[发明专利]声音辨识设备及其操作方法

说明书

本发明涉及上下文感知的声音标志检测。低电力声音辨识传感器经配置以接收可含有标志声音的模拟信号。从所述模拟信号提取稀疏声音参数信息。以周期性方式对所述经提取声音参数信息进行取样且更新上下文值以指示当前环境条件。将所述稀疏声音参数信息与所述上下文值及借助所述声音辨识传感器在本地存储的标志声音参数数据库两者进行比较以识别所述模拟信号中所含的声音或语音，使得声音或语音的识别适应于所述当前环境条件。

技术领域

本发明涉及有源传感器电路，且特定来说涉及在低电力上且以低工作循环操作的有源传感器电路。

背景技术

随着近来半导体制造及传感器技术的进步，低电力传感器网络(特别是无线地操作的那些网络)正提供用于监视各种环境且控制与此些环境相关联或在此些环境内的各种过程的新能力。应用(民事及军事两者)包含运输、制造、生物医学、环境管理及安全保障系统。此外，话音或声音控制的应用程序可与移动电话或其它个人电子装置及系统、汽车控制与娱乐系统等耦合。

特别是针对无线传感器网络，低电力操作对允许最大灵活性及最大电池寿命以及最小外观尺寸来说至关重要。已发现，典型无线传感器组合件在等待一或若干所期望事件发生时将其电力的高达90％仅用于环境或通道监视。换句话说，仅监视所期望事件的发生需要花费几乎全部可用电力。此对于通常需要显著量的电力来执行话音或声音辨识的声学传感器尤其真实。

目前为止，已通过以下方式解决了此问题：具有其中有效地关闭传感器组合件的后端(例如，信号发射器或“无线电”电路)直到接收到指示发生所期望事件(例如局部环境条件(例如(举例来说)声学噪音或温度)的改变)的信号为止的低电力或“睡眠”操作模式。此可将传感器组合件的电力消耗减小到在正常或全电力操作的10％到50％的范围内的电平。然而，针对其中每一传感器组合件可仅花费非常少量的时间(例如，1％)执行数据发射的低工作循环系统，在此空闲周期期间消耗的电力仍可构成总体电力预算的一大部分。

发明内容

在本发明的一个实施例中，揭示一种用于操作声音辨识传感器的方法，所述方法包括：

接收可含有标志声音的模拟信号；

从所述模拟信号提取稀疏声音参数信息；

以周期性方式对所述经提取声音参数信息进行取样且更新上下文值以指示当前环境条件；及

将所述声音参数信息与所述上下文值及借助所述声音辨识传感器在本地存储的标志声音参数数据库两者进行比较以识别所述模拟信号中所含的声音或语音，使得声音或语音的识别适应于所述当前环境条件。

在本发明的另一实施例中，揭示一种用于辨识声音的设备，所述设备包括：

麦克风；

模拟前端区段，其包括经配置以从所述麦克风接收可含有标志声音的模拟信号且从所述模拟信号提取稀疏声音参数信息的模拟特征提取电路；

数字分类区段，其耦合到所述模拟前端区段；

上下文值存储装置，其耦合到所述数字分类区段，其中所述数字分类区段可操作而以周期性方式对所述经提取声音参数信息进行取样且更新所述上下文值存储装置以指示当前环境条件；且

其中所述数字分类经配置以将所述声音参数信息与所述上下文值及借助所述数字分类区段在本地存储的标志声音参数数据库两者进行比较以识别所述模拟信号中所含的声音或语音，使得声音或语音的识别适应于所述当前环境条件。

附图说明

现在将通过举例的方式且参考所附图式描述根据本发明的特定实施例：

图1是其中可使用独特声音的检测来致使系统执行任务或操作的装置的图解说明；

图2A及2B是图解说明用于声音辨识系统的性能评估度量的曲线图；