CN109195043A - 一种无线双蓝牙耳机提高降噪量的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种无线双蓝牙耳机提高降噪量的方法，所述方法包括如下方法步骤：主耳机采集周围环境噪声，副耳机采集周围环境噪声，所述副耳机对采集的环境噪声进行预处理，并将预处理后的信号发送至主耳机；所述主耳机将采集的环境噪声进行预处理，并接收副耳机预处理后的信号，主耳机将主耳机预处理后的信号与副耳机预处理后的信号进行双路降噪处理。本发明有效提高上行降噪量，使无线双蓝牙耳机能够给远端带来更好的通话体验，给近端带来更好的智能语音助手使用体验。
Description
技术领域
本发明涉及无线蓝牙耳机技术领域，特别涉及一种无线双蓝牙耳机提高降噪量的方法。
背景技术
随着通信技术的发展，无线双耳蓝牙耳机得到越来越多的关注，其因双耳通话和双耳立体声音乐播放功能带给用户的良好听觉享受，而受到消费者的广泛欢迎。
现有的无线双耳蓝牙耳机，包括一个主耳机和一个副耳机，主耳机和副耳机之间通过无线连接通信。通常由单侧耳机(例如主耳机)的一个或者两个麦克用于通话降噪，近端用户传送给远端用户的是主耳降噪后的音频数据。近端用户的主副耳机同时接收远端用户发送音频数据，并做下行降噪处理，主副耳机同步播放，使得近端用户双耳都可以听到远端讲话者的声音。
但是目前这种耳机的缺点是副耳机没有麦克风，或者具有麦克风但麦克风采进来的语音数据没有得到利用，其对发送语音信号的降噪处理仅仅由主耳机进行，其降噪效果较差。
因此，为了解决上述问题，需要一种无线双蓝牙耳机提高降噪量的方法，充分利用主耳机和副耳机的两个或者四个麦克采进来的环境噪声数据，进行双路降噪以达到更好的降噪效果，提高通话质量和语音识别成功率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种无线双蓝牙耳机提高降噪量的方法，所述方法包括如下方法步骤：
主耳机采集周围环境噪声，副耳机采集周围环境噪声，所述副耳机对采集的环境噪声进行预处理，并将预处理后的信号发送至主耳机；
所述主耳机将采集的环境噪声进行预处理，并接收副耳机预处理后的信号，主耳机将主耳机预处理后的信号与副耳机预处理后的信号进行双路降噪处理。
优选地，所述副耳机对采集的环境噪声进行预处理为回声消除处理，所述主耳机对采集的环境噪声进行预处理为回声消除处理；
所述副耳机对采集的环境噪声进行回声消除处理后，进行信号编码，将编码后的信号通过蓝牙/NFMI发送至主耳机，主耳机接收副耳机发送的信号，进行信号解码；
主耳机将主耳机预处理后的信号与接收到的解码后的信号进行通路选择，选取语音段能量小的一路进行帧间平滑处理。
优选地，所述副耳机对采集的环境噪声进行预处理为回声消除处理，所述主耳机对采集的环境噪声进行预处理为回声消除处理；
所述副耳机对采集的环境噪声进行回声消除处理后，进行信号编码，将编码后的信号通过蓝牙/NFMI发送至主耳机，主耳机接收副耳机发送的信号，进行信号解码；
主耳机将主耳机预处理后的信号与接收到的解码后的信号进行波束成形处理。
优选地，按照如下方法进行波束成形处理：以人嘴为中心，在左右耳朵连线的垂直方向上进行波束成形。
优选地，所述主耳机包括第一麦克风和第二麦克风，所述副耳机包括第三麦克风和第四麦克风；
所述副耳机对采集的环境噪声进行预处理：将第三麦克风和第四麦克风采集的环境噪声分别进行回声消除处理，经回声消除处理后进行第一波束成形处理；
所述主耳机对采集的环境噪声进行预处理：将第一麦克风和第二麦克风采集的环境噪声分别进行回声消除处理，经回声消除处理后进行第二波束成形处理；
所述副耳机对第一波束成形处理得到的信号进行信号编码，将编码后的信号通过蓝牙/NFMI发送至主耳机，主耳机接收副耳机发送的信号，进行信号解码；
