CN115361612A - 确定耳机使用状态的方法和耳机 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种确定耳机使用状态的方法和耳机。该确定耳机使用状态的方法包括：控制耳机的扬声器播放测试音频；控制耳机的耳内麦克风拾取测试音频；以及根据拾取到的测试音频确定耳机是否佩戴于用户耳中。由于无需额外设置专门用于检测耳机使用状态的传感器，因此这种实现方式能够降低耳机的设计和制造成本。另外，这种实现方式能耗相对较低，有利于耳机的续航。另外，实现方式的可靠性相对较优。

Description

确定耳机使用状态的方法和耳机

技术领域

本公开涉及耳机技术领域，具体涉及一种确定耳机使用状态的方法和耳机。

背景技术

随着便携式电子设备的发展，耳机的使用场景越来越广泛。某些场景需要获知耳机的使用状态，即获知耳机是被佩戴于用户的耳中还是被用户摘下，以决策手机等设备端的播放器等应用是持续播放音频还是中断播放音频。为了满足这一需求，一些耳机设置有专门用于检测耳机使用状态的传感器。例如，这类传感器可以是光学传感器(基于红外测距技术)或接触式传感器(基于电容变化)。

然而，在耳机上增加传感器会提高耳机的设计和制造成本。另外，这类传感器具有相对较高的能耗，因此，对于无线耳机来说，采用这类传感器不利于续航。另外，用户在手持耳机时容易不经意地遮挡光学传感器或触碰接触式传感器，这会导致耳机未佩戴于耳却被误识别为已佩戴，因此，利用这类传感器来确定耳机的使用状态，其结果可靠性相对较差。

发明内容

一方面，本公开提供一种确定耳机使用状态的方法。该耳机包括扬声器和耳内麦克风。该方法包括：控制扬声器播放测试音频；控制耳内麦克风拾取测试音频；以及根据拾取到的测试音频确定耳机是否佩戴于用户耳中。

在一个可能的实现方式中，根据拾取到的测试音频确定耳机是否佩戴于用户耳中包括：根据拾取到的测试音频确定测试音频对应的频率响应；确定测试音频对应的频率响应与第一标定频率响应是否匹配，以得到第一匹配结果；以及根据第一匹配结果确定耳机是否佩戴于用户耳中。

在一个可能的实现方式中，根据第一匹配结果确定耳机是否佩戴于用户耳中包括：在测试音频对应的频率响应与第一标定频率响应匹配的情况下，确定耳机佩戴于用户耳中；或者在测试音频对应的频率响应与第一标定频率响应匹配的情况下，确定耳机未佩戴于用户耳中。

在一个可能的实现方式中，在测试音频对应的频率响应与第一标定频率响应匹配的情况下，确定耳机佩戴于用户耳中包括：在测试音频对应的频率响应与第一标定频率响应的偏离度小于第一阈值的情况下，确定耳机处于最佳佩戴位置与姿态；在测试音频对应的频率响应与第一标定频率响应的偏离度大于第一阈值但小于第二阈值的情况下，根据偏离度，调整耳机的音频均衡器参数，其中第二阈值为确定测试音频对应的频率响应与第一标定频率响应匹配的最低条件。

在一个可能的实现方式中，该方法还包括：响应于确定耳机佩戴于用户耳中并且扬声器播放应用音频，控制扬声器停止播放测试音频；根据耳内麦克风拾取到的应用音频，确定耳机是否被保持在用户耳中；以及响应于确定耳机从用户耳中取出，控制扬声器停止播放应用音频并再次播放测试音频。

在一个可能的实现方式中，根据耳内麦克风拾取到的应用音频，确定耳机是否被保持在用户耳中包括：根据耳内麦克风拾取到的应用音频，确定应用音频对应的频率响应；确定应用音频对应的频率响应与第二标定频率响应是否匹配，以得到第二匹配结果；以及根据第二匹配结果，确定耳机是否被保持在用户耳中。

在一个可能的实现方式中，根据第二匹配结果，确定耳机是否被保持在用户耳中包括：在应用音频对应的频率响应与第二标定频率响应的偏离度小于第三阈值的情况下，确定耳机处于最佳佩戴位置与姿态；在应用音频对应的频率响应与第二标定频率响应的偏离度大于第三阈值但小于第四阈值的情况下，根据偏离度，调整耳机的音频均衡器参数以保证应用音频处于最佳收听音质，其中第四阈值为确定应用音频对应的频率响应与第二标定频率响应匹配的最低条件。

在一个可能的实现方式中，控制扬声器播放测试音频包括：响应于检测到装有耳机的耳机盒打开，控制扬声器播放测试音频，其中该方法还包括：根据拾取到的测试音频确定耳机是否被置于耳机盒中。

在一个可能的实现方式中，根据拾取到的测试音频确定耳机是否被置于耳机盒中包括：根据拾取到的测试音频确定测试音频对应的频率响应；确定测试音频对应的频率响应与第三标定频率响应是否匹配，以得到第三匹配结果；以及根据第三匹配结果确定耳机是否被置于耳机盒中。

在一个可能的实现方式中，测试音频包括超声波音频和/或次声波音频。

在一个可能的实现方式中，耳机为主动降噪耳机，耳内麦克风为主动降噪耳机的误差麦克风。

在一个可能的实现方式中，测试音频的窄带频率与耳机的声腔的共振频率相同。

另一方面，本公开还提供一种确定耳机使用状态的装置。该装置包括：控制模块和确定模块。控制模块用于：控制耳机的扬声器播放测试音频；控制耳机的耳内麦克风拾取测试音频。确定模块用于：根据拾取到的测试音频确定耳机是否佩戴于用户耳中。

另一方面，本公开还公开了一种耳机，包括扬声器和耳内麦克风。该耳机还包括与存储器耦接的处理器，处理器被配置为基于存储器中存储的指令，执行本公开上述方面提供的确定耳机使用状态的方法。

在本公开提供的实现方式中，耳机的使用状态是根据耳机固有的耳内麦克风拾取到的扬声器播放的音频来确定的。由于无需额外设置专门用于检测耳机使用状态的传感器，因此这种实现方式能够降低耳机的设计和制造成本。

另外，相较于采用光学传感器或接触式传感器的实现方式，本公开提供的实现方式能耗相对较低，有利于耳机的续航。

另外，由于本公开提供的实现方式不依赖于光学传感器或接触式传感器，因而不存在因用户手持耳机时极易遮挡光学传感器或触碰接触式传感器而导致的佩戴误识别的问题。因此，本公开提供的实现方式的可靠性相对较优。

附图说明

为了更清楚地说明本公开的实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。

应当理解，以下附图仅示出了本公开的一部分实施例，而非全部实施例，因此不应被看作是对范围的限定。

还应当理解，在附图中使用相同或对应的附图标记来表示相同或对应的要素(构件或步骤)。

图1是根据本公开一实施例的耳机的结构示意图。

图2是根据本公开一实施例的确定耳机使用状态的方法的流程示意图。

图3是根据本公开一实施例的根据拾取到的测试音频来确定耳机是否佩戴于用户耳中的方法的流程示意图。

图4是根据本公开另一实施例的确定耳机使用状态的方法的流程示意图。

图5是根据本公开一实施例的根据拾取到的应用音频来确定耳机是否佩戴于用户耳中的方法的流程示意图。

图6是根据本公开另一实施例的确定耳机使用状态的方法的流程示意图。

图7是根据本公开一实施例的根据拾取到的测试音频确定耳机是否被置于耳机盒中的方法的流程示意图。

图8是根据本公开一示例的确定耳机使用状态的方法的流程示意图。

图9是根据本公开一实施例的确定耳机使用状态的装置的结构示意图。

图10是根据本公开一实施例的耳机的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本公开的实施例进行示例性地描述。应当理解，本公开的实现方式可以有多种，不应被解释为限于这里阐述的实施例，这里阐述的实施例仅是为了更加透彻和完整地理解本公开。

示例性耳机

图1是根据本公开一实施例的耳机100的结构示意图。

如图1所示，耳机100包括处理单元110、扬声器120以及耳内麦克风130。扬声器120能够在处理单元110的控制下播放音频。耳内麦克风130能够在处理单元110的控制下拾取扬声器120播放的音频。

在一个示例中，耳机100可以为真无线耳机(TWS,True Wireless Stereo)。在另一个示例中，耳机100可以为具有主动降噪功能的真无线耳机。

可以理解，在其它实施例中，在不矛盾的前提下，本公开涉及的耳机也可以为其它类型，例如头戴式耳机。

示例性方法

图2是根据本公开一实施例的确定耳机使用状态的方法S200的流程示意图。示例性地，方法S200可以由耳机100的处理单元110执行。处理单元110可以通过控制扬声器120和耳内麦克风130来实现方法S200。

可以理解，在其它实施例中，方法S200也可以由与耳机配合使用的终端设备(例如，手机)来执行。终端设备可以通过控制耳机的扬声器和耳内麦克风来实现方法S200。

如图2所示，方法S200包括步骤S210至步骤S230。

在步骤S210，处理单元110控制扬声器120播放测试音频。

测试音频例如可以是为了确定耳机的使用状态而专门播放的音频。特别地，测试音频可以为超声波音频或次声波音频。这样，测试音频将不会被用户感知，始终不会影响用户对音乐、电话等其它应用的使用感受，从而能够提高用户体验。

