环境声音监听方法、装置及耳机与流程

文档序号:14195857研发日期:2017年阅读:1437来源:国知局
技术简介:
本专利针对用户佩戴耳机时无法感知关键环境声音的问题,提出通过麦克风采集环境声,提取符合预设条件的信号并与耳机输出音混合播放的解决方案。采用信号处理算法过滤噪声、动态调整音量,使用户无需摘下耳机即可同时收听音乐和重要环境信息,解决了传统耳机单向音频输出的局限性。
关键词:环境声音监听,耳机混合播放

【技术领域】

本发明涉及声音处理技术领域,尤其涉及一种环境声音监听方法、装置及耳机。



背景技术:

在蓝牙成为手机标准配制的今天,耳机的普及率越来越高,越来越多的人喜欢用耳机来听音乐。音乐无处不在,如休闲在家时,在办公时,旅游观光时,下班乘车时,飞机火车长途旅行时……等场景下都可以使用耳机听音乐。然而戴着耳机听音乐时周围发生的一切似乎与自已无关了,用户甚至听不到别人在喊自己名字的声音。但是,在某些场景下,人们还是希望在戴上耳机听音乐时,也能听到周围的一些声音,特别是和自已有关的声音,例如:乘公交地铁报站的声音,在家亲人说话的声音,在公司老板同事喊你名字的声音等等。

所以,有必要提供一种环境声音监听方法、装置及耳机,解决现有技术中用户使用耳机听音乐时,无法听取周围声音的问题。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明的目的在于提供一种环境声音监听方法、装置及耳机,以解决现有技术用户使用耳机听音乐时,无法听取周围声音的问题。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下:

根据本发明的第一个方面,提供一种环境声音监听方法,适用于耳机,所

述方法包括:

在监听模式下,获取环境声音信号;

从所述环境声音信号中提取满足预设条件的声音信号;

根据所述满足预设条件的声音信号和所述耳机的输出信号生成混合声音信号;

输出所述混合声音信号。

优选的,所述获取环境声音信号,包括:

接收进入监听模式的指令;

开启设于所述耳机壳体上的麦克风;

获取所述麦克风拾取的环境声音信号。

优选的,所述根据所述满足预设条件的声音信号和所述耳机的输出信号生成混合声音信号,包括:

判断所述满足预设条件的声音信号的音量大小是否超过预设门限值;

若是,按照预设算法减小所述输出信号的音量;

将减小音量后的输出信号与所述满足预设条件的声音信号混合生成所述混合声音信号;

否则,将所述输出信号按照原有音量与所述满足预设条件的声音信号混合生成所述混合声音信号。

优选的,所述从所述环境声音信号中提取满足预设条件的声音信号,包括:

根据预设算法消除所述环境声音信号的背景噪声并保留频率在预设频率的声音信号。

优选的,所述从所述环境声音信号中提取满足预设条件的声音信号,包括:

根据预设算法消除所述环境声音信号的背景噪音;

从去除了背景噪音的环境声音信号中提取满足预设条件的声音信号,所述预设条件包括与预设的声音信号相匹配和/或音量达到设定的阈值。

根据本发明的第二个方面,提供一种环境声音信号监听装置,适用于耳机,

所述装置包括:

信号获取模块,用于在监听模式下,获取环境声音信号;

信号提取模块,用于从所述环境声音信号中提取满足预设条件的声音信号;

声音混合模块,用于根据所述满足预设条件的声音信号和所述耳机的输出信号生成混合声音信号;

输出模块,用于输出所述混合声音信号。

优选的,所述装置还包括:

指令接收模块,用于接收进入监听模式的指令;

麦克风控制模块,用于开启设于所述耳机壳体上的麦克风;

所述信号获取模块,还用于获取所述麦克风拾取的环境声音信号。

优选的,所述声音混合模块,包括:

判断子模块,用于判断所述满足预设条件的声音信号的音量大小是否超过预设门限值;

混音子模块,用于在判断结果为是时,按照预设算法减小所述输出信号的音量,并将减小音量后的输出信号与所述满足预设条件的声音信号混合生成所述混合声音信号,或者用于在判断结果为否时,将所述输出信号按照原有音量与所述满足预设条件的声音信号混合生成所述混合声音信号。

优选的,所述信号提取模块,还用于根据预设算法消除所述环境声音信号的背景噪声并保留频率在预设频率的声音信号。

优选的,所述信号提取模块,还用于根据预设算法消除所述环境声音信号的背景噪音,从去除了背景噪音的环境声音信号中提取满足预设条件的声音信号,所述预设条件包括与预设的声音信号相匹配和/或音量达到设定的阈值。

根据本发明的第三个方面,提供一种耳机,其特征在于,所述耳机设有数字信号处理器、片上系统芯片和至少一个用于采集环境声音的麦克风和至少一个喇叭:

所述数字信号处理器上集成有如第二方面所述的装置,所述数字信号处理器与所述片上系统芯片及所述至少一个用于采集环境声音的麦克风电连接;

