一种基于开放式有源降噪设备的有源噪声控制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种基于开放式有源降噪设备的有源噪声控制方法及装置，方法包括：将水平面划分为不同子区域；对每个子区域内的不同方向初级通道滤波器进行优化设计，得到与每个子区域对应的优化初级通道滤波器；利用开放式有源降噪设备的麦克风阵列对噪声源进行定位，以确定噪声源所在的子区域；调用与噪声源所在的子区域对应的优化初级通道滤波器进行有源噪声控制。本发明专利技术实施例通过对每个子区域内的不同方向初级通道滤波器进行优化设计，得到与每个子区域对应的优化初级通道滤波器，再调用与确定出的所述噪声源所在的子区域对应的优化初级通道滤波器进行有源噪声控制，解决了开放式有源降噪设备由于噪声方向改变引起的降噪性能下降问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于开放式有源降噪设备的有源噪声控制方法及装置
本专利技术涉及有源噪声控制领域。尤其涉及一种基于开放式有源降噪设备的有源噪声控制方法及装置。
技术介绍
噪声问题越来越多地影响着人们的日常生活，尤其在高噪声环境下，人的生理和心理健康都会受到损害。传统的噪声控制手段多为被动噪声控制，也称无源噪声控制，例如吸声、隔声等。另外一种噪声控制的方法为主动噪声控制，也称有源噪声控制(ActiveNoiseControl,ANC)，通过有源控制系统产生反相声波，与初级噪声干涉抵消，达到噪声控制的目的。为减少噪声的影响，有源降噪耳机成为了目前市场上最火热的应用之一。然而有源降噪耳机多为封闭式耳机，佩戴者长时间佩戴会有不舒适、堵耳效应等问题，且无法直接听闻环境中的声警示信息。开放式有源降噪设备可缓解有源降噪耳机存在的上述问题。开放式有源降噪设备利用局部有源噪声控制技术(LocalActiveNoiseControl)降低人耳位置的噪声，该技术多用于有源头靠系统中。开放式有源降噪设备由左右两个次级声源扬声器和左右两个物理传声器组成，以头盔为载体固定在人耳本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于开放式有源降噪设备的有源噪声控制方法，其特征在于，包括：/n将水平面划分为不同子区域；/n对每个子区域内的不同方向初级通道滤波器进行优化设计，得到与每个子区域对应的优化初级通道滤波器；/n利用开放式有源降噪设备的麦克风阵列对噪声源进行定位，以确定所述噪声源所在的子区域；/n调用与所述噪声源所在的子区域对应的优化初级通道滤波器进行有源噪声控制。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于开放式有源降噪设备的有源噪声控制方法，其特征在于，包括：
将水平面划分为不同子区域；
对每个子区域内的不同方向初级通道滤波器进行优化设计，得到与每个子区域对应的优化初级通道滤波器；
利用开放式有源降噪设备的麦克风阵列对噪声源进行定位，以确定所述噪声源所在的子区域；
调用与所述噪声源所在的子区域对应的优化初级通道滤波器进行有源噪声控制。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述每个子区域具有与该子区域唯一对应的优化初级通道滤波器。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对每个子区域内的不同方向初级通道滤波器进行优化设计，得到与每个子区域对应的优化初级通道滤波器，包括：
根据以下公式得到每个子区域对应的优化初级通道滤波器：



其中，表示第k个子区域所使用的优化初级通道滤波器，表示第k个子区域中方位角为θi的噪声对应的初级通道滤波器，Zk表示第k个子区域的角度范围，表示在角度范围Zk内的所有角度。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用开放式有源降噪设备的麦克风阵列对噪声源进行定位，以确定所述噪声源所在的子区域，包括：
四个麦克风阵列在n时刻采集的信号分别为x1(n)，x2(n)，x3(n)，x4(n)；
更新L阶信号向量
x1(n)＝[x1(n)x1(n-1)...x1(n-L+1)]，x2(n)＝[x2(n)x2(n-1)...x2(n-L+1)]，
x3(n)＝[x3(n)x3(n-1)...x3(n-L+1)]，x4(n)＝[x4(n)x4(n-1)...x4(n-L+1)]；其中，wk为第k个子区域对应的导向矢量，为4×1阶向量；X(n)＝[x1(n)；x2(n)；x3(n)；x4(n)]为4×L阶矩阵；
计算不同导向矢量对应输出功率其中，输出功率最大值即为所述噪声源所在子区域k。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述导向矢量与所述子区域数量相同。


6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述调用与所述噪声源所在的子区域对应的优化初级通道滤波器进行有源噪声控制，包括：
物理麦克风在n时刻采集的信号为ep(n)；其中，所述e...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪子荦，孙建军，刁明芳，张锦惠，张芳杰，郑成诗，李晓东，
申请(专利权)人：中国科学院声学研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11