CN102056050B - 有源噪声消除 - Google Patents

有源噪声消除 Download PDF

Info

Publication number
CN102056050B
CN102056050B CN201010529715.8A CN201010529715A CN102056050B CN 102056050 B CN102056050 B CN 102056050B CN 201010529715 A CN201010529715 A CN 201010529715A CN 102056050 B CN102056050 B CN 102056050B
Authority
CN
China
Prior art keywords
anc
microphone
audio
digital
filter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201010529715.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102056050A (zh
Inventor
凯瑞·德拉诺
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fairchild Semiconductor Corp
Original Assignee
Fairchild Semiconductor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fairchild Semiconductor Corp filed Critical Fairchild Semiconductor Corp
Publication of CN102056050A publication Critical patent/CN102056050A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102056050B publication Critical patent/CN102056050B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound
    • G10K11/178—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase
    • G10K11/1785—Methods, e.g. algorithms; Devices
    • G10K11/17853—Methods, e.g. algorithms; Devices of the filter
    • G10K11/17854—Methods, e.g. algorithms; Devices of the filter the filter being an adaptive filter
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound
    • G10K11/178—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound
    • G10K11/178—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase
    • G10K11/1785—Methods, e.g. algorithms; Devices
    • G10K11/17855—Methods, e.g. algorithms; Devices for improving speed or power requirements
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound
    • G10K11/178—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase
    • G10K11/1787—General system configurations
    • G10K11/17879—General system configurations using both a reference signal and an error signal
    • G10K11/17881—General system configurations using both a reference signal and an error signal the reference signal being an acoustic signal, e.g. recorded with a microphone
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10L—SPEECH ANALYSIS OR SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L21/00—Processing of the speech or voice signal to produce another audible or non-audible signal, e.g. visual or tactile, in order to modify its quality or its intelligibility
    • G10L21/02—Speech enhancement, e.g. noise reduction or echo cancellation
    • G10L21/0208—Noise filtering
    • G10L21/0216—Noise filtering characterised by the method used for estimating noise
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K2210/00—Details of active noise control [ANC] covered by G10K11/178 but not provided for in any of its subgroups
    • G10K2210/10—Applications
    • G10K2210/108—Communication systems, e.g. where useful sound is kept and noise is cancelled
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K2210/00—Details of active noise control [ANC] covered by G10K11/178 but not provided for in any of its subgroups
    • G10K2210/10—Applications
    • G10K2210/111—Directivity control or beam pattern
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10L—SPEECH ANALYSIS OR SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L21/00—Processing of the speech or voice signal to produce another audible or non-audible signal, e.g. visual or tactile, in order to modify its quality or its intelligibility
    • G10L21/02—Speech enhancement, e.g. noise reduction or echo cancellation
    • G10L21/0208—Noise filtering
    • G10L21/0216—Noise filtering characterised by the method used for estimating noise
    • G10L2021/02161—Number of inputs available containing the signal or the noise to be suppressed

Abstract

本发明提供了用于有源噪声消除的系统及方法。一个示例系统包括：数字ANC电路，配置用于接收来自第一麦克风的第一音频信息，并产生数字抗噪声信号，所述数字抗噪声信号配置用于削弱第一麦克风所感测的噪声；以及模拟ANC电路，配置用于接收来自第二麦克风的第二音频信息，并产生模拟抗噪声信号，所述模拟抗噪声信号配置用于削弱第二麦克风所感测的噪声，其中，所述系统配置用于接收预期音频信号，并利用所述预期音频信号、模拟抗噪声信号和数字抗噪声信号提供针对扬声器的输出信号。

