CN115914925A - 耳机降噪方法、装置、电子设备及可读存储介质 - Google Patents

耳机降噪方法、装置、电子设备及可读存储介质 Download PDF

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CN115914925A
CN115914925A CN202211493536.2A CN202211493536A CN115914925A CN 115914925 A CN115914925 A CN 115914925A CN 202211493536 A CN202211493536 A CN 202211493536A CN 115914925 A CN115914925 A CN 115914925A
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China
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noise
noise signal
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earphone
gas flow
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CN202211493536.2A
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杨梦露
杨洁
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Goertek Techology Co Ltd
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Goertek Techology Co Ltd
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Abstract

本申请公开了一种耳机降噪方法、装置、电子设备及可读存储介质,应用于降噪技术领域,耳机降噪方法包括:获取前馈采集装置采集得到的噪声信号以及气体流动压力;根据气体流动压力,检测噪声信号中是否存在风噪信号;若噪声信号中存在风噪信号,则根据气体流动压力和噪声信号进行耳机降噪。本申请解决了耳机降噪效果差的技术问题。

Description

耳机降噪方法、装置、电子设备及可读存储介质
技术领域
本申请涉及降噪技术领域,尤其涉及一种耳机降噪方法、装置、电子设备及可读存储介质。
背景技术
随着科技的高速发展,耳机降噪技术也发展地越来越成熟,目前,耳机的主动降噪基本包括前馈降噪,前馈降噪的原理是通过耳机输出与环境噪声幅度相同但相位相反的声音信号,以与环境噪声进行抵消,从而实现降噪。
在现实场景中,尤其是户外或者运动场景中,环境噪声大多为风噪声,其幅度和相位都具有较大的随机性,通常无法及时生成与风噪声抵消的声音信号,致使耳机中叠加了风噪声,从而导致耳机降噪效果差。
发明内容
本申请的主要目的在于提供一种耳机降噪方法、装置、电子设备及可读存储介质,旨在解决现有技术中耳机降噪效果差的技术问题。
为实现上述目的,本申请提供一种耳机降噪方法,应用于耳机降噪设备,所述耳机降噪方法包括:
获取前馈采集装置采集得到的噪声信号以及气体流动压力;
根据所述气体流动压力,检测所述噪声信号中是否存在风噪信号;
若所述噪声信号中存在所述风噪信号,则根据所述气体流动压力和所述噪声信号进行耳机降噪。
可选地,所述根据所述气体流动压力和所述噪声信号进行耳机降噪的步骤包括:
确定所述风噪信号在所述噪声信号中的风噪占比比例;
若所述风噪占比比例大于预设第一比例阈值,则根据所述气体流动压力,生成所述噪声信号对应的前馈反相噪声信号;
若所述风噪占比比例小于预设第二比例阈值,则生成所述噪声信号对应的前馈反相噪声信号,其中,所述预设第二比例阈值小于所述预设第一比例阈值;
根据所述前馈反相噪声信号进行耳机降噪。
可选地,所述根据所述气体流动压力,生成所述噪声信号对应的前馈反相噪声信号的步骤包括:
根据所述气体流动压力,对耳机所在区域的风噪进行噪声等级评估,得到所述耳机所在区域对应的风噪等级;
根据所述风噪等级,生成所述噪声信号对应的前馈反相噪声信号。
可选地,所述根据所述气体流动压力,对耳机所在区域的风噪进行噪声等级评估,得到所述耳机所在区域对应的风噪等级的步骤包括:
获取静态气体流动压力,其中,所述静态气体流动压力为所述耳机所在区域处于静态大气环境时对应的气体流动压力;
根据所述气体流动压力和所述静态气体流动压力,对耳机所在区域的风噪进行噪声等级评估,得到所述耳机所在区域对应的风噪等级。
可选地,所述获取静态气体流动压力的步骤包括:
