耳機、耳機的下行降噪電路及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種耳機及其下行降噪電路和方法，該耳機的下行降噪電路包括：環(huán)境噪音檢測電路，用于在接收電路接收到外部音頻信號時，檢測耳機外部環(huán)境的噪音信號；頻段確定電路，用于根據(jù)環(huán)境噪音檢測電路檢測到的噪音信號，確定耳機外部環(huán)境的噪音所處的音頻頻段；控制電路，用于根據(jù)頻段確定電路確定的耳機外部環(huán)境的噪音所處的音頻頻段，控制第一音頻放大電路對接收電路接收的外部音頻信號中相應(yīng)音頻頻段的音頻信號進行放大處理。本發(fā)明實現(xiàn)了耳機信號下行降噪的目的，使得使用者在不同頻段的噪音環(huán)境中都能清晰的聽清楚出通話對方說話的內(nèi)容或者是外部設(shè)備輸入的音頻內(nèi)容。
【專利說明】
耳機、耳機的下行降噪電路及方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及耳機技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種耳機、耳機的下行降噪電路及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]耳機降噪分為上行降噪和下行降噪兩類，上行降噪的目的是使對方能聽清楚本人說話的聲音，下行降噪的目的是使本人能聽清楚對方或耳機發(fā)出的聲音。傳統(tǒng)的下行降噪方法主要是采用堵的方式來消除外部噪音。但是目前大部分小耳塞耳機，如藍牙話務(wù)型耳機和各種有線小耳麥，受空間結(jié)構(gòu)限制，很難達到上述下行降噪的密封性要求，因此，傳統(tǒng)的耳機下行降噪方法效果較差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的主要目的在于提供一種耳機的下行降噪電路，旨在提高耳機下行降噪的效果。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出一種耳機的下行降噪電路，該耳機包括用于接收外部音頻信號的接收電路及用于對接收的外部音頻信號進行放大并輸出至喇叭的第一音頻放大電路;所述耳機的下行降噪電路包括:
[0005]環(huán)境噪音檢測電路，用于在所述接收電路接收到外部音頻信號時，檢測耳機外部環(huán)境的噪音信號；
[0006]頻段確定電路，用于根據(jù)所述環(huán)境噪音檢測電路檢測到的噪音信號，確定所述耳機外部環(huán)境的噪音所處的音頻頻段；
[0007]控制電路，用于根據(jù)所述頻段確定電路確定的所述耳機外部環(huán)境的噪音所處的音頻頻段，控制所述第一音頻放大電路對所述接收電路接收的外部音頻信號中相應(yīng)音頻頻段的音頻信號進行放大處理。
[0008]優(yōu)選地，所述耳機還包括用于將所述第一音頻放大電路放大后的音頻信號進行二級增益放大并輸出至所述喇叭的第二音頻放大電路;所述控制電路，還用于根據(jù)所述環(huán)境噪音檢測電路檢測到的所述耳機外部環(huán)境的噪音大小，相應(yīng)控制所述第二音頻放大電路對所述第一音頻放大電路放大后的音頻信號進行全頻段音頻放大。
[0009]優(yōu)選地，所述耳機的下行降噪電路還包括:用于對所述環(huán)境噪音檢測電路檢測到的噪音信號進行放大處理的第一信號放大電路。
[0010]優(yōu)選地，所述耳機的下行降噪電路還包括用于對所述第一信號放大電路輸出的噪音信號進行濾波處理的濾波電路。
[0011]優(yōu)選地，所述濾波電路包括用于輸入噪音檢測信號的信號輸入端、用于輸出濾波后的噪音檢測信號的信號輸出端、低通濾波單元、帶通濾波單元及高通濾波單元，所述低通濾波單元、帶通濾波單元及高通濾波單元的輸入端與所述信號輸入端連接，所述低通濾波單元、帶通濾波單元及高通濾波單元的輸出端分別通過一控制開關(guān)與所述信號輸出端連接;所述低通濾波單元的控制開關(guān)、所述帶通濾波單元的控制開關(guān)及所述高通濾波單元的控制開關(guān)分別與所述控制電路連接。
