一种双通道降噪语音识别耳麦的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种双通道降噪语音识别耳麦，属于降噪设备领域。
【背景技术】
[0002]当前耳麦降噪技术分为主动降噪和被动降噪技术，通常的耳麦均采用其中一种技术进行声音降噪，以达到满足一般使用的目的。
[0003]首先介绍一下被动式降噪耳麦的原理。
[0004]被动式降噪，就是通过加装隔音、吸音材料，阻断声波传递、吸收声波能量，实现人耳听觉系统只能接收到合法传递声音信息，这种降噪技术也可以称作物理技术降噪。被动式降噪耳麦通常是通过加装耳机的外罩，如海绵体或橡胶体等，以达到吸收声波和阻断声波传递的效果，让人耳可以听到纯净的音乐等耳机播报的声音。
[0005]这种被动降噪技术的缺陷是，对于外界高频噪音隔阻吸收效果较好，但对于低频噪音的阻隔效果就比较差。最主要的是，对于采集声音的系统来说，是无法实行被动降噪的。
[0006]由于被动降噪的这些不足，为了获得更好的听觉效果，主动降噪技术应运而生。
[0007]主动降噪耳麦的原理是:利用听筒接收外界的声波信息，然后将该信息传递给算法芯片，算法芯片运算后发出用以抵消噪声信息的电信号，该电信号通过一个声波发声器发出相对应的声音，即相位相反、振幅相同的声波。该声波与噪音声波相遇后发生煙灭，从而在人耳听觉器官的附近形成一道噪音防御屏障，人耳就听不到噪音了。
[0008]主动降噪技术也可以称作电子技术降噪或有源消声降噪。这种技术通常的做法是在耳麦上加装一块降噪电路芯片，并在耳麦上安装一块电池提供电源。一般降噪的范围是:100至1000HZ。现在也有声称可以做到降噪范围在100至3000HZ的，但实际效果有待验证。降噪深度一般在12至18分贝，也有宣称可以做到30分贝的。
[0009]主动降噪技术对于消除低频噪音有很好的效果。但对于消除高频声波效果就不够理想。另外，主动有源消声降噪技术对于经常出现和恒定出现的背景噪音有较好的降噪效果，对于随机出现，音频波动不定，声强忽大忽小的噪音，其降噪效率明显下降，特别是声音接收对象是系统而不是人的时候，造成的差错尤为明显。
[0010]针对降噪耳麦现有技术的不足，本实用新型提出自己的结构措施，通过结构的创新达到更好的降噪效果，尤其是向电子系统提供降噪后的声音信息，能够取得理想的降噪效果，以利于电子系统高效识别合法的人声命令，减少错误识别。
【实用新型内容】
[0011]本实用新型的目的在于提供一种双通道降噪语音识别耳麦，以提高噪音识别的准确率。
[0012]本实用新型采用了如下技术方案:
[0013]—种双通道降噪语音识别耳麦，用于语音识别系统，辅助识别人声，其特征在于，包括:支撑壳，近嘴端听筒组件，位于支撑壳内侧的下端，靠近操作者的嘴，收集来自操作者的声音和外界噪音；近耳端听筒组件，位于支撑壳外侧的上端，靠近操作者的耳朵，收集来自操作者的声音和外界噪音；电池，设置在近耳端听筒组件的下面。
[0014]进一步，本实用新型的双通道降噪语音识别耳麦，其特征在于，还具有:运算芯片组件，设置在支撑壳内。
[0015]进一步，本实用新型的双通道降噪语音识别耳麦，其特征在于:其中，运算芯片组件包括噪音音频过滤电路，噪音音频过滤电路与近嘴端听筒组件和近耳端听筒组件相连接，运算识别背景噪音，并发出与背景噪音相位相反、振幅相同的反相声波电信号。
[0016]进一步，本实用新型的双通道降噪语音识别耳麦，其特征在于:其中，运算芯片组件包括噪音音频运算电路，运算识别靠近人的嘴巴附近听筒收集到的非法人声和突发噪音，并发出与突发噪音相位相反、振幅相同的反相声波电信号。
[0017]实用新型的有益效果
[0018]本实用新型的目的旨在提供一种为语音识别系统降噪的耳麦，也就是说，一般降噪耳麦服务的对象是一个人，即听众是人，而本实用新型服务的对象是一套电子信息系统，不是人，听众是一套电子语音识别信息系统。本实用新型结构简单，能够高效的同时降低环境背景噪音和突发非法声音对合法声音的干扰，以克服上述现有技术和结构产品的缺陷及不足，以利于一套语音识别系统能够准确高效的识别人声发出的合法命令，保证工业生产的实际需要。
【附图说明】
[0019]图1为双通道降噪语音识别耳麦的外观结构示意图；
[0020]图2为双通道耳麦主要组件拆解示意图；
[0021]图3为听筒组件的结构示意图；
[0022]图4为运算芯片与耳麦中的其它结构的连接关系示意图。
【具体实施方式】
[0023]以下结合附图来说明本发明的【具体实施方式】。
