[发明专利]用于智能语音设备的防风处理方法、防风结构及具有该结构的智能语音设备

说明书

本发明公开一种用于智能语音设备的防风处理方法，包括：在麦克风收音通道内设置高度与麦克风收音通道适配且与外壳收音孔接通的中空主体；将麦克风固定在中空主体的朝向收音方向的端部；在中空主体内部填充防风填充物，使得中空主体在麦克风收音通道内形成密封空间。本发明还公开了一种基于上述方法形成的防风结构和应用其的智能语音设备，根据本发明公开的方案可以实现基于内部结构设计的物理防风效果，保证音频信号和通话质量，且能广泛应用于各种智能便携/穿戴语音设备。

技术领域

本发明涉及语音去噪技术领域，特别是一种用于智能语音设备的防风处理方法、以及用于智能语音设备的防风处理结构和具有该结构的智能语音设备。

背景技术

如今，便携式及穿戴式设备，如手表、耳机、手机、平板等具有语音功能的智能设备日益普及。而随着语音技术的快速发展，这些智能设备对语音功能的需求也越来越大。然而，在智能语音的应用过程中，采集的噪声会严重影响语音功能的效果和用户体验。在众多噪音中，风噪是户外场景非常典型和常见的噪声干扰。因此，为了减少风噪对采集的语音质量的干扰，目前通常采用防风套/罩、防风膜、前端算法等方法进行去噪处理，但这些现有的方法在应用过程中都存在各自的缺陷：防风套/罩由于其结构特点，其仅能适用于细长结构的语音设备上，如耳机麦板，对于手表、平板等非细长结构的语音设备，将无法安装适用或者严重影响工业设计的美观；防风膜虽然安装在结构内部不影响美观，但其防风性能较差，低风速如5～10km/h的情况下仅有1～2dB衰减，稍高风速下基本失去防风效果；而前端算法是在麦克风采集到的信号层面进行高通滤波、降噪等抑制低频风噪的处理，无法解决风噪引起的信号截幅、负信噪比等问题，并且在这种处理方式下，低频频率响应会衰减很多分贝，使得采集到的说话人语音信号存在明显失真，从而影响语音功能的效果。

发明内容

为了能够不局限于特定结构的智能语音设备，提供一种普遍适用且能够从物理层面达到良好的防风效果的解决方案，发明人通过多方研究和实验，想到了一种基于麦克风收音原理的内部结构来进行防风处理方案。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于智能语音设备的防风处理方法，包括如下步骤：

在麦克风收音通道内设置高度与所述麦克风收音通道适配且与外壳收音孔接通的中空主体；

将麦克风固定在所述中空主体的朝向收音方向的端部；

在所述中空主体内部填充防风填充物，使得所述中空主体在麦克风收音通道内形成密封空间。

根据本发明的另一个方面，提供了一种用于智能语音设备的防风结构，其包括：

具有用于密封固定所述智能语音设备的麦克风的第一开口和用于与所述智能语音设备的外壳收音孔对应设置并连通的第二开口的、高度与所述智能语音设备的麦克风收音通道适配的中空主体，其中，所述第一开口设置于所述中空主体的端部；和

填充于所述中空主体的内部并将所述中空主体充满的防风填充物。

根据本发明的又一个方面，提供了一种智能语音设备，其包括有具有麦克风收音通道和收音孔的外壳和设置于麦克风收音通道内的麦克风，且还包括：

设置于所述麦克风收音通道内的防风结构，其中，所述防风结构为上述的防风结构；

所述中空主体的第二开口与所述收音孔对应布置；

所述麦克风设置于所述中空主体的第一开口处，并朝向麦克风收音通道的收音方向布置。

本发明实施例的方案，通过对麦克风收音通道的内部结构设计的改造来实现物理防风，以克服现有防风方式的诸多缺陷，提高音频信号和通话质量。并且上述方案无需在智能结构件的外部结构上设计物理防风结构，不会影响产品的外观设计，保证效果的同时还能保证外观设计的随意性和美感。另外，由于上述防风结构的体积尺寸能够设计在毫米级别，因而能够应用在任何的智能便携/穿戴设备中，适用范围广泛，满足绝大多数语音设备需求。