采集所述耳机所在区域的湿度、温度以及地理位置;
根据所述湿度、所述温度以及所述地理位置,生成所述耳机所在区域处于静态大气环境时对应的气体流动压力,得到所述静态气体流动压力。
可选地,所述根据所述风噪等级,生成所述噪声信号对应的前馈反相噪声信号的步骤包括:
选取所述风噪等级所匹配的前馈控制函数;
根据所述前馈控制函数,生成所述噪声信号对应的前馈反相噪声信号。
可选地,所述耳机降噪方法还包括:
若所述风噪占比比例小于或等于所述预设第一比例阈值,且大于或等于所述预设第二比例阈值,则对所述噪声信号进行滤波,得到风噪信号和稳态噪声信号;
根据所述气体流动压力,生成所述风噪信号对应的前馈反相风噪信号,以及生成所述稳态噪声信号对应的前馈反相稳态信号;
根据所述前馈反相风噪信号和所述前馈反相稳态信号进行耳机降噪。
为实现上述目的,本申请还提供一种耳机降噪装置,所述耳机降噪装置应用于耳机降噪设备,所述耳机降噪装置包括:
获取模块,用于获取前馈采集装置采集得到的噪声信号以及气体流动压力;
检测模块,用于根据所述气体流动压力,检测所述噪声信号中是否存在风噪信号;
降噪模块,用于若所述噪声信号中存在所述风噪信号,则根据所述气体流动压力和所述噪声信号进行耳机降噪。
可选地,所述降噪模块还用于:
确定所述风噪信号在所述噪声信号中的风噪占比比例;
若所述风噪占比比例大于预设第一比例阈值,则根据所述气体流动压力,生成所述噪声信号对应的前馈反相噪声信号;
若所述风噪占比比例小于预设第二比例阈值,则生成所述噪声信号对应的前馈反相噪声信号,其中,所述预设第二比例阈值小于所述预设第一比例阈值;
根据所述前馈反相噪声信号进行耳机降噪。
可选地,所述降噪模块还用于:
根据所述气体流动压力,对耳机所在区域的风噪进行噪声等级评估,得到所述耳机所在区域对应的风噪等级;
根据所述风噪等级,生成所述噪声信号对应的前馈反相噪声信号。
可选地,所述降噪模块还用于:
获取静态气体流动压力,其中,所述静态气体流动压力为所述耳机所在区域处于静态大气环境时对应的气体流动压力;
根据所述气体流动压力和所述静态气体流动压力,对耳机所在区域的风噪进行噪声等级评估,得到所述耳机所在区域对应的风噪等级。
可选地,所述降噪模块还用于:
采集所述耳机所在区域的湿度、温度以及地理位置;
根据所述湿度、所述温度以及所述地理位置,生成所述耳机所在区域处于静态大气环境时对应的气体流动压力,得到所述静态气体流动压力。
可选地,所述降噪模块还用于:
选取所述风噪等级所匹配的前馈控制函数;
根据所述前馈控制函数,生成所述噪声信号对应的前馈反相噪声信号。
可选地,所述耳机降噪装置还用于:
若所述风噪占比比例小于或等于所述预设第一比例阈值,且大于或等于所述预设第二比例阈值,则对所述噪声信号进行滤波,得到风噪信号和稳态噪声信号;
根据所述气体流动压力,生成所述风噪信号对应的前馈反相风噪信号,以及生成所述稳态噪声信号对应的前馈反相稳态信号;
根据所述前馈反相风噪信号和所述前馈反相稳态信号进行耳机降噪。
本申请还提供一种电子设备,所述电子设备包括:存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的所述耳机降噪方法的程序,所述耳机降噪方法的程序被处理器执行时可实现如上述的耳机降噪方法的步骤。
本申请还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有实现耳机降噪方法的程序,所述耳机降噪方法的程序被处理器执行时实现如上述的耳机降噪方法的步骤。
本申请还提供一种计算机程序产品,包括计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上述的耳机降噪方法的步骤。
本申请提供了一种耳机降噪方法、装置、电子设备及可读存储介质,相比于通过耳机输出与环境噪声幅度相同但相位相反的声音信号,以与环境噪声进行抵消,从而实现降噪的方法,本申请通过获取前馈采集装置采集得到的噪声信号以及气体流动压力,通过采集气体流动压力,以监测风噪声,从而根据所述气体流动压力,检测所述噪声信号中是否存在风噪信号,若所述噪声信号中存在所述风噪信号,则说明此时存在无法及时处理的风噪声,若不对风噪声进行预处理,由于风噪声的幅度和相位具有较大的随机性,无法及时生成与风噪声抵消的声音信号,致使耳机中叠加风噪声,从而导致耳机降噪效果较差,因此,根据所述气体流动压力和所述噪声信号进行耳机降噪,从而对风噪声进行及时处理,避免耳机中叠加风噪声,进而提高了耳机降噪效果。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本申请的实施例,并与说明书一起用于解释本申请的原理。
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请耳机降噪方法第一实施例的流程示意图;