[0024]如图1、图2和图3所示，双通道降噪语音识别耳麦包括:近嘴端听筒组件10和近耳端听筒组件21、电池组件23、运算芯片组件22。
[0025]近嘴端听筒组件10，近嘴端听筒组件10在靠近人嘴巴附近的位置，负责收集合法人声命令和非法人声命令或突发噪音。合法人声命令是指获得语音识别系统身份认证的人发出的声音指令；非法人声命令是指未经语音识别系统身份认证并且未进行授权的人发出的声音指令；突发噪音是指作业环境突然发出非规律性的、非经常性的、信号特征又很明显的声音信息，比如重物跌落的声音等。近耳端听筒组件21，负责收集背景噪音。背景噪音是指环境中经常存在，各种声音混合而成的声音，该声音无明显信号特征，声强通常能达到30至80分贝。一个听筒在靠近人耳附近耳麦的外侧，负责收集背景噪音。
[0026]如图4所示，运算芯片组件22采用CSR8670。位于耳麦靠近人耳附近的耳麦中，它包含两个主要运算电路:背景噪音音频过滤电路42用于运算识别背景噪音并发出反相声波电信号与背景噪音相位相反、振幅相同的声波以煙灭噪音。突发噪音音频过滤电路43，用于运算识别靠近人的嘴巴附近听筒收集到的非法人声和突发噪音，并发出反相声波电信号与噪音相位相反、振幅相同的声波以煙灭噪音，进行音频过滤，在合法主音频信号向语音识别系统传导前将该噪音予以清除。
[0027]由于近嘴端听筒组件10距离发声部位较近，近耳端听筒组件21距离发声部位较远，因此近嘴端听筒组件10收集到的指令声音较近耳端听筒收组件21收集到的指令声音强，而由于噪音源距离近耳端听筒组件21和近嘴端听筒组件10的距离均较远，因此近嘴端听筒和近耳端听筒收集到的噪音强度近似相同，背景噪音音频过滤电路42利用这一点来区分背景噪音和指令声音，将背景噪音消除。
[0028]突发噪音音频过滤电路43，先采集一段正常的指令声音和背景噪音，提取正常状态下这一段声音的音频特征，然后采集一段新的音频，将新的音频与正常的音频做比对，对于偏离正常音频范围内的声音，视作突发噪音进行消除。背景噪音和突发噪音消除后的声音通过音频输出端41输送给电子系统。
[0029]电池组件23，位于耳麦靠近人耳附近的耳麦中，设置在近耳端听筒组件的下面。该电池为运算芯片组件22中的两个音频运算电路提供电源。
[0030]本实用新型提供的一种双通道降噪语音识别耳麦由于同时有近嘴端听筒组件10，近耳端听筒组件21，运算芯片组件22。因此能够更好的消除背景噪音和突发噪音，使电子系统能够准确的接收到人声发出的合法命令。
【主权项】
1.一种双通道降噪语音识别耳麦，用于语音识别系统，辅助识别人声，其特征在于，包括: 支撑壳， 近嘴端听筒组件，位于所述支撑壳内侧的下端，靠近操作者的嘴，收集来自操作者的声音和外界噪音； 近耳端听筒组件，位于所述支撑壳外侧的上端，靠近操作者的耳朵，收集来自操作者的声音和外界噪音； 电池，设置在所述近耳端听筒组件的下面。2.如权利要求1所述的双通道降噪语音识别耳麦，其特征在于，还具有:运算芯片组件，设置在所述支撑壳内。3.如权利要求2所述的双通道降噪语音识别耳麦，其特征在于: 其中，所述运算芯片组件包括背景噪音音频过滤电路，所述噪音音频过滤电路与所述近嘴端听筒组件和近耳端听筒组件相连接，运算识别背景噪音，并发出与背景噪音相位相反、振幅相同的反相声波电信号。4.如权利要求2所述的双通道降噪语音识别耳麦，其特征在于: 其中，所述运算芯片组件包括突发噪音音频过滤电路，运算识别靠近人的嘴巴附近听筒收集到的非法人声和突发噪音，并发出与突发噪音相位相反、振幅相同的反相声波电信号。
【专利摘要】本实用新型提供一种双通道降噪语音识别耳麦，用于语音识别系统，辅助识别人声，其特征在于，包括：支撑壳，近嘴端听筒组件，位于支撑壳内侧的下端，靠近操作者的嘴，收集来自操作者的声音和外界噪音；近耳端听筒组件，位于支撑壳外侧的上端，靠近操作者的耳朵，收集来自操作者的声音和外界噪音；电池，设置在近耳端听筒组件的下面。本实用新型结构简单，能够高效的同时降低环境背景噪音和突发非法声音对合法声音的干扰，以克服现有技术和结构产品的缺陷及不足，以利于一套语音识别系统能够准确高效的识别人声发出的合法命令，保证工业生产的实际需要。
【IPC分类】H04R1/10, H04R3/00, G10L21/0208
【公开号】CN204906661
【申请号】CN201520732760
【发明人】唐志展
【申请人】上海日趋信息科技有限公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年9月21日