CN111886877A - 麦克风扬声器集成装置和车辆 - Google Patents

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Abstract

一种麦克风扬声器集成装置，包括多个麦克风、扬声器和合成单元。所述扬声器被布置在所述多个麦克风之间。所述合成单元合成从所述多个麦克风收集的声音。当基于通过合成单元的合成所获得的声音执行语音识别时，所述多个麦克风之间的距离被设置成落入其中可收集在识别语音所需的频率处的声音的范围之内以及其中由于扬声器的振动引起的噪声量是可允许的范围之内。

Description

麦克风扬声器集成装置和车辆
技术领域
本发明涉及麦克风扬声器集成装置和车辆。
背景技术
常规上，存在包括紧急呼叫***的车辆，该紧急呼叫***在诸如车辆碰撞的紧急情况下向紧急呼叫中心执行紧急呼叫。日本专利申请公开号2017-174120公开了一种紧急呼叫***，在手动紧急呼叫的情况下，该紧急呼叫***安全地将干扰紧急呼叫的言语通信的语音输出静音并且能使车载扬声器的语音输出在紧急呼叫结束后恢复。
发明内容
在JP 2017-174120A的紧急呼叫***中，麦克风和扬声器的位置是固定的。然而，如果希望麦克风收集的声音质量对于每个车辆都是稳定的，则需要针对每种车辆类型和每种等级的音频设备进行调试，这会导致评估步骤、部件之类的增加以及车辆的一部分高成本。
本发明提供了一种麦克风扬声器集成装置和车辆，能够以简单的构造稳定麦克风收集的声音质量。
根据本发明的第一方面的麦克风扬声器集成装置包括：多个麦克风；扬声器；以及合成单元。所述扬声器被布置在所述多个麦克风之间。所述合成单元合成从所述多个麦克风收集的声音。当基于通过合成单元的合成所获得的声音执行语音识别时，所述多个麦克风之间的距离被设置成落入其中可收集在识别语音所需的频率处的声音的范围之内以及其中由于扬声器的振动引起的噪声量是可允许的范围之内。
在上述麦克风扬声器集成装置中，所述多个麦克风可以具有以下关系：随着麦克风之间的距离变大，在其处可收集具有可识别质量的声音的最大频率降低，并且由于扬声器的振动引起的噪声量减小。
上述麦克风扬声器集成装置可以进一步包括调节单元，所述调节单元被配置为调节麦克风之间的距离。
在上述麦克风扬声器集成装置中，所述多个麦克风可以是两个麦克风。
本发明的第二方面是一种车辆，所述车辆包括附连到所述车辆的顶置控制台的预定位置的麦克风扬声器集成装置。
根据上述构造，可以通过简单的构造稳定通过麦克风收集的声音质量。
附图说明
下面将参照附图描述本发明的示例性实施例的特点、优点以及技术和工业意义，附图中相同的数字表示相同的元件，并且其中：
图1是示例性地示出根据实施例的麦克风扬声器集成装置的构造的示意图；
图2示出了表示麦克风之间的距离与在其处可收集声音的最大频率或由于扬声器的振动引起的噪声量之间的关系的曲线图；以及
图3是示例性示出根据变型例的麦克风扬声器集成装置的构造的示意图。
具体实施方式
参考附图描述本发明的优选实施例。值得注意的是，在附图中，相同的数字表示相同或相似的构造。
参照图1描述根据实施例的麦克风扬声器集成装置的构造。麦克风扬声器集成装置1可以用于例如在通过语音识别提供服务时的用户界面或用于紧急呼叫***的用户界面。在此，语音识别包括人(例如紧急呼叫中心中的接线员)的语音识别以及机器的语音识别。
例如，通过将麦克风扬声器集成装置1附连到安装于车辆(汽车)上的顶置控制台的预定位置来使用。顶置控制台是用于前座的控制台，被布置在车辆顶棚的中央部分中，并且在其中提供有例如地图灯、时钟和配件箱。通过将麦克风扬声器集成装置1附连到顶置控制台，可以固定回声路径，并且可以使声学质量参数标准化。
例如，如图1所示，麦克风扬声器集成装置1包括：两个麦克风11、13；布置在两个麦克风之间的扬声器12；作为计算装置(比如CPU)的控制单元14；作为存储装置(比如内存)的存储器15以及通信单元16，该通信单元16是控制与其他装置通信的通信接口。控制单元14具有例如作为合成单元的功能以及作为语音识别单元的功能，所述合成单元将从两个麦克风11、13收集的声音合成(相加和/或相减)，所述语音识别单元基于通过合成所获得的声音(信号)执行语音识别。
