CN107665714A - 投影设备噪声消除方法、装置及投影设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种噪声消除方法，获取目标位置处的第一声音信号，以及消噪部件和目标位置处的第一相对位置，其中，所述目标位置处为设备使用者所在的位置，从第一声音信号中提取出噪声信号；根据噪声信号、第一相对位置和传递函数确定消噪信号，消噪部件发出消噪信号，对所述目标位置处的噪声进行消除。本发明还公开了一种噪声消除装置和一种投影设备。上述实施例中，能够提高消噪的针对性和准确性，同时还降低了降低声音信号采集装置的硬件设置以及数据计算的复杂度。

Description

投影设备噪声消除方法、装置及投影设备

技术领域

本发明涉及电器设备领域，特别涉及一种投影设备噪声消除方法、装置及应用该噪声消除方法的投影设备。

背景技术

随着科学技术的发展，投影仪在会议、教育演示方面的应用也越来越广泛，并逐渐走入客厅，成为家用电器，比如激光影院，但投影仪设备在正常的使用过程中可能会成为噪声源并产生噪声，比如，通常投影设备需要及时快速的散热，设备内部的风扇就成为一个噪声源，噪声的存在带来很多不便，比如当投影仪作为文件演示功能时，噪声会分散用户的注意力，而当投影仪播放音视频信号时，噪声会影响用户对音频信号的分辨和欣赏，降低了用户体验。因此，亟需一种噪声消除方法。现有技术中一种处理方法是在投影设备周围(比如外壳上)设置多组传感器，以设备作为初级声源，并在设备周围设置次级声源，通过设置的传感器检测该设备产生的噪声，以及次级声源来产生反相噪声，但这种方式增加了硬件设置的成本，并且由于设备发出的声音是全方位的，需要精密布置声音传感器的采集位置，否则非常容易因为采集数据不全而最终消除不彻底产生残余噪声，并且这种设置方式需要对多组传感器的数据进行运算，计算量大且复杂。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明实施例提供了一种噪声消除方法、装置和投影设备，解决现有技术中消噪效果差且消噪设备复杂的技术问题。

为了实现上述发明目的，采用技术方案如下：

第一方面，提供了一种噪声消除方法，所述方法包括：

获取目标位置处的第一声音信号，以及消噪部件和该目标位置处的第一相对位置，其中，该目标位置处为设备使用者所在的位置；

从该第一声音信号中提取出噪声信号；

根据该噪声信号、该第一相对位置和传递函数确定消噪信号；

消噪部件发出消噪信号，对该目标位置处的噪声进行消除；

进一步地，该获取目标位置处的第一声音信号具体包括：

通过该目标位置处的声音采集装置采集第一声音信号；

进一步地，在从该第一声音信号中提取出噪声信号之前还包括：

判断该投影设备当前是否正在播放音频或视频；

若当前未播放音频或视频，则该从第一声音信号中提取出噪声信号具体包括：

将该第一声音信号确定为噪声信号；

若当前正在播放音频或视频，则该从第一声音信号中提取出噪声信号具体包括：

获取当前正在播放的音频或视频的声音信号，将该第一声音信号中滤除该音频或视频的声音信号之后的部分确定为噪声信号；

进一步地，该根据该噪声信号、该第一相对位置和传递函数确定消噪信号具体包括：

基于该第一相对位置和传递函数对该噪声信号进行修正，将修正后的噪声信号确定为消噪信号，其中，该传递函数为声音传递函数，用于对声音信号的振幅、频率、相位进行修正运算；