图2为本申请耳机降噪方法第二实施例的流程示意图;
图3为本申请耳机降噪方法涉及的一场景的流程示意图;
图4为本申请实施例中耳机降噪方法涉及的装置结构示意图;
图5为本申请实施例中耳机降噪方法涉及的硬件运行环境的设备结构示意图。
本申请目的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例,均属于本申请保护的范围。
实施例一
本申请实施例提供一种耳机降噪方法,在本申请耳机降噪方法的第一实施例中,参照图1,所述耳机降噪方法包括:
步骤S10,获取前馈采集装置采集得到的噪声信号以及气体流动压力;
步骤S20,根据所述气体流动压力,检测所述噪声信号中是否存在风噪信号;
步骤S30,若所述噪声信号中存在所述风噪信号,则根据所述气体流动压力和所述噪声信号进行耳机降噪。
在本实施例中,需要说明的是,所述前馈采集装置为设置在耳机的预设部位上用于采集噪声信号和气体流动压力的装置,所述预设部位可以为耳机腔体的顶部位置,也可以为耳机柄顶部位置等耳机外部其它位置,所述前馈采集装置包括前馈拾取路径和气体压力传感器,所述前馈拾取路径可以为前馈麦克风。所述气体压力传感器可以集成于所述前馈拾取路径上,也可以外置于所述前馈拾取路径对应的听声部位。
可以理解的是,目前通过对噪声信号生成与其幅度相同但相位相反的声音信号,以与噪声信号进行抵消,而当噪声信号中存在风噪信号时,由于风噪信号可能存在多种来源,且幅度和相位具有较大的随机性,因此无法及时生成分别与所有风噪信号抵消的声音信号,从而导致耳机降噪效果差。
为避免上述缺陷,由于相反相位的风噪信号之间可以进行部分抵消,因此,只需要对作用于耳机的综合风噪信号进行处理。因此,设置所述气体压力传感器以监测所述综合风噪信号对于所述耳机的气体流动压力,所述气体压力传感器上配置有传感元件,所述传感元件可以为对气体流动压力的强弱感知较敏感的膜片,外界环境的多来源的风噪声作用于所述传感元件上,而由于不同方向的风噪信号会对所述传感元件产生不同方向上的位移,因此传感元件的位移变化可表征综合风噪信号对所述传感元件的作用,通过将所述传感元件的位移转换为对应于所述综合风噪信号的气体流动压力,从而可实现量化综合风噪信号对于耳机的作用,进而提高了耳机降噪效果。
示例性地,步骤S10至步骤S30包括:通过前馈采集装置持续采集噪声信号和气体流动压力,获取所述噪声信号和所述气体流动压力;根据所述气体流动压力,检测所述噪声信号中是否存在风噪信号;若所述噪声信号中存在所述风噪信号,则根据所述气体流动压力和所述噪声信号进行耳机降噪;若所述噪声信号中不存在风噪信号,则返回执行步骤:通过前馈采集装置持续采集噪声信号和气体流动压力,直至所述噪声信号中存在风噪信号。
作为一种示例,所述通过前馈采集装置持续采集噪声信号和气体流动压力的步骤包括:获取预设间隔时长,每个预设间隔时长通过前馈采集装置采集一次噪声信号和气体流动压力,其中,所述预设间隔时长为预先设置的前馈采集装置采集噪声信号和气体流动压力的间隔时长,所述预设间隔时长可以为1s,也可以为2s,还可以为3s等任意时长。
作为一种示例,所述根据所述气体流动压力,检测所述噪声信号中是否存在风噪信号的步骤包括:根据所述气体流动压力的压力大小,检测所述噪声信号中是否存在风噪信号。
作为一种示例,所述根据所述气体流动压力,检测所述噪声信号中是否存在风噪信号的步骤,还包括:获取上一时间步采集得到的历史气体流动压力,计算所述气体流动压力与所述历史气体流动压力的压力差值,根据所述压力差值,检测所述噪声信号中是否存在风噪信号。
可选地,所述根据所述气体流动压力,检测所述噪声信号中是否存在风噪信号的步骤包括:
检测所述气体流动压力是否大于预设气体流动压力阈值;若大于,则判定所述噪声信号中存在风噪信号;若不大于,则判定所述噪声信号中不存在风噪信号。
在本实施例中,需要说明的是,所述预设气体流动压力阈值为预先设置的判定噪声信号中风噪信号影响较大的气体流动压力的临界值。
示例性地,包括:检测所述气体流动压力是否大于预设气体流动压力阈值;若所述气体流动压力大于预设气体流动压力阈值,则判定所述噪声信号中存在风噪信号;若所述气体流动压力小于或等于预设气体流动压力阈值,则判定所述噪声信号中不存在风噪信号。
作为一种示例,包括:获取上一时间步采集得到的历史气体流动压力,计算所述气体流动压力与所述历史气体流动压力的压力差值,检测所述压力差值是否大于预设压力差值阈值,其中,所述预设压力差值阈值为预先设置的判定噪声信号中风噪信号影响较大的气体流动压力与历史气体流动压力的压力差值的临界值;若所述压力差值大于预设压力差值阈值,则判定所述噪声信号中存在风噪信号;若所述压力差值小于或等于预设压力差值阈值,则判定所述噪声信号中不存在风噪信号。
其中,在步骤S30中,所述根据所述气体流动压力和所述噪声信号进行耳机降噪的步骤包括:
步骤S31,确定所述风噪信号在所述噪声信号中的风噪占比比例;
步骤S32,若所述风噪占比比例大于预设第一比例阈值,则根据所述气体流动压力,生成所述噪声信号对应的前馈反相噪声信号;
步骤S33,若所述风噪占比比例小于预设第二比例阈值,则生成所述噪声信号对应的前馈反相噪声信号,其中,所述预设第二比例阈值小于所述预设第一比例阈值;
步骤S34,根据所述前馈反相噪声信号进行耳机降噪。
可以理解的是,噪声信号包括风噪信号和/或稳态噪声信号,所述稳态噪声信号为幅度和相位较稳定的噪声。目前大都采用固定的生成前馈反相噪声信号的方法,而在现实场景中,噪声信号的占比可以为大部分为风噪信号,小部分为稳态噪声信号,或者,大部分为稳态噪声信号,小部分为风噪信号,如仅采用固定的生成前馈反相噪声信号的方法,则容易出现处理后仍存在较大的噪声的情况。
在本实施例中,需要说明的是,所述预设第一比例阈值为所述风噪信号占比比例较大的所述风噪信号在所述噪声信号中的风噪占比比例临界值。所述预设第二比例阈值为所述风噪信号占比比例较小的所述风噪信号在所述噪声信号中的风噪占比比例临界值。
为克服上述缺陷,示例性地,步骤S31至步骤S34包括:对所述噪声信号进行滤波,得到风噪信号和/或稳态噪声信号,获取所述风噪信号对应的风噪幅值以及获取所述稳态噪声信号对应的稳态噪声幅值,根据所述风噪幅值和所述稳态噪声幅值,确定所述风噪信号在所述噪声信号中的风噪占比比例;若所述风噪占比比例大于预设第一比例阈值,则根据所述气体流动压力,生成所述噪声信号对应的前馈反相噪声信号;若所述风噪占比比例小于预设第二比例阈值,则生成所述噪声信号对应的前馈反相噪声信号,其中,所述预设第二比例阈值小于所述预设第一比例阈值;若所述风噪占比比例小于预设第二比例阈值,则生成所述噪声信号对应的前馈反相噪声信号,其中,所述预设第二比例阈值小于所述预设第一比例阈值;根据所述前馈反相噪声信号进行耳机降噪,根据风噪噪声在噪声信号中的风噪占比比例,灵活选用生成前馈反相噪声信号的方法,从而使得生成的前馈反相噪声信号始终能对各种占比的噪声信号进行降噪,从而提高了耳机降噪效果。
其中,在步骤S32中,所述根据所述气体流动压力,生成所述噪声信号对应的前馈反相噪声信号的步骤包括:
步骤A10,根据所述气体流动压力,对耳机所在区域的风噪进行噪声等级评估,得到所述耳机所在区域对应的风噪等级;
步骤A20,根据所述风噪等级,生成所述噪声信号对应的前馈反相噪声信号。
在本实施例中,需要说明的是,所述风噪等级为用于耳机所在区域的风噪强度的评估等级。
示例性地,步骤A10至步骤A20包括:根据气体流动压力和风噪等级之间的第一相关关系以及所述气体流动压力,其中,所述第一相关关系包括对应关系和/或映射关系,对耳机所在区域的风噪进行噪声等级评估,得到所述耳机所在区域对应的风噪等级;根据所述风噪等级,生成所述噪声信号对应的前馈反相噪声信号。
作为一种示例,步骤A10包括:获取预设第一配置文件,其中,所述预设配置文件包括气体流动压力和风噪等级之间的对应关系,根据所述气体流动压力查询所述预设第一配置文件,得到所述耳机所在区域的风噪对应的风噪等级,例如,风噪等级一级(11-20)、风噪等级二级(21-30)、风噪等级三级(31-40)...。
其中,在步骤A10中,所述根据所述气体流动压力,对耳机所在区域的风噪进行噪声等级评估,得到所述耳机所在区域对应的风噪等级的步骤包括:
步骤A11,获取静态气体流动压力,其中,所述静态气体流动压力为所述耳机所在区域处于静态大气环境时对应的气体流动压力;
步骤A12,根据所述气体流动压力和所述静态气体流动压力,对耳机所在区域的风噪进行噪声等级评估,得到所述耳机所在区域对应的风噪等级。
示例性地,步骤A11至步骤A12包括:获取静态气体流动压力;计算所述气体流动压力和所述静态气体流动压力之间的压力差值,根据所述压力差值,对耳机所在区域的风噪进行噪声等级评估,得到所述耳机所在区域对应的风噪等级。
作为一种示例,所述根据所述压力差值,对耳机所在区域的风噪进行噪声等级评估,得到所述耳机所在区域对应的风噪等级的步骤包括:获取压力差值和风噪等级之间的第二相关关系,其中,所述第二相关关系包括映射关系和/或对应关系,根据所述压力差值,查询所述第二相关关系,得到所述耳机所在区域对应的风噪等级。
其中,在步骤A11中,所述获取静态气体流动压力的步骤包括:
步骤B10,采集所述耳机所在区域的湿度、温度以及地理位置;
步骤B20,根据所述湿度、所述温度以及所述地理位置,生成所述耳机所在区域处于静态大气环境时对应的气体流动压力,得到所述静态气体流动压力。
示例性地,步骤B10至步骤B20包括:通过湿度传感器采集所述耳机所在区域的湿度,通过温度传感器采集所述耳机所在区域的温度,通过卫星定位装置定位所述耳机所在区域的地理位置,或者,通过耳机中的GPS(Global Positioning System,全球定位***)对所述耳机所在区域的地理位置进行定位;根据所述湿度、所述温度以及所述地理位置,生成所述耳机所在区域处于静态大气环境时对应的气体流动压力,得到所述静态气体流动压力。
