CN102354499B - 降低噪音的方法和设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种降低噪音的方法和设备，该方法包括：采集现场噪音，生成并缓存噪音音频文件；将所述噪音音频文件与噪音抑制数据库中预存的噪音样本文件进行比较，判断是否查找到符合预设的噪音抑制条件的噪音样本文件，所述噪音抑制数据库保存若干个噪音样本文件以及与该噪音样本文件对应的反向场景声波；若查找到符合噪音抑制条件的噪音样本文件，则播放该噪音样本文件对应的反向场景声波。本发明方法和设备可以灵活、快速、有效地降低噪音污染。
Description
技术领域
本发明涉及噪音消除技术，尤其是一种降低噪音的方法和设备。
背景技术
随着现代工业的发展，环境污染也随着产生，噪音污染就是环境污染的一种，已经成为对人类的一大危害。例如目前通信设备的散热风扇为固定数目并且持续工作，即使设备上面单板较少或者冬天机房气温很低的情况下，仍然所有风扇全速工作，这样带来了很大的环境噪音。
从环境保护的角度看：凡是妨碍到人们正常休息、学习和工作的声音，以及对人们要听的声音产生干扰的声音，都属于噪声。噪声是一类引起人烦躁、或音量过强而危害人体健康的声音。噪声污染主要来源于交通运输、车辆鸣笛、工业噪音、建筑施工、社会噪音如音乐厅、高音喇叭、早市和人的大声说话等。
因此如何灵活有效地降低噪音的影响，是一个有待解决的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种降低噪音的方法和设备，以解决噪音污染问题。
为解决以上技术问题，本发明提供了一种降低噪音的方法，该方法包括：
采集现场噪音，生成并缓存噪音音频文件；
将所述噪音音频文件与噪音抑制数据库中预存的噪音样本文件进行比较，判断是否查找到符合预设的噪音抑制条件的噪音样本文件，所述噪音抑制数据库保存若干个噪音样本文件以及与该噪音样本文件对应的反向场景声波；
若查找到符合噪音抑制条件的噪音样本文件，则播放该噪音样本文件对应的反向场景声波。
进一步地，所述噪音抑制数据库中的反向场景声波是对所述噪音样本文件方向转换生成的。
进一步地，未查找到符合噪音抑制条件的噪音样本文件时，该方法还包括以下步骤：
将所述噪音音频文件进行反向转换生成新的反向场景声波；
播放所述新的反向场景声波。
更进一步地，生成所述新的反向场景声波后，该方法还包括：将所述噪音音频文件与对应的新的反向场景声波更新至所述噪音抑制数据库。
进一步地，所述噪音抑制条件指对比相似度最高或大于或等于预设的对比相似度阈值。
进一步地，采集现场噪音时，停止播放反向场景声波，根据所述现场噪音生成所述噪音音频文件；或采集现场噪音时，继续播放反向场景声波，根据所述现场噪音和所述反向场景声波对应的噪音样本文件加权合成所述噪音音频文件。
优选地，定时采集现场噪声。
为解决以上技术问题，本发明还提供了一种降低噪音设备，该降低噪音设备包括：
音频采集单元，用于采集现场噪音，生成并缓存噪音音频文件；
噪音抑制数据库，用于保存若干个噪音样本文件以及与该噪音样本文件对应的反向场景声波；
音频对比单元，用于将所述噪音音频文件与噪音抑制数据库中预存的噪音样本文件进行比较，判断是否查找到符合预设的噪音抑制条件的噪音样本文件；
音频播放单元，用于在查找到符合噪音抑制条件的噪音样本文件，则播放该噪音样本文件对应的反向场景声波。
本发明降低噪音的方法和设备可以根据预先设置的噪音样本文件及与其对应的反向场景声波对现场噪音的音频文件进行比较匹配，通过播放比较后匹配的噪音样本文件对应的方向场景声波，灵活、快速、有效地降低噪音，消除噪音污染。
附图说明
图1是本发明降低噪音的方法实施例1的示意图；
图2是本发明降低噪音的方法实施例2的示意图；
图3至图5是本发明降低噪音的设备的模块结构示意图。
具体实施方式
下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
实施例1
如图1所示，本发明降低噪音的方法包括：
步骤101：采集现场噪音，生成并缓存噪音音频文件；
定时采集现场噪声。
步骤102：将所述噪音音频文件与噪音抑制数据库中预存的噪音样本文件进行比较，判断是否查找到符合预设的噪音抑制条件的噪音样本文件，所述噪音抑制数据库保存若干个噪音样本文件以及与该噪音样本文件对应的反向场景声波；
该噪音抑制数据库中的数据可以是预先设置的，也可根据具体场景预先生成，并动态更新。
步骤103：若查找到符合噪音抑制条件的噪音样本文件，则播放该噪音样本文件对应的反向场景声波。
优选地，所述噪音抑制数据库中的反向场景声波是对所述噪音样本文件方向转换生成的。
步骤102中，未查找到符合噪音抑制条件的噪音样本文件时，该方法还包括以下步骤：
将所述噪音音频文件进行反向转换生成新的反向场景声波；
播放所述新的反向场景声波。
优选地，生成所述新的反向场景声波后，该方法还包括：将所述噪音音频文件与对应的新的反向场景声波更新至所述噪音抑制数据库。
