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声道配置方法、立体声耳机及计算机可读存储介质与流程

2023-02-19 09:26:19 来源:中国专利 TAG:


1.本技术涉及终端领域,尤其涉及一种声道配置方法、立体声耳机及计算机可读存储介质。


背景技术:

2.立体声耳机上设置有左声道和右声道的区分。用户在使用立体声耳机时,必须左耳佩戴左声道的第一听筒,右耳佩戴右声道的第二听筒,第一听筒和第二听筒不能相互调换交叉使用,否则会影响到立体声音频的逼真度和视听效果。
3.为此,有厂商在立体声耳机的外侧设置麦克风阵列,通过麦克风阵列采集用户说话的声音,识别用户的方位,根据用户的方位分配立体声耳机的左声道和右声道。
4.这种方式可以为用户自动识别左声道和右声道,提高了用户的使用体验。但是,这种方式需要用户主动发声,对于用户欣赏音乐、观看电影等常见的静默场景,无法启用这个功能。
5.并且,当用户处于较为嘈杂的环境时,用户附近的其他人声有可能会干扰立体声耳机的检测,导致立体声耳机无法识别或识别错用户的方位,进而导致立体声耳机的左声道和右声道分配错误。


技术实现要素:

6.本技术提供了一种声道配置方法、立体声耳机及计算机可读存储介质,解决了现有的声道检测技术受环境影响大,且需要用户主动发声的技术问题。
7.为达到上述目的,本技术采用如下技术方案:
8.第一方面,提供一种声道配置方法,所述方法应用于立体声耳机,所述立体声耳机包括第一听筒和第二听筒;所述第一听筒包括第一扬声器和第一麦克风,所述第一麦克风位于所述第一听筒的第一侧,所述第一侧为所述第一听筒被佩戴时面向人耳的一侧,所述第一麦克风位于所述第一侧的中轴线的一旁;所述第二听筒包括第二扬声器;所述方法包括:
9.所述立体声耳机被用户佩戴,其中,所述第一听筒被佩戴在第一耳,所述第二听筒被佩戴在第二耳;
10.至少所述第一扬声器播放用于声道检测的第一检测音频;
11.所述第一麦克风采集第一响应声信号,所述第一响应声信号反应所述第一检测音频;
12.所述第一扬声器播放与所述第一耳对应的第一声道音频,所述第二扬声器播放与所述第二耳对应的第二声道音频,其中,所述第一声道音频和所述第二声道音频被配置为在所述第一耳和所述第二耳形成立体声。
13.需要说明的是,在立体声耳机中,第一听筒的内侧设置有第一扬声器和第一麦克风。
14.在进行声道检测时,第一扬声器可以播放第一检测音频,第一麦克风可以采集第一响应声信号。第一响应声信号反应该第一检测音频。
15.之后,立体声耳机可以根据第一响应声信号确定与第一耳对应的第一声道,以及,确定与第二耳对应的第二声道。
16.由于第一扬声器佩戴在第一耳,第二扬声器佩戴在第二耳,因此,第一扬声器可以播放与第一声道对应的第一声道音频,第二扬声器可以播放与第二声道对应的第二声道音频。
17.第一声道音频和第二声道音频被配置为在所述第一耳和所述第二耳形成立体声。
18.在以上声道检测和配置的过程中,第一扬声器会主动播放第一检测音频,无需用户发声。并且,由于第一麦克风设置于第一听筒的第一侧,第一侧为第一听筒被佩戴时面向人耳的一侧(第一侧可以理解为第一听筒的内侧),因此,第一听筒可以在一定程度上减少周围的环境噪声对第一麦克风的干扰,提高第一麦克风采集的第一响应声信号的信噪比,使得立体声耳机可以得到更为准确的声道检测结果。
19.综上,本技术提供的声道配置方法解决了现有的声道检测技术受环境影响大,且需要用户主动发声的技术问题,具有较高的实用性和易用性。
20.在第一方面的一种可能的实现方式中,所述第二听筒还包括第二麦克风,所述第二麦克风位于所述第二听筒的第二侧,所述第二侧为所述第二听筒被佩戴时面向人耳的一侧(第二侧可以理解为第二听筒的内侧),所述第二麦克风位于所述第二侧的中轴线的一旁;在所述立体声耳机被用户佩戴之后,所述方法还包括:
21.所述第二扬声器播放用于声道检测的第二检测音频;
22.所述第二麦克风采集第二响应声信号,所述第二响应声信号反应所述第二检测音频。
23.需要说明的是,立体声耳机的第二听筒还可以设置第二麦克风。
24.在进行声道检测时,第二扬声器可以播放第二检测音频,第二麦克风可以采集第二响应声信号。第二响应声信号可以反映上述第二检测音频。
25.此时,立体声耳机可以通过第一响应声信号和第二响应声信号得到更为准确的声道检测结果,提高声道检测的可靠性。
26.在第一方面的一种可能的实现方式中,所述第一麦克风位于所述第一侧的中轴线的第一旁,以及,所述第二麦克风位于所述第二侧的中轴线的第一旁,所述第一旁为左边或右边。
27.需要说明的是,在一些场景中,第一麦克风和第二麦克风可以设置于听筒内侧的同一旁。例如,第一麦克风可以设置于第一侧的中轴线的左侧,第二麦克风也设置于第二侧的中轴线的左侧;或者,第一麦克风可以设置于第一侧的中轴线的右侧,第二麦克风也设置于第二侧的中轴线的右侧。
28.当第一麦克风和第二麦克风设置于听筒内侧的同一旁时,厂商可以通过相似的流水线生产第一听筒和第二听筒,有利于厂商大规模制造立体声耳机。
29.在第一方面的一种可能的实现方式中,所述第一麦克风位于所述第一侧的中轴线的第一旁,以及,所述第二麦克风位于所述第二侧的中轴线的第二旁,所述第一旁和所述第二旁为相对的两侧。
30.需要说明的是,在另一些场景中,第一麦克风和第二麦克风也可以分别设置于听筒内侧的相对的两旁。例如,第一麦克风可以设置于第一侧的中轴线的左侧,第二麦克风可以设置于第二侧的中轴线的右侧;或者,第一麦克风可以设置于第一侧的中轴线的右侧,第二麦克风可以设置于第二侧的中轴线的左侧。
31.当第一麦克风和第二麦克风分别设置于听筒内侧的相对的两旁时,立体声耳机可以根据第一麦克风采集的第一响应声信号和第二麦克风采集的第二响应声信号分别进行声道检测,提高声道检测的准确性。
32.在第一方面的一种可能的实现方式中,所述第一麦克风位于所述第一侧的水平中轴线的下方。
33.需要说明的是,由于人体耳廓的左下方和右下方的差异比人体耳廓的左上方和右上方的差异大。
34.也即是说,当第一听筒被佩戴于不同的耳朵时,如果第一麦克风设置于第一侧的水平中轴线的下方,则第一麦克风采集的第一响应声信号会存在较大的差异,有利于提高声道检测的准确性。
35.在第一方面的一种可能的实现方式中,所述第一声道音频为第一频段的音频,所述第二声道音频为第二频段的音频,第一频段和第二频段为不同的频段。
36.需要说明的是,第一声道音频和第二声道音频为不同的音频。第一声道音频和第二声道音频的区别点可以为第一声道音频和第二声道音频所处的频段。
37.第一声道音频可以为第一频段的音频,第一频段可以为低音频区,即小于100hz的频段。第二声道音频可以为第二频段的音频,第二频段可以为中、高音频区,即大于100hz的频段。
38.当第一声道音频和第二声道音频为不同频段的音频时,可以提高立体声音频中信息的清晰度和可懂度,提高用户的使用体验。
39.在第一方面的一种可能的实现方式中,所述第一声道音频为第一声源方位的音频,所述第二声道音频为第二声源方位的音频,所述第一声源方位和所述第二声源方位为相对的声源方位。
40.需要说明的是,第一声道音频可以为第一声源方位的音频,第二声道音频可以为第二声道方位的音频。
41.例如,第一声道音频可以为左声源方位的音频,第二声道音频可以为右声源方位的音频;或者,第一声道音频可以为右声源方位的音频,第二声道音频可以为左声源方位的音频。
42.当第一声道音频和第二声道音频为相对声源方位的音频时,可以提高立体声音频的方位感和分布感,使得用户仿佛身临立体声音频的录制现场。
43.在第一方面的一种可能的实现方式中,所述第一声道音频为第一音轨的音频,所述第二声道音频为第二音轨的音频,所述第一音轨和所述第二音轨为不同的音轨。
44.需要说明的是,第一声道音频和第二声道音频可以为不同音轨的音频。第一声道音频的音轨可以为左声道音轨,第二声道音频的音轨可以为右声道音轨;或者,第一声道音频的音轨可以为右声道音轨,第二声道音频的音轨可以为左声道音轨。
45.左声道音轨多为人声对白、译音等。右声道音轨则力求体现声音的圆润程度。
46.当第一声道音频和第二声道音频可以为不同音轨的音频时,可以提高立体声音频的层次感和透明度,提高用户的使用体验。
47.在第一方面的一种可能的实现方式中,所述第一麦克风采集第一响应声信号,包括:
48.所述第一麦克风采集第一响应声信号,并提取所述第一响应声信号的第一响应音频特征;
49.所述立体声耳机根据所述第一响应音频特征确定与所述第一耳对应的第一声道以及与所述第二耳对应的第二声道。
50.需要说明的是,第一麦克风在采集到第一响应声信号之后,可以提取第一响应音频特征。
51.之后,立体声耳机可以根据第一响应音频特征确定与第一耳对应的第一声道,以及,确定与第二耳对应的第二声道。
52.在第一方面的一种可能的实现方式中,所述立体声耳机根据所述第一响应音频特征确定与所述第一耳对应的第一声道以及与所述第二耳对应的第二声道,包括:
53.所述立体声耳机将所述第一响应音频特征与目标音频特征进行比对,确定与所述第一耳对应的第一声道以及与所述第二耳对应的第二声道。
54.需要说明的是,立体声耳机在获取到第一响应音频特征之后,可以通过特征比对方式,将第一响应音频特征与目标音频特征进行比对,确定与第一耳对应的第一声道,以及,确定与第二耳对应的第二声道。
55.目标音频特征可以是预设的音频特征,或者,目标音频特征也可以是第二响应声信号的第二响应音频特征。
56.当立体声耳机采用特征比对的方式进行声道检测时,可以降低声道检测的复杂度,减小立体声耳机的计算量,提高处理速度。
57.在第一方面的一种可能的实现方式中,所述第一扬声器播放与所述第一耳对应的第一声道音频,所述第二扬声器播放与所述第二耳对应的第二声道音频,包括:
58.所述立体声耳机将所述第一扬声器的声道配置为所述第一声道,将所述第二扬声器的声道配置为所述第二声道;
59.所述第一扬声器播放所述第一声道对应的第一声道音频,所述第二扬声器播放所述第二声道对应的第二声道音频。
60.需要说明的是,立体声耳机检测到与第一耳对于的第一声道和与第二耳对应的第二声道时,立体声耳机可以控制第一扬声器播放第一声道对应的第一声道音频,控制第二扬声器播放第二声道对应的第二声道音频。
61.此时,立体声耳机可以自动完成声道的配置工作,无需用户手动调整立体声耳机的佩戴方向,提高了用户的使用体验。
62.在第一方面的一种可能的实现方式中,所述第一检测音频为白噪声或音乐。
63.需要说明的是,上述第一检测音频的类型可以根据实际需求进行设置。例如,上述第一检测音频可以为白噪声或音乐。
64.当第一检测音频为白噪声时,由于白噪声在各个频段上的能量近似相等,可以降低声道检测的检测难度,提高声道检测的准确性。
65.当第一检测音频为音乐时,立体声耳机可以使用户在较为舒适的环境下完成声道检测和配置的工作,从而提高用户的使用体验。
66.在第一方面的一种可能的实现方式中,所述立体声耳机还包括运动传感器;在所述立体声耳机被用户佩戴之后,还包括:
67.所述运动传感器采集用户的头部运动数据;
68.所述立体声耳机通过所述头部运动数据确定用户头部的旋转轴方位信息;
69.所述立体声耳机通过所述旋转轴方位信息确定与所述第一耳对应的第一声道以及与所述第二耳对应的第二声道。
70.需要说明的是,立体声耳机在进行声道检测时,除了采用声音检测的方案以外,还可以结合运动检测的方案。
