电梯对讲系统的语音处理方法和装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种电梯对讲系统的语音处理方法和装置，首先对轿顶语音进行预处理得到语音PCM1，对轿厢语音进行预处理后输入轿顶得到语音PCM2，将远端语音输入轿顶得到语音PCM3；对语音PCM1、语音PCM2、语音PCM3中任意两个分别进行混音处理；将语音PCM1与语音PCM2的混音语音通过远端语音接口输出、语音PCM2与语音PCM3的混音语音通过轿顶喇叭输出、语音PCM1与语音PCM3的混音语音从轿顶输出到轿厢；将输入到轿厢的语音PCM1与语音PCM3的混音语音传输到轿厢喇叭输出。本发明将轿顶和轿厢整合为一个数据收发点，并进行数字混音处理，提高通话质量，降低系统成本、带宽要求和程序设计的复杂度。
【专利说明】电梯对讲系统的语音处理方法和装置
【技术领域】
[0001] 本发明涉及语音信号处理【技术领域】，特别是涉及一种电梯对讲系统的语音处理方 法和装置。
【背景技术】
[0002] 目前市场上电梯对讲系统多采用如图1所示的方案：井道内的机房、底坑、轿顶和 轿厢使用模拟叠加方式，然后对叠加后的模拟语音进行模数转换，再进行数字语音的传输。 另外在可以实现多方对讲的对讲系统中，需要对每个通话点进行单独的数字语音处理。
[0003] 以上电梯对讲系统中的模拟语音在电梯随缆传输，容易受到220V、380V电压及变 频器、电机等设备的干扰；后者实现多方对讲的对讲系统等对每个通话点进行数字语音处 理，成本很高，而且对于整个系统而言，如需实现同时通话，对系统带宽、程序设计的复杂度 都要求很高。
[0004] 综上所述，现有电梯对讲系统存在以下不足：（1)井道模拟对讲容易受到多种干 扰，影响通话质量；（2)单点数字化处理，系统成本高，带宽和程序设计复杂度要求高。
【发明内容】
[0005] 基于上述情况，本发明提出了 一种电梯对讲系统的语音处理方法，提高通话质量， 降低系统成本、带宽要求和程序设计的复杂度，具有很高的应用价值。
[0006] 为了实现上述目的，本发明技术方案的实施例为：
[0007] -种电梯对讲系统的语音处理方法，包括以下步骤：
[0008] 对轿顶语音进行预处理得到语音PCM1，对轿厢语音进行所述预处理后输入轿顶得 到语音PCM2,将远端语音输入轿顶得到语音PCM3 ;
[0009] 对所述语音PCM1与所述语音PCM2、所述语音PCM2与所述语音PCM3、所述语音 PCM1与所述语音PCM3分别进行混音处理；
[0010] 将所述语音PCM1与所述语音PCM2的混音语音通过远端语音接口输出、所述语音 PCM2与所述语音PCM3的混音语音通过轿顶喇叭输出、所述语音PCM1与所述语音PCM3的混 音语音从轿顶输出到轿厢；
[0011] 将输入到轿厢的所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音传输到轿厢喇叭输 出。
[0012] 针对现有技术问题，本发明还提出了一种电梯对讲系统的语音处理装置，有效解 决现有电梯对讲系统容易受到干扰、系统成本高、设计复杂的问题，适合实际应用。
[0013] 本发明技术方案的实施例为：
[0014] 一种电梯对讲系统的语音处理装置，包括：
[0015] 获取模块，用于对轿顶语音进行预处理得到语音PCM1，对轿厢语音进行所述预处 理后输入轿顶得到语音PCM2,将远端语音输入轿顶得到语音PCM3 ;
[0016] 混音模块，用于对所述语音PCM1与所述语音PCM2、所述语音PCM2与所述语音 PCM3、所述语音PCM1与所述语音PCM3分别进行混音处理；
[0017] 轿顶处理模块，用于将所述语音PCM1与所述语音PCM2的混音语音通过远端语音 接口输出、所述语音PCM2与所述语音PCM3的混音语音通过轿顶喇叭输出、所述语音PCM1 与所述语音PCM3的混音语音从轿顶输出到轿厢；
[0018] 轿厢处理模块，用于将输入到轿厢的所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音 传输到轿厢喇叭输出。
