耳机和对耳机执行自适应调整的方法技术

公开了一种耳机和对耳机执行自适应调整的方法。所述耳机包括：预处理滤波器，对第一音频信号执行预处理以输出第二音频信号；扬声器，将第二音频信号播放为进入用户耳朵的声波；麦克风，将所述声波转换成第三音频信号；以及适应性算法单元，对第一信号分量和第二信号分量执行适应性算法以更新用于预处理滤波器的滤波系数，其中，第一信号分量包括第三音频信号的至少一部分，第二信号分量包括与第三音频信号的所述至少一部分相对应的第二音频信号的至少一部分。

【技术实现步骤摘要】
耳机和对耳机执行自适应调整的方法
本专利技术涉及耳机的
，且更具体地，涉及一种耳机和一种用于对耳机执行自适应调整的方法。
技术介绍
概括而言，当用户经由耳机听到歌曲时，用户感知到的低音音量取决于耳机机械密封用户耳朵的程度。耳机密封耳道越紧密，将被感知到的低音音量越大。如果在耳道和耳机之间存在泄漏，被感知到的低音将减少。因为不可能通过一种机械设计给所有用户都提供一致的低音响应，如何处理这种感知差异对于耳机开发者而言给出挑战。类似的情况可以应用到也可能因人而异的任何其它频率范围。耳机可以包括头戴式耳机、诸如耳塞式耳机的入耳式耳机等。在现有技术中，利用测试信号预先校准耳机的响应。然而，如果用户在播放歌曲期间调节他耳机的佩戴，这将不起作用或不方便。此外，现有技术的实时校准解决方案使用扬声器的预测输出，这可能是不准确的和复杂的。在这种解决方案中，要使用频域适应性算法，这给耳机的设计添加复杂性。因此，在本领域中需要的是提出一种用于耳机的新的解决方案，以处理现有技术中的至少一个问题。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种对耳机进行适应性预处理的新的技术解决方案。根据本专利技术的第一方面，提供了一种耳机，包括：预处理滤波器，接收第一音频信号且对第一音频信号执行预处理以输出第二音频信号；扬声器，接收第二音频信号且将第二音频信号播放为进入用户耳朵的声波；麦克风，接收所述声波且将所述声波转换为第三音频信号；以及适应性算法单元，接收第一信号分量和第二信号分量，且对第一信号分量和第二信号分量执行适应性算法以更新用于预处理滤波器的滤波系数，其中，第一信号分量包括第三音频信号的至少一部分，第二信号分量包括与第三音频信号的所述至少一部分相对应的第二音频信号的至少一部分。替换地或可选地，预处理滤波器是预均衡滤波器，预处理滤波器对第一音频信号执行预均衡。替换地或可选地，第一音频信号是来自音频源的内容音频信号。替换地或可选地，所述耳机还包括：第一滤波器，其中，第三音频信号耦合到第一滤波器的输入且第一滤波器生成第一信号分量；和第二滤波器，其中，第二音频信号耦合到第二滤波器的输入且第二滤波器生成第二信号分量。替换地或可选地，所述耳机还包括：目标滤波器，其中，第二音频信号经由目标滤波器耦合到第二滤波器的输入，且目标滤波器基于期望的目标频率响应对第二音频信号执行滤波处理且向第二滤波器输出过滤后的第二音频信号。替换地或可选地，第一滤波器和第二滤波器具有相同的频率响应。替换地或可选地，第一和第二滤波器是低通滤波器。替换地或可选地，所述耳机还包括：相关性单元，计算第一信号分量和第二信号分量之间的相关性，且当确定相关性低于预设阈值时，生成停止命令；其中，向适应性算法单元发送停止命令以停止执行适应性算法。替换地或可选地，由适应性算法单元执行的适应性算法是时域适应性算法。替换地或可选地，麦克风安装在耳机上，当用户佩戴耳机时，麦克风位于扬声器和用户鼓膜之间。根据本专利技术的第二方面，提供了一种用于对耳机执行自适应调整的方法，所述方法包括：接收待处理的第一音频信号；对第一音频信号执行预处理以输出第二音频信号；将第二音频信号播放为进入用户耳朵的声波；收集用户耳朵中的声波且将收集的信号转换成第三音频信号；从第三音频信号的至少一部分获取第一信号分量，且从与第三音频信号的所述至少一部分相对应的第二音频信号的至少一部分获取第二信号分量；并且对第一信号分量和第二信号分量执行适应性算法以更新用于预处理的滤波系数，以便利用更新的滤波系数对第一音频信号执行预处理。替换地或可选地，所述预处理是预均衡处理。替换地或可选地，所述方法还包括：接收来自音频源的内容音频信号作为第一音频信号。替换地或可选地，所述方法还包括：过滤第三音频信号以获取第一信号分量且过滤第二音频信号以获取第二信号分量，其中，基于具有相同的频率响应的滤波器对第三音频信号和第二音频信号进行过滤。替换地或可选地，所述方法还包括：选定期望的目标频率响应；在过滤第二音频信号以获取第二信号分量之前，所述方法还包括：基于期望的目标频率响应对第二音频信号执行滤波处理。替换地或可选地，相同的频率响应是低通频率响应。替换地或可选地，所述方法还包括：计算第一信号分量和第二信号分量之间的相关性；当确定相关性低于预设阈值时，生成停止命令；并且发送停止命令以停止执行适应性算法。替换地或可选地，适应性算法是时域适应性算法。根据本申请的一实施例，提出一种对耳机预处理的新的解决方案。通过以下参考附图对根据本专利技术的示例性实施例的详细描述，本专利技术的其它特征及其优点将变得清楚。附图说明被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本专利技术的实施例，并且连同其说明一起用于解释本专利技术的原理。图1是根据本申请的实施例的耳机的示意性框图。图2是根据本申请的另一实施例的耳机的示意性框图。图3是根据本申请的又一实施例的耳机的示意性框图。图4是根据本申请的另一实施例的对耳机执行自适应调整的方法的示意性流程图。具体实施方式现在将参照附图来详细描述本专利技术的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本专利技术的范围。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。将参考附图描述实施例和示例。图1是根据本申请的一实施例的耳机的示意性框图。如图1所示，耳机包括：预处理滤波器2、扬声器3、麦克风4以及适应性算法单元6。预处理滤波器2接收第一音频信号且对第一音频信号执行预处理以输出第二音频信号。例如，预处理滤波器2是预均衡滤波器，预处理滤波器对第一音频信号执行预均衡。例如，第一音频信号在音频源1中生成。本文中，第一音频信号是来自音频源1的内容音频信号。音频源1可以是耳机的输入单元。在一示例中，诸如音乐数据之类的音频数据被本地存储在耳机中。在这种情况下，音频源1可以是包括存储器、编解码器等的播放器。扬声器3接收第二音频信号且将第二音频信号播放为进入用户耳朵的声波。扬声器3可以包括动态扬声器、静电扬声器等。可选的，扬声器可以包括MEMS扬声器。麦克风4接收声波且将声波转换成第三音频信号。麦克风4可以包括动态麦克风、电容式麦克风等。可选的，麦克风可以包括MEMS麦克风。在本申请的教导下本领域技术人员所能理解的，麦克风4安装在扬声器和用户鼓膜之间。麦克风4能够捕获在耳内播放的声波。适应性算法单元6接收第一信号分量和第二信号分量，对第一信号分量和第二信号分量执行适应性算法以生成预处理滤波器2的滤波系数，且向预处理滤波器2发送滤波系数。第一信号分量包括第三音频信号的至少一部分。第二信号分量包括与第三音频信号的所述至少一部分相对应的第二音频信号的至少一部分。在这方面，第一和第二信号分量可以具有相同的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耳机，包括：预处理滤波器，接收第一音频信号且对第一音频信号执行预处理以输出第二音频信号；扬声器，接收第二音频信号且将第二音频信号播放为进入用户耳朵的声波；麦克风，接收所述声波且将所述声波转换为第三音频信号；以及适应性算法单元，接收第一信号分量和第二信号分量，且对第一信号分量和第二信号分量执行适应性算法以更新用于预处理滤波器的滤波系数，其中，第一信号分量包括第三音频信号的至少一部分，第二信号分量包括与第三音频信号的所述至少一部分相对应的第二音频信号的至少一部分。

