CN215600082U - 一种指向性语音分离模组 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种指向性语音分离模组，包括模拟麦A、模拟麦B、第一CM7001N芯片、第二CM7001N芯片、模数转换器、音频处理器XVF3510、数模转换器、扬声器、外设接口，第一CM7001N芯片、第二CM7001N芯片输入端分别与模拟麦A、模拟麦B相连，第一CM7001N芯片、第二CM7001N芯片输出端分别与模数转换器输入端相连，模数转换器输出端与音频处理器XVF3510相连，音频处理器XVF3510分别与外设接口、数模转换器相连，数模转换器与扬声器相连。本实用新型的有益效果是：本实用新型将两个人的声音处理后分离为两个声道上传给手机，底噪低、人声清晰，语音识别成功率大大提高。
Description
技术领域
本实用新型涉及语音技术领域，尤其涉及一种指向性语音分离模组。
背景技术
目前在麦克风进行语音录入和识别过程中，主要是通过USB或蓝牙等接口连接手机等设备，然后本机麦克风录入本地参会人员声音传到手机，最后APP对上传的音频数据做语音识别转为文字储存记录。
但是由于环境噪声、电路噪声等因素的存在，会降低录音音质，影响语音识别成功率，特别是当两个人同时说话时语音识别APP成功率很低。
实用新型内容
本实用新型提供了一种指向性语音分离模组，模拟麦A、模拟麦B、第一CM7001N芯片、第二CM7001N芯片、模数转换器、音频处理器XVF3510、 DAC、扬声器、外设接口，所述第一CM7001N芯片、所述第二CM7001N芯片输入端分别与所述模拟麦A、所述模拟麦B相连，所述第一CM7001N芯片、所述第二CM7001N芯片输出端分别与所述模数转换器输入端相连，所述模数转换器输出端分别与所述外设接口、所述DAC相连，所述DAC与所述扬声器相连。
作为本实用新型的进一步改进，所述第一CM7001N芯片上设有第一主麦接口、第一副麦接口，所述第一主麦接口与所述模拟麦B相连，所述第一副麦接口与所述模拟麦A相连。
作为本实用新型的进一步改进，所述第二CM7001N芯片上分别设有第二主麦接口、第二副麦接口，所述第二主麦接口与所述模拟麦A相连，所述第二副麦接口与所述模拟麦B相连。
作为本实用新型的进一步改进，所述模拟麦A、所述模拟麦B为单指向性麦克风。
作为本实用新型的进一步改进，所述外设接口为USB接口。
作为本实用新型的进一步改进，该指向性语音分离模组还包括手机/ 电脑，所述手机/电脑通过所述USB接口与所述音频处理器XVF3510相连。
本实用新型的有益效果是：本实用新型的指向性语音分离模组利用单指向性麦克风的方向性、用两片支持ENC算法的CM7001N搭配，音频处理器XVF3510支持双麦输入、环境降噪等特点，将两个人的声音处理后分离为两个声道上传给手机，底噪低、人声清晰，语音识别成功率大大提高，即使在两个人同时说话时识别率仍然很高。
附图说明
图1是本实用新型指向性语音分离模组原理框图；
图2是本实用新型CM7001N芯片电路图；
图3是本实用新型单指向性麦电路图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型公开了一种指向性语音分离模组，包括模拟麦A、模拟麦B、第一CM7001N芯片1、第二CM7001N芯片2、模数转换器 3、音频处理器XVF3510 4、数模转换器5、扬声器6、USB口7，所述第一 CM7001N芯片1、所述第二CM7001N芯片2输入端分别与所述模拟麦A、所述模拟麦B相连，所述第一CM7001N芯片1、所述第二CM7001N芯片2输出端分别与所述模数转换器3输入端相连，所述模数转换器3输出端与所述音频处理器XVF3510 4相连，所述音频处理器XVF3510 4分别与所述USB 口7、所述数模转换器5相连，所述数模转换器5与所述扬声器6相连。
所述第一CM7001N芯片1上设有第一主麦接口10、第一副麦接口11，所述第一主麦接口10与所述模拟麦B相连，所述第一副麦接口11与所述模拟麦A相连。
所述第二CM7001N芯片2上分别设有第二主麦接口13、第二副麦接口 14，所述第二主麦接口13与所述模拟麦A相连，所述第二副麦接口14与所述模拟麦B相连。
所述模拟麦A、所述模拟麦B为单指向性麦克风。