主耳机将主耳机预处理后的信号与接收到的解码后的信号进行通路选择，选取语音段能量小的一路进行帧间平滑处理。
优选地，按照如下方法进行第一波束成形处理：以人嘴为中心，在第三麦克风和第四麦克风连线的垂直方向上进行波束成形；
按照如下方法进行第二波束成形处理：以人嘴为中心，在第一麦克风和第二麦克风连线的垂直方向上进行波束成形。
优选地，所述主耳机包括第一麦克风和第二麦克风，所述副耳机包括第三麦克风和第四麦克风；
所述副耳机对采集的环境噪声进行预处理：将第三麦克风和第四麦克风采集的环境噪声分别进行回声消除处理，经回声消除处理后进行第一波束成形处理；
所述主耳机对采集的环境噪声进行预处理：将第一麦克风和第二麦克风采集的环境噪声分别进行回声消除处理，经回声消除处理后进行第二波束成形处理；
所述副耳机对第一波束成形处理得到的信号进行信号编码，将编码后的信号通过蓝牙/NFMI发送至主耳机，主耳机接收副耳机发送的信号，进行信号解码；
主耳机将主耳机预处理后的信号与接收到的解码后的信号进行第三波束成形处理。
优选地，按照如下方法进行第一波束成形处理：以人嘴为中心，在第三麦克风和第四麦克风连线的垂直方向上进行波束成形；
按照如下方法进行第二波束成形处理：以人嘴为中心，在第一麦克风和第二麦克风连线的垂直方向上进行波束成形。
优选地，按照如下方法进行第三波束成形处理：以人嘴为中心，在左右耳朵连线的垂直方向上进行波束成形。
优选地，所述主耳机还包括后置滤波处理，经后置滤波处理后得到降噪后的信号。
本发明一种无线双蓝牙耳机提高降噪量的方法，通过主耳机和副耳机的麦克风分别采集各自周围环境的噪声，并对各自采集的噪声进行预处理降噪，即通过主耳机和副耳机进行双路降噪，经过预处理降噪后，副耳机将信号发送至主耳机进行二次降噪，从而有效地提高上行降噪量。
本发明一种无线双蓝牙耳机提高降噪量的方法，充分利用主耳机和副耳机的两个或者四个麦克采进来的环境噪声数据，进行双路降噪以达到更好的降噪效果，提高通话质量和语音识别成功率。
本发明一种无线双蓝牙耳机提高降噪量的方法，能够有效提高上行降噪量，使无线双蓝牙耳机能够给远端带来更好的通话体验，给近端带来更好的智能语音助手使用体验。
应当理解，前述大体的描述和后续详尽的描述均为示例性说明和解释，并不应当用作对本发明所要求保护内容的限制。
附图说明
参考随附的附图，本发明更多的目的、功能和优点将通过本发明实施方式的如下描述得以阐明，其中：
图1示意性示出了本发明一个实施例中无线双蓝牙耳机的示意图。
图2示出了本发明第一个实施例无线双蓝牙耳机提高降噪量的方法的流程框图。
图3示出了本发明第二个实施例无线双蓝牙耳机提高降噪量的方法的流程框图。
图4示出了本发明另一个实施例中无线双蓝牙耳机的示意图。
图5示出了本发明第三实施例无线双蓝牙耳机提高降噪量的方法的流程框图。
图6示出了本发明第四实施例无线双蓝牙耳机提高降噪量的方法的流程框图。
具体实施方式
通过参考示范性实施例，本发明的目的和功能以及用于实现这些目的和功能的方法将得以阐明。然而，本发明并不受限于以下所公开的示范性实施例；可以通过不同形式来对其加以实现。说明书的实质仅仅是帮助相关领域技术人员综合理解本发明的具体细节。
在下文中，将参考附图描述本发明的实施例，相关技术术语应当是本领域技术人员所熟知的。在附图中，相同的附图标记代表相同或类似的部件，或者相同或类似的步骤，除非另有说明。下面通过具体的实施例对本发明的内容进行说明，根据本发明的一个实施例，无线双蓝牙耳机包括主耳机和副耳机，本实施例中主耳机和副耳机均采用一个麦克风采集环境噪声，如图1所示本发明一个实施例中无线双蓝牙耳机的示意图，主耳机100具有第一麦克风101，副耳机200具有第三麦克风201。第一麦克风101用于采集主耳机100周围的环境噪声，第三麦克风201用于采集副耳机200周围的环境噪声。
