CN213241919U - 一种基于人机交互的智能音效处理器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种基于人机交互的智能音效处理器，包括：中央处理器、音频识别模块、音频判断模块和音频处理模块，其中，所述中央处理器与所述音频识别模块、所述音频判断模块、所述音频处理模块分别连接；所述音频判断模块包括音频内容判断模块和音频时间间隔判断模块，所述音频内容判断模块和所述音频时间间隔判断模块分别与中央处理器连接。该智能音效处理器中设置音频内容判断模块和音频时间间隔判断模块，当智能音效处理器接收到的用户音频内容相近或者用户音频时间间隔在目标时间内，则智能音效处理器自动根据用户的音频输入进行操作，无需用户进行重复唤醒，改善了人机交互性能，提高了用户体验感，极大的满足了用户的体验需求。
Description
技术领域
本实用新型属于音效处理技术领域，具体涉及一种基于人机交互的智能音效处理器。
背景技术
随着人类社会的持续发展和科学技术的不断进步，各种智能电子设备也层出不穷。音响是家居中常见的电器，用于播放特定的声音，常于电视机、各种播放器、电脑或手机等连接在一起使用。随着科技和生活的发展，音响的智能化程度也越来越高，可以实现多种不同的功能，如无线连接、远程控制、自动连接播放、自动开关机、人机交互等。
目前市场上的大多数智能音响在进行人机交互时，往往需要用户说出特定的语句对其唤醒，然后在一定的时间内根据用户的指令进行响应。在大多数场景下，用户会与智能音响进行持续交互。然而，在每一次交互时，用户均需要唤醒智能音响，若智能音响没有及时接受到用户的指令，会重新进入休眠状态，需用户再次进行唤醒，人机交互性能较差，用户体验感较差。
实用新型内容
为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种基于人机交互的智能音效处理器。本实用新型要解决的技术问题通过以下技术方案实现：
本实用新型实施例提供了一种基于人机交互的智能音效处理器，包括：中央处理器、音频识别模块、音频判断模块和音频处理模块，其中，
所述中央处理器与所述音频识别模块、所述音频判断模块、所述音频处理模块分别连接；
所述音频判断模块包括音频内容判断模块和音频时间间隔判断模块，所述音频内容判断模块和所述音频时间间隔判断模块分别与中央处理器连接。
在本实用新型的一个实施例中，所述音频内容判断模块包括第一缓存模块和第一判断模块，其中，所述第一判断模块连接在所述中央处理器和所述第一缓存模块之间。
在本实用新型的一个实施例中，所述音频时间间隔判断模块包括第二缓存模块和第二判断模块，其中，所述第二判断模块连接在所述中央处理器和所述第二缓存模块之间。
在本实用新型的一个实施例中，所述音频处理模块包括音频处理器、低频功率放大器、中频功率放大器、高频功率放大器、低通滤波器、中通滤波器、高通滤波器和扬声器，其中，
所述中央处理器与所述音频处理器的输入端连接，所述音频处理器的输出端连接至所述低频功率放大器的输入端、所述中频功率放大器的输入端、所述高频功率放大器的输入端，所述低频功率放大器的输出端、所述中频功率放大器的输出端、所述高频功率放大器的输出端与所述低通滤波器的输入端、所述中通滤波器的输入端、所述高通滤波器的输入端一一对应连接，所述低通滤波器的输出端、所述中通滤波器的输出端、所述高通滤波器的输出端均连接至所述扬声器的输入端。
在本实用新型的一个实施例中，还包括无线通信模块，所述无线通信模块与所述中央处理器连接。
在本实用新型的一个实施例中，所述无线通信模块包括蓝牙模块、WIFI模块中的一种或多种。
在本实用新型的一个实施例中，还包括显示模块，所述显示模块与所述中央处理器连接。
在本实用新型的一个实施例中，还包括指令输入模块，所述指令输入模块与所述中央处理器连接。
在本实用新型的一个实施例中，还包括数据接口，所述数据接口与所述中央处理器连接。
