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电流音消除方法、装置、耳机及计算机可读存储介质与流程

2022-04-06 20:26:04 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及耳机技术领域,尤其涉及一种电流音消除方法、装置、耳机及计算机可读存储介质。


背景技术:

2.随着无线音频传输技术的成熟,tws(true wireless stereo,真无线立体声)耳机越来越多的进入消费电子市场。目前市场上大部分tws耳机均存在电流音的问题,这是因为tws耳机体积小,而耳机体积的限制使得耳机内部的电池和pcb(printed circuit board,印制线路板)板在物理空间上非常靠近扬声器,从而导致电池或pcb板上的电子元器件发生电流变化时,所引起的磁场变化,很容易耦合到耳机的扬声器上,使耳机所播放的音频带有电流音,进而严重影响用户的音质体验。
3.现有技术中通过在扬声器与电池,以及与pcb板之间增加隔磁片,以减少磁场干扰,但是该方法消除耳机电流音的收效较低。


技术实现要素:

4.本发明的主要目的在于提供一种电流音消除方法、装置、耳机及计算机可读存储介质,旨在解决如何更好地消除耳机的电流音的技术问题。
5.为实现上述目的,本发明提供一种电流音消除方法,包括以下步骤:
6.检测扬声器所在空间的磁场变化信号;
7.将所述磁场变化信号转换为所述磁场变化信号对应的理论电流音信号;
8.基于所述理论电流音信号,对所述扬声器的待播放音频进行电流音消除处理。
9.可选地,所述基于所述理论电流音信号,对所述扬声器的待播放音频进行电流音消除处理的步骤包括:
10.采集所述扬声器输出的实际音频信号,根据所述实际音频信号和所述理论电流音信号,计算得到响应误差值;
11.根据各采集时刻对应的所述响应误差值,对自适应滤波器的滤波参数进行迭代优化调整;
12.基于所述自适应滤波器,对所述扬声器的待播放音频进行电流音消除处理。
13.可选地,所述基于所述自适应滤波器,对所述扬声器的待播放音频进行电流音消除处理的步骤包括:
14.基于所述自适应滤波器,得到所述理论电流音信号对应噪音同幅度反相位的噪音消除信号;
15.将所述噪音消除信号输入至所述扬声器,对所述扬声器的待播放音频进行电流音消除处理。
16.可选地,所述根据所述实际音频信号和所述理论电流音信号,计算得到响应误差值的步骤包括:
17.基于最小均方自适应滤波算法,根据所述实际音频信号和所述理论电流音信号,计算得到均方误差值,将所述均方误差值作为响应误差值。
18.可选地,所述根据所述实际音频信号和所述理论电流音信号,计算得到响应误差值的步骤包括:
19.基于递推最小二乘自适应滤波算法,根据所述实际音频信号和所述理论电流音信号,计算得到估计误差值,将所述估计误差值作为响应误差值。
20.可选地,所述根据各采集时刻对应的所述响应误差值,对自适应滤波器的滤波参数进行迭代优化调整的步骤之后包括:
21.若检测到连续预设数量采集时刻的所述响应误差值均小于预设误差阈值,则停止对自适应滤波器的滤波参数进行迭代优化调整。
22.可选地,所述将所述磁场变化信号转换为所述磁场变化信号对应的理论电流音信号的步骤之前包括:
23.若所述磁场变化信号大于预设信号阈值,则执行:所述将所述磁场变化信号转换为所述磁场变化信号对应的理论电流音信号的步骤。
24.此外,为实现上述目的,本发明还提供一种电流音消除装置,包括:
25.检测模块,用于检测扬声器所在空间的磁场变化信号;
26.转换模块,用于将所述磁场变化信号转换为所述磁场变化信号对应的理论电流音信号;
27.消音模块,用于基于所述理论电流音信号,对所述扬声器的待播放音频进行电流音消除处理。
28.此外,为实现上述目的,本发明还提供一种电流音消除耳机,电流音消除耳机包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的电流音消除程序,电流音消除程序被处理器执行时实现如上述的电流音消除方法的步骤。
29.此外,为实现上述目的,本发明还提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质上存储有电流音消除程序,电流音消除程序被处理器执行时实现如上述的电流音消除方法的步骤。
30.由于pcb板或电池的磁场变化会耦合到扬声器上,使得扬声器发出的声音带有电流音,而现有技术中通过在扬声器与电池,以及与pcb板之间增加隔磁片的方法,以减少对扬声器的磁场干扰。需要说明的是,由于耳机体积本身比较狭小,限制了隔磁片的安装空间,同时电池和pcb板在物理空间上非常靠近扬声器,因此该方法很难完全屏蔽电池或pcb板对扬声器所造成的磁场干扰,进而使得仍然存在一定量值的磁场变化,耦合到扬声器上,使耳机消除耳机电流音的收效甚低。
