[发明专利]一种通话时自动降噪的蓝牙耳机及其降噪方法

权利要求书

1.一种通话时自动降噪的蓝牙耳机，其特征在于，包括语音采集模块、控制中心、工作状态检测模块、噪声处理模块、存储模块、数据库、噪声监测模块、数据分析模块、报警模块以及显示模块；

所述语音采集模块用于通过安装在蓝牙耳机听筒上的麦克风采集语音信号，作为噪声信号；并将噪声信号传输至控制中心；所述控制中心接收到噪声信号后生成状态检测指令并将状态检测指令传输至工作状态检测模块；所述工作状态检测模块用于接收到状态检测指令后检测蓝牙耳机当前的工作状态；所述工作状态包括通话状态和非通话状态；

所述工作状态检测模块用于将检测到的蓝牙耳机当前的工作状态反馈至控制中心；在控制中心在接收到噪声信号时，若蓝牙耳机当前处于通话状态，则控制中心生成降噪指令并将降噪指令传输至噪声处理模块；

所述噪声处理模块用于接收降噪指令后对噪声信号进行降噪处理，具体处理步骤为：

步骤一：获取噪声信号，将噪声信号转换为电信号；对转换的电信号进行数字信号处理；通过数字滤波得到电信号的频谱分布，通过数值的大小分析得到电信号的强度分布；进而根据频率与强度区分出主要噪声源与次要噪声源；

步骤二：噪声处理模块对主要噪声源进行降噪处理；

步骤三：继续关注主要噪声源的降噪系数ZP，当降噪系数ZP≤降噪系数阈值且降噪系数ZP≤降噪系数阈值的时长超过预设时长阈值，则噪声处理模块结束运行；将降噪处理结束时刻与降噪处理开始时刻进行时间差计算得到降噪处理时长；

所述噪声处理模块用于将当前噪声等级和降噪处理时长融合形成降噪处理记录并将降噪处理记录传输至控制中心，控制中心用于将降噪处理记录打上时间戳并传输至存储模块进行实时存储。

2.根据权利要求1所述的一种通话时自动降噪的蓝牙耳机，其特征在于，根据频率与强度区分出主要噪声源与次要噪声源，具体包括：

S11：噪声处理模块按照预设的采集间隔时长采集噪声信号的频率和强度；将噪声信号的频率标记为P1，将噪声信号的强度标记为P2；其中P1与P2一一对应；

S12：利用公式ZP=P1×a1+P2×a2计算得到噪声信号的降噪系数ZP，其中a1、a2为系数因子；

S13：将降噪系数ZP与降噪系数阈值相比较；

若降噪系数ZP≥降噪系数阈值且降噪系数ZP≥降噪系数阈值的时长超过预设时长阈值，则将对应的噪声信号标记为主要噪声源；否则，将对应的噪声信号标记为次要噪声源。

3.根据权利要求1所述的一种通话时自动降噪的蓝牙耳机，其特征在于，噪声处理模块对主要噪声源进行降噪处理，具体包括：

S21：在系统当前时间前T1时间段内，采集主要噪声源的降噪系数ZP，得到降噪系数信息组；所述T1为预设值；

S22：按照标准差计算公式得到降噪系数信息组的标准差α；

若α≤预设标准差阈值；则按照平均值计算公式得到降噪系数信息组的平均值并标记为Ks；同时令参考降噪系数CK=Ks；

若α＞预设标准差阈值，则令参考降噪系数CK=(Ks×b1+α×b2)^0.45；其中b1、b2为系数因子；

S23：根据参考降噪系数CK，确定主要噪声源的当前噪声等级；具体为：

S231：噪声处理模块获取主要噪声源的参考降噪系数CK，并从数据库中调取参考降噪系数范围与噪声等级对照表；

S232：根据对照表，确定与所述参考降噪系数CK对应的参考降噪系数范围，进而确定与所述参考降噪系数范围对应的噪声等级；

S24：根据当前噪声等级，确定对应的当前降噪增益值；所述数据库中存储有噪声等级与降噪增益值对照表；根据对照表，确定与当前噪声等级对应的当前降噪增益值；

S25：所述噪声处理模块用于按照所述当前降噪增益值，对所述主要噪声源进行降噪处理。