例如，麦克风扬声器集成装置1具有以下特征。随着麦克风11和麦克风13之间的距离变大，由麦克风11、13收集的声音的最大频率降低。当收集的声音的最大频率降低时，这会导致语音识别性能的部分退化。另一方面，随着麦克风11和麦克风13之间的距离变短，由于存在于麦克风之间的扬声器12的振动引起的噪声(振动声音)被麦克风11和麦克风13收集，并且噪声量增加。噪声量的这种增加导致一部分的回声发生。
参照图2描述麦克风之间的距离与由麦克风收集的声音的最大频率或由于扬声器的振动引起的噪声量之间的关系。
图2中的水平轴表示麦克风11和麦克风13之间的距离(mm)。左侧的垂直轴表示由两个麦克风11、13收集的声音的最大频率(Hz)。右侧的垂直轴表示由扬声器12的振动引起的、由两个麦克风11、13收集的噪声量。距离Ds示例性地表示被布置在两个麦克风11、13之间的扬声器12的直径。距离Dt示例性地表示两个麦克风11、13之间的距离。
曲线F表示两个麦克风11、13之间的距离与两个麦克风11、13收集的声音的最大频率之间的关系的理想值。如曲线F所示，麦克风11和麦克风13具有以下关系：随着两个麦克风11、13之间的距离变大，所收集的声音的最大频率降低。
曲线N表示两个麦克风11、13之间的距离与由于扬声器12的振动引起的、由两个麦克风11、13收集的噪声量之间的关系的理想值。在考虑物理特性的情况下，曲线NL表示两个麦克风11、13之间的距离与由于扬声器12的振动引起的、由两个麦克风11、13收集的噪声量之间的关系的下限值。
如曲线N和曲线NL所示，麦克风11和麦克风13具有以下关系，：随着两个麦克风11、13之间的距离变大，由于扬声器12的振动引起的噪声量减小。
目前，为了增强语音识别性能，优选地将由麦克风收集的声音的最大频率稳定在4000(Hz)或以上。因此，在图2中，在曲线F内，在设置两个麦克风11、13之间的距离时，将其中频率在4000(Hz)或以上并且介于曲线N和曲线NL之间的范围设置成目标范围T。
通过将两个麦克风11、13之间的距离设置成落入目标范围T内，当基于由两个麦克风11、13收集的声音执行语音识别时，麦克风之间的距离可以被设置成落入其中可收集在识别语音所需的频率处的声音的范围之内以及其中由于扬声器的振动引起的噪声量是可允许的范围之内。
图2中所示的曲线示例性地示出了选择与目标范围T之内的曲线F上的点Ft相对应的距离Dt作为两个麦克风11、13之间的距离。
麦克风扬声器集成装置1中所包括的两个麦克风11、13被布置成使得麦克风11、13之间的距离为距离Dt。
如上所述，根据按照实施例的麦克风扬声器集成装置1，关于两个麦克风11、13，当基于通过合成由两个麦克风11、13收集的声音所获得的声音执行语音识别时，麦克风之间的距离被设置成落入其中可收集在识别语音所需的频率处的声音的范围之内以及其中由于被布置在两个麦克风11、13之间的扬声器12的振动引起的噪声量是可允许的范围之内。
因此，通过设置被布置以将扬声器12夹在中间的两个麦克风11、13之间的距离，可以收集包括识别语音所需的频率以及包括小的噪声的声音。因此，可以以简单的构造稳定由麦克风收集的声音质量，并且还可以提高语音识别的准确性。
变型例
值得注意的是，本发明不限于上述实施例，而是可以以各种其他形式实现而不背离本发明的精神。因此，上述实施例在所有方面仅是示例性的，并且不应被限制性地理解。
例如，根据实施例的上述麦克风扬声器集成装置1的构造不限于如图1所示的构造。例如，如图3所示，麦克风扬声器集成装置1可以进一步包括调节单元17。调节单元17是用于调节麦克风11和麦克风13之间的距离的调节机构。例如，通过按图中箭头的方向沿着调节单元17移动麦克风11、13，可以调节麦克风11和麦克风13之间的距离。从而，可以使用调节机构来机械调节麦克风11和麦克风13之间的距离。
此外，虽然在前述实施例中，麦克风扬声器集成装置1包括两个麦克风11、13，但是麦克风扬声器集成装置1可以包括三个或更多个麦克风。当麦克风扬声器集成装置1包括三个或更多个麦克风时，扬声器12被布置在麦克风之间。当基于由麦克风收集的声音执行语音识别时，麦克风之间的每个距离被设置成落入其中可收集在识别语音所需的频率处的声音的范围之内以及其中由于扬声器12的振动引起的噪声量是可允许的范围之内。

