CN107920298B - 一种耳机、耳机控制方法及装置 - Google Patents

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Abstract

一种耳机、耳机控制方法及装置，该耳机控制装置包括回声采集模块、状态判断模块和控制模块，所述回声采集模块包括至少一个声音传感器，所述声音传感器在耳机被佩戴时面向所述耳机与耳道构成的空间以采集所述耳机与所述耳道构成的空间内的声音，所述回声采集模块采集声音转换为第一音频信号，所述状态判断模块根据所述第一音频信号确定所述耳机的佩戴状态，所述控制模块根据所述耳机的佩戴状态进行播放控制。本申请提供的方案，能检测耳机的佩戴状态，进而进行播放控制。

Description

一种耳机、耳机控制方法及装置
技术领域
本发明涉及一种电子设备，尤指一种耳机、耳机控制方法及装置。
背景技术
日常生活中，用户使用耳机听音乐等的时候，有时候由于某些原因，耳机脱离耳朵，但音频会一直持续播放，直到播放器被动暂停，等到下次用户再使用的时候，用户必须通过快进或者快退来回到上一次播放位置，使用不便。
发明内容
本发明至少一实施例提供了一种耳机、耳机控制方法和装置，能及时检测耳机佩戴状态。
为了达到本发明目的，本发明至少一实施例提供了一种耳机控制装置，包括回声采集模块、状态判断模块和控制模块，所述回声采集模块包括至少一个声音传感器，所述声音传感器在耳机被佩戴时面向所述耳机与耳道构成的空间以采集所述耳机与所述耳道构成的空间内的声音，其中：
所述回声采集模块设置为，采集声音转换为第一音频信号后输出至所述状态判断模块；
所述状态判断模块设置为，根据所述第一音频信号确定所述耳机的佩戴状态，将所述的耳机的佩戴状态输出至所述控制模块；
所述控制模块设置为，根据所述耳机的佩戴状态进行播放控制。
本发明至少一实施例提供一种耳机，包括上述耳机控制装置。
本发明至少一实施例提供一种耳机控制方法，包括：获取耳机上的回声采集模块输出的第一音频信号；根据所述第一音频信号确定所述耳机的佩戴状态；根据所述耳机的佩戴状态进行播放控制。
与相关技术相比，本发明至少一实施例中，在耳机上设置回声采集模块，通过采集回声数据确定耳机的佩戴状态，进而能根据耳机的佩戴状态进行播放控制，为用户带来更好体验。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。
图1为本发明一实施例提供的耳机控制装置示意图；
图2为本发明一实施例提供的耳机控制装置示意图；
图3为本发明一实施例提供的耳机示意图；
图4为本发明一实施例提供耳机控制方法流程图；
图5为本发明一实施例提供的耳机控制装置框图。
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明白，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任意组合。
在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
实施例一
本实施例提供一种耳机控制装置，如图1所示，包括回声采集模块11、状态判断模块12和控制模块13，所述回声采集模块11包括至少一个声音传感器，所述声音传感器在耳机被佩戴时面向所述耳机与耳道构成的空间以采集所述耳机与所述耳道构成的空间内的声音，其中：
