风雨兼程17载,中国人工智能公司中的甲骨文—捷通华声!
2017-10-13 00:21:35


神秘的麦克风阵列,是什么样一种技术?
麦克风阵列(Smart Microphone Array),从字面上,指的是麦克风的排列。也就是说由1定数目的声学传感器(一般是麦克风)组成,用来对声场的空间特性进行采样并处理的系统。一般应用于语音处理的按一定规则排列的多个麦克风系统,也可以简单理解为2个以上麦克风组成的录音系统。
麦克风阵列一般来说有直线形、环线形和球状之分,严谨的应该说成一字、十字、平面、螺旋、球形及无规则阵列等。至于麦克风阵列的阵元数量,也就是麦克风数量,可以从2个到上千个不等。

看捷通华声如何攻克麦克风阵列的四大难点!
如此复杂的麦克风阵列主要应用于工业和国防领域,消费领域(例如机器人领域)考虑到成本会简化很多,但也需要攻克四大技术难点:
01噪音抑制太嘈杂了,听不清!
语音辨认在有些场合需要完全去除噪声,通话系统中则需要的技术则是噪声去除。这里说的噪声一般指环境噪声,比如空调噪声,这类噪声通常不具有空间指向性,能量也不是特别大,不会掩盖正常的语音,只是影响了语音的清晰度和可懂度。一般情况下,不怎么做强噪声环境下的处理,只需满足日常场景的语音交互就够了。
02声源定位声音太多,在哪里?
现实中,声源的位置是不断变化的,这对麦克风收音来讲,是个障碍。麦克风阵列则可以进行声源定位,声源定位技术是指使用麦克风阵列来计算目标说话人的角度和距离,从而实现对目标说话人的跟踪和后续的语音定向拾取,是人机交互、音视频会议等领域非常重要的前处理技术。所以麦克风阵列技术不限制说话人的运动,不需要移动位置以改变其接收方向,具有灵活的波束控制、较高的空间分辨率、高的信号增益与较强的抗干扰能力等特点,因此成为智能语音处理系统中捕捉说话人语音的重要手段。请看下面的实验:
语音识别的距离/方向实验
03混响消除享受混响,却麻烦!
一般我们听音乐时,希望有混响的效果,这是听觉上的一种享受。适合的混响会使得声音圆润动听、富有感染力。
混响(Reverberation)现象指的是声波在室内传播时,要被墙壁、天花板、地板等障碍物构成反射声,并和直达声构成叠加;而当声源停止发声后,声波在房间内要经过屡次反射和吸收,仿佛若干个声波混合延续一段时间。
混响会严重影响语音信号处理,比如互相关函数或波束主瓣,下降测向精度。由于混响则会使得不同步的语音相互叠加,带来了音素的交叠掩蔽效应(Phoneme Overlap Effect),从而严重影响语音识别效果。请看下面的视频:
语音交互的混响消除
长袖定做工作服 混响去除的效果很大程度影响了语音辨认的效果,因此利用麦克风阵列去混响的主要方法有以下几种:
a.基于盲语音增强的方法(Blind signal enhancement approach),即将混响信号作为普通的加性噪声信号,在这个上面运用语音增强算法。
b.基于波束构成的方法(Beamforming based approach),通过将多麦克风对搜集的信号进行加权相加,在目标信号的方向构成一个拾音波束,同时衰减来自其他方向的反射声。
c.基于逆滤波的方法(An inverse filtering approach),通过麦克风阵列估计房间的房间冲击响应(Room Impulse Response, RIR),设计重构滤波器来补偿来消除混响。
良好的麦克风阵列的去混响技术能很好的对房间的混响情况进行自适应的估计,从而很好的进行纯净信号的还原,显着的提升了语音听感和辨认效果,在测试对比中,多种混响时间下辨认效果接近手机近讲水平。

04云端辨认声音很多,却好用!
麦克风阵列增益,主要是解决拾音距离的问题,若信号较小,语音辨认同样不能保证,通过阵列处理可以适当加大语音信号的能量。
而波束构成是指将一定几何结构排列的麦克风阵列的各麦克风输出信号经过处理(例如加权、时延、求和等)构成空间指向性的方法。波束形成主要是抑制主瓣之外的声音干扰,这里也包括人声,比如几个人围绕机器人谈话的时候,机器人只会识别其中一个人的声音;但对于机器人来讲,能同时辨认不同距离和不同方位的声源,变得尤其重要 这也代表了人工智能的语音交互领域趋于成熟!

捷通华声的灵云平台在2014年面向人工智能产业全面开放,并以 云 + 端 方式,为产业界提供语音合成(TTS)、语音辨认(ASR)、声纹辨认(VPR)、手写识别(HWR)、光学字符辨认(OCR)、指纹识别(FPR)、机器翻译(MT)、自然语言理解(NLU)等全方位的人工智能云服务;服务于百度导航、搜狗导航、小米、乐视、京东商场、携程网、去哪儿网、奔驰、中国农业银行、导航犬、嘀嘀打车、快的打车、汉字英雄、天行听书、天行输入法、触宝输入法等知名公司。

推荐阅读
-
水电安装价格一个平方多少钱一平方
水电安装价格一个平方多少钱一平方 准备装修,想把水电先搞好,面积大概有113个平方,水电加上电线管子人工总...[极速体育app下载_jrs低调看直播直播_jrs手机直播吧]
-
北欧风格的设计说明
北欧风格的设计说明 90后装修买门为什么喜欢现代混搭和北欧风格?推荐回答:北欧风格简洁、直接、功能性强,...[极速体育app下载_jrs低调看直播直播_jrs手机直播吧]
-
北京阔达装饰武汉
北京阔达装饰武汉 有一千万是北京买一套还是武汉北京各一套房更好?问题详情:如题推荐回答:2016年初武汉内环...[极速体育app下载_jrs低调看直播直播_jrs手机直播吧]
-
90平小三居装修
90平小三居装修 90平房子如何装修?问题详情:推荐回答:这是一个关于三室两厅如何被拆成两室一厅的故事……故...[极速体育app下载_jrs低调看直播直播_jrs手机直播吧]
-
陪伴式记录和孩子一起快乐成长
近日,一份调查报告显示,现代白领们每天陪伴孩子的时间不足1.05小时,近六成的人不同程度错过了孩子成长的关...[极速体育app下载_jrs低调看直播直播_jrs手机直播吧]
-
刘天佐亮相长春电影节身着笔挺西装硬朗帅气
9月8日,第14届长春电影节举行闭幕式暨颁奖典礼,长春籍演员刘天佐现身支持家乡电影事业。红毯上,刘天佐一改...[极速体育app下载_jrs低调看直播直播_jrs手机直播吧]
图文聚焦
-
-
-
-
-
玩车 - 把F1赛车引擎塞进一台保时捷911里,结果会怎样?
Lanzante是一个很有意思的公司,他们曾致力于把
-
华晨宝马15周年:沈阳将成为宝马集团新能源汽车全球生产基地
对东北人民来, 2003年和2018是值得纪念的年份
-
17岁农村男孩自封剑桥硕士 女网友被骗财骗色
17岁农村男孩自封剑桥硕士 女网友被骗财骗色
-
“河南大学生掏鸟获刑10年半”案件最新进展 家属申诉被驳回
“河南大学生掏鸟获刑10年半”案件最新进展
-
长沙查获非法窝点 干豌豆染色冒充新鲜青豆(图)
长沙查获非法窝点 干豌豆染色冒充新鲜青豆(
-
史上最牛驾照住址为山东省北京市 济南警方称情况属实
史上最牛驾照住址为山东省北京市 济南警方称
-
-