一种降噪方法、耳机设备及存储介质与流程

1.本发明涉及耳机技术领域，尤其涉及一种降噪方法、耳机设备及存储介质。


背景技术：

2.随着娱乐生活水平的提高，耳机逐渐成为人们生活中不可缺少的一部分。在耳机的使用过程中，当外界物体与耳机壳体发生接触时会引起振动，或是用户在使用耳机的触摸功能时，用户与耳机壳体发生轻微碰撞也会引起振动。当耳机振动时，因振动产生的振动噪声会通过耳机壳体传递或被内置麦克风拾取，进一步传入用户耳朵内，使用户感知到振动噪声，影响用户佩戴耳机时的舒适性。
3.上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。


技术实现要素：

4.本发明的主要目的在于提供一种降噪方法，旨在解决用户佩戴耳机时，振动噪声导致用户的舒适性变差的技术问题。
5.为实现上述目的，本发明提供一种降噪方法，所述降噪方法应用于耳机设备，所述耳机设备上设置振动传感器，所述降噪方法包括以下步骤：
6.通过所述振动传感器获取振动信号；
7.对所述振动信号进行处理得到噪声消除信号，其中，所述噪声消除信号用于抵消所述振动信号对应的噪声；
8.采用所述耳机设备的扬声器输出所述噪声消除信号。
9.可选地，所述耳机设备中设置至少两个所述振动传感器，所述对所述振动信号进行处理得到噪声消除信号的步骤包括：
10.获取各所述振动传感器的加权系数组，其中，所述加权系数组包括各所述振动传感器分别对应的加权系数；
11.对采用所述加权系数组对各所述振动传感器对应的所述振动信号进行加权叠加得到的信号进行处理得到所述噪声消除信号。
12.可选地，所述获取各所述振动传感器的加权系数组的步骤包括：
13.分别计算所述振动传感器对应的所述振动信号的振动信号能量；
14.根据各所述振动信号能量与各所述振动信号能量的能量和的比值确定各所述振动传感器对应的当前加权系数组；
15.所述对采用所述加权系数组对各所述振动传感器对应的所述振动信号进行加权叠加得到的信号进行处理得到所述噪声消除信号的步骤包括：
16.采用所述当前加权系数组对各所述振动传感器对应的所述振动信号进行加权叠加得到叠加振动信号；
17.从不同加权系数组对应预设的补偿参数中获取与所述当前加权系数组对应的目
标补偿参数；
18.采用所述目标补偿参数对所述叠加振动信号进行补偿处理得到补偿信号，将所述补偿信号进行反相位处理得到所述噪声消除信号。
19.可选地，所述对所述振动信号进行处理得到噪声消除信号的步骤包括：
20.获取预设的目标补偿参数；
21.对所述振动信号中目标频点的信号采用所述目标补偿参数进行补偿处理得到补偿信号；
22.对所述补偿信号进行反相位处理得到所述噪声消除信号。
23.可选地，所述对所述振动信号中目标频点的信号采用所述目标补偿参数进行补偿处理得到补偿信号的步骤包括：
24.将所述振动信号分为多个频段，从各频段中分别确定所述目标频点；
25.计算所述振动信号中所述目标频点的频点信号能量和所述目标频点所在频段的频段信号能量，根据所述频段信号能量与所述频点信号能量的比值确定所述目标频点的能量系数；
26.采用所述能量系数对所述振动信号中所述目标频点的信号处理得到能量等效信号，采用所述目标补偿参数对所述能量等效信号进行补偿处理得到所述补偿信号。
27.可选地，所述采用所述耳机设备的扬声器输出所述噪声消除信号的步骤之后，还包括：
28.通过所述耳机设备中的反馈麦克风获取残余噪声信号；
29.确定所述残余噪声信号中所述目标频点所在频段的残余信号能量与所述噪声消除信号中所述目标频点所在频段的消除信号能量；
30.根据所述消除信号能量与所述残余信号能量确定所述目标频点所在频段的实际信号能量，根据所述实际信号能量与所述频段信号能量的比值确定所述目标频点的实际补偿参数；
31.将所述目标频点对应的所述目标补偿参数更新为所述实际补偿参数。
32.可选地，所述采用所述耳机设备的扬声器输出所述噪声消除信号的步骤之后，还包括：
33.通过所述耳机设备中的反馈麦克风获取残余噪声信号；
34.当所述目标频点对应的所述残余噪声信号的相位与所述噪声消除信号的相位相同时，减小所述目标频点的所述目标补偿参数；
35.当所述目标频点对应的所述残余噪声信号的相位与所述噪声消除信号的相位不同时，增大所述目标频点的所述目标补偿参数。
36.可选地，所述采用所述耳机设备的扬声器输出所述噪声消除信号的步骤之后，还包括：
37.获取有效声音信号，其中，所述有效声音信号包含所述耳机设备的前馈麦克风拾取的外界声音信号和/或所述耳机设备的内部音源信号；
38.通过所述耳机设备的反馈麦克风获取反馈声音信号；
39.从所述反馈声音信号中剔除所述有效声音信号得到残余噪声信号；
40.根据所述残余噪声信号对所述目标补偿参数进行调整。
41.为实现上述目的，本发明还提供一种降噪装置，所述降噪装置部署于耳机设备，所述耳机设备中设置振动传感器，所述降噪装置包括：
42.获取模块，用于通过所述振动传感器获取振动信号；
43.处理模块，用于对所述振动信号进行处理得到噪声消除信号，其中，所述噪声消除信号用于抵消所述振动信号对应的噪声；
44.输出模块，采用所述耳机设备的扬声器输出所述噪声消除信号。
45.为实现上述目的，本发明还提供一种耳机设备，所述设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的降噪程序，所述降噪程序被所述处理器执行时实现如上所述的降噪方法的步骤。
46.此外，为实现上述目的，本发明还提出一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有降噪程序，所述降噪程序被处理器执行时实现如上所述的降噪方法的步骤。
