CN112866892A - 一种使用佩戴检测的装置和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种使用佩戴检测的装置和方法，包括耳机，所述耳机设置为蓝牙耳机，所述耳机内设置有麦克风，所述耳机内设置有主动降噪模块，所述主动降噪模块设置为混合降噪模块，所述主动降噪模块包括至少一个喇叭，所述耳机内设置有风噪检测模块，所述风噪检测模块与喇叭连接，且风噪检测模块用于控制喇叭发射低频信号，所述风噪检测模块还与麦克风连接，且风噪检测模块用于接收麦克风拾取的低频信号，所述风噪检测模块通过所述低频信号生成佩戴结果信号。本发明不仅不会给耳机增加外设，还可以随时调整佩戴检测的灵敏度，相对应市面上那些依赖外设的更为方便，解决了现有技术中存在的缺点。
Description
技术领域
本发明属于佩戴检测技术领域，更具体地说，尤其涉及一种使用佩戴检测的装置和方法。
背景技术
随着智能可穿戴产品的火爆发展与功能多样化的耳式电子产品的发展，如何智能地检测耳机是否被人耳进行佩戴；进行佩戴时耳机按正常流程运行，耳机无佩戴时，相关的音频数据或采集可以得以随之停止，从而使耳机能够进入低功耗模式，使得耳机的续航更加持久，更加的人性化，使得消费者的体验更加良好，例如传统的耳机，在用户佩戴或取下耳机时，智能电子设备依然还在播放音乐或其他音频文件，用户还是需要通过手动操作，来通知智能电子设备的播放。由此，使用起来并不十分便利，如何尽可能的减小这类耳机的运行功耗、尽可能的延长其使用时间，是本领域技术人员的重点研究对象。
目前绝大部分的佩戴检测，基本为单一电容式感应传感器来实现或者是外加感应模块去判断该装置与人体表面的接触，从而去执行相应的操作。不过这些通常是外加硬件模块，会减少耳机的可利用空间，从而相应增加耳机的体积大小。因此我们提出一种使用佩戴检测的装置和方法。
发明内容
本发明提供的一种使用佩戴检测的装置和方法，与现有技术相比，本发明基于一种具备主动降噪的蓝牙耳机，具备混合降噪的蓝牙耳机可通过利用现有资源去开发定义实现佩戴检测功能，而本方法使用的便是FBMic去实现佩戴检测功能，该方法不仅不会给耳机增加外设，还可以随时调整佩戴检测的灵敏度，相对应市面上那些依赖外设的更为方便，解决了现有技术中存在的缺点。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种使用佩戴检测的装置，包括耳机，所述耳机设置为蓝牙耳机，所述耳机内设置有麦克风，所述耳机内设置有主动降噪模块，所述主动降噪模块设置为混合降噪模块，所述主动降噪模块包括至少一个喇叭，所述耳机内设置有风噪检测模块，所述风噪检测模块与喇叭连接，且风噪检测模块用于控制喇叭发射低频信号，所述风噪检测模块还与麦克风连接，且风噪检测模块用于接收麦克风拾取的低频信号，所述风噪检测模块通过所述低频信号生成佩戴结果信号。
优选的，所述风噪检测模块用于控制喇叭发射低频信号的频率为1-20HZ。
优选的，所述风噪检测模块包括控制单元、接收单元和信息处理单元，所述控制单元与喇叭连接，所述控制单元用于控制喇叭发射低频信号；所述接收单元分别与麦克风和信息处理单元连接，所述接收单元用于接收麦克风拾取的低频信号，并将所述低频信号发送至信息处理单元，所述信息处理单元用于通过所述低频信号生成佩戴结果信号。
优选的，所述主动降噪模块内设置有通话检测单元，所述通话检测单元与风噪检测模块连接，所述通话检测单元用于检测耳机的通话状态，并将所述通话状态发送给风噪检测模块。
优选的，所述信息处理单元包括函数转化子单元和结果生成子单元，所述函数转化子单元用于将所述低频信号转化为函数信号，所述结果生成子单元用于根据所述函数信号生成佩戴结果信号。
本发明还提供了一种使用佩戴检测的装置的检测方法，包括如下步骤：
步骤一、启动主动降噪模块，并通过主动降噪模块内的通话检测单元检测通话状态，当通话状态为通话中时结束检测，当通话状态为不是通话中时进入步骤二；
步骤二、启动风噪检测模块，释放风噪检测算法相关资源；
步骤三、根据步骤二的风噪检测算法相关资源，启动喇叭发射低频信号；
步骤四、根据步骤二的风噪检测算法相关资源，启动麦克风拾取低频信号；
步骤五、信息处理单元通过麦克风拾取的低频信号生成佩戴结果信号。
优选的，所述步骤三的低频信号设置为1-20HZ信号。
优选的，所述步骤五的信息处理单元通过麦克风拾取的低频信号生成佩戴结果信号包括分步一，执行佩戴检测处理和分步二，执行佩戴检测回调函数；所述佩戴检测处理将所述低频信号转化为函数信号，所述执行佩戴检测回调函数根据所述函数信号生成佩戴结果信号。
优选的，所述执行佩戴检测处理通过所述低频信号生成is_lost＝1函数信号或is_lost＝0函数信号；当生成is_lost＝1函数信号时，执行佩戴检测回调函数生成佩戴中信号，当生成is_lost＝0函数信号时，执行佩戴检测回调函数生成没有佩戴信号。
优选的，所述步骤二中将风噪检测模块主频设置为52M，所述步骤五中将风噪检测模块主频设置为32K。
本发明的技术效果和优点：本发明提供的一种使用佩戴检测的装置和方法，与现有技术相比，本发明基于一种具备主动降噪的蓝牙耳机，具备混合降噪的蓝牙耳机可通过利用现有资源去开发定义实现佩戴检测功能，而本方法使用的便是FBMic去实现佩戴检测功能，该方法不仅不会给耳机增加外设，还可以随时调整佩戴检测的灵敏度，相对应市面上那些依赖外设的更为方便。
附图说明
图1为本发明的使用佩戴检测的装置结构示意图；
图2为本发明的风噪检测模块示意图；
图3为本发明的风噪检测模块启动流程图；
图4为本发明的佩戴检测流程图；
图5为本发明的佩戴检测资源释放流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种使用佩戴检测的装置，包括耳机，所述耳机设置为蓝牙耳机，所述耳机内设置有麦克风，所述耳机内设置有主动降噪模块，所述主动降噪模块设置为混合降噪模块，所述主动降噪模块包括至少一个喇叭，所述耳机内设置有风噪检测模块，所述风噪检测模块与喇叭连接，且风噪检测模块用于控制喇叭发射低频信号，所述风噪检测模块还与麦克风连接，且风噪检测模块用于接收麦克风拾取的低频信号，所述风噪检测模块通过所述低频信号生成佩戴结果信号。
优选的，所述风噪检测模块用于控制喇叭发射低频信号的频率为1-20HZ；喇叭播放一段低频信号，检测反馈麦克风中拾取到的低频信号相关性和能量来判断耳机是否有被进行佩戴，该佩戴检测方法是基于左右耳反馈麦克风(FB Mic)的。可听范围是20hz-20khz，小于20hz为次声，大于20000hz为超声。
优选的，所述风噪检测模块包括控制单元、接收单元和信息处理单元，所述控制单元与喇叭连接，所述控制单元用于控制喇叭发射低频信号；所述接收单元分别与麦克风和信息处理单元连接，所述接收单元用于接收麦克风拾取的低频信号，并将所述低频信号发送至信息处理单元，所述信息处理单元用于通过所述低频信号生成佩戴结果信号。
优选的，所述主动降噪模块内设置有通话检测单元，所述通话检测单元与风噪检测模块连接，所述通话检测单元用于检测耳机的通话状态，并将所述通话状态发送给风噪检测模块。
优选的，所述信息处理单元包括函数转化子单元和结果生成子单元，所述函数转化子单元用于将所述低频信号转化为函数信号，所述结果生成子单元用于根据所述函数信号生成佩戴结果信号。
本发明还提供了一种使用佩戴检测的装置的检测方法，包括如下步骤：
步骤一、启动主动降噪模块，并通过主动降噪模块内的通话检测单元检测通话状态，当通话状态为通话中时结束检测，当通话状态为不是通话中时进入步骤二；
