CN114268874A - 基于耳机的安全预警方法、装置、耳机及可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于耳机的安全预警方法、装置、耳机及可读存储介质,基于耳机的安全预警方法包括当处于降噪模式的耳机检测到外界声音时,根据耳机中麦克风阵列拾取到外界声音的时间差计算声源距离;计算外界声音的声源速度,并检测声源距离是否小于预设安全距离,和/或声源速度是否大于预设速度;若声源距离小于预设安全距离,和/或声源速度大于预设速度,则输出预设的告警信息。本发明实现了在保障耳机的降噪功能的同时,又能进行安全预警提醒。
Description
技术领域
本发明涉及耳机技术领域,尤其涉及一种基于耳机的安全预警方法、装置、耳机及可读存储介质。
背景技术
目前市面上的耳机基本上都有降噪功能,如TWS(True Wireless Stereo,无线技术)耳机,主流的TWS耳机会集成多MIC(麦克风),实现主动降噪。但是由于降噪技术的引进,外部声音会被抑制,用户在佩戴TWS耳机时,会有一定的安全风险。例如,当用户佩戴耳机走在马路上时,背后的汽车声音,将变得微弱,一旦危险靠近,用户可能错过躲避危险的最佳时机。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种基于耳机的安全预警方法、装置、耳机及可读存储介质,旨在解决如何在保障耳机的降噪功能的同时,又能进行安全预警提醒的技术问题。
为实现上述目的,本发明提供一种基于耳机的安全预警方法,所述基于耳机的安全预警方法包括:
当处于降噪模式的耳机检测到外界声音时,根据所述耳机中麦克风阵列拾取到外界声音的时间差计算声源距离;
计算所述外界声音的声源速度,并检测所述声源距离是否小于预设安全距离,和/或所述声源速度是否大于预设速度;
若所述声源距离小于预设安全距离,和/或所述声源速度大于预设速度,则输出预设的告警信息。
可选地,根据所述耳机中麦克风阵列拾取到外界声音的时间差计算声源距离的步骤,包括:
确定所述麦克风阵列中处于不同位置的第一麦克风、第二麦克风和第三麦克风;
确定所述第一麦克风、所述第二麦克风和所述第三麦克风分别拾取到外界声音的拾取时间,并计算各所述拾取时间之间的时间差,根据所述时间差计算声源距离。
可选地,计算各所述拾取时间之间的时间差,根据所述时间差计算声源距离的步骤,包括:
计算所述第一麦克风对应的拾取时间和所述第二麦克风对应的拾取时间之间的第一差值;
计算所述第一麦克风对应的拾取时间和所述第三麦克风对应的拾取时间之间的第二差值;
根据所述第一差值和所述第二差值计算声源距离,其中,所述时间差包括所述第一差值和所述第二差值。
可选地,根据所述第一差值和所述第二差值计算声源距离的步骤,包括:
构建所述第一差值对应的第一曲线,并构建所述第二差值对应的第二曲线;
确定所述第一曲线和所述第二曲线之间的交点,将所述交点作为所述外界声音的声源位置,并根据所述耳机的位置和所述声源位置计算声源距离。
可选地,计算所述外界声音的声源速度的步骤,包括:
确定所述麦克风阵列中目标麦克风在第一时间节点拾取到的第一声音声压级,并确定所述目标麦克风在第二时间节点拾取到的第二声音声压级;
计算所述第二声音声压级和所述第一声音声压级之间的声压差值,确定所述声压差值对应的距离变化差值,并根据所述距离变化差值计算声源速度。
可选地,根据所述距离变化差值计算声源速度的步骤,包括:
计算所述第二时间节点与所述第一时间节点之间的时间差值,并计算所述距离变化差值和所述时间差值的比例值,将所述比例值作为声源速度。
可选地,计算所述外界声音的声源速度的步骤,还包括:
确定所述麦克风阵列中的目标麦克风,根据所述目标麦克风在第一时间节点拾取的外界声音对应的第一频率和所述目标麦克风在第二时间节点拾取的外界声音对应的第二频率计算频率变化值;
计算所述第二时间节点和所述第一时间节点之间的时间差值,根据所述频率变化值对应的距离变化差值和所述时间差值计算声源速度。
此外,为实现上述目的,本发明还提供一种基于耳机的安全预警装置,包括:
拾取模块,用于当处于降噪模式的耳机检测到外界声音时,根据所述耳机中麦克风阵列拾取到外界声音的时间差计算声源距离;
