CN115884030A

CN115884030A - 降噪方法、装置、耳机设备、存储介质及芯片

Info

Publication number: CN115884030A
Application number: CN202211567764.XA
Authority: CN
Inventors: 段爽
Original assignee: Beijing Xiaomi Mobile Software Co Ltd; Beijing Xiaomi Pinecone Electronic Co Ltd
Current assignee: Beijing Xiaomi Mobile Software Co Ltd; Beijing Xiaomi Pinecone Electronic Co Ltd
Priority date: 2022-12-07
Filing date: 2022-12-07
Publication date: 2023-03-31

Abstract

本公开涉及一种降噪方法、装置、耳机设备、存储介质及芯片，涉及声音信号领域，该方法包括：将待处理的音频信号进行短时傅里叶变换处理后，得到目标音频信号，再确定该目标音频信号对应的滤波器系数，之后根据该滤波器系数和该目标音频信号，确定该目标音频信号的声压级信息和子带能量占比，再根据该子带能量占比和该声压级信息，调整耳机设备在所处环境下对应的降噪挡位等级，最后根据该降噪挡位等级对该目标音频信号进行降噪。能够通过动态调整挡位等级，实现降噪功能，无需预设多种模板系数，也避免了从环境声学信号中提取特征值的不稳定和不准确的问题，能够在占用计算资源少且降低硬件成本的情况下，提高降噪效果的稳定性和准确性。

Description

降噪方法、装置、耳机设备、存储介质及芯片

技术领域

本公开涉及声音信号领域，尤其涉及一种降噪方法、装置、耳机设备及存储介质。

背景技术

降噪耳机设备在日常工作生活中为人们带去舒适的听觉体验，目前主流的降噪耳机一般是通过环境自适应算法实现主动降噪，在相关技术中，通常是通过模式匹配算法来实现降噪功能，该方法虽然在一定程度上实现了环境自适应，但是为了保证效果需要设置一定数量的预设模板系数，不同的模板系数对应于不同的预设模式，但是预设多种模板系数会导致硬件成本较高，此外，在日常环境中不稳定的声学信号中提取有效的特征值具有一定的难度，从而导致模式匹配算法的准确性和稳定性较低。

发明内容

为克服相关技术中存在的问题，本公开提供一种降噪方法、装置、耳机设备及存储介质。

根据本公开实施例的第一方面，提供一种降噪方法，应用于耳机设备，所述方法包括：

将待处理的音频信号进行短时傅里叶变换处理后，得到目标音频信号；

确定所述目标音频信号对应的滤波器系数；

根据所述滤波器系数和所述目标音频信号，确定所述目标音频信号的声压级信息和子带能量占比；

根据所述子带能量占比和所述声压级信息，调整所述耳机设备在所处环境下对应的降噪挡位等级；

根据所述降噪挡位等级对所述目标音频信号进行降噪。

可选地，所述滤波器系数为A计权滤波器系数，所述根据所述滤波器系数和所述目标音频信号，确定所述目标音频信号的声压级信息和子带能量占比，包括：

根据所述A计权滤波器系数和所述目标音频信号，确定所述目标音频信号的A计权声压级；

根据所述目标音频信号，确定所述目标音频信号的子带能量占比。

可选地，所述根据所述A计权滤波器系数和所述目标音频信号，确定所述目标音频信号的A计权声压级，包括：

将所述目标音频信号中第k帧的第i个频点的第一数据，和所述第k帧的第i个频点的A计权滤波器系数进行点积运算，得到所述第k帧的第i个频点的第二数据；其中，k、i为正整数，k、i的起始值为1；

令i＝i+1后，再次执行所述将所述目标音频信号中第k帧的第i个频点的第一数据，和所述第k帧的第i个频点的A计权滤波器系数进行点积运算，得到所述第k帧的第i个频点的第二数据的步骤，直至得到所述第k帧的各个频点的第二数据；