[0012]優(yōu)選地，人體語音采集電路，用于在接收到外部音頻信號時，采集所述耳機使用者的通話語音，并輸出對應(yīng)的語音信號；
[0013]信號反相電路，用于將所述語音信號進行反向處理后疊加至所述環(huán)境噪音檢測電路檢測輸出的噪音信號上。
[0014]本發(fā)明還提出一種耳機，該耳機包括如上所述的耳機的下行降噪電路、用于接收外部音頻信號的接收電路及用于對接收的外部音頻信號進行放大并輸出至喇叭的第一音頻放大電路;所述耳機的下行降噪電路包括:環(huán)境噪音檢測電路，用于在所述接收電路接收到外部音頻信號時，檢測耳機外部環(huán)境的噪音信號;頻段確定電路，用于根據(jù)所述環(huán)境噪音檢測電路檢測到的噪音信號，確定所述耳機外部環(huán)境的噪音所處的音頻頻段;控制電路，用于根據(jù)所述頻段確定電路確定的所述耳機外部環(huán)境的噪音所處的音頻頻段，控制所述第一音頻放大電路對所述接收電路接收的外部音頻信號中相應(yīng)音頻頻段的音頻信號進行放大處理。
[0015]此外，本發(fā)明還提出一種耳機的下行降噪方法，該方法包括:
[0016]當接收到外部音頻信號時，檢測耳機外部環(huán)境的噪音；
[0017]根據(jù)檢測到的噪音信號，確定所述耳機外部環(huán)境的噪音所處的音頻頻段；
[0018]根據(jù)所確定的所述耳機外部環(huán)境的噪音所處的音頻頻段，對所述外部音頻信號中相應(yīng)音頻頻段的音頻信號進行放大處理。
[0019]優(yōu)選地，所述根據(jù)所確定的所述耳機外部環(huán)境的噪音所處的音頻頻段，對所述外部音頻信號中相應(yīng)音頻頻段的音頻信號進行放大處理具體包括:
[0020]在確定檢測到的所述耳機外部環(huán)境的噪音的持續(xù)時間大于預(yù)設(shè)閾值時，則根據(jù)所確定的所述耳機外部環(huán)境的噪音所處的音頻頻段，對所述外部音頻信號中相應(yīng)音頻頻段的音頻信號進行放大處理。
[0021 ]優(yōu)選地，所述耳機的下行降噪方法還包括:
[0022]當接收到外部音頻信號時，采集所述耳機使用者的通話語音，并輸出對應(yīng)的語音信號；
[0023]將所述語音信號進行反向處理后疊加至檢測到的所述耳機外部環(huán)境的噪音信號上。
[0024]本發(fā)明通過設(shè)置用于在所述接收電路接收到外部音頻信號時，檢測耳機外部環(huán)境的噪音信號的環(huán)境噪音檢測電路、用于根據(jù)所述環(huán)境噪音檢測電路檢測到的噪音信號，確定所述耳機外部環(huán)境的噪音所處的音頻頻段的頻段確定電路以及用于根據(jù)所述頻段確定電路確定的所述耳機外部環(huán)境的噪音所處的音頻頻段，控制所述第一音頻放大電路對所述接收電路接收的外部音頻信號中相應(yīng)音頻頻段的音頻信號進行放大處理的控制電路，使得耳機喇叭輸出的聲音信號中與噪音同頻段的部分增強，使得耳機喇叭輸出的聲音信號中與噪音同頻段的部分增強，從而提高了耳機喇叭輸出聲音的清晰度，使使用者在不同頻段的噪音環(huán)境中都能清晰的聽清楚出通話對方說話的內(nèi)容或者是外部設(shè)備輸入的音頻內(nèi)容，這樣，便提高了下行降噪的效果。
【附圖說明】
[0025]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖示出的結(jié)構(gòu)獲得其他的附圖。
[0026]圖1為本發(fā)明耳機的下行降噪電路應(yīng)用于耳機中的功能模塊示意圖；
[0027]圖2為本發(fā)明濾波電路一實施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖3為本發(fā)明外部噪聲檢測響度曲線；
[0029]圖4為本發(fā)明耳機的下行降噪方法第一實施例的流程示意圖；
[0030]圖5為本發(fā)明耳機的下行降噪方法第二實施例的流程示意圖；
[0031 ]圖6為本發(fā)明耳機的下行降噪方法第三實施例的流程示意圖；
