CN111800687B - 一种主动降噪方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请适用于降噪技术领域，提供了一种主动降噪方法、装置、电子设备及存储介质。本申请实施例根据耳机的佩戴状态选择合适的麦克风作为前馈麦克风，获取所述前馈麦克风采集的噪声信号；根据所述噪声信号，通过自适应滤波算法产生降噪信号对所述噪声信号进行降噪；其中，所述降噪信号与所述噪声信号的相位相反且频率和能量相同，可根据耳机的佩戴状态对耳机进行降噪，从而提高降噪效果。

Description

一种主动降噪方法、装置、电子设备及存储介质

技术领域

本申请属于降噪技术领域，尤其涉及一种主动降噪方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

社会环境中存在着大量的噪声，这些噪声干扰着人们的生活和工作，因此降噪技术的也越来越重要。在耳机降噪领域中，通常有主动降噪和被动降噪两种主流的噪声消除方式。被动降噪主要是利用耳机本身材料对噪声进行抵挡和吸收，被动降噪对高频部分的降噪能力比较好，对中低频降噪的效果较差。对中低频的降噪一般采用的是主动降噪技术，主要通过发音器发出幅度相同相位反向的噪声声波以抵消噪声。

在耳机降噪领域中的主动降噪技术中主要通过算法产生与噪声信号相位相反且频率和能量相同的降噪信号，再通过发音器发出幅度相同相位反向的噪声声波以抵消噪声，但是目前在耳机降噪过程中，由于个体耳道形状以及大小的差异，以及各种运动等外界因素干扰，会使得降噪效果急剧下降或出现额外异常噪音等严重问题，从而使得降噪效果不佳。

发明内容

本申请实施例提供了一种主动降噪方法、装置、电子设备及存储介质，旨在解决现有耳机降噪过程中，由于外界因素干扰会使得降噪效果急剧下降或出现额外异常噪音，从而使得降噪效果不佳的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种主动降噪方法，应用于耳机，所述耳机包括第一麦克风、第二麦克风、第三麦克风以及发音器，所述第一麦克风和所述第二麦克风设置于所述耳机的后腔体内，所述第一麦克风与所述发音器的之间距离小于所述第二麦克风与所述发音器之间的距离，所述第三麦克风设置于所述耳机的前腔体内；

所述主动降噪方法包括：

检测所述耳机的佩戴状态；其中，所述佩戴状态用于指示所述耳机与用户的耳道之间的匹配度状态；

根据所述佩戴状态，选择所述第一麦克风或所述第二麦克风作为前馈麦克风；

获取所述前馈麦克风采集的噪声信号；

根据所述噪声信号，通过自适应滤波算法产生降噪信号对所述噪声信号进行降噪；其中，所述降噪信号与所述噪声信号的相位相反且频率和能量相同。

第二方面，本申请实施例提供了一种主动降噪装置，应用于耳机，所述耳机包括第一麦克风、第二麦克风、第三麦克风以及发音器，所述第一麦克风和所述第二麦克风设置于耳机的后腔体内，所述第一麦克风与所述发音器的之间距离小于所述第二麦克风与所述发音器之间的距离，所述第三麦克风设置于所述耳机的前腔体内；

所述主动降噪装置包括：

检测模块，用于检测所述耳机佩戴状态；

选择模块，用于根据所述耳机佩戴状态，从所述第一麦克风和所述第二麦克风中选择一个作为前馈麦克风；

获取模块，用于获取所述前馈麦克风采集的噪声信号；

降噪模块，用于根据所述噪声信号，通过自适应滤波算法产生降噪信号对所述噪声信号进行降噪；其中，所述降噪信号与所述噪声信号的相位相反且频率和能量相同。

第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述主动降噪方法的步骤。

第四方面，本申请实施例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计算机程序，上述计算机程序被处理器执行时实现上述主动降噪方法的步骤。

第五方面，本申请实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在电子设备上运行时，使得电子设备执行上述第一方面中任一项所述的主动降噪方法方法。

可以理解的是，上述第二方面至第五方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述，在此不再赘述。

本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：本申请实施例根据耳机的佩戴状态选择合适的麦克风作为前馈麦克风，获取所述前馈麦克风采集的噪声信号；根据所述噪声信号，通过自适应滤波算法产生降噪信号对所述噪声信号进行降噪，可根据耳机的佩戴状态对耳机进行降噪，从而提高降噪效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一实施例提供的耳机的结构示意图；

