基于語音激活檢測的喚醒裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種喚醒裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電子裝置的不斷集成和發(fā)展，具有語音識別技術(shù)的電子裝置越來越受到歡迎，其能夠在使用者不便于操作電子裝置時通過語音命令以控制電子裝置執(zhí)行相關(guān)功能，其中，通過語音命令喚醒電子裝置的功能得到廣泛的關(guān)注，現(xiàn)有技術(shù)的語音識別技術(shù)中，喚醒距離不是可控的，對于遠(yuǎn)距離的嘈雜的人聲也常常會產(chǎn)生誤判，如對2米或5米遠(yuǎn)的聲音也會有響應(yīng)，干擾了使用者的正常使用；并且過于頻繁地開啟語音喚醒系統(tǒng)造成系統(tǒng)功耗過大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于，提供一種基于語音激活檢測的喚醒裝置，解決以上技術(shù)問題；
[0004]本發(fā)明的目的還在于，提供一種基于語音激活檢測的喚醒方法，解決以上技術(shù)問題。
[0005]本發(fā)明所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0006]基于語音激活檢測的喚醒裝置，其中，包括，
[0007]—麥克風(fēng)，用于感測聲音信號轉(zhuǎn)換為電信號；
[0008]—第一信號提取單兀，與所述麥克風(fēng)的輸出端連接，用于提取所述麥克風(fēng)輸出信號中的基頻信號；
[0009]一比較單元，所述比較單元與所述第一信號提取單元連接，對所述基頻信號與一表征人聲特征的參考基頻范圍進(jìn)行比較，生成一第一比較結(jié)果；
[0010]一控制器，與所述比較單元連接，在所述比較單元的輸出信號作用下產(chǎn)生一喚醒信號。
[0011]優(yōu)選的，還包括一第二信號提取單元，與所述麥克風(fēng)的輸出端連接，用于提取所述麥克風(fēng)輸出信號中的高次諧波信號；
[0012]所述比較單元還與所述第二信號提取單元的輸出端連接，用于將所述高次諧波信號與一設(shè)定限值進(jìn)行比較，生成一第二比較結(jié)果。
[0013]優(yōu)選的，還包括一頻域變換單元，所述麥克風(fēng)的輸出端與所述頻域變換單元連接，用于對所述麥克風(fēng)的輸出信號進(jìn)行頻域變換，所述頻域變換單元的輸出端分別連接所述第一信號提取單元和第二信號提取單元。
[0014]優(yōu)選的，所述第一信號提取單元采用一帶通濾波器，所述第二信號提取單元采用一高通濾波器。
[0015]優(yōu)選的，所述頻域變換單元采用一傅里葉變換器。
[0016]優(yōu)選的，還包括切換裝置，與所述控制器連接，在所述喚醒信號的作用下在睡眠模式和工作模式之間切換。
[0017]優(yōu)選的，包括一存儲單元，存儲有所述參考基頻范圍和所述設(shè)定限值。
[0018]本發(fā)明還提供一種基于語音激活檢測的喚醒方法，其中，具體步驟如下:
[0019]步驟I，感測外界聲音信號轉(zhuǎn)換為電信號；
[0020]步驟2，分別提取所述電信號中的基頻信號和高次諧波信號；
[0021]步驟3，對所述基頻信號與一表征人聲特征的參考基頻范圍進(jìn)行比較，當(dāng)所述基頻信號位于所述參考基頻范圍之內(nèi)時，判斷為人聲；
[0022]步驟4，在判斷為人聲的基礎(chǔ)上，對所述高次諧波信號與一設(shè)定限值進(jìn)行比較，當(dāng)所述高次諧波信號小于所述設(shè)定限值時，說明聲源距離遠(yuǎn)，不做響應(yīng)，當(dāng)所述高次諧波信號大于所述設(shè)定限值時，說明聲源距離近，產(chǎn)生一喚醒信號。
[0023]優(yōu)選的，步驟I與步驟2之間還包括對所述電信號進(jìn)行頻域變換的步驟。
[0024]優(yōu)選的，所述頻域變換采用傅里葉變換。
[0025]有益效果:由于采用以上技術(shù)方案，本發(fā)明除了識別語音信號是否滿足人聲特征夕卜，還可以識別發(fā)聲者距離的遠(yuǎn)近，以避免不相干的語音信號干擾正常的語音激活檢測，能夠有效地進(jìn)行語音喚醒。
【附圖說明】
[0026]圖1為本發(fā)明的一種電路連接示意圖；
[0027]圖2為本發(fā)明的另一種電路連接示意圖；
[0028]圖3為本發(fā)明的喚醒方法流程圖。
【具體實施方式】
[0029]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)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0030]需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0031]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但不作為本發(fā)明的限定。
[0032]參照圖1，基于語音激活檢測的喚醒裝置，其中，包括，
[0033]—麥克風(fēng)I，用于感測聲音信號轉(zhuǎn)換為電信號；
[0034]—第一信號提取單兀21,與麥克風(fēng)I的輸出端連接,用于提取麥克風(fēng)I輸出信號中的基頻信號；
[0035]—比較單兀3,比較單兀3與第一信號提取單兀21連接,對基頻信號與一表征人聲特征的參考基頻范圍進(jìn)行比較，生成一第一比較結(jié)果；
[0036]一控制器4，與比較單元3連接，在比較單元3的輸出信號作用下產(chǎn)生一喚醒信號。
[0037]本發(fā)明利用人發(fā)出的聲音具有特定的基頻范圍，并且基頻的傳輸衰減較小，可以傳播相對較遠(yuǎn)的距離，提取聲音信號中的基頻信號，進(jìn)行比較，由于發(fā)聲器官生理方面的差異，男性和女性的基頻范圍不同，男性的基頻范圍為50?250Hz，女性的基頻范圍為120?500Hz，上述的參考基頻范圍可以存儲于一存儲單元，也可以通過一參考基頻信號發(fā)生器產(chǎn)生。
[0038]由于基頻可以識別誰在說話，進(jìn)一步地，還可以通過一模擬信號發(fā)生器模擬一特定的人的基頻信號，作為參考基頻信號，當(dāng)檢測到語音信號中的基頻信號與參考基頻信號相匹配時，才進(jìn)行后續(xù)處理。
[0039]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選的實施例，還包括一第二信號提取單元22，與麥克風(fēng)I的輸出端連接，用于提取麥克風(fēng)I輸出信號中的高次諧波信號；
[0040]比較單元3還與第二信號提取單元22的輸出端連接，用于將高次諧波信號與一設(shè)定限值進(jìn)行比較，生成一第二比較結(jié)果。
[0041]聲音在傳播過程中高頻容易被吸收衰減，聲音的某一頻率的信號在空中的衰減都是有定性規(guī)律的；通過分析麥克風(fēng)I獲取的信號中的高次