47.本发明中，通过在耳机设备中设置振动传感器，通过所述振动传感器获取振动信号，对所述振动信号进行处理得到噪声消除信号，其中，所述噪声消除信号用于抵消所述振动信号对应的噪声，采用所述耳机设备的扬声器输出所述噪声消除信号。本发明实现了使用户感知到的振动噪声减弱，提高了用户佩戴耳机的舒适性。
附图说明
48.图1为本发明降噪方法第一实施例的流程示意图；
49.图2为本发明降噪方法一实施方式的流程图；
50.图3为本发明降噪方法一实施方式的流程图；
51.图4为本发明降噪装置实施例功能模块示意图。
52.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
53.应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
54.本发明实施例提供了一种降噪方法，参照图1，图1为本发明一种降噪方法第一实施例的流程示意图。需要说明的是，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。本发明实施例降噪方法应用于耳机设备，耳机设备可以是头戴式耳机设备、耳挂式耳机设备、入耳式耳机设备等，具体在本实施例中并不做限制。所述耳机设备上设置振动传感器，所述降噪方法包括：
55.步骤a10，通过所述振动传感器获取振动信号；
56.当外界物体与耳机设备发生触碰或碰撞引起耳机设备振动，耳机设备振动产生的声音通过耳机设备壳体传递或被内置麦克风拾取，进一步传入用户耳道内被用户感知，使用户佩戴耳机时的舒适性变差。
57.在本实施例中，提出一种降噪方法，通过对振动传感器对应的振动信号进行处理后采用耳机设备的扬声器输出，以在用户耳道内抵消耳机设备振动产生的噪声，使用户感知到的耳机设备振动产生的噪声减弱，提高用户佩戴耳机时的舒适性。
58.具体地，在本实施例中，在耳机设备上设置能够拾取振动信号的传感器，即振动传
感器。振动传感器可以是振动加速度传感器，也可以是振动位移传感器，具体在本实施例中不做限制。振动传感器可以设置在对耳机设备进行功能控制的触摸控制区，也可以设置在耳机设备外壳的任意部位，具体设置位置可以根据耳机种类不同及需求进行设置，在本实施例中不做限制。耳机设备上振动传感器的数量可以是设置一个，也可以是设置多个。耳机设备可以通过振动传感器获取振动信号。
59.在具体实施方式中，可以通过振动加速度传感器获取振动频率和振动加速度得到振动信号。进一步地，可以根据振动加速度传感器获取的振动频率和振动加速度计算得到振动信号的频率和振幅。
60.需要说明的是，通过振动传感器获取振动信号，相比于通过耳机设备上的麦克风获取振动产生的声音信号，可以更全面地获取振动传感器布置范围内的所有振动信号，使得对振动信号进行后续处理后得到的噪声消除信号抵消噪声的效果更好，提高用户在佩戴耳机设备时的舒适性。
61.步骤a20，对所述振动信号进行处理得到噪声消除信号，其中，所述噪声消除信号用于抵消所述振动信号对应的噪声；
62.在通过振动传感器获取到振动信号后，可以对振动信号进行处理得到用于抵消振动信号对应的噪声的信号(以下称为噪声消除信号以示区分)。对振动信号进行处理得到噪声消除信号的方法有多种，在本实施例中不做限制。在具体实施方式中，可以基于幅值和/或能量相等、相位相反的信号之间可以相互抵消的原理对振动信号进行处理得到噪声消除信号。例如，在一实施方式中，当耳机设备上设置一个振动传感器时，可以对通过该振动传感器获取的振动信号进行反相位处理得到噪声消除信号。
63.在具体实施方式中，当耳机设备上设置多个振动传感器时，也可以对各个振动传感器对应的振动信号进行处理得到噪声消除信号。对各个振动传感器对应的振动信号进行处理的方式可以有很多种。例如，在一实施方式中，可以对各个振动传感器对应的振动信号进行加权叠加后再反相位处理得到噪声消除信号；在另一实施方式中，也可以对各个振动传感器对应的振动信号进行反相位处理后再进行加权叠加得到噪声消除信号；在另一实施方式中，还可以是对其中一个振动传感器对应的振动信号进行反相位处理得到噪声消除信号。
64.步骤a30，采用所述耳机设备的扬声器输出所述噪声消除信号。
65.在处理得到噪声消除信号后，可以采用耳机设备的扬声器将噪声消除信号输出，以使得当噪声消除信号进入用户耳道时，能够在用户耳道内与振动信号对应的噪声相抵消，从而减小用户所能够听到的振动噪声。
66.在本实施例中，通过耳机设备上设置的振动传感器获取振动信号，对振动信号进行处理得到用于抵消该振动信号对应的噪声的噪声消除信号，再采用耳机设备的扬声器输出该噪声消除信号，实现了采用噪声消除信号抵消因耳机振动产生的振动噪声，减小用户感知到的振动噪声，提高了用户佩戴耳机的舒适性。
67.进一步地，基于上述第一实施例，提出本发明降噪方法的第二实施例，在本实施例中，步骤a20包括：
68.步骤a201，获取预设的目标补偿参数；
69.在实际应用场景中，由于振动发生的位置与振动传感器设置位置存在一定距离、
振动传感器的器件灵敏度不够等原因，通过振动传感器获取到的振动信号相比于耳机设备振动实际产生的信号可能会存在一定的损失，使得对振动信号进行处理得到的噪声消除信号在抵消噪声时，可能无法完全将振动噪声抵消掉，也即对用户而言，还存在一定的残余振动噪声。对此，在本实施例中，通过对振动信号先进行补偿处理，使得经过补偿后的振动信号尽可能地接近于实际的振动信号，再针对补偿后的振动信号处理得到噪声消除信号，以进一步地提高噪声消除信号抵消噪声的效果。
70.将用于对振动信号进行补偿处理的参数称为补偿参数。耳机设备中可以预先根据需要设置补偿参数。在需要对振动信号进行补偿处理时，获取预设的补偿参数(以下称为目标补偿参数以示区分)。