[0019] 与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明电梯对讲系统的语音处理方法和 装置，将轿顶和轿厢整合为一个数据收发点，并进行数字混音处理，提高通话质量，降低系 统成本；轿顶和轿厢两点距离很短，不会受到随缆干扰，采用简单的输入/输出，实现两点 通话交互，减少传输带宽，降低程序设计的复杂度，具有很好的应用价值。
【专利附图】
【附图说明】
[0020] 图1为现有电梯对讲系统示意图；
[0021] 图2为一个实施例中电梯对讲系统的语音处理方法流程图；
[0022] 图3为基于图2所示方法一个具体示例中电梯对讲系统的语音处理方法流程图；
[0023] 图4为一个实施例中电梯对讲系统的语音处理装置结构示意图。
【具体实施方式】
[0024] 为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本 发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的【具体实施方式】仅仅用以解释本发明， 并不限定本发明的保护范围。
[0025] 一个实施例中电梯对讲系统的语音处理方法，如图2所示，包括以下步骤：
[0026] 步骤S201 :对轿顶语音进行预处理得到语音PCM1 (Pulse Code Modulation,脉冲 编码调制），对轿厢语音进行所述预处理后输入轿顶得到语音PCM2,将远端语音输入轿顶 得到语音PCM3 ;
[0027] 步骤S202 :对所述语音PCM1与所述语音PCM2、所述语音PCM2与所述语音PCM3、 所述语音PCM1与所述语音PCM3分别进行混音处理；
[0028] 步骤S203 :将所述语音PCM1与所述语音PCM2的混音语音通过远端语音接口输 出、所述语音PCM2与所述语音PCM3的混音语音通过轿顶喇叭输出、所述语音PCM1与所述 语音PCM3的混音语音从轿顶输出到轿厢；
[0029] 步骤S204 :将输入到轿厢的所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音传输到轿 厢喇叭输出。
[0030] 从以上描述可知，本发明电梯对讲系统的语音处理方法，提高通话质量，降低系统 成本、带宽要求和程序设计的复杂度，适合实际应用。
[0031] 作为一个实施例，在对所述语音PCM1与所述语音PCM2、所述语音PCM2与所述语音 PCM3、所述语音PCM1与所述语音PCM3分别进行混音处理之后，将所述语音PCM1与所述语 音PCM2的混音语音通过远端语音接口输出之前，还包括步骤：
[0032] 对所述语音PCM1与所述语音PCM2的混音语音、所述语音PCM2与所述语音PCM3 的混音语音、所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音分别进行均衡处理，保证后续处理 正常进行，提高通话质量，具有很高的应用价值。
[0033] 作为一个实施例，在将所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音从轿顶输出到 轿厢之后，所述将输入到轿厢的所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音传输到轿厢喇 叭输出之前，还包括步骤：
[0034] 将所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音减去轿厢输入到轿顶的语音；由于 轿顶喇叭输出的是语音PCM2和语音PCM3的混音语音，通过轿顶的空间回路，轿厢的声音会 从轿顶又传到轿厢，因此要将语音PCM1和语音PCM3的混音语音减去轿厢输入到轿顶的语 音，去除轿厢的回音，保证通话质量。
[0035] 作为一个实施例，所述将输入到轿厢的所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语 音传输到轿厢喇叭输出的步骤包括：
[0036] 对输入到轿厢的所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音进行线路回音消除处 理；
[0037] 对线路回音消除处理后的混音语音进行CLASSD(放大）功放驱动；
[0038] 将CLASSD功放驱动后的混音语音传输到轿厢喇叭输出；通过线路回音消除处理、 CLASSD功放驱动，将数字混音输出，保证通话质量，减少传输带宽，应用价值高。
