本發(fā)明涉及電子技術(shù)領域,尤其涉及一種語音處理電路、移動終端及語音處理方法。
背景技術(shù):
隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展,移動終端的功能越來越強大,智能手機也做得越來越薄,電路板的器件布局越來越緊密。各個電路模塊集成到一起,如充電模塊、射頻模塊、耳機模塊、天線模塊等,這些電路之間會產(chǎn)生相互干擾,如麥克風發(fā)送電流聲的問題,這就是由于2G通信的功率放大器在工作時會產(chǎn)生217Hz干擾。其中,若2G通信的功率放大器的參考地與主麥或者耳機麥的參考地共回流,則會導致217Hz信號串入主麥或者耳機麥,從而出現(xiàn)發(fā)送電流聲問題。
其中,電流聲干擾歷來都是一個疑難問題,一般解決的方法是把各自模塊的參考地單獨走線,避免共回流。然而,參考地單獨走線雖然可以完全解決電流聲干擾的問題,但是目前的電路集成度越來越高,各個電路模塊的參考地很難完全隔離開。
另外,音頻電路在工作時,電路內(nèi)部產(chǎn)生的穩(wěn)態(tài)底噪,也會錄入到麥克風中,使語音聽起來不干凈,因此用戶在進行錄音或者通話時,會聽到“嘶嘶”的白噪聲。這種穩(wěn)態(tài)底噪一般采用降噪算法進行抑制。其中,因為穩(wěn)態(tài)底噪的頻譜比較穩(wěn)定,所以降噪算法可以濾除掉大部分的底噪,但是電流聲是非穩(wěn)態(tài)的噪聲,降噪算法的實時性不好,無法實時捕捉到電流聲的頻譜,所以消除效果有限,無法完全濾除掉電流聲。同時若語音抑制算法太強,則會對正常語音的頻率成分造成衰減,從而導致語音出現(xiàn)失真或者斷續(xù)等問題。
因此,目前移動終端經(jīng)常出現(xiàn)錄音音雜或者通話音雜等語音問題,其中一部分原因就是由于錄入的語音本身就存在底噪、電流聲等干擾,極大的影響了用戶在錄音以及通話方面的體驗,且現(xiàn)有技術(shù)的降噪方法存在無法實時捕捉電流聲等非穩(wěn)態(tài)噪聲,以及濾除底噪的同時會對語音成分造成衰減,出現(xiàn)語音失真和斷續(xù)等問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的實施例提供了一種語音處理電路、移動終端及語音處理方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)無法實時捕捉電流聲等非穩(wěn)態(tài)噪聲,以及濾除底噪的同時會對語音成分造成衰減,出現(xiàn)語音失真和斷續(xù)的問題。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
依據(jù)本發(fā)明實施例的一個方面,提供了一種語音處理電路,應用于移動終端,所述語音處理電路包括:
麥克風模組、電阻和音頻處理芯片,所述電阻的電阻值與所述麥克風模組的直流阻抗的差值在一預設范圍內(nèi);
所述麥克風模組的一端連接至所述音頻處理芯片的第一音頻輸入端,所述電阻的一端連接至所述音頻處理芯片的第二音頻輸入端,所述麥克風模組的另一端與所述電阻的另一端連接至一公共地;
其中,所述音頻處理芯片用于根據(jù)所述第二音頻輸入端輸入的第二信號,對所述第一音頻輸入端輸入的第一信號進行去噪聲處理。
依據(jù)本發(fā)明實施例的另一個方面,還提供了一種移動終端,包括上述所述的語音處理電路。
依據(jù)本發(fā)明實施例的另一個方面,還提供了一種語音處理方法,應用于上述所述的語音處理電路,所述方法包括:
所述音頻處理芯片獲取所述第一音頻輸入端采集的第一信號以及所述第二音頻輸入端采集的第二信號;
所述音頻處理芯片將所述第一信號減去所述第二信號,得到第三信號。
本發(fā)明實施例的有益效果是:
本發(fā)明的實施例中,通過與音頻處理芯片的第一音頻輸入端連接的麥克風模組采集聲音信號,通過與音頻處理芯片的第二音頻輸入端連接的電阻采集麥克風模組接收聲音信號時移動終端產(chǎn)生的噪聲信號,進而通過音頻處理芯片根據(jù)第二音頻輸入端輸入的噪聲信號對第一音頻輸入端輸入的聲音信號進行去噪聲處理。因此,本發(fā)明的實施例,通過設置不受印制電路板布局限制的簡單電路結(jié)構(gòu),就能夠?qū)崟r捕捉電流聲等非穩(wěn)態(tài)噪聲,且在濾除底噪時不會對語音成分造成衰減,從而有效避免出現(xiàn)語音失真和斷續(xù)的問題。
