CN102099852A - 噪声消除系统 - Google Patents

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A·J·马格拉思
C·R·格雷厄姆
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Abstract

一种用于音频系统——例如移动电话耳机或者无线电话耳机——的噪声消除系统，具有：第一输入，其用于从一个或多个被布置以接收环境噪声的麦克风中接收第一音频信号；第二输入，其用于从被布置以检测用户讲话的麦克风中接收第二音频信号；以及第三输入，其用于接收例如表示用户正在与之通话的人的讲话的第三音频信号。第一噪声消除模块接收所述第一音频信号并且产生第一噪声消除信号，并且该第一噪声消除信号与所述第三音频信号合并以形成第一音频输出信号。第二噪声消除模块接收所述第一音频信号的至少一部分和所述第二音频信号并且施加噪声消除以产生第二音频输出信号。

Description

噪声消除系统
技术领域
本发明涉及噪声消除，并具体地涉及带有接收的音频信号和发送的音频信号的系统中的噪声消除。
背景技术
噪声消除系统是已知的，其中代表环境噪声的电子噪声信号被施加到信号处理电路，并且最后得到的已处理的噪声信号随后被施加到扬声器，以产生声音信号。为了实现噪声消除，所产生的声音应该在幅度和相位上，尽可能地与环境噪声相反。
具体地，用于头戴式耳机或耳塞的前馈噪声消除系统是已知的，其中一个或多个安装在头戴式耳机或耳塞上的麦克风检测佩戴者耳朵区域中的环境噪声信号。为了实现噪声消除，产生的声音随后需要尽可能地与环境噪声相反，在此之后环境噪声即被头戴式耳机或耳塞修正。头戴式耳机或耳塞的修正的一个例子是由噪声围绕耳机或耳塞的边缘行进而到达佩带者耳朵所必须经过的不同声学路径而实现的。
用于减少输出信号中的噪声的噪声消除系统也是已知的。例如，在免提电话耳机中，噪声消除可以被应用到输出语音信号，以使得被呼叫方能更好地区别呼叫者的语音和由呼叫者设备中的麦克风所拾取的环境噪声。这些噪声消除系统可以采用语音激活检测器(voice acitivity detector)，以使得语音本身不被从输出信号中除去。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供一种噪声消除系统，其包括：
一个第一输入，其用于接收第一音频信号；
一个第二输入，其用于接收第二音频信号；
一个第三输入，其用于接收第三音频信号；
一个第一噪声消除模块，其用于接收所述第一音频信号并产生第一噪声消除信号；
一个第一合并器，其用于合并所述第三音频信号和所述第一噪声消除信号并产生第一音频输出信号；
一个第二噪声消除模块，其用于接收所述第一音频信号的至少一部分和所述第二音频信号，并施加噪声消除以产生第二音频输出信号。
根据本发明的第二方面，提供音频系统，包括根据本发明第一方面的噪声消除系统。
附图说明
为了更好地理解本发明，并更清楚地示出如何有效执行本发明，将通过实施例的方式，参考附图进行说明，其中：
图1示出了包括根据本发明的噪声消除系统的移动电话；
图2示出了包括根据本发明的噪声消除系统的第一耳机；
图3示出了包括根据本发明的噪声消除系统的第二耳机；
图4是方框图，该图示出了根据本发明的第一噪声消除系统；
图5是方框图，该图示出了图4的噪声消除系统中的第一噪声消除模块；
图6是方框图，该图示出了图4的噪声消除系统中的第一噪声消除模块的替代形式；
图7是方框图，该图示出了图4的噪声消除系统中的第二噪声消除模块；
图8是方框图，该图示出了根据本发明的第二噪声消除系统；
