音频特征数据的提取及分析制造技术

本申请涉及音频特征数据的提取及分析。一种特定方法包含在处理器处从低功率状态转变出。所述方法还包含在从所述低功率状态转变出之后从缓冲器检索音频特征数据。所述音频特征数据指示在所述处理器的所述低功率状态期间接收的音频数据的特征。

【技术实现步骤摘要】
音频特征数据的提取及分析分案申请的相关信息本案是分案申请。该分案的母案是申请日为2012年09月25日、申请号为201280052875.5、专利技术名称为“音频特征数据的提取及分析”的专利技术专利申请案。相关申请案的交叉参考本申请案主张来自2011年11月1日申请的第61/554,318号美国临时申请案及2012年5月30日申请的第13/483,732号美国非临时申请案的优先权，所述申请案中的每一者的内容以引用的方式全文并入。
本专利技术大体涉及音频特征数据的提取及分析。
技术介绍
技术的进步已产生更小且更强大的计算装置。举例来说，当前存在多种便携式个人计算装置，包含无线计算装置，例如较小、轻重量且易于由用户携带的便携式无线电话、个人数字助理(PDA)及寻呼装置。更具体来说，例如蜂窝式电话及因特网协议(IP)电话的便携式无线电话可经由无线网络传达语音及数据包。此外，许多此类无线电话包含并入其中的其它类型装置。举例来说，无线电话还可包含数字静态相机、数字视频摄像机、数字记录器及音频文件播放器。由于并入到无线电话中的装置数目增加，无线电话处的电池资源可变得缺乏。为节省电池资源，无线电话可在非活动时段后转变到“闲置”或“睡眠”模式中。无线电话可响应于网络事件(例如，接收电话呼叫)或用户输入(例如，用户按压无线电话的按钮)而转变回到“活动”或“唤醒”模式中。一些装置还可包含响应于音频输入(例如，语音命令)而“唤醒”的能力。然而，为了实施此类功能性，装置的处理器及其它组件可在“一直接通”模式中运行且可持续消耗功率，这可降低装置的整体电池寿命。
技术实现思路
揭示一种提取及分析音频特征数据的低功率系统及方法。举例来说，本文所揭示的技术可以减少的功率消耗来实现电子装置(例如，无线电话)中的声音感测功能性。电子装置可包含耦合到处理器(例如，音频数字信号处理器(DSP))的低功率译码器/解码器(CODEC)。系统可具有多个操作模式，每一模式对应于CODEC活动性与处理器活动性的不同比率。举例来说，在第一模式中，CODEC可持续操作且处理器可以第一速率工作循环。举例来说，处理器可根据10％工作循环而操作(即，10％的时间活动且90％的时间闲置)。在第二模式中，CODEC也可为具有工作循环的。CODEC可在不同模式中以不同的速率工作循环。在一些模式中，CODEC的活动性可大于或等于处理器的活动性。在其它模式中，例如在处理器具有沉重的计算负荷时，处理器的活动性可大于CODEC的活动性。CODEC可接收音频数据(例如，从装置的麦克风)，并从音频数据提取音频特征。处理器可分析音频特征，且可基于分析而执行一或多个动作。举例来说，处理器可基于分析而激活电子装置的一或多个其它组件。在特定实施例中，一种方法包含在处理器处从低功率状态转变出。所述方法还包含处理器在从所述低功率状态转变出之后从缓冲器检索音频特征数据。所述音频特征数据指示在所述处理器的所述低功率状态期间接收的音频数据的特征。在一些实施例中，在处理器处于低功率状态中时，可能已接收到音频数据，且可能已由耦合到处理器的CODEC提取音频特征数据。在另一特定实施例中，一种方法包含在CODEC处接收音频数据的帧。所述方法还包含从音频数据的所述帧提取音频特征数据。所述方法进一步包含将所述经提取音频特征数据存储在缓冲器中以在具有工作循环的处理器的活动状态期间可由所述具有工作循环的处理器存取。在另一特定实施例中，一种设备包含处理器及多个滤波器，所述滤波器经配置以对音频数据的一或多个帧滤波以产生经滤波音频数据的能量(与所述处理器处于低功率状态中或是处于活动状态中无关)。所述设备还包含转换器，其经配置以基于所述经滤波音频数据的所述能量而产生音频特征数据。所述设备进一步包含变换器，其经配置以将变换函数应用于所述音频特征数据以产生经变换数据。所述处理器经配置以在从所述低功率状态转变出到所述活动状态之后对所述经变换数据执行一或多个操作。在另一特定实施例中，一种设备包含处理器，所述处理器经配置以基于所述处理器的应用程序上下文而在于第一模式中操作与在第二模式中操作之间动态地切换。所述处理器还经配置以在从低功率状态转变出之后从缓冲器检索及处理音频特征数据。所述音频特征数据指示在所述处理器处于所述低功率状态时由CODEC接收的音频数据的特征。在所述第一模式中CODEC活动性与处理器活动性的比率大于在所述第二模式中CODEC活动性与处理器活动性的比率。在另一特定实施例中，一种非暂时性处理器可读媒体包含在由处理器执行时致使所述处理器在于第一模式中操作与在第二模式中操作之间动态地切换的指令。