31.相比于现有技术中的技术方案,本发明通过实时检测扬声器所在空间的磁场变化信号,并将检测的磁场变化信号转换为该磁场变化信号对应的理论电流音信号,从而可以基于该理论电流音信号,在检测到该扬声器所在空间产生磁场变化的同时,反馈给扬声器一抵消该理论电流音信号的噪音抵消信号,从而更好地使耳机消除电流音,进而提高了耳机对电流音的滤噪效果。
附图说明
32.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本技术的实施例,并与说明书一起用于解释本技术的原理。为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
33.图1为本发明电流音消除方法第一实施例的流程示意图;
34.图2为本发明电流音消除方法第二实施例的流程示意图;
35.图3为本发明一实施例中电流音消除耳机的内部结构示意图;
36.图4为本发明一实施例中的电流音消除方法的系统处理框图;
37.图5为本发明实施例电流音消除装置的装置模块示意图;
38.图6是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的电流音消除耳机结构示意图。
39.本技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。通过上述附图,已示出本技术明确的实施例,后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本技术构思的范围,而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本技术的概念。
具体实施方式
40.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技术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、本技术的一些方面相一致的装置和方法的例子。
41.需要说明的是,在本文中,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、物品或者装置不仅包括那些要素,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、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
……”
限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素,此外,本技术不同实施例中具有同样命名的部件、特征、要素可能具有相同含义,也可能具有不同含义,其具体含义需以其在该具体实施例中的解释或者进一步结合该具体实施例中上下文进行确定。
42.应当理解,尽管在本文可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息,但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如,在不脱离本文范围的情况下,第一信息也可以被称为第二信息,类似地,第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境,如在此所使用的词语"如果"可以被解释成为"在
……
时"或"当
……
时"或"响应于确定"。再者,如同在本文中所使用的,单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式,除非上下文中有相反的指示。应当进一步理解,术语“包含”、“包括”表明存在所述的特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组,但不排除一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组的存在、出现或添加。本技术使用的术语“或”、“和/或”、“包括以下至少一个”等可被解释为包括性的,或意味着任一个或任何组合。例如,“包括以下至少一个:a、b、c”意味着“以下任一个:a;b;c;a和b;a和c;b和c;a和b和c”,再如,“a、b或c”或者“a、b和/或c”意味着“以下任一个:a;b;c;a和b;a和c;b和c;a和b和c”。仅当元件、功
能、步骤或操作的组合在某些方式下内在地互相排斥时,才会出现该定义的例外。