图9是方框图，该图示出了根据本发明的第三噪声消除系统；
图10是方框图，该图示出了图9的噪声消除系统中第二噪声消除模块；
图11是方框图，该图示出了根据本发明的第四噪声消除系统；
具体实施方案
图1是示出了包括根据本发明的噪声消除系统的移动电话10的示意图。
移动电话10的许多功能总体上是常规的，除了对于描述本发明有必要的部分之外，该移动电话的许多功能不会被详细描述。
移动电话10包括被布置以检测用户语音的第一麦克风12和被布置以向用户的耳朵播放所接收的语音信号的扬声器14。再者，根据本发明，移动电话10也包括多个麦克风，在该实施例中，三个麦克风16、18和20大体围绕该移动电话布置，以检测该移动电话附近的环境噪声。这些麦克风的详细操作会在下文中更详细地描述；不过，对于本领域技术人员明显地是，可以使用任意数量的麦克风检测环境噪声，包括少至一个麦克风。
图2是示出了包括根据本发明的噪声消除系统的无线耳机30的示意图。无线耳机30例如可以包含——例如使用蓝牙短距离无线协议——允许其与移动电话或其他音频设备通信的电路。
正如通常情况一样，耳机30具有用于向用户播放声音的扬声器(在图2中是不可见的)，并且也具有耳夹35和安装在悬臂(boom)上的麦克风36，所述悬臂在耳夹被带在用户的耳朵上时，与用户的嘴靠近。
除此之外，耳机30也包括多个麦克风。在该实施例中，三个麦克风16、18和20大体布置在耳机周围，以检测耳机附近的环境噪声。这些麦克风的详细操作也会在下文中更详细地描述，但是对于本领域技术人员明显地是，可以使用任意数量的麦克风检测环境噪声，包括少至一个麦克风。
图3是示出了包括根据本发明的噪声消除系统的另一形式的无线耳机40的示意图。如之前所述，无线耳机40包含——例如使用蓝牙短距离无线协议——允许其与移动电话或其他音频设备通信的电路。再者，耳机40包括被带子(band)43连接而位于佩带者的耳朵上的两个听筒41、42，并且听筒41、42的每一个包含一用于向用户播放声音的扬声器。
在这种情况中，一个听筒41包含主要旨在检测佩戴者的讲话的麦克风45。
除此之外，听筒41、42的每一个包括至少一个大体布置在耳机周围的麦克风，以检测耳机附近的环境噪声。在这种情况中，听筒41具有两个这种麦克风16、20，并且听筒42具有另外两个这种麦克风(因为麦克风被放置在听筒42的外表面上，在图3是不可见的)。这些麦克风的详细操作也会在下文中更详细地描述，但是对于本领域技术人员明显地是，可以使用任意数量的麦克风检测环境噪声，包括少至一个麦克风。
因此，三个音频系统已经在图1到图3中示出，但是本领域技术人员应理解，本发明对于其他具有所接收的音频信号和发送的音频信号的系统同样是适用的。这些系统的实施例包括录音/回放设备、步话机、用于计算机的耳机等等。
图4示出了根据本发明的噪声消除设备中存在的一些电路。具体地，图4示出了，存在两个被放置用以检测环境噪声的麦克风16、20的情况中的电路。尽管如上文所述，可以有任意数量的所述麦克风。
来自噪声麦克风16、20的信号在加法器22中被合并。混合信号在放大器24中被放大，并且放大的模拟信号在模拟到数字转换器(ADC)26中被转换成数字信号。该数字信号随后被输入到接收电路噪声消除数字信号处理器(Rx NC DSP)28。
本领域技术人员应理解，如下文中将更详细讨论的，这部分电路可以以若干不同方式实现。Rx NC DSP 28的详细操作的不同实施例在下文给出；然而，本发明不被认为限制在这些实施例中的任一个。
如上文讨论的，麦克风16、20被放置为使得他们主要检测带有麦克风的设备附近的环境噪声，尽管他们通常也至少在一定程度上检测用户的语音。因此Rx NC DSP 28接收指示或表示到达用户一只耳朵或两只耳朵的环境噪声的信号，并且输出对应的噪声消除信号。
