本發(fā)明屬于窗口對(duì)講技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種窗口對(duì)講系統(tǒng)及對(duì)講方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)方案:車(chē)站售票廳、醫(yī)院、銀行等窗口場(chǎng)所,使用一種模擬信號(hào)的對(duì)講設(shè)備,其原理是窗口外機(jī)上安裝有咪頭和喇叭,室內(nèi)機(jī)上裝有話筒桿和喇叭,可實(shí)現(xiàn)內(nèi)外對(duì)講溝通聯(lián)系;技術(shù)條件等級(jí)較高的設(shè)備,室內(nèi)機(jī)上還有音量調(diào)節(jié)的旋鈕,用以調(diào)節(jié)室內(nèi)機(jī)咪頭和喇叭的音量大小?,F(xiàn)有窗口對(duì)講設(shè)備有如下模式和相應(yīng)模式地不足之處:
一、單工模式:窗口對(duì)講設(shè)備基于模擬信號(hào)傳輸,近年來(lái)部分技術(shù)較先進(jìn)的廠商還推出半數(shù)字半模擬的窗口對(duì)講系統(tǒng),但仍然無(wú)法有效解決窗口對(duì)講存在的問(wèn)題;無(wú)法全雙工對(duì)講。在單工模式下,因?yàn)槟M信號(hào)傳輸受限制,通信狀態(tài)為單向信號(hào)傳輸;只能夠內(nèi)機(jī)一方按鍵過(guò)程中講話,外機(jī)一方聽(tīng);溝通結(jié)束后,外機(jī)一方再按鍵講話,內(nèi)機(jī)一方聽(tīng);雙方同時(shí)講話只能夠聽(tīng)到首先發(fā)起方的聲音,另一個(gè)聲音是完全被屏蔽掉的,因?yàn)闆](méi)有多余的信道支撐同時(shí)講話。并且此類(lèi)模式的通話聲音不夠清晰、易串音嘯叫。
二、半雙工模式:該類(lèi)技術(shù)為單工窗口對(duì)講的技術(shù)改進(jìn),采用半數(shù)字化半模擬信號(hào)通信。通話過(guò)程中不需要在對(duì)講過(guò)程中持續(xù)按鍵,且內(nèi)機(jī)具備一定的信號(hào)處理能力,可以判定對(duì)講過(guò)程的中斷秩序,進(jìn)而加快雙方對(duì)講時(shí)間差;但仍然無(wú)法同時(shí)進(jìn)行講話,一旦內(nèi)機(jī)與外機(jī)同時(shí)講話,則易產(chǎn)生混音、甚至嘯叫。
特別現(xiàn)有窗口對(duì)講系統(tǒng)存在的對(duì)講系統(tǒng)中的回聲問(wèn)題,窗口對(duì)講系統(tǒng)在使用過(guò)程中,揚(yáng)聲器播放出來(lái)的聲音被拾音器采集后返回遠(yuǎn)端,使遠(yuǎn)端說(shuō)話者可以聽(tīng)到自己的聲音,當(dāng)這個(gè)反復(fù)的回聲重復(fù)循環(huán)的時(shí)候,便產(chǎn)生混音使雙方無(wú)法聽(tīng)清講話內(nèi)容,當(dāng)這個(gè)回聲的增益超過(guò)喇叭的頻響解析值時(shí),嘯叫便由此產(chǎn)生。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的就在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種窗口對(duì)講系統(tǒng)及對(duì)講方法,本發(fā)明窗口對(duì)講內(nèi)機(jī)與窗口對(duì)講外機(jī)之間通信采用全數(shù)字信號(hào)傳輸,窗口對(duì)講內(nèi)機(jī)的拾音器與揚(yáng)聲器之間的回聲傳播是經(jīng)過(guò)回聲信號(hào)抵消處理的,窗口對(duì)講外機(jī)的拾音器與揚(yáng)聲器之間的回聲傳播也是通過(guò)回聲信號(hào)抵消處理的,并且窗口對(duì)講內(nèi)機(jī)與窗口對(duì)講外機(jī)之間的通信也是實(shí)時(shí)的回聲抵消處理,經(jīng)回聲抵消、抑制處理,達(dá)到回聲消除的效果,從而實(shí)現(xiàn)了窗口對(duì)講內(nèi)機(jī)和窗口對(duì)講外機(jī)之間同時(shí)說(shuō)話,雙方都可以聽(tīng)得見(jiàn)、聽(tīng)得清楚,不會(huì)產(chǎn)生混音、甚至嘯叫。