耳机降噪方法、系统及存储介质技术方案

本申请实施例公开了一种耳机降噪方法、系统及存储介质，获取环境噪声数据、底噪声数据和耳机参数；根据环境噪声数据和耳机参数进行环境降噪仿真，得到第一仿真数据；根据底噪声数据进行底噪声降噪仿真，得到第二仿真数据；根据第一仿真数据确定对环境噪声进行降噪的目标灵敏度传递函数；根据目标灵敏度传递函数调整耳机的反馈降噪控制器电路的反馈函数，得到调整后的反馈降噪控制器电路；根据第二仿真数据调整耳机的底噪声滤波器的反馈函数，得到调整后的底噪声滤波器；将调整后的反馈降噪控制器电路应用于耳机的环境噪声降噪；将所述调整后的底噪声滤波器应用于耳机的底噪声降噪，能够使降噪后的残余环境噪声和底噪声更加舒适，提升降噪性能。

【技术实现步骤摘要】
耳机降噪方法、系统及存储介质
本申请涉及耳机降噪领域，具体涉及一种耳机降噪方法、系统及存储介质。
技术介绍
现有技术中，耳机大部分适用于消费类产品，设计反馈耳机在保证稳定性的情况下，反馈降噪量越大越好，日常生活中的噪声比较小，现有技术设计的耳机只是做到保证反馈降噪系统稳定的同时降噪量最大，就能满足需求，降噪消费类产品例如手机，音乐播放器，电脑等设备的电路的底噪也很小，然而在环境噪声过于嘈杂的场景，例如飞机驾驶舱，工厂车间，矿山开采现场等，环境噪声很大，使用耳机的目标设备底噪较大，采用现有的耳机开启主动降噪后，人耳会听到较大的残余噪声。
技术实现思路
本申请实施例提供了一种耳机降噪方法、系统及存储介质，能够使降噪后的残余环境噪声更加舒适，降噪性能更好，通过改善底噪舒适性，使得底噪更加舒适。第一方面，本申请实施例提供一种耳机降噪方法，所述方法包括：获取应用场景下的环境噪声数据和目标设备的底噪声数据，所述目标设备为与耳机连接的设备；获取消声室场景下所述耳机的耳机参数；根据所述环境噪声数据和所述耳机参数进行环境降噪仿真，得到第一仿真数据；根据所述底噪声数据进行底噪声降噪仿真，得到第二仿真数据；根据所述第一仿真数据确定对环境噪声进行降噪的目标灵敏度传递函数；根据所述目标灵敏度传递函数调整所述耳机的反馈降噪控制器电路的反馈函数，得到调整后的反馈降噪控制器电路；根据所述第二仿真数据调整所述耳机的底噪声滤波器的反馈函数，得到调整后的底噪声滤波器；将所述调整后的反馈降噪控制器电路应用于所述耳机的环境噪声降噪；将所述调整后的底噪声滤波器应用于所述耳机的底噪声降噪。第二方面，本申请实施例提供一种耳机降噪系统，所述系统包括：第一获取子系统，用于获取应用场景下的环境噪声数据和目标设备的底噪声数据，所述目标设备为与耳机连接的设备；第二获取子系统，用于获取消声室场景下所述耳机的耳机参数；第一仿真子系统，还用于根据所述环境噪声数据和所述耳机参数进行环境降噪仿真，得到第一仿真数据；第二仿真子系统，用于根据所述底噪声数据进行底噪声降噪仿真，得到第二仿真数据；处理装置，用于根据所述第一仿真数据确定对环境噪声进行降噪的目标灵敏度传递函数；根据所述目标灵敏度传递函数调整所述耳机的反馈降噪控制器电路的反馈函数，得到调整后的反馈降噪控制器电路；以及，根据所述第二仿真数据调整所述耳机的底噪声滤波器的反馈函数，得到调整后的底噪声滤波器；耳机，用于将所述调整后的反馈降噪控制器电路应用于所述耳机的环境噪声降噪；将所述调整后的底噪声滤波器应用于所述耳机的底噪声降噪。第三方面，本申请实施例提供一种耳机降噪系统，包括处理器、存储器、通信接口以及一个或多个程序，其中，上述一个或多个程序被存储在上述存储器中，并且被配置由上述处理器执行，上述程序包括用于执行本申请实施例第一方面中的步骤的指令。第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，其中，上述计算机可读存储介质存储用于电子数据交换的计算机程序，其中，上述计算机程序使得计算机执行如本申请实施例第一方面中所描述的部分或全部步骤。第五方面，本申请实施例提供了一种计算机程序产品，其中，上述计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质，上述计算机程序可操作来使计算机执行如本申请实施例第一方面中所描述的部分或全部步骤。该计算机程序产品可以为一个软件安装包。实施本申请实施例，具备如下有益效果：可以看出，本申请实施例中提供的耳机降噪方法、系统及存储介质，获取应用场景下的环境噪声数据和目标设备的底噪声数据；获取消声室场景下耳机的耳机参数；根据环境噪声数据和耳机参数进行环境降噪仿真，得到第一仿真数据；根据底噪声数据进行底噪声降噪仿真，得到第二仿真数据；根据第一仿真数据确定对环境噪声进行降噪的目标灵敏度传递函数；根据目标灵敏度传递函数调整耳机的反馈降噪控制器电路的反馈函数，得到调整后的反馈降噪控制器电路；根据第二仿真数据调整耳机的底噪声滤波器的反馈函数，得到调整后的底噪声滤波器；将调整后的反馈降噪控制器电路应用于耳机的环境噪声降噪；将所述调整后的底噪声滤波器应用于耳机的底噪声降噪，能够使降噪后的残余环境噪声更加舒适，降噪性能更好，改善底噪舒适性，使得底噪声更加舒适，使得耳机能够更好的应用于环境噪声较为嘈杂，目标设备底噪较大的场景。附图说明为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1A是现有技术中的一种用于实现耳机降噪方法的耳机降噪系统的结构示意图；图1B是本申请实施例提供的一种第一获取子系统的系统示意图；图1C是本申请实施例提供的一种第二获取子系统获取耳机参数的演示示意图；图1D是本申请实施例提供的一种第一仿真子系统的系统示意图；图1E是本申请实施例提供的一种调整反馈降噪控制器电路的反馈函数的演示示意图；图1F是本申请实施例提供的一种对底噪声降噪进行仿真的演示示意图；图1G是本申请实施例提供的一种进行底噪声降噪的演示示意图；图2是本申请实施例提供的一种耳机降噪方法的流程示意图；图3是本申请实施例提供的一种耳机降噪系统的结构示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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作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。本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。主动耳机的应用十分广泛，除了用于日常生活之外，还广泛应用于工业，航空，军事等领域。在日常生活中，噪声来源于室内的家用电器，交通噪声，建筑噪声，营业性场所，公共活动场所噪声等等，一般噪声在30dB～40dB时是比较安静的环境，超过40dB会影响休息60dB以上会影响本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耳机降噪方法，其特征在于，应用于耳机降噪系统，所述方法包括：/n获取应用场景下的环境噪声数据和目标设备的底噪声数据，所述目标设备为与耳机连接的设备；获取消声室场景下所述耳机的耳机参数；/n根据所述环境噪声数据和所述耳机参数进行环境降噪仿真，得到第一仿真数据；根据所述底噪声数据进行底噪声降噪仿真，得到第二仿真数据；/n根据所述第一仿真数据确定对环境噪声进行降噪的目标灵敏度传递函数；根据所述目标灵敏度传递函数调整所述耳机的反馈降噪控制器电路的反馈函数，得到调整后的反馈降噪控制器电路；/n根据所述第二仿真数据调整所述耳机的底噪声滤波器的反馈函数，得到调整后的底噪声滤波器；/n将所述调整后的反馈降噪控制器电路应用于所述耳机的环境噪声降噪；将所述调整后的底噪声滤波器应用于所述耳机的底噪声降噪。/n

