一种基于振动信号的录音角色切换装置及方法

本发明涉及电子设备，具体涉及一种基于振动信号的录音角色切换装置及方法。

背景技术：

1、在医疗环境中，医生与患者之间的交流是诊断和治疗过程的关键部分。这些交流信息通常需要被转录成病历记录，以供后续的医疗决策和记录保存。然而，当前的转录过程耗时且需要大量人力，尤其是在医生需要同时处理多个病人的情况下。此外，现有的录音转文字技术通常无法准确区分不同说话者(如医生和患者)，这对于后续的自然语言处理造成了难度。

2、当前，自然语言处理(nlp)和语音识别技术已被广泛应用于多种场景，包括医疗环境。这些技术的发展极大地促进了医疗数据处理的自动化。尤其是大型语言模型，如openai的gpt系列，在处理和组织大量文本数据方面显示出巨大潜力。然而，这些模型的有效应用仍然面临着一些挑战，特别是在需要区分不同说话者的场景中。

3、现有实现方案：一、声纹识别技术：利用其独特的声音特征来区分不同的说话者。这种技术在理论上可以用于区分医生和患者的声音，但在实际应用中可能受到背景噪音和说话者情绪变化的影响。

4、二、麦克风阵列：通过设置多个麦克风，分别捕捉不同方向的声音。这可以一定程度上帮助区分不同的说话者，但在复杂的医疗环境中可能会受到多方面的干扰。

5、现有技术存在的缺陷：

6、1、技术门槛高：声纹识别和麦克风阵列技术的实现需要复杂的算法和硬件支持。

7、2、成本高：这些技术的开发和部署成本相对较高，尤其是在需要大规模部署的医疗环境中。

8、3、体积较大：特别是麦克风阵列，可能需要较大的空间来布置。

9、4、错误率：在实际应用中，这些技术可能会因环境噪音、说话者之间的声音相似性等因素而产生错误。

技术实现思路

1、针对现有技术中的缺陷，本发明实施例提供的一种基于振动信号的录音角色切换装置及方法，通过振动感应模块采集用户说话振动的信号，对振动信号进行智能分析判断，能准确地进行录音控制和角色区分，为语音识别技术提供准确的数据基础。

2、第一方面，本发明实施例提供的一种基于振动信号的录音角色切换装置，包括：振动感应模块、信号处理模块、麦克风模块和无线通信模块，

3、所述振动感应模块用于检测用户的振动信号，并将振动信号发送给信号处理模块；

4、所述信号处理模块用于接收声音信号和振动信号，并对振动信号进行智能分析判断振动信号是声带振动还是用户肢体动作造成，根据振动信号自动激活麦克风模块工作，向麦克风模块发送录制用户声音的控制信号，还根据振动信号判断音频来源，在振动信号停止后切换为录制周围环境的声音信号，并向麦克风模块发送录制环境声音的控制信号；

5、所述麦克风模块用于接收信号处理模块发送的控制信号，并根据控制信号捕捉用户的声音信号和环境声音信号，并将捕捉的声音信号发送给信号处理模块；

6、所述信号处理模块还用于对捕捉的用户的声音信号和环境声音信号采用不同的标识进行角色区分；

7、所述无线通信模块用于将用户的声音信号和环境声音信号发送给后端服务器，并接收后端服务器将声音信号进行语音识别得到的文字信息。

8、第二方面，本发明实施例提供的一种基于振动信号的录音角色切换方法，包括：

9、振动感应模块检测用户的振动信号，将振动信号发送给信号处理模块；

10、信号处理模块接收声音信号和振动信号，并对振动信号进行智能分析判断振动信号是声带振动还是用户肢体动作造成，根据振动信号自动激活麦克风模块工作，向麦克风模块发送录制用户声音的控制信号，还根据振动信号判断音频来源，在振动信号停止后切换为录制周围环境的声音信号，并向麦克风模块发送录制环境声音的控制信号；