进一步地，该声音采集装置包括但不限于以下几种之一：

投影设备遥控器、3D眼镜、智能手环；

进一步地，该消噪部件为该投影设备的音响。

第二方面，提供了一种噪声消除装置，该装置包括：

第一获取模块，用于获取消噪部件与目标位置之间的第一相对位置，该目标位置为设备使用者所在的位置；

第二获取模块，用于获取该目标位置处的第一声音信号；

第一确定模块，用于从该第一声音信号中提取出噪声信号；

第二确定模块，用于根据该噪声信号、该第一相对位置和传递函数确定消噪信号；

消噪模块，用于发出上述消噪信号，对该目标位置处的噪声进行消除；

进一步地，该装置还包括：判断模块，用于判断投影设备当前是否正在播放音频或视频；

若当前未播放音频或视频，该第一确定模块具体用于，将该第一声音信号确定为噪声信号；

进一步地，该装置还包括：第三获取模块，用于获取当前正在播放的音频或视频的声音信号；

若当前正在播放音频或视频，该第一确定模块具体用于，将该第一声音信号中过滤出该音频或视频的声音信号之后的部分确定为噪声信号；

进一步地，该第二确定模块具体包括：

修正单元，用于基于该第一相对位置和传递函数对该噪声信号进行修正；

以及，确定单元，用于将修正后的噪声信号确定为消噪信号。

第三方面，提供了一种投影设备，包括：

控制器，音频播放设备，声音采集部件，

其中，该声音采集部件获取目标位置处的第一声音信号并传输给该控制器，该目标位置处为设备使用者所在的位置；

该控制器从该第一声音信号中提取出噪声信号，并根据该噪声信号、该第一相对位置和传递函数确定消噪信号，并输出给该音频播放设备；

该音频播放设备接收该消噪信号，并发出与该消噪信号对应的声音信号，对该目标位置处的噪声进行消除；

进一步地，该控制器从该第一声音信号中提取出噪声信号具体包括：

该控制器获取当前该音频播放设备所播放的音频信号，将该音频信号从该第一声音信号中滤除，得到噪声信号；

进一步地，该根据该噪声信号、该第一相对位置和传递函数确定消噪信号具体包括：

该控制器基于该第一相对位置和传递函数对该噪声信号进行修正，将修正后的噪声信号确定为消噪信号，其中，该传递函数为声音传递函数，用于对声音信号的振幅、频率、相位进行修正运算。

本发明以上实施例提供的技术方案至少具有以下有益效果：通过获取设备使用者所在的目标位置处的第一声音信号，并基于此进行噪声信号的提取，相比于现有技术中在设备周围设置多组传感器并进行多组传感器数据的整合计算，是以使用者而非噪声源处为消噪目标，仅关注设备使用者位置处的声音信号，既提高了消噪的针对性，同时还降低了降低声音信号采集装置的硬件设置以及数据计算的复杂度。

以及，通过从第一声音信号中提取出噪声信号，并根据消噪部件和设备使用者所在位置处的第一相对位置以及传递函数共同确定消噪信号，能够减小消噪部件因为与设备使用者之间的相对位置造成的声音传递过程中的衰减或者延迟，而导致消噪效果的减弱，从而进一步提高了消噪部件消噪效果的准确性和针对性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，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1是本发明实施例提供的一种噪声消除方法流程图；

图2是本发明实施例提供的另一种噪声消除方法流程图；

图3是本发明实施例提供的一种噪声消除装置的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的另一种噪声消除装置的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的一种投影设备结构示意图。

图6是本发明实施例提供的一种噪声消除过程示意图；

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

实施例一、

图1是本发明实施例1提供的一种噪声消除方法的流程图，参见图1，该方法包括：

步骤100：获取目标位置处的第一声音信号，以及消噪部件和该目标位置处的第一相对位置，其中，该目标位置处为设备使用者所在的位置。

以及，该目标位置也是待消除噪声的位置。

具体地，通过该目标位置处的声音采集装置采集第一声音信号。声音采集装置可以是投影设备遥控器。遥控器是用户放置于身边随时可能进行操作的设备，通过在遥控器中增设声音传感器，作为设备使用者所在位置的声音采集装置，可以保证采集到的声音数据贴近于使用者实际听到的声音数据，提高数据采集的准确性。而相比于现有技术中，当设备，具体地是设备内部的一些转动部件，比如风扇成为噪声源时，在设备周围设置多组传感器以期望进行全面的噪声采集，本发明实施例提供的方案简便而更加有效。这是由于声音传播具有方向性，呈一定范围内进行传播，无论是家庭客厅环境，还是在会议室中，通常使用者位于设备的前方一定扇形角度范围内，对于使用者而言，感官上听到的噪声才是所谓的噪声，而不一定是设备发出的全部的噪声声音，因此，采集使用者所听到的噪声并基于此进行消噪，可以更加准确和具有针对性。

并且，在使用者所在位置采集到的噪声可以既包括设备噪声，也包括环境噪声，更加准确的反映对于使用者所听到的声音数据，而不仅局限于设备产生的噪声本身。

基于上述原理，声音采集装置还可以是用户佩戴的3D眼镜，或者智能手环，本发明实施例在此仅举例上述几种具体设备，并不局限于此，声音采集设备还可以是其他在使用者身边或身上佩戴的电子设备种类，这些电子设备或部件上通过设置声音传感器，可以是一组，也可以是两组，但一般不会设置过多组，以不过多增大声音采集装置的体积为宜，具有声音采集的功能。

