降噪方法及电子设备与流程

本技术实施例涉及音频处理领域，尤其涉及一种降噪方法及电子设备。

背景技术：

1、anc(active noise cancellation，主动噪声消除)耳机的工作原理是，将耳机麦克风采集到的信号，经过anc模块根据预先配置的anc系数进行滤波处理之后，通过耳机的扬声器播放出来，在耳内产生与环境噪声幅度相等、相位相反的信号，来抵消佩戴者听到的噪声。

2、通常，可以预先配置多组anc系数，然后由用户手动切换以选择最佳的anc系数；或者通过估计次级通道，根据次级通道来匹配的anc系数。前一种方式的缺点在于，大部分用户需要指导说明，且档位选择不合适可能出现噪声放大异常；而后一种方式在由于用户调整耳机或耳机松动而导致噪声泄露发生变化时，估计的次级通道不准确，进而导致匹配的anc系数不准确。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本技术提供一种降噪方法及电子设备。在该方法中，可以自适应匹配anc系数，无需用户手动匹配；且考虑到了环境噪声，能够得到与当前场景更匹配anc系数，从而提高降噪效果。

2、第一方面，本技术实施例提供一种降噪方法，该方法包括：首先，获取耳机的参考麦克风采集的第一噪声信号和误差麦克风采集的第二噪声信号；接着，根据第一噪声信号和第二噪声信号，确定第一降噪信息；随后，根据第一降噪信息和多组预设主动噪声消除anc系数，确定第一目标anc系数；按照第一目标anc系数进行主动降噪。

3、相对于现有技术由用户手动匹配anc系数而言，本技术能够由耳机自适应匹配anc系数，无需用户手动匹配，简化了用户操作，提高用户体验。

4、相对于现有技术根据估计的次级通路来匹配anc系数而言，本技术考虑到了环境噪声，进而能够确定出与当前场景更匹配的anc系数，从而可以达到更好的降噪效果。

5、示例性的，第一目标anc系数可以包括第一目标ff(feed-forward，前馈)系数和第一目标fb(feed-backward，反馈)系数。

6、示例性的，第一目标anc系数可以包括第一目标ff系数。

7、示例性的，第一目标anc系数可以包括第一目标fb系数。

8、示例性的，第一目标anc系数还可以包括spe(secondary path estimation，次级通道估计)系数。

9、示例性的，多组预设anc系数是预先设计得到的。

10、示例性的，本技术的耳机可以是半开放式耳机、入耳式耳机、头戴式耳机以及耳夹式耳机等等，本技术对此不作限制。

11、根据第一方面，根据第一降噪信息和多组预设主动噪声消除anc系数，确定第一目标anc系数，包括：根据第一降噪信息，确定第一目标降噪档位；根据第一目标降噪档位、多组预设anc系数和第一预设关系，确定第一目标anc系数；其中，第一预设关系包括多组预设anc系数与多个预设降噪档位之间的关系。这样，通过第一目标降噪档位查找第一预设关系，能够快速地确定与当前场景匹配的anc系数。

12、根据第一方面，或者以上第一方面的任意一种实现方式，第一降噪信息为第一目标降噪深度，多组预设anc系数包括一组参考anc系数，第一噪声信号和第二噪声信号是在按照参考anc系数进行主动降噪的过程中采集的；根据第一降噪信息，确定第一目标降噪档位，包括：根据第一目标降噪深度和第二预设关系，确定第一目标降噪档位，其中，第二预设关系包括多个预设降噪深度与多个预设降噪档位之间的关系，第二预设关系是在按照参考anc系数进行主动降噪的过程中生成的。这样，通过降噪深度查找第二预设关系，能够快速的确定第一目标降噪档位。

13、根据第一方面，或者以上第一方面的任意一种实现方式，第一降噪信息为第一降噪曲线；根据第一降噪信息，确定第一目标降噪档位，包括：根据第一降噪曲线进行ff系数更新，以得到第一目标ff系数；根据第一目标ff系数和第三预设关系，确定第一目标降噪档位；其中，第三预设关系包括多个预设ff系数频响与多个预设降噪档位之间的关系。这样，可以实现ff系数的自适应计算。此外，由于ff作用带宽大，ff系数自适应可以有效的增加降噪带宽。

14、示例性的，ff系数频响是指ff系数的频率响应。

15、根据第一方面，或者以上第一方面的任意一种实现方式，根据第一降噪曲线进行ff系数更新，以得到第一目标ff系数，包括：确定目标次级通路sp；根据第一降噪曲线和目标sp进行ff系数更新，以得到第一目标ff系数。这样，能够快速地对ff系数进行更新，且能够得到与当前场景更匹配的ff系数。

16、根据第一方面，或者以上第一方面的任意一种实现方式，确定目标次级通路sp，包括：根据第一目标降噪档位和第四预设关系，确定目标sp；其中，第四预设关系包括多个预设降噪档位与多个预设sp之间的关系。这样，通过查找第四预设关系，能够快速确定目标sp。

17、根据第一方面，或者以上第一方面的任意一种实现方式，确定目标次级通路sp，包括：将第二噪声信号与多个预设sp匹配，确定目标sp。这样，无需建立第四预设关系，减小建立预设关系的时间成本和人力成本。

18、根据第一方面，或者以上第一方面的任意一种实现方式，预设anc系数包括预设fb系数，根据第一目标降噪档位、多组预设anc系数和第一预设关系，确定第一目标anc系数，包括：根据第一目标降噪档位和第一预设关系，确定第一目标fb系数；依据第一目标ff系数和第一目标fb系数，确定第一目标anc系数。由于fb系数作用带宽主要在低频，sp的低频频响在档位匹配准确的情况下波动较小，因此也能够确定与当前场景匹配的第一目标fb系数。此外，相对于对自适应计算fb系数而言，依据第一目标降噪档位和第一预设关系，来确定第一目标fb系数，计算量更小，效率更高。

19、根据第一方面，或者以上第一方面的任意一种实现方式，该方法还包括：在按照第一目标anc系数进行主动降噪的过程中，周期性获取参考麦克风采集的第三噪声信号和误差麦克风采集的第四噪声信号；根据第三噪声信号和第四噪声信号，确定第二目标降噪深度；当第二目标降噪深度和第一目标anc系数对应的预设降噪深度不匹配时，确定第二目标anc系数；按照第二目标anc系数进行主动降噪。这样，在使用耳机过程中，由于用户手动调节或者用户移动导致耳机佩戴方式发生变化时，可以自适应调整anc系数，从而保证降噪效果。

20、示例性的，当第二目标降噪深度和第一目标anc系数对应的预设降噪深度匹配时，说明当前降噪效果较好，可以继续按照第一目标anc系数进行主动降噪。

21、示例性的，在按照第二目标anc系数进行主动降噪后，可以返回执行周期性获取参考麦克风采集的第三噪声信号和误差麦克风采集的第四噪声信号的步骤，然后根据第三噪声信号和第四噪声信号，再次确定新的目标anc系数；如此循环对anc系数进行更新。

22、根据第一方面，或者以上第一方面的任意一种实现方式，第三噪声信号和第四噪声信号均包括m帧，第二目标降噪深度的数量为m，m为大于1的整数，确定第二目标anc系数，包括：根据以下至少一项：m个第二目标降噪深度的梯度变化，第m个第二目标降噪深度与第一目标anc系数对应的目标降噪深度之间的差值，或第三噪声信号和第四噪声信号的相干性曲线，确定第二目标anc系数。

23、根据第一方面，或者以上第一方面的任意一种实现方式，根据以下至少一项：m个第二目标降噪深度的梯度变化，第m个第二目标降噪深度与第一目标anc系数对应的目标降噪深度之间的差值，或第三噪声信号和第四噪声信号的相干性曲线，确定第二目标anc系数，包括：根据以下至少一项：m个第二目标降噪深度的梯度变化，第m个第二目标降噪深度与第一目标anc系数对应的目标降噪深度之间的差值，或第三噪声信号和第四噪声信号的相干性曲线，确定档位调整步长；根据第一目标anc系数对应的第一目标降噪档位和档位调整步长，确定第二目标降噪档位；根据第二目标降噪档位和第一预设关系，确定第二目标anc系数；其中，第一预设关系包括多组预设anc系数与多个预设降噪档位之间的关系。

24、根据第一方面，或者以上第一方面的任意一种实现方式，应用于耳机未播放电子设备发送的音频信号的场景。

25、应该理解的是，本技术的降噪方法，也可以应用于耳机正在播放电子设备发送的音频信号的场景，本技术对此不作限制。

26、示例性的，电子设备可以是手机、平板电脑、台式电脑、个人笔记本、vr(virtualreality，虚拟现实)设备以及各类智慧终端等等，本技术对此不作限制。

27、第二方面，本技术提供一种耳机，该耳机用于执行第一方面及第一方面的任意一种实现方法。

28、第二方面以及第二方面的任意一种实现方式所对应的技术效果可参见上述第一方面以及第一方面的任意一种实现方式所对应的技术效果，此处不再赘述。

29、第三方面，本技术实施例提供一种电子设备，包括：存储器和处理器，存储器与处理器耦合；存储器存储有程序指令，当程序指令由处理器执行时，使得电子设备执行第一方面或第一方面的任意可能的实现方式中的降噪方法。

30、第三方面以及第三方面的任意一种实现方式所对应的技术效果可参见上述第一方面以及第一方面的任意一种实现方式所对应的技术效果，此处不再赘述。

31、第四方面，本技术实施例提供一种芯片，包括一个或多个接口电路和一个或多个处理器；接口电路用于从电子设备的存储器接收信号，并向处理器发送信号，信号包括存储器中存储的计算机指令；当处理器执行计算机指令时，使得电子设备执行第一方面或第一方面的任意可能的实现方式中的降噪方法。

32、第四方面以及第四方面的任意一种实现方式所对应的技术效果可参见上述第一方面以及第一方面的任意一种实现方式所对应的技术效果，此处不再赘述。

33、第五方面，本技术实施例提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，当计算机程序运行在计算机或处理器上时，使得计算机或处理器执行第一方面或第一方面的任意可能的实现方式中的降噪方法。

34、第五方面以及第五方面的任意一种实现方式所对应的技术效果可参见上述第一方面以及第一方面的任意一种实现方式所对应的技术效果，此处不再赘述。

35、第六方面，本技术实施例提供一种计算机程序产品，计算机程序产品包括软件程序，当软件程序被计算机或处理器执行时，使得计算机或处理器执行第一方面或第一方面的任意可能的实现方式中的降噪方法。

36、第六方面以及第六方面的任意一种实现方式所对应的技术效果可参见上述第一方面以及第一方面的任意一种实现方式所对应的技术效果，此处不再赘述。