本發(fā)明涉及智能照明控制領(lǐng)域,具體而言,涉及一種列車照明控制方法、裝置和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
節(jié)能減排是目前地鐵列車設(shè)計過程中的一個重要原則,而列車整車的智能照明是其中重要的一項內(nèi)容。當(dāng)前列車整車智能照明系統(tǒng)主要通過司機(jī)室操控臺上的按鈕進(jìn)行開關(guān)控制,但在正常使用情況下,無法實現(xiàn)自動亮度調(diào)節(jié),從而容易造成能源浪費。而在應(yīng)急照明情況下,只能通過關(guān)閉部分燈來減少列車負(fù)載,從而達(dá)到延長列車運行時間的目的。此外,手動操作列車照明系統(tǒng)使得司機(jī)操作不便捷。
針對上述的問題,目前尚未提出有效的解決方案。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明實施例提供了一種列車照明控制方法、裝置和系統(tǒng),以至少解決列車整車照明系統(tǒng)由于無法自動調(diào)節(jié)列車照明亮度而造成操作不便以及能源浪費的技術(shù)問題。
根據(jù)本發(fā)明實施例的一個方面,提供了一種列車照明控制方法,包括:采用如下任意一種控制裝置控制列車上的照明亮度:聲控設(shè)備、感應(yīng)設(shè)備和照明控制設(shè)備,其中,聲控設(shè)備通過感應(yīng)聲音信號來控制照明亮度,感應(yīng)設(shè)備通過感應(yīng)當(dāng)前區(qū)域內(nèi)是否存在目標(biāo)對象控制照明亮度,照明控制設(shè)備通過照明控制指令控制照明亮度;其中,多個控制裝置的控制優(yōu)先級依次為:聲控設(shè)備、感應(yīng)設(shè)備和照明控制設(shè)備。
根據(jù)本發(fā)明實施例的一個方面,提供了一種列車照明控制裝置,包括:控制設(shè)備,用于采用如下任意一種控制裝置控制列車上的照明亮度:聲控設(shè)備、感應(yīng)設(shè)備和照明控制設(shè)備,其中,聲控設(shè)備通過感應(yīng)聲音信號來控制照明亮度,感應(yīng)設(shè)備通過感應(yīng)當(dāng)前區(qū)域內(nèi)是否存在目標(biāo)對象控制照明亮度,照明控制設(shè)備通過照明控制指令控制照明亮度;其中,多個控制裝置的控制優(yōu)先級依次為:聲控設(shè)備、感應(yīng)設(shè)備和照明控制設(shè)備。
根據(jù)本發(fā)明實施例的一個方面,提供了一種列車照明控制系統(tǒng),包括:采集設(shè)備,用于采集當(dāng)前區(qū)域內(nèi)的照明控制信號,其中,照明控制信號包括如下至少之一:聲音信號和有/無人信號,其中,有/無人信號用于表征當(dāng)前區(qū)域內(nèi)是否存在目標(biāo)對象;處理器,用于根據(jù)照明控制信號調(diào)節(jié)列車上的照明系統(tǒng)的照明亮度。
在本實施例中,采用自動調(diào)節(jié)列車照明亮度的方式,通過設(shè)置照明控制系統(tǒng)的控制方式以及控制設(shè)備的優(yōu)先級,從而自動調(diào)節(jié)列車照明亮度,達(dá)到了節(jié)能環(huán)保、操作便捷的目的,從而實現(xiàn)了自動調(diào)節(jié)列車照明亮度的技術(shù)效果,進(jìn)而解決了列車整車照明系統(tǒng)由于無法自動調(diào)節(jié)列車照明亮度而造成操作不便以及能源浪費的技術(shù)問題。
附圖說明
此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請的一部分,本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的一種列車照明控制方法流程圖;
圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的一種可選的列車照明控制方法流程圖;
圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的一種可選的照明控制信號為有/無人信號時列車照明控制方法流程圖;
圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例的一種可選的照明控制信號為聲音信號時列車照明控制方法流程圖;
圖5是根據(jù)本發(fā)明實施例的一種可選的對聲音信號進(jìn)行方法、濾波以及頻率提升處理的方法流程圖;