以及，获取消噪部件和该目标位置处的第一相对位置，消噪部件是用来发出反相噪声的部件。消噪设备与目标位置处的第一相对位置，通常包括距离和方位信息。由于距离和方位会对声音的传播造成影响，比如声音随传播距离的衰减，以及方位和距离导致的对声波信号相位的延迟等。需要综合考虑这些因素的影响，来提高消噪部件发出消噪信号的准确性。

第一相对位置的获取可以目标位置标记器得到。其中，该目标位置标记器可以是该设备的遥控器，也可以是智能手机、智能手表、智能眼镜等其它能够与该设备建立通信的设备，本发明实施例对此不做具体限定。

需要说明的是，该设备可以通过多种可能的实现方式来获取该设备与目标标记器之间的第一相对位置，比如，在一种可能的实现方式中，当该设备中设置有距离传感器时，可以由该设备直接确定该设备与该目标位置标记器之间的第一相对位置；在另一种可能的实现方式中，当该目标位置标记器中设置有距离传感器时，可以由该目标位置标记器确定该设备与该目标位置标记器之间的第一相对位置，并向该设备发送第一相对位置信息，该设备接收该第一相对位置信息。而当该设备和该目标位置标记器均设置有距离传感器时，该设备可以通过上述两种可能的实现方式中的任一种可能的实现方式确定该设备与目标标记器之间的第一相对位置，本发明实施例对此不做具体限定。

还需要说明的是，本发明实施例仅以通过上述方法来获取该设备与目标位置之间的第一相对位置为例进行说明，在实际应用中，该设备还可以通过其它可能的实现方式来获取该设备与目标位置之间的第一相对位置，比如，该设备可以实时获取预设范围内的图像信息，并对获取的图像信息进行分析，当确定该图像信息中包括用户时，将该用户所在的地点确定为目标位置，并基于该图像信息，确定该设备与目标位置之间的第一相对位置，本发明实施例对此不做具体限定。

还需要说明的是，该目标位置标记器可以通过红外传输、蓝牙、无线网络连接等方式与该设备建立通信，本发明实施例对此不做具体限定。

例如，该设备获取到该目标位置标记器在该设备的正前方3米处，因此，该设备将正前方3米确定为该设备与该目标位置之间的第一相对位置。

进一步地，为了提高对该目标位置消除噪声的针对性和消除效果，该设备或该目标位置标记器可以在获取该设备与目标位置之间的第一相对位置之前，显示第一提示信息，以提示用户将该目标位置标记器放置在待消除噪声的地点。

需要说明的是，该设备或该目标位置标记器可以通过窗口或弹窗等方式显示第一提示信息，当然，在实际应用中，该设备还可以通过其它方式显示第一提示信息，本发明实施例对此不做具体限定。

在该步骤中，获取目标位置处的声音信号以及消噪部件和目标位置处的第一相对位置这两者并不做获取次序的限定。

步骤102：从第一声音信号中提取出噪声信号。

根据步骤100中描述可知，声音采集装置是基于使用者位置进行采集的声音信号，至少包括设备产生的噪声信号，环境噪声，比如房间内嘈杂声或者外界传递到室内的杂音，这些声音是使用者不期望听到的声音，但是还有可能包括用户期望听到的声音，比如当使用投影设备时，投影设备播放的音乐。因此，需要根据第一声音信号来提取出噪声信号。

在一种简化的具体实施中，在环境噪声影响不大可以忽略的情况下，由于设备持续的工作，发出的噪声相对稳定，因而具有一定的规律性，可以利用这些规律性的特征，从第一声音信号中提取这些规律性的声音特征信息，将其确定为噪声信号。

或者，在另一具体实施中，当设备不输出声音信号时，提前获取设备正常运转时发出的噪声信号，并结合设备和使用者之间的第二相对位置，计算出不同第二相对位置值时噪声在使用者处的声音信号特征信息，并进行存储制成查找表。在具体应用时，只需要获取当前当前目标位置与设备之间的第二相对位置，根据查表就可以获取当前设备运行对目标位置处产生的噪声影响，进而获得目标位置处的噪声信号。

步骤104：根据噪声信号、第一相对位置和传递函数确定消噪信号。

具体地，基于前述步骤获取的噪声信号，第一相对位置，利用传递函数对噪声信号进行修正，具体确定出消噪设备实际应该发出的消噪信号，其中，所述传递函数为声音传递函数，用于对声音信号的振幅、频率、相位进行修正运算。