在得到所述目标音频信号中的各个帧的各个频点的第二数据后，根据所述各个帧的各个频点的第二数据进行运算，得到所述目标音频信号的A计权声压级。

可选地，所述根据所述目标音频信号，确定所述目标音频信号的子带能量占比，包括：

获取所述目标音频信号的第k帧的第一子带的各个频点的第一数据的平方和，得到第一数值；

获取所述目标音频信号的第k帧的第二子带的各个频点的第一数据的平方和，得到第二数值；

获取所述第一数值与所述第二数值的比值，作为所述第k帧的子带能量占比；所述第k帧为所述目标音频信号中的任一帧。

可选地，所述声压级信息为A计权声压级，所述根据所述子带能量占比和所述声压级信息，调整所述耳机设备在所处环境下对应的降噪挡位等级，包括：

根据第一预设挡位阈值、第二预设挡位阈值、所述子带能量占比和设定的间隙值，确定调整后的第一实际挡位阈值和第二实际挡位阈值；

根据所述第一实际挡位阈值、所述第二实际挡位阈值以及所述A计权声压级，调整所述耳机设备在所处环境下对应的降噪挡位等级。

可选地，所述根据第一预设挡位阈值、第二预设挡位阈值、所述子带能量占比和设定的间隙值，确定调整后的第一实际挡位阈值和第二实际挡位阈值，包括：

将所述第一预设挡位阈值，与所述子带能量占比和所述间隙值的乘积相减，得到所述第一实际挡位阈值；

将所述第二预设挡位阈值，与所述子带能量占比和所述间隙值的乘积相加，得到所述第二实际挡位阈值。

可选地，所述根据所述第一实际挡位阈值、所述第二实际挡位阈值以及所述A计权声压级，调整所述耳机设备在所处环境下对应的降噪挡位等级，包括：

在所述A计权声压级大于所述第二实际挡位阈值的情况下，将所述挡位等级从第一等级切换为第二等级；

在所述A计权声压级小于所述第一实际挡位阈值的情况下，将所述降噪挡位等级从所述第二等级切换为所述第一等级。

可选地，所述滤波器系数为A计权滤波器系数，所述确定所述目标音频信号对应的滤波器系数，包括：

结合人耳感知特性数据，根据所述目标音频信号的频率，通过A计权滤波器系数计算公式得到所述A计权滤波器系数。

可选地，所述方法还包括：

获取当前环境中的声音信号；

对所述声音信号进行分帧处理，得到所述待处理的音频信号。

根据本公开实施例的第二方面，提供一种降噪装置，应用于耳机设备，所述装置包括：

处理模块，被配置为将将待处理的音频信号进行短时傅里叶变换处理后，得到目标音频信号；

第一确定模块，被配置为确定所述目标音频信号对应的滤波器系数；

第二确定模块，被配置为根据所述滤波器系数和所述目标音频信号，确定所述目标音频信号的声压级信息和子带能量占比；

调整模块，被配置为根据所述子带能量占比和所述声压级信息，调整所述耳机设备在所处环境下对应的降噪挡位等级；

降噪模块，被配置为根据所述降噪挡位等级对所述目标音频信号进行降噪。

根据本公开实施例的第三方面，提供一种耳机设备，包括：

处理器；

用于存储处理器可执行指令的存储器；

其中，所述处理器被配置为：执行所述可执行指令以实现本公开第一方面中任一项所述的降噪方法的步骤。

根据本公开实施例的第四方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该程序指令被处理器执行时实现本公开第一方面中任一项所述方法的步骤。

根据本公开实施例的第五方面，提供一种芯片，包括处理器和接口；所述处理器用于读取指令以执行本公开第一方面中任一项所述方法的步骤。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

在上述技术方案中，将待处理的音频信号进行短时傅里叶变换处理后，得到目标音频信号，再确定该目标音频信号对应的滤波器系数，之后根据该滤波器系数和该目标音频信号，确定该目标音频信号的声压级信息和子带能量占比，再根据该子带能量占比和该声压级信息，调整该耳机设备在所处环境下对应的降噪挡位等级，最后根据该降噪挡位等级对该目标音频信号进行降噪。通过上述技术方案，能够通过子带能量占比和该声压级信息动态调整降噪挡位等级，实现降噪功能，该方法无需预设多种模板系数，也避免了从环境声学信号中提取特征值的不稳定和不准确的问题，因此能够在占用计算资源少，能够降低硬件成本的情况下，提高降噪效果的稳定性和准确性。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1是本公开各个实施例所涉及的一种应用场景示意图。