在所述第一模式中CODEC活动性与处理器活动性的比率大于在所述第二模式中CODEC活动性与处理器活动性的比率。所述指令在执行时还致使处理器在工作循环期间从较低功率状态转变出，以及分析在所述低功率状态期间提取的音频特征数据。所述指令在执行时进一步致使处理器转变回到所述低功率状态中。所揭示实施例中的至少一者所提供的特定优点包含电子装置通过使用一直接通CODEC(或具有工作循环的CODEC)及具有工作循环的处理器而提取及分析音频特征数据的能力。举例来说，所述音频特征数据可指示在所述具有工作循环的处理器处于低功率状态时由CODEC接收的音频数据的特性。音频特征数据的提取及分析可以与包含一直接通CODEC及一直接通音频处理器的系统相比而降低的功率消耗来执行。音频特征数据的分析可触发各种操作，例如激活电子装置的触摸屏或其它组件。在检视整个申请案之后，将明白本专利技术的其它方面、优点及特征，申请案包含以下部分：附图说明、具体实施方式及权利要求书。附图说明图1是用以说明可操作以提取及分析音频特征数据的系统的特定实施例的图；图2是用以说明可操作以提取及分析音频特征数据的系统的另一特定实施例的图；图3是用以说明图2的CODEC与图2的处理器之间的划分操作的特定实施例的图；图4是用以说明在图1的系统或图2的系统处的操作的特定实施例的图；图5是用以说明在图1的系统或图2的系统处的功率消耗的特定实施例的图；图6是用以说明在具有工作循环的处理器处对音频特征执行声音辨识的方法的特定实施例的流程图；图7是用以说明在CODEC处提取音频特征的方法的特定实施例的流程图；图8是用以说明在处理器处于存储并转发模式中操作与在直接传送模式中操作之间动态切换的方法的特定实施例的流程图；图9是用以说明通过电子装置的较低功率组件来执行所述电子装置的较高功率组件的交错分级激活的方法的特定实施例的流程图；以及图10是根据图1-9的系统及方法的可操作以提取及分析音频特征数据的无线装置的框图。具体实施方式参考图1，展示并大体用100表示可操作以提取及分析音频特征数据的系统的特定实施例。系统100包含耦合到处理器150的译码器/解码器(CODEC)120。在特定实施例中，处理器150可为数字信号处理器(DSP)，例如音频DSP。在一些实施例中，缓冲器140可位于CODEC120与处理器150之间，如图所示。在替代实施例中，缓冲器140可在CODEC120或处理器150内部，如参考图2-3进一步描述。在特定实施例中，CODEC120可持续操作且接收音频数据110。举例来说，音频数据110可通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于音频特征数据的提取及分析的方法，其包括：在处理器处于低功率状态中时在活动译码器/解码器CODEC处接收音频数据，所述处理器经配置以第一速率转变进入和转变出所述低功率状态，并在第一模式和第二模式的每一者中操作，在所述第二模式中CODEC活动性与处理器活动性的比率小于在所述第一模式中CODEC活动性与处理器活动性的比率，所述CODEC经配置以在所述第一模式中以第二速率操作，所述第二速率大于所述第一速率；以及在所述处理器从所述低功率状态转变出之后，从缓冲器检索对应于多个音频帧的经缓冲音频数据，所述经缓冲音频数据指示音频数据的特征。

【技术特征摘要】
2011.11.01 US 61/554,318;2012.05.30 US 13/483,7321.一种用于音频特征数据的提取及分析的方法，其包括：在处理器处于低功率状态中时在活动译码器/解码器CODEC处接收音频数据，所述处理器经配置以第一速率转变进入和转变出所述低功率状态，并在第一模式和第二模式的每一者中操作，在所述第二模式中CODEC活动性与处理器活动性的比率小于在所述第一模式中CODEC活动性与处理器活动性的比率，所述CODEC经配置以在所述第一模式中以第二速率操作，所述第二速率大于所述第一速率；以及在所述处理器从所述低功率状态转变出之后，从缓冲器检索对应于多个音频帧的经缓冲音频数据，所述经缓冲音频数据指示音频数据的特征。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述处理器从所述缓冲器检索所述经缓冲音频数据，且所述方法进一步包括响应于在经检索的经缓冲音频数据中检测到关键词而确定激活应用程序处理器。3.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：在所述处理器处于所述低功率状态中时将所述经缓冲音频数据存储在所述缓冲器中。4.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括基于所述处理器的应用程序上下文来确定在所述第一模式还是所述第二模式中操作所述处理器。5.根据权利要求1所述的方法，其中在所述第一模式期间，所述CODEC经配置以在所述处理器以所述第一速率循环时接通。6.