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      一種語音降噪系統(tǒng)的制作方法

      文檔序號(hào):11926769閱讀:628來源:國知局
      一種語音降噪系統(tǒng)的制作方法與工藝

      本實(shí)用新型涉及語音降噪領(lǐng)域,具體涉及一種語音降噪系統(tǒng)。



      背景技術(shù):

      音頻信號(hào)一般會(huì)存在噪音,噪音會(huì)影響音頻信號(hào)的聲音效果和聽覺效果,音頻信號(hào)的很多細(xì)節(jié)就會(huì)被噪音所覆蓋。音頻信號(hào)的噪音一般分為環(huán)境噪音和本底噪音,前者是指自然環(huán)境產(chǎn)生的噪聲,而后者則是除環(huán)境以外的噪聲,一般指電聲系統(tǒng)中除有用信號(hào)以外的總噪聲,主要由錄音過程中各種設(shè)備產(chǎn)生的規(guī)則或不規(guī)則的噪聲。

      一般通過后續(xù)的降噪對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行降噪處理,但是給錄音降噪會(huì)對(duì)音頻信號(hào)的質(zhì)量造成一定的破壞。

      或者,在音頻信號(hào)產(chǎn)生時(shí),通過降噪設(shè)備進(jìn)行降噪錄音。如圖1所示,圖1是傳統(tǒng)降噪麥克風(fēng)設(shè)計(jì),一般通過雙麥克風(fēng)降噪設(shè)計(jì),采用雙麥克風(fēng)的設(shè)計(jì),一個(gè)用起到送話作用,另一個(gè)用來采集外部環(huán)境音達(dá)到降噪音的目的。

      但是,上述方案降噪效果不明顯,以及采用雙麥克風(fēng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),易受環(huán)境限制,不利于實(shí)現(xiàn)設(shè)備的小型輕薄化和智能化,特別是手機(jī)。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,提供一種語音降噪系統(tǒng),解決降噪效果不明顯的問題,以及解決雙麥克風(fēng)設(shè)計(jì)不利于實(shí)現(xiàn)設(shè)備的小型輕薄化和智能化的問題。

      本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:提供一種語音降噪系統(tǒng),包括第一音頻采集單元、第二音頻采集單元和音頻處理單元,該音頻處理單元分別與第一音頻采集單元和第二音頻采集單元連接,該第一音頻采集單元采集環(huán)境內(nèi)所有的音頻信號(hào),該第二音頻采集單元采集基于數(shù)字模擬的噪聲信號(hào),該音頻處理單元將音頻信號(hào)與噪聲信號(hào)比較,根據(jù)噪聲信號(hào)去除音頻信號(hào)中的噪聲,獲得并輸出處理后的音頻信號(hào)。

      其中,較佳方案是:該第二音頻采集單元包括FM音頻采集模塊和喇叭音頻采集模塊,該FM音頻采集模塊采集FM音頻信號(hào),該喇叭音頻采集模塊采集喇叭音頻信號(hào)。

      其中,較佳方案是:該音頻處理單元將音頻信號(hào)分別與FM音頻信號(hào)和喇叭音頻信號(hào)比較,并根據(jù)FM音頻信號(hào)和喇叭音頻信號(hào)去除音頻信號(hào)中的噪聲,獲得并輸出處理后的音頻信號(hào)。

      其中,較佳方案是:該FM音頻采集模塊包括FM音頻輸入端和FM音頻降噪電路,該FM音頻輸入端與外部的FM發(fā)射設(shè)備連接,并獲取外部的FM發(fā)射設(shè)備的FM音頻信號(hào),該FM音頻降噪電路將FM音頻信號(hào)進(jìn)行降噪處理。

      其中,較佳方案是:該喇叭音頻采集模塊包括喇叭音頻輸入端和喇叭音頻降噪電路,該喇叭音頻輸入端與外部的喇叭設(shè)備連接,并獲取外部的喇叭設(shè)備的喇叭音頻信號(hào),該喇叭音頻降噪電路將喇叭音頻信號(hào)進(jìn)行降噪處理。

      其中,較佳方案是:該喇叭音頻輸入端包括喇叭音頻正極輸入端和喇叭音頻負(fù)極輸入端,該喇叭音頻降噪電路包括分別設(shè)置在喇叭音頻正極輸入端和喇叭音頻負(fù)極輸入端的第一電阻,以及并聯(lián)在兩端的第二電阻。

      其中,較佳方案是:該FM音頻降噪電路和喇叭音頻降噪電路為同一音頻降噪電路,該FM音頻輸入端將FM音頻信號(hào)通過音頻降噪電路后發(fā)送到音頻處理單元中,該喇叭音頻輸入端將喇叭音頻信號(hào)通過音頻降噪電路后發(fā)送到音頻處理單元中。