所述回声采集模块11设置为，采集声音转换为第一音频信号后输出至所述状态判断模块12；该回声采集模块11可以配置为一直采集声音，也可以是用户启动时开始采集，用户中止时停止采集，另外，也可以在耳机开始进行播放时才采集声音。在耳机已被佩戴时，回声采集模块11采集到的声音是耳机和耳道形成的密闭环境中的声音，即为一回声，耳机未被佩戴时，回声采集模块11采集到的声音是开放环境的声音。因此，可以基于回声采集模块11采集到的声音判断耳机的佩戴状态。例如，该回声采集模块11还可包括数据采集电路。声音传感器将声音信号转化为电信号，数据采集电路对该电信号进行采集获得音频数据。
所述状态判断模块12设置为，根据所述第一音频信号确定所述耳机的佩戴状态，将所述的耳机的佩戴状态输出至所述控制模块13；
所述控制模块13设置为，根据所述耳机的佩戴状态进行播放控制。
本实施例提供的耳机控制装置，通过设置回声采集模块，耳机被佩戴和未被佩戴时，回声采集模块采集到的第一音频信号不同来确定耳机的佩戴状态进而进行播放控制，能够及时检测到耳机的佩戴状态进行采取相应的播放控制措施，提升用户体验。
分两种情况进行说明：
1、耳机当前正在进行播放
此时，如果耳机已被佩戴，由于耳机和耳道共同构成一密闭空间，回声采集模块采集的第一音频信号与耳机当前播放的第二音频信号的相位差比较小，如果耳机未被佩戴(本文中，已被佩戴即为已被正确佩戴，未被佩戴包括未佩戴或佩戴方式有误)，回声采集模块11采集的第一音频信号与耳机当前播放的第二音频信号的相位差比较大，因此，可以将回声采集模块11采集的第一音频信号第一音频信号和第二音频信号进行比较来判断耳机是否已被佩戴。具体的，可以比较二者的相位差，当二者相位差大于第一预设阈值时，认为耳机未被佩戴。第一预设阈值可以通过大量样本进行训练分析得到。两个信号的相位差的获取可参考相关技术，比如，通过两个信号的过零点之间的距离确定其相位差。
2、耳机当前未进行播放
此时，耳机的扬声装置的输出为一白噪声信号(耳机未播放时，其扬声装置仍有输出，可以认为是一白噪声信号)，该扬声装置包括音频处理模块和发声模块，在未进行播放的时候，音频处理模块仍有电流信号，该电流信号即为该白噪声信号。如果耳机已被佩戴，由于耳机和耳道共同构成一密闭空间，回声采集模块11采集的第一音频信号为白噪声，如果耳机未被佩戴，则回声采集模块11采集的为环境噪声。可以通过将回声采集模块11采集的第一音频信号与耳机的输出的白噪声信号进行比较，如果二者相位差小于第二预设阈值时，认为耳机已被佩戴。其中，第二预设阈值可以通过大量样本进行训练分析得到。第二预设阈值可以和第一预设阈值相同，也可以不同。当然，耳机当前未进行播放时，也可以直接判断第一音频信号是否为白噪声信号(功率频谱密度在整个频域内均匀分布)，进行判断耳机是否已被佩戴，即第一音频信号为白噪声时，判断耳机已被佩戴，第一音频信号非白噪声时，判断耳机未被佩戴。
在另一实施例中，如图2所示，所述状态判断模块12包括信息获取单元121和判断单元122，其中：
所述信息获取单元121设置为，获取所述第一音频信号以及输入至所述耳机的第二音频信号；当耳机正在进行播放时，外界的音频源会输入音频信号至耳机，即为第二音频信号。外界的音频源可以是手机、平板，电脑、音箱等音频输出设备。
所述判断单元122设置为，当耳机当前正在播放时，且所述第一音频信号与所述第二音频信号的相位差大于第一预设阈值时，判断所述耳机的佩戴状态为未被佩戴。如果第一音频信号与所述第二音频信号的相位差小于第一预设阈值时，则判断所述耳机的佩戴状态为已被佩戴。
在另一实施例中，所述信息获取单元121设置为，获取所述第一音频信号以及所述耳机的扬声装置的白噪声信号；当耳机未进行播放的时候(即未播放外部音频源输入的音频信号)，扬声装置仍有电流信号产生，该电流信号即扬声装置的白噪声信号。
