用于识别语音的装置和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于识别语音的装置和方法，更特别涉及一种用于车辆的免提装置等的语音识别装置，以及通过根据驾驶者的位置来改变阵列式麦克风的波束形成区，从而能够提高语音识别率的语音识别装置和方法。
【背景技术】
[0002]用于识别驾驶者语音的普通装置，例如车辆的免提装置等，被实施为通过利用具有朝向驾驶者座椅方向的方向性的单麦克风，或者通过朝着驾驶者的座椅方向、用于波束形成的阵列式麦克风，使得包含在驾驶者语音中的噪声的影响最小。
[0003]然而，由于驾驶者的语音通常是在未考虑驾驶者的坐高，驾驶者的位置等的状态下获得的，因此可能不足以提供高质量的呼叫环境。
【发明内容】
[0004]为了解决现有技术中出现的上述问题，同时保持现有技术具有的优点，而提出本发明。
[0005]本发明的一个方面提供一种语音识别装置和方法，通过检查驾驶者的座椅位置，并把阵列式麦克风的波束形成区设定成检查到的位置，从而能够更精确地获得驾驶者的语音数据。
[0006]根据本发明的示例性实施例，用于识别语音的装置包括:多个被配置成具有至少一个麦克风的阵列式麦克风；座椅控制器，被配置成检查置于车辆中的座椅的位置；以及麦克风控制器，被配置成基于检查到的座椅的位置设定波束形成区，并控制阵列式麦克风，以便从所设定的波束形成区获得声源数据。
[0007]麦克风控制器将座椅的总移动距离识别成阵列式麦克风的总波束形成角度。
[0008]麦克风控制器将座椅的总移动距离等分成多个区间，并根据所分割的区间，将阵列式麦克风的总波束形成角度等分成多个区间，从而形成第一波束形成区间。
[0009]麦克风控制器可以将第一波束形成区间中与座椅位置相对应的区间设定成第一波束形成区。
[0010]麦克风控制器可以将第一波束形成区分成多个区间，从而产生多个第二波束形成区间。
[0011]麦克风控制器可以控制第一阵列式麦克风和第二阵列式麦克风，以便从多个第二波束形成区间获得不同区间的声源数据。
[0012]麦克风控制器可以将从第一阵列式麦克风和第二阵列式麦克风获得的声源数据的信号中获得的具有最大强度的信号的区间，设定成第二波束形成区。
[0013]该装置还可以包括语音识别器，该语音识别器从自第二波束形成区获得的声源数据中提取语音数据。
[0014]根据本发明另一个实施例，用于识别语音的方法包括:在从外部收到用于进入语音识别模式的信号时，启动多个阵列式麦克风；检查置于车辆中的座椅的位置；基于所检查到的座椅的位置，设定波束形成区；从波束形成区获得声源数据；以及从所获得的声源数据中提取语音数据。
[0015]检查座椅位置的步骤可以包括:将座椅的总移动距离等分成多个区间，并检查座椅是否位于经划分的区间的任意位置上。
[0016]设定波束形成区的步骤可以包括:通过将阵列式麦克风的总波束形成角度划分成等于通过划分总移动距离而获得的区间，形成第一波束形成区间；和将第一波束形成区间中与座椅位置相对应的区间设定成第一波束形成区。
[0017]该方法还可以包括在将与座椅位置相对应的区间设定成第一波束形成区的步骤之后，选择第二波束形成区。
[0018]选择所述第二波束形成区的步骤可以包括:将第一波束形成区划分成多个区间；通过第一阵列式麦克风和第二阵列式麦克风，从多个第二波束形成区间获得不同区间的声源数据；将从第一阵列式麦克风和第二阵列式麦克风获得的声源数据信号的强度进行比较；以及根据比较结果，选择从中获得具有最大强度信号的区间，作为第二波束形成区。
【附图说明】
[0019]通过以下的详细说明，并结合附图，本发明的上述和其它目的、特征和优点将会更加显而易见，其中:
[0020]图1是表示根据本发明的示例性实施例的语音识别装置的主要结构的方框图；
[0021]图2是用来说明根据本发明的示例性实施例的语音识别方法的流程图；
[0022]图3-5示出根据本发明的示例性实施例的设定用于识别语音的阵列式麦克风的波束形成区的方法。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图，更详细地说明本发明的示例性实施例。然而，在说明本发明的示例性实施例时，如果可能的话，为本领域的技术人员众所周知，并且不直接与本发明相关的技术内容将被省略。这是为了通过省略不必要的说明，更清楚地讲述本发明的要点，以便不会模糊本发明。
[0024]图1是示出根据本发明示例性实施例的语音识别装置的主要结构的方框图。
[0025]参见图1，语音识别装置100可以包括通信器110、座椅开关120、座椅控制器130、座椅驱动器140、麦克风控制器150、阵列式麦克风160和语音识别器170。
[0026]通信器110执行控制器局域网(CAN)通信，用于实现座椅控制器130与麦克风控制器150之间的通信。
