本申请涉及主动降噪技术领域，具体而言涉及一种主动降噪方法、装置、耳机、电子设备及可读存储介质。
背景技术：
近年来，随着人们对噪声控制的需求增多，主动降噪技术越来越多地应用于各种行业场景中，包括：耳机、家用电器、汽车等。现阶段的主动降噪方案，无论是在耳机上还是汽车座舱内，其本质均是对耳道、座椅空间等目标区域噪声进行声场抵消从而使人耳能听到的噪声水平降低。
然而，人耳对不同频率声音的听觉感受程度是不一致的。对于同一噪声中的相同频率成分，麦克风所采集到的噪声声压与人耳实际听觉感受到的噪声强度未必对应一致。因此，由于现有主动降噪方案直接基于麦克风采集的噪声进行降噪，其降噪效果并不能完全匹配人耳实际听觉感知，降噪效果欠佳。
技术实现要素：
本申请针对现有技术的不足，提供一种主动降噪方法、装置、耳机、电子设备及可读存储介质，以期实现更好的降噪效果。本申请具体采用如下技术方案。
首先，为实现上述目的，提出一种主动降噪方法，其包括：对降噪后的实际误差噪声信号进行声学计权处理，获得经心理声学特性修正的加权误差噪声信号；基于原始噪声信号和所述加权误差噪声信号，调整降噪滤波参数；根据调整后的降噪滤波参数，对所述原始噪声信号进行降噪。
可选的，如上任一项所述的主动降噪方法，其中，对降噪后的实际误差噪声信号进行声学计权处理，包括：对所述实际误差噪声信号进行频率a计权。
可选的，如上任一项所述的主动降噪方法，其中，基于原始噪声信号和所述加权误差噪声信号，调整降噪滤波参数，包括：根据所述原始噪声信号和估计次级路径，确定自适应参考信号；基于所述自适应参考信号和所述加权误差噪声信号，对所述降噪滤波参数进行迭代更新，直至所述加权误差噪声信号的期望功率收敛到最小值。
可选的，如上任一项所述的主动降噪方法，其中，在对降噪后的实际误差噪声信号进行声学计权处理之前，还包括：根据初始的降噪滤波参数，对所述原始噪声信号进行降噪，其中，所述原始噪声信号由预设的噪声发生器输出。
可选的，如上任一项所述的主动降噪方法，其中，所述原始噪声信号包括：白噪声信号和/或粉红噪声信号。
同时，为实现上述目的，本申请还提供一种主动降噪装置，其包括：声学计权模块，用于对降噪后的实际误差噪声信号进行声学计权处理，获得经心理声学特性修正的加权误差噪声信号；参数调整模块，用于基于原始噪声信号和所述加权误差噪声信号，调整降噪滤波参数；降噪滤波模块，用于根据调整后的降噪滤波参数，对所述原始噪声信号进行降噪。
同时，为实现上述目的，本申请还提供一种主动降噪耳机，其包括：参考麦克风、误差麦克风和降噪滤波器；其中，所述参考麦克风用于采集原始噪声信号；所述误差麦克风用于采集降噪后的实际误差噪声信号；所述降噪滤波器用于执行如上任一项所述的主动降噪方法。
此外，为实现上述目的，本申请还提供另一种主动降噪耳机，其包括：参考麦克风和降噪滤波器；其中，所述参考麦克风用于采集原始噪声信号；所述降噪滤波器的降噪滤波参数通过如上任一所述的主动降噪方法而预先确定。
同时，为实现上述目的，本申请还提供一种电子设备，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主动降噪方法。
同时，为实现上述目的，本申请还提供一种计算机可读存储介质，包括存储在其上的计算机指令，所述计算机指令在被处理器执行时，使得所述处理器执行如上任一项所述的主动降噪方法。
有益效果
本申请通过对降噪后的实际误差噪声信号进行声学计权处理，获得符合心理声学特性的加权误差噪声信号，然后基于该信号进行降噪滤波参数的调整，以使得降噪滤波参数能够向人耳实际降噪需求的方向优化，从而可实现更符合用户心理声学特性的主动降噪效果。本申请可显著提升主动降噪耳机等主动降噪设备的主动降噪效果。
本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。
附图说明
附图用来提供对本申请的进一步理解，并且构成说明书的一部分，并与本申请的实施例一起，用于解释本申请，并不构成对本申请的限制。在附图中：
图1是本申请的主动降噪方法的步骤流程示意图；
图2是本申请的考虑声学计权的主动降噪方法的原理示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的和技术方案更加清楚，下面将结合本申请实施例的附图，对本申请实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本申请的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
本申请中所述的“连接”的含义可以是部件之间的直接连接也可以是部件间通过其它部件的间接连接。
图1为根据本申请的一种应用于滤波器的主动降噪方法的步骤流程图。其针对现阶段固定式主动降噪滤波器和自适应式主动降噪滤波器的参数均基于参考麦克风、误差麦克风等采集装置所采集到的参考信号、误差信号等噪声信号，而导致的降噪处理过程对各频段噪声的设计降噪量与人耳对相应频段噪声的实际降噪需求不符，从而影响主动降噪效果的问题，提供一种考虑人耳对不同频率声音响应特性的主动降噪方法。该方法基于声学计权优化主动降噪滤波器的降噪滤波参数，能够提升各主动降噪产品的降噪效果。
