双麦降噪技术及其解决方案详解

最近一些手机的新产品都采用了所谓双MIC降噪技术，顾名思义：双MIC就是两个麦克风。

MIC由Microphone缩写而来，麦克风学名为传声器，传声器是将声音信号转换为电信号的能量转换器件，俗称话筒。

所谓“双mic抗噪技术”是指通过技术处理，将外界的噪音消除而在这之中的“技术处理”，就是内置的2个麦克风，一个稳定保持清晰通话，另一个麦克风物理主动消除噪音。

国内华为首先在智能手机中推出C8800和C8650两款双mic主动抗噪技术，即使在喧哗闹市，通话质量依然清晰无比；国外品牌Apple手机也采用此技术。

这在手机领域是个不小的突破，这一技术的运用，为手机用户优质语音通话提供了保障。

N2也采用了这一技术，应该说是紧跟潮流的。

那么到底双MIC手机是如何实现降噪的？这里我利用大学的物理知识给大家分析一下：3小时前上传下载附件 (10.42 KB)上图是手机双MIC降噪的原理示意图（绿色箭头表示通话的语音，红色箭头表示环境噪音），手机设有A、B两个性能相同的电容式麦克风，其中A是主话筒，用于拾取通话的语音，话筒B是背景声拾音话筒，它通常安装在手机话筒的背面，并且远离A话筒，两个话筒在内部有主板隔离。

正常语音通话时，嘴巴靠近话筒A，它产生较大的音频信号Va，与此同时，话筒B多多少少也会得到一些语音信号Vb，但它要比A小得多，这两个信号输入话筒处理器，其输入端是个差分放大器，也就是把两路信号相减后再放大，于是得到的信号是Vm=Va-Vb。

如果在使用环境中有背景噪音，因为音源是远离手机的，所以到达手机的两个话筒时声波的强度几乎是一样的，也就是Va≈Vb，于是对于背景噪音，两个话筒虽然是都拾取了，但Vm=Va-Vb≈0 从上面的分析可以看出，这样的设计可以有效地抵御手机周边的环境噪声干扰，大大提高正常通话的清晰度。

不过，事情是有两面性的，双Mic设计虽然可以有效抵御背景噪声，但成本高了，而且在设计不当时，可能会影响正常的拾音质量，比如A、B话筒隔离不好或者靠的太近又或者两个话筒的参数不完全一致，就可能导致正常通话也抵消一部分拾音，导致通话音量小，特别提醒的是，采用双MIC的手机必须正确对准话筒讲话才能得到比较强的信号，如果随意偏离A话筒，或者采用免提方式，可能会导致话筒输出大大降低，所以，在这种手机采用免提方式通话时，应该关闭B话筒，如果你感觉通话音量偏小时，也可以人为地关闭B话筒，此时双MIC降噪作用就消失。

一种双麦克风自适应语音降噪算法研究与实现在传统的单麦克风语音降噪算法中，通常通过估计噪声的统计特性来对语音进行降噪。

然而，由于单个麦克风无法同时采集到语音和噪声的不同特性，这种方法往往会导致语音的失真。

双麦克风自适应语音降噪算法通过同时采集两个麦克风的信号，以提高降噪性能。

该算法的核心思想是通过两个麦克风采集到的信号之间的相关性来估计噪声和语音的分布情况，并根据估计结果对信号进行处理。

具体而言，双麦克风自适应语音降噪算法包括以下步骤：1.信号采集：使用两个麦克风同时采集语音信号和噪声信号。

2.相关性估计：使用相关性估计方法计算两个麦克风信号之间的相关系数。

通常可以通过互相关函数或协方差矩阵来实现。

3.噪声估计：根据麦克风信号的相关系数估计噪声的特性。

可以使用自适应滤波器或统计估计方法来实现。

4.语音估计：通过噪声估计结果和原始麦克风信号来估计语音的特性。

通常可以使用估计滤波器或解调方法来实现。

5.信号处理：根据估计结果对麦克风信号进行处理，以实现降噪效果。

可以使用滤波器或者其他信号处理方法来实现。

6.输出重构：将处理后的信号进行重构，并发送给下游应用程序或设备。

值得注意的是，双麦克风自适应语音降噪算法需要针对不同的噪声环境进行参数调整和优化。

因此，在实际应用中，往往需要进行在线学习和自适应控制，以实现更好的降噪效果。

总结而言，双麦克风自适应语音降噪算法是一种通过两个麦克风采集信号，并通过相关性估计和噪声估计来降低噪音的算法。

该算法可以应用于多种实际场景，并通过信号处理和输出重构来实现降噪效果。

在实际应用中，需要进行参数优化和自适应控制，以实现更好的降噪性能。

双麦降噪方案引言在许多应用领域中，如语音通信、音频录制等，噪音一直是令人头疼的问题。

为了提供更好的用户体验，降噪技术的研究和应用变得越来越重要。

近年来，双麦降噪方案受到了广泛关注，并在实际应用中取得了显著的效果。

本文将介绍双麦降噪方案的原理、实施方法以及在不同领域的应用。

1. 原理双麦降噪方案基于两个主要原理：信号处理和声学原理。

1.1 信号处理在双麦降噪方案中，利用两个或多个麦克风同时采集环境声音和目标声音。

通过对采集到的声音信号进行处理，提取出目标声音并去除背景噪音。

常用的信号处理方法包括频域分析、时域滤波、自适应滤波等。

其中，自适应滤波是最常用的方法之一。

它通过分析不同麦克风的声音信号之间的差异，并根据差异来调整滤波器的参数，以最大限度地降低噪音的干扰。

1.2 声学原理声学原理是双麦降噪方案中的另一个关键原理。

通过合理放置两个或多个麦克风，可以充分利用声音波动的传播特性，实现有效的降噪效果。

在双麦降噪方案中，通常将一个麦克风设置为主麦克风，用于采集目标声音；而将另一个麦克风设置为辅助麦克风，用于采集环境噪音。

辅助麦克风采集到的环境噪音可以通过对两个麦克风采集到的声音信号进行运算，并通过相消效应来消除或抑制噪音。

2. 实施方法2.1 硬件需求实施双麦降噪方案需要以下硬件设备： - 主麦克风：用于采集目标声音。

- 辅助麦克风：用于采集环境噪音。

- 信号处理器：用于处理采集到的声音信号，并进行降噪处理。

在选择硬件设备时，需要考虑设备的灵敏度、频率响应等参数，以确保其在降噪过程中具有良好的性能。

2.2 软件实现双麦降噪方案的软件实现通常包括以下步骤：1.麦克风采集：使用合适的接口或库对主麦克风和辅助麦克风进行采集。

2.信号处理：对采集到的声音信号进行频域分析、时域滤波等信号处理操作，并根据差异进行参数调整，实现降噪效果。

3.噪音抑制：根据辅助麦克风采集到的环境噪音，通过相消效应进行噪音抑制，以减少噪音对目标声音的干扰。

C语言LMS双麦克风消噪算法详解双麦克风实时自适应噪声消减技术双麦克风消噪算法是一种用于实时自适应噪声消减的技术，通过同时使用两个麦克风来采集噪声和声音信号，然后使用适当的算法对信号进行处理，以最大程度地降低噪声的影响。

双麦克风消噪算法的基本原理是利用两个麦克风之间的声音差异来确定噪声的特征，然后将此特征应用于消除噪声的过程中。

算法首先使用两个麦克风分别对环境中的噪声和声音信号进行采样，得到两个不同的声音信号。

然后通过对这两个信号进行相减操作，得到一个新的信号。

这个新的信号包含了噪声的特征，并且与原始噪声信号具有相同的频谱和相位特征。

接下来，算法使用自适应滤波器对这个新的信号进行处理，通过调整滤波器的系数来最小化噪声信号对声音信号的影响。

在实际实现中，双麦克风消噪算法需要解决以下几个关键问题：1.麦克风的位置和方向选择：为了获取有效的噪声特征，需要选择合适的麦克风布置位置和方向。

通常情况下，可以选择两个麦克风在离主要声源较近的位置，以便更好地捕捉到噪声特征。

2.噪声特征提取：通过将两个麦克风信号相减，可以得到包含噪声特征的新信号。

但是，由于噪声和声音信号的相对强度和频谱等特征可能会发生变化，需要使用适当的算法来提取这些特征。

3.自适应滤波器设计：自适应滤波器是实现噪声消减的关键组件，其系数的调整会直接影响噪声消减的效果。

根据噪声特征的变化，需要实时调整滤波器的系数，以适应不同的噪声环境。

4.实时性要求：双麦克风消噪算法需要在实时环境中进行处理，因此对算法的实时性要求较高。

需要使用高效的算法和数据结构来提高算法的运行速度，并且需要对硬件进行适当的优化，以提供足够的计算资源。

总的来说，双麦克风消噪算法是一种用于实时自适应噪声消减的技术，通过同时使用两个麦克风来获取噪声和声音信号，然后使用适当的算法对信号进行处理，以最大程度地降低噪声的影响。