71.在具体实施方式中，当有多个振动传感器时，各个振动传感器对应的补偿参数可以相同，也可以不同；当各个振动传感器对应的补偿参数不同时，对每个振动传感器，耳机设备可以获取该振动传感器对应的补偿参数对该振动传感器对应的振动信号进行补偿处理。
72.在一实施方式中，预设的补偿参数可以是在实验室测试得到后设置在耳机设备中的，测试过程可以是：在测试时，通过设置的激振器对耳机设备的壳体发出一定频率、一定幅值的标准振动信号，耳机设备通过振动传感器获取振动信号(称为反馈振动信号以区别于标准振动信号)，根据标准振动信号与反馈振动信号的信号能量之间的比值确定该振动传感器对应的补偿参数。
73.补偿参数的表现形式及对应的补偿处理可以是多种的，具体在本实施例中不做限制。例如，在一实施方式中，可以计算标准振动信号的信号能量除以反馈振动信号的信号能量得到补偿参数，此时补偿处理为将振动信号与对应的补偿参数相乘；在另一实施方式中，可以计算反馈振动信号的信号能量与标准振动信号的信号能量得到补偿参数，此时补偿处理可以是将振动信号除以补偿参数，也可以是将振动信号与补偿参数的倒数相乘。
74.步骤a202，对所述振动信号中目标频点的信号采用所述目标补偿参数进行补偿处理得到补偿信号；
75.振动信号包括各个频点对应的信号，对振动信号进行处理具体可以是对振动信号中各个频点对应的信号进行补偿处理。将振动信号中需要进行补偿处理的信号所对应的频点称为目标频点以示区分，目标频点可以是振动信号中所有频点，也可以是振动信号中的其中一个或几个频点，具体在本实施例中不做限制。
76.采用目标补偿参数对振动信号中目标频点对应的信号进行补偿处理得到补偿处理后的信号，以下称为补偿信号以示区分。需要说明的是，补偿信号中只包括目标频点经过补偿处理后的信号，不包括目标频点以外的其它频点的信号。
77.对振动信号中目标频点的信号进行补偿处理的方式根据补偿参数的表现形式确定，可以是将目标频点的信号与对应的补偿参数相乘，可以是将目标频点的信号除以对应补偿参数，也可以是将目标频点的信号与对应的补偿参数的倒数相乘，本实施例中不做限制。
78.步骤a203，对所述补偿信号进行反相位处理得到所述噪声消除信号。
79.对补偿信号中各个目标频点的信号分别进行反相位处理，将各个目标频点对应的反相位处理之后的信号作为噪声消除信号。反相位处理后得到的振动信号中目标频点的信
号的相位与反相位处理前振动信号中目标频点的信号的相位相反。
80.需要说明的是，对振动信号进行补偿处理可以减小振动传感器获取到的振动信号相对于耳机设备振动实际产生的信号所存在的损失，进而使得补偿处理后抵消噪声时的效果更好。
81.进一步地，在一实施方式中，步骤a202包括：
82.步骤a2021，将所述振动信号分为多个频段，从各频段中分别确定所述目标频点；
83.可以将振动信号划分为多个频段的信号，每个频段的信号包含多个频点的信号。其中，频段可以根据需要选取，在此不做限制。从各个频段中分别确定目标频点，以对目标频点的信号进行补偿处理。其中，一个频段中可以选取一个目标频点，也可以选取多个目标频点。在一实施方式中，可以将频段的中间频点作为该频段中的目标频点。
84.步骤a2022，计算所述振动信号中所述目标频点的频点信号能量和所述目标频点所在频段的频段信号能量，根据所述频段信号能量与所述频点信号能量的比值确定所述目标频点的能量系数；
85.计算振动信号中目标频点的信号的信号能量，以下称为频点信号能量，计算振动信号中目标频点所在频段的信号能量总和，以下称为频段信号能量，以示区分。信号能量可以依照现有的能量计算方法进行计算，具体在本实施方式中不进行限制。
86.可以根据目标频点的频点信号能量与目标频点所在频段的频段信号能量的比值确定能量系数。根据比值确定的能量系数有多种表现形式，在一实施方式中，可以将频段信号能量除以频点信号能量得到能量系数；在另一实施方式中，可以将频点信号能量除以频段信号能量得到能量系数，具体在本实施例中不做限制。在一实施方式中，能量系数可以使对应目标频点的频点信号能量和频段信号能量相等。
87.需要说明的是，在一实施方式中，当一个频段中选取多个目标频点时，可以计算各个目标频点的频点信号能量的频点信号能量和，根据频点信号能量和与频段信号能量的比值确定能量系数。可以理解的是，进一步地，在具体实施方式中，可以将频点信号能量和除以频段信号能量得到能量系数，在也可以将频段信号能量除以频点信号能量和得到能量系数。
88.步骤a2023，采用所述能量系数对所述振动信号中所述目标频点的信号处理得到能量等效信号，采用所述目标补偿参数对所述能量等效信号进行补偿处理得到所述补偿信号。
89.将对振动信号中目标频点的信号采用能量系数进行处理后得到的信号称为能量等效信号以示区分，采用能量等效信号等效替代目标频点所在频段的信号以进行后续处理。将对能量等效信号采用目标补偿信号进行补偿处理得到的信号称为补偿信号。
90.采用能量系数对振动信号中目标频点的信号进行处理方式不做限制，具体根据能量系数的表现形式确定。例如，在一实施方式中，当能量系数是通过频段信号能量除以频点信号能量得到时，可以采用振动信号中目标频点的信号乘以能量系数；在另一实施方式中，当能量系数是通过频点信号能量除以频段信号能量得到时，可以是采用振动信号中目标频点的信号乘以能量系数的倒数，也可以是采用振动信号中目标频点的信号除以能量系数。
91.需要说明的是，采用能量系数对振动信号中目标频点的信号处理得到能量等效信号，对能量等效信号进行后续处理，相比于对振动信号中每个频点的信号进行处理，可以简
