[发明专利]一种应用于耳机的心率检测方法和能检测心率的耳机

说明书

技术领域

本发明涉及耳机及心率检测技术领域，特别涉及一种应用于耳机的心率检测方法和能检测心率的耳机。

背景技术

随着社会经济的不断发展，人们的物质生活水平日渐提高，人们也越来越关注自己的健康。而心率检测将给人们提供关于健康的非常重要的信息。任何不同于正常心率的显示都表明健康出现了问题，通过心率检测可以及时发现我们的身体是否出现了问题。心率检测还可以在一定程度上反映人们的运动强度是否合适，为了能够得到最佳的锻炼效果，人们在锻炼的过程中应该将心率保持在一定的范围内，而心率检测可以为合理的运动量提供一个指标。

检测心率的技术，除了心率带之外，现在又新兴一种利用耳机来检测心率的技术，达到便捷准确的目的。

利用耳机来检测心率的技术是近几年才出现的。2013年10月23日至25日，日本横滨健康器械展上，Kaiteki公司和Bifrostec公司展出了一种可以用耳机测定脉搏波动的技术。该技术利用耳机紧贴耳道形成封闭空间，由于耳膜的振动，耳道内会产生一定的压力，并且压力随着振动的改变而改变，利用麦克风采集耳道内压力的变化信息，从而达到检测心率的目的。但是由于耳机不能占据整个耳道，会造成耳道内气体的泄露，导致麦克风检测不到压力的变化。

此外，利用耳机检测心率还存在一个重要的问题，就是容易受到外界干扰信号的影响，这会大大影响心率的检测。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种应用于耳机的心率检测方法和能检测心率的耳机，以解决上述问题或者至少部分地解决上述问题。

本发明公开了一种应用于耳机的心率检测方法，该方法包括：

在耳机内设置一个腔体，将第一麦克风安装在所述腔体内；所述腔体的口与耳机壳贴合的位置是，耳机被佩戴时与人耳的耳廓贴合的耳机壳的位置；所述腔体的口所贴合的耳机壳处有开孔，当耳机被佩戴时所述腔体和与所述开孔贴合的耳廓构成密闭空间；

在耳机中的不接触佩戴者皮肤的位置处还设置第二麦克风；

当耳机被佩戴时，由所述第一麦克风采集所述腔体内的由压力变化产生的信号，由所述第二麦克风采集外界干扰信号；

对所述第二麦克风采集到的信号进行自适应滤波处理，得到第一麦克风采集到的信号中的外界干扰信号的估计信号；

从第一麦克风采集到的信号中减去所述估计信号，得到心率相关的信号；

根据所述心率相关的信号进行心率检测。

可选地，在从第一麦克风采集到的信号中减去所述估计信号，得到心率相关的信号之前，该方法进一步包括：对所述第一麦克风采集到的信号进行低通滤波处理，得到低通滤波信号；

所述从第一麦克风采集到的信号中减去所述估计信号，得到心率相关的信号具体包括：从所述低通滤波信号中减去所述估计信号，得到心率相关的信号。

可选地，所述对所述第二麦克风采集到的信号进行自适应滤波处理，得到第一麦克风采集到的信号中的外界干扰信号的估计信号包括：

根据第二麦克风采集到的信号、心率相关的信号以及预设的自适应算法计算自适应滤波参数；

根据所述自适应滤波参数对第二麦克风采集到的信号进行自适应滤波得到所述估计信号。

可选地，所述根据所述心率相关的信号进行心率检测包括：

对所述心率相关的信号的周期进行检测；

由检测出的信号的周期的倒数得到心率。

可选地，所述在耳机中的不接触佩戴者皮肤的位置处还设置第二麦克风包括：

将第二麦克风设置在耳机的连接耳机头部和耳机线的耳机柄中。

本发明还公开了一种能检测心率的耳机，该耳机包括：减法单元、心率检测单元、自适应滤波单元、设置在耳机内的腔体、安装在所述腔体内的第一麦克风，以及设置在耳机中的不接触佩戴者皮肤的位置处的第二麦克风；

其中，所述腔体的口与耳机壳贴合的位置是，耳机被佩戴时与人耳的耳廓贴合的耳机壳的位置；所述腔体的口所贴合的耳机壳处有开孔，当耳机被佩戴时所述腔体和与所述开孔贴合的耳廓构成密闭空间；

所述第一麦克风，用于当耳机被佩戴时，采集所述腔体内的由压力变化产生的信号并输出给减法单元；

所述第二麦克风，用于当耳机被佩戴时，采集外界干扰信号并输出给所述自适应滤波单元；

所述自适应滤波单元，用于根据心率相关的信号对所述第二麦克风采集到的信号进行自适应滤波处理，得到第一麦克风采集到的信号中的外界干扰信号的估计信号后输出给所述减法单元；