检测模块,用于计算所述外界声音的声源速度,并检测所述声源距离是否小于预设安全距离,和/或所述声源速度是否大于预设速度;
输出模块,用于若所述声源距离小于预设安全距离,和/或所述声源速度大于预设速度,则输出预设的告警信息。
此外,为实现上述目的,本发明还提供一种耳机,耳机包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的基于耳机的安全预警程序,基于耳机的安全预警程序被处理器执行时实现如上述的基于耳机的安全预警方法的步骤。
此外,为实现上述目的,本发明还提供一种可读存储介质,可读存储介质上存储有基于耳机的安全预警程序,基于耳机的安全预警程序被处理器执行时实现如上述的基于耳机的安全预警方法的步骤。
本发明通过在处于降噪模式的耳机检测到外界声音时,根据麦克风阵列拾取到外界声音的时间差计算声源距离,并计算声源速度,在声源距离小于预设安全距离,和/或声源速度大于预设速度时,输出告警信息,从而避免了现有技术中用户佩戴耳机时,无法及时发现危险,导致错过躲避危险的最佳时机的现象发生,实现了在保障耳机的降噪功能的同时,又能进行安全预警提醒,并且无需额外增加其它配件,也节约了成本。
附图说明
图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的终端\装置结构示意图;
图2为本发明基于耳机的安全预警方法第一实施例的流程示意图;
图3为本发明基于耳机的安全预警装置的装置模块示意图;
图4为本发明基于耳机的安全预警装置中的耳机示意图;
图5为本发明基于耳机的安全预警方法中的声源位置确定示意图。
本发明目的实现、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
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。
如图1所示,图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的终端结构示意图。
本发明实施例终端为耳机。
如图1所示,该终端可以包括:处理器1001,例如CPU,网络接口1004,用户接口1003,存储器1005,通信总线1002。其中,通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard),可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如WI-FI接口)。存储器1005可以是高速RAM存储器,也可以是稳定的存储器(non-volatile memory),例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。
可选地,终端还可以包括摄像头、RF(Radio Frequency,射频)电路,传感器、音频电路、WiFi模块等等。其中,传感器比如光传感器、运动传感器以及其他传感器。具体地,光传感器可包括环境光传感器及接近传感器,其中,环境光传感器可根据环境光线的明暗来调节显示屏的亮度,接近传感器可在终端设备移动到耳边时,关闭显示屏和/或背光。当然,终端设备还可配置陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器等其他传感器,在此不再赘述。
本领域技术人员可以理解,图1中示出的终端结构并不构成对终端的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。
如图1所示,作为一种计算机存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及基于耳机的安全预警程序。
在图1所示的终端中,网络接口1004主要用于连接后台服务器,与后台服务器进行数据通信;用户接口1003主要用于连接客户端(用户端),与客户端进行数据通信;而处理器1001可以用于调用存储器1005中存储的基于耳机的安全预警程序,并执行以下操作:
当处于降噪模式的耳机检测到外界声音时,根据耳机中麦克风阵列拾取到外界声音的时间差计算声源距离;
