一種耳機音效補償方法、裝置及耳機的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及耳機技術領域，特別設及一種耳機音效補償方法、裝置及耳機。
【背景技術】
[0002] 耳機在人們的尋常生活和工作中已經(jīng)得到了廣泛應用，與傳統(tǒng)的使用高保真音響 的聽音方式相比較，耳機因為其體積小，攜帶方便，聽音方式不需要固定場合，而且，隨著微 型揚聲器技術的進步，很多優(yōu)秀的耳機也做到很寬，很平的頻響曲線，從而保證了高保真的 音樂欣賞，所W，也受到越來越多消費者的青睞，但是，很多廠商都非常關注耳機本身的質 量，而忽視了使用者對耳機的佩戴狀態(tài)也會影響到耳機本應帶來的聽音效果。
[0003] 由于人耳形狀不一樣，人佩戴耳機的松緊和佩戴方式的不同等因素，耳機的使用 者往往獲取不到耳機所標稱的聽音效果。實驗證明，不正確的佩戴方式會對聽音時的低頻， 中高頻W及混響等都會產(chǎn)生負面的影響。目前耳機中鮮有對耳機佩戴禪合情況進行音效補 償?shù)漠a(chǎn)品，而且進行音效檢測方法也多采用聲學的檢測方法，該種聲學檢測的方法計算比 較麻煩，受外界干擾影響大，很容易出現(xiàn)誤判的情況。

【發(fā)明內容】

[0004] 有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供了一種耳機音效補償方法、裝置及耳機，能 夠排除外界環(huán)境的干擾，動態(tài)地補償不同耳機佩戴方式下的音效，使耳機使用者獲得耳機 標準佩戴狀態(tài)下的聽音效果。
[0005] 為達到上述目的，本發(fā)明的技術方案是該樣實現(xiàn)的：
[0006] 一方面，本發(fā)明實施例提供了一種耳機音效補償方法，在耳機和人耳的禪合腔內 設置監(jiān)測麥克風；所述方法包括：
[0007] 根據(jù)監(jiān)測麥克風采集到的信號和耳機的揚聲器播放的音頻信號，獲取耳機使用 者當前佩戴狀態(tài)的監(jiān)測信號數(shù)據(jù)；
[000引計算當前佩戴狀態(tài)的監(jiān)測信號數(shù)據(jù)與耳機的標準佩戴狀態(tài)的標準信號數(shù)據(jù)的誤 差數(shù)據(jù)；
[0009] 根據(jù)誤差數(shù)據(jù)對耳機進行音效補償。
[0010] 優(yōu)選地，所述根據(jù)監(jiān)測麥克風采集到的信號和耳機的揚聲器播放的音頻信號，獲 取耳機使用者當前佩戴狀態(tài)的監(jiān)測信號數(shù)據(jù)包括：
[0011] 在當前佩戴狀態(tài)下，根據(jù)監(jiān)測麥克風采集到的信號和耳機的揚聲器播放的音頻信 號的互相關函數(shù)，計算禪合腔的聲學路徑對應的當前濾波器函數(shù)，根據(jù)當前濾波器函數(shù)得 到耳機使用者當前佩戴狀態(tài)的監(jiān)測信號數(shù)據(jù)；
[0012] 其中，獲取耳機的標準佩戴狀態(tài)的標準信號數(shù)據(jù)包括：
[0013] 在標準佩戴狀態(tài)下，根據(jù)監(jiān)測麥克風采集到的信號和耳機的揚聲器播放的M序列 信號的互相關函數(shù)，計算禪合腔的聲學路徑對應的標準濾波器函數(shù)，根據(jù)標準濾波器函數(shù) 得到所述標準信號數(shù)據(jù)。
[0014] 進一步優(yōu)選地，所述根據(jù)監(jiān)測麥克風采集到的信號和耳機的揚聲器播放的音頻信 號，獲取耳機使用者當前佩戴狀態(tài)的監(jiān)測信號數(shù)據(jù)還包括：
[0015] 在當前佩戴狀態(tài)下，在預定時間內采用自適應濾波的方式計算各時刻的當前濾波 器函數(shù)；設置數(shù)據(jù)窗口，根據(jù)所述數(shù)據(jù)窗口對所述各時刻的當前濾波器函數(shù)進行采樣；當 連續(xù)預定個數(shù)的采樣出的當前濾波器函數(shù)的平均方差不超過穩(wěn)態(tài)闊值時，確定計算出的各 時刻的當前濾波器函數(shù)達到穩(wěn)定狀態(tài)；將達到穩(wěn)定狀態(tài)的任一當前濾波器函數(shù)或各時刻的 當前濾波器函數(shù)的均值作為所述監(jiān)測信號數(shù)據(jù)。
[0016] 優(yōu)選地，所述計算當前佩戴狀態(tài)的監(jiān)測信號數(shù)據(jù)與耳機的標準佩戴狀態(tài)的標準信 號數(shù)據(jù)的誤差數(shù)據(jù)包括：
