一种反馈式降噪枕头制造技术

本发明专利技术实施例公开了一种反馈式降噪枕头，该反馈式降噪枕头包括：枕头本体、麦克风以及处理器，麦克风安装于枕头上表面；麦克风与处理器建立电连接；麦克风用于采集噪声信号，噪声信号包括环境噪声；处理器用于，将环境噪声进行自适应滤波处理，获取反向抵消信号；根据环境噪声和反向抵消信号，调整自适应滤波器传递函数，直至人耳听到的噪声为零，人耳听到的噪声包括反向抵消信号和环境噪声传输到人耳后的信号。通过处理器对自适应滤波器的传递函数进行自适应调整，使得反向抵消信号和环境噪声数值相等，方向相反，刚好抵消掉。那么，人耳也就听不到环境噪声，及即使使用者处于嘈杂的环境中，也可以快速进入睡眠状态，保证睡眠质量。

A Feedback Noise Reduction Pillow

The embodiment of the invention discloses a feedback noise reduction pillow, which comprises a pillow body, a microphone and a processor. The microphone is installed on the upper surface of the pillow; the microphone establishes an electrical connection with the processor; the microphone is used to collect noise signals, including environmental noise; and the processor is used to process the environmental noise adaptively and obtain anti-noise. The transfer function of the adaptive filter is adjusted according to the ambient noise and the reverse cancellation signal until the noise heard by the human ear is zero. The noise heard by the human ear includes the signal transmitted behind the human ear by the reverse cancellation signal and the ambient noise. The transfer function of the adaptive filter is adaptively adjusted by the processor, so that the value of the reverse cancellation signal and the environmental noise is equal, and the reverse direction is just cancelled. Then, the human ear can not hear the environmental noise, and even if the user is in a noisy environment, can quickly enter the sleep state, to ensure the quality of sleep.

【技术实现步骤摘要】
一种反馈式降噪枕头
本专利技术实施例涉及声学
，具体涉及一种反馈式降噪枕头。
技术介绍
传统的枕头主要是提供一个舒适的头颈承托，供人枕在枕头休息。但是随着人们的生活压力不断增大，睡眠质量越来越差，难以入眠成为大多数人的通病。尤其当外界环境比较嘈杂时，更加重了失眠的人进入睡眠状态难度。而这些问题，传统的枕头并不能为我们提供更多的帮助。那么，如何才能保证即使处于嘈杂的环境中时，也能让人快速进入睡眠状态，保证睡眠质量成为本申请亟待解决的技术问题。
技术实现思路
为此，本专利技术实施例提供一种反馈式降噪枕头，以解决传统枕头无法实现用户处于嘈杂环境时，让用户快速进入睡眠，进而保证睡眠质量的问题。为了实现上述目的，本专利技术实施例提供如下技术方案：根据本专利技术实施例的第一方面，提供了一种反馈式降噪枕头，该反馈式降噪枕头包括：枕头本体、麦克风以及处理器，麦克风安装于枕头上表面；麦克风与处理器建立电连接；麦克风用于采集噪声信号，噪声信号包括环境噪声；处理器用于，将环境噪声进行自适应滤波处理，获取反向抵消信号；根据环境噪声和反向抵消信号，调整自适应滤波器传递函数，直至人耳听到的噪声为零，人耳听到的噪声包括反向抵消信号和环境噪声传输到人耳后的信号。进一步地，反馈式降噪枕头还包括扬声器，扬声器位于枕头本体内，且发声面朝向枕头表面，扬声器和处理器建立电连接；扬声器用于，发出反向抵消噪声；麦克风还用于，采集反向抵消噪声；处理器还用于，根据预获取的第一传递函数，对噪声信号进行预处理，去除反向抵消信号，获取环境噪声。进一步地，扬声器还用于，发出第一参考信号；麦克风还用于，当扬声器发出第一参考信号时，对第一参考信号进行采集，获取第二参考信号；处理器还用于，根据第一参考信号和第二参考信号，确定第一传递函数。进一步地，处理器具体用于，根据环境噪声和反向抵消信号，利用虚拟传感算法，获取人耳听到的噪声；利用人耳听到的噪声，对自适应滤波器传递函数进行调整，直至人耳听到的噪声为零。进一步地，处理器具体用于，利用虚拟传感算法，根据第二参考信号，和人工头耳部麦克风采集的第三信号，计算第二传递函数；根据反向抵消信号、第二传递函数以及环境噪声，获取人耳听到的噪声。进一步地，扬声器和麦克风个数均为至少两个，将枕头本体平均分为左右两侧，每一侧分别安装至少一个扬声器和至少一个麦克风。进一步地，当噪声信号包括环境噪声和反向抵消噪声，环境噪声包括外界环境噪声和人发出的噪声时，包括处理器还用于，利用回声消除算法消除反向抵消噪声；利用信号盲源分离方法，根据不同麦克风采集信号的相位差，分离人发出的噪声和外界环境噪声；根据人发出的噪声，监测人的睡眠质量和鼾声。进一步地，处理器还用于，分析外界环境噪声的幅值、频谱和时域特性，对外界环境进行判定；根据判定结果，从预建立的声音库中选取与判定结果对应的辅助睡眠的声音信号，并通过扬声器发出。进一步地，枕头本体包括：第一区域，第一区域由一体成型高密度海绵构成，用于承载扬声器和麦克风；第二区域，为可调节支撑区域，用于支撑并固定使用者颈部；第三区域，为柔性支撑区域，用于支撑使用者头部；第四区域，由高密度海绵构成，用于支撑枕头整体框架。本专利技术实施例具有如下优点：利用枕头内部的麦克风采集噪声信号。其中，噪声信号包括环境噪声。处理器对环境噪声进行自适应滤波处理，获取反向抵消信号；然后根据环境噪声和反向抵消信号，调整自适应滤波器的传递函数，直至人耳听到的噪声为零。换种说法而言，可以理解为通过处理器对自适应滤波器的传递函数进行自适应调整，使得反向抵消信号和环境噪声数值相等，方向相反，刚好抵消掉。那么，人耳也就听不到环境噪声，及即使使用者处于嘈杂的环境中，也可以快速进入睡眠状态，保证睡眠质量。附图说明为了更清楚地说明本专利技术的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。图1为本专利技术实施例1提供的一种反馈式降噪枕头结构示意图。具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例1提供了一种反馈式降噪枕头，具体如图1所示，该反馈式降噪枕头包括：枕头本体10、麦克风101以及处理器102，麦克风101安装于枕头上表面；麦克风101与处理器102建立电连接；处理器102可以位于枕头本体10内，也可以位于枕头本体10外部。图1中示出了处理器102位于枕头本体10内。麦克风101用于采集噪声信号，噪声信号包括环境噪声；处理器102用于，将环境噪声进行自适应滤波处理，获取反向抵消信号；根据环境噪声和反向抵消信号，调整自适应滤波器传递函数，直至人耳听到的噪声为零，人耳听到的噪声包括反向抵消信号和环境噪声传输到人耳后的信号。可选的，反馈式降噪枕头还包括扬声器103，扬声器103位于枕头本体10内，且发声面朝向枕头表面，扬声器103和处理器102建立电连接；扬声器103用于，发出反向抵消噪声；麦克风101还用于，采集反向抵消噪声；处理器102还用于，根据预获取的第一传递函数，对噪声信号进行预处理，去除反向抵消信号，获取环境噪声。可选的，扬声器103还用于，发出第一参考信号；麦克风101还用于，当扬声器103发出第一参考信号时，对第一参考信号进行采集，获取第二参考信号；处理器102还用于，根据第一参考信号和第二参考信号，确定第一传递函数。可选的，处理器102具体用于，根据环境噪声和反向抵消信号，利用虚拟传感算法，获取人耳听到的噪声；利用人耳听到的噪声，对自适应滤波器传递函数进行调整，直至人耳听到的噪声为零。可选的，处理器102具体用于，利用虚拟传感算法，根据第二参考信号，和人工头耳部麦克风101采集的第三信号，计算第二传递函数；根据反向抵消信号、第二传递函数以及环境噪声，获取人耳听到的噪声。可选的，扬声器103和麦克风101个数均为至少两个，将枕头本体10平均分为左右两侧，每一侧分别安装至少一个扬声器103和至少一个麦克风101。可选的，当噪声信号包括环境噪声和反向抵消噪声，环境噪声包括外界环境噪声和人发出的噪声时，包括处理器102还用于，利用回声消除算法消除反向抵消噪声；利用信号盲源分离方法，根据不同麦克风101采集信号的相位差，分离人发出的噪声和外界环境噪声；根据人发出的噪声，监测人的睡眠质量和鼾声。可选的，处理器102还用于，分析外界环境噪声的幅值、频谱和时域特性，对外界环境进行判定；根据判定结果，从预建立的声音库中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种反馈式降噪枕头，其特征在于，所述反馈式降噪枕头包括：枕头本体、麦克风以及处理器，所述麦克风安装于所述枕头上表面；麦克风与所述处理器建立电连接；所述麦克风用于采集噪声信号，所述噪声信号包括环境噪声；所述处理器用于，将所述环境噪声进行自适应滤波处理，获取反向抵消信号；根据所述环境噪声和所述反向抵消信号，调整所述自适应滤波器传递函数，直至人耳听到的噪声为零，所述人耳听到的噪声包括所述反向抵消信号和环境噪声传输到人耳后的信号。

【技术特征摘要】
1.一种反馈式降噪枕头，其特征在于，所述反馈式降噪枕头包括：枕头本体、麦克风以及处理器，所述麦克风安装于所述枕头上表面；麦克风与所述处理器建立电连接；所述麦克风用于采集噪声信号，所述噪声信号包括环境噪声；所述处理器用于，将所述环境噪声进行自适应滤波处理，获取反向抵消信号；根据所述环境噪声和所述反向抵消信号，调整所述自适应滤波器传递函数，直至人耳听到的噪声为零，所述人耳听到的噪声包括所述反向抵消信号和环境噪声传输到人耳后的信号。2.根据权利要求1所述的反馈式降噪枕头，其特征在于，所述反馈式降噪枕头还包括扬声器，所述扬声器位于所述枕头本体内，且发声面朝向枕头表面，所述扬声器和所述处理器建立电连接；所述扬声器用于，发出所述反向抵消噪声；所述麦克风还用于，采集所述反向抵消噪声；所述处理器还用于，根据预获取的第一传递函数，对所述噪声信号进行预处理，去除所述反向抵消信号，获取环境噪声。3.根据权利要求2所述的反馈式降噪枕头，其特征在于，所述扬声器还用于，发出第一参考信号；所述麦克风还用于，当所述扬声器发出所述第一参考信号时，对所述第一参考信号进行采集，获取第二参考信号；所述处理器还用于，根据所述第一参考信号和所述第二参考信号，确定第一传递函数。4.根据权利要求3所述的反馈式降噪枕头，其特征在于，所述处理器具体用于，根据所述环境噪声和所述反向抵消信号，利用虚拟传感算法，获取人耳听到的噪声；利用所述人耳听到的噪声，对所述自适应滤波器传递函数进行调整，直至所述人耳听到的噪声为零。5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：卫易东，
申请(专利权)人：西安凌软创新电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61