[0039] 作为一个实施例，所述预处理包括采样量化和声音回音消除，通过预处理减少干 扰，提高通话质量，适合实际应用。
[0040] 不排除还有其它方法可以进行预处理。
[0041] 为了更好地理解本方法，以下详细阐述一个本发明电梯对讲系统的语音处理方法 的应用实例。
[0042] 如图3所示，该应用实例可以包括以下步骤：
[0043] 步骤S301 :对从轿顶mic(microphone，麦克风）获取的轿顶语音进行采样量化、声 音回音消除处理得到语音PCM1，对从轿厢mic获取的轿顶语音进行采样量化、声音回音消 除处理，将处理后的语音line_in (线路输入）轿顶得到语音PCM2,将远端语音通过远端语 音接口输入轿顶得到语音PCM3 ;
[0044] 步骤S302 :对语音PCM1与语音PCM2、语音PCM2与语音PCM3、语音PCM1与语音 PCM3分别进行混音处理；
[0045] 步骤S303 :为了保证后续处理正常进行，对语音PCM1与语音PCM2的混音语音、语 音PCM2与语音PCM3的混音语音、语音PCM1与语音PCM3的混音语音分别进行均衡处理，解 决混音语音忽大忽小变化等问题，有利于提高通话质量，适合实际应用；
[0046] 步骤S304 :将均衡处理后的语音PCM1与语音PCM2的混音语音通过远端语音接口 输出、语音PCM2与语音PCM3的混音语音通过轿顶spk(Sp eaker，喇叭）输出、语音PCM1与 语音PCM3的混音语音从轿顶line_out (线路输出）到轿厢；
[0047] 步骤S305 :由于轿顶spk输出的是语音PCM2和语音PCM3的混音语音，通过轿顶的 空间回路，轿厢的声音会从轿顶又传到轿厢，因此要将从轿顶输出的语音PCM1与语音PCM3 的混音语音减去轿厢输入到轿顶的语音，去除轿厢的回音，将减法处理后的混音语音输入 到轿厢；
[0048] 步骤S306 :对输入到轿厢的语音PCM1与语音PCM3的混音语音进行线路回音消除 处理、CLASSD功放驱动处理，将处理后的混音语音传输到轿厢spk输出。
[0049] 上述处理过程中轿顶和轿厢两点距离很短，不会受到随缆干扰，采用简单的line_ in/line_out实现两点通话交互，减少传输带宽；轿顶和轿厢的声音通过回音消除处理，再 进行数字混音合成一点输出到远端；轿顶和远端数据，进行混音后输出到轿厢喇叭，同时轿 厢喇叭不会听到自身的回音；轿厢和远端数据，进行混音后输出到轿顶喇叭，同时轿顶喇叭 不会听到自身的回音；提高通话质量，降低系统成本、带宽要求和程序设计的复杂度，实用 价值高。
[0050] -个实施例中电梯对讲系统的语音处理装置，如图4所示，包括：
[0051] 获取模块，用于对轿顶语音进行预处理得到语音PCM1，对轿厢语音进行所述预处 理后输入轿顶得到语音PCM2,将远端语音输入轿顶得到语音PCM3 ;
[0052] 混音模块，用于对所述语音PCM1与所述语音PCM2、所述语音PCM2与所述语音 PCM3、所述语音PCM1与所述语音PCM3分别进行混音处理；
[0053] 轿顶处理模块，用于将所述语音PCM1与所述语音PCM2的混音语音通过远端语音 接口输出、所述语音PCM2与所述语音PCM3的混音语音通过轿顶喇叭输出、所述语音PCM1 与所述语音PCM3的混音语音从轿顶输出到轿厢；
[0054] 轿厢处理模块，用于将输入到轿厢的所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音 传输到轿厢喇叭输出。
[0055] 如图4所示，本装置各模块连接关系的一个优选的实施例为：获取模块、混音模 块、轿顶处理模块和轿厢处理模块依次顺序连接。
[0056] 首先获取模块对轿顶语音进行预处理得到语音PCM1，对轿厢语音进行上述预处理 后输入轿顶得到语音PCM2,将远端语音输入轿顶得到语音PCM3 ;然后混音模块对语音PCM1 与语音PCM2、语音PCM2与语音PCM3、语音PCM1与语音PCM3分别进行混音处理；轿顶处理 模块将语音PCM1与语音PCM2的混音语音通过远端语音接口输出、语音PCM2与语音PCM3的 混音语音通过轿顶喇叭输出、语音PCM1与语音PCM3的混音语音从轿顶输出到轿厢；最后轿 厢处理模块将输入到轿厢的语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音传输到轿厢喇叭输出。
