回音消除装置及车载智能终端

技术领域

本发明涉及一种回音消除装置及车载智能终端。

背景技术

随着国内汽车年产销量与保有量快速增长导致的换购增购需求释放与居民消费能力提升，预计未来汽车消费升级趋势将持续，消费者对车辆语音交互式体验需求有进一步扩张。预计在未来的10年内，汽车上的电子设备成本将会占到整个汽车成本的30％以上。车载设备种类也越来越多，语音交互就会需求越大，而优秀的语音交互能为开车带来安全性和驾驶乐趣。

目前常见的智能车载电子设备都是采用多路麦克风或者额外增加降噪模块来实现回音消除，增加了产品硬件成本和安装成本，且针对功放有具体选型要求等诸多限制。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中回音消除装置产品硬件成本和安装成本高，适配性差的缺陷，提供一种精简设备硬件结构，节省多路麦克或者降噪模块来实现降噪，降低物料成本，适配性更好的回音消除装置及车载智能终端。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种回音消除装置，用于智能终端，其特点在于，所述回音消除装置包括一麦克风、一扬声器、一主控芯片以及一回音消除回路，所述主控芯片包括第一麦克风引脚、第二麦克风引脚以及音频输出引脚，所述第一麦克风引脚与所述麦克风连接并通过所述麦克风采集声音数据，所述音频输出引脚分别向所述回音消除回路及所述扬声器传输音频信号，所述回音消除回路用于对所述音频信号进行处理并向所述第二麦克风引脚传输处理后的音频信号，所述主控芯片用于利用所述处理后的音频信号对所述声音数据进行回音消除处理。

较佳地，所述音频输出引脚包括左声道引脚及右声道引脚，所述左声道引脚及右声道引脚分别连接所述扬声器的左右声道，所述回音消除装置还包括一混频器，所述左声道引脚及右声道引脚分别连接所述混频器的输入引脚，所述混频器的输出引脚与所述回音消除回路连接。

较佳地，所述回音消除回路包括一滤波电路、一分压电路以及一隔直流电路，所述回音消除回路用于对所述音频信号进行处理包括：通过所述隔直流电路对混频器混频后的音频信号进行隔直流处理，通过分压电路对隔直流处理后的音频信号进行分压处理，通过滤波电路对分压处理后的音频信号进行滤波处理。

较佳地，所述智能终端还包括一语音识别模块，所述主控芯片用于将回音消除处理后的音频信号发送至所述语音识别模块进行语音识别。

较佳地，所述语音识别模块接收回音消除处理后的音频信号后判断是否接收到预设条件的目标关键词，若是则通过声纹识别预设人声的语音信息，并根据所述语音信息执行对应的操作指令，所述预设条件包括接收所述目标关键词的时前后预设时长内未接收到目标声纹用户的语音。

较佳地，所述智能终端为车载智能终端，所述车载智能终端包括一运动传感器以及一训练模块，

所述运动传感器用于采集智能终端的当前运动速度，

所述主控芯片用于通过所述麦克风采集人声及环境音源，并记录麦克风采集数据的时间线以及在所述时间线下的运动速度，

所述语音识别模块用于根据语音识别去除人声以获取环境音源并利用所述时间线获取环境音源对应的运动速度，

所述训练模块根据环境音源以及环境音源对应的运动速度进行AI训练以获取环境音源消除样本；

所述主控芯片还用于在获取回音消除处理后的音频信号时通过运动传感器获取车载智能终端的当前运动速度，并根据当前运动速度获取对应的环境音源消除样本，所述主控芯片还用于将回音消除处理后的音频信号利用所述环境音源消除样本进行环境音源消除处理。

较佳地，所述回音消除回路通过一功率放大器与所述第二麦克风引脚连接，所述功率放大器为模拟功率放大器或数字功率放大器。

较佳地，所述智能终端为车载智能终端。

本发明还提供一种车载智能终端，其特点在于，所述车载智能终端包括如上所述的回音消除装置。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。

本发明的积极进步效果在于：

不需要增加多路麦克或者降噪模块来实现降噪，节省物料成本节省MIC安装成本，多路MIC在车上安装走线成本较高

适配性更好，AEC(回音消除)参考信号从喇叭音频PA前端采集，通过混频器接入AEC回路，不需要考虑车上音频PA的型号及模式(数字和模拟皆可)。大家增加各种车型后装适配性