从Rx NC DSP 28输出的噪声消除信号在混合器32中被加到音频输入。音频输入的类型通常会根据所述噪声消除设备所嵌入的系统而变化。例如，当噪声消除设备被嵌入在移动电话中时，音频输入可以是所接收的来自被叫方或呼叫方的语音信号。类似地，当噪声消除设备被嵌入在步话机中时，音频输入仍可以是所接收的第三方的语音。可替代的是，音频输入例如可以是与计算机游戏或音乐相关联的音频。这种音频输入通常是数字性质的(来自数据存储/载体装置，例如固态存储器或CD/DVD等等)，因此，在音频输入被数字到模拟转换器(DAC)34转换成模拟信号之前，音频输入与噪声消除信号混合，DAC 34的输出被放大器36放大，并且输入到扬声器14(在图1中示出的耳机中)。然而，本领域技术人员应认识到，音频输入可以是模拟的，并因此在噪声消除信号已经被转换成模拟信号之后与其混合。
不论哪一种情况，Rx NC DSP 28被设计为使得被加到音频输入并随后在扬声器14中再现的噪声消除信号具有消除用户耳朵处环境噪声的效果。从而噪声消除电路可以被认为增加了清晰度指数，该指数是指在存在给定的环境噪声场的情况下，可被用户检测的音频输入的比例。
考虑到用户的讲话可能被与其交流的他人质量很差地检测到，用户附近的环境噪声也会是个问题。
为了减轻这个问题，在从相关通信链路发送用户的讲话之前，对用户的讲话施以噪声消除操作。
在本发明的该实施方案中，噪声麦克风产生的信号被用在该发送路径噪声消除中。
具体地，模拟信号从语音麦克风12输出到放大器38并通过ADC 40转换成数字信号。该数字信号用于表示用户的语音，不过应认识到麦克风12也会检测环境噪声，所以该信号也会包含表示噪声的分量。ADC40的数字语音信号输出随后被输入到发送电路噪声消除数字信号处理器(Tx NC DSP)30。
尽管图4仅示出一个语音麦克风，本领域的技术人员应认识到，可以使用多个语音麦克风检测用户的语音。在该情况中，来自各语音麦克风的信号可以按不同的方式合并。
为了实现噪声消除的效果，第二噪声麦克风20产生的模拟信号被施加到放大器41，并且放大的信号被传到模拟数字转换器42，模拟数字转换器42生成的信号作为噪声输入被提供给Tx NC DSP 30。
因此Tx NC DSP 30接收至少一个表示语音的信号和至少一个表示环境噪声的信号。Tx NC DSP 30使用这些信号产生纯净语音信号(clean voice signal)，即其中的环境噪声已经被减少或被完全除去的语音信号。Tx NC DSP 30运行的不同实施例在下文中给出。然而，不应认为本发明被限制在任何一个具体实施例上。
所述纯净语音信号从Tx NC DSP 30输出并且被施加到基带混频器44，基带混频器44在此处被用于表示被要求将信号形成为可以被用在相关通信系统中的形式的功能块。所得到的信号随后在放大器46中被放大并且从发送天线48发送出去。因此，如本领域技术人员显而易见的，在该情况中，混频器44执行很多功能，例如采样信号，将生成的语音数据转换成所需格式，将信号倍线(upcovert)到所需发送频率等等。
本领域的技术人员应理解，为了清楚，已经从图4中省略许多特征。再者，图4中示出的电路适合于用在移动电话中。当被嵌入在其他设备——例如用于计算机的耳机——中时，例如，“纯净”语音信号可不经天线发送，而是通过与计算机的有线连接发送。
输出语音信号的噪声消除可以用若干不同方式实现，并且一种噪声消除形式会在下文中更详细地描述。另外，可能需要一些形式的语音激活检测器(VAD)，为的是防止噪声消除信号在消除环境噪声时一并消除掉期望的语音信号。也就是说，VAD检测何时用户正在讲话，并确保表示噪声的信号在用户没有讲话的时间产生，以使得表示噪声的信号不包括表示语音的分量，并因此确保所产生的噪声消除信号仅除去环境噪声而不除去用户的语音。
