CN116994547A - 主动降噪方法、装置、电子设备和计算机可读介质 - Google Patents

主动降噪方法、装置、电子设备和计算机可读介质 Download PDF

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Abstract

本公开的实施例公开了主动降噪方法、装置、电子设备和计算机可读介质。该方法的一具体实施方式包括:获取原始噪声信号和由误差麦克风采集的目标噪声信号;基于第一滤波参数,对原始噪声信号进行第一滤波处理,得到第一降噪信号;基于第二滤波参数,对目标噪声信号进行第二滤波处理,得到第二降噪信号;对第一降噪信号和第二降噪信号进行叠加处理,得到降噪总信号;将降噪总信号发送至扬声器终端以供音频播放。该实施方式可以提高降噪舒适度。

Description

主动降噪方法、装置、电子设备和计算机可读介质
技术领域
本公开的实施例涉及计算机技术领域,具体涉及主动降噪方法、装置、电子设备和计算机可读介质。
背景技术
经过基于物理隔声的被动降噪后的声音信号仍对人耳存在干扰,需要进行进一步的主动降噪处理。
然而,发明人发现,当采用通常的维纳滤波解法进行主动降噪时,经常会存在如下技术问题:
因人耳对不同频段噪声的敏感性不同,基于理论上的维纳最优解对应的滤波参数进行降噪,残留的噪声信号未被考虑针对人耳的这种生理特性进行频谱修正,因此通常会存在降噪深度虽然达标,却仍然在某些频段内显著影响听感的情形,从而导致了降噪舒适度较低。
该背景技术部分中所公开的以上信息仅用于增强对本发明构思的背景的理解,并因此,其可包含并不形成本国的本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
本公开的内容部分用于以简要的形式介绍构思,这些构思将在后面的具体实施方式部分被详细描述。本公开的内容部分并不旨在标识要求保护的技术方案的关键特征或必要特征,也不旨在用于限制所要求的保护的技术方案的范围。
本公开的一些实施例提出了主动降噪方法、装置、电子设备和计算机可读介质,来解决以上背景技术部分提到的技术问题中的一项或多项。
第一方面,本公开的一些实施例提供了一种主动降噪方法,该主动降噪方法包括:获取原始噪声信号和由误差麦克风采集的目标噪声信号;基于第一滤波参数,对上述原始噪声信号进行第一滤波处理,得到第一降噪信号,其中,上述第一滤波参数由第一路径响应参数和第二路径响应参数确定,上述第二路径响应参数对应的系统响应与扬声器终端至上述误差麦克风之间的电声传递系统的响应相一致;基于第二滤波参数,对上述目标噪声信号进行第二滤波处理,得到第二降噪信号,其中,上述第二滤波参数由上述第二路径响应参数和人耳滤波参数确定,上述人耳滤波参数对应的系统响应与听觉特征系统的响应相一致;对上述第一降噪信号和上述第二降噪信号进行叠加处理,得到降噪总信号;将上述降噪总信号发送至上述扬声器终端以供音频播放。
第二方面,本公开的一些实施例提供了一种主动降噪装置,该主动降噪装置包括:获取单元,被配置成获取原始噪声信号和由误差麦克风采集的目标噪声信号;第一滤波单元,被配置成基于第一滤波参数,对上述原始噪声信号进行第一滤波处理,得到第一降噪信号,其中,上述第一滤波参数由第一路径响应参数和第二路径响应参数确定,上述第二路径响应参数对应的系统响应与扬声器终端至上述误差麦克风之间的电声传递系统的响应相一致;第二滤波单元,被配置成基于第二滤波参数,对上述目标噪声信号进行第二滤波处理,得到第二降噪信号,其中,上述第二滤波参数由上述第二路径响应参数和人耳滤波参数确定,上述人耳滤波参数对应的系统响应与听觉特征系统的响应相一致;叠加单元,被配置成对上述第一降噪信号和上述第二降噪信号进行叠加处理,得到降噪总信号;发送单元,被配置成将上述降噪总信号发送至上述扬声器终端以供音频播放。
第三方面,本公开的一些实施例提供了一种电子设备,包括:一个或多个处理器;存储装置,其上存储有一个或多个程序,当一个或多个程序被一个或多个处理器执行,使得一个或多个处理器实现上述第一方面中任一实现方式所描述的方法。