【技术特征摘要】
1.一种耳机降噪方法，其特征在于，应用于耳机降噪系统，所述方法包括：
获取应用场景下的环境噪声数据和目标设备的底噪声数据，所述目标设备为与耳机连接的设备；获取消声室场景下所述耳机的耳机参数；
根据所述环境噪声数据和所述耳机参数进行环境降噪仿真，得到第一仿真数据；根据所述底噪声数据进行底噪声降噪仿真，得到第二仿真数据；
根据所述第一仿真数据确定对环境噪声进行降噪的目标灵敏度传递函数；根据所述目标灵敏度传递函数调整所述耳机的反馈降噪控制器电路的反馈函数，得到调整后的反馈降噪控制器电路；
根据所述第二仿真数据调整所述耳机的底噪声滤波器的反馈函数，得到调整后的底噪声滤波器；
将所述调整后的反馈降噪控制器电路应用于所述耳机的环境噪声降噪；将所述调整后的底噪声滤波器应用于所述耳机的底噪声降噪。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述环境噪声数据包括：
在所述应用场景下，通过第一麦克风采集预设时长的环境噪声之后，通过声卡接收所述第一麦克风发送的所述环境噪声；以及，对来自所述声卡的所述环境噪声进行录音得到的环境噪声信号，根据所述第一麦克风的麦克风灵敏度和所述声卡的量程对所述环境噪声信号进行标定，得到所述环境噪声的时域信号之后，将所述环境噪声的时域信号进行时频转换得到的所述环境噪声的频域信号；其中，所述麦克风灵敏度为所述第一麦克风采集所述环境噪声时所采用的灵敏度；
所述底噪声数据包括：
在所述应用场景下，通过转接线采集所述目标设备的底噪声之后，通过所述声卡接收经过所述转接线采集的所述底噪声；以及，通过录音模块对来自所述声卡的所述底噪声进行录音，得到底噪声信号；根据所述声卡的量程对所述底噪声信号进行标定，得到所述底噪声的时域信号之后，将所述底噪声的时域信号进行时频转换得到的所述底噪声的频域信号。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述耳机参数包括：
在所述消声室场景下，在所述耳机处于佩戴状态时，通过第一扫频信号激励扬声器之后，检测到的所述扬声器到第二麦克风的第一传递函数，以及检测到的所述扬声器到反馈麦克风的第二传递函数；
通过音箱播放第二扫频信号，检测到的所述音箱到所述反馈麦克风的第三传递函数，以及检测到的所述音箱到所述第二麦克风的第四传递函数；
在开启所述耳机的主动降噪功能之后，检测到的所述音箱到所述第二麦克风的第五传递函数；在摘下所述耳机后，检测到的所述音箱到所述第二麦克风的第六传递函数。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述环境噪声数据和所述耳机参数进行环境降噪仿真，得到第一仿真数据，包括：
通过声卡对所述环境噪声进行播放；
通过第一均衡器根据所述第四传递函数和所述第六传递函数对所述环境噪声的频域信号进行降噪处理仿真，得到第一残余环境噪声；
通过第二均衡器根据所述第四传递函数和所述第五传递函数对所述第一残余环境噪声进行降噪处理仿真，得到第二残余环境噪声。