附圖說明
圖1表示本發(fā)明第一實施例的語音處理電路的電路連接示意圖;
圖2表示本發(fā)明第二實施例的語音處理方法的流程圖。
具體實施方式
下面將參照附圖更詳細地描述本公開的示例性實施例。雖然附圖中顯示了本公開的示例性實施例,然而應當理解,可以以各種形式實現(xiàn)本公開而不應被這里闡述的實施例所限制。相反,提供這些實施例是為了能夠更透徹地理解本公開,并且能夠?qū)⒈竟_的范圍完整的傳達給本領域的技術(shù)人員。
第一實施例
本發(fā)明的實施例提供了一種語音處理電路,如圖1所示,該語音處理電路包括:
麥克風模組3、電阻R和音頻處理芯片1,所述電阻R的電阻值與所述麥克風模組3的直流阻抗的差值在一預設范圍內(nèi);
所述麥克風模組3的一端連接至所述音頻處理芯片1的第一音頻輸入端ADC1,所述電阻R的一端連接至所述音頻處理芯片1的第二音頻輸入端ADC2,所述麥克風模組3的另一端與所述電阻R的另一端連接至一公共地;
其中,所述音頻處理芯片1用于根據(jù)所述第二音頻輸入端ADC2輸入的第二信號,對所述第一音頻輸入端ADC1輸入的第一信號進行去噪聲處理。
本發(fā)明實施例的語音處理電路應用于手機、平板電腦等移動終端。其中,麥克風模組3用于采集聲音信號(即第一信號),例如用戶在利用移動終端進行通話時,麥克風模組3則采集用戶發(fā)出的語音信號。又因為麥克風模組3的一端與音頻處理芯片1的第一音頻輸入端ADC1連接,所以,麥克風模組3采集的聲音信號會通過第一音頻輸入端ADC1輸入到音頻處理芯片1中。
另外,本發(fā)明的實施例還設置了一電阻R,且該電阻R可以在麥克風模組3采集聲音信號的同時采集移動終端產(chǎn)生的噪聲信號(即第二信號),并通過該電阻R與音頻處理芯片1的第二音頻輸入端ADC2之間的連接,將該噪聲信號傳輸至音頻處理芯片1中。
其中,由于該電阻R的電阻值與麥克風模組3的阻抗值的差值在一預設范圍內(nèi),所以第二音頻輸入端ADC2接收到的第二信號的幅度大小和第一信號的幅度大小會比較接近,且該電阻R不僅可以采集到移動終端的電路上的穩(wěn)態(tài)底噪,同時也可以實時采集電路上產(chǎn)生的非穩(wěn)態(tài)干擾噪聲,并且使得該電阻R采集的第二信號中不會錄入語音信號。
其中,假設第一音頻輸入端ADC1輸入的第一信號為S1,第二音頻輸入端ADC2輸入的第二信號為S2,那么,經(jīng)音頻處理芯片1內(nèi)部的數(shù)字信號處理(DSP)模塊根據(jù)第二信號對第一信號進行去噪聲處理后,可以得到清晰的第三信號S3。另外,由于第二信號的幅度大小和第一信號的幅度大小比較接近,所以可采用差分算法,直接利用第一信號S1減去第二信號S2,就可獲得清晰的第三信號S3,即S3=S1-S2。因此,本發(fā)明的實施例,在進行降噪處理時,不會對語音成分造成衰減,能夠極大的還原真實的語音,從而實現(xiàn)高保真的錄音和語音通話。
另外,優(yōu)選地,所述第一音頻輸入端ADC1、所述麥克風模組3以及所述公共地通過第一走線串接;所述第二音頻輸入端ADC2、所述電阻R以及所述公共地通過第二走線串接;其中,所述第一走線和所述第二走線之間的距離小于第一預設值,使得第二音頻輸入端ADC2輸入的第二信號與麥克風模組3采集聲音信號時一同采集到的噪聲成分之間的差異進一步降低,從而進一步提升噪聲處理效果。
優(yōu)選地,所述電阻R與所述麥克風模組3之間的距離小于第二預設值。其中,電阻R與麥克風模組3之間的距離越小,第一信號和第二信號之間相差的時延則越小。所以,電阻R越靠近麥克風模組3,第一信號中的噪聲成分與第二信號則可以盡可能保持實時一致。
優(yōu)選地,所述語音處理電路還包括用于控制所述音頻處理芯片1進行信號采集的控制電路,所述控制電路與所述音頻處理芯片1電連接,使得音頻處理芯片1在需要進行信號采集時才啟動,不需要進行信號采集時處于關(guān)閉狀態(tài),從而節(jié)省移動終端的后臺運行內(nèi)存。例如,當移動終端進入通話狀態(tài)時,通過控制電路向音頻處理芯片1發(fā)送一控制信號,控制音頻處理芯片1啟動并開始接收麥克風模組3采集的第一信號以及電阻R采集的第二信號,進而觸發(fā)音頻處理芯片1根據(jù)第二信號對第一信號進行去噪聲處理。
另外,所述控制電路具體可為移動終端的中央處理器2,使得本發(fā)明的實施例利用移動終端現(xiàn)有的中央處理器2就可以實現(xiàn)對音頻處理芯片1的控制。因此,本發(fā)明實施例的語音處理電路不僅結(jié)構(gòu)簡單,而且易于實現(xiàn)。