圖6是根據(jù)本發(fā)明實施例的一種可選的識別聲音信號的方法流程圖;
圖7是根據(jù)本發(fā)明實施例的一種可選的提取聲音信號特征參數(shù)的方法流程圖;
圖8是根據(jù)本發(fā)明實施例的一種可選的特征參數(shù)超過門限閾值時的方法流程圖;
圖9是根據(jù)本發(fā)明實施例的一種列車照明控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10是根據(jù)本發(fā)明實施例的一種可選的列車照明控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖11是根據(jù)本發(fā)明實施例的一種可選的調(diào)節(jié)模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖12是根據(jù)本發(fā)明實施例的一種可選的調(diào)節(jié)模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖13是根據(jù)本發(fā)明實施例的一種可選的調(diào)節(jié)模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖14是根據(jù)本發(fā)明實施例的一種可選的監(jiān)測模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖15是根據(jù)本發(fā)明實施例的一種可選的識別模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖16是根據(jù)本發(fā)明實施例的一種可選的參數(shù)提取模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;以及
圖17是根據(jù)本發(fā)明實施例的一種列車照明控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分的實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
需要說明的是,本發(fā)明的說明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類似的對象,而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當(dāng)情況下可以互換,以便這里描述的本發(fā)明的實施例能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序?qū)嵤4送?,術(shù)語“包括”和“具有”以及他們的任何變形,意圖在于覆蓋不排他的包含,例如,包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元,而是可包括沒有清楚地列出的或?qū)τ谶@些過程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。
實施例1
根據(jù)本發(fā)明實施例,提供了一種列車照明控制方法的實施例。
圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的列車照明控制方法流程圖,如圖1所示,該方法包括如下步驟:
步驟S100,采用如下任意一種控制裝置控制列車上的照明亮度:聲控設(shè)備、感應(yīng)設(shè)備和照明控制設(shè)備,其中,聲控設(shè)備通過感應(yīng)聲音信號來控制照明亮度,感應(yīng)設(shè)備通過感應(yīng)當(dāng)前區(qū)域內(nèi)是否存在目標(biāo)對象控制照明亮度,照明控制設(shè)備通過照明控制指令控制照明亮度;其中,多個控制裝置的控制優(yōu)先級依次為:聲控設(shè)備、感應(yīng)設(shè)備和照明控制設(shè)備。
作為一種可選的實施例,列車司機(jī)室內(nèi)的操縱臺上設(shè)有綜合顯示器,該顯示器上設(shè)有聲控設(shè)備、感應(yīng)設(shè)備和照明控制設(shè)備,其中,聲控設(shè)備可以實現(xiàn)對整車照明亮度的聲控,感應(yīng)設(shè)備可以依據(jù)有/無人信號自動控制照明亮度,并與聲控設(shè)備相獨立,而照明控制設(shè)備是根據(jù)獲得的照明控制指令來控制整車的照明亮度。這三種控制裝置互相獨立,其控制的優(yōu)先級自高到底為:聲控設(shè)備、感應(yīng)設(shè)備和照明控制設(shè)備。
