室内降噪系统、方法、装置、设备及可读存储介质制造方法及图纸

技术编号:36112745 阅读:13 留言:0更新日期:2022-12-28 14:15
本申请公开了一种室内降噪系统、方法、装置、设备及可读存储介质。室内降噪系统包括:麦克风阵列、摄像装置、处理器以及至少一个扬声器。麦克风阵列采集室内环境噪声,摄像装置采集听者图像,处理器基于摄像装置采集的听者图像,确定人耳位置,基于麦克风阵列采集的室内环境噪声以及人耳位置,确定人耳位置处的噪声;生成与所述人耳位置处的噪声幅度频率相同相位相反的声波作为降噪音频信号;将降噪音频信号发送至扬声器进行播放,该方案能够通过与所述人耳位置处的噪声幅度频率相同相位相反的声波反向消除人耳位置处的噪声,从而实现室内主动降噪。内主动降噪。内主动降噪。

【技术实现步骤摘要】
室内降噪系统、方法、装置、设备及可读存储介质


[0001]本申请涉及降噪
,更具体的说,是涉及一种室内降噪系统、方法、装置、设备及可读存储介质。

技术介绍

[0002]随着生活节奏的加快和科技的发展,人们对居住环境要求越来越高,但是,室内往往会存在一些噪声,比如室内电器的声音、多层楼上传来的声音、从室外传来的汽车声、音乐声等,这些噪声的存在会影响人们的居住感受,因此室内降噪显得尤为必要。
[0003]目前的室内降噪主要是靠墙体厚度和窗户的玻璃去隔离噪声,只能降低一部分噪声,并不能达到很好的降噪效果。
[0004]因此,如何提供一种室内降噪方案,以达到较好的降噪效果,成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]鉴于上述问题,本申请提出了一种室内降噪系统、方法、装置、设备及可读存储介质。具体方案如下:
[0006]一种室内降噪系统,所述室内降噪系统包括:
[0007]麦克风阵列、摄像装置、处理器以及至少一个扬声器,其中,所述处理器分别与所述麦克风阵列、所述扬声器以及所述摄像装置连接;
[0008]所述麦克风阵列包括多个麦克风阵元,不同麦克风阵元布置在室内不同位置,用于采集室内环境噪声,并将采集的室内环境噪声发送至所述处理器;
[0009]所述摄像装置布置在室内固定位置,用于采集听者图像,并将所述听者图像发送至所述处理器;
[0010]所述处理器用于获取所述麦克风阵列采集的室内环境噪声和所述听者图像,基于所述摄像装置采集的听者图像,确定人耳位置,基于所述麦克风阵列采集的室内环境噪声以及所述人耳位置,确定所述人耳位置处的噪声;生成降噪音频信号;将所述降噪音频信号发送至所述扬声器,其中,所述人耳位置用于指示人耳在室内空间的位置;所述降噪音频信号是与所述人耳位置处的噪声幅度频率相同相位相反的声波;
[0011]所述至少一个扬声器布置在听者人耳位置周围,用于接收所述处理器发送的降噪音频信号并进行播放。
[0012]可选地,所述室内降噪系统应用于卧室降噪,所述卧室包括床,所述摄像装置布置在所述床的床头上方的墙上。
[0013]一种室内降噪方法,应用于所述室内降噪系统中的处理器,所述方法包括:
[0014]获取所述麦克风阵列采集的室内环境噪声以及所述摄像装置采集的听者图像;
[0015]基于所述摄像装置采集的听者图像,确定人耳位置,所述人耳位置用于指示人耳在室内空间的位置;
[0016]基于所述麦克风阵列采集的室内环境噪声以及所述人耳位置,确定所述人耳位置处的噪声;
[0017]生成降噪音频信号,所述降噪音频信号是与所述人耳位置处的噪声幅度频率相同相位相反的声波;
[0018]将所述降噪音频信号发送至所述扬声器进行播放。
[0019]可选地,所述基于所述摄像装置采集的听者图像,确定人耳位置,包括:
[0020]确定人耳在所述听者图像的位置;
[0021]获取所述摄像装置的参数、室内空间坐标系、以及所述听者图像的坐标系;
[0022]基于所述人耳识别结果、所述摄像装置的参数、所述室内空间坐标系、以及所述听者图像的坐标系确定人耳位置。
[0023]可选地,所述确定人耳在所述听者图像的位置,包括:
[0024]将所述摄像装置采集的听者图像输入人耳识别模型,所述人耳识别模型输出人耳识别结果,所述人耳识别结果用于指示人耳在所述听者图像的位置;
[0025]所述人耳识别模型是以训练用听者图像为训练样本,以训练用听者图像标注的人耳在所述训练用听者图像中的位置为训练标签,训练得到的。
[0026]可选地,所述基于所述麦克风阵列采集的室内环境噪声以及所述人耳位置,确定所述人耳位置处的噪声,包括:
[0027]确定所述人耳位置处与所述麦克风阵列之间的传递函数;
[0028]基于所述人耳位置处与所述麦克风阵列之间的传递函数,对所述麦克风阵列采集的室内环境噪声进行计算,得到所述人耳位置处的噪声。
[0029]可选地,在确定所述人耳位置处与所述麦克风阵列之间的传递函数之前,所述方法还包括:
[0030]确定室内各个位置与所述麦克风阵列之间的传递函数。
[0031]可选地,所述确定室内各个位置与所述麦克风阵列之间的传递函数,包括:
[0032]在室内目标位置处设置麦克风;
