环境消噪方法、系统及移动终端的制作方法
【专利摘要】本发明提供的环境消噪方法、系统及移动终端，通过至少一移动终端的麦克风朝向待噪声屏蔽位置以采集噪声；分析所采集噪声并生成对应消噪声波，其中，所述消噪声波从移动终端传播至所述待噪声屏蔽位置时与所采集噪声波幅及频率相同但相位相反；通过所述移动终端的扬声器向所述待噪声屏蔽位置发送所述消噪声波，以抵消噪声；或者，配合增加设在待噪声屏蔽位置用来检测消噪后消噪效果的移动终端作为检测器，并通过WiFi或蓝牙等无线连接方式反馈回来以供进一步调节消噪声波的生成，加强消噪效率；本发明利用移动终端即可实现上述方案，便于携带及实现，良好解决现有消噪系统不便携带等问题。
【专利说明】环境消噪方法、系统及移动终端
【技术领域】
[0001]本发明涉及噪声消除【技术领域】，特别是涉及一种环境消噪方法、系统及移动终端。
【背景技术】
[0002]环境噪声对人们的工作/生活造成了许多不利的影响。目前屏蔽噪声大多是通过吸音材料及建筑设计上做相应的考量，这种方法无法移动，更不要说携带。也有一些噪声屏蔽设备的设计方案，但都需要一些复杂的装置，不便于携带。
【发明内容】
[0003]鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供环境消噪方法、系统及移动终端，通过基于移动终端的方案来解决上述现有技术中的噪声屏蔽系统结构复杂、不便携带的问题。
[0004]为实现上述目标及其他相关目标，本发明提供一种环境消噪方法，包括:设置至少一移动终端的麦克风朝向待噪声屏蔽位置以采集噪声；分析所采集噪声并生成对应消噪声波，其中，所述消噪声波从移动终端传播至所述待噪声屏蔽位置时与所采集噪声波幅及频率相同但相位相反；通过所述移动终端的扬声器向所述待噪声屏蔽位置发送所述消噪声波，以抵消噪声。
[0005]可选的，所述分析所采集噪声并生成对应消噪声波，包括:对所采集噪声进行频谱分析以得到噪声的频谱分布；计算待噪声屏蔽位置至所述移动终端的距离；根据所得到所采集噪声的频谱分布及所述待噪声屏蔽位置至所述移动终端的距离计算并生成所述消噪声波。
[0006]可选的，所述移动终端为多个并且相互间通过无线连接，所述分析所采集噪声并生成对应消噪声波，包括:通过多个所述移动终端对所采集噪声进行频谱分析以分别得到噪声的频谱分布；根据各移动终端的频谱差异计算噪声源方向，并据以计算各移动终端中发送所述消噪声波的移动终端分别至所述待噪声屏蔽位置距离和至所述噪声源距离的距离差；根据所述距离差计算所述消噪声波的需调整相位值。
[0007]可选的，所述需调整相位值的计算公式为Ad+(A σ λ )/360 = kA/2 ;其中，Ad是距离差，Λ σ是该频率下调整的相位差，λ是该频率的波长，k是一个奇整数。
[0008]可选的，所述移动终端为多个并且相互间通过无线连接，构成音频采集和播放的阵列。
[0009]为实现上述目标及其他相关目标，本发明提供一种环境消噪方法，包括:提供第一移动终端及与其无线连接的至少一第二移动终端，其中，第一移动终端的麦克风朝向待噪声屏蔽位置以采集噪声，所述第二移动终端设于待噪声屏蔽位置；通过所述第一移动终端分析所采集噪声并生成对应消噪声波，其中，所述消噪声波从第一移动终端传播至所述待噪声屏蔽位置时与所采集噪声波幅及频率相同但相位相反；通过所述第一移动终端的扬声器向所述待噪声屏蔽位置发送所述消噪声波，以抵消噪声；通过所述第二移动终端检测消噪之后的消噪结果信息，并予以所述第一移动终端反馈。
[0010]可选的，第一移动终端根据第二移动终端的反馈调节消噪声波以进一步降低噪声。
[0011]为实现上述目标及其他相关目标，本发明提供一种移动终端，包括:麦克风，设置为朝向待噪声屏蔽位置以采集噪声；消噪模块，用于分析所采集噪声并生成对应消噪声波，其中，所述消噪声波从移动终端传播至所述待噪声屏蔽位置时与所采集噪声波幅及频率相同但相位相反；扬声器，设置成向所述待噪声屏蔽位置发送所述消噪声波，以抵消噪声。
