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一種多媒體設(shè)備的制作方法

文檔序號(hào):7879805閱讀:185來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:一種多媒體設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及多媒體信號(hào)處理技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種多媒體設(shè)備。
背景技術(shù)
目前多種多媒體設(shè)備都添加了語(yǔ)音識(shí)別功能。圖1是現(xiàn)有的一種多媒體設(shè)備的組成結(jié)構(gòu)的示意圖。如圖1所示,該多媒體設(shè)備包括:麥克風(fēng)陣列101、音頻編碼電路102、攝像頭103、視頻處理電路104、主控集成電路105、系統(tǒng)主控微控制單元(系統(tǒng)主控MCU) 106、揚(yáng)聲器107及顯示屏108。其中,麥克風(fēng)陣列101負(fù)責(zé)語(yǔ)音信號(hào)的拾取并轉(zhuǎn)換成模擬音頻信號(hào)后輸出給音頻編碼電路102,音頻編碼電路102將從麥克風(fēng)陣列101接收的模擬音頻信號(hào)進(jìn)行數(shù)字編碼,然后輸出給主控集成電路105 ;攝像頭103用于捕獲視頻信號(hào)并輸出給視頻處理電路104,視頻處理電路104用于對(duì)攝像頭103輸出的信號(hào)進(jìn)行編碼處理后輸出給主控集成電路105 ;主控集成電路105匯集視頻信號(hào)和音頻信號(hào)后,合成音視頻數(shù)據(jù)流輸出給系統(tǒng)主控微控制單元106。系統(tǒng)主控微控制單元106為該音視頻設(shè)備的核心器件,負(fù)責(zé)音視頻數(shù)據(jù)鏈路的管理。從系統(tǒng)主控微控制單元106輸出的音頻信號(hào)通過音頻揚(yáng)聲器107變成聲音信號(hào),從系統(tǒng)主控微控制單元106輸出的視頻信號(hào)通過顯示屏108進(jìn)行顯示。此外,圖1所示的音視頻設(shè)備還包括作為外圍接口的USB接口和負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定供電的電源電路等,這里不再 贅述。在現(xiàn)有的如圖1所示的具有語(yǔ)音識(shí)別功能的音視頻設(shè)備中,由于設(shè)備自身既有麥克風(fēng)陣列,又有揚(yáng)聲器,因此揚(yáng)聲器的音頻信號(hào)會(huì)進(jìn)入到麥克風(fēng)陣列中形成回聲,造成語(yǔ)音識(shí)別的誤動(dòng)作?,F(xiàn)有的一般的回聲消除方案是在麥克風(fēng)陣列處采用自適應(yīng)濾波方式進(jìn)行回聲的抑制,但這種方案實(shí)現(xiàn)起來(lái)成本和復(fù)雜度都較高。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供了一種多媒體設(shè)備,以解決揚(yáng)聲器的音頻信號(hào)進(jìn)入麥克風(fēng)陣列中形成的回聲造成的語(yǔ)音識(shí)別錯(cuò)誤的問題,并且實(shí)現(xiàn)成本和復(fù)雜度都比較低。為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:本實(shí)用新型公開了一種多媒體設(shè)備,該多媒體設(shè)備包括:麥克風(fēng)陣列、音頻編碼電路、系統(tǒng)王控微控制單兀和揚(yáng)聲器,其中:麥克風(fēng)陣列,接收語(yǔ)音信號(hào)并轉(zhuǎn)換成模擬音頻信號(hào)后輸出給音頻編碼電路;音頻編碼電路,將所接收的模擬音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字音頻信號(hào)后,進(jìn)行消噪處理以及根據(jù)系統(tǒng)主控微控制單元反饋的音頻信號(hào)進(jìn)行回聲消除處理后輸出;系統(tǒng)主控微控制單元,接收來(lái)自音頻編碼電路的音頻信號(hào),將該音頻信號(hào)輸出給揚(yáng)聲器的同時(shí)反饋給音頻編碼電路。