[0033]获取所述麦克风阵列采集的室内环境噪声,以及,所述室内目标位置处的麦克风采集的室内环境噪声;
[0034]基于所述麦克风阵列采集的室内环境噪声,以及,所述室内目标位置处的麦克风采集的室内环境噪声,确定所述室内目标位置处与所述麦克风阵列之间的传递函数;
[0035]基于所述室内目标位置处与所述麦克风阵列之间的传递函数,确定室内其他位置处与所述麦克风阵列之间的传递函数。
[0036]一种室内降噪装置,应用于所述室内降噪系统中的处理器,所述装置包括:
[0037]获取单元,用于获取所述麦克风阵列采集的室内环境噪声以及所述摄像装置采集的听者图像;
[0038]人耳位置确定单元,用于基于所述摄像装置采集的听者图像,确定人耳位置,所述人耳位置用于指示人耳在室内空间的位置;
[0039]人耳位置处噪声确定单元,用于基于所述麦克风阵列采集的室内环境噪声以及所述人耳位置,确定所述人耳位置处的噪声;
[0040]降噪音频信号生成单元,用于生成降噪音频信号,所述降噪音频信号是与所述人
耳位置处的噪声幅度频率相同相位相反的声波;
[0041]发送单元,用于将所述降噪音频信号发送至所述扬声器进行播放。
[0042]可选地,所述人耳位置确定单元,包括:
[0043]人耳在听者图像的位置确定单元,用于确定人耳在所述听者图像的位置;
[0044]参数获取单元,用于获取所述摄像装置的参数、室内空间坐标系、以及所述听者图像的坐标系;
[0045]人耳位置确定子单元,用于基于所述人耳识别结果、所述摄像装置的参数、所述室内空间坐标系、以及所述听者图像的坐标系确定人耳位置。
[0046]可选地,所述人耳在听者图像的位置确定单元,具体用于:
[0047]将所述摄像装置采集的听者图像输入人耳识别模型,所述人耳识别模型输出人耳识别结果,所述人耳识别结果用于指示人耳在所述听者图像的位置;
[0048]所述人耳识别模型是以训练用听者图像为训练样本,以训练用听者图像标注的人耳在所述训练用听者图像中的位置为训练标签,训练得到的。
[0049]可选地,所述人耳位置处噪声确定单元,包括:
[0050]传递函数确定单元,用于确定所述人耳位置处与所述麦克风阵列之间的传递函数;
[0051]人耳位置处噪声确定子单元,用于基于所述人耳位置处与所述麦克风阵列之间的传递函数,对所述麦克风阵列采集的室内环境噪声进行计算,得到所述人耳位置处的噪声。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种室内降噪系统,其特征在于,所述室内降噪系统包括:麦克风阵列、摄像装置、处理器以及至少一个扬声器,其中,所述处理器分别与所述麦克风阵列、所述扬声器以及所述摄像装置连接;所述麦克风阵列包括多个麦克风阵元,不同麦克风阵元布置在室内不同位置,用于采集室内环境噪声,并将采集的室内环境噪声发送至所述处理器;所述摄像装置布置在室内固定位置,用于采集听者图像,并将所述听者图像发送至所述处理器;所述处理器用于获取所述麦克风阵列采集的室内环境噪声和所述听者图像,基于所述摄像装置采集的听者图像,确定人耳位置,基于所述麦克风阵列采集的室内环境噪声以及所述人耳位置,确定所述人耳位置处的噪声;生成降噪音频信号;将所述降噪音频信号发送至所述扬声器,其中,所述人耳位置用于指示人耳在室内空间的位置;所述降噪音频信号是与所述人耳位置处的噪声幅度频率相同相位相反的声波;所述至少一个扬声器布置在听者人耳位置周围,用于接收所述处理器发送的降噪音频信号并进行播放。2.根据权利要求1所述的室内降噪系统,所述室内降噪系统应用于卧室降噪,所述卧室包括床,所述摄像装置布置在所述床的床头上方的墙上。3.一种室内降噪方法,其特征在于,应用于权利要求1所述室内降噪系统中的处理器,所述方法包括:获取所述麦克风阵列采集的室内环境噪声以及所述摄像装置采集的听者图像;基于所述摄像装置采集的听者图像,确定人耳位置,所述人耳位置用于指示人耳在室内空间的位置;基于所述麦克风阵列采集的室内环境噪声以及所述人耳位置,确定所述人耳位置处的噪声;生成降噪音频信号,所述降噪音频信号是与所述人耳位置处的噪声幅度频率相同相位相反的声波;将所述降噪音频信号发送至所述扬声器进行播放。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于所述摄像装置采集的听者图像,确定人耳位置,包括:确定人耳在所述听者图像的位置;获取所述摄像装置的参数、室内空间坐标系、以及所述听者图像的坐标系;基于所述人耳识别结果、所述摄像装置的参数、所述室内空间坐标系、以及所述听者图像的坐标系确定人耳位置。5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于所述麦...

【专利技术属性】
技术研发人员:汤仁鹏刘玉伟冯健健王涛
申请(专利权)人:科大讯飞股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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