所述噪音抑制条件指对比相似度最高或大于或等于预设的对比相似度阈值。
可选地，采集现场噪音时，可停止播放反向场景声波，根据所述现场噪音生成所述噪音音频文件。
可替换地，采集现场噪音时，可继续播放反向场景声波，根据所述现场噪音和所述反向场景声波对应的噪音样本文件加权合成所述噪音音频文件。
实施例2
以下以具有散热风扇的设备为例，对本发明方法进行详细描述，对于该类设备而言，影响设备产生噪音的主要因素是设备散热风扇。为了降低噪音，可预先选择不同的工作场景预设数据库中的噪音样本文件。如图2所示，该方法包括：
步骤201、初始设定；
根据设备工作的环境温度、单板CPU温度、设备自身单板数量、主备电源模块使用情况等影响设备正常运行下散热类型，设置不同的工作场景。例如场景A、场景B、场景C等。
初始设定的内容还包括初始对系统进行设置，如间隔检测时间，例如10分钟；是否设置参考对比值，是否进行工作场景噪音检测对比等。
步骤202：场景噪音采样；
对设备在上述工作场景下产生的多方向工作噪音进行采样，并把样本录制保存在噪音抑制数据库中，按照相应的索引以音频的形式保存，即噪音样本文件，如音频a，音频b，音频c等。
步骤203、转换保存；
对噪音抑制数据库中的噪音样本文件进行反向转换，转换成反向场景声波，以音频的形式保存在噪音抑制数据库中，用以抵消相应的场景噪音，如音频a对应反向场景声波a’，音频b对应反向场景声波b’，音频c对应反向场景声波c’。
以上步骤201至203是具体地生成噪音抑制数据库的过程。
步骤204：噪音采集；
每隔设定的单位时间(例如10分钟)自动进行现场噪音采集，并对采集的噪音录制并以音频的形式(即噪音音频文件)保存在现场噪音临时数据库中；
在进行现场噪音采集时，如果正在播放反向场景声波a’，也可以选择停止播放；当然，为了保证检测时避免出现较大的噪音，也可以继续播放其反向场景声波a’，但是在采集的声波中，加权所述反向场景声波a’对应的噪音样本文件合成其对应的噪音音频文件。以此来与噪音抑制数据库中的样本噪音文件进行对比。
步骤205：文件对比；
将噪音音频文件与噪音抑制数据库中的噪音样本文件进行对比，选取对比相似度最高的噪音样本文件；
该实施例中，设置的噪音抑制条件指对比相似度最高，该条件将使得一定能从噪音抑制数据库中找到用于抑制噪音的噪音样本文件，进而播放相应的反向场景声波，从而达到抑制工作噪音的目的。
步骤206：播放反向场景声波；
播放该对比相似度最高的噪音样本文件相应的反向场景声波，达到抑制工作噪音的目的。如比较后，音频b与采集的现场噪音音频文件对比相似度最高，则播放音频b对应反向场景声波b’。
替换地，上述步骤205中，可以设定对比相似度阈值作为噪音抑制条件，当实际比较的对比相似度大于对比相似度阈值(如0.90)时，再执行以上步骤204；如果不大于对比相似度阈值(如0.90)时，采样当前设备工作噪音，并也可以作为新增噪音样本录制保存在场景噪音数据库中，以音频的形式保存。并且对该新增噪音样本进行反向转换，转换成反向场景声波，以音频的形式保存在场景噪音数据库中，并播放该新增样本的反向场景声波。
在上述方法中，也可以不进行工作场景噪音检测对比，直接采样当前设备工作噪音，并也可作为新增样本录制保存在场景噪音数据库中，以音频的形式保存。并且对该新增样本进行反向转换，转换成反向场景声波，以音频的形式保存在场景噪音数据库中，并播放该新增样本的反向场景声波。
该种方法只需要检测工作噪音，播放相应的反向场景声波即可达到抑制噪音的目的，不必让设备即时处理声音信号，降低了设备的利用率；并且如果设备工作环境相对较为固定时，或者工作场景噪音与样本噪音对比大于参考对比值时，根据实际工作情况进行工作噪音采样，并制作反向场景声波，实现为实际情况定制的目的。
对应于以上方法，本发明还提供了一种降低噪音的设备，如图3所示，该设备包括：
音频采集单元，用于采集现场噪音，生成并缓存噪音音频文件；
噪音抑制数据库，用于保存若干个噪音样本文件以及与该噪音样本文件对应的反向场景声波；
音频对比单元，用于将所述噪音音频文件与噪音抑制数据库中预存的噪音样本文件进行比较，判断是否查找到符合预设的噪音抑制条件的噪音样本文件；
音频播放单元，用于在查找到符合噪音抑制条件的噪音样本文件，则播放该噪音样本文件对应的反向场景声波。
进一步地，所述噪音抑制数据库中的反向场景声波是对所述噪音样本文件方向转换生成的。
又一设备实施例如图4所示，与图3所示不同的是，该设备还包括反向场景声波生成单元，用于在未查找到符合噪音抑制条件的噪音样本文件时，将所述噪音音频文件进行反向转换生成新的反向场景声波；所述音频播放单元，还用于播放所述新的反向场景声波。
另一设备实施例如图5所示，与图4所示不同的是，该设备还包括数据库维护单元，用于将生成的所述噪音音频文件与对应的新的反向场景声波更新至所述噪音抑制数据库。
以上实施例中，所述噪音抑制条件指对比相似度最高或大于或等于预设的对比相似度阈值。
