一種語音遙控器抗干擾電路及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種語音遙控器抗干擾電路及方法，所述語音遙控器抗干擾電路包括第一差分處理電路和設(shè)置于被控電子設(shè)備上的副麥克，第一差分處理電路的輸入端其中一路接收語音遙控器的發(fā)送的由主麥克采集的并經(jīng)過編碼模塊編碼處理后的復(fù)合語音信號，另外一路接收由所述副麥克采集的噪聲信號，第一差分處理電路的輸出端通過一帶通濾波電路與語音信號解碼處理電路連接。本發(fā)明的語音遙控器抗干擾電路，通過在被控電子設(shè)備端設(shè)置一副麥克，用于采集環(huán)境噪聲信號，利用背景噪聲在較短的一段時間內(nèi)不變的特性，通過將主麥克采集的復(fù)合語音信號與副麥克采集的環(huán)境噪聲信號進行差分處理，進而可以得到純凈的語音控制信號，提高了語音遙控器的環(huán)境適應(yīng)能力。
【專利說明】一種語音遙控器抗干擾電路及方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種語音處理電路，具體地說，是涉及一種語音遙控器抗干擾電路及方法。

【背景技術(shù)】
[0002]語音智能遙控器用于采集用戶的語音控制命令，并發(fā)送至電視機主控單元，由主控單元分析語音控制命令并執(zhí)行相應(yīng)的操作，在生產(chǎn)車間或其他背景噪聲較大的場所應(yīng)用時，用戶的語音強度與背景噪聲相比弱很多，因此，語音信號會受到極大的干擾，從而導(dǎo)致電視機接收到錯誤的信號并作出誤操作的問題，或者接收到包含較強背景噪聲的語音控制命令，而主控單元無法正確地從中提取出真正的控制命令，而出現(xiàn)誤判，導(dǎo)致誤操作的現(xiàn)象發(fā)生。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明為了解決現(xiàn)有語音遙控器受環(huán)境影響較大，無法在背景噪聲較大的場所應(yīng)用的技術(shù)問題，提出了一種語音遙控器抗干擾電路，能夠?qū)h(huán)境噪聲濾除，環(huán)境適應(yīng)能力強。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實現(xiàn):
一種語音遙控器抗干擾電路，包括第一差分處理電路和設(shè)置于被控電子設(shè)備上的副麥克，所述第一差分處理電路的輸入端其中一路接收語音遙控器的發(fā)送的由主麥克采集的并經(jīng)過編碼模塊編碼處理后的復(fù)合語音信號，另外一路接收由所述副麥克采集的噪聲信號，所述第一差分處理電路的輸出端通過一帶通濾波電路與語音信號解碼處理電路連接。
[0005]進一步的，還包括第二差分處理電路和音頻采樣電路，所述音頻采樣電路的輸入端與所述副麥克連接，所述第二差分處理電路的輸入端一路與所述音頻采樣電路的輸出端連接，另外一路接收被控電子設(shè)備輸出的音頻信號，所述第二差分處理電路的輸出端與所述第一差分處理電路的輸入端連接。
[0006]進一步的，所述的第二差分處理電路與所述的第一差分處理電路之間連接有一帶阻濾波電路。
[0007]進一步的，所述的語音信號解碼處理電路的輸出端通過功放電路連接揚聲器。
[0008]進一步的，所述的第一差分處理電路與無線接收模塊連接，用于接收語音遙控器發(fā)送的無線復(fù)合語音信號。
[0009]進一步的，所述的主麥克設(shè)置于所述語音遙控器的中部，所述副麥克設(shè)置于所述被控電子設(shè)備的一側(cè)。
[0010]基于上述的一種語言遙控器抗干擾電路，本發(fā)明同時提出了一種語音遙控器抗干擾處理方法，包括以下步驟:
(I)、第一差分處理電路接收語音遙控器的發(fā)送的由主麥克采集的并經(jīng)過編碼模塊編碼處理后的復(fù)合語音信號以及由副麥克采集的噪聲信號，并將兩路信號差分處理后發(fā)送至帶通濾波電路；
(2)、帶通濾波電路濾除掉人類音頻帶寬范圍之外的信號，并發(fā)送至語音信號解碼處理電路進行解碼處理。
[0011]進一步的，所述步驟(2 )中，所述帶通濾波電路允許通過的帶寬范圍為7?20KHz。
[0012]進一步的，所述副麥克采集的噪聲信號中包含純噪聲信號和被控電子設(shè)備發(fā)出的音頻信號，所述步驟(I)中，副麥克采集的噪聲信號發(fā)送至第一差分處理電路之前還包括將所述被控電子設(shè)備發(fā)出的音頻信號濾除的步驟:
a、副麥克采集的噪聲信號發(fā)送至音頻采樣電路，所述音頻采樣電路將所接收的信號進行音頻采樣，并發(fā)送至第二二差分處理電路；