Description

有源噪声消除
优先权声明
本申请基于35U.S.C第119(e)节要求由Delano，Cary于2009年10月28日所提交的申请号为61/255,535、题为“ACTIVENOISECANCELLATION”的美国临时专利申请(代理公司案卷号为No.2921.034PRV)的优先权，将其全部内容一并在此作为参考。
背景技术
一般情况下，有源噪声消除(ANC)指的是从扬声器产生声音以削弱区域中存在的噪声(例如，无用声)的过程。为了削弱噪声，扬声器配置用于产生与噪声具有类似幅度、但相位相反的声音。因此，扬声器所产生的声音将与相位相反的噪声的幅度相结合，并由于波的叠加而减小相位相反的噪声的幅度。
通常，存在两种方法实现ANC，反馈(典型地为模拟)和前馈(典型地为模拟或数字)。反馈方案包括位于扬声器附近的差错(例如，近场)麦克风，用于在扬声器所产生的声音与噪声结合之后感测声音。来自误差麦克风的音频信息被发送至控制器，然后控制器基于该音频信息来调整扬声器所产生的声音。在前馈方案中，参考(例如，远场)麦克风在噪声与扬声器所产生的声音结合之前感测噪声。来自参考麦克风的音频信息被发送至控制器，控制器使扬声器产生与参考麦克所感测的噪声具有类似幅度、但相反相位的声音。前馈方案既可以是固定的，也可以是自适应的，自适应方案通常比固定方案更为鲁棒。已经在立体声ANC头戴式耳机中使用了多种反馈或前馈ANC方案。
发明内容
本发明具体提供了用于有源噪声消除的系统及方法。一个示例系统包括：数字ANC电路，配置用于接收来自第一麦克风的第一音频信息，并产生数字抗噪声信号，所述数字抗噪声信号配置用于削弱第一麦克风所感测的噪声；以及模拟ANC电路，配置用于接收来自第二麦克风的第二音频信息，并产生模拟抗噪声信号，所述模拟抗噪声信号配置用于削弱第二麦克风所感测的噪声，其中，所述系统配置用于接收预期音频信号，并利用所述预期音频信号、模拟抗噪声信号和数字抗噪声信号提供针对扬声器的输出信号。
示例1包括一种有源噪声消除(ANC)系统，包括：数字ANC电路，配置用于接收来自第一麦克风的第一音频信息，并产生数字抗噪声信号，所述数字抗噪声信号配置用于削弱所述第一麦克风所感测的噪声；以及模拟ANC电路，配置用于接收来自第二麦克风的第二音频信息，并产生模拟抗噪声信号，所述模拟抗噪声信号配置用于削弱所述第二麦克风所感测的噪声，其中，所述系统配置用于接收预期音频信号，并利用所述预期音频信号、模拟抗噪声信号和数字抗噪声信号提供针对扬声器的输出信号。
在示例2中，示例1的第一麦克风可选地配置用于感测环境噪声，以使得所述数字ANC电路包括前馈ANC电路；以及，示例1的第二麦克风可选地配置用于感测来自扬声器的输出，以使得所述模拟ANC电路包括反馈ANC电路。
在示例3中，示例1-2中任意一个或多个中的数字ANC电路在第一集成电路(IC)上实现，以及所述模拟ANC电路在第二IC上实现。
在示例4中，示例1-3中任意一个或多个中的第一IC可选地配置用于耦合至模数转换器(ADC)，以将所述第一音频信息转换为针对所述数字ANC电路的数字信号。
在示例5中，示例1-4中任意一个或多个中的数字ANC电路可选地配置用于接收预期音频信号，并利用数字抗噪声信号和预期音频信号产生复合音频信号；以及所述系统包括数模转换器(DAC)，所述DAC配置用于将复合音频信号转换为针对所述模拟ANC电路的模拟信号。
在示例6中，示例1-5中任意一个或多个中的数字ANC电路和所述DAC可选地利用现场可编程门阵列FPGA实现。
在示例7中，示例1-6中任意一个或多个中的数字ANC电路配置用于接收来自多个麦克风的第一音频信息，以及所述数字ANC电路包括第一滤波器和第二滤波器，所述第一滤波器耦合至所述多个麦克风的第一子集，以及所述第二滤波器耦合至所述多个麦克风的第二子集。
在示例8中，示例1-7中任意一个或多个中的多个麦克风中的至少一个可选地具有与其相关联的分离的滤波器。
在示例9中，示例1-8中任意一个或多个中的第一滤波器或第二滤波器中的至少一个包括自适应滤波器。
在示例10中，示例1-9中任意一个或多个中的数字ANC电路可选地使用所述第二音频信息来更新所述第一滤波器和所述第二滤波器的响应。
在示例11中，示例1-10中任意一个或多个中的数字ANC电路可选地配置用于调整所述第一滤波器和所述第二滤波器，以便提供针对所述第一麦克风和所述第二麦克风的感测模式的动态波束控制(dynamicbeamsteering)。
在示例12中，示例1-11中任意一个或多个中的扬声器可选地包括压电式扬声器(piezoelectricspeaker)。
在示例13中，示例1-12中任意一个或多个中的扬声器可选地包括第一压电式扬声器和第二电动式扬声器(dynamicspeaker)。
示例14包括一种用于提供有源噪声消除(ANC)的方法，包括：利用模拟ANC电路，接收来自第一麦克风的第一音频信息，并提供第一ANC信息；利用数字ANC电路，接收来自第二麦克风的第二音频信息，并提供第二ANC信息；以及利用所述第一ANC信息和所述第二ANC信息提供组合的ANC信号。
在示例15中，示例1-14中任意一个或多个中的主题可选地包括：将预期音频信号与所述第一ANC信息和所述第二ANC信息进行组合，以产生针对扬声器的输出信号。
在示例16中，示例1-15中任意一个或多个中的组合可选地包括：将所述预期音频信号与所述第二ANC信息组合，以形成复合音频信号；以及将所述复合音频信号与所述第一ANC信息组合，以产生输出信号。
在示例17中，示例1-16中任意一个或多个中的第一音频信息可选地是由配置用于感测来自扬声器的输出的第一麦克风感测的，以及示例1-16中任意一个或多个中的第二音频信息可选地是由配置用于感测环境噪声的第二麦克风感测的。
在示例18中，示例1-17中任意一个或多个中的主题可选地包括：对所述第二音频信息进行自适应滤波。
在示例19中，示例1-18中任意一个或多个中的自适应滤波可选地包括：基于所述第一音频信息来更新第一滤波器响应。
在示例20中，示例1-19中任意一个或多个中的接收第二音频信息可选地包括：接收来自多个麦克风的第二音频信息，其中所述方法包括：使用第一滤波器对来自所述多个麦克风中的第三麦克风的第一信号进行滤波；以及使用第二滤波器对来自所述多个麦克风中的第四麦克风的第二信号进行滤波。
在示例21中，示例1-20中任意一个或多个中的主题可选地包括：调整所述第一滤波器和所述第二滤波器，以便提供针对所述第三麦克风和第四麦克风的感测模式的动态波束控制。
