CN115334185A - 电子设备、信号处理的方法和装置 - Google Patents

电子设备、信号处理的方法和装置 Download PDF

Info

Publication number
CN115334185A
CN115334185A CN202210982605.XA CN202210982605A CN115334185A CN 115334185 A CN115334185 A CN 115334185A CN 202210982605 A CN202210982605 A CN 202210982605A CN 115334185 A CN115334185 A CN 115334185A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sound
signal
electronic device
call
cancellation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202210982605.XA
Other languages
English (en)
Inventor
李英明
施栋
苏杰
朱统
于利刚
秦仁轩
叶千峰
邓斌
黎椿键
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huawei Technologies Co Ltd
Original Assignee
Huawei Technologies Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huawei Technologies Co Ltd filed Critical Huawei Technologies Co Ltd
Publication of CN115334185A publication Critical patent/CN115334185A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/02—Constructional features of telephone sets
    • H04M1/03—Constructional features of telephone transmitters or receivers, e.g. telephone hand-sets
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound
    • G10K11/178—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R3/00—Circuits for transducers, loudspeakers or microphones

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Telephone Function (AREA)
  • Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)

Abstract

本申请实施例提供了一种电子设备、信号处理的方法和装置，电子设备中设置有具有两个发声单元的发声装置，处理器通过对第一通话音频信号处理得到两路声音信号，分别是第二通话音频信号和抵消音频信号，第一发声单元用于根据第二通话音频信号发出通话声音信号，第二发声单元用于根据抵消音频信号发出抵消声音信号，这样，抵消声音信号和通话声音信号在电子设备外互相叠加，在尽可能不减少进入耳内的声音强度的同时，可以通过抵消声音信号抵消通话声音信号泄漏在耳外的一些信号，以减少电子设备的漏音现象，提高用户体验。

