语音信号处理方法、装置、语音智能电梯、介质和设备制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种语音信号处理方法、装置、语音智能电梯、介质和设备。包括，在语音智能电梯厢体内侧额外安装至少一个音频采集装置，利用原有的麦克风以及每个音频采集装置分别同步采集语音信号，并从中确定一个信号质量满足设定条件的一个语音信号，使得后续可以根据对确定出的语音信号的解析结果，控制对语音智能电梯的操作。这样即使语音指令对应的语音信号传播到麦克风的过程中受到阻挡，或者语音指令对应的语音信号传播到麦克风的过程中受到干扰，导致麦克风接收到的语音信号质量较差，也可以通过额外安装的音频采集装置，获取信号质量满足设定条件的语音信号，实现用户语音指令的有效获取，保证得到清晰的语音指令，实现优良的拾音性能。

【技术实现步骤摘要】
语音信号处理方法、装置、语音智能电梯、介质和设备
本专利技术涉及智能电梯
，特别涉及一种语音信号处理方法、装置、语音智能电梯、介质和设备。
技术介绍
电梯作为建筑物内的主要运输工具，已经成为我们日常生活中一个不可缺少的组成部分。随着近年来自动化技术的发展以及语音技术的兴起，语音智能电梯应运而生。目前的语音智能电梯，是在厢体内侧的电梯操作板附近安装麦克风，通过该麦克风接收电梯乘坐人员(用户)发出的语音指令，进而可以对该语音指令进行解析，从而控制电梯运行。语音智能电梯无需用户用手接触电梯按键，可以减少病毒经手传播，能够有效防控传染病疫情，例如，新型冠状病毒疫情。同时，语音智能电梯还可以在用户不方便按压电梯按键时，例如，携带太多物品不方便按压电梯按键时，实现用户对电梯的操作，为用户提供便利。由于语音智能电梯的显著优点，语音智能电梯得到了越来越广泛的应用。而如何有效获取用户语音指令，是语音智能电梯需要重点解决的问题。但是，在语音指令对应的语音信号传播到麦克风的过程中受到阻挡，例如，被其他电梯乘坐人员或者电梯乘坐人员携带的物品阻挡，或者，语音指令对应的语音信号传播到麦克风的过程中受到干扰，例如，被位于更接近麦克风的其他电梯乘坐人员的语音干扰，会导致语音智能电梯无法有效获取用户语音指令。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种语音信号处理方法、装置、语音智能电梯、介质和设备，用于解决语音智能电梯中，无法有效获取用户语音指令的问题。本专利技术提供了一种语音信号处理方法，所述方法应用的语音智能电梯，厢体内侧除了包括电梯操作板指定范围内安装的麦克风，还包括至少一个在非所述电梯操作板指定范围内安装的音频采集装置，所述方法包括：获取所述麦克风以及每个所述音频采集装置分别同步采集到的语音信号；确定获取到的语音信号中，信号质量满足指定条件的一个语音信号，以便对确定出的语音信号进行解析，根据解析结果控制对所述语音智能电梯的操作。本专利技术还提供了一种语音信号处理装置，所述装置应用的语音智能电梯，厢体内侧除了包括电梯操作板指定范围内安装的麦克风，还包括至少一个在非所述电梯操作板指定范围内安装的音频采集装置，所述装置包括：获取模块，用于获取所述麦克风以及每个所述音频采集装置分别同步采集到的语音信号；确定模块，用于确定获取到的语音信号中，信号质量满足指定条件的一个语音信号，以便对确定出的语音信号进行解析，根据解析结果控制对所述语音智能电梯的操作。本专利技术还提供了一种语音智能电梯，所述语音智能电梯厢体内侧除了包括电梯操作板指定范围内安装的麦克风，还包括至少一个在非所述电梯操作板指定范围内安装的音频采集装置。