一种音质优化方法、反馈降噪系统、耳机及存储介质技术方案

本申请实施例提供一种音质优化方法、反馈降噪系统、耳机及存储介质，其中，方法包括：获取反馈降噪系统中的麦克风当前采集到的混合信号以及当前待送入所述反馈降噪系统中的扬声器的有用信号；根据所述混合信号及当前传输至所述麦克风的有用信号，获得所述混合信号中包含的环境噪声信号；将所述混合信号中包含的环境噪声信号输出至所述反馈降噪系统中的降噪滤波器，以供所述降噪滤波器产生与所述环境噪声信号对应的降噪信号；将所述降噪信号及所述当前待送入所述扬声器的有用信号一并送入所述扬声器，以获得音质无损的有用信号。在本申请实施例中，可有效改善反馈降噪过程对有用信号的影响，保证有用信号的音质。

【技术实现步骤摘要】
一种音质优化方法、反馈降噪系统、耳机及存储介质
本申请涉及降噪
，尤其涉及一种音质优化方法、反馈降噪系统、耳机及存储介质。
技术介绍
主动噪声控制技术主要是利用了声波的干涉原理，通过一个与噪声信号等值反相的降噪信号来抵消原有噪声信号。在反馈降噪系统中，麦克风负责采集声音信号，降噪滤波器将麦克风采集到的声音信号作为噪声信号，产生与该噪声信号等值反相的降噪信号并通过扬声器播放以抵消该噪声信号。但是，麦克风采集到的声音信号中除了包含环境噪声信号外，还包括降噪耳机在播放音视频信号时由其扬声器输出的有用信号，因此，降噪滤波器产生的降噪信号在抵消环境噪声信号的同时，也会对有用信号进行抵消。为了改善降噪信号对有用信号造成的影响，现有技术中，会通过均衡器(EQ，Equalizer)对有用信号进行补偿，以弥补降噪信号对有用信号引起的损失。但是，这种方式会造成信号失真，极大地降低音质。
技术实现思路
本申请的多个方面提供一种音质优化方法、反馈降噪系统、耳机及存储介质，以改善反馈降噪过程对音质的影响。本申请实施例提供一种音质优化方法，包括：获取反馈降噪系统中的麦克风当前采集到的混合信号以及当前待送入所述反馈降噪系统中的扬声器的有用信号；根据所述混合信号及当前传输至所述麦克风的有用信号，获得所述混合信号中包含的环境噪声信号；将所述混合信号中包含的环境噪声信号输出至所述反馈降噪系统中的降噪滤波器，以供所述降噪滤波器产生与所述环境噪声信号对应的降噪信号；将所述降噪信号及所述当前待送入所述扬声器的有用信号一并送入所述扬声器，以获得音质无损的有用信号。本申请实施例还提供一种反馈降噪系统，包括：麦克风、扬声器、降噪滤波器和控制电路；所述麦克风，用于采集混合信号，并将所述混合信号发送至所述控制电路；所述控制电路，连接所述麦克风和所述降噪滤波器，用于获取所述麦克风当前采集到的混合信号以及当前待送入所述扬声器的有用信号；根据所述混合信号及当前传输至所述麦克风的有用信号，获得所述混合信号中包含的环境噪声信号；将所述混合信号中包含的环境噪声信号输出至所述降噪滤波器；所述降噪滤波器，用于根据所述混合信号中包含的环境噪声信号产生降噪信号，并将所述降噪信号发送至所述扬声器；所述扬声器，用于输出所述当前待送入所述扬声器的有用信号及所述降噪信号，以获得音质无损的有用信号。本申请实施例还提供一种耳机，包括前述的反馈降噪系统。本申请实施例还提供一种存储计算机指令的计算机可读存储介质，当所述计算机指令被一个或多个处理器执行时，致使所述一个或多个处理器执行前述的音质优化方法。在本申请实施例中，可根据所述混合信号及当前传输至所述麦克风的有用信号，获得所述混合信号中包含的环境噪声信号。降噪滤波器将以环境噪声信号为依据产生降噪信号，传输至麦克风的有用信号将不会参与降噪信号的生成过程。这可有效改善反馈降噪过程对有用信号的影响，保证有用信号的音质。附图说明此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：图1为本申请一实施例提供的一种反馈降噪系统的结构示意图；图2为本申请另一实施例提供的一种音质优化方法的流程示意图；图3为本申请另一实施例提供的另一种音质优化方法的流程示意图；图4为本申请又一实施例提供的一种耳机的结构示意图。