在本實施例中,采用自動調(diào)節(jié)列車照明亮度的方式,通過設(shè)置照明控制系統(tǒng)的控制方式以及控制設(shè)備的優(yōu)先級,從而自動調(diào)節(jié)列車照明亮度,達(dá)到了節(jié)能環(huán)保、操作便捷的目的,從而實現(xiàn)了自動調(diào)節(jié)列車照明亮度的技術(shù)效果,進(jìn)而解決了列車整車照明系統(tǒng)由于無法自動調(diào)節(jié)列車照明亮度而造成操作不便以及能源浪費的技術(shù)問題。
可選的,如圖2所示,采用如下任意一種控制裝置控制列車上的照明系統(tǒng)的照明亮度的方法,包括:
步驟S102,在列車上安裝的采集系統(tǒng)采集當(dāng)前區(qū)域內(nèi)的照明控制信號,其中,照明控制信號包括:聲音信號、有/無人信號和照明控制指令,其中,有/無人信號用于表征當(dāng)前區(qū)域內(nèi)是否存在目標(biāo)對象;
步驟S104,根據(jù)照明控制信號調(diào)節(jié)列車上的照明系統(tǒng)的照明亮度。
作為一種可選的實施例,司機(jī)室內(nèi)操縱臺上的綜合顯示器中的聲控設(shè)備通過接收到聲音信號來調(diào)節(jié)和控制列車上的照明系統(tǒng);當(dāng)聲控設(shè)備未接收到聲音信號時,感應(yīng)設(shè)備檢測在途預(yù)警系統(tǒng)是否發(fā)送有/無人信號,即檢測表征當(dāng)前區(qū)域內(nèi)是否存在目標(biāo)對象,其中目標(biāo)對象通常為可以活動的生物,例如人,當(dāng)檢測有/無人的信號時,調(diào)節(jié)列車的照明亮度,否則,根據(jù)照明控制指令來調(diào)節(jié)列車的照明亮度。
可選的,圖3為在照明控制信號為有/無人信號的情況下,根據(jù)照明控制信號調(diào)節(jié)列車上的照明亮度的方法流程圖,該方法包括如下步驟:
步驟S202,如果照明控制信號為無人信號,則調(diào)節(jié)照明系統(tǒng)的照明亮度至最低,并在列車入庫后關(guān)閉照明系統(tǒng);
步驟S204,如果照明控制信號為有人信號,則控制照明系統(tǒng)的照明亮度為默認(rèn)亮度。
作為一種可選的實施例,當(dāng)列車控制和管理系統(tǒng)接收到在途預(yù)警系統(tǒng)傳送的有/無人信號后,將此信號轉(zhuǎn)發(fā)給列車智能照明系統(tǒng),如果該信號為無人信號,列車智能照明系統(tǒng)在運營中將亮度調(diào)為最低,并在列車入庫后關(guān)閉照明;如果該信號為有人信號,則列車智能照明系統(tǒng)采用系統(tǒng)自身的自動亮度控制;當(dāng)未收到列車控制和管理系統(tǒng)的有/無人信號以及聲音信號時,列車智能照明系統(tǒng)通過室外的色溫和亮度自動調(diào)節(jié)客室內(nèi)的色溫和亮度。
可選的,在照明控制信號為照明控制指令的情況下,其中,根據(jù)照明控制信號調(diào)節(jié)列車上的照明亮度,根據(jù)列車外所處環(huán)境自動調(diào)節(jié)列車內(nèi)的照明亮度。
作為一種可選的實施例,當(dāng)列車控制和管理系統(tǒng)未接收到聲控信號以及有/無人信號時,列車控制和管理系統(tǒng)通過室外的色溫和亮度自動調(diào)節(jié)客室內(nèi)的色溫和亮度。
可選的,圖4在照明控制信號為聲音信號的情況下,根據(jù)照明控制信號調(diào)節(jié)列車上的照明亮度的方法流程圖,該方法包括如下步驟:
步驟S302,對聲音信號進(jìn)行預(yù)處理;
步驟S304,提取聲音信號的特征參數(shù),并根據(jù)特征參數(shù)匹配出語音模板庫中的語音序號,輸出識別結(jié)果;
步驟S306,根據(jù)識別結(jié)果調(diào)節(jié)照明亮度。
作為一種可選的實施例,當(dāng)列車控制和管理系統(tǒng)接收到聲音信號后,將此信號發(fā)送給列車智能照明系統(tǒng),對采集到的多路聲音信號進(jìn)行監(jiān)測,并對該信號進(jìn)行方法、濾波以及頻率提升處理,然后再通過端點檢測和特征提取來完成聲音信號的特征參數(shù)提取,并根據(jù)語音模板庫中模板語音的序號進(jìn)行匹配,得到識別結(jié)果,最后根據(jù)識別結(jié)果控制列車的照明系統(tǒng)。