[0012]可选的，所述消噪模块的分析所采集噪声并生成对应消噪声波，包括:对所采集噪声进行频谱分析以得到噪声的频谱分布；计算待噪声屏蔽位置至所述移动终端的距离；根据所得到所采集噪声的频谱分布及所述待噪声屏蔽位置至所述移动终端的距离计算并生成所述消噪声波。
[0013]可选的，所述移动终端为多个并且相互间通过无线连接，所述分析所采集噪声并生成对应消噪声波，包括:通过多个所述移动终端对所采集噪声进行频谱分析以分别得到噪声的频谱分布；根据各移动终端的频谱差异计算噪声源方向，并据以计算各移动终端中发送所述消噪声波的移动终端分别至所述待噪声屏蔽位置距离和至所述噪声源距离的距离差；根据所述距离差计算所述消噪声波的需调整相位值。
[0014]为实现上述目标及其他相关目标，本发明提供一种环境消噪系统，包括:
[0015]第一移动终端，其麦克风朝向待噪声屏蔽位置以米集噪声，第一移动终端所包括的消噪模块用于分析所采集噪声并生成对应消噪声波，其中，所述消噪声波从第一移动终端传播至所述待噪声屏蔽位置时与所采集噪声波幅及频率相同但相位相反；所述第一移动终端所包括的扬声器向所述待噪声屏蔽位置发送所述消噪声波，以抵消噪声；无线连接所述第一移动终端的第二移动终端，设于待噪声屏蔽位置，用于检测消噪之后的消噪结果信息，并予以所述第一移动终端反馈。
[0016]可选的，第一移动终端根据第二移动终端的反馈调节消噪声波以进一步降低噪声。
[0017]如上所述，本发明提供的环境消噪方法、系统及移动终端，通过至少一移动终端的麦克风朝向待噪声屏蔽位置以采集噪声；分析所采集噪声并生成对应消噪声波，其中，所述消噪声波从移动终端传播至所述待噪声屏蔽位置时与所采集噪声波幅及频率相同但相位相反；通过所述移动终端的扬声器向所述待噪声屏蔽位置发送所述消噪声波，以抵消噪声；或者，配合增加设在待噪声屏蔽位置用来检测消噪后消噪效果的移动终端作为检测器，并通过WiFi或蓝牙等无线连接方式反馈回来以供进一步调节消噪声波的生成，加强消噪效率；本发明利用移动终端即可实现上述方案，便于携带及实现，良好解决现有消噪系统不便携带等问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1显示为本发明一实施例中环境消噪方法的流程示意图。
[0019]图2显示为本发明又一实施例中环境消噪方法的流程示意图。
[0020]图3显示为本发明一实施例中移动终端的结构示意图。
[0021]图4显示为本发明又一实施例中移动终端的应用示意图。
[0022]图5显示为本发明一实施例中环境消噪系统的结构示意图。
[0023]元件标号说明
[0024]I移动终端
[0025]11，Ila 麦克风
[0026]12,12a 消噪模块
[0027]13,13a 扬声器
[0028]Ia第一移动终端
[0029]Ib第二移动终端
[0030]2待噪声屏蔽位置
[0031]3噪声源
[0032]Sll?S13方法步骤
[0033]S21?S25方法步骤
【具体实施方式】
[0034]以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的【具体实施方式】加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0035]如图1所示，本发明提供一种环境消噪方法，包括:
[0036]步骤Sll:设置至少一移动终端的麦克风朝向待噪声屏蔽位置以采集噪声。
[0037]在一实施例中，所述移动终端可以是手机或平板电脑等，均具有拾音用的麦克风以及放音用的扬声器，本发明利用移动终端的麦克风这一固有硬件配置进行噪音的采集。
[0038]步骤S12:分析所采集噪声并生成对应消噪声波，其中，所述消噪声波从移动终端传播至所述待噪声屏蔽位置时与所采集噪声波幅及频率相同但相位相反。