71.此时,立体声耳机上可以设置有运动传感器。当用户佩戴立体声耳机时,运动传感器可以采集用户的头部运动数据。
72.然后,立体声耳机可以根据头部运动数据确定用户头部的旋转轴方位信息。
73.由于人体头部的旋转轴位于人体头部的后方,因此,立体声耳机可以根据用户头部的旋转轴方位信息确定用户的朝向,进而确定与第一耳对应的第一声道以及与第二耳对应的第二声道。
74.在运动检测的方案中,立体声耳机可以根据用户头部不自觉的晃动进行声道检测,整个检测过程中用户是无感知,无需用户主动发声,也不受周围环境噪声的干扰,可以解决现有的声道检测技术受环境影响大,且需要用户主动发声的技术问题,具有较高的实用性和易用性。
75.在第一方面的一种可能的实现方式中,所述立体声耳机通过所述头部运动数据确定用户头部的旋转轴方位信息包括:
76.所述立体声耳机将所述头部数据输入经过训练的机器学习模型中,得到用户头部的旋转轴方位信息。
77.需要说明的是,立体声耳机采用的机器学习模型可以是支持向量机模型;或者,上述机器学习模型也可以是神经网络模型;或者,上述机器学习模型也可以是其他类型的模型。
78.在识别旋转轴方位信息的过程中,立体声耳机将上述头部数据输入经过训练的机器学习模型中,得到用户头部的旋转轴方位信息。
79.当立体声耳机采用机器学习的方式识别旋转轴方位信息时,可以得到较为准确的旋转轴方位信息,进而提高声道检测的准确性。
80.第二方面,提供一种立体声耳机,所述立体声耳机包括第一听筒和第二听筒;所述第一听筒包括第一扬声器和第一麦克风,所述第一麦克风位于所述第一听筒的第一侧,所述第一侧为所述第一听筒被佩戴时面向人耳的一侧,所述第一麦克风位于所述第一侧的中轴线的一旁;所述第二听筒包括第二扬声器;
81.所述立体声耳机被用户佩戴,其中,所述第一听筒被佩戴在第一耳,所述第二听筒被佩戴在第二耳;
82.所述立体声耳机包括:
83.第一检测模块,用于通过至少所述第一扬声器播放用于声道检测的第一检测音
频;
84.第一采集模块,用于通过所述第一麦克风采集第一响应声信号,所述第一响应声信号反应所述第一检测音频;
85.第一配置模块,用于通过所述第一扬声器播放与所述第一耳对应的第一声道音频,以及,通过所述第二扬声器播放与所述第二耳对应的第二声道音频,其中,所述第一声道音频和所述第二声道音频被配置为在所述第一耳和所述第二耳形成立体声。
86.在第二方面的一种可能的实现方式中,所述第二听筒还包括第二麦克风,所述第二麦克风位于所述第二听筒的第二侧,所述第二侧为所述第二听筒被佩戴时面向人耳的一侧,所述第二麦克风位于所述第二侧的中轴线的一旁;在所述立体声耳机被用户佩戴之后,所述立体声耳机还包括:
87.第二检测模块,用于通过所述第二扬声器播放用于声道检测的第二检测音频;
88.第二采集模块,用于通过所述第二麦克风采集第二响应声信号,所述第二响应声信号反应所述第二检测音频。
89.在第二方面的一种可能的实现方式中,所述第一麦克风位于所述第一侧的中轴线的第一旁,以及,所述第二麦克风位于所述第二侧的中轴线的第一旁,所述第一旁为左边或右边。
90.在第二方面的一种可能的实现方式中,所述第一麦克风位于所述第一侧的中轴线的第一旁,以及,所述第二麦克风位于所述第二侧的中轴线的第二旁,所述第一旁和所述第二旁为相对的两侧。
91.在第二方面的一种可能的实现方式中,所述第一麦克风位于所述第一侧的水平中轴线的下方。
92.在第二方面的一种可能的实现方式中,所述第一声道音频为第一频段的音频,所述第二声道音频为第二频段的音频,第一频段和第二频段为不同的频段。
93.在第二方面的一种可能的实现方式中,所述第一声道音频为第一声源方位的音频,所述第二声道音频为第二声源方位的音频,所述第一声源方位和所述第二声源方位为相对的声源方位。
94.在第二方面的一种可能的实现方式中,所述第一声道音频为第一音轨的音频,所述第二声道音频为第二音轨的音频,所述第一音轨和所述第二音轨为不同的音轨。
95.在第二方面的一种可能的实现方式中,所述第一采集模块包括:
96.特征子模块,用于通过所述第一麦克风采集第一响应声信号,并提取所述第一响应声信号的第一响应音频特征;
97.解析子模块,用于根据所述第一响应音频特征确定与所述第一耳对应的第一声道以及与所述第二耳对应的第二声道。
98.在第二方面的一种可能的实现方式中,所述解析子模块,具体用于将所述第一响应音频特征与目标音频特征进行比对,确定与所述第一耳对应的第一声道以及与所述第二耳对应的第二声道。
99.在第二方面的一种可能的实现方式中,所述第一配置模块,包括:
100.配置子模块,用于将所述第一扬声器的声道配置为所述第一声道,将所述第二扬声器的声道配置为所述第二声道;
101.播放子模块,用于通过所述第一扬声器播放所述第一声道对应的第一声道音频,以及,通过所述第二扬声器播放所述第二声道对应的第二声道音频。
102.在第二方面的一种可能的实现方式中,所述第一检测音频为白噪声或音乐。
103.在第二方面的一种可能的实现方式中,所述立体声耳机还包括运动传感器;所述立体声耳机还包括:
104.运动数据模块,用于通过所述运动传感器采集用户的头部运动数据;
105.方位信息模块,用于通过所述头部运动数据确定用户头部的旋转轴方位信息;
106.方位解析模块,用于过所述旋转轴方位信息确定与所述第一耳对应的第一声道以及与所述第二耳对应的第二声道。
107.在第二方面的一种可能的实现方式中,所述方位解析模块,具体用于将所述头部数据输入经过训练的机器学习模型中,得到用户头部的旋转轴方位信息。
108.第三方面,本技术实施例提供了一种立体声耳机,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时,使得所述电子设备实现如第一方面和第一方面可能的实现方式中任一所述的方法。
109.第四方面,本技术实施例提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面和第一方面可能的实现方式中任一所述的方法。
110.第五方面,本技术实施例提供了一种计算机程序产品,当计算机程序产品在电子设备上运行时,使得电子设备执行上述第一方面和第一方面可能的实现方式中任一所述的方法。
111.第六方面,本技术实施例提供了一种声道配置方法,所述方法应用于立体声耳机,所述立体声耳机包括第一听筒和第二听筒;所述第一听筒包括第一扬声器和第一麦克风,所述第一麦克风位于所述第一听筒的第一侧,所述第一侧为所述第一听筒被佩戴时面向耳朵的一侧;所述第二听筒包括第二扬声器;
112.其中,当所述第一听筒被佩戴在用户的第一耳时,所述第一麦克风位于所述第一耳的内凹侧外,当所述第一听筒被佩戴在所述用户的第二耳时,所述第一麦克风位于所述第二耳的外凸侧外;或者,当所述第一听筒被佩戴在第一耳时,所述第一麦克风位于所述第一耳的外凸侧外,当所述第一听筒被佩戴在第二耳时,所述第一麦克风位于所述第二耳的内凹侧外;
113.所述方法包括:
114.所述立体声耳机被用户佩戴,其中,所述第一听筒被佩戴在第一耳,所述第二听筒被佩戴在第二耳;
115.至少所述第一扬声器播放用于声道检测的第一检测音频;
116.所述第一麦克风采集第一响应声信号,所述第一响应声信号反应所述第一检测音频;
117.所述第一扬声器播放与所述第一耳对应的第一声道音频,所述第二扬声器播放与所述第二耳对应的第二声道音频,其中,所述第一声道音频和所述第二声道音频被配置为在所述第一耳和所述第二耳形成立体声。
118.本技术实施例的有益效果是:
119.在本技术的声道配置方案中,立体声耳机通过第一扬声器播放第一检测音频,以及,通过第一麦克风采集第一响应声信号,通过第一响应声信号确定与第一耳对应的第一声道音频以及与第二耳对应的第二声道音频。
120.立体声耳机在声道检测和配置的过程中,第一扬声器会主动播放第一检测音频,无需用户发声。并且,由于第一麦克风设置于第一听筒的第一侧,第一侧为第一听筒被佩戴时面向人耳的一侧,所以,第一听筒可以在一定程度上减少周围的环境噪声对第一麦克风的干扰,提高第一麦克风采集的第一响应声信号的信噪比,提高声道检测的准确性。
121.综上,本技术提供的声道配置方法可以解决现有的声道检测技术受环境影响大,且需要用户主动发声的技术问题,具有较高的实用性和易用性。
附图说明
122.图1为本技术实施例提供的一种立体声耳机的结构示意图;
123.图2为本技术实施例提供的一种头戴式耳机的结构示意图;
124.图3为本技术实施例提供的一种观察方向的示意图;
125.图4为本技术实施例提供的一种麦克风的方位示意图;
126.图5为本技术实施例提供的一种人耳耳廓形状的示意图;
127.图6为本技术实施例提供的一种麦克风与耳廓的位置关系图;
128.图7为本技术实施例提供的另一种麦克风与耳廓的位置关系图;
129.图8为本技术实施例提供的一种检测音频的传播路径的示意图;
130.图9为本技术实施例提供的另一种检测音频的传播路径的示意图;
131.图10为本技术实施例提供的另一种检测音频的传播路径的示意图;
132.图11为本技术实施例提供的一种场景示意图;
133.图12为本技术实施例提供的一种能量值曲线示意图;
134.图13为本技术实施例提供的另一种场景示意图;
135.图14为本技术实施例提供的另一种场景示意图;
136.图15为本技术实施例提供的一种旋转轴示意图;
137.图16为本技术实施例提供的一种圆心求解示意图。
具体实施方式
138.以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节,以便透彻理解本技术实施例。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本技术。在其它情况中,省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本技术的描述。
139.应当理解,当在本技术说明书和所附权利要求书中使用时,术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在,但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
140.还应当理解,在本技术说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合,并且包括这些组合。
141.如在本技术说明书和所附权利要求书中所使用的那样,术语“如果”可以依据上下
文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地,短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。
[0142]
另外,在本技术说明书和所附权利要求书的描述中,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0143]
在本技术说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本技术的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此,在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例,而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”,除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”,除非是以其他方式另外特别强调。术语“多个”可以理解为大于等于两个。
[0144]
立体声是指具有立体感的声音,也可以理解为具体多个声道的音频。在音频录制的过程中,录制者可以通过多个不同方位的麦克风录制具有多个声道的立体声音频。
[0145]
立体声耳机是能够播放立体声音频的耳机,是音响设备的重要器件,具有低失真、省电、音频分辨力强、环绕立体声清晰、音乐节奏细腻等特点,可以给用户较为真实的听觉感受,使用户可以分辨各声源的方位感和分布感。
[0146]
通常立体声耳机上设置有两个听筒,两个听筒设置有左声道和右声道的区分。
[0147]
其中,左声道的听筒和右声道的听筒所播放的音频存在一定的区别。左声道的听筒一般设置于左侧声源方位,播放的音频通常为低音频区的音频信号,播放的音轨多为人声对白、译音等。右声道的听筒一般设置于右侧声源方位,播放的音频通常为中、高音频区的音频信号,播放的音轨力求体现声音的圆润程度。
[0148]
此外,立体声耳机还可以对立体声音频进行深层的分析剥离处理,从而使立体声耳机播放的立体声音频更加清晰圆润且具备明确的方位感,使用户如同身临其境。
[0149]
单声道音频是指由单一的录音器材(例如麦克风)将不同方位的音频信号记录并混合得到的音频信号。
[0150]
单声道耳机是指能够播放单声道音频的耳机。用户通过单声道耳机聆听单声道音频时,用户只能感受到声音、音乐的前后位置及音色、音量的大小,而不能感受到声音从左到右等横向的移动。
[0151]
因此,立体声耳机与单声道耳机相比,立体声耳机所播放的立体声音频可以体现各声源的方位感和分布感,提高了立体声音频中信息的清晰度和可懂度,并且,立体声音频还可以提高临场感、层次感和透明度,使得用户仿佛身临立体声音频的录制现场。
[0152]
用户在使用立体声耳机时,必须左耳佩戴左声道的听筒,右耳佩戴右声道的听筒,左声道的听筒和右声道的听筒不能相互调换交叉使用,否则会直接影响到立体声音频的逼真度和视听效果。
[0153]
为了避免用户佩戴错耳机,有的厂商在设计立体声耳机时,将立体声耳机的左右两侧的听筒设计成不同的物理结构。比如,设计者可以根据人体耳朵的形状对立体声耳机形状进行匹配设计,或者,设计者可以根据人体头部佩戴姿势对立体声耳机的头梁结构、连接倾角等进行设计。
[0154]
由于立体声耳机的左右两侧听筒的物理结构不同,用户可以根据立体声耳机的形状识别左声道的听筒和右声道的听筒,然后进行佩戴。
[0155]
并且,当用户将左声道的听筒佩戴到右耳,或者,将右声道的听筒佩戴到左耳时,因耳机外形与人耳形状不匹配,或头梁结构与人体头部不匹配,会让用户产生不适感,从而使用户意识到耳机佩戴错误。
[0156]
也有的厂商会在立体声耳机上增加左声道的听筒的标识和右声道的听筒的标识。比如,设计者可以在左声道的听筒上增加“l”的标识,在右声道的听筒上增加“r”的标识。用户在佩戴立体声耳机时,可以根据立体声耳机上的标识进行佩戴。
[0157]
通过上述方式,可以在一定程度上避免用户出现佩戴错误的情况,但是也不能完全拦截。比如,当光线昏暗的环境下,用户可能无法识别立体声耳机的物理结构和查看立体声耳机上的标识,容易出现佩戴错误的情况。
[0158]
并且,当用户佩戴错误时,需要取下立体声耳机,更换佩戴方向,然后重新佩戴,严重影响用户的使用体验。
[0159]
因此,为了提高用户的使用体验,有的厂商将立体声耳机的两侧耳机设计为相同结构的耳机,在耳机外侧设置麦克风阵列。用户可以随意佩戴耳机,立体声耳机在检测到佩戴完成后,通过麦克风阵列采集用户说话的声音,识别用户的方位,根据用户的方位分配立体声耳机的左声道和右声道。
[0160]
这种方式不用用户主动分辨左声道的听筒和右声道的听筒的位置,提高了用户的使用体验。但是,这种方式需要用户主动发声,对于用户欣赏音乐、观看电影等常见的静默场景,无法启用这个功能。
[0161]
并且,当用户处于较为嘈杂的环境时,用户附近的其他人声有可能会干扰立体声耳机的检测,导致立体声耳机无法识别或识别错用户的方位,进而导致立体声耳机的左声道和右声道分配错误。
[0162]
有鉴于此,本技术实施例提供了一种声道配置方法,可以在嘈杂的环境下识别立体声耳机的左声道和右声道,且无需用户主动发声,解决了现有的声道检测技术受环境影响大,且需要用户主动发声的技术问题,具有较高的实用性和易用性。
[0163]
首先,请参阅图1。图1示例性地示出了本技术实施例适用的一种立体声耳机的结构示意图。
[0164]
如图1所示,立体声耳机100可以包括处理器110、外部存储器接口120,内部存储器121,通用串行总线(universal serial bus,usb)接口130,充电管理模块140,电源管理模块141,电池142,天线1,无线通信模块150,音频模块160,扬声器160a,麦克风160b,传感器模块170,按键180等。其中,传感器模块170可以包括运动传感器170a、佩戴检测传感器170b等。
[0165]
处理器110可以包括一个或多个处理单元,例如:处理器110可以包括应用处理器(application processor,ap),调制解调处理器,控制器,视频编解码器,数字信号处理器(digital signal processor,dsp),基带处理器,微控制单元(microcontroller unit,mcu),和/或神经网络处理器(neural-network processing unit,npu)等。其中,不同的处理单元可以是独立的器件,也可以集成在一个或多个处理器中。
[0166]
控制器可以根据指令操作码和时序信号,产生操作控制信号,完成取指令和执行
指令的控制。
[0167]
npu为神经网络(neural-network,nn)计算处理器,通过借鉴生物神经网络结构,例如借鉴人脑神经元之间传递模式,对输入信息快速处理,还可以不断的自学习。通过npu可以实现立体声耳机100的智能认知等应用,例如:端点检测,语音识别等。
[0168]
处理器110中还可以设置存储器,用于存储指令和数据。在一些实施例中,处理器110中的存储器可以包括高速缓冲存储器。该存储器可以保存处理器110刚用过或循环使用的指令或数据。如果处理器110需要再次使用该指令或数据,可从所述存储器中直接调用。避免了重复存取,减少了处理器110的等待时间,因而提高了系统的效率。
[0169]
在一些实施例中,处理器110可以包括一个或多个接口。接口可以包括集成电路(inter-integrated circuit,i1c)接口,集成电路内置音频(inter-integrated circuit sound,i1s)接口,脉冲编码调制(pulse code modulation,pcm)接口,通用异步收发传输器(universal asynchronous receiver/transmitter,uart)接口,通用输入输出(general-purpose input/output,gpio)接口,用户标识模块(subscriber identity module,sim)接口,和/或通用串行总线(universal serial bus,usb)接口等。
[0170]
i1c接口是一种双向同步串行总线,包括一根串行数据线(serial data line,sda)和一根串行时钟线(derail clock line,scl)。在一些实施例中,处理器110可以包含多组i1c总线。处理器110可以通过不同的i1c总线接口分别耦合不同的模块。
[0171]
i1s接口可以用于音频通信。在一些实施例中,处理器110可以包含多组i1s总线。处理器110可以通过i1s总线与音频模块160耦合,实现处理器110与音频模块160之间的通信。在一些实施例中,无线通信模块150在接收到其他电子设备发送的音频信号时,可以通过i1s接口向音频模块160传递音频信号,实现通过立体声耳机100接听电话、播放音乐等功能。
[0172]
pcm接口也可以用于音频通信,将模拟信号抽样,量化和编码。在一些实施例中,音频模块160与无线通信模块150可以通过pcm总线接口耦合。在一些实施例中,无线通信模块150在接收到其他电子设备发送的音频信号时,也可以通过pcm接口向音频模块160传递音频信号,实现通过立体声耳机100接听电话、播放音乐等功能。所述i1s接口和所述pcm接口都可以用于音频通信。
[0173]
uart接口是一种通用串行数据总线,用于异步通信。该总线可以为双向通信总线。它将要传输的数据在串行通信与并行通信之间转换。在一些实施例中,uart接口通常被用于连接处理器110与无线通信模块150。例如:处理器110通过uart接口与无线通信模块150中的蓝牙模块通信,实现蓝牙功能。在一些实施例中,无线通信模块150在接收到其他电子设备发送的音频信号时,可以通过uart接口向音频模块160传递音频信号,实现通过立体声耳机100接听电话、播放音乐等功能。
[0174]
gpio接口可以通过软件配置。gpio接口可以被配置为控制信号,也可被配置为数据信号。在一些实施例中,gpio接口可以用于连接处理器110与无线通信模块150,音频模块160,传感器模块170等。gpio接口还可以被配置为i1c接口,i1s接口,uart接口等。
[0175]
usb接口130是符合usb标准规范的接口,具体可以是mini usb接口,micro usb接口,usb type c接口等。usb接口130可以用于连接充电器为立体声耳机100充电,也可以用于立体声耳机100与外围设备之间传输数据。该接口可以用于连接其他电子设备。
[0176]
可以理解的是,本实施例示意的各模块间的接口连接关系,只是示意性说明,并不构成对立体声耳机100的结构限定。在本技术另一些实施例中,立体声耳机100也可以采用上述实施例中不同的接口连接方式,或多种接口连接方式的组合。
[0177]
充电管理模块140用于从充电器接收充电输入。其中,充电器可以是无线充电器,也可以是有线充电器。在一些有线充电的实施例中,充电管理模块140可以通过usb接口130接收有线充电器的充电输入。在一些无线充电的实施例中,充电管理模块140可以通过立体声耳机100的无线充电线圈接收无线充电输入。充电管理模块140为电池142充电的同时,还可以通过电源管理模块141为电子设备供电。
[0178]
电源管理模块141用于连接电池142,充电管理模块140与处理器110。电源管理模块141接收电池142和/或充电管理模块140的输入,为处理器110,内部存储器121,和无线通信模块150等供电。电源管理模块141还可以用于监测电池容量,电池循环次数,电池健康状态(漏电,阻抗)等参数。在其他一些实施例中,电源管理模块141也可以设置于处理器110中。在另一些实施例中,电源管理模块141和充电管理模块140也可以设置于同一个器件中。
[0179]
立体声耳机100的无线通信功能可以通过天线1,无线通信模块150等实现。
[0180]
天线1用于发射和接收电磁波信号。立体声耳机100中的天线可用于覆盖单个或多个通信频带。
[0181]