在一种具体实施中，传递函数可以表示为F(ω)＝(Y(ω)，N(ω)，D)，----公式(1)。

其中，F(ω)可以为对声音信号的修正算法函数，Y(ω)可以为消噪信号的特征信息，N(ω)可以为上一步骤中获取的噪声信号，D可以为该消噪装置与目标位置之间的第一相对位置。因此，消噪信号还可以表示为Y(ω)＝f(F(ω)，N(ω)，D)，----公式(2)，即消噪信号是基于已提取的噪声信号，结合消噪部件和目标位置之间的相对位置，利用传递函数修正计算得到的。

需要说明的是，传递函数F(ω)可以由通过Labview(Laboratory VirtualInstrument Engineering Workbench，实验室虚拟仪器工程平台)、MATLAB(MatrixLaboratory，矩阵试验室)等数据分析和信号处理软件，结合声学建模仿真等相关技术得出，本发明实施例对此不做具体限定，在下面实施例中将简单举例进行说明，可以简单理解为，传递函数F(ω)用于影响声音信号的振幅、频率、相位的变化，其中振幅，频率，相位属于声音的特征信息。

由于消噪部件通常可以看做为一个点声源，即其发出的声音特征信息在一定的传播范围内在各个方向上近似相同，因此，可以认为，在一定的传播范围内，由于受到干扰波的概率较小，声音特征信息中振幅几乎不衰减，频率几乎不发生变化，因此，传递函数得到了简化，主要用于对声音信号的相位进行变化。同时为了进一步降低传递函数的复杂度，可以该消噪部件与目标位置之间的第一相对位置简化为该消噪部件与目标位置之间的距离，该距离为一个具体数值，可以代入上述传递函数中的D。

具体地，当将消噪部件与目标位置简化为两个位置质点时，将噪声信号分解为各个频段上的基本正弦波，且对于每个基本正弦波，各个位置质点的运动位移y可以表示为其中，A为幅度，ω/2π为频率，为相位，ω为角系数，为初相角，假设消噪部件与目标位置之间的距离为d，则消噪部件与目标位置处质点运动的相位差为其中，△x＝d-N·λ，其中0≤△x＜λ，N为整数，计算得出基本正弦的相位差，再将各个频段上的基本正弦波进行叠加处理，并利用上述公式(2)，以及简化后的传递函数，简化后的传递函数用于对上述叠加处理后的各个频段的噪声信号进行反相修正，将反相修正后的声音信号确定消噪部件在对应目标位置方向，到达目标位置处时需要发出的消噪声音特征信息，即消噪信号。

步骤106：消噪部件发出消噪信号，对目标位置处的噪声进行消除。

根据步骤104确定出的消噪信号，消噪部件具体产生该声音信号，到达目标位置处进行消噪。

如图6所示，消噪部件发出的消噪信号声波1与该设备在该目标位置处产生的噪声的波形2相遇时，会互相叠加，且由于消噪信号是由对该设备在该目标位置处采集到的噪声的噪声特征信息进行反相修正得到，因此，消噪信号声波1与该设备在该目标位置处采集到的噪声的波形2振幅，频率相同或相当，但相位相反，从而能够互相抵消，使得该设备在该目标位置处产生的噪声消除。

具体地，消噪部件可以是投影设备的音响，可以不必单独设置专门的消噪发生源。可以理解，消噪部件也可以是靠近使用者的其他发生设备，比如设备遥控器上设置声源装置。在这种情况下，由于目标位置和消噪设备可以看做一点，那么第一相对位置就为0，从而消噪信号的确定就简化为采集使用者位置处的声音信号，比如通过设备遥控器采集，对采集到的声音信号中噪声部分进行反相即可得到消噪信号，再通过设备遥控器的发生部件发出对应的消噪声音信号，进行消噪。

本发明实施例提供的噪声消除方法，通过获取设备使用者所在的目标位置处的第一声音信号，并基于此进行噪声信号的提取，相比于现有技术中在设备周围设置多组传感器并进行多组传感器数据的整合计算，是以使用者而非噪声源处为消噪目标，仅关注设备使用者位置处的声音信号，既提高了消噪的针对性，同时还降低了降低声音信号采集装置的硬件设置以及数据计算的复杂度。以及，通过从第一声音信号中提取出噪声信号，并根据消噪部件和设备使用者所在位置处的第一相对位置以及传递函数共同确定消噪信号，能够减小消噪部件因为与设备使用者之间的相对位置造成的声音传递过程中的衰减或者延迟，而导致消噪效果的减弱，从而进一步提高了消噪部件消噪效果的准确性和针对性。