图2是根据一示例性实施例示出的一种降噪方法的流程图。

图3是根据一示例性实施例示出的一种降噪方法的流程图。

图4是根据一示例性实施例示出的一种降噪方法的流程图。

图5是根据一示例性实施例示出的一种降噪方法的流程图。

图6是根据一示例性实施例示出的一种降噪方法的流程图。

图7是根据一示例性实施例示出的一种降噪挡位等级的调整示意图。

图8是根据一示例性实施例示出的一种降噪装置800的框图。

图9是根据一示例性实施例示出的一种耳机设备900的框图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

需要说明的是，本申请中所有获取信号、信息或数据的动作都是在遵照所在地国家相应的数据保护法规政策的前提下，并获得由相应装置所有者给予授权的情况下进行的。

在介绍本公开提供的降噪方法之前，首先对本公开所涉及的应用场景进行介绍。图1是本公开各个实施例所涉及的一种应用场景示意图，参见图1，耳机设备上的前馈麦克风可以用于实时采集环境噪声，随后通过本公开实施例提供的降噪方法对该噪声信号进行滤波，并将滤波后的信号进行反向处理，经扬声器播出，从而可以达到噪声信号叠加相消的效果，最终可以实现耳机设备的降噪功能。

图2根据一示例性实施例示出的一种降噪方法的流程图，如图2所示，该降噪方法应用于耳机设备中，包括以下步骤。

在步骤S21中，将待处理的音频信号进行短时傅里叶变换处理后，得到目标音频信号。

其中，该待处理的音频信号可以是由耳机设备通过前馈麦克风实时采集到的环境声信号，并对该环境声信号进行分帧和加窗处理后得到的。即可以理解为，在耳机设备通过前馈麦克风实时采集到环境声信号后，对该环境声信号进行分帧和加窗处理，并对分帧和加窗处理后的音频信号进行短时傅里叶变换，得到该目标音频信号。短时傅里叶变换(Short Time Fourier Transform,STFT)也称为短时谱，计算短时傅里叶变换的过程可以理解为把一个较长的时间信号分成相同长度的更短的段，在每个更短的段上进行傅里叶变换。

在步骤S22中，确定该目标音频信号对应的滤波器系数。

其中，该滤波器系数可以为A计权(A-weighting)滤波器系数，A计权已广泛应用于环境噪声测量，且适合用来描述人耳听力。计权(Weighted)也称加权或听补偿，指的是考虑到设备在正常使用和测量时的条件不同，对测量值所加的人为修正，也可以理解为是在测量中附加的一种校正系数以正确地反映被测对象。在测量噪声时，由于人耳对1～5kHz的灵敏度最高，对低频分量不敏感，因此从听觉上评价噪声大小时需要对音频频谱的各部分进行计权，例如在测量噪声时需要使噪声通过一个与听觉频率特性等效的滤波器，以反映人耳在不同频率的灵敏度。为了模拟人耳听觉在不同频率的不同灵敏度，设计一种能够模拟人耳的听觉特性，把电信号修正为与听觉近似的网络，这种网络叫做计权网络。通过计权网络测得的声压级，可以理解为经过听感修正的声压级，可以称之为计权声级。A计权是模拟人耳对声音的响应，使电信号的中、低频段有较大的衰减，通常A计权滤波器覆盖频率范围为20Hz到20KHz，使用A计权的测量通常标注dB(A)。

在步骤S23中，根据该滤波器系数和所述目标音频信号，确定该目标音频信号的声压级信息和子带能量占比。

可以理解的是，该声压级(Sound Pressure Level，SPL)可以为A计权声压级(A-weighting sound pressure level)。

在步骤S24中，根据该子带能量占比和该声压级信息，调整该耳机设备在所处环境下对应的降噪挡位等级。

其中，目前具有降噪功能的耳机设备，通常设置有多个降噪挡位等级，针对不同的降噪挡位等级预先设置有不同的降噪方案，用于应对不同的噪声环境(或者不同场景)。该耳机设备在进行降噪时，需要确定该耳机设备在所处环境下对应的降噪挡位等级，在降噪挡位等级确定后，按照该降噪挡位等级对应的降噪方案对目标音频信号进行降噪，即可消除该目标音频信号中的环境噪声。可以理解的是，该降噪挡位等级的数量可以根据应用场景需要进行调整，本公开不作限定。