[0032]圖7為本發(fā)明耳機的下行降噪方法第四實施例的流程示意圖。
[0033]本發(fā)明目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例，參照附圖做進一步說明。
【具體實施方式】
[0034]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有付出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0035]需要說明，在本發(fā)明中涉及“第一”、“第二”等的描述僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示其相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。另外，各個實施例之間的技術(shù)方案可以相互結(jié)合，但是必須是以本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)為基礎(chǔ)，當技術(shù)方案的結(jié)合出現(xiàn)相互矛盾或無法實現(xiàn)時應(yīng)當認為這種技術(shù)方案的結(jié)合不存在，也不在本發(fā)明要求的保護范圍之內(nèi)。
[0036]本發(fā)明提出一種耳機及其下行降噪電路和方法。
[0037]如圖1所示，本發(fā)明耳機包括接收電路11、第一音頻放大電路102及第二音頻放大電路103，其中，接收電路101用于接收外部音頻信號；第一音頻放大電路102用于對接收的外部音頻信號進行放大;第二音頻放大電路103用于將所述第一音頻放大電路102放大后的音頻信號進行二級增益放大并輸出至喇叭播放。
[0038]并且，本發(fā)明耳機還包括耳機的下行降噪電路，用于對耳機進行下行降噪，使使用者在不同頻段的噪音環(huán)境中都能清晰的聽清楚出通話對方說話的內(nèi)容或者是外部設(shè)備輸入的音頻內(nèi)容。
[0039]主要參照圖1，在本發(fā)明一實施例中，所述耳機的下行降噪電路包括:
[0040]環(huán)境噪音檢測電路10，用于在所述接收電路101接收到外部音頻信號時，檢測耳機外部環(huán)境的噪音信號;環(huán)境噪音檢測電路10可以采用咪頭等聲音檢測器件實現(xiàn)耳機外部環(huán)境噪音的檢測。檢測耳機的外部環(huán)境噪音的目的是為了獲知耳機當前使用的外部環(huán)境是嘈雜還是安靜，這樣可以為進一步調(diào)整接收的外部音頻信號做準備，因為耳機的外部環(huán)境是嘈雜還是安靜，對于用戶聽清楚耳機的內(nèi)容有直接的影響。需要說明的是，耳機外部環(huán)境不是耳道，而是耳機使用者當前所處環(huán)境。
[0041]頻段確定電路20，用于根據(jù)所述環(huán)境噪音檢測電路10檢測到的噪音信號，確定所述耳機外部環(huán)境的噪音所處的音頻頻段；
[0042]音頻全頻段信號(20?20000HZ)耳機外部環(huán)境的噪音有大有小，可能達到音頻全頻段的最低20HZ(赫茲)，也可能達到音頻全頻段的最最高20000HZ。全頻段信號(20?20000HZ)內(nèi)，可能是高，也可能是低。本實施例中可根據(jù)需要將全頻段劃分成多個頻段，例如，劃分成低頻信號段(20H?781HZ)，中頻信號段(782HZ?1968HZ)，高頻信號段(1969HZ?20000HZ)，當然，也可以是其他形式的頻率分段，甚至是更多的頻段，而根據(jù)劃分好的音頻頻段，就可以確定檢測出的噪音信號的大小確定該噪音信號所處的音頻頻段，為進一步調(diào)整接收的外部音頻信號做準備。
[0043]控制電路30，用于根據(jù)所述頻段確定電路20確定的所述耳機外部環(huán)境的噪音所處的音頻頻段，控制所述第一音頻放大電路102對所述接收電路101接收的外部音頻信號中相應(yīng)音頻頻段的音頻信號進行放大處理。