[0057] 从以上描述可知，本发明电梯对讲系统的语音处理装置，有效解决现有电梯对讲 系统容易受到干扰、系统成本高、设计复杂的问题，适合应用。
[0058] 作为一个实施例，还包括均衡处理模块，用于对所述混音模块输出的所述语音 PCM1与所述语音PCM2的混音语音、所述语音PCM2与所述语音PCM3的混音语音、所述语音 PCM1与所述语音PCM3的混音语音分别进行均衡处理；
[0059] 所述轿顶处理模块将均衡处理后的所述语音PCM1与所述语音PCM2的混音语音通 过远端语音接口输出、所述语音PCM2与所述语音PCM3的混音语音通过轿顶喇叭输出、所述 语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音从轿顶输出到轿厢。对得到的混合语音进行均衡处 理，保证后续处理正常进行，提高通话质量，具有很高的应用价值。
[0060] 作为一个实施例，还包括减法模块，用于将所述轿顶处理模块输出的所述语音 PCM1与所述语音PCM3的混音语音减去轿厢输入到轿顶的语音；
[0061] 所述轿厢处理模块将处理后的所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音传输到 轿厢喇叭输出；由于轿顶喇叭输出的是语音PCM2和语音PCM3的混音语音，通过轿顶的空间 回路，轿厢的声音会从轿顶又传到轿厢，因此要将语音PCM1和语音PCM3减去轿厢输入到轿 顶的语音，去除轿厢的回音，保证通话质量。
[0062] 作为一个实施例，所述轿厢处理模块包括：
[0063] 回音消除单元，用于对输入到轿厢的所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音 进行线路回音消除处理；
[0064] 功放驱动单元，用于对线路回音消除处理后的混音语音进行CLASSD功放驱动； [0065] 传输单元，用于将CLASSD功放驱动后的混音语音传输到轿厢喇叭输出。;通过线路 回音消除处理、CLASSD功放驱动，将数字混音输出，保证通话质量，减少传输带宽，应用价值 商。
[0066] 作为一个实施例，所述预处理包括采样量化和声音回音消除，通过预处理可以提 高通话质量，适合实际应用。
[0067] 不排除还有其它方法可以进行预处理。
[〇〇68] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并 不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员 来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保 护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【权利要求】
1. 一种电梯对讲系统的语音处理方法，其特征在于，包括以下步骤： 对轿顶语音进行预处理得到语音PCM1，对轿厢语音进行所述预处理后输入轿顶得到语 音PCM2,将远端语音输入轿顶得到语音PCM3 ; 对所述语音PCM1与所述语音PCM2、所述语音PCM2与所述语音PCM3、所述语音PCM1与 所述语音PCM3分别进行混音处理； 将所述语音PCM1与所述语音PCM2的混音语音通过远端语音接口输出、所述语音PCM2 与所述语音PCM3的混音语音通过轿顶喇叭输出、所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语 音从轿顶输出到轿厢； 将输入到轿厢的所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音传输到轿厢喇叭输出。
2. 根据权利要求1所述的电梯对讲系统的语音处理方法，其特征在于，在对所述语音 PCM1与所述语音PCM2、所述语音PCM2与所述语音PCM3、所述语音PCM1与所述语音PCM3分 别进行混音处理之后，将所述语音PCM1与所述语音PCM2的混音语音通过远端语音接口输 出之前，还包括步骤： 对所述语音PCM1与所述语音PCM2的混音语音、所述语音PCM2与所述语音PCM3的混 音语音、所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音分别进行均衡处理。