根据本发明，一种无线双蓝牙耳机提高降噪量的方法，包括如下方法步骤：
主耳机100采集周围环境噪声，副耳机200采集周围环境噪声，副耳机200对采集的环境噪声进行预处理，并将预处理后的信号发送至主耳机。
主耳机将采集的环境噪声进行预处理，并接收副耳机预处理后的信号，主耳机将主耳机预处理后的信号与副耳机预处理后的信号进行降噪处理。
如图2所示本发明第一个实施例无线双蓝牙耳机提高降噪量的方法的流程框图，根据本发明，在第一个实施例中，无线双蓝牙耳机提高降噪量的方法包括：
主耳机100通过第一麦克风101(Mic1)采集主耳机周围的环境噪声，副耳机200通过第三麦克风201(Mic3)采集副耳机周围的环境噪声。
副耳机对采集的环境噪声进行预处理为回声消除处理，所述主耳机对采集的环境噪声进行预处理为回声消除处理。
本实施例中，副耳机200通过第三麦克风201(Mic3)采集副耳机周围的环境噪声，即由第三麦克风201(Mic3)输入数据，并将数据传输至回声消除模块进行回声消除。同样地，主耳机100通过第一麦克风101(Mic1)采集副耳机周围的环境噪声，即由第三麦克风201(Mic3)输入数据，并将数据传输至回声消除模块进行回声消除。
副耳机200对采集的环境噪声进行回声消除处理后，进行信号编码，将编码后的信号通过蓝牙/NFMI发送至主耳机100，主耳机100接收副耳机200发送的信号，进行信号解码。本发明的实施例中，主耳机100与副耳机200内置蓝牙模块，主耳机100与副耳机200建立蓝牙/NFMI连接(BT/BLE或者LBRT连接)，通过蓝牙/NFMI连接副耳机200向主耳机100发送信号。
主耳机100将主耳机预处理后的信号与接收到的解码后的信号进行通路选择，选取语音段能量小的一路进行帧间平滑处理。主耳机选取语音段能量小的一路信号进行帧间平滑处理后，进行后置滤波处理得到降噪后的信号，将降噪后的信号输出，并向远端发送。
如图3所示本发明第二个实施例无线双蓝牙耳机提高降噪量的方法的流程框图，根据本发明，在第二个实施例中，无线双蓝牙耳机提高降噪量的方法包括：
主耳机100通过第一麦克风101(Mic1)采集主耳机周围的环境噪声，副耳机200通过第三麦克风201(Mic3)采集副耳机周围的环境噪声。
副耳机对采集的环境噪声进行预处理为回声消除处理，所述主耳机对采集的环境噪声进行预处理为回声消除处理。
本实施例中，副耳机200通过第三麦克风201(Mic3)采集副耳机周围的环境噪声，即由第三麦克风201(Mic3)输入数据，并将数据传输至回声消除模块进行回声消除。同样地，主耳机100通过第一麦克风101(Mic1)采集副耳机周围的环境噪声，即由第三麦克风201(Mic3)输入数据，并将数据传输至回声消除模块进行回声消除。
副耳机200对采集的环境噪声进行回声消除处理后，进行信号编码，将编码后的信号通过蓝牙/NFMI发送至主耳机100，主耳机100接收副耳机200发送的信号，进行信号解码。本发明的实施例中，主耳机100与副耳机200内置蓝牙模块，主耳机100与副耳机200建立蓝牙/NFMI连接(BT/BLE或者LBRT连接)，通过蓝牙/NFMI连接副耳机200向主耳机100发送信号。
主耳机100将主耳机预处理后的信号与接收到的解码后的信号进行波束成形处理。经波束成形处理后，进行后置滤波处理得到降噪后的信号，将降噪后的信号输出，并向远端发送。
根据本发明，主耳机100将主耳机预处理后的信号(即回声消除后的信号)与接收到的解码后的信号进行波束成形处理按照如下方法进行：以人嘴为中心，在左右耳朵连线的垂直方向上进行波束成形，有效抑制左边或右边的方向性干扰。
如图4所示本发明另一个实施例中无线双蓝牙耳机的示意图，主耳机100具有第一麦克风101和第二麦克风102，副耳机200具有第三麦克风201和第四麦克风202。第一麦克风101和第二麦克风102用于采集主耳机100周围的环境噪声，第三麦克风201和第四麦克风202用于采集副耳机200周围的环境噪声。通过双路四麦克风的方式进行降噪，有效提高无线双蓝牙耳机的降噪量。
如图5所示本发明第三实施例无线双蓝牙耳机提高降噪量的方法的流程框图，主耳机100包括第一麦克风101(Mic1)和第二麦克风102(Mic2)，副耳机200包括第三麦克风201(Mic3)和第四麦克风202(Mic4)。
副耳机200对采集的环境噪声进行预处理：将第三麦克风201(Mic3)和第四麦克风202(Mic4)采集的环境噪声分别进行回声消除处理，即：对第三麦克风201(Mic3)输入数据进行回声消除；对第四麦克风201(Mic4)输入数据进行回声消除。第三麦克风201(Mic3)采集的噪声与第四麦克风201(Mic4)采集的噪声经噪声消除处理后，进行第一波束成形处理。第一波束成形处理按照如下方法进行：以人嘴为中心，在第三麦克风201(Mic3)和第四麦克风201(Mic4)连线的垂直方向上进行波束成形。
同样地，主耳机200对采集的环境噪声进行预处理：将第一麦克风和101(Mic1)第二麦克风101(Mic2)采集的环境噪声分别进行回声消除处理，即：对第一麦克风101(Mic1)输入数据进行回声消除；对第二麦克风102(Mic2)输入数据进行回声消除。第一麦克风101(Mic1)采集的噪声与第二麦克风102(Mic2)采集的噪声经回声消除处理后，进行第二波束成形处理。第二波束成形处理按照如下方法进行：以人嘴为中心，在第一麦克风101(Mic1)和第二麦克风102(Mic2)连线的垂直方向上进行波束成形。
副耳机200对第一波束成形处理得到的信号进行信号编码，将编码后的信号通过蓝牙/NFMI发送至主耳机，主耳机接收副耳机发送的信号，进行信号解码。本发明的实施例中，主耳机100与副耳机200内置蓝牙模块，主耳机100与副耳机200建立蓝牙/NFMI连接(BT/BLE或者LBRT连接)，通过蓝牙/NFMI连接副耳机200向主耳机100发送信号。
主耳机100将主耳机预处理后的信号与接收到的解码后的信号进行通路选择，选取语音段能量小的一路进行帧间平滑处理。主耳机选取语音段能量小的一路信号进行帧间平滑处理后，进行后置滤波处理得到降噪后的信号，将降噪后的信号输出，并向远端发送。
本实施例中，在预处理过程中，主耳机100和副耳机200分别进行波束成形处理。经过预处理后，主耳机100接收副耳机200发送的信号后，将两路信号进行通路选择，进一步抑制了左右耳附近的方向性干扰。
如图6所示本发明第四实施例无线双蓝牙耳机提高降噪量的方法的流程框图，主耳机100包括第一麦克风101(Mic1)和第二麦克风102(Mic2)，副耳机200包括第三麦克风201(Mic3)和第四麦克风202(Mic4)。
副耳机200对采集的环境噪声进行预处理：将第三麦克风201(Mic3)和第四麦克风202(Mic4)采集的环境噪声分别进行回声消除处理，即：对第三麦克风201(Mic3)输入数据进行回声消除；对第四麦克风201(Mic4)输入数据进行回声消除。第三麦克风201(Mic3)采集的噪声与第四麦克风201(Mic4)采集的噪声经噪声消除处理后，进行第一波束成形处理。第一波束成形处理按照如下方法进行：以人嘴为中心，在第三麦克风201(Mic3)和第四麦克风201(Mic4)连线的垂直方向上进行波束成形。