图5示出了Rx NC DSP 28电路的一个实施例。
在所阐释的实施例中，ADC 26输出信号到数字滤波器50，数字滤波器50产生噪声消除信号。一般来说，数字滤波器50的输出比数字滤波器50的输入位数多，所以提供∑-Δ调制器(SDM)以减少噪声消除信号的位数。较少数目的位数使得DAC34的设计更简单。在一个实施方案中，ADC 26输出仅一位的数字信号，并且数字滤波器50是1位滤波器。在另一个实施方案中，SDM52的输出也具有一位。作为图5中示出的布局的替代，可以在滤波器50和SDM52之间加入音频输入。
图6示出了Rx NC DSP 28电路的另一个实施例。
输入140被连接以接收来自模拟数字转换器26的数字信号。该输入数字信号被施加到自适应数字滤波器144，并且滤波后的信号被施加到自适应增益器件146。
生成的噪声消除信号从DSP 28输出，并如之前所述被施加到加法器32，在加法器32处噪声消除信号与来自输入149的想要的音频信号相加。总的信号随后被施加到DAC 34。
因此，滤波器144和增益器件146所施加的滤波和电平调节旨在产生允许检测到的环境噪声从设备的接收路径中消除的噪声消除信号。如本领域所认识到的，滤波和电平调节应尽可能地使得当噪声消除信号被施加到扬声器14时，该噪声消除信号产生消除到达用户耳朵的环境噪声的声音信号。因此滤波和电平调节需要考虑麦克风16、20和扬声器14的特征，以及将设备靠近用户耳朵导致的声音衰减等等。
如上文提到的，通过自适应数字滤波器144和自适应增益器件146，从输入信号产生噪声消除信号，并且所述过程由微处理器154产生的控制信号控制。具体地，输入140处的从模拟数字转换器26输出的数字信号被施加到减少数字采样速率的采样抽取器(decimator)152，并且随后到达微处理器154，微处理器154包括对滤波器144和增益器件146进行仿真的模块156，并产生仿真的滤波器输出。该仿真的滤波器输出被施加到加法器158，在加法器158处与来自第二输入149的想要的音频信号相加。
生成的信号被施加到控制模块160，控制模块160产生控制信号以调节滤波器144和增益器件146的特征。用于滤波器144的控制信号经频率变形模块(frequency warping block)162、平滑滤波器164和采样保持电路166被施加到滤波器144。同样的控制信号也被施加到模块156，以使得滤波器144的仿真与滤波器144本身的自适应匹配。在一个实施方案中，用于滤波器144的控制信号基于加法器158的输出与阈值的比较而产生。例如，如果加法器158的输出过高，控制模块160可产生控制信号以使得滤波器144的输出被降低。在一个实施方案中，这可以通过降低滤波器144的截止频率进行。
在本发明所阐释的该实施方案中，滤波器144包括固定IIR滤波器180和自适应高通滤波器182，并且滤波器仿真156类似地包括固定IIR滤波器184和自适应高通滤波器186，固定IIR滤波器184和自适应高通滤波器186是它们所仿真的滤波器的镜像或者是与它们所仿真的滤波器足够准确地近似。
然而，所阐释的实施方案可预期任何滤波器布局，其中滤波器包括一个滤波器级或多个滤波器级，只要至少一个所述级是自适应的。再者，滤波器可以相对复杂，例如IIR滤波器，或者可以相对简单，例如低阶低通或高通滤波器。