43.应该理解的是,虽然本技术实施例中的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,其可以以其他的顺序执行。而且,图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段,这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,其执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
44.取决于语境,如在此所使用的词语“如果”、“若”可以被解释成为“在
……
时”或“当
……
时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地,取决于语境,短语“如果确定”或“如果检测(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当检测(陈述的条件或事件)时”或“响应于检测(陈述的条件或事件)”。
45.需要说明的是,在本文中,采用了诸如s100、s200等步骤代号,其目的是为了更清楚简要地表述相应内容,不构成顺序上的实质性限制,本领域技术人员在具体实施时,可能会先执行s200后执行s100等,但这些均应在本技术的保护范围之内。
46.应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术,并不用于限定本技术。
47.在后续的描述中,使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或者“单元”的后缀仅为了有利于本技术的说明,其本身没有特定的意义。因此,“模块”、“部件”或者“单元”可以混合地使用。
48.参照图1,本发明提供一种电流音消除方法,在电流音消除方法的第一实施例中,电流音消除方法包括以下步骤:
49.步骤s100,检测扬声器所在空间的磁场变化信号;
50.由于耳机体积的限制使得耳机内部的电池和pcb(printed circuit board,印制线路板)板在物理空间上非常靠近扬声器,从而导致电池或pcb板上的电子元器件发生电流变化时,所引起的磁场变化很容易耦合到耳机的扬声器上,使耳机所播放的音频带有电流音。基于此,本实施例可通过霍尔元件检测扬声器所在空间的磁场变化信号,来判断扬声器是否有产生电流音的风险。其中,霍尔元件是一种基于霍尔效应的磁传感器,它可以检测磁场及其变化,可应用于各种与磁场有关的场合。
51.步骤s200,将所述磁场变化信号转换为所述磁场变化信号对应的理论电流音信号;
52.其中,根据麦克斯韦理论,均匀变化的磁场也会在周围产生恒定的电场。并且不同特征的磁场变化信号耦合至扬声器所产生的电流音,往往存在不同。也就是说,电流音信号的特征与磁场变化信号的特征密切相关,一种特征的磁场变化信号对应产生一种电流音信号。需要说明的是,某一特征的磁场变化信号理论上所产生的电流音信号,即为该磁场变化信号对应的理论电流音信号。本领域技术人员可以理解的是,可基于麦克斯韦方程,将磁场变化信号作为输入参数,计算得到该磁场变化信号对应的理论电流音信号,从而实现将磁场变化信号转换为该磁场变化信号对应的理论电流音信号。
53.步骤s300,基于所述理论电流音信号,对所述扬声器的待播放音频进行电流音消除处理。
54.由于pcb板或电池的磁场变化会耦合到扬声器上,使得扬声器发出的声音带有电
流音,而现有技术中通过在扬声器与电池,以及与pcb板之间增加隔磁片的方法,以减少对扬声器的磁场干扰。需要说明的是,由于耳机体积本身比较狭小,限制了隔磁片的安装空间,同时电池和pcb板在物理空间上非常靠近扬声器,因此该方法很难完全屏蔽电池或pcb板对扬声器所造成的磁场干扰,进而使得仍然存在一定量值的磁场变化,耦合到扬声器上,使耳机消除耳机电流音的收效甚低。
55.而相比于现有技术中的技术方案,本实施例通过实时检测扬声器所在空间的磁场变化信号,并将检测的磁场变化信号转换为该磁场变化信号对应的理论电流音信号,从而可以基于该理论电流音信号,在检测到该扬声器所在空间产生磁场变化的同时,反馈给扬声器一抵消该理论电流音信号的噪音抵消信号,从而更好地使耳机消除电流音,进而提高了耳机对电流音的滤噪效果。
56.在一种可能的实施方式中,所述将所述磁场变化信号转换为所述磁场变化信号对应的理论电流音信号的步骤之前包括:
57.步骤a10,若所述磁场变化信号大于预设信号阈值,则执行:所述将所述磁场变化信号转换为所述磁场变化信号对应的理论电流音信号的步骤。
58.需要说明的是,该预设信号阈值,本领域技术人员可根据实际情况进行预先设置,以更好地判断出该磁场变化信号是否足够引起扬声器产生电流音为准,本实施例不作具体的限定。
59.本实施例通过在磁场变化信号大于预设信号阈值时,才执行将所述磁场变化信号转换为所述磁场变化信号对应的理论电流音信号的步骤,使得在确定当前的磁场变化信号能足够引起耳机扬声器产生电流音的情况下,才执行后续电流音消除处理的步骤,从而降低了耳机进行电流音消除处理的运行负载,进而提高了耳机的续航能力。
60.在另一种可能的实施方式中,所述将所述磁场变化信号转换为所述磁场变化信号对应的理论电流音信号的步骤之前包括:
61.步骤b10,若所述理论电流音信号大于预置信号阈值,则执行:所述基于所述理论电流音信号,对所述扬声器的待播放音频进行电流音消除处理的步骤。
62.对应地,需要说明的是,该预置信号阈值,本领域技术人员可根据实际情况进行预先设置,以更好地检测出理论电流音信号是否足够引起扬声器产生人耳能感知的电流音为准,本实施例不作具体的限定。
63.本实施例通过在理论电流音信号大于预置信号阈值时,才执行基于所述理论电流音信号,对所述扬声器的待播放音频进行电流音消除处理的步骤,使得在确定理论电流音信号的量值,能足够引起扬声器产生人耳能感知的电流音的情况下,才执行后续电流音消除处理的步骤,从而降低了耳机进行电流音消除处理的运行负载,进而提高了耳机的续航能力。
64.进一步地,基于上述本发明的第一实施例,请参照图2,提出本发明电流音消除方法的第二实施例,在本实施例中,上述实施例步骤s300,基于所述理论电流音信号,对所述扬声器的待播放音频进行电流音消除处理的步骤包括:
65.步骤s310,采集所述扬声器输出的实际音频信号,根据所述实际音频信号和所述理论电流音信号,计算得到响应误差值;
66.在本实施例中,可通过设置于耳机内部的内耳麦克风来采集扬声器所输出的实际
音频信号。
67.可以理解的是,当扬声器所在空间存在磁场变化时,扬声器输出的实际音频信号往往既包括用户想要收听到的有效音频信号,还包括该磁场变化耦合至扬声器而产生电流音的无效音频信号。
68.需要说明的是,本实施例是基于预设的自适应滤波算法,根据所述实际音频信号和所述理论电流音信号,计算得到响应误差值。在一实施例中,可将预设的自适应滤波算法设置为最小均方自适应滤波算法。在另一实施例中,可将预设的自适应滤波算法设置为递推最小二乘自适应滤波算法。需要说明的是,预设的自适应滤波算法还可以设置成其他更多的种类,例如变换域自适应滤波算法和共轭梯度算法等,关于自适应滤波算法的不同算法种类,本领域技术人员已有一定深入的研究,在此不再赘述。其中,该最小均方自适应滤波算法,计算量小,结构简单,但收敛速度慢。而最小二乘自适应滤波算法的计算复杂度高,所需的存储量极大,但收敛速度快。本领域技术人员可根据耳机的电流音特征或电流音消噪等级,选择最匹配的自适应滤波算法种类,本实施例不作具体的限定。
69.在一种可实施的方式中,所述根据所述实际音频信号和所述理论电流音信号,计算得到响应误差值的步骤包括:
70.步骤c10,基于最小均方自适应滤波算法,根据所述实际音频信号和所述理论电流音信号,计算得到均方误差值,将所述均方误差值作为响应误差值。
71.本实施例基于最小均方自适应滤波算法,根据所述实际音频信号和所述理论电流音信号,计算得到均方误差值,从而便于后续根据不同采集时刻的均方误差,持续迭代优化自适应滤波器的滤波参数,不断使得理论电流音信号和实际音频信号的均方误差越来越小,进而使得耳机对于电流音的消噪能力越来越强,直至彻底消除耳机的电流音。其中,可以理解的是,当该均方误差很小时,理论电流音信号与实际音频信号无关,也就是说,实际音频信号中无理论电流音信号,即扬声器所播放的音频中无电流音,或电流音极小,人耳无法感知,此时便达到了消除耳机电流音的目的。
72.本实施例利用最小均方自适应滤波算法计算量小,且结构简单的优点,从而可以尽量在降低耳机运行负载的同时,实现对耳机的电流音消噪处理,降低耳机的结构成本。
73.在另一种可实施的方式中,所述根据所述实际音频信号和所述理论电流音信号,计算得到响应误差值的步骤包括:
74.步骤d10,基于递推最小二乘自适应滤波算法,根据所述实际音频信号和所述理论电流音信号,计算得到估计误差值,将所述估计误差值作为响应误差值。
75.本实施例基于递推最小二乘自适应滤波算法,根据所述实际音频信号和所述理论电流音信号,计算得到估计误差值,从而便于后续根据不同采集时刻的估计误差值,持续迭代优化自适应滤波器的滤波参数,不断使得理论电流音信号和实际音频信号的估计误差值越来越小,进而使得耳机对于电流音的消噪能力越来越强,直至彻底消除耳机的电流音。其中,可以理解的是,当该估计误差值很小时,理论电流音信号与实际音频信号无关,也就是说,实际音频信号中无理论电流音信号,即扬声器所播放的音频中无电流音,或电流音极小,人耳无法感知,此时便达到了消除耳机电流音的目的。
76.本实施例利用递推最小二乘自适应滤波算法收敛速度快的优点,从而提高了对耳机电流音的消噪响应速度,进而提高了用户的音质体验。
