产品所包含的器件较多，结构复杂的技术问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明实施例的语音识别装置的结构示意图；
图2是根据本发明实施例的语音声控系统的示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
根据本发明实施例，提供了一种语音识别装置的实施例。
图1是根据本发明实施例的语音识别装置的结构示意图，如图1所示，该语音识别装置包括：扬声器10和处理器20。
扬声器10包括：振动单元102用于接收声音信号；转化单元104用于将声音信号转化为电信号。处理器20与转化单元104相连接，用于接收电信号，并对电信号进行识别。
本发明实施例中，振动单元102可以用于振动产生声音，还可以在接收声音信号时产生振动。具体地，扬声器10在进行声音播放时，控制振动单元102产生振动，使其周边的空气产生共振，从而发出声音；在扬声器10接收声音信号时，声音信号传输到振动单元102时，使得振动单元102产生振动，再通过转化单元104将振动单元102所产生的振动转化为电信号，从而实现将声音信号转化为电信号。转化单元104将产生的电信号传输给处理器20，处理器20基于该电信号来识别扬声器接收到的声音信号的内容。
根据本发明实施例，将扬声器作为收音装置，接收声音信号，使得扬声器既可以作为放音装置进行放音，也可以作为声音传感器接收声音信号，从而无需收音装置(麦克风)即可实现语音识别，将本发明实施例的语音识别装置应用到语音声控产品中，可以解决语音声控产品所包含的器件较多，结构复杂的技术问题，减少产品的元器件。
需要说明的是，本发明实施例的语音识别装置更适用于小体积语音声控产品，减少元件的采用，同时降低成本。其中，扬声器是指可以将电信号转化为声信号的器件，包括喇叭、耳机等等，本发明并没有不当限定。
优选地，处理器还用于识别出电信号后控制扬声器播放声音信号，以便于用户确定是否是所需要的控制信号。其中，扬声器播放的声音信号可以是对识别出的声音信号，也可以是自定义的声音信号，该自定义的声音信号可以作为对接收到的声音信号的应答。
振动单元102既可以是在扬声器中新增的元件，也可以是扬声器原有的部件。优选地，振动单元102包括：振膜，用于接收声音信号并产生振动。振动单元102可以是扬声器的振膜，通过该振膜来感应声音信号。进一步地，振膜为以下至少之一：纸盆、纸基振膜、金属振膜、高分子材料振膜、复合振膜等。
优选地，转化单元104包括：音圈，与振膜固定设置，音圈随着振膜振动而振动，其中，音圈在随着振膜振动时产生电信号。
音圈也可以称为线圈，该音圈可以放置于导磁芯柱与导磁板构成的磁隙中，与振膜固定在一起，其中，当振膜感应到声音信号并产生振动时，带动音圈一起振动，使得音圈在磁隙中运动，从而产生电流也即是电信号。处理器20可以直接接收该电信号，或者接收经过放大等处理后的电信号，再对其进行识别。
本发明实施例中，以振膜为纸盆为例进行说明，扬声器在收到声音时,纸盆会发生震动,引起磁场变化,扬声器的音圈就会产生微弱的电信号,通过接收处理这种微弱的电信号,可以达到识别声音信号的目的。
优选地，语音识别装置还包括：感应模块，连接在处理器和转化单元之间，用于将电信号转化为脉冲序列，并输出至处理器。
感应模块用于接收扬声器转化后的电信号，将该信号转化为脉冲序列，然后输出该脉冲序列。该输出的脉冲序列可以唤醒处理器，处理器基于软件程序可以识别该脉冲序列，并根据需要确定是否进行放音。
进一步地，感应模块包括：放大电路，用于对电信号进行放大处理。在接收到电信号之后，对电信号进行放大处理，从而得到上述脉冲序列。可选地，感应模块还可以包括对比电路，用于对电信号进行相应地处理。
本发明实施例还提供了一种语音声控系统。
如图2所示，该语音声控系统，包括：被控器件100和语音识别装置200。
语音识别装置200与被控器件100连接，用于接收声音信号并根据声音信号控制被控器件100。
