声音识别降噪系统的制作方法

本实用新型涉及信号降噪的技术领域，尤其涉及一种声音识别降噪系统。

背景技术：

将机器人应用在社区管理、智慧物业行业进行业务办理是现在社区服务智慧化发展的趋势。机器人与用户之间能够通过交互的方式，从用户发出的语音中获取用户需办理的业务的信息或指令并执行相应的业务办理或根据指令反馈对应的信息。在社区物业服务这样的场景中，通过机器人与用户的语言的交互、沟通显得尤为重要。因此语音的识别和交互是研究或生产智慧物业管家机器人的必备功能。

但由于机器人的工作场景多为人员聚集嘈杂的业务大厅或噪音较多的街道处，当用户与机器人进行语音交互时，机器人在接收用户的语音信息过程中极容易将环境中的噪音一并采集。导致机器人在对采集到的用户语音进行识别响应时被噪音干扰，反馈错误信息或识别出别的不相关的内容，大大降低了机器人的实用性。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型实施例提供了一种声音识别降噪系统，以解决声音识别过程中的噪声干扰问题。

本实用新型实施例提供了一种声音识别降噪系统，包括：声音收集模块、音频降噪模块、语音识别芯片和声音输出模块；其中，

所述声音收集模块与所述音频降噪模块连接，所述音频降噪模块与所述语音识别芯片连接，所述语音识别芯片与所述声音输出模块连接；

所述声音收集模块将收集到的语音信号发送至所述音频降噪模块；所述音频降噪模块根据参考信号对所述语音信号进行降噪处理，并将降噪处理后的语音信号发送至所述语音识别芯片；

所述语音识别芯片根据所述降噪处理后的语音信号输出匹配的反馈语音信号至所述声音输出模块；所述声音输出模块根据所述反馈语音信号播放语音答复。

在一个实施示例中，所述系统还包括反馈语音存储模块；

所述语音识别芯片与所述反馈语音存储模块连接；所述语音识别芯片根据所述降噪处理后的语音信号确定匹配的反馈语音信号，从所述反馈语音存储模块获取所述反馈语音信号并将所述反馈语音信号输出至所述声音输出模块。

在一个实施示例中，所述声音收集模块包括麦克风阵列。

在一个实施示例中，所述麦克风阵列包括4个麦克风；其中，所述4个麦克风固定于所述声音识别降噪系统所在的机器人的内壁上的不同方位。

在一个实施示例中，所述系统还包括模数转换电路；

所述声音收集模块通过所述模数转换电路与所述音频降噪模块连接。

在一个实施示例中，所述音频降噪模块为xfm10412芯片。

在一个实施示例中，所述声音输出模块包括喇叭。

在一个实施示例中，所述模数转换电路包括a/d模数转换器。

在一个实施示例中，所述系统还包括数模转换电路；所述语音识别芯片通过所述数模转换电路与所述声音输出模块连接。

在一个实施示例中，所述数模转换电路包括d/a数模转换器。

本实用新型实施例提供的一种语音识别降噪系统，该系统包括声音收集模块、音频降噪模块、语音识别芯片和声音输出模块；其中，所述声音收集模块与所述音频降噪模块连接，所述音频降噪模块与所述语音识别芯片连接，所述语音识别芯片与所述声音输出模块连接；所述声音收集模块将收集到的语音信号发送至所述音频降噪模块；所述音频降噪模块根据参考信号对所述语音信号进行降噪处理，并将降噪处理后的语音信号发送至所述语音识别芯片；所述语音识别芯片根据所述降噪处理后的语音信号输出匹配的反馈语音信号至所述声音输出模块；所述声音输出模块根据所述反馈语音信号播放语音答复。通过音频降噪模块根据参考信号对所述语音信号进行降噪处理，并将降噪处理后的语音信号发送至所述语音识别芯片，在语音识别芯片对用户的语音信号进行识别之前将采集到的语音信号中的噪音过滤，提高语音识别准确率。语音识别芯片根据所述降噪处理后的语音信号输出匹配的反馈语音信号至所述声音输出模块，完成对用户语音的反馈。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的声音识别降噪系统的结构示意图；

附图标号：11、声音收集模块；12、音频降噪模块；13、语音识别芯片；14、声音输出模块；15、反馈语音存储模块；16、模数转换电路；17、数模转换电路。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含一系列步骤或单元的过程、方法或系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。此外，术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同对象，而非用于描述特定顺序。

实施例

如图1所示，是本实用新型实施例提供的声音识别降噪系统的结构示意图。本实施例可适用于机器人与用户进行语音互动的应用场景，该语音识别降噪系统可包括：声音收集模块11、音频降噪模块12、语音识别芯片13和声音输出模块14。

其中，所述声音收集模块11与所述音频降噪模块12电连接，所述音频降噪模块12与所述语音识别芯片13电连接，所述语音识别芯片13与所述声音输出模块14电连接；

具体地，该声音识别降噪系统可运用于能与用户进行语音交互的机器人中。当用户对具有声音识别降噪系统的机器人进行语音交互时，声音收集模块11对用户发出的语音进行收集，声音收集模块11将收集到的语音信号发送至所述音频降噪模块12。

音频降噪模块12接收到声音收集模块11发送的语音信号后，根据参考信号对接收到的语音信号进行降噪处理，并将降噪处理后的语音信号发送至语音识别芯片13。

语音识别芯片13接收到音频降噪模块12发送的降噪处理后的语音信号后，根据降噪处理后的语音信号输出匹配的反馈语音信号至声音输出模块14；声音输出模块14根据语音识别芯片13发送的反馈语音信号播放语音答复，以实现具有声音识别降噪系统的机器人对用户的语音的反馈。例如：用户说“我要续卡”，则机器人管家根据用户的语音信号自动打开续卡业务的应用操作页面，并输出反馈语音告知用户：“续卡”操作页面已打开，可将磁卡放在读卡感应区进行下一步操作。