示例22包括一种用于提供有源噪声消除(ANC)的系统，包括：数字ANC电路，配置用于接收来自第一麦克风的第一音频信息，并产生抗噪声信号，所述抗噪声信号配置用于削弱第一音频信息中的噪声；求和电路，配置用于将来自所述数字ANC电路的抗噪声信号与预期音频信号组合，以形成复合音频信号；以及模拟ANC电路，配置用于接收来自第二麦克风的第二音频信息以及所述复合音频信号，所述模拟ANC电路配置用于削弱所述第二音频信息中的噪声，并基于所述第二音频信息和所述复合音频信号产生针对扬声器的输出信号。
在示例23中，示例1-22中任意一个或多个中的数字ANC电路可选地配置用于：接收来自第三麦克风的第三音频信息，所述第一麦克风和第三麦克风配置用于感测环境噪声；利用第一滤波器对所述第一音频信息进行自适应滤波；以及利用第二滤波器对所述第三音频信息进行自适应滤波，其中，所述抗噪声信号配置用于削弱所述第三音频信息中的噪声。
在示例24中，示例1-23中任意一个或多个中的数字ANC电路可选地配置用于动态调整所述第一滤波器和所述第二滤波器，以提供针对所述第一麦克风和所述第二麦克风的感测模式的动态波束控制。
在示例25中，一种系统或方法可以包括示例1-24中任意一个或多个中的任意部分或者任意部分的组合，或者可选地可以与示例1-24中任意一个或多个中的任意部分的或者任意部分的组合相结合，以包括用于执行示例1-24的任意一项或多项功能的装置、或机器可读介质，所述机器可读介质包括指令，所述指令在由机器执行时使所述机器执行示例1-24中的任意一项或多项功能。
本节旨在提供本专利申请的主题的概览，并非提供对本发明的排他的或穷尽的说明。以下所包括的详细描述将用于提供有关本专利申请的进一步的信息。
附图说明
图1总体示意了通信系统的示例框图。
图2总体示意了移动电话中同时使用有源噪声消除(ANC)的反馈和前馈方法的ANC系统的示例框图。
图3总体示意了音频信号的示例，该音频信号具有自适应减除的噪声和得到的期望数据。
图4总体示意了实现ANC的前馈方法的数字ANC电路的方向优点(strength)和缺点(weakness)的示例。
图5总体示意了ANC系统的示例。
图6总体示意了两个远场麦克风的响应的示例。
图7总体示意了远场噪声抑制麦克风放大器的示例。
图8总体示意了数字远场麦克风放大器方案的示例。
图9总体示意了三个远场麦克风的响应的示例。
图10总体示意了音频信号的示例，该音频信号具有自适应减除了的噪声以及作为结果的期望数据。
图11总体示意了多种扬声器反应时间(latency)的示例。
图12总体示意了用在ANC系统中的另一模拟ANC电路的示例。
图13总体示意了另一ANC系统的示例。
具体实施方式
本发明的发明人已经意识到可以在单个方案中组合反馈和前馈有源噪声消除(ANC)。在示例中，组合的反馈和前馈方案具体可以针对移动电话应用而进行设计，或是可以用在移动电话应用中。
图1总体示意了通信系统100的示例框图。通信系统100可以包括第一移动电话102，第一移动电话102配置用于(例如，经由无线的方式)与第二移动电话104通信。第一移动电话102可以向第二移动电话104发送音频信息(例如，上行链路)，并从第二移动电话104接收音频信息(例如，下行链路)。第一移动电话102所接收的下行链路音频信息可以由第一移动电话102上的一个或多个扬声器106和108呈现。在示例中，第一移动电话102可以包括：一个或多个近距离扬声器106，配置为位于用户的耳朵附近(例如，当用户将第一移动电话102靠近耳朵时)；以及一个或多个远距离扬声器108，配置在远离用户耳朵的位置(例如，当用户在扬声器电话模式下使用第一移动电话102时)。
第一移动电话102还可以包括多个麦克风110和112，用于感测声音并产生与所感测的声音相关的音频信息。麦克风110和112可以包括定向麦克风或全向麦克风。在示例中，第一移动电话102包括一个或多个近场麦克风110，配置用于感测来自近距离扬声器106的输出。相应地，在示例中，近场麦克风110位于近距离扬声器106附近。通常，在使用近距离扬声器106的过程中，第一移动电话102将贴近用户，或与用户非常接近，以使得近距离扬声器106在半封闭区域中产生声音。在示例中，近场麦克风110位于半封闭的区域内，以便感测扬声器所产生的声音与用户耳朵所听到的噪声的组合。第一移动电话102还可以包括一个或多个远场麦克风112，配置用于感测环境噪声(例如，远场声音)。相应地，在示例中，远场麦克风112可以位于远离扬声器106和108的位置，以在减少对来自扬声器106和108的声音的感测量的情况下，感测环境噪声。
图2总体上示意了移动电话102的ANC系统200的示例框图，ANC系统200使用ANC的反馈和前馈方法。如关于图1所述，移动电话102可以包括近距离扬声器106，近场麦克风110位于近距离扬声器106附近。移动电话102还可以包括远离扬声器106的两个远场麦克风112。在示例中，ANC系统包括数字ANC电路202和模拟ANC电路204。在示例中，数字ANC电路202对数字(例如高(1)和低(0)比特)音频信息执行ANC，而模拟ANC电路204对模拟(例如波形)音频信息执行ANC。在示例中，模拟ANC电路204使用来自近场麦克风110的音频信息来执行ANC的反馈方法。数字ANC电路202使用来自远场麦克风112的音频信息来执行ANC的前馈方法。在示例中，如以下详细讨论的，数字ANC电路202还使用来自近场麦克风110的音频信息。
ANC系统将来自数字ANC电路202的输出、来自模拟ANC电路204的输出和预期音频信号进行组合，以产生针对扬声器106的输出。预期音频信号包括用户预期听见的信号(例如从第二移动电话104接收的音频信息)。预期音频信号包括由来自数字ANC电路202的抗噪声(例如，预期用于削弱噪声)信号和来自模拟ANC电路204的抗噪声信号，以产生扬声器106的输出。
数字ANC电路202从远场扬声器112接收音频信息，以执行前馈ANC。在示例中，使用模数转换器(ADC)206对来自扬声器112的音频信息执行模数转换。使用滤波器208对来自ADC206的数字音频信息进行滤波。图2示意了两个远场麦克风112；然而在其他示例中，可以使用一个或多于两个的远场麦克风112。此外，图2示意了两个滤波器208(w1(n)和w2(n))，针对每个麦克风112有一个滤波器208；然而，在其他示例中，可以使用一个或多于两个的滤波器208，单一滤波器208可以耦合至多于一个的麦克风112。在任何情况下，当存在多个滤波器208时，对滤波器208的输出进行组合，以形成数字抗噪声信号。数字抗噪声信号被配置为产生来自扬声器106的声音，以削弱由远场麦克风112感测到的噪声。