[0017] 計算當前濾波器函數(shù)的當前濾波器頻域函數(shù)，W及計算標準濾波器函數(shù)的標準濾 波器頻域函數(shù)；根據(jù)音效將頻率劃分為預定個數(shù)的頻帶；在每個頻帶上，計算當前濾波器 頻域函數(shù)和標準濾波器頻域函數(shù)的頻響曲線的幅度差的均值，或者，計算當前濾波器頻域 函數(shù)和標準濾波器頻域函數(shù)的頻響曲線圍成的面積值；將所述幅度差的均值或者頻響曲 線圍成的面積值作為耳機音效補償所使用的誤差數(shù)據(jù)。
[0018] 進一步優(yōu)選地，所述根據(jù)誤差數(shù)據(jù)對耳機進行音效補償包括：
[0019] 預先設定第一闊值和第二闊值，且第二闊值小于第一闊值；對于根據(jù)音效劃分的 每一個頻帶，分別做如下處理：
[0020] 根據(jù)誤差數(shù)據(jù)確認當前濾波器頻域函數(shù)相比于標準濾波器頻域函數(shù)的幅度值處 于衰減狀態(tài)，且衰減值超過第一闊值時，對揚聲器播放的音頻信號同時采用均衡器EQ音效 補償和動態(tài)范圍控制DRC音效補償；
[0021] 根據(jù)誤差數(shù)據(jù)確認當前濾波器頻域函數(shù)相比于標準濾波器頻域函數(shù)的幅度值處 于衰減狀態(tài)，且衰減值小于第一闊值但是大于第二闊值時，對揚聲器播放的音頻信號只采 用均衡器EQ音效補償；
[0022] 根據(jù)誤差數(shù)據(jù)確認當前濾波器頻域函數(shù)相比于標準濾波器頻域函數(shù)的幅度值處 于增強狀態(tài)，且增強值大于第二闊值時，對揚聲器播放的音頻信號只采用均衡器EQ音效補 償；
[0023] 根據(jù)誤差數(shù)據(jù)確認當前濾波器頻域函數(shù)相比于標準濾波器頻域函數(shù)的幅度值變 化小于第二闊值，對揚聲器播放的音頻信號不做音效補償。
[0024] 優(yōu)選地，所述方法還包括：
[0025] 獲取并存儲耳機不同佩戴狀態(tài)下的佩戴信號數(shù)據(jù)及音效補償數(shù)據(jù)；
[0026] 將當前佩戴狀態(tài)的監(jiān)測信號數(shù)據(jù)與不同佩戴狀態(tài)下的佩戴信號數(shù)據(jù)進行匹配，獲 取到對應的音效補償數(shù)據(jù)；
[0027] 根據(jù)獲取到的音效補償數(shù)據(jù)對耳機進行音效補償。
[002引另一方面，本發(fā)明實施例還提供了一種耳機音效補償裝置。該裝置包括：
[0029] 監(jiān)測數(shù)據(jù)獲取單元，用于根據(jù)設置在耳機和人耳的禪合腔內的監(jiān)測麥克風采集到 的信號和耳機的揚聲器播放的音頻信號，獲取耳機使用者當前佩戴狀態(tài)的監(jiān)測信號數(shù)據(jù)；
[0030] 誤差數(shù)據(jù)計算單元，用于計算當前佩戴狀態(tài)的監(jiān)測信號數(shù)據(jù)與耳機的標準佩戴狀 態(tài)的標準信號數(shù)據(jù)的誤差數(shù)據(jù)；
[0031] 音效補償單元，用于根據(jù)所述誤差數(shù)據(jù)對耳機進行音效補償。
[0032] 優(yōu)選地，所述監(jiān)測數(shù)據(jù)獲取單元包括：
[0033] 濾波器函數(shù)計算模塊，用于根據(jù)監(jiān)測麥克風采集到的信號和耳機的揚聲器播放的 音頻信號的互相關函數(shù)，計算禪合腔的聲學路徑對應的當前濾波器函數(shù)；
[0034] 自適應濾波模塊，用于在當前佩戴狀態(tài)下，在預定時間內采用自適應濾波的方式 計算各時刻的當前濾波器函數(shù)；
[0035] 采樣模塊，用于設置數(shù)據(jù)窗口，根據(jù)所述數(shù)據(jù)窗口對所述各時刻的當前濾波器函 數(shù)進行采樣；
[0036] 穩(wěn)態(tài)確定模塊，用于當連續(xù)預定個數(shù)的采樣出的當前濾波器函數(shù)的平均方差不超 過穩(wěn)態(tài)闊值時，確定計算出的各時刻的當前濾波器函數(shù)達到穩(wěn)定狀態(tài)；
[0037] 監(jiān)測數(shù)據(jù)確定模塊，用于將達到穩(wěn)定狀態(tài)的任一當前濾波器函數(shù)或各時刻的當前 濾波器函數(shù)的均值作為所述監(jiān)測信號數(shù)據(jù)。
[003引優(yōu)選地，所述誤差數(shù)據(jù)計算單元包括：
[0039] 頻域函數(shù)計算模塊，