噪声检测和噪声降低制造技术

提供了一种噪声检测方法和一种噪声检测系统。该噪声检测方法包括：获得音频信号(601)；将音频信号与噪声模型的波进行比较以获得相关值(603)；并且基于相关值识别音频信号是否是候选噪声信号(605)。该方法可以有效地检测插入噪声。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】噪声检测和噪声降低
本专利技术总体涉及噪声检测和噪声降低。
技术介绍
如今，诸如耳机和扬声器之类的音频播放器已被广泛用于收听音频源。然而，在日常使用中，由于来自噪声的干扰，用户通常不能以清晰的声音安静地听音乐。已经开发出有源噪声消除(ActiveNoiseCancellation，ANC)技术以改善耳机或扬声器性能。ANC耳机具有设置在其中的传声器，用于捕获背景噪声，并对应地产生噪声消除信号，以消除背景噪声。但是，ANC耳机无法检测并消除将音频插头插入音频插座时产生的插入噪音。因此，需要一种噪声检测方法来检测和降低插入噪声。
技术实现思路
在一个实施方案中，提供了一种噪声检测方法。该方法包括：获得音频信号；将音频信号与噪声模型的波进行比较以获得相关值；并且基于相关值识别音频信号是否是候选噪声信号。在一些实施方案中，将音频信号与噪声模型的波进行比较以获得相关值包括：将音频信号与噪声模型的波卷积以获得相关值。在一些实施方案中，噪声模型是高斯窗函数或Marr窗函数。在一些实施方案中，从多个插入噪声样本中提取高斯窗函数或Marr窗函数的参数。在一些实施方案中，基于相关值确定音频信号是否是候选噪声信号包括：获得相关值与音频信号的能量值的比；将该比与第一阈值进行比较；和如果该比大于第一阈值，则将音频信号识别为候选噪声信号；否则，将音频信号识别为不是候选噪声信号。在一些实施方案中，基于多个插入噪声样本获得第一阈值。在一些实施方案中，如果音频信号被识别为候选噪声信号，则该方法还包括：获得候选噪声信号的指数放电指标；将指数放电指标与第二阈值进行比较；和如果指数放电指标小于第二阈值，则将候选噪声信号识别为噪声信号；否则，将候选噪声信号识别为不是噪声信号。在一些实施方案中，获得候选噪声信号的指数放电指标包括：计算候选噪声信号的导数以获得导数函数；计算导数函数绝对值的对数，获得对数函数；并且计算对数函数的导数，以获得候选噪声信号的指数放电指标。在一些实施方案中，通过计算多个插入噪声样本的指数放电指标的平均值来获得第二阈值。在一个实施方案中，提供了一种噪声降低方法。该方法包括：获得音频信号；将音频信号与噪声模型的波进行比较以获得相关值；基于相关值识别音频信号是否是噪声信号；和如果音频信号被识别为噪声信号，则对音频信号执行噪声降低处理。在一些实施方案中，噪声降低处理包括淡出处理和淡入处理。相应地，还提供了一种噪声检测系统。所述系统包括处理装置，所述处理装置被配置为：获得音频信号；将音频信号与噪声模型的波进行比较以获得相关值；并且基于相关值识别音频信号是否是候选噪声信号。在一些实施方案中，所述处理装置还被配置为将音频信号与噪声模型的波卷积以获得相关值。在一些实施方案中，噪声模型是高斯窗函数或Marr窗函数。在一些实施方案中，从多个插入噪声样本中提取高斯窗函数或Marr窗函数的参数。在一些实施方案中，所述处理装置还被配置为：计算相关值与音频信号的能量值的比；将该比与第一阈值进行比较；和如果该比大于第一阈值，则将音频信号识别为候选噪声信号；否则，将音频信号识别为不是候选噪声信号。在一些实施方案中，从多个插入噪声样本中提取第一阈值。在一些实施方案中，如果音频信号被识别为候选噪声信号，所述处理装置还被配置为：获得候选噪声信号的指数放电指标；将指数放电指标与第二阈值进行比较；并且如果指数放电指标小于第二阈值，则将候选噪声信号识别为噪声信号；否则，将候选噪声信号识别为不是噪声信号。在一些实施方案中，所述处理装置还被配置为：计算候选噪声信号的导数以获得导数函数；计算导数函数绝对值的对数，以获得对数函数；并且计算对数函数的导数，以获得候选噪声信号的指数放电指标。在一些实施方案中，通过计算多个插入噪声样本的指数放电指标的平均值来获得第二阈值。在一些实施方案中，所述处理装置集成在耳机或扬声器中。通过采用上述噪声检测方法和噪声降低方法，可以有效地从音频信号中检测和降低插入噪声，这提高了音频播放器的性能。附图说明从以下描述和所附权利要求，结合附图，本专利技术的前述和其他特征将变得更加明显。应理解，这些附图仅描绘了根据本专利技术的若干实施方案，且因此，不应认为是对其范围的限制，将通过使用附图以额外的特异性和细节来描述本专利技术。图1示意性地示出了根据实施方案的具有噪声检测系统的音频播放器的框图；图2示意性地示出了根据实施方案的音频连接器和音频源的示图；图3示意性地示出了根据实施方案的音频信号的曲线、相关函数的曲线和相关值与音频信号的能量值的比的曲线；图4示意性地示出了根据另一实施方案的具有噪声检测系统的音频播放器的框图；图5示意性地示出了根据实施方案的音频信号的曲线和指数放电指标的曲线；以及图6示意性地示出了根据实施方案的噪声检测方法的流程图。具体实施方式在以下详细描述中，参考了附图，附图形成了本专利技术的一部分。在附图中，除非上下文另有指示，否则，类似的符号通常标识类似的组件。在具体实施方式、附图和权利要求中描述的说明性实施方案不意味着是限制性的。在不脱离这里呈现的主题的精神或范围的情况下，可以利用其他实施方案，并且可以进行其他改变。