无线通信模块150可以提供应用在立体声耳机100上的包括无线局域网(wireless local area networks,wlan)(如无线保真(wireless fidelity,wi-fi)网络),蓝牙(bluetooth,bt),全球导航卫星系统(global navigation satellite system,gnss),调频(frequency modulation,fm),近距离无线通信技术(near field communication,nfc),红外技术(infrared,ir)等无线通信的解决方案。无线通信模块150可以是集成至少一个通信处理模块的一个或多个器件。无线通信模块150经由天线1接收电磁波,将电磁波信号调频以及滤波处理,将处理后的信号发送到处理器110。无线通信模块150还可以从处理器110接收待发送的信号,对其进行调频,放大,经天线1转为电磁波辐射出去。
[0182]
外部存储器接口120可以用于连接外部存储卡,例如micro sd卡,实现扩展立体声耳机100的存储能力。外部存储卡通过外部存储器接口120与处理器110通信,实现数据存储功能。例如将音乐,视频等文件保存在外部存储卡中。
[0183]
内部存储器121可以用于存储计算机可执行程序代码,所述可执行程序代码包括指令。内部存储器121可以包括存储程序区和存储数据区。其中,存储程序区可存储操作系统,至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能)等。存储数据区可存储立体声耳机100使用过程中所创建的数据(比如音频数据)等。此外,内部存储器121可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如至少一个磁盘存储器件,闪存器件,通用闪存存储器(universal flash storage,ufs)等。处理器110通过运行存储在内部存储器121的指令,和/或存储在设置于处理器中的存储器的指令,执行立体声耳机100的各种功能应用以及数据处理。
[0184]
立体声耳机100可以通过音频模块160,扬声器160a,麦克风160b,以及应用处理器等实现音频功能。例如音乐播放,录音等。
[0185]
音频模块160用于将数字音频信息转换成模拟音频信号输出,也用于将模拟音频输入转换为数字音频信号。音频模块160还可以用于对音频信号编码和解码。在一些实施例
中,音频模块160可以设置于处理器110中,或将音频模块160的部分功能模块设置于处理器110中。
[0186]
扬声器160a,也称“喇叭”,用于将音频电信号转换为声音信号。立体声耳机100可以通过扬声器160a收听音乐,或收听通话。
[0187]
麦克风160b,也称“话筒”,“传声器”,用于将声音信号转换为电信号。当拨打电话或发送语音信息时,用户可以通过人嘴靠近麦克风160b发声,将声音信号输入到麦克风160b。立体声耳机100可以设置至少一个麦克风160b。在另一些实施例中,立体声耳机100可以设置两个麦克风160b,除了采集声音信号,还可以实现降噪功能。在另一些实施例中,立体声耳机100还可以设置三个,四个或更多麦克风160b,实现采集声音信号,降噪,还可以识别声音来源,实现定向录音功能等。
[0188]
运动传感器170a可以用于采集立体声耳机100的运动数据。运动传感器170a的具体类型可以根据实际需求进行选择。例如,立体声耳机100中的可以包括惯性测量单元(inertial measurement unit,imu)、加速度传感器、陀螺仪传感器等类型的运动传感器中的一种或多种。
[0189]
惯性测量单元可以测量立体声耳机100的三轴姿态角(或角速率)以及加速度。
[0190]
陀螺仪传感器可以用于确定立体声耳机100的运动姿态。在一些实施例中,立体声耳机100可以通过陀螺仪传感器确定立体声耳机100围绕三个轴(即,x,y和z轴)的角速度。陀螺仪传感器还可以用于导航,体感游戏场景。
[0191]
加速度传感器可检测立体声耳机100在各个方向上(一般为三轴)加速度的大小。当立体声耳机100静止时可检测出重力的大小及方向。还可以用于识别立体声耳机100姿态,应用于计步器等应用。
[0192]
佩戴检测传感器170b可以用于检测立体声耳机100的佩戴状态。佩戴检测传感器170b的具体类型可以根据实际需求进行选择。例如,立体声耳机100中的佩戴检测传感器170b可以包括光电传感器、电容传感器、电感式传感器等类型的佩戴检测传感器中的一种或多种。
[0193]
按键180包括开机键,音量键等。按键180可以是机械按键。也可以是触摸式按键。立体声耳机100可以接收按键输入,产生与立体声耳机100的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。
[0194]
此外,上述立体声耳机100的外形可以根据实际情况进行设置。
[0195]
如图2所示,在一些实施例中,立体声耳机100的外形可以包括第一听筒21(也可以称呼为耳机头、机身等)、第二听筒22,以及,还可以包括设置于第一听筒21和第二听筒22之间的连接件23。
[0196]
上述听筒的形态可以根据实际需求进行设置。例如,上述听筒的形态可以为入耳式的听筒、半入耳式的听筒、耳挂式的听筒、耳罩式的听筒等形态中的任意一种。
[0197]
上述连接件23用于连接第一听筒21和第二听筒22。例如,当上述立体声耳机100的外形为头戴式耳机时,上述连接件23可以是头戴式耳机的头梁;当上述立体声耳机100的外形为颈挂式耳机时,上述连接件23可以是颈挂式耳机的连接线等。
[0198]
当第一听筒21和第二听筒22之间设置有连接件23时,第一听筒21和第二听筒22可以分别设置有图1所示的部分或全部模块。以及,第一听筒21和第二听筒22可以通过连接件
23共用图1所示的部分或全部模块。
[0199]
例如,假设第一听筒21内设置有一个无线通信模块150,当第一听筒21和第二听筒22之间设置有连接件23时,第一听筒21和第二听筒22可以通过连接件23共用无线通信模块150。
[0200]
在另一些实施例中,立体声耳机100的外形可以包括分离设置的第一听筒21和第二听筒22。
[0201]
此时,第一听筒21和第二听筒22可以分别设置有图1所示的部分或全部模块。
[0202]
例如,当第一听筒21和第二听筒22分离设置时,第一听筒21可以设置有第一无线通信模块,第二听筒22可以设置有第二无线通信模块。第一无线通信模块和第二无线通信模块可以建立无线连接(例如蓝牙连接等),第一听筒21和第二听筒22通过该无线连接进行数据交互。
[0203]
可以理解的是,本实施例示意的结构并不构成对立体声耳机100的具体限定。在本技术另一些实施例中,立体声耳机100可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者拆分某些部件,或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件,软件或软件和硬件的组合实现。
[0204]
以下,将根据图1和图2所示的立体声耳机并结合具体的应用场景,对本技术实施例提供的声道配置方法进行详细说明。
[0205]
在本技术的一些实施例中,上述立体声耳机100可以为头戴式耳机。头戴式耳机设置有第一听筒21和第二听筒22,两个听筒之间通过头梁连接。
[0206]
以下,以耳机的听筒为耳罩听筒为例进行说明。如图2所示,头戴式耳机的听筒外形可以为耳罩形状。用户在佩戴头戴式耳机时,听筒的一侧面向用户的耳朵且与用户接触,并包裹住用户的耳朵,听筒的另一侧不与用户接触。
[0207]
在本技术的另一些实施例中,上述立体声耳机100还可以为颈挂式耳机、真无线(true wireless stereo,tws)耳机等类型的耳机中的任意一种。
[0208]
本技术实施例不对立体声耳机100的具体类型进行限制。
[0209]
此外,在本技术实施例中,可以将听筒与用户接触的一侧定义为听筒内侧2a,将听筒不与用户接触的一侧定义为听筒外侧2b。
[0210]
立体声耳机100的听筒可以设置有扬声器160a、麦克风160b、运动传感器170a、佩戴检测传感器170b等部件中一种或多种。
[0211]
扬声器160a用于播放检测音频和其他类型的音频。扬声器160a可以设置于听筒内侧2a的中轴线上。在一些实施例中,中轴线可以理解为竖直中轴线,当耳机被用户佩戴且用户正立时,用户的头部垂直于地面,则中轴线垂直与地面。在一些实施例中,中轴线为连接件23延伸方向所在的直线。在一些实施例中,听筒内侧2a成椭圆形或类椭圆形,中轴线为椭圆形长轴坐在的直线。
[0212]
麦克风160b可以是设置于听筒内侧2a的偏置麦克风,用于采集响应声信号。麦克风160b可以偏离听筒内侧2a的中轴线设置,即在听筒面向耳朵的面上,麦克风160b可以位于扬声器160a的左侧或右侧。麦克风160b的具体设置位置可以根据实际需求进行选择。
[0213]
例如,如图3所示,假设观察方向为从听筒外侧2b指向听筒内侧2a,则麦克风160b的设置位置可以参阅图4。
[0214]
图4是根据上述观察方向,从听筒外侧2b向听筒内侧2a透视得到的场景示意图。
[0215]
如图4中(a)场景所示,假设在听筒上设置一根中轴线,则麦克风160b可能设置于中轴线的左侧;或者,如图4中(b)场景所示,麦克风160b也可能设置于中轴线的右侧。在一些实施例中,听筒内侧和/或外侧可以相对于中轴线成对称结构,或听筒内侧和/或外侧可以相对于中轴线成近似对称的结构;在另一些实施例中,听筒内侧和/或外侧可以不相对于中轴线对称。
[0216]
以及,如图4中(b)场景所示,麦克风160b与中轴线的距离可能近一些;或者,如图4中(c)场景所示,麦克风160b可能位于听筒的边缘,与中轴线的距离远一些。
[0217]
并且,当第一听筒21和第二听筒22均设置有麦克风160b时,第一听筒21的第一麦克风和第二听筒22的第二麦克风可以设置于上述中轴线的相同的一旁。
[0218]
例如,在一些场景中,第一麦克风可以设置于第一听筒21的听筒内侧2a的左边,第二麦克风也可以设置于第二听筒22的听筒内侧2a的左边;在另一些场景中,第一麦克风可以设置于第一听筒21的听筒内侧2a的右边,第二麦克风也可以设置于第二听筒22的听筒内侧2a的右边。
[0219]
或者,第一听筒21的第一麦克风和第二听筒22的第二麦克风也可以设置于上述中轴线的相对的两旁。
[0220]
例如,在一些场景中,第一麦克风可以设置于第一听筒21的听筒内侧2a的左边,第二麦克风可以设置于第二听筒22的听筒内侧2a的右边;在另一些场景中,第一麦克风可以设置于第一听筒21的听筒内侧2a的右边,第二麦克风可以设置于第二听筒22的听筒内侧2a的左边。
[0221]
当第一听筒21的第一麦克风和第二听筒22的第二麦克风设置于中轴线的相同的一旁时,厂商可以通过相似的流水线生产第一听筒21和第二听筒22,有利于厂商大规模制造立体声耳机100。
[0222]
运动传感器170a用于采集立体声耳机100的目标运动数据。
[0223]
运动传感器170a的具体类型可以根据实际需求进行选择。例如,上述运动传感器170a可以包括惯性测量单元(inertial measurement unit,imu)、加速度传感器、陀螺仪传感器等类型的传感器中的一种或多种。