第四方面,本公开的一些实施例提供了一种计算机可读介质,其上存储有计算机程序,其中,程序被处理器执行时实现上述第一方面中任一实现方式所描述的方法。
本公开的上述各个实施例具有如下有益效果:通过本公开的一些实施例的主动降噪方法,可以提高降噪舒适度。具体来说,造成降噪舒适度较低的原因在于:因人耳对不同频段噪声的敏感性不同,基于理论上的维纳最优解对应的滤波参数进行降噪,残留的噪声信号未被考虑针对人耳的这种生理特性进行频谱修正,因此通常会存在降噪深度虽然达标,却仍然在某些频段内显著影响听感的情形。基于此,本公开的一些实施例的主动降噪方法,首先,获取原始噪声信号和由误差麦克风采集的目标噪声信号。由此,可以得到未经降噪的原始声音信号和降噪后的剩余声音信号。其次,基于第一滤波参数,对上述原始噪声信号进行第一滤波处理,得到第一降噪信号。其中,上述第一滤波参数由第一路径响应参数和第二路径响应参数确定,上述第二路径响应参数对应的系统响应与扬声器终端至上述误差麦克风之间的电声传递系统的响应相一致。由此,可以得到经过理论最优滤波器滤波后的降噪声音信号。然后,基于第二滤波参数,对上述目标噪声信号进行第二滤波处理,得到第二降噪信号。其中,上述第二滤波参数由上述第二路径响应参数和人耳滤波参数确定,上述人耳滤波参数对应的系统响应与听觉特征系统的响应相一致。由此,可以根据针对人耳听觉特征设计的滤波参数,得到针对剩余声音信号的补偿信号。接着,对上述第一降噪信号和上述第二降噪信号进行叠加处理,得到降噪总信号。由此,可以得到经过理论最优主动降噪滤波和针对人耳的补偿滤波后的叠加信号。最后,将上述降噪总信号发送至上述扬声器终端以供音频播放。由此,可以将滤波后的声音信号播放出来,用于抵消原始噪声信号。因此,本公开的一些主动降噪方法,可以在进行理论最优主动降噪的同时,对目标噪声信号进行针对人耳听觉特征的反馈处理,对于理论最优降噪算法残留的噪声信号,针对人耳特性进行频谱修正,从而,可以提高全频段的降噪舒适度。
附图说明
结合附图并参考以下具体实施方式,本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。贯穿附图中,相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素。应当理解附图是示意性的,元件和元素不一定按照比例绘制。
图1是根据本公开的主动降噪方法的一些实施例的流程图;
图2是根据本公开的主动降噪电路的一些实施例的结构示意图;
图3是根据本公开的主动降噪电路的另一些实施例的结构示意图;
图4是根据本公开的主动降噪装置的一些实施例的结构示意图;
图5是适于用来实现本公开的一些实施例的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的某些实施例,然而应当理解的是,本公开可以通过各种形式来实现,而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例。相反,提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开。应当理解的是,本公开的附图及实施例仅用于示例性作用,并非用于限制本公开的保护范围。
另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与有关发明相关的部分。在不冲突的情况下,本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要注意,本公开中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分,并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。
需要注意,本公开中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的,本领域技术人员应当理解,除非在上下文另有明确指出,否则应该理解为“一个或多个”。