作为一种示例,步骤B20包括:获取预设第二配置文件,其中,所述预设第二配置文件包括湿度、温度和地理位置共同与静态气体流动压力之间的对应关系,根据所述温度、所述湿度和所述地理位置,查询所述预设第二配置文件,得到所述静态气体流动压力。
作为一种示例,步骤B20包括:根据所述温度、所述温度以及所述地理位置,构建所述耳机所在区域的区域特征,根据所述区域特征和预设静态气压预测模型,预测所述耳机所在区域处于静态大气环境时对应的气体流动压力,得到所述静态气体流动压力。
可以理解的是,由于静态气体流动压力受地理位置、湿度和温度的影响,因此,如采用固定的静态气体流动压力,则容易出现评估得到的风噪等级过高或者过低的情况,进而可能使得根据风噪等级进行耳机前馈降噪预处理的效果较差,从而导致耳机降噪效果差。
为克服上述缺陷,若检测到所述耳机所在区域的地理位置发生变化,和/或,若检测到所述耳机所在区域的气象信息发生变化时,返回执行步骤:采集所述耳机所在区域的湿度、温度以及地理位置,以更新所述静态气体流动压力,通过在影响静态气体流动压力的因素发生变化时,及时对静态气体流动压力进行更新,从而避免了在采用固定的静态气体流动压力时,由于静态气体流动压力受地理位置、湿度和温度的影响,容易出现评估得到的风噪等级过高或者过低的情况,进而可能使得根据风噪等级进行耳机前馈降噪预处理的效果较差的技术缺陷,从而提高了耳机降噪效果。
本申请实施例提供了一种耳机降噪方法,相比于通过耳机输出与环境噪声幅度相同但相位相反的声音信号,以与环境噪声进行抵消,从而实现降噪的方法,本申请实施例通过获取前馈采集装置采集得到的噪声信号以及气体流动压力,通过采集气体流动压力,以监测风噪声,从而根据所述气体流动压力,检测所述噪声信号中是否存在风噪信号,若所述噪声信号中存在所述风噪信号,则说明此时存在无法及时处理的风噪声,若不对风噪声进行预处理,由于风噪声的幅度和相位具有较大的随机性,无法及时生成与风噪声抵消的声音信号,致使耳机中叠加风噪声,从而导致耳机降噪效果较差,因此,根据所述气体流动压力和所述噪声信号进行耳机降噪,从而对风噪声进行及时处理,避免耳机中叠加风噪声,进而提高了耳机降噪效果。
实施例二
进一步地,基于本申请第一实施例,在本申请另一实施例中,与上述实施例一相同或相似的内容,可以参考上文介绍,后续不再赘述。在此基础上,参照图2,其中,在步骤A20中,所述根据所述风噪等级,生成所述噪声信号对应的前馈反相噪声信号的步骤包括:
步骤A21,选取所述风噪等级所匹配的前馈控制函数;
步骤A22,根据所述前馈控制函数,生成所述噪声信号对应的前馈反相噪声信号。
在本实施例中,需要说明的是,所述前馈控制函数包括噪声信号和前馈反相噪声信号之间的映射关系。
示例性地,步骤A21至步骤A22包括:根据所述风噪等级,选取所匹配的前馈控制函数,通过所述前馈控制函数将所述噪声信号映射为所述耳机对应的前馈反相噪声信号。
作为一种示例,步骤A21至步骤A22包括:获取预设第三配置文件,其中,所述预设第三配置文件包括风噪等级和噪声信号共同与前馈反相噪声信号之间的对应关系,根据所述风噪等级和所述噪声信号,查询所述预设第三配置文件,得到所述耳机对应的前馈反相噪声信号。
作为一种示例,步骤A21至步骤A22包括:根据所述风噪等级和所述噪声信号,构建所述耳机对应的风噪信号特征,根据预设前馈增益确定模型和所述风噪信号特征,确定所述耳机对应的前馈反相噪声信号。
其中,所述耳机降噪方法还包括:
步骤C10,若所述风噪占比比例小于或等于所述预设第一比例阈值,且大于或等于所述预设第二比例阈值,则对所述噪声信号进行滤波,得到风噪信号和稳态噪声信号;
步骤C20,根据所述气体流动压力,生成所述风噪信号对应的前馈反相风噪信号,以及生成所述稳态噪声信号对应的前馈反相稳态信号;
步骤C30,根据所述前馈反相风噪信号和所述前馈反相稳态信号进行耳机降噪。
可以理解的是,当噪声信号中风噪信号和稳态噪声信号对应的占比比例均较大,也即,在所述风噪占比比例小于或等于所述预设第一比例阈值,且大于或等于所述预设第二比例阈值时,需要分别对风噪信号和稳态噪声信号进行降噪处理,因此耳机对应的前馈降噪部件中预设两个滤波器,分别处理风噪信号和稳态噪声信号,通过分别生成风噪信号和稳态噪声信号各自对应的前馈反相噪声信号,以分别与风噪信号和稳态噪声信号进行抵消,从而提高了耳机降噪效果。