[0224]
运动传感器170a的设置位置可以根据实际情况进行选择。在一些实施例中,运动传感器170a可以设置于立体声耳机100的听筒内侧2a;在另一些实施例中,运动传感器170a可以设置于立体声耳机100的听筒外侧2b;在另一些实施例中,运动传感器170a可以设置于连接件23中。本技术实施例对运动传感器170a的具体设置位置不予限制。
[0225]
佩戴检测传感器170b可以设置于听筒内侧2a。佩戴检测传感器170b用于进行佩戴检测,检测上述立体声耳机100是否被用户佩戴。佩戴检测传感器170b的具体类型可以根据实际需求进行设置。
[0226]
例如,在一些实施例中,佩戴检测传感器170b可以为光电传感器,光电传感器通过光线的变化进行佩戴检测;在另一些实施例中,佩戴检测传感器170b可以为电容传感器,电容传感器通过电容的变化进行佩戴检测。
[0227]
当佩戴检测未通过时,表示用户未佩戴立体声耳机100。此时,立体声耳机100可以暂时不进行声道检测。
[0228]
当佩戴检测通过时,表示用户已佩戴立体声耳机100。此时,立体声耳机100可以进行声道检测。
[0229]
立体声耳机在进行声道检测时,可以通过以下描述的任意一种声道配置方法进行声道检测;或者,立体声耳机也可以结合以下描述的多种声道配置方法共同进行声道检测;或者,立体声耳机也可以结合以下描述的声道配置方法以及其他未描述的声道配置方法共同进行声道检测。
[0230]
1、声音检测。
[0231]
立体声耳机100的听筒在进行声道检测时,可以通过听筒内侧2a设置的扬声器160a播放检测音频,以及,通过听筒内侧2a设置的麦克风160b采集响应声信号,麦克风160b可以将检测到的音频(或响应声)转化为电信号,并传递给处理器110,从而使处理器110对佩戴状态进行判断。
[0232]
上述检测音频可以是听筒预先存储的音频;或者,上述检测音频也可以是听筒临时生成的音频;或者,上述检测音频也可以是其他电子设备向立体声耳机100传递的音频。
[0233]
并且,检测音频的类型可以根据实际需求进行设置。例如,在一些实施例中,检测音频可以是一段白噪声;在另一些实施例中,检测音频可以是一段音乐;在另一些实施例中,检测音频可以是一段语音播报;在另一些实施例中,检测音频也可以是一段不在人耳听觉频段(例如低于20hz,或高于20khz的频段)的音频,即检测音频人耳听不到,但是麦克风160b可以检测到;在另一些实施例中,检测音频也可以是其他类型的音频。本技术实施例对检测音频的具体类型不予限制。
[0234]
其中,白噪声是指所有频率具有几乎相同能量密度的随机噪声。当检测音频为白噪声时,上述白噪声可以是听筒内预先存储的音频,或者,上述白噪声也可以是听筒实时生成的音频。
[0235]
例如,在一些实施例中,听筒在进行声道检测时,可以从本地的内部存储器121中获取预先存储的白噪声音频,并通过扬声器160a播放白噪声音频;在另一些实施例中,听筒在进行声道检测时,处理器110可以通过随机数的方式生成音频数据,实时生成一段白噪声音频,然后,处理器110将白噪声音频发送至音频模块160,音频模块160通过扬声器160a播放实时生成的白噪声音频。
[0236]
此外,检测音频的时长可以根据实际需求进行设置。例如,在一些实施例中,检测音频的时长可以设置为1秒;在另一些实施例中,检测音频的时长可以设置为2秒;在另一些实施例中,检测音频的时长可以设置其他时长,比如大于0秒至小于或等于30秒中任一时长。本技术实施例对检测音频的具体时长不予限制。
[0237]
听筒内侧2a的扬声器160a在播放检测音频时,听筒内侧2a的麦克风160b可以采集周围的声音信号,得到响应声信号。响应声信号包括上述检测音频。
[0238]
请参阅图5,图5为人耳的轮廓示意图。如图5所示,人耳的耳廓为非对称结构。假设人耳在佩戴听筒时,用听筒的中轴线对人耳进行划分,则人耳的耳廓可以沿着中轴线划分为两侧。其中,本技术实施例可以将耳廓中具有内凹结构的一侧定义为耳廓的内凹侧,将另外一侧定义为耳廓的外凸侧。耳廓的内凹侧和外凸侧存在明显的差异。
[0239]
由于上述麦克风160b是偏离听筒的中轴线设置的,因此,当听筒被佩戴到不同方位的耳朵时,麦克风160b会分别位于耳廓的内凹侧和外凸侧。
[0240]
例如,请参阅图3,假设观察方向为从听筒外侧2b指向听筒内侧2a。
[0241]
假设麦克风160b设置于中轴线的左下方。此时,如图6中的(a)场景所示,如果听筒佩戴在用户的右耳,则麦克风160b位于耳廓的外凸侧;如图6中的(b)场景所示,如果听筒佩戴在用户的左耳,则麦克风160b位于耳廓的内凹侧。在其它实施例中,还可以:如果听筒佩戴在用户的左耳,则麦克风160b位于耳廓的外凸侧;如果听筒佩戴在用户的右耳,则麦克风160b位于耳廓的内凹侧。
[0242]
假设麦克风160b设置于中轴线的右下方。此时,如图7中的(a)场景所示,如果听筒佩戴在用户的右耳,则麦克风160b位于耳廓的内凹侧;如图7中的(b)场景所示,如果听筒佩戴在用户的左耳,则麦克风160b位于耳廓的外凸侧。
[0243]
由于听筒被佩戴到不同方位的耳朵时,麦克风160b会分别位于耳廓的内凹侧和外凸侧,且耳廓的内凹侧和外凸侧存在明显的差异。基于人体耳廓天然存在的非对称性,耳廓会与扬声器a产生的声场产生干涉,因此,当听筒被佩戴到不同方位的耳朵时,检测音频需要经过不同的传播路径(即扬声器160a到麦克风160b的路径)才能到达麦克风160b,麦克风160b接收到被用户耳廓干涉的响应声的信号,响应声的信号因麦克风160b相对于耳廓的位置不同而不同,即当麦克风160b位于内凹侧时的响应声信号,与麦克风160b位于外凸侧时的响应声信号不同。
[0244]
例如,如图8中的(a)场景所示,当麦克风160b位于耳廓的内凹侧时,检测音频需要经过第一路径(即图8的(a)场景中的带箭头的线段)到达麦克风160b。
[0245]
如图8中的(b)场景所示,当麦克风160b位于耳廓的外凸侧时,检测音频需要经过第二路径(即图8的(b)场景中的带箭头线段)到达麦克风160b。
[0246]
由于耳廓的内凹侧和外凸侧存在明显的差异,因此,第一路径的路径状况和第二路径的路径状况存在较大的差异。
[0247]
可以理解的,检测音频在传播的过程中,不同的路径状况会对检测音频的音频特征产生不同的影响,导致麦克风160b在耳廓的内凹侧采集到的响应声信号和麦克风160b在耳廓的外凸侧采集到的响应声信号存在较大差异。
[0248]
因此,麦克风160b在采集到响应声信号之后,听筒可以对响应声信号进行特征提取,得到响应声信号的音频特征(以下简称响应音频特征),并对响应音频特征进行识别,得到相应的声道检测结果。
[0249]
上述响应音频特征的特征类型可以根据实际需求进行设置。例如,上述响应音频特征可以包括响应声信号的平均能量值、指定频段内的能量值变化的斜率、指定频段内的平均能量值、指定频段内的总能量值、上升沿的陡峭度、下降沿的陡峭度、最大能量值、最小能量值等音频特征中的一种或多种。
[0250]
上述指定频段可以根据实际需求进行设置。例如,假设开发人员在测试的过程,检测到听筒被佩戴于不同方位的耳朵时,麦克风160b采集到的响应声信号会在某些频段存在明显的差异,则开发人员可以从这些频段中选择一个或多个频段作为指定频段。
[0251]
此外,听筒对响应音频特征进行识别时,可以根据实际需求选择合适的识别方式。
[0252]
在一些可能的实现方式中,听筒可以采用特征比对的方式对响应音频特征进行识别。
[0253]
此时,听筒可以获取目标音频特征,计算响应音频特征与目标音频特征之间的差
异,根据上述差异识别声道检测结果。
[0254]
例如,请参阅图3和图9,因为人耳的轮廓中,左下方和右下方的差异比左上方和右上方的差异大,所以,麦克风160b设置于听筒内侧的左下方或右下方时,麦克风160b在耳廓的内凹侧采集到的响应声信号和麦克风160b在耳廓的外凸侧采集到的响应声信号会存在较为明显的差异。在一些实施例中,耳廓的外凸侧为耳轮所在的一侧,耳廓的内凹侧为耳屏所在的一侧。
[0255]
因此,为了提高声道识别的准确率,本示例可以假设麦克风160b设置于中轴线的右下方。
[0256]
假设观察方向为从听筒外侧2b指向听筒内侧2a。
[0257]
此时,如果听筒被佩戴到用户的右耳,则麦克风160b位于耳廓的内凹侧;如果听筒被佩戴到用户的左耳,则麦克风160b位于耳廓的外凸侧。
[0258]
当麦克风160b位于耳廓的内凹侧时,检测音频沿第一路径(即图9的(a)场景中的带箭头的线段)传播。
[0259]
其中,耳廓的内凹侧有部分区域内凹(即图9的(a)场景中实线加粗部分)。当检测音频传播到内凹区域时,该区域会对检测音频造成阻碍,削弱检测音频中部分频段的能量值。
[0260]
当麦克风160b位于耳廓的外凸侧时,检测音频沿第二路径(即图9的(b)场景中的带箭头的线段)传播。
[0261]
由于耳廓的外凸侧无内凹区域,因此,第二路径对检测音频的阻碍较小。
[0262]
因此,在本示例中,假设上述响应音频特征包括响应声信号在指定频段内的第一平均能量值,上述目标音频特征包括指定频段内的第二平均能量值。
[0263]
听筒在获取到检测音频在指定频段内的第一平均能量值时,可以将第一平均能量值与第二平均能量值进行比较。
[0264]
如果第一平均能量值小于或等于第二平均能量值,则表示麦克风160b位于耳廓的内凹侧,耳廓的内凹区域明显削弱了响应声信号在指定频段的能量值。此时,听筒佩戴于用户的右耳。
[0265]
如果第一平均能量值大于第二平均能量值,则表示麦克风160b位于耳廓的外凸侧,耳廓未对响应声信号在指定频段的能量值造成较大的影响。此时,听筒佩戴于用户的左耳。
[0266]
相应的,请参阅图10,假设麦克风160b设置于中轴线的左下方。
[0267]
此时,如果听筒被佩戴到用户的右耳,则麦克风160b位于耳廓的外凸侧;如果听筒被佩戴到用户的左耳,则麦克风160b位于耳廓的内凹侧。
[0268]
当麦克风160b位于耳廓的内凹侧时,检测音频沿第一路径(即图10的(b)场景中的带箭头的线段)传播。
[0269]
其中,耳廓的内凹侧有部分区域内凹(即图10的(b)场景中实线加粗部分)。当检测音频传播到内凹区域时,内凹区域会对检测音频造成阻碍,削弱检测音频中部分频段的能量值。
[0270]
当麦克风160b位于耳廓的外凸侧时,检测音频沿第二路径(即图10的(a)场景中的带箭头的线段)传播。
[0271]
由于耳廓的外凸侧无内凹区域,因此,第二路径对检测音频的阻碍较小。
[0272]
因此,在本示例中,假设上述响应音频特征包括响应声信号在指定频段内的第一平均能量值,上述目标音频特征包括指定频段内的第二平均能量值。
[0273]
听筒在获取到检测音频在指定频段内的第一平均能量值时,可以将第一平均能量值与第二平均能量值进行比较。
[0274]
如果第一平均能量值小于或等于第二平均能量值,则表示麦克风160b位于耳廓的内凹侧,耳廓的内凹区域明显削弱了响应声信号在指定频段的能量值。此时,听筒佩戴于用户的左耳。
[0275]
如果第一平均能量值大于第二平均能量值,则表示麦克风160b位于耳廓的外凸侧,耳廓未对响应声信号在指定频段的能量值造成较大的影响。此时,听筒佩戴于用户的右耳。
[0276]
