一种对耳机透传的方法、系统以及耳机技术方案

本发明专利技术实施例提供了一种对耳机透传的方法、系统和耳机。所述耳机包括前馈麦克风、透传滤波器、扬声器和去泄漏滤波器，所述方法包括：采集传输至所述扬声器播放的音频播放信号，并将所述音频播放信号传送至所述去泄漏滤波器，其中，所述音频播放信号包括将所述前馈麦克风采集并通过所述透传滤波器的环境音信号与待播音频信号进行叠加后生成的音频信号；将经过所述去泄漏滤波器处理后的音频播放信号与所述前馈麦克风采集的环境音信号进行叠加后，传送至所述透传滤波器，以消除所述前馈麦克风采集到的泄漏的所述扬声器播放的音频播放信号。

A method, system and earphone of transmitting through earphone

【技术实现步骤摘要】
一种对耳机透传的方法、系统以及耳机
本专利技术涉及音频处理领域，尤其涉及一种对耳机透传的方法、系统以及耳机。
技术介绍
目前，带有主动噪声抑制功能的耳机能够使得用户在机场、地铁、飞机、餐厅等各种嘈杂环境下享受到舒适的降噪体验，其越来越多地受到市场和客户的广泛认可。然而，在某些需要接收外界语音或外界环境噪声等信号的场景下，耳机在进行主动降噪的同时还需要具备透传功能，使得耳机佩戴者能够更好地接收外界语音、外界环境噪声或外界报警声等。然而，主动降噪耳机在透传模式下，扬声器的发出的音频会泄漏到耳外，被耳机的前馈麦克风采集到。对于半入耳式耳机，这种音频泄漏会更严重。并且，前馈麦克风采集到泄漏的音频信号，又经过透传滤波器，进入到扬声器。这样，当有音频泄漏时，经过透传滤波器的耳外环境音叠加了从扬声器泄漏过来的音频，使得耳内听到的环境音发生了变化，即环境音变大。泄漏的音频，从扬声器发出，在前馈麦克风接收，相当于经过了一个泄漏滤波器，该滤波器在不同频点，幅度、相位会不同。因此，当有音频泄漏时，环境音的频谱响应也发生了变化。在泄漏严重时，甚至可能产生啸叫等声音。另外，当播放音乐或语音时，由于音频泄漏，最终在扬声器播出的播放音乐或语音也发生了改变。
技术实现思路
本专利技术公开了一种对耳机透传的方法、系统以及耳机，以克服现有的主动降噪耳机在透传模式下，由于扬声器的音频泄漏导致的环境音变大的问题。根据本公开的第一方案，提供一种对耳机透传的方法，所述耳机包括前馈麦克风、透传滤波器、扬声器和去泄漏滤波器，所述方法包括：采集传输至所述扬声器播放的音频播放信号，并将所述音频播放信号传送至所述去泄漏滤波器，其中，所述音频播放信号包括将所述前馈麦克风采集并通过所述透传滤波器的环境音信号与待播音频信号进行叠加后生成的音频信号；将经过所述去泄漏滤波器处理后的音频播放信号与所述前馈麦克风采集的环境音信号进行叠加后，传送至所述透传滤波器，以消除所述前馈麦克风采集到的泄漏的扬声器播放的音频播放信号。根据本公开的第二方案，提供一种对耳机透传的系统，所述耳机包括前馈麦克风、透传滤波器和扬声器，所述系统包括去泄漏滤波器、加法器和采集模块；所述采集模块，用于采集传输至所扬声器播放的音频播放信号，并将所述音频播放信号传送至所述去泄漏滤波器，其中，所述音频播放信号包括将所述前馈麦克风采集并通过所述透传滤波器的环境音信号与待播音频信号进行叠加后生成的音频信号；所述加法器，用于将经过所述去泄漏滤波器处理后的音频播放信号与所述前馈麦克风采集的环境音信号进行叠加，叠加后的音频信号传送至透传滤波器，以消除所述前馈麦克风采集到的泄漏的所述扬声器播放的音频播放信号。根据本公开的第三方案，提供一种耳机，至少包括前馈麦克风、透传滤波器、反馈麦克风、扬声器、去泄漏滤波器、存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机可执行指令，其由所述处理器执行时，实现根据本公开各个实施例所述的方法的各个步骤。本专利技术实施例公开的对耳机透传的方法、系统以及耳机，将送至扬声器播放的音频信号经过一个去泄漏滤波器，去消除前馈麦克风采集到的泄漏过来的扬声器播放的音频信号，从而使得在透传模式下的效果更好；并且，当耳机佩戴姿势和人耳耳道结构对耳内声场产生影响时，能够及时调整去泄漏滤波器的滤波系数，以针对改变了的声场环境及时作出适应性调整，以达到更好的透传效果。参照后文的说明和附图，详细公开了本专利技术的特定实施方式，指明了本专利技术的原理可以被采用的方式。应该理解，本专利技术的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本专利技术的实施方式包括许多改变、修改和等同。针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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本专利技术的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1示出了一种实施例的耳机透传模式的结构示意图。图2示出了另一种实施例的耳机透传模式的结构示意图。图3示出了根据图1所示的耳机透传模式下，扬声器播放音频泄漏至前馈麦克风的示意图。图4为本公开实施例的对耳机进行透传的方法流程图。图5示出了本公开一实施例的对耳机进行透传的结构示意图。图6示出了本公开另一实施例的对耳机进行透传的结构示意图。图7为本公开实施例的通过播放入耳提示音对所述去泄漏滤波器的滤波系数进行适应性调整的方法流程图。图8为本公开实施例的通过自适应滤波器对所述去泄漏滤波器的滤波系数进行适应性调整的方法流程图。图9示出了本公开实施例的对耳机透传的系统的示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。本领域技术技术人员知道，本专利技术的实施方式可以实现为一种系统、装置、设备、方法或计算机程序产品。因此，本公开可以具体实现为以下形式，即：完全的硬件、完全的软件（包括固件、驻留软件、微代码等），或者硬件和软件结合的形式。下面参考本专利技术的若干代表性实施方式，详细阐释本专利技术的原理和精神。图1示出了一种实施例的耳机透传模式的结构示意图。如图1所示，耳机通过前馈路径和反馈路径来实现透传过程。在一些实施例中，在前馈路径上，耳机的前馈麦克风101a在耳机外侧采集环境声。将采集到的环境声通过模拟增益102a的增益处理以及第一模数转换器103a的模数转换处理后，被传输至第一低通及下采样滤波器104a。第一低通及下采样滤波器104a能够降低滤波器采样率，从而降低功耗并减少滤波器阶数，进而减小芯片面积以降低成本。随后，由透传滤波器111对经过第一低通及下采样滤波器104a的环境声信号进行滤波，以对耳外麦克风101a采集到的环境声进行模拟。经透传处理后的环境信号被传输至加法器109，随后经数模转换器106的数模转换处理后，由扬声器107播放。经扬声器107播放的经透传滤波的环境声近似用户未佩戴耳机时的外界环境声。在一些实施例中，在反馈路径上，耳机的反馈麦克风101b在耳机内侧靠近耳道的位置上采集耳内噪声，耳内噪声包括播放音频信号时产生的音频回声信号以及空中对消后的残留信号。将采集到的耳内噪声通过模拟增益102b的增益处理以及第二模数转换器103b的模数转换处理后，被传输至第二低通及下采样滤波器104b。第二低通及下采样滤本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种对耳机透传的方法，其特征在于，所述耳机包括前馈麦克风、透传滤波器、扬声器和去泄漏滤波器，所述方法包括：/n采集传输至所述扬声器播放的音频播放信号，并将所述音频播放信号传送至所述去泄漏滤波器，其中，所述音频播放信号包括将所述前馈麦克风采集并通过所述透传滤波器的环境音信号与待播音频信号进行叠加后生成的音频信号；/n将经过所述去泄漏滤波器处理后的音频播放信号与所述前馈麦克风采集的环境音信号进行叠加后，传送至所述透传滤波器，以消除所述前馈麦克风采集到的泄漏的所述扬声器播放的音频播放信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种对耳机透传的方法，其特征在于，所述耳机包括前馈麦克风、透传滤波器、扬声器和去泄漏滤波器，所述方法包括：
采集传输至所述扬声器播放的音频播放信号，并将所述音频播放信号传送至所述去泄漏滤波器，其中，所述音频播放信号包括将所述前馈麦克风采集并通过所述透传滤波器的环境音信号与待播音频信号进行叠加后生成的音频信号；
将经过所述去泄漏滤波器处理后的音频播放信号与所述前馈麦克风采集的环境音信号进行叠加后，传送至所述透传滤波器，以消除所述前馈麦克风采集到的泄漏的所述扬声器播放的音频播放信号。


