[发明专利]补偿耳内音频信号的方法、电子装置及记录介质

说明书

本发明提供一种补偿耳内音频信号的方法、电子装置及记录介质。此方法适用于具有处理器的电子装置。此方法在训练阶段利用耳内麦克风提取使用者说话时经由内耳传递的耳内音频信号，并利用外部麦克风提取使用者说话时经由空气传递的外部音频信号。之后，针对目标函数建立音频信号的机器学习模型，并使用耳内音频信号与外部音频信号训练机器学习模型。最后，在线上阶段使用训练后的机器学习模型将耳内麦克风提取的耳内音频信号转换为补偿音频信号，并输出补偿音频信号。

技术领域

本发明涉及一种音频转换技术，且特别涉及一种补偿耳内音频信号的方法、具有补偿耳内音频信号功能的电子装置以及记录介质。

背景技术

随着科技不断进步，个人电子产品无不朝向轻巧迷你化的趋势发展。目前而言，为了缩小耳机的体积并使耳机同时兼顾发出声音及收集声音两种功能，厂商将耳机与麦克风设置在同一壳体内而设计各种无线耳机麦克风，并且采用蓝牙通信使得无线耳机麦克风可以与其他电子装置建立连线。另外，为了避免无线耳机麦克风在嘈杂的环境中可能受到环境声音的影响而无法清楚地收集到使用者发出的声音，有些厂商采用耳内麦克风收集从使用者的耳道发出的声音。

然而，从耳道传递的声音是从使用者体内的声带发声并且通过体内各个构造像是耳咽管等传递，在声带发出的高频经过这些狭小管道的传递后，高频因为能量不大所以容易衰减，导致我们听起来声音闷闷的。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种补偿耳内音频信号的方法、电子装置及记录介质，其可将使用者说话时经由内耳传递的耳内音频信号转换为接近经由空气传递的音频信号。

本发明提供一种补偿耳内音频信号的方法，适用于具有处理器的电子装置，所述电子装置连接至配置于使用者耳内的耳内麦克风及耳外的外部麦克风。所述方法包括下列步骤。在训练阶段利用耳内麦克风提取使用者说话时经由内耳传递的耳内音频信号，并利用外部麦克风提取使用者说话时经由空气传递的外部音频信号。针对目标函数建立音频信号的机器学习模型，并使用耳内音频信号与外部音频信号训练机器学习模型。以及在线上阶段使用训练后的机器学习模型将耳内麦克风提取的耳内音频信号转换为补偿音频信号，并输出补偿音频信号。

在本发明的一实施例中，上述针对目标函数建立音频信号的机器学习模型，并使用耳内音频信号与外部音频信号训练机器学习模型的步骤包括：设置耳内音频信号为机器学习模型的输入层，以及设置外部音频信号为机器学习模型的输出层。以及通过输入层及输出层训练机器学习模型以提取耳内音频信号以及外部音频信号之间的音频信号特征。

在本发明的一实施例中，上述在线上阶段使用训练后的机器学习模型将耳内麦克风提取的耳内音频信号转换为补偿音频信号的步骤包括：使用音频信号特征将耳内音频信号转换为补偿音频信号。

在本发明的一实施例中，上述机器学习模型包括卷积神经网络或深度神经网络。

在本发明的一实施例中，上述针对目标函数建立音频信号的机器学习模型，并使用耳内音频信号与外部音频信号训练机器学习模型包括：基于语音质量设定目标函数以建立并训练语音质量模型，和/或基于语音的辨识率设定目标函数以建立并训练语音辨识度模型。

在本发明的一实施例中，上述补偿耳内音频信号的方法还包括：在线上阶段根据电子装置执行的应用程序决定使用训练后的语音质量模型与语音辨识度模型的至少其中之一将耳内音频信号转换为补偿音频信号。

在本发明的一实施例中，上述补偿耳内音频信号的方法还包括：若电子装置执行的应用程序涉及语音通话，则使用语音质量模型将耳内音频信号转换为补偿音频信号。

在本发明的一实施例中，上述补偿耳内音频信号的方法还包括：若电子装置执行的应用程序涉及语音辨识，则使用语音辨识度模型将耳内音频信号转换为补偿音频信号。

在本发明的一实施例中，上述补偿耳内音频信号的方法还包括：对转换后的补偿音频信号进行语音辨识，并输出语音辨识结果。