本公开实施方式中的多个装置之间所交互的消息或者信息的名称仅用于说明性的目的,而并不是用于对这些消息或信息的范围进行限制。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本公开。
图1示出了根据本公开的主动降噪方法的一些实施例的流程100。该主动降噪方法,包括以下步骤:
步骤101,获取原始噪声信号和由误差麦克风采集的目标噪声信号。
在一些实施例中,主动降噪方法的执行主体可以通过有线连接或无线连接的方式从主动降噪电路中获取原始噪声信号和由误差麦克风采集的目标噪声信号。其中,上述原始噪声信号可以是未经降噪处理的声音信号。上述目标噪声信号可以是经过降噪处理后的声音信号。上述主动降噪电路可以是用于执行上述主动降噪方法的电路。
作为示例,上述主动降噪电路可以参考图2示出的主动降噪电路的一些实施例的结构示意图。如图2所示,上述主动降噪电路可以包括参考麦克风201、误差麦克风202、扬声器终端203、降噪滤波器204、第一因果系统205和第二因果系统206。其中,上述参考麦克风201可以用于采集原始噪声信号。上述误差麦克风202可以用于采集目标噪声信号。上述降噪滤波器204可以用于对原始噪声信号进行滤波处理,得到第一降噪信号。上述第一因果系统205和上述第二因果系统206可以用于对目标噪声信号进行滤波处理,生成第二降噪信号。上述扬声器终端203可以用于播放第一降噪信号和第二降噪信号叠加后的降噪总信号。
在一些实施例的一些可选的实现方式中,上述执行主体获取原始噪声信号和由误差麦克风采集的目标噪声信号,可以包括:获取由参考麦克风采集的原始噪声信号和由误差麦克风采集的目标噪声信号。其中,第一路径响应参数对应的系统响应与上述误差麦克风至上述参考麦克风之间的电声传递系统的响应相一致,可以从上述主动降噪电路包括的参考麦克风上获取原始噪声信号。上述原始噪声信号可以是未经降噪处理的声音信号。上述参考麦克风可以是用于采集上述原始噪声信号的麦克风。
作为示例,上述主动降噪电路还可以参考图3示出的主动降噪电路的另一些实施例的结构示意图。如图3所示,上述主动降噪电路可以包括误差麦克风301、扬声器终端302、降噪滤波器303、第一因果系统304和第二因果系统305。其中,上述误差麦克风301、扬声器终端302、降噪滤波器303、第一因果系统304和第二因果系统305与上述图2示出的误差麦克风202、扬声器终端203、降噪滤波器204、第一因果系统205和第二因果系统206的作用分别相同,在此不再赘述。
在一些实施例的另一些可选的实现方式中,上述第一路径响应参数可以是预设的常数值,上述执行主体获取原始噪声信号和由误差麦克风采集的目标噪声信号,可以包括以下步骤:
第一步,获取第二路径响应参数、扬声器终端的输入信号和由误差麦克风采集的目标噪声信号。其中,可以从上述主动降噪电路上获取上述第二路径响应参数、扬声器终端的输入信号和由误差麦克风采集的目标噪声信号。上述第二路径响应参数对应的系统响应与扬声器终端至上述误差麦克风之间的电声传递系统的响应相一致。
作为示例,上述预设的常数值可以是1。
第二步,基于上述第二路径响应参数和上述扬声器终端的输入信号,生成模拟降噪声信号。其中,可以在时间域将上述第二路径响应参数作为卷积核,对上述扬声器终端的输入信号进行卷积处理,得到上述模拟降噪声音信号。
第三步,将上述目标噪声信号与上述模拟降噪声信号的差确定为原始噪声信号。
步骤101的相关内容作为本公开的实施例的一个发明点,解决了技术问题“主动降噪的准确度较低”。其中,导致了主动降噪的准确度较低的因素往往如下:以参考麦克风为理论最优滤波器输入信号(即原始噪声信号)的采集装置,则为保证参考麦克风采集的是未经降噪的原始噪声信号,其与目标降噪位置(可以是误差麦克风所在位置)需相互远离,二者之间存在空间路径(即第一路径),该第一路径的响应参数参与降噪参数的确定,需要提前标定,导致得到的降噪参数的准确度受第一路径响应参数的精度影响。如果解决了上述因素,就能达到提高主动降噪的准确度的效果。为了达到这一效果,本公开可以将参考麦克风从主动降噪系统中删除,然后通过在主动降噪电路中获取的各个信号和主动降噪电路中各个模块的系统响应参数,计算出原始噪声信号。由此,无需通过布置参考麦克风采集原始噪声信号,改为以计算的方式恢复出原始噪声信号,并将预设常数值作为第一路径响应参数,可以无需对参考麦克风与目标降噪位置之间的空间路径进行标定,消除了标定第一路径响应参数对确定降噪参数的影响,从而提高了降噪参数的准确度,从而,可以提高主动降噪的准确度。