在示例中，使用求和电路210将数字抗噪声信号与预期音频信号进行组合。在示例中，预期音频信号包括数字信号，并因此在求和电路210中以数字方式与数字抗噪声信号进行组合。在示例中，数字抗噪声信号包括远场麦克风112感测到的噪声(例如，所有声音减去来自扬声器106、108的声音)的精确表示，因此，从预期音频信号中减去(例如，转换并与之组合)数字抗噪声信号。这里，将数字抗噪声信号与预期音频信号的组合称为复合音频信号。
在示例中，使用数模转换器(DAC)212将复合音频信号转换为模拟形式。将模拟复合音频信号发送至模拟ANC电路204。与模拟复合音频信号一起，模拟ANC电路204还从近场扬声器110接收音频信息。模拟ANC电路204使用具有一个或多个放大器214的反馈环路来形成模拟抗噪声信号。模拟抗噪声信号被配置为产生来自扬声器106的声音，以削弱近场麦克风112感测到的噪声。模拟ANC电路204将模拟抗噪声信号与从数字ANC电路202接收的复合音频信号进行组合，以产生针对扬声器106的输出信号。相应地，输出信号将扬声器106配置为产生与预期音频信号相对应的声音，以及预期基于ANC的前馈方法(数字ANC电路202)和反馈方法(模拟ANC电路204)来削弱噪声的声音。
在示例中，模拟ANC电路202的实现与数字ANC电路202和模拟ANC电路204的组合的实现相比成本较低，但是数字ANC电路202和模拟ANC电路204的组合可以产生更好的整体噪声消除。相应地，在示例中，图2所示的ANC系统可以在两个单独的集成电路(IC)上实现，其中模拟ANC电路204在第一IC上实现，数字ANC电路202在第二IC上实现。因此，高端产品可以使用第一IC和第二IC来实现模拟ANC电路204和数字ANC电路202的组合，而低端产品可以使用第一IC而不使用第二IC，以仅实现模拟ANC电路204。
此外，在示例中，用于将来自远场扬声器112的音频信息转换为数字形式的一个或多个ADC206与包括数字ANC电路202的第二IC分离。例如，当麦克风112包括数字麦克风时，可以将ADC206集成入与第二IC分离的IC。相应地，ADC206可以在物理上位于远离用于模拟ANC电路204的放大器214。在另一示例中，当麦克风112包括模拟麦克风时，ADC206集成在第二IC上。
在示例中，ADC206可以包括∑-ΔADC。使用∑-ΔADC可以减小系统反应时间，并简化自适应滤波器208。例如，在使用∑-ΔADC时，自适应滤波器208可以包括1比特乘法器(PDM输出)而不是24比特。然而，使用1比特乘法器可能增大滤波器208的抽头数目。在扬声器106包括电动式扬声器的示例中，扬声器106的反应时间可以支配总系统反应时间。相应地，在示例中，扬声器106可以包括压电式扬声器，以减小其反应时间。在又一实施例中，扬声器106可以包括压电式扬声器和电动式扬声器(混合方案)，以减小反应时间并提供良好的声音响应。
在示例中，在自适应滤波器208之后，可以单独地或结合地提供针对每个麦克风112的附加滤波(例如用于去除带外(OOB)噪声)。
在示例中，使用现场可编程门阵列(FPGA)来实现数字ANC电路202。最终，如上所述，数字ANC电路202可以使用与预期音频信号的拷贝相结合的、来自近场麦克风110的音频信息，以使用滤波器响应控制器216来更新滤波器208的响应。以下提供与滤波器响应控制器216相关的更多细节。
在示例中，用于数字ANC电路202的滤波器208包括随时间调整至噪声的自适应滤波器。图3总体上示意了音频信号300的示例，音频信号300具有自适应减除的噪声和得到的期望数据。
如上所述，图2的ANC系统包括实现前馈方法的数字ANC电路202与实现反馈方法的模拟ANC电路204的组合。该组合可以利用两个ANC电路的优点，同时补偿彼此的缺点。
图4总体示意了实现ANC的前馈方法的数字ANC电路202的方向优点和缺点。如图所示，根据噪声削弱的方向，数字ANC电路202提供了不同的ANC能力。例如，当噪声到达与连接两个远场麦克风112的线垂直方向的路径时，数字ANC电路202可以非常好地削弱噪声。然而，没有可调整的麦克风响应，噪声越远离该方向，数字ANC电路202削弱该噪声的效果越小。
然而，将数字ANC电路202与模拟ANC电路204组合，可以消除两个方法的缺点。例如，实现ANC的反馈方法的模拟ANC电路204可以提供良好的噪声削弱，而不论噪声的方向如何，但是噪声削弱不如数字ANC电路202在非常好的方向上提供的噪声削弱那样好。相应地，如上所述，数字ANC电路202和模拟ANC电路204的组合可以在多数方向上提供良好的噪声削弱，以及在与远场麦克风112对齐的方向上提供极好的噪声削弱。此外，在特定示例中，数字ANC电路202可以去除模拟ANC电路204的干扰，模拟ANC电路204可以减轻来自数字ANC电路202的性能要求，允许FPGA更加数字化。
图5总体示意了ANC系统500的示例。ANC系统500包括以上关于图2所讨论的组件。如图所示，ANC系统500包括两个远场麦克风112。使用两个远场麦克风向数字ANC电路202提供了方向性(directional)响应。此外，如图5所示，对于每个麦克风112使用单独的自适应滤波器208。单独的自适应滤波器208使得数字ANC电路的方向性响应能够被控制(例如使用波束控制)，以实现更好的ANC。在示例中，可以将滤波器208动态调整以提供针对麦克风112的动态波束控制。在示例中，滤波器208可以被调整为避免将零陷(null)控制至期望信号(例如噪声接收)路径。
图6总体示意了两个远场麦克风112的响应600的示例。如图所示，响应600包括两个零陷。相应地，通过调整滤波器208，可以将零陷控制至合适的方向。在示例中，在没有波束控制能力(例如，在两个麦克风耦合(绑定)在一起时具有)的情况下，零陷将存在并且不可避免。然而，使用控制可以管理或避免零陷。
图7总体示意了远场噪声抑制麦克风放大器700的示例。在图7的示例中，麦克风放大器700是纯模拟方案，而敏感模拟麦克风信号必须穿过显著的PCB距离以到达芯片，因此具有噪声拾取的风险。正确的麦克风分离对于最优波束控制而言是很重要的，并且显著的PCB距离可能成为问题。
图8总体示意了数字远场麦克风放大器方案800的示例。在示例中，数字放大器方案800可以被配置为提供数字麦克风的波束控制，以使用数字麦克风之间的数字握手，在数字麦克风IC中相对于远场来优化近场。在示例中，预抽取信号可以具有高带宽，并且结果可以与模拟信号一样好。此外，数字放大器方案800可以通过在带宽限制抽取之前以数字方式管理问题来解决将敏感模拟麦克风信号路由至单一芯片的问题。数字滤波器可以允许宽带零陷和适配。
