CN114007165A - 一种电子设备及其远场消声自校准方法和系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电子设备的远场消声自校准方法，包括：控制所述第一扬声器和所述第二扬声器以相同的第一音频进行播放，通过第一麦克风采集的声音信号得到第一频响曲线；基于第一频响曲线判断电子设备的远场消声是否合格；如果否，则基于第一预设校准规则调整第一传递函数和/或第二传递函数，并且返回执行控制所述第一扬声器和所述第二扬声器以相同的第一音频进行播放的操作步骤；第一、第二传递函数分部表示从第一、第二扬声器到第一麦克风的声音信号传递函数。应用本申请的方案，有效地提高了电子设备的远场消声性能。本申请还公开一种电子设备的远场消声自校准系统，具有相应效果。

Description

一种电子设备及其远场消声自校准方法和系统

技术领域

本发明涉及信号处理技术领域，特别是涉及一种电子设备及其远场消声自校准方法和系统。

背景技术

目前，越来越多的VR(Virtual Reality，虚拟现实)，AR(Augmented Reality，增强现实)等电子设备开始关注远场消声性能。即，通过结构及DSP(Digital Signal Process，数字信号处理)的设计减小声音的外泄，保护用户隐私。其中，双扬声器的方案由于具有结构设计的对称性好，消声模式切换方便等优点，逐步成为目前的技术发展趋势。然而，即便理论设计上有着非常好的对称性，但是由于结构零件的设计公差，组装误差等因素的存在，导致两个扬声器仍然会有频响及相位差异，从而对远场消声性能产生影响。

综上所述，如何有效地提高电子设备的远场消声性能，是目前本领域技术人员急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种电子设备及其远场消声自校准方法和系统，以有效地提高电子设备的远场消声性能。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种电子设备的远场消声自校准方法，所述电子设备包括第一扬声器、第二扬声器，处理器以及第一麦克风，所述电子设备的校准方法包括：

控制所述第一扬声器和所述第二扬声器以相同的第一音频进行播放；

通过第一麦克风采集的声音信号得到第一频响曲线，其中，用于得到所述第一频响曲线的声音信号为所述第一扬声器和所述第二扬声器以相同的所述第一音频播放得到的；

基于所述第一频响曲线判断所述电子设备的远场消声是否合格；

如果不合格，则基于第一预设校准规则调整第一传递函数和/或第二传递函数，返回执行所述控制所述第一扬声器和所述第二扬声器以相同的第一音频播放的操作步骤；

其中，所述第一传递函数表示的是从所述第一扬声器到所述第一麦克风的声音信号传递函数，所述第二传递函数表示的是从所述第二扬声器到所述第一麦克风的声音信号传递函数。

优选的，所述通过所述第一频响曲线判断所述电子设备的远场消声是否合格，包括：

判断所述第一频响曲线与预设的第一标准频响曲线在各个指定频率处的误差是否均在对应的预设误差范围内；

如果是，则判断出所述电子设备的远场消声合格；

如果否，则判断出所述电子设备的远场消声不合格。

优选的，所述基于第一预设校准规则调整第一传递函数和/或第二传递函数，返回执行所述控制所述第一扬声器和所述第二扬声器以相同的第一音频播放的操作步骤，包括：

控制所述第一扬声器以第二音频进行播放；

通过所述第一麦克风采集到的声音信号得到第二频响曲线；其中，用于得到所述第二频响曲线的声音信号为所述第一扬声器以所述第二音频播放得到的；

控制所述第二扬声器以所述第二音频进行播放；

通过所述第一麦克风采集到的声音信号得到第三频响曲线；其中，用于得到所述第三频响曲线的声音信号为所述第二扬声器以所述第二音频播放得到的；

将所述第二频响曲线和所述第三频响曲线相减，得到用于反馈至所述第一传递函数或所述第二传递函数的补偿函数，返回执行所述控制所述第一扬声器和所述第二扬声器以相同的第一音频播放的操作步骤。

优选的，所述电子设备还包括第二麦克风，并且当所述电子设备被用户使用时，所述第一麦克风与用户嘴巴的间距大于所述第二麦克风与用户嘴巴的间距。

优选的，所述电子设备还包括第二麦克风，所述电子设备的校准方法还包括：

当判断出上行降噪自校准条件成立时，基于所述第一麦克风，所述第二麦克风，所述第一扬声器以及所述第二扬声器，完成对于所述电子设备的上行降噪自校准。

优选的，所述判断出上行降噪自校准条件成立，包括：

当接收到用户输入的上行降噪自校准指令时，或者当检测出当前时刻与上一次完成所述电子设备的上行降噪自校准的时刻的间隔达到了预设的第一时长时，判断出行降噪自校准条件成立。

优选的，所述基于所述第一麦克风，所述第二麦克风，所述第一扬声器以及所述第二扬声器，完成对于所述电子设备的上行降噪自校准，包括：

在启动了上行降噪自校准之后，控制所述第一扬声器或所述第二扬声器以第三音频进行播放；

通过所述第一麦克风采集到的声音信号得到第四频响曲线，并且，通过所述第二麦克风采集到的声音信号得到第五频响曲线；其中，用于得到所述第四频响曲线的声音信号为所述第一扬声器或所述第二扬声器以所述第三音频播放得到的，用于得到所述第五频响曲线的声音信号为所述第一扬声器或所述第二扬声器以所述第三音频播放得到的；

