[发明专利]基于语音唤醒技术的语音增强器

说明书

本发明公开了一种基于语音唤醒技术的语音增强器，包括由两个以上麦克风组成的麦克风阵列、用于将所述麦克风阵列拾取的语音进行信号放大处理的放大模块、用于将所述放大后的语音信号进行取样处理的动态信号取样模块；还包括用于将动态信号取样的语音信号进行设定音框的线性差异处理模块、用于将经过线性差异处理后的语音信号进行滤波处理的自适应滤波模块、用于增强滤波后的语音信号的语音增强模块、用于确定音源位置的TDOA计算模块及网络通信模块。本发明能够根据音源位置关闭或开启对应的家电设备，避免了传统语音控制位置不精准的缺陷，使智能家居语音交互系统的智能化水平得到提升。

技术领域

本发明涉及智能家居领域，特别是涉及一种基于语音唤醒技术的语音增强器。

背景技术

随着科技的发展，智能家居逐渐被普及应用，在智能家居的实施过程中，语音交互是实现智能家居智能化的一项重要技术手段，目前智能家居的语音交互系统，在唤醒语及命令语的拾取过程中，不可避免地会受到外界环境噪音和其他人说话的干扰，如果干扰噪音过强，会严重影响语音交互系统的灵敏性，造成唤醒失灵及语音交互不畅；而且，由于在室内家电产品安装位置比较分散，现有的语音交互不能很精确地根据发声者的位置开启或关闭与人体位置相对应的家电设备，语音控制存在着错控、混控等问题。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种基于语音唤醒技术的语音增强器，能够根据人体位置用语音控制对应的家电设备，提高语智能家居中音交互的精准性与灵敏性。

为解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案来解决：

一种基于语音唤醒技术的语音增强器，包括

语料取样模组、语音前处理模组和语音后处理模组；

所述语料取样模组包括由两个以上麦克风组成的麦克风阵列、用于将所述麦克风阵列拾取的语音进行信号放大处理的放大模块及用于将所述放大后的语音信号进行取样处理的动态信号取样模块；

所述语音前处理模组包括用于将动态取样的语音信号进行设定音框的线性差异处理模块、用于将经过线性差异处理后的语音信号进行自适应滤波处理的滤波模块及用于增强滤波后的语音信号的语音增强模块；

所述语音后处理模组包括用于确定音源位置的TDOA计算模块及用于将所述音源位置信息及语音信号发送至智能终端的网络通信模块；

所述麦克风阵列的输出端连接所述放大模块的输入端，所述放大模块的输出端连接动态信号取样模块的输入端，所述动态取样模块的输出端连接所述线性差异处理模块的输入端，所述线性差异处理模块的输出端连接所述滤波模块的输入端，所述滤波模块的输出端连接所述语音增强模块的输入端，所述语音增强模块的输出端同时连接所述TDOA计算模块的输入端及网络通信模块的输入端，所述TDOA计算模块的输出端还连接所述网络通信模块的输入端，所述网络通信模块的输出端连接所述智能终端的输入端。

进一步地，所述两个以上麦克风分布于房间内的不同位置并且与所述语音增强器电性连接。

进一步地，所述线性差异处理模块还用于将切成音框的语音信号设定音量限值。

进一步地，所述两个以上麦克风与所述语音增强器通过接口可拆卸连接。

进一步地，所述网络通信模块通过ZIGBEE技术进行无线信号传输。

本发明相比现有技术具有以下优点及有益效果：

（1）本发明通过设置在室内不同位置的两个以上麦克风组成的麦克风阵列进行语音的拾取，通过对麦克风阵列拾取的语音进行放大、叠加、增强处理，有效地对原始语音进行了噪声抑制和混响消除，提高了室内不同位置及较低音量的语音识别能力。