后期即使增加喇叭，也不需要每路喇叭都接一个回路到AEC(回音消除回路)，因为所有喇叭的输入都是一样的，都只有左右声道。

附图说明

图1为本发明实施例1的回音消除装置的结构示意图。

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

实施例1

参见图1，本实施例提供一种车载智能终端，所述车载智能终端包括一回应消除装置。

所述回音消除装置包括一麦克风11、一扬声器12、一主控芯片13以及一回音消除回路14。

所述主控芯片包括第一麦克风引脚131、第二麦克风引脚132以及音频输出引脚133。

所述第一麦克风引脚与所述麦克风连接并通过所述麦克风采集声音数据。

所述音频输出引脚分别向所述回音消除回路及所述扬声器传输音频信号。

本实施例回音消除回路通过引脚141连接。

所述回音消除回路用于对所述音频信号进行处理并向所述第二麦克风引脚传输处理后的音频信号。

所述主控芯片用于利用所述处理后的音频信号对所述声音数据进行回音消除处理。

进一步地，所述音频输出引脚包括左声道引脚及右声道引脚。

所述左声道引脚及右声道引脚分别连接所述扬声器的左右声道。

所述回音消除装置还包括一混频器145，所述左声道引脚及右声道引脚分别连接所述混频器的输入引脚，所述混频器的输出引脚与所述回音消除回路连接。

所述回音消除回路包括一滤波电路142、一分压电路143以及一隔直流电路144。

所述回音消除回路用于对所述音频信号进行处理包括：通过所述隔直流电路对混频器混频后的音频信号进行隔直流处理，通过分压电路对隔直流处理后的音频信号进行分压处理，通过滤波电路对分压处理后的音频信号进行滤波处理。

具体地，所述主控芯片输出喇叭音源HPR&HPL给到后端右声道喇叭及左声道喇叭，最终形成立体声播放。

同时主控芯片输出的喇叭音源HPR(右声道)&HPL(左声道)输出接到混频器上，最终经过混频后的信号输出到AEC回路；并经过隔直流电路进行隔直，防止直流信号输入导入后端电路损坏；隔直流后的信号经过分压电路，将高幅值信号用第一电阻和第二电阻进行分压成低幅值信号，以防止信号超过第二麦克风引脚接收的最大幅值；分压后的信号经过电容和电感形成的滤波电路，滤除电路中串入的高频信号；最终将干净的AEC参考信号输入到主控芯片的第二麦克风引脚。

所述智能终端还包括一语音识别模块，所述主控芯片用于将回音消除处理后的音频信号发送至所述语音识别模块进行语音识别。

所述语音识别模块接收回音消除处理后的音频信号后判断是否接收到预设条件的目标关键词，若是则通过声纹识别预设人声的语音信息，并根据所述语音信息执行对应的操作指令，所述预设条件包括接收所述目标关键词的时前后预设时长内未接收到目标声纹用户的语音。

所述车载智能终端包括一运动传感器以及一训练模块，

所述运动传感器用于采集智能终端的当前运动速度，

所述主控芯片用于通过所述麦克风采集人声及环境音源，并记录麦克风采集数据的时间线以及在所述时间线下的运动速度，

所述语音识别模块用于根据语音识别去除人声以获取环境音源并利用所述时间线获取环境音源对应的运动速度，

所述训练模块根据环境音源以及环境音源对应的运动速度进行AI训练以获取环境音源消除样本；

所述主控芯片还用于在获取回音消除处理后的音频信号时通过运动传感器获取车载智能终端的当前运动速度，并根据当前运动速度获取对应的环境音源消除样本，所述主控芯片还用于将回音消除处理后的音频信号利用所述环境音源消除样本进行环境音源消除处理。

所述回音消除回路通过一功率放大器与所述第二麦克风引脚连接，所述功率放大器为模拟功率放大器或数字功率放大器。

通过音频PA(功率放大器)输入端接入到回音降噪回路，对选用的音频PA的类型及放大位数无限制，既可选用模拟PA也可选用数字PA；既可选用大功率PA也可选用小功率PA。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。