一种电子设备及处理方法与流程

文档序号:17119859发布日期:2019-03-15 23:41阅读:194来源:国知局
一种电子设备及处理方法与流程

本申请属于降噪除噪技术领域,尤其涉及一种电子设备及处理方法。



背景技术:

随着环境形势的日益严峻,环境保护已成为政府和社会共同关注的重点。

噪声污染作为一种较严重的环境问题,已经对社会发展和人类生活带来了负面影响,例如,随着城市化进程的加快,城市发展所带来的交通噪声、工业生产噪声等不仅影响了人们的正常工作与生活,还将成为实现可持续发展的严重阻碍。

为了保障人类良好的生活环境,采取有效的方法解决噪声污染是非常迫切并十分重要的。



技术实现要素:

为解决上述问题,本申请提供如下技术方案:

一种电子设备,包括:

采集装置,用于采集第一振动信号;

处理装置,用于解析所述第一振动信号,以获得所述第一振动信号对应的第一参数信息;基于所述第一参数信息生成第二参数信息,所述第二参数信息对应的第二振动信号能用于至少削弱所述第一振动信号;

输出装置,用于输出所述第二振动信号,以使降低所述电子设备所位于的振动物体导致的声音。

优选的,所述第一参数信息包括表征声音来源的第一方向信息,所述第二参数信息包括第二方向信息,所述第一方向和所述第二方向相反。

优选的,所述采集装置,包括多个采集组件,所述多个采集组件采集的多个振动信号能用于解析出所述第一方向信息;

所述输出装置,包括多个输出组件,其中,所述多个输出组件能用于对应输出第二方向信息的所述第二振动信号。

优选的,所述电子设备还包括:

连接装置,用于接触所述振动物体;

所述采集装置,包括振动传感器,所述振动传感器用于采集所述振动物体振动导致的所述电子设备振动的信号;

所述输出装置,包括振动部,所述振动部用于基于所述第二振动信号带动所述电子设备振动。

优选的,所述振动部,具体用于:

基于所述第二振动信号带动所述电子设备向所述振动物体振动的反方向振动。

一种处理方法,应用于电子设备,包括:

采集第一振动信号;

解析所述第一振动信号,以获得所述第一振动信号对应的第一参数信息;

基于所述第一参数信息生成第二参数信息,所述第二参数信息对应的第二振动信号能用于至少削弱所述第一振动信号;

输出所述第二振动信号,以使降低所述电子设备所位于的振动物体导致的声音。

优选的,其中,所述基于所述第一参数信息生成第二参数信息,包括:

基于所述第一参数信息中的第一方向信息生成第二方向信息,所述第一方向信息能用于表征声音来源,所述第一方向和所述第二方向相反。

优选的,其中,所述采集第一振动信号,包括:

利用多个采集组件采集多个振动信号,所述多个振动信号能用于解析出所述第一方向信息;

所述输出所述第二振动信号,包括:

利用多个输出组件对应输出所述第二方向信息的所述第二振动信号。

优选的,其中,所述采集第一振动信号,包括:

利用振动传感器采集所述振动物体振动导致的所述电子设备振动的信号;

所述输出所述第二振动信号,包括:

利用振动部基于所述第二振动信号带动所述电子设备振动。

优选的,其中,所述利用振动部基于所述第二振动信号带动所述电子设备振动,包括:

利用振动部基于所述第二振动信号带动所述电子设备向所述振动物体振动的反方向振动。

经由上述的技术方案可知,本申请实施例提供了一种电子设备,该电子设备位于振动物体上,处理装置通过解析采集装置所采集的第一振动信号来获得第一振动信号的第一参数信息,进而生成第二振动信号的第二参数信息。而由于第二振动信号能至少削弱第一振动信号,因此输出装置输出第二振动信号后,可以降低振动物体导致的声音。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为电子设备的结构示意图;

图2为数字信号形式的第一振动信号的示例;

图3为第二振动信号的示例;

图4为振动信号叠加示意图;

图5为房间布局示意图;

图6为本申请实施例六提供的处理方法的方法流程图;

图7为本申请实施例七提供的处理方法的方法流程图;

图8为本申请实施例八提供的处理方法的方法流程图;

图9为本申请实施例九提供的处理方法的方法流程图;

图10为本申请实施例十提供的处理方法的方法流程图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。

本申请公开的电子设备作为外设可以设置于振动物体的表面,还可以设置于振动物体一定距离内。本申请实施例一所公开的电子设备的结构示意图如图1所示,包括:

采集装置1,用于采集第一振动信号。

本实施例中,利用至少一个的传感器来采集振动物体的第一振动信号,而该振动物体可以为发声源,还可以为声音传递路径上的一个物体。比如,对于位于室外的施工设备,该施工设备在工作时会产生很大的噪声而影响室内的居民,因此为实现主动降噪,该电子设备可以设置于施工设备处,还可以设置于房间玻璃处等等,此时施工设备和房间玻璃均可以作为本实施例中的振动物体。

处理装置2,用于解析第一振动信号,以获得第一振动信号对应的第一参数信息;基于第一参数信息生成第二参数信息,第二参数信息对应的第二振动信号能用于至少削弱第一振动信号。

本实施例中,处理装置2首先对采集装置1所采集到的第一振动信号进行模数转换得到数字信号形式的第一振动信号,进而通过解析数字信号形式的第一振动信号获得第一参数信息,比如第一频率、第一波长和/或第一相位等等,图2为数字信号形式的第一振动信号的示例。

进一步,处理装置2按照指定规则处理第一振动信号对应的第一参数信息得到第二参数信息,比如,与第一频率相同的第二频率、与第一波长相同的第二波长和/或与第一相位呈180度反向的第二相位,图3为第二振动信号的示例。

需要说明的是,第二参数信息中的第二频率、第二波长和第二相位等还可以选择性设置,实现削弱第一振动信号的效果即可。可以理解的是,对于其他未列举的第二参数信息,也在本实施例保护范围内。

输出装置3,用于输出第二振动信号,以使降低电子设备所位于的振动物体导致的声音。

本实施例中,输出装置3为可以产生振动的器件,处理装置2基于生成的第二参数信息,比如第二频率、第二波长和/或第二相位等控制输出装置3进行振动,以此由输出装置3输出第二振动信号。而输出装置3输出第二振动信号的输出方向可以为全方向,还可以为定向。如图4所示的振动信号叠加示意图,该图中图2所示数字信号形式的第一振动信号与图3所示第二振动信号相互叠加,可以看出,通过叠加,数字信号形式的第一振动信号可以被第二振动信号抵消,从而达到反向噪音的效果。

还需要说明的是,在实际应用中,电子设备还可以包括供电装置,该供电装置可以为内置电池,还可以为外装的电源插头,本实施例对此不做限定。可以理解的是,为实现具体应用,对于其他本实施例中未列举的内部装置,也在本实施例保护范围内。

为方便理解,以如下应用场景进行说明:

如图5所示的房间布局示意图,该房间内设置有3个电子设备——电子设备a、电子设备b和电子设备c,其中电子设备a和b设置于房间内墙处、电子设备c设置于房间内侧玻璃处。

1)声音来源位于室外时,相较于房间内墙,声音更易从房间玻璃处传播过来,因此电子设备c的降噪效果更明显,以下对电子设备c主动降噪的过程进行说明:

电子设备c采集到房间玻璃振动产生的第一振动信号时,首先通过解析获得第一振动信号的第一参数信息,进而生成能至少削弱第一振动信号的第二振动信号的第二参数信息,最后基于第二参数信息输出该第二振动信号。此时,第二振动信号可以叠加抵消部分或者全部第一振动信号,从而降低房间玻璃振动所产生的声音。

此外,如果使用者位于电子设备c的盲点,电子设备a和电子设备b还可以进一步消除再次折射,比如二次折射或者三次折射到室内的噪音。这就使得使用者在第一次听到噪音后,几乎不会听到后续的嗡嗡声。

2)声音源位于室内时,比如对于ktv等娱乐场所来说,电子设备a、b和c可以消除直射或者再次折射到室外的噪音。对于室内来说,消音效果不明显,而对于室外来说,隔音效果较好。

由此可见,本申请实施例可以在一定程度上减少噪声,实现主动降噪,提高使用者的体验度。

基于上述实施例一公开的电子设备,本申请实施例二还公开一种电子设备,该电子设备中处理装置2所获得的第一参数信息包括表征声音来源的第一方向信息,第二参数信息包括第二方向信息,第一方向和第二方向相反。

本实施例中,可以预先对采集装置1中一定数目的传感器的采集方向进行标记,此时处理装置2接收到某一传感器反馈的第一振动信号时,即可结合标记确定第一振动信号的方向,也就是声音来源。而为针对性消除声音来源方向的噪声,可以将第二振动信号的方向设置于第一振动信号的相反方向,此时,可以由输出装置3输出相反方向的第二振动信号。

当然,如果采集装置1同一时刻采集到多于一个的第一振动信号,也就是中多个传感器都采集到第一振动信号,此时,处理装置2还可以从多于一个的第一振动信号中选取出符合规则,比如声强最大的第一振动信号作为该时刻需要处理的目标振动信号。