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二速率对应于所述CODEC的接通情况。7.根据权利要求1所述的方法，其中在所述处理器处于所述低功率状态中时从所述音频数据提取所述经缓冲音频数据，且其中所述处理器在转变回到所述低功率状态中之前检索及处理所述经缓冲音频数据。8.根据权利要求1所述的方法，其中所述处理器在转变回到所述低功率状态中之前检索及处理所述经缓冲音频数据。9.根据权利要求1所述的方法，其中：所述处理器响应于可编程时间周期的过期而从所述低功率状态转变出；在存储并转发模式中，所述可编程时间周期小于或等于基于所述缓冲器的大小而确定的最大时间周期；以及在直接传送模式中，所述可编程时间周期与所述缓冲器的所述大小无关。10.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括在所述处理器处于所述低功率状态中时，由所述CODEC执行以下操作：经由多个滤波器对所述音频数据滤波；从所述多个滤波器中的每一者计算经滤波音频数据的能量；将对数函数应用于经计算能量以产生所述经缓冲音频数据；将所述经缓冲音频数据存储在所述缓冲器中；以及丢弃所述音频数据。11.根据权利要求1所述的方法，其中所述缓冲器在所述CODEC内部。12.根据权利要求1所述的方法，其中所述缓冲器在所述CODEC外部且在所述处理器外部。13.根据权利要求1所述的方法，其中：所述音频数据从麦克风或从所述CODEC处的模拟/数字转换器ADC检索；且所述处理器基于可编程循环而转变进入及转变出所述低功率状态。14.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：变换所述经缓冲音频数据；对经变换的经缓冲音频数据执行一或多个声音辨识操作；以及在执行所述一或多个声音辨识操作之后转变回所述低功率状态。15.根据权利要求14所述的方法，其中变换所述经缓冲音频数据包括产生多个梅尔频率倒频谱系数。16.根据权利要求14所述的方法，其中所述一或多个声音辨识操作包含关键词检测操作。17.根据权利要求14所述的方法，其中将所述处理器集成到无线装置中，且所述方法进一步包括基于所述一或多个声音辨识操作的结果而确定是否激活所述无线装置的移动站调制解调器的至少一部分。18.根据权利要求14所述的方法，其进一步包括响应于在所述经变换的经缓冲音频数据中检测到关键词而将所述一或多个声音辨识操作的结果提供到一或多个应用程序。19.一种用于音频特征数据的提取及分析的方法，其包括：在处理器处于第一状态中时在活动译码器/解码器CODEC处接收音频数据的帧，所述处理器经配置以第一速率转变进入和转变出所述第一状态，并在第一模式和第二模式的每一者中操作，在所述第二模式中CODEC活动性与处理器活动性的比率小于在所述第一模式中CODEC活动性与处理器活动性的比率，所述CODEC经配置以在所述第一模式中以第二速率操作，所述第二速率大于所述第一速率；以及在所述处理器处于所述第一状态中时，将对应于音频数据的所述帧中的一或多个存储在缓冲器中以在第二状态期间可由所述处理器存取。20.根据权利要求19所述的方法，其进一步包括将所述CODEC的模拟/数字转换器应用于音频数据的所述帧。21.根据权利要求19所述的方法，其进一步包括：经由多个滤波器对音频数据的所述帧滤波；从所述多个滤波器中的每一者计算经滤波音频数据的能量；以及将对数函数应用于经计算能量以产生音频特征数据。22.根据权利要求19所述的方法，其中：音频数据的所述帧从麦克风或从所述CODEC处的模拟/数字转换器ADC检索；且所述处理器依据固定循环转变进入及转变出所述第一状态。23.根据权利要求19所述的方法，其进一步包括：从对应于音频数据的所述帧的数据中提取音频特征数据；以及在提取所述音频特征数据之后丢弃音频数据的所述帧。24.一种用于音频特征数据的提取及分析的设备，其包括：处理器，其经配置以第一速率转变进入和转变出低功率状态，并在第一模式和第二模式的每一者中操作；组件，其在所述处理器处于所述低功率状态中时经配置以缓冲音频数据的帧，其中，在所述第一模式中组件活动性与处理器活动性的比率大于在所述第二模式中组件活动性与处理器活动性的比率，所述组件经配置以在所述第一模式中以第二速率操作，所述第二速率大于所述第一速率；以及变换器，其经配置以将变换函数应用于所述音频数据以产生经变换数据，其中，所述处理器经配置以在从所述低功率状态转变出之后对所述经变换数据执行一或多个操作。25.根据权利要求24所述的设备，其进一步包括：译码器/解码器CODEC；...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄奎雄，延奇宣，真珉豪，彼得·日万·沙阿，张国亮，金泰殊，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US