b、所述第二差分處理電路接收采樣后的噪聲信號，并將該噪聲信號與被控電子設(shè)備輸出的音頻信號進行差分處理，得到純噪聲信號，并將其發(fā)送至第一差分處理電路。
[0013]進一步的，所述步驟b中，還包括將所述純噪聲信號進行帶阻濾波的步驟，濾除掉位于人類音頻帶寬范圍的信號。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是:本發(fā)明的語音遙控器抗干擾電路，通過在被控電子設(shè)備端設(shè)置一副麥克，用于采集環(huán)境噪聲信號，利用背景噪聲在較短的一段時間內(nèi)不變的特性，通過將主麥克采集的包含有語音控制信號和環(huán)境噪聲信號的復(fù)合語音信號與副麥克采集的環(huán)境噪聲信號進行差分處理，進而可以得到純凈的語音控制信號，避免了主控單元對語音控制信號的誤判，提高了語音遙控器的環(huán)境適應(yīng)能力。
[0015]結(jié)合附圖閱讀本發(fā)明實施方式的詳細描述后，本發(fā)明的其他特點和優(yōu)點將變得更加清楚。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1是本發(fā)明所提出的語音遙控器抗干擾電路的一種實施例原理方框圖；
圖2是本發(fā)明所提出的語音遙控器抗干擾電路系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本發(fā)明所提出的語音遙控器抗干擾電路的另外一種實施例原理方框圖。

【具體實施方式】
[0018]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，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0019]實施例一，本實施例提出了一種語音遙控器抗干擾電路，如圖1、圖2所示，包括第一差分處理電路和設(shè)置于被控電子設(shè)備上11的副麥克12,所述第一差分處理電路的輸入端其中一路接收語音遙控器21的發(fā)送的由主麥克22采集的并經(jīng)過編碼模塊編碼處理后的復(fù)合語音信號，另外一路接收由所述副麥克采集的噪聲信號，所述第一差分處理電路的輸出端通過一帶通濾波電路與語音信號解碼處理電路連接。本實施例的語音遙控器抗干擾電路，通過在被控電子設(shè)備上設(shè)置副麥克，用于采集環(huán)境噪聲信號，利用環(huán)境噪聲在較短的一段時間內(nèi)不變的特性，通過將主麥克采集的包含有語音控制信號和環(huán)境噪聲信號的復(fù)合語音信號與副麥克采集的環(huán)境噪聲信號輸入至第一差分處理電路進行差分處理，進而可以得到純凈的語音控制信號，避免了主控單元對語音控制信號的誤判，提高了語音遙控器的環(huán)境適應(yīng)能力。
[0020]在本實施例中，若被控電子設(shè)備自身帶有音頻播放功能的話，由于副麥克離得被控電子設(shè)備較近，因此副麥克米集的噪聲信號中包含純環(huán)境噪聲信號和來自于被控電子設(shè)備的音頻信號，而對于主麥克所米集的信號而言，由于主麥克距離被控電子設(shè)備相對較遠，環(huán)境噪聲信號遠大于被控電子設(shè)備發(fā)出的音頻信號，因此，主麥克采集的復(fù)合語音信號中主要包含純環(huán)境噪聲信號和語音控制信號，為了提高第一差分處理電路輸出語音控制信號的純凈度，應(yīng)該首先提高第一差分處理電路輸入端也即來自于副麥克采集的噪聲信號的純凈度，如圖3所示，在本實施例中還包括第二差分處理電路和音頻采樣電路，所述音頻采樣電路的輸入端與所述副麥克連接，所述第二差分處理電路的輸入端一路與所述音頻采樣電路的輸出端連接，另外一路接收被控電子設(shè)備輸出的音頻信號，所述第二差分處理電路的輸出端與所述第一差分處理電路的輸入端連接。音頻采樣電路用于將副麥克采集的噪聲信號進行采樣，并發(fā)送至第二差分處理電路，所述第二差分處理電路的另外一路接收被控電子設(shè)備輸出的音頻信號，因為該音頻信號是由被控電子設(shè)備的主控單元控制發(fā)出，因此，第二差分處理電路直接將該路信號從主控單元的相應(yīng)模塊中接過來即可，第二差分處理電路將所接收的兩路信號進行差分處理后，得到純環(huán)境噪聲信號，并輸出至第一差分電路，用于差分計算來自于主麥克的語音控制信號，由于做差分處理的為純環(huán)境噪聲信號，因此，與主麥克所包含純環(huán)境噪聲信號和語音控制信號進行差分后，可得到更為純凈的語音控制信號。