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種窗口對(duì)講系統(tǒng),包括服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)、窗口對(duì)講內(nèi)機(jī)和窗口對(duì)講外機(jī),所述服務(wù)器與所述數(shù)據(jù)庫(kù)相連接;所述窗口對(duì)講內(nèi)機(jī)包括內(nèi)機(jī)單片機(jī)、內(nèi)機(jī)拾音器、內(nèi)機(jī)揚(yáng)聲器和內(nèi)機(jī)信號(hào)編解傳輸裝置,所述內(nèi)機(jī)單片機(jī)分別與所述內(nèi)機(jī)拾音器、內(nèi)機(jī)揚(yáng)聲器和內(nèi)機(jī)信號(hào)編解傳輸裝置相連接,所述內(nèi)機(jī)單片機(jī)與所述服務(wù)器相通訊;所述窗口對(duì)講外機(jī)包括外機(jī)單片機(jī)、外機(jī)拾音器、外機(jī)揚(yáng)聲器、濾波運(yùn)放器和外機(jī)信號(hào)編解傳輸裝置,所述外機(jī)單片機(jī)分別與所述外機(jī)拾音器、外機(jī)揚(yáng)聲器、濾波運(yùn)放器和外機(jī)信號(hào)編解傳輸裝置相連接,所述外機(jī)單片機(jī)與所述服務(wù)器相通訊;所述內(nèi)機(jī)信號(hào)編解傳輸裝置與所述外機(jī)信號(hào)編解傳輸裝置相通訊。
進(jìn)一步地,所述內(nèi)機(jī)拾音器包括內(nèi)機(jī)人聲信號(hào)拾音器和內(nèi)機(jī)環(huán)境噪聲拾音器。
進(jìn)一步地,所述外機(jī)拾音器包括外機(jī)人聲信號(hào)拾音器和外機(jī)環(huán)境噪聲拾音器。
本發(fā)明提供的一種所述窗口對(duì)講系統(tǒng)的對(duì)講方法,包括如下步驟:
(1)窗口對(duì)講外機(jī)與窗口對(duì)講內(nèi)機(jī)對(duì)講時(shí),外機(jī)拾音器采集聲音信號(hào),其中聲音信號(hào)中含有平滑、連續(xù)且頻率不單一的人聲信號(hào),以及不平滑、調(diào)動(dòng)幅度較大且頻率單一的環(huán)境聲音信號(hào),外機(jī)拾音器將采集的聲音信號(hào)傳輸給外機(jī)單片機(jī);在濾波運(yùn)放器的作用下,濾除掉大部分聲音信號(hào)中的環(huán)境聲音信號(hào),經(jīng)濾波運(yùn)放器消噪處理后得到的外機(jī)信號(hào)通過(guò)外機(jī)信號(hào)編解傳輸裝置處理后傳輸給內(nèi)機(jī)信號(hào)編解傳輸裝置,內(nèi)機(jī)信號(hào)編解傳輸裝置將外機(jī)信號(hào)傳輸給內(nèi)機(jī)單片機(jī),內(nèi)機(jī)單片機(jī)接收外機(jī)信號(hào)后與服務(wù)器建立通訊,服務(wù)器隨即調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中的回聲抵消匹配庫(kù)中的音頻信號(hào)給內(nèi)機(jī)單片機(jī),內(nèi)機(jī)單片機(jī)將外機(jī)信號(hào)與調(diào)用的音頻信號(hào)進(jìn)行比對(duì)處理,以進(jìn)一步濾除外機(jī)信號(hào)中的少部分環(huán)境噪聲信號(hào),得到平滑、連續(xù)且頻率不單一的人聲信號(hào),將人聲信號(hào)運(yùn)算放大處理后通過(guò)內(nèi)機(jī)揚(yáng)聲器播放出來(lái);