化处理过程，减少处理时间，能够减小噪声消除信号的时间延迟，提高用户佩戴耳机设备时的舒适性。
92.进一步地，在另一实施方式中，获取预设的目标补偿参数，对振动信号中所有频点对应的信号进行补偿处理得到补偿信号，对补偿信号进行反相位处理得到噪声消除信号。可以理解的是，在本实施方式中，补偿处理的方式可以是多种的，具体根据补偿参数的表现形式确定。
93.需要说明的是，对振动信号中所有频点对应的信号进行补偿处理，可以更精准地减小振动传感器获取到的振动信号与耳机设备振动实际产生的信号之间存在的损失，使得补偿处理后抵消噪声时的效果更好。
94.在本实施例中，对振动信号进行补偿处理后再进行反相位处理用于抵消噪声，相比于直接对振动信号进行反相位处理用于抵消噪声，可以使噪声消除信号抵消振动噪声时的效果更好，提高用户佩戴耳机设备的舒适性。
95.进一步地，基于上述第一实施例，提出本发明降噪方法的第三实施例，在本实施例中，耳机设备中设置至少两个振动传感器，步骤a20包括：
96.步骤a204，获取各所述振动传感器的加权系数组，其中，所述加权系数组包括各所述振动传感器分别对应的加权系数；
97.耳机设备发生振动时，耳机设备通过各振动传感器获取的振动信号，在本实施例中，通过对各个振动传感器对应的振动信号进行加权叠加，使处理后得到的信号接近耳机设备振动实际产生的信号。
98.获取各个振动传感器分别对应的加权系数组成的加权系数组，其中，加权系数用于对各个振动信号进行加权叠加。加权系数可以通过多种方式确定，例如，在一实施方式中，加权系数可以根据各振动传感器对应的振动信号的信号能量确定，在另一实施方式中，加权系数可以根据经验设置。
99.步骤a205，对采用所述加权系数组对各所述振动传感器对应的所述振动信号进行加权叠加得到的信号进行处理得到所述噪声消除信号。
100.采用加权系数组中的加权系数对对应的振动信号进行加权处理，将加权处理后的各个信号进行叠加，对加权叠加得到的信号进行处理得到噪声消除信号。
101.对进行加权叠加后得到的信号进行处理的方式是多种的，具体在本实施例中不做限制。例如，在一实施方式中，对振动传感器对应的振动信号进行加权叠加后进行补偿处理和反相位处理，在另一实施方式中，对振动传感器对应的振动信号加权叠加后直接进行反相位处理。
102.需要说明的是，当耳机设备上设置多个振动传感器时，对振动传感器的振动信号进行加权后叠加得到的信号与耳机设备振动实际产生的信号尽可能相同，使处理后得到的噪声消除信号进行噪声抵消的的效果更好。
103.进一步地，在另一实施方式中，可以对各个振动信号进行反相位处理后得到的信号进行加权叠加。具体地，对各个振动传感器对应的振动信号分别进行反相位处理，采用加权系数组中的加权系数对对应的反相位处理后的信号进行加权处理，将加权处理后的各个信号进行叠加得到噪声消除信号。
104.进一步地，在一实施方式中，步骤a204包括：
105.步骤a2041，分别计算所述振动传感器对应的所述振动信号的振动信号能量；
106.在本实施方式中，可以通过各振动传感器对应的振动信号的信号能量确定加权系数。
107.具体地，分别计算各振动传感器对应的振动信号的信号能量，以下称为振动信号能量以示区分。
108.步骤a2042，根据各所述振动信号能量与各所述振动信号能量的能量和的比值确定各所述振动传感器对应的当前加权系数组；
109.计算得到各振动传感器对应的振动信号的信号能量后，计算各振动传感器对应的振动信号能量的能量和。
110.根据振动传感器对应的振动信号能量与振动信号能量的能量和的比值确定该振动传感器对应的加权系数。分别计算各个振动传感器对应的振动信号能量与振动信号能量的能量和的比值，根据各个比值分别确定各个振动传感器对应的加权系数。各个振动传感器对应的加权系数组成加权系数组(以下称为当前加权系数组以示区分)。加权系数的表现形式及对应的加权处理可以是多种的。例如，在一实施方式中，可以将振动传感器对应的振动信号能量与振动信号能量的能量和得到加权系数，此时加权处理为将振动传感器对应的振动信号与加权系数相乘，在另一实施方式中，可以将振动信号能量的能量和除以振动传感器对应的振动信号能量得到加权系数，此时加权处理可以为将振动传感器对应的振动信号除以加权系数，也可以是将振动传感器对应的振动信号与加权系数的倒数相乘。
111.步骤a205包括：
112.步骤a2051，采用所述当前加权系数组对各所述振动传感器对应的所述振动信号进行加权叠加得到叠加振动信号；
113.采用当前加权系数组中的加权系数对对应的振动信号进行加权处理，将分别进行加权处理后的各个信号进行叠加处理，将加权叠加得到的信号称为叠加振动信号以示区分。
114.步骤a2052，从不同加权系数组对应预设的补偿参数中获取与所述当前加权系数组对应的目标补偿参数；
115.确定当前加权系数组后，从不同加权系数组对应预设的补偿参数中获取与当前加权系数组对应的的目标补偿参数。
116.加权系数组对应预设的补偿参数可以是在实验室测试得到后设置在耳机设备中的，具体地，在实验室测试不同加权系数组对应的补偿参数的过程可以是：通过激振器对设置有多个振动传感器的耳机设备发出标准振动信号，通过各个振动传感器获取反馈振动信号。根据反馈振动信号的信号能量与反馈振动信号能量总和的比值可以确定振动传感器对应的加权系数，各个振动传感器对应的加权系数组成加权系数组。
117.采用加权系数对振动传感器对应的反馈振动信号进行加权处理，对各个振动信号分别采用加权系数组中对应的加权系数进行加权处理，将各个加权处理后的信号进行叠加，根据该叠加后的信号与标准振动信号的比值确定加权系数组对应的补偿参数。
118.多次调整激振器相对于耳机设备的位置重复上述测试，可以得到多组不同的加权系数组与对应的补偿参数。