实施例二、

图2是本发明实施例2在实施例1基础上提供的又一种噪声消除方法的流程图，与实施例1中不同的是，本发明实施例噪声消除方法进一步区分投影设备的使用状态，并根据不同使用状态进行噪声信号的提取，提高消噪的准确性，避免消除用户期望听到的声音。该方法包括：

步骤200：获取目标位置处的第一声音信号，以及消噪部件和该目标位置处的第一相对位置，其中，该目标位置处为设备使用者所在的位置。

该步骤中第一声音信号以及第一相对位置的获取可以参见与实施例1中步骤100，在此不再赘述。

由前述可知，基于使用者所在位置处采集的声音信号中既包括使用者不期望听到的噪声信号，也可能包括用户期望听到的声音信号。

因此，本发明实施例提供的方法还进一步包括：

步骤201：判断所述投影设备当前是否正在播放音频或视频；

若当前未播放音频或视频，则从第一声音信号中提取出噪声信号具体包括步骤202：将第一声音信号确定为噪声信号。

以及，若当前正在播放音频或视频，则从第一声音信号中提取出噪声信号具体包括执行步骤203:获取当前正在播放的音频或视频的声音信号，将第一声音信号中过滤出上述音频或视频的声音信号之后的部分确定为噪声信号。

具体地，通过检测投影设备的音频或视频输出接口信号，可以判断投影设备当前是否播放音频或视频设备，或者投影设备可以向音频播放设备发送播放查询请求，当该音频播放设备当前播放视频或视频时，向该设备发送确定响应，当该设备接收到该确定响应时，则可以确定该音频设备当前正在播放音频或视频。

若当前未播放音频或视频，则表明投影设备仅播放图像信号，或者用于展示文件，而没有声音信号输出，那么这种情况下，针对使用者所在位置即目标位置处采集的第一声音信号就可以直接确定为使用者听到的噪声信号，该噪声信号可以包括投影设备本身运行产生的噪音，也包含使用者周围的环境噪音。

若判断出正在播放音频或视频，则表明用户同时还在收听音频播放设备正常播放的声音信号，这部分声音信号不应该作为噪声信号。为了确保不对将该音频设备播放的声音消除，需要获取该音频播放设备当前播放的声音的特征信息并进行过滤处理。

具体地，投影设备可以向音频播放设备，比如音响，发送声音信号获取请求，当该音频播放设备接收到该声音信号获取请求时，将该音频播放设备发出的声音的特征信息发送给该设备。当然，在实际应用中，该设备还可以通过其它方式来获取该音频播放设备当前播放的声音的特征信息，比如，该音频播放设备可以将该音频播放设备当前播放的声音的特征信息携带在判断音频播放设备是否在播放声音信号的确定响应中，当该设备接收到该确定响应时，在得到音频播放设备工作状态的同时还可以获取到该音频播放设备当前播放的声音的特征信息。或者设备本身通过音视频输出接口信号预先截取待播放的音频部分信号，对该部分信号进行存储记录，以便供声音信号提取过程中使用，本发明实施例对此不做具体限定。

根据上述得到的设备正常播放的音频信号，对第一声音信号进行过滤，将第一声音信号中滤除上述音频或视频的声音信号之后的部分确定为噪声信号。

确定出噪声信号后，接下来继续执行步骤204～205。

步骤204：基于第一相对位置和传递函数对噪声信号进行修正，将修正后的噪声信号确定为消噪信号。

其中，该步骤中传递函数的形式，以及基于第一相对位置和传递函数对噪声信号的修正过程可以参见实施例1中步骤104，在此不再赘述。

步骤205：消噪部件发出消噪信号，对所述目标位置处的噪声进行消除。

本步骤可以参见实施例1中步骤106，在此不再赘述。

需要说明的是，为了使用户确定该设备当前是否能够正常消除该目标位置的噪声，在实时确定该设备该目标位置之间的第一相对位置的过程中，该设备或该或目标位置标记器可以显示位置提示信号，该位置提示信号能够随该设备该目标位置之间的第一相对位置的变化而变化。当该目标位置距离该预设范围的中心位置越近时，该位置提示信号的强度越强，当该目标位置距离该预设范围的中心位置越远时，该位置提示信号的强度越弱，当该设备确定该目标位置位于该预设范围之外时，该位置提示信号的强度最弱，此时，该设备或该目标位置标记器可以显示第二提示信息，以提示用户当前处于该设备正常的工作范围之外，或者当该设备确定该目标位置位于预设范围之外时，停止执行步骤200-205的操作。