該多媒體設(shè)備進(jìn)一步包括:保存有消噪算法程序和回聲消除算法程序的存儲(chǔ)器;[0013]所述音頻編碼電路,采用存儲(chǔ)器中的消噪算法程序進(jìn)行消噪處理,以及采用存儲(chǔ)器中的回聲消除算法進(jìn)行回聲消除處理。該多媒體設(shè)備進(jìn)一步包括:攝像頭、視頻處理電路、主控集成電路和顯示屏,其中:攝像頭,用于捕獲視頻信號(hào)并輸出給視頻處理電路;視頻處理電路,用于對(duì)攝像頭輸出的視頻信號(hào)進(jìn)行編碼處理后輸出給主控集成電路;所述音頻編碼電路,將進(jìn)行消噪處理以及進(jìn)行回聲消除處理后的音頻信號(hào)輸出給主控集成電路;主控集成電路,將所接收的音頻信號(hào)與視頻信號(hào)合成音視頻數(shù)據(jù)流后輸出給所述系統(tǒng)主控微控制單元;所述系統(tǒng)主控微控制單元,負(fù)責(zé)音視頻數(shù)據(jù)鏈路的管理,將音視頻數(shù)據(jù)流中的視頻信號(hào)輸出到顯示屏,將音視頻數(shù)據(jù)流中的音頻信號(hào)輸出到揚(yáng)聲器的同時(shí)反饋給音頻編碼電路。所述主控集成電路采用通用串行總線USB協(xié)議將音頻信號(hào)和視頻信號(hào)合成音視頻數(shù)據(jù)流。由上述可見,本實(shí)用新型這種,麥克風(fēng)陣列接收語(yǔ)音信號(hào)并轉(zhuǎn)換成模擬音頻信號(hào)后輸出給音頻編碼電路,音頻編碼電路將所接收的模擬音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字音頻信號(hào)后,進(jìn)行消噪處理以及根據(jù)系統(tǒng)主控微控制單元反饋的音頻信號(hào)進(jìn)行回聲消除處理后輸出,系統(tǒng)主控微控制單元接收來(lái)自音頻編碼電路的音頻信號(hào)輸出給揚(yáng)聲器的同時(shí)反饋給音頻編碼電路的技術(shù)方案,由于系統(tǒng)主控微控制單元將音頻信號(hào)返回給音頻編碼電路形成閉環(huán),音頻編碼電路根據(jù)反饋的音頻信號(hào)進(jìn)行回聲消除處理,因此可以有效地消除回聲,該方案相對(duì)與現(xiàn)有的在多麥克風(fēng)陣列處采用自適應(yīng)濾波消除回聲的方案來(lái)說(shuō),實(shí)現(xiàn)成本和復(fù)雜度都比較低。

圖1是現(xiàn)有的一種多媒體設(shè)備的組成結(jié)構(gòu)的示意圖;圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例中的多媒體設(shè)備的組成結(jié)構(gòu)的示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型中,采用麥克風(fēng)陣列接收語(yǔ)音信號(hào)并轉(zhuǎn)換成模擬音頻信號(hào)后輸出給音頻編碼電路,音頻編碼電路將模擬音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字音頻信號(hào)后,進(jìn)行消噪處理以及根據(jù)反饋的音頻信號(hào)進(jìn)行回聲消除處理后輸出,系統(tǒng)主控微控制單元將來(lái)自音頻編碼電路的音頻信號(hào)輸出給揚(yáng)聲器的同時(shí)反饋給音頻編碼電路。該方案可以有效地消除回聲,且該方案相對(duì)與現(xiàn)有的在多麥克風(fēng)陣列處采用自適應(yīng)濾波消除回聲的方案來(lái)說(shuō),實(shí)現(xiàn)成本和復(fù)雜度都比較低。為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例中的多媒體設(shè)備的組成結(jié)構(gòu)的示意圖。