本发明涉及音频交互
技术领域：
，具体涉及一种穿戴式无线音频交互系统。
背景技术：
：随着计算机技术的发展，各种各样的穿戴设备进入了人们的生活。随着通信技术的飞速发展，使得穿戴式音频交互成为可能。穿戴式音频交互系统的交互性能受到音频质量的影响，如何准确有效的评价音频质量就显得尤为重要。技术实现要素：针对上述问题，本发明旨在提供一种穿戴式无线音频交互系统。本发明的目的采用以下技术方案来实现：提供了一种穿戴式无线音频交互系统，包括可穿戴设备和远程服务器，所述可穿戴设备包括通信设备和交互设备，所述远程服务器用于向可穿戴设备发送音频信号，所述通信设备用于接收远程服务器发送的音频信号，所述交互设备用于用户根据接收的音频信号做出反馈。本发明的有益效果为：提供了一种交互性能良好的穿戴式无线音频交互系统。附图说明利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。图1是本发明的结构示意图；附图标记：可穿戴设备1、远程服务器2。具体实施方式结合以下实施例对本发明作进一步描述。参见图1，本实施例的一种穿戴式无线音频交互系统，包括可穿戴设备1和远程服务器2，所述可穿戴设备1包括通信设备和交互设备，所述远程服务器2用于向可穿戴设备1发送音频信号，所述通信设备用于接收远程服务器2发送的音频信号，所述交互设备用于用户根据接收的音频信号做出反馈。本实施例提供了一种交互性能良好的穿戴式无线音频交互系统。优选的，所述可穿戴设备1还包括摄像头，用于获取周围的环境信息。本优选实施例实现了可穿戴设备对周围环境信息的获取。优选的，所述摄像头为高清摄像头。本优选实施例获取了更为准确的周围环境信息。优选的，所述交互设备能够对接收的音频质量进行评估，包括第一主观评估模块、第二客观评估模块和第三性能评价模块，所述第一主观评估模块对接收的音频质量进行主观评估，获取主观评估参数，所述第二客观评估模块对接收的音频质量进行客观评估，获取客观评估参数，所述第三性能评价模块对所述第一主观评估模块和第二客观评估模块的评估性能进行评价。采用以下步骤对所述接收的音频质量进行主观评估：步骤1、将测试人员分为人数相同的两组；步骤2、一组测试人员直接听取通信设备接收的音频，给出接收的音频的绝对分值，绝对分值采用五分制，分值越高，音频质量越好，计算组内绝对分值的平均值eh1；另一组测试人员首先听取一遍原始音频，然后听取接收的音频，给出接收的音频相对原始音频的参考分值，参考分值采用五分制，分值越高，接收的音频相对原始音频的失真越小，计算组内参考分值的平均值eh2；步骤3、计算主观评估参数：em＝δ1eh1+δ2eh2，上述式子中，δ1和δ2分别表示权重，δ1+δ2＝1。本优选实施例交互设备设置第一主观评估模块获取接收的音频的主观评估参数，一方面，通过多人进行测试取平均值，克服了主观评价受个人影响大的缺陷，得到了可信度高的主观评估参数，另一方面，将测试人员分为两组对音频质量进行评价，同时获取了接收的音频的绝对分值和参考分值，克服了从单一角度进行主观评价的缺陷，得到了更为科学的主观评估参数，有助于提高音频交互系统的交互效果。优选的，所述第二客观评估模块对接收的音频质量进行客观评估，包括第一客观评估子模块、第二客观评估子模块和客观评估参数获取子模块，所述第一客观评估子模块用于计算接收的音频质量的第一客观评估参数，所述第二客观评估子模块用于计算接收的音频质量的第二客观评估参数，所述客观评估参数获取子模块用于计算接收的音频质量的客观评估参数。