[0044]以低頻信號段、中頻信號段、高頻信號段為例，在確定出當前耳機使用環(huán)境的噪音中低頻信號較大時，相應(yīng)調(diào)整接收電路101接收的音頻信號中低頻頻段的信號增益，以增強噪音和耳機輸出音頻的響度對比，這樣，使用者聽到的聲音中的低頻聲音部分就更加清楚?？梢岳斫獾氖?，當當前耳機使用環(huán)境的噪音中低頻信號、中頻信號、高頻信號都非常明顯時，則將接收的音頻信號中的低、中、高頻信號都加強，使喇叭最終輸出的音頻信號相對噪音更加明顯，容易被使用者聽清楚。而通過對應(yīng)噪音的頻段增強接收的音頻信號中對應(yīng)頻段的聲音部分，能夠使使用者在不同頻段的噪音環(huán)境中都能清晰的聽清楚出通話對方說話的內(nèi)容或者是外部設(shè)備輸入的音頻內(nèi)容。
[0045]需要說明的是，本實施例中可以根據(jù)噪音與音頻的增益對比情況，相應(yīng)調(diào)節(jié)對應(yīng)頻段的音頻大小，或者是，根據(jù)預(yù)置的外部噪聲檢測響度曲線相應(yīng)調(diào)節(jié)對應(yīng)頻段的音頻大小。本實施例優(yōu)選采用后一種實施方式，因為人耳對聲音的感覺，不僅和聲壓有關(guān)，也和頻率有關(guān)，因此，聲壓級相同而頻率不同的聲音聽起來清晰度不同，而該后一種方式就是通過調(diào)節(jié)當前對應(yīng)音頻頻段的音頻頻率而使得該音頻頻段的音頻信號為人耳識別的最佳信噪比，進而使得人耳識別的更加清楚。其中，外部噪聲檢測響度曲線反映了Mic頻響曲線，人耳響度曲線和耳機的結(jié)構(gòu)特性，如圖3所示，外部噪聲檢測響度曲線采用_4dB聲壓級響度曲線作為調(diào)節(jié)音頻信號的參考曲線，其由低通頻響曲線，帶通頻響曲線和高通頻響曲線疊加而成，橫坐標為頻率，單位為赫茲(Hz)，縱坐標為聲壓級，單位為分貝(dB)。當檢測出當前耳機使用環(huán)境的噪音所處的音頻頻段，例如低頻頻段時，通過該參考曲線的低通頻響曲線，對應(yīng)調(diào)節(jié)當前音頻低頻頻段的音頻大小，使其達到最佳的信噪比，從而使得人耳識別的更加清
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[0046]還參照圖1，在一優(yōu)選實施例中，所述控制電路30具體用于在確定所述環(huán)境噪音檢測電路10檢測到的所述耳機外部環(huán)境的噪音的持續(xù)時間大于預(yù)設(shè)閾值時，則根據(jù)所述頻段確定電路20確定的所述耳機外部環(huán)境的噪音所處的音頻頻段，控制所述第一音頻放大電路102對所述接收電路101接收的外部音頻信號中相應(yīng)音頻頻段的音頻信號進行放大處理。
[0047]耳機外部環(huán)境的噪音中有隨機的和連續(xù)的，當為隨機的噪音時，則不對接收的耳機信號進行降噪處理，如果是連續(xù)的才對接收的耳機信號進行降噪處理，這樣，可以避免隨機噪音信號對降噪控制的干擾。其中，可以通過獲取環(huán)境噪音檢測電路10在一段時間(預(yù)設(shè)時間段)內(nèi)的噪音檢測值，對這些噪音檢測值進行平均值計算，再將該平均值與預(yù)設(shè)閾值進行比較；當平均值大于預(yù)設(shè)閾值時，則判定當前的耳機外部環(huán)境處于連續(xù)噪雜的環(huán)境中，需要對接收的耳機信號進行降噪處理；當平均值小于預(yù)設(shè)閾值時，則不對接收的耳機信號進行降噪處理。當然還可以采用其他的方式來實現(xiàn)，此處并不限制。
[0048]還參照圖1，在一優(yōu)選實施例中，所述控制電路30，還用于根據(jù)所述環(huán)境噪音檢測電路10檢測到的所述耳機外部環(huán)境的噪音大小，相應(yīng)控制所述第二音頻放大電路103對所述第一音頻放大電路102放大后的音頻信號進行全頻段音頻放大。
[0049]在這種結(jié)構(gòu)的耳機中，通過控制第二音頻放大電路103對輸入至耳機喇叭的音頻信號進行全頻段音頻放大，可以從整體上再次提高耳機喇叭輸出聲音與噪音的響度對比，保證人耳聽到的聲音更加清晰。
[0050]還參照圖1，在進一步地實施例中，所述耳機的下行降噪電路還包括:用于對所述環(huán)境噪音檢測電路10檢測到的噪音信號進行放大處理的第一信號放大電路40。第一信號放大電路40可以采用任意形式的音頻放大電路來實現(xiàn)。本實施例中目的是，提高環(huán)境噪音檢測電路10檢測到的噪音信號的強度，進而方便控制，并提高控制的精度。
[0051]該實施例中，進一步地，所述耳機的下行降噪電路還包括用于對所述第一信號放大電路40輸出的噪音信號進行濾波處理的濾波電路50。經(jīng)濾波電路50濾波后的噪音信號更加純凈、平滑，無雜波干擾，控制起來更加準確。
[0052]優(yōu)選地，參照圖2，所述濾波電路50包括用于輸入噪音檢測信號的信號輸入端In、用于輸出濾波后的噪音檢測信號的信號輸出端Out、低通濾波單元51、帶通濾波單元52及高通濾波單元53，所述低通濾波單元51、帶通濾波單元52及高通濾波單元53的輸入端與所述信號輸入端In連接，所述低通濾波單元51、帶通濾波單元52及高通濾波單元53的輸出端分別通過一控制開關(guān)與所述信號輸出端Out連接;所述低通濾波單元51的控制開關(guān)K1、所述帶通濾波單元52的控制開關(guān)K2及所述高通濾波單元53的控制開關(guān)K3分別與所述控制電路30連接?？刂齐娐?0通過控制開關(guān)Kl、K2及K3對低通濾波單元、帶通濾波單元及高通濾波單元進行分時控制，可以分別對環(huán)境噪音檢測電路10檢測到的高、中、低頻噪音信號進行濾波處理，以提尚濾波效果。
[0053]還參照圖1，在進一步地實施例中，所述耳機的下行降噪電路還包括:
[0054]人體語音采集電路60，用于在接收到外部音頻信號時，采集所述耳機使用者的通話語音，并輸出對應(yīng)的語音信號；
[0055]信號反相電路70，用于將所述語音信號進行反向處理后疊加至所述環(huán)境噪音檢測電路10檢測輸出的噪音信號上。
[0056]需要說明的是，在使用耳機通話時，用戶本人通話的聲音也會被環(huán)境噪音檢測電路10檢測到，本實施例中的目的是，消除環(huán)境噪音檢測電路10檢測到的用戶通話語音，可以避免用戶本人通話聲音的干擾。具體地，通過對人體語音采集電路60，采集所述耳機使用者的通話語音，并輸出對應(yīng)的語音信號，然后通過信號反相電路70將所述語音檢測信號進行反向處理后疊加至所述環(huán)境噪音檢測電路10檢測輸出的噪音信號上，就可以使反向后的語音信號與環(huán)境噪音檢測電路10檢測到的耳機外部環(huán)境的噪音信號中包含的用戶本人通話的聲音信號相抵消，實現(xiàn)避免用戶本人通話聲音的干擾。
[0057]還參照圖1，在進一步地實施例中，所述耳機的下行降噪電路還包括用于對所述人體語音采集電路60輸出的語音信號進行放大處理的第二信號放大電路80。第二信號放大電路80可以采用任意形式的音頻放大電路來實現(xiàn)，放大處理后再疊加至所述環(huán)境噪音檢測電路10檢測輸出的噪音信號上，能夠提高人體語音采集電路60采集輸出的人體語音信號的強度，進而方便控制，并提高控制的精度。
[0058]需要說明的是，當采用第一信號放大電路40和第二信號放大電路80的實施例時，則人體語音采集電路60輸出的語音信號在經(jīng)過信號反相電路70反向，第二信號放大電路80放大后，再對應(yīng)疊加至第一信號放大電路40放大后的噪音信號上，且保證第一信號放大電路40和第二信號放大電路80的放大比例一致。
[0059]綜上，本發(fā)明提出的耳機的下行降噪電路通過設(shè)置用于在所述接收電路101接收到外部音頻信號時，檢測耳機外部環(huán)境的噪音信號的環(huán)境噪音檢測電路10、用于根據(jù)所述環(huán)境噪音檢測電路10檢測到的噪音信號，確定所述耳機外部環(huán)境的噪音所處的音頻頻段的頻段確定電路20以及用于根據(jù)所述頻段確定電路20確定的所述耳機外部環(huán)境的噪音所處的音頻頻段控制所述第一音頻放大電路102對所述接收電路101接收的外部音頻信號中相應(yīng)音頻頻段的音頻信號進行放大處理的控制電路30，使得耳機喇叭輸出的聲音信號中與噪音同頻段的部分增強，使得耳機喇叭輸出的聲音信號中與噪音同頻段的部分增強，從而提高了耳機喇叭輸出聲音的清晰度，使使用者在不同頻段的噪音環(huán)境中都能清晰的聽清楚出通話對方說話的內(nèi)容或者是外部設(shè)備輸入的音頻內(nèi)容，這樣，便提高了下行降噪的效果。
[0060]此外，需要說明的是，由于本發(fā)明耳機采用了上述耳機的下行降噪電路所有實施例的全部技術(shù)方案，則本發(fā)明耳機相應(yīng)具有該耳機的下行降噪電路的實施例的技術(shù)方案所帶來的所有有益效果，在此不再一一贅述。
[0061]基于上述耳機，本發(fā)明提出一種耳機的下行降噪方法，主要參照圖1及圖4，在本發(fā)明一實施例中，所述耳機的下行降噪方法包括:
[0062]步驟SlO，當接收到外部音頻信號時，檢測耳機外部環(huán)境的噪音信號；
[0063]可以采用咪頭等聲音檢測器件實現(xiàn)耳機外部環(huán)境噪音的檢測。檢測耳機的外部環(huán)境噪音的目的是為了獲知耳機當前使用的外部環(huán)境是嘈雜還是安靜，這樣可以為進一步調(diào)整接收的外部音頻信號做準備，因為耳機的外部環(huán)境是嘈雜還是安靜，對于用戶聽清楚耳機的內(nèi)容有直接的影響。需要說明的是，耳機外部環(huán)境不是耳道，而是耳機使用者當前所處環(huán)境。
[0064]步驟S20，根據(jù)檢測到的噪音信號，確定所述耳機外部環(huán)境的噪音所處的音頻頻段；
[0065]音頻全頻段信號(20?20000HZ)耳機外部環(huán)境的噪音有大有小，可能達到音頻全頻段的最低20HZ(赫茲)，也可能達到音頻全頻段的最最高20000HZ。全頻段信號(20?20000HZ)內(nèi)，可能是高，也可能是低。本實施例中可根據(jù)需要將全頻段劃分成多個頻段，例如，劃分成低頻信號段(20H?781HZ)，中頻信號段(782HZ?1968HZ)，高頻信號段(1969HZ?20000HZ)，當然，也可以是其他形式的頻率分段，甚至是更多的頻段，而根據(jù)劃分好的音頻頻段，就可以確定檢測出的噪音信號的大小確定該噪音信號所處的音頻頻段，為進一步調(diào)整接收的外部音頻信號做準備。
[0066]步驟S30，根據(jù)所確定的所述耳機外部環(huán)境的噪音所處的音頻頻段，對所述外部音頻信號中相應(yīng)音頻頻段的音頻信號進行放大處理。
[0067]以低頻信號段、中頻信號段、高頻信號段為例，在確定出當前耳機使用環(huán)境的噪音中低頻信號較大時，相應(yīng)調(diào)整接收電路101接收的音頻信號中低頻頻段的信號增益，以增強噪音和耳機輸出音頻的響度對比，這樣，使用者聽到的聲音中的低頻聲音部分就更加清楚。可以理解的是，當當前耳機使用環(huán)境的噪音中低頻信號、中頻信號、高頻信號都非常明顯時，則將接收的音頻信號中的低、中、高頻信號都加強，使喇叭最終輸出的音頻信號相對噪音更加明顯，容易被使用者聽清楚。而通過對應(yīng)噪音的頻段增強接收的音頻信號中對應(yīng)頻段的聲音部分，能夠使使用者在不同頻段的噪音環(huán)境中都能清晰的聽清楚出通話對方說話的內(nèi)容或者是外部設(shè)備輸入的音頻內(nèi)容。
[0068]本發(fā)明提出的耳機的下行降噪方法通過當接收到外部音頻信號時，檢測耳機外部環(huán)境的噪音信號，并根據(jù)檢測到的噪音信號確定所述耳機外部環(huán)境的噪音所處的音頻頻段，然后根據(jù)所確定的所述耳機外部環(huán)境的噪音所處的音頻頻段，對所述外部音頻信號中相應(yīng)音頻頻段的音頻信號進行放大處理，使得耳機喇叭輸出的聲音信號中與噪音同頻段的部分增強，從而提高了耳機喇叭輸出聲音的清晰度，使使用者在不同頻段的噪音環(huán)境中都能清晰的聽清楚出通話對方說話的內(nèi)容或者是外部設(shè)備輸入的音頻內(nèi)容，這樣，便提高了下行降噪的效果。
[0069]參照圖5，在一優(yōu)選實施例中，上述步驟S30可替換為步驟S30’，所述步驟S30’具體包括:
[0070]在確定檢測到的所述耳機外部環(huán)境的噪音的持續(xù)時間大于預(yù)設(shè)閾值時，則根據(jù)所確定的所述耳機外部環(huán)境的噪音所處的音頻頻段，對所述外部音頻信號中相應(yīng)音頻頻段的音頻信號進行放大處理。
[0071]耳機外部環(huán)境的噪音中有隨機的和連續(xù)的，當為隨機的噪音時，則不對接收的耳機信號進行降噪處理，如果是連續(xù)的才對接收的耳機信號進行降噪處理，這樣，可以避免隨機噪音信號對降噪控制的干擾。其中，可以通過獲取一段時間(預(yù)設(shè)時間段)內(nèi)的噪音檢測值，對這些噪音檢測值進行平均值計算，再將該平均值與預(yù)設(shè)閾值進行比較;當平均值大于預(yù)設(shè)閾值時，則判定當前的耳機外部環(huán)境處于連續(xù)噪雜的環(huán)境中，需要對接收的耳機信號進行降噪處理；當平均值小于預(yù)設(shè)閾值時，則不對接收的耳機信號進行降噪處理。當然還可以采用其他的方式來實現(xiàn)，此處并不限制。
[0072]在一優(yōu)選實施例中，所述步驟S30還包括:
[0073]根據(jù)檢測到的所述耳機外部環(huán)境的噪音大小，相應(yīng)對放大后的所述外部音頻信號進行全頻段音頻放大。
[0074]在這種結(jié)構(gòu)的耳機中，通過對輸入至耳機喇叭的音頻信號進行全頻段音頻放大，可以從整體上再次提高耳機喇叭輸出聲音與噪音的響度對比，保證人耳聽到的聲音更加清晰。
[0075]參照圖6，在進一步地實施例中，在所述步驟SlO和步驟S20之間，所述耳機的下行降噪方法還包括:
[0076]步驟Sll，對檢測到的噪音信號進行放大處理。本實施例中目的是，提高檢測到的噪音信號的強度，進而方便控制，并提高控制的精度。
[0077]該實施例中，進一步地，在執(zhí)行所述步驟Sll之后，所述耳機的下行降噪方法還包括:
[0078]步驟S12，對放大處理后的所述噪音信號進行濾波處理。濾波后的噪音信號更加純凈、平滑，無雜波干擾，控制起來更加準確。
[0079]優(yōu)選地，所述步驟S12具體包括對檢測到的高、中、低頻噪音信號分別進行濾波處理，以提尚濾波效果。
[0080]參照圖7，在進一步地實施例中，所述耳機的下行降噪方法還包括:
[0081]步驟S40，當接收到外部音頻信號時，采集所述耳機使用者的通話語音，并輸出對應(yīng)的語音信號；
[0082]步驟S50，將所述語音信號進行反向處理后疊加至檢測到的所述耳機外部環(huán)境的噪音信號上。
[0083]需要說明的是，在使用耳機通話時，用戶本人通話的聲音也會被檢測到，本實施例中的目的是，消除檢測到的用戶通話語音，可以避免用戶本人通話聲音的干擾。具體地，通過采集所述耳機使用者的通話語音，并輸出對應(yīng)的語音信號，然后將語音檢測信號進行反向處理后疊加至耳機外部環(huán)境的噪音信號上，就可以使反向后的語音信號與檢測到的耳機外部環(huán)境的噪音信號中包含的用戶本人通話的聲音信號相抵消，實現(xiàn)避免用戶本人通話聲音的干擾。
[0084]還參照圖7，在進一步地實施例中，在所述步驟S40和步驟S50之間，所述耳機的下行降噪方法還包括:
[0085]步驟S45，對采集到的所述耳機使用者的通話語音信號進行放大處理。放大處理后再疊加至檢測到的所述耳機外部環(huán)境的噪音信號上，能夠提高采集輸出的人體語音信號的強度，進而方便控制，并提高控制的精度。
[0086]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是在本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思下，利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換，或直接/間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域均包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種耳機的下行降噪電路，該耳機包括用于接收外部音頻信號的接收電路及用于對接收的外部音頻信號進行放大并輸出至喇叭的第一音頻放大電路;其特征在于，所述耳機的下行降噪電路包括: 