该指向性语音分离模组还包括手机/电脑8，所述手机/电脑8通过所述USB接口7与所述音频处理器XVF3510 4相连。
本实用新型的指向性语音分离模组工作原理如下:
该指向性语音分离模组有两个单指向性麦克风(包括模拟麦A、模拟麦B)，人声频段内0°方向的灵敏度比180°方向高20db以上，开会时两个人对立而坐，分别正对着其中一个麦克风，正对着麦克风拾音正常，背对着麦克风会衰减很严重。
CM7001N芯片支持双麦ENC算法(即环境降噪算法)，主麦主要采集人声，副麦主要采集环境噪声，CM7001N芯片做声相反相处理衰减主麦中录入的环境噪声，只保留干净的人声。CM7001N芯片具备40db抑制能力，加上单指向性麦克风的20db抑制，能实现参会人员声音基本只会被自己正对着的麦克风录入。将两个麦克风按框图分别对接到两个芯片CM7001N的主麦和副麦接口，ENC处理后每个芯片CM7001N输出的模拟信号基本只包含其中一个人的声音，实现语音分离，经过模数转换器3转为PDM信号给到音频处理器芯片XVF3510。
音频处理器XVF3510支持波束成形算法，能强化人声，将输入的PDM 麦克风信号做环境降噪和AGC处理后，录音底噪更低、人声更清晰；最终处理后两个人的录音数据被分离为左右声道的形式通过USB接口7上传手机/电脑等设备，APP对应通道的音频数据做翻译并存储。(备注：AGC是麦克风端自动增益控制，可以实现麦克风声音小时自动放大，声音大时可以适当减小。)
两颗模拟麦克风经过CM7001N芯片处理后输出仍是模拟信号，经过ADC 转数字信号(即模数转换器3)给到音频处理器XVF3510(纯数字芯片只能支持数字信号)，音频处理器XVF3510收到信号后自己做一些NR(稳态噪声降噪)和AGC(自动增益控制)，然后将处理后的麦克风数据通过USB 上传手机。(这部分相当于音箱的麦克风)。
音频处理器XVF3510的数字输出经过DAC转模拟信号(即数模转换器 5)后给功放放大驱动喇叭，播放手机通过USB播放的音频。
本实用新型的有益效果：本实用新型的指向性语音分离模组利用单指向性麦克风的方向性、用两片支持ENC算法的CM7001N搭配，音频处理器 XVF3510支持双麦输入、环境降噪等特点，将两个人的声音处理后分离为两个声道上传给手机，底噪低、人声清晰，语音识别成功率大大提高，即使在两个人同时说话时识别率仍然很高。
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 (6)
1.一种指向性语音分离模组，其特征在于：包括模拟麦A、模拟麦B、第一CM7001N芯片(1)、第二CM7001N芯片(2)、模数转换器(3)、音频处理器XVF3510(4)、数模转换器(5)、扬声器(6)、外设接口，所述第一CM7001N芯片(1)、所述第二CM7001N芯片(2)输入端分别与所述模拟麦A、所述模拟麦B相连，所述第一CM7001N芯片(1)、所述第二CM7001N芯片(2)输出端分别与所述模数转换器(3)输入端相连，所述模数转换器(3)输出端与所述音频处理器XVF3510(4)相连，所述音频处理器XVF3510(4)分别与所述外设接口、所述数模转换器(5)相连，所述数模转换器(5)与所述扬声器(6)相连。
2.根据权利要求1所述的指向性语音分离模组，其特征在于：所述第一CM7001N芯片(1)上设有第一主麦接口(10)、第一副麦接口(11)，所述第一主麦接口(10)与所述模拟麦B相连，所述第一副麦接口(11)与所述模拟麦A相连。
3.根据权利要求1所述的指向性语音分离模组，其特征在于：所述第二CM7001N芯片(2)上分别设有第二主麦接口(13)、第二副麦接口(14)，所述第二主麦接口(13)与所述模拟麦A相连，所述第二副麦接口(14)与所述模拟麦B相连。
4.根据权利要求1所述的指向性语音分离模组，其特征在于：所述模拟麦A、所述模拟麦B为单指向性麦克风。
5.根据权利要求1所述的指向性语音分离模组，其特征在于：所述外设接口为USB接口(7)。
6.根据权利要求5所述的指向性语音分离模组，其特征在于：该指向性语音分离模组还包括手机/电脑(8)，所述手机/电脑(8)通过所述USB接口(7)与所述音频处理器XVF3510(4)相连。
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