具体实施方式为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。现有技术中，会通过均衡器(EQ，Equalizer)对有用信号进行补偿，以弥补降噪信号对有用信号引起的损失。但是，这种方式会造成信号失真，极大地降低音质。针对现有技术存在的上述问题，本申请实施例提供一种解决方案：可根据混合信号及当前传输至麦克风的有用信号，获得混合信号中包含的环境噪声信号。降噪滤波器将以环境噪声信号为依据产生降噪信号，传输至麦克风的有用信号将不会参与降噪信号的生成过程。这可有效改善反馈降噪过程对有用信号的影响，保证有用信号的音质。以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。图1为本申请一实施例提供的一种反馈降噪系统的结构示意图。如图1所示，该系统包括：麦克风10、扬声器20、降噪滤波器30和控制电路40。麦克风10，用于采集混合信号，并将混合信号发送至控制电路40；控制电路40，连接麦克风10和降噪滤波器30，用于获取麦克风10当前采集到的混合信号以及当前待送入扬声器20的有用信号；根据混合信号及当前传输至麦克风10的有用信号，获得混合信号中包含的环境噪声信号；将混合信号中包含的环境噪声信号输出至降噪滤波器30；降噪滤波器30，用于根据混合信号中包含的环境噪声信号产生降噪信号，并将降噪信号发送至扬声器20；扬声器20，用于输出当前待送入扬声器20的有用信号及降噪信号，以获得音质无损的有用信号。本实施例提供的反馈降噪系统，可应用于反馈降噪耳机，反馈降噪耳机可以是头戴式或耳塞式。当然还可以用于其他反馈降噪场景，例如，汽车内的反馈降噪处理，本实施例对此不作限定。以下将重点以反馈降噪耳机(后文中简称“耳机”)作为应用场景对本实施例提供的反馈降噪系统进行详细说明。本实施例中，有用信号是指由有用信号发生器发出，且需要经反馈降噪系统中的扬声器20输出的音频信号。对于不同的应用场景，有用信号发生器可以各不相同。例如，耳机连接电脑听音乐时，有用信号发生器可以是电脑。又例如，耳机插入手机的耳机孔时，有用信号发生器可以是手机。当然，有用信号发生器还可以是其它形式，只要能够向扬声器20发送有用信号即可，本实施例对此不作限定。另外，有用信号的信号内容也可以是多种多样的，例如，可以是音乐信号、语音信号或者是其它需要通过耳机播放至人耳的音频信号，本实施例对此也不做限定。与现有技术中通过EQ补偿来改善反馈降噪过程对音质影响的方式不同的是，本实施例中，有用信号无需进行EQ补偿，而是直接送入扬声器20，因此，有用信号在传输过程中不会因EQ补偿而经历削波失真等损伤，这使得扬声器20输出的有用信号保持了原始状态。本实施例中，麦克风10和扬声器20设置于耳机的耳罩内，扬声器20和麦克风10之间形成有声学通道。对于扬声器20来说，一方面用于输出有用信号，另一方面还用于输出降噪信号。扬声器20输出的有用信号将在耳机的耳罩内传播，并与进入耳机的耳罩内的环境噪声信号以及扬声器20输出的降噪信号共存在耳机的耳罩内。共存在耳罩内的三种声音信号将发生声波干涉，最终，人耳处听到的即是声波干涉之后的声音信号。对于麦克风10来说，其用于采集耳罩内的声音信号，该声音信号为一混合信号。麦克风10采集到的混合信号中除了包含环境噪声信号外，还包括传输至麦克风10的有用信号。其中，传输至麦克风10的有用信号是指，扬声器20发出的有用信号经过前述的扬声器20与麦克风10之间的声学通道传输后形成的信号，该信号将被麦克风10采集到。另外，值得说明的是，在反馈降噪进行过程中，麦克风10采集到的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种音质优化方法，其特征在于，包括：获取反馈降噪系统中的麦克风当前采集到的混合信号以及当前待送入所述反馈降噪系统中的扬声器的有用信号；根据所述混合信号及当前传输至所述麦克风的有用信号，获得所述混合信号中包含的环境噪声信号；将所述混合信号中包含的环境噪声信号输出至所述反馈降噪系统中的降噪滤波器，以供所述降噪滤波器产生与所述环境噪声信号对应的降噪信号；将所述降噪信号及所述当前待送入所述扬声器的有用信号一并送入所述扬声器，以获得音质无损的有用信号。