判断所述第四频响曲线与所述第五频响曲线在各个指定频率处的误差是否均在对应的误差设定范围内；

如果是，则判断出所述电子设备的上行降噪合格；

如果否，则判断出所述电子设备的上行降噪不合格，并通过第二预设校准规则调整第三传递函数和/或第四传递函数，并且返回执行所述控制所述第一扬声器或所述第二扬声器以第三音频进行播放的操作步骤；

其中，所述第三传递函数表示的是从所述第一麦克风到所述第一扬声器的声音信号传递函数，所述第四传递函数表示的是从所述第二麦克风到所述第一扬声器的声音信号传递函数。

优选的，所述通过第二预设校准规则调整第三传递函数和/或第四传递函数，并且返回执行所述控制所述第一扬声器或所述第二扬声器以第三音频进行播放的操作步骤，包括：

控制所述第一扬声器或所述第二扬声器以第四音频进行播放；

通过所述第一麦克风接收的声音信号得到第六频响曲线，并且，通过所述第二麦克风接收的声音信号得到第七频响曲线；其中，用于得到所述第六频响曲线的声音信号为所述第一扬声器或所述第二扬声器以所述第四音频播放得到的，用于得到所述第七频响曲线的声音信号为所述第一扬声器或所述第二扬声器以所述第四音频播放得到的；

通过将所述第六频响曲线和预设的第二标准频响曲线相减，得到用于反馈至所述第三传递函数的补偿函数，并且通过将所述第七频响曲线和所述第二标准频响曲线相减，得到用于反馈至所述第四传递函数的补偿函数，并且返回执行所述控制所述第一扬声器或所述第二扬声器以第三音频进行播放的操作步骤。

一种电子设备的远场消声自校准系统，包括：第一扬声器，第二扬声器，第一麦克风以及处理器，且所述处理器用于：

控制所述第一扬声器和所述第二扬声器以相同的第一音频进行播放；通过第一麦克风采集的声音信号得到第一频响曲线，其中，用于得到所述第一频响曲线的声音信号为所述第一扬声器和所述第二扬声器以相同的所述第一音频播放得到的；基于所述第一频响曲线判断所述电子设备的远场消声是否合格；如果不合格，则基于第一预设校准规则调整第一传递函数和/或第二传递函数，返回执行所述控制所述第一扬声器和所述第二扬声器以相同的第一音频播放的操作步骤；

其中，所述第一传递函数表示的是从所述第一扬声器到所述第一麦克风的声音信号传递函数，所述第二传递函数表示的是从所述第二扬声器到所述第一麦克风的声音信号传递函数。

一种电子设备，包括上述的电子设备的校准系统。

应用本发明实施例所提供的技术方案，采用的是双扬声器实现远场消声的设计方案，因此有利于发挥双扬声器的结构设计的对称性好，消声模式切换方便等优点。进一步的，本申请还会进行远场消声的自校准，从而进一步的提高电子设备的远场消声性能。在进行远场消声自校准时，本申请的方案中由处理器控制第一扬声器和第二扬声器以相同的第一音频进行播放，通过第一麦克风采集的声音信号可以得到第一频响曲线。电子设备的远场消声的性能优劣，会影响处理器得到的该第一频响曲线，也就是说，第一频响曲线能够有效地反映出电子设备的远场消声的性能，因此，处理器会通过第一频响曲线判断电子设备的远场消声是否合格，如果不合格，说明需要进行电子设备的远场消声的校准。从第一扬声器到第一麦克风的声音信号传递函数，以及从第二扬声器到第一麦克风的声音信号传递函数，均会影响电子设备的远场消声的性能，因此，本申请通过预设的第一预设校准规则调整第一传递函数和/或第二传递函数，完成对于电子设备的远场消声的校准，即，使得校准完成之后，通过第一频响曲线能够判断出电子设备的远场消声合格。综上所述，本申请通过远场消声的校准，有效地提高了电子设备的远场消声性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明中一种电子设备的远场消声自校准方法的实施流程图；

图2a为本发明中补偿函数反馈至第一传递函数的算法框架示意图；

图2b为本发明中补偿函数反馈至第二传递函数的算法框架示意图；

图3为本发明中一种电子设备的远场消声自校准系统的结构示意图；

图4a为本发明中补偿函数反馈至第三传递函数的算法框架示意图；

图4b为本发明中补偿函数反馈至第四传递函数的算法框架示意图

图5为本发明中另一种电子设备的远场消声自校准系统的结构示意图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种电子设备的校准方法，通过远场消声的校准，有效地提高了电子设备的远场消声性能。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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。

请参考图1，图1为本发明中一种电子设备的远场消声自校准方法的实施流程图，本申请的电子设备包括第一扬声器、第二扬声器，处理器以及第一麦克风，该电子设备的校准方法可以包括以下步骤：

