[发明专利]一种硬件音频主动探测HVAD系统

权利要求书

1.一种硬件音频主动探测HVAD系统，其特征在于：

所述硬件音频主动探测HVAD系统包括PDM采集模块、I2S_TOP采集模块、麦克风能量检测模块、音频识别模块和中控模块；其中，所述PDM采集模块用于采集若干路PDM麦克风信号；

所述I2S_TOP采集模块用于采集若干路I2S麦克风信号；

所述麦克风能量检测模块用于对所述若干路PDM麦克风信号和/或所述若干路I2S麦克风信号分别执行适应性能量检测处理；

所述音频识别模块用于根据所述能量检测处理的结果，对当前声音信号进行音频辨识处理；

所述中控模块用于根据所述音频辨识处理对目标硬件执行适应性的触发操作；

所述麦克风能量检测模块包括第一维度信号判断子模块、第二维度信号判断子模块和第三维度信号判断子模块；其中，

所述第一维度信号判断子模块用于对所述PDM麦克风信号和/或所述I2S麦克风信号进行关于信号幅度的第一判断处理；

所述第二维度信号判断子模块用于对所述PDM麦克风信号和/或所述I2S麦克风信号进行关于信号周期的第二判断处理；

所述第三维度信号判断子模块用于对所述PDM麦克风信号和/或所述I2S麦克风信号进行关于信号能量累积的第三判断处理；

所述第一维度信号判断子模块包括信号幅度提取单元、幅度比较单元和第一判断信号生成单元；并且，

所述第一维度信号判断子模块执行关于信号幅度的所述第一判断处理具体包括，

步骤(A1)，通过所述信号幅度提取单元获取所述PDM麦克风信号和/或所述I2S麦克风信号各自对应的PDM信号幅度和/或I2S信号幅度；

步骤(A2)，通过所述幅度比较单元将所述PDM信号幅度和/或所述I2S信号幅度与预设幅度阈值进行幅度比较处理；

步骤(A3)，若所述PDM信号幅度大于所述预设幅度阈值和/或所述I2S信号幅度大于所述预设幅度阈值，则所述第一判断信号生成单元生成幅度有效指示信号，否则，所述第一判断信号生成单元生成幅度无效指示信号；

所述第二维度信号判断子模块包括信号周期提取单元，周期比较单元和第二判断信号生成单元；并且，

所述第二维度信号判断子模块执行关于信号周期的第二判断处理具体包括，

步骤(B1)，通过所述信号周期提取单元获取所述PDM麦克风信号和/或所述I2S麦克风信号各自的信号连续大于零和信号连续小于零的采样点个数，其中，获取所述采样点个数是通过下面逻辑运算过程来实现的

if(p(n-1)＝＝p(n))

Num(n)＝Num(n-1)+1；

else

{

T＝Num(n)；

Num(n)＝0；

}

在上述逻辑运算过程中，p(n)表示第n个采样点的正负极性，p(n-1)表示第n-1个采样点的正负极性，Num(n)表示第n个采样点和该第n个采样点之前的采样点形成的信号连续大于零和信号连续小于零的采样点个数，T表示所述信号周期；

步骤(B2)，通过所述周期比较单元将所述PDM麦克风信号和/或所述I2S麦克风信号各自采样点个数与预设采样点阈值范围进行比较处理；

步骤(B3)，若所述PDM麦克风信号的采样点个数和/或所述I2S麦克风信号的采样点个数位于所述预设采样点阈值范围中，则所述第二判断信号生成单元生成周期有效指示信号，否则，所述第二判断信号生成单元生成周期无效指示信号；

所述第三维度信号判断子模块包括输入能量检测单元、能量累积计算单元和第三判断信号生成单元；并且，

所述第三维度信号判断子模块执行关于信号能量累积的第三判断处理具体包括，

步骤(C1)，所述输入能量检测单元通过计数方式来确定输入能量的有效性，若所述输入能量同时满足所述幅度有效指示信号和所述周期有效指示信号对应的条件，则将所述输入能量对应的次数进行加1处理，若所述输入能量对应的定时检测结果超出预设定时长度，则将所述输入能量对应的次数进行减1处理；

步骤(C2)，所述能量累积计算单元根据对所述输入能量对应次数进行的所有加1处理和减1处理，得到所述PDM麦克风信号和/或所述I2S麦克风信号各自对应的能量实际累积值；

步骤(C3)，所述第三判断信号生成单元在所述能量实际累积值超过预设能量累积阈值时，生成能量有效指示信号，以及在所述能量实际累积值不超过预设能量累积阈值时，生成能量无效指示信号。