77.步骤s320,根据各采集时刻对应的所述响应误差值,对自适应滤波器的滤波参数进行迭代优化调整;
78.可以理解的是,通过每间隔预设时长采集一次扬声器输出的实际音频信号,在采集该实际音频信号对应的当前时刻,同时还检测扬声器所在空间的磁场变化信号,并确定该磁场变化信号对应的理论电流音信号,进而根据该理论电流音信号和实际音频信号,计算得到响应误差值。其中,需要说明的是,每次采集该实际音频信号对应的当前时刻称为采集时刻。也就是说,每个采集时刻均存在对应的响应误差值。
79.步骤s330,基于所述自适应滤波器,对所述扬声器的待播放音频进行电流音消除处理。
80.本领域技术人员可知的是,由于pcb板或电池的电流变化是随机产生的,因此pcb板或电池所引起的磁场变化也会随机耦合到扬声器上,使得难以预判扬声器在何时将会存在电流音,同时也难以预判该电流音对应的幅度和频率。因此,给耳机的电流音消噪处理带来了诸多挑战,使得本领域技术人员很难突破彻底消除耳机电流音的技术难关。而本实施例通过霍尔传感器检测扬声器所在空间的磁场变化信号,并通过麦克斯韦方程计算得到该磁场变化信号对应的理论电流音信号,再基于预设的自适应滤波算法,计算得到该理论电流音信号和耳机扬声器输出的实际音频信号之间的响应误差值,然后可将该响应误差值作为观测数据,不断对自适应滤波器的滤波参数进行迭代优化调整,使得耳机内部不管何时存在磁场变化,而导致耳机扬声器产生电流音,自适应滤波器均能实时输出抵消该电流音的噪音消除信号,从而更好地使耳机消除电流音,提高耳机音质效果。
81.本实施例通过根据霍尔元件检测到的磁场变化信号,以及内耳麦克风采集到的实际音频信号,再结合自适应滤波技术,从而实现持续迭代优化自适应滤波器的滤波参数,通过自动跟踪扬声器所在空间的磁场变化情况,从而使自适应滤波器能实时输出抵消该磁场变化情况对应电流音的抵消信号,进而更好地达到消除耳机电流音的目的。
82.为了助于理解本技术,提供本技术一实施例中电流音消除耳机的内部结构示意图,请参照图3。在本实施例中,该耳机内部结构包括电池1、扬声器2、内耳麦克风3、霍尔元件4和pcb板5。其中,电池1用于整个耳机系统的供电,而电池1是引起扬声器所在空间磁场变化的元器件之一。扬声器2用于播放音频。内耳麦克风3设置于耳机前腔,且设于扬声器2出音孔的所在一侧,内耳麦克风3用于采集扬声器2发出的实际音频信号。霍尔元件4用于检测扬声器2所在空间的磁场变化信号。pcb板5是整个耳机系统的电路模组,pcb板5上的电子元器件也是引起扬声器2所在空间磁场变化的元器件之一,同时耳机内部还设有信号处理的控制芯片,内耳麦克风采集的实际音频信号和霍尔元件检测的磁场变化信号均输入至该控制芯片。该控制芯片将磁场变化信号转换为磁场变化信号对应的理论电流音信号,并根据该理论电流音信号和该实际音频信号,对自适应滤噪器的滤噪参数进行迭代优化调整,以使自适应滤波器输出能完全抵消电流音的噪音消除信号,从而更好地达到消除耳机电流音的目的。需要说明的是,本实施例展示的耳机内部结构,仅助于理解本技术,并不构成对本技术耳机内部结构的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。
83.作为一种示例,所述步骤s330,基于所述自适应滤波器,对所述扬声器的待播放音频进行电流音消除处理的步骤包括:
84.步骤e10,基于所述自适应滤波器,得到所述理论电流音信号对应噪音同幅度反相位的噪音消除信号;
85.步骤e20,将所述噪音消除信号输入至所述扬声器,对所述扬声器的待播放音频进行电流音消除处理。
86.本实施例通过使自适应滤波器输出该理论电流音信号对应噪音同幅度反相位的噪音消除信号,从而抵消耦合至扬声器的电流音,更好地达到消除耳机电流音的目的。
87.为了助于理解本技术,提供本技术一实施例中的电流音消除方法的系统处理框图,请参照图4。在本实施例中,内耳麦克风拾取到扬声器所播放出的实际音频信号。可以理解的是,该实际音频信号往往包括用户想要收听到的有效音频信号,以及耳机内部的磁场变化耦合至扬声器产生电流音的无效音频信号。为了消除该无效音频部分,以使扬声器发出的声音不带有电流音,本实施例通过霍尔元件检测磁场变化信号并经前置处理后得到理论电流音信号,并将该理论电流音和内耳麦克风采集的实际音频信号,输入至最小均方自适应算法进行计算,得到实际音频信号和理论电流音信号的均方误差,根据该均方误差调整自适应滤波器的滤波参数。同时,将霍尔元件检测的磁场变化信号并经前置处理后得到的理论电流音信号,输入至自适应滤波器,经自适应滤波器处理后输出电流音抵消信号,并馈给扬声器,从而对扬声器耦合磁场变化而生成的电流音进行抵消。在本实施例中,内耳麦克风按照预设周期采集扬声器发出的实际音频信号,基于最小均方自适应算法,计算不同采集时刻对应的均方误差,从而根据不同采集时刻的均方误差,持续迭代优化自适应滤波器的滤波参数,不断使得理论电流音信号和实际音频信号的均方误差越来越小,进而使得耳机对于电流音的消噪能力越来越强,直至彻底消除耳机的电流音。需要说明的是,本实施例展示的电流音消除方法,仅助于理解本技术,并不构成对本技术电流音消除方法的限定,基于此进行更多形式的简单变换,均在本技术的保护范围内。