      其中,較佳方案是:該第一音頻采集單元包括麥克風(fēng)采集模塊,該麥克風(fēng)采集模塊采集環(huán)境內(nèi)所有的音頻信號(hào),該音頻信號(hào)包括有用信號(hào)和噪聲信號(hào)。

      其中,較佳方案是:該麥克風(fēng)采集模塊包括麥克風(fēng)音頻輸入端和麥克風(fēng)音頻降噪電路,該麥克風(fēng)音頻輸入端與外部的麥克風(fēng)設(shè)備連接,并獲取環(huán)境內(nèi)所有的音頻信號(hào),該麥克風(fēng)音頻降噪電路將音頻信號(hào)進(jìn)行降噪處理。

      其中,較佳方案是:該第一音頻采集單元和第二音頻采集單元均包括一偏置電壓,該偏置電壓分別為第一音頻采集單元和第二音頻采集單元供電。

      本實(shí)用新型的有益效果在于,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型通過設(shè)計(jì)一種語音降噪系統(tǒng),采集環(huán)境內(nèi)所有的音頻信號(hào)以及基于數(shù)字模擬的噪聲信號(hào),并處理獲得降噪后的音頻信號(hào),提高音頻質(zhì)量,快速消除外放音頻的干擾,快速且準(zhǔn)確的響應(yīng)語音識(shí)別指令;同時(shí),采用一麥克風(fēng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),消除傳統(tǒng)雙麥克風(fēng)的結(jié)構(gòu)環(huán)境限制,有助于實(shí)現(xiàn)設(shè)備的小型輕薄化和智能化。

      附圖說明

      下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明,附圖中:

      圖1是現(xiàn)有技術(shù)傳統(tǒng)降噪麥克風(fēng)設(shè)計(jì)的電路示意圖;

      圖2是本實(shí)用新型語音降噪系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖;

      圖3是本實(shí)用新型語音降噪系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)框圖;

      圖4是本實(shí)用新型第一音頻采集單元的電路示意圖;

      圖5是本實(shí)用新型第二音頻采集單元的電路示意圖。

      具體實(shí)施方式

      現(xiàn)結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例作詳細(xì)說明。

      如圖2和圖3所示,本實(shí)用新型提供一種語音降噪系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例。

      一種語音降噪系統(tǒng),包括第一音頻采集單元10、第二音頻采集單元20和音頻處理單元30,該音頻處理單元30分別與第一音頻采集單元和第二音頻采集單元連接,該第一音頻采集單元10采集環(huán)境內(nèi)所有的音頻信號(hào),該第二音頻采集單元采集基于數(shù)字模擬的噪聲信號(hào),該音頻處理單元30將音頻信號(hào)與噪聲信號(hào)比較,根據(jù)噪聲信號(hào)去除音頻信號(hào)中的噪聲,獲得并輸出處理后的音頻信號(hào)。

      在本實(shí)施例中,并參考圖3,該第二音頻采集單元包括FM音頻采集模塊21和喇叭音頻采集模塊22,該FM音頻采集模塊21采集FM音頻信號(hào),該喇叭音頻采集模塊22采集喇叭音頻信號(hào)。

      進(jìn)一步地,該音頻處理單元30將音頻信號(hào)分別與FM音頻信號(hào)和喇叭音頻信號(hào)比較,并根據(jù)FM音頻信號(hào)和喇叭音頻信號(hào)去除音頻信號(hào)中的噪聲,獲得并輸出處理后的音頻信號(hào)。

      其中,該FM音頻采集模塊21包括FM音頻輸入端和FM音頻降噪電路,該FM音頻輸入端與外部的FM發(fā)射設(shè)備連接,并獲取外部的FM發(fā)射設(shè)備的FM音頻信號(hào),該FM音頻降噪電路將FM音頻信號(hào)進(jìn)行降噪處理。以及,該喇叭音頻采集模塊22包括喇叭音頻輸入端和喇叭音頻降噪電路,該喇叭音頻輸入端與外部的喇叭設(shè)備連接,并獲取外部的喇叭設(shè)備的喇叭音頻信號(hào),該喇叭音頻降噪電路將喇叭音頻信號(hào)進(jìn)行降噪處理。

      或者,該FM音頻降噪電路和喇叭音頻降噪電路為同一音頻降噪電路,該FM音頻輸入端將FM音頻信號(hào)通過音頻降噪電路后發(fā)送到音頻處理單元30中,該喇叭音頻輸入端將喇叭音頻信號(hào)通過音頻降噪電路后發(fā)送到音頻處理單元30中。