可以理解的是,以上描述的内容仅为本技术实施例对特征比对过程的示意性举例。在实际应用时,特征比对可以包括数值比对、计算相似度、聚类等处理方式中的一种或多种。本技术实施例对特征比对的具体实施方式不予限制。
[0277]
并且,在实际的应用场景中,上述目标音频特征可以是听筒内预先存储的音频特征,或者,上述目标音频特征也可以立体声耳机100的另一个听筒检测到的响应音频特征。
[0278]
也即是说,在一些实施例中,立体声耳机100可以通过一个听筒进行声道检测。
[0279]
此时,该听筒可以播放检测音频和采集响应声信号,并结合响应声信号的响应音频特征和听筒内预存的目标音频特征进行特征比对,得到声道检测结果。
[0280]
之后,立体声耳机100根据该听筒识别到的声道检测结果执行声道配置操作。
[0281]
在另一些实施例中,立体声耳机100可以通过两个听筒分别进行声道检测。
[0282]
此时,第一听筒21的听筒内侧2a可以设置有第一扬声器和第一麦克风,第二听筒22的听筒内侧2a可以设置有第二扬声器和第二麦克风,第一麦克风和第二麦克风可以位于中轴线的同一旁,或者,第一麦克风和第二麦克风可以位于中轴线的相对的两旁。
[0283]
第一听筒21通过第一扬声器播放第一检测音频,以及,通过第一麦克风采集第一响应声信号。
[0284]
第一听筒21对采集到的第一响应声信号进行特征提取,得到第一音频特征,并根据第一音频特征与本听筒预存的目标音频特征进行特征比对,得到第一候选声道检测结果。
[0285]
第二听筒22通过第二扬声器播放第二检测音频,以及,通过第二麦克风采集第一响应声信号。
[0286]
第二听筒22对采集到的第二响应声信号进行特征提取,得到第二音频特征,并根据第二音频特征与本听筒预存的目标音频特征进行特征比对,得到第二候选声道检测结果。
[0287]
之后,立体声耳机100可以根据第一候选声道检测结果为第一听筒21执行声道配置操作,以及,根据第二候选声道检测结果为第二听筒22执行声道配置操作。
[0288]
或者,立体声耳机100也可以获取第一候选声道检测结果对应的第一候选置信度和第二候选声道检测结果对应的第二候选置信度。然后,立体声耳机100可以选择置信度较高的声道检测结果作为最终的声道检测结果,并根据最终的声道检测结果执行声道配置操
作。
[0289]
需要说明的是,上述置信度用于表示声道检测结果的可信程度。立体声耳机100在识别声道检测结果时,可以得到该声道检测结果对应的置信度。
[0290]
在本实施例中,上述第一检测音频和上述第二检测音频可以是相同的检测音频,或者,上述第一检测音频和上述第二检测音频也可以是不同的检测音频。
[0291]
当第一检测音频和第二检测音频为不同的检测音频时,第一检测音频和第二检测音频可以是位于不同频段的音频;和/或,第一检测音频和第二检测音频可以是位于不同声源方位的音频;和/或,第一检测音频和第二检测音频可以是不同音轨的音频。
[0292]
在另一些实施例中,立体声耳机100可以通过两个听筒分别进行声道检测。
[0293]
此时,第一听筒21的听筒内侧2a可以设置有第一扬声器和第一麦克风,第二听筒22的听筒内侧2a可以设置有第二扬声器和第二麦克风,第一麦克风和第二麦克风可以位于中轴线的同一旁。
[0294]
第一听筒21通过第一扬声器播放第一检测音频,以及,通过第一麦克风采集第一响应声信号。
[0295]
第一听筒21对采集到的第一响应声信号进行特征提取,得到第一音频特征。
[0296]
第二听筒22通过第二扬声器播放第二检测音频,以及,通过第二麦克风采集第一响应声信号。第一检测音频和第二检测音频为相同的音频。
[0297]
第二听筒22对采集到的第二响应声信号进行特征提取,得到第二音频特征。然后,第二听筒22可以将第二音频特征传递至第一听筒21。
[0298]
第一听筒21接收到第二音频特征之后,可以将第二音频特征作为目标音频特征,根据第一音频特征与目标音频特征进行特征比对,得到声道检测结果。
[0299]
之后,立体声耳机100根据第一听筒21识别到的声道检测结果执行声道配置操作。
[0300]
在另一些实施例中,立体声耳机100可以通过两个听筒分别进行声道检测。
[0301]
此时,第一听筒21的听筒内侧2a可以设置有第一扬声器和第一麦克风,第二听筒22的听筒内侧2a可以设置有第二扬声器和第二麦克风,第一麦克风和第二麦克风可以位于中轴线的同一旁。
[0302]
第一听筒21通过第一扬声器播放第一检测音频,以及,通过第一麦克风采集第一响应声信号。
[0303]
第一听筒21对采集到的第一响应声信号进行特征提取,得到第一音频特征。
[0304]
第二听筒22通过第二扬声器播放第二检测音频,以及,通过第二麦克风采集第一响应声信号。第一检测音频和第二检测音频为相同的音频。
[0305]
第二听筒22对采集到的第二响应声信号进行特征提取,得到第二音频特征。然后,第二听筒22可以将第二音频特征传递至第一听筒21。
[0306]
第一听筒21可以根据第一音频特征与本听筒预存的目标音频特征进行特征比对,得到第一候选声道检测结果;以及,第一听筒21可以根据第一音频特征与第二音频特征进行特征比对,得到第三候选声道检测结果。
[0307]
之后,立体声耳机100可以获取第一候选声道检测结果对应的第一候选置信度和第三候选声道检测结果对应的第三候选置信度。然后,立体声耳机100可以选择置信度较高的声道检测结果作为最终的声道检测结果,并根据最终的声道检测结果执行声道配置操
作。
[0308]
在另一些实施例中,立体声耳机100可以通过两个听筒分别进行声道检测。
[0309]
此时,第一听筒21的听筒内侧2a可以设置有第一扬声器和第一麦克风,第二听筒22的听筒内侧2a可以设置有第二扬声器和第二麦克风,第一麦克风和第二麦克风可以位于中轴线的同一旁。
[0310]
第一听筒21通过第一扬声器播放第一检测音频,以及,通过第一麦克风采集第一响应声信号。
[0311]
第一听筒21对采集到的第一响应声信号进行特征提取,得到第一音频特征,并根据第一音频特征与本听筒预存的目标音频特征进行特征比对,得到第一候选声道检测结果。
[0312]
第二听筒22通过第二扬声器播放第二检测音频,以及,通过第二麦克风采集第一响应声信号。第一检测音频和第二检测音频为相同的音频。
[0313]
第二听筒22对采集到的第二响应声信号进行特征提取,得到第二音频特征,并根据第二音频特征与本听筒预存的目标音频特征进行特征比对,得到第二候选声道检测结果。
[0314]
之后,第二听筒22可以将第二音频特征和第二候选声道检测结果传递至第一听筒21。
[0315]
第一听筒21可以根据第一音频特征与第二音频特征进行特征比对,得到第三候选声道检测结果。
[0316]
此时,立体声耳机100可以获取第一候选声道检测结果对应的第一候选置信度、第二候选声道检测结果对应的第二候选置信度和第三候选声道检测结果对应的第三候选置信度。
[0317]
然后,立体声耳机100可以选择置信度最高的声道检测结果作为最终的声道检测结果,并根据最终的声道检测结果执行声道配置操作。
[0318]
此外,在另一些可能的实现方式中,听筒也可以采用机器学习的方式对响应音频特征进行分析和识别。
[0319]
当听筒采用机器学习的方案时,听筒可以从其他电子设备获取训练好的机器学习模型,或者,听筒也可以在本地通过音频样本集训练机器学习模型。
[0320]
上述音频样本集中可以包括一个或多个音频训练样本。每个音频训练样本中包括样本音频特征和样本标签。
[0321]
样本标签的形式可以根据实际需求进行设置。例如,在一些实施例中,样本标签可以表示为0和1,0表示左声道,1表示右声道;在另一些实施例中,样本标签可以表示为a和b,a表示左声道,b表示右声道。在另一些实施例中,样本标签也可以表示为其他形式。本技术实施例对样本标签的具体形式不予限制。
[0322]
上述机器学习模型的类型可以根据实际需求进行设置。例如,在一些实施例中,上述机器学习模型可以为神经网络模型;在另一些实施例中,上述机器学习模型也可以为支持向量机(support vector machine,svm)模型;在另一些实施例中,上述机器学习模型也可以为其他类型的机器学习模型。本技术实施例对机器学习模型的具体类型不予限制。
[0323]
当听筒获取到响应音频特征时,听筒可以将响应音频特征输入训练好的机器学习
模型,得到机器学习模型输出的声道检测结果。
[0324]
相似地,在上述识别方案中,立体声耳机100可以通过其中一个听筒进行声道检测,并根据该听筒检测得到的声道检测结果对第一听筒21和第二听筒22执行声道配置操作。
[0325]
或者,立体声耳机100也可以通过两个听筒分别进行声道检测。
[0326]
此时,第一听筒21可以对采集到的第一响应声信号进行特征提取,得到第一音频特征。然后,第一听筒21将第一音频特征输入训练好的机器学习模型,得到第四检测结果。
[0327]
第二听筒22可以对采集到的第二响应声信号进行特征提取,得到第二音频特征。然后,第二听筒22将第二音频特征输入训练好的机器学习模型,得到第五检测结果。
[0328]
之后,立体声耳机100可以根据第四检测结果为第一听筒21执行声道配置操作,根据第五检测结果为第二听筒22执行声道配置操作。
[0329]
或者,立体声耳机100也可以获取第四检测结果对应的第四置信度和第五检测结果对应的第五置信度,选择置信度较高的声道检测结果作为最终的声道检测结果,并根据最终的声道检测结果执行声道配置操作。
[0330]
可以理解的是,以上描述的两种识别方案仅仅是本技术实施例的示意性举例。在实际应用的场景中,立体声耳机100除了可以通过上述特征比对、机器学习的方式对响应音频特征进行识别以外,还可以根据实际情况选择其他合适的识别方案。本技术实施例对立体声耳机100识别响应音频特征的具体方式不予限制。
[0331]
在立体声耳机100获取到声道检测结果之后,立体声耳机100可以根据声道检测结果执行相应的声道配置操作。
[0332]
立体声耳机100在执行声道配置操作时,可以根据实际需求选择合适的执行方式。
[0333]
具体地,在一些实施例中,立体声耳机100没有预先为第一听筒21和第二听筒22配置左声道和右声道。
[0334]
此时,立体声耳机100可以在得到声道检测结果之后,根据上述声道检测结果为第一听筒21和第二听筒22配置相应的声道。
[0335]
例如,假设立体声耳机100检测到第一听筒21被佩戴于用户的左耳,第二听筒22被佩戴于用户的右耳,则立体声耳机100可以将第一听筒21的声道配置为左声道,将第二听筒22的声道配置为右声道。
[0336]
在另一些实施例中,立体声耳机100预先为第一听筒21和第二听筒22配置了左声道和右声道。
[0337]
例如,立体声耳机100可以预先将第一听筒21的声道配置为左声道,将第二听筒22的声道配置为右声道。或者,立体声耳机100也可以预先将第一听筒21的声道配置为右声道,将第二听筒22的声道配置为左声道。
[0338]
当立体声耳机100获取到声道检测的检测结果时,如果该声道检测结果与当前的配置方案一致,则立体声耳机100保留当前的配置方案。
[0339]
例如,假设立体声耳机100预先将第一听筒21的声道配置为左声道,将第二听筒22的声道配置为右声道。然后,立体声耳机100检测到第一听筒21被佩戴于用户的左耳,第二听筒22被佩戴于用户的右耳,则立体声耳机100不调整第一听筒21和第二听筒22的声道,保留当前的配置方案。
