[發明專利]一種應用于車載語音識別的雙麥克風降噪系統及降噪方法

有效

• 申請號: 201710235726.7
• 申請日: 2017-04-12
• 公開（公告）號: CN107103904B
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: 雍凱;張圣峰;王川宿;陳福全;朱東
• 申請（專利權）人: 奇瑞汽車股份有限公司
• 主分類號: G10L15/20
• 分類號: G10L15/20;G10L21/0216;G10L21/0232;G10L21/0316
• 代理公司: 北京五月天專利商標代理有限公司 11294
• 代理人: 朱成蓉

本發明涉及一種應用于車載語音識別的雙麥克風降噪系統及降噪方法，包括主麥克風、副麥克風、語音凈音模塊和語音識別后續處理模塊；所述主麥克風：錄入乘車人員的聲音和行車噪音；所述副麥克風：錄入行車噪音；所述語音凈音模塊：處理所述主麥克風和所述副麥克風錄入的語噪信號，并通過噪音模型庫優化所述副麥克風錄入的語噪信號獲得噪音信號，經過處理的所述主麥克風語噪信號減去噪音信號得到語音信號，將語音信號與語音模型庫匹配優化，得到純凈語音信號；所述語音識別后續處理模塊：對發送來的語音信號識別并執行對應操作。本發明配備了噪音模型庫和語音模型庫，匹配優化語音信號，得到純凈語音，提升車內語音識別率，保證語音功能的完整執行。

技術領域

本發明屬于汽車電子應用技術領域，具體涉及一種應用于車載語音識別的雙麥克風降噪系統及降噪方法。

背景技術

隨著汽車領域科技的發展，人們對車內電子產品的使用欲望愈發強烈。

語音識別是近幾年來發展起來的新技術，也是剛剛滲入汽車領域的新功能，它通過語音交互的方式控制整車的部分功能，提升駕駛員的行車享受。

語音識別的關鍵技術之一就是語音的音質清晰處理，也就是語音的降噪技術。現有的降噪方法有如下幾種：

中國專利CN201410076957.4 公開了一種語音降噪方法，采用單麥克風方案，計算前30幀的噪音功率譜估計值作為靜音幀，計算說話時的平均功率譜作為語音幀，語音幀減去靜音幀作為降噪后的語音譜，再通過處理得到降噪后的語音，這種方法由于采用說話前的噪音作為靜音幀，沒有用說話實時的背景噪音作為靜音幀，處理降噪時不夠準確，無法在語音識別這種高精準的功能中使用。

中國專利CN201410042189.0 公開了一種雙路麥克風語音降噪處理方法及系統，采用雙麥克風方案，對兩路信號求和取平均作為含噪語音信號估計，求差平均作為噪聲信號估計，含噪語音信號估計與噪音信號估計的功率譜相減得到純凈語音信號功率譜，最后通過處理得到純凈的語音信號，此種方法中的噪聲信號是通過雙路信號相減得出的，由于車輛的噪音不同于人聲噪音，所以這種方法也無法在車內使用。

除此之外還有應用于手機上的雙麥克風降噪系統及方法，其主麥克風與副麥克風保持一定距離，這樣保證主、副麥克風接受到的語音有幅度差，而接受的噪音是一樣的，然后通過相減的方法去除噪音。這種方法雖然較好的去除噪音，但是不適用于車輛語音識別。一方面，車輛的主副麥克風都與駕駛者有一定距離，無法明顯的區分噪音與人的聲音，其次語音識別功能也為副駕駛和后座乘客提供，所以車輛語音識別不能使用這種方法。

發明內容

為了解決上述存在的技術問題，本發明設計了一種應用于車載語音識別的雙麥克風降噪系統及降噪方法，通過對音質的處理，保證語音錄入的清晰，從而提升語音識別率，保證語音功能的正常使用。

為了解決上述存在的技術問題，本發明采用了以下方案：

一種應用于車載語音識別的雙麥克風降噪系統，其特征在于，包括主麥克風、副麥克風、語音凈音模塊和語音識別后續處理模塊；

所述主麥克風：錄入乘車人員的聲音和行車噪音；

所述副麥克風：錄入行車噪音；

所述語音凈音模塊：處理所述主麥克風和所述副麥克風錄入的語噪信號，并通過噪音模型庫優化所述副麥克風錄入的語噪信號獲得噪音信號，經過處理的所述主麥克風語噪信號減去噪音信號得到語音信號，將所述語音信號與語音模型庫匹配優化，得到純凈語音信號；

所述語音識別后續處理模塊：對發送來的純凈語音信號識別并執行對應操作。

進一步，所述語音凈音模塊包括：

信號轉換模塊：將模擬信號轉為數字信號；