容易理解的是，如本文一般描述的并且在附图中示出的本专利技术的方面可以以各种不同的配置来设置、替换、组合和设计，所有这些都是明确预期的并且构成本专利技术的一部分。图1是根据本专利技术的实施方案的具有噪声检测系统的音频播放器的示意性框图。参考图1，音频播放器100包括音频连接器110、处理装置120和音频输出装置130。音频连接器110用于连接音频源以接收音频信号。例如，音频连接器110可以是音频插头。音频插头可用于插入音频源的音频插座中。音频源可以是移动电话、音乐播放器、无线电接收器等。参见图2中，以移动电话为例，当音频插头110插入移动电话140的音频插座142中时，可能通过音频插头110与音频插座142之间的充电和放电产生插入噪声。然后，可以将插入噪声发送到音频输出装置130。处理装置120被配置为检测并降低插入噪声。音频输出装置130被配置为播放从处理装置120接收的经处理的音频信号，使得可以改进音频播放器100的性能。在一些实施方案中，音频播放器100可以是耳机或扬声器。也就是说，音频连接器110、处理装置120和音频输出装置130可以集成在一起作为音频装置，例如耳机或扬声器。在一些实施方案中，音频连接器110和音频输出装置130可以通过导线与处理装置120连接。在一些实施方案中，处理装置120可以是集成电路、CPU、MCU、DSP等。参考图1，在一些实施方案中，处理装置120包括相关值估计器121和噪声降低单元122。相关值估计器121通过音频连接器110从音频源获得音频信号，并将音频信号与噪声模型的波进行比较以获得相关值。在一些实施方案中，相关值估计器121将音频信号与噪声模型的波进行卷积。在一些实施方案中，噪声模型是高斯窗函数。相关值估计器121将音频信号与高斯窗函数进行卷积以获得相关函数。然后，相关值估计器121基于相关值识别音频信号是否是候选噪声信号。例如，相关值估计器121可以计算相关值与音频信号的能量值的比，并将该比与第一阈值进行比较。如果该比大于第一阈值，则相关值估计器121将音频信号识别为候选噪声信号；否则，相关值估计器1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种噪声检测方法，其特征在于，包括：获得音频信号；将所述音频信号与噪声模型的波进行比较以获得相关值；以及基于所述相关值识别所述音频信号是否是候选噪声信号。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种噪声检测方法，其特征在于，包括：获得音频信号；将所述音频信号与噪声模型的波进行比较以获得相关值；以及基于所述相关值识别所述音频信号是否是候选噪声信号。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述音频信号与噪声模型的波进行比较以获得相关值包括：将所述音频信号与所述噪声模型的所述波进行卷积，以获得所述相关值。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述噪声模型是高斯窗函数或Marr窗函数。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，从多个插入噪声样本中提取所述高斯窗函数或所述Marr窗函数的参数。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述相关值识别所述音频信号是否是候选噪声信号包括：获得所述相关值与所述音频信号的能量值的比；将所述比与第一阈值进行比较；以及如果所述比大于所述第一阈值，则将所述音频信号识别为候选噪声信号；否则，将所述音频信号识别为不是候选噪声信号。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，基于多个插入噪声样本获得所述第一阈值。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，如果所述音频信号被识别为候选噪声信号，则所述方法还包括：获得所述候选噪声信号的指数放电指标；将所述指数放电指标与第二阈值进行比较；以及如果所述指数放电指标小于所述第二阈值，则将所述候选噪声信号识别为噪声信号；否则，将所述候选噪声信号识别为不是噪声信号。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，获得所述候选噪声信号的指数放电指标包括：计算所述候选噪声信号的导数以获得导数函数；计算所述导数函数的绝对值的对数，以获得对数函数；以及计算所述对数函数的导数，以获得所述候选噪声信号的所述指数放电指标。9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，通过计算多个插入噪声样本的指数放电指标的平均值来获得所述第二阈值。10.一种噪声降低方法，其特征在于，包括：获得音频信号；将所述音频信号与噪声模型的波进行比较，以获得相关值；基于所述相关值识别所述音频信号是否是噪声信号；以及如果所述音频信号被识别为噪声信号，则对...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨栋，薛正亮，毛蓝，
申请(专利权)人：哈曼国际工业有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US