专利名称：一种消噪方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种消噪方法和装置。
背景技术：
现有的消噪技术通常为在发声装置上消除空气中的噪声，但是对于传声器 (Microphone，又称麦克风或话筒)，尤其是内置于便携式终端或车载上的传声器经常会接收到机械振动带来的噪声，例如传声器本身因为装置的拉线、摩擦、抖动、触摸等造成的一些噪音，或者与传声器固定在一起的装置或设备器件的振动、抖动、碰撞等等，这些噪声很容易分辨，十分影响传声效果，但是由于无法分离正常话音信号和机械振动产生的噪声信号，因此当前传声器接收到的由于机械振动造成的噪声都难以消除。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种消噪方法和装置，通过在传声器上设置传感器感测传声器的机械振动，并根据该机械振动获取到的振动特征信号消除由机械振动带来的机械噪声信号，从而实现传声器的消噪。本发明实施例提供了一种消噪方法，该消噪方法包括获取空气中的声音信号，所述声音信号包括机械噪声信号和语音信号；通过传声器内置的传感器获取所述传声器的机械振动数据；根据所述传声器的机械振动数据得到振动特征信号，所述振动特征信号包括振动特征波形；根据得到的所述振动特征信号消除传声器获取到的机械噪声信号。进一步地所述传声器内置的传感器包括加速度传感器和/或陀螺仪。本发明实施例提供了一种传声器，所述传声器包括传声单元，用于获取空气中的声音信号，所述声音信号包括机械噪声信号和语音信号；传感单元，用于获取所述传声器的机械振动数据；运算单元，用于根据所述传感单元获取到的所述机械振动数据运算得到振动特征信号，所述振动特征信号包括振动特征波形；噪音消除单元，用于根据所述运算单元得到的所述振动特征信号消除所述传声单元获取到的机械噪声信号。进一步地所述传感单元可以包括加速度传感器和/或陀螺仪。本发明实施例通过在传声器上设置传感器感测传声器的机械振动，根据该机械振动获取振动特征信号进而消除由机械振动产生并通过空气传播带来的机械噪声信号，从而实现传声器的消噪。
图1为本发明实施例中一种传声器的组成结构示意图；图2为本发明实施例中一种消噪方法的流程示意图。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。图1为本发明实施例中一种传声器的组成结构示意图，该传声器包括传声单元10，用于获取空气中的声音信号，所述声音信号包括机械噪声信号和语音信号；所述传声单元10可以包括一个声电转换装置，该声电转换装置可以是铝带式、动圈式、电容式或驻极体式等，可以将空气中的话音转化为电信号，即得到话音信号，把机械噪声信号转化为电信号、即得到机械噪声信号。传感单元20，用于获取所述传声器的机械振动数据；具体地，所述传感单元20可以包括加速度传感器和/或陀螺仪，通过获取所述传声器由振动产生的机械振动数据，所述机械振动数据可以包括振动加速度数据和/或陀螺仪数据。该机械振动是由于传声器本身因为装置的拉线、摩擦、抖动、触摸等造成的，或者与传声器固定在一起的装置或设备器件的振动、抖动、碰撞造成并通过固体连接传导至传感器上。运算单元30，用于根据所述传感单元获取到的所述机械振动数据运算得到振动特征信号。具体实现中，所述运算单元30可以根据所述机械振动数据，包括振动加速度数据和/或陀螺仪数据进行运算得到振动特征信号，例如根据振动加速度数据的加速度值和加速度的变化规律可以运算得到振动的振幅和频率，同样可以根据陀螺仪输出的角加速度值及其变化规律可以运算得到振动的振幅和频率，从而得到所述振动特征信号。所述振动特征信号对应由该振动产生的机械噪声信号，包括振动特征波形，还可以包括振动的振幅、频率及带宽等数据。噪音消除单元40，用于根据所述运算单元得到的所述振动特征信号消除所述受话单元获取到的机械噪声信号。由于所述振动特征信号和所述机械噪声信号都是根据同一振源振动得到的数据信号，因此可以使用振动特征信号来对所述机械噪声信号进行抵消。具体实现中，可以先将所述振动特征信号进行滤波和整形，然后将经过滤波和整形的振动特征信号进行反向后与传声单元10获取的声音信号一起输入加法电路，从而抵消所述机械噪声信号；或将经过滤波和整形的振动特征信号与传声单元10获取到的声音信号一起输入减法电路，从而抵消所述机械噪声信号。