一种集成远场拾音及充电的装置制造方法及图纸

本申请提供一种集成远场拾音及充电的装置，该装置包括：语音输入模块、微处理器、主机接口，蓝牙模块，FM模块以及电源模块；主机接口与电源模块，微处理器连接；电源模块与微处理器，语音输入模块连接；微处理器与语音输入模块连接；蓝牙模块与微处理器连接；FM模块与微处理器连接；语音输入模块，用于获取远距离的声音信号；微处理器，用于对语音输入模块获取的声音信号进行处理；主机接口，用于将微处理器处理后的声音信号传输至与装置连接的外部设备；电源模块，用于为装置供电，以及，通过主机接口为与装置连接的外部设备供电。本装置结构轻巧，操作方便，远场拾音，抗干扰能力强，同时可用于充电，方便用户与外部设备进行语音交互。

An integrated far-field pickup and charging device

【技术实现步骤摘要】
一种集成远场拾音及充电的装置
本专利技术涉及音频处理装置
，尤其涉及一种集成远场拾音及充电的装置。
技术介绍
远场语音是一种人与机器间的交互方式，相对与近场语音来说，区别是它的作用距离通常会在1米到10米之间，主要的技术难点在于对于多径反射、混响效应及背景噪音干扰的处理。车载环境，双手在方向盘上，眼睛在路上，语音操作无疑是一种比较安全的操作方式。辅助语音外设配合手机软件语音助手就是一种语音操作解决方案，它主要利用远场拾音技术，通过前端语音处理模块拾取语音信息，对声音信号进行回声消除、降噪、去混响、语音增强等处理后传输给外接设备，外接设备对语音信息进行识别响应。
技术实现思路
针对车载环境及远场拾音技术难点，本申请实施例提供了一种集成远场拾音及充电的装置，所述装置包括：语音输入模块、微处理器、主机接口、通信模块以及电源模块；所述主机接口与所述电源模块连接，以及，与所述微处理器连接；所述电源模块与所述微处理器连接，以及，与所述语音输入模块连接；所述微处理器与所述语音输入模块连接；所述语音输入模块，用于获取远距离的声音信号；所述通信模块与所述所述微处理器连接；所述微处理器，用于对所述语音输入模块获取的声音信号进行处理；所述主机接口，用于将所述微处理器处理后的声音信号传输至与所述装置连接的外部设备；所述电源模块，用于为所述装置供电，以及，通过所述主机接口为与所述装置连接的外部设备供电。可选地，所述装置还包括如下的一种或多种：输出模块，输入模块；所述输出模块与所述微处理器连接；所述输入模块与所述微处理器连接。可选地，所述通信模块包括如下的一种或多种：蓝牙模块，FM模块；所述蓝牙模块与所述所述微处理器连接；所述FM模块与所述所述微处理器连接；所述蓝牙模块，用于将所述微处理器得到的数据输至与所述蓝牙模块连接的外部蓝牙设备；所述FM模块，用于接收调频广播；所述蓝牙模块，用于将所述微处理器得到的数据输至与所述蓝牙模块连接的外部蓝牙设备；所述FM模块，用于接收调频广播；所述外部蓝牙设备为车载多媒体终端上的蓝牙车载音箱；所述微处理器，用于通过所述主机接口获取所述外部设备的音频数据，和/或，通过所述FM模块获取调频广播的音频数据；所述微处理器，用于对所述音频数据进行回声消除处理，提取参考信号，将处理后的音频数据通过所述蓝牙模块发送给车载音箱播放；所述语音输入模块，用于拾取用户的声音信号，并将所述声音信号传输至所述微处理器；所述微处理器，用于根据所述参考信号对所述声音信号进行回声消除处理，得到降噪的声音信号，对降噪的声音信号进行识别，确认是否跟预存唤醒词匹配，当匹配到预存唤醒词时，通过所述主机接口向所述外部设备发送唤醒指令，以调起外部设备的语音助手，并通过所述主机接口向所述外部设备发送降噪的声音信号，实现与所述外部设备进行语音交互；当未匹配到预存唤醒词时，不通过所述主机接口向所述外部设备发送数据，以确保用户隐私，降低所述外部设备的处理开销，降低功耗可选地，所述输出模块为喇叭，所述喇叭与所述所述微处理器连接；所述喇叭用于播放所述微处理器处理后的声音信号；或者，所述输出模块为音频功放和喇叭，所述音频功放与所述所述微处理器连接，所述喇叭与所述音频功放连接；所述音频功放用于对所述微处理器处理后的声音信号进行功率放大，所述喇叭用于播放所述音频功放进行功率放大后的声音信号。