(2)窗口對(duì)講內(nèi)機(jī)向窗口對(duì)講外機(jī)對(duì)講時(shí),內(nèi)機(jī)拾音器采集聲音信號(hào),其中聲音信號(hào)中含有平滑、連續(xù)且頻率不單一的人聲信號(hào),以及不平滑、調(diào)動(dòng)幅度較大且頻率單一的環(huán)境聲音信號(hào),內(nèi)機(jī)拾音器將采集的聲音信號(hào)傳輸給內(nèi)機(jī)單片機(jī);內(nèi)機(jī)單片機(jī)接收聲音信號(hào)后與服務(wù)器建立通訊,服務(wù)器隨即調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中的回聲抵消匹配庫(kù)中的音頻信號(hào)給內(nèi)機(jī)單片機(jī),內(nèi)機(jī)單片機(jī)將聲音信號(hào)與調(diào)用的音頻信號(hào)進(jìn)行比對(duì)處理,以濾除聲音信號(hào)中的環(huán)境噪聲信號(hào),得到平滑、連續(xù)且頻率不單一的人聲信號(hào),通過(guò)內(nèi)機(jī)信號(hào)編解傳輸裝置將人聲信號(hào)處理后傳輸給外機(jī)信號(hào)編解傳輸裝置,外機(jī)信號(hào)編解傳輸裝置將人聲信號(hào)傳輸給外機(jī)單片機(jī),外機(jī)單片機(jī)接收人聲信號(hào)后通過(guò)外機(jī)揚(yáng)聲器播放出來(lái)。
進(jìn)一步地,所述內(nèi)機(jī)拾音器包括的內(nèi)機(jī)人聲信號(hào)拾音器采集300Hz-3.4kHz之間的人體聲帶基頻范圍以?xún)?nèi)的聲音信號(hào),內(nèi)機(jī)環(huán)境噪聲拾音器采集對(duì)講過(guò)程中300Hz-3.4kHz之間的人體聲帶基頻范圍以外的環(huán)境噪聲信號(hào)。
進(jìn)一步地,所述外機(jī)拾音器包括的外機(jī)人聲信號(hào)拾音器采集300Hz-3.4kHz之間的人體聲帶基頻范圍以?xún)?nèi)的聲音信號(hào),外機(jī)環(huán)境噪聲拾音器采集對(duì)講過(guò)程中300Hz-3.4kHz之間的人體聲帶基頻范圍以外的環(huán)境噪聲信號(hào)。
進(jìn)一步地,窗口對(duì)講外機(jī)向窗口對(duì)講內(nèi)機(jī)對(duì)講時(shí),如果通過(guò)內(nèi)機(jī)揚(yáng)聲器播放出來(lái)時(shí)人聲音還存在雜波干擾音時(shí),內(nèi)機(jī)拾音器采集播放出來(lái)的人聲信號(hào)繼續(xù)傳輸給內(nèi)機(jī)單片機(jī),內(nèi)機(jī)單片機(jī)將不斷調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中的噪聲庫(kù)以對(duì)人聲信號(hào)中存留的環(huán)境噪聲信號(hào)進(jìn)行濾波消除,將人聲信號(hào)中存留的環(huán)境噪聲信號(hào)降低至人耳無(wú)法感知的效果,再通過(guò)內(nèi)機(jī)揚(yáng)聲器播放出來(lái)。
進(jìn)一步地,外機(jī)拾音器采集聲音信號(hào)傳輸給外機(jī)單片機(jī);在濾波運(yùn)放器的作用下,濾除掉聲音信號(hào)中的環(huán)境聲音信號(hào)得到人聲信號(hào),如果直接將人聲信號(hào)通過(guò)外機(jī)揚(yáng)聲器播放出來(lái),其播放出來(lái)的聲音聽(tīng)起來(lái)會(huì)很干澀,此時(shí)外機(jī)信號(hào)編解傳輸裝置將人聲信號(hào)處理后傳輸給內(nèi)機(jī)信號(hào)編解傳輸裝置,內(nèi)機(jī)信號(hào)編解傳輸裝置將人聲信號(hào)傳輸給內(nèi)機(jī)單片機(jī),內(nèi)機(jī)單片機(jī)接收人聲信號(hào)后與服務(wù)器建立通訊,服務(wù)器隨即調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中的回聲抵消匹配庫(kù)中的人聲信號(hào)給內(nèi)機(jī)單片機(jī),內(nèi)機(jī)單片機(jī)將調(diào)用的人聲信號(hào)填補(bǔ)到接收的人聲信號(hào)中并進(jìn)行濾波后得到平穩(wěn)、流暢的人聲信號(hào)后回傳至窗口對(duì)講外機(jī)中,通過(guò)外機(jī)揚(yáng)聲器播放出來(lái)。