Description

电子设备、信号处理的方法和装置
本申请是申请日为2020年05月20日、中国申请号为202010430248.7、发明名称为“电子设备、信号处理的方法和和装置”的发明申请的分案申请。
本申请要求于2019年06月20日提交中国专利局、申请号为201910539274.0、申请名称为“一种手机”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本申请涉及声学领域，更具体地，涉及一种电子设备、信号处理的方法和和装置。
背景技术
电子设备例如手机在通话场景中，声音信号在进入用户耳内的同时，会通过后盖振动、耳廓泄露或头部衍射等原因在耳外传播声音信号，产生漏音现象，尤其用户在相对安静的公众场合(如会议室、电梯中)下通话时，手机的漏音很容易泄露用户的隐私，对用户体验造成较大负面影响，大大降低了用户体验。
发明内容
本申请提供一种可以抵消漏音的电子设备，该电子设备可以生成两路声音信号，一路声音信号是承载通话数据的通话声音信号，另一路声音信号是用于抵消漏音的抵消声音信号，该两路声音信号在电子设备外相互叠加，在尽可能不减少进入耳内的声音强度的同时，可以通过抵消声音信号抵消通话声音信号泄漏在耳外的一些信号，以减少电子设备的漏音现象，提高用户体验。
第一方面，提供了一种电子设备，该电子设备包括：
处理器，用于对第一通话音频信号处理以得到第二通话音频信号和抵消音频信号；
发声装置，与所述处理器连接，包括第一发声单元和第二发声单元，所述第一发声单元用于根据所述第二通话音频信号发出通话声音信号，所述第二发声单元用于根据所述抵消音频信号发出抵消声音信号，以使得所述通话声音信号和所述抵消声音信号在所述电子设备外的漏音位置处叠加后的声强小于或等于第一阈值，所述通话声音信号和所述抵消声音信号在所述电子设备外的入耳位置处叠加后的声强大于或等于第二阈值。
在本申请实施例中，通话声音信号与抵消声音信号在漏音位置处的声音信号的相位存在差异。这样，抵消声音信号可以将通话声音信号泄露在漏音位置处的信号抵消掉。
在一些实施例中，通话声音信号和抵消声音信号在漏音位置处的声音信号的相位相反且振幅相同。这样，可以具有较好的抵消漏音的效果。
本申请实施例提供的电子设备，设置有具有两个发声单元的发声装置和可对通话音频信号处理的处理器，处理器用于对第一通话音频信号处理以得到第二通话音频信号和抵消音频信号，发声装置中的第一发声单元用于根据第二通话音频信号发出通话声音信号，发声装置中的第二发声单元用于根据抵消音频信号发出抵消声音信号，抵消声音信号用于抵消通话声音信号泄露在耳外的声音信号，可以使得通话声音信号和抵消声音信号在电子设备外的漏音位置处叠加后的声强小于或等于第一阈值，并且，通话声音信号和抵消声音信号在电子设备外的入耳位置处叠加后的声强大于或等于第二阈值。这样，在尽可能不减少进入耳内的声音强度的同时，可以通过抵消声音信号抵消通话声音信号泄漏在耳外的一些信号，以减少电子设备的漏音现象，提高用户体验。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述第一发声单元和所述第二发声单元沿着所述电子设备的厚度方向相对设置。
相对设置表示第一发声单元和第二发声单元在垂直于电子设备的厚度方向上邻近设置，或者，相对设置表示第一发声单元和第二发声单元在垂直于电子设备的厚度方向的平面上的投影至少部分重合，至少部分重合表示部分重合或全部重合。
本申请实施例提供的电子设备，第一发声单元和第二发声单元相对设置，意味着作为声源的第一发声单元和第二发声单元之间的位置的距离较近，这样，可以很好地通过第二发声单元发出的抵消声音信号将通过第一发声单元发出的通话声音信号中泄露在耳外的声音抵消掉，抵消漏音的效果比较明显。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述第一发声单元和所述第二发声单元沿着所述电子设备的长度方向错开设置。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述第一发声单元和所述第二发声单元沿着所述电子设备的宽度方向错开设置。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述电子设备包括中板和相对设置在所述中板两侧的屏幕和后盖，所述第一发声单元设置在所述中板和所述屏幕之间，所述第二发声单元设置在所述中板和所述后盖之间。
本申请实施例提供的电子设备，当第一发声单元设置在中板和屏幕之间时，电子设备的后盖区域会发生相对严重的漏音现象，通过将第二发声单元设置在中板和后盖之间，通过第二发声单元发出的抵消声音信号在后盖附近的声强大，可以很好地抵消漏音。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述第一发声单元为激励器，所述第二发声单元为听筒，所述电子设备还包括第一出音孔和第一导音通道，所述第一出音孔设置在所述后盖上，所述第一导音通道的两端分别与所述第一出音孔和所述第二发声单元相连通。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述第一出音孔设置在所述后盖的顶端。
本申请实施例提供的电子设备，当第二发声单元是听筒时，通过将与该听筒对应的第一出音孔设置在后盖的顶端，不仅可以实现较好的抵消漏音的效果，而且又能兼顾整机的外观设计，可以尽量减小由于出音孔的设置对外观造成的影响。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述第一发声单元和所述第二发声单元都为激励器。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述第一发声单元和所述第二发声单元都为听筒，所述电子设备还包括第二导音通道、第三导音通道以及间隔设置的第二出音孔和第三出音孔，所述第二出音孔设置在所述屏幕上，所述第二导音通道的两端分别与所述第二出音孔和所述第一发声单元相连通，所述第三出音孔设置在所述后盖上，所述第三导音通道的两端分别与所述第三出音孔和所述第二发声单元相连通。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述第二出音孔设置在所述屏幕的顶端，或，所述第三出音孔设置在所述后盖的顶端。
本申请实施例提供的电子设备，当第一发声单元是听筒时，通过将与该听筒对应的第二出音孔设置在屏幕的顶端，可以满足用户的日常使用习惯。当第二发声单元也是听筒时，通过将与该听筒对应的第三出音孔设置在后盖的顶端，不仅可以实现较好的抵消漏音的效果，而且又能兼顾整机的外观设计，可以尽量减小由于出音孔的设置对外观造成的影响。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述第一发声单元为听筒，所述第二发声单元为激励器，所述电子设置还包括第四导音通道和第四出音孔，所述第四出音孔设置在所述屏幕上，所述第四导音通道的两端分别与所述第四出音孔和所述第一发声单元相连通。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述第四出音孔设置在所述屏幕的顶端。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，
所述第一阈值是所述通话声音信号在所述漏音位置处的声强的5％；或，
所述第二阈值是所述通话声音信号在所述入耳位置处的声强的90％。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述处理器上集成有通话滤波器和抵消滤波器，所述通话滤波器用于对所述第一通话音频信号处理得到所述第二通话音频信号，所述抵消滤波器用于对所述第一通话音频信号处理得到所述抵消音频信号，所述通话滤波器的系数和所述抵消滤波器的系数是基于第一声音传递函数、第二声音传递函数和目标值确定的，其中，
所述通话声音信号通过所述第一声音传递函数传播至所述电子设备外的多个位置，所述抵消声音信号通过所述第二声音传递函数传播至所述多个位置，所述目标值表示基于所述第一通话音频信号从所述第一发声单元和所述第二发声单元发出的未经所述通话滤波器和所述抵消滤波器处理的声音信号在每个位置叠加后的声强，所述多个位置包括所述漏音位置和所述入耳位置。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述通话滤波器和所述抵消滤波器为有限脉冲响应FIR滤波器。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述电子设备为手机。
在一些实施例中，激励器可以是陶瓷压电片、马达或磁悬浮振子中的任一种。
第二方面，提供了一种信号处理的方法，所述方法包括：
确定第一声音传递函数和第二声音传递函数，所述第一声音传递函数包括电子设备中的第一发声单元到所述电子设备外的多个位置的声音传递函数，所述第二声音传递函数包括所述电子设备中的第二发声单元到所述多个位置的声音传递函数，所述多个位置包括入耳位置和漏音位置，所述第一发声单元和所述第二发声单元基于下行音频信号发声；
根据所述第一声音传递函数、所述第二声音传递函数和目标值，确定通话滤波器的系数和抵消滤波器的系数，所述目标值表示从所述第一发声单元和所述第二发声单元发出的声音信号在每个位置叠加后的声强，并且，在所述漏音位置处叠加后的声强小于或等于第三阈值，在所述入耳位置处叠加后的声强大于或等于第四阈值，其中，通过所述通话滤波器对所述下行音频信号处理后的信号可通过所述第一发声单元发出通话声音信号，通过所述抵消滤波器对所述下行音频信号处理后的信号可通过所述第二发声单元发出抵消声音信号。
在本申请实施例中，发声装置根据下行音频信号发出的两路基本相同的声音信号是未经滤波器处理的信号，通过两个声音传递函数和我们期望的目标值需要反推出能达到抵消漏音效果的两个滤波器的系数。
此外，第一发声单元和第二发声单元在电子设备中的设置方式可以如第一方面提供的电子设备中第一发声单元和第二发声单元在电子设备中的设置方式。
本申请实施例提供的信号处理的方法，在电子设备中设置两个发声单元，基于下行音频信号发出两路基本相同的声音信号，分别确定两个发声单元到电子设备以外的多个位置的第一声音传递函数和第二声音传递函数，将两个声音传递函数作为输入数据，将两路声音信号在各个位置叠加后的声强的期望值作为目标值，通过两个声音传递函数和目标值反推出通话滤波器的系数和抵消滤波器的系数，这样，将通话滤波器和抵消滤波器设置在电子设备中时，可以使得下行音频信号通过通话滤波器处理后的信号经过第一发声单元发出通话声音信号，以及，使得下行音频信号通过抵消滤波器处理后的信号经过第二发声单元发出抵消声音信号，通话声音信号和抵消声音信号在空气中叠加，以达到目标值期望的抵消漏音的效果，并且尽可能不减少进入耳内的声强。
结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，在所述漏音位置处叠加后的声强等于0。
本申请实施例提供的信号处理的方法，通过将目标值中的两路声音信号在漏音位置处叠加后的声强设置为0，得到的通话滤波器和抵消滤波器可以更好地实现抵消漏音的效果。
结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，在所述入耳位置处叠加后的声强等于从所述第一发声单元发出的声音信号在所述入耳位置的声强。
本申请实施例提供的信号处理的方法，通过将目标值中的两路声音信号在入耳位置处叠加后的声强设置为第一发声单元发出的声音信号在入耳位置的声强，得到的通话滤波器和抵消滤波器在可以实现抵消漏音的效果的同时，可以较好地保证进入耳内的声强。
结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述第三阈值是从所述第一发声单元发出的声音信号在所述漏音位置处的声强的5％。
结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述第四阈值是从所述第一发声单元发出的声音信号在所述入耳位置处的声强的90％。
结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述根据所述第一声音传递函数、所述第二声音传递函数和目标值，确定通话滤波器的系数和抵消滤波器的系数，包括：
根据所述第一声音传递函数、所述第二声音传递函数和所述目标值，利用最小二乘法确定所述通话滤波器的系数和所述抵消滤波器的系数。
结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述通话滤波器和所述抵消滤波器为有限脉冲响应FIR滤波器。
第三方面，提供了一种信号处理的装置，所述装置包括处理单元，所述处理单元用于：
确定第一声音传递函数和第二声音传递函数，所述第一声音传递函数包括电子设备中的第一发声单元到所述电子设备外的多个位置的声音传递函数，所述第二声音传递函数包括所述电子设备中的第二发声单元到所述多个位置的声音传递函数，所述多个位置包括入耳位置和漏音位置，所述第一发声单元和所述第二发声单元基于下行音频信号发声；
根据所述第一声音传递函数、所述第二声音传递函数和目标值，确定通话滤波器的系数和抵消滤波器的系数，所述目标值表示从所述第一发声单元和所述第二发声单元发出的声音信号在每个位置叠加后的声强，并且，在所述漏音位置处叠加的声强小于或等于第三阈值，在所述入耳位置处叠加的声强大于或等于第四阈值，其中，通过所述通话滤波器对所述下行音频信号处理后的信号可通过所述第一发声单元发出通话声音信号，通过所述抵消滤波器对所述下行音频信号处理后的信号可通过所述第二发声单元发出抵消声音信号。
本申请实施例提供的信号处理的装置，在电子设备中设置两个发声单元，基于下行音频信号发出两路基本相同的声音信号，分别确定两个发声单元到电子设备以外的多个位置的第一声音传递函数和第二声音传递函数，将两个声音传递函数作为输入数据，将两路声音信号在各个位置叠加后的声强的期望值作为目标值，通过两个声音传递函数和目标值反推出通话滤波器的系数和抵消滤波器的系数，这样，将通话滤波器和抵消滤波器设置在电子设备中时，可以使得下行音频信号通过通话滤波器处理后的信号经过第一发声单元发出通话声音信号，以及，使得下行音频信号通过抵消滤波器处理后的信号经过第二发声单元发出抵消声音信号，通话声音信号和抵消声音信号在空气中叠加，以达到目标值期望的抵消漏音的效果，并且尽可能不减少进入耳内的声强。
结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，在所述漏音位置处叠加后的声强等于0。
本申请实施例提供的信号处理的装置，通过将目标值中的两路声音信号在漏音位置处叠加后的声强设置为0，得到的通话滤波器和抵消滤波器可以更好地实现抵消漏音的效果。
结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，在所述入耳位置处叠加后的声强等于从所述第一发声单元发出的声音信号在所述入耳位置的声强。
本申请实施例提供的信号处理的装置，通过将目标值中的两路声音信号在入耳位置处叠加后的声强设置为第一发声单元发出的声音信号在入耳位置的声强，得到的通话滤波器和抵消滤波器在可以实现抵消漏音的效果的同时，可以较好地保证进入耳内的声强。
结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，所述第三阈值是从所述第一发声单元发出的声音信号在所述漏音位置处的声强的5％。
结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，所述第四阈值是从所述第一发声单元发出的声音信号在所述入耳位置处的声强的90％。
结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，所述处理单元具体用于：
根据所述第一声音传递函数、所述第二声音传递函数和所述目标值，利用最小二乘法确定所述通话滤波器的系数和所述抵消滤波器的系数。
结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，所述通话滤波器和所述抵消滤波器为有限脉冲响应FIR滤波器。