在步骤S25中，根据该降噪挡位等级对该目标音频信号进行降噪。

可以理解的是，通过判断目标音频信号对应的实际挡位等级，可以通过反相位噪声相消的方式实现环境自适应降噪。

图3是根据一示例性实施例示出的一种降噪方法的流程图，如图3所示，在步骤S21所述的将待处理的音频信号进行短时傅里叶变换处理后，得到目标音频信号之前，该降噪方法还可以包括：

步骤S26，获取当前环境中的声音信号；

步骤S27，对该声音信号进行分帧处理，得到待处理的音频信号。

示例地，可以通过该耳机设备的前馈麦克风实时采集用户当前所处的环境中的声音信号，之后对该声音信号进行预处理，可以包括分帧处理，例如，可以将帧长设置为512个采样点(32ms)，重叠长度设置为256个采样点(16ms)，以得到待处理的音频信号。

可选地，步骤S21所述的将待处理的音频信号进行短时傅里叶变换处理后，得到该目标音频信号，其中，该傅里叶变换可以通过如下计算公式得到：

其中，x[n]表示的是分帧后的时域音频信号，ω[n-m]表示的是窗函数，ω表示角频率。

可选地，该滤波器系数为可以A计权滤波器系数，相应地步骤S22所述确定该目标音频信号对应的滤波器系数，可以包括：

结合人耳感知特性数据，根据该目标音频信号的频率，通过A计权滤波器系数计算公式得到该A计权滤波器系数。

示例地，可以根据如下公式生成该A计权滤波器系数R_A(f)：

公式中f表示的是分帧后每帧的频率，通过该公式可以得到每帧对应的A计权滤波器系数R_A(f)。在确定该A计权滤波器系数的过程中，需要结合人耳感知特性数据，通过加强人耳敏感区域和削弱人耳非敏感区域，来强化目标音频信号。其中，该人耳感知特性数据可以通过实验数据或者经验数据获取。

图4是根据一示例性实施例示出的一种降噪方法的流程图，如图4所示，步骤S23所述根据该滤波器系数和该目标音频信号，确定该目标音频信号的声压级信息和子带能量占比，可以包括以下步骤：

步骤S231，根据该A计权滤波器系数和该目标音频信号，确定该目标音频信号的A计权声压级。

示例地，可以根据如下两个公式得到该目标音频信号的A计权声压级spl(A)：

y(k，i)＝X(k，i)⊙A(k，i)

公式中X(k,i)表示的是经过傅里叶变换后的第k帧的第i个频点数据，A(k,i)表示的是第k帧的第i个频点的A计权滤波器系数，⊙表示的是进行点积运算，例如，可以为哈达玛积运算。

如上述公式所示，可以执行以下步骤：

(1)首先将该目标音频信号中第k帧的第i个频点的第一数据，和该第k帧的第i个频点的A计权滤波器系数进行点积运算，得到第k帧的第i个频点的第二数据；其中，k、i为正整数，k、i的起始值为1；

(2)令i＝i+1后，再次执行所述将该目标音频信号中第k帧的第i个频点的第一数据，和该第k帧的第i个频点的A计权滤波器系数进行点积运算，得到第k帧的第i个频点的第二数据的步骤，直至得到该第k帧的各个频点的第二数据；在第k帧的各个频点的第二数据都得到之后，可以令k＝k+1，并重复执行上述的步骤(1)和(2)，通过对该目标音频信号中的各个帧执行上述步骤，从而可以得到该目标音频信号中的各个帧的各个频点的第二数据。

在得到该目标音频信号中的各个帧的各个频点的第二数据后，根据该各个帧的各个频点的第二数据进行运算，得到该目标音频信号的A计权声压级spl(A)。

步骤S232，根据该目标音频信号，确定该目标音频信号的子带能量占比。

示例地，首先可以获取该目标音频信号的第k帧的第一子带的各个频点的第一数据的平方和，得到第一数值；

再获取该目标音频信号的第k帧的第二子带的各个频点的第一数据的平方和，得到第二数值；

最后获取该第一数值与该第二数值的比值，作为该第k帧的子带能量占比α；该第k帧为该目标音频信号中的任一帧，任一帧中均包括两个子带，对于该第k帧，上述的第一子带为第k帧中的第一个子带，第二子带为第k帧中的第二个子带。上述的步骤可以根据如下公式进行计算，以得到该子带能量占比α：

