[发明专利]音频识别系统

权利要求书

1.音频识别系统，其特征在于，包括音频加码模块和音频解码模块；

所述音频加码模块用于把输入的音频进行加码并调制到承载音频内容之上形成调制音频；

所述音频解码模块用于采集环境声音并进行滤波、数字滤波、频谱生成、频谱分析、相位谱分析以及识别和校验处理，然后音把音频中加码的信息还原并对其进行相应的处理；相应的处理包括弹出、跳转；

所述音频解码模块包括录音单元、数字滤波单元、频谱生成单元、频谱分析单元、相位谱分析单元、识别单元和校验输出单元；

所述录音单元用于录音设备和AD/DA转换器采集环境声音并生成PCM数据流；录音单元将PCM数据流传输至数字滤波单元；

所述数据滤波单元用于将PCM数据流中不承载信息的频率成分过滤并通过降噪算法降噪得到滤波后的数据，数据滤波单元将滤波后的数据传送给频谱生成单元；

所述频谱生成单元用于将滤波后的数据分别生成频谱数据、能量密度谱数据和相位谱数据并将其发送至频谱分析单元；

所述频谱分析单元用于对频谱数据进行分析，并找出其中的特征频谱，利用能量和密度以及信噪比的关系对特征频谱进行分析和比对，然后标记出频谱位置和长度，利用多次回归分析对识别阈值内的频谱数据，做多重标记并将其发送至相位谱分析单元；若在频谱分析中无法标记到足够的可分析数据，则识别失败；

所述相位谱分析单元用于将频谱分析单元做多重标记的频谱数据作为相位谱分析的输入，同时针对已经标记的频谱和位置数据以及在相位谱上进行特征识别，将识别到的数据进行标记得到标记数据并将标记数据发送至识别单元；当相位谱分析单元无法识别到约定的相位特征，则识别将结束；

所述识别单元用于对标记数据进行模式提取和重组，对于重组后形成的信息进行规则检查和比对，当信息符合系统规则，则识别单元将重组后形成的信息输出到校验模块；否，识别失败；

所述校输出单元用于对识别单元输出的重组后形成的信息进行多种校验，校验包括CRC和系统匹配校验；当通过校验，则重组后形成的信息被作为正式的结果返回调用方；否，则识别失败。

2.根据权利要求1所述的音频识别系统，其特征在于，所述音频加码模块包括音频加码单元、信息调制单元、音频编码单元和音频流输出单元；

所述音频加码单元用于将输入的音频根据其格式和编码还原成PCM格式的裸音频数据并把裸音频数据发送至信息调制单元；将PCM格式的裸音频数据标记为PCM数据；输入的音频即原始数据；

所述信息调制单元用于对PCM数据进行全面解析和调制需要的参数得到调制参数；其中，调制参数包括音频中进行调制的位置，相位，能量和密度参数；所述信息调制单元把PCM数据和调制参数发送至音频编码单元；

所述音频编码单元用于将接收的PCM数据和调制参数通过音频编码算法调制到一起，形成承载了要调制信息的新的PCM数据，音频编码单元将新的PCM数据发送至音频流输出单元；

所述音频流输出单元用于将接收的新的PCM数据进行重新编码还原，将新的PCM数据的格式还原成输入时音频的格式。

3.根据权利要求1所述的音频识别系统，其特征在于，所述录音设备包括具有麦克风或超声波震荡片以及其他感知空气震动进行模拟和数字转换的设备及移动终端上装载的应用程序及小程序；其中移动终端包括手机、电脑和平板。

4.根据权利要求1所述的音频识别系统，其特征在于，所述环境声音包括开放空间公共或商业场合扬声器发送的信号、封闭空间公共或商业场合扬声器发送的信号、移动运输工具内部的扬声器发送的信号、手机或电脑或多媒体设备播放视频或音频内容发送的信号、电影院或剧院场所演出播放发送的信号、调频收音机接收电台信号并通过扬声器发送的信号、各类具有扬声器的电子设备播放音频内容发送的信号以及所有可以播放音频及视频内容的设备发出声音发送的信号和通过上述设备发送的调制音频信号。