图2是本申请一实施例提供的主动降噪方法的流程示意图；

图3是本申请另一实施例提供的主动降噪方法的流程示意图；

图4是本申请一实施例提供的的主动降噪系统的结构示意图；

图5是本申请一实施例提供的主动降噪装置的结构示意图；

图6是本申请一实施例提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

应当理解，当在本申请说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。

另外，在本申请说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。

本申请实施例提供的主动降噪方法可以应用于耳机或其它电子设备，本申请实施例对电子设备的具体类型不作任何限制。为了说明本申请所述的技术方案，下面通过以下实施例以应用产品为耳机来进行说明。

实施例一

请参阅图1，本申请实施例提供一种耳机，包括：壳体11，设置于壳体11的前腔体内的发音器12，设置于壳体11的后腔体内的第一麦克风13和第二麦克风14，以及设置于壳体11的前腔体内的第三麦克风15。第一麦克风13与发音器12的之间距离小于第二麦克风14与发音器12之间的距离，前腔体内形成出气管道，前腔体的底部为用于传出声音的出音口。

在应用中，发音器具体可以是喇叭或扬声器。第一麦克风和第二麦克风可以是在实现通话降噪功能中使用的两个麦克风，通过复用在实现通话降噪功能中使用的两个麦克风，无需在耳机壳体上额外设置麦克风开孔，从而可以在不增加额外的硬件成本且也不影响耳机外观的情况下实现主动降噪功能。当然所述第一麦克风和所述第二麦克风也可根据需求另外设定，对此不作限定。

请参阅图2，本申请实施例提供一种应用于图1所对应的实施例中的耳机的主动降噪方法，包括：

步骤S201，检测所述耳机的佩戴状态。

在应用中，佩戴状态用于指示所述耳机与用户的耳道之间的匹配度状态；具体用于指示耳机与用户的耳道之间的匹配度是否达到预设条件。

在应用中，可以根据第一麦克风采集的音频信号和发音器输出的音频信号之间的相关度，来判断耳机与耳道之间的匹配度是否达到预设条件。也可以在预设滤波算法的迭代次数大于预设迭代次数之后，根据降噪效果收敛度判断耳机与耳道之间的匹配度是否达到预设条件。还可以通过发音器输出预设低频信号，再根据反馈麦克风采集预设低频信号时的灵敏度，来判断耳机与耳道之间的匹配度是否达到预设条件。

在一个实施例中，所述检测所述耳机的佩戴状态，包括：获取所述第一麦克风采集的第一音频信号；获取所述发音器输出的第二音频信号；获取所述第一音频信号与所述第二音频信号的相关度；当所述相关度小于或等于第一相关度阈值时，判定所述耳机的佩戴状态为第一预设佩戴状态；其中，所述第一预设佩戴状态用于指示所述耳机与用户的耳道之间的匹配度达到预设条件，当所述相关度大于第二相关度阈值时，判定所述耳机的佩戴状态为第二预设佩戴状态；其中，所述第二预设佩戴状态用于指示所述耳机与用户的耳道之间的匹配度未达到预设条件。

在应用中，第一音频信号与第二音频信号相关度较大时，表示离发音器较近的第一麦克风能采集到发音器发出的音频信号，即耳机佩戴漏音大，可判定耳机与耳道匹配度没有达到预设状态。当第一音频信号与第二音频信号相关度较小时，表示离发音器较近的第一麦克风不能采集到发音器发出的音频信号，即耳机佩戴漏音小，可判定耳机与耳道匹配度达到了预设条件。

在一个实施例中，所述检测所述耳机的佩戴状态，包括：在所述自适应滤波算法的迭代次数大于预设迭代次数后，获取所述第三麦克风采集的第三音频信号；根据所述第三音频信号与所选前馈麦克风采集的音频信号，计算实际降噪效果的收敛度；当所述降噪效果的收敛度大于或等于第一降噪效果收敛度阈值时，判定所述耳机的佩戴状态为第一预设佩戴状态；其中，所述第一预设佩戴状态用于指示所述耳机与用户的耳道之间的匹配度达到预设条件；当所述降噪效果收敛度小于第二降噪效果收敛度阈值，判定所述耳机的佩戴状态为第二预设佩戴状态；其中，所述第二预设佩戴状态用于指示所述耳机与用户的耳道之间的匹配度未达到预设条件。