图9总体示意了针对3个远场麦克风112的响应900的示例。如图所示，使用附加的远场麦克风112，可以减小零陷的深度，但是在对响应进行波束控制时，要考虑附加的零陷。
在示例中，使用额外的“静锥区”麦克风(例如3个可使用位置的定位)，组合的反馈和前馈ANC方案可以与扬声器电话一起使用。此外，对3个麦克风进行波束控制可以产生更小的瓣，以更好地选择扬声器。在示例中，组合的前馈和反馈ANC方案可以要求阈值检测，以避免在谈话静音期间拨入不期望的源，或者可以在瓣不指向源时使用切口响应来抑制远场噪声。
在示例中，将来自近场麦克风110的音频信息提供给滤波器响应控制器216，以更新滤波器208的响应。在示例中，使用更新响应符号的最小均方(LMS)方法来更新滤波器208的响应。
图10总体示意了音频信号1000的示例，ANC系统500自适应去除了音频信号1000中的噪声，还示出了作为结果的期望数据。这里，通过调整μ(Matlab中的最小均方(LMS)参数)，可以在高频实现大于30dB的抑制。在图10的示例中，对e(n)信号进行滤波，使自适应滤波器集中于带内能量而忽略反馈ADCOOB能量，同时不添加完整的抽取器，在正确的区域中突出自适应结果。
在特定示例中，在不使用抽取滤波器的情况下，可以对来自麦克风ADC的OOB噪声进行监控。由于噪声是OOB，因此它不可听见，但是它可以增大输出放大器和扬声器中的功率耗散。良好的目标是针对该残余能量的完全范围的1％。在示例中，可以完全击败传统抽取滤波器，因为自适应滤波器可以去除该能量的大部分(在特定示例中，实际上是良好的初始化之后的全部)。但是，随着滤波器进行适配，它在该区域中的有效性变低，因为e(n)滤波器使其忽略OOB能量。在示例中，可以在对W1(n)和W2(n)求和之后添加简单的滤波器(在特定示例中，具有小于抽取器的延迟)。此外，DACDSM和DAC滤波可以加入显著的滤波，但是DAC可以重新加入残余OOB噪声，在特定示例中，OOB能量可能使DACDSM过载，提高了对DACDSM滤波器的要求。
在示例中，LMS算法可以使用参数(estspeakerdelay)来容纳扬声器反应时间，以容纳大范围的扬声器反应时间。在特定示例中，e(n)滤波器可以对扬声器组延迟变化进行均衡，或可以使用简单的时间延迟。
在示例中，LMS算法可以包括符号差错LMS算法，使用差错信号的符号而不是整个差错信号(例如以简化计算)。在示例中，如果数据是1比特格式，则符号数据可以是冗余的。在特定示例中，符号LMS算法的变化可以增大残余适配能量，这可以通过减小μ并增大适配时间(例如节省管芯面积和功率)来补偿。
在示例中，μ参数可以由I2C或者通过查看e(n)残余能量来更新。在其他示例中，可以支持这两者(加上混合版本)。
在特定示例中，现场可编程门阵列(FPGA)可以被配置为使用反馈ADC或者在没有反馈ADC的情况下工作(由于简单的符号差错算法)。在示例中，可以在板上减去预期音频信号，以在没有反馈ADC的情况下工作。此外，在示例中，ANC方案可以使用AGC电路来代替微调电位(trimpot)。
在其他示例中，(例如通过将代码从一个滤波器复制至两个滤波器)可以在代码中加入附加自适应滤波器(例如超过2个)。LMS算法可以通过适配为提供最小均方误差(MMSE)来提供波束控制功能。在示例中，高端方案可以使用该算法。
此外，在特定示例中，可以使用不同的W1(n)和W2(n)初始化。存在足够的抽头来产生非常尖锐的滤波器，尽管尖锐的滤波器可能具有较大的固有延迟。如果使用抽头来代替抽取滤波器，则非常尖锐的滤波器可以在静音时间区间放松响应。
在特定示例中，在静音时间期间，可以关闭自适应算法(例如通过监控W1(n)和W2(n)的输出上的能量并在存在低信号能量时将μ清零)，以确保LMS算法在静音时间期间不漂移或者适配至不期望的参数。
图11总体示意了各种扬声器反应时间1100的示例。
图12总体示意了用在ANC系统中的另一模拟ANC电路1200的示例。
图13总体示意了另一ANC系统1300的示例。
尽管以上关于移动电话描述了ANC系统和方法，在其他示例中，ANC系统和方法可以与其他电子设备一起使用。例如，ANC系统和方法可以与耳机、汽车扬声器、家用扬声器、非移动电话、扬声器电话等等一起使用。此外，上述ANC系统和方法可以与如回声消除之类的其他ANC系统和方法相结合使用。
附属记录
上文的详细说明书包括对附图的引用，该附图形成详细说明书的一部分。通过示意的方式，附图示出了能够实现本发明的特定实施例。这些实施例在本文中也被称作“示例”。将本文档中提到的所有出版物、专利和专利文献的全部内容在此引入作为参考，如同这些出版物、专利和专利文献单独被并入作为参考。在本文档与所引用的那些文档之间出现不一致用法的情况下，所引用的文献中的用法应当被看作是对本文档的补充；对于无法调和的不一致，以本文档中的用法为准。
在本文档中，使用专利文献中常见的“一”或“一个”，包括一个或多于一个的含义，独立于“至少一个”或“一个或更多个”的任何其他实例或用法。在本文档中，术语“或”是指非排他的或，从而“A或B”包括“只有A没有B”、“只有B没有A”和“A和B”，除非另有说明。在所附权利要求中，术语“包括”和“其中”用作术语“包括”和“其中”的浅近英文的对等词。此外，在随后的权利要求中，术语“包括”和“包括”是开放的，即，在权利要求中，除了位于该术语之后的系统、设备、制品或方法之外的系统、设备、制品或方法仍将被看作落入该权利要求的范围。此外，在随后的权利要求中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用作标记，并非意在对其对象施加数量要求。
上述说明是示意性的而非限制性的。例如，上述示例(或其一个或更多个方面)可以彼此结合使用。在阅读了上文描述后，本领域的普通技术人员可以使用其他实施例。提供摘要以满足37C.F.R.§1.72(b)，以允许读者快速确定技术内容的性质。可以理解，其不应用于解释或限制权利要求的范围或含义。此外，在上文的具体描述中，多个特征可以组合在一起以使公开的内容作用更大。这不应被解释为未要求保护的已公开的特征对于任何权利要求来说是必要的。相反，本发明的主题可以存在于少于所公开的具体实施例的全部特征。因此，将如下权利要求并入具体描述中，每一个权利要求自身作为单独的实施例。应当参考所附权利要求以及该权利要求的所有等同物，来确定本发明的范围。