在步骤S220，处理单元110控制耳内麦克风130拾取扬声器120播放的测试音频。

在扬声器120播放测试音频的过程中，测试音频在耳机100的声腔100a中传播。在此过程中，耳内麦克风130能够在处理单元110的控制下拾取到该测试音频。

在步骤S230，处理单元110根据拾取到的测试音频确定耳机100是否佩戴于用户耳中。

处理单元110可以根据耳内麦克风130拾取到的扬声器120播放的测试音频来确定耳机100是否被佩戴于用户的耳中。

在这种实现方式中，耳机的使用状态是根据耳机固有的耳内麦克风拾取到的扬声器播放的音频来确定的。由于无需额外设置专门用于检测耳机使用状态的传感器，因此这种实现方式能够降低耳机的设计和制造成本。

另外，相较于采用光学传感器或接触式传感器的实现方式，这种实现方式能耗相对较低，有利于耳机的续航。

另外，由于这种实现方式不依赖于光学传感器或接触式传感器，因而不存在因用户手持耳机时极易遮挡光学传感器或触碰接触式传感器而导致的佩戴误识别的问题。因此，这种实现方式的可靠性相对较优。

图3是根据本公开一实施例的根据拾取到的测试音频来确定耳机是否佩戴于用户耳中的方法S300的流程示意图。

在一个示例中，方法S200中的步骤S230可以通过方法S300来实现。

参见图3，方法S300包括步骤S310至步骤S330。

在步骤S310，处理单元110根据耳内麦克风130拾取到的测试音频，确定与测试音频对应的频率响应。

示例性地，可以构造耳机100的声腔100a(即耳机100的后腔)的频率响应模型为

这里，FR用于表示频率响应，p用于表示耳内麦克风130拾取到的声压值，e用于表示输入扬声器120的驱动电信号的电压值，f用于表示音频的频率。

假设测试音频的一窄带成分的中心频率为f’，则处理单元110实时确定的测试音频的该成分对应的频率响应可以为

在步骤S320，处理单元110确定测试音频对应的频率响应与第一标定频率响应是否匹配，以得到第一匹配结果。

当耳机100未佩戴于用户耳中(例如：手持)时，出声孔100b开放，声腔100a通过截面积小于自身的出声孔100b与无限大空间连通，可近似为亥姆霍兹(Helmholtz)的共振腔模型。当耳机100佩戴于用户耳中时，出声孔100b堵塞，声腔100a不再是共振腔模型，而变为封闭腔模型。

由此可见，声腔100a在耳机100佩戴于用户耳中时的频率响应与其在耳机100未佩戴于用户耳中时的频率响应不相同，即对于输入扬声器120的同一驱动电信号，耳机100佩戴于耳与未佩戴于耳两种情况下，耳内麦克风130分别采集到的声信号是不同的。

鉴于此，作为一种可能的实现方式，可以预先标定耳机100佩戴于用户耳中时声腔100a的对应于测试音频的频率响应

并将其作为第一标定频率响应。使用时，处理单元110可以将实时确定的测试音频对应的频率响应

与第一标定频率响应

进行对比，以确定二者是否匹配，并获得第一匹配结果。

作为另一种可能的实现方式，也可以预先标定耳机100未佩戴于用户耳中时声腔100a的对应于测试音频的频率响应

并将其作为第一标定频率响应。使用时，处理单元110可以将实时确定的测试音频对应的频率响应

与第一标定频率响应

进行对比，以确定二者是否匹配，并获得第一匹配结果。

在步骤S330，处理单元110根据第一匹配结果确定耳机100是否佩戴于用户耳中。

第一匹配结果可以用于指示处理单元110实时确定的与测试音频对应的频率响应与第一标定频率响应是否匹配。

在第一标定频率响应为

的实现方式中，如果处理单元110实时确定的测试音频对应的频率响应与第一标定频率响应匹配，则可以确定耳机100佩戴于用户耳中。

在第一标定频率响应为

的实现方式中，如果处理单元110实时确定的测试音频对应的频率响应与第一标定频率响应匹配，则可以确定耳机100未佩戴于用户耳中。

示例性地，判定实时确定的测试音频对应的频率响应与第一标定频率响应是否匹配的依据可以为二者之间的偏离度。例如，当二者之间的偏离度大于预设的阈值时，则可以判定二者不匹配；当二者之间的偏离度小于预设的阈值时，则可以判定二者匹配。

