[發(fā)明專利]可穿戴設(shè)備的主動降噪系統(tǒng)的校準方法及裝置、存儲介質(zhì)、終端

在審

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• 申請日: 2021-05-31
• 公開（公告）號: CN113345401A
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 方思敏;葉順舟;羅麗云
• 申請（專利權(quán)）人: 銳迪科微電子（上海）有限公司
• 主分類號: G10K11/178
• 分類號: G10K11/178;H04R1/10
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 張振軍

一種可穿戴設(shè)備的主動降噪系統(tǒng)的校準方法及裝置、存儲介質(zhì)、終端，可穿戴設(shè)備包括主動降噪系統(tǒng)，所述方法包括：開啟主動降噪系統(tǒng)，控制音頻播放模塊播放噪聲測試信號，通過聲音采集模塊采集噪聲測試信號；計算主動降噪系統(tǒng)的次級通路估計；停止播放噪聲測試信號，關(guān)閉主動降噪系統(tǒng)，通過外部播放模塊播放環(huán)境噪聲，測量被動降噪水平；配置主動降噪系統(tǒng)的初始參數(shù)，初始參數(shù)包括次級通路估計；開啟主動降噪系統(tǒng)，控制音頻播放模塊播放降噪信號并測量主動降噪水平；當主動降噪水平與被動降噪水平之間的差值位于預設(shè)取值區(qū)間、且濾波器的系數(shù)收斂時，獲取濾波器的系數(shù)作為校準系數(shù)。由此，能夠縮短主動降噪系統(tǒng)的調(diào)試周期，提高調(diào)試效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及音頻信號處理領(lǐng)域，尤其涉及一種可穿戴設(shè)備的主動降噪系統(tǒng)的校準方法及裝置、存儲介質(zhì)、終端。

背景技術(shù)

在耳機等進行音頻處理的可穿戴設(shè)備中，通常會包含主動降噪(Active NoiseCancellation，簡稱ANC)系統(tǒng)，主動降噪系統(tǒng)通過揚聲器播放與環(huán)境噪聲反相的聲波以將噪聲中和抵消，從而實現(xiàn)降噪的效果。目前市場上大部分的可穿戴設(shè)備在出廠之前，需要通過調(diào)試確定主動降噪系統(tǒng)中濾波器的基準系數(shù)，以能夠根據(jù)基準系數(shù)對濾波器進行校準。

然而在實際調(diào)試過程中，因為耳機等可穿戴設(shè)備的模型、佩戴方式等因素的影響，需要進行多次開模以及大量的調(diào)試驗證才能確定基準系數(shù)，調(diào)試周期可達數(shù)月。如果在某一調(diào)試驗證環(huán)節(jié)發(fā)現(xiàn)之前迭代得到的校準系數(shù)不適用，則需要從頭開始調(diào)試，周期將被進一步延長。

綜上，傳統(tǒng)的對主動降噪系統(tǒng)的調(diào)試周期長，調(diào)試效率低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決的技術(shù)問題是如何縮短主動降噪系統(tǒng)的調(diào)試周期，提高調(diào)試效率。

為解決上述問題，本發(fā)明實施例提供了一種可穿戴設(shè)備的主動降噪系統(tǒng)的校準方法，所述可穿戴設(shè)備包括主動降噪系統(tǒng)，所述主動降噪系統(tǒng)包括：音頻播放模塊，用于播放輸入的音頻信號；聲音采集模塊，用于采集所述音頻播放模塊播放的音頻信號或者外部播放模塊播放的音頻信號；濾波器，用于對所述聲音采集模塊采集的音頻信號進行濾波，以得到降噪信號；自適應模塊，用于調(diào)整所述濾波器的系數(shù)；其特征在于，所述方法包括：開啟所述主動降噪系統(tǒng)，控制所述音頻播放模塊播放噪聲測試信號，并通過所述聲音采集模塊采集所述噪聲測試信號；計算所述主動降噪系統(tǒng)的次級通路估計；停止播放所述噪聲測試信號，關(guān)閉所述主動降噪系統(tǒng)，通過外部播放模塊播放環(huán)境噪聲，測量所述可穿戴設(shè)備的被動降噪水平；配置所述主動降噪系統(tǒng)的初始參數(shù)，所述初始參數(shù)包括所述次級通路估計；開啟所述主動降噪系統(tǒng)，控制所述音頻播放模塊播放所述降噪信號并測量所述可穿戴設(shè)備的主動降噪水平；當所述主動降噪水平與所述被動降噪水平之間的差值位于預設(shè)取值區(qū)間、且所述濾波器的系數(shù)收斂時，獲取所述濾波器的系數(shù)作為校準系數(shù)，其中，所述校準系數(shù)用于校準所述濾波器。

可選的，所述計算所述主動降噪系統(tǒng)的次級通路估計，包括：根據(jù)所述音頻播放模塊播放的噪聲測試信號和所述聲音采集模塊采集到的噪聲測試信號，對次級通路的傳遞函數(shù)進行估計，獲得所述次級通路估計。

可選的，所述聲音采集模塊包括誤差麥克風，按照下述公式計算所述主動降噪系統(tǒng)的次級通路估計：S(n+1)＝S(n)+2μe(n)spk(n)；其中，n用于表示時刻，n的取值為正整數(shù)，S(n)為時刻n對應的次級通路自適應建模得到的次級通路估計，S(n+1)為時刻n+1對應的次級通路自適應建模得到的次級通路估計，μ為固定步長因子，spk(n)為所述音頻播放模塊播放的噪聲測試信號，e(n)為中間誤差信號；其中，e(n)＝d(n)-spk(n)S^T(n)；d(n)為所述誤差麥克風采集到的噪聲測試信號，S^T(n)為S(n)的轉(zhuǎn)置矩陣。