可選的,步驟S302包括:
監(jiān)測聲音信號,并對聲音信號進(jìn)行放大、濾波以及頻率提升處理,輸出預(yù)處理后的聲音信號。
作為一種可選的實施例,通過麥克風(fēng)陣列來采集多路聲音信號,并對該多路聲音信號進(jìn)行監(jiān)測,對所得到的多路聲音信號進(jìn)行比對,消除干擾音,以還原聲音信號。然后對聲音信號進(jìn)行預(yù)處理,即完成聲音信號的方法、濾波以及頻率提升。其中,麥克風(fēng)可選用KNOWLES公司的有源麥克SPU0410HR5H-PB,同時備用PUI公司的無源麥克風(fēng)TOM-1545L-LW100-R。
通過上述步驟,可以過濾掉聲音信號中的噪音信號,保留所需的聲音信號,經(jīng)過麥克風(fēng)陣列和語音采集模塊處理后的語音信息能最大程度上接近司機(jī)聲帶發(fā)出的語音。
可選的,圖5為對聲音信號進(jìn)行放大、濾波以及頻率提升處理的方法流程圖,該方法包括如下步驟:
步驟S402,放大聲音信號;
步驟S404,對放大后的聲音信號進(jìn)行濾波處理;
步驟S406,對進(jìn)行濾波處理后的聲音信號進(jìn)行高頻補(bǔ)償處理。
作為一種可選的實施例,放大聲音信號是對聲音信號做放大處理,可以通過放大電路進(jìn)行放大,之后通過濾波器對聲音信號進(jìn)行濾波,以抑制聲音信號各頻域分量中頻率超出fs/2的所有分量,防止頻率混疊干擾,并可抑制50Hz的電源工頻干擾;此外,為防止語音信號頻譜的畸化,高頻信息的損失,以及對聲音信號的特征提取造成的不利影響,必須對聲音信號進(jìn)行高頻補(bǔ)償處理,即對信號進(jìn)行高頻的補(bǔ)償工作,使得信號頻譜平坦化,在頻率提升模塊中完成上述功能。其中,fs為信號采樣頻率,上述濾波器為帶通濾波器,其通頻帶可以選100~3400Hz,基本覆蓋了語音信號的帶寬;放大電路可選用TI的SSM2176,濾波和高頻補(bǔ)償可采用訊飛公司的電路XF6000。
可選的,圖6為步驟S302中提取聲音信號的特征參數(shù),并根據(jù)特征參數(shù)匹配出語音模板庫中的語音序號,輸出識別結(jié)果的方法流程圖,該方法包括如下步驟:
步驟S502,獲取預(yù)先建立的語音指令庫;
步驟S504,提取聲音信號的特征參數(shù);
步驟S506,將特征參數(shù)與語音模板庫中的模板語音中的模板語音進(jìn)行匹配,輸出匹配得到的語音序號以及語音指令庫中對應(yīng)的聲控指令。
作為一種可選的實施例,首先建立語音指令庫,對語音指令的事先設(shè)定,該語音指令庫最多可設(shè)定255條指令,然后通過端點檢測和特征提取完成聲音信號的關(guān)鍵信息提取,最后根據(jù)提取的特征參數(shù)比對出該語音對應(yīng)于語音模板庫中模板語音的序號,得出識別的結(jié)果并輸出相應(yīng)的聲控指令。其中,聲音信號的特征參數(shù)至少包括短時能量、短時過零率、短時自相關(guān)函數(shù)等。
可選的,圖7為步驟S504提取聲音信號的特征參數(shù)的方法流程圖,該方法包括如下步驟:
步驟S602,檢測是否有聲音信號;
步驟S604,在檢測到有聲音信號的情況下,提取聲音信號中的一個或多個特征參數(shù);
步驟S606,判斷一個或多個特征參數(shù)是否超過一個或多個門限閾值;
步驟S608,在一個或多個特征參數(shù)大于等于一個或多個門限閾值的情況下,聲音信號為有音信號。
作為一種可選的實施例,首先檢測有無聲音信號,在有聲音信號的情況下,從聲音信號中提取一個或一系列的特征參數(shù),然后將其和一個或一系列的門限閥值進(jìn)行比較。如果超過門限則表示當(dāng)前為有音段,否則表示當(dāng)前為無音段。其中,門限閥值可根據(jù)無音段時的特征參數(shù)進(jìn)行確定。
可選的,圖8為步驟S608在一個或多個特征參數(shù)超過一個或多個門限閾值的情況下的方法流程圖,該方法包括如下步驟:
步驟S702,對聲音信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換;
步驟S704,提取進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換后的聲音信號的特征參數(shù)。
作為一種可選的實施例,首先提取聲音信號里的特征參數(shù),對聲音信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換,將聲音信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,此時的聲音信號為時域信號,由于時域信號不易分析和處理,而且數(shù)據(jù)量龐大,因此需要對時域信號進(jìn)行變換,提取其中的特征參數(shù),通過一些更加能反映聲音本質(zhì)特征的參數(shù)來進(jìn)行聲音的識別。