其中，公式中X(k,i)表示的是经过傅里叶变换后的第k帧的第i个频点数据，m₁、n₁分别表示的是第k帧的第一个子带的起始频点与结束频点，m₂、n₂分别表示的是第k帧的第二个子带的起始频点与结束频点。

图5是根据一示例性实施例示出的一种降噪方法的流程图，如图5所示，步骤S24所述根据该子带能量占比和该声压级信息，调整该耳机设备在所处环境下对应的降噪挡位等级，可以包括以下步骤：

步骤S241，根据第一预设挡位阈值、第二预设挡位阈值、该子带能量占比和设定的间隙值，确定调整后的第一实际挡位阈值和第二实际挡位阈值。

示例地，可以根据如下公式确定调整后的第一实际挡位阈值T₁′和第二实际挡位阈值T₂′：

T₁′＝T₁-α*G

T₂′＝T₂+α*G

式中T₁与T₂分别表示的是第一预设挡位阈值和第二预设挡位阈值，可以根据各个挡位对应的实际环境进行设定；G为设定的间隙值，可以根据应用场景进行设定，α表示的是前面得到的子带能量占比。

如上述公式所示，首先将该第一预设挡位阈值，与该子带能量占比和该间隙值的乘积相减，得到该第一实际挡位阈值；

再将该第二预设挡位阈值，与该子带能量占比和该间隙值的乘积相加，得到该第二实际挡位阈值。

步骤S242，根据该第一实际挡位阈值、该第二实际挡位阈值以及该A计权声压级，调整该耳机设备在所处环境下对应的降噪挡位等级。

图6是根据一示例性实施例示出的一种降噪方法的流程图，如图6所示，步骤S242可以包括以下步骤：

步骤S2421，在该A计权声压级大于该第二实际挡位阈值的情况下，将该降噪挡位等级从第一等级切换为第二等级；

步骤S2422，在该A计权声压级小于该第一实际挡位阈值的情况下，将该降噪挡位等级从该第二等级切换为该第一等级。

在一种可能的实施方式中，L₁和L₂可以分别代表第一等级和第二等级，图7是根据一示例性实施例示出的一种降噪挡位等级的调整示意图，如图7所示，T₁和T₂分别代表第一预设挡位阈值和第二预设挡位阈值，T₁’和T₂’分别代表第一实际挡位阈值和第二实际挡位阈值，第一等级L₁和第二等级L₂的关系为L₁＜L₂。示例地，在spl(A)＞T₂’的情况下，实现挡位等级从L₁到L₂的切换；在spl(A)＜T₁’的情况下，实现挡位等级从L₂到L₁的切换。

可以理解的是，该降噪挡位等级的数量可以根据实际的应用场景进行设定，例如可以设置从L₁至L₁₀十个挡位等级，相应地，可以根据T₁’至T₁₀’的实际挡位阈值进行挡位调整。

进一步地，在确定最终的挡位等级后，通过挡位切换，可以实现环境自适应降噪功能。

图8是根据一示例性实施例示出的一种降噪装置800的框图，该装置应用于耳机设备，参照图8，该装置800包括处理模块810，第一确定模块820，第二确定模块830，调整模块840和降噪模块850。

该处理模块810，被配置为将待处理的音频信号进行短时傅里叶变换处理后，得到目标音频信号；

该第一确定模块820，被配置为确定所述目标音频信号对应的滤波器系数；

该第二确定模块830，还被配置为根据该滤波器系数和该目标音频信号，确定该目标音频信号的声压级信息和子带能量占比；

该调整模块840，被配置为根据该子带能量占比和该声压级信息，调整该耳机设备在所处环境下对应的降噪挡位等级；

该降噪模块850，被配置为根据该降噪挡位等级对该目标音频信号进行降噪。

可选地，该滤波器系数为A计权滤波器系数，该第二确定模块830，被配置为：

根据该A计权滤波器系数和该目标音频信号，确定该目标音频信号的A计权声压级；

根据该目标音频信号，确定该目标音频信号的子带能量占比。

可选地，该第二确定模块830，被配置为：

将该目标音频信号中第k帧的第i个频点的第一数据，和该第k帧的第i个频点的A计权滤波器系数进行点积运算，得到该第k帧的第i个频点的第二数据；其中，k、i为正整数，k、i的起始值为1；