该主动降噪方法主要包括以下步骤：
s12，对降噪后的实际误差噪声信号进行声学计权处理，包括对实际误差噪声信号进行频率a计权、b计权、c计权、d计权或者时域计权，获得经心理声学特性修正的加权误差噪声信号。
s14，基于原始噪声信号和加权误差噪声信号，调整降噪滤波参数。
在一些实施例中，具体可根据原始噪声信号和估计得到的次级路径
s16，根据调整后的降噪滤波参数，对原始噪声信号进行降噪。
承上述，可在自适应迭代更新结束后，根据迭代更新完毕所获得的降噪滤波参数，对原始噪声信号进行主动降噪。最终确定的降噪滤波参数能够实现更符合用户心理声学特性的主动降噪效果。
将上述方案应用于主动降噪耳机等电子设备，能够实现更符合用户听觉需求的主动降噪效果。在具体应用时，基于本申请方案的主动降噪装置，其可具体设置为包括：
声学计权模块，其连接设置于目标降噪区域的误差麦克风，用于对降噪后的实际误差噪声信号进行声学计权处理，获得经心理声学特性修正的加权误差噪声信号；
参数调整模块，用于基于由参考麦克风所采集的原始噪声信号和加权误差噪声信号，调整降噪滤波参数。在一些实施例中，参数调整模块具体用于：根据原始噪声信号和估计得到的次级路径，确定自适应参考信号，基于自适应参考信号和加权误差噪声信号，对降噪滤波参数进行迭代更新，直至加权误差噪声信号的期望功率收敛到最小值，获得调整后的降噪滤波参数；
降噪滤波模块，用于根据调整后的降噪滤波参数，对原始噪声信号进行降噪。
上述的主动降噪装置具体可应用于主动降噪耳机中。在此实现方式下，主动降噪耳机具体可设置为包括：参考麦克风、误差麦克风和降噪滤波器；其中，
参考麦克风用于采集原始噪声信号；
误差麦克风用于采集降噪后的实际误差噪声信号；
降噪滤波器用于执行前述的主动降噪方法，以在用户使用阶段更新该降噪滤波器的降噪滤波参数：通过对误差麦克风采集到的误差信号e(n)进行加权修正，使得加权后的噪声与人耳的真实听感接近，由此通过自适应的方式获得更符合人耳听觉要求的降噪滤波参数。
具体参照图2所示，d(n)为参考麦克风采集的原始噪声信号，y(n)为降噪控制信号，e(n)为误差麦克风采集的降噪后的误差噪声信号，w为滤波器参数，g为次级路径，
此时，图2中d(n)表示由参考麦克风对用户所处环境的噪声进行采集得到的信号。lms(leastmeansquare，最小均方)算法通过如下步骤实现对降噪滤波参数的迭代更新：
e'(n)＝e(n)*a(n)＝[y(n)*g(n) d(n)*p(n)]*a(n)＝[d(n)*w(n)*g(n) d(n)*p(n)]*a(n)
式(1)
按照下式(2)，以e'(n)为系统反馈量，通过迭代更新w以使得e'2(n)最小化：
其中，μ为算法步长。将上式(1)代入式(2)中，可得：
w(n 1)＝w(n)-2μd'(n)·e'(n)*a(n)式(3)
其中，自适应参考信号d'(n)、加权误差噪声信号e'(n)分别作为参数调整模块中lms算法执行单元的左、右输入。
在线迭代过程中，由于按照人耳对不同频率噪声的响应特性，对自适应算法的反馈信号进行了声学计权，因此，耳机产品可通过搭载前馈自适应降噪方案，实现更合乎人耳听觉感受的主动降噪效果。
在另一方面的实施例中，上述主动降噪方法于步骤s12之前还可包括步骤：
s10，根据初始的降噪滤波参数，对原始噪声信号进行降噪。
其中，原始噪声信号由预设的噪声发生器输出，例如可由扬声器单元播放宽带的白噪声和/或粉红噪声。
在此实现方式下，本申请还可提供一种在出厂前完成降噪滤波器设计的主动降噪耳机，该主动降噪耳机包括：参考麦克风和降噪滤波器。其中，
在离线设计阶段，基于图2：
参考麦克风用于采集上述的白噪声信号和/或粉红噪声信号等原始噪声信号d(n)；
降噪滤波器的降噪滤波参数通过上述主动降噪方法的步骤s10—s16的循环执行，由初始化值w(0)最终确定为收敛值w(n)。
在用户使用阶段：
参考麦克风用于采集用户所处环境的原始噪声信号；
降噪滤波器用于根据上述已预先确定的降噪滤波参数，对原始噪声信号进行滤波，得到降噪信号，从而驱动扬声器播放降噪声波对用户的耳道区域进行主动降噪。
离线迭代过程中，由于按照人耳对不同频率噪声的响应特性，对自适应算法的反馈信号进行了声学计权，因此，待滤波器参数w收敛后，耳机产品可通过搭载前馈固定降噪方案，同样实现更合乎人耳听觉感受的主动降噪效果。
本申请的其他实施例还提供一种电子设备，该电子设备包括：处理器和存储器。
其中，存储器包括存储在其上的计算机指令，计算机指令在被处理器执行时，使得处理器执行如上述任一实施例所提供的主动降噪方法。
此外，本申请的其他实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，该计算机指令在被处理器执行时，使得处理器执行如上述任一实施例所提供的主动降噪方法。可以理解，该计算机存储介质可以为任何有形媒介，例如：软盘、cd-rom、dvd、硬盘驱动器或网络介质等。
以上仅为本申请的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些均属于本申请的保护范围。
本文用于企业家、创业者技术爱好者查询，结果仅供参考。