计算外界声音的声源速度,并检测声源距离是否小于预设安全距离,和/或声源速度是否大于预设速度;
若声源距离小于预设安全距离,和/或声源速度大于预设速度,则输出预设的告警信息。
并且在本发明中,会提供一种耳机,耳机用于运行基于耳机的安全预警方法,耳机可以包括TWS耳机。在TWS耳机内部设置有电源部分,蓝牙部分,MIC(麦克风)矩阵部分,喇叭和Sensor等。其中,电源部分负责给耳机中的其它部分供电。蓝牙部分负责TWS耳机与手机等控制器通信。MIC矩阵部分实现主动降噪和声源定位及测速。喇叭实现耳机常规的音乐,语音播放功能,以及危险发生时的提醒功能。Sensor用于实现耳机的其它相关功能。例如如图4所示,耳机包括电源、蓝牙芯片、MIC矩阵、喇叭和Sensor。其中,MIC矩阵包括MIC1、MIC2、MIC3。且MIC矩阵即实现常规的主动降噪功能,也用来实现声源的定位和测速。
基于上述硬件结构,请参照图2,本发明提供一种基于耳机的安全预警方法,在基于耳机的安全预警方法的第一实施例中,基于耳机的安全预警方法包括以下步骤:
步骤S10,当处于降噪模式的耳机检测到外界声音时,根据耳机中麦克风阵列拾取到外界声音的时间差计算声源距离;
由于将降噪技术引进到耳机中,外部声音会被抑制,用户在配置具有降噪功能的耳机(如TWS耳机)时,会有一定的安全风险。例如,当用户佩戴耳机走在马路上时,背后的汽车声将变得微弱,一旦危险靠近,用户可能错过躲避危险的最佳时机。因此在本实施例中,基于TWS耳机自带的MIC阵列,实现安全的预警提醒。也就是MIC阵列在实现常规TWS耳机的降噪功能外,还能进行危险预警。即可以通过声源到MIC阵列的时间差,辅助算法计算出声源到用户的距离。并通过MIC拾取到的声音声压级变化,测出声源的速度,即声源速度,当声源速度较快,并且已经进入安全距离时,耳机通过喇叭及时提醒用户,注意某个方位上的安全风险。从而实现了及时识别外部环境中的安全风险,解决了因佩戴耳机引入的安全问题,并且是复用TWS耳机本身自带的部件(MIC+喇叭),不需增加任何传感器,节约了成本。
并且需要说明的是,由于本实施例中的耳机至少具有降噪功能和安全预警功能,而用户在使用耳机时,一般是长期开着降噪功能。因此可以将降噪功能对应的降噪模式和安全预警功能对应的安全预警模式通过双线程运行,互不干扰,从而可以实现用户在享受降噪模式所带来的降噪效果的同时,也能进行安全预警。此外,在另一场景中,还可以是单线程运行,即可以当耳机处于降噪模式运行时,若检测到外界声音(如噪声),提取外界声音的外界声音频率,并检测外界声音频率是否在预设频率范围内,若外界声音频率在预设频率范围内,则启动安全预警模式,进行声源距离和声源速度的检测,并根据检测结果确定是否进行预警。
因此在本实施例中,当处于降噪模式的耳机检测到外界声音时,会主动启动并运行安全预警模式。其中,可以根据耳机自身的设置按照单线程或双线程运行安全预警模式。当耳机处于安全预警模式时,会通过耳机中麦克风阵列中所有的麦克风来拾取外界声音,并根据各个麦克风拾取到外界声音的时间差来计算声源距离。也就是根据外界声音的声源传递到麦克风阵列的时间差来定位出声源的位置,即声源位置,再根据声源位置确定声源距离。其中,声源距离为外界声音所在的声源位置距离耳机所在的位置之间的距离。
例如,如图5所示,A是外界声音的声源,1、2、3表示麦克风阵列矩阵中的三个独立的麦克风,并且这三个麦克风的位置和相对关系是提前确定的,由于声源到达任意两个麦克风的时间差是一个常数。因此可以根据声源到达麦克风1和麦克风2之间的时间差来生成一条曲线;根据声源到达麦克风2和麦克风3之间的时间差生成另一条曲线,将这两条曲线的交点作为外界声音的声源位置。
步骤S20,计算外界声音的声源速度,并检测声源距离是否小于预设安全距离,和/或声源速度是否大于预设速度;
在本实施例中确定外界声音的声源速度和声源距离的操作顺序不受限制,两者可以同时进行,也可以先进行声源距离的确定,再确定声源速度,还可以是先确定声源速度,再确定声源距离。