本专利技术还提供了一种非易失性计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有可执行程序，该可执行程序被处理器执行实现如上所述的方法。本专利技术还提供了一种语音信号处理设备，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，所述处理器，所述通信接口，所述存储器通过所述通信总线完成相互间的通信；所述存储器，用于存放计算机程序；所述处理器，用于执行所述存储器上所存储的程序时，实现如上所述的方法步骤。根据本专利技术实施例提供的方案，可以在语音智能电梯厢体内侧额外安装至少一个音频采集装置，并可以利用原有的麦克风以及每个额外安装的音频采集装置分别同步采集语音信号，并从中确定一个信号质量满足设定条件的一个语音信号，使得后续可以根据对信号质量满足设定条件的语音信号的解析结果，控制对语音智能电梯的操作。这样即使语音指令对应的语音信号传播到麦克风的过程中受到阻挡，或者语音指令对应的语音信号传播到麦克风的过程中受到干扰，导致麦克风接收到的语音信号质量较差，也可以通过额外安装的音频采集装置，获取信号质量满足设定条件的语音信号，实现用户语音指令的有效获取，保证得到清晰的语音指令，实现优良的拾音性能。本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例一提供的语音信号处理方法的流程示意图；图2为本专利技术实施例一提供的麦克风的位置示意图；图3为本专利技术实施例一提供的指定方向示意图；图4为本专利技术实施例二提供的语音信号处理装置的结构示意图；图5为本专利技术实施例三提供的语音信号处理设备的结构示意图。具体实施方式考虑到目前的语音智能电梯，利用在厢体内侧的电梯操作板附近安装的麦克风来接收语音指令，可能无法有效获取语音指令的问题，本专利技术实施例提出，可以在厢体内侧额外安装至少一个音频采集装置，利用每个音频采集装置和原有的麦克风分别接收语音指令，实现语音指令的有效获取。为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，在本文中提及的“多个或者若干个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。实施例一本专利技术实施例一提供一种语音信号处理方法，所述方法应用的语音智能电梯，厢体内侧除了包括电梯操作板指定范围内安装的麦克风，还包括至少一个在非所述电梯操作板指定范围内安装的音频采集装置，该方法的步骤流程可以如图1所示，包括：步骤101、获取至少两个语音信号。在本实施例中，可以利用原有的麦克风以及额外安装的每个音频采集装置，分别采集语音信号。在本步骤中，可以获取麦克风以及每个音频采集装置分别同步采集到的语音信号。需要说明的是，在本实施例中，每个本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种语音信号处理方法，其特征在于，所述方法应用的语音智能电梯，厢体内侧除了包括电梯操作板指定范围内安装的麦克风，还包括至少一个在非所述电梯操作板指定范围内安装的音频采集装置，所述方法包括：/n获取所述麦克风以及每个所述音频采集装置分别同步采集到的语音信号；/n确定获取到的语音信号中，信号质量满足指定条件的一个语音信号，以便对确定出的语音信号进行解析，根据解析结果控制对所述语音智能电梯的操作。/n