步骤S101：控制第一扬声器和第二扬声器以相同的第一音频进行播放；

具体的，本申请的电子设备采用的是双扬声器的方式实现远场消声，该电子设备可以是VR，AR、智能眼镜等具备音频功能的电子设备。

处理器可以启动对于电子设备的远场消声自校准，而具体的触发方式可以根据需要进行设定和调整，例如可以周期性地启动对于电子设备的远场消声自校准，或者是在电子设备每次开机时进行一次远场消声自校准，又或者是用户手动选择是否需要启动电子设备的远场消声自校准。

在启动了对于电子设备的远场消声自校准时，便可以执行本申请的步骤S101，本申请需要控制第一扬声器和第二扬声器以相同的第一音频进行播放，也就是说，同时控制第一扬声器和第二扬声器对相同的第一音频进行播放。

步骤S102：通过第一麦克风采集的声音信号得到第一频响曲线，其中，用于得到第一频响曲线的声音信号为第一扬声器和第二扬声器以相同的第一音频播放得到的。

在处理器启动了远场消声自校准之后，处理器会同时控制第一扬声器和第二扬声器对相同的第一音频进行播放，第一音频为电信号，第一音频的具体形式可以根据需要进行设定和调整，并不影响本发明的实施，第一扬声器和第二扬声器同时接收到源自处理器的第一音频，并且会转换为相应的声音信号进行播放。本申请通过第一麦克风来采集声音信号，即此时采集到的声音信号既有第一扬声器的播放内容，也有第二扬声器的播放内容。因此，用于得到第一频响曲线的声音信号是第一扬声器和第二扬声器以相同的第一音频播放后，由第一麦克风采集到的。第一麦克风采集到的声音信号进行数据处理，便可以得到对应于该声音信号的第一频响曲线。

步骤S103：基于第一频响曲线判断电子设备的远场消声是否合格。如果不合格，则可以执行步骤S104。当然，如果步骤S103的判断结果是合格，则可以结束本次的远场消声自校准的流程。

电子设备的远场消声的性能优劣，会影响第一麦克风得到的第一频响曲线，因此，通过第一频响曲线可以判断电子设备的远场消声是否合格。

通过第一频响曲线判断电子设备的远场消声是否合格的具体方式可以有多种，例如可以基于第一频响曲线的幅值信息进行判断。进一步的，在实际应用中，为了保障对于各个频段声音都能够有效地实现远场消声，可以对第一频响曲线分频段判断是否合格，从而保障电子设备的远场消声性能在各个声音频段均具有良好的表现，例如在本发明的一种具体实施方式中，步骤S103可以具体包括：判断第一频响曲线与预设的第一标准频响曲线在各个指定频率处的误差是否均在对应的预设误差范围内；

如果是，则判断出电子设备的远场消声合格；

如果否，则判断出电子设备的远场消声不合格。

该种实施方式中，处理器判断第一频响曲线与预设的第一标准频响曲线在各个指定频率处的误差是否均在对应的预设误差范围内，来确定电子设备的远场消声是否合格。

可以理解的是，指定频率的数量，以及各个指定频率的具体数值，均可以根据实际需要进行设定和调整。并且可以理解的是，所指定的频率的数量越多，预设误差范围选取的越小，对于第一频响曲线的要求也就越高，即要求第一频响曲线更为接近第一标准频响曲线。

此外，每一个指定频率可以有自身对应的预设误差范围，当然，在实际应用中，为了方便程序设计，通常可以将各个指定频率所对应的预设误差范围均采用一致性的设置，并不会对精确度造成明显影响。

第一标准频响曲线也就是在电子设备具有理想的远场消声性能的情况下，在处理器同时控制第一扬声器和第二扬声器对相同的第一音频进行播放之后，基于由第一麦克风采集到的声音信号可以得到的理想的频响曲线，可以通过理论分析结合试验数据进行第一标准频响曲线的设定。因此，第一频响曲线与预设的第一标准频响曲线越接近，说明电子设备的远场消声性能越好。如果判断出第一频响曲线与预设的第一标准频响曲线在各个指定频率处的误差均在对应的误差设定范围内，说明电子设备的远场消声合格，便可以直接结束对于电子设备的本次远场消声自校准的流程，反之可以认为电子设备的远场消声不合格，本申请便会按照第一预设校准规则来实现远场消声的校准。

步骤S104：基于第一预设校准规则调整第一传递函数和/或第二传递函数，并且返回执行步骤S101的操作步骤。

其中，第一传递函数表示的是从第一扬声器到第一麦克风的声音信号传递函数，第二传递函数表示的是从第二扬声器到第一麦克风的声音信号传递函数。

如果判断出第一频响曲线与预设的第一标准频响曲线在任意1个指定频率处的误差不在对应于该指定频率处的误差设定范围内，便可以认为电子设备的远场消声不合格，本申请会通过第一预设校准规则调整第一传递函数和/或第二传递函数，直至通过第一频响曲线判断出电子设备的远场消声合格。

第一预设校准规则的具体内容可以根据实际需要进行设定，能够使得在校准之后，通过第一频响曲线判断出电子设备的远场消声合格即可，即能够实现远场消声的自校准即可，通常，可以通过负反馈的方式实现远场消声的自校准，较为方便可靠。

