电视机语音控制装置及电视机.pdf

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1、(19)国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202211169636.X (22)申请日 2022.09.26 (71)申请人 广州鸿讯电子有限公司 地址 510806 广东省广州市花都区新华街 乐同村石陂经济合作社 (72)发明人 黄存张连中何训龙贺登峰 刘映兰 (74)专利代理机构 广东创合知识产权代理有限 公司 44690 专利代理师 韩淑英 (51)Int.Cl. H04N 21/422(2011.01) G10L 15/02(2006.01) G10L 15/22(2006.01) H04R 1/40(2006.01) (54。

2、)发明名称 一种电视机语音控制装置及电视机 (57)摘要 本发明公开了一种电视机语音控制装置, 包 括语音接收装置、 信号特征提取装置和分别与语 音接收装置和信号特征提取装置连接的主控装 置; 语音接收装置包括依次连接的麦克风阵列、 麦克风处理器和信号放大器, 信号特征提取装置 分别与信号放大器和主控装置连接; 麦克风阵列 用于采集语音信号并将语音信号发送给麦克风 处理器; 麦克风处理器用于对语音信号的声源方 向进行定位并将定位后的语音信号发送给信号 放大器; 信号放大器用于对语音信号进行放大处 理并将放大后的语音信号发送给信号特征提取 装置; 主控装置根据信号特征提取装置发送的信 号控制电视。

3、机工作。 本发明还公开了一种电视 机。 本发明提高电视机的智能化、 使用便捷性和 用户的使用体验感。 权利要求书1页 说明书4页 附图3页 CN 115623261 A 2023.01.17 CN 115623261 A 1.一种电视机语音控制装置, 其特征在于, 包括语音接收装置、 信号特征提取装置和分 别与所述语音接收装置和所述信号特征提取装置连接的主控装置; 所述语音接收装置包括 依次连接的麦克风阵列、 麦克风处理器和信号放大器, 所述信号特征提取装置分别与所述 信号放大器和所述主控装置连接; 所述麦克风阵列用于采集语音信号并将所述语音信号发送给所述麦克风处理器; 所述 麦克风处理器用于。

4、对所述语音信号的声源方向进行定位并将定位后的所述语音信号发送 给信号放大器; 所述信号放大器用于对所述语音信号进行放大处理并将放大后的所述语音 信号发送给所述信号特征提取装置; 所述主控装置根据所述信号特征提取装置发送的信号 控制电视机工作。 2.根据权利要求1所述的电视机语音控制装置, 其特征在于, 还包括与所述主控装置连 接的人体感应装置, 所述人体感应装置用于检测所述电视机外的指定区域是否有用户存 在。 3.根据权利要求1所述的电视机语音控制装置, 其特征在于, 所述信号特征提取装置包 括频谱分析模块和特征提取模块, 所述频谱分析模块用于对语音信号进行频谱分析, 所述 特征提取模块用于对。

5、所述频谱分析模块分析后的信号进行音频特征提取并发送给所述主 控装置。 4.根据权利要求1所述的电视机语音控制装置, 其特征在于, 还包括信号指示灯和与所 述主控装置连接的信号灯驱动装置, 所述信号灯驱动装置用于驱动所述信号指示灯工作。 5.根据权利要求1所述的电视机语音控制装置, 其特征在于, 所述主控装置还包括与主 控装置连接的数据存储器。 6.根据权利要求1所述的电视机语音控制装置, 其特征在于, 所述麦克风阵列为环形麦 克风阵列。 7.根据权利要求1所述的电视机语音控制装置, 其特征在于, 所述信号放大器包括音频 信号放大电路。 8.根据权利要求2所述的电视机语音控制装置, 其特征在于,。

6、 所述人体感应装置为微波 感应装置或超声波感应装置。 9.一种电视机, 其特征在于, 包括权利要求18任一项所述的电视机语音控制装置。 权利要求书 1/1 页 2 CN 115623261 A 2 一种电视机语音控制装置及电视机 技术领域 0001 本发明涉及电视机技术领域, 尤其涉及一种电视机语音控制装置及电视机。 背景技术 0002 随着智能家居的快速发展, 人们对智能化的电视机的需求也日益增大。 现有的电 视机大多数通过控制遥控器进行控制操作, 如搜台, 搜电视剧名和电影名、 换台或开关机 等, 特别是搜台, 搜电视剧名和电影名时需要繁琐的多次控制遥控器上的按键进行操作处 理, 不便于用。

7、户使用, 特别是对于老人家或手脚不够灵活的人员来说其操作十分繁琐和复 杂, 从而不能有效满足用户日益增长的智能化使用需求, 降低了用户的智能化使用体验感。 发明内容 0003 本发明所要解决的技术问题在于, 提供一种电视机语音控制装置及电视机, 提高 电视机的智能化和使用便捷性, 满足用户的智能化使用需求和提高用户的智能化使用体验 感。 0004 为了解决上述技术问题, 本发明提供了一种电视机语音控制装置, 包括语音接收 装置、 信号特征提取装置和分别与语音接收装置和信号特征提取装置连接的主控装置; 语 音接收装置包括依次连接的麦克风阵列、 麦克风处理器和信号放大器, 信号特征提取装置 分别与。

