CN209183264U - 语音处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种语音处理系统，其应用于汽车，具体地，该语音处理系统包括：麦克风模组，其包括至少两个麦克风；音区确认模块，其用于进入语音识别模式时，控制至少两个麦克风分别采集语音信号，根据语音信号确定目标语音源的位置，并根据目标语音源的位置，确认目标音区范围；音频处理模块，其用于采集目标音区范围的所需语音信号，并对所需语音信号进行处理得到播放用音频信号；至少两个扬声器组，其与音频处理模块连接，与目标音区范围对应的扬声器组用于输出播放用音频信号。本实用新型仅仅获取目标音区范围内的所需语音信号，从而有效避免了其他音区的语音信号和/或环境噪音的影响，从而提升了语音命令的识别效果。

Description

语音处理系统

技术领域

本实用新型涉及语音处理技术领域，尤其涉及一种语音处理系统。

背景技术

随着技术的发展与社会的进步，汽车已经进入千家万户，因此，汽车的数量已经处于一个激增的状态，从而，用户对汽车的安全驾驶以及驾驶的智能性提出了更加的需求。

现有的汽车行车过程中，驾驶者需要临时查询行车过程中的目的地(譬如：餐馆、住宿、商场等)，则需要手动输入目的地名称等信息，既会影响驾驶进度，也可能降低驾驶安全。为了解决该技术问题，出现了语音识别技术。但是，车内可能存在多人，可能发出不同的语音命令，则存在语音识别效果差的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种语音处理系统，以解决语音识别效果差的技术问题。

为了解决上述问题，本发明提供了一种语音处理系统，其应用于汽车，语音处理系统包括：

麦克风模组，其包括至少两个麦克风；

音区确认模块，其与麦克风模组连接，音区确认模块用于进入语音识别模式时，控制至少两个麦克风分别采集语音信号，根据语音信号确定目标语音源的位置，并根据目标语音源的位置，确认目标音区范围；

音频处理模块，其与音区确认模块连接，音频处理模块用于采集目标音区范围的所需语音信号，并对所需语音信号进行处理得到播放用音频信号；以及，

至少两个扬声器组，其与音频处理模块连接，与目标音区范围对应的扬声器组用于输出播放用音频信号。

作为本实用新型的进一步改进，麦克风模组设置于汽车驾驶舱车顶内侧，麦克风模组邻近室内灯。

作为本实用新型的进一步改进，音区确认模块包括：

距离计算模块，用于记录每一个语音源的语音信号达到至少两个麦克风的时间，并根据时间计算每一个语音源与麦克风模组的距离；

确认模块，用于确认距离麦克风模组最近的语音源为目标语音源。

作为本实用新型的进一步改进，音区确认模块包括：

音频强度获取模块，用于获取每一个语音源的语音信号达到至少两个麦克风的音频强度；

确认模块，用于确认音频强度最高的语音源为目标语音源。

作为本实用新型的进一步改进，音频处理模块包括：

麦克风处理模块，其与至少两个麦克风连接，麦克风处理模块用于对所需语音信号进行降噪消回处理，并将降噪消回处理后的音频信号转换为数字信号；

车载主机处理模块，其一端与麦克风处理模块连接，另一端与至少两个扬声器组连接，车载主机处理模块用于分析处理数字信号得到播放用音频信号，对播放用音频信号进行音效处理，并对音效处理后的音频信号进行放大处理。

作为本实用新型的进一步改进，麦克风处理模块包括：

降噪消回处理模块，其与至少两个麦克风连接，降噪消回处理模块用于对所需语音信号进行降噪消回处理；

模数转换器，其与降噪消回处理模块连接，模数转换器用于将降噪消回处理后的音频信号转换为数字信号。

作为本实用新型的进一步改进，车载主机处理模块包括：

音频处理器，其与模数转换器连接，音频处理器用于分析处理数字信号得到播放用音频信号；

音效处理器，其与音频处理器连接，音效处理器用于对播放用音频信号进行音效处理；

放大器，其与音效处理器连接，放大器用于对音效处理后的音频信号进行放大处理。

作为本实用新型的进一步改进，汽车内设有多个音区范围，每一个音区范围对应一个扬声器组，每一个扬声器组包括至少两个扬声器。

与现有技术相比，本实用新型通过麦克风模组对目标语音源进行定位，确定目标音区范围后，仅仅获取目标音区范围内的所需语音信号，从而有效避免了其他音区的语音信号和/或环境噪音的影响，从而提升了语音命令的识别效果。

附图说明

图1为本实用新型语音处理系统一个实施例的框架结构示意图；

图2为本实用新型语音处理系统中音区确认模块一个实施例的功能模块示意图；

图3为本实用新型语音处理系统中音区确认模块另一个实施例的功能模块示意图；

图4为本实用新型语音处理系统中麦克风处理模块一个实施例的功能模块示意图；

图5为本实用新型语音处理系统中车载主机处理模块一个实施例的功能模块示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，附图中类似的组件标号代表类似的组件。显然，以下将描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1-图5展示了本实用新型语音处理系统的一个实施例。在本实施例中，参见图1，该语音处理系统应用于汽车。具体地，该语音处理系统包括麦克风模组1、音区确认模块2、音频处理模块3和至少两个扬声器组4，其中，该音区确认模块2与麦克风模组1连接，音频处理模块3分别与该音区确认模块2、至少两个扬声器组4连接。