另外，可能的滤波器自适应可以相对复杂，带有一些不同的自适应参数，或者可以相对简单，仅带有一个自适应参数。例如，在所阐释的实施方案中，自适应高通滤波器182是可被单个控制值控制的一阶滤波器，所述单个控制值具有改变滤波器转角频率(filter corner frequency)的效果。然而，在其他情况中，自适应可以表现为改变高阶滤波器的一些参数的形式，或者可以大体上表现为改变IIR滤波器全组滤波系数的形式。
已知的是，为了处理数字信号，必须使用所具有的采样速率至少是信号信息量频率两倍的信号，并且比采样速率的一半要高的频率处的信号分量会丢失。在上至截止频率的频率处的信号必须被处理的情况中定义奈奎斯特采样速率(Nyquist sampling rate)，该奈奎斯特采样速率是截止频率的两倍。
噪声消除系统一般旨在仅消除听得见的效果。因为人类听觉的上限频率通常是20KHz，这意味着可通过在40KHz区域内的采样速率采样噪声信号来实现可接受的性能。然而，为了实现足够的性能，这要求以相对高的精确度采样噪声信号，而在信号处理中会不可避免地有延迟。
因此，在所阐释的本发明的实施方案中，模拟数字转换器26以2.4MHz的采样速率产生数字信号，但是位分辨率仅3位。这允许了可接受的准确的信号处理，但是具有低得多的信号处理延迟。在本发明的其他实施方案中，数字信号的采样速率可以是44.1KHz，或者大于100KHz，或者大于300KHz，或者大于1MHz。
如上所述，滤波器144是自适应的。也就是说，控制信号可以被发到滤波器以改变其特征，例如其频率特性。在所阐释的本发明实施方案中，控制信号不是以数字信号的采样速率发出，而是以更低的采样速率发出。在微处理器154的情况中，这节省了控制电路中的功率和处理复杂度。
控制信号以如下速率发出，该速率允许其能够足够快速地调节滤波器使适于处理一些可产生可听得见的效果的变化，即该速率至少等于由音频频率范围中的所需截止频率所限定的奈奎斯特采样速率。
尽管理想的是能够在整个音频频率范围内实现噪声消除，但在实际中通常仅可能在一部分音频频率范围内实现好的噪声消除性能。在一个典型的情况中，优选地考虑优化系统以在音频频率范围的较低部分——例如80Hz到2.5KHz——实现好的噪声消除性能。因此，当在某一频率以上并不期望实现卓越的噪声消除性能时，产生具有两倍于所述频率的采样速率的控制信号就足够了。
在所阐释的本发明实施方案中，控制信号具有8KHz的采样速率，但是在本发明的其他实施方案中，控制信号可以具有小于2KHz，或者小于10KHz，或者小于20KHz，或者小于50KHz的采样速率。
在所阐释的本发明实施方案中，采样抽取器152把数字信号的采样速率从2.4MHz减少到8KHz，并且微处理器154产生与其输入信号采样速率相同的控制信号。然而，微处理器154原则上能够产生所具有的采样速率高于或低于从采样抽取器152接收的输入信号的控制信号。
所阐释的实施方案示出了噪声信号从模拟源(例如麦克风)接收，并且在信号处理电路中的模拟数字转换器42中被转换成数字形式。然而，应认识到，噪声信号例如可以以数字形式从数字麦克风中接收。
另外，所阐释的实施方案示出了噪声消除信号以数字形式产生，并且被信号处理电路中的数字模拟转换器150转换成模拟形式。然而，应认识到，噪声消除信号可以以数字形式输出，例如在D类(Class D type)应用中。
在所阐释的这些实施方案中，接收路径噪声消除电路28是严格前馈(strict feedforward)噪声消除模块，其中信号处理被应用到检测到的噪声信号中，并且信号处理考虑到系统(例如麦克风和扬声器)已知的或预测的特征，以及噪声消除发生于其内的设备的物理形状，并且也考虑到检测到的噪声信号的特征，但是其中没有布置用于检测到达用户耳朵声音的反馈麦克风，或者没有基于这些检测到的声音以适应噪声消除的反馈电路。