例如在本发明的一种具体实施方式中，步骤S104可以具体包括：

控制第一扬声器以第二音频进行播放；

通过第一麦克风采集到的声音信号得到第二频响曲线；其中，用于得到第二频响曲线的声音信号为第一扬声器以第二音频播放得到的；

控制第二扬声器以第二音频进行播放；

通过第一麦克风采集到的声音信号得到第三频响曲线；其中，用于得到第三频响曲线的声音信号为第二扬声器以第二音频播放得到的；

将第二频响曲线和第三频响曲线相减，得到用于反馈至第一传递函数或第二传递函数的补偿函数，返回执行步骤S101的操作步骤。

该种实施方式中，在进行远场消声校准时，处理器会控制第一扬声器和第二扬声器先后对相同的第二音频进行播放，从而通过第一麦克风分别得到对应的第二频响曲线和第三频响曲线。即，在控制第一扬声器对第二音频进行播放之后，可以基于由第一麦克风采集到的声音信号得到第二频响曲线，用于得到第二频响曲线的声音信号也就是第一扬声器以第二音频播放之后，由第一麦克风采集到的。在控制第二扬声器对第二音频进行播放之后，可以基于由第一麦克风采集到的声音信号得到第三频响曲线，用于得到第三频响曲线的声音信号也就是第二扬声器以第二音频播放之后，由第一麦克风采集到的。

第二音频的具体内容可以预先根据需要进行设定。并且可以理解的是，本申请的方案中，需要利用第一音频来判断电子设备的远场消声是否合格，而该种实施方式中，在基于第一预设校准规则调整第一传递函数和/或第二传递函数时，需要利用到第二音频。即第一音频应用在判断远场消声是否合格的过程中，第二音频应用在调整第一传递函数和/或第二传递函数的校准过程中。在实际应用中，第一音频和第二音频的具体内容均可以根据需要进行设定，二者的内容可以是相同的，也可以是不同的，并且部分场合中，当第一音频和第二音频选取的是相同的内容时，可以仅存储一个音频，在判断远场消声是否合格的过程中，以及调整第一传递函数和/或第二传递函数的校准过程中，分别选取该音频作为第一音频和第二音频。

当电子设备的远场消声性能较好时，得到的第二频响曲线和第三频响曲线应当是一致的，因此，将第二频响曲线和第三频响曲线相减后得到的补偿函数，可以用来反馈至第一传递函数，或者反馈至第二传递函数，以通过负反馈的方式，降低第二频响曲线和第三频响曲线的差异。本申请的图2a和图2b分别表示将补偿函数反馈至第一传递函数和第二函数的算法框架示意图。

得到用于反馈至第一传递函数或第二传递函数的补偿函数，用该补偿函数执行了一次反馈之后，便可以返回执行步骤S101的控制第一扬声器和第二扬声器以相同的第一音频进行播放操作，从而重新判断电子设备的远场消声是否合格。这样，通过一轮或者多轮反馈，最终能够使得通过第一频响曲线可以判断出电子设备的远场消声合格，结束电子设备的本次远场消声自校准。

本申请的上述方案中，利用第一扬声器，第二扬声器以及第一麦克风便可以实现远场消声的自校准，而在实际应用中，电子设备可能会有更多数量的扬声器或者麦克风，例如一种场合中，电子设备还包括第二麦克风。本申请考虑到，在选择第一麦克风实现远场消声的自校准时，选择的麦克风应当是更为远离用户嘴巴的麦克风，相较于与用户嘴巴较近的麦克风，更加有利于反映出远场的声音接收情况，因此，该种实施方式中，当电子设备被用户使用时，第一麦克风与用户嘴巴的间距大于第二麦克风与用户嘴巴的间距。也就是说，将远离用户嘴巴的麦克风选取为第一麦克风，有利于提高远场消声的校准精度。

例如图3的场合中，设置了第一扬声器11，第二扬声器12，第一麦克风31以及第二麦克风32。第一麦克风31与用户嘴巴的间距大于第二麦克风32与用户嘴巴的间距。图3的场合中，在产品实际使用时，第一扬声器11和第二扬声器12可以负责发送振幅相等相位相反的音频信号，提供给用户音频信息的同时，利用声波干涉原理实现远场消声。处理器20与电源等部件，设置在VR或者AR设备的产品主体中。

此外，部分场合中可以有其他数量的扬声器或者麦克风。例如一种场合中，将第一扬声器，第二扬声器，第一麦克风和第二麦克风称为一组，该场合中有2组这样的器件，则可以对这2组器件分别进行本申请的远场消声的自校准以及后文描述的上行降噪的自校准。又如，有第一麦克风和第二麦克风，并且有4个扬声器，则可以将这4个扬声器分为2组，选取其中的1组，或者分别选取2组与第一麦克风和第二麦克风进行本申请的远场消声的自校准以及后文描述的上行降噪的自校准，根据实际情况进行设定即可。