Claims (19)

1.一种有源噪声消除ANC系统，包括：
数字ANC电路，配置用于接收来自第一麦克风的第一音频信息,接收预期音频信号，使用所述第一音频信息来削弱所述预期音频信号中的噪声，并且提供复合音频信号；
模拟ANC电路，配置用于接收来自第二麦克风的第二音频信息，接收来自所述数字ANC电路的所述复合音频信号，并且使用所述第二音频信息来削弱所述复合音频信号中的噪声；以及
其中，所述系统被配置为使用所述数字ANC电路和所述模拟ANC电路来提供用于扬声器的输出信号。
2.根据权利要求1所述的有源噪声消除ANC系统，其中，
所述第一麦克风包括远场麦克风，所述远场麦克风配置为感测环境噪声；
所述第二麦克风包括近场麦克风，所述近场麦克风配置为感测来自扬声器的输出；
其中，所述数字ANC电路包括数字前馈ANC电路；以及
其中，所述模拟ANC电路包括模拟反馈ANC电路。
3.根据权利要求1或2所述的有源噪声消除ANC系统，其中，所述数字ANC电路在第一集成电路IC上实现，以及所述模拟ANC电路在第二IC上实现；以及
其中，所述第一IC和所述第二IC组合形成高端产品，而低端产品仅使用所述第二IC，而没有所述第一IC。
4.根据权利要求3所述的有源噪声消除ANC系统，其中，所述第一IC配置用于耦合至模数转换器ADC，以将所述第一音频信息转换为针对所述数字ANC电路的数字信号。
5.根据权利要求1所述的有源噪声消除ANC系统，其中，所述系统包括数模转换器DAC，所述DAC配置用于将复合音频信号转换为针对所述模拟ANC电路的模拟信号；以及
其中，所述模拟ANC电路包括放大器，所述放大器被配置为接收所述第二音频信息和所述复合音频信号，并且提供用于所述扬声器的所述输出信号。
6.根据权利要求5所述的有源噪声消除ANC系统，其中，所述数字ANC电路和所述DAC是利用现场可编程门阵列FPGA实现的。
7.根据权利要求1所述的有源噪声消除ANC系统，其中，所述数字ANC电路配置用于接收来自多个麦克风的第一音频信息，以及所述数字ANC电路包括第一滤波器和第二滤波器，所述第一滤波器耦合至所述多个麦克风的第一子集，以及所述第二滤波器耦合至所述多个麦克风的第二子集。
8.根据权利要求7所述的有源噪声消除ANC系统，其中，所述多个麦克风中的每一个具有与其相关联的分离的滤波器。
9.根据权利要求7所述的有源噪声消除ANC系统，其中，所述第一滤波器和所述第二滤波器包括自适应滤波器。
10.根据权利要求9所述的有源噪声消除ANC系统，其中，所述数字ANC电路使用所述第二音频信息来更新所述第一滤波器和所述第二滤波器的响应。
11.根据权利要求7所述的有源噪声消除ANC系统，其中，所述数字ANC电路配置用于调整所述第一滤波器和所述第二滤波器，以便提供针对所述第一麦克风和所述第二麦克风的感测模式的动态波束控制。
12.根据权利要求1所述的有源噪声消除ANC系统，其中，所述扬声器包括压电式扬声器。
13.根据权利要求1所述的有源噪声消除ANC系统，其中，所述扬声器包括第一压电式扬声器和第二电动式扬声器。
14.一种有源噪声消除ANC方法，包括：
由数字ANC电路接收预期音频信号和来自第一麦克风的第一音频信息，并且使用所述第一音频信息来削弱所述预期音频信号中的噪声，并且提供复合音频信号；
由模拟ANC电路接收来自第二麦克风的第二音频信息和来自所述数字ANC电路的所述复合音频信号，并且削弱所述复合音频信号中的噪声；以及
使用所述数字ANC电路和所述模拟ANC电路来提供用于扬声器的输出信号。
15.根据权利要求14所述的有源噪声消除ANC方法，其中，所述第一音频信息是由配置用于感测来自扬声器的输出的第一麦克风感测的，以及所述第二音频信息是由配置用于感测环境噪声的第二麦克风感测的。
16.根据权利要求14至15中任一项所述的有源噪声消除ANC方法，包括：对所述第二音频信息进行自适应滤波。
17.根据权利要求16所述的有源噪声消除ANC方法，其中，所述自适应滤波包括：基于所述第一音频信息来更新第一滤波器响应。
18.根据权利要求14至15中任一项所述的有源噪声消除ANC方法，其中，接收第二音频信息包括：接收来自多个麦克风的第二音频信息，其中所述方法包括：
使用第一滤波器对来自所述多个麦克风中的第三麦克风的第一信号进行滤波；以及
使用第二滤波器对来自所述多个麦克风中的第四麦克风的第二信号进行滤波。
19.根据权利要求18所述的有源噪声消除ANC方法，包括：调整所述第一滤波器和所述第二滤波器，以便提供针对所述第三麦克风和第四麦克风的感测模式的动态波束控制。
CN201010529715.8A 2009-10-28 2010-10-28 有源噪声消除 Expired - Fee Related CN102056050B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US25553509P 2009-10-28 2009-10-28
US61/255,535 2009-10-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102056050A CN102056050A (zh) 2011-05-11
CN102056050B true CN102056050B (zh) 2015-12-16