令i＝i+1后，再次执行所述将该目标音频信号中第k帧的第i个频点的第一数据，和该第k帧的第i个频点的A计权滤波器系数进行点积运算，得到该第k帧的第i个频点的第二数据的步骤，直至得到该第k帧的各个频点的第二数据；

在得到该目标音频信号中的各个帧的各个频点的第二数据后，根据该各个帧的各个频点的第二数据进行运算，得到该目标音频信号的A计权声压级。

可选地，该第二确定模块830，被配置为：

获取该目标音频信号的第k帧的第一子带的各个频点的第一数据的平方和，得到第一数值；

获取该目标音频信号的第k帧的第二子带的各个频点的第一数据的平方和，得到第二数值；

获取该第一数值与所述第二数值的比值，作为该第k帧的子带能量占比；该第k帧为该目标音频信号中的任一帧。

可选地，该调整模块840，包括：确定子模块和调整子模块；

该确定子模块，被配置为根据第一预设挡位阈值、第二预设挡位阈值、该子带能量占比和设定的间隙值，确定调整后的第一实际挡位阈值和第二实际挡位阈值；

该确定子模块，被配置为根据该第一实际挡位阈值、该第二实际挡位阈值以及该A计权声压级，调整该耳机设备在所处环境下对应的降噪挡位等级。

可选地，该确定子模块被配置为：

将该第一预设挡位阈值，与该子带能量占比和该间隙值的乘积相减，得到该第一实际挡位阈值；

将该第二预设挡位阈值，与该子带能量占比和该间隙值的乘积相加，得到该第二实际挡位阈值。

可选地，该调整子模块，被配置为：

在该A计权声压级大于该第二实际挡位阈值的情况下，将该降噪挡位等级从第一等级切换为第二等级；

在该A计权声压级小于该第一实际挡位阈值的情况下，将该降噪挡位等级从该第二等级切换为该第一等级。

可选地，该第一确定模块820，被配置为：

可选地，该处理模块810还被配置为：

获取当前环境中的声音信号；

对该声音信号进行分帧处理，得到该待处理的音频信号。

关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

本公开还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该程序指令被处理器执行时实现本公开提供的降噪方法的步骤。

图9是根据一示例性实施例示出的一种耳机设备900的框图，参照图9，耳机900可以包括以下一个或多个组件：处理组件902，存储器904，电源组件906，多媒体组件908，音频组件910，输入/输出接口912，传感器组件914，以及通信组件916。

处理组件902通常控制耳机设备900的整体操作，诸如与显示，电话呼叫，数据通信，相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件902可以包括一个或多个处理器920来执行指令，以完成上述的降噪方法的全部或部分步骤。此外，处理组件902可以包括一个或多个模块，便于处理组件902和其他组件之间的交互。例如，处理组件902可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件908和处理组件902之间的交互。

存储器904被配置为存储各种类型的数据以支持在耳机设备900的操作。这些数据的示例包括用于在耳机设备900上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，视频等。存储器904可以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。

电源组件906为耳机设备900的各种组件提供电力。电源组件906可以包括电源管理系统，一个或多个电源，及其他与为耳机设备900生成、管理和分配电力相关联的组件。

多媒体组件908包括在所述耳机设备900和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中，屏幕可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板，屏幕可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中，多媒体组件908包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当耳机设备900处于操作模式，如拍摄模式或视频模式时，前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。

音频组件910被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件910包括一个麦克风(MIC)，当耳机设备900处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器904或经由通信组件916发送。在一些实施例中，音频组件910还包括一个扬声器，用于输出音频信号。

输入/输出接口912为处理组件902和外围接口模块之间提供接口，上述外围接口模块可以是键盘，点击轮，按钮等。这些按钮可包括但不限于：主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。

