[发明专利]用于耳机的主动降噪方法、主动降噪系统及降噪耳机

说明书

本公开涉及一种用于耳机的主动降噪方法、主动降噪系统及降噪耳机。所述耳机包括扬声器、依序包括前馈麦克风和前馈IIR滤波器组的前馈降噪通路，以及耳内麦克风。主动降噪方法包括在前馈IIR滤波器组的下游连接前馈自适应FIR滤波器；在外部环境噪声较大时开启前馈自适应FIR滤波器，通过校准前馈自适应FIR滤波器下游的回声滤波器参数，以及基于通过前馈降噪通路获取的第一噪声信号和耳内麦克风获取的残留噪声信号确定用于配置前馈自适应FIR滤波器的第一滤波系数，实现主动降噪效果优化。本公开的主动降噪方法可以适配每个佩戴者的耳道形状，提供个性化的ANC参数，改善耳机腔体差异造成的ANC效果一致性不好的问题，还可以跳过产线校准步骤，节省耳机生产成本。

技术领域

本公开涉及耳机的主动降噪技术，更具体地，涉及用于耳机的主动降噪方法、主动降噪系统及降噪耳机。

背景技术

随着社会进步和人民生活水平的提高，耳机已成为人们必不可少的生活用品，其在机场、地铁、飞机、餐厅等各种嘈杂环境下都能为用户带来舒适的听音享受，因此越来越多地受到市场和客户的广泛认可。然而，对于入耳式和半入耳式耳机，不同的耳机佩戴方式(例如佩戴松紧程度、佩戴方向)和个体差异性的耳道结构(例如耳道长度、耳道宽窄以及反射作用)都会显著地影响耳机的声场。

现有的耳机产品，同一款产品只有一组基于人工头调试出来一条主动降噪(Active Noise Cancellation,ANC)曲线，并基于该ANC曲线实现对耳机的主动降噪。但是用户的耳道千差万别，人工头的耳道不能覆盖个人的耳道信息，因此个人的ANC体验效果也跟人工头上调出来的效果存在差异，并且产线上的校准流程依赖于耳机头的摆放准确性，校准效果得不到保证，同一款ANC耳机通常降噪效果参差不齐，并且统一配置的耳机参数可能不能满足所有个体使用者的使用需求，导致部分用户可能主观感受到的主动降噪效果不佳。

发明内容

提供了本公开以解决现有技术中存在的上述问题。

需要一种用于耳机的主动降噪方法、主动降噪系统及耳机，其能够针对不同耳机的腔体(麦克风、扬声器等)差异、外部环境差异以及不同用户佩戴方式和耳道的差异，对耳机的回声路径和主动降噪通路中的滤波器参数进行个性化测量和自适应补偿，以使耳机在外部环境噪声较大的情况下，通过开启个性化主动降噪功能来获得更好的主动降噪效果，提升耳机用户的听音体验。

根据本公开的第一方面，提供一种用于耳机的主动降噪方法，所述耳机包括扬声器、依序包括前馈麦克风和前馈IIR滤波器组的前馈降噪通路，以及耳内麦克风，所述主动降噪方法包括在所述前馈降噪通路上所述前馈IIR滤波器组的下游连接前馈自适应FIR滤波器。所述方法还包括在外部环境噪声较大的情况下，开启所述前馈自适应FIR滤波器，并通过如下步骤来调节所述前馈自适应FIR滤波器的第一滤波系数，直到以调节好的第一滤波系数配置所述前馈自适应FIR滤波器的情况下得到的第一噪声抑制量达到预定条件为止：基于第二滤波参数配置连接在所述前馈自适应FIR滤波器下游的回声滤波器；获取所述前馈麦克风采集进来的外部噪声信号经过前馈IIR滤波器组、所述前馈自适应FIR滤波器、所述回声滤波器处理后得到的第一噪声信号，以及所述耳内麦克风采集得到的残留噪声信号，基于所获取的所述第一噪声信号和所述残留噪声信号确定所述第一滤波系数。