[0340]
如果声道检测结果与当前的配置方案相反,则立体声耳机100调换第一听筒21的声道和第二听筒22的声道。
[0341]
或者,立体声耳机100也可以执行更换提示操作,提醒用户更换立体声耳机100的佩戴方向。
[0342]
例如,假设立体声耳机100预先将第一听筒21的声道配置为左声道,将第二听筒22的声道配置为右声道。然后,立体声耳机100检测到第一听筒21被佩戴于用户的右耳,第二听筒22被佩戴于用户的左耳。此时,立体声耳机100可以将第一听筒21的声道从左声道调换至右声道,将第二听筒22的声道从右声道调换至左声道。
[0343]
或者,立体声耳机100也可以通过声音、振动等方式提醒用户更换立体声耳机100的佩戴方向。
[0344]
在另一些实施例中,立体声耳机100预先为第一听筒21和第二听筒22配置了左声道和右声道,且存在与立体声耳机100建立了通信连接的电子设备(以下简称声源设备)。
[0345]
当立体声耳机100获取到声道检测的检测结果时,如果声道检测结果与当前的配置方案一致,则立体声耳机100保留当前的配置方案。
[0346]
如果声道检测结果与当前的配置方案相反,则立体声耳机100可以向声源设备发送声道调换通知。
[0347]
声道调换通知用于通知声源设备调换目标音频的左声道音频和右声道音频。目标音频是指声源设备将要传递给立体声耳机100,并在立体声耳机100上播放的音频。
[0348]
当声源设备接收到声道调换通知后,可以调换目标音频的左声道音频和右声道音频,得到更新音频,并向立体声耳机100发送更新音频。
[0349]
其中,目标音频的左声道音频为更新音频的右声道音频,目标音频的右声道音频为更新音频的左声道音频。
[0350]
立体声耳机100接收到更新音频后,根据第一听筒21和第二听筒22预先配置的声道播放更新音频。
[0351]
为了方便理解,以下将结合具体的应用场景对上述声道配置方法进行详细描述。
[0352]
应用场景一:
[0353]
如图11所示,在本应用场景中,立体声耳机100为无线的头戴式耳机1101,头戴式耳机1101和用户的手机1102建立有蓝牙连接。头戴式耳机1101设置有第一听筒21和第二听筒22。第一听筒21和第二听筒22未配置声道。
[0354]
第一听筒21的听筒内侧2a设置有第一扬声器、第一佩戴检测传感器和第一麦克风。
[0355]
第二听筒22的听筒内侧2a设置有第二扬声器、第二佩戴检测传感器和第二麦克风。
[0356]
第一听筒21设置第一麦克风的方位和第二听筒22设置第二麦克风的方位相同。如图6所示,当观察方向为从听筒外侧2b指向听筒内侧2a时,麦克风160b位于中轴线的左下方。
[0357]
如图6中的(a)场景所示,如果听筒被佩戴于用户的右耳,则麦克风160b位于耳廓的外凸侧;如图6中的(a)场景所示,如果听筒被佩戴于用户的左耳,则麦克风160b位于耳廓的内凹侧。
[0358]
用户拿起头戴式耳机1101并佩戴完成后,第一佩戴检测传感器和/或第二佩戴检测传感器佩戴检测通过。
[0359]
此时,第一扬声器和第二扬声器同时播放一段相同的检测音频。该检测音频可以是一段音乐、一段白噪声、一段不在人耳听觉范围内的音频等。
[0360]
并且,第一麦克风和第二麦克风开始采集响应声信号。
[0361]
检测音频播放完成后,第一听筒21对第一麦克风采集的第一响应声信号进行特征提取,得到第一响应音频特征。第一响应音频特征包括第一响应声信号在[2.5khz,7khz]的频段内的平均能量值。
[0362]
第二听筒22对第二麦克风采集的第二响应声信号进行特征提取,得到第二响应音频特征。然后,第二听筒22向第一听筒21发送第二响应音频特征。第二响应音频特征包括第二响应声信号在[2.5khz,7khz]的频段内的平均能量值。
[0363]
第一听筒21接收到第二响应音频特征后,根据第一响应音频特征和第二响应音频特征进行特征比对。
[0364]
请参阅图12,图12中的曲线1为第一响应声信号在[2.5khz,7khz]的频段内的能量值曲线,曲线2为第二响应声信号在[2.5khz,7khz]的频段内的能量值曲线。
[0365]
通过图12所示的曲线1和曲线2可知,第一响应声信号在[2.5khz,7khz]的频段内的平均能量值大于第二响应声信号在[2.5khz,7khz]的频段内的平均能量值。
[0366]
第一听筒21可以通过上述比对结果确定第一麦克风位于耳廓的外凸侧,第一听筒21佩戴于用户的右耳,以及,第二麦克风位于耳廓的内凹侧,第二听筒22佩戴于用户的左耳。
[0367]
因此,头戴式耳机1101可以根据第一听筒21识别到的声道检测结果,将第一听筒21的声道配置为右声道,将第二听筒22的声道配置为左声道。
[0368]
配置完成后,头戴式耳机1101执行提示操作,提醒用户已完成声道配置操作。该提示操作可以包括头戴式耳机1101通过第一扬声器和第二扬声器播放提示音、头戴式耳机1101振动等形式中的一种或多种。
[0369]
用户感知到头戴式耳机1101的提示操作后,在手机1102上点击播放音乐。手机1102响应于用户的操作,向头戴式耳机1101传递音乐音频。该音乐音频的左声道音频为音频1,右声道音频为音频2,音频1和音频2进行配合,以模拟空间声音立体效果。在一些实施例中,左声道音频可以是低音频区(低于100hz的频段)的音频,右声道可以是中、高音频区(高于100hz的频段)的音频。在另一些实施例中,左声道音频可以是设置于左侧的声源方位,右声道音频可以是设置于右侧的声源方位。在另一些实施例中,左声道音频和右声道音频可以位于不同的音轨。
[0370]
头戴式耳机1101接收到该音乐音频后,通过第一扬声器播放音频2,通过第二扬声器播放音频1。
[0371]
应用场景二:
[0372]
如图13所示,在本应用场景中,立体声耳机100为无线的头戴式耳机1301,头戴式耳机1301和用户的手机1302建立有蓝牙连接。头戴式耳机1301设置有第一听筒21和第二听筒22。第一听筒21的声道被预先配置为左声道,第二听筒22的声道被预先配置为右声道。
[0373]
第一听筒21的听筒内侧2a设置有第一扬声器、第一佩戴检测传感器和第一麦克
风。
[0374]
第二听筒22的听筒内侧2a设置有第二扬声器、第二佩戴检测传感器和第二麦克风。
[0375]
第一听筒21设置第一麦克风的方位和第二听筒22设置第二麦克风的方位相同。如图6所示,当观察方向为从听筒外侧2b指向听筒内侧2a时,麦克风160b位于中轴线的左下方。
[0376]
如图6中的(a)场景所示,如果听筒被佩戴于用户的右耳,则麦克风160b位于耳廓的外凸侧;如图6中的(a)场景所示,如果听筒被佩戴于用户的左耳,则麦克风160b位于耳廓的内凹侧。
[0377]
用户拿起头戴式耳机1301并佩戴完成后,第一佩戴检测传感器和/或第二佩戴检测传感器均佩戴检测通过。
[0378]
此时,第一扬声器和第二扬声器同时播放一段相同的检测音频。该检测音频可以是一段音乐、一段白噪声、一段不在人耳听觉范围内的音频等。
[0379]
并且,第一麦克风和第二麦克风开始采集响应声信号。
[0380]
检测音频播放完成后,第一听筒21对第一麦克风采集的第一响应声信号进行特征提取,得到第一响应音频特征。第一响应音频特征为第一响应声信号在[2.5khz,7khz]的频段内的平均能量值。
[0381]
第二听筒22对第二麦克风采集的第二响应声信号进行特征提取,得到第二响应音频特征。然后,第二听筒22向第一听筒21发送第二响应音频特征。第二响应音频特征为第二响应声信号在[2.5khz,7khz]的频段内的平均能量值。
[0382]
然后,第一听筒21将第一响应音频特征和本听筒预先存储的目标音频特征进行特征比对,第二听筒22将第一响应音频特征与本听筒预先存储的目标音频特征进行比对。目标音频特征为预先设置的能量阈值。
[0383]
经过特征比对,第一响应音频特征大于目标音频特征,第二响应音频特征小于目标音频特征。
[0384]
上述比对结果表示第一麦克风位于耳廓的外凸侧,第一听筒21佩戴于用户的右耳,第二麦克风位于耳廓的内凹侧,第二听筒22佩戴于用户的左耳。
[0385]
如图14所示,由于声道检测结果与头戴式耳机1301预先配置的声道不符,因此,头戴式耳机1301可以向手机1302发送声道调换通知。
[0386]
之后,头戴式耳机1301执行提示操作,提醒用户已完成声道配置操作。该提示操作可以包括头戴式耳机1301通过第一扬声器和第二扬声器播放提示音、头戴式耳机1301振动等形式中的一种或多种。
[0387]
用户感知到头戴式耳机1301的提示操作后,在手机1302上点击播放音乐。手机1302响应于用户的操作,获取音乐音频。音乐音频中的左声道音频为音频3,右声道音频为音频4。
[0388]
然后,手机1302根据声道调换通知,将音频3调整为右声道音频,将音频4调整为左声道音频,得到更新音频。
[0389]
之后,手机1302向头戴式耳机1301发送更新音频。
[0390]
头戴式耳机1301接收到新的音乐音频后,通过第一扬声器播放音频4,通过第二扬
声器播放音频3。
[0391]
在以上描述的声道配置方法中,立体声耳机100通过听筒内侧2a的扬声器160a主动发声,并通过听筒内侧2a的麦克风160b采集响应声信号,根据响应声信号的音频特征进行声道检测,检测过程中无需用户发声,可以适用于各类静默场景。并且,由于扬声器160a和麦克风160b位于听筒内侧2a,因此,即使用户处于较为嘈杂的环境,立体声耳机100也可以减少环境的干扰,得到较为准确的声道检测结果。
[0392]
2、运动检测。
[0393]
当立体声耳机100通过运动检测的方式进行声道检测时,立体声耳机100可以通过运动传感器170a采集预设检测时长的目标运动数据(即上述头部运动数据)。
[0394]
预设检测时长可以根据实际需求进行设置。例如,预设检测时长可以设置为1秒、3秒、5秒等。本技术实施例对预设检测时长的具体数值不予限制。
[0395]
由于人体的生理习惯,大多数人会经常性地转动头部。因此,用户在佩戴立体声耳机100后,通常会不自觉地转动头部。比如,用户佩戴立体声耳机100之后,可能会左右转动头部和/或上下转动头部。
[0396]
人体头部在旋转的时候,会围绕一根旋转轴进行旋转。例如,如图15所示,当人体头部做上下旋转动作时,人体头部会围绕旋转轴1做旋转动作;当人体头部做左右旋转动作时,人体头部会围绕旋转轴2做旋转运动。
[0397]
人体头部是非对称结构,上述旋转轴1和旋转轴2并非设置于人体头部的中部,而是位于人体头部的后方,即人体头部和颈椎的关节连接部位。
[0398]
而用户在佩戴立体声耳机100时,立体声耳机100的位置与用户的耳朵的位置一致,位于人体头部的中部。
[0399]
因此,立体声耳机100可以获取运动传感器170a采集到的目标运动数据,根据目标运动数据识别旋转轴所处的方位,并根据旋转轴的方位确定声道检测结果。
[0400]
具体地,本技术实施例可以将第一听筒21被佩戴于用户的右耳,第二听筒22被佩戴于用户的左耳的状态定义为基准状态。在基准状态下,用户的脸部所在区域位于立体声耳机100的第一侧(或者也可以理解为立体声耳机100的前方),用户的后脑勺位于立体声耳机100的第二侧(或者也可以理解为立体声耳机100的后方)。
[0401]
也即是说,如果立体声耳机100处于基准状态下,则立体声耳机100检测到的旋转轴应当位于立体声耳机100的第二侧。
[0402]
因此,在实际的检测过程,当立体声耳机100检测到旋转轴位于立体声耳机100的第一侧时,表示当前状态下,立体声耳机100的佩戴状态与基准状态相反,第一听筒21被佩戴于用户的左耳,第二听筒22被佩戴于用户的右耳。
[0403]
当立体声耳机100检测到旋转轴位于立体声耳机100的第二侧时,表示当前状态下,立体声耳机100的佩戴状态与基准状态相同,第一听筒21被佩戴于用户的右耳,第二听筒22被佩戴于用户的左耳。
[0404]
其中,立体声耳机100在处理运动数据时,可以根据实际需求选择合适方式识别旋转轴所处的方向。
[0405]
在一些可能的实现方式中,立体声耳机100可以通过机器学习的方式处理运动数据,识别旋转轴的方位(即上述旋转轴方位信息)。
[0406]
当立体声耳机100采用机器学习的方案时,立体声耳机100可以从其他电子设备获取训练好的机器学习模型,或者,立体声耳机100也可以在本地通过运动样本集训练机器学习模型。
[0407]
上述运动样本集中可以包括一个或多个运动训练样本。每个运动训练样本中包括样本运动数据和样本标签。
[0408]
样本标签的形式可以根据实际需求进行设置。例如,在一些实施例中,样本标签可以表示为0和1,0表示旋转轴位于立体声耳机100的第一侧,1表示旋转轴位于立体声耳机100的第二侧;在另一些实施例中,样本标签可以表示为a和b,a表示旋转轴位于立体声耳机100的第一侧,b表示旋转轴位于立体声耳机100的第二侧。在另一些实施例中,样本标签也可以表示为其他形式。本技术实施例对样本标签的具体形式不予限制。
[0409]
上述机器学习模型的类型可以根据实际需求进行设置。例如,在一些实施例中,上述机器学习模型可以为神经网络模型;在另一些实施例中,上述机器学习模型也可以为支持向量机(support vector machine,svm)模型;在另一些实施例中,上述机器学习模型也可以为其他类型的机器学习模型。本技术实施例对机器学习模型的具体类型不予限制。
[0410]
当立体声耳机100获取到目标运动数据时,立体声耳机100可以将目标运动数据输入训练好的机器学习模型,得到机器学习模型输出的声道检测结果。
[0411]
然后,立体声耳机100可以根据声道检测结果执行相应的声道配置操作。声道配置操作的内容可以参见第1节中相关的描述,在此不重复赘述。
[0412]
在另一些可能的实现方式中,立体声耳机100也可以通过数学计算的方式对目标运动数据进行处理,识别旋转轴的方位。
[0413]
具体地,立体声耳机100采集到的目标运动数据可以转化为运动轨迹。由于人体头部做旋转运动,因此,目标运动数据对应的运动轨迹为圆弧状的运动轨迹。
[0414]
根据一段已知的圆弧,可以在圆弧上任意取三个点确定圆弧的圆心位置(即旋转轴的方位)。
[0415]
然后,立体声耳机100可以根据旋转轴的方位确定声道检测结果,并根据声道检测结果执行相应的声道配置操作。
[0416]
在另一些可能的实现方式中,立体声耳机100也可以通过其他方式对目标运动数据进行处理,识别旋转轴的方位。本技术实施例对目标运动数据的处理方式不予限制。
[0417]
为了方便理解,以下将结合具体的应用场景对上述声道配置方法进行详细说明。
[0418]
应用场景三:
[0419]
在本应用场景中,立体声耳机100为无线的头戴式耳机,头戴式耳机和用户的手机建立有蓝牙连接。
[0420]
立体声耳机100包括第一听筒21和第二听筒22。头戴式耳机的第一听筒21的听筒内侧2a设置有运动传感器170a和佩戴检测传感器170b。并且,第一听筒21的声道被预先设置为左声道。第二听筒22的声道被预先设置为右声道。
[0421]
当立体声耳机100处于工作状态时,佩戴检测传感器170b进行佩戴检测。
[0422]
当用户拿起立体声耳机100并佩戴完成后,佩戴检测传感器170b的佩戴检测通过,运动传感器170a开始工作,采集3秒内的目标运动数据。目标运动数据包括三轴加速度和角速度,目标运动数据以四元数的形式表示。
[0423]
立体声耳机100获取到目标运动数据之后,将目标运动数据传入预先训练好的神经网络模型。
[0424]
神经网络模型输出第一标签,第一标签用于指示需要调整立体声耳机100的声道。因此,立体声耳机100根据第一标签,将第一听筒21声道调整为右声道,将第二听筒22的声道调整为左声道。
[0425]
声道调整完整后,立体声耳机100执行提示操作,提醒用户已完成声道配置操作。该提示操作可以包括立体声耳机100通过扬声器a播放提示音、立体声耳机100振动等形式中的一种或多种。
[0426]
用户感知到立体声耳机100的提示操作之后,得知立体声耳机100已执行完声道配置操作,所以用户在手机上点击播放音乐。
[0427]
手机响应于用户的操作,通过蓝牙连接向立体声耳机100传输音乐音频。音乐音频中的左声道音频为音频5,右声道音频为音频6。
[0428]
立体声耳机100接收到音乐音频后,通过第一听筒21内设置的扬声器160a播放音频6,以及,通过第二听筒22内设置的扬声器160a播放音频5。
[0429]
应用场景四:
[0430]
在本应用场景中,立体声耳机100为无线的头戴式耳机,立体声耳机100和用户的手机建立有蓝牙连接。
[0431]
立体声耳机100包括第一听筒21和第二听筒22。立体声耳机100的第一听筒21的听筒内侧2a设置有佩戴检测运动传感器170a和传感器170b。并且,第一听筒21的声道被预先设置为左声道。第二听筒22的声道被预先设置为右声道。
[0432]
当立体声耳机100处于工作状态时,佩戴检测传感器170b进行佩戴检测。
[0433]
当用户拿起立体声耳机100并佩戴完成后,佩戴检测传感器170b的佩戴检测通过,运动传感器170a开始工作,采集3秒内的目标运动数据。
[0434]
立体声耳机100获取到目标运动数据之后,将目标运动数据拟合成圆弧状的运动轨迹。
[0435]
如图16所示,立体声耳机100可以在运动轨迹上任意取三个点,即点a、点b和点c。
[0436]
然后,立体声耳机100可以作线段ab的中垂线(即虚线1)和线段bc的中垂线(即虚线2)。
[0437]
虚线1和虚线2的交点d即圆弧对应的圆心的方位(也可以理解为旋转轴的方位)。
[0438]
经过计算,旋转轴位于立体声耳机100的第一侧,表示当前状态下,立体声耳机100的佩戴状态与基准状态相反,第一听筒21被佩戴于用户的左耳,第二听筒22被佩戴于用户的右耳。
[0439]
立体声耳机100的声道检测结果与预先配置的方案相同,立体声耳机100保持原有的配置。
[0440]
之后,立体声耳机100执行提示操作,提醒用户已完成声道配置操作。该提示操作可以包括立体声耳机100通过扬声器a播放提示音、立体声耳机100振动等形式中的一种或多种。
[0441]
用户感知到立体声耳机100的提示操作之后,得知立体声耳机100已执行完声道配置操作,所以用户在手机上点击播放音乐。
[0442]
手机响应于用户的操作,通过蓝牙连接向立体声耳机100传输音乐音频。音乐音频中的左声道音频为音频7,右声道音频为音频8。
[0443]
立体声耳机100接收到音乐音频后,通过第一听筒21内设置的扬声器160a播放音频7,以及,通过第二听筒22内设置的扬声器160a播放音频8。
[0444]
在以上描述的声道配置方法中,立体声耳机100通过运动传感器170a采集目标运动数据,根据目标运动数据识别旋转轴的方位,以此得到声道识别结果。也即是说,上述声道配置方法在检测过程中无需用户发声,也无需采集环境的音频数据,可以适用于各类静默场景,且不受嘈杂环境的影响。
[0445]
此外,当立体声耳机100采用多种声道配置方法共同进行声道检测时,立体声耳机100可能得到多个声道检测结果。
[0446]
当多个声道检测结果一致时,立体声耳机100可以根据任一声道检测结果执行声道配置操作。
[0447]
当多个声道检测结果不一致时,立体声耳机100可以获取各个声道检测结果对应的置信度,并根据置信度最高的声道检测结果执行声道配置操作。
[0448]
应理解,上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本技术实施例的实施过程构成任何限定。
[0449]
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述或记载的部分,可以参见其它实施例的相关描述。
[0450]
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本技术的范围。
[0451]
在本技术所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的装置/电子设备和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置/电子设备实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通讯连接,可以是电性,机械或其它的形式。
[0452]
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
[0453]
另外,在本技术各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
[0454]
所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读存储介质中。基于这样的理解,本技术实现上述实施例
方法中的全部或部分流程,也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中,该计算机程序在被处理器执行时,可实现上述各个方法实施例的步骤。其中,所述计算机程序包括计算机程序代码,所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读存储介质可以包括:能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(rom,read-only memory)、随机存取存储器(ram,random access memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是,所述计算机可读存储介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减,例如在某些司法管辖区,根据立法和专利实践,计算机可读存储介质不包括电载波信号和电信信号。
[0455]
最后应说明的是:以上所述,仅为本技术的具体实施方式,但本技术的保护范围并不局限于此,任何在本技术揭露的技术范围内的变化或替换,都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此,本技术的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
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