進(jìn)一步地,外機(jī)拾音器采集到的聲音信號(hào),在濾波運(yùn)放器的作用下,分析聲音信號(hào)是否處于設(shè)定值范圍之間,當(dāng)聲音信號(hào)增益過(guò)高則自動(dòng)降低,聲音信號(hào)過(guò)低則自動(dòng)提升,同時(shí)濾波運(yùn)放器同步抑制大于設(shè)定值的環(huán)境噪聲信號(hào),以將采集的聲音信號(hào)處理成穩(wěn)定的聲音信號(hào),此時(shí)外機(jī)單片機(jī)同步運(yùn)算外機(jī)拾音器與外機(jī)揚(yáng)聲器之間的動(dòng)態(tài)回聲信號(hào),并與服務(wù)器建立通訊,調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中的回聲抵消匹配庫(kù)中的預(yù)設(shè)回聲抑制比對(duì)信號(hào),對(duì)外機(jī)拾音器和外機(jī)揚(yáng)聲器之間的動(dòng)態(tài)回聲信號(hào)進(jìn)行抑制消除。
進(jìn)一步地,內(nèi)機(jī)單片機(jī)同步運(yùn)算內(nèi)機(jī)拾音器與內(nèi)機(jī)揚(yáng)聲器之間的動(dòng)態(tài)回聲信號(hào),并與服務(wù)器建立通訊,調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中的回聲抵消匹配庫(kù)中的預(yù)設(shè)回聲抑制比對(duì)信號(hào),對(duì)內(nèi)機(jī)拾音器和內(nèi)機(jī)揚(yáng)聲器之間的動(dòng)態(tài)回聲信號(hào)進(jìn)行抑制消除。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明窗口對(duì)講內(nèi)機(jī)與窗口對(duì)講外機(jī)之間通信采用全數(shù)字信號(hào)傳輸,窗口對(duì)講內(nèi)機(jī)的拾音器與揚(yáng)聲器之間的回聲傳播是經(jīng)過(guò)回聲信號(hào)抵消處理的,窗口對(duì)講外機(jī)的拾音器與揚(yáng)聲器之間的回聲傳播也是通過(guò)回聲信號(hào)抵消處理的,并且窗口對(duì)講內(nèi)機(jī)與窗口對(duì)講外機(jī)之間的通信也是實(shí)時(shí)的回聲抵消處理,經(jīng)回聲抵消、抑制處理,達(dá)到回聲消除的效果,從而實(shí)現(xiàn)了窗口對(duì)講內(nèi)機(jī)和窗口對(duì)講外機(jī)之間同時(shí)說(shuō)話,雙方都可以聽(tīng)得見(jiàn)、聽(tīng)得清楚,不會(huì)產(chǎn)生混音、甚至嘯叫。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例的框架示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明,但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例
如圖1所示,本發(fā)明提供的一種窗口對(duì)講系統(tǒng),包括服務(wù)器2、數(shù)據(jù)庫(kù)1、窗口對(duì)講內(nèi)機(jī)和窗口對(duì)講外機(jī),所述服務(wù)器2與所述數(shù)據(jù)庫(kù)1相連接;所述窗口對(duì)講內(nèi)機(jī)包括內(nèi)機(jī)單片機(jī)4、內(nèi)機(jī)拾音器3、內(nèi)機(jī)揚(yáng)聲器5和內(nèi)機(jī)信號(hào)編解傳輸裝置6,所述內(nèi)機(jī)單片機(jī)4分別與所述內(nèi)機(jī)拾音器3、內(nèi)機(jī)揚(yáng)聲器和內(nèi)機(jī)信號(hào)編解傳輸裝置6相連接,所述內(nèi)機(jī)單片機(jī)4與所述服務(wù)器2相通訊;所述窗口對(duì)講外機(jī)包括外機(jī)單片機(jī)8、外機(jī)拾音器9、外機(jī)揚(yáng)聲器10、濾波運(yùn)放器11和外機(jī)信號(hào)編解傳輸裝置7,所述外機(jī)單片機(jī)8分別與所述外機(jī)拾音器9、外機(jī)揚(yáng)聲器10、濾波運(yùn)放器11和外機(jī)信號(hào)編解傳輸裝置7相連接,所述外機(jī)單片機(jī)8與所述服務(wù)器2相通訊;所述內(nèi)機(jī)信號(hào)編解傳輸裝置6與所述外機(jī)信號(hào)編解傳輸裝置7相通訊。
