终端、降噪耳机及耳机降噪方法技术

技术编号:15795241 阅读:127 留言:0更新日期:2017-07-10 11:44
本发明专利技术实施例提供了一种终端、降噪耳机和耳机降噪方法,所终端包括:第一麦克风,用于采集环境中的噪声,并将所述噪声转化为外噪声信号;处理器,用于接收降噪耳机发送的参考音频信号,所述参考音频信号根据参考音频获取,所述参考音频为设置于降噪耳机的耳套内的第二麦克风采集的耳套内的音频;所述处理器还用于根据所述参考音频信号及所述外噪声信号生成噪声校正信号,所述处理器还用于根据输入音频信号和所述噪声校正信号生成播放信号;所述处理器还用于将所述播放信号发送至所述降噪耳机,以使所述降噪耳机将所述播放信号转化为播放音频。本发明专利技术能降低降噪耳机的成本和重量。

【技术实现步骤摘要】
终端、降噪耳机及耳机降噪方法
本专利技术涉及信号处理,特别涉及一种终端、降噪耳机及耳机降噪方法。
技术介绍
耳机是一种转换单元,它可以将电信号转化成可以听到的音波,使用耳机的一个好处是可以隔开周围环境的噪声。在人们的各种听音环境中,一般称大于90dB且人们不能主观接受的声音为噪声,噪声的产生和存在是不可避免的,噪声会严重影响听众的感受和心情。降噪耳机可以在一定程度上消除噪声,提高人们的听音感受。降噪耳机分为被动降噪耳机和主动降噪耳机,被动降噪耳机通常使用特殊的隔音材料,将耳朵的鼓膜与外界环境隔离开,例如入耳式耳机、包耳式耳机。主动降噪耳机可以解决被动降噪耳机降噪效果不理想的弊端,主动降噪耳机利用声波抵消原理,采用一种频率、振幅与环境噪声相同,但相位相差180°的抵消声波与环境噪声相叠加,以抵消环境噪声的影响。现有技术中,主动降噪耳机采用降噪芯片来实现降噪,降噪芯片需要供电才能工作,因此主动降噪耳机需配置电池或充电器,成本较高,且重量较大。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术实施例的目的是提供一种终端、降噪耳机和耳机降噪方法,能解决降噪耳机成本高、质量大的问题。为了解决上述技术问题,本专利技术实施例公开了如下技术方案:第一方面,提供了一种终端,所述终端包括:第一麦克风,用于采集环境中的环境噪声,并将所述环境噪声转化为外噪声信号;处理器,用于接收降噪耳机发送的参考音频信号,所述参考音频信号根据参考音频获取,所述参考音频为设置于降噪耳机的耳套内的第二麦克风采集的耳套内的音频;所述处理器还用于根据所述参考音频信号及所述外噪声信号生成噪声校正信号,所述处理器还用于根据输入音频信号和所述噪声校正信号生成播放信号;所述处理器还用于将所述播放信号发送至所述降噪耳机,以使所述降噪耳机将所述播放信号转化为播放音频。本专利技术实施例的终端,采集环境中的外噪声信号,接收来自降噪耳机的参考音频信号,经过处理后达到滤除噪声的目的,对于降噪耳机,无需配备降噪芯片,也无需使用与降噪芯片配套的充电器或电池,从而减小了降噪耳机的质量,降低了成本。可选的,所述处理器用于根据所述参考音频信号及外噪声信号生成噪声校正信号,包括:所述处理器用于采用变步长自适应滤波算法,根据所述参考音频信号及所述外噪声信号生成所述噪声校正信号。可选的,所述处理器用于采用变步长自适应滤波算法,根据所述参考音频信号及所述外噪声信号生成所述噪声校正信号,包括:e(n)=d(n)-y(n)=x(n)+N(n)-y(n),w(n+1)=w(n)+2λ(n)e(n)x(n),其中,n表示采样时刻,n+1表示n采样时刻后的下一个采样时刻,e(n)为噪声校正信号,d(n)为参考音频信号,y(n)为外噪声信号,x(n)为输入音频信号,N(n)为耳套内的噪声信号,N(n)与所述外噪声信号y(n)成正比,xT(n)为输入音频信号的矩阵倒置,w(n)为自适应滤波器权系数,λ为步长因子,a和b是变量。可选的,所述处理器用于根据输入音频信号和所述噪声校正信号生成播放信号,包括:所述处理器用于将所述输入音频信号和所述噪声校正信号叠加并除以2以生成所述播放信号。