2.根据权利要求1所述的对耳机透传的方法，其特征在于，传输至所述扬声器播放的音频播放信号还包括所述耳机的反馈麦克风采集的耳内噪声信号；
将所述前馈麦克风采集并通过透传滤波器的环境音信号、待播音频信号与所述反馈麦克风采集的耳内噪声信号进行叠加后生成的音频信号传送至所述去泄漏滤波器。


3.根据权利要求1或2所述的对耳机透传的方法，其特征在于，还包括：通过播放入耳提示音对所述去泄漏滤波器的滤波系数进行适应性调整。


4.根据权利要求3所述的对耳机透传的方法，其特征在于，所述通过播放入耳提示音对所述去泄漏滤波器的滤波系数进行适应性调整，包括：
播放所述入耳提示音；
确定所述前馈麦克风或者反馈麦克风的当前音频参数；
基于多组的预设音频参数及其关联的所述去泄漏滤波器的预设滤波系数以及所确定的当前音频参数，来确定所述去泄漏滤波器的当前滤波系数；
以所确定的当前滤波系数配置所述去泄漏滤波器。


5.根据权利要求4所述的对耳机透传的方法，其特征在于，所述前馈麦克风或者反馈麦克风的当前音频参数，包括：
所述前馈麦克风或者反馈麦克风的信号能量、相位和/或时延。


6.根据权利要求3所述的对耳机透传的方法，其特征在于，所述入耳提示音包括低于50Hz的低频信号。


7.根据权利要求5所述的对耳机透传的方法，其特征在于，所述前馈麦克风或者反馈麦克风的信号能量为相对于基准能量校准后的信号能量。


8.根据权利要求1或2所述的对耳机透传的方法，其特征在于，所述耳机还包括用于消除耳机的反馈麦克风采集到的音频回声信号的自适应回声滤波器；
所述对耳机透传的方法还包括：根据所述自适应回声滤波器调整所述去泄漏滤波器的滤波系数。


9.根据权利要求8所述的对耳机透传的方法，其特征在于，所述根据所述自适应回声滤波器调整所述去泄漏滤波器的滤波系数，包括：
响应于所述扬声器播放音频信号，通过所述自适应回声滤波器确定从所述扬声器到所述反馈麦克风的传输路径的当前传递函数...

【专利技术属性】
技术研发人员：童伟峰，张亮，李倩，徐明亮，
申请(专利权)人：恒玄科技北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11