CN113242491A - 降噪处理方法、装置、设备、存储介质及程序 - Google Patents

降噪处理方法、装置、设备、存储介质及程序 Download PDF

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CN113242491A CN202110724601.7A CN202110724601A CN113242491A CN 113242491 A CN113242491 A CN 113242491A CN 202110724601 A CN202110724601 A CN 202110724601A CN 113242491 A CN113242491 A CN 113242491A
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Abstract

本申请提供一种降噪处理方法、装置、设备、存储介质及程序,该方法包括:获取通过第一麦克风采集到的耳廓外部环境中的第一噪声信号(即宽带噪声信号),并通过前馈滤波器对第一噪声信号进行滤波处理,生成耳廓外部环境对应的第二噪声信号(即窄带噪声信号),并通过陷波滤波器对第二噪声信号进行滤波处理,得到第二滤波信号,进而根据第一滤波信号和第二滤波信号对降噪耳机进行降噪处理。通过上述过程,使得降噪耳机既可以消除耳廓外部环境中的宽带噪声,也可以消除耳廓外部环境中的窄带噪声,因此,即使是在环境噪声复杂的场景下,也能够保证降噪效果。

Description

降噪处理方法、装置、设备、存储介质及程序
技术领域
本申请实施例涉及数据处理技术领域,尤其涉及一种降噪处理方法、装置、设备、存储介质及程序。
背景技术
随着社会进步和人民生活水平的提高,耳机已成为人们必不可少的生活用品。一些耳机采用主动降噪技术,使得耳机具有降噪效果。
在主动降噪技术中,存在一种实现方式为前馈式降噪技术。基于前馈式降噪技术的耳机,在耳廓外设置有麦克风,在耳廓内设置有扬声器。其主动降噪的原理为:通过麦克风采集耳机外部环境中的噪声信号。在耳机内生成与采集到的噪声信号幅值相同、相位相反的消噪信号,并通过扬声器向人耳播放该消噪信号。这样,噪声信号和消噪信号进行抵消,使得用户耳朵基本听不到噪声,从而达到降噪的目的。
然而,上述的基于前馈式降噪技术的耳机,在环境噪声复杂的场景中,存在降噪效果不佳的问题。
发明内容
本申请提供一种降噪处理方法、装置、设备、存储介质及程序,用以解决前馈降噪耳机在环境噪声复杂的场景下降噪效果不佳的问题。
第一方面,本申请提供一种降噪处理方法,应用于降噪耳机,所述降噪耳机的耳廓外设置有第一麦克风,所述方法包括:
获取通过所述第一麦克风采集到的耳廓外部环境中的第一噪声信号,并通过前馈滤波器对所述第一噪声信号进行滤波处理,得到第一滤波信号;其中,所述第一噪声信号的能量在频带上的分布宽度大于预设阈值;
生成所述耳廓外部环境对应的第二噪声信号,并通过陷波滤波器对所述第二噪声信号进行滤波处理,得到第二滤波信号;其中,所述第二噪声信号的能量在频带上的分布宽度小于所述预设阈值;
根据所述第一滤波信号和所述第二滤波信号,对所述降噪耳机进行降噪处理。
一种可能的实现方式中,所述第二噪声信号包括:正弦噪声分量和余弦噪声分量;通过陷波滤波器对所述第二噪声信号进行滤波处理,得到第二滤波信号,包括:
通过第一陷波滤波器对所述正弦噪声分量进行滤波处理,得到正弦滤波信号;
通过第二陷波滤波器对所述余弦噪声分量进行滤波处理,得到余弦滤波信号;
对所述正弦滤波信号和所述余弦滤波信号进行融合处理,得到所述第二滤波信号。
一种可能的实现方式中,所述降噪耳机的耳廓内设置有第二麦克风和扬声器;通过第一陷波滤波器对所述正弦噪声分量进行滤波处理,得到正弦滤波信号,包括:
根据历史时刻输入至所述第一陷波滤波器的历史正弦噪声分量,以及通过所述第二麦克风采集到的耳廓内部环境中的第三噪声信号,确定所述第一陷波滤波器对应的目标工作参数;
根据所述第一陷波滤波器对应的目标工作参数,通过所述第一陷波滤波器对所述正弦噪声分量进行滤波处理,得到所述正弦滤波信号。
一种可能的实现方式中,根据历史时刻输入至所述第一陷波滤波器的历史正弦噪声分量,以及通过所述第二麦克风采集到的耳廓内部环境中的第三噪声信号,确定所述第一陷波滤波器对应的目标工作参数,包括:
获取在所述历史时刻所述第一陷波滤波器的历史工作参数,以及预设的参数更新步长;
根据所述参数更新步长、所述历史正弦噪声分量、以及所述第三噪声信号,确定所述第一陷波滤波器对应的工作参数调整量;
根据所述第一陷波滤波器的历史工作参数、以及所述第一陷波滤波器对应的工作参数调整量,确定所述第一陷波滤波器对应的目标工作参数。
一种可能的实现方式中,所述降噪耳机的耳廓内设置有第二麦克风和扬声器;通过第二陷波滤波器对所述余弦噪声分量进行滤波处理,得到余弦滤波信号,包括:
根据历史时刻输入至所述第二陷波滤波器的历史余弦噪声分量,以及通过所述第二麦克风采集到的耳廓内部环境中的第三噪声信号,确定所述第二陷波滤波器对应的目标工作参数;
根据所述第二陷波滤波器对应的目标工作参数,通过所述第二陷波滤波器对所述余弦噪声分量进行滤波处理,得到所述余弦滤波信号。
一种可能的实现方式中,根据历史时刻输入至所述第二陷波滤波器的历史余弦噪声分量,以及通过所述第二麦克风采集到的耳廓内部环境中的第三噪声信号,确定所述第二陷波滤波器对应的目标工作参数,包括:
获取在所述历史时刻所述第二陷波滤波器的历史工作参数,以及预设的参数更新步长;
根据所述参数更新步长、所述历史余弦噪声分量、以及所述第三噪声信号,确定所述第二陷波滤波器对应的工作参数调整量;
根据所述第二陷波滤波器的历史工作参数、以及所述第二陷波滤波器对应的工作参数调整量,确定所述第二陷波滤波器对应的目标工作参数。
一种可能的实现方式中,生成所述耳廓外部环境对应的第二噪声信号,包括:
确定所述耳廓外部环境的环境类型;
根据所述环境类型,确定所述第二噪声信号的噪声特征;
根据所述第二噪声信号的噪声特征,生成所述第二噪声信号。
一种可能的实现方式中,确定所述耳廓外部环境的环境类型,包括:
接收用户输入的指示信息,所述指示信息用于指示所述耳廓外部环境的环境类型。
一种可能的实现方式中,确定所述耳廓外部环境的环境类型,包括:
根据所述第一噪声信号,确定所述第一噪声信号的噪声特征;