在本发明的一种具体实施方式中，电子设备还包括第二麦克风，电子设备的校准方法还可以包括：

当判断出上行降噪自校准条件成立时，基于第一麦克风，第二麦克风，第一扬声器以及第二扬声器，完成对于电子设备的上行降噪自校准。

考虑到目前主流的通信产品中，通常是在产品出厂前进行一次上行降噪的校准，但是，由于使用时场景不同，用户佩戴方式不同，产品零件的损耗情况不同等原因，会带来一定的误差，从而影响产品的降噪功能。

因此，本申请的该种实施方式中，只要判断出上行降噪自校准条件成立时，便会基于第一麦克风，第二麦克风，第一扬声器以及第二扬声器，完成对于电子设备的上行降噪自校准，有利于避免仅在出厂前进行一次上行降噪的校准所带来的缺点。

上行降噪自校准条件成立的具体规则，可以根据需要进行设定和调整，但可以理解的是，应当在电子设备被用户使用之后，仍然能够触发电子设备的上行降噪自校准。

例如在本发明的一种具体实施方式中，判断出上行降噪自校准条件成立的操作，可以具体包括：

当接收到用户输入的上行降噪自校准指令时，或者当检测出当前时刻与上一次完成电子设备的上行降噪自校准的时刻的间隔达到了预设的第一时长时，判断出行降噪自校准条件成立。

该种实施方式中，触发上行降噪自校准的方式较为合理，方便。具体的，当接收到用户输入的上行降噪自校准指令时，说明用户即将使用电子设备，或者是在使用过程中感觉到降噪效果不好，因此会主动触发电子设备的上行降噪自校准，例如用户通过按钮，触摸屏等方式输入上行降噪自校准指令。当检测出当前时刻与上一次完成电子设备的上行降噪自校准的时刻的间隔达到了预设的第一时长时，说明已经较长时间没有进行上行降噪自校准，因此可以判断出上行降噪自校准条件成立，以进行本次的上行降噪自校准。

此外，其他实施方式中，还可以设置为例如每次电子设备开机时进行一次上行降噪自校准，根据实际需要进行设定即可。

在基于第一麦克风，第二麦克风，第一扬声器以及第二扬声器，完成对于电子设备的上行降噪自校准时，具体选取的实施方式，可以根据需要进行设定和调整，通常是按照反馈的方式实现校准，例如，在本发明的一种具体实施方式中，该操作可以具体包括：

在启动了上行降噪自校准之后，控制第一扬声器或第二扬声器以第三音频进行播放；

通过第一麦克风采集到的声音信号得到第四频响曲线，并且，通过第二麦克风采集到的声音信号得到第五频响曲线；其中，用于得到第四频响曲线的声音信号为第一扬声器或第二扬声器以第三音频播放得到的，用于得到第五频响曲线的声音信号为第一扬声器或第二扬声器以第三音频播放得到的；

判断第四频响曲线与第五频响曲线在各个指定频率处的误差是否均在对应的误差设定范围内；

如果是，则判断出电子设备的上行降噪合格；

如果否，则判断出电子设备的上行降噪不合格，并通过第二预设校准规则调整第三传递函数和/或第四传递函数，并且返回执行控制第一扬声器或第二扬声器以第三音频进行播放的操作步骤；

其中，第三传递函数表示的是从第一麦克风到第一扬声器的声音信号传递函数，第四传递函数表示的是从第二麦克风到第一扬声器的声音信号传递函数

该种实施方式中，在进行了第三音频的播放之后，可以基于由第一麦克风采集到的声音信号得到第四频响曲线，并基于由第二麦克风采集到的声音信号得到第五频响曲线，通过第四频响曲线与第五频响曲线，可以方便，且快速地判断出当前的电子设备的上行降噪是否合格，如果上行降噪合格，便可以直接结束本次的上行降噪的校准流程，即无需进行上行降噪的校准。

第三音频可以预先设定，处理器会控制第一扬声器或第二扬声器进行第三音频的播放，如果电子设备的上行降噪合格，第一麦克风据此得到的第四频响曲线与第二麦克风据此得到的第五频响曲线应当是一致的，相应的，如果判断出第四频响曲线与第五频响曲线在各个指定频率处的误差至少有一个不在对应的误差设定范围内，说明电子设备的上行降噪不合格，可以通过第二预设校准规则调整第三传递函数和/或第四传递函数，第二预设校准规则可以根据需要进行设定，能够降低第四频响曲线与第五频响曲线之间的偏差，即能够使得第四频响曲线与第五频响曲线趋向一致即可，从而达到良好的上行降噪的校准效果。

例如，在本发明的一种具体实施方式中，通过第二预设校准规则调整第三传递函数和/或第四传递函数，并且返回执行控制第一扬声器或第二扬声器以第三音频进行播放的操作步骤，可以具体包括：

控制第一扬声器或第二扬声器以第四音频进行播放；

通过第一麦克风接收的声音信号得到第六频响曲线，并且，通过第二麦克风接收的声音信号得到第七频响曲线；其中，用于得到第六频响曲线的声音信号为第一扬声器或第二扬声器以第四音频播放得到的，用于得到第七频响曲线的声音信号为第一扬声器或第二扬声器以第四音频播放得到的；