在应用中，第三麦克风可以是在主动降噪过程中使用的反馈麦克风。耳机可通过所述自适应滤波算法进行迭代降噪，并在所述自适应滤波算法的迭代次数大于预设迭代次数后，计算实际降噪效果的收敛度，降噪效果的收敛度好，表示前馈麦克风信号基本反映了环境真实噪音，则可判定耳机与耳道匹配度达到了预设条件。降噪效果的收敛度差，表示前馈麦克风信号不能很好反映环境真实噪音，则可判定耳机与耳道匹配度未达到了预设条件。

在一个实施例中，所述检测所述耳机的佩戴状态，包括：

获取所述发音器输出的预设低频信号；获取所述第三麦克风采集的第四音频信号；

根据所述第四音频信号中包括的低频信号，计算所述预设低频信号的信号衰减度；

根据所述信号衰减度，得到与所述信号衰减度对应的灵敏度；

当所述灵敏度大于第一灵敏度阈值时，判定所述耳机的佩戴状态为第一预设佩戴状态；其中，所述第一预设佩戴状态用于指示所述耳机与用户的耳道之间的匹配度达到预设条件；

当所述灵敏度小于或等于第二灵敏度阈值时，则判定所述耳机的佩戴状态为第二预设佩戴状态；其中，所述第二预设佩戴状态用于指示所述耳机与用户的耳道之间的匹配度未达到预设条件。

在应用中，可控制发音器发出预设低频信号(如特定频率的低频或次声波信号)，再获取第三麦克风采集的第四音频信号中包括的低频信号，可计算所述预设低频信号的信号衰减度，当信号衰减度越大，则可认为第三麦克风接收发音器发出的音频信号的灵敏度低，即可判定耳机与耳道匹配度没有达到预设状态；当信号衰减度越小，则可认为第三麦克风接收发音器发出的音频信号的灵敏度高，即可判定耳机与耳道匹配度达到预设状态。

步骤S202，根据所述佩戴状态，选择所述第一麦克风或所述第二麦克风作为前馈麦克风。

在应用中，根据所述佩戴状态，选择所述第一麦克风或所述第二麦克风作为前馈麦克风，可以是根据耳机与用户的耳道之间的匹配度状态，选择第一麦克风还是第二麦克风作为前馈麦克风。

在一个实施例中，步骤S202包括：

当所述耳机的佩戴状态为第一预设佩戴状态时，选择所述第一麦克风作为前馈麦克风；

当所述耳机的佩戴状态为第二预设佩戴状态时，选择所述第二麦克风作为前馈麦克风。

在应用中，第一预设佩戴状态用于指示所述耳机与用户的耳道之间的匹配度达到预设条件(即耳机与耳道匹配较好)，第二预设佩戴状态用于指示所述耳机与用户的耳道之间的匹配度未达到预设条件(即耳机与耳道匹配较差)。

在应用中，由于第一麦克风与发音器的距离要小于上述第二麦克风与发音器的距离，当耳机与耳道匹配较好时，喇叭漏音较小，第一麦克风(可认为是近端麦克风)和第二麦克风(可认为是远端麦克风)受到发音器发出的音频信号的窜扰都很小，因为更靠近耳机内部发音器的第一麦克风与耳机内部噪声的相关度更高，此时自动切换到离耳机喇叭更近的第一麦克风作为前馈麦克风，降噪效果会更好。当耳机与耳道匹配较差时，此时近端麦克风受到喇叭发出信号的窜扰要比远端麦克风要小很多，且由于此时佩戴比较开放，噪声从远端麦克风位置传到耳机内部位置只是延时加大，远端麦克风采集的噪声信号与真正影响发音器有用信号的噪声信息之间的相关度仍有一定保证。耳机软件自动切换到离耳机喇叭更远的远端麦克风(如果是TWS耳机远端麦克风一般在耳机长柄的末端)作为前馈麦克风，另外由于延时加大，也保证了前馈自适应降噪的因果性有一定的富余度。从而减少降噪效果的急剧下降，以及防止不收敛造成的额外异常噪音等严重问题。