本發(fā)明的所述內(nèi)機(jī)拾音器3包括內(nèi)機(jī)人聲信號(hào)拾音器和內(nèi)機(jī)環(huán)境噪聲拾音器。
本發(fā)明的所述外機(jī)拾音器9包括外機(jī)人聲信號(hào)拾音器和外機(jī)環(huán)境噪聲拾音器。
本發(fā)明提供的一種所述窗口對(duì)講系統(tǒng)的對(duì)講方法,包括如下步驟:
(1)窗口對(duì)講外機(jī)與窗口對(duì)講內(nèi)機(jī)對(duì)講時(shí),外機(jī)拾音器9采集聲音信號(hào),其中聲音信號(hào)中含有平滑、連續(xù)且頻率不單一的人聲信號(hào),以及不平滑、調(diào)動(dòng)幅度較大且頻率單一的環(huán)境聲音信號(hào),外機(jī)拾音器9將采集的聲音信號(hào)傳輸給外機(jī)單片機(jī)8;在濾波運(yùn)放器11的作用下,濾除掉大部分聲音信號(hào)中的環(huán)境聲音信號(hào),經(jīng)濾波運(yùn)放器11消噪處理后得到的外機(jī)信號(hào)通過(guò)外機(jī)信號(hào)編解傳輸裝置7處理后傳輸給內(nèi)機(jī)信號(hào)編解傳輸裝置6,內(nèi)機(jī)信號(hào)編解傳輸裝置6將外機(jī)信號(hào)傳輸給內(nèi)機(jī)單片機(jī)4,內(nèi)機(jī)單片機(jī)4接收外機(jī)信號(hào)后與服務(wù)器2建立通訊,服務(wù)器2隨即調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù)1當(dāng)中的回聲抵消匹配庫(kù)中的音頻信號(hào)給內(nèi)機(jī)單片機(jī)4,內(nèi)機(jī)單片機(jī)4將外機(jī)信號(hào)與調(diào)用的音頻信號(hào)進(jìn)行比對(duì)處理,以進(jìn)一步濾除外機(jī)信號(hào)中的少部分環(huán)境噪聲信號(hào),得到平滑、連續(xù)且頻率不單一的人聲信號(hào),將人聲信號(hào)運(yùn)算放大處理后通過(guò)內(nèi)機(jī)揚(yáng)聲器5播放出來(lái)。
(2)窗口對(duì)講內(nèi)機(jī)向窗口對(duì)講外機(jī)對(duì)講時(shí),內(nèi)機(jī)拾音器3采集聲音信號(hào),其中聲音信號(hào)中含有平滑、連續(xù)且頻率不單一的人聲信號(hào),以及不平滑、調(diào)動(dòng)幅度較大且頻率單一的環(huán)境聲音信號(hào),內(nèi)機(jī)拾音器3將采集的聲音信號(hào)傳輸給內(nèi)機(jī)單片機(jī)4;內(nèi)機(jī)單片機(jī)4接收聲音信號(hào)后與服務(wù)器2建立通訊,服務(wù)器2隨即調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù)1當(dāng)中的回聲抵消匹配庫(kù)中的音頻信號(hào)給內(nèi)機(jī)單片機(jī)4,內(nèi)機(jī)單片機(jī)4將聲音信號(hào)與調(diào)用的音頻信號(hào)進(jìn)行比對(duì)處理,以濾除聲音信號(hào)中的環(huán)境噪聲信號(hào),得到平滑、連續(xù)且頻率不單一的人聲信號(hào),通過(guò)內(nèi)機(jī)信號(hào)編解傳輸裝置6將人聲信號(hào)處理后傳輸給外機(jī)信號(hào)編解傳輸裝置7,外機(jī)信號(hào)編解傳輸裝置7將人聲信號(hào)傳輸給外機(jī)單片機(jī)8,外機(jī)單片機(jī)8接收人聲信號(hào)后通過(guò)外機(jī)揚(yáng)聲器9播放出來(lái)。
所述內(nèi)機(jī)拾音器3包括的內(nèi)機(jī)人聲信號(hào)拾音器采集300Hz-3.4kHz之間的人體聲帶基頻范圍以?xún)?nèi)的聲音信號(hào),內(nèi)機(jī)環(huán)境噪聲拾音器采集對(duì)講過(guò)程中300Hz-3.4kHz之間的人體聲帶基頻范圍以外的環(huán)境噪聲信號(hào)。