这种算法需要解决麦克风位置选择、噪声特征提取、自适应滤波器设计和实时性要求等关键问题，以实现高效的噪声消减效果。

手机双麦降噪简介
随着科技的发展，现在即使在非常嘈杂的环境下，接听电话的另一方也能听得清清楚楚，这主要得益于手机降噪技术的发展。

在现在的手机我们常常看到不仅仅只有一个麦克风，而是有2个甚至是3个，而这多出来的几个就是手机降噪的关键。

这种技术是如何实现的呢？下面让我们来一起了解。

一般来说具有双麦降噪的手机我们都可以看到在手机的顶部和底部都各有一个麦。

这两个麦看起来都非常小，但是两者的作用有着明显的区别，其中底部的麦是用来提供清晰通话，而顶部的麦是用来消除噪音。

原理是这样的，由于顶部和底部在通话时距离音源的距离不用，简单点说就是距离嘴巴的距离不同，所以两个麦拾取的音量大小也是有不同的。

利用这个差别，我们就可以过滤掉噪声保留人声了。

在打电话时，两个麦克风所拾取的背景噪声音量是基本相同的，而记录的人声会有6dB左右的音量差。

顶端麦收集噪声后，通过解码生成补偿信号后就可以用来来消除噪音了。

虽然说顶部说拾取人声音量较小，但多多少少会在处理的过程中消减去部分的人声。

所以在比较安静的环境下会降低我们的音量。

另外除了双麦降噪外，我们在iPhone 5中也看到了3麦降噪，而这种技术的原理基本相同，只是说降噪的效果会更好。

另外在摩托的降噪技术中，它们还内置了硬件模块，可以存储一些已经录制好的环境噪音，这样的话就可以更加迅速和精准的衰减噪音了。

基于RLS算法的多麦克风降噪多麦克风降噪是一种利用多麦克风进行噪声信号的建模和消除的技术。

其中，麦克风阵列用于采集声源信号和噪声信号，然后对这些信号进行处理，使得最终输出的声音更加清晰。

而基于RLS算法的多麦克风降噪是一种常用的降噪算法之一，其通过迭代计算得到最优的滤波权值，从而实现对噪声的有效消除。

RLS算法（Recursive Least Squares）是一种基于最小均方脱误差准则的自适应滤波算法。

其核心思想是在每一时刻通过最小化估计误差的平方和来更新滤波器的系数，从而实现系统的自适应调整。

在多麦克风降噪中，RLS算法可以用于对噪声信号进行建模和估计，并根据估计的结果对噪声进行抑制，从而提取出清晰的声音信号。

多麦克风降噪系统的基本原理如下：1.信号采集：多个麦克风同时采集到声源信号和噪声信号。

2.信号拼接：将所有麦克风采集到的声源信号和噪声信号拼接成一个向量形式。

3.RLS算法：对拼接后的信号应用RLS算法进行处理。

首先，设置初始权值系数为零向量，并计算出系统的自相关矩阵和交叉相关矩阵。

然后，根据最小均方脱误差准则更新权值系数。

4.滤波处理：根据得到的权值系数对信号进行滤波处理，得到降噪后的声源信号。

5.输出结果：将降噪后的声源信号输出。

1.自适应性强：RLS算法具有自适应调整滤波器系数的能力，可以在不断变化的噪声环境中实时适应。

2.抗干扰能力强：多麦克风阵列可以从不同角度和距离采集声源信号和噪声信号，通过利用RLS算法对多个采样信号进行处理，可以提高降噪效果，并降低对噪声源的干扰。

3.高效性能：RLS算法在降噪过程中将误差平方和最小化作为目标函数，并通过迭代计算得到最优的滤波权值，在降噪效果和计算效率上取得了良好的平衡。

然而，基于RLS算法的多麦克风降噪也存在一些挑战，如：1.计算复杂度高：RLS算法需要进行矩阵运算和逆矩阵计算，计算复杂度较高，对处理器性能要求较高。

2.参数选择困难：RLS算法有一系列参数需要设置，包括迭代步长和初始权值系数等，选择合适的参数有一定的困难。

麦克风降噪算法原理主要是利用数字信号处理技术来减小或消除环境噪音。

以下是一些常见的降噪算法：1.主动降噪：通过反相检测麦克风的声音或噪声来减弱周围环境的噪声，让扬声器出来的声音听起
来更清晰。

主动降噪技术采用声波叠加抵消原理，首先通过传声器采集周围环境的噪声信号，经过数据处理后发出与噪声相位相反的声波来抵消噪声。

2.被动降噪：通过包围耳朵形成封闭空间来隔绝外界环境，或者采用硅胶耳塞等隔音材料来阻挡外
界噪声。

这种隔音效果完全是采用物理结构实现的。

3.数字信号处理技术：在麦克风接收到的信号中分离用户声音和环境噪音。

首先，通过麦克风阵列
或多个麦克风组合的方式，将来自不同方向的声音进行采集和分析。

然后，使用算法对接收到的信号进行处理，将用户声音和环境噪音分开。

对于环境噪音，算法会计算其频谱和时域特征，然后根据这些特征对其进行消除或减小。

同时，算法会尽可能保留用户声音的清晰度和准确度。

这些降噪算法原理的应用有助于提高语音识别的准确性和语音通话的质量，特别是在嘈杂的环境中。

降噪耳机如何实现消除外界噪音降噪耳机是一种特殊的耳机，通过使用噪音对消技术，能够有效地减少外界噪音的干扰，使用户在使用耳机时能够获得更好的音响品质和沉浸式音乐体验。

那么，究竟降噪耳机是如何实现消除外界噪音的呢？一、主动噪音对消技术主动噪音对消是降噪耳机实现消除外界噪音的核心技术之一。

降噪耳机内置了一个或多个麦克风，这些麦克风用于捕捉外界的环境噪音。

然后，耳机内部的电路会根据收集到的外界噪音信号，产生与之相位相反的反噪音信号。

这两者信号叠加后，外界噪音与反噪音会发生干涉，相互抵消，从而实现消除外界噪音的效果。

主动噪音对消技术需要耳机进行精确的信号处理和分析。

耳机内部的处理器能够实时运算麦克风捕捉到的噪音信号，并且迅速地产生反噪音信号。

这需要高速的信号处理能力和极高的算法准确性。

现代降噪耳机通常采用数字信号处理技术，能够更好地实现静音效果。

二、被动隔音技术除了主动噪音对消技术，降噪耳机还常常采用被动隔音技术来减少外界噪音。

被动隔音是指通过耳机自身的构造和材质，来阻挡外界噪音进入耳道的一种技术。

例如，降噪耳机通常会采用密闭式的设计，能够有效地隔绝外界噪音的入侵。

被动隔音技术主要通过两个途径来实现。

第一，耳机采用了优质的密闭材质，能够有效地防止外界声音的渗透。

第二，耳机的耳罩通常是由柔软的材料制成，能够更好地贴合耳朵，形成一个密闭的空间，减少外界噪音的干扰。

被动隔音技术主要针对高频噪音起作用。

对于低频噪音的消除，主要还是通过主动噪音对消技术实现。

三、降噪耳机的工作原理综合以上两种技术，降噪耳机实现消除外界噪音的工作原理如下：首先，耳机的内部麦克风会捕捉到外界的噪音信号。

接着，耳机的处理器会分析这些噪音信号，并生成与之相位相反的反噪音信号。

最后，外界噪音与反噪音在耳机中叠加并抵消，从而达到消除外界噪音的效果。

四、降噪耳机的应用场景降噪耳机的应用场景十分广泛。

首先，对于音乐爱好者来说，降噪耳机能够帮助他们更好地沉浸在音乐中，减少外界噪音的干扰，提供更好的音响品质和音乐体验。