所述片上系统芯片上设有天线,所述片上系统芯片与用于采集通话声音的麦克风电连接。

本发明实施例的环境声音信号监听方法、装置及耳机,能够获取环境声音信号,并提取出环境声音信号中的有用信号与输出信号混合生成混合声音信号进行播放,使用户在使用耳机时,无需取下耳机就能听到周围的声音。

【附图说明】

图1为本发明实施例一提供的一种环境声音监听方法的流程图;

图2为本发明实施例二提供一种环境声音信号监听装置的模块结构示意图;

图3为本发明实施例三提供的一种耳机的结构示意图。

【具体实施方式】

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白,以下结合附图和实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

本发明实施例一提供了一种环境声音监听方法,适用于耳机,请参阅图1,该方法包括:

s101、在监听模式下,获取环境声音信号;

s102、从该环境声音信号中提取满足预设条件的声音信号;

s103、根据该满足预设条件的声音信号和该耳机的输出信号生成混合声音信号;

s104、输出该混合声音信号。

在一个可可行的方案中,步骤s101、获取环境声音信号,包括:

接收进入监听模式的指令;

开启设于耳机壳体上的麦克风;

获取该麦克风拾取的环境声音信号。

本实施例中,耳机的工作模式包括正常模式和监听模式。正常模式下,耳机不会对环境声音进行监听。

实际应用中,可以在耳机上设置工作模式选择按钮,通过该按钮输入进入监听模式/正常模式的指令。也可以通过移动终端,如手机,输入进入监听模式/正常模式的指令。

实际应用中,可以在耳机的左右壳体上各放置至少1个麦克风用于拾取各个方向的声音信号。拾取的声音信号可以通过耳机的数字信号处理器(dspdigitalsignalprocessor,dsp)进行处理。

实际应用中,也可以在耳机上设置2颗麦克风提供上行降噪功能提高通话的清晰度低环境噪声的干扰。耳机上的多颗麦克风之间的距离和位置可根据实际需要进行设计和调节从而实现某方向或某个角度范围的拾音。

在一个可行的方案中,步骤s103、根据该满足预设条件的声音信号和该耳机的输出信号生成混合声音信号,包括:

判断该满足预设条件的声音信号的音量大小是否超过预设门限值;

若是,按照预设算法减小该输出信号的音量;

将减小音量后的输出信号与该满足预设条件的声音信号混合生成该混合声音信号;

否则,将该输出信号按照原有音量与该满足预设条件的声音信号混合生成该混合声音信号。

实际应用中,输出信号是指耳机当前正在播放的音乐、通话对方的声音等。

实际应用中,在拾取到周围的环境声音信号后,可以调节输出信号的音量大小并把拾取到的环境声音信号和输出信号混合后从喇叭输出。即当周围的环境声音信号增大到设定门限值时启动预设的算法模块使输出信号的音量减小并与满足预设条件的声音信号合成后从喇叭输出。使用户能清楚的听到周围的声音,而当周围的声音减小到设定的门限值时音乐又会恢复原来的音量输出。

在一个看可行的方案中,步骤s102、从该环境声音信号中提取满足预设条件的声音信号,包括:

根据预设算法消除该环境声音信号的背景噪声并保留频率在预设频率(如300hz至4khz)的声音信号。

在一个可行的方案中,步骤s102、从该环境声音信号中提取满足预设条件的声音信号,包括:

根据预设算法消除该环境声音信号的背景噪音;

从去除了背景噪音的环境声音信号中提取满足预设条件的声音信号,该预设条件包括与预设的声音信号相匹配和/或音量达到设定的阈值。

实际应用中,预设的声音信号包括:非语音类的音频信息和语音类的音频信息。非语音类的音频信息至少包括以下各项之一的音调和音色:机动车的喇叭声、铁道路口警笛声、自行车铃声、机动车碰撞声以及警报声;语音类的音频信息至少包括以下各项之一的音调和音色:人声和动物声。

实际应用中,还可以对人声进行识别,并识别其中的关键字,当识别的关键字包含在预设关键字中时,确认该人声满足预设的声音信号。

与预设的声音信号相匹配,包括:在预设的声音信号中,查找到与该有用信号的音调和音色均相同或相似的音频信息。

实际应用中,还可以设置监听模式的开启/关闭方式,比如通过关键词唤醒、通过按键唤醒等。

本实施例的环境声音监听方法,能够获取环境声音信号,并提取出环境声音信号中的有用信号与输出信号混合生成混合声音信号进行播放,使用户在使用耳机时,无需取下耳机就能听到周围的声音。

在前述实施例的基础上,本发明实施例二提供了一种环境声音信号监听装置,适用于耳机,请参阅图2,该装置包括:

信号获取模块201,用于在监听模式下,获取环境声音信号;

信号提取模块202,用于从该环境声音信号中提取满足预设条件的声音信号;

声音混合模块203,用于根据该满足预设条件的声音信号和该耳机的输出信号生成混合声音信号;

输出模块204,用于输出该混合声音信号。

在一个可可行的方案中,该装置还包括:

指令接收模块,用于接收进入监听模式的指令;

麦克风控制模块,用于开启设于耳机壳体上的麦克风;

该信号获取模块201,还用于获取该麦克风拾取的环境声音信号。

本实施例中,将耳机的工作模式包括正常模式和监听模式。正常模式下,耳机不会对环境声音进行监听。

实际应用中,可以在耳机上设置工作模式选择按钮,通过该按钮输入进入监听模式/正常模式的指令。也可以通过移动终端,如手机,输入监听模式/正常模式的指令。

实际应用中,可以在耳机的左右壳体上各放置至少1个麦克风用于拾取各个方向的声音信号。拾取的声音信号可以通过耳机的数字信号处理器(dspdigitalsignalprocessor,dsp)进行处理。

实际应用中,也可以在耳机上设置2颗麦克风提供上行降噪功能提高通话的清晰度低环境噪声的干扰。耳机上的多颗麦克风之间的距离和位置可根据实际需要进行设计和调节从而实现某方向或某个角度范围的拾音。

在一个可行的方案中,该声音混合模块203,包括:

判断子模块,用于判断该满足预设条件的声音信号的音量大小是否超过预设门限值;

混音子模块,用于在判断结果为是时,按照预设算法减小该输出信号的音量,并将减小音量后的输出信号与该满足预设条件的声音信号混合生成该混合声音信号,或者用于在判断结果为否时,将该输出信号按照原有音量与该满足预设条件的声音信号混合生成该混合声音信号。

实际应用中,输出信号是指耳机当前正在播放的音乐、通话对方的声音等。

实际应用中,在拾取到周围的环境声音信号后可以调节音乐的音量大小并把拾取到的声音信号和音乐混合从喇叭输出。即当周围的环境声音信号增大到设定门限值时启动相应的算法模块使音乐的音量减小并与满足预设条件的声音信号合成后从喇叭输出使听音乐的人能清楚的听到周围的声音信号,而当周围的声音信号减小到设定的门限值时音乐又会恢复原来的音量输出。

在一个看可行的方案中,该信号提取模块202,还用于根据预设算法消除该环境声音信号的背景噪声并保留频率在预设频率(如300hz至4khz)的声音信号。

在一个可行的方案中,该信号提取模块202,还用于根据预设算法消除该环境声音信号的背景噪音,从去除了背景噪音的环境声音信号中提取满足预设条件的声音信号,该预设条件包括与预设的声音信号相匹配和/或音量达到设定的阈值。

实际应用中,预设的声音信号包括:非语音类的音频信息和语音类的音频信息。非语音类的音频信息至少包括以下各项之一的音调和音色:机动车的喇叭声、铁道路口警笛声、自行车铃声、机动车碰撞声以及警报声;语音类的音频信息至少包括以下各项之一的音调和音色:人声和动物声。

与预设的声音信号相匹配,包括:在预设的声音信号中,查找到与该有用信号的音调和音色均相同或相似的音频信息。

本实施例的环境声音监听装置,能够获取环境声音信号,并提取出环境声音信号中的有用信号与输出信号混合生成混合声音信号进行播放,使用户在使用耳机时,无需取下耳机就能听到周围的声音。

在前述实施例的基础上,本发明实施例三提供了一种耳机请参阅图3,耳机包括:

用于采集环境声音的麦克风301、数字信号处理器302、片上系统芯片303、用于采集通话声音的麦克风304、天线305、左声道喇叭306、右声道喇叭307以及电源308、按键309。其中数字信号处理器302分别与麦克风301、电源308、片上系统芯片303以及左右声道喇叭306、307电连接;片上系统芯片303分别与电源308、按键309、天线305以及麦克风304电连接。

前述实施例的环境声音监听装置可以集成在数字信号处理器302上。数字信号处理器302接收麦克风301采集的环境声音信号和蓝牙耳机当前的输出信号。数字信号处理器302对接收的环境信号进行处理后将其与输出信号进行混合生成混合声音信号输出至左右声道喇叭306、307。

片上系统芯片303可以通过天线305与智能终端实现蓝牙通讯,并向数字信号处理器302发送进入监听模式/正常模式的指令。

实际应用中,可以在蓝牙耳机上设置2颗或2颗以上的麦克风提供上行降噪功能提高通话的清晰度低环境噪声的干扰。蓝牙耳机上的多颗麦克风之间的距离和位置可根据实际需要进行设计和调节从而实现某方向或某个角度范围的声音的采集。

本实施例的蓝牙耳机,能够获取环境声音信号,并提取出环境声音信号中的有用信号与输出信号混合生成混合声音信号进行播放,使用户在使用蓝牙耳机时,无需取下蓝牙耳机就能听到周围的声音。

以上参照附图说明了本发明的优选实施例,并非因此局限本发明的权利范围。本领域技术人员不脱离本发明的范围和实质内所作的任何修改、等同替换和改进,均应在本发明的权利范围之内。

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