同样地，主耳机200对采集的环境噪声进行预处理：将第一麦克风和101(Mic1)第二麦克风101(Mic2)采集的环境噪声分别进行回声消除处理，即：对第一麦克风101(Mic1)输入数据进行回声消除；对第二麦克风102(Mic2)输入数据进行回声消除。第一麦克风101(Mic1)采集的噪声与第二麦克风102(Mic2)采集的噪声经回声消除处理后，进行第二波束成形处理。第二波束成形处理按照如下方法进行：以人嘴为中心，在第一麦克风101(Mic1)和第二麦克风102(Mic2)连线的垂直方向上进行波束成形。
副耳机200对第一波束成形处理得到的信号进行信号编码，将编码后的信号通过蓝牙/NFMI发送至主耳机，主耳机接收副耳机发送的信号，进行信号解码。本发明的实施例中，主耳机100与副耳机200内置蓝牙模块，主耳机100与副耳机200建立蓝牙/NFMI连接(BT/BLE或者LBRT连接)，通过蓝牙/NFMI连接副耳机200向主耳机100发送信号。
主耳机100将主耳机预处理后的信号与接收到的解码后的信号进行第三波束成形处理。第三波束成形处理按照如下方法进行：以人嘴为中心，在左右耳朵连线的垂直方向上进行波束成形，以进一步抑制左边或右边的方向性干扰。经波束成形处理后，进行后置滤波处理得到降噪后的信号，将降噪后的信号输出，并向远端发送。
本实施例中，在预处理过程中，主耳机100和副耳机200分别进行波束成形处理。经过预处理后，主耳机100接收副耳机200发送的信号后，将两路信号再次进行波束成形处理，进一步抑制了左右耳附近的方向性干扰。
根据本发明的上述实施例，通过双路双麦克或者双路四麦克进行降噪处理，有效提高了上行语音的降噪量。本领域技术人员应当理解，本发明所提供的方法均在计算机芯片等集成电路中实现计算，例如回声消除可在回声消除模块进行，波束成形可在波束成形模块中计算，信号编码以及信号解码在信号编码/解码器中完成，蓝牙发送和蓝牙接收或者NFMI发送和NFMI接收通过蓝牙/NFMI模块实现。在第一实施例和第二实施例中，能够降低算法的复杂度。在第三实施例和第四实施例中，具有和更高的抗干扰性。
本发明一种无线双蓝牙耳机提高降噪量的方法，通过主耳机和副耳机的麦克风分别采集各自周围环境的噪声，并对各自采集的噪声进行预处理降噪，即通过主耳机和副耳机进行双路降噪，经过预处理降噪后，副耳机将信号发送至主耳机进行二次降噪，从而有效地提高上行降噪量。
本发明一种无线双蓝牙耳机提高降噪量的方法，充分利用主耳机和副耳机的两个或者四个麦克采进来的环境噪声数据，进行双路降噪以达到更好的降噪效果，提高通话质量和语音识别成功率。
本发明一种无线双蓝牙耳机提高降噪量的方法，能够有效提高上行降噪量，使无线双蓝牙耳机能够给远端带来更好的通话体验，给近端带来更好的智能语音助手使用体验。
结合这里披露的本发明的说明和实践，本发明的其他实施例对于本领域技术人员都是易于想到和理解的。说明和实施例仅被认为是示例性的，本发明的真正范围和主旨均由权利要求所限定。
Claims (10)
1.一种无线双蓝牙耳机提高降噪量的方法，其特征在于，所述方法包括如下方法步骤：
主耳机采集周围环境噪声，副耳机采集周围环境噪声，所述副耳机对采集的环境噪声进行预处理，并将预处理后的信号发送至主耳机；
所述主耳机将采集的环境噪声进行预处理，并接收副耳机预处理后的信号，主耳机将主耳机预处理后的信号与副耳机预处理后的信号进行降噪处理。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述副耳机对采集的环境噪声进行预处理为回声消除处理，所述主耳机对采集的环境噪声进行预处理为回声消除处理；
所述副耳机对采集的环境噪声进行回声消除处理后，进行信号编码，将编码后的信号通过蓝牙/NFMI发送至主耳机，主耳机接收副耳机发送的信号，进行信号解码；
