CN112804621B - 音频均衡方法、耳机电路和耳机 - Google Patents

音频均衡方法、耳机电路和耳机 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种音频均衡方法、耳机电路和耳机,所述音频均衡方法首先输入原始音频信号,再获得第一均衡信号与前一时刻麦克风的采集信号之间的相关系数,然后利用该相关系数获得当前时刻输入反馈滤波器的反馈输入信号,以减少反馈输入信号中实际音频信号的占比,甚至是消除反馈输入信号中原始音频信号相关部分的占比,从而提高反馈输入信号中噪声信号的占比。其中,第一均衡信号为原始音频信号经均衡滤波器之后传递至麦克风的信号,实际音频信号与原始音频信号正相关。本申请能够提升主动降噪效果,使得用户处于嘈杂环境中时,使用普通音量即可获得清晰舒适的播放体验,达到保护用户听力和提高耳机播放质量的作用。

Description

音频均衡方法、耳机电路和耳机
技术领域
本申请涉及主动降噪技术领域,特别是涉及一种音频均衡方法、耳机电路和耳机。
背景技术
当人们在嘈杂环境中戴耳机听音乐或者通话时,例如在马路、商场、地铁或者飞机里等,因为人耳的掩蔽效应,音量小的声音会被音量大的掩蔽掉,所以在环境越嘈杂的时候用户为了获得更清晰的播放质量需要将耳机音量调的越高,但这同时也会对用户的听力造成损伤。主动降噪耳机可以在一定程度上减少人耳听到的外界环境噪声,但是现有的主动降噪技术会将麦克风采集到的非噪声音频信号也当作噪声信号一起输入反馈滤波器进行降噪,使得人耳接收到的音频信号有较大缺失。
发明内容
本申请主要解决的技术问题是提供一种音频均衡方法、耳机电路和耳机,能够提升主动降噪效果。
为解决上述技术问题,本申请采用的一个技术方案是:
提供一种音频均衡方法,包括:
输入原始音频信号;
获得第一均衡信号与前一时刻麦克风的采集信号之间的相关系数;其中所述第一均衡信号为所述原始音频信号经均衡滤波器之后传递至所述麦克风的信号;
利用所述相关系数获得当前时刻输入反馈滤波器的反馈输入信号,以减少所述反馈输入信号中实际音频信号的占比,其中所述实际音频信号与所述原始音频信号正相关。
为解决上述技术问题,本申请采用的另一个技术方案是:
提供一种耳机电路,包括:控制电路、均衡滤波器和反馈滤波器,所述均衡滤波器和所述反馈滤波器分别耦接所述控制电路,所述控制电路能够实现如上述技术方案所述的音频均衡方法。
为解决上述技术问题,本申请采用的另一个技术方案是:
提供一种耳机,包括如上述技术方案所述的耳机电路,以及分别与所述耳机电路耦接的扬声器和麦克风。
本申请的有益效果是:区别于现有技术的情况,本申请提供的音频均衡方法首先输入原始音频信号,再获得第一均衡信号与前一时刻麦克风的采集信号之间的相关系数,然后利用该相关系数获得当前时刻输入反馈滤波器的反馈输入信号,以减少反馈输入信号中实际音频信号的占比,甚至是消除反馈输入信号中原始音频信号相关部分的占比,从而提高反馈输入信号中噪声信号的占比。其中,第一均衡信号为原始音频信号经均衡滤波器之后传递至麦克风的信号,实际音频信号与原始音频信号正相关。因此,反馈滤波器的输出信号经扬声器输出之后与耳机内的噪声相互抵消时,能够降低甚至消除对原始音频信号的抵消,从而提升主动降噪效果,使得用户处于嘈杂环境中时,使用普通音量即可获得清晰舒适的播放体验,达到保护用户听力和提高耳机播放质量的作用。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施方式中的技术方案,下面将对实施方式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申请的一些实施方式,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。其中:
图1为本申请音频均衡方法一实施方式的流程示意图;
图2为反馈降噪原理示意图;
图3为不同次级通路的频率响应示例图
图4为图1中步骤S13一实施方式的流程示意图;
图5为图3中步骤S21一实施方式的流程示意图;
图6为本申请音频均衡方法的原理示意图;
图7为本申请耳机电路一实施方式的结构示意图;
图8为本申请耳机一实施方式的结构示意图;
图9为本申请计算机可读存储介质一实施方式的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施方式中的附图,对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式仅仅是本申请一部分实施方式,而不是全部实施方式。基于本申请中的实施方式,本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本申请保护的范围。
本申请音频均衡方法适用于主动降噪中的反馈降噪,即麦克风处于耳机内部靠近扬声器的位置。现有的反馈降噪中,当耳机播放原始音频信号时,麦克风会同时采集到原始音频信号相关的部分以及噪声信号相关的部分,然后将两部分信号一起当作残余噪声输入反馈滤波器,导致原始音频信号的低频部分被当作噪声消除掉,使得人耳接收到的原始音频信号有较大缺失。为解决这一技术问题,本申请提出如下技术方案。
请参阅图1,图1为本申请音频均衡方法一实施方式的流程示意图,该音频均衡方法包括如下步骤:
步骤S11,输入原始音频信号。
首先向扬声器输入原始音频信号,例如音乐信号或者实时通话信号,由扬声器输出,使得原始音频信号能够传递至麦克风处,被麦克风采集。
在此之前,需要先获取反馈滤波器输出的第一反馈信号。其中,第一反馈信号为输入反馈滤波器的反馈输入信号不包含实际音频信号时反馈滤波器输出的信号,实际音频信号又与原始音频信号正相关,即为上述麦克风采集到的原始音频信号相关的部分。具体请参阅图2,图2为反馈降噪原理示意图,此时还未输入原始音频信号,即仅存在噪声信号N的传输路径,麦克风的采集信号E包括噪声信号N和反馈滤波器的输出传递至麦克风处的信号,同时,反馈滤波器的输入信号即麦克风的采集信号E。可见,无原始音频信号传递时,上述各参数满足如下公式(1)和公式(2):
E=N+KGE……(1);
Y=KE……(2);
其中,G为耳机的实际次级通路,指的是信号由耳机的扬声器到麦克风之间的实际传递函数;Y为无原始音频信号时反馈滤波器的输出信号,即上述第一反馈信号,也等于无原始音频信号时的扬声器输入信号。由此可以推算出此时反馈滤波器的输出信号Y,即上述第一反馈信号可由如下公式(3)表达:
Figure BDA0002876362910000041
步骤S12,获得第一均衡信号与前一时刻麦克风的采集信号之间的相关系数;其中第一均衡信号为原始音频信号经均衡滤波器之后传递至麦克风的信号。
原始音频信号经扬声器输出之后,还需要经过均衡滤波器对音效音质进行调整,再输出并传递至人耳和麦克风。因此,第一均衡信号Fst为原始音频信号X、均衡滤波系数H、标称次级通路Gst三者的乘积,标称次级通路Gst为原始音频信号X无干扰传递至麦克风时的传递函数。
也就是说,为了获得上述相关系数Γ,需要先获取到均衡滤波系数H,再获得上述第一均衡信号Fst。其中,获取均衡滤波系数H包括:在输入原始音频信号X之后,利用上述第一反馈信号Y和扬声器输入信号Z获取均衡滤波器的均衡滤波系数H。
输入初始音频信号X并开启反馈滤波器之后,扬声器输入信号Z由两部分形成,一是原始音频信号X经均衡滤波器均衡之后的信号XH,一是麦克风的采集信号E输入反馈滤波器之后反馈滤波器的输出信号。配置均衡滤波器时,考虑反馈滤波器的输出信号仅包括上述第一反馈信号Y的情况,则参考公式(3),上述各参数满足如下公式(4):