5.根据权利要求4所述的方法，所述根据所述第一仿真数据确定对环境噪声进行降噪的目标灵敏度传递函数，包括：
若所述第二残余环境噪声不满足第一预设条件，将第三均衡器与所述第二均衡器并联，获取所述第三均衡器的第一调整参数；
根据所述第一调整参数将所述第三均衡器的传递函数从第一灵敏度传递函数调整至第二灵敏度传递函数；
通过所述第三均衡器根据所述第二灵敏度传递函数对所述第一残余环境噪声进行降噪，得到第三残余环境噪声，若所述第三残余环境噪声满足所述第一预设条件，确定所述第二灵敏度传递函数为所述目标灵敏度传递函数。


6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标灵敏度传递函数调整反馈降噪控制器电路的反馈函数，得到调整后的反馈降噪控制器电路，包括：
获取开启主动降噪前外部噪声进入所述耳机前腔后，第二麦克风采集到的第一噪声，所述反馈麦克风采集到的第二噪声；
获取开启主动降噪后，第二麦克风采集到的第四残余环境噪声；
根据所述第一噪声、所述第二噪声、所述第四残余环境噪声和所述目标灵敏度传递函数调整反馈降噪控制器电路的反馈函数，得到调整后的反馈降噪控制器电路。


7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述据所述底噪声数据对底噪声降噪进行仿真，得到第二仿真数据，包括：
通过所述声卡对所述底噪声进行播放，同时播放白噪声信号；
将所述白噪声信号经过第四均衡器之后，与所述底噪声的频域信号进行混合，得到混合后的第一混合底噪声，对所述第一混合底噪声进行放大，得到放大后的第一放大底噪声；
所述根据所述第二仿真数据调整所述耳机中底噪声滤波器的反馈函数，得到调整后的底噪声滤波器，包括：
若所述第一放大底噪声不满足第二预设条件，获取所述第四均衡器的第二调整参数；
根据所述第二调整参数将所述第四均衡器的传递函数调整至第八传递函数；
通过所述第四均衡器根据所述第八传递函数对所述底噪声进行降噪，得到降噪后的第二放大底噪声；
若所述第二放大底噪声满足所述第二预设条件，则确定所述第八传递函数为所述耳机中底噪声滤波器的反馈函数。


8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述将所述调整后的底噪声滤波器应用于所述耳机的底噪声降噪，包括：
将白噪声生成电路产生的白噪声传输至所述底噪声滤波器；
通过所述底噪声滤波器根据所述第八传递函数对所述白噪声进行过滤，得到过滤后的白噪声；
将所述过滤后的白噪声与来自于所述目标设备的第三噪声进行混合，得到混合信号；
通过耳机放大器电路对所述混合信号进行放大，得到放大信号，将所述放大信号通过所述扬声器进行输出。


9.一种耳机降噪系统，其特征在于，所述系统包括：
第一获取子系统，用于获取应用场景下的环境噪声数据和目标设备的底噪声数据，所述目标设备为与耳机连接的设备；
第二获取子系统，用于获取消声室场景下所述耳机的耳机参数；
第一仿真子系统，用于根据所述环境噪声数据和所述耳机参数进行环境降噪仿真，得到第一仿真数据；
第二仿真子系统，用于根据所述底噪声数据进行底噪声降噪仿真，得到第二仿真数据；
处理装置，用于根据所述第一仿真数据确定对环境噪声进行降噪的目标灵敏度传递函数；根据所述目标灵敏度传递函数调整所述耳机的反馈降噪控制器电路的反馈函数，得到调整后的反馈降噪控制器电路；以及，根据所述第二仿真数据调整所述耳机的底噪声滤波器的反馈函数，得到调整后的底噪声滤波器；
耳机，用于将所述调整后的反馈降噪控制器电路应用...

【专利技术属性】
技术研发人员：李腾飞，付中华，王海坤，
申请(专利权)人：西安讯飞超脑信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61