Claims (5)

1.一种麦克风扬声器集成装置，包括：
多个麦克风；
扬声器，所述扬声器被布置在所述多个麦克风之间；以及
合成单元，所述合成单元合成从所述多个麦克风收集的声音，其中
当基于通过合成单元的合成所获得的声音执行语音识别时，所述多个麦克风之间的距离被设置成落入其中可收集在识别语音所需的频率处的声音的范围之内以及其中由于扬声器的振动引起的噪声量是可允许的范围之内。
2.如权利要求1所述的麦克风扬声器集成装置，其中所述多个麦克风具有以下关系：随着麦克风之间的距离变大，在其处可收集具有可识别质量的声音的最大频率降低，并且由于扬声器的振动引起的噪声量减小。
3.如权利要求1或2所述的麦克风扬声器集成装置，进一步包括调节单元，所述调节单元被配置为调节麦克风之间的距离。
4.如权利要求1至3中任意一个权利要求所述的麦克风扬声器集成装置，其中所述多个麦克风是两个麦克风。
5.一种车辆，包括根据权利要求1至4中任意一个权利要求所述的麦克风扬声器集成装置，所述麦克风扬声器集成装置附连到所述车辆的顶置控制台的预定位置。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112289336B (zh) * 2020-10-30 2023-10-27 维沃移动通信有限公司 音频信号处理方法和装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03117148A (ja) * 1989-09-29 1991-05-17 Fujitsu Ltd 拡声電話機
JP2004282157A (ja) * 2003-03-12 2004-10-07 Denso Corp 音式スイッチ
JP2005247181A (ja) * 2004-03-05 2005-09-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd 車載ハンズフリー装置
US20070263845A1 (en) * 2006-04-27 2007-11-15 Richard Hodges Speakerphone with downfiring speaker and directional microphones
CN101803402A (zh) * 2007-09-21 2010-08-11 雅马哈株式会社 声音发射和采集装置
US20150016642A1 (en) * 2013-07-15 2015-01-15 Dts, Inc. Spatial calibration of surround sound systems including listener position estimation
CN107743712A (zh) * 2015-04-10 2018-02-27 弗劳恩霍夫应用研究促进协会 差分声音再现

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5121426A (en) * 1989-12-22 1992-06-09 At&T Bell Laboratories Loudspeaking telephone station including directional microphone
JPH04318798A (ja) 1991-04-18 1992-11-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd マイクロホン装置
JP2005164988A (ja) * 2003-12-03 2005-06-23 Xanavi Informatics Corp 周波数切替装置および情報処理装置
JP2006238148A (ja) * 2005-02-25 2006-09-07 Alps Electric Co Ltd ハンズフリー通話装置
JP4508147B2 (ja) * 2006-04-12 2010-07-21 株式会社デンソー 車載ハンズフリー装置
US8111838B2 (en) * 2007-02-28 2012-02-07 Panasonic Corporation Conferencing apparatus for echo cancellation using a microphone arrangement
KR101663508B1 (ko) * 2014-11-10 2016-10-07 엘지전자 주식회사 차량의 집약형 오버헤드 콘솔 조립체
KR20170082171A (ko) * 2016-01-05 2017-07-14 한국전자통신연구원 차량내 음성 통신 시스템 및 그 방법
JP6341467B2 (ja) 2016-03-23 2018-06-13 マツダ株式会社 緊急通報システム
US10708702B2 (en) * 2018-08-29 2020-07-07 Panasonic Intellectual Property Corporation Of America Signal processing method and signal processing device

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03117148A (ja) * 1989-09-29 1991-05-17 Fujitsu Ltd 拡声電話機
JP2004282157A (ja) * 2003-03-12 2004-10-07 Denso Corp 音式スイッチ
JP2005247181A (ja) * 2004-03-05 2005-09-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd 車載ハンズフリー装置
US20070263845A1 (en) * 2006-04-27 2007-11-15 Richard Hodges Speakerphone with downfiring speaker and directional microphones
CN101803402A (zh) * 2007-09-21 2010-08-11 雅马哈株式会社 声音发射和采集装置
US20150016642A1 (en) * 2013-07-15 2015-01-15 Dts, Inc. Spatial calibration of surround sound systems including listener position estimation
CN107743712A (zh) * 2015-04-10 2018-02-27 弗劳恩霍夫应用研究促进协会 差分声音再现

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Publication number Publication date
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US20210006904A1 (en) 2021-01-07

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