【技术特征摘要】
2017.10.23 CN PCT/CN2017/1073621.一种耳机，包括：预处理滤波器，接收第一音频信号且对第一音频信号执行预处理以输出第二音频信号；扬声器，接收第二音频信号且将第二音频信号播放为进入用户耳朵的声波；麦克风，接收所述声波且将所述声波转换为第三音频信号；以及适应性算法单元，接收第一信号分量和第二信号分量，且对第一信号分量和第二信号分量执行适应性算法以更新用于预处理滤波器的滤波系数，其中，第一信号分量包括第三音频信号的至少一部分，第二信号分量包括与第三音频信号的所述至少一部分相对应的第二音频信号的至少一部分。2.根据权利要求1所述的耳机，其中，预处理滤波器是预均衡滤波器，预处理滤波器对第一音频信号执行预均衡。3.根据权利要求1或2所述的耳机，其中，第一音频信号是来自音频源的内容音频信号。4.根据权利要求1或2所述的耳机，还包括：第一滤波器，其中，第三音频信号耦合到第一滤波器的输入且第一滤波器生成第一信号分量；和第二滤波器，其中，第二音频信号耦合到第二滤波器的输入且第二滤波器生成第二信号分量。5.根据权利要求4所述的耳机，还包括：目标滤波器，其中，第二音频信号经由目标滤波器耦合到第二滤波器的输入，且目标滤波器基于期望的目标频率响应对第二音频信号执行滤波处理且向第二滤波器输出过滤后的第二音频信号。6.根据权利要求4所述的耳机，其中，第一滤波器和第二滤波器具有相同的频率响应。7.根据权利要求6所述的耳机，其中，第一和第二滤波器是低通滤波器。8.根据权利要求4所述的耳机，还包括：相关性单元，计算第一信号分量和第二信号分量之间的相关性，且当确定相关性低于预设阈值时，生成停止命令；其中，向适应性算法单元发送停止命令以停止执行适应...

【专利技术属性】
技术研发人员：舒尼·隆贝克·奥尔森，安德拉斯·巴勒菲，大卫·梅杰，杜宾·尤尔·罗德斯基，莫腾·比克莫斯·松徳戈德，塞巴斯蒂安·加迪，
申请(专利权)人：歌尔股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37