【技术特征摘要】
1.一种音质优化方法，其特征在于，包括：获取反馈降噪系统中的麦克风当前采集到的混合信号以及当前待送入所述反馈降噪系统中的扬声器的有用信号；根据所述混合信号及当前传输至所述麦克风的有用信号，获得所述混合信号中包含的环境噪声信号；将所述混合信号中包含的环境噪声信号输出至所述反馈降噪系统中的降噪滤波器，以供所述降噪滤波器产生与所述环境噪声信号对应的降噪信号；将所述降噪信号及所述当前待送入所述扬声器的有用信号一并送入所述扬声器，以获得音质无损的有用信号。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述混合信号及当前传输至所述麦克风的有用信号，获得所述混合信号中包含的环境噪声信号，包括：根据所述当前待送入所述扬声器的有用信号及所述扬声器与所述麦克风之间的声学通道对应的传输函数，确定所述当前传输至所述麦克风的有用信号；将所述当前传输至所述麦克风的有用信号从所述混合信号中剥离，以获得所述混合信号中包含的环境噪声信号。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在根据所述当前待送入所述扬声器的有用信号及所述扬声器与所述麦克风之间的声学通道对应的传输函数，确定所述当前传输至所述麦克风的有用信号之前，还包括：在无噪声环境中，将测试信号送入所述扬声器以供所述扬声器输出所述测试信号；获取所述麦克风采集到的经所述扬声器输出后的测试信号，作为所述测试信号经所述扬声器与所述麦克风之间的声学通道传输后的响应信号；根据所述测试信号以及所述响应信号，计算所述扬声器与所述麦克风之间的声学通道对应的传输函数。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前待送入所述扬声器的有用信号及所述扬声器与所述麦克风之间的声学通道对应的传输函数，确定所述当前传输至所述麦克风的有用信号，包括：基于自适应滤波原理，根据所述当前待送入所述扬声器的有用信号和所述混合信号，计算所述扬声器与所述麦克风之间的声学通道对应的当前传输函数；根据所述当前待送入所述扬声器的有用信号及所述扬声器与所述麦克风之间的声学通道对应的当前传输函数，确定所述当前传输至所述麦克风的有用信号。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于自适应滤波原理，根据所述当前待送入所述扬声器的有用信号和所述混合信号，计算所述扬声器与所述麦克风之间的声学通道对应的当前传输函数，包括：以所述当前待送入所述扬声器的有用信号作为输入信号，以所述混合信号作为期望信号，以所述扬声器与所述麦克风之间的声学通道对应的候选传输函数作为候选权值系数，按照最小均方误差自适应滤波算法，将从所述候选权值系数中选择出的满足所述期望信号的最佳权值系数作为所述扬声器与所述麦克风之间的声学通道对应的当前传输函数。6.一种反馈降噪系统，其特征在于，包括：麦克风、扬声器、降噪滤波器和控制电路；所述麦克风，用于采集混合信号，并将所述混合信号发送至所述控制电路；所述控制电路，连接所述麦克风和所述降噪滤波器，用于获取所述麦克风当前采集到的混合...

【专利技术属性】
技术研发人员：于锴，华洋，王若蕙，
申请(专利权)人：歌尔科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37