8、信号放大器和主控装置连接; 麦克风阵列用于采集语音信号并将语音信号发送给麦 克风处理器; 麦克风处理器用于对语音信号的声源方向进行定位并将定位后的语音信号发 送给信号放大器; 信号放大器用于对语音信号进行放大处理并将放大后的语音信号发送给 信号特征提取装置; 主控装置根据信号特征提取装置发送的信号控制电视机工作。 0005 作为上述方案的改进, 还包括与主控装置连接的人体感应装置, 人体感应装置用 于检测电视机外的指定区域是否有用户存在。 0006 作为上述方案的改进, 信号特征提取装置包括频谱分析模块和特征提取模块, 频 谱分析模块用于对语音信号进行频谱分析, 特征提取模块用于对频谱分析模块。

9、分析后的信 号进行音频特征提取并发送给主控装置。 0007 作为上述方案的改进, 还包括信号指示灯和与主控装置连接的信号灯驱动装置, 信号灯驱动装置用于驱动信号指示灯工作。 0008 作为上述方案的改进, 主控装置还包括与主控装置连接的数据存储器。 0009 作为上述方案的改进, 麦克风阵列为环形麦克风阵列。 0010 作为上述方案的改进, , 信号放大器包括音频信号放大电路。 0011 作为上述方案的改进, 人体感应装置为微波感应装置或超声波感应装置。 0012 本发明还提供了一种电视机, 其特征在于, 包括权利要求17所述的电视机语音控 制装置。 0013 实施本发明, 具有如下有益效果:。

10、 本发明通过通过麦克风阵列和麦克风处理器使得麦克风阵列的采音区域可以得 说明书 1/4 页 3 CN 115623261 A 3 到更加精确的控制, 提高语音采集的质量, 通过信号放大器放大采集后的语音信号以便于 信号特征提取装置更易对信号进行音频特征提取, 通过主控装置根据音频特征与预设的音 频特征进行对比并得出对应的电视控制指令, 主控装置根据电视控制指令控制电视机工 作, 使用户无需通过遥控器进行控制处理, 通过语音控制方式进行控制处理, 以提高电视机 的智能化和使用便捷性, 从而满足用户日益增长的智能化使用需求和提高用户的智能化使 用体验感。 0014 本发明的电视机, 包括上述的电视。

11、机语音控制装置。 由于上述的电视机语音控制 装置具有上述的技术效果, 包括上述的电视机语音控制装置的电视机也应具有上述的技术 效果, 在此不再赘述。 附图说明 0015 图1是本发明的电视机语音控制装置的第一实施例的结构示意图; 图2是本发明的电视机语音控制装置的第二实施例的结构示意图; 图3的本发明的电视机语音控制装置的第三实施例的结构示意图; 图4是本发明的电视机语音控制装置的第四实施例的结构示意图。 具体实施方式 0016 为使本发明的目的、 技术方案和优点更加清楚, 下面将结合附图对本发明作进一 步地详细描述。 仅此声明, 本发明在文中出现或即将出现的上、 下、 左、 右、 前、 后、。

12、 内、 外等方 位用词, 仅以本发明的附图为基准, 其并不是对本发明的具体限定。 0017 如图1所示, 图1是本发明提供的一种电视机语音控制装置的第一实施例, 包括语 音接收装置1、 信号特征提取装置2和分别与语音接收装置1和信号特征提取装置2连接的主 控装置3。 语音接收装置1包括依次连接的麦克风阵列11、 麦克风处理器12和信号放大器13。 麦克风阵列11用于采集语音信号并将语音信号发送给麦克风处理器12; 麦克风处理器12用 于对语音信号的声源方向进行定位并将定位后的语音信号发送给信号放大器13; 信号特征 提取装置2分别与信号放大器13和主控装置3连接; 信号放大器13用于对语音信号。

13、进行放大 处理并将放大后的语音信号发送给信号特征提取装置2。 0018 通过麦克风阵列11和麦克风处理器12使得麦克风阵列11的采音区域可以得到更 加精确的控制, 提高语音采集的质量, 通过信号放大器13放大采集后的语音信号以便于信 号特征提取装置2更易对信号进行音频特征提取, 通过主控装置3根据音频特征与预设的音 频特征进行对比并得出对应的电视控制指令, 主控装置3根据电视控制指令控制电视机工 作, 使用户无需通过遥控器进行控制处理, 通过语音控制方式进行控制处理, 以提高电视机 的智能化和使用便捷性, 从而满足用户日益增长的智能化使用需求和提高用户的智能化使 用体验感。 0019 具体地,。

14、 麦克风阵列11为环形麦克风阵列, 环形麦克风阵列由多个麦克风组成。 通 过环形麦克风阵列实现360度的全方位声源定位, 还能有效地排除电视本身声音和一定环 境声的干扰。 通过环形麦克风阵列实现多方位的语音信号的采集。 麦克风处理器12对多方 位采集的语音信号进行处理并得到语音信号声源的方向以及其变化, 在极坐标图以波束形 式来显示语音信号的强度与角度。 当显示某个方位的语音信号的强度较强时, 确定语音信 说明书 2/4 页 4 CN 115623261 A 4 号的声源方向并集中采集该方向的语音信号, 而将其他方向的麦克风采集的信号忽略。 通 过两个麦克风接收到声波的相位之间的差异对声波进行。