需要说明的是，该位置提示信号可以是亮度能够变化的灯光，也可以是闪烁频率能够变化的灯光等，当然，在实际应用中，该位置提示信号还可以是其它能够变化的信号，本发明实施例对此不做具体限定。

还需要说明的是，该设备或该目标位置标记器可以通过窗口或弹窗等方式显示第二提示信息，当然，在实际应用中，该设备还可以通过其它方式显示第二提示信息，本发明实施例对此不做具体限定。

进一步地，为了进一步提高消除该目标位置的噪声的消除效果，该设备可以开机启动时，显示最佳位置提示信息，该最佳位置提示信息用于说明用户该设备、该消噪部件和该目标位置之间的最佳位置关系，以提示用于将该设备和该消噪部件放置在相对于该目标位置的最佳位置。

其中，该最佳位置关系可以在该设备显示最佳位置提示信息之前测试得到，比如，一种可能的方式为，该最佳位置关系可以由该设备的生产商在生产该设备时测试得到，当然，在实际应用中，该最佳位置关系还可以通过其它方式得到，本发明实施例对此不做具体限定。

在本发明实施例中，在具有实施例1方案有益效果的同时，通过判断当前投影设备是否正在播放音频或视频信号，并根据正在播放或未播放的不同情况，分别根据已采集到的目标位置处的第一声音信号滤除正常播放的音频信号之后再进行噪声信号的提取，能够避免当前投影设备正在播放音频或视频信号时，对正常声音信号的误消除，提高了消噪的准确性。

同时，基于上述技术方案，本发明实施例方案不仅可以应用于投影设备进行无声画面(可能是静态的画面，也可以是进行静音处理的动态画面)或者文字文件的展示，也可以应用于设备正常播放音视频信号的过程中，应用范围更广，从而，从使用者本身的体验出发，既提高了消噪的针对性，又避免了正常声音的误消除，也进一步提高了消噪的准确性。

以及，需要说明的是，以上实施例中以投影设备应用为例进行说明，本领域技术人员能够理解，对于同类的电器设备，比如电视，或微型投影设备，在进行噪声消除时也同样适用上述实施例方案，本发明实施例提供的噪声消除方法不局限应用于投影设备。

实施例三、

图3是本发明实施例3提供的一种噪声消除装置的框图，参见图3，该噪声消除装置300包括：

第一获取模块301，用于获取设备与目标位置之间的第一相对位置，该目标位置为设备使用者所在的位置，也是待消除噪声的位置；

第二获取模块302，用于获取目标位置处的第一声音信号；

第一确定模块303，用于从第一声音信号中提取出噪声信号；

第二确定模块304，用于根据噪声信号、第一相对位置和传递函数确定消噪信号。

消噪模块305，用于发出上述消噪信号，对目标位置处的噪声进行消除。

可选地，如图4所示，该装置还包括：

判断模块306，用于判断投影设备当前是否正在播放音频或视频；

若当前正在播放音频或视频，第一确定模块303具体用于将第一声音信号中过滤出所述音频或视频的声音信号之后的部分确定为噪声信号；

以及，该装置还包括第三获取模块307，用于获取当前正在播放的音频或视频的声音信号；若当前正在播放音频或视频，第一确定模块303具体用于，将第一声音信号中过滤出上述第三获取模块获取的音频或视频的声音信号之后的部分确定为噪声信号。

以及，具体地，第二确定模块304包括修正单元3041，用于基于第一相对位置和传递函数对噪声信号进行修正；

以及，确定单元3042，用于将修正后的噪声信号确定为消噪信号，并输出给消噪模块305，从而消噪模块305发出消噪信号，与目标位置处的噪声相互抵消，形成消噪效果。

在本发明实施例中，该噪声消除装置能够通过获取设备使用者所在的目标位置处的第一声音信号，并基于此进行噪声信号的提取，是以使用者而非噪声源处为消噪目标，仅关注设备使用者位置处的声音信号，提高了消噪的针对性。以及，通过从第一声音信号中提取出噪声信号，并根据消噪部件和设备使用者所在位置处的第一相对位置以及传递函数共同确定消噪信号，能够减小消噪部件因为与设备使用者之间的相对位置造成的声音传递过程中的衰减或者延迟，而导致消噪效果的减弱，从而进一步提高了消噪部件消噪效果的准确性和针对性。