119.步骤a2053，采用所述目标补偿参数对所述叠加振动信号进行补偿处理得到补偿
信号，将所述补偿信号进行反相位处理得到所述噪声消除信号。
120.采用目标补偿参数对叠加振动信号进行补偿处理后得到补偿信号。对补偿信号进行反相位处理得到噪声消除信号。
121.需要说明的是，对振动传感器对应的振动信号采用先加权叠加再补偿处理的方式，可以简化处理过程，减少处理时间，能够减小噪声消除信号的时间延迟，提升用户佩戴耳机设备的舒适性。
122.进一步地，在另一实施方式中，可以对多个振动传感器的振动信号进行补偿处理后再进行加权叠加和反相位处理。具体地，确定当前加权系数组后，从不同加权系数组对应预设的补偿参数中获取与当前加权系数组对应的一组目标补偿参数。
123.对每个振动传感器，采用获取到的一组目标补偿参数中该振动传感器对应的目标补偿参数对该振动传感器对应的振动信号进行补偿处理得到该振动传感器对应的补偿信号。
124.采用当前加权系数组中的加权系数对对应的补偿信号进行加权处理，将多个加权处理后得到的信号进行叠加得到叠加振动信号。对补偿信号进行反相位处理得到噪声消除信号。
125.加权系数组对应预设的补偿参数组可以是在实验室测试得到后设置在耳机设备中的，具体地，在实验室测试不同加权系数组对应的补偿参数组的过程可以是：通过激振器对设置有多个振动传感器的耳机设备发出标准振动信号，通过各个振动传感器获取反馈振动信号。对每个振动传感器，根据该振动传感器对应的反馈振动信号的信号能量与各个反馈振动信号能量的总和的比值可以确定该振动传感器对应的加权系数，各个振动传感器对应的加权系数组成加权系数组。
126.计算振动传感器对应的振动信号与标准振动信号的比值，根据该比值确定该振动传感器对应的补偿参数。可以根据各个振动传感器对应的振动信号与标准振动信号的比值，分别确定各个振动传感器对应的补偿参数。各个振动传感器对应的一组补偿参数，对应一组加权系数组。
127.多次调整激振器相对于耳机设备的位置重复上述测试，可以得到多组加权系数组和对应的补偿参数组。
128.对每个振动传感器，采用该振动传感器对应的目标补偿参数对该振动传感器对应的振动信号进行补偿处理得到该振动传感器对应的补偿信号，对各个补偿信号采用加权系数组进行加权叠加得到叠加振动信号，再对叠加振动信号进行反相位处理得到噪声消除信号。
129.进一步地，参照图2，耳机设备上设置两个振动传感器。通过两个振动传感器分别获取第一振动信号f1和第二振动信号f2。获取两个振动传感器对应的当前加权系数组，该当前加权系数组中包含第一振动信号对应的第一加权系数g1和第二振动信号对应的第二加权系数g2。根据该当前加权系数组，从适配器中获取第一振动信号对应的第一目标补偿参数和第二振动信号对应的第二目标补偿参数。在补偿器h1中使用第一目标补偿参数对第一振动信号进行补偿处理得到第一补偿信号，在补偿器h2中使用第二目标补偿参数对第二振动信号进行补偿处理得到第二补偿信号。使用第一加权系数对第一补偿信号进行加权处理后得到第一加权振动信号s1，使用第二加权系数对第二补偿信号进行加权处理后得到第
二加权振动信号s2，将第一加权振动信号与第二加权振动信号叠加得到叠加振动信号，再对叠加振动信号进行反相位处理得到噪声消除信号s。
130.需要说明的是，在本实施方式中，采用先补偿处理再加权叠加的方式对振动传感器对应的振动信号进行处理，使处理后得到的信号的幅值和/或能量更接近于耳机设备振动实际产生的信号，使最终得到的噪声消除信号抵消噪声的效果更好。
131.本实施例中，耳机设备上设置多个振动传感器对应的振动信号，对各振动传感器对应的振动信号进行加权叠加，使加权后叠加得到的信号的幅值和/或能量接近于与耳机设备振动实际产生的信号，使处理后得到的噪声消除信号进行噪声抵消的的效果更好，提升用户佩戴耳机设备的舒适性。
132.进一步地，基于上述第二实施例，提出本发明降噪方法的第四实施例，在本实施例中，所述步骤a30之后，还包括：
133.步骤b10，获取有效声音信号，其中，所述有效声音信号包含所述耳机设备的前馈麦克风拾取的外界声音信号和/或所述耳机设备的内部音源信号；
134.本实施例通过获取噪声消除信号与噪声抵消后的残余噪声信号，根据残余噪声信号对目标补偿参数进行调整，使得噪声消除信号的幅值和/或能量更接近于噪声，使得降噪的效果更好，提升用户佩戴耳机设备时的舒适性。
135.在本实施例中，可以获取有效声音信号。有效声音信号可以包含耳机设备的前馈麦克风拾取的外界声音信号和/或耳机设备的内部音源信号。
136.步骤b20，通过所述耳机设备的反馈麦克风获取反馈声音信号；
137.通过设置在耳机设备入耳部分的反馈麦克风获取用户耳道内的声音信号，以下称为反馈声音信号以示区分。反馈声音信号可能包含多种声音信号，例如，反馈声音信可能包含有效声音信号和残余噪声信号，也可能包含残余噪声信号和其它声音信号。
138.步骤b30，从所述反馈声音信号中剔除所述有效声音信号得到残余噪声信号；
139.将噪声消除信号与振动噪声发生抵消后得到的信号称为残余噪声信号。在本实施方式中，通过从反馈声音信号中剔除有效声音信号获得残余噪声信号。
140.步骤b40，根据所述残余噪声信号对所述目标补偿参数进行调整。
141.根据残余噪声信号对目标补偿参数进行调整，可以通过将目标频点对应的残余噪声信号与噪声消除信号的相位进行比较，以及将目标频点对应的残余噪声信号与噪声消除信号的幅值和/或能量进行比较，根据比较的结果对目标补偿参数进行调整。
142.需要说明的是，通过获取噪声消除信号与振动噪声抵消后的残余噪声信号，根据残余噪声信号对目标补偿参数进行调整，使得对振动传感器后续获取的振动信号进行补偿处理后最终得到的噪声消除信号的幅值和/或能量更接近于耳机设备振动产生的噪声，可以得到更好的降噪的效果。
