基于矩形麦克风阵列的语音信号增强系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于矩形麦克风阵列的语音信号增强系统，该系统主要包括N通道麦克风面阵、主控电路、信号调理电路、A/D采集电路、音频放大电路；信号调理电路，用于将麦克风面阵获得的电信号进行放大和滤波，并传输给A/D采集电路，将信号调理电路输出的模拟信号转化为数字信号并进行串并转换后输入到主控电路，主控电路用于将输入信号传输至网络传输模块，同时对输入信号求取数据均值，发送至音频放大电路；此外，主控电路还用于配置系统的工作参数以控制A/D采集电路的工作模式与同步模式；该系统可以提高接收语音信号的信噪比，以实现微弱语音信号的增强，从而提高可识别度。

【技术实现步骤摘要】
基于矩形麦克风阵列的语音信号增强系统
本专利技术涉及信号增强和噪声消除，具体涉及一种基于矩形麦克风阵列的语音信号增强系统，属于语音技术、信号处理

技术介绍
随着智能语音识别技术的发展，语音信号需要进行实时、准确的采集，对麦克风的语音还原度要求越来越高。由于语音环境的复杂性，单麦克风采集到的语音往往会衰减较大，并伴随着很多干扰。基于麦克风阵列的语音采集方法可以实现准确的信号采集，并增强语音信号的信噪比。麦克风阵列用于语音采集，就是将多个麦克风按照一定的几何结构布放，利用不同麦克风的空间信息，对各个麦克风采集到的信号联合处理，从而增强特定方向的信号，并抑制其他方向的干扰，即波束形成处理。将麦克风阵列用于实际的语音信号增强系统中，需要综合考虑以下几个方面的问题。第一，多阵元信号流向问题。阵列系统代表着多阵元，对应的硬件资源需求较大，必须平衡好体积和性能之间的关系。第二，AD采集同步问题。麦克风输出的是模拟信号，需要通过AD转换成数字信号处理，那么多个麦克风同时转换时必须保证各个阵元间的时间同步，否则会引起信号失配，降低语音可懂度。第三，语音输出方式。经过处理后的语音固然可以以数字本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于矩形麦克风阵列的语音信号增强系统，其特征在于，该系统包括N通道麦克风面阵、主控电路、信号调理电路、A/D采集电路、音频放大电路；所述的N通道麦克风面阵采用矩形阵列，各麦克风之间同向布放，用于接收外界信号，实现将声信号转换为电信号；信号调理电路，用于将麦克风面阵获得的电信号进行放大和滤波，并传输给A/D采集电路，将信号调理电路输出的模拟信号转化为数字信号并进行串并转换后输入到主控电路，主控电路用于将输入信号传输至网络传输模块，同时对输入信号求取数据均值，发送至音频放大电路；此外，主控电路还用于配置系统的工作参数以控制A/D采集电路的工作模式与同步模式，所述的主控电路采用ZYNQ7系列芯片...

【技术特征摘要】
1.一种基于矩形麦克风阵列的语音信号增强系统，其特征在于，该系统包括N通道麦克风面阵、主控电路、信号调理电路、A/D采集电路、音频放大电路；所述的N通道麦克风面阵采用矩形阵列，各麦克风之间同向布放，用于接收外界信号，实现将声信号转换为电信号；信号调理电路，用于将麦克风面阵获得的电信号进行放大和滤波，并传输给A/D采集电路，将信号调理电路输出的模拟信号转化为数字信号并进行串并转换后输入到主控电路，主控电路用于将输入信号传输至网络传输模块，同时对输入信号求取数据均值，发送至音频放大电路；此外，主控电路还用于配置系统的工作参数以控制A/D采集电路的工作模式与同步模式，所述的主控电路采用ZYNQ7系列芯片实现。2.根据权利要求1所述的基于矩形麦克风阵列的语音信号增强系统，其特征在于，所述的N通道麦克风面阵选用8行8列等间距布放的矩形阵列，各麦克风之间间距0.05m。3.根据权利要求1所述的基于矩形麦克风阵列的语音信号增强系统，其特征在于，所述的信号调理电路采用A...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡玥，潘翔，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33