實施例2
根據(jù)本發(fā)明實施例,提供了一種列車照明控制裝置的實施例。
圖9是根據(jù)本發(fā)明實施例的列車照明控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖,如圖9所示,該裝置包括控制設(shè)備160。
控制設(shè)備160,用于采用如下任意一種控制裝置控制列車上的照明亮度:聲控設(shè)備、感應(yīng)設(shè)備和照明控制設(shè)備,其中,聲控設(shè)備通過感應(yīng)聲音信號來控制照明亮度,感應(yīng)設(shè)備通過感應(yīng)當(dāng)前區(qū)域內(nèi)是否存在目標(biāo)對象控制照明亮度,照明控制設(shè)備通過照明控制指令控制照明亮度;其中,多個控制裝置的控制優(yōu)先級依次為:聲控設(shè)備、感應(yīng)設(shè)備和照明控制設(shè)備。
作為一種可選的實施例,列車司機(jī)室內(nèi)的操縱臺上設(shè)有綜合顯示器,該顯示器上設(shè)有聲控設(shè)備、感應(yīng)設(shè)備和照明控制設(shè)備,其中,聲控設(shè)備可以實現(xiàn)對整車照明亮度的聲控,感應(yīng)設(shè)備可以依據(jù)有/無人信號自動控制照明亮度,并與聲控設(shè)備相獨立,而照明控制設(shè)備是根據(jù)獲得的照明控制指令來控制整車的照明亮度。這三種控制裝置互相獨立,其控制的優(yōu)先級自高到底為:聲控設(shè)備、感應(yīng)設(shè)備和照明控制設(shè)備。
在本實施例中,采用自動調(diào)節(jié)列車照明亮度的方式,通過設(shè)置照明控制系統(tǒng)的控制方式以及控制設(shè)備的優(yōu)先級,從而自動調(diào)節(jié)列車照明亮度,達(dá)到了節(jié)能環(huán)保、操作便捷的目的,從而實現(xiàn)了自動調(diào)節(jié)列車照明亮度的技術(shù)效果,進(jìn)而解決了列車整車照明系統(tǒng)由于無法自動調(diào)節(jié)列車照明亮度而造成操作不便以及能源浪費的技術(shù)問題。
可選的,如圖10所示,該控制設(shè)備160包括采集模塊801和調(diào)節(jié)模塊803。
采集模塊801,用在列車上安裝的采集系統(tǒng)采集當(dāng)前區(qū)域內(nèi)的照明控制信號,其中,照明控制信號包括:聲音信號、有/無人信號和照明控制指令,其中,有/無人信號用于表征當(dāng)前區(qū)域內(nèi)是否存在目標(biāo)對象。
調(diào)節(jié)模塊803,用于根據(jù)照明控制信號調(diào)節(jié)列車上的照明系統(tǒng)的照明亮度。
作為一種可選的實施例,司機(jī)室內(nèi)操縱臺上的綜合顯示器中的聲控設(shè)備通過接收到聲音信號來調(diào)節(jié)和控制列車上的照明系統(tǒng);當(dāng)聲控設(shè)備未接收到聲音信號時,感應(yīng)設(shè)備檢測在途預(yù)警系統(tǒng)是否發(fā)送有/無人信號,即檢測表征當(dāng)前區(qū)域內(nèi)是否存在目標(biāo)對象,其中目標(biāo)對象通常為可以活動的生物,例如人,當(dāng)檢測有/無人的信號時,調(diào)節(jié)列車的照明亮度,否則,根據(jù)照明控制指令來調(diào)節(jié)列車的照明亮度。
可選的,如圖11所示,在照明控制信號為有/無人信號的情況下,調(diào)節(jié)模塊803包括:
第一調(diào)節(jié)模塊8031,用于如果照明控制信號為無人信號,則調(diào)節(jié)照明系統(tǒng)的照明亮度至最低,并在列車入庫后關(guān)閉照明系統(tǒng);或者如果照明控制信號為有人信號,則控制照明系統(tǒng)的照明亮度為默認(rèn)亮度。
作為一種可選的實施例,當(dāng)列車控制和管理系統(tǒng)接收到在途預(yù)警系統(tǒng)傳送的有/無人信號后,將此信號轉(zhuǎn)發(fā)給列車智能照明系統(tǒng),如果該信號為無人信號,列車智能照明系統(tǒng)在運營中將亮度調(diào)為最低,并在列車入庫后關(guān)閉照明;如果該信號為有人信號,則列車智能照明系統(tǒng)采用系統(tǒng)自身的自動亮度控制;當(dāng)未收到列車控制和管理系統(tǒng)的有/無人信號以及聲音信號時,列車智能照明系統(tǒng)通過室外的色溫和亮度自動調(diào)節(jié)客室內(nèi)的色溫和亮度。