在一个实施示例中，所述系统还包括反馈语音存储模块15；具体地，该反馈语音存储模块15用于存储具有声音识别降噪系统的机器人对于用户语音的预设的反馈语音数据文件。语音识别芯片13与反馈语音存储模块15连接，且该反馈语音存储模块15可为语音识别芯片13的内部存储单元或外接语音识别芯片13的存储装置。所述语音识别芯片13根据所述降噪处理后的语音信号确定匹配的反馈语音信号，从所述反馈语音存储模块15获取所述反馈语音信号并将所述反馈语音信号输出至所述声音输出模块14。

具体地，语音识别芯片13可为具有预设语音识别和语音反馈功能的智能芯片，且该语音识别芯片13搭载的系统可为android系统或ios系统等。语音识别芯片13接收到音频降噪模块12发送的降噪处理后的语音信号后，根据降噪处理后的语音信号输出匹配的反馈语音信号至声音输出模块14的具体过程可为：语音识别芯片13接收到音频降噪模块12发送的降噪处理后的语音信号后，对降噪处理后的语音信号进行语音分析(识别)，从降噪处理后的语音信号中提取关键字并进行语义分析，根据语义分析结果从反馈语音存储模块15中调出匹配的反馈语音信号，并将该反馈语音信号输出至声音输出模块14。

在一个实施示例中，所述声音收集模块11包括麦克风阵列。可选的，当用户对具有声音识别降噪系统的机器人进行语音交互时，对用户发出的语音进行收集的声音收集模块11可为麦克风阵列。

在一个实施示例中，所述麦克风阵列包括4个麦克风；其中，所述4个麦克风固定于所述声音识别降噪系统所在的机器人的内壁上的不同方位。

由于声音识别降噪系统可运用在能够与用户进行语音互动的机器人中，为尽可能的多方位多维度采集用户的语音信息，可通过多个麦克风构成麦克风阵列对用户的语音信息进行采集。可选的，麦克风阵列包括4个麦克风。当声音识别降噪系统安装在机器人内部时，可将4个麦克风固定于所述声音识别降噪系统所在的机器人的内壁上的不同方位上，例如固定在机器人的内壁的“前后左右”四个方位上。

在一个实施示例中，所述音频降噪模块12为xfm10412芯片。音频降噪模块12接收到声音收集模块11发送的语音信号后，根据参考信号对接收到的语音信号进行降噪处理，并将降噪处理后的语音信号发送至语音识别芯片13。可选的，声音收集模块11可集成在音频降噪模块12中，音频降噪模块12可为xfm10412芯片。音频降噪模块12接收到声音收集模块11发送的语音信号后根据参考信号对接收到的语音信号进行降噪处理的具体过程可为：音频降噪模块12在接收到声音收集模块11发送的语音信号时，获取两路参考信号，该参考信号可为无用户语音时采集的机器人所在环境的环境音频信号或回声消除参考信号。将两路参考信号与接收到的语音信号进行比对，利用差异性对接收到的语音信号进行噪声消除输出降噪处理后的语音信号给语音识别芯片13。

在一个实施示例中，所述系统还包括模数转换电路16；具体地，所述声音收集模块11通过所述模数转换电路16与所述音频降噪模块12连接。通过模数转换电路16将声音收集模块11采集到的用户语音信息采集整理，并处理成数字信息传输给音频降噪模块12。可选的，模数转换电路16可为a/d模数转换器。

在一个实施示例中，所述系统还包括数模转换电路17；所述语音识别芯片13通过所述数模转换电路17与所述声音输出模块14连接。通过数模转换电路17将语音识别芯片13输出的匹配的反馈语音信号处理成模拟信号传输给声音输出模块14。可选的，数模转换电路17可为d/a数模转换器。

在一个实施示例中，所述声音输出模块14包括喇叭。

本实用新型实施例提供的一种语音识别降噪系统，该系统包括声音收集模块、音频降噪模块、语音识别芯片、声音输出模块；其中，所述声音收集模块与所述音频降噪模块连接，所述音频降噪模块与所述语音识别芯片连接，所述语音识别芯片与所述声音输出模块连接；所述声音收集模块将收集到的语音信号发送至所述音频降噪模块；所述音频降噪模块根据参考信号对所述语音信号进行降噪处理，并将降噪处理后的语音信号发送至所述语音识别芯片；所述语音识别芯片根据所述降噪处理后的语音信号输出匹配的反馈语音信号至所述声音输出模块；所述声音输出模块根据所述反馈语音信号播放语音答复。通过音频降噪模块根据参考信号对所述语音信号进行降噪处理，并将降噪处理后的语音信号发送至所述语音识别芯片，在语音识别芯片对用户的语音信号进行识别之前将采集到的语音信号中的噪音过滤，提高语音识别准确率。语音识别芯片根据所述降噪处理后的语音信号输出匹配的反馈语音信号至所述声音输出模块，完成对用户语音的反馈。

在本实用新型所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端设备，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。另外，在本实用新型各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本实用新型实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

以上所述实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

起点商标作为专业知识产权交易平台，可以帮助大家解决很多问题，如果大家想要了解更多知产交易信息请点击 【在线咨询】或添加微信 【19522093243】与客服一对一沟通，为大家解决相关问题。

此文章来源于网络,如有侵权,请联系删除