可选地，所述输入模块为按键、触摸屏、红外感应器，其用于在无法进行本地关键词唤醒的情况下手动触发语音识别指令。可选地，所述主机接口为以下的一种或多种：USB-TYPE-C接口、MICRO-USB接口、APPLELIGHTNING接口。可选地，所述语音输入模块包括至少1个麦克风。可选地，所述对所述语音输入模块获取的声音信号进行处理，包括：对所述语音输入模块获取的声音信号进行降噪、去混响、回声消除、语音增强、关键词识别处理。可选地，所述电源模块包括电源管理芯片、工作指示灯。可选地，所述微处理器集成AudiocodecIP核、电源管理模块，立体声音频编解码器IP。在车载播放音乐环境下，本装置工作流程为：1)智能主机（如手机）通过主机接口连接到集成远场拾音及充电的装置，音频信号输入到微处理器，微处理器提取回声消除所需参考信号，同时，将音频信号通过蓝牙模块发送给车载多媒体播放器进行播放。语音输入模块拾取用户的声音信号输入到微处理器；2)微处理器利用参考信号对拾取的声音信号进行回声消除等技术处理，获得干净的语音信号。本地语音识别引擎对语音进行识别，确认是否跟预存指令匹配；3)当识别到预置唤醒词时，发送唤醒指令到外部设备调起语音助手，并通过USB接口向智能主机发送降噪过的语音信号，实现与智能主机的语音交互；4)没有识别到唤醒词时，语音信号不通过接口发送给主机，确保用户隐私，同时也降低智能主机的处理开销，间接降低功耗。在车载收听广播环境下，本装置工作流程为：1)智能主机通过主机接口连接到集成远场拾音及充电的装置，集成远场拾音及充电的装置通过FM模块接收音频信号并输入到微处理器，微处理器提取回声消除所需参考信号，同时，将音频信号通过蓝牙模块发送给车载多媒体播放器进行播放。语音输入模块拾取用户的声音信号输入到微处理器；2)微处理器利用参考信号对拾取的声音信号进行回声消除等技术处理，获得干净的语音信号。本地语音识别引擎对语音进行识别，确认是否跟预存指令匹配；3)当识别到预置唤醒词时，发送唤醒指令到外部设备调起语音助手，并通过USB接口向智能主机发送降噪过的语音信号，实现与智能主机的语音交互；4)没有识别到唤醒词时，语音输入模块拾取的声音信号不通过接口发送给智能主机，确保用户隐私，同时也降低智能主机的处理开销，间接降低功耗。有益效果如下：本申请的装置包括：该装置包括：语音输入模块、微处理器、主机接口，蓝牙模块，FM模块以及电源模块；主机接口与电源模块连接，以及，与微处理器连接；电源模块与微处理器连接，以及，与语音输入模块连接；微处理器与语音输入模块连接；蓝牙模块与微处理器连接；FM模块与微处理器连接；蓝牙模块，用于将微处理器得到的数据输至与蓝牙模块连接的外部蓝牙设备；FM模块，用于接收调频广播；语音输入模块，用于获取远距离的声音信号；微处理器，用于对语音输入模块获取的声音信号进行处理；主机接口，用于将微处理器处理后的声音信号传输至与装置连接的外部设备；电源模块，用于为装置供电，以及，通过主机接口为与装置连接的外部设备供电。本装置结构轻巧，操作方便，远场拾音，抗干扰能力强，同时可用于充电，方便用户与外部设备进行语音交互。附图说明下面将参照附图描述本申请的具体实施例，其中：图1示出了本申请一实施例提供的一种集成远场拾音及充电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集成远场拾音及充电的装置，其特征在于，所述装置包括：语音输入模块、微处理器、主机接口、通信模块以及电源模块；/n所述主机接口与所述电源模块连接，以及，与所述微处理器连接；/n所述电源模块与所述微处理器连接，以及，与所述语音输入模块连接；/n所述微处理器与所述语音输入模块连接；/n所述通信模块与所述所述微处理器连接；/n所述语音输入模块，用于获取远距离的声音信号；/n所述微处理器，用于对所述语音输入模块获取的声音信号进行处理；/n所述主机接口，用于将所述微处理器处理后的声音信号传输至与所述装置连接的外部设备；/n所述电源模块，用于为所述装置供电，以及，通过所述主机接口为与所述装置连接的外部设备供电。/n