可選的,如圖12所示,在照明控制信號為照明控制指令的情況下,調(diào)節(jié)模塊803包括:
第三調(diào)節(jié)模塊8033,用于根據(jù)列車外所處環(huán)境自動調(diào)節(jié)列車內(nèi)的照明亮度。
作為一種可選的實施例,當(dāng)列車控制和管理系統(tǒng)未接收到聲控信號以及有/無人信號時,列車控制和管理系統(tǒng)通過室外的色溫和亮度自動調(diào)節(jié)客室內(nèi)的色溫和亮度。
可選的,如圖13所示,在照明控制信號為聲音信號的情況下,調(diào)節(jié)模塊803包括:
預(yù)處理模塊1001,用于對聲音信號進(jìn)行預(yù)處理。
識別模塊1003,用于提取聲音信號的特征參數(shù),并根據(jù)特征參數(shù)匹配出語音模板庫中的語音序號,輸出識別結(jié)果。
第二調(diào)節(jié)模塊1005,用于根據(jù)識別結(jié)果調(diào)節(jié)照明亮度。
作為一種可選的實施例,當(dāng)列車控制和管理系統(tǒng)接收到聲音信號后,將此信號發(fā)送給列車智能照明系統(tǒng),對采集到的多路聲音信號進(jìn)行監(jiān)測,并對該信號進(jìn)行方法、濾波以及頻率提升處理,然后再通過端點檢測和特征提取來完成聲音信號的特征參數(shù)提取,并根據(jù)語音模板庫中模板語音的序號進(jìn)行匹配,得到識別結(jié)果,最后根據(jù)識別結(jié)果控制列車的照明系統(tǒng)。
可選的,如圖13所示,預(yù)處理模塊1001包括:
監(jiān)測模塊1007,用于監(jiān)測聲音信號,并對聲音信號進(jìn)行濾波放大、濾波以及頻率提升處理,輸出預(yù)處理后的聲音信號。
作為一種可選的實施例,通過麥克風(fēng)陣列來采集多路聲音信號,并對該多路聲音信號進(jìn)行監(jiān)測,對所得到的多路聲音信號進(jìn)行比對,消除干擾音,以還原聲音信號。然后對聲音信號進(jìn)行預(yù)處理,即完成聲音信號的方法、濾波以及頻率提升。其中,麥克風(fēng)可選用KNOWLES公司的有源麥克SPU0410HR5H-PB,同時備用PUI公司的無源麥克風(fēng)TOM-1545L-LW100-R。
可選的,如圖14所示,監(jiān)測模塊1007包括:
放大模塊1101,用于放大聲音信號。
濾波模塊1103,用于對放大后的聲音信號進(jìn)行濾波處理。
補(bǔ)償模塊1105,用于對進(jìn)行濾波處理后的聲音信號進(jìn)行高頻補(bǔ)償處理。
作為一種可選的實施例,放大聲音信號是對聲音信號做放大處理,可以通過放大電路進(jìn)行放大,之后通過濾波器對聲音信號進(jìn)行濾波,以抑制聲音信號各頻域分量中頻率超出fs/2的所有分量,防止頻率混疊干擾,并可抑制50Hz的電源工頻干擾;此外,為防止語音信號頻譜的畸化,高頻信息的損失,以及對聲音信號的特征提取造成的不利影響,必須對聲音信號進(jìn)行高頻補(bǔ)償處理,即對信號進(jìn)行高頻的補(bǔ)償工作,使得信號頻譜平坦化,在頻率提升模塊中完成上述功能。其中,fs為信號采樣頻率,上述濾波器為帶通濾波器,其通頻帶可以選100~3400Hz,基本覆蓋了語音信號的帶寬;放大電路可選用TI的SSM2176,濾波和高頻補(bǔ)償可采用訊飛公司的電路XF6000。
可選的,如圖15所示,識別模塊1003包括:
指令庫獲取模塊1201,用于獲取預(yù)先建立的語音指令庫。
參數(shù)提取模塊1203,用于提取聲音信號的特征參數(shù)。
語音判斷模塊1205,用于將特征參數(shù)與語音模板庫中的模板語音中的模板語音進(jìn)行匹配,輸出匹配得到的語音序號以及語音指令庫中對應(yīng)的聲控指令。
作為一種可選的實施例,首先建立語音指令庫,對語音指令的事先設(shè)定,該語音指令庫最多可設(shè)定255條指令,然后通過端點檢測和特征提取完成聲音信號的關(guān)鍵信息提取,最后根據(jù)提取的特征參數(shù)比對出該語音對應(yīng)于語音模板庫中模板語音的序號,得出識別的結(jié)果并輸出相應(yīng)的聲控指令。其中,聲音信號的特征參數(shù)至少包括短時能量、短時過零率、短時自相關(guān)函數(shù)等。
可選的,如圖16所示,參數(shù)提取模塊1203包括:
檢測模塊1301,用于檢測是否有聲音信號。
第一提取模塊1303,用于在檢測到有聲音信號的情況下,提取聲音信號中的一個或多個特征參數(shù)。
第一判斷模塊1305,用于判斷一個或多個特征參數(shù)是否超過一個或多個門限閾值。
第二判斷模塊1307,用于在一個或多個特征參數(shù)大于等于一個或多個門限閾值的情況下,聲音信號為有音信號。
作為一種可選的實施例,首先檢測有無聲音信號,在有聲音信號的情況下,從聲音信號中提取一個或一系列的特征參數(shù),然后將其和一個或一系列的門限閥值進(jìn)行比較。如果超過門限則表示當(dāng)前為有音段,否則表示當(dāng)前為無音段。其中,門限閥值可根據(jù)無音段時的特征參數(shù)進(jìn)行確定。
可選的,如圖16所示,第二判斷模塊1307包括:
轉(zhuǎn)換模塊1401,用于對聲音信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換。
第二提取模塊1403,用于提取進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換后的聲音信號的特征參數(shù)。
作為一種可選的實施例,首先提取聲音信號里的特征參數(shù),對聲音信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換,將聲音信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,此時的聲音信號為時域信號,由于時域信號不易分析和處理,而且數(shù)據(jù)量龐大,因此需要對時域信號進(jìn)行變換,提取其中的特征參數(shù),通過一些更加能反映聲音本質(zhì)特征的參數(shù)來進(jìn)行聲音的識別。
實施例3
根據(jù)本發(fā)明實施例,提供了一種列車照明控制系統(tǒng)的實施例。
圖17是根據(jù)本發(fā)明實施例的列車照明控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖,如圖17所示,該系統(tǒng)包括采集設(shè)備10和處理器20。
采集設(shè)備10,用于采集當(dāng)前區(qū)域內(nèi)的照明控制信號,其中,照明控制信號包括如下至少之一:聲音信號和有/無人信號,其中,有/無人信號用于表征當(dāng)前區(qū)域內(nèi)是否存在目標(biāo)對象。
處理器20,用于根據(jù)照明控制信號調(diào)節(jié)列車上的照明系統(tǒng)的照明亮度。
作為一種可選的實施例,列車司機(jī)室內(nèi)的操縱臺上設(shè)有綜合顯示器,在該顯示器上安裝有聲控裝置,可根據(jù)聲控裝置采集到的照明控制信號來調(diào)節(jié)和控制列車上的照明系統(tǒng);同時,也可以根據(jù)有/無人信號自動控制亮度,與聲控獨立。照明控制信號的控制優(yōu)先級自高到低為:聲控、有/無人信號、列車智能照明系統(tǒng)自動亮度控制。
在本發(fā)明實施例中,采用聲控調(diào)節(jié)列車照明亮度的方式,通過采集聲音信號,對聲音信號進(jìn)行預(yù)處理,并識別聲音信號,最后根據(jù)識別出的聲音信號進(jìn)行列車照明亮度的調(diào)節(jié),達(dá)到了聲控調(diào)節(jié)列車照明亮度的目的,從而實現(xiàn)了自動調(diào)節(jié)列車照明亮度的技術(shù)效果,進(jìn)而解決了列車整車照明系統(tǒng)由于無法自動調(diào)節(jié)列車照明亮度而造成操作不便以及能源浪費的技術(shù)問題。
可選的,上述采集設(shè)備10還用于在照明控制信號為有/無人信號的情況下,其中,根據(jù)照明控制信號調(diào)節(jié)列車上的照明亮度,如果照明控制信號為無人信號,則調(diào)節(jié)照明系統(tǒng)的照明亮度至最低,并在列車入庫后關(guān)閉照明系統(tǒng);如果照明控制信號為有人信號,則控制照明系統(tǒng)的照明亮度為默認(rèn)亮度。
可選的,上述采集設(shè)備10還用于在照明控制信號為照明控制指令的情況下,其中,根據(jù)照明控制信號調(diào)節(jié)列車上的照明亮度,根據(jù)列車外所處環(huán)境自動調(diào)節(jié)列車內(nèi)的照明亮度。
