[发明专利]环境声透听方法、装置、计算机设备及耳机

说明书

本申请提供一种环境声透听方法、装置、计算机设备及耳机。本申请通过对所述麦克风单元所采集的环境声信号进行信号失真量的补偿处理，然后将补偿处理所获得的补偿信号通过扬声器进行输出，可以使得人耳所听到的声音与不佩戴耳机直接听取时效果一致，避免其因为耳机结构的隔挡而失真。

技术领域

本申请涉及信号处理领域，具体而言涉及一种环境声透听方法、装置、计算机设备及耳机。

背景技术

近年来，耳机逐渐发展成为人们日常所必需的消费电子产品。但是，对于同一个声信号，用户通过人耳鼓膜直接听取，与用户在佩戴耳机的情况下听取，二者并非同一效果。这是由于耳机结构的存在，声音经物理隔离路径进行传递不可避免地存在幅值、相位的失真，严重影响耳机用户对周围环境的感知能力。

发明内容

本申请针对现有技术的不足，提供一种环境声透听方法及耳机，以期在佩戴耳机的情况下，用户听到的声音与不佩戴耳机直接听取时效果一致。本申请具体采用如下技术方案。

首先，为实现上述目的，提出一种环境声透听方法，应用于耳机，所述耳机包括麦克风单元和扬声器，所述方法包括：对所述麦克风单元采集的环境声信号进行信号失真量的补偿处理，其中所述信号失真量由所述耳机的结构的隔声特性确定；驱动所述扬声器播放所述补偿处理后得到的补偿信号。

可选的，如上任一所述的环境声透听方法，其中，所述环境声信号包括目标声信号和噪声信号；在对所述麦克风单元采集的环境声信号进行信号失真量的补偿处理之前，所述方法还包括：对所述目标声信号进行增益和/或对所述噪声信号进行抑制。

可选的，如上任一所述的环境声透听方法，其中，所述麦克风单元包括至少两个麦克风；对所述目标声信号进行增益包括：根据所述至少两个麦克风采集的至少两个环境声信号两两之间的互相关函数的峰值，确定每个环境声信号中的目标声信号两两之间的时延量；基于所述时延量，对齐所述至少两个环境声信号；将对齐后的至少两个环境声信号进行加权求和处理以对其中的目标声信号进行增益。

可选的，如上任一所述的环境声透听方法，其中，所述加权求和处理对应的增益系数大于等于1。

可选的，如上任一所述的环境声透听方法，其中，对所述麦克风单元采集的环境声信号进行信号失真量的补偿处理包括：通过预设的滤波单元对所述加权求和处理后得到的环境声信号进行滤波，得到所述补偿信号；其中，所述滤波单元的系统传递函数由用户耳道佩戴所述耳机前后所述耳机的外壳位置至所述耳机的出声孔边界面之间声场空间的第一传递函数之差、所述耳机的次级声学路径的第二传递函数及所述增益系数确定。

同时，为实现上述目的，本申请还提供一种环境声透听装置，应用于耳机，所述耳机包括麦克风单元和扬声器，所述装置包括：信号处理模块，用于对所述麦克风单元采集的环境声信号进行信号失真量的补偿处理，其中所述信号失真量由所述耳机的结构的隔声特性确定；信号驱动模块，用于驱动所述扬声器播放所述补偿处理后得到的补偿信号。

同时，本申请还提供一种计算机设备，其包括：处理器；存储器，所述存储器包括存储在其上的计算机指令，所述计算机指令在被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如上任一项所述的环境声透听方法。

此外，本申请还提供一种耳机，其包括：麦克风单元，用于采集环境声信号；第一处理器，其连接所述麦克风单元，用于对所述环境声信号进行信号失真量的补偿处理，其中所述信号失真量由所述耳机的结构的隔声特性确定；扬声器，其连接所述第一处理器，用于播放所述补偿处理后得到的补偿信号。

可选的，如上任一所述的耳机，其中，所述第一处理器还用于在所述补偿处理之前，对所述环境声信号中的目标声信号进行增益和/或对所述环境声信号中的噪声信号进行抑制。

可选的，如上任一所述的耳机，其中，还包括：第二处理器，其连接在所述麦克风单元与所述扬声器之间，用于根据所述环境声信号确定与所述环境声信号对应的抗噪声信号，并驱动所述扬声器播放所述抗噪声信号。