由此可见,本申请实施例可以针对性减少噪声,实现主动降噪,提高使用者的体验度。

基于上述实施例二公开的电子设备,本申请实施例三还公开一种电子设备,该电子设备中采集装置1包括多个采集组件,多个采集组件采集的多个振动信号能用于解析出第一方向信息;输出装置3,包括多个输出组件,其中,多个输出组件能用于对应输出第二方向信息的第二振动信号。

本实施例中,采集组件可以为采集声波的麦克,多个麦克构成一个麦克阵列。麦克通过内部片/膜的振动来采集第一振动信号,此时,处理装置2通过识别采集第一振动信号的麦克来获得第一振动信号对应的第一方向信息。

当然,处理装置2还可以通过识别第一振动信号的振幅(该振幅与麦克内部膜/片的振动幅度有关)来确定第一振动信号所对应噪声的声强,振幅越大,声强越大,进而将同一时刻下声强最大的第一振动信号作为该时刻需要处理的目标振动信号。

输出组件可以为扬声器,多个扬声器构成一个扬声器阵列。处理装置2启动扬声器阵列中与第二方向信息相对应的至少一个扬声器振动,以使得启动的至少一个扬声器呈现与第二振动信号相一致的整体播放效果。

需要说明的是,处理装置2中会预先标定第二方向信息相对应的扬声器。比如,扬声器阵列中扬声器a的朝向为a、扬声器b的朝向为b、扬声器c的朝向为c;如果存在方向a的第一振动信号,则处理装置2启动扬声器a振动产生第二振动信号;如果存在方向e的第一振动信号,且方向e为方向b和方向c之间的方向,则处理装置2启动扬声器b和扬声器c同时振动以产生与第二振动信号相一致的整体播放效果,当然,此时扬声器b和扬声器c各自所产生的振动信号并非第二振动信号,两者叠加可以产生第二振动信号即可。

还需要说明的是,本实施例中电子设备与振动物体之间的设置关系并不限定,可以刚性连接,比如利用支架,再比如利用吸附组件,还可以不连接(也就是不接触)。

由此可见,本申请实施例可以通过多个采集组件和多个输出组件在一定程度上减少噪声,实现主动降噪,提高使用者的体验度。

基于上述实施例一公开的电子设备,本申请实施例四还公开一种电子设备,该电子设备该包括连接装置,用于接触振动物体;采集装置1,包括振动传感器,振动传感器用于采集振动物体振动导致的电子设备振动的信号;输出装置3,包括振动部,振动部用于基于第二振动信号带动电子设备振动。

本实施例中,电子设备通过连接装置与振动物体刚性连接,比如利用吸附组件吸附在振动物体的表面,再比如利用支架等等。

振动传感器在采集振动物体导致的电子设备振动的信号时,则可以采用如下两种方式进行采集:1)由于振动物体通过连接装置带动电子设备振动的,因此振动物体振动的信号、电子设备振动的信号与连接装置振动的信号都是一致的,此时,振动传感器可以直接采集连接装置振动的信号即可。2)振动传感器可以采用重力传感器或者其他加速度传感器检测电子设备作为整体振动的信号,此时该信号也就是振动物体振动的信号。

进一步,处理装置2通过解析第一振动信号获得振动物体振动的第一参数信息,比如第一频率、第一振幅和第一振动方向等;进而生成能至少削弱第一振动信号的第二振动信号的第二参数信息,比如,与第一频率相同的第二频率、与第一振幅相同的第二振幅和与第一振动方向相差指定角度的第二振动方向;最后基于第二参数信息控制振动部带动电子设备作为整体振动来产生第二振动信号,此时振动部带动电子设备的振动可以叠加抑制振动物体的振动。

需要说明的是,振动部带动电子设备振动的第二振动方向不与振动物体振动的第一方向相同,两者相差的指定角度可以结合实际需要进行设置,实现削弱振动物体振动的效果即可,从而减轻振动物体振动所产生的噪音。

由此可见,本申请实施例可以通过振动传感器和振动部在一定程度上减少噪声,实现主动降噪,提高使用者的体验度。

基于上述实施例四公开的电子设备,本申请实施例五还公开一种电子设备,该电子设备中的振动部,具体用于基于第二振动信号带动电子设备向振动物体振动的反方向振动。

本实施例中,振动部带动电子设备振动的第二振动方向与振动物体振动的第一方向相反,以此抑制甚至抵消振动物体的振动。

为方便理解,以下以消除洗衣机噪声为例进行说明:

洗衣机开启时,其内部电机与相关器件之间的摩擦会引起外壳的震动而产生噪音。

本实施例中的电子设备吸附于洗衣机外壳表面,此时电子设备可以通过振动传感器采集洗衣机外壳振动的信号;进而通过处理装置2解析得到洗衣机外壳振动的第一参数信息,比如第一频率、第一振幅和第一振动方向等,并生成与第一参数信息对应的第二参数信息,比如与第一频率相同的第二频率、第一振幅相同的第二振幅和与第一振动方向相反的第二振动方向等等;最后,处理装置2控制振动部带动电子设备振动来产生第二振动信号,这就可以叠加抵消洗衣机外壳的振动,从而降低甚至消除洗衣机外壳振动所产生的噪音。

需要说明的是,上述应用场景仅是为方便理解所做的举例,在具体应用中,密闭空间的如声源路径确定且声音感受敏感领域,比如耳机的效果更为突出。

由此可见,本申请实施例可以通过振动传感器和振动部在一定程度上减少噪声,实现主动降噪,提高使用者的体验度。

基于上述电子设备对应的,本申请实施例六还公开一种处理方法,如图6所示,该方法包括以下步骤:

步骤101:采集第一振动信号。

步骤102:解析第一振动信号,以获得第一振动信号对应的第一参数信息。

步骤103:基于第一参数信息生成第二参数信息,第二参数信息对应的第二振动信号能用于至少削弱第一振动信号。

步骤104:输出第二振动信号,以使降低电子设备所位于的振动物体导致的声音。

由此可见,本申请实施例可以在一定程度上减少噪声,实现主动降噪,提高使用者的体验度。

作为基于第一参数信息生成第二参数信息的一种实现方式,本申请实施例七公开了一种处理方法,如图7所示,该方法包括如下步骤:

步骤201:采集第一振动信号。

步骤202:解析第一振动信号,以获得第一振动信号对应的第一参数信息。

步骤203:基于第一参数信息中的第一方向信息生成第二方向信息,第一方向信息能用于表征声音来源,第一方向和第二方向相反,第二参数信息对应的第二振动信号能用于至少削弱第一振动信号。

步骤204:输出第二振动信号,以使降低电子设备所位于的振动物体导致的声音。

由此可见,本申请实施例可以针对性减少噪声,实现主动降噪,提高使用者的体验度。

作为采集第一振动信号的一种实现方式,本申请实施例八公开了一种处理方法,如图8所示,该方法包括如下步骤:

步骤301:利用多个采集组件采集多个振动信号,多个振动信号能用于解析出第一方向信息。

步骤302:解析第一振动信号,以获得第一振动信号对应的第一参数信息。

步骤303:基于第一参数信息中的第一方向信息生成第二方向信息,第一方向信息能用于表征声音来源,第一方向和第二方向相反,第二参数信息对应的第二振动信号能用于至少削弱第一振动信号。

步骤304:利用多个输出组件对应输出第二方向信息的第二振动信号,以使降低电子设备所位于的振动物体导致的声音。

由此可见,本申请实施例可以通过多个采集组件和多个输出组件在一定程度上减少噪声,实现主动降噪,提高使用者的体验度。

作为采集第一振动信号的一种实现方式,本申请实施例九公开了一种处理方法,如图9所示,该方法包括如下步骤:

步骤401:利用振动传感器采集振动物体振动导致的电子设备振动的信号。

步骤402:解析第一振动信号,以获得第一振动信号对应的第一参数信息。

步骤403:基于第一参数信息生成第二参数信息,第二参数信息对应的第二振动信号能用于至少削弱第一振动信号。

步骤404:利用振动部基于第二振动信号带动电子设备振动,以使降低电子设备所位于的振动物体导致的声音。

由此可见,本申请实施例可以通过振动传感器和振动部在一定程度上减少噪声,实现主动降噪,提高使用者的体验度。

作为利用振动部基于第二振动信号带动电子设备振动的一种实现方式,本申请实施例十公开了一种处理方法,如图10所示,该方法包括如下步骤:

步骤501:利用振动传感器采集振动物体振动导致的电子设备振动的信号。

步骤502:解析第一振动信号,以获得第一振动信号对应的第一参数信息。

步骤503:基于第一参数信息生成第二参数信息,第二参数信息对应的第二振动信号能用于至少削弱第一振动信号。

步骤504:利用振动部基于第二振动信号带动电子设备向振动物体振动的反方向振动,以使降低电子设备所位于的振动物体导致的声音。

由此可见,本申请实施例可以通过振动传感器和振动部在一定程度上减少噪声,实现主动降噪,提高使用者的体验度。

需要说明的是,本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

为了描述的方便,描述以上系统或装置时以功能分为各种模块或单元分别描述。当然,在实施本申请时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

通过以上的实施方式的描述可知,本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在存储介质中,如rom/ram、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后,还需要说明的是,在本文中,诸如第一、第二、第三和第四等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1