根据所述第一噪声信号的噪声特征,确定所述耳廓外部环境的环境类型。
一种可能的实现方式中,所述降噪耳机的耳廓内设置有扬声器;根据所述第一滤波信号和所述第二滤波信号,对所述降噪耳机进行降噪处理,包括:
将所述第一滤波信号和所述第二滤波信号进行融合处理,得到第三滤波信号;
通过所述扬声器播放所述第三滤波信号,以实现对所述降噪耳机进行降噪处理。
第二方面,本申请提供一种降噪处理装置,应用于降噪耳机,所述降噪耳机的耳廓外设置有第一麦克风,所述装置包括:
第一处理模块,用于获取通过所述第一麦克风采集到的耳廓外部环境中的第一噪声信号,并通过前馈滤波器对所述第一噪声信号进行滤波处理,得到第一滤波信号;其中,所述第一噪声信号的能量在频带上的分布宽度大于预设阈值;
第二处理模块,用于生成所述耳廓外部环境对应的第二噪声信号,并通过陷波滤波器对所述第二噪声信号进行滤波处理,得到第二滤波信号;其中,所述第二噪声信号的能量在频带上的分布宽度小于所述预设阈值;
第三处理模块,用于根据所述第一滤波信号和所述第二滤波信号,对所述降噪耳机进行降噪处理。
一种可能的实现方式中,所述第二噪声信号包括:正弦噪声分量和余弦噪声分量;所述第二处理模块具体用于:
通过第一陷波滤波器对所述正弦噪声分量进行滤波处理,得到正弦滤波信号;
通过第二陷波滤波器对所述余弦噪声分量进行滤波处理,得到余弦滤波信号;
对所述正弦滤波信号和所述余弦滤波信号进行融合处理,得到所述第二滤波信号。
一种可能的实现方式中,所述降噪耳机的耳廓内设置有第二麦克风和扬声器;所述第二处理模块具体用于:
根据历史时刻输入至所述第一陷波滤波器的历史正弦噪声分量,以及通过所述第二麦克风采集到的耳廓内部环境中的第三噪声信号,确定所述第一陷波滤波器对应的目标工作参数;
根据所述第一陷波滤波器对应的目标工作参数,通过所述第一陷波滤波器对所述正弦噪声分量进行滤波处理,得到所述正弦滤波信号。
一种可能的实现方式中,所述第二处理模块具体用于:
获取在所述历史时刻所述第一陷波滤波器的历史工作参数,以及预设的参数更新步长;
根据所述参数更新步长、所述历史正弦噪声分量、以及所述第三噪声信号,确定所述第一陷波滤波器对应的工作参数调整量;
根据所述第一陷波滤波器的历史工作参数、以及所述第一陷波滤波器对应的工作参数调整量,确定所述第一陷波滤波器对应的目标工作参数。
一种可能的实现方式中,所述降噪耳机的耳廓内设置有第二麦克风和扬声器;所述第二处理模块具体用于:
根据历史时刻输入至所述第二陷波滤波器的历史余弦噪声分量,以及通过所述第二麦克风采集到的耳廓内部环境中的第三噪声信号,确定所述第二陷波滤波器对应的目标工作参数;
根据所述第二陷波滤波器对应的目标工作参数,通过所述第二陷波滤波器对所述余弦噪声分量进行滤波处理,得到所述余弦滤波信号。
一种可能的实现方式中,所述第二处理模块具体用于:
获取在所述历史时刻所述第二陷波滤波器的历史工作参数,以及预设的参数更新步长;
根据所述参数更新步长、所述历史余弦噪声分量、以及所述第三噪声信号,确定所述第二陷波滤波器对应的工作参数调整量;
根据所述第二陷波滤波器的历史工作参数、以及所述第二陷波滤波器对应的工作参数调整量,确定所述第二陷波滤波器对应的目标工作参数。
一种可能的实现方式中,所述第二处理模块具体用于:
确定所述耳廓外部环境的环境类型;
根据所述环境类型,确定所述第二噪声信号的噪声特征;
根据所述第二噪声信号的噪声特征,生成所述第二噪声信号。
一种可能的实现方式中,所述第二处理模块具体用于:
接收用户输入的指示信息,所述指示信息用于指示所述耳廓外部环境的环境类型。
一种可能的实现方式中,所述第二处理模块具体用于:
根据所述第一噪声信号,确定所述第一噪声信号的噪声特征;
根据所述第一噪声信号的噪声特征,确定所述耳廓外部环境的环境类型。
一种可能的实现方式中,所述降噪耳机的耳廓内设置有扬声器;所述第三处理模块具体用于:
将所述第一滤波信号和所述第二滤波信号进行融合处理,得到第三滤波信号;
通过所述扬声器播放所述第三滤波信号,以实现对所述降噪耳机进行降噪处理。
第三方面,本申请提供一种电子设备,包括:存储器和处理器,所述存储器用于存储计算机程序,所述处理器运行所述计算机程序实现如第一方面任一项所述的方法。
第四方面,本申请提供一种计算机可读存储介质,包括:计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面任一项所述的方法。
第五方面,本申请提供一种计算机程序产品,包括:计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面任一项所述的方法。
本申请提供的降噪处理方法、装置、设备、存储介质及程序,该方法包括:获取通过第一麦克风采集到的耳廓外部环境中的第一噪声信号(即宽带噪声信号),并通过前馈滤波器对第一噪声信号进行滤波处理,生成耳廓外部环境对应的第二噪声信号(即窄带噪声信号),并通过陷波滤波器对第二噪声信号进行滤波处理,得到第二滤波信号,进而根据第一滤波信号和第二滤波信号对降噪耳机进行降噪处理。通过上述过程,使得降噪耳机既可以消除耳廓外部环境中的宽带噪声,也可以消除耳廓外部环境中的窄带噪声,因此,即使是在环境噪声复杂的场景下,也能够保证降噪效果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术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例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种降噪耳机的示意图;
图2为本申请实施例提供的一种前馈降噪原理示意图;
图3为本申请实施例提供的一种消噪原理的示意图;
图4为本申请实施例提供的一种降噪处理方法的流程示意图;
图5为本申请实施例提供的一种宽窄带混合降噪处理原理示意图;
图6为本申请实施例提供的另一种降噪处理方法的流程示意图;
图7为本申请实施例提供的另一种降噪耳机的示意图;
图8为本申请实施例提供的另一种宽窄带混合降噪处理原理示意图;
图9为本申请实施例提供的一种降噪处理装置的结构示意图;