【技术特征摘要】
1.一种语音信号处理方法，其特征在于，所述方法应用的语音智能电梯，厢体内侧除了包括电梯操作板指定范围内安装的麦克风，还包括至少一个在非所述电梯操作板指定范围内安装的音频采集装置，所述方法包括：
获取所述麦克风以及每个所述音频采集装置分别同步采集到的语音信号；
确定获取到的语音信号中，信号质量满足指定条件的一个语音信号，以便对确定出的语音信号进行解析，根据解析结果控制对所述语音智能电梯的操作。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，确定获取到的语音信号中，信号质量满足指定条件的一个语音信号，包括：
确定每个获取到的语音信号分别对应的信号能量，并确定信号能量最大的一个语音信号，将该语音信号作为信号质量满足指定条件的一个语音信号；或者，
确定每个获取到的语音信号分别对应的波束语谱图条纹清晰度，并确定波束语谱图条纹清晰度最高的一个语音信号，将该语音信号作为信号质量满足指定条件的一个语音信号。


3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，若一个音频采集装置包括至少三个麦克风的麦克风阵列，所述至少三个麦克风形成面阵列，所述麦克风阵列在至少两个指定方向做波束形成，则，获取所述麦克风以及每个所述音频采集装置分别同步采集到的语音信号的过程中，获取该音频采集装置采集到的语音信号，包括：
确定该音频采集装置在每个指定方向上采集到的语音信号；
确定该音频采集装置在每个指定方向上采集到的语音信号中，信号质量满足设定条件的一个语音信号，将该语音信号作为该音频采集装置采集到的语音信号。


4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，确定该音频采集装置在每个指定方向上采集到的语音信号，包括：
采用基于广义旁瓣消除器的波束形成算法，确定该音频采集装置在每个指定方向上采集到的语音信号。


5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，确定该音频采集装置在每个指定方向上采集到的语音信号中，信号质量满足设定条件的一个语音信号，包括：
确定该音频采集装置在每个指定方向上采集到的语音信号分别对应的信号能量，并确定信号能量最大的一个语音信号，将该语音信号作为该音频采集装置在每个指定方向上采集到的语音信号中，信号质量满足设定条件的一个语音信号；或者，
确定该音频采集装置在每个指定方向上采集到的语音信号分别对应的波束语谱图条纹清晰度，并确定波束语谱图条纹清晰度最高的一个语音信号，将该语音信号作为该音频采集装置在每个指定方向上采集到的语音信号中，信号质量满足设定条件的一个语音信号。


6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，确定该音频采集装置在每个指定方向上采集到的语音信号分别对应的波束语谱图条纹清晰度，并确定波束语谱图条纹清晰度最高的一个语音信号，将该语音信号作为该音频采集装置在每个指定方向上采集到的语音信号中，信号质量满足设定条件的一个语音信号，包括：
将该音频采集装置在每个指定方向上采集到的语音信号作为输入，将预先训练出的深度学习模型输出的语音信号，作为该音频采集装置在每个指定方向上采集到的语音信号中，信号质量满足设定条件的一个语音信号；
所述深度学习模型通过以下方式训练得到：
针对训练样本集中的一个训练样本，将该训练样本对应的、该音频采集装置在每个指定方向上采集到的语音信号，作为预先建立的深度学习模型的输入，获得深度学习模型输出的语音信号；
将深度学习模型输出的语音信号，与所述训练样本对应的、该音频采集装置在每个指定方向上采集到的语音信号中，波束语谱图条纹清晰度最高的语音信号进行比对；
若深度学习模型输出的语音信号，不是所述训练样本对应的、该音频采集装置在每个指定方向上采集到的语音信号中，波束语谱图条纹清晰度最高的语音信号，对深度学习模型进行调整，直至针对一个训练样本，深度学习模型输出的语音信号，为该训练样本对应的、该音频采集装置在每个指定方向上采集到的语音信号中，波束语谱图条纹清晰度最高的语音信号或者训练样本集中的每个训练样本均执行完毕以上操作。


7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，确定该音频采集装置在每个指定方向上采集到的语音信号之后，确定该音频采集装置在每个指定方向上采集到的语音信号分别对应的信号能量，并确定信号能量最大的一个语音信号，将该语音信号作为该音频采集装置在每个指定方向上采集到的语音信号中，信号质量满足设定条件的一个语音信号之前，所述方法还包括：
对该音频采集装置在每个指定方向上采集到的语音信号分别进行滤波。


8.一种语音信号处理装置，其特征在于，所述装置应用的语音智能电梯，厢体内侧除了包括电梯操作板指定范围内安装的麦克风，还包括至少一个在非所述电梯操作板指定范围内安装的音频采集装置，所述装置包括：
获取模块，用于获取所述麦克风以及每个所述音频采集装置分别同步采集到的语音信号；
确定模块，用于确定获取到的语音信号中，信号质量满足指定条件的一个语音信号，以便对确定出的语音信号进行解析，根据解析结果控制对所述语音智能电梯的操作。

【专利技术属性】
技术研发人员：郝斌，冯大航，陈孝良，
申请(专利权)人：北京声智科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11