綜上所述,本發(fā)明實施例的語音處理電路,電路結(jié)構(gòu)簡單,且不受印制電路板的布局限制,非常容易實現(xiàn)。另外,通過與音頻處理芯片1的第一音頻輸入端ADC1連接的麥克風模組3采集第一信號,通過與音頻處理芯片1的第二音頻輸入端ADC2連接的電阻R采集第二信號,進而通過音頻處理芯片1根據(jù)第二音頻輸入端ADC2輸入的第二信號對第一音頻輸入端ADC1輸入的第一信號進行去噪聲處理。因此,本發(fā)明的實施例,能夠?qū)崟r捕捉電流聲等非穩(wěn)態(tài)噪聲,且在濾除底噪時不會對語音成分造成衰減,從而有效避免出現(xiàn)語音失真和斷續(xù)的問題。
第二實施例
本發(fā)明的實施例提供了一種移動終端,包括上述所述的語音處理電路,使得本發(fā)明實施例的移動終端,不僅可以濾除掉電路工作時產(chǎn)生的穩(wěn)態(tài)底噪,還可以實時濾除印制電路板布局限制引入的耦合電流聲干擾,且不會對語音成分造成衰減,極大的還原真實的語音,實現(xiàn)高保真的錄音和語音通話,從而提升用戶的使用體驗,提高產(chǎn)品的市場競爭力。
第三實施例
本發(fā)明的實施例提供了一種語音處理方法,應用于上述所述的語音處理電路。如圖2所示,該方法包括:
步驟201:所述音頻處理芯片獲取所述第一音頻輸入端采集的第一信號以及所述第二音頻輸入端采集的第二信號。
其中,第一信號通過麥克風模組采集獲得,第二信號通過電阻采集獲得。由于該電阻的電阻值與麥克風模組的阻抗值的差值在一預設范圍內(nèi),所以第二信號的幅度大小和第一信號的幅度大小會比較接近,且第二信號中不僅包括移動終端的電路上的穩(wěn)態(tài)底噪,而且還包括移動終端的電路上產(chǎn)生的非穩(wěn)態(tài)干擾噪聲。
步驟202:所述音頻處理芯片將所述第一信號減去所述第二信號,得到第三信號。
其中,第一信號中包括有語音成分和噪聲成分,第二信號中只包括噪聲成分,且第二信號的幅度大小和第一信號的幅度大小比較接近,所以可采用差分算法,直接利用第一信號減去第二信號,就可獲得清晰的只包括語音成分的第三信號。因此,本發(fā)明的實施例,在進行降噪處理時,不會對語音成分造成衰減,能夠極大的還原真實的語音,從而實現(xiàn)高保真的錄音和語音通話。
另外,優(yōu)選地,在移動終端內(nèi)部,音頻處理芯片與1中央處理器2建立有通信連接,如圖1所示。所以可通過中央處理器2控制音頻處理芯片1進行信號采集,則在步驟201之前,還包括:
所述音頻處理芯片接收所述移動終端的中央處理器發(fā)送的信號采集命令。
即,通過移動終端的中央處理器控制音頻處理芯片通過第一音頻輸入端接收第一信號,通過第二音頻輸入端接收第二信號。例如,當用戶利用移動終端進行通話或者移動終端開啟錄音模式時,移動終端的中央處理器會向音頻處理芯片發(fā)送信號采集命令,使得音頻處理芯片根據(jù)該信號采集命令,接收第一信號和第二信號。
此外,音頻處理芯片根據(jù)第二信號對第一信號進行去噪聲處理,并獲得清晰的第三信號后,該音頻處理芯片可以將獲得的第三信號傳輸給移動終端的中央處理器,使得所述中央處理器將所述第三信號存儲或者緩存到對應的存儲單元。例如,當用戶利用移動終端進行通話或者利用應用軟件進行語音聊天時,可將降噪處理后的清晰語音文件緩存到本地,并通過相關(guān)網(wǎng)絡發(fā)送給其他移動終端。或者,當用戶利用移動終端錄制音頻文件時,可在錄制音頻文件的過程中,利用本發(fā)明的實施例進行降噪處理,并將降噪處理后的音頻文件存儲到本地,以便于用戶后續(xù)進行查看。
由此可知,本發(fā)明的實施例不僅可以應用到于錄音、通話等,還可以應用于第三方應用軟件,如微信、QQ等語聊、天籟K歌等錄歌軟件,進一步提升用戶的使用體驗。
此外,某些移動終端設置有語音喚醒、語音助手、語音拍照等模式,在這些場景下,應用本發(fā)明實施例的語音處理方法,還能進一步提高語音喚醒、語音助手、語音拍照等應用的識別率。
以上所述的是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應當指出對于本技術(shù)領域的普通人員來說,在不脫離本發(fā)明所述的原理前提下還可以作出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。