在本实用新型的一个实施例中，所述数据接口包括TYPE-C接口、VGA接口、HDMI接口、DVI接口、S-Video接口中的一种或多种。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
本实用新型的智能音效处理器中设置音频内容判断模块和音频时间间隔判断模块，当智能音效处理器接收到的用户音频内容相近或者用户音频时间间隔在目标时间内，则智能音效处理器自动根据用户的音频输入进行操作，无需用户进行重复唤醒，改善了人机交互性能，提高了用户体验感，极大的满足了用户的体验需求。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的一种基于人机交互的智能音效处理器的结构框图；
图2为本实用新型实施例提供的一种音频内容判断模块的结构框图；
图3为本实用新型实施例提供的一种音频时间间隔判断模块的结构框图；
图4为本实用新型实施例提供的一种音频处理模块的结构框图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本实用新型做进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。
实施例一
请参见图1，图1为本实用新型实施例提供的一种基于人机交互的智能音效处理器的结构框图。该基于人机交互的智能音效处理器可以为智能音响，其包括中央处理器、音频识别模块、音频存储模块、音频判断模块和音频处理模块，其中，中央处理器与音频识别模块、音频存储模块、音频判断模块、音频处理模块分别电连接。
音频识别模块用于识别用户的音频信息，将所识别的音频转换为电信号，并将转换后的电信号发送至中央处理器。
中央处理器接收音频识别模块发送的电信号，并对这些电信号进行处理得到音频判断模块所需的语音信息，并将语音信息发送至音频判断模块。
音频判断模块用于对语音信息进行分析，判断其是否符合智能音效处理器的响应指令，并向中央处理器反馈判断结果。具体地，当判断语音信息符合智能音效处理器的响应指令，则向中央处理器反馈第一结果，控制智能音效处理器响应；当判断语音信息不符合智能音效处理器的响应指令，则向中央处理器反馈第二结果，控制智能音效处理器继续休眠。
中央处理器接收到第一结果后，对该第一结果进行处理并将处理得到的控制指令发送至音频处理模块。
音频处理模块对该控制指令进行处理后进行播放。
在一个具体实施例中，音频判断模块包括音频内容判断模块和音频时间间隔判断模块，其中，音频内容判断模块和音频时间间隔判断模块分别与中央处理器连接。
具体地，中央处理器处理得到的语音信息包括语音内容信息、语音起始时间信息和语音结束时间信息。音频内容判断模块用于对语音内容信息进行判断，音频时间间隔判断模块用于对语音起始时间信息和语音结束时间信息进行判断。
音频内容判断模块接收到语音内容信息后，判断该语音内容信息中的语音内容是否符合智能音效处理器的响应指令，并向中央处理器反馈判断结果。具体地，音频内容判断模块首先判断该语音内容信息中是否包含唤醒词，若是，则向中央处理器反馈第一结果；若否，则判断该语音内容信息与上一语音内容信息是否存在重复或者类似的词语(或语句)，其中，相近的词语包括但不限于近义词、反义词、上下位词等，例如，上一语音内容信息为“今天天气怎么样”，该语音内容信息为“明天下雨吗”，“天气”与“下雨”为上下位词；当判断该语音内容信息与上一语音内容信息中存在重复或者类似的词语(或语句)，则向中央处理器反馈第一结果；当判断该语音内容信息与上一语音内容信息中不存在重复或者类似的词语(或语句)，则音频内容判断模块向中央处理器反馈第二结果。
请参见图2，图2为本实用新型实施例提供的一种音频内容判断模块的结构框图。音频内容判断模块包括第一缓存模块和第一判断模块，第一判断模块连接在中央处理器和第一缓存模块之间。其中，第一缓存模块用于缓存接收到的语音内容信息；第一判断模块用于对该语音内容信息进行判断或者将该语音内容信息与从第一缓存模块获取的上一语音内容信息进行比较，并将该语音内容信息传输至第一缓存模块进行缓存。