可选的,所述终端还包括第三麦克风,所述第三麦克风用于采集输入音频,并将所述输入音频转化为输入音频信号。第二方面,提供了一种降噪耳机,所述降噪耳机包括:第二麦克风,设置于所述降噪耳机的耳套之内,用于采集所述耳套内的参考音频,将所述参考音频转化为参考音频信号,并将所述参考音频信号发送至终端;扬声器,用于接收来自所述终端的播放信号,并将所述播放信号转化为播放音频;其中,所述播放信号由设置于终端的处理器根据输入音频信号和噪声校正信号生成,所述参考音频信号由所述处理器根据外噪声信号和所述参考音频信号生成,所述外噪声信号由设置于所述终端的第一麦克风采集环境中的环境噪声生成。本专利技术实施例的降噪耳机在耳套内设置了一个麦克风来采集参考音频信号,并将参考音频信号发送至终端,由终端进行降噪处理,从而无需配备降噪芯片,也无需使用和降噪芯片配套的充电器或电池,因此重量小,成本低。可选的,所述降噪耳机还包括耳机插头,所述耳机插头为五段式耳机插头,所述耳机插头从顶端至底端包括:第一节,用于与所述终端的第二麦克风相连;第二节,用于与地相连;第三节,用于与右扬声器相连;第四节,用于与左扬声器相连;第五节,用于与第三麦克风相连。本专利技术实施例的降噪耳机的耳机插头为五段式插头,可以将降噪耳机中麦克风采集的参考音频信号传输至终端进行处理。可选的,所述降噪耳机还包括耳机插头,所述耳机插头为四段式耳机插头,所述耳机插头从顶端至底端包括:第一节,用于与地相连;第二节,用于与右扬声器相连;第三节,用于与左扬声器相连;第四节,用于与所述终端的第二麦克风相连。本专利技术实施例也可以采用现有的四段式插头,提高兼容性能。第三方面,提供了一种耳机降噪方法,所述方法包括:终端采集环境中的噪声,并将所述噪声转化为外噪声信号;所述终端接收降噪耳机发送的参考音频信号,所述参考音频信号根据参考音频获取,所述参考音频为设置于降噪耳机的耳套内的第二麦克风采集的耳套内的音频;所述终端根据所述参考音频信号及所述外噪声信号生成噪声校正信号,并根据输入音频信号和所述噪声校正信号生成播放信号;所述终端将所述播放信号发送至所述降噪耳机,以使所述降噪耳机将所述播放信号转化为播放音频。可选的,所述终端根据参考音频信号及外噪声信号生成噪声校正信号,包括:所述终端采用变步长自适应滤波算法,根据所述参考音频信号及所述外噪声信号生成所述噪声校正信号。可选的,所述终端采用变步长自适应滤波算法,根据参考音频信号及外噪声信号生成所述噪声校正信号,包括:e(n)=d(n)-y(n)=x(n)+N(n)-y(n),w(n+1)=w(n)+2λ(n)e(n)x(n),其中,n表示采样时刻,n+1表示n采样时刻后的下一个采样时刻,e(n)为噪声校正信号,d(n)为参考音频信号,y(n)为外噪声信号,x(n)为输入音频信号,N(n)为耳套内的噪声信号,N(n)与所述外噪声信号y(n)成正比,xT(n)为输入音频信号的矩阵倒置,w(n)为自适应滤波器权系数,λ为步长因子,a和b是变量。可选的,所述终端根据输入音频信号和噪声校正信号生成播放信号,包括:所述终端将所述输入音频信号和所述噪声校正信号叠加并除以2以生成所述播放信号。可选的,所述方法还包括:所述终端采集输入音频,并将所述输入音频转化为输入音频信号。第四方面,提供了一种耳机降噪方法,所述方法包括:降噪耳机采集耳套内的参考音频,并将所述参考音频转化为参考音频信号;所述降噪耳机将所述参考音频信号发送至终端;所述降噪耳机接收来自所述耳机降噪装置的播放信号,并将所述播放信号转化为播放音频;其中,所述播放信号由设置于终端的处理器根据输入音频信号和噪声校正信号生成,所述参考音频信号由所述处理器根据外噪声信号和所述参考音频信号生成,所述外噪声信号由设置于所述终端的第一麦克风采集环境中的环境噪声生成。本专利技术实施例提供了一种终端,采集环境中的外噪声信号,接收来自降噪耳机的参考音频信号,经过处理后达到滤除噪声的目的,对于降噪耳机,无需配备降噪芯片,也无需使用与降噪芯片配套的充电器或电池,从而减小了降噪耳机的质本文档来自技高网...
终端、降噪耳机及耳机降噪方法