第四方面，提供了一种电子设备，包括：处理器，所述处理器与存储器耦合，所述存储器用于存储程序，当所述程序被所述处理器执行时，使得电子设备实现以下步骤：
确定第一声音传递函数和第二声音传递函数，所述第一声音传递函数包括电子设备中的第一发声单元到所述电子设备外的多个位置的声音传递函数，所述第二声音传递函数包括所述电子设备中的第二发声单元到所述多个位置的声音传递函数，所述多个位置包括入耳位置和漏音位置，所述第一发声单元和所述第二发声单元基于下行音频信号发声；
根据所述第一声音传递函数、所述第二声音传递函数和目标值，确定通话滤波器的系数和抵消滤波器的系数，所述目标值表示从所述第一发声单元和所述第二发声单元发出的声音信号在每个位置叠加后的声强，并且，在所述漏音位置处叠加后的声强小于或等于第三阈值，在所述入耳位置处叠加后的声强大于或等于第四阈值，其中，通过所述通话滤波器对所述下行音频信号处理后的信号可通过所述第一发声单元发出通话声音信号，通过所述抵消滤波器对所述下行音频信号处理后的信号可通过所述第二发声单元发出抵消声音信号。
结合第四方面，在第四方面的某些实现方式中，在所述漏音位置处叠加后的声强等于0。
结合第四方面，在第四方面的某些实现方式中，在所述入耳位置处叠加后的声强等于从所述第一发声单元发出的声音信号在所述入耳位置的声强。
结合第四方面，在第四方面的某些实现方式中，所述第三阈值是从所述第一发声单元发出的声音信号在所述漏音位置处的声强的5％。
结合第四方面，在第四方面的某些实现方式中，所述第四阈值是从所述第一发声单元发出的声音信号在所述入耳位置处的声强的90％。
结合第四方面，在第四方面的某些实现方式中，当所述程序被所述处理器执行时，使得电子设备具体实现以下步骤：
根据所述第一声音传递函数、所述第二声音传递函数和所述目标值，利用最小二乘法确定所述通话滤波器的系数和所述抵消滤波器的系数。
结合第四方面，在第四方面的某些实现方式中，所述通话滤波器和所述抵消滤波器为有限脉冲响应FIR滤波器。
第五方面，提供了一种芯片，包括处理器，用于从存储器中调用并运行所述存储器中存储的指令，使得安装有所述芯片的电子设备执行上述第二方面所述的方法。
第六方面，提供了一种计算机存储介质，包括：处理器，所述处理器与存储器耦合，所述存储器用于存储程序或指令，当所述程序或指令被所述处理器执行时，使得所述装置执行上述第二方面所述的方法。
附图说明
图1是本申请实施例提供的用户使用电子设备进行通话时声音信号分布的示意图。
图2是本申请实施例提供的用户使使用电子设备进行通话时声音信号分布的另一示意图。
图3是本申请实施例提供的电子设备的示意性框图。
图4是本申请提供的电子设备产生两路声音信号的示意性流程图。
图5至图11是本申请实施例提供的激励器与听筒组合的电子设备的示意性结构图。
图12至图14是本申请实施例提供的激励器和激励器组合的电子设备的示意性结构图。
图15至图19是本申请实施例提供的听筒与听筒组合的电子设备的示意性结构图。
图20至图22是本申请实施例提供的听筒与激励器组合的电子设备的示意性结构图。
图23是本申请实施例提供的电子设备的示意性结构图。
图24是本申请实施例提供的信号处理的方法的示意性流程图。
图25是本申请实施例提供的用户接听电话时的声场分布的示意图。
图26是本申请实施例提供的信号处理的装置的示意性框图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本申请中的技术方案进行描述。
本申请的电子设备可以是任何可发声的电子设备，示例性地，该电子设备可以是手机、对讲机、固定电话等设备。该电子设备中设置有用于将音频信号转化为声音信号的发声装置，用户在通话过程中，将该电子设备贴在耳朵边上，通过发声装置发出的声音信号进入到耳朵中以实现通话。
图1是本申请实施例提供的用户使用现有技术的电子设备进行通话时声音信号分布的示意图。为了便于说明，以手机作为电子设备100的一例做说明。参考图1，用户通过手机100通话时，手机100贴在耳朵201边上，手机100发出声音信号，一部分声音信号可直接进入到耳朵201内，另一部分声音信号在头部的衍射作用下，不再进入到耳朵201内，而是传播至耳朵201外，例如，另一部分声音信号传播至图1所示的A点，从而产生漏音现象，容易泄露用户隐私，对用户体验造成极大的负面影响，大大降低了用户体验。
基于现有的电子设备的漏音现象，本申请提供了一种可以抵消漏音的电子设备，该电子设备可以生成两路声音信号，一路声音信号是承载通话数据的通话声音信号，另一路声音信号是用于抵消漏音的抵消声音信号，该两路声音信号在空气中相互叠加，在尽可能不减少进入耳内的声音强度的同时，可以通过抵消声音信号抵消通话声音信号泄漏在耳外的一些信号，以减少电子设备的漏音现象，提高用户体验。
在一些实施例中，电子设备可以对承载通话数据的通话音频信号(记为第一通话音频信号)做处理，得到处理后的两路音频信号，一路音频信号是用于抵消漏音的抵消音频信号，另一路音频信号是处理后的通话音频信号(记为第二通话音频信号)，该两路音频信号通过电子设备内的发声装置后可生成对应的抵消声音信号和通话声音信号。
为了便于进一步理解本申请实施例的设计思路，下面，结合图2，对基于本申请实施例提供的电子设备的抵消漏音的场景做说明。
图2是本申请实施例提供的用户使用电子设备进行通话时声音信号分布的另一示意图。参考图2，手机100发出通话声音信号(图1所示的信号①)，通话声音信号中的一部分声音信号(入耳声音信号)直接进入到耳朵201内，另一部分声音信号(记为泄露声音信号)在头部的衍射作用下传播至耳朵201外，例如，泄露声音信号传播至图1所示的A点。同时，图2中的手机100还发出抵消声音信号(图1所示的信号②)，抵消声音信号可与泄露声音信号在A点叠加抵消，会在A点产生比泄露声音信号小或者小很少的信号，理想情况下，抵消声音信号和泄露声音信号在A点叠加抵消后的信号强度为0，同时，抵消声音信号对入耳声音信号的影响很小，理想情况下，入耳声音信号的声音强度不变，这样，在可以消除漏音的同时也不会较大程度影响入耳的声音信号，大大提高用户体验。
图3是本申请实施例提供的电子设备的示意性框图。参考图3，电子设备100包括处理器110、放大器120、发声装置130、音频装置140、屏幕150和麦克风160，处理器110可以和其余各个部件之间电连接。其中，图1和图2所示的手机100可以作为电子设备100的一例。
处理器110可以包括一个或多个处理单元。例如，处理器110可以包括数字信号处理器(digital signal processor，DSP)，应用处理器(application processor，AP)，调制解调处理器，图形处理器(graphics processing unit，GPU)，图像信号处理器(imagesignal processor，ISP)，控制器，存储器，视频编解码器，基带处理器，和/或神经网络处理器(neural-network processing unit，NPU)等。其中，不同的处理单元可以是独立的器件，也可以集成在一个或多个处理器中。其中，控制器可以是电子设备100的神经中枢和指挥中心。控制器可以根据指令操作码和时序信号，产生操作控制信号，完成取指令和执行指令的控制。
在本申请实施例中，处理器110可以用于处理承载通话数据的第一通话音频信号，得到抵消音频信号和第二通话音频信号，该两路音频信号经过发声装置130后可生成对应的抵消声音信号和通话声音信号。
在一些实施例中，处理器110包括DSP，用于处理音频信号的处理单元可以是DSP，也可以是独立于DSP的处理单元。示例性地，滤波器可以集成在DSP上，当用于处理音频信号的处理单元是DSP时，该DSP可以是电子设备中已有的DSP，也可以是独立于电子设备中已有的DSP以外的新的DSP。
处理器110中还可以设置存储器，用于存储指令和数据。在一些实施例中，处理器110中的存储器为高速缓冲存储器。该存储器可以保存处理器110刚用过或循环使用的指令或数据。如果处理器110需要再次使用该指令或数据，可从所述存储器中直接调用。避免了重复存取，减少了处理器110的等待时间，因而提高了系统的效率。
在一些实施例中，处理器110可以包括一个或多个接口。接口可以包括集成电路(inter-integrated circuit，I2C)接口，集成电路内置音频(inter-integrated circuitsound，I2S)接口，脉冲编码调制(pulse code modulation，PCM)接口，通用异步收发传输器(universal asynchronous receiver/transmitter，UART)接口，移动产业处理器接口(mobile industry processor interface，MIPI)，通用输入输出(general-purposeinput/output，GPIO)接口，用户标识模块(subscriber identity module，SIM)接口，和/或通用串行总线(universal serial bus，USB)接口等。
放大装置120用于将从处理器110输出的音频信号(例如，抵消音频信号和第二通话音频信号)的功率放大，以驱动发声装置130将音频信号转化为声音信号。放大装置120可以包括一个或多个放大单元，每个放大单元可输出一路信号，本申请实施例不做任何限定。
发声装置130用于将音频信号转化为声音信号，当用户通话时，可通过将发声装置130靠近人耳以接听声音信号。发声装置130可以包括一个或多个发声单元，每个发声单元可输出一路信号，本申请实施例包括至少两个发声单元，以实现电子设备的两路发声。
在发声装置130包括多个发声单元的实施例中，在一些实施例中，发生装置130可以包括两个听筒或两个激励器或听筒和激励器的组合(如下文中的图5至图22对应的实施例)。示例性地，听筒可以是传统的动圈式听筒。示例性地，激励器可以是磁悬浮振子、马达或陶瓷压电片等。可以理解，采用激励器发声是目前屏幕发声技中的发声装置，与听筒的发声技术存在区别，下文做简单介绍。
听筒是通过线圈在磁场中的受力带动振动膜振动，通过电子设备中的导音通道发送声音信号。具体地，当交流音频电流通过听筒的线圈(或称为音圈)时,线圈中就产生了相应的磁场，该磁场与听筒上自带的永磁体产生的磁场产生相互作用力，线圈在该力的作用下上下振动，且带动与线圈连接的振膜也上下振动以产生声音信号，且通过电子设备中的导音通道发送该声音信号。
激励器是利用激励器的振动来驱动电子设备的其他部件振动以产生声音信号，示例性地，该其他部件可以是电子设备的屏幕、中框或后盖。在一些实施例中，通过激励器的振动直接带动屏幕振动，或者说，将激励器的振动机械能直接传递至屏幕以带动屏幕振动，通过屏幕的振动发声。在另一些实施例中，通过激励器的振动带动中框振动，以带动屏幕和后盖振动，以通过屏幕和后盖的振动发声。在另一些实施例中，通过激励器的振动带动后盖振动，通过后盖的振动发声。
相比于听筒，采用激励器实现电子设备的发声有如下优点：第一，不需要在电子设备上开孔，提高了防尘防水的性能，且视觉上美观；第二，可以在电子设备的任意位置(例如，可以在屏幕的任意位置)产生声音信号；第三，激励器的安装位置比较灵活。
在现有的屏幕发声技术中，通过激励器的振动直接带动屏幕振动以产生通话声音信号，或者，通过激励器的振动带动中框振动以带动屏幕振动而产生通话声音信号，用户可以在屏幕侧听音。
在发声装置130包括多个发声单元的实施例中，在另一些实施例中，发声装置130可以是由两个振膜组、两个音圈以及共同的磁路系统构成的改进的听筒(如下文中的图23对应的实施例)。
在本申请实施例中，发声装置130的两个发声单元可分别生成通话声音信号和抵消声音信号。为了便于理解和描述，将产生通话声音信号的发声单元记为第一发声单元，将产生抵消声音信号的发声单元记为第二发声单元。在一些实施例中，第一发声单元是听筒，第二发声单元可以是听筒或激励器。在另一些实施例中，第一发声单元是激励器，第二发声单元可以是听筒或激励器。
示例性地，第一发声单元邻近屏幕150设置，第二发声单元邻近电子设备的后盖设置。
音频模块140用于将数字音频信息转换成模拟音频信号输出，也用于将模拟音频输入转换为数字音频信号。音频模块140还可以用于对音频信号编码和解码。在一些实施例中，音频模块140可以设置于处理器110中，或将音频模块140的部分功能模块设置于处理器110中。
在本申请实施例中，音频模块140、发声装置130、麦克风160以及处理器110实现音频功能。
屏幕150用于显示图像，视频等，在屏幕发声技术中，屏幕150还用于在激励器的驱动下振动以产生声音信号。显示屏194包括显示面板。显示面板可以采用液晶显示屏(liquid crystal display，LCD)，有机发光二极管(organic light-emitting diode，OLED)，有源矩阵有机发光二极体或主动矩阵有机发光二极体(active-matrix organiclight emitting diode的，AMOLED)，柔性发光二极管(flex light-emitting diode，FLED)，Miniled，MicroLed，Micro-oLed，量子点发光二极管(quantum dot light emittingdiodes，QLED)等。在一些实施例中，电子设备100可以包括1个或N个屏幕150，N为大于1的正整数。
电子设备100可以通过GPU，屏幕150，以及应用处理器等实现显示功能。GPU为图像处理的微处理器，连接屏幕150和应用处理器。GPU用于执行数学和几何计算，用于图形渲染。处理器110可包括一个或多个GPU，其执行程序指令以生成或改变显示信息。
麦克风160也称“话筒”，“传声器”，用于将声音信号转换为电信号。当拨打电话或发送语音信息时，用户可以通过人嘴靠近麦克风160发声，将声音信号输入到麦克风160。电子设备100可以设置至少一个麦克风160。在一些实施例中，电子设备100可以设置两个麦克风160，除了采集声音信号，还可以实现降噪功能。在另一些实施例中，电子设备100还可以设置三个，四个或更多麦克风160，实现采集声音信号，降噪，还可以识别声音来源，实现定向录音功能等。
上述，结合图3，对本申请实施例的电子设备的部件做了描述，但是，可以理解的是，本申请实施例示意的部件的结构并不构成对电子设备100的具体限定。在本申请另一些实施例中，电子设备100可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件布置，例如，本申请实施例的电子设备100还包括摄像头、传感器模块、USB接口、存储器、无线充电线圈等。图示以及未示出的部件可以以硬件，软件或软件和硬件的组合实现。
为了便于描述，本申请实施例定义了两类位置，即入耳位置和漏音位置。
入耳位置表示用户使用电子设备接听电话时耳朵所在的位置，入耳位置表示电子设备以外的靠近第一发声单元且声强较好的位置。示例性地，入耳位置可以是电子设备外的靠近屏幕的顶部的位置，例如，图2中的耳朵201所在的位置即为入耳位置，
漏音位置表示用户使用电子设备接听电话时可能泄露通话声音信号的位置，相比于入耳位置，一般情况下，漏音位置处的声强小于或远小于入耳位置的声强。理论上讲，在电子设备以外的声音可达到的所有位置中除入耳位置以外的位置都可以是漏音位置，不过，有些位置的漏音严重，有些位置的漏音很小，实际中，基于计算的考量，可以基于经验选择一些漏音相对严重的位置作为本申请实施例的漏音位置。示例性地，漏音位置可以是电子设备以外的靠近电子设备的后盖的位置，例如，图2所示的A点可以是一个漏音位置，
可以理解，在本申请实施例中，我们期望从电子设备发出的通话声音信号和抵消声音信号在入耳位置处叠加后的声强与通话声音信号在入耳位置处的声强相差不是很大，对于漏音位置，我们期望通话声音信号和抵消声音信号在漏音位置处叠加后的声强较小，以达到抵消漏音的效果，提高用户体验。
需要说明的是，声音信号(或声波)是一个矢量，是由相位和幅度形成表示声音信号的矢量，两路声音信号在某个位置处叠加表示的是，在该位置处，由相位和幅度形成的两个不同的矢量的相加。例如，通话声音信号和抵消声音信号在漏音位置处叠加后的声强表示的是，通话声音信号在漏音位置处形成第一声音矢量，抵消声音信号在该漏音位置处形成第二声音矢量，第一声音矢量和第二声音矢量相加形成新的声音矢量。再例如，通话声音信号和抵消声音信号在入耳位置处叠加后的声强表示的是，通话声音信号在入耳位置处形成第三声音矢量，抵消声音信号在该入耳位置处形成第四声音矢量，第三声音矢量和第四声音矢量相加形成新的声音矢量。