[0027]座椅开关120生成用于改变置于车辆中的座椅的位置的信号，并把该信号提供给座椅控制器130。
[0028]座椅控制器130根据从座椅开关120提供的信号，控制座椅驱动器140以改变座椅位置。座椅控制器130检查车辆的当前座椅位置信息，并将其提供给麦克风控制器150。座椅控制器130将座椅的总移动距离等分成多个区间，并将多个区间中的、其中安置有座椅的区间的信息提供给麦克风控制器150。
[0029]座椅驱动器140基于座椅控制器130的控制，改变座椅的位置。
[0030]麦克风控制器150从外部接收用于进入语音识别模式的信号，从而启动阵列式麦克风160。在这种情况下，可以通过独立的输入装置(未示出)接收从外部接收的信号，语音识别模式可以是实现诸如免提服务，利用语音识别的音频、视频和导航(AVN)控制服务，利用语音识别的目的地设定服务之类功能的模式。
[0031]当收到用于进入语音识别模式的信号时，麦克风控制器150通过通信器110，向座椅控制器130请求置于车辆中的座椅的位置信息。麦克风控制器150利用从座椅控制器130接收的信息，检查座椅的位置。麦克风控制器150基于检查的当前座椅位置，设定第一波束形成区。更具体地，麦克风控制器150将座椅的总移动距离确定为阵列式麦克风160的总波束形成区间。麦克风控制器150将总波束形成区间划分成与从座椅的总移动距离划分的相等的区间。另外，麦克风控制器150将与从座椅控制器130收到的、座椅置于其中的区间相对应的波束形成区间，设定成第一波束形成区。
[0032]麦克风控制器150将第一波束形成区划分成具有相同角度的多个第二波束形成区间。麦克风控制器150将第二波束形成区间中能够更精确地获得声源信号的区间，确定成第二波束形成区。更具体地，麦克风控制器150控制第一阵列式麦克风161，以便获得多个第二波束形成区间中的第一区间的声源信号，并控制第二阵列式麦克风162，以获得多个第二波束形成区间中的第二区间的声源信号。麦克风控制器150将第一区间的声源信号(第一信号)与第二区间的声源信号(第二信号)彼此进行比较，并将第一阵列式麦克风161固定到具有较大信号强度的区间。在此情况下，当第一信号的电平大于第二信号的电平时，麦克风控制器150将第一阵列式麦克风161布置在第一区间中，并将第二阵列式麦克风162移动到第三区间。如果第一信号的电平小于第二信号的电平，则麦克风控制器150将第一阵列式麦克风161移动到第二区间，并将第二阵列式麦克风162移动到第三区间。因而，麦克风控制器150在整个第二波束形成区间内，对分别从第一阵列式麦克风161和第二阵列式麦克风162获得的声源信号强度进行比较。麦克风控制器150将多个第二波束形成区间中的、其中检查到声源信号的最大强度的区间确定成第二波束形成区，并将第一阵列式麦克风161布置在该第二波束形成区中，从而获得声源信号。
[0033]另外，麦克风控制器150将获得的声源信号提供给语音识别器170。因而，本发明通过基于驾驶者的位置，对能够获得阵列式麦克风160的声源信号的位置进行改变，可以确保更精确的语音识别性能。
[0034]阵列式麦克风160可包括第一阵列式麦克风161和第二阵列式麦克风162。第一阵列式麦克风161可以是收集声源数据的主麦克风，第二阵列式麦克风162可以是用于分析声源信号以确定从第一阵列式麦克风161收集声源数据的最佳区间的副麦克风。
[0035]语音识别器170分析从麦克风控制器150提供的声源信号，从而提取语音数据。从语音识别器170提取的语音数据被用于免提服务，利用语音识别的音频、视频和导航(AVN)控制服务，利用语音识别的目的地设定服务，等等。
[0036]图2是用于说明根据本发明示例性实施例的语音识别方法的流程图。图3-5是用于说明根据本发明示例性实施例的用于识别语音的阵列式麦克风的波束形成区的设定方法的图示。
[0037]参见图1-5，当从外部接收到用于进入语音识别模式的信号时(S11)，麦克风控制器150前进到S13。在此情况下，可通过独立的输入装置(未示出)接收来自外部的信号，并且语音识别模式可以是实现诸如免提服务，利用语音识别的音频、视频和导航(AVN)控制服务，以及利用语音识别的目的地设定服务等功能的模式。
[0038]麦克风控制器150启动第一阵列式麦克风161和第二阵列式麦克风162 (S13)。阵列式麦克风160可以是由两个麦克风构成的一个阵列式麦克风160。
[0039]麦克风控制器150通过通信器110，向座椅控制器130请求与置于车辆中的座椅的位置有关的信息(S15)。麦克风控制器150利用从座椅控制器130接收到的信息，检查座椅位置(S17)。参见图3，置于车辆中的座椅S从点A移动到点B。座椅控制器130将从点A到点B的移动