步骤S203，获取所述前馈麦克风采集的噪声信号。

在应用中，当在第一麦克风与第二麦克风中选择一个作为前馈麦克风之后，获取前馈麦克风采集的音频信号作为噪声信号。

步骤S204，根据所述噪声信号，通过自适应滤波算法产生降噪信号对所述噪声信号进行降噪；

其中，所述降噪信号与所述噪声信号的相位相反且频率和能量相同。

在应用中，根据前馈麦克风采集的噪声信号，根据通过自适应滤波算法产生于所述噪声信号相位相同且频率的能量相同的降噪信号，并将所述降噪信号通过所述发音器进行播放后与噪声信号进行抵消后得到真的有用信号，达到了降噪效果。自适应滤波算法可以是LMS或FXLMS等自适应滤波算法。

在一个实施例中，用于主动降噪的所述第一麦克风和所述第二麦克风为复用通话上行降噪中使用的麦克风。

本申请实施例可以根据耳机的佩戴状态选择合适的麦克风作为前馈麦克风，获取所述前馈麦克风采集的噪声信号；根据所述噪声信号，通过所述自适应滤波算法产生降噪信号对所述噪声信号进行降噪，可结合耳机的佩戴状态进行降噪，可提高降噪效果。

实施例二

本申请实施例提供一种主动降噪方法，本实施例是对实施例一的进一步说明，与实施例一相同或相似的地方，具体可参见实施例一的相关描述，此处不再赘述。请参阅图3，在本实施例中，在实施例一中的步骤S204之前包括步骤S301和步骤S302，步骤S303是对步骤S204的进一步说明：

步骤S301，所述耳机自动获取与所述前馈麦克风对应的预存储的次级通道模型。

在应用中，在主动降噪的过程中，使用同一种次级通道模块对噪声信号进行处理，容易影响降噪效果和降噪的稳定性。可通过预先实验将第一麦克风作为前馈麦克风时，选择降噪效果较好的次级通道模型，并作为第一麦克风对应的次级通道模型进行存储。当第二麦克风作为前馈麦克风时，选择降噪效果较好的次级通道模型，并作为第二麦克风对应的次级通道模型进行存储。根据第一麦克风和第二麦克风各自存储的次级通道模型，再从其中选择一个作为前馈麦克风，则获取与该前馈麦克风对应预存储的次级通道模型。

步骤S302，将所述噪声信号输入至所述次级通道模型进行处理。

在应用中，将上述前馈麦克风采集的噪声信号输入至与前馈麦克风对应的次级通道模型中进行处理。

步骤S303，根据所述次级通道模型处理后的噪声信号，通过所述自适应滤波算法产生降噪信号对所述噪声信号进行降噪。

在应用中，根据获取的与前馈麦克风对应的滤波系数，以及次级通道模型处理后的噪声信号，根据自适应滤波算法产生降噪信号，并将所述降噪信号通过所述发音器进行播放后与噪声信号进行抵消后得到真的有用信号，达到了降噪效果。自适应滤波算法可以是LMS或FXLMS等自适应滤波算法。

在具体应用中，如图4所示，为本申请实施例中主动降噪方法对应的降噪系统示意图，图4中近端麦克风为第一麦克风，远端麦克风为第二麦克风，误差麦克风为第三麦克风。

本申请实施例通过选择与所述前馈麦克风对应的预存储的次级通道模型，将所述噪声信号输入至所述次级通道模型进行处理；根据次级通道模型处理后的噪声信号，通过所述自适应滤波算法产生降噪信号对所述噪声信号进行降噪，可进一步提高降噪效果并保持降噪的稳定性。

实施例三

对应于上文实施例所述的主动降噪方法，图5示出了本申请实施例提供的用于执行所述主动降噪方法的主动降噪装置的结构框图，该主动降噪装置可集成于耳机或其它电子设备，该主动降噪装置为耳机时，耳机包括：壳体，设置于壳体体内的发音器，设置于壳体的后腔体内的第一麦克风和第二麦克风，以及设置于壳体的前腔体内的第三麦克风。第一麦克风与发音器的之间距离小于第二麦克风与发音器之间的距离，前腔体内形成出气管道，前腔体的底部为用于传出声音的出音口。本申请实施例对电子设备的具体类型不作任何限制，为了便于说明，仅示出了与本申请实施例相关的部分。

在应用中，发音器具体可以是喇叭或扬声器。第一麦克风和第二麦克风可以是在实现通话降噪功能中使用的两个麦克风，通过复用在实现通话降噪功能中使用的两个麦克风，无需在耳机壳体上额外设置麦克风开孔，从而可以在不增加额外的硬件成本且也不影响耳机外观的情况下实现主动降噪功能。当然所述第一麦克风和所述第二麦克风也可根据需求另外设定，对此不作限定。

参照图5，本实施例提供的主动降噪装置500包括：

检测模块501，用于检测所述耳机佩戴状态；其中，所述佩戴状态用于指示所述耳机与用户的耳道之间的匹配度状态；

选择模块502，用于根据所述耳机佩戴状态，从所述第一麦克风和所述第二麦克风中选择一个作为前馈麦克风；

获取模块503，用于获取所述前馈麦克风采集的噪声信号；

降噪模块504，用于根据所述噪声信号，通过自适应滤波算法产生降噪信号对所述噪声信号进行降噪；其中，所述降噪信号与所述噪声信号的相位相反且频率和能量相同。

在一个实施例中，所述检测模块包括：

第一获取单元，用于获取所述第一麦克风采集的第一音频信号；

第二获取单元，用于获取所述发音器输出的第二音频信号；

第三获取单元，用于获取所述第一音频信号与所述第二音频信号的相关度；

第一判定单元，用于当所述相关度小于或等于第一相关度阈值时，判定所述耳机的佩戴状态为第一预设佩戴状态；其中，所述第一预设佩戴状态用于指示所述耳机与用户的耳道之间的匹配度达到预设条件，

第二判定单元，用于当所述相关度大于第二相关度阈值时，判定所述耳机的佩戴状态为第二预设佩戴状态；其中，所述第二预设佩戴状态用于指示所述耳机与用户的耳道之间的匹配度未达到预设条件。

在一个实施例中，所述检测模块包括：

第四获取单元，用于在所述自适应滤波算法的迭代次数大于预设迭代次数后，获取所述第三麦克风采集的第三音频信号；

第一计算单元，用于根据所述第三音频信号与所选前馈麦克风采集的噪声信号，计算实际降噪效果的收敛度；

第三判定单元，用于当所述降噪效果的收敛度大于或等于第一降噪效果收敛度阈值时，判定所述耳机的佩戴状态为第一预设佩戴状态；其中，所述第一预设佩戴状态用于指示所述耳机与用户的耳道之间的匹配度达到预设条件；

第四判定单元，用于当所述降噪效果的收敛度小于第二降噪效果收敛度阈值，判定所述耳机的佩戴状态为第二预设佩戴状态；其中，所述第二预设佩戴状态用于指示所述耳机与用户的耳道之间的匹配度未达到预设条件。

在一个实施例中，所述检测模块包括：

第五获取单元，用于获取所述发音器输出的预设低频信号；

第六获取单元，用于获取所述第三麦克风采集的第四音频信号；

第二计算单元，用于根据所述第四音频信号中包括的低频信号，计算所述预设低频信号的信号衰减度；

获得单元，用于根据所述信号衰减度，得到与所述信号衰减度对应的灵敏度；

第五判定单元，用于当所述灵敏度大于第一灵敏度阈值时，判定所述耳机的佩戴状态为第一预设佩戴状态；其中，所述第一预设佩戴状态用于指示所述耳机与用户的耳道之间的匹配度达到预设条件；

第六判定单元，用于当所述灵敏度小于或等于第二灵敏度阈值时，则判定所述耳机的佩戴状态为第二预设佩戴状态；其中，所述第二预设佩戴状态用于指示所述耳机与用户的耳道之间的匹配度未达到预设条件。

在一个实施例中，所述选择模块包括：

第一选择单元，用于当所述耳机的佩戴状态为第一预设佩戴状态时，选择所述第一麦克风作为前馈麦克风；

第二选择单元，用于当所述耳机的佩戴状态为第二预设佩戴状态时，选择所述第二麦克风作为前馈麦克风。

在一个实施例中，用于主动降噪的所述第一麦克风和所述第二麦克风为复用通话上行降噪中使用的麦克风。

在一个实施例中，所述降噪模块包括：

第七获取单元，用于使所述耳机自动获取与所述前馈麦克风对应的预存储的次级通道模型；

输入单元，用于将所述噪声信号输入至所述次级通道模型进行处理；

降噪单元，用于根据所述次级通道模型处理后的噪声信号，通过所述自适应滤波算法产生降噪信号对所述噪声信号进行降噪。

由此可见，在本申请实施例中可以根据耳机的佩戴状态选择合适的麦克风作为前馈麦克风，获取所述前馈麦克风采集的噪声信号；根据所述噪声信号，通过所述自适应滤波算法产生降噪信号对所述噪声信号进行降噪；其中，所述降噪信号与所述噪声信号的相位相反且频率和能量相同，可结合耳机的佩戴状态进行降噪，可提高降噪效果。

实施例四

如图6所示，本发明的一个实施例还提供一种电子设备600，其包括：处理器601存储器602以及存储在所述存储器602中并可在所述处理器601上运行的计算机程序603，例如主动降噪程序。所述处理器601执行所述计算机程序603时实现上述各个主动降噪方法实施例中的步骤，例如实施例一和/或实施例二中的方法步骤。所述处理器601执行所述计算机程序603时实现上述各装置实施例中各模块的功能，例如图5所示模块501至504的功能。

示例性的，所述计算机程序603可以被分割成一个或多个模块，所述一个或者多个模块被存储在所述存储器602中，并由所述处理器601执行，以完成本发明。所述一个或多个模块可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序603在所述电子设备600中的执行过程。例如，所述计算机程序603可以被分割成检测模块，选择模块，获取模块和降噪模块，各模块具体功能在上述实施例三中已有描述，此处不再赘述。

所述电子设备600可以是耳机或其它电子设备等电子设备。所述终端设备可包括，但不仅限于，处理器601存储器602。本领域技术人员可以理解，图5仅仅是电子设备600的示例，并不构成对电子设备600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，例如所述终端设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

所称处理器601可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

所述存储器602可以是所述电子设备600的内部存储单元，例如电子设备600的硬盘或内存。所述存储器602也可以是所述电子设备600的外部存储设备，例如所述电子设备600上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(SecureDigital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器602还可以既包括所述电子设备600的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器602用于存储所述计算机程序以及所述终端设备所需的其他程序和数据。所述存储器602还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块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，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在上述实施例中，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。

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。专业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发明的范围。

在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，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讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，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，在本发明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。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的模块如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种主动降噪方法，其特征在于，应用于耳机，所述耳机包括第一麦克风、第二麦克风、第三麦克风以及发音器，所述第一麦克风和所述第二麦克风设置于所述耳机的后腔体内，所述第一麦克风与所述发音器之间的距离小于所述第二麦克风与所述发音器之间的距离，所述第三麦克风设置于所述耳机的前腔体内；

所述主动降噪方法包括：

检测所述耳机的佩戴状态；其中，所述佩戴状态用于指示所述耳机与用户的耳道之间的匹配度状态；

根据所述佩戴状态，选择所述第一麦克风和所述第二麦克风中的一个作为前馈麦克风；

获取所述前馈麦克风采集的噪声信号；

根据所述噪声信号，通过自适应滤波算法产生降噪信号对所述噪声信号进行降噪；其中，所述降噪信号与所述噪声信号的相位相反且频率和能量相同；

在通过自适应滤波算法产生降噪信号对所述噪声信号进行降噪之前，包括：

所述耳机自动获取与所述前馈麦克风对应的预存储的次级通道模型；

将所述噪声信号输入至所述次级通道模型进行处理；

所述根据所述噪声信号，通过自适应滤波算法产生降噪信号对所述噪声信号进行降噪，包括：

根据所述次级通道模型处理后的噪声信号，通过所述自适应滤波算法产生降噪信号对所述噪声信号进行降噪；

所述检测所述耳机的佩戴状态，包括：

获取所述第一麦克风采集的第一音频信号；

获取所述发音器输出的第二音频信号；

获取所述第一音频信号与所述第二音频信号的相关度；

当所述相关度小于或等于第一相关度阈值时，判定所述耳机的佩戴状态为第一预设佩戴状态，表示离发音器近的第一麦克风不能采集到发音器发出的音频信号；其中，所述第一预设佩戴状态用于指示所述耳机与用户的耳道之间的匹配度达到预设条件；

当所述相关度大于第二相关度阈值时，判定所述耳机的佩戴状态为第二预设佩戴状态，表示离发音器近的第一麦克风能采集到发音器发出的音频信号；其中，所述第二预设佩戴状态用于指示所述耳机与用户的耳道之间的匹配度未达到预设条件；或

所述检测所述耳机的佩戴状态，包括：

在所述自适应滤波算法的迭代次数大于预设迭代次数后，获取所述第三麦克风采集的第三音频信号；

根据所述第三音频信号与所选前馈麦克风采集的噪声信号，计算实际降噪效果的收敛度；

当所述降噪效果的收敛度大于或等于第一降噪效果收敛度阈值时，判定所述耳机的佩戴状态为第一预设佩戴状态；其中，所述第一预设佩戴状态用于指示所述耳机与用户的耳道之间的匹配度达到预设条件；

当所述降噪效果的收敛度小于第二降噪效果收敛度阈值，判定所述耳机的佩戴状态为第二预设佩戴状态；其中，所述第二预设佩戴状态用于指示所述耳机与用户的耳道之间的匹配度未达到预设条件；或

所述检测所述耳机的佩戴状态，包括：

获取所述发音器输出的预设低频信号；

获取所述第三麦克风采集的第四音频信号；

根据所述第四音频信号中包括的低频信号，计算所述预设低频信号的信号衰减度；

根据所述信号衰减度，得到与所述信号衰减度对应的灵敏度；

当所述灵敏度大于第一灵敏度阈值时，判定所述耳机的佩戴状态为第一预设佩戴状态；其中，所述第一预设佩戴状态用于指示所述耳机与用户的耳道之间的匹配度达到预设条件；

当所述灵敏度小于或等于第二灵敏度阈值时，则判定所述耳机的佩戴状态为第二预设佩戴状态；其中，所述第二预设佩戴状态用于指示所述耳机与用户的耳道之间的匹配度未达到预设条件；

所述根据所述耳机的佩戴状态，选择所述第一麦克风和所述第二麦克风中的一个作为前馈麦克风，包括：

当所述耳机的佩戴状态为第一预设佩戴状态时，选择所述第一麦克风作为前馈麦克风；

当所述耳机的佩戴状态为第二预设佩戴状态时，选择所述第二麦克风作为前馈麦克风。

2.根据权利要求1所述的主动降噪方法，其特征在于，用于主动降噪的所述第一麦克风和所述第二麦克风为复用通话上行降噪中使用的麦克风。

3.一种主动降噪装置，其特征在于，应用于耳机，所述耳机包括第一麦克风、第二麦克风、第三麦克风以及发音器，所述第一麦克风和所述第二麦克风设置于耳机的后腔体内，所述第一麦克风与所述发音器之间的距离小于所述第二麦克风与所述发音器之间的距离，所述第三麦克风设置于所述耳机的前腔体内；

所述主动降噪装置包括：

检测模块，用于检测所述耳机的佩戴状态；

选择模块，用于根据所述耳机的佩戴状态，从所述第一麦克风和所述第二麦克风中选择一个作为前馈麦克风；

获取模块，用于获取所述前馈麦克风采集的噪声信号；

降噪模块，用于根据所述噪声信号，通过自适应滤波算法产生降噪信号对所述噪声信号进行降噪；其中，所述降噪信号与所述噪声信号的相位相反且频率和能量相同；

所述检测模块包括：

第一获取单元，用于获取所述第一麦克风采集的第一音频信号；

第二获取单元，用于获取所述发音器输出的第二音频信号；

第三获取单元，用于获取所述第一音频信号与所述第二音频信号的相关度；

第一判定单元，用于当所述相关度小于或等于第一相关度阈值时，判定所述耳机的佩戴状态为第一预设佩戴状态，表示离发音器近的第一麦克风不能采集到发音器发出的音频信号；其中，所述第一预设佩戴状态用于指示所述耳机与用户的耳道之间的匹配度达到预设条件；

第二判定单元，用于当所述相关度大于第二相关度阈值时，判定所述耳机的佩戴状态为第二预设佩戴状态，表示离发音器近的第一麦克风能采集到发音器发出的音频信号；其中，所述第二预设佩戴状态用于指示所述耳机与用户的耳道之间的匹配度未达到预设条件；

所述选择模块包括：

第一选择单元，用于当所述耳机的佩戴状态为第一预设佩戴状态时，选择所述第一麦克风作为前馈麦克风；

第二选择单元，用于当所述耳机的佩戴状态为第二预设佩戴状态时，选择所述第二麦克风作为前馈麦克风；

所述降噪模块包括：

第七获取单元，用于使所述耳机自动获取与所述前馈麦克风对应的预存储的次级通道模型；

输入单元，用于将所述噪声信号输入至所述次级通道模型进行处理；

降噪单元，用于根据所述次级通道模型处理后的噪声信号，通过所述自适应滤波算法产生降噪信号对所述噪声信号进行降噪。

4.一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1或2所述的方法。

5.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1或2所述的方法。

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