步骤102,基于第一滤波参数,对原始噪声信号进行第一滤波处理,得到第一降噪信号。
在一些实施例中,上述执行主体可以基于第一滤波参数,对上述原始噪声信号进行第一滤波处理,得到第一降噪信号。其中,上述第一滤波参数(即降噪参数)可以是由第一路径响应参数和第二路径响应参数确定的理论最优滤波参数,则上述第一降噪信号是经过理论最优主动降噪滤波后的降噪信号。承上述,当上述主动降噪电路中包括参考麦克风时,上述第一路径响应参数对应的系统响应与上述误差麦克风至参考麦克风之间的电声传递系统的响应相一致。当上述主动降噪电路中不包括参考麦克风时,上述第一路径响应参数可以是预设常数值。
作为示例,上述预设常数值可以是1。
在一些实施例的一些可选的实现方式中,上述执行主体基于第一滤波参数,对上述原始噪声信号进行第一滤波处理,得到第一降噪信号,可以包括以下步骤:
第一步,基于上述原始噪声信号,生成参考信号。其中,当上述主动降噪电路中包括参考麦克风时,可以在时间域上将上述第二路径响应参数作为卷积核,对原始噪声信号进行卷积处理,得到参考信号。当上述主动降噪电路中不包括参考麦克风时,可以将原始噪声信号确定为参考信号。
第二步,基于上述目标噪声信号和人耳滤波参数,生成误差信号。其中,可以在时间域上将上述人耳滤波参数作为卷积核,对上述目标噪声信号进行卷积处理,得到上述误差信号。上述人耳滤波参数对应的系统响应与听觉特征系统的响应相一致。上述听觉特征系统可以表征人耳对各个频率的声音的听觉特征。
作为示例,上述人耳滤波参数对应的系统可以被实现为最小相位FIR(FiniteImpulse Response,有限长单位冲激响应)滤波器。
第三步,基于初始滤波参数、上述参考信号和上述误差信号,确定第一滤波参数。其中,上述初始滤波参数可以是未经调整的降噪滤波器的滤波参数。上述初始滤波参数可以是一个随机生成的数组。
第四步,基于上述第一滤波参数,对上述原始噪声信号进行滤波处理,得到第一降噪信号。其中,可以在时间域上将上述第一滤波参数作为卷积核,对上述原始噪声信号进行卷积处理,得到第一降噪信号。
在一些实施例的一些可选的实现方式中,上述执行主体基于初始滤波参数、上述参考信号和上述误差信号,确定第一滤波参数,可以响应于确定上述误差信号满足预设更新条件,基于上述参考信号和上述误差信号,对上述初始滤波参数进行更新处理,得到上述第一滤波参数。其中,可以通过预设的更新算法,对上述初始滤波参数进行更新处理。上述预设更新条件可以是上述误差信号的信号功率未收敛至最小值。
作为示例,上述预设的更新算法可以是自适应算法。
步骤103,基于第二滤波参数,对目标噪声信号进行第二滤波处理,得到第二降噪信号。
在一些实施例中,上述执行主体可以基于第二滤波参数,对上述目标噪声信号进行第二滤波处理,得到第二降噪信号。其中,上述第二滤波参数由上述第二路径响应参数和人耳滤波参数确定,上述人耳滤波参数对应的系统响应与听觉特征系统的响应相一致。可以在时间域上将上述第二滤波参数作为卷积核,对上述目标噪声信号进行卷积处理,得到上述第二降噪信号。上述听觉特征系统可以表征人耳对各个频率的声音的听觉特征,则上述第二降噪信号是经过针对人耳的补偿滤波后的补偿信号。
可选地,上述第二滤波参数可以是通过以下步骤确定的:
第一步,获取人耳滤波参数和第二路径响应参数。其中,可以从上述主动降噪电路中获取人耳滤波参数和第二路径响应参数。
第二步,将上述人耳滤波参数与预设值的差确定为第三滤波参数。
作为示例,上述预设值可以是1。
第三步,基于上述第三滤波参数和上述第二路径响应参数的逆参数,确定上述第二滤波参数。其中,上述第二路径响应参数的逆参数是上述第二路径响应参数对应的电声系统的逆系统对应的响应参数。
由此三步,可以推导出上述第二滤波参数对应的系统响应的表达式。