143.进一步地，在一实施方式中，所述步骤a30之后，还包括：
144.步骤b50，通过所述耳机设备中的反馈麦克风获取残余噪声信号；
145.通过耳机设备的反馈麦克风获取残余噪声信号。获取残余噪声信号的方式可以是多种的，例如，耳机设备可能通过扬声器输出了有效声音信号，此时可以是将耳道内的反馈声音信号后提出有效声音信号后得到的信号作为残余噪声信号，耳机设备也可能没有输出有效声音信号，此时可以将反馈声音信号直接作为残余噪声信号，具体在本实施方式中不
做限制。
146.步骤b60，当所述目标频点对应的所述残余噪声信号的相位与所述噪声消除信号的相位相同时，减小所述目标频点的所述目标补偿参数；
147.对残余噪声信号和噪声消除信号进行分析，确定残余噪声信号中目标频点的信号的相位，以及噪声消除信号中对应目标频点的信号的相位。当残余噪声信号和噪声消除信号中对应目标频点的相位相同时，可以确定对应目标频点的噪声消除信号的幅值或能量超过振动噪声的幅值或能量，此时，可以减小对应目标频点的目标补偿参数。减小目标补偿参数可以是通过用缩小比例对目标补偿参数进行减小，也可以是直接将目标补偿参数减去一个设定值，具体在本实施方式中不做限制。
148.步骤b70，当所述目标频点对应的所述残余噪声信号的相位与所述噪声消除信号的相位不同时，增大所述目标频点的所述目标补偿参数。
149.当残余噪声信号和噪声消除信号中对应目标频点的相位相同时，可以确定对应目标频点的振动噪声的幅值或能量超过噪声消除信号的幅值或能量，此时，增大对应目标频点的目标补偿参数。增大目标补偿参数可以是通过用增大比例对目标补偿参数进行增大，也可以是直接将目标补偿参数加上一个设定值，具体在本实施方式中不做限制。
150.需要说明的是，通过调整目标频点的目标补偿参数，采用调整后的补偿参数对振动传感器后续获取的振动信号进行补偿处理，使得补偿处理后的噪声消除信号的幅值和/或能量更接近于振动噪声的幅值和/或能量，可以得到更好的降噪的效果，提升用户使用耳机设备的使用感。
151.进一步地，在一实施方式中，所述步骤a30之后，还包括：
152.步骤c10，通过所述耳机设备中的反馈麦克风获取残余噪声信号；
153.通过耳机设备的反馈麦克风获取残余噪声信号。获取残余噪声信号的方式可以是多种的，例如，耳机设备可能通过扬声器输出了有效声音信号，此时可以是将耳道内的反馈声音信号后提出有效声音信号后得到的信号作为残余噪声信号；耳机设备可能没有输出有效声音信号，此时可以将反馈声音信号直接作为残余噪声信号，具体在本实施方式中不做限制。
154.步骤c20，确定所述残余噪声信号中所述目标频点所在频段的残余信号能量与所述噪声消除信号中所述目标频点所在频段的消除信号能量；
155.计算残余噪声信号中目标频点所在频段的信号能量(以下称为残余信号能量以示区分)，计算噪声消除信号中该目标频点所在频段的信号能量(以下称为消除信号能量以示区分)。
156.步骤c30，根据所述消除信号能量与所述残余信号能量确定所述目标频点所在频段的实际信号能量，根据所述实际信号能量与所述频段信号能量的比值确定所述目标频点的实际补偿参数；
157.根据目标频点对应的消除信号能量与残余信号能量可以计算目标频点所在频段的实际的信号能量，将该信号能量称为实际信号能量以示区分。
158.计算实际信号能量可以根据具体情况操作，在一实施方式中，当目标频点对应的残余噪声信号的相位与噪声消除信号的相位相同时，说明噪声消除信号的能量高于噪声，可以计算消除信号能量与残余信号能量的差得到实际信号能量，在另一实施方式中，当目
标频点对应的残余噪声信号的相位与噪声消除信号的相位不同时，说明噪声消除信号的能量低于噪声，可以计算消除信号能量与残余信号能量的和得到实际信号能量。
159.根据实际信号能量与频段信号能量的比值确定目标频点的补偿参数，将该补偿参数称为实际补偿参数以示区分。实际补偿参数的表现形式可以是多种的，在一实施方式中，可以将目标频点所在频段对应的实际信号能量除以频段信号能量得到实际补偿参数，在另一实施方式中，可以将目标频点所在频段对应的频段信号能量除以实际信号能量得到实际补偿参数，具体在本实施方式中不进行限制。可以理解的是，不同表现形式的实际补偿参数对应的补偿处理方式不同，不同表现形式的实际补偿参数与对应表现形式的目标补偿参数处理补偿处理的方式同理。
160.步骤c40，将所述目标频点对应的所述目标补偿参数更新为所述实际补偿参数。
161.将目标频点对应的目标补偿参数更新为实际补偿参数，用于对振动传感器后续获取的振动信号中该目标频点的信号进行处理。
162.在另一实施方式中，可以通过比较目标频点对应的残余噪声信号与噪声消除信号的幅值，对目标补偿参数进行调整。
163.获取残余噪声信号中目标频点的信号幅值，以下称为残余信号幅值，获取噪声消除信号中目标频点的信号幅值，以下称为消除信号幅值，以示区分。根据残余信号幅值和消除信号幅值计算目标频点的实际的信号幅值，以下称为实际信号幅值以示区分。
164.计算实际信号幅值可以根据具体情况操作，在一实施方式中，当目标频点对应的残余噪声信号的相位与噪声消除信号的相位相同时，说明噪声消除信号的幅值高于振动噪声，可以计算消除信号幅值与残余信号幅值的差得到实际信号幅值，在另一实施方式中，当目标频点对应的残余噪声信号的相位与噪声消除信号的相位不同时，说明噪声消除信号的幅值低于振动噪声，可以计算消除信号幅值与残余信号幅值的和得到实际信号幅值。