88.在一种可能的实施方式中,所述步骤s320,根据各采集时刻对应的所述响应误差值,对自适应滤波器的滤波参数进行迭代优化调整的步骤之后包括:
89.步骤f10,若检测到连续预设数量采集时刻的所述响应误差值均小于预设误差阈值,则停止对自适应滤波器的滤波参数进行迭代优化调整。
90.在本实施例中,当检测到连续预设数量采集时刻的响应误差值均小于预设误差阈值,则说明自适应滤波器已经收敛,此时无需再对自适应滤波器的滤波参数进行迭代优化,完全可以实时输出抵消该磁场变化信号对应电流音的噪声抵消信号,达到更好地消除耳机电流音的目的。
91.本实施例通过在确定自适应滤波器已经收敛的情况下,停止对滤波参数的迭代更新,从而降低了耳机进行电流音消除处理的运行负载,同时提高耳机的续航能力。
92.此外,参照图5,本发明实施例还提供一种电流音消除装置,包括:
93.检测模块s1,用于检测扬声器所在空间的磁场变化信号;
94.转换模块s2,用于将所述磁场变化信号转换为所述磁场变化信号对应的理论电流音信号;
95.消音模块s3,用于基于所述理论电流音信号,对所述扬声器的待播放音频进行电流音消除处理。
96.可选地,消音模块s3,还用于:
97.采集所述扬声器输出的实际音频信号,根据所述实际音频信号和所述理论电流音信号,计算得到响应误差值;
98.根据各采集时刻对应的所述响应误差值,对自适应滤波器的滤波参数进行迭代优化调整;
99.基于所述自适应滤波器,对所述扬声器的待播放音频进行电流音消除处理。
100.可选地,消音模块s3,还用于:
101.基于所述自适应滤波器,得到所述理论电流音信号对应噪音同幅度反相位的噪音消除信号;
102.将所述噪音消除信号输入至所述扬声器,对所述扬声器的待播放音频进行电流音消除处理。
103.可选地,消音模块s3,还用于:
104.基于最小均方自适应滤波算法,根据所述实际音频信号和所述理论电流音信号,计算得到均方误差值,将所述均方误差值作为响应误差值。
105.可选地,消音模块s3,还用于:
106.基于递推最小二乘自适应滤波算法,根据所述实际音频信号和所述理论电流音信号,计算得到估计误差值,将所述估计误差值作为响应误差值。
107.可选地,消音模块s3,还用于:
108.若检测到连续预设数量采集时刻的所述响应误差值均小于预设误差阈值,则停止对自适应滤波器的滤波参数进行迭代优化调整。
109.可选地,检测模块s1,还用于:
110.若所述磁场变化信号大于预设信号阈值,则执行:所述将所述磁场变化信号转换为所述磁场变化信号对应的理论电流音信号的步骤。
111.如图6所示,图6是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的电流音消除耳机结构示意图。
112.本发明实施例中的电流音消除耳机可以是tws(true wireless stereo,真无线立体声)耳机等。本发明实施例中的外围设备可以是游戏手柄,也可以是智能手机、平板电脑、便携计算机、音箱等可与电流音消除耳机进行蓝牙通信连接的设备。
113.如图6所示,该终端可以包括:处理器1001,例如cpu,网络接口1004,用户接口1003,存储器1005,通信总线1002。其中,通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(display)、输入单元比如键盘(keyboard),可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如wi-fi接口)。存储器1005可以是高速ram存储器,也可以是稳定的存储器(non-volatile memory),例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。
114.可选地,终端还可以包括摄像头、rf(radio frequency,射频)电路,传感器、音频电路、wifi模块等等。其中,传感器比如光传感器、运动传感器以及其他传感器。具体地,光传感器可包括环境光传感器及接近传感器,其中,环境光传感器可根据环境光线的明暗来调节显示屏的亮度,接近传感器可在终端设备移动到耳边时,关闭显示屏和/或背光。当然,终端设备还可配置陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器等其他传感器,在此不再
赘述。
115.本领域技术人员可以理解,图1中示出的终端结构并不构成对终端的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。
116.如图6所示,作为一种计算机存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及电流音消除程序。
117.在图6所示的终端中,网络接口1004主要用于连接后台服务器,与后台服务器进行数据通信;用户接口1003主要用于连接客户端(用户端),与客户端进行数据通信;而处理器1001可以用于调用存储器1005中存储的电流音消除程序,并执行以下操作:
118.检测扬声器所在空间的磁场变化信号;
119.将所述磁场变化信号转换为所述磁场变化信号对应的理论电流音信号;
120.基于所述理论电流音信号,对所述扬声器的待播放音频进行电流音消除处理。
121.此外,本发明还提供一种电流音消除耳机,所述电流音消除耳机包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上的电流音消除程序;所述处理器用于执行所述电流音消除程序,以实现上述电流音消除方法各实施例的步骤。
122.本发明还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有一个或者一个以上程序,所述一个或者一个以上程序还可被一个或者一个以上的处理器执行以用于实现上述电流音消除方法各实施例的步骤。
123.本发明计算机可读存储介质具体实施方式与上述电流音消除方法各实施例基本相同,在此不再赘述。
124.可以理解,上述场景仅是作为示例,并不构成对于本技术实施例提供的技术方案的应用场景的限定,本技术的技术方案还可应用于其他场景。例如,本领域普通技术人员可知,随着系统架构的演变和新业务场景的出现,本技术实施例提供的技术方案对于类似的技术问题,同样适用。
125.上述本技术实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
126.本技术实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。
127.本技术实施例设备中的单元可以根据实际需要进行合并、划分和删减。
128.在本技术中,对于相同或相似的术语概念、技术方案和/或应用场景描述,一般只在第一次出现时进行详细描述,后面再重复出现时,为了简洁,一般未再重复阐述,在理解本技术技术方案等内容时,对于在后未详细描述的相同或相似的术语概念、技术方案和/或应用场景描述等,可以参考其之前的相关详细描述。
129.在本技术中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述或记载的部分,可以参见其它实施例的相关描述。
130.本技术技术方案的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本技术记载的范围。
131.通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献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如上的一个存储
介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机,计算机,服务器,被控终端,或者网络设备等)执行本技术每个实施例的方法。
132.在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本技术实施例的流程或功能。计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络,或者其他可编程装置。计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线)或无线(例如光学、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。可用介质可以是磁性介质,(例如,软盘、存储盘、磁带)、光介质(例如,dvd),或者半导体介质(例如固态存储盘solid state disk(ssd))等。
133.以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
再多了解一些

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