在一些实施例的一些可选的实现方式中,上述执行主体基于上述第三滤波参数和上述第二路径响应参数的逆参数,确定上述第二滤波参数,可以包括以下步骤:
第一步,将预设的延时系数确定为第一因果系统对应的响应参数。其中,上述预设的延时系数可以是上述主动降噪电路包括的延时器的系数,即上述第一因果系统对应的电路模块可以被实现为因果的延时器。
第二步,将预设的时间提前系数、上述第三滤波参数与上述第二路径响应参数的逆参数的乘积确定为第二因果系统对应的响应参数。其中,上述预设的时间提前系数可以是上述预设的延时系数的逆系数。
具体的,上述人耳滤波参数中的常数项可以等于上述预设值(用于与上述人耳滤波参数求差以确定第三滤波参数的值)。基于此,可以确保上述第三滤波参数中不含常数项,而仅含有若干阶的延时系数,从而,可以确保在对上述时间提前系数和上述第三滤波参数求积的过程中消除时间提前系数,避免在上述第二因果系统对应的电路模块中配置无法实现的非因果元器件,使第二因果系统得以被实现为因果的电路系统。
第三步,将上述第一因果系统对应的响应参数与上述第二因果系统对应的响应参数的乘积确定为上述第二滤波参数。
由此三步,可以通过一个因果的延时器和另一因果的电路系统,实现出上述第二滤波参数对应的系统电路。
步骤104,对第一降噪信号和第二降噪信号进行叠加处理,得到降噪总信号。
在一些实施例中,上述执行主体可以对上述第一降噪信号和上述第二降噪信号进行叠加处理,得到降噪总信号。其中,可以将上述第一降噪信号(经过理论最优主动降噪滤波后的降噪信号)和上述第二降噪信号(经过针对人耳的补偿滤波后的补偿信号)的叠加信号,确定为上述降噪总信号。
步骤105,将降噪总信号发送至扬声器终端以供音频播放。
在一些实施例中,上述执行主体可以将上述降噪总信号发送至上述扬声器终端以供音频播放。
本公开的上述各个实施例具有如下有益效果:通过本公开的一些实施例的主动降噪方法,可以提高降噪舒适度。具体来说,造成降噪舒适度较低的原因在于:因人耳对不同频段噪声的敏感性不同,基于理论上的维纳最优解对应的滤波参数进行降噪,残留的噪声信号未被考虑针对人耳的这种生理特性进行频谱修正,因此通常会存在降噪深度虽然达标,却仍然在某些频段内显著影响听感的情形。基于此,本公开的一些实施例的主动降噪方法,首先,获取原始噪声信号和由误差麦克风采集的目标噪声信号。由此,可以得到未经降噪的原始声音信号和降噪后的剩余声音信号。其次,基于第一滤波参数,对上述原始噪声信号进行第一滤波处理,得到第一降噪信号。其中,上述第一滤波参数由第一路径响应参数和第二路径响应参数确定,上述第二路径响应参数对应的系统响应与扬声器终端至上述误差麦克风之间的电声传递系统的响应相一致。由此,可以得到经过理论最优滤波器滤波后的降噪声音信号。然后,基于第二滤波参数,对上述目标噪声信号进行第二滤波处理,得到第二降噪信号。其中,上述第二滤波参数由上述第二路径响应参数和人耳滤波参数确定,上述人耳滤波参数对应的系统响应与听觉特征系统的响应相一致。由此,可以根据针对人耳听觉特征设计的滤波参数,得到针对剩余声音信号的补偿信号。接着,对上述第一降噪信号和上述第二降噪信号进行叠加处理,得到降噪总信号。由此,可以得到经过理论最优主动降噪滤波和针对人耳的补偿滤波后的叠加信号。最后,将上述降噪总信号发送至上述扬声器终端以供音频播放。由此,可以将滤波后的声音信号播放出来,用于抵消原始噪声信号。因此,本公开的一些主动降噪方法,可以在进行理论最优主动降噪的同时,对目标噪声信号进行针对人耳听觉特征的反馈处理,对于理论最优降噪算法残留的噪声信号,针对人耳特性进行频谱修正,从而,可以提高全频段的降噪舒适度。
进一步参考图4,作为对上述各图所示方法的实现,本公开提供了一种主动降噪装置的一些实施例,这些装置实施例与图1所示的那些方法实施例相对应,该主动降噪装置具体可以应用于各种电子设备中。