语音识别装置200可以是本发明上述实施例中所提供的语音识别装置，该语音识别装置200通过接收声音信号，并对声音信号进行识别，输出控制信号以控制被控器件100。该被控部件100可以是小型元件，也可以是一个设备，本发明实施例不作限定。
本发明实施例还提供了一种语音通讯系统。该语音通讯系统包括：第一语音识别装置和第二语音识别装置。
第一语音识别装置用于输出声音信号。第二语音识别装置用于接收声音信号，对声音信号进行识别，并向第一语音识别装置输出应答声音信号。
第一语音识别装置和第二语音识别装置可以是本发明实施例所提供的语音识别装置，两个及以上的语音识别装置之间可以通过声音进行通信。
进一步地，第一语音识别装置包括第一扬声器和第一处理器，第一处理器用于控制第一扬声器播放声音信号；第二语音识别装置包括第二扬声器和第二处理器，其中，第二扬声器用于接收声音信号，并将声音信号转化为电信号，第二处理器用于对电信号进行识别，并控制第二扬声器向第一扬声器播放应答声音信号。
本发明实施例中，扬声器作为收收音装置时，既可以接收声波，也可以感应到设备周围的磁场变化(如靠近设备磁场将会变化)，从而可以进行通讯。
具体地，当环境电磁场变化时，扬声器的线圈也会产生微弱的电信号,通过接收处理这种微弱的电信号,可以实现通信，例如给一个扬声器提供一个频率的电信号，通过扬声器的线圈,能产生变化的电磁场,另一个扬声器的线圈接收到这种磁场变化，形成微弱电信号，进而形成相互通讯。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种语音识别装置，其特征在于，包括：
扬声器，所述扬声器包括：振动单元，用于接收声音信号；转化单元，用于将所述声音信号转化为电信号；以及
处理器，与所述转化单元相连接，用于接收所述电信号，并对所述电信号进行识别。
2.根据权利要求1所述的语音识别装置，其特征在于，所述振动单元包括：
振膜，用于接收所述声音信号并产生振动。
3.根据权利要求2所述的语音识别装置，其特征在于，所述振膜为以下至少之一：纸盆、纸基振膜、金属振膜、高分子材料振膜、复合振膜。
4.根据权利要求2或3所述的语音识别装置，其特征在于，所述转化单元包括：
音圈，与所述振膜固定设置，所述音圈随着所述振膜振动而振动，
其中，所述音圈在随着所述振膜振动时产生所述电信号。
5.根据权利要求1所述的语音识别装置，其特征在于，所述语音识别装置还包括：
感应模块，连接在所述处理器和所述转化单元之间，用于将所述电信号转化为脉冲序列，并输出至所述处理器。
6.根据权利要求5所述的语音识别装置，其特征在于，所述感应模块包括：
放大电路，用于对所述电信号进行放大处理。
7.根据权利要求1所述的语音识别装置，其特征在于，
所述处理器还用于识别出所述电信号后控制所述扬声器播放所述声音信号。
8.一种语音声控系统，其特征在于，包括：
被控器件；
权利要求1至7中任一项所述的语音识别装置，与所述被控器件连接，用于接收声音信号并根据所述声音信号控制所述被控器件。
9.一种语音通讯系统，其特征在于，包括：
第一语音识别装置，所述第一语音识别装置为权利要求1至7中任一项所述的语音识别装置，用于输出声音信号；以及
第二语音识别装置，所述第二语音识别装置为权利要求1至7中任一项所述的语音识别装置，用于接收所述声音信号，对所述声音信号进行识别，并向所述第一语音识别装置输出应答声音信号。
10.根据权利要求9所述的语音通讯系统，其特征在于，
第一语音识别装置包括第一扬声器和第一处理器，所述第一处理器用于控制所述第一扬声器播放所述声音信号；
第二语音识别装置包括第二扬声器和第二处理器，其中，所述第二扬声器用于接收所述声音信号，并将所述声音信号转化为电信号，所述第二处理器用于对所述电信号进行识别，并控制所述第二扬声器向所述第一扬声器播放所述应答声音信号。
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