165.根据实际信号幅值与振动信号中目标频点的信号幅值(以下称为频点信号幅值以示区分)的比值确定目标频点的补偿参数，将该补偿参数称为实际补偿参数以示区分。实际补偿参数的表现形式可以是多种的，在一实施方式中，可以将目标频点的实际信号幅值除以频点信号幅值实际补偿参数，在另一实施方式中，可以将目标频点的频点信号幅值除以实际信号幅值得到实际补偿参数，具体在本实施方式中不进行限制。可以理解的是，不同表现形式的实际补偿参数对应的补偿处理方式不同，不同表现形式的实际补偿参数与对应表现形式的目标补偿参数处理补偿处理的方式同理。
166.将目标频点对应的目标补偿参数更新为实际补偿参数，用于对振动传感器后续获取的振动信号中该目标频点的信号进行处理。
167.在本实施例中，通过获取残余噪声信号，根据残余噪声信号对目标补偿参数进行调整，实现了使补偿处理后的噪声消除信号的幅值和/或能量更接近于振动噪声的幅值和/或能量，可以得到更好的降噪的效果，提升用户使用耳机设备的使用感。
168.在一实施方式中，参照图3，通过耳机设备的前馈麦克风获取外界声音信号，生成模拟信号，通过模拟数字转换器转换为数字信号，并通过图中的高频滤波器过滤掉前馈麦克风可能获取到的低频信号，将处理后的外界声音信号与耳机设备内部的音源信号叠加得到有效声音信号。一路有效声音信号通过数字模拟转换器转换为模拟信号，并经由耳机设备的扬声器发出，另一路有效声音信号输入到控制器。
169.通过耳机设备上的振动传感器获取振动信号，并通过模拟数字转换器将模拟信号转换为数字信号，输入到低频滤波器和数字信号处理器，通过低频滤波器过滤掉振动传感器可能获取到的高频信号，通过数字信号处理器对振动信号进行处理得到噪声消除信号，通过数字模拟转换器转换为模拟信号，并经由耳机设备的扬声器发出。
170.在耳机设备的扬声器位置设置反馈麦克风拾取用户耳道内的有效声音信号、噪声消除信号以及噪声，并经由模拟数字转换器转换为数字信号后，与控制器中的有效声音信号进行差值计算得到残余噪声信号的残余信号能量，根据残余信号能量对数字信号处理器中的补偿参数进行调整。
171.本发明还提供一种降噪装置，所述降噪装置部署于耳机设备，所述耳机设备中设置振动传感器，参照图3，所述降噪装置包括：
172.获取模块10，用于通过所述振动传感器获取振动信号；
173.处理模块20，用于对所述振动信号进行处理得到噪声消除信号，其中，所述噪声消除信号用于抵消所述振动信号对应的噪声；
174.输出模块30，采用所述耳机设备的扬声器输出所述噪声消除信号。
175.进一步地，所述处理模块20还用于：
176.获取各所述振动传感器的加权系数组，其中，所述加权系数组包括各所述振动传感器分别对应的加权系数；
177.对采用所述加权系数组对各所述振动传感器对应的所述振动信号进行加权叠加得到的信号进行处理得到所述噪声消除信号。
178.进一步地，所述处理模块20还用于：
179.分别计算所述振动传感器对应的所述振动信号的振动信号能量；
180.根据各所述振动信号能量与各所述振动信号能量的能量和的比值确定各所述振动传感器对应的当前加权系数组；
181.所述处理模块20还用于：
182.采用所述当前加权系数组对各所述振动传感器对应的所述振动信号进行加权叠加得到叠加振动信号；
183.从不同加权系数组对应预设的补偿参数中获取与所述当前加权系数组对应的目标补偿参数；
184.采用所述目标补偿参数对所述叠加振动信号进行补偿处理得到补偿信号，将所述补偿信号进行反相位处理得到所述噪声消除信号。
185.进一步地，所述处理模块20还用于：
186.获取预设的目标补偿参数；
187.对所述振动信号中目标频点的信号采用所述目标补偿参数进行补偿处理得到补偿信号；
188.对所述补偿信号进行反相位处理得到所述噪声消除信号。
189.进一步地，所述处理模块20还用于：
190.将所述振动信号分为多个频段，从各频段中分别确定所述目标频点；
191.计算所述振动信号中所述目标频点的频点信号能量和所述目标频点所在频段的频段信号能量，根据所述频段信号能量与所述频点信号能量的比值确定所述目标频点的能
量系数；
192.采用所述能量系数对所述振动信号中所述目标频点的信号处理得到能量等效信号，采用所述目标补偿参数对所述能量等效信号进行补偿处理得到所述补偿信号。
193.进一步地，所述降噪装置还包括调整模块，所述调整模块用于：
194.通过所述耳机设备中的反馈麦克风获取残余噪声信号；
195.确定所述残余噪声信号中所述目标频点所在频段的残余信号能量与所述噪声消除信号中所述目标频点所在频段的消除信号能量；
196.根据所述消除信号能量与所述残余信号能量确定所述目标频点所在频段的实际信号能量，根据所述实际信号能量与所述频段信号能量的比值确定所述目标频点的实际补偿参数；
197.将所述目标频点对应的所述目标补偿参数更新为所述实际补偿参数。
198.进一步地，所述调整模块还用于：
199.通过所述耳机设备中的反馈麦克风获取残余噪声信号；
200.当所述目标频点对应的所述残余噪声信号的相位与所述噪声消除信号的相位相同时，减小所述目标频点的所述目标补偿参数；
201.当所述目标频点对应的所述残余噪声信号的相位与所述噪声消除信号的相位不同时，增大所述目标频点的所述目标补偿参数。
202.进一步地，所述调整模块还用于：
203.获取有效声音信号，其中，所述有效声音信号包含所述耳机设备的前馈麦克风拾取的外界声音信号和/或所述耳机设备的内部音源信号；
204.通过所述耳机设备的反馈麦克风获取反馈声音信号；
205.从所述反馈声音信号中剔除所述有效声音信号得到残余噪声信号；
206.根据所述残余噪声信号对所述目标补偿参数进行调整。
207.本发明降噪装置的各实施例，均可参照本发明降噪方法各个实施例，此处不再赘述。
