[发明专利]一种音频信号处理方法、音频信号处理装置和耳机

说明书

一种音频信号处理方法，包括：分别接收第一内耳音频信号和外部音频信号；将第一内耳音频信号转换为第二内耳音频信号；根据第二内耳音频信号确定第一滤波器；利用第一滤波器对第二内耳音频信号进行滤波得到滤波信号；根据滤波信号与外部音频信号合成第一输出音频信号。通过第一滤波器可以对内耳音频信号的中高频语音进行增强。并且，外部音频信号的中高频语音的衰减程度较低，将滤波信号与外部音频信号合成的音频信号具有更好的中高频语音，由此能够提高耳机送话端的语音质量。本申请还提供一种音频信号处理装置。

技术领域

本申请涉及音频信号处理领域，尤其涉及一种音频信号处理方法、音频信号处理装置和耳机。

背景技术

语音通信技术的发展和通信设备的广泛应用，极大地方便了人们的日常生活。用户利用耳机等设备进行语音通话过程中，环境噪声会导致语音信号质量下降，从而影响通话舒适度。

对于耳机通信中的环境噪声问题，现有的一种语音增强技术大致如下：利用内耳麦克风采集耳道的声音，利用外部麦克风采集环境噪声，以外部麦克风采集的环境噪声为参考信号，消除耳道的声音中的噪声分量，并保留语音分量，由此得到耳机的送话端信号。

但是，内耳麦克风不仅对中高频噪声有衰减，而且对中高频语音也有明显衰减，这样生成的送话端信号听起来比较闷，失真程度较高。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种音频信号处理方法、音频信号处理装置和耳机。该音频信号处理方法能够提高中高频语音的质量，从而提高耳机通信中的语音质量。

本申请的第一方面提供一种音频信号处理方法，所述音频信号处理方法可应用于耳机或者配置有耳机的电子设备。所述音频信号处理方法包括：分别接收第一内耳音频信号和外部音频信号；将所述第一内耳音频信号转换为第二内耳音频信号；根据所述第二内耳音频信号确定第一滤波器；利用所述第一滤波器对所述第二内耳音频信号进行滤波得到滤波信号；根据所述滤波信号与所述外部音频信号合成第一输出音频信号。其中，所述第二内耳音频信号的谐波分量大于所述第一内耳音频信号的谐波分量。所述第一滤波器为梳状滤波器且所述第一滤波器的通带包括所述第二内耳音频信号的谐波频率，所述第一滤波器在所述通带内的增益大于1。

依此实施，第二内耳音频信号的谐波分量大于第一内耳音频信号的谐波分量。由于梳状滤波器的通带包括第二内耳音频信号的谐波频率并且梳状滤波器在通带内的增益大于1，因此通过梳状滤波器可以对第二内耳音频信号的谐波分量进行增强。谐波分量包括中高频的语音分量，这样就对第二内耳音频信号的中高频语音进行了增强。并且，外部音频信号中的中高频语音的衰减程度很低，将滤波信号与外部音频信号合成的音频信号具有更好的中高频语音，由此能够提高耳机送话端的语音质量。

在一种实施方式中，所述根据所述滤波信号与所述外部音频信号合成第一输出音频信号包括：从所述滤波信号中提取第一频率分量，从所述外部音频信号中提取第二频率分量，根据所述第一频率分量与所述第二频率分量合成第一输出音频信号。其中，所述第一频率分量不包括高频分量。所述第二频率分量不包括低频分量。具体的，所述第一频率分量为低频分量，所述第二频率分量为高频分量；或者，所述第一频率分量为低频分量，所述第二频率分量包括高频分量和中频分量；或者，所述第一频率分量包括低频分量和中频分量，所述第二频率分量为高频分量。

其中，滤波信号可以采用时域信号或频域信号进行表示，当所述滤波信号采用频域信号表示时，所述滤波信号可以表示为滤波信号的低频分量、滤波信号的中频分量和滤波信号的高频分量的组合。同理，外部音频信号可以表示为外部音频信号的低频分量、外部音频信号的中频分量和外部音频信号的高频分量的组合。