通过将第六频响曲线和预设的第二标准频响曲线相减，得到用于反馈至第三传递函数的补偿函数，并且通过将第七频响曲线和第二标准频响曲线相减，得到用于反馈至第四传递函数的补偿函数，并且返回执行控制第一扬声器或第二扬声器以第三音频进行播放的操作步骤。

该种实施方式中，控制第一扬声器或第二扬声器对预设的第四音频进行播放，在进行了第四音频的播放之后，通过第一麦克风接收的声音信号可以得到对应的第六频响曲线，用于得到第六频响曲线的声音信号是第一扬声器或第二扬声器以第四音频播放之后，由第一麦克风采集到的。可参阅图4a，将第六频响曲线与预设的第二标准频响曲线相减，便可以得到用于反馈至第三传递函数的补偿函数，即通过该补偿函数调整第三传递函数，使得第六频响曲线能够接近与第二标准频响曲线。

同样的，通过第二麦克风接收的声音信号可以得到对应的第七频响曲线，即用于得到第七频响曲线的声音信号是第一扬声器或第二扬声器以第四音频播放之后，由第二麦克风采集到的。可参阅图4b，将第七频响曲线与预设的第二标准频响曲线相减，便可以得到用于反馈至第四传递函数的补偿函数，即通过该补偿函数调整第四传递函数，使得第七频响曲线能够接近与第二标准频响曲线。

第二标准频响曲线也就是在电子设备具有理想的上行降噪性能的情况下，在进行了第四音频的播放之后，基于第一麦克风或者第二麦克风采集的声音信号均可以得到的理想的频响曲线，可以通过理论分析结合试验数据进行第二标准频响曲线的设定。

通过反馈的方式进行，对第三传递函数和第四传递函数进行了调整之后，便可以返回执行控制第一扬声器或第二扬声器以第三音频进行播放的操作步骤，以重新判断第四频响曲线与第五频响曲线在各个指定频率处的误差是否均在对应的误差设定范围内，直至判断出电子设备的上行降噪合格为止。

应用本发明实施例所提供的技术方案，采用的是双扬声器实现远场消声的设计方案，因此有利于发挥双扬声器的结构设计的对称性好，消声模式切换方便等优点。进一步的，本申请还会进行远场消声的自校准，从而进一步的提高电子设备的远场消声性能。在进行远场消声自校准时，本申请的方案中由处理器控制第一扬声器和第二扬声器以相同的第一音频进行播放，通过第一麦克风采集的声音信号可以得到第一频响曲线。电子设备的远场消声的性能优劣，会影响处理器得到的该第一频响曲线，也就是说，第一频响曲线能够有效地反映出电子设备的远场消声的性能，因此，处理器会通过第一频响曲线判断电子设备的远场消声是否合格，如果不合格，说明需要进行电子设备的远场消声的校准。从第一扬声器到第一麦克风的声音信号传递函数，以及从第二扬声器到第一麦克风的声音信号传递函数，均会影响电子设备的远场消声的性能，因此，本申请通过预设的第一预设校准规则调整第一传递函数和/或第二传递函数，完成对于电子设备的远场消声的校准，即，使得校准完成之后，通过第一频响曲线能够判断出电子设备的远场消声合格。综上所述，本申请通过远场消声的校准，有效地提高了电子设备的远场消声性能。

相应于上面的方法实施例，本发明实施例还提供了一种电子设备的远场消声自校准系统，可与上文相互对应参照。

可参阅图5，该电子设备的远场消声自校准系统可以包括：第一扬声器11，第二扬声器12，第一麦克风31以及处理器20，且处理器20用于：

控制第一扬声器11和第二扬声器12以相同的第一音频进行播放；

通过第一麦克风31采集的声音信号得到第一频响曲线，其中，用于得到第一频响曲线的声音信号为第一扬声器11和第二扬声器12以相同的第一音频播放得到的；基于第一频响曲线判断电子设备的远场消声是否合格；如果不合格，则基于第一预设校准规则调整第一传递函数和/或第二传递函数，返回执行控制第一扬声器11和第二扬声器12以相同的第一音频播放的操作步骤；

其中，第一传递函数表示的是从第一扬声器11到第一麦克风31的声音信号传递函数，第二传递函数表示的是从第二扬声器12到第一麦克风31的声音信号传递函数。

在本发明的一种具体实施方式中，处理器20通过第一频响曲线判断电子设备的远场消声是否合格，具体用于：

判断第一频响曲线与预设的第一标准频响曲线在各个指定频率处的误差是否均在对应的预设误差范围内；

如果是，则判断出电子设备的远场消声合格；

如果否，则判断出电子设备的远场消声不合格。

在本发明的一种具体实施方式中，处理器20基于第一预设校准规则调整第一传递函数和/或第二传递函数，返回执行控制第一扬声器11和第二扬声器12以相同的第一音频播放的操作步骤，具体用于：