可選的,上述采集設(shè)備10還用于在照明控制信號為聲音信號的情況下,其中,根據(jù)照明控制信號調(diào)節(jié)列車上的照明亮度,對聲音信號進(jìn)行預(yù)處理;提取聲音信號的特征參數(shù),并根據(jù)特征參數(shù)匹配出語音模板庫中的語音序號,輸出識別結(jié)果;根據(jù)識別結(jié)果調(diào)節(jié)照明亮度。
可選的,上述處理器20還用于監(jiān)測聲音信號,并對聲音信號進(jìn)行濾波放大、濾波以及頻率提升處理,輸出預(yù)處理后的語音信號。
可選的,上述處理器20還用于放大聲音信號;對放大后的聲音信號進(jìn)行濾波處理;對進(jìn)行濾波處理后的聲音信號進(jìn)行高頻補(bǔ)償處理。
可選的,上述處理器20還用于獲取預(yù)先建立的語音指令庫;提取聲音信號的特征參數(shù);將特征參數(shù)與語音模板庫中的模板語音中的模板語音進(jìn)行匹配,輸出匹配得到的語音序號以及語音指令庫中對應(yīng)的聲控指令。
可選的,上述處理器20還用于檢測是否有聲音信號;在檢測到有聲音信號的情況下,提取聲音信號中的一個或多個特征參數(shù);判斷一個或多個特征參數(shù)是否超過一個或多個門限閾值;在一個或多個特征參數(shù)大于等于一個或多個門限閾值的情況下,聲音信號為有音信號。
可選的,上述處理器20還用于對聲音信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換;提取進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換后的聲音信號的特征參數(shù)。
上述本發(fā)明實施例序號僅僅為了描述,不代表實施例的優(yōu)劣。
在本發(fā)明的上述實施例中,對各個實施例的描述都各有側(cè)重,某個實施例中沒有詳述的部分,可以參見其他實施例的相關(guān)描述。
在本申請所提供的幾個實施例中,應(yīng)該理解到,所揭露的技術(shù)內(nèi)容,可通過其它的方式實現(xiàn)。其中,以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的,例如單元的劃分,可以為一種邏輯功能劃分,實際實現(xiàn)時可以有另外的劃分方式,例如多個單元或組件可以結(jié)合或者可以集成到另一個系統(tǒng),或一些特征可以忽略,或不執(zhí)行。另一點,所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些接口,單元或模塊的間接耦合或通信連接,可以是電性或其它的形式。
作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的,作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元,即可以位于一個地方,或者也可以分布到多個單元上??梢愿鶕?jù)實際的需要選擇其中的部分或者全部單元來實現(xiàn)本實施例方案的目的。
另外,在本發(fā)明各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理單元中,也可以是各個單元單獨物理存在,也可以兩個或兩個以上單元集成在一個單元中。上述集成的單元既可以采用硬件的形式實現(xiàn),也可以采用軟件功能單元的形式實現(xiàn)。
集成的單元如果以軟件功能單元的形式實現(xiàn)并作為獨立的產(chǎn)品銷售或使用時,可以存儲在一個計算機(jī)可讀取存儲介質(zhì)中?;谶@樣的理解,本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分或者該技術(shù)方案的全部或部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來,該計算機(jī)軟件產(chǎn)品存儲在一個存儲介質(zhì)中,包括若干指令用以使得一臺計算機(jī)設(shè)備(可為個人計算機(jī)、服務(wù)器或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個實施例方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質(zhì)包括:U盤、只讀存儲器(ROM,Read-Only Memory)、隨機(jī)存取存儲器(RAM,Random Access Memory)、移動硬盤、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。
以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。