图2为本发明实施例中的一种消噪方法的流程示意图，该消噪方法包括步骤S10，获取空气中的声音信号，所述声音信号包括机械噪声信号，也可以包括语音信号，具体地，可以通过传声器内置的一个声电转换装置，该声电转换装置可以是铝带式、动圈式、电容式或驻极体式等，可以将空气中的包括话音和机械噪声转化为电信号，分别为话音信号和机械噪声信号。步骤S20，通过传声器内置的传感器获取所述传声器的机械振动数据；具体地，所述传声器可以通过内置的加速度传感器和/或陀螺仪获取所述自身由振动产生的机械振动数据，所述机械振动数据可以包括振动加速度数据和/或陀螺仪数据。该机械振动是由于传声器本身因为装置的拉线、摩擦、抖动、触摸等造成的，或者与传声器固定在一起的装置或设备器件的振动、抖动、碰撞造成并通过固体连接传导至传感器上。步骤S30，根据所述传声器的机械振动数据进行运算得到振动特征信号；具体实现中，可以根据所述机械振动数据，包括振动加速度数据和/或陀螺仪数据进行运算得到振动特征信号，例如根据振动加速度数据的加速度值和加速度的变化规律可以运算得到振动的振幅和频率，或同样可以根据陀螺仪输出的角加速度值的及变化规律可以运算得到振动的振幅和频率，从而得到所述振动特征信号。所述振动特征信号对应由该振动产生的机械噪声信号，，所述振动特征信号包括振动特征波形，还可以包含振动的振幅、频率及带宽等数据。步骤S40根据得到的所述振动特征信号消除传声器获取到的机械噪声信号。由于所述振动特征信号和所述机械噪声信号都是根据同一振源振动得到的数据信号，因此可以使用振动特征信号来对所述机械噪声信号进行抵消。具体实现中，可以先将振动特征信号进行滤波和整形，然后将经过滤波和整形的振动特征信号进行反向后与获取到的声音信号一起输入加法电路，从而抵消所述机械噪声信号；或直将经过滤波和整形振动特征信号与获取到的声音信号一起输入减法电路，从而抵消所述机械噪声信号。本发明实施例通过在传声器上设置传感器感测传声器的机械振动，根据该机械振动获取振动特征信号进而消除由机械振动产生并通过空气传播带来的机械噪声信号，从而实现传声器的消噪。本发明的应用场景可以包括但不限于车载电话，尤其是在车载电话免提状况下使用可以有效的去除车辆发动机或车辆行驶振动产生的机械噪声；有线麦克风， 能够有效去除与麦克风相连的线路及设备因为拉线、摩擦造成的噪声等。以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。通过上述实施例的描述，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory, ROM)或随机存储记忆体 (Random Access Memory, RAM)等。
权利要求
1.一种消噪方法，其特征在于，所述消噪方法包括获取空气中的声音信号，所述声音信号包括机械噪声信号和语音信号； 通过传声器内置的传感器获取所述传声器的机械振动数据；根据所述传声器的机械振动数据进行运算得到振动特征信号，所述振动特征信号包括振动特征波形；根据得到的所述振动特征信号消除传声器获取到的机械噪声信号。
2.如权利要求1所述的消噪方法，其特征在于，所述传声器内置的传感器包括加速度传感器和/或陀螺仪。
3.一种传声器，其特征在于，所述传声器包括传声单元，用于获取空气中的声音信号，所述声音信号包括机械噪声信号和语音信号；传感单元，用于获取所述传声器的机械振动数据；运算单元，用于根据所述传感单元获取到的所述机械振动数据运算得到振动特征信号，所述振动特征信号包括振动特征波形；噪音消除单元，用于根据所述运算单元得到的所述振动特征信号消除所述传声单元获取到的机械噪声信号。
4.如权利要求3所述的传声器，其特征在于，所述传感单元包括加速度传感器和/或陀螺仪。
全文摘要
本发明实施例提供了一种消噪方法，该消噪方法包括获取空气中的声音信号，所述声音信号包括机械噪声信号和语音信号；通过传声器内置的传感器获取所述传声器的机械振动数据；根据所述传声器的机械振动数据进行运算得到振动特征信号，所述振动特征信号包括振动特征波形；根据得到的所述振动特征信号消除传声器获取到的机械噪声信号。相应地本发明实施例还提供了一种传声器。通过实施本发明，可以通过在传声器上设置传感器感测传声器的机械振动，根据该机械振动获取振动特征信号进而消除由机械振动产生并通过空气传播带来的机械噪声信号，从而实现传声器的消噪。
文档编号H04R3/00GK102314871SQ201010224769
公开日2012年1月11日 申请日期2010年7月9日 优先权日2010年7月9日
发明者廖明忠 申请人:廖明忠