通过上述方式，便能够根据耳内麦克风采集到的扬声器播放测试音频来准确地确定出耳机是否佩戴于用户耳中。

作为一个示例，在第一标定频率响应为

的实现方式中，方法S300的步骤S330可以具体包括如下步骤a和步骤b。

在步骤a，在实时确定的测试音频对应的频率响应

与第一标定频率响应

的偏离度小于第一阈值的情况下，处理单元110确定耳机100处于最佳佩戴位置与姿态。这里，

可以是在耳机100处于人工耳的最佳佩戴位置与姿态下进行标定的。

在步骤b，在实时确定的测试音频对应的频率响应

与第一标定频率响应

的偏离度大于第一阈值但小于第二阈值的情况下，表明耳机100虽已佩戴于耳，但尚未处于最佳佩戴位置或姿态(例如TWS耳机入耳较浅、佩戴较松或者头戴式耳机佩戴歪斜)，处理单元110可以根据二者之间的偏离度，调整耳机100的音频均衡器参数，若扬声器120后续开始播放音乐则能够保证音乐处于最佳收听音质。

这里，第二阈值可以为满足实时确定的测试音频对应的频率响应

与第一标定频率响应

匹配的最低条件。也就是说，若实时确定的测试音频对应的频率响应

与第一标定频率响应

的偏离度大于第二阈值，则二者不匹配，即表明耳机100未佩戴于耳。

以此方式，不仅能够确定出耳机是否佩戴于用户耳中，而且能够确定出耳机是否处于最佳佩戴位置和姿态。当检测到耳机未处于最佳佩戴位置和姿态时，通过基于实测的频率响应与标定的频率响应的偏离度，适应性地调整耳机的音频均衡器的参数，能够补偿因佩戴位置或姿态不佳而导致的音质劣化，从而能够提高用户体验。

图4是根据本公开另一实施例的确定耳机使用状态的方法S400的流程示意图。

参见图4，方法S400包括步骤S410至S460。需要说明的是，方法S400的步骤S410至S430与方法S200的步骤S210至步骤S230相同，出于简洁的目的，适当省略重复描述。

在步骤S410，处理单元110控制扬声器120播放测试音频。

在步骤S420，处理单元110控制耳内麦克风130拾取扬声器120播放的测试音频。

在步骤S430，处理单元110根据拾取到的测试音频确定耳机100是否佩戴于用户耳中。

在步骤S440，响应于确定耳机100佩戴于用户耳中并且扬声器120播放应用音频，处理单元110控制扬声器120停止播放测试音频。

应用音频例如可以但不限于为来源于手机等设备端的通话音频、音乐音频或视频中的音频流等。

在步骤S450，处理单元110根据耳内麦克风130拾取到的扬声器120播放的应用音频，确定耳机100是否被保持在用户耳中。

在步骤S460，响应于确定耳机从用户耳中取出，处理单元110控制扬声器120停止播放应用音频并再次播放测试音频。

在上述实现方式中，在耳机已佩戴且开始播放应用音频后，扬声器不再播放测试音频，判定耳机的佩戴状态的依据由测试音频变为应用音频，这样能够避免属于可听声的测试音频影响用户对其它应用的使用感受。一旦耳机被取下，扬声器便停止播放应用音频并再次播放测试音频，判定耳机的佩戴状态的依据又由应用音频变为测试音频，从而确保在耳机被取下后仍能够准确地确定耳机的使用状态。

在贯穿戴上耳机→保持佩戴→取下→保持取下→戴上耳机的整个过程中，测试音频和应用音频之间的切换能够自动、适时地完成，无需用户进行额外的操作。以此方式，既能确保在整个使用过程中实时地识别耳机的使用状态，又不会影响用户的使用感受，即不发生用户在同一时刻听到应用音频和测试音频的冲突。

尤其是在测试音频为属于不可听声的超声波音频或次声波音频的实现方式中，通过上述实现方式来确定耳机的使用状态，用户全然不会感觉到测试音频的存在，于不知不觉中即可流畅地完成使用状态的检测，既无需用户参与，也不会给用户带来任何的不适或不便。由于人耳听不到它，故扬声器可以始终保持播放测试音频并据以判定耳机的佩戴状态，无论其是否同时播放应用音频。由于可听的应用音频与不可听的测试音频的频谱不存在交集，因此在耳机已佩戴且开始播放应用音频时，判定耳机佩戴状态的依据既可以是测试音频也可以是应用音频。

值得强调的是，在上述步骤S440的实现方式中，测试音频的使用仅发生在用户未佩戴耳机时，在耳机被佩戴后，便不再使用测试音频，转而使用应用音频来作为确定耳机佩戴状态的依据。由此可见，这种实现方式能够最大程度的降低测试音频对用户的生理和心理的潜在不良应用，尤其是在测试音频为超声波音频或次声波音频的实现方式中。

图5是根据本公开一实施例的根据拾取到的应用音频来确定耳机是否佩戴于用户耳中的方法S500的流程示意图。

在一个示例中，方法S400中的步骤S450可以通过方法S500来实现。

如图5所示，方法S500可以包括步骤S510至步骤S530。

在步骤S510，处理单元110根据耳内麦克风130拾取到的扬声器120播放的应用音频确定应用音频对应的频率响应。

示例性地，假设应用音频的一窄带成分的中心频率为f”，则处理单元110实时确定的应用音频的该成分对应的频率响应可以为

在步骤S520，处理单元110确定应用音频对应的频率响应与第二标定频率响应是否匹配，以得到第二匹配结果。

作为一种可能的实现方式，可以预先标定当耳机100佩戴于用户耳中时声腔100a的对应于应用音频的频率响应

并将其作为第二标定频率响应。使用时，处理单元110可以将实时确定的应用音频对应的频率响应

与第二标定频率响应

进行对比，以确定二者是否匹配，并获得第二匹配结果。

作为另一种可能的实现方式，也可以预先标定耳机100未佩戴于用户耳中时声腔100a的对应于应用音频的频率响应

并将其作为第二标定频率响应。使用时，处理单元110可以将实时确定的应用音频对应的频率响应

与第二标定频率响应

进行对比，以确定二者是否匹配，并获得第二匹配结果。

在步骤S530，处理单元110根据第二匹配结果确定耳机100是否被保持于用户耳中。

第二匹配结果可以用于指示处理单元110实时确定的与应用音频对应的频率响应与第二标定频率响应是否匹配。

在第二标定频率响应为

的实现方式，如果处理单元110实时确定的应用音频对应的频率响应与第二标定频率响应匹配，则可以确定耳机100佩戴于用户耳中。

在第二标定频率响应为

的实现方式中，如果处理单元110实时确定的应用音频对应的频率响应与第二标定频率响应匹配，则可以确定耳机100未佩戴于用户耳中。

示例性地，判定实时确定的应用音频对应的频率响应与第二标定频率响应是否匹配的依据可以为二者之间的偏离度。例如，当二者之间的偏离度大于预设的阈值时，则可以判定二者不匹配；当二者之间的偏离度小于预设的阈值时，则可以判定二者匹配。

通过上述方式，便能够根据耳内麦克风采集到的扬声器播放的应用音频来准确地确定出耳机是否保持于用户耳中。

作为一个示例，在第二标定频率响应为

的实现方式中，方法S500的步骤S530可以具体包括如下步骤a和步骤b。

在步骤a，在实时确定的应用音频对应的频率响应

与第二标定频率响应

的偏离度小于第三阈值的情况下，处理单元110确定耳机100处于最佳佩戴位置与姿态。这里，

可以是在耳机100处于人工耳的最佳佩戴位置与姿态下进行标定的。

在步骤b，在实时确定的应用音频对应的频率响应

与第二标定频率响应

的偏离度大于第三阈值但小于第四阈值的情况下，表明耳机100虽仍保持于耳，但未能处于最佳佩戴位置或姿态(例如TWS耳机入耳较浅、佩戴较松或者头戴式耳机佩戴歪斜)，处理单元110可以根据二者之间的偏离度，调整耳机100的音频均衡器参数，以保证应用音频处于最佳收听音质。

这里，第四阈值可以为满足实时确定的应用音频对应的频率响应

与第二标定频率响应

匹配的最低条件。也就是说，若实时确定的应用音频对应的频率响应

与第二标定频率响应

的偏离度大于第四阈值，则二者不匹配，即表明耳机100已处于播放应用音频的极限位置，超过该极限位置则耳机100被完全取下，应用音频停止播放，扬声器130切换为播放测试音频，处理单元110通过前述步骤S330中的步骤a和步骤b继续进行对耳机佩戴状态的实时判定。

以此方式，不仅能够确定出耳机是否被保持于用户耳中，而且能够确定出耳机是否处于最佳佩戴位置和姿态。当检测到耳机未处于最佳佩戴位置和姿态时，通过基于实测的频率响应和标定的频率响应的偏离度，适应性地调整耳机的音频均衡器的参数，能够补偿因佩戴位置或姿态不佳而导致的音质劣化，从而能够提高用户体验。

图6是根据本公开另一实施例的确定耳机使用状态的方法S600的流程示意图。方法S600的步骤S620和S630与方法S200的步骤S220和步骤S230相同，出于简洁的目的，适当省略重复描述。

