耳机制造技术

技术编号:30696748 阅读:17 留言:0更新日期:2021-11-06 09:32
本申请提供了一种耳机,包括:外壳;第一麦克风,位于所述外壳上,用于采集外界噪声信号;扬声器,位于所述外壳的内腔,用于播放音频信号;第二麦克风,位于所述耳机的出声孔处,用于采集初始心跳声信号;滤波器,与所述第一麦克风及所述第二麦克风电连接,用于从所述初始心跳声信号中滤除所述外界噪声信号和所述音频信号,得到目标心跳声信号。本申请实施例提供的耳机,利用麦克风采集到初始心跳声信号后,从初始心跳声信号中滤除其他信号,得到目标心跳声信号。本申请的技术方案能够提升目标心跳声信号的信噪比,从而提高心跳声信号检测的准确率,且本申请仅利用耳机常备的硬件完成心跳声信号的检测,方案成本较低。方案成本较低。方案成本较低。

【技术实现步骤摘要】
耳机


[0001]本申请涉及电子设备
,具体涉及一种耳机。

技术介绍

[0002]随着物质生活水平的提高,人们对自身健康的关注度不断提升,因而,具有健康管理功能的智能穿戴设备的使用越来越广泛。其中,在智能穿戴设备具备的健康管理功能中,心跳检测是用户比较关注的一项功能。现有的智能穿戴设备(例如运动手环、运动手表)主要是采用光感检测系统进行心跳检测,这种检测系统对设备的佩戴要求比较高,用户手腕稍有非标准的佩戴姿势便可能发生误感应甚至无法感应,导致心跳检测的可靠性较低。