如圖2所示,該系統(tǒng)包括:麥克風(fēng)陣列101、音頻編碼電路201、攝像頭103、視頻處理電路104、主控集成電路105、系統(tǒng)主控微控制單元202、揚(yáng)聲器107和顯示屏108。由于本實(shí)用新型的實(shí)施例中對(duì)音頻編碼電路和系統(tǒng)主控微控制單元的功能都進(jìn)行了改進(jìn),因此采用了與圖1中不同的附圖標(biāo)記。其中,麥克風(fēng)陣列101,用于接收語(yǔ)音信號(hào)并轉(zhuǎn)換成模擬音頻信號(hào)后輸出給音頻編碼電路201。音頻編碼電路201,用于將所接收的模擬音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字音頻信號(hào)后,進(jìn)行消噪處理以及根據(jù)系統(tǒng)主控微控制單元反饋的音頻信號(hào)進(jìn)行回聲消除處理后輸出給主控集成電路105。攝像頭103用于捕獲視頻信號(hào)并輸出給視頻處理電路104,視頻處理電路104用于對(duì)攝像頭103輸出的視頻信號(hào)進(jìn)行編碼處理后輸出給主控集成電路105 ;主控集成電路105,將所接收的音頻信號(hào)與視頻信號(hào)合成音視頻數(shù)據(jù)流后輸出給所述系統(tǒng)主控微控制單元202。系統(tǒng)主控微控制單元202負(fù)責(zé)音視頻數(shù)據(jù)鏈路的管理,將音視頻數(shù)據(jù)流中的視頻信號(hào)輸出到顯示屏,將音視頻數(shù)據(jù)流中的音頻信號(hào)輸出到揚(yáng)聲器的同時(shí)反饋給音頻編碼電路201。從系統(tǒng)主控微控制單元202輸出的音頻信號(hào)通過音頻揚(yáng)聲器107變成聲音信號(hào),從系統(tǒng)主控微控制單元202輸出的視頻信號(hào)通過顯示屏108進(jìn)行顯示。在圖2所示的實(shí)施例中,音頻編碼電路201可以采用現(xiàn)有的一些成熟算法根據(jù)系統(tǒng)主控微控制單元202反饋的音頻信號(hào)從來(lái)自麥克風(fēng)陣列101的音頻信號(hào)中消去由于揚(yáng)聲器107的聲音信號(hào)進(jìn)入麥克風(fēng)陣列101所產(chǎn)生的回聲。并且本實(shí)施例中,音頻編碼電路201在進(jìn)行回聲消除之前還采用傳統(tǒng)的消噪算法進(jìn)行噪聲的消除。一種具體的實(shí)現(xiàn)方式是,圖2所示的多媒體設(shè)備還進(jìn)一步包括:保存有消噪算法程序和回聲消除算法程序的存儲(chǔ)器203 ;音頻編碼電路201,采用存儲(chǔ)器203中的消噪算法程序進(jìn)行消噪處理,然后采用存儲(chǔ)器203中的回聲消除算法進(jìn)行回聲消除處理。存儲(chǔ)器203可以是EEPROM。視頻識(shí)別和音頻識(shí)別是目前的各種智能多媒體產(chǎn)品追逐的目標(biāo)。在本實(shí)用新型的多媒體設(shè)備中,優(yōu)化了視頻流與音頻流的處理結(jié)構(gòu),主控集成電路105采用通用串行總線USB協(xié)議將音頻信號(hào)和視頻信號(hào)合成音視頻數(shù)據(jù)流。具體可以采用USB2.0協(xié)議。這樣可以實(shí)現(xiàn)可視會(huì)議等多媒體功能。在圖2所示的實(shí)施例中,視頻處理部分采用高分辨率的攝像頭,視頻數(shù)據(jù)流傳輸采用USB協(xié)議,提高了視頻數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_率。在圖2所示的實(shí)施例中,主控微控制單元202將音頻信號(hào)再反饋給音頻編碼電路201,從而形成一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng),可以根據(jù)輸出到揚(yáng)聲器的音頻信號(hào)實(shí)時(shí)進(jìn)行回音的消除,從而使得語(yǔ)音識(shí)別功能更加精準(zhǔn),避免多媒體設(shè)備受到錯(cuò)誤的音頻信號(hào)進(jìn)行誤動(dòng)作。