优选地，在以上实施例的基础上，该设备还包括系统控制单元，用于在采集现场噪音时，控制所述音频播放单元停止播放反向场景声波；相应地，所述音频采集单元根据所述现场噪音生成所述噪音音频文件；或，用于在采集现场噪音时，控制所述音频播放单元继续播放反向场景声波，相应地，所述音频采集单元根据所述现场噪音和所述反向场景声波对应的噪音样本文件加权合成所述噪音音频文件。
系统控制单元，还可用于设定噪音采集时间间隔；设定音频比较单元的参考对比值；设定是否进行设备噪音检测对比；并根据对比结果进行播放相应的音频文件等。
比如，系统自动在场景数据库中选取最接近的场景噪音，并播放其相应的反向场景声波，或者根据当时的噪音即时进行转换，播放其相应的反向场景声波，同样达到抑制工作噪音的目的。
本发明所说的降低噪音的方法和设备可以广泛应用于各个领域，如民生、机械设备或通信设备等。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。
本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成，所述程序可以存储于计算机可读存储介质中，如只读存储器、磁盘或光盘等。可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现。相应地，上述实施例中的各模块/单元可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。本发明不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。
Claims (8)
1.一种降低噪音的方法，其特征在于，该方法包括：
采集现场噪音，生成并缓存噪音音频文件；
将所述噪音音频文件与噪音抑制数据库中预存的噪音样本文件进行比较，判断是否查找到符合预设的噪音抑制条件的噪音样本文件，所述噪音抑制数据库保存若干个噪音样本文件以及与该噪音样本文件对应的反向场景声波；
若查找到符合噪音抑制条件的噪音样本文件，则播放该噪音样本文件对应的反向场景声波；
采集现场噪音时，如果正在播放反向场景声波，则继续播放反向场景声波，根据所述现场噪音和所述反向场景声波对应的噪音样本文件加权合成所述噪音音频文件；
所述噪音抑制条件指对比相似度最高或大于或等于预设的对比相似度阈值；
预先选择不同的工作场景预设数据库中的噪音样本文件；
对设备在上述工作场景下产生的多方向工作噪音进行采样，并把样本录制保存在噪音抑制数据库中，按照相应的索引以音频的形式保存，即噪音样本文件。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述噪音抑制数据库中的反向场景声波是对所述噪音样本文件反向转换生成的。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：未查找到符合噪音抑制条件的噪音样本文件时，该方法还包括以下步骤：
将所述噪音音频文件进行反向转换生成新的反向场景声波；
播放所述新的反向场景声波。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于：生成所述新的反向场景声波后，该方法还包括：将所述噪音音频文件与对应的新的反向场景声波更新至所述噪音抑制数据库。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：定时采集现场噪声。
6.一种降低噪音的设备，其特征在于，该设备包括：
音频采集单元，用于采集现场噪音，生成并缓存噪音音频文件；
噪音抑制数据库，用于保存若干个噪音样本文件以及与该噪音样本文件对应的反向场景声波；
音频对比单元，用于将所述噪音音频文件与噪音抑制数据库中预存的噪音样本文件进行比较，判断是否查找到符合预设的噪音抑制条件的噪音样本文件；
音频播放单元，用于在查找到符合噪音抑制条件的噪音样本文件，则播放该噪音样本文件对应的反向场景声波；
所述设备还包括系统控制单元，所述系统控制单元用于在采集现场噪音时，如果正在播放反向场景声波，则控制所述音频播放单元继续播放反向场景声波，相应地，所述音频采集单元根据所述现场噪音和所述反向场景声波对应的噪音样本文件加权合成所述噪音音频文件；
所述噪音抑制条件指对比相似度最高或大于或等于预设的对比相似度阈值；
预先选择不同的工作场景预设数据库中的噪音样本文件；
对设备在上述工作场景下产生的多方向工作噪音进行采样，并把样本录制保存在噪音抑制数据库中，按照相应的索引以音频的形式保存，即噪音样本文件。
7.如权利要求6所述的设备，其特征在于，该设备还包括反向场景声波生成单元，用于在未查找到符合噪音抑制条件的噪音样本文件时，将所述噪音音频文件进行反向转换生成新的反向场景声波；所述音频播放单元，还用于播放所述新的反向场景声波。
8.如权利要求7所述的设备，其特征在于，该设备还包括：数据库维护单元，用于将生成的所述噪音音频文件与对应的新的反向场景声波更新至所述噪音抑制数据库。
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