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CN112151050B - 一种电器噪音的声音品质调节方法及吸油烟机 - Google Patents

一种电器噪音的声音品质调节方法及吸油烟机 Download PDF

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CN112151050B CN202010872792.7A CN202010872792A CN112151050B CN 112151050 B CN112151050 B CN 112151050B CN 202010872792 A CN202010872792 A CN 202010872792A CN 112151050 B CN112151050 B CN 112151050B
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Abstract

本发明涉及一种电器噪音的声音品质调节方法，采集电器工作时的声音信号，计算声音信号的声压级数据P0，提取声音信号中各频带内的特征频率点，根据获取的声压级P0数据和声音信号的特征频率点匹配合音频线，进而根据合音频线对采集的声音信号进行合音，进而输出合音后的合音声音。电器噪音的声音品质调节方法能够对噪音进行合音，进而输出更悦耳的声音。本发明还涉及一种吸油烟机，包括风机架、设置在风机架内的风机系统、设置在风机架上进风口处的声音采集器、设置在风机架内的控制电路板，设置在风机架上的扬声器，所述风机系统、声音采集器、扬声器分别与控制电路板电连接。该吸油烟机能够改善输出声音品质。

Description

一种电器噪音的声音品质调节方法及吸油烟机
技术领域
本发明涉及一种电器噪音的声音品质调节方法，本发明还涉及一种应用该方法的吸油烟机。
背景技术
吸油烟机从上世纪九十年代进入中国以来，已成为百姓家必不可少的厨房电器。其主要功能为把用户做饭时产生的油烟通过风机系统叶轮从进风口吸入、利用进风口滤网和叶轮过滤油烟、并将过滤后的油烟从出风口排出，进而完成厨房环境的净化工作，声音作为油烟机工作时提升用户体验的一个重要指标，对于油烟机整体的影响十分重大,尤其是在同样的风量和风压下，因而改善声音给用户的感觉十分重要。
目前市场上的吸油烟机对于风量和压力的指标十分看中，随着整体生活水平的提高，越来越多的用户开始将注意力转移至声音上，市场上现有产品中均是对声音声功率或声压的大小进行衡量，进而来判断产品工作声音的优劣，因此现有技术中主要采用各种降低噪音的方法来改善产品的工作声音，对于声音品质关注较少。
发明内容
本发明所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术提供一种能够对噪音进行合音，进而输出更悦耳的声音的电器噪音的声音品质调节方法。
本发明所要解决的第二个技术问题是针对上述现有技术提供一种使用过程中能够改善输出声音品质的吸油烟机。
本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种电器噪音的声音品质调节方法，其特征在于：采集电器工作时的声音信号，计算声音信号的声压级数据P0，提取声音信号中各频带内的特征频率点，根据获取的声压级P0数据和声音信号的特征频率点匹配合音频线，进而根据合音频线对采集的声音信号进行合音，进而输出合音后的合音声音。
优选地，所述合音方法为：计算合音频线与声音信号对应声音频谱在各个频线处的差异值，进而列出各频线处补偿值a1；结合当前的声压级数据P0、补偿值a1、以及前一次合音过程中的补偿值a0、人耳敏感度曲线计算增益b；进而与声音信号频谱合成增益后的合音频谱，进而输出合音频谱对应的合音声音。
为了保证输出的合音声音在特定的频带内声压增量不应该超过对应的声压设定值，采集输出的合音声音信号，并计算合音声音信号对应的声压级数据P1，将P1与匹配的声压级数据阈值Pn进行比较，如果P1＞Pn，则重新根据P0、当前补偿值a1、前一次的补偿值a0、人耳敏感度曲线计算增益b，进而重新合成增益后合音频谱；如果P1≤Pn，则再采集电器工作时的声音信号循环进行声音信号的合音输出。
优选地，合音频线为存储在电器中，并由一系列峰值具有相应关系的频率点构成的悦耳声音的频谱。
本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种应用前述方法的吸油烟机，其特征在于：包括风机架、设置在风机架内的风机系统、设置在风机架上进风口处的声音采集器、设置在风机架内的控制电路板，设置在风机架上的扬声器，所述风机系统、声音采集器、扬声器分别与控制电路板电连接。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明中的电器噪音的声音品质调节方法，在不降低电器工作声压级的情况下，对电器工作时采集的声音信号特性，针对性的进行声音补偿，进而与采集的声音信号进行合音，以输出更加悦耳的合音声音，使得电器工作过程中输出的声音可控可调节，使得输出的声音能够根据需要更加平缓，改善了电器工作的声音品质，听觉感受更加舒适，提升了用户体验，提高产品竞争力。
而应用该方法的吸油烟机，能够针对吸油烟机工作时产生的噪音进行合音，进而输出更舒适的合音声音，优化用户体验。
附图说明
图1为本发明实施例中电器噪音的声音品质调节方法的流程图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1所示，本实施例中电器噪音的声音品质调节方法，包括以下步骤：
S1、开启电器；
S2、判断用户是否开启合音工作模式，如果未开启则电器正常进行工作，如果开启则进行S3；
S3、采集电器工作时的声音信号，在采集设定时长T的声音信号后，计算声音信号的声压级数据P0；本实施例中T为30秒，通过T时长的声音采集，能够保证声音信号的声压级数据P0计算准确性；
S4、提取声音信号中各频带内的特征频率点，声音信号中可能存在多个频带，如包含100-300Hz频带范围内的信号以及600-800Hz频带范围内的信号，特征频率点指的是频带内峰值较大的信号点；在进行频带内峰值较大信号点的提取时，无需进行其谐频位置峰值信号点的提取，例如100-300Hz内，100Hz、150Hz、200Hz、300Hz处峰值较大，因200Hz是100Hz的两倍频，300Hz是150Hz的两倍频，则取200Hz和100Hz中峰值较大者为一特征频率点，取300Hz和150Hz中峰值较大者为一特征频率点；
S5、根据获取声音信号的特征频率点，结合特征频率点的峰值大小与声压级P0数据提取匹配的合音频线，合音频线是存储在电器中的，仅需要根据声压级P0数据和声音信号的特征频率点来查找匹配的合音频线即可；合音频线为存储在电器中，并由一系列峰值具有相应关系的频率点构成的悦耳声音的频谱；
S6、计算合音频线与声音信号对应声音频谱在各个频线处的差异值，进而列出各频线处补偿值a1；补偿值a1为一列表，该表中包含了各频率点处的峰值补偿值；
S7、结合当前的声压级数据P0、补偿值a1、以及前一次合音过程中的补偿值a0、人耳敏感度曲线计算增益b；前一次补偿值a0为前一流程循环时的补偿值，该值在得到新的补偿值a1时会被同时更新；
S8、与声音信号频谱合成增益后的合音频谱，进而输出合音频谱对应的合音声音；
S9、采集输出的合音声音信号，并计算合音声音信号对应的声压级数据P1，为了计算的准确性，也是采集一段时间的合音声音信号后再进行声压级数据P1的计算；
S10、将P1与匹配的声压级数据阈值Pn进行比较；
如果P1＞Pn，则返回S7；即重新根据P0、当前补偿值a1、前一次的补偿值a0、人耳敏感度曲线计算增益b，进而重新合成增益后合音频谱；
如果P1≤Pn，则判断输出的合音声音在特定的频带内声压增量未超过对应的声压设定值，则进行S3，如此循环，进而持续输出悦耳的合音声音。
前述的电器噪音的声音品质调节方法可以应用在各种工作过程中会产生不悦耳声音的电器中，如可以应用在吸油烟机中，如此可以针对吸油烟机工作中的产生的噪音进行合声处理，使得吸油烟机输出更加悦耳、更加舒适的声音，提升用户体验，提高产品竞争力。
应用前述方法的吸油烟机，包括风机架、设置在风机架内的风机系统、设置在风机架上进风口处的声音采集器、设置在风机架内的控制电路板，设置在风机架上的扬声器，风机系统、声音采集器、扬声器分别与控制电路板电连接。声音采集器则能够采集吸油烟机工作时产生的噪音声音数据，在控制电路板针对噪音声音数据利用前述的方法进行合音后，经扬声器输出的合音后的合音声音。
现有技术中针对电器噪音采用主动或被动降噪技术，但这些技术主要是降低噪音声压大小，以使产品声音性能指标提升，对于降低后声音是否刺耳等声品质问题较少关注。本发明中的电器噪音的声音品质调节方法则解决了输出的声音品质的问题，更加关注用户的听觉感受。本发明中的电器噪音的声音品质调节方法，在不降低电器工作声压级的情况下，对电器工作时采集的声音信号特性，结合当前声压大小和人耳对声音的敏感度特性进行调整，针对性的进行声音补偿，进而与采集的声音信号进行合音，合成声音能以最快速度达到最佳舒适点，进而输出更加悦耳的合音声音，使得电器工作过程中输出的声音可控可调节，使得输出的声音能够根据需要更加平缓，改善了电器工作的声音品质，听觉感受更加舒适，提升了用户体验，提高产品竞争力。

Claims (3)

1.一种电器噪音的声音品质调节方法，其特征在于：采集电器工作时的声音信号，计算声音信号的声压级数据P0，提取声音信号中各频带内的特征频率点，根据获取的声压级P0数据和声音信号的特征频率点匹配合音频线，进而根据合音频线对采集的声音信号进行合音；
计算合音频线与声音信号对应声音频谱在各个频线处的差异值，进而列出各频线处补偿值a1；结合当前的声压级数据P0、补偿值a1、以及前一次合音过程中的补偿值a0、人耳敏感度曲线计算增益b；进而与声音信号频谱合成增益后的合音频谱，进而输出合音频谱对应的合音声音；
采集输出的合音声音信号，并计算合音声音信号对应的声压级数据P1，将P1与匹配的声压级数据阈值Pn进行比较，如果P1＞Pn，则重新根据P0、当前补偿值a1、前一次的补偿值a0、人耳敏感度曲线计算增益b，进而重新合成增益后合音频谱；如果P1≤Pn，则再采集电器工作时的声音信号循环进行声音信号的合音输出。
2.根据权利要求1所述的电器噪音的声音品质调节方法，其特征在于：合音频线为存储在电器中，并由一系列峰值具有相应关系的频率点构成的悦耳声音的频谱。
3.一种应用如权利要求1或2所述的方法的吸油烟机，其特征在于：包括风机架、设置在风机架内的风机系统、设置在风机架上进风口处的声音采集器、设置在风机架内的控制电路板，设置在风机架上的扬声器，所述风机系统、声音采集器、扬声器分别与控制电路板电连接。
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