作为一种示例,参照图3,图3为耳机降噪方法的一场景示例图,图3包括:前馈麦克风(图示的前馈MIC(microphone,麦克风))、气体压力传感器、噪声信号(图示的前馈环境信号)、气体流动压力(图示的监测压力值)以及前馈控制函数(图示的前馈***预处理控制函数)。通过前馈麦克风采集得到噪声信号,通过气体压力传感器采集得到气体流动压力,根据气体流动压力对耳机所在区域对应的风噪进行风噪等级评估,得到风噪等级,根据风噪等级选取所匹配的前馈控制函数,根据噪声信号和前馈控制函数,确定目标前馈控制增益,根据目标前馈控制增益,对耳机的前馈控制增益进行调整,从而得到处理后的噪声信号,因而可将处理后的噪声信号通过降噪模式或者通透模式进行信号处理,得到处理信号,进而通过耳机的喇叭播放处理信号。
本申请实施例提供了一种耳机降噪方法,相比于通过耳机输出与环境噪声幅度相同但相位相反的声音信号,以与环境噪声进行抵消,从而实现降噪的方法,本申请实施例通过获取前馈采集装置采集得到的噪声信号以及气体流动压力,通过采集气体流动压力,以监测风噪声,从而根据所述气体流动压力,检测所述噪声信号中是否存在风噪信号,若所述噪声信号中存在所述风噪信号,则说明此时存在无法及时处理的风噪声,若不对风噪声进行预处理,由于风噪声的幅度和相位具有较大的随机性,无法及时生成与风噪声抵消的声音信号,致使耳机中叠加风噪声,从而导致耳机降噪效果较差,因此,根据所述气体流动压力和所述噪声信号进行耳机降噪,从而对风噪声进行及时处理,避免耳机中叠加风噪声,进而提高了耳机降噪效果。
实施例三
本申请实施例还提供一种耳机降噪装置,所述耳机降噪装置应用于耳机降噪设备,参照图4,所述耳机降噪装置包括:
获取模块,用于获取前馈采集装置采集得到的噪声信号以及气体流动压力;
检测模块,用于根据所述气体流动压力,检测所述噪声信号中是否存在风噪信号;
降噪模块,用于若所述噪声信号中存在所述风噪信号,则根据所述气体流动压力和所述噪声信号进行耳机降噪。
可选地,所述降噪模块还用于:
确定所述风噪信号在所述噪声信号中的风噪占比比例;
若所述风噪占比比例大于预设第一比例阈值,则根据所述气体流动压力,生成所述噪声信号对应的前馈反相噪声信号;
若所述风噪占比比例小于预设第二比例阈值,则生成所述噪声信号对应的前馈反相噪声信号,其中,所述预设第二比例阈值小于所述预设第一比例阈值;
根据所述前馈反相噪声信号进行耳机降噪。
可选地,所述降噪模块还用于:
根据所述气体流动压力,对耳机所在区域的风噪进行噪声等级评估,得到所述耳机所在区域对应的风噪等级;
根据所述风噪等级,生成所述噪声信号对应的前馈反相噪声信号。
可选地,所述降噪模块还用于:
获取静态气体流动压力,其中,所述静态气体流动压力为所述耳机所在区域处于静态大气环境时对应的气体流动压力;
根据所述气体流动压力和所述静态气体流动压力,对耳机所在区域的风噪进行噪声等级评估,得到所述耳机所在区域对应的风噪等级。
可选地,所述降噪模块还用于:
采集所述耳机所在区域的湿度、温度以及地理位置;
根据所述湿度、所述温度以及所述地理位置,生成所述耳机所在区域处于静态大气环境时对应的气体流动压力,得到所述静态气体流动压力。
可选地,所述降噪模块还用于:
选取所述风噪等级所匹配的前馈控制函数;
根据所述前馈控制函数,生成所述噪声信号对应的前馈反相噪声信号。
可选地,所述耳机降噪装置还用于:
若所述风噪占比比例小于或等于所述预设第一比例阈值,且大于或等于所述预设第二比例阈值,则对所述噪声信号进行滤波,得到风噪信号和稳态噪声信号;
根据所述气体流动压力,生成所述风噪信号对应的前馈反相风噪信号,以及生成所述稳态噪声信号对应的前馈反相稳态信号;
根据所述前馈反相风噪信号和所述前馈反相稳态信号进行耳机降噪。
本申请提供的耳机降噪装置,采用上述实施例中的耳机降噪方法,解决了耳机降噪效果差的技术问题。与现有技术相比,本申请实施例提供的耳机降噪装置的有益效果与上述实施例提供的耳机降噪方法的有益效果相同,且该耳机降噪装置中的其他技术特征与上述实施例方法公开的特征相同,在此不做赘述。
实施例四
本申请实施例提供一种电子设备,所述电子设备包括:至少一个处理器;以及,与至少一个处理器通信连接的存储器;其中,存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令,指令被至少一个处理器执行,以使至少一个处理器能够执行上述实施例中的耳机降噪方法。
下面参考图5,其示出了适于用来实现本公开实施例的电子设备的结构示意图。本公开实施例中的电子设备可以包括但不限于诸如移动电话、笔记本电脑、数字广播接收器、PDA(个人数字助理)、PAD(平板电脑)、PMP(便携式多媒体播放器)、车载终端(例如车载导航终端)等等的移动终端以及诸如数字TV、台式计算机等等的固定终端。图5示出的电子设备仅仅是一个示例,不应对本公开实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图5所示,电子设备可以包括处理装置(例如中央处理器、图形处理器等),其可以根据存储在只读存储器(ROM)中的程序或者从存储装置加载到随机访问存储器(RAM)中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM中,还存储有电子设备操作所需的各种程序和数据。处理装置、ROM以及RAM通过总线彼此相连。输入/输出(I/O)接口也连接至总线。