[0021]如圖2所示，由于主麥克22用于語音信號的收集，副麥克用于噪聲的收集，所以二者的結(jié)構(gòu)位置也很重要，要使它們處在被控電子設(shè)備和語音遙控器上更易接收信號的位置，本實施例中，所述的主麥克22設(shè)置于所述語音遙控器21的中部，所述副麥克12設(shè)置于所述被控電子設(shè)備11的一側(cè)，例如被控電子設(shè)備11的左上部，使其更容易接收到外界的噪聲且易防塵。
[0022]如圖3所示，語音遙控器的工作原理是設(shè)置于語音遙控器的主麥克采集語音控制信號，由語音遙控器進行編碼處理后通過無線發(fā)射模塊發(fā)射，在被控電子設(shè)備端相應(yīng)設(shè)置有無線接收模塊，用于接收來自于語音遙控器發(fā)送的無線復(fù)合語音信號，并進行解碼處理，因此，所述的第一差分處理電路與前端的無線接收模塊連接，無線接收模塊將所接收的無線復(fù)合語音信號發(fā)送至該第一差分處理電路做進一步處理。其中，本實施例中的無線發(fā)射模塊和無線接收模塊可以通過射頻無線信號或藍牙無線信號傳輸。
[0023]在本實施例中，所述的第二差分處理電路與所述的第一差分處理電路之間連接有一帶阻濾波電路。由于第二差分處理電路主要用于為第一差分處理電路輸出環(huán)境噪聲信號，因此，有可能包含未處理完全的語音信號，通過在第二差分處理電路與所述的第一差分處理電路之間連接有一帶阻濾波電路，用于濾除人類語音頻段的信號，將約為7KHz?20KHz帶寬的信號濾除，確保了第二差分處理電路輸出信號中不包含所夾雜的人類語音信號。
[0024]為了便于集成制作，優(yōu)選在本實施例中所述的語音信號解碼處理電路、第二差分處理電路以及音頻采樣電路集成于被控電子設(shè)備的主控芯片中，所述主控芯片的輸出端通過功放電路連接揚聲器，將解碼處理后的音頻信號輸出。
[0025]其中，本實施例中所指的被控電子設(shè)備可以是電視機、音箱、空調(diào)等具有語音遙控功能的電器設(shè)備。本實施例的語音遙控器抗干擾電路尤其適用于在生產(chǎn)車間或其他背景噪聲較大的場所中，可以從具有較強的噪聲中準確提取出語音控制信號，避免了主控單元因識別困難對語音控制信號的誤判的問題，提高了語音遙控器的環(huán)境適應(yīng)能力。
[0026]實施例二,基于實施例一中的一種語音遙控器抗干擾電路，本實施例提出了一種語音遙控器抗干擾處理方法，包括以下步驟:
51、第一差分處理電路接收語音遙控器的發(fā)送的由主麥克采集的并經(jīng)過編碼處理模塊處理后的復(fù)合語音信號以及由副麥克采集的噪聲信號，并將兩路信號差分處理后發(fā)送至帶通濾波電路；
52、帶通濾波電路濾除掉人類音頻帶寬范圍之外的信號，并發(fā)送至語音信號解碼處理電路進行解碼處理。
[0027]本實施例的語音遙控器抗干擾方法，通過在被控電子設(shè)備上設(shè)置副麥克，用于采集環(huán)境噪聲信號，利用環(huán)境噪聲在較短的一段時間內(nèi)不變的特性，通過將主麥克采集的包含有語音控制信號和環(huán)境噪聲信號的并經(jīng)過編碼模塊編碼處理后的復(fù)合語音信號與副麥克采集的環(huán)境噪聲信號輸入至第一差分處理電路進行差分處理，進而可以得到純凈的語音控制信號，避免了主控單元對語音控制信號的誤判，提高了語音遙控器的環(huán)境適應(yīng)能力。通過帶通濾波步驟，用于進一步將前步驟未差分處理掉的噪聲信號進行濾除，進一步提高了語音控制信號的純凈度。
[0028]其中，所述步驟S2中，所述帶通濾波電路允許通過的帶寬范圍為7?20KHz，也即，允許人類語音帶寬范圍的信號通過，超出該范圍認為是噪聲信號，并進行濾除。
[0029]若被控電子設(shè)備自身帶有音頻播放功能的話，由于副麥克離得被控電子設(shè)備較近，因此副麥克采集的噪聲信號中包含純環(huán)境噪聲信號和來自于被控電子設(shè)備的音頻信號，而對于主麥克所米集的信號而言，由于主麥克距離被控電子設(shè)備相對較遠，環(huán)境噪聲信號遠大于被控電子設(shè)備發(fā)出的音頻信號，因此，主麥克采集的復(fù)合語音信號中主要包含純環(huán)境噪聲信號和語音控制信號，為了提高第一差分處理電路輸出語音控制信號的純凈度，所述步驟SI中，副麥克采集的噪聲信號發(fā)送至第一差分處理電路之前還包括將所述被控電子設(shè)備發(fā)出的音頻信號濾除的步驟:
a、副麥克采集的噪聲信號發(fā)送至音頻采樣電路，所述音頻采樣電路將所接收的信號進行音頻采樣，并發(fā)送至第二二差分處理電路；
b、所述第二差分處理電路接收采樣后的噪聲信號，并將該噪聲信號與被控電子設(shè)備輸出的音頻信號進行差分處理，得到純噪聲信號，并將其發(fā)送至第一差分處理電路。