图7是示出第二噪声消除模块——即Tx NC DSP 30——的形式的示意图。具体地，在输入A检测到的环境噪声信号被施加到自适应滤波器200以在X处产生滤波信号，该滤波信号是到达麦克风16的环境噪声的放大的数字估算。该信号被施加到加法器202，在这里该信号被从麦克风12检测到的信号(即DSP 30的输入B处的信号)的放大的数字形式中减去。DSP 30的输出C处生成的噪声消除信号被用作将被设备发送的语音信号的基准，并且也在分接点(tap point)204被分接出去，并被用作调节滤波器200的基准。因此发送路径噪声消除电路30是反馈噪声消除电路。
除了上文示出的滤波，也可包括至少一个延迟元件，所述延迟元件被连接以延迟接收到的语音信号B，并且/或者被连接以延迟噪声信号A。语音信号传输中的任何微小延迟不应被用户正在与之讲话的人检测到，但是延迟的存在可以允许系统均衡噪声信号A和语音信号B的噪声分量的到达时间。语音路径中的任何这样的延迟元件可以位于DSP 30中，或者是分立的，并且可以与ADC40相关联。
图8示出了另一形式的噪声消除电路，其中来自噪声麦克风的信号在数字域被加在一起，但是其他部分与图4中示出的噪声消除电路相同。因此对于这些共同的部件，图8使用与图4相同的参考数字，并且不会进一步描述。因此，来自第一噪声麦克风16的信号在第一放大器210中放大，并且放大的模拟信号在第一模拟到数字转换器(ADC)212中被转换成数字信号。来自第二噪声麦克风20的信号在第二放大器214中放大，并且放大的模拟信号在第二模拟到数字转换器(ADC)216中被转换成数字信号。两个数字信号在加法器218中被合并，并且生成的合并数字信号随后被输入到接收电路噪声消除数字信号处理器(Rx NC DSP)28。同时，来自第二模拟到数字转换器(ADC)216的数字信号被输入到发送电路噪声消除数字信号处理器(Tx NC DSP)30。
在图4和图8中示出的实施方案中，布置多个麦克风16、20以检测环境噪声。在来自这多个麦克风的信号被合并以形成接收路径中的噪声消除信号的同时，仅来自多个麦克风中的一个麦克风(即图4和图8中的麦克风20)的信号被用于产生用在发送路径中的噪声消除信号。例如，可以选择麦克风20，因为其被布置为更接近语音麦克风12，并因此可以被期望提供对于到达语音麦克风的环境噪声的更好的估算。
图9示出了另一形式的噪声消除电路，其中来自两个噪声麦克风的信号被用在发送路径噪声消除模块中。因此对于共同的部件，图9使用与图8相同的参考数字，并且不会进一步描述。
然而应注意，在图9中示出的实施方案中，从Rx NC DSP 28输出的噪声消除信号被施加到DAC228，并且生成的模拟信号被施加到加法器32，在这里所述生成的模拟信号与模拟音频输入合并。清楚的是，在存在数字音频输入的情况中，该布局与图4和图8中示出的布局是可互换的。
在图9中示出的实施方案中，从第一模拟到数字转换器(ADC)212和第二模拟到数字转换器(ADC)216输出的数字信号分别作为输入A1和A2一并被施加到发送电路噪声消除数字信号处理器(Tx NC DSP)230。
图10更详细地示出了第二噪声消除模块，即图9的实施方案中的发送电路噪声消除数字信号处理器(Tx NC DSP)230，的形式。