[0039]在一实施例中，所述消噪声波的原理在于:由于频率相同的波会发生干涉，也就是波之间发生叠加的效果。如果波的频率相同，振幅恰好相反，那么就可以相互抵消。声音是以波的形式传播的，若有个声波，波幅和频率和噪声相同，但是相位正好相反(两个波，一个达到波峰时，另一个整好在波谷)，合成之后就可以抵消噪声的强度，本发明的目的在于通过移动终端采集噪声，并于分析后可以对应生成波幅度、频率相同相位相反的消噪声波来抵消噪声达成消噪目的。
[0040]在一实施例中，可通过对所采集噪声做频谱分析，得到噪声的频谱分布，一般声音都是由许多频率的声波组合而成，不同频率的声波波长不同，所以需要根据噪声的频谱及屏蔽位置到手机的距离，生成在屏蔽位置正好和噪声波幅和频率相同但相位相反的一系列声波数据。将这些波形再组合后生成消噪声波。
[0041]步骤S13:通过所述移动终端的扬声器向所述待噪声屏蔽位置发送所述消噪声波，以抵消噪声。
[0042]在一实施例中，如前所述，所述移动终端为手机或平板电脑等，因此，可利用其扬声器来发送所述消噪声波。
[0043]在上述实施例中，所述移动终端可以仅为一个，通过一个移动终端即可完成消噪，所述消噪声波的生成可以利用移动终端内的硬件系统(包括如处理器、存储器等)结合功能电路(如音频处理电路等)来实现，也可是搭配软件方式实现。
[0044]由于上述实施例中移动终端仅为一个，一台移动终端的情况下，无法确定噪音源的方向，默认屏蔽位置距离为零，即噪声屏蔽的效果作用在手机附近；若有多台移动终端，可以根据各移动终端采集到的噪声频谱不同来评估噪声源的方向，从而计算出移动终端到屏蔽位置和噪声源到屏蔽位置的距离差，因此，在又一实施例中，所述移动终端为多个并且相互间通过无线连接，所述无线连接例如为WiF1、蓝牙、2G/3G/4G移动网络通信等连接，所述分析所采集噪声并生成对应消噪声波，包括:通过多个所述移动终端对所采集噪声进行频谱分析以分别得到噪声的频谱分布，根据各移动终端的频谱差异计算噪声源方向，并据以计算各移动终端中发送所述消噪声波的移动终端分别至所述待噪声屏蔽位置距离和至所述噪声源距离的距离差；根据所述距离差计算所述消噪声波的需调整相位值，所述需调整相位值的计算公式为Ad+(A σ λ )/360 = kA/2 ;其中，Ad是距离差，Λ σ是该频率下调整的相位差，λ是该频率的波长，k是一个奇整数，通过这一公式即可将需调整的相位差计算出来。
[0045]在另一实施例中，所述移动终端为多个并且相互间通过无线连接，但是与上一实施例可有所差别，虽同样为多个无线连接的移动终端，但其可通过无线连接而联用或联动以分别构成音频采集和播放的阵列。
[0046]如图2所示，为了能实现动态调整消噪效果的目的，因此，在再一实施例中，所述方法包括:
[0047]步骤S21:提供第一移动终端及与其无线连接的至少一第二移动终端，其中，第一移动终端的麦克风朝向待噪声屏蔽位置以采集噪声，所述第二移动终端设于待噪声屏蔽位置；
[0048]步骤S22:通过所述第一移动终端分析所采集噪声并生成对应消噪声波，其中，所述消噪声波从第一移动终端传播至所述待噪声屏蔽位置时与所采集噪声波幅及频率相同但相位相反；
[0049]步骤S23:通过所述第一移动终端的扬声器向所述待噪声屏蔽位置发送所述消噪声波，以抵消噪声；
[0050]步骤S24:通过所述第二移动终端检测消噪之后的消噪结果信息，并予以所述第一移动终端反馈。
[0051]可选的，之后还可包括步骤S25:第一移动终端根据第二移动终端的反馈调节消噪声波以进一步降低噪声。
[0052]在本实施例中，与上述实施方式的差别在于，通过又一设在待噪声屏蔽位置的移动终端来作为效果反馈装置，其可通过采集经过降噪后的所述待噪声屏蔽位置的声音信号来得到所述消噪结果信息，所述消噪结果信息例如为所采集的声音信号的音量同预设噪声音量(分贝为单位，如70分贝等)进行比对的结果，若大于这个预设噪声音量则返回例如“仍存在噪音”的结果信息；当然，所述消噪结果信息亦可直接为消噪后采集的声音信号，而所述比对可以在第一移动终端接收并进行，所述第一移动终端即可根据“仍存在噪音”或“不存在噪音”来选择是否要调整消噪声波的输出(例如调整波幅、频率、相位等)，从而在待噪音屏蔽位置仍残存噪声的情况下进一步消噪。