所述外機(jī)拾音器9包括的外機(jī)人聲信號(hào)拾音器采集300Hz-3.4kHz之間的人體聲帶基頻范圍以?xún)?nèi)的聲音信號(hào),外機(jī)環(huán)境噪聲拾音器采集對(duì)講過(guò)程中300Hz-3.4kHz之間的人體聲帶基頻范圍以外的環(huán)境噪聲信號(hào)。
窗口對(duì)講外機(jī)和窗口對(duì)講內(nèi)機(jī)的拾音器都采用陣列布置方式,同一個(gè)部位排列兩個(gè)以上拾音器,方向角度少有差異,一個(gè)拾音器裝配有2個(gè)以上的拾音咪頭,用于音頻信號(hào)的采集和背景噪音的消除。其中人聲信號(hào)拾音器和環(huán)境噪聲拾音器同步工作。
窗口對(duì)講外機(jī)向窗口對(duì)講內(nèi)機(jī)對(duì)講時(shí),如果通過(guò)內(nèi)機(jī)揚(yáng)聲器5播放出來(lái)時(shí)人聲音還存在雜波干擾音時(shí),內(nèi)機(jī)拾音器3采集播放出來(lái)的人聲信號(hào)繼續(xù)傳輸給內(nèi)機(jī)單片機(jī)4,內(nèi)機(jī)單片機(jī)4將不斷調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù)1當(dāng)中的噪聲庫(kù)以對(duì)人聲信號(hào)中存留的環(huán)境噪聲信號(hào)進(jìn)行濾波消除,將人聲信號(hào)中存留的環(huán)境噪聲信號(hào)降低至人耳無(wú)法感知的效果,再通過(guò)內(nèi)機(jī)揚(yáng)聲器5播放出來(lái)。
外機(jī)拾音器9采集聲音信號(hào)傳輸給外機(jī)單片機(jī)8;在濾波運(yùn)放器11的作用下,濾除掉聲音信號(hào)中的環(huán)境聲音信號(hào)得到人聲信號(hào),如果直接將人聲信號(hào)通過(guò)外機(jī)揚(yáng)聲器10播放出來(lái),其播放出來(lái)的聲音聽(tīng)起來(lái)會(huì)很干澀,此時(shí)外機(jī)信號(hào)編解傳輸裝置7將人聲信號(hào)處理后傳輸給內(nèi)機(jī)信號(hào)編解傳輸裝置6,內(nèi)機(jī)信號(hào)編解傳輸裝置6將人聲信號(hào)傳輸給內(nèi)機(jī)單片機(jī)4,內(nèi)機(jī)單片機(jī)4接收人聲信號(hào)后與服務(wù)器2建立通訊,服務(wù)器2隨即調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù)1當(dāng)中的回聲抵消匹配庫(kù)中的人聲信號(hào)給內(nèi)機(jī)單片機(jī)4,內(nèi)機(jī)單片機(jī)4將調(diào)用的人聲信號(hào)填補(bǔ)到接收的人聲信號(hào)中并進(jìn)行濾波后得到平穩(wěn)、流暢的人聲信號(hào)后回傳至窗口對(duì)講外機(jī)中,通過(guò)外機(jī)揚(yáng)聲器10播放出來(lái)。
外機(jī)拾音器9采集到的聲音信號(hào),在濾波運(yùn)放器11的作用下,分析聲音信號(hào)是否處于設(shè)定值范圍之間,當(dāng)聲音信號(hào)增益過(guò)高則自動(dòng)降低,聲音信號(hào)過(guò)低則自動(dòng)提升,同時(shí)濾波運(yùn)放器11同步抑制大于設(shè)定值的環(huán)境噪聲信號(hào),以將采集的聲音信號(hào)處理成穩(wěn)定的聲音信號(hào),此時(shí)外機(jī)單片機(jī)8同步運(yùn)算外機(jī)拾音器9與外機(jī)揚(yáng)聲器10之間的動(dòng)態(tài)回聲信號(hào),并與服務(wù)器2建立通訊,調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù)1當(dāng)中的回聲抵消匹配庫(kù)中的預(yù)設(shè)回聲抑制比對(duì)信號(hào),對(duì)外機(jī)拾音器9和外機(jī)揚(yáng)聲器10之間的動(dòng)態(tài)回聲信號(hào)進(jìn)行抑制消除。