如图4所示,一些实施例的主动降噪装置400包括:获取单元401、第一滤波单元402、第二滤波单元403、叠加单元404和发送单元405。其中,获取单元401,被配置成获取原始噪声信号和由误差麦克风采集的目标噪声信号;第一滤波单元402,被配置成基于第一滤波参数,对上述原始噪声信号进行第一滤波处理,得到第一降噪信号,其中,上述第一滤波参数由第一路径响应参数和第二路径响应参数确定,上述第二路径响应参数对应的系统响应与扬声器终端至上述误差麦克风之间的电声传递系统的响应相一致;第二滤波单元403,被配置成基于第二滤波参数,对上述目标噪声信号进行第二滤波处理,得到第二降噪信号,其中,上述第二滤波参数由上述第二路径响应参数和人耳滤波参数确定,上述人耳滤波参数对应的系统响应与听觉特征系统的响应相一致;叠加单元404,被配置成对上述第一降噪信号和上述第二降噪信号进行叠加处理,得到降噪总信号;发送单元405,被配置成将上述降噪总信号发送至上述扬声器终端以供音频播放。
可以理解的是,该主动降噪装置400中记载的诸单元与参考图1描述的主动降噪方法中的各个步骤相对应。由此,上文针对主动降噪方法描述的操作、特征以及产生的有益效果同样适用于主动降噪装置400及其中包含的单元,在此不再赘述。
下面参考图5,其示出了适于用来实现本公开的一些实施例的电子设备500的结构示意图。本公开的一些实施例中的电子设备可以包括但不限于诸如移动电话、笔记本电脑、数字广播接收器、PDA(个人数字助理)、PAD(平板电脑)、PMP(便携式多媒体播放器)、车载终端(例如车载导航终端)等等的移动终端以及诸如数字TV、台式计算机等等的固定终端。图5示出的终端设备仅仅是一个示例,不应对本公开的实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图5所示,电子设备500可以包括处理装置(例如中央处理器、图形处理器等)501,其可以根据存储在只读存储器(ROM)502中的程序或者从存储装置508加载到随机访问存储器(RAM)503中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 503中,还存储有电子设备500操作所需的各种程序和数据。处理装置501、ROM 502以及RAM 503通过总线504彼此相连。输入/输出(I/O)接口505也连接至总线504。
通常,以下装置可以连接至I/O接口505:包括例如触摸屏、触摸板、键盘、鼠标、摄像头、麦克风、加速度计、陀螺仪等的输入装置506;包括例如液晶显示器(LCD)、扬声器、振动器等的输出装置507;包括例如磁带、硬盘等的存储装置508;以及通信装置509。通信装置509可以允许电子设备500与其他设备进行无线或有线通信以交换数据。虽然图5示出了具有各种装置的电子设备500,但是应理解的是,并不要求实施或具备所有示出的装置。可以替代地实施或具备更多或更少的装置。图5中示出的每个方框可以代表一个装置,也可以根据需要代表多个装置。
特别地,根据本公开的一些实施例,上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如,本公开的一些实施例包括一种计算机程序产品,其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序,该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的一些实施例中,该计算机程序可以通过通信装置509从网络上被下载和安装,或者从存储装置508被安装,或者从ROM 502被安装。在该计算机程序被处理装置501执行时,执行本公开的一些实施例的方法中限定的上述功能。
需要说明的是,本公开的一些实施例中记载的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于:具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本公开的一些实施例中,计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本公开的一些实施例中,计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号,其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式,包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质,该计算机可读信号介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输,包括但不限于:电线、光缆、RF(射频)等等,或者上述的任意合适的组合。
在一些实施方式中,客户端、服务器可以利用诸如HTTP(HyperText TransferProtocol,超文本传输协议)之类的任何当前已知或未来研发的网络协议进行通信,并且可以与任意形式或介质的数字数据通信(例如,通信网络)互连。通信网络的示例包括局域网(“LAN”),广域网(“WAN”),网际网(例如,互联网)以及端对端网络(例如,ad hoc端对端网络),以及任何当前已知或未来研发的网络。
上述计算机可读介质可以是上述电子设备中所包含的;也可以是单独存在,而未装配入该电子设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序,当上述一个或者多个程序被该电子设备执行时,使得该电子设备:获取原始噪声信号和由误差麦克风采集的目标噪声信号;基于第一滤波参数,对上述原始噪声信号进行第一滤波处理,得到第一降噪信号,其中,上述第一滤波参数由第一路径响应参数和第二路径响应参数确定,上述第二路径响应参数对应的系统响应与扬声器终端至上述误差麦克风之间的电声传递系统的响应相一致;基于第二滤波参数,对上述目标噪声信号进行第二滤波处理,得到第二降噪信号,其中,上述第二滤波参数由上述第二路径响应参数和人耳滤波参数确定,上述人耳滤波参数对应的系统响应与听觉特征系统的响应相一致;对上述第一降噪信号和上述第二降噪信号进行叠加处理,得到降噪总信号;将上述降噪总信号发送至上述扬声器终端以供音频播放。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本公开的一些实施例的操作的计算机程序代码,上述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++,还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中,远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)——连接到用户计算机,或者,可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
附图中的流程图和框图,图示了按照本公开各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分,该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意,在有些作为替换的实现中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本公开的一些实施例中的单元可以通过软件的方式实现,也可以通过硬件的方式来实现。所描述的单元也可以设置在处理器中,例如,可以描述为:一种处理器包括获取单元、第一滤波单元、第二滤波单元、叠加单元和发送单元。其中,这些单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定,例如,获取单元还可以被描述为“获取原始噪声信号和由误差麦克风采集的目标噪声信号的单元”。
本文中以上描述的功能可以至少部分地由一个或多个硬件逻辑部件来执行。例如,非限制性地,可以使用的示范类型的硬件逻辑部件包括:现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、片上系统(SOC)、复杂可编程逻辑设备(CPLD)等等。