Family

ID=43959895

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201010529715.8A Expired - Fee Related CN102056050B (zh) 2009-10-28 2010-10-28 有源噪声消除

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8750531B2 (zh)
KR (1) KR101816667B1 (zh)
CN (1) CN102056050B (zh)

Families Citing this family (67)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2446966B (en) 2006-04-12 2010-07-07 Wolfson Microelectronics Plc Digital circuit arrangements for ambient noise-reduction
EP2625621B1 (en) 2010-10-07 2016-08-31 Concertsonics, LLC Method and system for enhancing sound
US9142207B2 (en) 2010-12-03 2015-09-22 Cirrus Logic, Inc. Oversight control of an adaptive noise canceler in a personal audio device
US8908877B2 (en) 2010-12-03 2014-12-09 Cirrus Logic, Inc. Ear-coupling detection and adjustment of adaptive response in noise-canceling in personal audio devices
US9214150B2 (en) 2011-06-03 2015-12-15 Cirrus Logic, Inc. Continuous adaptation of secondary path adaptive response in noise-canceling personal audio devices
US9824677B2 (en) 2011-06-03 2017-11-21 Cirrus Logic, Inc. Bandlimiting anti-noise in personal audio devices having adaptive noise cancellation (ANC)
US8958571B2 (en) * 2011-06-03 2015-02-17 Cirrus Logic, Inc. MIC covering detection in personal audio devices
US9318094B2 (en) 2011-06-03 2016-04-19 Cirrus Logic, Inc. Adaptive noise canceling architecture for a personal audio device
US8948407B2 (en) 2011-06-03 2015-02-03 Cirrus Logic, Inc. Bandlimiting anti-noise in personal audio devices having adaptive noise cancellation (ANC)
US9325821B1 (en) * 2011-09-30 2016-04-26 Cirrus Logic, Inc. Sidetone management in an adaptive noise canceling (ANC) system including secondary path modeling
US10966014B2 (en) * 2011-10-07 2021-03-30 Texas Instruments Incorporated Method and system for hybrid noise cancellation
US9142205B2 (en) 2012-04-26 2015-09-22 Cirrus Logic, Inc. Leakage-modeling adaptive noise canceling for earspeakers
US9014387B2 (en) * 2012-04-26 2015-04-21 Cirrus Logic, Inc. Coordinated control of adaptive noise cancellation (ANC) among earspeaker channels
US9082387B2 (en) 2012-05-10 2015-07-14 Cirrus Logic, Inc. Noise burst adaptation of secondary path adaptive response in noise-canceling personal audio devices
US9319781B2 (en) 2012-05-10 2016-04-19 Cirrus Logic, Inc. Frequency and direction-dependent ambient sound handling in personal audio devices having adaptive noise cancellation (ANC)
US9318090B2 (en) 2012-05-10 2016-04-19 Cirrus Logic, Inc. Downlink tone detection and adaptation of a secondary path response model in an adaptive noise canceling system
US9123321B2 (en) 2012-05-10 2015-09-01 Cirrus Logic, Inc. Sequenced adaptation of anti-noise generator response and secondary path response in an adaptive noise canceling system
US9183844B2 (en) * 2012-05-22 2015-11-10 Harris Corporation Near-field noise cancellation
WO2014022280A1 (en) * 2012-08-03 2014-02-06 The Penn State Research Foundation Microphone array transducer for acoustic musical instrument
US9264524B2 (en) 2012-08-03 2016-02-16 The Penn State Research Foundation Microphone array transducer for acoustic musical instrument
US9058801B2 (en) * 2012-09-09 2015-06-16 Apple Inc. Robust process for managing filter coefficients in adaptive noise canceling systems
US9532139B1 (en) 2012-09-14 2016-12-27 Cirrus Logic, Inc. Dual-microphone frequency amplitude response self-calibration
US9330652B2 (en) 2012-09-24 2016-05-03 Apple Inc. Active noise cancellation using multiple reference microphone signals
US9107010B2 (en) 2013-02-08 2015-08-11 Cirrus Logic, Inc. Ambient noise root mean square (RMS) detector
US9369798B1 (en) 2013-03-12 2016-06-14 Cirrus Logic, Inc. Internal dynamic range control in an adaptive noise cancellation (ANC) system
US9414150B2 (en) 2013-03-14 2016-08-09 Cirrus Logic, Inc. Low-latency multi-driver adaptive noise canceling (ANC) system for a personal audio device
US9215749B2 (en) 2013-03-14 2015-12-15 Cirrus Logic, Inc. Reducing an acoustic intensity vector with adaptive noise cancellation with two error microphones
US9467776B2 (en) 2013-03-15 2016-10-11 Cirrus Logic, Inc. Monitoring of speaker impedance to detect pressure applied between mobile device and ear
US9208771B2 (en) 2013-03-15 2015-12-08 Cirrus Logic, Inc. Ambient noise-based adaptation of secondary path adaptive response in noise-canceling personal audio devices
US9502020B1 (en) 2013-03-15 2016-11-22 Cirrus Logic, Inc. Robust adaptive noise canceling (ANC) in a personal audio device
US9635480B2 (en) 2013-03-15 2017-04-25 Cirrus Logic, Inc. Speaker impedance monitoring
US10206032B2 (en) 2013-04-10 2019-02-12 Cirrus Logic, Inc. Systems and methods for multi-mode adaptive noise cancellation for audio headsets
US9462376B2 (en) 2013-04-16 2016-10-04 Cirrus Logic, Inc. Systems and methods for hybrid adaptive noise cancellation
US9478210B2 (en) 2013-04-17 2016-10-25 Cirrus Logic, Inc. Systems and methods for hybrid adaptive noise cancellation
US9460701B2 (en) 2013-04-17 2016-10-04 Cirrus Logic, Inc. Systems and methods for adaptive noise cancellation by biasing anti-noise level
US9578432B1 (en) 2013-04-24 2017-02-21 Cirrus Logic, Inc. Metric and tool to evaluate secondary path design in adaptive noise cancellation systems
US9264808B2 (en) 2013-06-14 2016-02-16 Cirrus Logic, Inc. Systems and methods for detection and cancellation of narrow-band noise
CN104282314A (zh) * 2013-07-02 2015-01-14 华为终端有限公司 一种声音信号传输方法及通信设备
CN104299607A (zh) * 2013-07-15 2015-01-21 Ge医疗系统环球技术有限公司 用于计算机断层扫描设备的主动降噪的装置和方法
US9392364B1 (en) 2013-08-15 2016-07-12 Cirrus Logic, Inc. Virtual microphone for adaptive noise cancellation in personal audio devices
US9666176B2 (en) 2013-09-13 2017-05-30 Cirrus Logic, Inc. Systems and methods for adaptive noise cancellation by adaptively shaping internal white noise to train a secondary path
US9620101B1 (en) 2013-10-08 2017-04-11 Cirrus Logic, Inc. Systems and methods for maintaining playback fidelity in an audio system with adaptive noise cancellation
US10219071B2 (en) 2013-12-10 2019-02-26 Cirrus Logic, Inc. Systems and methods for bandlimiting anti-noise in personal audio devices having adaptive noise cancellation
US9704472B2 (en) 2013-12-10 2017-07-11 Cirrus Logic, Inc. Systems and methods for sharing secondary path information between audio channels in an adaptive noise cancellation system
US10382864B2 (en) 2013-12-10 2019-08-13 Cirrus Logic, Inc. Systems and methods for providing adaptive playback equalization in an audio device
US9369557B2 (en) 2014-03-05 2016-06-14 Cirrus Logic, Inc. Frequency-dependent sidetone calibration
US9479860B2 (en) 2014-03-07 2016-10-25 Cirrus Logic, Inc. Systems and methods for enhancing performance of audio transducer based on detection of transducer status
US9648410B1 (en) 2014-03-12 2017-05-09 Cirrus Logic, Inc. Control of audio output of headphone earbuds based on the environment around the headphone earbuds
US9319784B2 (en) 2014-04-14 2016-04-19 Cirrus Logic, Inc. Frequency-shaped noise-based adaptation of secondary path adaptive response in noise-canceling personal audio devices
US9325434B2 (en) * 2014-05-13 2016-04-26 Cirrus Logic, Inc. Systems and methods for reducing digital interference of external signals
US9609416B2 (en) 2014-06-09 2017-03-28 Cirrus Logic, Inc. Headphone responsive to optical signaling
US10181315B2 (en) 2014-06-13 2019-01-15 Cirrus Logic, Inc. Systems and methods for selectively enabling and disabling adaptation of an adaptive noise cancellation system
US9478212B1 (en) 2014-09-03 2016-10-25 Cirrus Logic, Inc. Systems and methods for use of adaptive secondary path estimate to control equalization in an audio device
US9552805B2 (en) 2014-12-19 2017-01-24 Cirrus Logic, Inc. Systems and methods for performance and stability control for feedback adaptive noise cancellation
CN105810187A (zh) * 2014-12-29 2016-07-27 联想(北京)有限公司 一种噪声消除方法及装置
US9905216B2 (en) * 2015-03-13 2018-02-27 Bose Corporation Voice sensing using multiple microphones
EP3091750B1 (en) 2015-05-08 2019-10-02 Harman Becker Automotive Systems GmbH Active noise reduction in headphones
EP3130897B1 (en) * 2015-08-10 2022-10-19 Harman Becker Automotive Systems GmbH Noise and vibration sensing
US10026388B2 (en) 2015-08-20 2018-07-17 Cirrus Logic, Inc. Feedback adaptive noise cancellation (ANC) controller and method having a feedback response partially provided by a fixed-response filter
US9578415B1 (en) 2015-08-21 2017-02-21 Cirrus Logic, Inc. Hybrid adaptive noise cancellation system with filtered error microphone signal
US10013966B2 (en) 2016-03-15 2018-07-03 Cirrus Logic, Inc. Systems and methods for adaptive active noise cancellation for multiple-driver personal audio device
EP3226580B1 (en) * 2016-03-31 2020-04-29 Harman Becker Automotive Systems GmbH Automatic noise control for a vehicle seat
US10803857B2 (en) * 2017-03-10 2020-10-13 James Jordan Rosenberg System and method for relative enhancement of vocal utterances in an acoustically cluttered environment
CN107331407B (zh) * 2017-06-21 2020-10-16 深圳市泰衡诺科技有限公司 下行通话降噪方法及装置
DE102019001966B4 (de) * 2019-03-21 2023-05-25 Dräger Safety AG & Co. KGaA Vorrichtung, System und Verfahren zur Audiosignalverarbeitung
JP2021131434A (ja) * 2020-02-19 2021-09-09 ヤマハ株式会社 音信号処理方法および音信号処理装置
KR102363694B1 (ko) * 2020-06-30 2022-02-17 (주)번영 아날로그 신호합성부 및 전압분배부를 이용한 능동소음제어시스템