其中，该麦克风模组1包括至少两个麦克风。优选地，该麦克风模组1设置于汽车驾驶舱车顶内侧，麦克风模组1邻近室内灯。

本实施例通过邻近室内灯设置该麦克风模组1，致使麦克风可以快速且清楚采集到车内任何一个位置的语音信息，从而进一步提升了语音识别效果。

进一步地，音区确认模块2用于进入语音识别模式时，控制至少两个麦克风分别采集语音信号，根据语音信号确定目标语音源的位置，并根据目标语音源的位置，确认目标音区范围。音频处理模块3用于采集目标音区范围的所需语音信号，并对所需语音信号进行处理得到播放用音频信号。目标音区范围对应的扬声器组4用于输出播放用音频信号。

在本实施例中，该汽车内设有多个音区范围，每一个音区范围对应一个扬声器组4，每一个扬声器组4包括至少两个扬声器。

为了更加详细说明本实用新型的技术方案，以两个音区范围为例，对本案进行详细说明。

具体地，汽车内设有驾驶音区范围和副驾驶音区范围，在驾驶舱靠门一侧设有一个扬声器组A，该扬声器组A与该驾驶音区范围对应。在副驾驶舱靠门一侧设有一个扬声器组B，该扬声器组B与该副驾驶音区范围对应，当驾驶舱内的司机发送语音命令时，则只采集驾驶音区范围内的语音信号，不采集副驾驶音区范围内的语音信号，与此同时，分析处理采集到的语音信号后得到的播放用语音信号，通过扬声器组A进行播放，从而司机能更清楚获知播放的音频信息，从而既提升了语音播放效果，也提升了用户使用体验度。

需要说明的是，副驾驶舱的语音采集和语音播放，与驾驶舱内的语音采集和语音播放类似，在此不再赘述。

本实施例通过麦克风模组对目标语音源进行定位，确定目标音区范围后，仅仅获取目标音区范围内的所需语音信号，从而有效避免了其他音区的语音信号和/或环境噪音的影响，从而提升了语音命令的识别效果。

在上述实施例的基础上，其他实施例中，确认目标语音源的方式有多种，为了更加详细说明本实用新型的技术方案，以时间和/或音频强度为例进行详细说明。

以时间为例，参见图2，音区确认模块2包括距离计算模块200和确认模块201。其中，距离计算模块200，用于记录每一个语音源的语音信号达到至少两个麦克风的时间，并根据时间计算每一个语音源与麦克风模组1的距离；确认模块201，用于确认距离麦克风模组1最近的语音源为目标语音源。

需要说明的是，在本实施例中，也可以不用计算距离，直接确认时间最早的语音源为目标语音源也在本实用新型的保护范围以内。

本实施例通过记录每一个语音源的语音信号达到麦克风模组的时间点，从而根据该时间点确认目标语音源，该设计方案易于实现，从而降低了设计难度，进而降低了设计成本。

以音频强度为例，参见图3，音区确认模块2包括音频强度获取模块210和确认模块211。其中，音频强度获取模块210，用于获取每一个语音源的语音信号达到至少两个麦克风的音频强度；确认模块211，用于确认音频强度最高的语音源为目标语音源。

本实施例通过获取每一个语音源的语音信号达到至少两个麦克风的音频强度，从而根据音频强度确认目标语音源，致使目标语音源的确认更加准确化，进而提升了目标语音源的确认准确率。

需要说明的是，在本实施例中，为了进一步提升目标语音源的确认准确率，时间和音频强度的两者结合确认目标语音源的技术方案，也在本实用新型的保护范围以内。

在上述实施例的基础上，其他实施例中，参见图1，该音频处理模块3包括麦克风处理模块30和车载主机处理模块31，其中，麦克风处理模块30与至少两个麦克风连接，车载主机处理模块31一端与麦克风处理模块30连接，车载主机处理模块31另一端与至少两个扬声器组4连接。

具体地，麦克风处理模块30用于对所需语音信号进行降噪消回处理，并将降噪消回处理后的音频信号转换为数字信号；车载主机处理模块31用于分析处理数字信号得到播放用音频信号，对播放用音频信号进行音效处理，并对音效处理后的音频信号进行放大处理。

本实施例的麦克风处理模块对采集到的所需语音信号进行降噪消回处理后，将降噪消回处理后的音频信号转换为数字信号，既保证了音频信号的高保真度，也降低了车载布线复杂度。

在上述实施例的基础上，其他实施例中，参见图4，该麦克风处理模块30包括降噪消回处理模块300和模数转换器301，其中，降噪消回处理模块300与至少两个麦克风连接，模数转换器301与降噪消回处理模块300连接。