所述判断单元122设置为，当所述耳机当前未在进行播放，且所述第一音频信号与所述耳机的扬声装置的白噪声信号的相位差小于第二预设阈值时，判断所述耳机的佩戴状态为已被佩戴。如果所述第一音频信号与所述耳机的扬声装置的白噪声信号的相位差大于第二预设阈值时，判断耳机的佩戴状态未未被佩戴。
在另一实施例中，如图2所示，所述控制模块13包括耳机控制单元131和提示单元132，其中：
所述耳机控制单元131设置为，当所述耳机当前在进行播放且所述耳机未被佩戴时，控制播放器暂停或停止当前播放的音视频；以及，当所述耳机当前未进行播放且所述耳机未被佩戴时，控制播放器自动播放音视频；
所述提示单元132设置为，当所述耳机当前未进行播放且所述耳机未被佩戴时，输出提示音至耳机的扬声装置。该提示音可以是预先录制好的人工语音，比如，“是否进行播放”，也可以是其他提示音，本申请对此不作限定。
本实施例中，当所述耳机当前在进行播放且所述耳机未被佩戴时，能及时暂停或停止播放，一方面能降低功耗，另一方面，能及时暂停或停止播放，停留在用户当前收听的位置，方便用户下次进行收听时能直接从本次停止的位置开始进行播放，比如听有声书，如果用户摘掉耳机却忘了暂停或停止该有声书的播放，则有声书继续播放，用户下次重新播放该有声书时，需要后退才能回到上一次播放的位置。
在另一实施例中，也可以不包含该提示单元132。
在另一实施例中，所述耳机控制单元131还设置为，当所述耳机当前在进行播放且所述耳机未被佩戴时，或者，当所述耳机当前未在进行播放且所述耳机未被佩戴且所述耳机的主动降噪功能打开时，关闭所述耳机的主动降噪功能。该实施例中，对包含主动降噪功能的耳机，在耳机当前在播放且未被佩戴时，能主动关闭其主动降噪功能，由于主动降噪功能开启时功耗较大，因此，及时关闭其主动降噪功能，能降低耳机的功耗，延长耳机的使用时间。
实施例二
如图3所示，本实施例提供一种包括上述实施例所述的耳机控制装置的耳机，该耳机包括耳机主体10(包括左耳机主体和右耳机主体)、扬声装置14和音频线15，回声采集模块11可以设置在耳机主体10内，耳机主体10上设置有一通道孔16以使回声采集模块11的声音传感器能够采集外部声音，在耳机被配戴时，该通道孔16朝向耳机与耳道构成的空间。可以仅在左耳机主体设置回声采集模块11，也可以仅在右耳机主体设置回声采集模块11，或者左耳机主体和右耳机主体均设置回声采集模块11。进行佩戴状态判断时，分别判断左耳机主体的佩戴状态和右耳机主体的佩戴状态，二者均已佩戴时，耳机已被佩戴，如果存在一个耳机主体未被佩戴，则耳机未被佩戴。在另一实施例中，回声采集模块11可以部分设置在耳机主体10的里面，部分设置在耳机主体10的外表面，或者，均设置为耳机主体的外表面。
图3中所示耳机是耳塞式耳机，但本申请不限于此，也可以是挂耳式耳机或者头戴式耳机。
例如，该耳机可以是有线耳机，也可以是无线耳机，包括但不限于蓝牙耳机。
在其他实施例中，耳机控制装置也可以部分设置于耳机上，部分设置于播放设备上，比如，回声采集模块11设置于耳机上，状态判断模块12和控制模块13设置于播放设备上，或者，回声采集模块11和状态判断模块12设置于耳机上，控制模块13设置于播放设备上。状态判断模块12和控制模块13可以基于软件也可以基于硬件方式实现，基于软件方式实现时，可以作为播放设备的系统的内置功能。
实施例三
本实施例提供一种耳机控制方法，如图4所示，包括：
步骤401，获取耳机上的回声采集模块输出的第一音频信号；
步骤402，根据所述第一音频信号确定所述耳机的佩戴状态；
步骤403，根据所述耳机的佩戴状态进行播放控制。