[0053]如图3所示，参考上述方法实施例的技术原理，本发明可对应提供一种移动终端1，其部分具体技术细节可参考上述实施例，因此不再进一步赘述；所述移动终端I包括:麦克风11，设置为朝向待噪声屏蔽位置2以采集噪声；消噪模块12，用于分析所采集噪声并生成对应消噪声波，其中，所述消噪声波从移动终端I传播至所述待噪声屏蔽位置2时与所采集噪声波幅及频率相同但相位相反；扬声器13，设置成向所述待噪声屏蔽位置2发送所述消噪声波，以抵消噪声。
[0054]可选的，所述消噪模块12的分析所采集噪声并生成对应消噪声波，包括:对所采集噪声进行频谱分析以得到噪声的频谱分布；计算待噪声屏蔽位置2至所述移动终端I的距离；根据所得到所采集噪声的频谱分布及所述待噪声屏蔽位置2至所述移动终端I的距离计算并生成所述消噪声波。
[0055]如图4所示，可选的，所述移动终端I为多个并且相互间通过无线连接，所述分析所采集噪声并生成对应消噪声波，包括:通过多个所述移动终端I对所采集噪声进行频谱分析以分别得到噪声的频谱分布；根据各移动终端I的频谱差异计算噪声源方向，并据以计算各移动终端I中发送所述消噪声波的移动终端分别至所述待噪声屏蔽位置2距离和至所述噪声源3距离的距离差；根据所述距离差计算所述消噪声波的需调整相位值。
[0056]在一实施例中，所述消噪模块12可以利用移动终端I内的硬件系统(包括如处理器、存储器等)结合功能电路(如音频处理电路等)来实现，也可是搭配软件方式实现。
[0057]如图5所示，参考上述方法实施例的技术原理，本发明可对应提供一种环境消噪系统，其部分具体技术细节可参考上述实施例，因此不再进一步赘述；所述环境消噪系统包括:
[0058]第一移动终端Ia,其麦克风Ila朝向待噪声屏蔽位置2米集噪声,第一移动终端Ia所包括的消噪模块12a用于分析所采集噪声并生成对应消噪声波，其中，所述消噪声波从第一移动终端Ia传播至所述待噪声屏蔽位置2时与所采集噪声波幅及频率相同但相位相反；所述第一移动终端Ia所包括的扬声器13a向所述待噪声屏蔽位置2发送所述消噪声波，以抵消噪声；无线连接所述第一移动终端Ia的第二移动终端lb，设于待噪声屏蔽位置2，用于检测消噪之后的消噪结果信息，并予以所述第一移动终端Ia反馈。
[0059]可选的，第一移动终端Ia根据第二移动终端Ib的反馈调节消噪声波以进一步降低噪声。
[0060]综上所述，本发明提供的环境消噪方法、系统及移动终端，通过至少一移动终端的麦克风朝向待噪声屏蔽位置以采集噪声；分析所采集噪声并生成对应消噪声波，其中，所述消噪声波从移动终端传播至所述待噪声屏蔽位置时与所采集噪声波幅及频率相同但相位相反；通过所述移动终端的扬声器向所述待噪声屏蔽位置发送所述消噪声波，以抵消噪声；或者，配合增加设在待噪声屏蔽位置用来检测消噪后消噪效果的移动终端作为检测器，并通过WiFi或蓝牙等无线连接方式反馈回来以供进一步调节消噪声波的生成，加强消噪效率；本发明利用移动终端即可实现上述方案，便于携带及实现，良好解决现有消噪系统不便携带等问题。
[0061]上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属【技术领域】中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
【权利要求】
1.一种环境消噪方法，其特征在于，包括: 设置至少一移动终端的麦克风朝向待噪声屏蔽位置以采集噪声； 分析所采集噪声并生成对应消噪声波，其中，所述消噪声波从移动终端传播至所述待噪声屏蔽位置时与所采集噪声波幅及频率相同但相位相反； 通过所述移动终端的扬声器向所述待噪声屏蔽位置发送所述消噪声波，以抵消噪声。