传感器组件914包括一个或多个传感器，用于为耳机设备900提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件914可以检测到耳机设备900的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如所述组件为耳机设备900的显示器和小键盘，传感器组件914还可以检测耳机设备900或耳机设备900一个组件的位置改变，用户与耳机设备900接触的存在或不存在，耳机设备900方位或加速/减速和耳机设备900的温度变化。传感器组件914可以包括接近传感器，被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件914还可以包括光传感器，如CMOS或CCD图像传感器，用于在成像应用中使用。在一些实施例中，该传感器组件914还可以包括加速度传感器，陀螺仪传感器，磁传感器，压力传感器或温度传感器。

通信组件916被配置为便于耳机设备900和其他设备之间有线或无线方式的通信。耳机设备900可以接入基于通信标准的无线网络，如WiFi，2G或3G，或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信组件916经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，所述通信组件916还包括近场通信(NFC)模块，以促进短程通信。例如，在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术，红外数据协会(IrDA)技术，超宽带(UWB)技术，蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。

在示例性实施例中，耳机设备900可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述降噪方法。

在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器904，上述指令可由耳机设备900的处理器920执行以完成上述方法。例如，所述非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。

上述装置除了可以是独立的电子设备外，也可是独立电子设备的一部分，例如在一种实施例中，该装置可以是集成电路(Integrated Circuit，IC)或芯片，其中该集成电路可以是一个IC，也可以是多个IC的集合；该芯片可以包括但不限于以下种类：GPU(GraphicsProcessing Unit，图形处理器)、CPU(Central Processing Unit，中央处理器)、FPGA(Field Programmable Gate Array，可编程逻辑阵列)、DSP(Digital Signal Processor，数字信号处理器)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit，专用集成电路)、SOC(System on Chip，SoC，片上系统或系统级芯片)等。上述的集成电路或芯片中可以用于执行可执行指令(或代码)，以实现上述的降噪方法。其中该可执行指令可以存储在该集成电路或芯片中，也可以从其他的装置或设备获取，例如该集成电路或芯片中包括处理器、存储器，以及用于与其他的装置通信的接口。该可执行指令可以存储于该存储器中，当该可执行指令被处理器执行时实现上述的降噪方法；或者，该集成电路或芯片可以通过该接口接收可执行指令并传输给该处理器执行，以实现上述的降噪方法。

在另一示例性实施例中，还提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品包含能够由可编程的装置执行的计算机程序，该计算机程序具有当由该可编程的装置执行时用于执行上述的降噪方法的代码部分。

本领域技术人员在考虑说明书及实践本公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims

1.一种降噪方法，其特征在于，应用于耳机设备，所述方法包括：

确定所述目标音频信号对应的滤波器系数；

根据所述降噪挡位等级对所述目标音频信号进行降噪。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述滤波器系数为A计权滤波器系数，所述根据所述滤波器系数和所述目标音频信号，确定所述目标音频信号的声压级信息和子带能量占比，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述A计权滤波器系数和所述目标音频信号，确定所述目标音频信号的A计权声压级，包括：

4.根据权利要求2所述方法，其特征在于，所述根据所述目标音频信号，确定所述目标音频信号的子带能量占比，包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述声压级信息为A计权声压级，所述根据所述子带能量占比和所述声压级信息，调整所述耳机设备在所处环境下对应的降噪挡位等级，包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据第一预设挡位阈值、第二预设挡位阈值、所述子带能量占比和设定的间隙值，确定调整后的第一实际挡位阈值和第二实际挡位阈值，包括：

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一实际挡位阈值、所述第二实际挡位阈值以及所述A计权声压级，调整所述耳机设备在所处环境下对应的降噪挡位等级，包括：

在所述A计权声压级大于所述第二实际挡位阈值的情况下，将所述降噪挡位等级从第一等级切换为第二等级；

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述滤波器系数为A计权滤波器系数，所述确定所述目标音频信号对应的滤波器系数，包括：

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取当前环境中的声音信号；

10.一种降噪装置，其特征在于，应用于耳机设备，所述装置包括：

11.一种耳机设备，其特征在于，包括：

处理器；

用于存储处理器可执行指令的存储器；

其中，所述处理器被配置为：执行所述可执行指令以实现权利要求1-9中任一项所述的降噪方法的步骤。

12.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，其特征在于，该程序指令被处理器执行时实现权利要求1-9中任一项所述方法的步骤。

13.一种芯片，其特征在于，包括处理器和接口；所述处理器用于读取指令以执行权利要求1-9中任一项所述方法的步骤。