以上描述仅为本公开的一些较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解,本公开的实施例中所涉及的发明范围,并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案,同时也应涵盖在不脱离上述发明构思的情况下,由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本公开的实施例中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (8)

1.一种主动降噪方法,包括:
获取原始噪声信号和由误差麦克风采集的目标噪声信号;
基于第一滤波参数,对所述原始噪声信号进行第一滤波处理,得到第一降噪信号,其中,所述第一滤波参数由第一路径响应参数和第二路径响应参数确定,所述第二路径响应参数对应的系统响应与扬声器终端至所述误差麦克风之间的电声传递系统的响应相一致;
基于第二滤波参数,对所述目标噪声信号进行第二滤波处理,得到第二降噪信号,其中,所述第二滤波参数由所述第二路径响应参数和人耳滤波参数确定,所述人耳滤波参数对应的系统响应与听觉特征系统的响应相一致;
对所述第一降噪信号和所述第二降噪信号进行叠加处理,得到降噪总信号;
将所述降噪总信号发送至所述扬声器终端以供音频播放。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述获取原始噪声信号和由误差麦克风采集的目标噪声信号,包括:
获取由参考麦克风采集的原始噪声信号和由误差麦克风采集的目标噪声信号,其中,所述第一路径响应参数对应的系统响应与所述误差麦克风至所述参考麦克风之间的电声传递系统的响应相一致。
3.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第一路径响应参数为预设的常数值;以及
所述获取原始噪声信号和由误差麦克风采集的目标噪声信号,包括:
获取第二路径响应参数、所述扬声器终端的输入信号和由误差麦克风采集的目标噪声信号;
基于所述第二路径响应参数和所述扬声器终端的输入信号,生成模拟降噪声信号;
将所述目标噪声信号与所述模拟降噪声信号的差确定为原始噪声信号。
4.根据权利要求1所述的方法,其中,所述基于第一滤波参数,对所述原始噪声信号进行第一滤波处理,得到第一降噪信号,包括:
基于所述原始噪声信号,生成参考信号;
基于所述目标噪声信号和所述人耳滤波参数,生成误差信号;
基于初始滤波参数、所述参考信号和所述误差信号,确定第一滤波参数;
基于所述第一滤波参数,对所述原始噪声信号进行滤波处理,得到第一降噪信号。
5.根据权利要求4所述的方法,其中,所述基于初始滤波参数、所述参考信号和所述误差信号,确定第一滤波参数,包括:
响应于确定所述误差信号满足预设更新条件,基于所述参考信号和所述误差信号,对所述初始滤波参数进行更新处理,得到所述第一滤波参数。
6.一种主动降噪装置,包括:
获取单元,被配置成获取原始噪声信号和由误差麦克风采集的目标噪声信号;
第一滤波单元,被配置成基于第一滤波参数,对所述原始噪声信号进行第一滤波处理,得到第一降噪信号,其中,所述第一滤波参数由第一路径响应参数和第二路径响应参数确定,所述第二路径响应参数对应的系统响应与扬声器终端至所述误差麦克风之间的电声传递系统的响应相一致;
第二滤波单元,被配置成基于第二滤波参数,对所述目标噪声信号进行第二滤波处理,得到第二降噪信号,其中,所述第二滤波参数由所述第二路径响应参数和人耳滤波参数确定,所述人耳滤波参数对应的系统响应与听觉特征系统的响应相一致;
叠加单元,被配置成对所述第一降噪信号和所述第二降噪信号进行叠加处理,得到降噪总信号;
发送单元,被配置成将所述降噪总信号发送至所述扬声器终端以供音频播放。
7.一种电子设备,包括:
一个或多个处理器;
存储装置,其上存储有一个或多个程序;
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-5中任一所述的方法。
8.一种计算机可读介质,其上存储有计算机程序,其中,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-5中任一所述的方法。
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