2.根据权利要求1所述的环境消噪方法，其特征在于，所述分析所采集噪声并生成对应消噪声波，包括:对所采集噪声进行频谱分析以得到噪声的频谱分布；计算待噪声屏蔽位置至所述移动终端的距离；根据所得到所采集噪声的频谱分布及所述待噪声屏蔽位置至所述移动终端的距离计算并生成所述消噪声波。
3.根据权利要求1所述的环境消噪方法，其特征在于，所述移动终端为多个并且相互间通过无线连接，所述分析所采集噪声并生成对应消噪声波，包括:通过多个所述移动终端对所采集噪声进行频谱分析以分别得到噪声的频谱分布；根据各移动终端的频谱差异计算噪声源方向，并据以计算各移动终端中发送所述消噪声波的移动终端分别至所述待噪声屏蔽位置距离和至所述噪声源距离的距离差；根据所述距离差计算所述消噪声波的需调整相位值。
4.根据权利要求3所述的环境消噪方法，其特征在于，所述需调整相位值的计算公式为Δ d+ ( Δ σ λ )/360 = k λ /2 ;其中，Δ d是距尚差，Δ σ是该频率下调整的相位差，λ是该频率的波长，k是一个奇整数。
5.根据权利要求1所述的环境消噪方法，其特征在于，所述移动终端为多个并且相互间通过无线连接，构成音频采集和播放的阵列。
6.一种环境消噪方法，其特征在于，包括: 提供第一移动终端及与其无线连接的至少一第二移动终端，其中，第一移动终端的麦克风朝向待噪声屏蔽位置以采集噪声，所述第二移动终端设于待噪声屏蔽位置； 通过所述第一移动终端分析所采集噪声并生成对应消噪声波，其中，所述消噪声波从第一移动终端传播至所述待噪声屏蔽位置时与所采集噪声波幅及频率相同但相位相反；通过所述第一移动终端的扬声器向所述待噪声屏蔽位置发送所述消噪声波，以抵消噪声； 通过所述第二移动终端检测消噪之后的消噪结果信息，并予以所述第一移动终端反馈。
7.根据权利要求6所述的环境消噪方法，其特征在于，第一移动终端根据第二移动终端的反馈调节消噪声波以进一步降低噪声。
8.一种移动终端，其特征在于，包括: 麦克风，设置为朝向待噪声屏蔽位置以采集噪声； 消噪模块，用于分析所采集噪声并生成对应消噪声波，其中，所述消噪声波从移动终端传播至所述待噪声屏蔽位置时与所采集噪声波幅及频率相同但相位相反； 扬声器，设置成向所述待噪声屏蔽位置发送所述消噪声波，以抵消噪声。
9.根据权利要求8所述的移动终端，其特征在于，所述消噪模块的分析所采集噪声并生成对应消噪声波，包括:对所采集噪声进行频谱分析以得到噪声的频谱分布；计算待噪声屏蔽位置至所述移动终端的距离；根据所得到所采集噪声的频谱分布及所述待噪声屏蔽位置至所述移动终端的距离计算并生成所述消噪声波。
10.根据权利要求8所述的移动终端，其特征在于，所述移动终端为多个并且相互间通过无线连接，所述分析所采集噪声并生成对应消噪声波，包括:通过多个所述移动终端对所采集噪声进行频谱分析以分别得到噪声的频谱分布；根据各移动终端的频谱差异计算噪声源方向，并据以计算各移动终端中发送所述消噪声波的移动终端分别至所述待噪声屏蔽位置距离和至所述噪声源距离的距离差；根据所述距离差计算所述消噪声波的需调整相位值。
11.一种环境消噪系统，其特征在于，包括: 第一移动终端，其麦克风朝向待噪声屏蔽位置以米集噪声，第一移动终端所包括的消噪模块用于分析所采集噪声并生成对应消噪声波，其中，所述消噪声波从第一移动终端传播至所述待噪声屏蔽位置时与所采集噪声波幅及频率相同但相位相反；所述第一移动终端所包括的扬声器向所述待噪声屏蔽位置发送所述消噪声波，以抵消噪声； 无线连接所述第一移动终端的第二移动终端，设于待噪声屏蔽位置，用于检测消噪之后的消噪结果信息，并予以所述第一移动终端反馈。
12.根据权利要求11所述的环境消噪系统，其特征在于，第一移动终端根据第二移动终端的反馈调节消噪声波以进一步降低噪声。
【文档编号】H04M1/19GK104318919SQ201410566644
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年10月22日 优先权日:2014年10月22日
【发明者】丁镝飞, 梁虎 申请人:上海斐讯数据通信技术有限公司