[发明专利]全开放耳机及其主动降噪方法

说明书

本申请提供了一种全开放耳机及其主动降噪方法，涉及降噪技术领域。该全开放耳机的主动降噪方法包括：基于麦克风模块的位置和目标降噪位置，确定初级路径传递函数，其中，目标降噪位置覆盖耳道入口位置；基于主扬声器的位置和目标降噪位置，确定主扬声器的次级路径传递函数；基于辅扬声器的位置和目标降噪位置，确定辅扬声器的次级路径传递函数；基于初级路径传递函数、主扬声器的次级路径传递函数和辅扬声器的次级路径传递函数，确定主动降噪模块的特征参数。如简单地将入耳式耳机的佩戴位置外移，几无任何降噪效果，该主动降噪方法针对包括主扬声器和辅扬声器的全开放耳机设计，有效改善其降噪效果，提升全开放耳机品质。

技术领域

本申请涉及降噪技术领域，具体涉及一种全开放耳机及其主动降噪方法。

背景技术

在手机、电脑等电子产品成为必备品的同时，人们对配套使用的耳机的多元化、高质量的需求也不断提升。目前市面上存在的主动降噪耳机，根据佩戴耳机时耳机与人耳的形态位置，大致可分为入耳与半入耳两种。入耳式指侵入耳道，单一通道，由一个扬声器发出的声场沿耳道直达内耳，封闭性可确保耳机产品降噪性能高度一致，但长期佩戴会引发炎症，且对听力损伤较大。半入耳式指只将耳机放置在耳道口，不侵入耳道，其声场不封闭，通常挂于内耳廓固定，虽相对于入耳式，其佩戴更舒适，但内耳廓个体差异较大，内耳廓固定性差，降噪性能也就大受影响，实用性欠佳。由此可见，对于长期佩戴耳机的人来说，无疑对佩戴舒适度、耳机对听力的影响以及实用性都有更高的要求。

发明内容

为了解决上述技术问题，提出了本申请。本申请实施例提供了一种全开放耳机及其主动降噪方法。

第一方面，本申请一实施例提供了一种全开放耳机的主动降噪方法，该全开放耳机包括麦克风模块、扬声器模块和主动降噪模块，扬声器模块包括主扬声器和辅扬声器。该全开放耳机的主动降噪方法包括：基于麦克风模块的位置和目标降噪位置，确定初级路径传递函数，其中，目标降噪位置覆盖耳道入口位置；基于主扬声器的位置和目标降噪位置，确定主扬声器的次级路径传递函数；基于辅扬声器的位置和目标降噪位置，确定辅扬声器的次级路径传递函数；基于初级路径传递函数、主扬声器的次级路径传递函数和辅扬声器的次级路径传递函数，确定主动降噪模块的特征参数。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，基于初级路径传递函数、主扬声器的次级路径传递函数和辅扬声器的次级路径传递函数，确定主动降噪模块的特征参数，包括：基于耳机实时播放音频的漏音能量，确定动态约束条件；基于静态约束条件和动态约束条件，确定主动降噪模块的特征参数；其中，静态约束条件的表达式由初级路径传递函数、主扬声器的次级路径传递函数和辅扬声器的次级路径传递函数确定。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，在基于耳机实时播放音频的漏音能量，确定动态约束条件之前，该方法还包括：调用扬声器模块的远场传递函数；确定扬声器模块的扬声信号；基于扬声器模块的远场传递函数和扬声器模块的扬声信号，确定耳机实时播放音频的漏音能量。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，在基于耳机实时播放音频的漏音能量，确定动态约束条件之前，该方法还包括：基于耳机实时播放音频的频率限值和频谱密度，确定A个考察频率；针对A个考察频率中的每个考察频率，确定耳机在考察频率对应的漏音信号；将A个考察频率各自对应的漏音信号的能量相加，确定耳机实时播放音频的漏音能量。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，确定耳机在考察频率对应的漏音信号，包括：基于耳机的漏音有效影响距离，确定耳机在考察频率对应的B个波前考察截面；针对B个波前考察截面中的每个波前考察截面，确定在考察频率下主扬声器发声到波前考察截面的远场路径传递函数和辅扬声器发声到波前考察截面的远场路径传递函数；获取在考察频率下扬声器模块的扬声信号；基于在考察频率下扬声器模块的扬声信号以及在考察频率下主扬声器发声到B个波前考察截面中的每个波前考察截面的远场路径传递函数和辅扬声器发声到B个波前考察截面中的每个波前考察截面的远场路径传递函数，确定耳机在考察频率对应的漏音信号。