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7103188B1 (en) * 1993-06-23 2006-09-05 Owen Jones Variable gain active noise cancelling system with improved residual noise sensing
CN101242677A (zh) * 2007-02-05 2008-08-13 索尼株式会社 耳机设备、声音再现系统和声音再现方法
CN101365259A (zh) * 2007-08-10 2009-02-11 奥迪康有限公司 听力装置中的有源噪声消除

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2400279A1 (fr) * 1977-08-09 1979-03-09 Simeau Bernard Dispositifs d'analyse et de traitement de signaux
JP2007004600A (ja) * 2005-06-24 2007-01-11 Toshiba Corp 電子機器およびスピーカ駆動制御方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7103188B1 (en) * 1993-06-23 2006-09-05 Owen Jones Variable gain active noise cancelling system with improved residual noise sensing
CN101242677A (zh) * 2007-02-05 2008-08-13 索尼株式会社 耳机设备、声音再现系统和声音再现方法
CN101365259A (zh) * 2007-08-10 2009-02-11 奥迪康有限公司 听力装置中的有源噪声消除

Also Published As

Publication number Publication date
KR101816667B1 (ko) 2018-01-09
CN102056050A (zh) 2011-05-11
US20110129098A1 (en) 2011-06-02
KR20110046382A (ko) 2011-05-04
US8750531B2 (en) 2014-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102056050B (zh) 有源噪声消除
CN105074814B (zh) 个人音频装置的低时延多驱动器自适应消噪(anc)系统
EP3081006B1 (en) Systems and methods for providing adaptive playback equalization in an audio device
US8265297B2 (en) Sound reproducing device and sound reproduction method for echo cancelling and noise reduction
US9479860B2 (en) Systems and methods for enhancing performance of audio transducer based on detection of transducer status
EP2987337B1 (en) Systems and methods for adaptive noise cancellation including dynamic bias of coefficients of an adaptive noise cancellation system
US7609842B2 (en) Spectacle hearing aid
CN105308678B (zh) 混合适应性噪音消除的系统和方法
CN111902866A (zh) 头戴式耳机中的双耳自适应噪声消除系统中的回声控制
EP2993915A1 (en) A hearing device comprising a directional system
CN109600698A (zh) 噪声降低的声音再现
US9672804B2 (en) Hearing aid compatible audio device with acoustic noise cancellation
CN103597542A (zh) 一种用于个人音频设备的自适应噪声消除框架结构
CN103856861A (zh) 主动降噪系统、降噪耳机和移动终端
US9392364B1 (en) Virtual microphone for adaptive noise cancellation in personal audio devices
US20110150233A1 (en) Device for and a method of processing a signal
EP3977443B1 (en) Multipurpose microphone in acoustic devices
US10609468B2 (en) Active noise cancellation system for headphone
US10013966B2 (en) Systems and methods for adaptive active noise cancellation for multiple-driver personal audio device
CN217591094U (zh) 助听器

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CP02 Change in the address of a patent holder

Address after: Arizona, USA

Patentee after: FAIRCHILD SEMICONDUCTOR Corp.

Address before: Maine

Patentee before: FAIRCHILD SEMICONDUCTOR Corp.

CP02 Change in the address of a patent holder
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20151216

Termination date: 20211028

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee