電聲換能器不良診斷的預(yù)處理裝置及方法
【專利摘要】一種電聲換能器不良診斷的預(yù)處理裝置，包括：聲電換能器，用于接收待檢聲波，并根據(jù)待檢聲波生成聲音信號；待檢聲波為待檢電聲換能器根據(jù)源信號發(fā)出的聲波；濾波設(shè)備，連接聲電換能器，用于根據(jù)聲音信號消除聲音信號中的預(yù)設(shè)信號得到濾后信號；預(yù)設(shè)信號與源信號對應(yīng)的正常信號具有不為空的交集；標(biāo)準(zhǔn)電聲換能器，連接濾波設(shè)備，用于接收濾后信號，并根據(jù)接收到的濾后信號發(fā)出診斷聲波。上述電聲換能器不良診斷的預(yù)處理裝置，由于濾后診斷信號濾除了預(yù)設(shè)信號，可以排除一些正常信號的干擾。因此，在進(jìn)行不良診斷時(shí)，可以降低人耳聽力損傷。本發(fā)明還提供一種可以降低人耳聽力損傷的電聲換能器不良診斷的預(yù)處理方法。
【專利說明】
電聲換能器不良診斷的預(yù)處理裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及檢測領(lǐng)域，尤其涉及一種電聲換能器不良診斷的預(yù)處理裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著信息技術(shù)迅速發(fā)展，電聲換能器，如揚(yáng)聲器，成為人們生活中十分常見的設(shè)備，它是一套音響系統(tǒng)中不可或缺的重要器材。因此，對電聲換能器的不良診斷具有十分的意義。
[0003]傳統(tǒng)聲電換能器的不良診斷方法是，通過人耳直接聽電聲換能器發(fā)出的聲音來對電換能器進(jìn)行不良診斷，即通過聽音診斷不良的方式進(jìn)行不良診斷。然而，聽音診斷不良的方式會很容易造成人耳聽力損傷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]基于此，有必要提供一種降低人耳聽力損傷的電聲換能器不良診斷的預(yù)處理裝置及方法。
[0005]—種電聲換能器不良診斷的預(yù)處理裝置，包括:
[0006]聲電換能器，用于接收待檢聲波，并根據(jù)所述待檢聲波生成聲音信號;所述待檢聲波為待檢電聲換能器根據(jù)源信號發(fā)出的聲波；
[0007]濾波設(shè)備，連接所述聲電換能器，用于根據(jù)所述聲音信號消除所述聲音信號中的預(yù)設(shè)信號得到濾后信號;所述預(yù)設(shè)信號與所述源信號對應(yīng)的正常信號具有不為空的交集；
[0008]標(biāo)準(zhǔn)電聲換能器，連接所述濾波設(shè)備，用于接收所述濾后信號，并根據(jù)接收到的所述濾后信號發(fā)出診斷聲波。
[0009]上述電聲換能器不良診斷的預(yù)處理裝置，可以通過診斷聲波對電聲換能器進(jìn)行不良診斷。由于濾后診斷信號濾除了預(yù)設(shè)信號，而所述預(yù)設(shè)信號與所述源信號對應(yīng)的正常信號具有不為空的交集，可以排除一些正常信號的干擾，因此，在用于進(jìn)行不良診斷的診斷聲波中消除了部分或全部正常聲波(基波)，可以降低人耳聽力損傷。與此同時(shí)，由于排除了一些正常信號的干擾，可以提高診斷結(jié)果的準(zhǔn)確度。
[0010]—種電聲換能器不良診斷的預(yù)處理方法，其特征在于，包括步驟:
[0011]獲取聲音信號;所述聲音信號為根據(jù)待檢電聲換能器輸出的待檢聲波而生成的電信號;所述待檢聲波為待檢電聲換能器根據(jù)信號源設(shè)備輸出的源信號發(fā)出的聲波；
[0012]獲取預(yù)設(shè)頻率及所述源信號;所述預(yù)設(shè)頻率與所述源信號對應(yīng)的正常信號的頻率具有不為空的交集；
[0013]根據(jù)預(yù)設(shè)頻率、所述源信號及所述聲音信號，對所述聲音信號進(jìn)行過濾及噪音消除確定診斷信號。
[0014]上述電聲換能器不良診斷的預(yù)處理方法，由于診斷信號中消除了部分或全部正常信號及噪音的干擾，在用于進(jìn)行不良診斷時(shí)，可以降低人耳聽力損傷。
【附圖說明】
[0015]圖1為一種實(shí)施方式的電聲換能器不良診斷的預(yù)處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為一種實(shí)施方式的電聲換能器不良診斷的預(yù)處理裝置的原理示意圖；
[0017]圖3為一種實(shí)施方式的電聲換能器不良診斷的預(yù)處理方法的流程圖；
[0018]圖4為圖3的一個步驟的子步驟流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為了便于理解本發(fā)明，下面將參照相關(guān)附圖對本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的較佳的實(shí)施例。但是，本發(fā)明可以以許多不同的形式來實(shí)現(xiàn)，并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例的目的是使對本發(fā)明的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。
[0020]除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“或/和”包括一個或多個相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
[0021]如圖1及圖2所示，為一種電聲換能器不良診斷的預(yù)處理裝置的實(shí)施方式，包括:
[0022]聲電換能器130，用于接收待檢聲波，并根據(jù)所述待檢聲波生成聲音信號;所述待檢聲波為待檢電聲換能器200根據(jù)源信號發(fā)出的聲波。
[0023]待檢電聲換能器200，將電信號即源信號轉(zhuǎn)換成機(jī)械振動，然后由機(jī)械振動產(chǎn)生聲波。具體地，源信號為正弦信號，待檢電聲換能器200根據(jù)正弦信號發(fā)出待檢聲波。待檢電聲換能器200根據(jù)正弦信號，將正弦信號轉(zhuǎn)換成機(jī)械振動從而發(fā)出待檢聲波。
[0024]聲電換能器130接收待檢電聲換能器200根據(jù)源信號發(fā)出的待檢聲波，并根據(jù)所述待檢聲波生成聲音信號。
[0025]濾波設(shè)備150，連接所述聲電換能器130，用于根據(jù)所述聲音信號消除所述聲音信號中的預(yù)設(shè)信號得到濾后信號。所述預(yù)設(shè)信號與所述源信號對應(yīng)的正常信號具有不為空的交集。
[0026]濾波設(shè)備150根據(jù)聲音信號消除所述聲音信號中的預(yù)設(shè)信號得到濾后信號。預(yù)設(shè)信號與源信號對應(yīng)的正常信號具有交集。該交集不為空。正常信號為當(dāng)采用標(biāo)準(zhǔn)的電聲換能器替換待檢電聲換能器200，發(fā)出待檢聲波時(shí)，聲電換能器130生成的聲音信號。優(yōu)選地，該交集為正常信號，即預(yù)設(shè)信號包括正常信號。
[0027]正常信號的頻率與源信號的頻率相關(guān)。在其中一具體實(shí)施例中，預(yù)設(shè)信號為在源信號的頻率的預(yù)設(shè)頻率范圍內(nèi)的聲音信號。具體地，預(yù)設(shè)頻率范圍為以源信號的頻率為基礎(chǔ)，相對源信號的頻率在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的頻率。如，預(yù)設(shè)頻率范圍可以為小于源信號的最大頻率的頻率，或小于源信號的平均頻率1.1倍的頻率。
[0028]標(biāo)準(zhǔn)電聲換能器170，連接所述濾波設(shè)備150，用于接收所述濾后信號，并根據(jù)接收到的所述濾后信號發(fā)出診斷聲波。
[0029]標(biāo)準(zhǔn)電聲換能器170接收所述濾后信號，并根據(jù)接收到的所述濾后信號，將所述濾后信號轉(zhuǎn)換成機(jī)械振動，從而發(fā)出診斷聲波。
[0030]最后，通過診斷聲波對待檢電聲換能器200進(jìn)行不良診斷。
[0031]上述電聲換能器不良診斷的預(yù)處理裝置，聲電換能器130接收待檢聲波，并根據(jù)所述待檢聲波生成聲音信號;濾波設(shè)備150，連接所述聲電換能器130，根據(jù)所述聲音信號消除所述聲音信號中的預(yù)設(shè)信號得到濾后信號;標(biāo)準(zhǔn)電聲換能器170，連接所述濾波設(shè)備150，接收所述濾后信號，并根據(jù)接收到的所述濾后信號發(fā)出診斷聲波;如此，可以通過診斷聲波對電聲換能器進(jìn)行不良診斷。由于濾后診斷信號濾除了預(yù)設(shè)信號，而所述預(yù)設(shè)信號與所述源信號對應(yīng)的正常信號具有不為空的交集，可以排除一些正常信號的干擾，因此，在用于進(jìn)行不良診斷的診斷聲波中消除了部分或全部正常聲波(基波)，可以降低人耳聽力損傷。與此同時(shí)，由于排除了一些正常信號的干擾，可以提高診斷結(jié)果的準(zhǔn)確度。
[0032]在其中一個實(shí)施例中，所述濾波設(shè)備150為高通濾波器;所述預(yù)設(shè)信號為低于預(yù)設(shè)頻率的聲音信號。
[0033]預(yù)設(shè)頻率可以為正常信號的頻率、平均頻率、最大頻率等。由于正常信號的頻率與源信號的頻率相關(guān)，因此，預(yù)設(shè)頻率與源信號的頻率相關(guān)。
[0034]在其中一個實(shí)施例中，所述標(biāo)準(zhǔn)電聲換能器170為降噪耳機(jī)。降噪耳機(jī)具體為主動降噪耳機(jī)或被動降噪耳機(jī)。其中，被動降噪耳機(jī)通過隔絕外界噪音的方式消除外界噪音干擾。主動降噪耳機(jī)通過增加與噪音相反的反向信號來抵消噪音的干擾。通過降噪耳機(jī)與消除外界噪音的干擾，從而降低診斷過程中對人耳聽力的損傷，同時(shí)，可以提高診斷結(jié)果的準(zhǔn)確度。
[0035]進(jìn)一步地，所述降噪耳機(jī)為主動降噪耳機(jī);所述主動降噪耳機(jī)連接所述濾波設(shè)備150及信號源設(shè)備110;其中，所述信號源設(shè)備110輸出源信號至所述待檢電聲換能器200，以使所述待檢電聲換能器200發(fā)出聲波。如此，主動降噪耳機(jī)可以獲取信號源設(shè)備110輸出的源信號及濾波設(shè)備150輸出的濾后信號，且可根據(jù)源信號對濾后信號進(jìn)行主動降噪。
[0036]在其中一個實(shí)施例中，所述標(biāo)準(zhǔn)電聲換能器170為主動降噪耳機(jī)，所述主動降噪耳機(jī)包括依次連接的主動降噪芯片171、聲音混合器173及電聲換能芯片(圖未示)。所述主動降噪芯片171接收所述源信號，具體地，主動降噪芯片171連接所述信號源設(shè)備110。主動降噪芯片171用于產(chǎn)生與所述源信號中的噪音信號相反的反向信號。所述聲音混合器173還連接所述濾波設(shè)備150，用于接收所述濾后信號及所述反向信號，并混合所述反向信號及所述濾后信號得到診斷信號。所述電聲換能芯片，用于接收所述診斷信號，并根據(jù)接收到的所述診斷信號發(fā)出診斷聲波。在另一個實(shí)施例中，主動降噪耳機(jī)的功能，可以通過計(jì)算機(jī)軟件程序?qū)崿F(xiàn)。
[0037]再進(jìn)一步地，所述主動降噪耳機(jī)還包括高通濾波電路(圖未示)，所述高通濾波電路連接所述聲音混合器173及所述電聲換能芯片，用于接收所述診斷信號，并對所述診斷信號進(jìn)行再過濾得到再過濾信號;所述電聲換能芯片，用于接收所述再過濾信號，并根據(jù)接收到的所述再過濾信號發(fā)出診斷聲波。
[0038]具體地，高通濾波電路，用于根據(jù)所述診斷信號消除所述聲音信號中的預(yù)設(shè)信號得到再過濾信號;所述預(yù)設(shè)信號與所述源信號對應(yīng)的正常信號具有不為空的交集。如此，通過高通濾波電路對診斷信號進(jìn)行再過濾得到再過濾信號，進(jìn)一步濾除再過濾信號中的正常信號。
[0039]在其中一個實(shí)施例中，所述主動降噪耳機(jī)還可以包括隔音部177，容納所述聲電換能芯片，用于隔離外部雜音干擾。隔音部177可以為耳罩、耳套、耳塞等隔離部件中的任意一種。
[0040]在其中一個實(shí)施例中，所述聲電換能器130為麥克風(fēng);所述待檢電聲換能器200為揚(yáng)聲器。
[0041]在其中一個實(shí)施例中，還包括:
[0042]信號源設(shè)備110，連接所述待檢電聲換能器200，用于輸出源信號至所述待檢電聲換能器200，以使所述待檢電聲換能器200根據(jù)所述源信號發(fā)出待檢聲波。
[0043]如圖3所示，一種實(shí)施方式的電聲換能器不良診斷的預(yù)處理方法，該方法為一軟件程序的方法過程;包括步驟:
[0044]SI 10:獲取聲音信號。所述聲音信號為根據(jù)待檢電聲換能器輸出的待檢聲波而生成的電信號;所述待檢聲波為待檢電聲換能器根據(jù)信號源設(shè)備輸出的源信號發(fā)出的聲波。
[0045]獲取根據(jù)待檢電聲換能器輸出的待檢聲波而生成的聲音信號。具體地，通過接收待檢聲波，并根據(jù)所述待檢聲波生成聲音信號的方式獲取聲音信號。
[0046]待檢電聲換能器將電信號即源信號轉(zhuǎn)換成機(jī)械振動，然后由機(jī)械振動產(chǎn)生待檢聲波。具體地，源信號為正弦信號，待檢電聲換能器根據(jù)正弦信號發(fā)出待檢聲波。待檢電聲換能器根據(jù)正弦信號，將正弦信號轉(zhuǎn)換成機(jī)械振動從而發(fā)出待檢聲波。
[0047]S130:獲取預(yù)設(shè)頻率及所述源信號；所述預(yù)設(shè)頻率與所述源信號對應(yīng)的正常信號的頻率具有不為空的交集。
[0048]S150:根據(jù)預(yù)設(shè)頻率、所述源信號及所述聲音信號，對所述聲音信號進(jìn)行過濾及噪音消除確定診斷信號。
[0049]如此，根據(jù)預(yù)設(shè)頻率及聲音信號即可對聲音信號進(jìn)行過濾，并可根據(jù)源信號對聲音信號進(jìn)行噪音的消除，最終確定診斷信號。
[0050]上述電聲換能器不良診斷的預(yù)處理方法，采集聲音信號;所述聲音信號為根據(jù)待檢電聲換能器輸出的待檢聲波而生成的電信號;所述待檢聲波為待檢電聲換能器根據(jù)信號源設(shè)備輸出的源信號發(fā)出的聲波;獲取預(yù)設(shè)頻率及所述源信號;所述預(yù)設(shè)頻率與所述源信號對應(yīng)的正常信號的頻率具有不為空的交集;根據(jù)預(yù)設(shè)頻率、所述源信號及所述聲音信號，對所述聲音信號進(jìn)行過濾及噪音消除確定診斷信號。因此，診斷信號中消除了部分或全部正常信號及噪音的干擾，在用于進(jìn)行不良診斷時(shí)，可以降低人耳聽力損傷。
[0051]請參閱圖4，在其中一個實(shí)施例中，所述根據(jù)預(yù)設(shè)頻率、所述源信號及所述聲音信號確定診斷信號的步驟，即S150，包括:
[0052]S151:根據(jù)所述預(yù)設(shè)頻率過濾所述聲音信號得到濾后信號。
[0053]由于預(yù)設(shè)頻率與源信號對應(yīng)的正常信號的頻率具有不為空的交集，濾后信號內(nèi)消除了聲音信號中的部分或全部正常信號。
[0054]S153:根據(jù)所述源信號獲取所述源信號中的噪音信號，并根據(jù)所述噪音信號生成與所述噪音信號相反的反向信號。
[0055]由于濾后信號是由源信號經(jīng)過處理得到的，可源信號中的噪音信號與濾后信號中的噪音信號基本相同。
[0056]S155:根據(jù)所述濾后信號及所述反向信號確定診斷信號。
[0057]將濾后信號與反向信號疊加混合，即可確定診斷信號。
[0058]以上實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出多個變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電聲換能器不良診斷的預(yù)處理裝置，其特征在于，包括: 聲電換能器，用于接收待檢聲波，并根據(jù)所述待檢聲波生成聲音信號;所述待檢聲波為待檢電聲換能器根據(jù)源信號發(fā)出的聲波； 濾波設(shè)備，連接所述聲電換能器，用于根據(jù)所述聲音信號消除所述聲音信號中的預(yù)設(shè)信號得到濾后信號;所述預(yù)設(shè)信號與所述源信號對應(yīng)的正常信號具有不為空的交集； 標(biāo)準(zhǔn)電聲換能器，連接所述濾波設(shè)備，用于接收所述濾后信號，并根據(jù)接收到的所述濾后信號發(fā)出診斷聲波。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電聲換能器不良診斷的預(yù)處理裝置，其特征在于，所述濾波設(shè)備為高通濾波器;所述預(yù)設(shè)信號為低于預(yù)設(shè)頻率的聲音信號。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電聲換能器不良診斷的預(yù)處理裝置，其特征在于，所述標(biāo)準(zhǔn)電聲換能器為降噪耳機(jī)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電聲換能器不良診斷的預(yù)處理裝置，其特征在于，所述降噪耳機(jī)為主動降噪耳機(jī);所述主動降噪耳機(jī)連接所述濾波設(shè)備及信號源設(shè)備;其中，所述信號源設(shè)備輸出所述源信號至所述待檢電聲換能器，以使所述待檢電聲換能器發(fā)出聲波。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的電聲換能器不良診斷的預(yù)處理裝置，其特征在于，所述標(biāo)準(zhǔn)電聲換能器為主動降噪耳機(jī)，所述主動降噪耳機(jī)包括依次連接的主動降噪芯片、聲音混合器及電聲換能芯片;所述主動降噪芯片接收所述源信號，用于產(chǎn)生與所述源信號中的噪音信號相反的反向信號;所述聲音混合器還連接所述濾波設(shè)備，用于接收所述濾后信號及所述反向信號，并混合所述反向信號及所述濾后信號得到診斷信號;所述電聲換能芯片，用于接收所述診斷信號，并根據(jù)接收到的所述診斷信號發(fā)出診斷聲波。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電聲換能器不良診斷的預(yù)處理裝置，其特征在于，所述主動降噪耳機(jī)還包括高通濾波電路，所述高通濾波電路連接所述聲音混合器及所述電聲換能芯片，用于接收所述診斷信號，并對所述診斷信號進(jìn)行再過濾得到再過濾信號;所述電聲換能芯片，用于接收所述再過濾信號，并根據(jù)接收到的所述再過濾信號發(fā)出診斷聲波。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電聲換能器不良診斷的預(yù)處理裝置，其特征在于，所述聲電換能器為麥克風(fēng);所述待檢電聲換能器為揚(yáng)聲器。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電聲換能器不良診斷的預(yù)處理裝置，其特征在于，還包括: 信號源設(shè)備，連接所述待檢電聲換能器，用于輸出源信號至所述待檢電聲換能器，以使所述待檢電聲換能器根據(jù)所述源信號發(fā)出待檢聲波。9.一種電聲換能器不良診斷的預(yù)處理方法，其特征在于，包括步驟: 獲取聲音信號；所述聲音信號為根據(jù)待檢電聲換能器輸出的待檢聲波而生成的電信號;所述待檢聲波為待檢電聲換能器根據(jù)信號源設(shè)備輸出的源信號發(fā)出的聲波； 獲取預(yù)設(shè)頻率及所述源信號;所述預(yù)設(shè)頻率與所述源信號對應(yīng)的正常信號的頻率具有不為空的交集； 根據(jù)預(yù)設(shè)頻率、所述源信號及所述聲音信號，對所述聲音信號進(jìn)行過濾及噪音消除確定診斷信號。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電聲換能器不良診斷的預(yù)處理方法，其特征在于，所述根據(jù)預(yù)設(shè)頻率、所述源信號及所述聲音信號確定診斷信號的步驟，包括: 根據(jù)所述預(yù)設(shè)頻率過濾所述聲音信號得到濾后信號； 根據(jù)所述源信號獲取所述源信號中的噪音信號，并根據(jù)所述噪音信號生成與所述噪音信號相反的反向信號； 根據(jù)所述濾后信號及所述反向信號確定診斷信號。
【文檔編號】H04R29/00GK105979464SQ201610320982
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月13日
【發(fā)明人】喬娜森, 王麗, 瑪澤亞·費(fèi)諾茲, 王璋
【申請人】深圳市豪恩聲學(xué)股份有限公司