環(huán)境噪音檢測電路，用于在所述接收電路接收到外部音頻信號時，檢測耳機外部環(huán)境的噪音信號； 頻段確定電路，用于根據(jù)所述環(huán)境噪音檢測電路檢測到的噪音信號，確定所述耳機外部環(huán)境的噪音所處的音頻頻段； 控制電路，用于根據(jù)所述頻段確定電路確定的所述耳機外部環(huán)境的噪音所處的音頻頻段，控制所述第一音頻放大電路對所述接收電路接收的外部音頻信號中相應(yīng)音頻頻段的音頻信號進行放大處理。2.如權(quán)利要求1所述的耳機的下行降噪電路，其特征在于，所述耳機還包括用于將所述第一音頻放大電路放大后的音頻信號進行二級增益放大并輸出至所述喇叭的第二音頻放大電路;所述控制電路，還用于根據(jù)所述環(huán)境噪音檢測電路檢測到的所述耳機外部環(huán)境的噪音大小，相應(yīng)控制所述第二音頻放大電路對所述第一音頻放大電路放大后的音頻信號進行全頻段音頻放大。3.如權(quán)利要求1所述的耳機的下行降噪電路，其特征在于，所述耳機的下行降噪電路還包括:用于對所述環(huán)境噪音檢測電路檢測到的噪音信號進行放大處理的第一信號放大電路。4.如權(quán)利要求3所述的耳機的下行降噪電路，其特征在于，所述耳機的下行降噪電路還包括用于對所述第一信號放大電路輸出的噪音信號進行濾波處理的濾波電路。5.如權(quán)利要求4所述的耳機的下行降噪電路，其特征在于，所述濾波電路包括用于輸入噪音檢測信號的信號輸入端、用于輸出濾波后的噪音檢測信號的信號輸出端、低通濾波單元、帶通濾波單元及高通濾波單元，所述低通濾波單元、帶通濾波單元及高通濾波單元的輸入端與所述信號輸入端連接，所述低通濾波單元、帶通濾波單元及高通濾波單元的輸出端分別通過一控制開關(guān)與所述信號輸出端連接;所述低通濾波單元的控制開關(guān)、所述帶通濾波單元的控制開關(guān)及所述高通濾波單元的控制開關(guān)分別與所述控制電路連接。6.如權(quán)利要求1至5任一項所述的耳機的下行降噪電路，其特征在于，所述耳機的下行降噪電路還包括: 人體語音采集電路，用于在接收到外部音頻信號時，采集所述耳機使用者的通話語音，并輸出對應(yīng)的語音信號； 信號反相電路，用于將所述語音信號進行反向處理后疊加至所述環(huán)境噪音檢測電路檢測輸出的噪音信號上。7.—種耳機，其特征在于，包括如權(quán)利要求1至6任意一項所述的耳機的下行降噪電路。8.一種耳機的下行降噪方法，其特征在于，該方法包括: 當接收到外部音頻信號時，檢測耳機外部環(huán)境的噪音信號； 根據(jù)檢測到的噪音信號，確定所述耳機外部環(huán)境的噪音所處的音頻頻段； 根據(jù)所確定的所述耳機外部環(huán)境的噪音所處的音頻頻段，對所述外部音頻信號中相應(yīng)音頻頻段的音頻信號進行放大處理。9.如權(quán)利要求8所述的耳機的下行降噪方法，其特征在于，所述根據(jù)所確定的所述耳機外部環(huán)境的噪音所處的音頻頻段，對所述外部音頻信號中相應(yīng)音頻頻段的音頻信號進行放大處理具體包括: 在確定檢測到的所述耳機外部環(huán)境的噪音的持續(xù)時間大于預(yù)設(shè)閾值時，則根據(jù)所確定的所述耳機外部環(huán)境的噪音所處的音頻頻段，對所述外部音頻信號中相應(yīng)音頻頻段的音頻信號進行放大處理。10.如權(quán)利要求8或9所述的耳機的下行降噪方法，其特征在于，所述耳機的下行降噪方法還包括: 當接收到外部音頻信號時，采集所述耳機使用者的通話語音，并輸出對應(yīng)的語音信號； 將所述語音信號進行反向處理后疊加至檢測到的所述耳機外部環(huán)境的噪音信號上。
【文檔編號】H04R1/10GK105872884SQ201610353164
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年5月24日
【發(fā)明人】丘方純, 彭濤, 鄭厚水, 劉林
【申請人】Tcl通力電子（惠州）有限公司