通常,以下***可以连接至I/O接口:包括例如触摸屏、触摸板、键盘、鼠标、图像传感器、麦克风、加速度计、陀螺仪等的输入装置;包括例如液晶显示器(LCD)、扬声器、振动器等的输出装置;包括例如磁带、硬盘等的存储装置;以及通信装置。通信装置可以允许电子设备与其他设备进行无线或有线通信以交换数据。虽然图中示出了具有各种***的电子设备,但是应理解的是,并不要求实施或具备所有示出的***。可以替代地实施或具备更多或更少的***。
特别地,根据本公开的实施例,上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如,本公开的实施例包括一种计算机程序产品,其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序,该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中,该计算机程序可以通过通信装置从网络上被下载和安装,或者从存储装置被安装,或者从ROM被安装。在该计算机程序被处理装置执行时,执行本公开实施例的方法中限定的上述功能。
本申请提供的电子设备,采用上述实施例中的耳机降噪方法,解决了耳机降噪效果差的技术问题。与现有技术相比,本申请实施例提供的电子设备的有益效果与上述实施例提供的耳机降噪方法的有益效果相同,且该电子设备中的其他技术特征与上述实施例方法公开的特征相同,在此不做赘述。
应当理解,本公开的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式的描述中,具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
实施例五
本实施例提供一种计算机可读存储介质,具有存储在其上的计算机可读程序指令,计算机可读程序指令用于执行上述实施例中的耳机降噪方法的方法。
本申请实施例提供的计算机可读存储介质例如可以是U盘,但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的***、***或器件,或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于:具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本实施例中,计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行***、***或者器件使用或者与其结合使用。计算机可读存储介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输,包括但不限于:电线、光缆、RF(射频)等等,或者上述的任意合适的组合。
上述计算机可读存储介质可以是电子设备中所包含的;也可以是单独存在,而未装配入电子设备中。
上述计算机可读存储介质承载有一个或者多个程序,当上述一个或者多个程序被电子设备执行时,使得电子设备:获取前馈采集装置采集得到的噪声信号以及气体流动压力;根据所述气体流动压力,检测所述噪声信号中是否存在风噪信号;若所述噪声信号中存在所述风噪信号,则根据所述气体流动压力和所述噪声信号进行耳机降噪。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本公开的操作的计算机程序代码,上述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++,还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中,远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机,或者,可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
附图中的流程图和框图,图示了按照本申请各种实施例的***、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分,该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意,在有些作为替换的实现中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的***来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本公开实施例中所涉及到的模块可以通过软件的方式实现,也可以通过硬件的方式来实现。其中,模块的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定。
