一种防风噪方法、耳机及存储介质技术

本申请实施例提供一种防风噪方法、耳机及存储介质，其中，方法包括：利用风向风速传感器监测作用在麦克风上的风噪声信号的风速和风向；从至少一个防风噪参数中获取与监测到的风速和风向匹配的目标防风噪参数，每个防风噪参数包括高通滤波截止频率和/或信号增益；根据所述目标防风噪参数中的高通滤波截止频率和/或信号增益，对所述麦克风采集到的信号进行防风噪处理。本申请实施例中，可实现自适应的防风噪效果，从而可最大限度地降低风噪声在麦克风应用过程中的影响。

A Wind Noise-proof Method, Earphone and Storage Media

The embodiment of this application provides a wind-proof method, headset and storage medium, in which the method includes: monitoring the wind speed and direction of the wind noise signal acting on the microphone using a wind direction wind speed sensor; obtaining target wind-proof noise parameters matching the monitored wind speed and direction from at least one wind-proof noise parameter, each wind-proof noise parameter including high-pass filter cut-off frequency and/or Signal gain; according to the cut-off frequency and/or signal gain of the high-pass filter in the target windproof noise parameters, the signal collected by the microphone is processed for windproof noise. In the embodiment of this application, an adaptive anti-wind noise effect can be achieved, thereby minimizing the influence of wind noise in the application process of microphones.

【技术实现步骤摘要】
一种防风噪方法、耳机及存储介质
本申请涉及信号处理
，尤其涉及一种防风噪方法、耳机及存储介质。
技术介绍
在麦克风应用过程中，经常需要暴露在外界环境中应用，例如，耳机的通话麦克风需设置在耳机外部以采集语音信号；降噪耳机的前馈麦克风需设置在耳机外部以采集环境噪声信号。但是，将麦克风暴露在外界环境中，难免会受到外界环境的干扰，尤其是风噪声。当风吹到麦克风上时，麦克风采集到的信号中将包含风噪声信号，而风噪声信号将对正常的信号处理过程造成影响。例如，通话麦克风采集到的信号中包含风噪声信号时，将导致风噪声信号与语音信号一通被发送给接听方，影响通话质量。又例如，前馈麦克风采集到的信号中包含风噪声信号时，由于风噪声的相位杂乱无章，因此，通过与前馈麦克风采集到的信号等值反相的降噪信号无法有效抵消风噪声信号，影响了降噪效果。因此，亟需一种能够有效防风噪的技术方案。
技术实现思路
本申请的多个方面提供一种防风噪方法、耳机及存储介质，以改善麦克风应用过程中的防风噪效果。本申请实施例提供一种防风噪方法，包括：利用风向风速传感器监测作用在麦克风上的风噪声信号的风速和风向；从至少一个防风噪参数中获取与监测到的风速和风向匹配的目标防风噪参数，每个防风噪参数包括高通滤波截止频率和/或信号增益；根据所述目标防风噪参数中的高通滤波截止频率和/或信号增益，对所述麦克风采集到的信号进行防风噪处理。本申请实施例还提供一种耳机，包括：风速风向传感器、麦克风和控制电路，所述麦克风和所述风速风向传感器设置在耳机的外部，且与所述控制电路电连接；所述风速风向传感器监测作用在麦克风上的风噪声信号的风速和风向，并输出至所述控制电路；所述控制电路接收所述风速风向传感器输出的风速和风向，从至少一个防风噪参数中获取与接收到的风速和风向匹配的目标防风噪参数，每个防风噪参数中包括高通滤波截止频率和/或信号增益；并根据所述目标防风噪参数中的高通滤波截止频率和/或信号增益，对所述麦克风采集到的信号进行防风噪处理。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，其特征在于，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防风噪方法。在本申请实施例中，利用风向风速传感器实时监测麦克风处的风速和风向，并根据监测到的风速和风向动态调整高通滤波截止频率和/或信号增益，据此，可根据动态调整的高通滤波截止频率和/或信号增益对麦克风采集到的信号进行防风噪处理。因此，本申请实施例中，可实现自适应的防风噪效果，从而可最大限度地降低风噪声在麦克风应用过程中的影响。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防风噪方法的流程示意图；图2为本申请一实施例提供的一种配置风速和风向与防风噪参数的关联关系时的实验条件设定示意图；图3为本申请一实施例中同一测试点上相同风向不同风速的两个风噪声测试信号的实际频谱图；图4为本申请一实施例中同一测试点上相同风速不同风向的两个风噪声测试信号的实际频谱图；图5为本申请另一实施例提供的一种防风噪方法的流程示意图。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。在现有技术中，将麦克风暴露在外界环境中时，难免会受到外界环境的干扰，尤其是风噪声。当风吹到麦克风上时，麦克风采集到的信号中将包含风噪声信号，而风噪声信号将对正常的信号处理过程造成影响。针对该技术问题，本申请实施例提供一种解决方案，主要原理是：利用风向风速传感器实时监测麦克风处的风速和风向，并根据监测到的风速和风向动态调整高通滤波截止频率和/或信号增益，据此，可根据动态调整的高通滤波截止频率和/或信号增益对麦克风采集到的信号进行防风噪处理。因此，本申请实施例中，可实现自适应的防风噪效果，从而可最大限度地降低风噪声在麦克风应用过程中的影响。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防风噪方法的流程示意图。如图1所示，该方法包括：100、利用风向风速传感器监测作用在麦克风上的风噪声信号的风速和风向；101、从至少一个防风噪参数中获取与监测到的风速和风向匹配的目标防风噪参数，每个防风噪参数包括高通滤波截止频率和/或信号增益；102、根据目标防风噪参数中的高通滤波截止频率和/或信号增益，对麦克风采集到的信号进行防风噪处理。本实施例提供的防风噪方法可应用于麦克风暴露在外界环境中的各种应用场景，例如，通话麦克风的应用场景、耳机的前馈麦克风的应用场景或者汽车上的前馈麦克风的应用场景等等，本实施例对此不作限定。其中，风向风速传感器可实时监测作用在麦克风上的风噪声信号的风速和风向。在不同的应用场景，风向风速传感器可选择不同的规格，例如，在耳机的前馈麦克风的应用场景中，可选择微型的风向风速传感器，以满足耳机的结构设计要求。可选地，为了获得更准确的监测结果，风向风速传感器的感风面可与麦克风的迎风面共面，风速风向传感器与麦克风之间的距离小于一预设阈值。在一个实际应用中，可将风向风速传感器与麦克风并排设置且尽量靠近，以使风向风速传感器能够与麦克风同时同等的接受到风吹，从而，风向风速传感器可准确地监测到作用在麦克风上的风噪声信号的风速和风向。本实施例中，还可根据风向风速传感器实时监测到的作用在麦克风上的风噪声信号的风速和风向，以及风速和风向与防风噪参数之间的关联关系，确定出与作用在麦克风上的风噪声信号的风速和风向匹配的目标防风噪参数。随着风向风速传感器监测到的风速和风向的变化，确定出的目标防风噪参数也将动态变化，从而可实现防风噪参数的自适应调整。其中，风速和风向与防风噪参数之间的关联关系可预先配置，具体的配置过程将在后文中详述。在实际应用中，可将风向风速传感器监测到的风噪声信号的风速和风向在风速和风向与防风噪参数之间的关联关系中进行匹配，当在风速和风向与防风噪参数之间的关联关系中匹配到风速和风向时，可将该关联关系中与匹配到的风速和风向关联的防风噪参数确定为目标防风噪参数。当风速和风向与防风噪参数之间的关联关系中，未包含风向风速传感器监测到的风噪声信号的风速和风向时，可确定风速和风向与防风噪参数之间的关联关系中与监测到的风噪声信号的风速和风向最接近的风速和风向，并与确定出的风速和风向关联的防风噪参数作为目标防风噪参数，本实施例对此不做限定。专利技术人在研究过程中发现，风噪声信号的主要能量分布在低频段。基于此，可以根据风噪声信号所在能量频段，合理设置高通滤波截止频率作为防风噪参数，并基于高通滤波截止频率对对不同风噪声信号进行针对性处理。专利技术人在研究过程中发现，当风速或风向变化时，风噪声的能量也随之增减。基于此，可以根据风噪声信号的整体能量，合理设置信号增益作为防风噪参数，并基于信号增益对对不同风噪声信号进行针对性处理。当然，上述高通滤波截止频率和信号增益可以作为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防风噪方法，其特征在于，包括：利用风向风速传感器监测作用在麦克风上的风噪声信号的风速和风向；从至少一个防风噪参数中获取与监测到的风速和风向匹配的目标防风噪参数，每个防风噪参数包括高通滤波截止频率和/或信号增益；根据所述目标防风噪参数中的高通滤波截止频率和/或信号增益，对所述麦克风采集到的信号进行防风噪处理。

【技术特征摘要】
1.一种防风噪方法，其特征在于，包括：利用风向风速传感器监测作用在麦克风上的风噪声信号的风速和风向；从至少一个防风噪参数中获取与监测到的风速和风向匹配的目标防风噪参数，每个防风噪参数包括高通滤波截止频率和/或信号增益；根据所述目标防风噪参数中的高通滤波截止频率和/或信号增益，对所述麦克风采集到的信号进行防风噪处理。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，包括：根据所述目标防风噪参数中的高通滤波截止频率和/或信号增益，对所述麦克风采集到的信号进行防风噪处理，包括：按照所述目标防风噪参数中的高通滤波截止频率对所述麦克风采集到的信号进行滤波，以获得降低所述风噪声信号干扰后的可用信号；或者按照所述目标防风噪参数中的信号增益对所述麦克风采集到的信号进行能量调整，以获得降低所述风噪声信号干扰后的可用信号；或者按照所述目标防风噪参数中的高通滤波截止频率对所述麦克风采集到的信号进行滤波，并利用所述目标防风噪参数中的信号增益对滤波后的信号进行能量调整，以获得降低所述风噪声信号干扰后的可用信号。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在从至少一个防风噪参数中获取与监测到的风速和风向匹配的目标防风噪参数之前，还包括：在消声环境中，利用风向风速传感器监测作用在所述麦克风上的至少一个风噪声测试信号的风速和风向；计算所述麦克风采集到的至少一个风噪声测试信号的实际频谱图；以将所述至少一个风噪声测试信号的实际频谱图还原至各自对应的参考频谱图为目标，对所述至少一个风噪声测试信号分别进行信号处理，以获得所述至少一个风噪声测试信号分别对应的防风噪参数；建立所述至少一个风噪声测试信号的风速和风向与对应防风噪参数之间的关联关系。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述建立所述风噪声测试信号的风速和风向与所述防风噪参数之间的关联关系之后，还包括：根据所述关联关系中包含的至少一个防风噪参数之间的相似度，确定相似度满足预设要求的防风噪参数作为待合并防风噪参数；将所述待合并防风噪参数以及所述待合并防风噪参数对应的风速和风向分别进行合并，以获得合并防风噪参数与风速风向区间之间的关联关系。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述从至少一个防风噪参数中获取与监测到的风速和风向匹配的目标防风噪参数，包括：根据所述作用在麦克风上的风噪声信号的风速和风向，查找与所述作用在麦克风上的风噪声信号的风速和风向匹配的目标风速风向区间；根据合并防风噪参数与风速风向区间之间的关联关系，将所述目标风速风向区间关联的合并防风噪参数确定为目标防风噪参数。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述风速风向传感器的感风面与所述麦克风的迎风面共面，所述风速风向传感器与所述麦克风之间的距离小于一预设阈值。7.根据权利要求1所述的方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：于锴，华洋，矫姗姗，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