208.此外，本发明实施例还提出一种耳机设备，耳机设备包括结构壳体、通信模块、主控模块(例如微控制单元mcu)、振动传感器、扬声器、麦克风、存储器等组成。主控模块可包含微处理器、音频解码单元、电源及电源管理单元、系统所需的传感器和其他有源或无源器件等(可以根据实际功能进行更换、删减或增加)，实现音频的接收与播放功能。耳机设备可以通过通信模块与用户终端建立通信连接。耳机的存储器中可以存储有声音信号处理程序，微处理器可以用于调用存储器中存储的声音信号处理程序，并执行以下操作：
209.通过所述振动传感器获取振动信号；
210.对所述振动信号进行处理得到噪声消除信号，其中，所述噪声消除信号用于抵消所述振动信号对应的噪声；
211.采用所述耳机设备的扬声器输出所述噪声消除信号。
212.进一步地，所述耳机设备中设置至少两个所述振动传感器，所述对所述振动信号进行处理得到噪声消除信号的操作包括：
213.获取各所述振动传感器的加权系数组，其中，所述加权系数组包括各所述振动传感器分别对应的加权系数；
214.对采用所述加权系数组对各所述振动传感器对应的所述振动信号进行加权叠加得到的信号进行处理得到所述噪声消除信号。
215.进一步地，所述获取各所述振动传感器的加权系数组的操作包括：
216.分别计算所述振动传感器对应的所述振动信号的振动信号能量；
217.根据各所述振动信号能量与各所述振动信号能量的能量和的比值确定各所述振动传感器对应的当前加权系数组；
218.所述对采用所述加权系数组对各所述振动传感器对应的所述振动信号进行加权叠加得到的信号进行处理得到所述噪声消除信号的操作包括：
219.采用所述当前加权系数组对各所述振动传感器对应的所述振动信号进行加权叠加得到叠加振动信号；
220.从不同加权系数组对应预设的补偿参数中获取与所述当前加权系数组对应的目标补偿参数；
221.采用所述目标补偿参数对所述叠加振动信号进行补偿处理得到补偿信号，将所述补偿信号进行反相位处理得到所述噪声消除信号。
222.进一步地，所述对所述振动信号进行处理得到噪声消除信号的操作包括：
223.获取预设的目标补偿参数；
224.对所述振动信号中目标频点的信号采用所述目标补偿参数进行补偿处理得到补偿信号；
225.对所述补偿信号进行反相位处理得到所述噪声消除信号。
226.进一步地，所述对所述振动信号中目标频点的信号采用所述目标补偿参数进行补偿处理得到补偿信号的操作包括：
227.将所述振动信号分为多个频段，从各频段中分别确定所述目标频点；
228.计算所述振动信号中所述目标频点的频点信号能量和所述目标频点所在频段的频段信号能量，根据所述频段信号能量与所述频点信号能量的比值确定所述目标频点的能量系数；
229.采用所述能量系数对所述振动信号中所述目标频点的信号处理得到能量等效信号，采用所述目标补偿参数对所述能量等效信号进行补偿处理得到所述补偿信号。
230.进一步地，所述采用所述耳机设备的扬声器输出所述噪声消除信号的操作之后，微处理器还可以用于调用存储器中存储的声音信号处理程序，执行以下操作：
231.通过所述耳机设备中的反馈麦克风获取残余噪声信号；
232.确定所述残余噪声信号中所述目标频点所在频段的残余信号能量与所述噪声消除信号中所述目标频点所在频段的消除信号能量；
233.根据所述消除信号能量与所述残余信号能量确定所述目标频点所在频段的实际信号能量，根据所述实际信号能量与所述频段信号能量的比值确定所述目标频点的实际补偿参数；
234.将所述目标频点对应的所述目标补偿参数更新为所述实际补偿参数。
235.进一步地，所述采用所述耳机设备的扬声器输出所述噪声消除信号的操作之后，微处理器还可以用于调用存储器中存储的声音信号处理程序，执行以下操作：
236.通过所述耳机设备中的反馈麦克风获取残余噪声信号；
237.当所述目标频点对应的所述残余噪声信号的相位与所述噪声消除信号的相位相同时，减小所述目标频点的所述目标补偿参数；
238.当所述目标频点对应的所述残余噪声信号的相位与所述噪声消除信号的相位不同时，增大所述目标频点的所述目标补偿参数。
239.进一步地，所述采用所述耳机设备的扬声器输出所述噪声消除信号的操作之后，微处理器还可以用于调用存储器中存储的声音信号处理程序，执行以下操作：
240.获取有效声音信号，其中，所述有效声音信号包含所述耳机设备的前馈麦克风拾取的外界声音信号和/或所述耳机设备的内部音源信号；
241.通过所述耳机设备的反馈麦克风获取反馈声音信号；
242.从所述反馈声音信号中剔除所述有效声音信号得到残余噪声信号；
243.根据所述残余噪声信号对所述目标补偿参数进行调整。
244.本发明耳机设备的各实施例，均可参照本发明声音信号处理方法各个实施例，此处不再赘述。
245.此外，本发明实施例还提出一种计算机可读存储介质，所述存储介质上存储有降噪程序，所述降噪程序被处理器执行时实现如上所述的降噪方法的步骤。
246.本发明计算机可读存储介质的各实施例，均可参照本发明降噪方法各个实施例，此处不再赘述。
247.需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
248.上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
249.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上所述的一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
250.以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。