还需要说明的是，两路声音信号在某个位置处叠加后的声强，相比于一路声音信号在该位置处的声强，叠加后的声强可以不变可以增加也可以减少。例如，通话声音信号和抵消声音信号在漏音位置处叠加后的声强，相比于通话声音信号在漏音位置处的声强是减少的，甚至为0。再例如，通话声音信号和抵消声音信号在入耳位置处叠加后的声强可以等于通话声音信号在入耳位置处的声强，相比于通话声音信号在入耳位置处的声强未发生变化。
图4是本申请提供的电子设备的产生两路声音信号的示意性流程图。参考图4，电子设备100包括处理器110以及具有第一发声单元131和第二发声单元132的发声装置130，处理器110与发声装置130电连接，下行的第一通话音频信号作为输入信号，经过处理器110处理后得到第二通话音频信号和抵消音频信号，第二通话音频信号通过第一发声单元131发出通话声音信号，抵消音频信号通过第二发声单元132发出抵消声音信号，以使得通话声音信号和抵消声音信号在电子设备外的漏音位置处叠加后的声强小于或等于第一阈值，通话声音信号和抵消声音信号在电子设备外的入耳位置处叠加后的声强大于或等于第二阈值。这样，在不影响用户接听电话的情况下，可通过抵消声音信号将通话声音信号泄漏在耳外的声音信号抵消掉，以提高用户体验。
可以理解，在本申请实施例中，电子设备产生的通话声音信号与抵消声音信号在漏音位置处的声音信号的相位存在差异，这样，抵消声音信号可以将通话声音信号泄露在漏音位置处的信号抵消掉。还可以理解，通话声音信号和抵消声音信号在入耳位置处的声音信号的相位之间的差异较小，以尽可能不减少进入入耳位置处的声强。
在一些实施例中，通话声音信号和抵消声音信号在漏音位置处的声音信号的相位相反且振幅相同。这样，可以具有较好的抵消漏音的效果。
在一些实施例中，第一阈值可以是通话声音信号在漏音位置处的声强的5％。
换句话说，通话声音信号和抵消声音信号在漏音位置处的声强小于或等于通话声音信号在漏音位置处的声强的5％。
当然，第一阈值也可以是其他数值，例如，第一阈值可以是通话声音信号在漏音位置处的声强的3％。
示例性地，理想情况下，通话声音信号和抵消声音信号在漏音位置处的声强等于0。意味着通话声音信号泄露在耳外的声音信号可以被完全抵消。
在一些实施例中，所述第二阈值可以是通话声音信号在入耳位置处的声强的90％。
换句话说，通话声音信号和抵消声音信号在入耳位置处的声强大于或等于通话声音信号在入耳位置处的声强的90％。
当然，第二阈值也可以是其他数值，所述第二阈值是通话声音信号在入耳位置处的声强的95％。
示例性地，理想情况下，通话声音信号和抵消声音信号在入耳位置处的声强等于通话声音信号在入耳位置处的声强。意味着抵消声音信号并没有影响通话声音信号在入耳位置处的声强。
在一些实施例中，继续参考图4，处理器110中集成有通话滤波器111和抵消滤波器112，可以理解，通话滤波器111用于对第一通话音频信号处理得到第二通话音频信号，抵消滤波器112用于对第一通话音频信号处理得到抵消音频信号。
示例性地，通话滤波器111和抵消滤波器112可以是有限脉冲响应(FiniteImpulse Response，FIR)滤波器。当然，通话滤波器111和抵消滤波器112也可以是无限脉冲响应(Infinite Impulse Response，IIR)滤波器，本申请实施例不做任何限
在一些实施例中，电子设备100中还包括具有第一放大单元121和第二放大单元132的放大装置120，处理器110通过放大装置120与发声装置130连接。从处理器110输出的第二通话音频信号通过第一放大单元121输出放大后的第二通话音频信号，从处理器110输出的抵消音频信号通过第二放大单元122输出放大后的抵消音频信号，放大后的两路音频信号分别经过发声装置130后输出通话声音信号和抵消声音信号。
从上述描述可以看出，两个滤波器分别对第一通话音频信号处理得到了与第一通话音频信号相异的两路信号(第二通话音频信号和抵消音频信号)，进而，通过具有两个发声单元的发声装置130发出两路声音信号，以达到抵消漏音的效果。
因此，在本申请实施例中，一方面，发声装置在电子设备中如何设置会影响抵消漏音的效果，另一方面，滤波器作为处理通话音频信号的部件，滤波器的系数也影响抵消漏音的效果，两者缺一不可。下面，分别从上述两方面对本申请实施例做说明。
首先，结合图5至图23，从硬件结构上对本申请实施例的电子设备做说明，重点描述发声装置130在电子设备中的设置方式，后续，结合图24至图26，从方法角度对本申请实施例提供的信号处理的方法做说明，主要对确定滤波器的系数的过程做详细说明。
图5至图11是本申请实施例提供的激励器与听筒组合的电子设备的示意性结构图，图12至图14是本申请实施例提供的激励器和激励器组合的电子设备的示意性结构图，图15至图19是本申请实施例提供的听筒与听筒组合的电子设备的另一示意性结构图，图20至图22是本申请实施例提供的听筒与激励器组合的电子设备的示意性结构图。图23是本申请实施例提供的具有可实现两路发声的听筒的电子设备的示意性结构图。
以下，结合图5至图11，对申请实施例提供的激励器和听筒组合的电子设备的结构做说明。
参考图5，电子设备100包括屏幕150、后盖170、壳体180以及具有第一发声单元131和第二发声单元132的发声装置，屏幕150和后盖170相对设置在壳体180上且容纳固定于壳体180内。壳体180包括相连的中板181和边框182，中板181设置屏幕150和后盖170之间，作为容纳在电子设备的内部的部件的支撑件，边框182包围屏幕150和后盖170，屏幕150和后盖170分别设置在边框182的前端和后端，边框182的前端和后端是沿电子设备的厚度方向(z方向)上的两个端部，屏幕150的边缘邻接且固定在边框182的前端，形成电子设备的正面，后盖170的边缘邻接且固定在边框182的后端，形成电子设备的背面。中板181与屏幕150之间的空间以及中板181和后盖170之间的空间可容纳各种部件(例如，主板、电池、发声装置、摄像头等)，以实现电子设备的各种功能。在该实施例中，第一发声单元131是激励器，记为激励器1311，设置在屏幕150和中板181之间，第二发声单元132是听筒，记为听筒1321，设置在后盖170和中板181之间。
在一些实施例中，激励器1311固定连接在屏幕150的下方，与安装有处理器110的主板电连接(图中未示出)，具体地，与集成在处理器110上的通话滤波器111电连接，听筒1321固定连接在中板181的下方，与主板电连接(图中未示出)，具体地，与集成在处理器110上的抵消滤波器112电连接，听筒1321与后盖170之间设置有导音通道101，后盖170上设置有出音孔102，导音通道101的一端与听筒1321连接，导音通道101的另一端与出音孔102相连通。处理器110对第一通话音频信号处理后得到抵消音频信号(电信号)和第二通话音频信号(电信号)。第二通话音频信号被发送至激励器1311，激励器1311在第二通话音频信号的作用下产生振动，带动屏幕150振动而发出声音，从而将第二通话音频信号转化为通话声音信号。抵消音频信号被发送至听筒1321，听筒1321在抵消音频信号的作用下使得听筒1321内的振膜发生振动而发出声音，从而将抵消音频信号转化为抵消声音信号，抵消声音信号通过导音通道101从出音孔102发出。
其中，屏幕150的下方表示屏幕150的靠近中板181的一侧，中板181的下方表示中板181的靠近后盖170的一侧。
可以理解，虽然图5示出了激励器1311固定在屏幕150的下方，但是本申请对激励器1311的位置不做任何限定。
在另一些实施例中，激励器1311可以固定连接在中板181的上方(图中未示出)，激励器1311在第二通话音频信号的作用下产生振动，带动中板181振动以带动屏幕150振动而发出声音。
在另一些实施例中，激励器1311可以都固定连接在中板181和屏幕150上(图中未示出)，激励器1311在第二通话音频信号的作用下产生振动，带动中板181振动和屏幕150振动而发出声音。
若激励器1311是陶瓷压电片，激励器1311可以固定连接在屏幕150的下方，若激励器1311是马达或磁悬浮振子，激励器1311可以固定连接在中板181的上方或屏幕150的下方或屏幕150和中板181上。
为了配合用户接听电话的使用习惯，在一些实施例中，激励器1311邻近电子设备100的顶端设置。示例性地，如图5所示，激励器1311固定在屏幕150的下方，且邻近电子设备100的顶端设置。其中，电子设备的顶端表示的是用户在正常使用状态手持电子设备时电子设备的最上方的区域。
在后续的第一发声单元131是激励器的实施例中，为了便于描述，以图5所示的激励器1311固定连接在屏幕150的下方且邻近电子设备的顶端设置的结构为例，对激励器1311和听筒1321之间的关系做说明。
在一些实施例中，参考图5至图7，激励器1311和听筒1321沿着电子设备100的厚度方向(z方向)相对设置，其中，相对设置表示两个发声单元在垂直于电子设备100的厚度方向上邻近设置，或者，相对设置表示两个发声单元在垂直于电子设备100的厚度方向的平面(xy平面)上的投影至少部分重合，至少部分重合表示部分重合或全部重合。在这种结构中，激励器1311和听筒1321相对设置，意味着作为声源的激励器1311和听筒1321之间的位置的距离较近，这样，可以很好地通过听筒1321发出的抵消声音信号将通过激励器1311发出的通话声音信号中泄露在耳外的声音抵消掉，抵消漏音的效果比较明显。
示例性地，参考图5，激励器1311固定连接在屏幕150的下方，听筒1321固定连接在中板181的下方，激励器1311和听筒1321相对设置，出音孔102设置在后盖170的顶端，导音通道101与电子设备的长度方向(y方向)基本平行。其中，后盖180的顶端表示的是用户在正常使用状态手持电子设备时后盖的最上方的区域。这种结构的出音孔，不仅具有较好的抵消漏音的效果，又能兼顾整机的外观设计，尽量减小由于出音孔的设置对外观造成的影响。
示例性地，参考图6，图6与图5不同之处在于，出音孔102设置在电子设备的顶端中邻近后盖170的位置，具体地，出音孔102设置在边框182的顶端中邻近后盖170的位置，导音通道101与电子设备的长度方向(y方向)基本平行。其中，边框182的顶端表示的是用户在正常使用状态手持电子设备时边框182的最上方的区域，可作为电子设备的顶端。这种结构的出音孔，对整机的外观影响很小。
示例性地，参考图7，图7与图5不同之处在于，出音孔102设置在后盖170上，且与听筒1321相对设置，导音通道101与电子设备的厚度方向(z方向)基本平行。这种结构的出音孔，不仅具有较好的抵消漏音的效果，而且对入耳位置的声强的影响较小，但是，对整机的外观影响较大，不够美观。
在另一些实施例中，参考图8至图10，激励器1311和听筒1321沿着电子设备的长度方向(y方向)错开设置。其中，错开设置表示两个发声单元在垂直于电子设备的厚度方向的平面(xy)上的投影不重合。
示例性地，参考图8，激励器131固定连接在屏幕150的下方，听筒1321固定连接在中板181的下方，激励器1311和听筒1321沿着电子设备的长度方向(y方向)错开设置。出音孔102设置在后盖170的顶端，导音通道101与电子设备的长度方向(y方向)基本平行。
示例性地，参考图9，图9与图8的不同之处在于，出音孔102设置在电子设备的顶端，具体地，出音孔102设置在边框182的顶端，导音通道101与电子设备的长度方向(y方向)基本平行。
示例性地，参考图10，图10与图8的不同之处在于，出音孔102设置在后盖170上，且与听筒1321相对设置，导音通道101与电子设备的厚度方向(z方向)基本平行。
在另一些实施例中，参考图11，激励器1311和听筒1321沿着电子设备的宽度方向(x方向)错开设置，关于错开设置的解释可参考上文描述。
示例性地，继续参考图11，激励器1311固定连接在屏幕150的下方，听筒1321固定连接在中板181的下方。出音孔102可以设置在后盖170的顶端，导音通道101与电子设备的长度方向(y方向)基本平行。
示例性地，出音孔102设置在后盖170上，且与听筒1321相对设置(图中未示出)，导音通道101与电子设备的厚度方向(z方向)基本平行。
示例性地，出音孔102也可以设置在电子设备的顶端(图中未示出)，本申请不做任何限定。
在本申请实施例中，如前所述，为了提高声音强度，可以为发声装置配置放大装置120，一个发声单元连接一个放大单元，将音频信号通过放大单元放大功率。在本申请实施例中，第一发声单元131通过放大装置120中的第一放大单元121与主板电连接，第二发声单元132通过放大装置120中的第二放大单元122与主板电连接。
图12至图14是本申请实施例提供的激励器和激励器组合的电子设备的示意性结构图。下面，结合图12至图14对电子设备的另一结构做说明。
参考图12，电子设备100包括屏幕150、后盖170、壳体180以及具有第一发声单元131和第二发声单元132的发声装置，屏幕150和后盖170相对设置在壳体180上且容纳固定于壳体180内，关于屏幕150、后盖170和壳体180的具体描述可参考上文图5中针对上述部件的相关描述，不再赘述。不过，在该实施例中，第一发声单元131是激励器，记为激励器1312，设置在屏幕150和中板181之间，第二发声单元132也是激励器，记为激励器1322，设置在后盖170和中板181之间。
在一些实施例中，激励器1312固定连接在屏幕150的下方，与安装有处理器110的主板电连接(图中未示出)，具体地，与集成在处理器110上的通话滤波器111电连接，激励器1322固定连接在后盖181的上方，与主板电连接(图中未示出)，与集成在处理器110上的抵消滤波器112电连接。处理器110对通话音频信号处理后得到抵消音频信号(电信号)和第二通话音频信号(电信号)。第二通话音频信号被发送至激励器1312，激励器1312在第二通话音频信号的作用下产生振动，带动屏幕150振动而发出声音，从而将第二通话音频信号转化为通话声音信号。抵消音频信号被发送至激励器1322，激励器1322在抵消音频信号的作用下产生振动，带动后盖170振动而发出声音，从而将抵消音频信号转化为抵消声音信号。
可以理解，激励器1312不仅可以固定连接在屏幕150的下方，也可以固定连接在中板181上，或者，也可以都固定连接在中板181和屏幕150上，本申请对激励器1312的位置不做任何限定，具体描述可参考上文针对激励器1311的说明。为了配合用户接听电话的使用习惯，在一些实施例中，激励器1312邻近电子设备100的顶端设置。示例性地，如图12所示，激励器1312固定在屏幕150的下方，且邻近电子设备100的顶端设置。
同理，激励器1322不仅可以固定连接在后盖170的上方，也可以设置在其他位置，本申请对激励器1322的位置也不做任何限定。
在另一些实施例中，激励器1322可以固定连接在中板181上，激励器1322在抵消音频信号的作用下产生振动，带动中板181振动以带动后盖170振动而发出声音。
在另一些实施例中，激励器1322可以都固定连接在中板181和后盖170上，激励器1322在抵消音频信号的作用下产生振动，带动中板181和后盖170振动而发出声音。
若激励器1322是陶瓷压电片，激励器1322可以固定连接在后盖170的上方，若激励器1322是马达或磁悬浮振子，激励器1322可以固定连接在中板181的下方或后盖170的上方或中板181和后盖170上。
在后续的第一发声单元131是激励器1312的实施例中，为了便于描述，以图12所示的激励器1312固定连接在屏幕150的下方且邻近电子设备的顶端设置以及激励器1322固定连接在后盖170的上方的结构为例，对激励器1312和激励器1322的位置关系做说明。
在一些实施例中，参考图12，激励器1312和激励器1322沿着电子设备100的厚度方向相对设置。在这种结构中，激励器1312和激励器1322相对设置，意味着作为声源的两个激励器之间的位置的距离较近，这样，可以很好地通过激励器1322发出的抵消声音信号将通过激励器1312发出的通话声音信号中泄露在耳外的声音抵消掉，抵消漏音的效果比较明显。
在另一些实施例中，参考图13，激励器1312和激励器1322沿着电子设备的长度方向(y方向)错开设置。
在另一些实施例中，参考图14，激励器1312和激励器1322沿着电子设备的宽度方向(x方向)错开设置。
图15至图19是本申请实施例提供的听筒和听筒组合的电子设备的示意性结构图。以下，结合图15至19对电子设备的另一结构做说明。
参考图15，电子设备100包括屏幕150、后盖170、壳体180以及具有第一发声单元131和第二发声单元132的发声装置，屏幕150和后盖170相对设置在壳体180上且容纳固定于壳体180内。关于屏幕150、后盖170和壳体180的具体描述可参考上文图5针对上述部件的相关描述，不再赘述。不过，在该实施例中，第一发声单元131为听筒，记为听筒1313，设置在屏幕150和中板181之间，电子设备100上设置有对应听筒1313的导音通道103和出音孔104，以及，第二发声单元132也是听筒，记为听筒1323，设置在后盖170和中板181之间，电子设备100上设置有对应听筒1323的导音通道105和106。
在一些实施例中，继续参考图15，听筒1313固定连接在中板181的上方，与安装有处理器110的主板电连接(图中未示出)，具体地，与集成在处理器110上的通话滤波器111电连接，听筒1313与屏幕150之间设置有对应听筒1313的导音通道103，屏幕150上设置有出音孔104，导音通道103的一端与听筒1313连接，导音通道103的另一端与出音孔104相连通。听筒1323固定连接在中板181的下方，与主板电连接(图中未示出)，与集成在处理器110上的抵消滤波器112电连接，听筒1321与后盖170之间设置有对应听筒1323的导音通道105，后盖170上设置有对应听筒1323的出音孔106，导音通道105的一端与听筒1323连接，导音通道105的另一端与出音孔106相连通。处理器110对通话音频信号处理后得到的抵消音频信号(电信号)和第二通话音频信号(电信号)。第二通话音频信号被发送至听筒1313，听筒1313在第二通话音频信号的作用下使得听筒1313内的振膜发生振动而发出声音，从而将第二通话音频信号转化为通话声音信号，通话声音信号通过导音通道103从出音孔104发出。抵消音频信号被发送至听筒1323，听筒1323在抵消音频信号的作用下使得听筒1323内的振膜发生振动而发出声音，从而将抵消音频信号转化为抵消声音信号，抵消声音信号通过导音通道105从出音孔106发出。
为了配合用户接听电话的使用习惯，在一些实施例中，听筒1313邻近电子设备100的顶端设置。示例性地，如图15所示，听筒1313固定在中板181的上方，且邻近电子设备100的顶端设置。
在后续的第一发声单元131是听筒1313的实施例中，为了便于描述，以图14所示的听筒1313固定连接在中板181的上方且邻近电子设备的顶端设置为例，对听筒1313和听筒1323之间的关系做说明。
在一些实施例中，参考图15至图17，听筒1313和听筒1323沿着电子设备100的厚度方向相对设置。在这种结构中，听筒1313和听筒1323沿着电子设备的厚度方向相对设置，意味着作为声源的听筒1313和听筒1323之间的位置的距离较近，这样，可以很好地通过听筒1323发出的抵消声音信号将通过听筒1313发出的通话声音信号中泄露在耳外的声音抵消掉，抵消漏音的效果比较明显。
示例性地，继续参考图15，对应听筒1313的出音孔104设置在屏幕150的顶端，对应听筒1313的导音通道103与电子设备的长度方向(y方向)基本平行，对应听筒1323的出音孔106设置在后盖170的顶端，对应听筒1323的导音通道105与电子设备的长度方向(y方向)基本平行。
示例性地，参考图16，图16与图15的不同之处在于，对应听筒1313的出音孔104设置在电子设备的顶端中邻近屏幕150的位置，具体地，出音孔104设置在边框182的顶端中靠近屏幕150的位置，导音通道103与电子设备的长度方向(y方向)基本平行。对应听筒1323的出音孔106和导音通道105的设置与图15相同，不再赘述。
示例性地，参考图17，图17与图15的不同之处在于，出音孔104设置在屏幕150上且与听筒1313相对设置，导音通道103与电子设备的厚度方向(z方向)基本平行，出音孔106设置在后盖170的顶端，导音通道105与电子设备的长度方向(y方向)基本平行。
对应听筒1323的导音通道105和出音孔106的设置与对应听筒1313的导音通道103和出音孔104的设置类似，导音通道105和出音孔106不仅可以如图15至16所示，还可以有多种结构。
示例性地，出音孔106设置在电子设备的顶端中靠近后盖170的位置(图中未示出)，具体地，出音孔106设置在边框182的顶端中邻近后盖170的位置，导音通道105与电子设备的长度方向(y方向)基本平行。具体结构以及描述可参考图5中针对听筒1321、导音通道101和出音孔102的结构的描述，不再赘述。
示例性地，出音孔106设置在后盖170上且与听筒1323相对设置，导音通道105与电子设备的厚度方向(z方向)基本平行。具体结构可参考图7中针对听筒1321、导音通道101和出音孔102的结构的描述。
为了便于描述，以对应听筒1313的出音孔104设置在屏幕150的顶端和对应听筒1323的出音孔106设置在后盖170的顶端为例，对听筒1313和听筒1323的位置关系做说明。
在另一些实施例中，参考图18，听筒1313和听筒1323沿着电子设备的长度方向(y方向)错开设置。
在另一些实施例中，参考图19，听筒1313和听筒1323沿着电子设备的宽度方向(x方向)错开设置。
图20至图22是本申请实施例提供的听筒和激励器组合的电子设备的示意性结构图。以下，结合图20至图22对电子设备的另一结构做说明。
参考图20，电子设备100包括屏幕150、后盖170、壳体180以及具有第一发声单元131和第二发声单元132的发声装置，屏幕150和后盖170相对设置在壳体180上且容纳固定于壳体180内。关于屏幕150、后盖170和壳体180的具体描述可参考上文图5针对上述部件的相关描述，不再赘述。不过，在该实施例中，第一发声单元131是听筒，记为听筒1314，设置在屏幕150和中板181之间，电子设备100上设置有对应听筒1314的导音通道107和出音孔108，以及，第二发声单元132是激励器，记为激励器1324，设置在后盖170和中板181之间。处理器110对通话音频信号处理后得到抵消音频信号(电信号)和第二通话音频信号(电信号)。第二通话音频信号被发送至听筒1314，听筒1314在第二通话音频信号的作用下使得听筒1314内的振膜发生振动而发出声音，从而将第二通话音频信号转化为通话声音信号，通话声音信号通过导音通道107从出音孔108发出。抵消音频信号被发送至激励器1324，激励器1324在抵消音频信号的作用下产生振动，带动后盖170振动而发出声音，从而将抵消音频信号转化为抵消声音信号。
为了配合用户接听电话的使用习惯，在一些实施例中，听筒1314邻近电子设备100的顶端设置。示例性地，如图20所示，听筒1314固定在中板181的上方，且邻近电子设备100的顶端设置。
可以理解，出音孔108和导音通道107不仅可以如图20所示，即，出音孔108设置在屏幕150的顶端，导音通道107与电子设备的长度方向(y方向)基本平行，也可以设置在其他位置，本申请对此也不做任何限定。
在另一些实施例中，出音孔108设置在电子设备的顶端中邻近屏幕150的位置(图中未示出)，具体地，出音孔108设置在边框182的顶端中靠近屏幕150的位置，导音通道107与电子设备的长度方向(y方向)基本平行。具体结构以及描述可参考图15中针对听筒1313、导音通道103和出音孔104的结构的描述，不再赘述。
在另一些实施例中，出音孔108设置在屏幕150上且与听筒1314相对设置(图中未示出)，导音通道107与电子设备的厚度方向(z方向)基本平行。具体结构以及描述可参考图16中针对听筒1313、导音通道103和出音孔104的结构的描述，不再赘述。
可以理解，激励器1324不仅可以如图20所示，固定连接在后盖170的上方，也可以设置在其他位置，本申请对激励器1324的位置也不做任何限定。
在另一些实施例中，激励器1324可以固定连接在中板181上，激励器1324在抵消音频信号的作用下产生振动，带动中板181振动以带动后盖170振动而发出声音。
在另一些实施例中，激励器1322可以都固定连接在中板181和后盖170上，激励同理，本申请对激励器1322的位置也不做任何限定。
在后续的第一发声单元131是听筒1314和第二发声单元132是激励器1324的实施例中，为了便于描述，以图20所示的听筒1314固定连接在中板181的上方且邻近电子设备100的顶端、出音孔108设置在屏幕150的顶端、激励器1324固定连接在后盖170的上方的结构为例，对听筒1314和激励器1324之间的关系做说明。
在一些实施例中，参考图20，听筒1314和激励器1324沿着电子设备100的厚度方向相对设置。在这种结构中，听筒1314和激励器1324相对设置，意味着作为声源的听筒1314和激励器1324之间的位置的距离较近，这样，可以很好地通过激励器1324发出的抵消声音信号将通过听筒1314发出的通话声音信号中泄露在耳外的声音抵消掉，抵消漏音的效果比较明显。
在另一些实施例中，参考图21，听筒1314和激励器1324沿着电子设备的长度方向(y方向)错开设置。
在另一些实施例中，参考图22，听筒1314和激励器1324沿着电子设备的宽度方向(x方向)错开设置。
参考图23，电子设备100包括屏幕150、后盖170，壳体180和发声装置。该发声装置可以是改进的动圈式听筒。屏幕150和后盖170相对设置在壳体180上且容纳固定于壳体180内，屏幕150和后盖170分别设置在壳体180的前端和后端，壳体180的前端和后端是沿电子设备的厚度方向(z方向)上的两个端部。电子设备100的外表面上间隔设置有出音孔109A和出音孔109B，示例性地，屏幕150上设置有出音孔109A，后盖170上设置有出音孔109B，壳体180包括容纳有发声装置的音腔，发声装置与主板电连接(图中未示出)，发声装置与该音腔形成两个独立的导音通道190A和导音通道190B，出音孔109A与导音通道190A相连通，出音孔109B与导音通道190B相连通。发声装置包括第一振膜组10、第二振膜组30以及位于第一振膜组10与第二振膜组30之间的第一音圈20、第二音圈40及磁路系统，第一音圈20和第一振膜组10第一发声单元，第二音圈40和第二振膜组30形成第二发声单元，第一发声单元与第二发声单元共用该磁路系统，在该磁路系统的作用下，通过第一发声单元将处理器处理后得到的第二通话音频信号转化为通话声音信号且经过导音通道190A后通过出音孔109A发出声音，以及，通过第二发声单元将处理器处理后得到的抵消音频信号转化为抵消声音信号且经过导音通道190B后通过出音孔109B发出声音。
继续参考图23，第一振膜组10、第二振膜组30、第一音圈20及第二音圈40同轴设置，第一音圈20装于第一振膜组10上，第二音圈40装于第二振膜组30上，磁路系统内形成磁场，其中，产生的磁场北极至南极的方向沿z方向延伸方向。第一音圈20与第二音圈40间隔相对，并且，第一音圈20和第二音圈40均至少部分位于磁路系统产生的磁场中；第一音圈20与第二音圈40的振动分别为第一振膜组10与第二振膜组30提供驱动力以使第一振膜组10与第二振膜组30同时发声，具体地，来自处理器的第二通话音频信号被发送至第一音圈20，第一音圈20振动且带动第一振膜组10振动以使得第一振膜组10发声，以将第二通话音频信号转化为通话声音信号，来自处理器的抵消音频信号被发送至第二音圈40，第二音圈40振动且带动第二振膜组30振动以使得第二振膜组30发声，以将抵消音频信号转化为抵消声音信号。
继续参考图23，磁路系统包括内磁铁60、外磁铁64、第一内导磁板50、第二内导磁板62，第一外导磁板66及第二外导磁板55。内磁铁60的磁力线进入第一内导磁板50并向第一内导磁板50四周分布，分布后的磁场同时进入第一外导磁板66，经第一外导磁板66进入外磁铁64后，再经过第二外导磁板55，进入第二内导磁板62后回到内磁铁60。其中，第一音圈20与第一振膜组10形成的第一发声单元与第二音圈40与第二振膜组30形成的第二发声单元共用同一个磁路系统来实现驱动。
继续参考图23，第一振膜组10包括第一振膜片11和第一球顶12，所述第一球顶12设置在第一振膜片11的远离第二振膜组30的一侧，所述第一音圈20设置在第一振膜片11的靠近第二振膜组30的一侧。第二振膜组30包括第二振膜片31和第二球顶32，第二球顶31设置在第二振膜片31的远离第一振膜组10的一侧，第二音圈40设置在第二振膜片31的靠近第一振膜组10的一侧。示例性地，第一音圈20和第二音圈40可以为矩形环体。示例性地，第一球顶12和第二球顶32可以是平面。
应理解，该实施例中的出音孔109A不仅可以设置在屏幕150上，也可以设置在电子设备100的顶端，同理，出音孔109B不仅可以设置在后盖170上，也可以设置在电子设备100的顶端，本申请不做任何限定。
以上，结合图5至图23，对本申请实施例提供的电子设备的结构做了详细说明，以下，结合图24和图25，对本申请实施例提供的信号处理的方法做详细说明，主要描述确定通话滤波器的系数和抵消滤波器的系数的过程。
在本申请实施例中，为了得到滤波器的系数，可以设置一套系统，该系统包括声音检测装置、处理装置、包括发声装置的电子设备和头部模型，声音检测装置布置在该电子设备的周围，声音检测装置与处理装置连接，电子设备夹持在头部模型的耳朵附近，以模拟人接听电话的场景。示例性地，声音检测装置可以是麦克风，处理装置可以是任何一种具有数据处理能力的设备，例如，处理装置可以是电脑，该电子设备中的发声装置可实现两路发声，电子设备可以是如图5至图23对应的任一个实施例中的电子设备。实现过程中，该电子设备被输入下行音频信号，通过发声装置发出的基本相同的两路声音信号，通过声音检测装置获得电子设备以外的多个位置的声场模型，将发出的两路声音信号在各个位置叠加后的声音信号的强度(简称声强)的期望值作为目标值，处理装置可以通过目标值和声场模型反推出两个滤波器的系数。这样，将得到的滤波器的系数赋予电子设备中的滤波器，第一通话音频信号通过两个滤波器后得到的两路声音信号可实现抵消漏音的效果。
需要说明的是，在该实施例中，发声装置根据下行音频信号发出的两路基本相同的声音信号是未经滤波器处理的信号，通过获取这样的声音信号的声场模型和我们期望的目标值就可以反推出能达到抵消漏音效果的两个滤波器的系数。图24是本申请实施例提供的信号处理的方法300的示意性流程图，可以由处理装置执行，图25是本申请提供的用户接听电话时的声场分布的示意图。
S310、确定第一声音传递函数和第二声音传递函数。
声音传递函数可以表示输入端与接收端之间的声音信号的传输分布情况(即声场分布)，其中，输入端表示声源所在的位置，接收端表示从发声单元发出的声音信号在电子设备以外可达到的位置。任意两个位置之间的声场分布都可以采用声音传递函数表示。
该过程的电子设备的两个发声单元分别发声，两个发声单元作为发声的声源。第一发声单元可以是图5至图23对应的任一个实施例中的第一发声单元131，可与通话滤波器111结合得到上文所述的第二通话声音信号，示例性地，第一发声单元靠近电子设备的正面(例如，屏幕150)设置。第二发声单元可以是如图5至图23对应的任一个实施例中的第二发声单元132，可与抵消滤波器112结合得到上文所述的抵消通话信号，示例性地，第二发声单元靠近电子设备的背面(例如，后盖170)设置。当用户接听电话时，第一发声单元靠近耳朵，第二发声单元远离耳朵，这样，才能实现抵消漏音的效果。
电子设备被输入下行音频信号，该下行音频信号经过第一发声单元与第二发声单元后分别从电子设备的不同位置发出近似相同的声音信号，且通过空气被传播至电子设备外。由于第一发声单元和第二发声单元位于电子设备的不同位置，所以，从两个发声单元发出的近似相同的声音信号传播至电子设备外的每个位置的声音信号都会有所不同。处理装置可以通过声音检测装置拾取到的每个位置处的声音信号确定每个发声单元到电子设备外的每个位置之间的声音传递函数。其中，第一发声单元到电子设备以外的多个位置中每个位置的声音传递函数的集合可记为第一声音传递函数，第二发声单元到电子设备以外的多个位置中每个位置的声音传递函数的集合可记为第二声音传递函数，第一声音传递函数和第二声音传递函数形成声场模型。
在该过程中，电子设备以外的多个位置包括两类位置，即入耳位置和漏音位置，入耳位置和漏音位置的描述可参考上文描述。需要说明的是，条件允许的话，测量过程中漏音位置的数量越多越好，会得到相对精确的滤波器的系数以在较多的漏音位置抵消漏音。
在本申请实施例中，入耳位置和漏音位置的数量可以是一个或多个，可以根据实际的计算能力以及滤波器的系数的精确度等情况确定，本申请实施例不做任何限定。由于入耳位置的区域相对于漏音位置的区域小很多，为了简化模型，可以预定义一个入耳位置以及多个漏音位置。
参考图25，用户200接听电话时，电子设备100靠近耳朵201，从电子设备100的第一发声单元发出的声音信号以电子设备100和用户200形成的整体为中心，向四周传播，一部分声音信号进入耳朵，即，传播至入耳位置，另一部分声音信号传播至电子设备以外的位于耳朵以外的漏音位置，从电子设备的第二发声单元发出的声音信号也会向四周传播，大部分声音信号传播至漏音位置，一小部分声音信号可能会传播至入耳位置。在图25中，耳朵201所在的位置可以理解为电子设备100的入耳位置，图中形成的圆形区域的声场分布图中，每个位置(或每个点)都可以理解为一个漏音位置。示例性地，漏音位置可以采用距离和角度共同表示，一个距离和一个角度可唯一表示一个漏音位置。假设，声场分布图的区域呈圆形，电子设备100和用户200形成的区域的中心作为圆心，将用户的正面所在的位置作为预设位置，并将该预设位置所在的位置定义为0度，沿着逆时针方向角度依次增加，不同的漏音位置与预设位置之间的角度不同，圆的径向距离表示从圆心到漏音位置到的距离，为了简化模型，圆心到漏音位置的距离也可以简化为第一发声单元或第二发声单元到漏音位置的距离，对于同一个漏音位置，可以认为第一发声单元到该漏音位置的距离与第二发声单元到该漏音位置的距离相同。以相距预设位置为90度的角度为例，与圆心相距不同径向距离的位置表示不同的漏音位置，例如，处于90度且相距圆心30厘米的位置表示一个漏音位置(图中的一个黑点所示的位置)。以相距圆心30厘米的距离为例，与预设位置相距不同角度的位置表示不同的漏音位置，例如，相距圆心30厘米且角度为120的位置表示另一个漏音位置(图中的另一个黑点所示的位置)。
在本申请实施例中，将第一发声单元到任一个位置的声音传递函数记为h，h是一个行向量，h＝[h0 h1 ... hN-1]，N表示声音传递函数的长度，或者，N表示滤波器(通话滤波器或抵消滤波器)的长度，N为大于或等于1的整数，将第一发声单元到每个位置的声音传递函数的集合记为H。示例性地，H可以满足如下第一公式：
H＝[hin hk]＝[hin hi_j]＝[hin h0_30 h30_30 ... h270_30 ... h0_50 h30_50 ...h270_50 ...]
hin表示第一发声单元到入耳位置的声音传递函数，hk表示第一发声单元到第k个漏音位置的声音传递函数，第k个漏音位置可以是图25所示的任一个由角度和距离表示的位置，k的取值遍历预设的m个漏音位置，m是大于或等于1的整数，m与i和j有关。hi_j也可以表示第一发声单元到第k个漏音位置的声音传递函数，i表示第k个漏音位置与预设位置之间的角度，例如，预设位置可以是图25所示的用户的正面所在的0度的位置，j表示第一发声单元到第k个漏音位置的距离,i的取值遍历预设的m1个角度，j的取值遍历预设的m2个距离，m＝m1×m2。
同理，将第二发声单元到任一个位置的声音传递函数记为g，g＝[g0 g1 ... gN-1]，g是一个行向量，N的解释同上文，将第二发声单元到每个位置的声音传递函数的集合记为。示例性地，G可以满足如下第二公式：
G＝[gin gk]＝[gin gi_j]＝[gin g0_30 g30_30 ... g270_30 ... g0_50 g30_50 ...g270_50 ...]
gin表示第二发声单元到入耳位置的声音传递函数，gk表示第二发声单元到第k个漏音位置的声音传递函数，第k个漏音位置的描述可参考上述描述，不再赘述。不过，在采用i和j表示漏音位置时，对于第二发声单元而言，j表示第二发声单元到第k个漏音位置的距离。
可以理解，如前所述，为了简化模型，可以认为第一发声单元到第k个漏音位置的距离与第二发声单元到第k个漏音位置的距离相同。
S320，根据第一声音传递函数、第二声音传递函数和目标值，确定通话滤波器的系数和抵消滤波器的系数。
目标值表示从第一发声单元和第二发声单元发出的声音信号在上述每个位置叠加后的声强的大小。对于入耳位置，我们期望两路声音信号在入耳位置处叠加后的声强与从第一发声单元发出的声音信号在入耳位置处的声强相差不是很大，对于漏音位置，我们期望在漏音位置处叠加后的声强的大小较小，以达到抵消漏音的效果。
在一些实施例中，针对漏音位置处叠加后的声强，可以设置第一预设条件，使得两路声音信号在漏音位置处叠加后的声强的大小满足第一预设条件。示例性地，第一预设条件可以是两路声音信号在漏音位置处叠加后的声强小于或等于第三阈值，例如，第三阈值可以根据从第一发声单元发出的声音信号在漏音位置的声强确定。示例性地，第三阈值可以是从第一发声单元发出的声音信号在漏音位置处的声强的5％、3％等。换句话说，两路声音信号在漏音位置处叠加后的声强小于或等于从第一发声单元发出的声音信号在漏音位置处的声强的5％、3％等。
在另一些实施例中，针对漏音位置处叠加后的声强，理想情况下，两路声音信号在漏音位置处叠加后的声强的大小等于0。换句话说，从第一发声单元发出的声音信号在漏音位置处的声强可以被从第二发声单元发出的声音信号抵消掉，以达到抵消漏音的效果。
在一些实施例中，针对入耳位置处叠加后的声强，可以设置第二预设条件，使得两路声音信号在入耳位置处叠加后的声强的大小满足第二预设条件。示例性地，第二预设条件可以是两路声音信号在入耳位置处叠加后的声强大于或等于第四阈值，例如，第四阈值可以根据从第一发声单元发出的声音信号在入耳位置的声强确定。示例性地，第四阈值可以是从第一发声单元发出的声音信号在入耳位置的声强的90％、95％等。
在另一些实施例中，针对入耳位置处叠加后的声强，理想情况下，两个声音信号在入耳位置处叠加后的声强与从第一发声单元发出的声音信号在入耳位置的声强相同。换句话说，相比于从第一发声单元发出的声音信号在入耳位置处的声强，两路声音信号在入耳位置处叠加后的声强不会被抵消，而是尽可能保持不变。
在本申请实施例中，示例性地，可以根据第一声音传递函数、第二声音传递函数和目标值，利用最小二乘法确定通话滤波器的系数和抵消滤波器的系数。当然，还可以采用其他建模方法确定两个滤波器的系数，本申请不做任何限定。
在一些实施例中，第一声音传递函数、第二声音传递函数、目标值和滤波器的系数之间可满足如下第三公式。示例性地，第三公式可以为：
Figure BDA0003800767690000221
其中，F表示傅里叶变换矩阵，H表示第一声音传递函数，HT表示H的转置，G表示第二声音传递函数，GT表示G的转置，R_1表示通话滤波器的系数，该系数是一个行向量，长度为N，R_2表示抵消滤波器的系数，该系数是一个行向量，长度N，D表示目标值。
示例性地，D的取值可以满足第四公式：D＝[1 1 ... 1 0 0 ... 0]T。
其中，D的长度为N×(m+1)，其中，N表示滤波器的长度，m表示漏音位置的数量。在D的取值中，前N个值为1，代表两路声音信号在入耳位置处叠加后的声强的期望值为1，即，两路声音信号在入耳位置处叠加后的声强与从第一发声单元发出的声音信号在入耳位置处的声强相同，不会被抵消，剩余的(N×m)的值为0，表示两路声音信号在漏音位置处叠加后的声强为0，即，从第一发声单元发出的声音信号在漏音位置处的声强可被完全抵消。
对第三公式做变换，得到通话滤波器的系数R_1和抵消滤波器的系数R_2，R_1和R_2可采用第五公式表示。示例性地，第五公式可以是：
Figure BDA0003800767690000222
在另一些实施例中，对于某些漏音严重的漏音位置而言，可以对这些漏音位置增加不同的权重，以此来调整各个漏音位置的抵消性能。
示例性地，根据第一声音传递函数、第二声音传递函数和目标值，利用加权最小二乘法确定通话滤波器的系数和抵消滤波器的系数。
示例性地，第一声音传递函数、第二声音传递函数、目标值、R_1和R_2可以满足如下第六公式，通过第六公式可以得到R_1和R_2。示例性地，第六公式可以是：
Figure BDA0003800767690000223
其中，W为[N(m+1)]×[N(m+1)]维的对角矩阵，即，W为N(m+1)行N(m+1)列的对角矩阵，每个对角线上的数值在0到1之间，数值的大小表示对应位置的重要性，数值越大，表示对应的位置的重要性越大，反之亦然。以下，示例性地，通过具体数值，结合第一公式至第五公式，对确定两个滤波器的系数的过程做详细说明。应理解，采用第一公式至第四公式以及第六公式确定两个滤波器的系数的过程与采用第一公式至第五公式确定两个滤波器的系数的过程类似，可参考相关描述，文中不再赘述。
实施例一
示例性地，在该实施例中，滤波器的长度(或声音传递函数的长度)N是1、漏音位置的数量m是4，k的取值遍历1～4，4个漏音位置分别是位于0度、90度、180度和270度四个角度且同距离的位置。
第一公式：H＝[hin hk]＝＝[0.6 0.3 0.5 0.25 0.01]，
其中，hin＝[0.6]，hk＝[0.3 0.5 0.25 0.01]
第二公式：G＝[gin gk]＝＝[0.7 0.35 0.45 0.15 0.02]，
其中，gin＝[0.7]，gk＝[0.35 0.45 0.15 0.02]
第四公式：D＝[1 0 0 0 0]T，
将H、G和D带入第三公式，得到如下结果：
Figure BDA0003800767690000231
再根据第五公式，得到R_1和R_2：
Figure BDA0003800767690000232
所以，通话滤波器的系数为R_1＝[-2.681]，抵消滤波器的系数为R_2＝[3.3061]。
实施例二
示例性地，在该实施例中，滤波器的长度(或声音传递函数的长度)N是2、漏音位置的数量m是1，该漏音位置是位于90度的位置。
第一公式：
Figure BDA0003800767690000233
其中，
Figure BDA0003800767690000234
第二公式：
Figure BDA0003800767690000235
其中，
Figure BDA0003800767690000236
第四公式：D＝[1 1 0 0]T，
Figure BDA0003800767690000237
将F、H、G和D带入第五公式，得到如下结果：
Figure BDA0003800767690000238
所以，通话滤波器的系数为R_1＝[1.58 -8.34]，抵消滤波器的系数为R_2＝[1.9310.53]。
通过上述方法300得到通话滤波器的系数和抵消滤波器的系数后，继续参考图4，可以在电子设备100中设置具有对应系数的通话滤波器111和抵消滤波器112以及具有两个发声单元的发声装置130，通话滤波器111与第一发声单元131电连接，抵消滤波器112与第二发声单元132电连接，通话过程中，通过通话滤波器111对第一通话音频信号处理后的信号可通过第一发声单元131发出通话声音信号，通过抵消滤波器112对该第一通话音频信号处理后的信号可通过第二发声单元132发出抵消声音信号，以用于抵消通话声音信号在漏音位置处的声音信号，且使得通话声音信号和抵消声音信号在入耳位置叠加后的声强大于在漏音位置叠加后的声强。这样，不仅可以抵消漏音位置处的声强，也可以使得入耳位置处的声强不会被抵消很多，理想情况下，入耳位置处的声强不会被抵消。
还可以理解，结合上述确定通话滤波器和抵消滤波器的系数的过程，在具有通话滤波器和抵消滤波器的电子设备100中，从电子设备100发出的通话声音信号可通过上述第一声音传递函数传播至电子设备外的多个位置，抵消声音信号可通过上述第二声音传递函数传播至电子设备外的多个位置，使得两路声音信号在漏音位置处叠加的声强较小，且在入耳位置处叠加的声强较大，达到近似于目标值所期望的效果。
图26是本申请实施例提供的信号处理的装置400的示意性框图。该装置可以是上文方法300中所述的处理装置，装置400包括处理单元410。在一些实施例中，可以将装置400中具有处理功能的功能模块或处理器视为该装置的处理单元。
处理单元410可以用于执行以下步骤：
确定第一声音传递函数和第二声音传递函数，所述第一声音传递函数包括电子设备中的第一发声单元到所述电子设备外的多个位置的声音传递函数，所述第二声音传递函数包括所述电子设备中的第二发声单元到所述多个位置的声音传递函数，所述多个位置包括入耳位置和漏音位置，所述第一发声单元和所述第二发声单元基于下行音频信号发声；
根据所述第一声音传递函数、所述第二声音传递函数和目标值，确定通话滤波器的系数和抵消滤波器的系数，所述目标值表示从所述第一发声单元和所述第二发声单元发出的声音信号在每个位置叠加后的声强，在所述漏音位置处叠加的声强小于或等于第三阈值，在所述入耳位置处叠加的声强大于或等于第四阈值，其中，通过所述通话滤波器对所述下行音频信号处理后的信号可通过所述第一发声单元发出通话声音信号，通过所述抵消滤波器对所述下行音频信号处理后的信号可通过所述第二发声单元发出抵消声音信号。
在一些实施例中，所述第三阈值是从所述第一发声单元发出的声音信号在所述漏音位置处的声强的5％。
在一些实施例中，在所述漏音位置处叠加后的声强等于0。
在一些实施例中，所述第四阈值是从所述第一发声单元发出的声音信号在所述入耳位置处的声强的90％。
在一些实施例中，在所述入耳位置处叠加后的声强等于从所述第一发声单元发出的声音信号在所述入耳位置的声强。
在一些实施例中，处理单元410具体用于：
根据所述第一声音传递函数、所述第二声音传递函数和所述目标值，利用最小二乘法确定所述通话滤波器的系数和所述抵消滤波器的系数。
在一些实施例中，所述通话滤波器和所述抵消滤波器为有限脉冲响应FIR滤波器。
本领域普通技术人员可以意识到，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、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。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申请的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，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，例如多个单元或组件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，装置或单元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单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元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单元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单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品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)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory，ROM)、随机存取存储器(random access memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本申请中各个实施例之间相同或相似的部分可以互相参考。在本申请中各个实施例、以及各实施例中的各个实施方式/实施方法/实现方法中，如果没有特殊说明以及逻辑冲突，不同的实施例之间、以及各实施例中的各个实施方式/实施方法/实现方法之间的术语和/或描述具有一致性、且可以相互引用，不同的实施例、以及各实施例中的各个实施方式/实施方法/实现方法中的技术特征根据其内在的逻辑关系可以组合形成新的实施例、实施方式、实施方法、或实现方法。以上所述的本申请实施方式并不构成对本申请保护范围的限定。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (13)

1.一种电子设备，其特征在于，包括：
处理器，接收第一通话音频信号，并输出第二通话音频信号和抵消音频信号；
发声装置，与所述处理器连接，所述发声装置包括第一发声单元、第二发声单元和磁路系统，所述第一发声单元和所述第二发声单元共用所述磁路系统，其中，
所述第一发声单元接收所述第二通话音频信号，并发出通话声音信号；所述第二发声单元接收所述抵消音频信号，并发出抵消声音信号；
当所述第一发声单元发出所述通话声音信号，且所述第二发声单元发出所述抵消声音信号时，所述通话声音信号和所述抵消声音信号在所述电子设备外的漏音位置处叠加后的声强小于或等于第一阈值，且所述通话声音信号和所述抵消声音信号在所述电子设备外的入耳位置处叠加后的声强大于或等于第二阈值，其中，所述第一阈值小于所述第二阈值；
第一出音孔和第一导音通道，所述第一导音通道的两端分别与所述第一出音孔和所述第一发声单元相连通；
第二出音孔和第二导音通道，所述第二导音通道的两端分别与所述第二出音孔和所述第二发声单元相连通。
2.根据权利要求1所述的电子设备，所述第一发声单元和所述第二发声单元沿着所述电子设备的厚度方向相对设置。
3.根据权利要求1或2所述的电子设备，其特征在于，所述第一发声单元包括第一振膜组和第一音圈，所述第一音圈安装于所述第一振膜组上，所述第二发声单元包括第二振膜组和第二音圈，所述第二音圈安装于所述第二振膜组上，所述第一音圈和所述第二音圈位于所述第一振膜组和所述第二振膜组之间，且所述磁路系统位于所述第一振膜组和所述第二振膜组之间；
所述第一音圈被配置为：当接收到所述第二通话音频信号时，在所述磁路系统的作用下发生振动，并带动所述第一振膜组振动；
所述第一振膜组被配置为：通过振动，将所述第二通话音频信号转化为所述通话声音信号，并发出所述通话声音信号；
所述第二音圈被配置为：当接收到所述抵消音频信号时，在所述磁路系统的作用下发生振动，并带动所述第二振膜组振动；
所述第二振膜组被配置为：通过振动，将所述抵消音频信号转化为抵消声音信号，并发出所述抵消声音信号。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的电子设备，其特征在于，所述第一出音孔的位置设置方式为以下方式中的任意一项：
设置于所述电子设备的屏幕顶端；
设置于所述电子设备的顶端中邻近所述电子设备的屏幕的位置；或，
设置于所述电子设备的屏幕上，且与所述第一发声单元相对设置。
5.根据权利要求4所述的电子设备，其特征在于，所述第二出音孔的位置设置方式为以下方式中的任意一项：
设置于所述电子设备的后盖顶端；
设置于所述电子设备的顶端中邻近所述电子设备的后盖的位置；或，
设置于所述电子设备的后盖上，且与所述第二发声单元相对设置。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的电子设备，其特征在于，
所述第一阈值是所述通话声音信号在所述漏音位置处的声强的5％；或，
所述第二阈值是所述通话声音信号在所述入耳位置处的声强的90％。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的电子设备，其特征在于，所述通话声音信号和所述抵消声音信号在所述漏音位置处的相位相反，所述通话声音信号和所述抵消声音信号在所述入耳位置处的相位相同。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备包括中板和相对设置在所述中板两侧的屏幕和后盖，所述第一发声单元设置在所述中板和所述屏幕之间，所述第二发声单元设置在所述中板和所述后盖之间。
9.一种信号处理的装置，其特征在于，所述装置包括：
处理单元，接收第一通话音频信号，并输出第二通话音频信号和抵消音频信号；
发声单元，与所述处理单元连接，所述发声单元包括第一发声单元、第二发声单元和磁路系统，所述第一发声单元和所述第二发声单元共用所述磁路系统，其中，
所述第一发声单元接收所述第二通话音频信号，并发出通话声音信号；所述第二发声单元接收所述抵消音频信号，并发出抵消声音信号，所述通话声音信号和所述抵消声音信号在漏音位置处叠加的声强小于或等于第三阈值，在入耳位置处叠加的声强大于或等于第四阈值，所述第三阈值小于所述第四阈值。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第三阈值是从所述第一发声单元发出的声音信号在所述漏音位置处的声强的5％。
11.根据权利要求9或10所述的装置，其特征在于，在所述漏音位置处叠加后的声强等于0。
12.根据权利要求9至11中任一项所述的装置，其特征在于，所述第四阈值是从所述第一发声单元发出的声音信号在所述入耳位置处的声强的90％。
13.根据权利要求9至12中任一项所述的装置，其特征在于，在所述入耳位置处叠加后的声强等于从所述第一发声单元发出的声音信号在所述入耳位置的声强。
CN202210982605.XA 2019-06-20 2020-05-20 电子设备、信号处理的方法和装置 Pending CN115334185A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2019105392740 2019-06-20
CN201910539274 2019-06-20
CN202010430248.7A CN112118339A (zh) 2019-06-20 2020-05-20 电子设备、信号处理的方法和和装置

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010430248.7A Division CN112118339A (zh) 2019-06-20 2020-05-20 电子设备、信号处理的方法和和装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115334185A true CN115334185A (zh) 2022-11-11

Family

ID=73799682

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010430248.7A Pending CN112118339A (zh) 2019-06-20 2020-05-20 电子设备、信号处理的方法和和装置
CN202210982605.XA Pending CN115334185A (zh) 2019-06-20 2020-05-20 电子设备、信号处理的方法和装置

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010430248.7A Pending CN112118339A (zh) 2019-06-20 2020-05-20 电子设备、信号处理的方法和和装置

Country Status (1)

Country Link
CN (2) CN112118339A (zh)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113746975A (zh) * 2020-05-29 2021-12-03 华为技术有限公司 一种抵消漏音的方法及电子设备
BR112023001897A2 (pt) 2021-02-10 2023-03-07 Shenzhen Shokz Co Ltd Aparelhos auditivos
CN115623123B (zh) * 2021-07-13 2024-07-23 北京荣耀终端有限公司 一种音频处理方法及设备
CN113784243B (zh) * 2021-08-31 2023-07-25 歌尔科技有限公司 一种喇叭模组和头戴设备
CN113992772B (zh) * 2021-10-12 2024-03-01 维沃移动通信有限公司 电子设备及其音频信号处理方法
CN114157939A (zh) * 2021-11-29 2022-03-08 歌尔光学科技有限公司 扬声器模组和电子设备
CN114866639A (zh) * 2022-04-29 2022-08-05 维沃移动通信有限公司 电子设备、控制方法和装置
CN114866632A (zh) * 2022-05-16 2022-08-05 歌尔股份有限公司 电子设备及其发声控制方法
CN114979338A (zh) * 2022-05-16 2022-08-30 歌尔股份有限公司 电子设备及其发声控制方法
CN115643334A (zh) * 2022-08-25 2023-01-24 北京荣耀终端有限公司 一种电子设备
CN115412627A (zh) * 2022-08-29 2022-11-29 湖北星纪时代科技有限公司 电子设备、发声方法及存储介质
CN117714583A (zh) * 2022-09-08 2024-03-15 北京荣耀终端有限公司 一种电子设备、电子设备的参数确定方法及装置
CN115633297A (zh) * 2022-10-21 2023-01-20 瑞声光电科技(常州)有限公司 一种电子设备
CN115696122A (zh) * 2022-10-31 2023-02-03 维沃移动通信有限公司 显示装置和电子设备
CN116055606A (zh) * 2022-12-21 2023-05-02 瑞声科技（南京）有限公司 一种扬声器控制方法、装置、设备及可读存储介质
CN118394296A (zh) * 2023-01-17 2024-07-26 荣耀终端有限公司 声道模式切换方法、设备及存储介质
CN117714605B (zh) * 2023-06-13 2024-09-17 荣耀终端有限公司 一种音频处理方法及电子设备

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9646628B1 (en) * 2015-06-26 2017-05-09 Amazon Technologies, Inc. Noise cancellation for open microphone mode
CN105227719B (zh) * 2015-10-14 2018-04-03 广东欧珀移动通信有限公司 一种移动终端
CN106210236A (zh) * 2016-06-29 2016-12-07 联想(北京)有限公司 一种通话控制方法及电子设备
CN107369459B (zh) * 2017-08-29 2019-04-12 维沃移动通信有限公司 一种音频处理方法及移动终端
CN108494918A (zh) * 2018-05-28 2018-09-04 维沃移动通信有限公司 一种移动终端
CN108989514A (zh) * 2018-07-26 2018-12-11 维沃移动通信有限公司 一种移动终端
CN109445746A (zh) * 2018-12-28 2019-03-08 北京小米移动软件有限公司 一种电子设备

Also Published As

Publication number Publication date
CN112118339A (zh) 2020-12-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN115334185A (zh) 电子设备、信号处理的方法和装置
CN106982400B (zh) 入耳式扬声器混合音频透明系统
EP2556662B1 (en) Apparatus and method for sound reproduction
WO2022083639A1 (zh) 电子设备
EP1507438B1 (en) Sound reproduction device and portable terminal apparatus
CN106576207A (zh) 具有双平面悬架的高纵横比微型扬声器
KR101088429B1 (ko) 이어폰
EP1799010B1 (en) Acoustic apparatus and telephone conversation apparatus
WO2020020129A1 (zh) 发声结构及终端
CN114554369A (zh) 发声装置和电子设备
US10631073B2 (en) Microphone housing with screen for wind noise reduction
US11523204B2 (en) Ear-mountable listening device with multiple transducers
WO2023185412A1 (zh) 发声模组和电子设备
CN117835121A (zh) 立体声重放方法、电脑、话筒设备、音箱设备和电视
CN101998199A (zh) 耳机
KR200355341Y1 (ko) 초음파 스피커 시스템을 구비하는 이동통신 단말기용 보드
WO2024082380A1 (zh) 一种电子设备
CN109982220B (zh) 终端设备
US20230052353A1 (en) Loudspeaker and electronic device
CN217010936U (zh) 电子设备
CN214591966U (zh) 一种双驱动骨传导喇叭及耳机
CN116741128A (zh) 减小漏音的智能设备、方法、系统及计算机设备
CN118660255A (zh) 扬声器装置及头戴设备
CN117857677A (zh) 电子设备及声音控制方法
CN116546400A (zh) 电子设备

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination