[發明專利]使用音頻束進行音頻探測的系統和方法

有效

• 申請號: 201711499846.4
• 申請日: 2017-12-21
• 公開（公告）號: CN108344973B
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: L·E·奈特;P·A·班克
• 申請（專利權）人: 諾泰克安全控制有限責任公司
• 主分類號: G01S5/22
• 分類號: G01S5/22;G01H17/00;G10L15/26;G10L21/0208;G06V40/16;G06V10/147
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 楊忠;李強

一種音頻束形成和信號處理系統，包括至少一個圖像捕獲裝置、成陣列的音頻傳感器以及控制器。該至少一個圖像捕獲裝置構造成捕獲監測的區域的圖像。成陣列的音頻傳感器構造成探測來自監測的區域內的一個或多個音頻源的音頻信號。控制器構造成：分析由圖像捕獲裝置捕獲的至少一個圖像來識別監測的區域內的音頻源；確定指示音頻源在監測的區域中的位置的兩個或更少音頻源位置參數；以及基于該兩個或更少音頻源位置參數來使成陣列的音頻傳感器形成指向音頻源的音頻束。

技術領域

本發明涉及使用音頻束進行音頻探測的系統和方法。

背景技術

在包括例如住宅/房屋/設備安全性和/或自動化、個人緊急響應系統(PERS)、物理訪問控制系統等的多種實踐技術應用中，需要通過電子裝置來改進探測和處理遠場音頻信號以改進語音識別和處理。

發明內容

本發明提供一種音頻束形成和信號處理系統，包括：

至少一個圖像捕獲裝置，其構造成捕獲監測的區域的圖像；

成陣列的音頻傳感器，其構造成探測來自所述監測的區域內的一個或多個音頻源的音頻信號；以及

控制器，其構造成：

分析由所述圖像捕獲裝置捕獲的至少一個圖像來識別所述監測的區域內的音頻源；

確定指示所述音頻源在所述監測的區域中的位置的兩個或更少音頻源位置參數；以及

基于所述兩個或更少音頻源位置參數來使所述成陣列的音頻傳感器形成指向所述音頻源的音頻束。

附圖說明

在不一定按比例繪制的附圖中，相似的標號在不同視圖中可描述類似的構件。具有不同字母后綴的相似的標號可代表類似構件、更大邏輯或物理系統的子構件等的不同實例。附圖大體上通過示例而非限制來示出本公開中描述的各種示例。

圖1、2A和2B繪出了根據本公開的示例音頻束形成和信號處理系統。

圖3、4A和4B繪出了根據本公開的另一示例音頻束形成和信號處理系統。

圖5A和5B繪出了根據本公開的另一示例音頻束形成和信號處理系統。

圖6繪出了包括在根據本公開的音頻束形成和信號處理系統中的控制器。

圖7繪出了根據本公開的示例音頻束形成和信號處理系統，其通信地連接至第二系統。

圖8是繪出根據本公開的方法的流程圖。

具體實施方式

發明人尤其認識到通過電子裝置來改進探測和處理遠場音頻信號以改進語音識別和處理的機會。根據本公開的示例可應用于多種實踐技術應用，包括例如住宅/房屋/設備安全性和/或自動化、個人緊急響應系統(PERS)、物理訪問控制系統等。

在根據本公開的一個示例中，系統包括音頻傳感器陣列、圖像捕獲裝置、以及能夠存儲和處理尤其由音頻傳感器陣列和圖像捕獲裝置感測和/或生成的信號和/或數據的其他電子裝置。大體上，圖像捕獲裝置構造成周期或連續地捕獲監測的區域(也稱為視野)的數字圖像。由圖像捕獲裝置捕獲的圖像由控制器處理，以識別在圖像捕獲裝置的視野內的所關注的物體。一旦識別所關注的物體，控制器確定物體的位置，或確定指示物體在監測的區域中的位置的參數值?？刂破魅缓笫褂梦矬w位置或指示參數來形成指向物體的音頻束，以探測從物體發出的音頻信號。音頻束由控制器通過增益在束區域內由音頻傳感器陣列感測的音頻信號且衰減束區域外的信號而形成。控制器然后處理在束區域內由音頻傳感器陣列感測的音頻信號。