【技术特征摘要】
1.一种集成远场拾音及充电的装置，其特征在于，所述装置包括：语音输入模块、微处理器、主机接口、通信模块以及电源模块；
所述主机接口与所述电源模块连接，以及，与所述微处理器连接；
所述电源模块与所述微处理器连接，以及，与所述语音输入模块连接；
所述微处理器与所述语音输入模块连接；
所述通信模块与所述所述微处理器连接；
所述语音输入模块，用于获取远距离的声音信号；
所述微处理器，用于对所述语音输入模块获取的声音信号进行处理；
所述主机接口，用于将所述微处理器处理后的声音信号传输至与所述装置连接的外部设备；
所述电源模块，用于为所述装置供电，以及，通过所述主机接口为与所述装置连接的外部设备供电。


2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括如下的一种或多种：输出模块，输入模块；
所述输出模块与所述微处理器连接；
所述输入模块与所述微处理器连接。


3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述通信模块包括如下的一种或多种：蓝牙模块，FM模块；
所述蓝牙模块与所述所述微处理器连接；
所述FM模块与所述所述微处理器连接；
所述蓝牙模块，用于将所述微处理器得到的数据输至与所述蓝牙模块连接的外部蓝牙设备；
所述FM模块，用于接收调频广播；
若所述装置位于车载环境，所述外部蓝牙设备为车载多媒体终端上的蓝牙车载音箱；
所述微处理器，用于通过所述主机接口获取所述外部设备的音频数据，和/或，通过所述FM模块获取调频广播的音频数据；
所述微处理器，用于对所述音频数据进行回声消除处理，提取参考信号，将处理后的音频数据通过所述蓝牙模块发送给车载音箱播放；
所述语音输入模块，用于拾取用户的声音信号，并将所述声音信号传输至所述微处理器，可以是一个或者两个高灵敏度麦克风；
所述微处理器，用于根据所述参考信号对所述声音信号进行回声消除处理，得到降噪的声音信号，对降噪的声音信号进行识别，确认是否跟预存唤醒词匹配，当匹配到预存唤醒词时，通过所述主机接口向所述外部设备发送唤醒指令，以调起外部设备的语音助手，并通过所述主机接口向所述外部设备发送降噪的声音信号，实现与所述外部设备进行语音交互；当未匹配到预存唤醒词时，不通过所述主机接口向所述外部设备发送数据，以确保用户隐私，降低所述外部设备的处理开销，降低功耗。


4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述输出模块为喇叭，所述喇叭与所述所述微处理器连接；所述喇叭用于播放所述微处理器处理后的声音信号；
或者，
所述输出模块为音频功放和喇叭，所述音频功放与所述所述微处理器连接，所述喇叭与所述音频功放连接；所述音频功放用于对所述微处理器处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚嘉，高永泽，任金平，马琪，
申请(专利权)人：杭州微纳科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33