      在本實(shí)施例中,并參考圖3,該第一音頻采集單元包括麥克風(fēng)采集模塊11,該麥克風(fēng)采集模塊11采集環(huán)境內(nèi)所有的音頻信號(hào),該音頻信號(hào)包括有用信號(hào)和噪聲信號(hào)。

      進(jìn)一步地,該麥克風(fēng)采集模塊11包括麥克風(fēng)音頻輸入端和麥克風(fēng)音頻降噪電路,該麥克風(fēng)音頻輸入端與外部的麥克風(fēng)設(shè)備連接,并獲取環(huán)境內(nèi)所有的音頻信號(hào),該麥克風(fēng)音頻降噪電路將音頻信號(hào)進(jìn)行降噪處理。

      通過采用第一音頻采集單元10、第二音頻采集單元20實(shí)現(xiàn)音頻信號(hào)和噪聲信號(hào)的采集,只采用一麥克風(fēng)設(shè)計(jì),消除傳統(tǒng)雙麥克風(fēng)的結(jié)構(gòu)環(huán)境限制,有助于實(shí)現(xiàn)設(shè)備的小型輕薄化和智能化。

      如圖4和圖5所示,本實(shí)用新型提供一種語音降噪系統(tǒng)的較佳實(shí)施例。

      參考圖4,在第一音頻采集單元10中,具體電路描述如下:

      第一音頻采集單元10的電路,采集到的信號(hào)是環(huán)境內(nèi)所有的音頻信號(hào),環(huán)境內(nèi)所有的音頻信號(hào)可能有人的說話聲音,F(xiàn)M投射出來聲音,喇叭播放音樂之類的聲音。例如,需要在播放音樂的環(huán)境里面,識(shí)別人說話的聲音,人說話的聲音作為有用信號(hào),但是環(huán)境中有播放音樂的聲音來干擾,此時(shí),第二音頻采集單元20采集到的信號(hào)就有用了,通過和第一音頻采集單元10集到的信號(hào)進(jìn)行結(jié)合處理,刪除第二音頻采集單元20采集到信號(hào),此時(shí),語音識(shí)別就有了很高的辨識(shí)度。

      其中,MIC1為麥克風(fēng)采集模塊11,AU_VIN0_P和AU_VIN0_O與音頻處理單元30連接。

      參考圖5,在第二音頻采集單元20中,具體電路描述如下:

      FM發(fā)射降噪的接收電路是與FM發(fā)射設(shè)備的輸入連接,F(xiàn)M發(fā)射設(shè)備優(yōu)選為FM發(fā)射芯片,是將設(shè)備里面的音頻信號(hào)通過FM信號(hào)發(fā)射出來,設(shè)備本身此時(shí)是不會(huì)有聲音的,其本身的音頻信號(hào)可以被收音機(jī)之類的產(chǎn)品收到,此時(shí)這個(gè)設(shè)備的音頻信號(hào)在收音機(jī)上被播放出來。

      該喇叭音頻輸入端包括喇叭音頻正極輸入端和喇叭音頻負(fù)極輸入端,該喇叭音頻降噪電路包括分別設(shè)置在喇叭音頻正極輸入端和喇叭音頻負(fù)極輸入端的第一電阻,以及并聯(lián)在兩端的第二電阻。喇叭音頻電路是設(shè)備喇叭的輸出信號(hào),直接從喇叭輸出接過來,這里的信號(hào)就和喇叭里面播放出來的信號(hào)是一樣1由于功率比較大,需要通過電阻做一下衰減處理。

      其中,AU_HPL和AU_HPR為FM音頻輸入端,SPK+和SPK-為喇叭音頻輸入端,AU_VIN0_P和AU_VIN0_N與音頻處理單元30連接。

      其中,在播放1KHZ標(biāo)準(zhǔn)音源的時(shí)候,都是一個(gè)正弦波信號(hào),在實(shí)際使用中,比如播放音樂,它是很多正弦波組成的一個(gè)信號(hào)。

      進(jìn)一步地,第一音頻采集單元10和第二音頻采集單元20均包括一偏置電壓,該偏置電壓分別為第一音頻采集單元10和第二音頻采集單元20供電。如圖3中的MICBIAS0端和圖4中的MICBIAS0端。

      以上所述者,僅為本實(shí)用新型最佳實(shí)施例而已,并非用于限制本實(shí)用新型的范圍,凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍所作的等效變化或修飾,皆為本實(shí)用新型所涵蓋。

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