其中，降噪消回处理模块300用于对所需语音信号进行降噪消回处理；模数转换器301用于将降噪消回处理后的音频信号转换为数字信号。

本实施例通过降噪消回处理模块对所需语音信号进行降噪消回处理，保证了音频信号的高保真度，此外，通过模数转换器将降噪消回处理后的音频信号转换为数字信号，以便将数字信号转换为汽车音频总线信号，降低车载布线复杂度提供了基础。

在上述实施例的基础上，其他实施例中，参见图5，车载主机处理模块31包括音频处理器311、音效处理器312和放大器313，其中，音频处理器311与模数转换器301连接，音效处理器312与音频处理器311连接，放大器313与音效处理器312连接。

其中，音频处理器311用于分析处理数字信号得到播放用音频信号；音效处理器312用于对播放用音频信号进行音效处理；放大器313用于对音效处理后的音频信号进行放大处理。

需要说明的是，本实施例可以根据用户的需求设置不同的音效(譬如：甜美的语音、特定的地方口音等等)。

本实施例通过音频处理器对数字信号的音频信号进行分析处理，以便得到用户所需的音频信息(譬如：附近最佳的餐馆等)，从而进一步提升了用户使用体验度，此外，通过放大器对音效处理后的音频信号进行放大处理，便于用户获知，从而提升了音频播放效果。

以上对实用新型的具体实施方式进行了详细说明，但其只作为范例，本实用新型并不限制与以上描述的具体实施方式。对于本领域的技术人员而言，任何对该实用新型进行的等同修改或替代也都在本实用新型的范畴之中，因此，在不脱离本实用新型的精神和原则范围下所作的均等变换和修改、改进等，都应涵盖在本实用新型的范围内。

Claims (8)

1.一种语音处理系统，其特征在于，其应用于汽车，所述语音处理系统包括：

麦克风模组，其包括至少两个麦克风；

音区确认模块，其与所述麦克风模组连接，所述音区确认模块用于进入语音识别模式时，控制所述至少两个麦克风分别采集语音信号，根据所述语音信号确定目标语音源的位置，并根据所述目标语音源的位置，确认目标音区范围；

音频处理模块，其与所述音区确认模块连接，所述音频处理模块用于采集所述目标音区范围的所需语音信号，并对所述所需语音信号进行处理得到播放用音频信号；以及，

至少两个扬声器组，其与所述音频处理模块连接，与所述目标音区范围对应的扬声器组用于输出所述播放用音频信号。

2.根据权利要求1所述的语音处理系统，其特征在于，所述麦克风模组设置于汽车驾驶舱车顶内侧，所述麦克风模组邻近室内灯。

3.根据权利要求1所述的语音处理系统，其特征在于，所述音区确认模块包括：

距离计算模块，用于记录每一个语音源的语音信号达到所述至少两个麦克风的时间，并根据所述时间计算每一个语音源与所述麦克风模组的距离；

确认模块，用于确认距离所述麦克风模组最近的语音源为所述目标语音源。

4.根据权利要求1所述的语音处理系统，其特征在于，所述音区确认模块包括：

音频强度获取模块，用于获取每一个语音源的语音信号达到所述至少两个麦克风的音频强度；

确认模块，用于确认音频强度最高的语音源为所述目标语音源。

5.根据权利要求1所述的语音处理系统，其特征在于，所述音频处理模块包括：

麦克风处理模块，其与所述至少两个麦克风连接，所述麦克风处理模块用于对所述所需语音信号进行降噪消回处理，并将降噪消回处理后的音频信号转换为数字信号；

车载主机处理模块，其一端与所述麦克风处理模块连接，另一端与所述至少两个扬声器组连接，所述车载主机处理模块用于分析处理所述数字信号得到播放用音频信号，对所述播放用音频信号进行音效处理，并对音效处理后的音频信号进行放大处理。

6.根据权利要求5所述的语音处理系统，其特征在于，所述麦克风处理模块包括：

降噪消回处理模块，其与所述至少两个麦克风连接，所述降噪消回处理模块用于对所述所需语音信号进行降噪消回处理；

模数转换器，其与所述降噪消回处理模块连接，所述模数转换器用于将降噪消回处理后的音频信号转换为数字信号。

7.根据权利要求6所述的语音处理系统，其特征在于，所述车载主机处理模块包括：

音频处理器，其与所述模数转换器连接，所述音频处理器用于分析处理所述数字信号得到播放用音频信号；

音效处理器，其与所述音频处理器连接，所述音效处理器用于对所述播放用音频信号进行音效处理；

放大器，其与所述音效处理器连接，所述放大器用于对音效处理后的音频信号进行放大处理。

8.根据权利要求1所述的语音处理系统，其特征在于，汽车内设有多个音区范围，每一个音区范围对应一个扬声器组，每一个扬声器组包括至少两个扬声器。