并且，通过判断当前投影设备是否正在播放音频或视频信号，并根据正在播放或未播放的不同情况，分别根据已采集到的目标位置处的第一声音信号进行滤除正常播放的音频信号后再进行噪声信号的提取，能够避免当前投影设备正在播放音频或视频信号时，对正常声音信号的误消除，提高了消噪的准确性。以及，本发明实施例方案不仅可以应用于投影设备进行无声画面(可能是静态的画面，也可以是进行静音处理的动态画面)或者文字文件的展示，也可以应用于设备正常播放音视频信号的过程中，应用范围更广，从而，从使用者本身的体验出发，既提高了消噪的针对性，又避免了正常声音的误消除，也进一步提高了消噪的准确性。

实施例四、

本发明实施例4提供了一种投影设备，具体是一种激光投影设备，比如激光电视或激光影院。激光投影设备使用激光光源，激光器是主要的发热源，同时由于内部部件的高速旋转，比如色轮，或者持续接收高能光束的照射，比如DMD芯片，都会产生大量的热，因此投影设备内部风扇保持持续运转，当散热效率需要提高以维持设备正常运转时，不可避免带来较大的噪声，从而影响用户的使用体验。

如图5所示，在本发明实施例投影设备500，包括控制器501，音频播放设备502，声音采集部件503。

其中，声音采集部件503获取目标位置处的第一声音信号并传输给所述控制器，该目标位置处为设备使用者所在的位置。在具体实施中，声音采集部件可以是投影设备的遥控器，或者用户佩戴的3D眼镜或者智能手环，通过设置声音传感器能够采集声音，并与投影设备主体的控制器进行通信，将采集到的声音信号反馈给设备主体的控制器进行分析运算。

控制器501，通常设置于投影设备本体中，从第一声音信号中提取出噪声信号，并根据已获取的噪声信号、第一相对位置和传递函数确定消噪信号，并输出给音频播放设备502。

音频播放设备502接收控制器501经过分析运算得出的消噪信号，并发出与消噪信号对应的声音信号，对目标位置处的噪声进行叠加，互相抵消，从而将噪声消除。

音频播放设备502可以为投影设备的音响，从而不必单独设置反相声源用于消噪。

以及，控制器501还获取当前音频播放设备502所播放的音频信号，将该音频信号从第一声音信号中滤除，得到噪声信号。这是由于，如果当前音频播放设备502正在播放正常的音视频信号，则声音采集部件503可能也同时采集到这些声音信号，从而将其做为噪声信号一起反馈给控制器501，在消噪时则将设备使用者期望听到的声音也进行了消除，因此需要进行声音信号的过滤。

在进行消噪信号的确定过程中，控制器501基于第一相对位置和传递函数对噪声信号进行修正，将修正后的噪声信号确定为消噪信号，其中，所述传递函数为声音传递函数，用于对声音信号的振幅、频率、相位进行修正运算。在一具体实施中，将采集到的噪声信号，利用声音传递函数修正，得到振幅，频率的变化，并最后进行反相的运算，得到可以与噪声信号相抵消的消噪信号，如图6所示。

以及，在上述说明中，控制器501设置于设备本体，主要用于声音信号的分析运算和控制信号的输出，本领域技术人员能够理解，控制器501也可以与声音采集部件503设置在一起，比如均设置于投影设备遥控器上。

以及，音频播放设备502也可以不用采用投影设备的音响，也可以使用设备使用者身边的电子设备进行替代，比如，智能手环或者设备遥控器，需要在这些设备上设置有发声部件。这样，音频播放设备与设备使用者之间的第一相对位置就是0，传递函数的修正过程也得到了简化。

本发明实施例技术方案与前述实施例1，2，3基于同样的发明思路，不同的是本发明实施例具体提供了一种设备，该设备可以应用上述实施例1或2的噪声消除方法，也可以采用实施例3的噪声消除装置，因此也可以取得同样的有益效果，在此不再赘述。

对于软件实施，这些技术可以用实现这里描述的功能的模块(例如程序、功能等等)实现。软件代码可以储存在存储器单元中，并且由处理器执行。存储器单元可以在处理器内或者在处理器外实现。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (14)