綜上所述,本實(shí)用新型的技術(shù)方案中,由于系統(tǒng)主控微控制單元將音頻信號(hào)返回給音頻編碼電路形成閉環(huán),音頻編碼電路根據(jù)反饋的音頻信號(hào)進(jìn)行回聲消除處理,因此可以有效地消除回聲,且該方案相對(duì)與現(xiàn)有的在多麥克風(fēng)陣列處采用自適應(yīng)濾波消除回聲的方案來(lái)說(shuō),實(shí)現(xiàn)成本和復(fù)雜度都比較低。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種多媒體設(shè)備,其特征在于,該多媒體設(shè)備包括:麥克風(fēng)陣列、音頻編碼電路、系統(tǒng)主控微控制單兀和揚(yáng)聲器,其中: 麥克風(fēng)陣列,接收語(yǔ)音信號(hào)并轉(zhuǎn)換成模擬音頻信號(hào)后輸出給音頻編碼電路; 音頻編碼電路,將所接收的模擬音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字音頻信號(hào)后,進(jìn)行處理后輸出; 系統(tǒng)主控微控制單元,接收來(lái)自音頻編碼電路的音頻信號(hào),將該音頻信號(hào)輸出給揚(yáng)聲器的同時(shí)反饋給音頻編碼電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多媒體設(shè)備,其特征在于,該多媒體設(shè)備進(jìn)一步包括:攝像頭、視頻處理電路、主控集成電路和顯示屏,其中: 攝像頭,用于捕獲視頻信號(hào)并輸出給視頻處理電路; 視頻處理電路,用于對(duì)攝像頭輸出的視頻信號(hào)進(jìn)行編碼處理后輸出給主控集成電路; 所述音頻編碼電路,將進(jìn)行處理后的音頻信號(hào)輸出給主控集成電路; 主控集成電路,將所接收的音頻信號(hào)與視頻信號(hào)合成音視頻數(shù)據(jù)流后輸出給所述系統(tǒng)主控微控制單元; 所述系統(tǒng)主控微控制單元,負(fù)責(zé)音視頻數(shù)據(jù)鏈路的管理,將音視頻數(shù)據(jù)流中的視頻信號(hào)輸出到顯示屏,將音視頻數(shù)據(jù)流中的音頻信號(hào)輸出到揚(yáng)聲器的同時(shí)反饋給音頻編碼電路。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種多媒體設(shè)備。該多媒體設(shè)備包括麥克風(fēng)陣列,接收語(yǔ)音信號(hào)并轉(zhuǎn)換成模擬音頻信號(hào)后輸出給音頻編碼電路;音頻編碼電路,將所接收的模擬音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字音頻信號(hào)后,進(jìn)行消噪處理以及根據(jù)系統(tǒng)主控微控制單元反饋的音頻信號(hào)進(jìn)行回聲消除處理后輸出;系統(tǒng)主控微控制單元,接收來(lái)自音頻編碼電路的音頻信號(hào),將該音頻信號(hào)輸出給揚(yáng)聲器的同時(shí)反饋給音頻編碼電路。本實(shí)用新型的技術(shù)方案解決了揚(yáng)聲器的音頻信號(hào)進(jìn)入麥克風(fēng)陣列中形成的回聲造成語(yǔ)音識(shí)別錯(cuò)誤的問題,并且實(shí)現(xiàn)成本和復(fù)雜度都比較低。
文檔編號(hào)H04N5/14GK203165458SQ201220404949
公開日2013年8月28日 申請(qǐng)日期2012年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月15日
發(fā)明者王平平, 郄勇 申請(qǐng)人:歌爾聲學(xué)股份有限公司
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