在计算外界声音的声源速度时,可以根据多普勒效应进行计算,也可以根据声压级变化进行计算。由于声音在空气中传播时,随着传播距离的增加,声音会被衰减。反之,当声源靠近物体时,声压会变大。因此可以通过检测声压的变大值来获得声源距离的变化值。例如,麦克风拾取T0时刻声源的声压级P0,再拾取T1时刻声源的声压级P1。设置T0与T1之间的时间间隔比较小,或近似等于0。此时可以认为在T0和T1时刻,声源处发出的声音声压的大小是一致的,即T0时刻声源处的声压级和T1时刻声源处的声压级相等。然后再基于提前设置的声压与距离的对应关系,根据麦克风拾取到的两个声压级差确定距离变化差DL。根据公式DL=V*(T1-T0),来计算得到声源的运动速度V。即声源速度。
然后再检测声源距离是否小于预设安全距离(用户提前设置的任意安全距离);和/或,检测声源速度是否大于预设速度(用户提前设置的任意速度)。并根据不同的检测结果执行不同的操作。
步骤S30,若声源距离小于预设安全距离,和/或声源速度大于预设速度,则输出预设的告警信息。
当经过判断发现声源距离小于预设安全距离时,或者声源速度大于预设速度时,或者声源距离小于预设安全距离,且声源速度大于预设速度时,可以通过耳机中的喇叭输出提前设置的告警信息。以便及时提醒用户,注意某个方位上的安全风险。此外,在另一场景中,耳机在确定需要输出预设的警告信息时,可以根据拾取到外界声音的方向来确定声源的方向,从而进行方向上的预警。
在本实施例中,通过在处于降噪模式的耳机检测到外界声音时,根据麦克风阵列拾取到外界声音的时间差计算声源距离,并计算声源速度,在声源距离小于预设安全距离,和/或声源速度大于预设速度时,输出告警信息,从而避免了现有技术中用户佩戴耳机时,无法及时发现危险,导致错过躲避危险的最佳时机的现象发生,实现了在保障耳机的降噪功能的同时,又能进行安全预警提醒,并且无需额外增加其它配件,也节约了成本。
进一步地,基于上述本发明的第一实施例,提出本发明基于耳机的安全预警方法的第二实施例,在本实施例中,上述实施例步骤S10,根据所述耳机中麦克风阵列拾取到外界声音的时间差计算声源距离的步骤的细化,包括:
步骤a,确定麦克风阵列中处于不同位置的第一麦克风、第二麦克风和第三麦克风;
在本实施例中,计算声源距离时,需要先确定麦克风阵列中处于不同位置且独立的至少三个麦克风,并将这三个麦克风分别作为第一麦克风MIC1、第二麦克风MIC2和第三麦克风MIC3。并且需要说明的是,第一麦克风MIC1、第二麦克风MIC2和第三麦克风MIC3三者之间的位置和关系是确定的。
步骤b,确定第一麦克风、第二麦克风和第三麦克风分别拾取到外界声音的拾取时间,并计算各拾取时间之间的时间差,根据时间差计算声源距离。
当麦克风阵列中的各个麦克风拾取到外界声音时,可以直接确定第一麦克风拾取到外界声音的拾取时间,第二麦克风拾取到外界声音的拾取时间,第三麦克风拾取到外界声音的拾取时间,并计算各个拾取时间中两两之间的差值,即时间差,再根据时间差计算声源距离。其中,拾取时间可以是麦克风拾取到外界声音的时间。
在本实施例中,通过根据麦克风阵列中第一麦克风、第二麦克风和第三麦克风分别拾取到的拾取时间之间的时间差计算声源距离,从而保障了计算得到的声源距离的准确有效性。
具体地,计算各拾取时间之间的时间差,根据时间差计算声源距离的步骤,包括:
步骤c,计算第一麦克风对应的拾取时间和第二麦克风对应的拾取时间之间的第一差值;
步骤d,计算第一麦克风对应的拾取时间和第三麦克风对应的拾取时间之间的第二差值;
步骤e,根据第一差值和第二差值计算声源距离,其中,时间差包括第一差值和第二差值。
在本实施例中,可以计算第一麦克风对应的拾取时间和第二麦克风对应的拾取时间之间的差值,并将其作为第一差值。与此同时,计算第一麦克风对应的拾取时间和第三麦克风对应的拾取时间之间的差值,并将其作为第二差值。然后再根据第一差值构建曲线,根据第二差值构建另一曲线,将曲线和另一曲线的交点作为声源距离。其中,时间差包括第一差值和第二差值。并且在计算第一差值和第二差值时,需要保障三个麦克风拾取到的声音相同,为声源在同一时刻发出的声音。
在本实施例中,通过计算第一麦克风对应的拾取时间和第二麦克风对应的拾取时间的第一差值,计算第一麦克风对应的拾取时间和第三麦克风对应的拾取时间的第二差值,再根据第一差值和第二差值确定声源距离,从而保障了获取到的声源距离的准确有效性。