內(nèi)機(jī)單片機(jī)4同步運(yùn)算內(nèi)機(jī)拾音器3與內(nèi)機(jī)揚(yáng)聲器5之間的動(dòng)態(tài)回聲信號(hào),并與服務(wù)器2建立通訊,調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù)1當(dāng)中的回聲抵消匹配庫(kù)中的預(yù)設(shè)回聲抑制比對(duì)信號(hào),對(duì)內(nèi)機(jī)拾音器3和內(nèi)機(jī)揚(yáng)聲器5之間的動(dòng)態(tài)回聲信號(hào)進(jìn)行抑制消除。
本發(fā)明的數(shù)據(jù)庫(kù)1還實(shí)時(shí)存儲(chǔ)窗口對(duì)講內(nèi)機(jī)和窗口對(duì)講外機(jī)對(duì)講過(guò)程中的錄音文件,以便數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理和查詢(xún)。
本發(fā)明的窗口對(duì)講內(nèi)機(jī)和窗口對(duì)講外機(jī)的環(huán)境噪聲拾音器采集到的環(huán)境噪聲信號(hào),通過(guò)嵌入式程序?qū)π盘?hào)進(jìn)行簡(jiǎn)單的運(yùn)算處理,建立起濾波器,對(duì)高于80dB的信號(hào)進(jìn)行抑制,低于30dB的信號(hào)進(jìn)行信號(hào)增益;其過(guò)程中,對(duì)信號(hào)來(lái)源中頻率單一、不平滑、且調(diào)動(dòng)幅度較大的信號(hào)進(jìn)行濾波消除;再與人聲信號(hào)拾音器采集到的信號(hào)進(jìn)行疊加合并后送入單處機(jī)進(jìn)一步處理。
當(dāng)內(nèi)機(jī)拾音器3采集的音量很大聲時(shí),內(nèi)機(jī)單片機(jī)4能夠從數(shù)據(jù)庫(kù)1中回聲抵消匹配庫(kù)中的大音量信號(hào)量與之比對(duì),以自動(dòng)濾波調(diào)整增益,并且對(duì)當(dāng)前信號(hào)進(jìn)行無(wú)損壓縮,從而避免破音及失真;當(dāng)拾音器采集到較小聲音時(shí),能夠控制在背景噪音信號(hào)不增大的情況下,有效識(shí)別并抓取人聲,并維持其清晰度。
本發(fā)明窗口對(duì)講內(nèi)機(jī)與窗口對(duì)講外機(jī)之間通信采用全數(shù)字信號(hào)傳輸,窗口對(duì)講內(nèi)機(jī)的拾音器與揚(yáng)聲器之間的回聲傳播是經(jīng)過(guò)回聲信號(hào)抵消處理的,窗口對(duì)講外機(jī)的拾音器與揚(yáng)聲器之間的回聲傳播也是通過(guò)回聲信號(hào)抵消處理的,并且窗口對(duì)講內(nèi)機(jī)與窗口對(duì)講外機(jī)之間的通信也是實(shí)時(shí)的回聲抵消處理,經(jīng)回聲抵消、抑制處理,達(dá)到回聲消除的效果,從而實(shí)現(xiàn)了窗口對(duì)講內(nèi)機(jī)和窗口對(duì)講外機(jī)之間同時(shí)說(shuō)話,雙方都可以聽(tīng)得見(jiàn)、聽(tīng)得清楚,不會(huì)產(chǎn)生混音、甚至嘯叫。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了多通道語(yǔ)音處理技術(shù):窗口對(duì)講進(jìn)行全雙工通話時(shí),窗口內(nèi)機(jī)本地回聲、窗口外機(jī)本地回聲、近距離擴(kuò)聲回聲(內(nèi)外機(jī)之間回聲)、環(huán)境噪聲等多方面同步實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)拾音,自適應(yīng)動(dòng)態(tài)抑制降噪處理,可有效提高語(yǔ)音通話的清晰度并自動(dòng)調(diào)整音量大小。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等同物界定。