【技术保护点】
一种终端,其特征在于,所述终端包括:第一麦克风,用于采集环境中的环境噪声,并将所述环境噪声转化为外噪声信号;处理器,用于:接收降噪耳机发送的参考音频信号,所述参考音频信号根据参考音频获取,所述参考音频为设置于降噪耳机的耳套内的第二麦克风采集的耳套内的音频;根据所述参考音频信号及所述外噪声信号生成噪声校正信号,并根据输入音频信号和所述噪声校正信号生成播放信号;将所述播放信号发送至所述降噪耳机,以使所述降噪耳机将所述播放信号转化为播放音频。

【技术特征摘要】
1.一种终端,其特征在于,所述终端包括:第一麦克风,用于采集环境中的环境噪声,并将所述环境噪声转化为外噪声信号;处理器,用于:接收降噪耳机发送的参考音频信号,所述参考音频信号根据参考音频获取,所述参考音频为设置于降噪耳机的耳套内的第二麦克风采集的耳套内的音频;根据所述参考音频信号及所述外噪声信号生成噪声校正信号,并根据输入音频信号和所述噪声校正信号生成播放信号;将所述播放信号发送至所述降噪耳机,以使所述降噪耳机将所述播放信号转化为播放音频。2.如权利要求1所述的终端,其特征在于,所述处理器用于采用变步长自适应滤波算法,根据所述参考音频信号及所述外噪声信号生成所述噪声校正信号。3.如权利要求2所述的终端,其特征在于,所述变步长自适应滤波算法包括:e(n)=d(n)-y(n)=x(n)+N(n)-y(n),w(n+1)=w(n)+2λ(n)e(n)x(n),其中,n表示采样时刻,n+1表示n采样时刻后的下一个采样时刻,e(n)为噪声校正信号,d(n)为参考音频信号,y(n)为外噪声信号,x(n)为输入音频信号,N(n)为耳套内的噪声信号,N(n)与所述外噪声信号y(n)成正比,xT(n)为输入音频信号的矩阵倒置,w(n)为自适应滤波器权系数,λ为步长因子,a和b是变量。4.如权利要求1至3任一项所述的终端,其特征在于,所述处理器用于将所述输入音频信号和所述噪声校正信号叠加并除以2以生成所述播放信号。5.如权利要求1至4任一项所述的终端,其特征在于,所述终端还包括第三麦克风,所述第三麦克风用于采集输入音频,并将所述输入音频转化为所述输入音频信号。6.一种降噪耳机,其特征在于,所述降噪耳机包括:第二麦克风,设置于所述降噪耳机的耳套之内,用于采集所述耳套内的参考音频,将所述参考音频转化为参考音频信号,并将所述参考音频信号发送至终端;扬声器,用于接收来自所述终端的播放信号,并将所述播放信号转化为播放音频;其中,所述播放信号由设置于终端的处理器根据输入音频信号和噪声校正信号生成,所述参考音频信号由所述处理器根据外噪声信号和所述参考音频信号生成,所述外噪声信号由设置于所述终端的第一麦克风采集环境中的环境噪声生成。7.如权利要求6所述的降噪耳机,其特征在于,所述降噪耳机还包括耳机插头,所述耳机插头为五段式耳机插头,所述耳机插头从顶端至底端包括:第一节,用于与所述终端的第二麦克风相连;第二节,用于与地相连;第三节,用于与右扬声器相连;第四节,用于与左扬声器相连;第五节,用于与第三麦克风相连。8.如权利要求6所述的降噪耳机,其特征在于,所述降噪耳机...

【专利技术属性】
技术研发人员:李涛
申请(专利权)人:华为终端东莞有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

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