音频时间间隔判断模块接收到语音起始时间信息和语音结束时间信息后，计算该语音起始时间信息与上一语音结束时间信息的时间间隔，并根据时间间隔判断该音频是否符合智能音效处理器的响应指令。进一步地，当时间间隔大于预设时间时，则该音频不符合智能音效处理器的响应指令，音频时间间隔判断模块反馈第二结果到中央处理器；当时间间隔小于等于预设时间时，该音频符合智能音效处理器的相应指令，音频时间间隔模块反馈第一结果到中央处理器。具体地，预设时间可以为3～8s，本实施例不做进一步限制，用户可以根据自己的习惯自行设定预设时间，以提高用户的体验感。
请参见图3，图3为本实用新型实施例提供的一种音频时间间隔判断模块的结构框图。音频时间间隔判断模块包括第二缓存模块和第二判断模块，第二判断模块连接在中央处理器和第二缓存模块之间。其中，第二缓存模块用于缓存接收到的语音起始时间信息和语音结束时间信息；第二判断模块用于计算该语音起始时间信息与从第二缓存模块获取的上一语音结束时间信息的时间间隔，并根据该时间间隔进行判断，同时将该语音起始时间信息和该语音结束时间信息传输至第二缓存模块进行缓存。
需要说明的是，接收到中央处理器发送的语音信息后，音频内容判断模块和音频时间间隔判断模块同时进行判断，只要二者的判断结果有一个符合智能音效处理器的响应指令，智能音效处理器就进行响应。
本实施例中的音频内容判断模块和音频时间间隔判断模块均可以是任何常规的处理器、控制器或微控制器，还可实施为计算组件的组合，例如DSP与微处理器的组合、多个微处理器的组合、一个或一个以上微处理器与DSP核心的联合或任何其它这种配置；本实施例所描述的各种例示性逻辑块、模块、电路、元件及/或组件均可借助通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑组件、离散门或晶体管逻辑、离散硬件组件或经设计以执行本实施例所描述功能的任何组合来实施或执行。
在一个具体实施例中，中央处理器包括处理器及与处理器相连的存储单元，该处理器可以是ARM处理器、单片机、DSP处理器的任意一种，存储单元可以是内部存储器，也可以选用外接的存储盘。处理器用于与中央处理器相连的其他模块电性连接并对相关电信号进行处理，存储单元可以存储一些音频文件以便于智能音效处理器播放。
请参见图4，图4为本实用新型实施例提供的一种音频处理模块的结构框图。音频处理模块包括音频处理器、低频功率放大器、中频功率放大器、高频功率放大器、低通滤波器、中通滤波器、高通滤波器和扬声器，其中，中央处理器与音频处理器的输入端连接，音频处理器的输出端连接至低频功率放大器的输入端、中频功率放大器的输入端、高频功率放大器的输入端，低频功率放大器的输出端、中频功率放大器的输出端、高频功率放大器的输出端与低通滤波器的输入端、中通滤波器的输入端、高通滤波器的输入端一一对应连接，低通滤波器的输出端、中通滤波器的输出端、高通滤波器的输出端均连接至扬声器的输入端。
具体地，音频处理器用于对即将播放的音频信息进行处理，并将处理后的音频信息分别输出至低频功率放大器、中频功率放大器、高频功率放大器进行放大处理，之后低频功率放大器、中频功率放大器、高频功率放大器将放大处理后的音频信息对应输出至低通滤波器、中通滤波器、高通滤波器进行滤波，最后，经滤波后的音频经扬声器进行播放。
本实施例将低频、中频、高频的音频信息分别进行处理，可以提高扬声器播放的音频音质，提高用户的体验感。
在一个具体实施例中，该智能音效处理器还包括分别与中央处理器连接的无线通信模块、显示模块、指令输入模块和数据接口。