具体地,根据第一差值和第二差值计算声源距离的步骤,包括:
步骤f,构建第一差值对应的第一曲线,并构建第二差值对应的第二曲线;
在本实施例中,当确定第一差值后,可以获取一定时间范围内的第一差值,并根据这些第一差值预设的地图上构建曲线,将其作为第一曲线,同理可以获取一定时间范围内的第二差值,并根据这些第二差值在预设的地图上构建另一曲线,将其作为第二曲线。
步骤g,确定第一曲线和第二曲线之间的交点,将交点作为外界声音的声源位置,并根据耳机的位置和声源位置计算声源距离。
计算确定第一曲线和第二曲线之间的交点,并将此交点作为外界声音的声源位置。再确定耳机在地图上的位置,将耳机的位置到声源位置之间的距离作为声源距离。
在本实施例中,通过构建第一差值对应的第一曲线,第二差值对应的第二曲线,并将第一曲线和第二曲线之间的交点作为外界声音的声源位置,再根据耳机的位置和声源位置计算声源距离,从而保障了计算得到的声源距离的准确有效性。
进一步地,在另一实施例中,计算外界声音的声源速度的步骤,包括:
步骤m,确定麦克风阵列中目标麦克风在第一时间节点拾取到的第一声音声压级,并确定目标麦克风在第二时间节点拾取到的第二声音声压级;
在本实施例中,计算声源速度时,可以根据声压级变化进行计算。因此可以麦克风阵列中随机选择一个麦克风作为目标麦克风。然后确定目标麦克风在第一时间节点T0拾取到的外界声音的声压级,并将其作为第一声音声压级。并确定目标麦克风在第二时间节点T1拾取到的外界声音的声压级,并将其作为第二声音声压级。其中,第一时间节点T0和第二时间节点T1之间的时间间隔小于预设时间间隔。
步骤n,计算第二声音声压级和第一声音声压级之间的声压差值,确定声压差值对应的距离变化差值,并根据距离变化差值计算声源速度。
然后计算第二声音声压级和第一声音声压级之间的差值,即声压差值。并且由于提前设置了声压和距离之间的对应关系,因此可以根据计算得到的声压差值确定声源距离的变化差DL。即距离变化差值。然后再根据距离变化差值来计算相应的声源速度。
在本实施例中,通过确定麦克风阵列中目标麦克风拾取的第一声音声压级和第二声音声压级,再计算两者之间的声压差值,并根据声压差值确定距离变化差值,并根据距离变化差值计算声源速度,从而保障了计算得到的声源速度的准确有效性。
具体地,根据距离变化差值计算声源速度的步骤,包括:
步骤p,计算第二时间节点与第一时间节点之间的时间差值,并计算距离变化差值和时间差值的比例值,将比例值作为声源速度。
在本实施例中,计算声源速度时,可以先计算第二时间节点与第一时间节点之间的差值,并将其作为时间差值再计算距离变化值和时间差值的比例值,并将此比例值作为声源速度。
在本实施例中,通过计算第二时间节点与第一时间节点之间的时间差值,并将距离变化差值和时间差值的比例值作为声源速度,从而保障了获取到的声源速度的准确有效性。
进一步地,计算外界声音的声源速度的步骤,还包括:
步骤x,确定麦克风阵列中的目标麦克风,根据目标麦克风在第一时间节点拾取的外界声音对应的第一频率和目标麦克风在第二时间节点拾取的外界声音对应的第二频率计算频率变化值;
在本实施例中,计算声源速度还可以根据开普勒效应进行计算,即根据外界声音的外界声音频率进行计算。因此可以麦克风阵列中随机选择一个麦克风作为目标麦克风。然后再确定目标麦克风在第一时间节点拾取到的外界声音的频率,并将其作为第一频率。并确定目标麦克风在第二时间节点拾取到的外界声音的频率,并将其作为第二频率。确定从第一频率到第二频率的变化值,将其作为频率变化值,即第二频率减去第一频率后的值。
步骤y,计算第二时间节点和第一时间节点之间的时间差值,根据频率变化值对应的距离变化差值和时间差值计算声源速度。
确定频率变化值对应的距离变化差值,可以根据多普勒效应进行计算,并在确定距离变化差值后。可以计算第二时间节点和第一时间节点之间的差值,即时间差值,并计算距离变化差值和时间差值的比例值,将此比例值作为声源速度。
在本实施例中,通过确定麦克风阵列中目标麦克风拾取外界声音对应的第一频率和第二频率之间的频率变化值,根据频率变化值确定距离变化差值,再根据时间差值计算声源速度,从而保障了计算得到的声源速度的准确有效性。