图10为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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,都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
降噪耳机是指利用某种方法达到降低噪声的一种耳机。目前,按照降噪方法的不同,降噪耳机主要分为两种,分别为:主动降噪耳机和被动降噪耳机。
其中,被动降噪的原理主要是,通过包围耳朵形成封闭空间,或者采用硅胶耳塞等隔音材料来阻挡外界噪声。但是,由于噪声没有经过降噪电路芯片处理,一般只能阻隔高频噪声,对低频噪声降噪效果不明显。
主动降噪耳机中设置有主动降噪(Active Noise Control,ANC)系统。主动降噪的原理是,通过ANC系统产生与外部环境中的噪声信号幅值相同、相位相反的消噪信号,使得消噪信号与噪声信号抵消,从而实现降噪的效果。
在主动降噪技术中,存在一种实现方式为前馈式降噪技术。基于前馈式降噪技术的耳机可以称为前馈降噪耳机。本申请实施例提供的降噪方式主要涉及前馈降噪耳机。下面结合图1和图2对前馈降噪耳机的结构以及降噪原理进行说明。
图1为本申请实施例提供的一种降噪耳机的示意图。如图1所示,前馈降噪耳机的耳廓外设置有麦克风,用于采集耳廓外部环境的噪声信号。前馈降噪耳机的耳廓内设置有扬声器,用于播放消噪信号。
图2为本申请实施例提供的一种前馈降噪原理示意图。如图2所示,前馈降噪原理如下:通过麦克风采集耳机外部环境中的噪声信号。通过耳机内的前馈滤波器生成与采集到的噪声信号幅值相同、相位相反的消噪信号,并通过扬声器向人耳播放该消噪信号。其中,图2中的P(z)模拟的是噪声信号从麦克风到人耳之间传输的声学响应。前馈滤波器通过模拟P(z)使得生成的消噪信号是能够与传递至人耳的噪声信号相抵消的信号。
图3为本申请实施例提供的一种消噪原理的示意图。如图3所示,示意出了噪声信号、消噪信号和残留噪声信号。其中,噪声信号可以是麦克风在耳机外部环境中采集得到的。消噪信号可以是耳机内部生成的与噪声信号幅值相同、相位相反的噪声信号。通过耳机中的扬声器播放该消噪信号,可以使得消噪信号与参考噪声信号进行抵消,剩余残留噪声信号。这样,佩戴耳机的用户基本听不到噪声,从而达到降噪的目的。
可以理解的是,在实现完全降噪的时候,残余噪声应该为0,但是在实际实现过程中,受制于设备以及技术的限制,噪声往往无法被完全消除,因此可能存在一定的残留噪声信号。残留噪声信号越小,也就表示降噪的效果越好。
然而,发明人在实现本申请的过程中发现,上述的基于前馈式降噪技术的耳机,在环境噪声复杂的场景中,存在降噪效果不佳的问题。
发明人对该技术问题进行分析,分析结果如下:实际应用环境中,通常同时存在宽带噪声和窄带噪声。而上述的基于前馈式降噪技术的耳机,其麦克风仅能采集到环境中的宽带噪声,因此,其仅能针对宽带噪声进行降噪,而无法针对窄带噪声进行降噪,导致降噪效果不佳。
其中,本申请实施例中,宽带噪声是指由噪声源所均匀辐射出的从低频到高频的噪声。宽带噪声的能量在频带上的分布宽度大于预设阈值。窄带噪声是指频带范围较窄的一类噪声,其中若低频噪声成分较多的则为低频噪声;相反,若高频噪声成分较多的则为高频噪声。窄带噪声的能量在频带上的分布宽度小于预设阈值。另外,窄带噪声通常具有周期性。举例而言,小孩的哭声、集市叫卖声等通常为宽带噪声,而飞机发动机发出噪声、汽车发动机发出的噪声通常为窄带噪声。
为了解决上述技术问题,本申请提出了如下技术构思:可以针对宽带噪声和窄带噪声进行混合降噪处理。具体的,一方面,可以获取通过麦克风采集到的耳廓外部环境中的宽带噪声信号,并通过前馈滤波器对宽带噪声信号进行滤波处理,得到宽带滤波信号;另一方面,可以生成与耳廓外部环境对应的窄带噪声信号,并通过陷波滤波器对窄带噪声信号进行滤波处理,得到窄带滤波信号。这样,可以根据宽带滤波信号和窄带滤波信号,对降噪耳机进行降噪处理,使得降噪耳机既可以消除宽带噪声,还可以消除窄带噪声,因此,即使是在环境噪声复杂的场景下,也能够保证降噪效果。
下面以具体的实施例对本申请的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合,对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
本申请实施例提供的降噪处理方法,可应用于降噪耳机。降噪耳机的耳廓外设置有第一麦克风,降噪耳机的耳廓内设置有第二麦克风和扬声器。降噪耳机的内部还设置有处理芯片,用于执行本申请提供的降噪处理方法。在实际实现过程中,除了处理芯片之外,还可以设置有处理器、微处理器等部件,以实现本申请实施例提供的降噪处理方法。上述的降噪耳机可以为入耳式耳机、蓝牙耳机等各类耳机。
图4为本申请实施例提供的一种降噪处理方法的流程示意图。如图4所示,本实施例的方法包括:
S401:获取通过第一麦克风采集到的耳廓外部环境中的第一噪声信号,并通过前馈滤波器对所述第一噪声信号进行滤波处理,得到第一滤波信号;其中,所述第一噪声信号的能量在频带上的分布宽度大于预设阈值。
本实施例中,第一麦克风也可以称为参考麦克风或者前馈麦克风。第一麦克风设置在降噪耳机的耳廓外,用于采集耳廓外部环境中的噪声。第一噪声信号为第一麦克风采集到的噪声信号。第一噪声信号也可以称为参考噪声信号。
根据前面的分析,由于第一麦克风通常只能采集到环境中的宽带噪声,因此,本实施例中的第一噪声信号为耳廓外部环境中的宽带噪声信号。也就是说,第一噪声信号的能量在频带上的分布宽度大于预设阈值。
在通过第一麦克风采集得到第一噪声信号后,通过前馈滤波器对第一噪声信号进行滤波处理,得到第一滤波信号。该第一滤波信号可以称为第一消噪信号,用于抵消掉耳廓外部环境中的宽带噪声信号。
本实施例中,在利用前馈滤波器进行降噪处理时,可以采用非自适应降噪或者自适应降噪的方式。在自适应降噪方式中,前馈滤波器的工作参数可以随着当前噪声的变化实时的进行适应性的调整,而在非自适应降噪方式中,前馈滤波器的工作参数则不会适应性的调整。
应理解的是,本实施例中S401的具体实现方式与现有的基于前馈式的降噪处理方式是类似的,此处不作详述。
S402:生成所述耳廓外部环境对应的第二噪声信号,并通过陷波滤波器对所述第二噪声信号进行滤波处理,得到第二滤波信号;其中,所述第二噪声信号的能量在频带上的分布宽度小于所述预设阈值。
本实施例中,第二噪声信号为耳廓外部环境中的窄带噪声信号。考虑到窄带噪声信号无法通过麦克风采集得到,本申请实施例中,可以在降噪耳机中设置信号模拟器,通过信号模拟器生成与耳廓外部环境对应的第二噪声信号。
在生成耳廓外部环境对应的第二噪声信号后,通过陷波滤波器对第二噪声信号进行滤波处理,得到第二滤波信号。该第二滤波信号可以称为第二消噪信号,用于抵消掉耳廓外部环境中的窄带噪声信号。
需要说明的是,本实施例对于S401和S402的执行顺序不作限定,可以先执行S401再执行S402,还可以先执行S402再执行S401,还可以S401和S402并行执行。
S403:根据所述第一滤波信号和所述第二滤波信号,对所述降噪耳机进行降噪处理。
能够理解的,由于第一滤波信号能够用于抵消掉耳廓外部环境中的宽带噪声信号,而第二滤波信号能够用于抵消掉耳廓外部环境中的窄带噪声信号,因此,根据第一滤波信号和第二滤波信号对降噪耳机进行降噪处理,能够同时消除耳廓外部环境中的宽度噪声和窄带噪声,从而提升降噪效果。
一种可能的实现方式中,将第一滤波信号和第二滤波信号进行融合处理,得到第三滤波信号,这样,第三滤波信号既可用于抵消耳廓外部环境中的宽带噪声,还可用于抵消耳廓外部环境中的窄带噪声。进而,通过降噪耳机内的扬声器播放第三滤波信号,从而实现对降噪耳机进行降噪处理。
本实施例提供的降噪处理方法,包括:获取通过第一麦克风采集到的耳廓外部环境中的第一噪声信号(即宽带噪声信号),并通过前馈滤波器对第一噪声信号进行滤波处理,生成耳廓外部环境对应的第二噪声信号(即窄带噪声信号),并通过陷波滤波器对第二噪声信号进行滤波处理,得到第二滤波信号,进而根据第一滤波信号和第二滤波信号对降噪耳机进行降噪处理。通过上述过程,使得降噪耳机既可以消除耳廓外部环境中的宽带噪声,也可以消除耳廓外部环境中的窄带噪声,因此,即使是在环境噪声复杂的场景下,也能够保证降噪效果。
在上述实施例的基础上,下面结合一个具体的实施例对本申请提供的降噪处理方法进行更详细的描述。
图5为本申请实施例提供的一种宽窄带混合降噪处理原理示意图。图5中,x(n)表示第一噪声信号,即第一麦克风采集到的耳廓外部环境中的宽带噪声信号。W(z)表示前馈滤波器。P(z)表示第一噪声信号从第一麦克风到人耳的声学响应。sin(ωn)表示第二噪声信号中的正弦噪声分量,cos(ωn)表示第二噪声信号中的余弦噪声分量。W1(z)表示第一陷波滤波器,W2(z)表示第二陷波滤波器。下面对图5中降噪原理对应的降噪处理过程进行详细描述。
图6为本申请实施例提供的另一种降噪处理方法的流程示意图。如图6所示,本实施例的方法,包括:
S601:获取通过第一麦克风采集到的耳廓外部环境中的第一噪声信号,第一噪声信号的能量在频带上的分布宽度大于预设阈值。
本实施例中,第一噪声信号为图5中的x(n)。第一噪声信号为宽带噪声信号。
S602:通过前馈滤波器对第一噪声信号进行滤波处理,得到第一滤波信号。
参见图5,第一噪声信号x(n)输入至前馈滤波器W(z)进行滤波处理,得到第一滤波信号y1(n)。第一滤波信号y1(n)可用于抵消到环境中的宽带噪声信号。
S603:确定耳廓外部环境的环境类型。
本实施例中,由于不同类型的环境中的窄带噪声通常是不同的,因此可以先确定出耳廓外部环境的类型,根据该类型生成对应的窄带噪声信号(即第二噪声信号)。下面结合两种可能的方式进行举例说明。
一种可能的实现方式中,可以由用户向降噪耳机输入耳廓外部环境的环境类型。具体而言,降噪耳机可以接收用户输入的指示信息,所述指示信息用于指示耳廓外部环境的环境类型。
例如,可以事先对环境类型进行划分,比如可以划分为:乘坐飞机类型、乘坐火车类型、驾驶汽车类型等。这样,用户可以根据降噪耳机的使用场景向降噪耳机输入环境类型。该实现方式中,可以由用户根据所处环境向降噪耳机配置环境类型,保证了环境类型的准确性。
另一种可能的实现方式中,可以由降噪耳机自动识别环境类型。具体而言,降噪耳机可以根据第一噪声信号,确定第一噪声信号的噪声特征,根据第一噪声信号的噪声特征,确定耳廓外部环境的环境类型。
该实现方式中,由于不同类型的环境中的宽带噪声信号通常是不同的,因此,也可以利用宽带噪声信号的噪声特征来自动识别得到环境类型,从而减少了用户与降噪耳机的交互,提升了用户体验。
S604:根据耳廓外部环境的环境类型,确定耳廓外部环境对应的第二噪声信号的噪声特征。
示例性的,可以事先对不同类型的环境中的窄带噪声信号的噪声特征进行统计分析,确定出环境类型与窄带噪声特征之间的对应关系。这样,在降噪处理过程中,确定出的环境类型后,通过查询上述对应关系,可以确定出耳廓外部环境对应的窄带噪声信号(即第二噪声信号)的噪声特征。
S605:根据第二噪声信号的噪声特征,生成第二噪声信号,第二噪声信号包括正弦噪声分量和余弦噪声分量。
示例性的,可以在降噪耳机中设置窄带信号模拟器,通过窄带信号模拟器生成满足上述噪声特征的第二噪声信号。应理解的是,由于窄带噪声信号具有周期性,窄带噪声信号中包括正弦噪声分量和余弦噪声分量。图5中,正弦噪声分量对应图5中的sin(ωn),余弦噪声分量对应图5中的cos(ωn)。
S606:通过第一陷波滤波器对所述正弦噪声分量进行滤波处理,得到正弦滤波信号。
S607:通过第二陷波滤波器对所述余弦噪声分量进行滤波处理,得到余弦滤波信号。
S608:对所述正弦滤波信号和所述余弦滤波信号进行融合处理,得到所述第二滤波信号。
参见图5,将正弦噪声分量sin(ωn)输入第一陷波滤波器W1(z),得到正弦滤波信号。将余弦噪声分量cos(ωn)输入至第二陷波滤波器W2(z),得到余弦滤波信号。正弦滤波信号和余弦滤波信号进行融合后,得到第二滤波信号y2(n)。第二滤波信号y2(n)可用于抵消到环境中的窄带噪声信号。
本实施例中,S601-S602描述的是宽带噪声信号的处理过程,S603至S608描述的是窄带噪声信号的处理过程,上述两个处理过程的执行顺序可以是任意的,本实施例对此不作限定。
S609:将所述第一滤波信号和所述第二滤波信号进行融合处理,得到第三滤波信号。
S610:通过所述扬声器播放所述第三滤波信号,以实现对所述降噪耳机进行降噪处理。
参见图5,将第一滤波信号y1(n)和第二滤波信号y2(n)进行融合处理,得到第三滤波信号y(n)。第三滤波信号y(n)可以理解为环境中的噪声信号(包括宽带噪声信号和窄带噪声信号)的反向信号。第三滤波信号y(n)也可以称为消噪信号,可用于消除宽带噪声和窄带噪声。通过扬声器播放第三滤波信号y(n),使得第三滤波信号y(n)与环境中的宽带噪声和窄带噪声进行抵消,达到降噪的目的。
上述图5所示的降噪处理原理中,前馈滤波器和陷波滤波器采用的是非自适应的降噪处理方式。一些可能的实现方式中,前馈滤波器和陷波滤波器还可以采用自适应的降噪处理方式。下面以一个具体的实施例对自适应降噪处理过程进行详细描述。
本实施例中,降噪耳机中除了在耳廓外设置第一麦克风之外,还可以在耳廓内设置第二麦克风。图7为本申请实施例提供的另一种降噪耳机的示意图。如图7所示,降噪耳机的耳廓外设置第一麦克风,耳廓内设置有第二麦克风和扬声器。
其中,第二麦克风用于采集耳廓内部环境中的第三噪声信号。第三噪声信号中包括前馈降噪过程中未被抵消掉的残余噪声信号。其中,第二麦克风可以称为误差麦克风,第三噪声信号可以称为误差噪声信号。本实施例中,可以利用第二麦克风采集到的第三噪声信号对前馈滤波器和陷波滤波器的工作参数进行自适应更新。下面结合图8进行详细描述。
图8为本申请实施例提供的另一种宽窄带混合降噪处理原理示意图。如图8所示,x(n)表示第一噪声信号,即第一麦克风采集到的耳廓外部环境中的宽带噪声信号。e(n)表示第三噪声信号,即第二麦克风采集到的耳廓内部环境中的误差噪声信号。W(z)表示前馈滤波器。P(z)表示第一噪声信号从第一麦克风到人耳的声学响应。S^(z)表示S(z)的估计。sin(ωn)表示第二噪声信号中的正弦噪声分量,cos(ωn)表示第二噪声信号中的余弦噪声分量。W1(z)表示第一陷波滤波器,W2(z)表示第二陷波滤波器。LMS表示最小均方(Least MeanSquared,LMS)算法,用于对前馈滤波器或者陷波滤波器的工作参数进行更新。
参见图8,在宽带噪声的降噪处理过程中,可以根据历史时刻输入至前馈滤波器的历史噪声信号,以及通过第二麦克风采集到的耳廓内部环境中的第三噪声信号,确定前馈滤波器对应的目标工作参数。
可选的,可以获取历史时刻前馈滤波器的历史工作参数,以及预设的参数更新步长,根据参数更新步长、历史噪声信号、以及第三噪声信号,确定前馈滤波器的工作参数调整量;根据前馈滤波器的历史工作参数、以及前馈滤波器的工作参数调整量,确定前馈滤波器对应的目标工作参数。
其中,上述的历史时刻可以是当前时刻之前的任意一个或者多个时刻。示例性的,历史时刻可以是当前时刻的上一时刻。例如,假设当前时刻为n,则历史时刻可以为n-1时刻。
示例性的,可以采用如下公式(1)对前馈滤波器的工作参数进行更新。
w(n)=w(n-1)-2μe(n-1)x(n-1) 公式(1)
其中,w(n)表示前馈滤波器对应的目标工作参数,w(n-1)表示n-1时刻前馈滤波器的历史工作参数,μ表示参数更新步长,e(n-1)表示n-1时刻第二麦克风采集到的第三噪声信号,x(n-1)表示n-1时刻输入至前馈滤波器的历史噪声信号。
进一步的,根据前馈滤波器对应的目标工作参数w(n),通过前馈滤波器W(z)对第一噪声信号x(n)进行滤波处理,得到第一滤波信号y1(n)。
参见图8,在窄带噪声的降噪处理过程中,可以根据历史时刻输入至第一陷波滤波器的历史正弦噪声信号,以及通过第二麦克风采集到的耳廓内部环境中的第三噪声信号,确定第一陷波滤波器对应的目标工作参数。并且,根据历史时刻输入至第二陷波滤波器的历史余弦噪声信号,以及通过第二麦克风采集到的耳廓内部环境中的第三噪声信号,确定第二陷波滤波器对应的目标工作参数。
可选的,可以获取在所述历史时刻所述第一陷波滤波器的历史工作参数,以及预设的参数更新步长;根据所述参数更新步长、所述历史正弦噪声分量、以及所述第三噪声信号,确定所述第一陷波滤波器对应的工作参数调整量;根据所述第一陷波滤波器的历史工作参数、以及所述第一陷波滤波器对应的工作参数调整量,确定所述第一陷波滤波器对应的目标工作参数。
其中,上述的历史时刻可以是当前时刻之前的任意一个或者多个时刻。示例性的,历史时刻可以是当前时刻的上一时刻。例如,假设当前时刻为n,则历史时刻可以为n-1时刻。
示例性的,可以采用如下公式对第一陷波滤波器的工作参数进行更新:
w1(n)=w1(n-1)-2μe(n-1)sin(wn-1) 公式(2)
其中,w1(n)表示第一陷波滤波器对应的目标工作参数,w1(n-1)表示n-1时刻第一陷波滤波器的历史工作参数,μ表示参数更新步长,e(n-1)表示n-1时刻第二麦克风采集到的第三噪声信号,sin(wn-1)表示n-1时刻生成的第二噪声信号中的历史正弦噪声分量。
可选的,可以获取在历史时刻第二陷波滤波器的历史工作参数,以及预设的参数更新步长;根据所述参数更新步长、所述历史余弦噪声分量、以及所述第三噪声信号,确定所述第二陷波滤波器对应的工作参数调整量;根据所述第二陷波滤波器的历史工作参数、以及所述第二陷波滤波器对应的工作参数调整量,确定所述第二陷波滤波器对应的目标工作参数。
其中,上述的历史时刻可以是当前时刻之前的任意一个或者多个时刻。示例性的,历史时刻可以是当前时刻的上一时刻。例如,假设当前时刻为n,则历史时刻可以为n-1时刻。
示例性的,可以采用如下公式对第二陷波滤波器的工作参数进行更新:
w2(n)=w2(n-1)-2μe(n-1)cos(wn-1) 公式(3)
其中,w2(n)表示第二陷波滤波器对应的目标工作参数,w2(n-1)表示n-1时刻第二陷波滤波器的历史工作参数,μ表示参数更新步长,e(n-1)表示n-1时刻第二麦克风采集到的第三噪声信号,cos(wn-1)表示n-1时刻生成的第二噪声信号中的历史余弦噪声分量。
本实施例中,通过对前馈滤波器和陷波滤波器的工作参数进行自适应的调整,提高了前馈滤波器和陷波滤波器的滤波效果,进而提高了降噪耳机对宽带噪声和窄带噪声的混和降噪效果。
图9为本申请实施例提供的一种降噪处理装置的结构示意图。该装置可以为软件和/或硬件的形式。示例性的,该装置可以为处理器、微处理器、处理芯片、或者芯片模组等。该装置可以应用于降噪耳机,所述降噪耳机的耳廓外设置有第一麦克风。
如图9所示,本实施例提供的降噪处理装置900,可以包括:第一处理模块901、第二处理模块902和第三处理模块903。
其中,第一处理模块901,用于获取通过所述第一麦克风采集到的耳廓外部环境中的第一噪声信号,并通过前馈滤波器对所述第一噪声信号进行滤波处理,得到第一滤波信号;其中,所述第一噪声信号的能量在频带上的分布宽度大于预设阈值;
第二处理模块902,用于生成所述耳廓外部环境对应的第二噪声信号,并通过陷波滤波器对所述第二噪声信号进行滤波处理,得到第二滤波信号;其中,所述第二噪声信号的能量在频带上的分布宽度小于所述预设阈值;
第三处理模块903,用于根据所述第一滤波信号和所述第二滤波信号,对所述降噪耳机进行降噪处理。
一种可能的实现方式中,所述第二噪声信号包括:正弦噪声分量和余弦噪声分量;所述第二处理模块902具体用于:
通过第一陷波滤波器对所述正弦噪声分量进行滤波处理,得到正弦滤波信号;
通过第二陷波滤波器对所述余弦噪声分量进行滤波处理,得到余弦滤波信号;
对所述正弦滤波信号和所述余弦滤波信号进行融合处理,得到所述第二滤波信号。
一种可能的实现方式中,所述降噪耳机的耳廓内设置有第二麦克风和扬声器;所述第二处理模块902具体用于:
根据历史时刻输入至所述第一陷波滤波器的历史正弦噪声分量,以及通过所述第二麦克风采集到的耳廓内部环境中的第三噪声信号,确定所述第一陷波滤波器对应的目标工作参数;
根据所述第一陷波滤波器对应的目标工作参数,通过所述第一陷波滤波器对所述正弦噪声分量进行滤波处理,得到所述正弦滤波信号。
一种可能的实现方式中,所述第二处理模块902具体用于:
获取在所述历史时刻所述第一陷波滤波器的历史工作参数,以及预设的参数更新步长;
根据所述参数更新步长、所述历史正弦噪声分量、以及所述第三噪声信号,确定所述第一陷波滤波器对应的工作参数调整量;
根据所述第一陷波滤波器的历史工作参数、以及所述第一陷波滤波器对应的工作参数调整量,确定所述第一陷波滤波器对应的目标工作参数。
一种可能的实现方式中,所述降噪耳机的耳廓内设置有第二麦克风和扬声器;所述第二处理模块902具体用于:
根据历史时刻输入至所述第二陷波滤波器的历史余弦噪声分量,以及通过所述第二麦克风采集到的耳廓内部环境中的第三噪声信号,确定所述第二陷波滤波器对应的目标工作参数;
根据所述第二陷波滤波器对应的目标工作参数,通过所述第二陷波滤波器对所述余弦噪声分量进行滤波处理,得到所述余弦滤波信号。
一种可能的实现方式中,所述第二处理模块902具体用于:
获取在所述历史时刻所述第二陷波滤波器的历史工作参数,以及预设的参数更新步长;
根据所述参数更新步长、所述历史余弦噪声分量、以及所述第三噪声信号,确定所述第二陷波滤波器对应的工作参数调整量;
根据所述第二陷波滤波器的历史工作参数、以及所述第二陷波滤波器对应的工作参数调整量,确定所述第二陷波滤波器对应的目标工作参数。
一种可能的实现方式中,所述第二处理模块902具体用于:
确定所述耳廓外部环境的环境类型;
根据所述环境类型,确定所述第二噪声信号的噪声特征;
根据所述第二噪声信号的噪声特征,生成所述第二噪声信号。
一种可能的实现方式中,所述第二处理模块902具体用于:
接收用户输入的指示信息,所述指示信息用于指示所述耳廓外部环境的环境类型。
一种可能的实现方式中,所述第二处理模块902具体用于:
根据所述第一噪声信号,确定所述第一噪声信号的噪声特征;
根据所述第一噪声信号的噪声特征,确定所述耳廓外部环境的环境类型。
一种可能的实现方式中,所述降噪耳机的耳廓内设置有扬声器;所述第三处理模块903具体用于:
将所述第一滤波信号和所述第二滤波信号进行融合处理,得到第三滤波信号;
通过所述扬声器播放所述第三滤波信号,以实现对所述降噪耳机进行降噪处理。
本实施例提供的降噪处理装置,可用于执行上述任一方法实施例提供的降噪处理方法,其实现原理和技术效果类似,此处不作赘述。
图10为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。该电子设备可以为降噪耳机。该电子设备还可以为设置在降噪耳机中的处理芯片、芯片模组等。如图10所示,本实施例提供的电子设备1000,包括:处理器1001以及存储器1002。
其中,存储器1002,用于存储计算机程序;处理器1001,用于执行存储器中存储的计算机程序,以实现上述实施例中降噪处理方法中的一个或者多个步骤。具体可以参见前述方法实施例中的相关描述,其实现原理和技术效果类似,本实施例此处不再赘述。
可选地,存储器1002既可以是独立的,也可以跟处理器1001集成在一起。
当所述存储器1002是独立于处理器1001之外的器件时,所述电子设备1000还可以包括:总线1003,用于连接所述存储器1002和处理器1001。
本申请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包括计算机程序,所述计算机程序用于实现如上任一方法实施例中的降噪处理方法中的一个或者多个步骤,其实现原理和技术效果类似,此处不作赘述。
本申请实施例还提供一种芯片,包括:存储器和处理器,所述存储器中存储有计算机程序,所述处理器运行所述计算机程序执行上述任一方法实施例中的降噪处理方法中的一个或者多个步骤,其实现原理和技术效果类似,此处不作赘述。
本申请实施例还提供一种计算机程序产品,包括计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一方法实施例中的降噪处理方法中的一个或者多个步骤,其实现原理和技术效果类似,此处不作赘述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的设备和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个模块可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的,作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理单元中,也可以是各个模块单独物理存在,也可以两个或两个以上模块集成在一个单元中。上述模块成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
上述以软件功能模块的形式实现的集成的模块,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能模块存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)或处理器(英文:processor)执行本申请各个实施例所述方法的部分步骤。
应理解,上述处理器可以是中央处理单元(英文:Central Processing Unit,简称:CPU),还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(英文:Digital Signal Processor,简称:DSP)、专用集成电路(英文:Application Specific Integrated Circuit,简称:ASIC)等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合申请所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成,或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。
存储器可能包含高速RAM存储器,也可能还包括非易失性存储NVM,例如至少一个磁盘存储器,还可以为U盘、移动硬盘、只读存储器、磁盘或光盘等。
总线可以是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture,ISA)总线、外部设备互连(Peripheral Component,PCI)总线或扩展工业标准体系结构(ExtendedIndustry Standard Architecture,EISA)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,本申请附图中的总线并不限定仅有一根总线或一种类型的总线。
上述存储介质可以是由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现,如静态随机存取存储器(SRAM),电可擦除可编程只读存储器(EEPROM),可擦除可编程只读存储器(EPROM),可编程只读存储器(PROM),只读存储器(ROM),磁存储器,快闪存储器,磁盘或光盘。存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。
一种示例性的存储介质耦合至处理器,从而使处理器能够从该存储介质读取信息,且可向该存储介质写入信息。当然,存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于专用集成电路(Application Specific Integrated Circuits,简称:ASIC)中。当然,处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于电子设备或主控设备中。
本领域普通技术人员可以理解:实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时,执行包括上述各方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (23)

1.一种降噪处理方法,其特征在于,应用于降噪耳机,所述降噪耳机的耳廓外设置有第一麦克风,所述方法包括:
获取通过所述第一麦克风采集到的耳廓外部环境中的第一噪声信号,并通过前馈滤波器对所述第一噪声信号进行滤波处理,得到第一滤波信号;其中,所述第一噪声信号的能量在频带上的分布宽度大于预设阈值;
生成所述耳廓外部环境对应的第二噪声信号,并通过陷波滤波器对所述第二噪声信号进行滤波处理,得到第二滤波信号;其中,所述第二噪声信号的能量在频带上的分布宽度小于所述预设阈值;
根据所述第一滤波信号和所述第二滤波信号,对所述降噪耳机进行降噪处理。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第二噪声信号包括:正弦噪声分量和余弦噪声分量;通过陷波滤波器对所述第二噪声信号进行滤波处理,得到第二滤波信号,包括:
通过第一陷波滤波器对所述正弦噪声分量进行滤波处理,得到正弦滤波信号;
通过第二陷波滤波器对所述余弦噪声分量进行滤波处理,得到余弦滤波信号;
对所述正弦滤波信号和所述余弦滤波信号进行融合处理,得到所述第二滤波信号。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述降噪耳机的耳廓内设置有第二麦克风和扬声器;通过第一陷波滤波器对所述正弦噪声分量进行滤波处理,得到正弦滤波信号,包括:
根据历史时刻输入至所述第一陷波滤波器的历史正弦噪声分量,以及通过所述第二麦克风采集到的耳廓内部环境中的第三噪声信号,确定所述第一陷波滤波器对应的目标工作参数;
根据所述第一陷波滤波器对应的目标工作参数,通过所述第一陷波滤波器对所述正弦噪声分量进行滤波处理,得到所述正弦滤波信号。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,根据历史时刻输入至所述第一陷波滤波器的历史正弦噪声分量,以及通过所述第二麦克风采集到的耳廓内部环境中的第三噪声信号,确定所述第一陷波滤波器对应的目标工作参数,包括:
获取在所述历史时刻所述第一陷波滤波器的历史工作参数,以及预设的参数更新步长;
根据所述参数更新步长、所述历史正弦噪声分量、以及所述第三噪声信号,确定所述第一陷波滤波器对应的工作参数调整量;
根据所述第一陷波滤波器的历史工作参数、以及所述第一陷波滤波器对应的工作参数调整量,确定所述第一陷波滤波器对应的目标工作参数。
5.根据权利要求2至4任一项所述的方法,其特征在于,所述降噪耳机的耳廓内设置有第二麦克风和扬声器;通过第二陷波滤波器对所述余弦噪声分量进行滤波处理,得到余弦滤波信号,包括:
根据历史时刻输入至所述第二陷波滤波器的历史余弦噪声分量,以及通过所述第二麦克风采集到的耳廓内部环境中的第三噪声信号,确定所述第二陷波滤波器对应的目标工作参数;
根据所述第二陷波滤波器对应的目标工作参数,通过所述第二陷波滤波器对所述余弦噪声分量进行滤波处理,得到所述余弦滤波信号。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,根据历史时刻输入至所述第二陷波滤波器的历史余弦噪声分量,以及通过所述第二麦克风采集到的耳廓内部环境中的第三噪声信号,确定所述第二陷波滤波器对应的目标工作参数,包括:
获取在所述历史时刻所述第二陷波滤波器的历史工作参数,以及预设的参数更新步长;
根据所述参数更新步长、所述历史余弦噪声分量、以及所述第三噪声信号,确定所述第二陷波滤波器对应的工作参数调整量;
根据所述第二陷波滤波器的历史工作参数、以及所述第二陷波滤波器对应的工作参数调整量,确定所述第二陷波滤波器对应的目标工作参数。
7.根据权利要求1至6任一项所述的方法,其特征在于,生成所述耳廓外部环境对应的第二噪声信号,包括:
确定所述耳廓外部环境的环境类型;
根据所述环境类型,确定所述第二噪声信号的噪声特征;
根据所述第二噪声信号的噪声特征,生成所述第二噪声信号。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,确定所述耳廓外部环境的环境类型,包括:
接收用户输入的指示信息,所述指示信息用于指示所述耳廓外部环境的环境类型。
9.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,确定所述耳廓外部环境的环境类型,包括:
根据所述第一噪声信号,确定所述第一噪声信号的噪声特征;
根据所述第一噪声信号的噪声特征,确定所述耳廓外部环境的环境类型。
10.根据权利要求1至9任一项所述的方法,其特征在于,所述降噪耳机的耳廓内设置有扬声器;根据所述第一滤波信号和所述第二滤波信号,对所述降噪耳机进行降噪处理,包括:
将所述第一滤波信号和所述第二滤波信号进行融合处理,得到第三滤波信号;
通过所述扬声器播放所述第三滤波信号,以实现对所述降噪耳机进行降噪处理。
11.一种降噪处理装置,其特征在于,应用于降噪耳机,所述降噪耳机的耳廓外设置有第一麦克风,所述装置包括:
第一处理模块,用于获取通过所述第一麦克风采集到的耳廓外部环境中的第一噪声信号,并通过前馈滤波器对所述第一噪声信号进行滤波处理,得到第一滤波信号;其中,所述第一噪声信号的能量在频带上的分布宽度大于预设阈值;
第二处理模块,用于生成所述耳廓外部环境对应的第二噪声信号,并通过陷波滤波器对所述第二噪声信号进行滤波处理,得到第二滤波信号;其中,所述第二噪声信号的能量在频带上的分布宽度小于所述预设阈值;
第三处理模块,用于根据所述第一滤波信号和所述第二滤波信号,对所述降噪耳机进行降噪处理。
12.根据权利要求11所述的装置,其特征在于,所述第二噪声信号包括:正弦噪声分量和余弦噪声分量;所述第二处理模块具体用于:
通过第一陷波滤波器对所述正弦噪声分量进行滤波处理,得到正弦滤波信号;
通过第二陷波滤波器对所述余弦噪声分量进行滤波处理,得到余弦滤波信号;
对所述正弦滤波信号和所述余弦滤波信号进行融合处理,得到所述第二滤波信号。
13.根据权利要求12所述的装置,其特征在于,所述降噪耳机的耳廓内设置有第二麦克风和扬声器;所述第二处理模块具体用于:
根据历史时刻输入至所述第一陷波滤波器的历史正弦噪声分量,以及通过所述第二麦克风采集到的耳廓内部环境中的第三噪声信号,确定所述第一陷波滤波器对应的目标工作参数;
根据所述第一陷波滤波器对应的目标工作参数,通过所述第一陷波滤波器对所述正弦噪声分量进行滤波处理,得到所述正弦滤波信号。
14.根据权利要求13所述的装置,其特征在于,所述第二处理模块具体用于:
获取在所述历史时刻所述第一陷波滤波器的历史工作参数,以及预设的参数更新步长;
根据所述参数更新步长、所述历史正弦噪声分量、以及所述第三噪声信号,确定所述第一陷波滤波器对应的工作参数调整量;
根据所述第一陷波滤波器的历史工作参数、以及所述第一陷波滤波器对应的工作参数调整量,确定所述第一陷波滤波器对应的目标工作参数。
15.根据权利要求12至14任一项所述的装置,其特征在于,所述降噪耳机的耳廓内设置有第二麦克风和扬声器;所述第二处理模块具体用于:
根据历史时刻输入至所述第二陷波滤波器的历史余弦噪声分量,以及通过所述第二麦克风采集到的耳廓内部环境中的第三噪声信号,确定所述第二陷波滤波器对应的目标工作参数;
根据所述第二陷波滤波器对应的目标工作参数,通过所述第二陷波滤波器对所述余弦噪声分量进行滤波处理,得到所述余弦滤波信号。
16.根据权利要求15所述的装置,其特征在于,所述第二处理模块具体用于:
获取在所述历史时刻所述第二陷波滤波器的历史工作参数,以及预设的参数更新步长;
根据所述参数更新步长、所述历史余弦噪声分量、以及所述第三噪声信号,确定所述第二陷波滤波器对应的工作参数调整量;
根据所述第二陷波滤波器的历史工作参数、以及所述第二陷波滤波器对应的工作参数调整量,确定所述第二陷波滤波器对应的目标工作参数。
17.根据权利要求11至16任一项所述的装置,其特征在于,所述第二处理模块具体用于:
确定所述耳廓外部环境的环境类型;
根据所述环境类型,确定所述第二噪声信号的噪声特征;
根据所述第二噪声信号的噪声特征,生成所述第二噪声信号。
18.根据权利要求17所述的装置,其特征在于,所述第二处理模块具体用于:
接收用户输入的指示信息,所述指示信息用于指示所述耳廓外部环境的环境类型。
19.根据权利要求17所述的装置,其特征在于,所述第二处理模块具体用于:
根据所述第一噪声信号,确定所述第一噪声信号的噪声特征;
根据所述第一噪声信号的噪声特征,确定所述耳廓外部环境的环境类型。
20.根据权利要求11至19任一项所述的装置,其特征在于,所述降噪耳机的耳廓内设置有扬声器;所述第三处理模块具体用于:
将所述第一滤波信号和所述第二滤波信号进行融合处理,得到第三滤波信号;
通过所述扬声器播放所述第三滤波信号,以实现对所述降噪耳机进行降噪处理。
21.一种电子设备,其特征在于,包括:存储器和处理器,所述存储器用于存储计算机程序,所述处理器运行所述计算机程序实现如权利要求1至10任一项所述的方法。
22.一种计算机可读存储介质,其特征在于,包括:计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至10任一项所述的方法。
23.一种计算机程序产品,其特征在于,包括:计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至10任一项所述的方法。
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