3. 根据权利要求1或2所述的电梯对讲系统的语音处理方法，其特征在于，在将所述语 音PCM1与所述语音PCM3的混音语音从轿顶输出到轿厢之后，所述将输入到轿厢的所述语 音PCM1与所述语音PCM3的混音语音传输到轿厢喇叭输出之前，还包括步骤 ： 将所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音减去轿厢输入到轿顶的语音。
4. 根据权利要求1所述的电梯对讲系统的语音处理方法，其特征在于，所述将输入到 轿厢的所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音传输到轿厢喇叭输出的步骤包括： 对输入到轿厢的所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音进行线路回音消除处理； 对线路回音消除处理后的混音语音进行CLASSD功放驱动； 将CLASSD功放驱动后的混音语音传输到轿厢喇叭输出。
5. 根据权利要求1所述的电梯对讲系统的语音处理方法，其特征在于，所述预处理包 括采样量化和声音回音消除。
6. -种电梯对讲系统的语音处理装置，其特征在于，包括： 获取模块，用于对轿顶语音进行预处理得到语音PCM1，对轿厢语音进行所述预处理后 输入轿顶得到语音PCM2,将远端语音输入轿顶得到语音PCM3 ; 混音模块，用于对所述语音PCM1与所述语音PCM2、所述语音PCM2与所述语音PCM3、所 述语音PCM1与所述语音PCM3分别进行混音处理； 轿顶处理模块，用于将所述语音PCM1与所述语音PCM2的混音语音通过远端语音接口 输出、所述语音PCM2与所述语音PCM3的混音语音通过轿顶喇叭输出、所述语音PCM1与所 述语音PCM3的混音语音从轿顶输出到轿厢； 轿厢处理模块，用于将输入到轿厢的所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音传输 到轿厢喇叭输出。
7. 根据权利要求6所述的电梯对讲系统的语音处理装置，其特征在于，还包括均衡处 理模块，用于对所述混音模块输出的所述语音PCM1与所述语音PCM2的混音语音、所述语音 PCM2与所述语音PCM3的混音语音、所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音分别进行均 衡处理； 所述轿顶处理模块将均衡处理后的所述语音PCM1与所述语音PCM2的混音语音通过远 端语音接口输出、所述语音PCM2与所述语音PCM3的混音语音通过轿顶喇叭输出、所述语音 PCM1与所述语音PCM3的混音语音从轿顶输出到轿厢。
8. 根据权利要求6或7所述的电梯对讲系统的语音处理装置，其特征在于，还包括减法 模块，用于将所述轿顶处理模块输出的所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音减去轿 厢输入到轿顶的语音； 所述轿厢处理模块将处理后的所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音传输到轿厢 喇叭输出。
9. 根据权利要求6所述的电梯对讲系统的语音处理装置，其特征在于，所述轿厢处理 模块包括： 回音消除单元，用于对输入到轿厢的所述语音PCM1与所述语音PCM3的混音语音进行 线路回音消除处理； 功放驱动单元，用于对线路回音消除处理后的混音语音进行CLASSD功放驱动； 传输单兀，用于将CLASSD功放驱动后的混音语音传输到轿厢喇ΒΛ输出。
10. 根据权利要求6所述的电梯对讲系统的语音处理装置，其特征在于，所述预处理包 括采样量化和声音回音消除。
【文档编号】H04Q5/24GK104093091SQ201410299104
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年6月27日 优先权日:2014年6月27日
【发明者】郭恒哲, 张永生, 危剑辉, 郭伟文, 仲兆峰, 刘海潮 申请人:广州日滨科技发展有限公司