技术实现思路

[0003]有鉴于此,本申请致力于提供一种耳机,以提高心跳声信号检测的准确性。
[0004]本申请提供的耳机,包括:外壳;第一麦克风,位于所述外壳上,用于采集外界噪声信号;扬声器,位于所述外壳的内腔,用于播放音频信号;第二麦克风,位于所述耳机的出声孔处,用于采集初始心跳声信号;滤波器,与所述第一麦克风及所述第二麦克风电连接,用于从所述初始心跳声信号中滤除所述外界噪声信号和所述音频信号,得到目标心跳声信号。
[0005]可选地,所述滤波器包括:第一估计单元,用于根据所述第一麦克风到所述第二麦克风的传输路径对应的传递函数,得到所述外界噪声信号的估计信号;第二估计单元,用于根据所述扬声器到所述第二麦克风的传输路径对应的传递函数,得到所述音频信号的估计信号;加法器单元,用于从所述初始心跳声信号中减去所述外界噪声信号的估计信号和所述音频信号的估计信号,得到所述目标心跳声信号。
[0006]可选地,所述第二麦克风为至少两个,所述滤波器用于:分别从每个第二麦克风采集的初始心跳声信号中,滤除对应的外界噪声信号和音频信号,得到至少两个待处理的心跳声信号;对所述至少两个待处理的心跳声信号进行加权处理,以进一步相对地衰减所述外界噪声信号和所述音频信号,得到所述目标心跳声信号。
[0007]可选地,所述滤波器包括波束形成器,所述波束形成器的主瓣方向指向耳内,零陷方向指向耳外,所述波束形成器用于:将所述每个第二麦克风对应的待处理的心跳声信号分别输入所述波束形成器进行所述加权处理,得到所述目标心跳声信号。
[0008]可选地,所述耳机为半入耳式耳机。
[0009]可选地,所述滤波器还用于:根据所述目标心跳声信号,得到心跳声信号波形记录和/或心率指标。
[0010]可选地,所述耳机还包括入耳检测单元,所述入耳检测单元用于根据所述目标心跳声信号,判断所述耳机是否入耳:若存在所述目标心跳声信号,则确定所述耳机入耳;若不存在所述目标心跳声信号,则确定所述耳机未入耳。
[0011]可选地,所述入耳检测单元还用于根据所述目标心跳声信号的强度确定所述耳机
佩戴的紧密度;所述耳机基于所述紧密度对所述音频信号进行相应的音质均衡调节。
[0012]可选地,所述滤波器还用于:基于所述音频信号、所述音频信号的估计信号及所述初始心跳声信号,确定所述第二估计单元。
[0013]可选地,所述第二麦克风为耳机的通话麦克风。
[0014]本申请实施例提供的耳机,利用麦克风采集到初始心跳声信号后,从初始心跳声信号中滤除其他信号,得到目标心跳声信号。本申请的技术方案能够提升目标心跳声信号的信噪比,从而提高心跳声信号检测的准确率,且本申请实施例仅利用耳机常备的硬件完成心跳声信号的检测,方案成本较低。
附图说明
[0015]图1所示为本申请一实施例提供的耳机的结构示意图。
[0016]图2所示为本申请实施例提供的滤波器的结构示意图。
[0017]图3所示为本申请另一实施例提供的耳机的结构示意图。
[0018]图4所示为本申请实施例提供的入耳检测方法的流程示意图。
[0019]图5所示为本申请又一实施例提供的耳机的结构示意图。
[0020]图6所示为本申请实施例提供的应用于耳机的心跳声信号检测方法的流程示意图。
具体实施方式
[0021]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,所描述的实施例仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。
[0022]应当理解,本申请中的“内”、“外”指的是相对于耳机的外壳而言。由耳机的外壳指向其内部电路结构的方向为内,反之为外;而非对本申请的装置结构的特定限定。
[0023]应当理解,在本申请中,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0024]随着物质生活水平的提高,人们对自身健康的关注度不断提升,因而,具有健康管理功能的智能穿戴设备的使用越来越广泛。其中,在智能穿戴设备具备的健康管理功能中,心跳检测是用户比较关注的一项功能。
[0025]现有的智能穿戴设备(例如运动手环、运动手表)主要是采用光感检测系统进行心跳检测,以运动手环为例,运动手环中的传感器发射光束,并检测血液对发出的光束的吸收量,从而根据光的吸收量对用户进行心跳检测。也就是说,当用户佩戴运动手环后,运动手环可以将光束打在皮肤上。当心脏泵血时,血管中充满血液,血液倾向于吸收绿光反射红光,因此心脏在收缩和舒张时会产生不同颜色的反射光,运动手环可以通过监测这些反射光来进行心跳检测。可以看出,想要有效使用运动手环进行心跳检测,用户需要正确佩戴运动手环,避免漏光且需要保证佩戴处血液通畅。这种相对严苛的佩戴要求导致现有的使用光感检测系统的智能穿戴设备在进行心跳检测时,检测结果的可靠性较低。此外,使用光感检测系统的智能穿戴设备成本较高,且长时间使用对智能穿戴设备的续航能力也会造成影响。
[0026]为了解决上述问题,达到心跳检测便捷准确的目的,本申请实施例提供一种耳机,
通过在耳机中设置麦克风采集内耳肌肤随心脏跳动引起的耳道内周期变化的压力信号,达到检测心跳声信号的目的,并提升麦克风采集的心跳声信号的信噪比,从而提高心跳声信号检测的准确率。
[0027]本申请对耳机的类型不做限定。例如,本申请中提及的耳机,可以是有线耳机,也可以是蓝牙耳机(例如,真无线立体声(True Wireless Stereo,TWS)耳机);或者,可以是入耳式耳机,也可以是半入耳式耳机。优选地,本申请的耳机可以是半入耳式耳机。
[0028]图1为本申请一实施例提供的耳机的结构示意图。如图1所示,耳机100包括外壳110、第一麦克风120、扬声器130、第二麦克风140以及滤波器150。
[0029]外壳110可以是一体式的外壳,也可以是可拆卸式的外壳。外壳110具有内腔,其内腔中可以设置多种电子元器件。
[0030]第一麦克风120可以位于外壳110上,用于采集外界噪声信号。作为一种实现方式,第一麦克风120可以位于外壳110上,且处于外壳110的内腔。若第一麦克风120处于外壳110的内腔,那么可以在外壳110上设置麦克风通孔111。第一麦克风120与麦克风通孔111相对应,以便第一麦克风120通过麦克风通孔111采集外界噪声信号。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耳机,其特征在于,包括:外壳;第一麦克风,位于所述外壳上,用于采集外界噪声信号;扬声器,位于所述外壳的内腔,用于播放音频信号;第二麦克风,位于所述耳机的出声孔处,用于采集初始心跳声信号;滤波器,与所述第一麦克风及所述第二麦克风电连接,用于从所述初始心跳声信号中滤除所述外界噪声信号和所述音频信号,得到目标心跳声信号。2.根据权利要求1所述的耳机,其特征在于,所述滤波器包括:第一估计单元,用于根据所述第一麦克风到所述第二麦克风的传输路径对应的传递函数,得到所述外界噪声信号的估计信号;第二估计单元,用于根据所述扬声器到所述第二麦克风的传输路径对应的传递函数,得到所述音频信号的估计信号;加法器单元,用于从所述初始心跳声信号中减去所述外界噪声信号的估计信号和所述音频信号的估计信号,得到所述目标心跳声信号。3.根据权利要求1所述的耳机,其特征在于,所述第二麦克风为至少两个,所述滤波器用于:分别从每个第二麦克风采集的初始心跳声信号中,滤除对应的外界噪声信号和音频信号,得到至少两个待处理的心跳声信号;对所述至少两个待处理的心跳声信号进行加权处理,以进一步相对地衰减所述外界噪声信号和所述音频信号,得到所述目标心跳声信号。4.根据权利要求3所述的耳机...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐银海刘益帆
申请(专利权)人:北京安声浩朗科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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