如图6所示，方法S600包括步骤S610至步骤S640。

在步骤S610，响应于检测到装有耳机100的耳机盒打开，处理单元110控制扬声器120播放测试音频。

在步骤S620中，处理单元110控制耳内麦克风130拾取扬声器120播放的测试音频。

在步骤S630中，处理单元110根据耳内麦克风130拾取到的测试音频，确定耳机100是否佩戴于用户耳中。

在步骤S640中，处理单元110根据耳内麦克风130拾取到的测试音频，确定耳机100是否置于耳机盒中。

以此方式，不仅能够确定耳机是否被佩戴于用户的耳中，而且能够确定出耳机是否仍置于耳机盒中，从而能够更准确地确定耳机的使用状态。当确定出耳机仍置于耳机盒中时，可以关闭耳机的某些功能，例如蓝牙功能，以减少能耗，延长续航。

需要说明的是，对于步骤S630和步骤S640的先后顺序，本公开不做具体限定。在某些实施例中，可以先执行步骤S640再执行步骤S630。在某些实施例中，也可以同时执行步骤S630和步骤S640。

图7是根据本公开一实施例的根据拾取到的测试音频确定耳机是否被置于耳机盒中的方法S700的流程示意图。

在一个示例中，方法S600中的步骤S640可以通过方法S700来实现。

如图7所示，方法S700包括步骤S710至步骤S730。

在步骤S710，处理单元110根据耳内麦克风130拾取到的扬声器120播放的测试音频确定测试音频对应的频率响应。

示例性地，假设测试音频的一窄带成分的中心频率为f’，则处理单元110实时确定的测试音频的该成分对应的频率响应可以为

在步骤S720，处理单元110确定测试音频对应的频率响应与第三标定频率响应是否匹配，以得到第三匹配结果。

当耳机100置于耳机盒中时，出声孔100b虽开放，但声腔100a是通过出声孔100b与有限空间(耳机盒的收纳仓)连通，由此可见，声腔100a在耳机100置于耳机盒中时的频率响应与前述共振腔模型的频率响应及封闭腔模型的频率响应均不相同。

示例性地，可以预先标定当耳机100置于耳机盒中时，声腔100a对应于测试音频的频率响应

并将其作为第三标定频率响应。使用时，处理单元110可以将实时确定的测试音频对应的频率响应

与第三标定频率响应

进行对比，以确定二者是否匹配，并获得第三匹配结果。

第三匹配结果可以用于指示处理单元110实时确定的测试音频对应的频率响应与第三标定频率响应是否匹配。当二者之间的偏离度大于预设的阈值时，则可以判定二者不匹配；当二者之间的偏离度小于预设的阈值时，则可以判定二者匹配。

在步骤S730，处理单元110根据第三匹配结果确定耳机100是否被置于耳机盒中。

示例性地，如果处理单元110实时确定的测试音频对应的频率响应与第三标定频率响应匹配，则可以确定耳机100置于耳机盒中。反之，则确定耳机100被从耳机盒中取出。

以此方式，便能够准确地确定出耳机是否被从耳机盒中取出。

在一些实施例中，耳机100可以为主动降噪耳机，耳内麦克风130可以为主动降噪耳机100的误差麦克风。

在这种实现方式中，主动降噪耳机的误差麦克风既用于实现主动降噪功能，又用于实现耳机使用状态的检测功能，这有利于简化耳机的结构，直接利用耳机原有硬件，显著地降低耳机的设计和制造成本。

在一些实施例中，测试音频的窄带频率可以与耳机100的声腔100a的共振频率相同。

示例性地，可以将测试音频的窄带频率f’设置为与耳机100的声腔100a的共振频率相同，并将预先标定的耳机100未佩戴于用户耳中时声腔100a的对应于测试音频的频率响应

作为第一标定频率响应。

这样，能够使得第一标定频率响应的特征更加显著，从而能够更准确地确定出耳机的使用状态。

在一些实施例中，为提升检测的准确度，测试音频可采用宽带音频，同时预先标定包括多个频点的第一标定频率响应

(或者为

)。

这样，在确定耳机的使用状态时，可以以频率响应曲线上的多个频点作为入耳检测的判断依据，从而能够提高检测的准确度。

在一些实施例中，为了提高佩戴状态下检测的准确度，也可以预先标定包括多个频点的第二标定频率响应

(或者为

)。

在一些实施例中，还可以预先标定包括多个频点的第三标定频率响应

以便更准确地确定出耳机100是否置于耳机盒中。

图8是根据本公开一示例的确定耳机使用状态的方法S800的流程示意图。

如图8所示，方法S800包括步骤S810至步骤S880。

在步骤S810，处理单元110确定耳机盒是否打开。

若判定结果为是，则执行步骤S820；若判定结果为否，则重复执行步骤S810。

在步骤S820，处理单元110控制扬声器120播放测试音频。

在步骤S830，处理单元110控制耳内麦克风130拾取扬声器120播放的测试音频。

在步骤S840，处理单元110根据拾取到的测试音频，确定耳机100的使用状态。

在耳机100的使用状态为置于耳机盒中的情况下，重复执行步骤S840；在耳机100的使用状态为佩戴于用户耳中的情况下，执行步骤S850；在耳机100的使用状态为既未置于耳机盒中也未佩戴于用户耳中的情况下，重复执行步骤S840。

应当理解，确定耳机使用状态的方式可以参考本公开前述实施例中的实现方式。出于简洁的目的，在此不再赘述。

在步骤S850，处理单元110确定扬声器120是否开始播放应用音频。

若判定结果为是，则执行步骤S860；若判定结果为否，则重复执行步骤S850。

在步骤S860，处理单元110控制扬声器120停止播放测试音频。

在步骤S870，处理单元110根据耳内麦克风130拾取到扬声器120播放的应用音频，确定耳机100是否被保持在用户耳中。

若判定结果为是，则重复执行步骤S870；若判定结果为否，则执行步骤S880。

在步骤S880，处理单元110控制扬声器120再次播放测试音频。

执行完步骤S880后，返回执行步骤S840。

上文结合图2至图8，示例性地描述了本公开的确定耳机使用状态的方法的实施例，下文结合图9，对本公开的确定耳机使用状态的装置进行示例性描述。方法实施例和装置实施例的描述相互对应，为了简洁，适当省略重复的描述。

图9是根据本公开一实施例的确定耳机使用状态的装置900的结构示意图。

如图9所示，装置900包括控制模块910和确定模块920。

控制模块910用于：控制扬声器播放测试音频；控制耳内麦克风拾取测试音频。

确定模块920用于：根据拾取到的测试音频确定耳机是否佩戴于用户耳中。

在一个示例中，确定模块920用于：根据拾取到的测试音频确定测试音频对应的频率响应；确定测试音频对应的频率响应与第一标定频率响应是否匹配，以得到第一匹配结果；以及根据第一匹配结果确定耳机是否佩戴于用户耳中。

在一个示例中，确定模块920用于：在测试音频对应的频率响应与第一标定频率响应匹配的情况下，确定耳机佩戴于用户耳中；或者在测试音频对应的频率响应与第一标定频率响应匹配的情况下，确定耳机未佩戴于用户耳中。

在一个示例中，确定模块920用于：在测试音频对应的频率响应与第一标定频率响应的偏离度小于第一阈值的情况下，确定耳机处于最佳佩戴位置与姿态；在测试音频对应的频率响应与第一标定频率响应的偏离度大于第一阈值但小于第二阈值的情况下，根据偏离度，调整耳机的音频均衡器参数，其中第二阈值为确定测试音频对应的频率响应与第一标定频率响应匹配的最低条件。

在一个示例中，控制模块910还用于：响应于确定耳机佩戴于用户耳中并且扬声器播放应用音频，控制扬声器停止播放测试音频。确定模块920还用于：根据耳内麦克风拾取到的应用音频，确定耳机是否被保持在用户耳中。控制模块910还用于：响应于确定耳机从用户耳中取出，控制扬声器停止播放应用音频并再次播放测试音频。

在一个示例中，确定模块920用于：根据耳内麦克风拾取到的应用音频，确定应用音频对应的频率响应；确定应用音频对应的频率响应与第二标定频率响应是否匹配，以得到第二匹配结果；以及根据第二匹配结果，确定耳机是否被保持在用户耳中。

在一个示例中，确定模块920用于：在应用音频对应的频率响应与第二标定频率响应的偏离度小于第三阈值的情况下，确定耳机处于最佳佩戴位置与姿态；在应用音频对应的频率响应与第二标定频率响应的偏离度大于第三阈值但小于第四阈值的情况下，根据偏离度，调整耳机的音频均衡器参数以保证应用音频处于最佳收听音质，其中第四阈值为确定应用音频对应的频率响应与第二标定频率响应匹配的最低条件。

在一个示例中，控制模块910用于：响应于检测到装有耳机的耳机盒打开，控制扬声器播放测试音频。确定模块920还用于：根据拾取到的测试音频确定耳机是否被置于耳机盒中。

在一个示例中，确定模块920用于：根据拾取到的测试音频确定测试音频对应的频率响应；确定测试音频对应的频率响应与第三标定频率响应是否匹配，以得到第三匹配结果；以及根据第三匹配结果确定耳机是否被置于耳机盒中。

在一个示例中，测试音频包括超声波音频和/或次声波音频。

在一个示例中，耳机为主动降噪耳机，耳内麦克风为主动降噪耳机的误差麦克风。

在一个示例中，测试音频的窄带频率与耳机的声腔的共振频率相同。

图10是根据本公开一实施例的耳机1000的结构示意图。

参见图10，耳机1000包括扬声器和耳内麦克风(未图示)、处理器1010和存储器1020。处理器1010耦接于存储器1020。处理器1010被配置为基于存储器1020中存储的指令，执行本公开提供的确定耳机使用状态的方法。