Figure BDA0002876362910000042
由此可以由如下公式(5)得到均衡滤波系数H,
Figure BDA0002876362910000051
即先获取扬声器输入信号Z与第一反馈信号Y的差值,并将差值与原始音频信号X的比值作为均衡滤波系数H。
在此之前,需要获取反馈滤波系数K,以配置反馈滤波器之后得到上述第一反馈信号Y,具体可通过如下步骤获取反馈滤波系数K。
步骤一,在输入原始音频信号之前获取降噪量的变化曲线,并以标称次级通路为基准调整变化曲线。
请继续参阅图2和公式(1),在输入原始音频信号之前,麦克风的采集信号E和噪声信号N满足如下公式(6):
Figure BDA0002876362910000052
其中,TNE为采集信号E和噪声信号N之间的传递函数,其倒数的对数即为降噪量,可以测量获得。因此可以推导得到如下公式(7):
Figure BDA0002876362910000053
其中,NR为缩放之后的降噪量,通过测量实际次级通路G,可以获得降噪量NR的变化曲线,并以标称次级通路Gst为基准调整变化曲线。其中,降噪量变化曲线是反馈滤波器配置之后可以直接测量获取的,主要反映不同频率噪声的声衰减值。
步骤二,获取变化曲线中的降噪量最大值,并利用降噪量最大值和标称次级通路计算反馈滤波器的反馈滤波系数。
获取到降噪量的变化曲线之后,使降噪量最大化可获得反馈滤波系数K的曲线,常用的方法有鲁棒控制法和自适应噪声消除法等。具体过程与现有技术中的相同,此处不再详述。
步骤三,以反馈滤波系数配置反馈滤波器,并获取第一反馈信号。
获取到反馈滤波系数K之后,以反馈滤波系数K配置反馈滤波器,即可在未输入原始音频信号X的情况下获取到由上述公式(3)所述的第一反馈信号Y。
在此之前,还需要获取标称次级通路Gst,以获取上述相关系数以及上述反馈滤波系数K。具体可通过如下步骤获取标称次级通路Gst
步骤一,获取原始音频信号多次从扬声器传递至麦克风时麦克风的采集信号,并从中筛选出落在预设范围内的多个采集信号。
一般将耳机佩戴在仿真耳或真人头上进行测量,给耳机扬声器发送扫描式原始音频信号,由于耳机在佩戴位置的偏差,会使得麦克风同步采集到的采集信号有多个,从中筛选出落在预设范围内的多个采集信号。
步骤二,获取落在预设范围内的多个采集信号的平均值,并将平均值与原始音频信号的比值作为标称次级通路。
筛选之后,获取落在预设范围内的多个采集信号的平均值,再将该平均值与原始音频信号的比例作为标称次级通路Gst。如此获得的标称次级通路Gst表征了用户在佩戴耳机时最通用的一种佩戴状态,能够反映原始音频信号由扬声器经理想情况传递至麦克风时的传递函数。由于原始音频信号由低频段和高频段的多个信号数据形成,因此,标称次级通路Gst并不是一个数值,而是对应于原始音频信号不同频率的一组数据。
当输入原始音频信号X之后,麦克风的采集信号E不仅包括噪声信号N和反馈滤波器的输出信号KE,还包括上述实际音频信号,因此,需要对实际音频信号进行调整,使反馈输入信号中包括的实际音频信号尽可能少,从而减小反馈滤波器的输出信号KE对原始音频信号X的抵消。
而为了对实际音频信号进行调整,需要先获得原始音频信号X经均衡滤波器之后传递至麦克风的第一均衡信号Fst(Fst=XHGst)与前一时刻麦克风的采集信号En-1之间的相关系数Γ,并将该相关系数Γ作为当前时刻的当前相关系数Γn。其中Fst、En-1均不是一个数值,而是对应于原始音频信号不同频率的一组数据。
具体可通过如下步骤获取当前相关系数Γn
步骤一,获取第一均衡信号Fst和采集信号En-1之间的协方差,以及分别获取第一均衡信号Fst的第一方差和采集信号En-1的第二方差。
步骤二,获取第一方差和第二方差两者乘积的平方根,并将协方差与平方根的比值作为当前相关系数Γn
也就是说,可以根据如下公式(8)获取当前相关系数Γn
Figure BDA0002876362910000071
其中,0<Γn<1,Cov[Fst,En-1]为上述协方差,var(Fst)和var(En-1)分别为上述第一方差和第二方差。
请参阅图3,图3为不同次级通路的频率响应示例图,包含标称次级通路Gst和3种实际次级通路G1、G2和G3,从图3可以看出,G1的频率响应与Gst最接近,可认为是正常的佩戴状态,而G2和G3在1kHz以下均有不同程度的衰减,说明耳机在佩戴时有不同程度的松动,可以看出G3是佩戴程度最松的,其漏气程度最严重。此时,将第一均衡信号Fst和经过3种不同次级通路得到的E分别经过一个截止频率为1kHz的低通滤波器,再按公式(8)计算这3种情况下两个信号之间的当前相关系数Γn,所得结果如表1所示,Γn越大表示佩戴越接近预设的标称次级通路Gst,越小则表示耳机佩戴漏气严重,此时在麦克风信号中消去原始音频信号时要缩小幅度。可见,计算两个信号之间的相关系数可以反映出耳机的佩戴状态。
表1不同次级通路对应的当前相关系数
G<sub>1</sub> G<sub>2</sub> G<sub>3</sub>
Γ(n) 0.91 0.52 0.37
步骤S13,利用相关系数获得当前时刻输入反馈滤波器的反馈输入信号,以减少反馈输入信号中实际音频信号的占比。
利用上述相关系数获得当前时刻输入反馈滤波器的反馈输入信号之后,反馈输入信号中实际音频信号的占比大大减少,实际音频信号又与原始音频信号正相关,即为上述麦克风采集到的原始音频信号相关的部分,则当前时刻反馈滤波器的输出信号由扬声器输出之后,原始音频信号被当作残余噪声的比例将大大减少,对原始音频信号的抵消部分将大大减少,也就是说反馈滤波器的输出信号主要与噪声信号相关的部分进行抵消,从而降低对原始音频信号进行的抵消,使得原始音频信号的低频部分被当作噪声消除掉的比例大大降低,人耳接收到的原始音频信号不会有太大缺失,甚至无缺失,从而提升主动降噪效果,使得用户处于嘈杂环境中时,使用普通音量即可获得清晰舒适的播放体验,达到保护用户听力和提高耳机播放质量的作用。
在一些实施方式中,请参阅图4,图4为图1中步骤S13一实施方式的流程示意图,可以通过如下步骤利用相关系数获得当前时刻输入反馈滤波器的反馈输入信号。
步骤S21,利用相关系数获得当前时刻对应的当前跟踪函数,使得当前跟踪函数与前一时刻对应的前一跟踪函数之间的差异小于相关系数与前一跟踪函数之间的差异。
获取到上述当前相关系数Γn之后,即可以利用当前相关系数Γn获得当前跟踪函数φn,使得当前跟踪函数φn与前一时刻对应的前一跟踪函数φn-1之间的差异小于当前相关系数Γn与前一跟踪函数φn-1之间的差异,即满足如下公式(9):
nn-1|<|Γnn-1|……(9)。
当满足公式(9)时跟踪函数φ的变化趋势比相关系数Γ的变化趋势更加平缓,具体请参阅图5,图5为图4中步骤S21一实施方式的流程示意图,可以通过如下步骤将当前相关系数Γn变换为当前跟踪函数φn
步骤S31,判断相关系数是否小于前一跟踪函数。
根据公式(9)可知,可以分为当前相关系数Γn小于前一跟踪函数φn-1、当前相关系数Γn大于或等于前一跟踪函数φn-1两种情况,将当前相关系数Γn变换为当前跟踪函数φn。其中,跟踪函数的初始化值为1。
步骤S32,若是,则将相关系数与第一系数的乘积作为当前跟踪函数。
其中,为了满足上述公式(9),可以推导出第一系数α大于1且小于第一上限,第一上限为前一跟踪函数与当前相关系数之比的2倍减去1。也就是说,如果当前相关系数Γn小于前一跟踪函数φn-1,则使φn=αΓn,其中,
Figure BDA0002876362910000081
此时可使当前跟踪函数φn满足上述公式(9)。
步骤S33,否则,获取相关系数减去前一跟踪函数的差值,并将差值和第二系数的乘积与前一跟踪函数之和作为当前跟踪函数;其中,第二系数小于第一系数。
其中,为了满足上述公式(9),可以推导出第二系数β大于0且小于1。也就是说,如果当前相关系数Γn大于或等于前一跟踪函数φn-1,则使φn=β(Γnn-1)+φn-1,其中,0<β<1,此时可使当前跟踪函数φn满足上述公式(9)。可见第二系数β小于第一系数α。
本实施方式通过预设的变换规则利用当前相关系数获得当前跟踪函数,能够减缓由前一跟踪函数变化到当前跟踪函数的变化趋势,使人耳接收到的信号的变化趋势更加平缓,提高用户体验。
步骤S22,获取当前跟踪函数与第一均衡信号的第一乘积,并获取第二均衡信号减去第一乘积得到的第一差值。
获取到当前跟踪函数φn之后,获取当前跟踪函数φn与第一均衡信号Fst的第一乘积XHφnGst,并获取第二均衡信号F减去第一乘积XHφnGst得到的第一差值。其中第二均衡信号F为原始音频信号X、均衡滤波系数H、实际次级通路三者G的乘积XHG,实际次级通路G为原始音频信号X传递至麦克风时的实际传递函数,第一差值即为XHG-XHφnGst,第一差值也可表示为XH(G-φnGst),就是上述实际音频信号,与初始音频信号X正相关。
步骤S23,将第一差值、当前时刻反馈滤波器输出的第二反馈信号、噪声信号三者之和作为反馈输入信号。
具体请参阅图6,图6为本申请音频均衡方法的原理示意图,由上述可知,输入初始音频信号X并开启反馈滤波器之后,麦克风的采集信号E不仅包括噪声信号N和反馈滤波器的输出信号KE传递至麦克风的信号,还包括实际音频信号,为了减少实际音频信号的占比,本申请设计一条音频消除支路,即图5中带有符号“-1”的支路,尽可能将当前时刻麦克风的采集信号En包括的实际音频信号消除掉,即当前时刻麦克风的采集信号En可由如下公式(10)表达:
En=N+EKG+XHG-XHφnGst……(10);
可见,为了获得更好的降噪效果,需要获得最合适的跟踪函数φ。如果使φnGst尽可能接近G,则当前采集信号En中包含的实际音频信号尽可能接近零,理想地,在φnGst等于G时,则采集信号En中不包含实际音频信号,仅包含噪声信号N和反馈滤波器的输出信号KE传递至麦克风的信号。
也就是说,将上述第一差值XHG-XHφnGst作为反馈输入信号中原始音频信号X相关的部分,能够尽可能消除采集信号E中包含的实际音频信号,从而获得更好的主动降噪效果。
此时,扬声器输入信号Z满足如下公式(11):
Figure BDA0002876362910000101
可见,如果使φnGst尽可能接近G,则扬声器输入信号Z中原始音频信号X相关的部分受到的影响越小,即人耳越接近接收到无损失的原始音频信号。而且,当φnGst等于G时,由公式(11)即可得到上述公式(4),为理想情况下的扬声器输入信号表达式。
此外,由上述关于当前相关系数Γn的定义以及公式(10)可知,Γn的值是根据耳机的实际使用实时变化的,其中,耳机的实际使用情况的变化又导致实际次级通路G发生变化,例如耳机佩戴松动时,实际次级通路G会远低于标称次级通路Gst,因此,Γn的值可能变化较为剧烈。如果直接根据Γn的值调整采集信号E中消除原始音频信号X相关部分的程度,则可能导致采集信号E的变化较为剧烈,从而反馈滤波器的输入输出信号变化较为剧烈,扬声器的输入输出信号也变化较为剧烈,人耳接收到的信号也变化较为剧烈,可能对人耳造成伤害。
因此,本申请引入跟踪函数φ,并基于当前跟踪函数φn调整采集信号E中消除原始音频信号X相关部分的程度,其中,当前跟踪函数φn由当前相关系数Γn变换而来(参见上述步骤S31-S33),且跟踪函数φ相较于相关系数,变化较为平缓,人耳接收到的信号也变化平缓,能够提高用户体验。
进一步地,请继续参阅图6,基于本申请音频均衡方法的主动降噪过程属于闭环控制体系,因此,基于前一时刻麦克风的采集信号En-1获取到当前相关系数Γn及当前跟踪函数φn,并根据当前跟踪函数φn调整实际音频信号,获得当前采集信号En,以作为反馈输入信号输入反馈滤波器进行主动降噪之后,还包括如下步骤:
将下一时刻对应的跟踪函数作为当前跟踪函数,并返回获取当前跟踪函数与第一均衡信号的第一乘积的步骤。
从而根据耳机的实际使用情况动态调整反馈输入信号,使得反馈输入信号中实际音频信号的占比不断减少,降低对原始音频信号的抵消,实现不影响原始音频信号的主动降噪过程,提升主动降噪效果,使得用户处于嘈杂环境中时,使用普通音量即可获得清晰舒适的播放体验,达到保护用户听力和提高耳机播放质量的作用。
基于同样的发明构思,本申请还提供一种耳机电路,请参阅图7,图7为本申请耳机电路一实施方式的结构示意图,该耳机电路700包括控制电路710、均衡滤波器720和反馈滤波器730,且均衡滤波器720和反馈滤波器730分别耦接控制电路710,其中,控制电路710能够实现如上述任一实施方式所述的音频均衡方法。具体可参阅上述任一实施方式,此处不再赘述。
基于同样的发明构思,本申请还提供一种耳机,请参阅图8,图8为本申请耳机一实施方式的结构示意图,该耳机包括如上述技术方案所述的耳机电路700,以及分别与耳机电路700耦接的扬声器100和麦克风200。其中,原始音频信号经耳机电路700中的均衡滤波器720之后能够由扬声器100输出,麦克风200的采集信号能够输入耳机电路700中的反馈滤波器730,且反馈滤波器730的输出信号也能够由扬声器100输出。
下面结合一具体的应用场景说明本申请耳机的工作过程。
配置并开启耳机电路700之后,控制电路710输入原始音频信号X,该原始音频信号X经过均衡滤波器720均衡之后由扬声器100输出,并传递至麦克风200,使得控制电路710可以获得麦克风200的采集信号,并依据上述公式(8)计算麦克风200的采集信号与第一均衡信号之间的当前相关系数Γn,再依据上述步骤S31-S33利用当前相关系数Γn获得当前跟踪函数φn,并由上述公式(10)得到反馈滤波器730的输入信号En,输入反馈滤波器730,进行主动降噪。不断循环上述过程,获得更好的降噪效果。
此外,本申请还提供一种计算机可读存储介质,请参阅图9,图9为本申请计算机可读存储介质一实施方式的结构示意图,该存储介质900上存储有程序指令910,该程序指令910能够被处理器执行以实现如上述任一实施方式所述的音频均衡方法。具体可参阅上述任一实施方式,此处不再赘述。
以上所述仅为本申请的实施方式,并非因此限制本申请的专利范围,凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种音频均衡方法,其特征在于,包括:
输入原始音频信号;
获得第一均衡信号与前一时刻麦克风的采集信号之间的相关系数;其中所述第一均衡信号为所述原始音频信号经均衡滤波器之后传递至所述麦克风的信号;
利用所述相关系数获得当前时刻输入反馈滤波器的反馈输入信号,以减少所述反馈输入信号中实际音频信号的占比,其中所述实际音频信号与所述原始音频信号正相关;
其中,所述相关系数基于以下步骤获得:
获取所述第一均衡信号和所述采集信号之间的协方差,以及分别获取所述第一均衡信号的第一方差和所述采集信号的第二方差;
获取所述第一方差和所述第二方差两者乘积的平方根,并将所述协方差与所述平方根的比值作为所述相关系数。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,
所述输入原始音频信号的步骤之前,还包括:
获取所述反馈滤波器输出的第一反馈信号;所述第一反馈信号为所述反馈输入信号中所述实际音频信号占比为零时所述反馈滤波器输出的信号;
所述获得第一均衡信号与前一时刻麦克风的采集信号之间的相关系数的步骤之前,还包括:
利用所述第一反馈信号和扬声器输入信号获取所述均衡滤波器的均衡滤波系数;
将所述原始音频信号、所述均衡滤波系数、标称次级通路三者的乘积作为所述第一均衡信号,其中所述标称次级通路为所述原始音频信号无干扰传递至所述麦克风时的传递函数。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述利用所述相关系数获得当前时刻输入反馈滤波器的反馈输入信号的步骤,包括:
利用所述相关系数获得所述当前时刻对应的当前跟踪函数,使得所述当前跟踪函数与所述前一时刻对应的前一跟踪函数之间的差异小于所述相关系数与所述前一跟踪函数之间的差异;
获取所述当前跟踪函数与所述第一均衡信号的第一乘积,并获取第二均衡信号减去所述第一乘积得到的第一差值;其中所述第二均衡信号为所述原始音频信号、所述均衡滤波系数、实际次级通路三者的乘积,所述实际次级通路为所述原始音频信号传递至所述麦克风时的实际传递函数;
将所述第一差值、当前时刻所述反馈滤波器输出的第二反馈信号、噪声信号三者之和作为所述反馈输入信号。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述利用所述相关系数获得所述当前时刻对应的当前跟踪函数的步骤,包括:
判断所述相关系数是否小于所述前一跟踪函数;
若是,则将所述相关系数与第一系数的乘积作为所述当前跟踪函数;
否则,获取所述相关系数减去所述前一跟踪函数的差值,并将所述差值和第二系数的乘积与所述前一跟踪函数之和作为所述当前跟踪函数;其中,所述第二系数小于所述第一系数。
5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述利用所述相关系数获得当前时刻输入反馈滤波器的反馈输入信号的步骤之后,还包括:
将下一时刻对应的跟踪函数作为所述当前跟踪函数,并返回所述获取所述当前跟踪函数与所述第一均衡信号的第一乘积的步骤。
6.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述利用所述第一反馈信号和扬声器输入信号获取所述均衡滤波器的均衡滤波系数的步骤,包括:
获取所述扬声器输入信号与所述第一反馈信号的差值,并将所述差值与所述原始音频信号的比值作为所述均衡滤波系数。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述获取所述扬声器输入信号与所述第一反馈信号的差值的步骤之前,还包括:
在输入所述原始音频信号之前获取降噪量的变化曲线,并以所述标称次级通路为基准调整所述变化曲线;
获取所述变化曲线中的降噪量最大值,并利用所述降噪量最大值和所述标称次级通路计算所述反馈滤波器的反馈滤波系数;
以所述反馈滤波系数配置所述反馈滤波器,并获取所述第一反馈信号。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述以所述标称次级通路为基准调整所述变化曲线的步骤之前,还包括:
获取所述原始音频信号多次从扬声器传递至所述麦克风时所述麦克风的采集信号,并从中筛选出落在预设范围内的多个所述采集信号;
获取落在所述预设范围内的多个所述采集信号的平均值,并将所述平均值与所述原始音频信号的比值作为所述标称次级通路。
9.一种耳机电路,其特征在于,包括:
控制电路、均衡滤波器和反馈滤波器,所述均衡滤波器和所述反馈滤波器分别耦接所述控制电路,所述控制电路能够实现如权利要求1-8任一项所述的音频均衡方法。
10.一种耳机,其特征在于,包括如权利要求9所述的耳机电路,以及分别与所述耳机电路耦接的扬声器和麦克风。
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