控制第一扬声器11以第二音频进行播放；

通过第一麦克风31采集到的声音信号得到第二频响曲线；其中，用于得到第二频响曲线的声音信号为第一扬声器11以第二音频播放得到的；

控制第二扬声器12以第二音频进行播放；

通过第一麦克风31采集到的声音信号得到第三频响曲线；其中，用于得到第三频响曲线的声音信号为第二扬声器12以第二音频播放得到的；

将第二频响曲线和第三频响曲线相减，得到用于反馈至第一传递函数或第二传递函数的补偿函数，返回执行控制第一扬声器11和第二扬声器12以相同的第一音频播放的操作步骤。

在本发明的一种具体实施方式中，电子设备还包括第二麦克风，并且当电子设备被用户使用时，第一麦克风31与用户嘴巴的间距大于第二麦克风与用户嘴巴的间距。

在本发明的一种具体实施方式中，电子设备还包括第二麦克风，处理器20还用于：

当判断出上行降噪自校准条件成立时，基于第一麦克风31，第二麦克风，第一扬声器11以及第二扬声器12，完成对于电子设备的上行降噪自校准。

在本发明的一种具体实施方式中，处理器20判断出上行降噪自校准条件成立，具体用于：

当接收到用户输入的上行降噪自校准指令时，或者当检测出当前时刻与上一次完成电子设备的上行降噪自校准的时刻的间隔达到了预设的第一时长时，判断出行降噪自校准条件成立。

在本发明的一种具体实施方式中，处理器20基于第一麦克风31，第二麦克风，第一扬声器11以及第二扬声器12，完成对于电子设备的上行降噪自校准，具体用于：

在启动了上行降噪自校准之后，控制第一扬声器11或第二扬声器12以第三音频进行播放；

通过第一麦克风31采集到的声音信号得到第四频响曲线，并且，通过第二麦克风采集到的声音信号得到第五频响曲线；其中，用于得到第四频响曲线的声音信号为第一扬声器11或第二扬声器12以第三音频播放得到的，用于得到第五频响曲线的声音信号为第一扬声器11或第二扬声器12以第三音频播放得到的；

判断第四频响曲线与第五频响曲线在各个指定频率处的误差是否均在对应的误差设定范围内；

如果是，则判断出电子设备的上行降噪合格；

如果否，则判断出电子设备的上行降噪不合格，并通过第二预设校准规则调整第三传递函数和/或第四传递函数，并且返回执行控制第一扬声器11或第二扬声器12以第三音频进行播放的操作步骤；

其中，第三传递函数表示的是从第一麦克风到第一扬声器的声音信号传递函数，第四传递函数表示的是从第二麦克风到第一扬声器的声音信号传递函数。

在本发明的一种具体实施方式中，处理器20通过第二预设校准规则调整第三传递函数和/或第四传递函数，具体用于：

控制第一扬声器11或第二扬声器12以第四音频进行播放；

通过第一麦克风31接收的声音信号得到第六频响曲线，并且，通过第二麦克风接收的声音信号得到第七频响曲线；其中，用于得到第六频响曲线的声音信号为第一扬声器11或第二扬声器12以第四音频播放得到的，用于得到第七频响曲线的声音信号为第一扬声器11或第二扬声器12以第四音频播放得到的；

通过将第六频响曲线和预设的第二标准频响曲线相减，得到用于反馈至第三传递函数的补偿函数，并且通过将第七频响曲线和第二标准频响曲线相减，得到用于反馈至第四传递函数的补偿函数，并且返回执行控制第一扬声器11或第二扬声器12以第三音频进行播放的操作步骤。

相应于上面的方法和系统实施例，本发明实施例还提供了一种电子设备，可以包括如上述任一实施例中的电子设备的远场消声自校准系统，可与上文相互对应参照，此处不再重复说明。

还需要说明的是，在本文中，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”或者其任何其他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他要素，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，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的技术方案及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种电子设备的远场消声自校准方法，其特征在于，所述电子设备包括第一扬声器、第二扬声器，处理器以及第一麦克风，所述电子设备的校准方法包括：

控制所述第一扬声器和所述第二扬声器以相同的第一音频进行播放；

通过第一麦克风采集的声音信号得到第一频响曲线，其中，用于得到所述第一频响曲线的声音信号为所述第一扬声器和所述第二扬声器以相同的所述第一音频播放得到的；

基于所述第一频响曲线判断所述电子设备的远场消声是否合格；

如果不合格，则基于第一预设校准规则调整第一传递函数和/或第二传递函数，返回执行所述控制所述第一扬声器和所述第二扬声器以相同的第一音频播放的操作步骤；

其中，所述第一传递函数表示的是从所述第一扬声器到所述第一麦克风的声音信号传递函数，所述第二传递函数表示的是从所述第二扬声器到所述第一麦克风的声音信号传递函数。

2.根据权利要求1所述的电子设备的远场消声自校准方法，其特征在于，所述通过所述第一频响曲线判断所述电子设备的远场消声是否合格，包括：

判断所述第一频响曲线与预设的第一标准频响曲线在各个指定频率处的误差是否均在对应的预设误差范围内；

如果是，则判断出所述电子设备的远场消声合格；

如果否，则判断出所述电子设备的远场消声不合格。

3.根据权利要求2所述的电子设备的远场消声自校准方法，其特征在于，所述基于第一预设校准规则调整第一传递函数和/或第二传递函数，返回执行所述控制所述第一扬声器和所述第二扬声器以相同的第一音频播放的操作步骤，包括：

