[实用新型]音频信号处理系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及信号处理技术领域，尤其涉及一种音频信号处理系统。

背景技术

语音交互，已经遍及我们生活的各个领域，如手机、电视、车载、空调等等领域。能够进行正常语音交互的前提是准确识别语音信号。以手机终端为例，由于环境噪声的存在，手机终端的麦克风在采集用户的有效声源信号的同时，也会采集到环境噪声信号，这些环境噪声信号会对有效声源信号的准确识别造成干扰。

为了提高语音识别的准确性，一种方式是采用麦克风阵列以抑制噪声的干扰，从而提升语音识别效果，其中一种简单而常用的是双麦克风阵列结构。以手机终端为例，双麦克风阵列由主麦克风和辅麦克风组成，分别设置在手机终端的不同位置，一般地，靠近用户说话的位置处设置主麦克风，远离用户说话的位置设置辅麦克风。其中，主麦克风用于采集语音信号和环境噪声，辅麦克风采集环境噪声，两者信号进行相减运算可以抑制环境噪声对语音信号的干扰。

目前，在诸如手机终端等场景中，用户在使用手机终端时，声音源方位相对固定，从而双麦克风位置固定，即哪个作为主麦克风哪个作为辅麦克风已经固定设置。但是，随着各种智能交互产品的不断问世，语音交互的场景发生了很大改变，声音源相对智能交互产品的方位不再固定不变，此时，固定设置某个麦克风作为主麦克风、另一麦克风作为辅麦克风已经不能灵活适应智能语音交互场景的需求，很可能导致声源信号的识别准确性大大降低。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供一种音频信号处理系统，能够自适应语音交互场景，有助于提高语音识别结果的准确性。

本实用新型实施例提供一种音频信号处理系统，包括：

由N个麦克风组成的麦克风阵列，控制器，连接组件，以及降噪组件，N为大于2的整数；其中，

所述N个麦克风呈圆环状分布；所述降噪组件的输入端包括N-1个主麦克接口和1个辅麦克接口；

所述N个麦克风分别与所述控制器连接，用于将采集的N路音频信号输入所述控制器；

所述控制器通过所述连接组件与所述降噪组件的输入端连接，用于对所述N路音频信号进行信号强度比较，根据比较结果控制所述连接组件的输出端与所述降噪组件的输入端之间的连接关系。

可选地，所述控制器具体用于：控制所述连接组件将信号强度最低的一路音频信号输入至所述1个辅麦克接口，将其他的N-1路音频信号分别输入至所述N-1个主麦克接口。

可选地，所述连接组件包括N个开关，所述N个开关的输入端与所述控制器的N个音频信号输出端分别对应固定连接。

可选地，所述麦克风阵列为全向麦克风阵列。

可选地，所述麦克风阵列被水平设置在机器人机身上。

可选地，该系统还包括：

分别与所述N个麦克风和所述控制器连接的桥接器；

所述桥接器，用于将所述N路音频信号转换为一路音频信号传输给所述控制器；

所述控制器还用于：将所述一路音频信号还原为所述N路音频信号。

可选地，该系统还包括：

防尘防风装置；

所述麦克风阵列安装在所述防尘防风装置内。

可选地，该系统还包括：

语音识别组件和交互组件；

所述语音识别组件分别与所述降噪组件的输出端和所述控制器连接，用于对降噪后的音频信号进行语音识别，将语音识别结果输入给所述控制器；

所述控制器还用于根据所述语音识别结果控制所述交互组件进行相应的交互反馈。

本实用新型实施例提供的音频信号处理系统，该系统中包括由N个麦克风组成的圆环形麦克风阵列，控制器，连接组件，以及降噪组件，其中，控制器通过连接组件与降噪组件的N个输入端连接。当N个麦克风分别采集到音频信号时，将采集到的N路音频信号输入控制器，控制器对N路音频信号进行信号强度比较，根据比较结果自适应地进行N路音频信号的主、辅角色定位。具体地，控制器根据N路音频信号的信号强度比较结果控制连接组件的输出端与降噪组件的主、辅麦克接口之间的连接关系，从而实现了根据音频信号强度自适应地切换主、辅麦克接口的输入信号，以自适应当前的智能语音交互场景，也保证了降噪组件实现更佳的降噪效果，有助于提高语音识别结果的准确性。

附图说明