具体地，在输入A1处，从第一模拟到数字转换器(ADC)212输出的检测到的环境噪声信号被施加到第一自适应滤波器232，以在X1产生滤波信号，该滤波信号是到达麦克风20的环境噪声的放大的数字估算，同时在输入A2处从第二模拟到数字转换器(ADC)216输出的检测到的环境噪声信号被施加到第二自适应滤波器234，以在X2产生滤波信号，该滤波信号是到达麦克风16的环境噪声的放大的数字估算。X1和X2处的滤波信号在加法器236中相加以形成表示环境噪声的信号表。该信号被施加到加法器238，在这里所述信号被从麦克风12检测到的信号(即DSP30的输入B处的信号)的放大的数字形式中减去。DSP30的输出C处生成的噪声消除信号被用作将被设备发送的语音信号的基准，并且也在分接240被分接出去，并被用作调节滤波器232和234的基准。因此发送路径噪声消除电路30是反馈噪声消除电路。
图11示出了另一形式的噪声消除电路，其中，来自两个噪声麦克风的信号都是可供使用的，但是仅一个信号被用在发送路径噪声消除模块。因此对于共同的部件，图11使用与图9相同的参考数字，并且不会进一步描述。
在图11中示出的实施方案中，从第一模拟到数字转换器(ADC)212和第二模拟到数字转换器(ADC)216输出的数字信号都被施加到交换器(switch)240，这些信号中的一个随后被作为输入A提供给发送电路噪声消除数字信号处理器(Tx NC DSP 30)，因此，Tx NC DSP
30可以如图4和图7中示出。
交换器240被比较器或电平检测器242控制，比较器或电平检测器242检测两个噪声麦克风16、20产生的信号并基于其比较或检测结果从第一模拟到数字转换器(ADC)212和第二模拟到数字转换器(ADC)216输出的数字信号中选择一个。例如，比较器或电平检测器242可以从第一模拟到数字转换器(ADC)212和第二模拟到数字转换器(ADC)216输出的数字信号中选择一个信号，该信号对应于两个噪声麦克风16、20产生的两个信号中较大的一个。
比较器或电平检测器242另外可以作用于放大器210、214产生的信号，或者作用于ADC 212、ADC 216本身产生的信号。
因此所描述的噪声消除系统使用噪声麦克风检测环境噪声，以用于在提供给用户的信号中的噪声消除的目的，并使用相同的噪声麦克风产生可以被从通信系统中传输的想要的语音信号中减去的噪声信号。
目前为止描述的所有实施方案都使用模拟麦克风和作用于检测到的信号的模拟数字转换器。作为替代，可以采用数字麦克风(例如MEMS数字麦克风)产生表示环境噪声的数字信号，以使得在NC系统中不需要模拟数字转换器。
如上所述，第二噪声消除模块试图从被发送的讲话信号中消除噪声，因此有利地是在用户没有讲话的期间检测环境噪声。在本发明的一个实施方案中，在较长期间内的最安静期间，环境噪声电平被看作是噪声电平。因此，在一个实施方案中，来自噪声麦克风16、20的信号以8KHz的采样速率被转换成数字信号，数字采样被分割成帧，每一帧包括256个采样，且每一帧的平均信号大小被确定。随后，在任意时间的环境噪声电平被确定为最近的32个帧中的具有最小的平均信号大小的帧。
因此，假设在每个32×256个采样的周期中(＝近似1秒)，存在一个如下的帧：在该帧处，用户不会制造任何声音，并且在该帧期间检测到的信号电平会准确地表示环境噪声。
在一个替代实施方案中，噪声消除设备可以包括换能器，例如加速度仪，该加速度仪例如被布置为与用户的脸紧密接触。用户讲话导致的振动可以被换能器检测，从而允许判定哪个声音是用户的语音导致的，哪个声音是环境噪声导致的。
检测用户语音的其他替代方法可以由本领域技术人员想到，并且这些方法可以被认为落在本文附加权利要求限定的本发明的范围内。
如本领域技术人员会认识到的，根据本发明的噪声消除系统可以被用在许多设备中。例如，噪声消除系统可以被用在移动电话、头戴式耳机、耳塞、耳机等等。