在一实施例中，当耳机已被佩戴时，由于是密闭空间，因此，回声采集模块采集到的第一音频信号和耳机中播放的第二音频信号的相位差较小，当耳机未被佩戴时，第一音频信号和第二音频信号的相位差较大，因此，可以通过相位差来判断耳机的佩戴状态进而进行播放控制，具体的，所述根据所述第一音频信号确定所述耳机的佩戴状态包括：
当所述耳机当前在进行播放时，且所述第一音频信号与输入至所述耳机的第二音频信号的相位差大于第一预设阈值时，所述耳机的佩戴状态为未被佩戴；
当所述耳机当前未在进行播放时，且所述第一音频信号与所述耳机的扬声装置的白噪声信号的相位差小于第二预设阈值时，所述耳机的佩戴状态为已被佩戴。
在一实施例中，所述步骤403中，根据所述耳机的佩戴状态进行播放控制包括：当所述耳机当前在进行播放且所述耳机未被佩戴时，控制播放器暂停或停止当前播放的音视频。
在一实施例中，在一实施例中，所述步骤403中，根据所述耳机的佩戴状态进行播放控制包括：当所述耳机当前未进行播放且所述耳机已被佩戴时，控制播放器自动播放音视频或者控制所述耳机播放提示音。即耳机当前未进行播放，耳机已被佩戴时，此时可以自动进行播放，或者，提示用户进行播放。
本实施例提供的方案，在耳机未被佩戴时，暂停或停止播放，相比相关技术中，未及时暂停或停止播放，导致用户在下次收听或观看该音视频时，需要重新寻找前一次收听或观看的位置的方案，本申请中停留在前一次收听或观看的位置，提升了用户体验，另外，及时暂停或停止播放也可以减少播放设备的耗电。
相关技术中，使用主动降噪耳机时，如果耳机未被佩戴但仍在进行播放，耳机的主动降噪功能会一直工作直至电池耗尽或者用户主动关闭，这对节约主动降噪耳机的功耗很不利，因此，有必要及时关闭其主动降噪功能。在本申请一实施例中，如果耳机是主动降噪型耳机，所述步骤403中，根据所述耳机的佩戴状态进行播放控制包括：当所述耳机当前在进行播放且所述耳机未被佩戴时，关闭所述耳机的主动降噪功能。该实施例可以在耳机脱落后，及时关闭耳机的主动降噪功能，从而降低耳机功耗。
在另一实施例中，所述步骤403中，根据所述耳机的佩戴状态进行播放控制包括：当所述耳机当前未在进行播放且所述耳机未被佩戴且所述耳机的主动降噪功能打开时，关闭所述耳机的主动降噪功能。比如用户误打开主动降噪功能未主动关闭，此时可以自动进行关闭。
实施例四
本实施例提供一种耳机控制装置50，如图5所示，包括存储器510和处理器520，所述存储器510存储有指令，所述指令在被所述处理器520读取执行时，实现上述任一实施例所述的耳机控制方法。所述存储器510可以是：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。所述处理器520可以是中央处理单元(CPU)、数字信号处理(DSP)芯片、现场可编程门阵列(FPGA)芯片、可编程逻辑控制器(PLC)等等。
该耳机控制装置可以设置于耳机上，也可以设置于播放设备上。
本发明一实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现上述任一实施例所述的耳机控制方法。
所述计算机可读存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种耳机控制装置，其特征在于，包括回声采集模块、状态判断模块和控制模块，所述回声采集模块包括至少一个声音传感器，所述声音传感器在耳机被佩戴时面向所述耳机与耳道构成的空间以采集所述耳机与所述耳道构成的空间内的声音，其中：
所述回声采集模块设置为，采集声音转换为第一音频信号后输出至所述状态判断模块；
