[发明专利]一种吸油烟机的语音筛选方法

权利要求书

1.一种吸油烟机的语音筛选方法，其特征在于：在吸油烟机上设置由M个麦克风组成的麦克风阵列，M个麦克风均匀排列在同一水平直线上，最左侧麦克风即为第一个麦克风，向右依次即为第二个麦克风、第三个麦克风……第M个麦克风；相邻两个麦克风之间的距离为d，其中M为大于等于3的自然数；同时预先设定如下参数：参数i，声源方向角度限定值θ_limit，声源距离限定值S_limit，θ_limit和S_limit的值预先设定，30°≤θ_limit≤60°，S_limit根据厨房大小预先设定；声源识别区域在目标范围的麦克风个数count_limit，目标范围麦克风个数阈值count_voice，取设置标志位is_voice，用于表示收到的声音是否为目标区域的声音；麦克风阵列在接收到声音信号以后，通过如下方法对声音进行筛选，判断该声音信号是否为目标语音识别区域的声音：

步骤1、获取第i个、第i+1个、第i+2个麦克风接收到的声音信号相对于第1个麦克风接收到同一声音信号的时延τ_i、τ_i+1、τ_i+2；将i的初始值设定为1，count_limit的初始值设定为0；

步骤2、计算第i+1个麦克风到声源的距离S_i+1和方向角度θ_i+1：

其中，c为声音在空气中的传播速度，S₂为第二个麦克风到声源的距离：

步骤3、判定S_i+1是否小于S_limit，且|θ_i+1|是否小于θ_limit，若满足，则count_limit＝count_limit+1，进入步骤4；否则直接进入步骤4；

步骤4、i＝i+1，若i<M-1，则进入步骤2，否则进入步骤5；

步骤5：判定count_limit是否大于count_voice，成立的话，将标志位is_voice置1，将该接收到声音信号识别为目标语音识别区域的声音，为下一步的语音识别做准备，否则将标志位is_voice置0，判定该接收到的声音为非目标语音识别区域的声音，予以去除。

2.根据权利要求1所述的吸油烟机的语音筛选方法，其特征在于：设麦克风阵列接收到的声音信号为x_i(t)，第i个麦克风接收到的声音信号相对于第1个麦克风接收到同一声音信号的时延τ_i通过如下方式获得：

步骤a、设第1个麦克风接收到的声音信号为x₁(t)，令其时延τ＝0，设置i＝2；

步骤b、对第一个麦克风接收到的声音信号x₁(t)与第i个麦克风接收到的声音信号x_i(t)，进行互相关运算，表示为

计算函数的最大值，获取函数取最大时τ的取值，记为τ_i，τ_i即为第i个麦克风接收到的声音信号相对于第1个麦克风接收到同一声音信号的时延τ_i；

步骤c、i＝i+1，判定i是否大于M，若成立，时延计算完毕，否则跳入步骤b。

3.根据权利要求1或2所述的吸油烟机的语音筛选方法，其特征在于：

当麦克风阵列在接收到声音信号，并判断该声音信号为目标语音识别区域的声音，即标志位is_voice＝1，则对该声音信号进行增强，设增强后的声音信号为y(t)：

然后语音识别模块对y(t)进行识别，若识别到控制指令，则对油烟机进行控制；

当当麦克风阵列在接收到声音信号，并判断该声音信号为非目标语音识别区域的声音，即标志位is_voice＝0，语音识别模块不工作。