本申请提供的计算机可读存储介质,存储有用于执行上述耳机降噪方法的计算机可读程序指令,解决了耳机降噪效果差的技术问题。与现有技术相比,本申请实施例提供的计算机可读存储介质的有益效果与上述实施提供的耳机降噪方法的有益效果相同,在此不做赘述。
实施例六
本申请还提供一种计算机程序产品,包括计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上述的耳机降噪方法的步骤。
本申请提供的计算机程序产品解决了耳机降噪效果差的技术问题。与现有技术相比,本申请实施例提供的计算机程序产品的有益效果与上述实施例提供的耳机降噪方法的有益效果相同,在此不做赘述。
以上仅为本申请的优选实施例,并非因此限制本申请的专利范围,凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本申请的专利处理范围内。

Claims (10)

1.一种耳机降噪方法,其特征在于,所述耳机降噪方法包括:
获取前馈采集装置采集得到的噪声信号以及气体流动压力;
根据所述气体流动压力,检测所述噪声信号中是否存在风噪信号;
若所述噪声信号中存在所述风噪信号,则根据所述气体流动压力和所述噪声信号进行耳机降噪。
2.如权利要求1所述耳机降噪方法,其特征在于,所述根据所述气体流动压力和所述噪声信号进行耳机降噪的步骤包括:
确定所述风噪信号在所述噪声信号中的风噪占比比例;
若所述风噪占比比例大于预设第一比例阈值,则根据所述气体流动压力,生成所述噪声信号对应的前馈反相噪声信号;
若所述风噪占比比例小于预设第二比例阈值,则生成所述噪声信号对应的前馈反相噪声信号,其中,所述预设第二比例阈值小于所述预设第一比例阈值;
根据所述前馈反相噪声信号进行耳机降噪。
3.如权利要求2所述耳机降噪方法,其特征在于,所述根据所述气体流动压力,生成所述噪声信号对应的前馈反相噪声信号的步骤包括:
根据所述气体流动压力,对耳机所在区域的风噪进行噪声等级评估,得到所述耳机所在区域对应的风噪等级;
根据所述风噪等级,生成所述噪声信号对应的前馈反相噪声信号。
4.如权利要求3所述耳机降噪方法,其特征在于,所述根据所述气体流动压力,对耳机所在区域的风噪进行噪声等级评估,得到所述耳机所在区域对应的风噪等级的步骤包括:
获取静态气体流动压力,其中,所述静态气体流动压力为所述耳机所在区域处于静态大气环境时对应的气体流动压力;
根据所述气体流动压力和所述静态气体流动压力,对耳机所在区域的风噪进行噪声等级评估,得到所述耳机所在区域对应的风噪等级。
5.如权利要求4所述耳机降噪方法,其特征在于,所述获取静态气体流动压力的步骤包括:
采集所述耳机所在区域的湿度、温度以及地理位置;
根据所述湿度、所述温度以及所述地理位置,生成所述耳机所在区域处于静态大气环境时对应的气体流动压力,得到所述静态气体流动压力。
6.如权利要求3所述耳机降噪方法,其特征在于,所述根据所述风噪等级,生成所述噪声信号对应的前馈反相噪声信号的步骤包括:
选取所述风噪等级所匹配的前馈控制函数;
根据所述前馈控制函数,生成所述噪声信号对应的前馈反相噪声信号。
7.如权利要求2所述耳机降噪方法,其特征在于,所述耳机降噪方法还包括:
若所述风噪占比比例小于或等于所述预设第一比例阈值,且大于或等于所述预设第二比例阈值,则对所述噪声信号进行滤波,得到风噪信号和稳态噪声信号;
根据所述气体流动压力,生成所述风噪信号对应的前馈反相风噪信号,以及生成所述稳态噪声信号对应的前馈反相稳态信号;
根据所述前馈反相风噪信号和所述前馈反相稳态信号进行耳机降噪。
8.一种耳机降噪装置,其特征在于,所述耳机降噪装置包括:
获取模块,用于获取前馈采集装置采集得到的噪声信号以及气体流动压力;
检测模块,用于根据所述气体流动压力,检测所述噪声信号中是否存在风噪信号;
降噪模块,用于若所述噪声信号中存在所述风噪信号,则根据所述气体流动压力和所述噪声信号进行耳机降噪。
9.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括:
至少一个处理器;以及,
与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1至7中任一项所述的耳机降噪方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有实现耳机降噪方法的程序,所述实现耳机降噪方法的程序被处理器执行以实现如权利要求1至7中任一项所述耳机降噪方法的步骤。
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