所述状态判断模块设置为，根据所述第一音频信号和耳机扬声装置的输出信号确定所述耳机的佩戴状态，将所述的耳机的佩戴状态输出至所述控制模块；其中，耳机当前正在进行播放时，所述耳机扬声装置的输出信号是耳机当前播放的第二音频信号；耳机当前未进行播放时，所述耳机扬声装置的输出信号是耳机输出的白噪声信号；
所述控制模块设置为，根据所述耳机的佩戴状态进行播放控制。
2.如权利要求1所述的耳机控制装置，其特征在于，所述状态判断模块包括信息获取单元和判断单元，其中：
所述信息获取单元设置为，获取所述第一音频信号以及获取输入至所述耳机的第二音频信号；
所述判断单元设置为，当所述耳机当前正在进行播放，且所述第一音频信号与所述第二音频信号的相位差大于第一预设阈值时，判断所述耳机的佩戴状态为未被佩戴。
3.如权利要求1所述的耳机控制装置，其特征在于，所述状态判断模块包括信息获取单元和判断单元，其中：
所述信息获取单元设置为，获取所述第一音频信号及所述耳机的扬声装置的白噪声信号；
所述判断单元设置为，当所述耳机当前未在进行播放，且所述第一音频信号与所述耳机的扬声装置的白噪声信号的相位差小于第二预设阈值时，判断所述耳机的佩戴状态为已被佩戴。
4.如权利要求1至3任一所述的耳机控制装置，其特征在于，所述控制模块包括耳机控制单元和提示单元，其中：
所述耳机控制单元设置为，当所述耳机当前在进行播放且所述耳机未被佩戴时，控制播放器暂停或停止当前播放的音视频；以及，当所述耳机当前未进行播放且所述耳机未被佩戴时，控制播放器自动播放音视频；
所述提示单元设置为，当所述耳机当前未进行播放且所述耳机未被佩戴时，输出提示音至耳机的扬声装置。
5.如权利要求4所述的耳机控制装置，其特征在于，所述耳机控制单元还设置为，当所述耳机当前在进行播放且所述耳机未被佩戴时，或者，当所述耳机当前未在进行播放且所述耳机未被佩戴且所述耳机的主动降噪功能打开时，关闭所述耳机的主动降噪功能。
6.一种耳机，其特征在于，包括如权利要求1至5任一所述的耳机控制装置。
7.一种耳机控制方法，包括：
获取耳机上的回声采集模块输出的第一音频信号；
根据所述第一音频信号和耳机扬声装置的输出信号确定所述耳机的佩戴状态；其中，耳机当前正在进行播放时，所述耳机扬声装置的输出信号是耳机当前播放的第二音频信号；耳机当前未进行播放时，所述耳机扬声装置的输出信号是耳机输出的白噪声信号；
根据所述耳机的佩戴状态进行播放控制。
8.如权利要求7所述的耳机控制方法，其特征在于，所述根据所述第一音频信号确定所述耳机的佩戴状态包括：
当所述耳机当前在进行播放时，且所述第一音频信号与输入至所述耳机的第二音频信号的相位差大于第一预设阈值时，所述耳机的佩戴状态为未被佩戴。
9.如权利要求7所述的耳机控制方法，其特征在于，所述根据所述第一音频信号确定所述耳机的佩戴状态包括：
当所述耳机当前未在进行播放时，且所述第一音频信号与所述耳机的扬声装置的白噪声信号的相位差小于第二预设阈值时，所述耳机的佩戴状态为已被佩戴。
10.如权利要求7至9任一所述的耳机控制方法，其特征在于，所述根据所述耳机的佩戴状态进行播放控制包括以下至少之一：
当所述耳机当前在进行播放且所述耳机未被佩戴时，控制播放器暂停或停止当前播放的音视频；
当所述耳机当前在进行播放且所述耳机未被佩戴时，关闭所述耳机的主动降噪功能；
当所述耳机当前未进行播放且所述耳机已被佩戴时，控制播放器自动播放音视频或者控制所述耳机播放提示音；
当所述耳机当前未在进行播放且所述耳机未被佩戴且所述耳机的主动降噪功能打开时，关闭所述耳机的主动降噪功能。
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