15、过滤, 能最大限度将环境背景声音 (电视机自身声音) 清除掉, 只剩下需要的语音信号的声波, 以实现排除外界声音的干扰, 提 高语音采集的质量。 通过将采集到的语音信号发送至信号放大器13中, 以对语音信号放大 处理并发送至信号特征提取装置2中, 以便于信号特征提取装置2更易对放大后的语音信号 进行音频特征提取。 0020 需要说明的是, 麦克风处理器12优选为CX20752芯片和CX20754芯片, 但不限于此, 可根据实际情况进行选取。 信号放大器13包括音频信号放大电路, 音频信号放大电路为现 有技术, 在此不再对其工作原理进行赘述。 0021 优选地, 信号特征提取装置2包括频谱分析模。

16、块21和特征提取模块22, 频谱分析模 块21用于对语音信号进行频谱分析, 以对语音信号的频域的特性进行特征分析, 等到相应 的频谱信号曲线。 特征提取模块22用于对频谱信号曲线进行频域特征提取而得到对应的音 频特征并将音频特征发送给主控装置3。 主控装置3根据音频特征与预设的音频特征进行对 比并得出对应的电视控制指令, 主控装置3根据电视控制指令控制电视机工作, 使用户无需 通过遥控器进行控制处理, 通过语音控制方式进行控制处理, 以提高电视机的智能化和使 用便捷性, 从而满足用户日益增长的智能化使用需求和提高用户的智能化使用体验感。 0022 优选地, 如图2所示, 图2是本发明提供的一种。

17、电视机语音控制装置的第二实施例, 其还包括与主控装置3连接的人体感应装置4, 人体感应装置4用于检测电视机外的指定区 域是否有用户存在。 当主控装置3根据人体感应装置4发送的检测信号检测到用户在指定区 域时, 主控装置3从睡眠状态中唤醒, 通过开关控制电路控制语音接收装置1和信号特征提 取装置2的工作电源导通, 使语音接收装置1和信号特征提取装置2处于工作状态, 等待用户 是否发出控制语音信号, 如开机、 换台、 搜台, 搜电视剧名和电影名, 以及关机等控制语音信 号, 避免用户在其他地方, 但其语音分贝较高而误操作控制电视机开机, 起到节能省电作 用, 且提高智能控制的智能性和稳定性。 00。

18、23 需要说明的是, 当主控装置3接收到关机的控制语音信号时, 需同时接收到人体感 应装置4在指定区域内检测到用户的检测信号。 此时主控装置3才控制电视机关机并在预设 时间后进入睡眠状态中灯等待唤醒。 其中, 主控装置3的芯片型号优选为XFS5152CE或 XFS3031CNP, 但不限于此, 可根据实际情况进行选取。 人体感应装置4优选为微波感应装置 或超声波感应装置, 但不限于此, 可根据实际情况进行选取。 开关控制电路可为三极管或 MOS等开关控制电路。 0024 优选地, 如图3所示, 图3是本发明提供的一种电视机语音控制装置的第三实施例, 其还包括信号指示灯5和与主控装置3连接的信号。

19、灯驱动装置6, 信号灯驱动装置6用于驱动 信号指示灯5工作。 当主控装置3根据语音信号发出对应的电视控制指令控制电视机工作 前, 先驱动信号灯驱动装置6驱动信号指示灯5工作, 以通过灯关效果表明用户发出的控制 语音信号有效, 提高用户的视觉体验感; 然后主控装置3才发出对应的电视控制指令控制电 视机工作。 0025 优选地, 如图4所示, 图4是本发明提供的一种电视机语音控制装置的第四实施例, 主控装置3还包括与主控装置3连接的数据存储器7。 数据存储器7用于存储大量的语音信号 及与其对应的音频特征等数据, 以便于主控装置3直接通过预设的语音信号的音频特征与 说明书 3/4 页 5 CN 11。

20、5623261 A 5 接收到的语音信号的音频特征进行比较并得出相应的结果, 以提高语音控制装置的控制准 确率和整体效率。 0026 本发明还公开了一种电视机, 包括上述的电视机语音控制装置。 由于上述的电视 机语音控制装置具有上述的技术效果, 包括上述的电视机语音控制装置的电视机也应具有 上述的技术效果, 在此不再赘述。 0027 以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例而已, 当然不能以此来限定本发明之权利 范围, 因此依本发明权利要求所作的等同变化, 仍属本发明所涵盖的范围。 说明书 4/4 页 6 CN 115623261 A 6 图1 图2 说明书附图 1/3 页 7 CN 115623261 A 7 图3 说明书附图 2/3 页 8 CN 115623261 A 8 图4 说明书附图 3/3 页 9 CN 115623261 A 9 。

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