采用以下步骤计算所述接收的音频质量的第一客观评估参数：步骤1、将原始音频信号y(t)和接收的音频信号s(t)的电平调整到统一的增益上，然后对原始音频信号和接收的音频信号进行fft变换和滤波处理，经过滤波处理后，输出原始音频信号和接收的音频信号为y(n)和s(n)；步骤2、对信号y(n)和s(n)进行加窗处理，再对其进行短时傅里叶变换，在变换过程中，使相邻的帧之间有40％的重叠，计算原始音频信号和接收的音频信号的每帧的频域功率谱密度y(f)n和s(f)n，其中，n表示帧序号，将赫兹尺度功率谱密度变换到相应bark尺度上的功率谱密度by(j)n和bs(j)n；步骤3、对接收的音频信号的功率谱密度进行补偿，具体为：上述式子中，pbs(j)表示接收的音频信号的平均bark谱，pby(j)表示原始音频信号的平均bark谱，bs(j)n表示补偿前的接收的音频信号的功率谱密度，bs(j)n′表示补偿后的接收的音频信号的功率谱密度，xbs(j)表示接收的音频信号超过听觉阈值部分的bark谱密度和，xby(j)表示原始音频信号超过听觉阈值部分的bark谱密度和；步骤4、根据bark功率谱密度采用兹维克尔定律计算原始音频信号和接收的音频信号的响度密度xy(f)n和xs(f)n；步骤5、计算第一客观评估参数lg：上述式子中，n表示信号的帧数。采用以下方式计算所述接收的音频质量的第二客观评估参数：步骤1、接收的音频质量受多个主要影响因素影响，接收的音频质量的主要影响因素集用h＝{h1,…,hn}表示，其中，n表示主要影响因素数目，每个主要影响因素受多个主要影响参数影响，主要影响因素hk对应的主要影响参数集gk＝{gk1,…,gkj}用表示，其中，k∈[1,n]，j表示主要影响因素hk包含的主要影响参数的数目，其中，主要影响参数均为正向参数，值越大表明接收的音频质量越好；步骤2、通过测量获取接收的音频质量的主要影响参数值，对主要影响参数值采用以下方式处理，得到处理后的主要影响参数值：w′＝1+eru+ru，上述式子中，wmax和wmin分别表示主要影响参数值的上限制和下限值，w表示处理前的主要影响参数值，w′表示处理后的主要影响参数值；步骤3、计算第二客观评估参数cs：上述式子中，βl为主要影响参数值对应的权重，γk为主要影响因素对应的权重，w′kl表示处理后的第k个主要影响因素的第l个主要影响参数值，将cs归一化到[0,5]，得到cs′；计算接收的音频质量的客观评估参数zc：zc＝0.4lg+0.6cs′。本优选实施例交互设备设置第二客观评估模块获取接受的音频质量的客观评估参数，一方面，将赫兹尺度功率谱密度变换到相应bark尺度上的功率谱密度，更符合人类的听觉特性，采用对接收的音频信号进行补偿，得到了更为准确的接收的信号功率谱密度，对音频信号的所有帧进行评价，获取了更为准确地第一客观评估参数，另一方面，考虑音频的多个影响参数，获取了更为准确第二客观评估参数，从而获取了更为准确的客观评估参数，有助于提高音频交互系统的交互效果。优选的，所述第三性能评价模块对第一主观评估模块和第二客观评估模块的性能进行评价，得到综合评价值fs：上述式子中，emi表示第i个接收的音频的主观评估参数，zci表示第i个接收的音频的客观评估参数，pj表示待评价音频的数量，综合评价值越小，表明第一主观评估模块和第二客观评估模块对接收的音频质量评估越准确。本优选实施例交互设备设置性能评估模块对第一主观评估模块和第二客观评估模块的性能进行评价，有助于对第一主观评估模块和第二客观评估模块不断进行改进，获取更为准确的音频质量评价结果，保证了交互系统的交互效果处于良好的水平。用户采用本发明穿戴式无线音频交互系统进行音频交互，当主要影响因素n取不同值时，对交互效率和用户满意度进行统计，同未采用本发明相比，产生的有益效果如下表所示：n交互效率提高用户满意度提高231％18％324％23％420％25％516％21％612％19％最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。当前第1页12