[發明專利]一種基于車內噪聲監測的語音提醒裝置

在審

• 申請號: 201611187956.2
• 申請日: 2016-12-20
• 公開（公告）號: CN107086035A
• 公開（公告）日: 2017-08-22
• 發明（設計）人: 李順喜;陳卓
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: G10K11/178
• 分類號: G10K11/178;G10L21/0208;G10L21/0272;G10L25/60
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司42102
• 代理人: 劉秋芳,李丹

1.一種基于車內噪聲監測的語音提醒裝置，其特征在于，包括：

噪聲檢測模塊，用于監測車內噪聲分貝值，當車內噪聲分貝值達到閾值時啟動語音過濾模塊；還用于檢測語音過濾模塊發送的人聲分貝值；

語音過濾模塊，用于獲得車內噪音過濾后得到的人聲；所述語音過濾模塊中包含：預處理器、人聲檢測端、噪聲過濾端；

所述預處理器，用于清除頻率小于80Hz或頻率大于1200Hz的信號，再將處理后的信號送入人聲檢測端；

所述人聲檢測端，用于使用小波去噪算法對剩余信號進行分析，去除多余環境噪聲；得到人聲余留信號；

所述噪聲過濾端，將余留的信號進行區分編碼，送入噪聲檢測模塊；所述區分編碼為對人聲分貝值進行閾值區分；

語音提醒模塊，用于當噪聲檢測模塊檢測語音過濾模塊發送的人聲分貝值超過閾值時，播報信息，提醒車內乘客降低說話音量。

2.根據權利要求1所述的基于車內噪聲監測的語音提醒裝置，其特征在于，所述人聲檢測端去除多余環境噪聲；得到人聲余留信號的具體步驟如下：

步驟一：對預處理后的信號進行小波變換，得到各個尺度上的小波系數；

步驟二：對各個尺度的小波系數進行軟閾值函數處理，得到原始信號小波系數的估計值；

步驟三：利用處理后的小波系數通過小波反變換得到去噪后的信號；

具體如下：

設N點離散含噪信號為：

f(t)＝s(t)+n(t)(1)

其中s(t)為原始信號,n(t)是方差為σ²的高斯白噪聲,服從N(0,σ²)；

在每一尺度j上,把信號S分解為

其中J為最佳尺度,h_j和g_j分別表示h和g中每相鄰兩系數間插入2j-1個零點構成的新的濾波器；假設原始信號有N個非零采樣點,則該算法的時間復雜度和空間復雜度均為O(J·N)；相應地,小波快速重構算法為

首先,對含噪聲信號f(t)利用式(2)進行小波分解,得到小波系數w_j,k；

其次,令λ_j＝σ(2log_aN)^1/2/ln(j+1),由式(4)定義w_j,k,從而得到一組估計小波系數；

最后,對w_j,k利用式(3)進行重構,便可得到f(t)的估計值。