11、麦克风模块接收信号处理模块发送的控制信号，并根据控制信号捕捉用户的声音信号和环境声音信号，并将捕捉的声音信号发送给信号处理模块；

12、信号处理模块对捕捉的用户的声音信号和环境声音信号采用不同的标识进行角色区分；

13、无线通信模块将用户的声音信号和环境声音信号发送给后端服务器，并接收后端服务器将声音信号进行语音识别得到的文字信息。

14、本发明的有益效果：

15、本发明实施例提供的一种基于振动信号的录音角色切换装置具有以下优点：

16、1、增强的角色区分能力：通过结合麦克风和振动感应模块，能够更准确地区分用户和与之对话者的语音，减少了传统技术中的角色混淆问题，为语音识别技术提供准确的数据基础。

17、2、成本效益：相较于使用声纹识别和麦克风阵列的复杂系统，本发明实施例提供了一种更经济实惠的解决方案，能在较多环境中部署。

18、3、体积小巧，便于佩戴：麦克风设计紧凑，便于用户佩戴，且不会干扰日常工作。

19、4、易于集成和扩展：本装置设计灵活，易于与现有的其他系统集成，同时也便于未来的技术升级和扩展。

20、本发明实施例提供的一种基于振动信号的录音角色切换方法，通过振动感应模块采集用户说话振动的信号，对振动信号进行智能分析判断，能准确地进行录音控制和角色区分，为语音识别技术提供准确的数据基础。

技术特征：

1.一种基于振动信号的录音角色切换装置，其特征在于，包括：振动感应模块、信号处理模块、麦克风模块和无线通信模块，

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述信号处理模块包括频率分析单元，所述频率分析单元用于根据振动信号获取振动信号的振动频率，根据振动频率判断振动信号是声带振动还是用户肢体动作造成。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述信号处理模块包括振幅分析单元，所述振幅分析单元用于根据振动信号获取振动信号的振幅，将振动信号的振幅与预设的振幅阈值进行比较得到第一比较结果，根据第一比较结果判断振动信号是声带振动还是用户肢体动作造成。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述信号处理模块包括时长分析单元，所述时长分析单元用于根据振动信号获取振动信号的持续时间，将振动信号的持续时间与预设的时间阈值进行比较第二比较结果，根据第二比较结果判断振动信号是声带振动还是用户肢体动作造成。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述无线通信模块采用蓝牙模块或wifi模块。

6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括显示屏，所述显示屏用于显示文字信息。

7.一种基于振动信号的录音角色切换方法，其特征在于，包括以下步骤：

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述对振动信号进行智能分析判断振动信号是声带振动还是用户肢体动作造成的具体方法包括：根据振动信号获取振动信号的振动频率，根据振动频率判断振动信号是声带振动还是用户肢体动作造成。

9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述对振动信号进行智能分析判断振动信号是声带振动还是用户肢体动作造成的具体方法包括：根据振动信号获取振动信号的振幅，将振动信号的振幅与预设的振幅阈值进行比较得到第一比较结果，根据第一比较结果判断振动信号是声带振动成还是用户肢体动作造成。

10.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述对振动信号进行智能分析判断振动信号是声带振动还是用户肢体动作造成的具体方法包括：根据振动信号获取振动信号的持续时间，将振动信号的持续时间与预设的时间阈值进行比较第二比较结果，根据第二比较结果判断振动信号是声带振动还是用户肢体动作造成。

技术总结本发明公开了一种基于振动信号的录音角色切换装置，包括：振动感应模块检测用户的振动信号；信号处理模块接收声音信号和振动信号，并对振动信号进行智能分析，根据振动信号自动激活麦克风模块工作，向麦克风模块发送录制用户声音的控制信号，还根据振动信号判断音频来源，在振动信号停止后切换为录制周围环境的声音信号，并向麦克风模块发送录制环境声音的控制信号；麦克风模块捕捉声音信号；信号处理模块还对捕捉的声音信号采用不同的标识进行角色区分；无线通信模块将声音信号发送给后端服务器。装置通过振动感应模块采集用户说话振动的信号，对振动信号进行智能分析判断，能准确地进行录音控制和角色区分，为语音识别技术提供准确的数据基础。技术研发人员：颜文靖,阮倩男,许冬武受保护的技术使用者：温州医科大学技术研发日：技术公布日：2024/6/5