此外,参照图3,本发明还提供一种基于耳机的安全预警装置,基于耳机的安全预警装置包括:
拾取模块A10,用于当处于降噪模式的耳机检测到外界声音时,根据所述耳机中麦克风阵列拾取到外界声音的时间差计算声源距离;
检测模块A20,用于计算所述外界声音的声源速度,并检测所述声源距离是否小于预设安全距离,和/或所述声源速度是否大于预设速度;
输出模块A30,用于若所述声源距离小于预设安全距离,和/或所述声源速度大于预设速度,则输出预设的告警信息。
可选地,拾取模块A10,用于:
确定所述麦克风阵列中处于不同位置的第一麦克风、第二麦克风和第三麦克风;
确定所述第一麦克风、所述第二麦克风和所述第三麦克风分别拾取到外界声音的拾取时间,并计算各所述拾取时间之间的时间差,根据所述时间差计算声源距离。
可选地,拾取模块A10,用于:
计算所述第一麦克风对应的拾取时间和所述第二麦克风对应的拾取时间之间的第一差值;
计算所述第一麦克风对应的拾取时间和所述第三麦克风对应的拾取时间之间的第二差值;
根据所述第一差值和所述第二差值计算声源距离,其中,所述时间差包括所述第一差值和所述第二差值。
可选地,拾取模块A10,用于:
构建所述第一差值对应的第一曲线,并构建所述第二差值对应的第二曲线;
确定所述第一曲线和所述第二曲线之间的交点,将所述交点作为所述外界声音的声源位置,并根据所述耳机的位置和所述声源位置计算声源距离。
可选地,检测模块A20,用于:
确定所述麦克风阵列中目标麦克风在第一时间节点拾取到的第一声音声压级,并确定所述目标麦克风在第二时间节点拾取到的第二声音声压级;
计算所述第二声音声压级和所述第一声音声压级之间的声压差值,确定所述声压差值对应的距离变化差值,并根据所述距离变化差值计算声源速度。
可选地,检测模块A20,用于:
计算所述第二时间节点与所述第一时间节点之间的时间差值,并计算所述距离变化差值和所述时间差值的比例值,将所述比例值作为声源速度。
可选地,检测模块A20,用于:
确定所述麦克风阵列中的目标麦克风,根据所述目标麦克风在第一时间节点拾取的外界声音对应的第一频率和所述目标麦克风在第二时间节点拾取的外界声音对应的第二频率计算频率变化值;
计算所述第二时间节点和所述第一时间节点之间的时间差值,根据所述频率变化值对应的距离变化差值和所述时间差值计算声源速度。
本发明基于耳机的安全预警装置具体实施方式与上述基于耳机的安全预警方法各实施例基本相同,在此不再赘述。
此外,本发明还提供一种耳机,耳机包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上的基于耳机的安全预警程序;处理器用于执行基于耳机的安全预警程序,以实现上述基于耳机的安全预警方法各实施例的步骤。
本发明耳机的具体实施方式与上述基于耳机的安全预警方法各实施例基本相同,在此不再赘述。
本发明还提供了一种可读存储介质,可读存储介质可以为计算机可读存储介质,计算机可读存储介质存储有一个或者一个以上程序,一个或者一个以上程序还可被一个或者一个以上的处理器执行以用于实现上述基于耳机的安全预警方法各实施例的步骤。
本发明计算机可读存储介质具体实施方式与上述基于耳机的安全预警方法各实施例基本相同,在此不再赘述。
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。
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。
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,空调器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
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。
Claims (10)
1.一种基于耳机的安全预警方法,其特征在于,所述基于耳机的安全预警方法包括以下步骤:
当处于降噪模式的耳机检测到外界声音时,根据所述耳机中麦克风阵列拾取到外界声音的时间差计算声源距离;
计算所述外界声音的声源速度,并检测所述声源距离是否小于预设安全距离,和/或所述声源速度是否大于预设速度;
若所述声源距离小于预设安全距离,和/或所述声源速度大于预设速度,则输出预设的告警信息。
2.如权利要求1所述的基于耳机的安全预警方法,其特征在于,所述根据所述耳机中麦克风阵列拾取到外界声音的时间差计算声源距离的步骤,包括:
确定所述麦克风阵列中处于不同位置的第一麦克风、第二麦克风和第三麦克风;
确定所述第一麦克风、所述第二麦克风和所述第三麦克风分别拾取到外界声音的拾取时间,并计算各所述拾取时间之间的时间差,根据所述时间差计算声源距离。
3.如权利要求2所述的基于耳机的安全预警方法,其特征在于,所述计算各所述拾取时间之间的时间差,根据所述时间差计算声源距离的步骤,包括:
计算所述第一麦克风对应的拾取时间和所述第二麦克风对应的拾取时间之间的第一差值;
计算所述第一麦克风对应的拾取时间和所述第三麦克风对应的拾取时间之间的第二差值;
根据所述第一差值和所述第二差值计算声源距离,其中,所述时间差包括所述第一差值和所述第二差值。
4.如权利要求3所述的基于耳机的安全预警方法,其特征在于,所述根据所述第一差值和所述第二差值计算声源距离的步骤,包括:
构建所述第一差值对应的第一曲线,并构建所述第二差值对应的第二曲线;
确定所述第一曲线和所述第二曲线之间的交点,将所述交点作为所述外界声音的声源位置,并根据所述耳机的位置和所述声源位置计算声源距离。
5.如权利要求1所述的基于耳机的安全预警方法,其特征在于,所述计算所述外界声音的声源速度的步骤,包括:
确定所述麦克风阵列中目标麦克风在第一时间节点拾取到的第一声音声压级,并确定所述目标麦克风在第二时间节点拾取到的第二声音声压级;
计算所述第二声音声压级和所述第一声音声压级之间的声压差值,确定所述声压差值对应的距离变化差值,并根据所述距离变化差值计算声源速度。
6.如权利要求5所述的基于耳机的安全预警方法,其特征在于,所述根据所述距离变化差值计算声源速度的步骤,包括:
计算所述第二时间节点与所述第一时间节点之间的时间差值,并计算所述距离变化差值和所述时间差值的比例值,将所述比例值作为声源速度。
7.如权利要求1所述的基于耳机的安全预警方法,其特征在于,所述计算所述外界声音的声源速度的步骤,还包括:
确定所述麦克风阵列中的目标麦克风,根据所述目标麦克风在第一时间节点拾取的外界声音对应的第一频率和所述目标麦克风在第二时间节点拾取的外界声音对应的第二频率计算频率变化值;
计算所述第二时间节点和所述第一时间节点之间的时间差值,根据所述频率变化值对应的距离变化差值和所述时间差值计算声源速度。
8.一种基于耳机的安全预警装置,其特征在于,所述基于耳机的安全预警装置包括:
拾取模块,用于当处于降噪模式的耳机检测到外界声音时,根据所述耳机中麦克风阵列拾取到外界声音的时间差计算声源距离;
检测模块,用于计算所述外界声音的声源速度,并检测所述声源距离是否小于预设安全距离,和/或所述声源速度是否大于预设速度;
输出模块,用于若所述声源距离小于预设安全距离,和/或所述声源速度大于预设速度,则输出预设的告警信息。
9.一种耳机,其特征在于,所述耳机包括: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基于耳机的安全预警程序,所述基于耳机的安全预警程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的基于耳机的安全预警方法的步骤。
10.一种可读存储介质,其特征在于,所述可读存储介质上存储有基于耳机的安全预警程序,所述基于耳机的安全预警程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的基于耳机的安全预警方法的步骤。
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- 2021-11-29 CN CN202111438542.3A patent/CN114268874A/zh active Pending
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