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。本领域普通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公开的范围。

在本公开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，在本公开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。

本公开使用的术语“包括”及其变形是开放性包括，即“包括但不限于”。术语“根据”是“至少部分地根据”。术语“一个实施例”表示“至少一个实施例”；术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”。

虽然术语“第一”或“第二”等可在本公开中用来描述各种要素，但这些要素不被这些术语所限定，这些术语只是用来将一个要素与另一个要素区分开。

以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开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公开揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (13)

1.一种确定耳机使用状态的方法，所述耳机包括扬声器和耳内麦克风，其特征在于，所述方法包括：

控制所述扬声器播放测试音频；

控制所述耳内麦克风拾取所述测试音频；以及

根据拾取到的所述测试音频确定所述耳机是否佩戴于用户耳中。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据拾取到的所述测试音频确定所述耳机是否佩戴于用户耳中包括：

根据拾取到的所述测试音频确定所述测试音频对应的频率响应；

确定所述测试音频对应的频率响应与第一标定频率响应是否匹配，以得到第一匹配结果；以及

根据所述第一匹配结果确定所述耳机是否佩戴于用户耳中。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一匹配结果确定所述耳机是否佩戴于用户耳中包括：

在所述测试音频对应的频率响应与所述第一标定频率响应匹配的情况下，确定所述耳机佩戴于所述用户耳中；或者

在所述测试音频对应的频率响应与所述第一标定频率响应匹配的情况下，确定所述耳机未佩戴于所述用户耳中。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述在所述测试音频对应的频率响应与所述第一标定频率响应匹配的情况下，确定所述耳机佩戴于所述用户耳中包括：

在所述测试音频对应的频率响应与所述第一标定频率响应的偏离度小于第一阈值的情况下，确定所述耳机处于最佳佩戴位置与姿态；

在所述测试音频对应的频率响应与所述第一标定频率响应的偏离度大于所述第一阈值但小于第二阈值的情况下，根据所述偏离度，调整所述耳机的音频均衡器参数，其中所述第二阈值为确定所述测试音频对应的频率响应与所述第一标定频率响应匹配的最低条件。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

响应于确定所述耳机佩戴于用户耳中并且所述扬声器播放应用音频，控制所述扬声器停止播放所述测试音频；

根据所述耳内麦克风拾取到的所述应用音频，确定所述耳机是否被保持在用户耳中；以及

响应于确定所述耳机从用户耳中取出，控制所述扬声器停止播放所述应用音频并再次播放所述测试音频。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述耳内麦克风拾取到的所述应用音频，确定所述耳机是否被保持在用户耳中包括：

根据所述耳内麦克风拾取到的所述应用音频，确定所述应用音频对应的频率响应；

确定所述应用音频对应的频率响应与第二标定频率响应是否匹配，以得到第二匹配结果；以及

根据所述第二匹配结果，确定所述耳机是否被保持在用户耳中。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二匹配结果，确定所述耳机是否被保持在用户耳中包括：

在所述应用音频对应的频率响应与所述第二标定频率响应的偏离度小于第三阈值的情况下，确定所述耳机处于最佳佩戴位置与姿态；

在所述应用音频对应的频率响应与所述第二标定频率响应的偏离度大于所述第三阈值但小于第四阈值的情况下，根据所述偏离度，调整所述耳机的音频均衡器参数以保证所述应用音频处于最佳收听音质，其中所述第四阈值为确定所述应用音频对应的频率响应与所述第二标定频率响应匹配的最低条件。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制所述扬声器播放测试音频包括：

响应于检测到装有所述耳机的耳机盒打开，控制所述扬声器播放所述测试音频，其中所述方法还包括：

根据拾取到的所述测试音频确定所述耳机是否被置于所述耳机盒中。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据拾取到的所述测试音频确定所述耳机是否被置于所述耳机盒中包括：

根据拾取到的所述测试音频确定所述测试音频对应的频率响应；

确定所述测试音频对应的频率响应与第三标定频率响应是否匹配，以得到第三匹配结果；以及

根据所述第三匹配结果确定所述耳机是否被置于所述耳机盒中。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其特征在于，所述测试音频包括超声波音频和/或次声波音频。

11.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其特征在于，所述耳机为主动降噪耳机，所述耳内麦克风为所述主动降噪耳机的误差麦克风。

12.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其特征在于，所述测试音频的窄带频率与所述耳机的声腔的共振频率相同。

13.一种耳机，包括扬声器和耳内麦克风，其特征在于，还包括与存储器耦接的处理器，所述处理器被配置为基于所述存储器中存储的指令，执行与权利要求1至12中任一项所述的方法。

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