主耳机将主耳机预处理后的信号与接收到的解码后的信号进行通路选择，选取语音段能量小的一路进行帧间平滑处理。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述副耳机对采集的环境噪声进行预处理为回声消除处理，所述主耳机对采集的环境噪声进行预处理为回声消除处理；
所述副耳机对采集的环境噪声进行回声消除处理后，进行信号编码，将编码后的信号通过蓝牙/NFMI发送至主耳机，主耳机接收副耳机发送的信号，进行信号解码；
主耳机将主耳机预处理后的信号与接收到的解码后的信号进行波束成形处理。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，按照如下方法进行波束成形处理：以人嘴为中心，在左右耳朵连线的垂直方向上进行波束成形。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述主耳机包括第一麦克风和第二麦克风，所述副耳机包括第三麦克风和第四麦克风；
所述副耳机对采集的环境噪声进行预处理：将第三麦克风和第四麦克风采集的环境噪声分别进行回声消除处理，经回声消除处理后进行第一波束成形处理；
所述主耳机对采集的环境噪声进行预处理：将第一麦克风和第二麦克风采集的环境噪声分别进行回声消除处理，经回声消除处理后进行第二波束成形处理；
所述副耳机对第一波束成形处理得到的信号进行信号编码，将编码后的信号通过蓝牙/NFMI发送至主耳机，主耳机接收副耳机发送的信号，进行信号解码；
主耳机将主耳机预处理后的信号与接收到的解码后的信号进行通路选择，选取语音段能量小的一路进行帧间平滑处理。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，按照如下方法进行第一波束成形处理：以人嘴为中心，在第三麦克风和第四麦克风连线的垂直方向上进行波束成形；
按照如下方法进行第二波束成形处理：以人嘴为中心，在第一麦克风和第二麦克风连线的垂直方向上进行波束成形。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述主耳机包括第一麦克风和第二麦克风，所述副耳机包括第三麦克风和第四麦克风；
所述副耳机对采集的环境噪声进行预处理：将第三麦克风和第四麦克风采集的环境噪声分别进行回声消除处理，经回声消除处理后进行第一波束成形处理；
所述主耳机对采集的环境噪声进行预处理：将第一麦克风和第二麦克风采集的环境噪声分别进行回声消除处理，经回声消除处理后进行第二波束成形处理；
所述副耳机对第一波束成形处理得到的信号进行信号编码，将编码后的信号通过蓝牙/NFMI发送至主耳机，主耳机接收副耳机发送的信号，进行信号解码；
主耳机将主耳机预处理后的信号与接收到的解码后的信号进行第三波束成形处理。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，按照如下方法进行第一波束成形处理：以人嘴为中心，在第三麦克风和第四麦克风连线的垂直方向上进行波束成形；
按照如下方法进行第二波束成形处理：以人嘴为中心，在第一麦克风和第二麦克风连线的垂直方向上进行波束成形。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，按照如下方法进行第三波束成形处理：以人嘴为中心，在左右耳朵连线的垂直方向上进行波束成形。
10.根据权利要求2或3或5或7所述的方法，其特征在于，所述主耳机还包括后置滤波处理，经后置滤波处理后得到降噪后的信号。
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