1.一种投影设备噪声消除方法，其特征在于，所述方法包括：

获取目标位置处的第一声音信号，以及消噪部件和所述目标位置处的第一相对位置，其中，所述目标位置处为设备使用者所在的位置；

从所述第一声音信号中提取出噪声信号；

根据所述噪声信号、所述第一相对位置和传递函数确定消噪信号；

消噪部件发出消噪信号，对所述目标位置处的噪声进行消除。

2.根据权利要求1所述的噪声消除方法，其特征在于，所述获取目标位置处的第一声音信号 具体包括：

通过所述目标位置处的声音采集装置采集第一声音信号。

3.根据权利要求1或2所述的噪声消除方法，其特征在于，在 从所述第一声音信号中提取出噪声信号 之前还包括：

判断所述投影设备当前是否正在播放音频或视频；

若当前未播放音频或视频，则 所述从第一声音信号中提取出噪声信号 具体包括：

将所述第一声音信号确定为噪声信号。

4.根据权利要求3所述的噪声消除方法，其特征在于，

若当前正在播放音频或视频，则 所述从第一声音信号中提取出噪声信号 具体包括：

获取当前正在播放的音频或视频的声音信号，将所述第一声音信号中滤除所述音频或视频的声音信号之后的部分确定为噪声信号。

5.根据权利要求1所述的噪声消除方法，其特征在于，所述 根据所述噪声信号、所述第一相对位置和传递函数确定消噪信号 具体包括：

基于所述第一相对位置和传递函数对所述噪声信号进行修正，将修正后的噪声信号确定为消噪信号，其中，所述传递函数为声音传递函数，用于对声音信号的振幅、频率、相位进行修正运算。

6.根据权利要求2所述的噪声消除方法，其特征在于，所述声音采集装置包括但不限于以下几种之一：

投影设备遥控器、3D眼镜、智能手环。

7.根据权利要求1所述的噪声消除方法，其特征在于，所述消噪部件为所述投影设备的音响。

8.一种噪声消除装置，其特征在于，所述装置包括：

第一获取模块，用于获取消噪部件与目标位置之间的第一相对位置，所述目标位置为设备使用者所在的位置；

第二获取模块，用于获取所述目标位置处的第一声音信号；

第一确定模块，用于从所述第一声音信号中提取出噪声信号；

第二确定模块，用于根据所述噪声信号、所述第一相对位置和传递函数确定消噪信号；

消噪模块，用于发出上述消噪信号，对所述目标位置处的噪声进行消除。

9.根据权利要求8所述的噪声消除装置，其特征在于，所述装置还包括：判断模块，用于判断投影设备当前是否正在播放音频或视频；

若当前未播放音频或视频，所述第一确定模块具体用于，将所述第一声音信号确定为噪声信号。

10.根据权利要求9所述的噪声消除装置，其特征在于，所述装置还包括：第三获取模块，用于获取当前正在播放的音频或视频的声音信号；

若当前正在播放音频或视频，所述第一确定模块具体用于，将所述第一声音信号中过滤出所述音频或视频的声音信号之后的部分确定为噪声信号。

11.根据权利要求8所述的噪声消除装置，其特征在于，所述第二确定模块具体包括：

修正单元，用于基于所述第一相对位置和传递函数对所述噪声信号进行修正；

以及，确定单元，用于将修正后的噪声信号确定为消噪信号。

12.一种投影设备，其特征在于，包括控制器，音频播放设备，声音采集部件，

其中，所述声音采集部件获取目标位置处的第一声音信号并传输给所述控制器，所述目标位置处为设备使用者所在的位置；

所述控制器从所述第一声音信号中提取出噪声信号，并根据所述噪声信号、所述第一相对位置和传递函数确定消噪信号，并输出给所述音频播放设备；

所述音频播放设备接收所述消噪信号，并发出与所述消噪信号对应的声音信号，对所述目标位置处的噪声进行消除。

13.根据权利要求13所述的投影设备，其特征在于，所述控制器从所述第一声音信号中提取出噪声信号具体包括：

所述控制器获取当前所述音频播放设备所播放的音频信号，将所述音频信号从所述第一声音信号中滤除，得到噪声信号。

14.根据权利要求12所述的投影设备，其特征在于，所述 根据所述噪声信号、所述第一相对位置和传递函数确定消噪信号具体包括：

所述控制器基于所述第一相对位置和传递函数对所述噪声信号进行修正，将修正后的噪声信号确定为消噪信号，其中，所述传递函数为声音传递函数，用于对声音信号的振幅、频率、相位进行修正运算。