[0030]由于第二差分處理電路主要用于為第一差分處理電路輸出環(huán)境噪聲信號，因此，第二差分處理電路輸出的信號中有可能包含未處理完全的語音信號，所述步驟b中，還包括將所述純噪聲信號進行帶阻濾波的步驟，濾除掉位于人類音頻帶寬范圍的信號。具體可以通過在第二差分處理電路與所述的第一差分處理電路之間連接有一帶阻濾波電路，用于濾除人類語音頻段的信號，將約為7?20KHz帶寬的信號濾除，確保了第二差分處理電路輸出信號中不包含所夾雜的人類語音信號。
[0031]當然，上述說明并非是對本發(fā)明的限制，本發(fā)明也并不僅限于上述舉例，本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的實質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種語音遙控器抗干擾電路，其特征在于，包括第一差分處理電路和設(shè)置于被控電子設(shè)備上的副麥克，所述第一差分處理電路的輸入端其中一路接收語音遙控器的發(fā)送的由主麥克采集的并經(jīng)過編碼模塊編碼處理后的復(fù)合語音信號，另外一路接收由所述副麥克采集的噪聲信號，所述第一差分處理電路的輸出端通過一帶通濾波電路與語音信號解碼處理電路連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的語音遙控器抗干擾電路，其特征在于，還包括第二差分處理電路和音頻采樣電路，所述音頻采樣電路的輸入端與所述副麥克連接，所述第二差分處理電路的輸入端一路與所述音頻采樣電路的輸出端連接，另外一路接收被控電子設(shè)備輸出的音頻信號，所述第二差分處理電路的輸出端與所述第一差分處理電路的輸入端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的語音遙控器抗干擾電路，其特征在于，所述的第二差分處理電路與所述的第一差分處理電路之間連接有一帶阻濾波電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的語音遙控器抗干擾電路，其特征在于，所述的語音信號解碼處理電路的輸出端通過功放電路連接揚聲器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的語音遙控器抗干擾電路，其特征在于，所述的第一差分處理電路與無線接收模塊連接，用于接收語音遙控器發(fā)送的無線復(fù)合語音信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的語音遙控器抗干擾電路，其特征在于，所述的主麥克設(shè)置于所述語音遙控器的中部，所述副麥克設(shè)置于所述被控電子設(shè)備的一側(cè)。
7.一種語音遙控器抗干擾處理方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)、第一差分處理電路接收語音遙控器的發(fā)送的由主麥克采集的并經(jīng)過編碼模塊編碼處理的復(fù)合語音信號以及由副麥克采集的噪聲信號，并將兩路信號差分處理后發(fā)送至帶通濾波電路； (2)、帶通濾波電路濾除掉人類音頻帶寬范圍之外的信號，并發(fā)送至語音信號解碼處理電路進行解碼處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的語音遙控器抗干擾處理方法，其特征在于，所述步驟(2)中，所述帶通濾波電路允許通過的帶寬范圍為? KHz?20KHz。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的語音遙控器抗干擾處理方法，其特征在于，所述副麥克采集的噪聲信號中包含純噪聲信號和被控電子設(shè)備發(fā)出的音頻信號，所述步驟(I)中，副麥克采集的噪聲信號發(fā)送至第一差分處理電路之前還包括將所述被控電子設(shè)備發(fā)出的音頻信號濾除的步驟: a、副麥克采集的噪聲信號發(fā)送至音頻采樣電路，所述音頻采樣電路將所接收的信號進行音頻采樣，并發(fā)送至第二差分處理電路； b、所述第二差分處理電路接收采樣后的噪聲信號，并將該噪聲信號與被控電子設(shè)備輸出的音頻信號進行差分處理，得到純噪聲信號，并將其發(fā)送至第一差分處理電路。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的語音遙控器抗干擾處理方法，其特征在于，所述步驟b中，還包括將所述純噪聲信號進行帶阻濾波的步驟，濾除掉位于人類音頻帶寬范圍的信號。
【文檔編號】H04R3/04GK104469621SQ201410745249
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月9日
【發(fā)明者】劉小建 申請人:青島歌爾聲學(xué)科技有限公司