[发明专利]一种强噪声环境下的耳机通讯方法和一种耳机

权利要求书

1.一种强噪声环境下的耳机通讯方法，其特征在于，该方法包括：

利用与佩戴者的耳道口紧密耦合的耳塞减少进入耳道的中高频噪声，以及利用从耳塞延伸出来的与耳道构成并联支路的外联腔体分流进入耳道内的中低频噪声，从而对进入耳道内的声音信号进行全频段降噪；

利用耳机的内部传声器拾取耳道内的语音信号和泄露进耳道内的环境噪声信号，以及利用耳机的外部传声器拾取环境噪声信号和通过空气传播的语音信号；以外部传声器拾取的信号作为参考信号，消除内部传声器所拾取信号中的噪声成分并保留语音成分后，得到耳机的送话端信号；

同时对耳机两侧的外部传声器拾取的信号进行声压级的削减和补偿处理后，使其声压范围被压缩到适合人耳接收的范围内，并将该处理后的信号与耳机接收的受话端信号一起通过耳机的受话器播放出来。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述外联腔体的声阻抗显著小于耳道的声阻抗；

且所述外联腔体的内壁上附有吸声材料。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述以外部传声器拾取的信号作为参考信号，消除内部传声器所拾取信号中的噪声成分并保留语音成分后，得到耳机的送话端语音信号包括：

根据在低频范围内的外部传声器拾取的信号和内部传声器拾取的信号的统计能量比来确定控制参数α；以反馈的输出信号更新自适应滤波器的权值，以所述控制参数α控制自适应滤波器的权值的更新速度，对外部传声器拾取的信号进行自适应滤波处理，得到自适应滤波器输出信号；

从内部传声器拾取的信号减去所述自适应滤波器输出信号，得到输出信号；

将所述输出信号作为耳机的送话端信号。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：对所述输出信号进行单通道语音处理和频谱扩展处理；

将进行单通道语音处理和频谱扩展处理后的信号作为耳机的送话端信号。

5.一种耳机，其特征在于，该耳机包括：

能够与佩戴者的耳道口紧密耦合减少进入耳道的中高频噪声的耳塞；从所述耳塞延伸出来与耳道构成并联支路以分流进入耳道内的中低频噪声的外联腔体；

用于拾取耳道内的语音信号和泄露进耳道内的环境噪声信号的内部传声器；用于拾取环境噪声信号和通过空气传播的语音信号的外部传声器；用于接收内部传声器拾取的信号和外部传声器拾取的信号，以外部传声器拾取的信号作为参考信号，消除内部传声器拾取的信号中的噪声成分并保留语音成分后，得到耳机的送话端信号的语音信号处理单元；

用于采用声动态压缩技术对所述外部传声器拾取的信号进行声压级的削减和补偿处理后，使其声压范围被压缩到适合人耳接收的范围内的声动态压缩单元；以及用于将声动态压缩单元处理后信号与耳机接收的受话端信号一起播放出来的受话器。

6.如权利要求5所述的耳机，其特征在于，

所述外联腔体的声阻抗显著小于耳道的声阻抗；

且所外联述腔体的内壁上附有吸声材料。

7.如权利要求5所述的耳机，其特征在于，所述语音信号处理单元包括：

用于接收内部传声器拾取的信号和外部传声器拾取的信号，根据在低频范围内的外部传声器拾取的信号和内部传声器拾取的信号的统计能量比来确定控制参数α，并输出控制参数α的语音检测模块；

用于以反馈的输出信号为权值更新参考信号，以所述控制参数α为权值更新速度的控制参数，对接收的外部传声器信号进行自适应滤波处理输出自适应滤波器输出信号的自适应滤波器；

以及，用于从所接收的内部传声器拾取的信号减去所接收的所述自适应滤波器输出信号，得到输出信号的降噪模块。

8.如权利要求7所述的耳机，其特征在于，所述语音处理单元进一步包括：

用于对所述输出信号进行单通道语音处理和频谱扩展处理的后处理模块。

9.如权利要求5所述的耳机，其特征在于，所述语音信号处理单元和所述声动态压缩单元集成在一个DSP芯片中。

10.如权利要求5至9中任一项所述的耳机，其特征在于，

所述内部传声器的个数为1个，位于左耳侧或右耳侧；

所述外部传声器的个数为2个，分别位于左耳侧和右耳侧；

所述语音信号处理单元接收位于同耳侧的内部传声器和外部传声器所拾取的信号；

所述声动态压缩单元对2个外部传声器拾取的信号进行声压级的削减和补偿处理。