步骤二、启动风噪检测模块，释放风噪检测算法相关资源；
步骤三、根据步骤二的风噪检测算法相关资源，启动喇叭发射低频信号；
步骤四、根据步骤二的风噪检测算法相关资源，启动麦克风拾取低频信号；
步骤五、信息处理单元通过麦克风拾取的低频信号生成佩戴结果信号。
优选的，所述步骤三的低频信号设置为1-20HZ信号。
优选的，所述步骤五的信息处理单元通过麦克风拾取的低频信号生成佩戴结果信号包括分步一，执行佩戴检测处理和分步二，执行佩戴检测回调函数；所述佩戴检测处理将所述低频信号转化为函数信号，所述执行佩戴检测回调函数根据所述函数信号生成佩戴结果信号。
优选的，所述执行佩戴检测处理通过所述低频信号生成is_lost＝1函数信号或is_lost＝0函数信号；当生成is_lost＝1函数信号时，执行佩戴检测回调函数生成佩戴中信号，当生成is_lost＝0函数信号时，执行佩戴检测回调函数生成没有佩戴信号。
优选的，所述步骤二中将风噪检测模块主频设置为52M，所述步骤五中将风噪检测模块主频设置为32K。
实施例1
本方法使用的声音频率为10HZ，即为次声波，超声波因Mic无法采集信号，故不考虑超声波的使用。关于两种次声波与超声波的相关信息，此处便不多作详细说明。
软件上，有一个音频处理线程会对降噪麦克风进行循环检测，佩戴检测流程就穿插在其中，佩戴检测通过判断spkstatus状态进行执行佩戴检测处理流程；spkstatus＝1表示当前喇叭处于播放10HZ信号过程中；spkstatus＝0表示当前喇叭没有处于播放10HZ信号中；通过佩戴检测算法后得出佩戴结果若是佩戴中则is_lost＝1，若没有佩戴则is_lost＝0；再将佩戴结果is_lost反馈给上层回调函数进行用户自定义处理；
定时器处理函数中增加计数；当判断符合预置佩戴检测条件时会将计数加1，反之将计数清0；当计数满足时，会发消息触发进入喇叭播放5662ms的10hz信号流程，同时将spkstatus设置为true；当停止喇叭播放10hz后会将spkstatus设置为false；若喇叭播放10hz信号期间有提示音或者音乐或者通话启动时会立即启动停止播放10hz信号流程；当检测到佩戴中时不做处理；当检测到非佩戴中时，自行定义相关UI处理；
实施例2
本方法使用的声音频率为15HZ，即为次声波，超声波因Mic无法采集信号，故不考虑超声波的使用。关于两种次声波与超声波的相关信息，此处便不多作详细说明。
软件上，有一个音频处理线程会对降噪麦克风进行循环检测，佩戴检测流程就穿插在其中，佩戴检测通过判断spkstatus状态进行执行佩戴检测处理流程；spkstatus＝0表示当前喇叭处于播放15HZ信号过程中；spkstatus＝1表示当前喇叭没有处于播放15HZ信号中；通过佩戴检测算法后得出佩戴结果若是佩戴中则is_lost＝0，若没有佩戴则is_lost＝1；再将佩戴结果is_lost反馈给上层回调函数进行用户自定义处理；
定时器处理函数中增加计数；当判断符合预置佩戴检测条件时会将计数加1，反之将计数清0；当计数满足时，会发消息触发进入喇叭播放5662ms的15hz信号流程，同时将spkstatus设置为true；当停止喇叭播放15hz后会将spkstatus设置为false；若喇叭播放15hz信号期间有提示音或者音乐或者通话启动时会立即启动停止播放15hz信号流程；当检测到佩戴中时不做处理；当检测到非佩戴中时，自行定义相关UI处理。
综上所述：本发明提供的一种使用佩戴检测的装置和方法，与现有技术相比，本发明基于一种具备主动降噪的蓝牙耳机，具备混合降噪的蓝牙耳机可通过利用现有资源去开发定义实现佩戴检测功能，而本方法使用的便是FBMic去实现佩戴检测功能，该方法不仅不会给耳机增加外设，还可以随时调整佩戴检测的灵敏度，相对应市面上那些依赖外设的更为方便。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其它变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
Claims (10)
1.一种使用佩戴检测的装置，包括耳机，其特征在于：所述耳机设置为蓝牙耳机，所述耳机内设置有麦克风，所述耳机内设置有主动降噪模块，所述主动降噪模块设置为混合降噪模块，所述主动降噪模块包括至少一个喇叭，所述耳机内设置有风噪检测模块，所述风噪检测模块与喇叭连接，且风噪检测模块用于控制喇叭发射低频信号，所述风噪检测模块还与麦克风连接，且风噪检测模块用于接收麦克风拾取的低频信号，所述风噪检测模块通过所述低频信号生成佩戴结果信号。
2.根据权利要求1所述的一种使用佩戴检测的装置，其特征在于：所述风噪检测模块用于控制喇叭发射低频信号的频率为1-20HZ。
3.根据权利要求1所述的一种使用佩戴检测的装置，其特征在于：所述风噪检测模块包括控制单元、接收单元和信息处理单元，所述控制单元与喇叭连接，所述控制单元用于控制喇叭发射低频信号；所述接收单元分别与麦克风和信息处理单元连接，所述接收单元用于接收麦克风拾取的低频信号，并将所述低频信号发送至信息处理单元，所述信息处理单元用于通过所述低频信号生成佩戴结果信号。
4.根据权利要求1所述的一种使用佩戴检测的装置，其特征在于：所述主动降噪模块内设置有通话检测单元，所述通话检测单元与风噪检测模块连接，所述通话检测单元用于检测耳机的通话状态，并将所述通话状态发送给风噪检测模块。
5.根据权利要求3所述的一种使用佩戴检测的装置，其特征在于：所述信息处理单元包括函数转化子单元和结果生成子单元，所述函数转化子单元用于将所述低频信号转化为函数信号，所述结果生成子单元用于根据所述函数信号生成佩戴结果信号。
6.根据权利要求1所述的一种使用佩戴检测的装置的检测方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤一、启动主动降噪模块，并通过主动降噪模块内的通话检测单元检测通话状态，当通话状态为通话中时结束检测，当通话状态为不是通话中时进入步骤二；
步骤二、启动风噪检测模块，释放风噪检测算法相关资源；
步骤三、根据步骤二的风噪检测算法相关资源，启动喇叭发射低频信号；
步骤四、根据步骤二的风噪检测算法相关资源，启动麦克风拾取低频信号；
步骤五、信息处理单元通过麦克风拾取的低频信号生成佩戴结果信号。
7.根据权利要求6所述的一种使用佩戴检测的装置的检测方法，其特征在于：所述步骤三的低频信号设置为1-20HZ信号。
8.根据权利要求6所述的一种使用佩戴检测的装置的检测方法，其特征在于：所述步骤五的信息处理单元通过麦克风拾取的低频信号生成佩戴结果信号包括分步一，执行佩戴检测处理和分步二，执行佩戴检测回调函数；所述佩戴检测处理将所述低频信号转化为函数信号，所述执行佩戴检测回调函数根据所述函数信号生成佩戴结果信号。
9.根据权利要求8所述的一种使用佩戴检测的装置的检测方法，其特征在于：所述执行佩戴检测处理通过所述低频信号生成is_lost＝1函数信号或is_lost＝0函数信号；当生成is_lost＝1函数信号时，执行佩戴检测回调函数生成佩戴中信号，当生成is_lost＝0函数信号时，执行佩戴检测回调函数生成没有佩戴信号。
10.根据权利要求6所述的一种使用佩戴检测的装置的检测方法，其特征在于：所述步骤二中将风噪检测模块主频设置为52M，所述步骤五中将风噪检测模块主频设置为32K。
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