一种具有手势唤醒功能的远场语音控制机顶盒的制作方法

1.本实用新型涉及机顶盒技术领域，尤其涉及一种具有手势唤醒功能的远场语音控制机顶盒。


背景技术：

2.随着语音识别技术的发展，目前机顶盒产品上添加远场语音交互功能已逐渐成为现实，坐在沙发上直接语音操控机顶盒成为用户喜欢的模式。
3.语音识别技术不断发展，但当前横在实际应用上的难题是语音唤醒率低下。当前语音识别在较为安静环境下识别率已能达到让人满意的程度，但由于机顶盒通常位于电视机旁，电视机发出的声音经过各种声音回路严重影响机顶盒语音模块对于语音唤醒的识别，因此经常出现用力喊机顶盒唤醒词机顶盒却置之不理的现象，导致用户体验极差。


技术实现要素：

4.本实用新型的主要目的是提供一种通用手势唤醒的方式，规避电视机声音对语音模块的影响，从而达到用户体验良好的目的的具有手势唤醒功能的远场语音控制机顶盒。
5.为了实现上述主要目的，本实用新型提供的一种具有手势唤醒功能的远场语音控制机顶盒，包括机顶盒主体，所述机顶盒主体包括：手势识别传感器；用于提取手势动作的手势识别处理系统，所述手势识别处理系统包括与所述手势识别传感器电气连接并对所述手势识别传感器输入的手势信息转换为对应的操作命令的主控ic，在所述手势识别传感器中设置有用于手势唤醒的感应区域，当所述主控ic检测到所述手势识别传感器的手势动作信号时，由所述主控ic发送控制指令控制机顶盒或电视机进入静音模式；用于获取外部声音信号的麦克风阵列，所述主控ic与所述麦克风阵列电气连接，用于在识别出所述麦克风阵列获取的外部声音信号中包含预设的语音命令时，执行与预设的与所述语音命令相对应的控制动作。
6.进一步的方案中，所述手势识别传感器通过i2c接口与所述主控ic连接，所述麦克风阵列通过i2s接口与所述主控ic连接。
7.更进一步的方案中，在所述手势识别传感器的感应区域内的感应距离<＝4m。
8.更进一步的方案中，所述手势识别传感器为tof激光测距传感器。
9.更进一步的方案中，所述tof激光测距传感器包括vl53l1x芯片，所述vl53l1x芯片的sda、scl端口为所述i2c接口。
10.更进一步的方案中，当所述主控ic发送控制指令控制机顶盒或电视机进入静音模式后，进入远场语音识别模式，所述麦克风阵列用于获取外部声音信号，所述主控ic用于在识别出所述麦克风阵列获取的外部声音信号中包含预设的语音命令时，执行预设的与所述语音命令相对应的动作。
11.更进一步的方案中，所述主控ic与所述麦克风阵列之间还连接有第一滤波器以及第二滤波器，所述第二滤波器用于将所述第一滤波器输出的经语音降噪处理后的外部声音
信号进行回声消除处理，并将所述经回声消除处理后的外部声音信号输出给所述主控ic。
12.更进一步的方案中，所述麦克风阵列为线性矩阵麦克风。
13.由此可见，本实用新型通过采用“手势唤醒
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电视机静音
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远场语音识别”的方式，可以规避电视机声音对语音模块的影响，等同于解决语音唤醒率低的问题，可以更好地实现通过识别用户不同的语音命令执行对应的不同动作的互动方式，提高了用户与机顶盒进行互动操作的便捷性和灵活性，达到一个用户体验良好的状态。
附图说明
14.图1是本实用新型一种具有手势唤醒功能的远场语音控制机顶盒实施例的原理图。
15.图2是本实用新型一种具有手势唤醒功能的远场语音控制机顶盒实施例中手势识别传感器的电路原理图。
16.图3是本实用新型一种具有手势唤醒功能的远场语音控制机顶盒实施例麦克风阵列与主控ic的原理图。
17.以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。
具体实施方式
18.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
19.参见图1，本实用新型的一种具有手势唤醒功能的远场语音控制机顶盒，包括机顶盒主体10，机顶盒主体10包括手势识别传感器1、手势识别处理系统以及麦克风阵列3，手势识别处理系统用于提取手势动作，其包括与手势识别传感器1电气连接并对手势识别传感器1输入的手势信息转换为对应的操作命令的主控ic2，在手势识别传感器1中设置有用于手势唤醒的感应区域，其中，在手势识别传感器1的感应区域内的感应距离<＝4m，当主控ic2检测到手势识别传感器1的手势动作信号时，由主控ic2发送控制指令控制机顶盒或电视机6进入静音模式。
20.在本实施例中，麦克风阵列3用于获取外部声音信号，主控ic2与麦克风阵列3电气连接，用于在识别出麦克风阵列3获取的外部声音信号中包含预设的语音命令时，执行与预设的与语音命令相对应的控制动作。
21.当主控ic2发送控制指令控制机顶盒或电视机6进入静音模式后，进入远场语音识别模式，麦克风阵列3用于获取外部声音信号，主控ic2用于在识别出麦克风阵列3获取的外部声音信号中包含预设的语音命令时，执行预设的与语音命令相对应的动作。
22.在本实施例中，手势识别传感器1通过i2c接口与主控ic2连接，麦克风阵列3通过i2s接口与主控ic2连接。其中，手势识别传感器1通过i2c与主控ic2相连，麦克风阵列3语音采集信息通过i2s接口与主控ic2相连。
23.其中，本实施例的手势识别传感器1为tof激光测距传感器。
24.其中，tof激光测距传感器包括vl53l1x芯片u1，vl53l1x芯片u1的sda、scl端口为i2c接口。
25.具体地，参见图2，本实施例的手势唤醒ic采用的是st(意法半导体)公司的vl53l1x芯片u1，该芯片是tof激光测距传感器，该传感器可以在4米范围内进行精准测距，可测试与最近物体的距离，利用这一特性，可实现单次轻扫(手移动滑过传感器的视场)识别功能。
26.如图3所示，主控ic2与麦克风阵列3之间还连接有第一滤波器4以及第二滤波器5，第二滤波器5用于将第一滤波器4输出的经语音降噪处理后的外部声音信号进行回声消除处理，并将经回声消除处理后的外部声音信号输出给主控ic2。
27.进一步的，麦克风阵列3为线性矩阵麦克风。
28.在实际应用中，首先，开启机顶盒，由机顶盒上的手势识别传感器扫描识别外界手势动作，如果检测到有手势动作划过，则由机顶盒的主控ic2发送控制指令控制机顶盒或电视机6进入静音模式，进行远场语音识别，麦克风阵列3用于获取外部声音信号，主控ic2用于在识别出麦克风阵列3获取的外部声音信号中包含预设的语音命令时，执行预设的与语音命令相对应的动作。
29.由此可见，本实用新型通过采用“手势唤醒
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电视机静音
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远场语音识别”的方式，可以规避电视机声音对语音模块的影响，等同于解决语音唤醒率低的问题，可以更好地实现通过识别用户不同的语音命令执行对应的不同动作的互动方式，提高了用户与机顶盒进行互动操作的便捷性和灵活性，达到一个用户体验良好的状态。
30.需要说明的是，以上仅为本实用新型的优选实施例，但实用新型的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本实用新型做出的非实质性修改，也均落入本实用新型的保护范围之内。