控制所述第一扬声器以第二音频进行播放；

通过所述第一麦克风采集到的声音信号得到第二频响曲线；其中，用于得到所述第二频响曲线的声音信号为所述第一扬声器以所述第二音频播放得到的；

控制所述第二扬声器以所述第二音频进行播放；

通过所述第一麦克风采集到的声音信号得到第三频响曲线；其中，用于得到所述第三频响曲线的声音信号为所述第二扬声器以所述第二音频播放得到的；

将所述第二频响曲线和所述第三频响曲线相减，得到用于反馈至所述第一传递函数或所述第二传递函数的补偿函数，返回执行所述控制所述第一扬声器和所述第二扬声器以相同的第一音频播放的操作步骤。

4.根据权利要求1所述的电子设备的远场消声自校准方法，其特征在于，所述电子设备还包括第二麦克风，并且当所述电子设备被用户使用时，所述第一麦克风与用户嘴巴的间距大于所述第二麦克风与用户嘴巴的间距。

5.根据权利要求1所述的电子设备的远场消声自校准方法，其特征在于，所述电子设备还包括第二麦克风，所述电子设备的校准方法还包括：

当判断出上行降噪自校准条件成立时，基于所述第一麦克风，所述第二麦克风，所述第一扬声器以及所述第二扬声器，完成对于所述电子设备的上行降噪自校准。

6.根据权利要求5所述的电子设备的远场消声自校准方法，其特征在于，所述判断出上行降噪自校准条件成立，包括：

当接收到用户输入的上行降噪自校准指令时，或者当检测出当前时刻与上一次完成所述电子设备的上行降噪自校准的时刻的间隔达到了预设的第一时长时，判断出行降噪自校准条件成立。

7.根据权利要求5所述的电子设备的远场消声自校准方法，其特征在于，所述基于所述第一麦克风，所述第二麦克风，所述第一扬声器以及所述第二扬声器，完成对于所述电子设备的上行降噪自校准，包括：

在启动了上行降噪自校准之后，控制所述第一扬声器或所述第二扬声器以第三音频进行播放；

通过所述第一麦克风采集到的声音信号得到第四频响曲线，并且，通过所述第二麦克风采集到的声音信号得到第五频响曲线；其中，用于得到所述第四频响曲线的声音信号为所述第一扬声器或所述第二扬声器以所述第三音频播放得到的，用于得到所述第五频响曲线的声音信号为所述第一扬声器或所述第二扬声器以所述第三音频播放得到的；

判断所述第四频响曲线与所述第五频响曲线在各个指定频率处的误差是否均在对应的误差设定范围内；

如果是，则判断出所述电子设备的上行降噪合格；

如果否，则判断出所述电子设备的上行降噪不合格，并通过第二预设校准规则调整第三传递函数和/或第四传递函数，并且返回执行所述控制所述第一扬声器或所述第二扬声器以第三音频进行播放的操作步骤；

其中，所述第三传递函数表示的是从所述第一麦克风到所述第一扬声器的声音信号传递函数，所述第四传递函数表示的是从所述第二麦克风到所述第一扬声器的声音信号传递函数。

8.根据权利要求7所述的电子设备的远场消声自校准方法，其特征在于，所述通过第二预设校准规则调整第三传递函数和/或第四传递函数，并且返回执行所述控制所述第一扬声器或所述第二扬声器以第三音频进行播放的操作步骤，包括：

控制所述第一扬声器或所述第二扬声器以第四音频进行播放；

通过所述第一麦克风接收的声音信号得到第六频响曲线，并且，通过所述第二麦克风接收的声音信号得到第七频响曲线；其中，用于得到所述第六频响曲线的声音信号为所述第一扬声器或所述第二扬声器以所述第四音频播放得到的，用于得到所述第七频响曲线的声音信号为所述第一扬声器或所述第二扬声器以所述第四音频播放得到的；

通过将所述第六频响曲线和预设的第二标准频响曲线相减，得到用于反馈至所述第三传递函数的补偿函数，并且通过将所述第七频响曲线和所述第二标准频响曲线相减，得到用于反馈至所述第四传递函数的补偿函数，并且返回执行所述控制所述第一扬声器或所述第二扬声器以第三音频进行播放的操作步骤。

9.一种电子设备的远场消声自校准系统，其特征在于，包括：第一扬声器，第二扬声器，第一麦克风以及处理器，且所述处理器用于：

控制所述第一扬声器和所述第二扬声器以相同的第一音频进行播放；通过第一麦克风采集的声音信号得到第一频响曲线，其中，用于得到所述第一频响曲线的声音信号为所述第一扬声器和所述第二扬声器以相同的所述第一音频播放得到的；基于所述第一频响曲线判断所述电子设备的远场消声是否合格；如果不合格，则基于第一预设校准规则调整第一传递函数和/或第二传递函数，返回执行所述控制所述第一扬声器和所述第二扬声器以相同的第一音频播放的操作步骤；

其中，所述第一传递函数表示的是从所述第一扬声器到所述第一麦克风的声音信号传递函数，所述第二传递函数表示的是从所述第二扬声器到所述第一麦克风的声音信号传递函数。

10.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求9所述的电子设备的远场消声自校准系统。

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