具体地，无线通信模块可以采用蓝牙模块或者WIFI模块，用于将智能音效处理器与外部终端进行连接，以实现智能音效处理器与外部终端的信息交互。例如，智能音效处理器通过WIFI模块连接到互联网云端，从而实现云端音乐或者信息的获取和播放；又如，智能音效处理器通过蓝牙模块连接到移动终端，用户通过移动终端对智能音效处理器实现控制。
具体地，显示模块可以采用LTPO显示屏、LCD显示屏、OLED显示屏或者AMOLED显示屏；显示模块可以用于显示人机交互界面，也可以用于播放视频，等。
具体地，指令输入模块可以为输入键盘、鼠标或者触控屏，用于接收用户输入的控制指令。进一步地，指令输入模块可以与显示模块分别设置，也可以与显示模块集成为一体。
具体地，数据传输接口可以包括TYPE-C接口、VGA接口、HDMI接口、DVI接口、S-Video接口中的一种或多种，用于使用户对智能音效处理器存储单元内的存储内容进行更新、删除等。
本实施例的智能音效处理器中设置音频内容判断模块和音频时间间隔判断模块，当智能音效处理器接收到的用户音频内容相近或者用户音频时间间隔在目标时间内，则智能音效处理器自动根据用户的音频输入进行操作，无需用户进行重复唤醒，改善了人机交互性能，提高了用户体验感，极大的满足了用户的体验需求。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种基于人机交互的智能音效处理器，其特征在于，包括：中央处理器、音频识别模块、音频判断模块和音频处理模块，其中，
所述中央处理器与所述音频识别模块、所述音频判断模块、所述音频处理模块分别连接；
所述音频判断模块包括音频内容判断模块和音频时间间隔判断模块，所述音频内容判断模块和所述音频时间间隔判断模块分别与中央处理器连接；
所述音频内容判断模块和所述音频时间间隔判断模块均包括数字信号处理器、控制器、微控制器中的一种或多种。
2.如权利要求1所述的基于人机交互的智能音效处理器，其特征在于，所述音频内容判断模块包括第一缓存模块和第一判断模块，其中，所述第一判断模块连接在所述中央处理器和所述第一缓存模块之间。
3.如权利要求1所述的基于人机交互的智能音效处理器，其特征在于，所述音频时间间隔判断模块包括第二缓存模块和第二判断模块，其中，所述第二判断模块连接在所述中央处理器和所述第二缓存模块之间。
4.如权利要求1所述的基于人机交互的智能音效处理器，其特征在于，所述音频处理模块包括音频处理器、低频功率放大器、中频功率放大器、高频功率放大器、低通滤波器、中通滤波器、高通滤波器和扬声器，其中，
所述中央处理器与所述音频处理器的输入端连接，所述音频处理器的输出端连接至所述低频功率放大器的输入端、所述中频功率放大器的输入端、所述高频功率放大器的输入端，所述低频功率放大器的输出端、所述中频功率放大器的输出端、所述高频功率放大器的输出端与所述低通滤波器的输入端、所述中通滤波器的输入端、所述高通滤波器的输入端一一对应连接，所述低通滤波器的输出端、所述中通滤波器的输出端、所述高通滤波器的输出端均连接至所述扬声器的输入端。
5.如权利要求1所述的基于人机交互的智能音效处理器，其特征在于，还包括无线通信模块，所述无线通信模块与所述中央处理器连接。
6.如权利要求5所述的基于人机交互的智能音效处理器，其特征在于，所述无线通信模块包括蓝牙模块、WIFI模块中的一种或多种。
7.如权利要求1所述的基于人机交互的智能音效处理器，其特征在于，还包括显示模块，所述显示模块与所述中央处理器连接。
8.如权利要求1所述的基于人机交互的智能音效处理器，其特征在于，还包括指令输入模块，所述指令输入模块与所述中央处理器连接。
9.如权利要求1所述的基于人机交互的智能音效处理器，其特征在于，还包括数据接口，所述数据接口与所述中央处理器连接。
10.如权利要求9所述的基于人机交互的智能音效处理器，其特征在于，所述数据接口包括TYPE-C接口、VGA接口、HDMI接口、DVI接口、S-Video接口中的一种或多种。
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