技术人员应认识到，上述装置和方法可以整体或部分作为处理器控制码(processor control code)被包括，例如在载体媒介(例如磁盘、CD-ROM或DVD-ROM、编程存储器例如只读存储器(固件))上，或者被包括在数据载体(例如光信号载体或电信号载体)上。对于许多应用，本发明的实施方案会在DSP(数字信号处理器)、ASIC(专用集成电路)或FPGA(现场可编程门阵列)上执行。因此，所述码可以包括传统的编程码(program code)或微码(microcode)，或者例如用于启动或控制ASIC或FPGA的码。所述码也可以包括用于动态配置可以重复配置的装置(例如可重复编程逻辑门阵列)的码。类似地，所述码可以包括用于硬件描述语言——例如Verilog TM或VHDL(高速集成电路硬件描述语言)——的码。技术人员将认识到，所述码可以在多个相互通信的连接部件之间被分配。在合适处，实施方案也可以使用在现场可编程(可重复编程)模拟阵列或类似器件上运行的码来执行，以配置模拟/数字硬件。
应注意到，上述实施方案阐释而非限制了本发明，并且在不偏离所附权利要求的范围的情况下，本领域技术人员能够设计许多替代实施方案。单词“包括”不排除存在权利要求中列出的元件或步骤以外的元件或步骤，“一”或“一个”不排除多个，并且单个处理器或其他单元可以完成权利要求中引用的一些单元的功能。权利要求中的任何参考标识不应被解释为限制权利要求的范围。

Claims (22)

1.一种噪声消除系统，包括：
一个第一输入，其用于接收第一音频信号；
一个第二输入，其用于接收第二音频信号；
一个第三输入，其用于接收第三音频信号；
一个第一噪声消除模块，其用于接收所述第一音频信号并产生第一噪声消除信号；
一个第一合并器，其用于合并所述第三音频信号和所述第一噪声消除信号并产生第一音频输出信号；
一个第二噪声消除模块，其用于接收所述第一音频信号的至少一部分和所述第二音频信号，并施加噪声消除以产生第二音频输出信号。
2.如权利要求1要求的噪声消除系统，其中所述第一音频信号包括来自多个麦克风的信号，并且包括：
一个用于合并来自多个麦克风的信号并且将合并的信号传到所述第一噪声消除模块的合并器，
其中，仅来自多个麦克风中的一个麦克风的信号被传到所述第二噪声消除模块。
3.如权利要求2要求的噪声消除系统，还包括：
一个选择器，其用于仅从一个麦克风选择信号，并且用于将选择的信号传到所述第二噪声消除模块。
4.如权利要求3要求的噪声消除系统，其中所述选择器包括电平检测器，其用于检测来自多个麦克风的信号中的最大信号。
5.如权利要求1要求的噪声消除系统，其中所述第一音频信号包括来自多个麦克风的信号，并且包括：
一个用于合并来自多个麦克风的信号并且将合并的信号传到所述第一噪声消除模块和所述第二噪声消除模块的合并器。
6.如前述权利要求中任一项要求的噪声消除系统，其中所述第一噪声消除模块包括一个前馈噪声消除模块。
7.如权利要求6要求的噪声消除系统，其中所述第一噪声消除模块包括一个1位数字滤波器。
8.如权利要求6或7要求的噪声消除系统，其中所述第一噪声消除模块包括：
一个数字滤波器，其用于接收所述的表示环境噪声的信号，所述的表示环境噪声的信号具有第一采样速率；
一个采样抽取器，其被连接到输入以接收所述的表示环境噪声的信号，并且以小于所述第一采样速率的第二采样速率产生抽取的信号；以及
一个处理器，其中该处理器包括：
一个所述数字滤波器的仿真，其被连接以接收所述的抽取的信号并且产生仿真的滤波器输出；以及
一个控制电路，其用于基于仿真的滤波器输出产生控制信号，
其中所述控制信号被施加到所述数字滤波器，以控制其滤波特性。
9.如权利要求8要求的噪声消除系统，其中所述处理器包括：
一个源输入，其用于接收所述音频信号；以及
一个加法器，其用于形成所述仿真的滤波器输出和所述音频信号的和，
其中所述控制电路被配置为基于所述仿真的滤波器输出和音频信号两者的和与阈值的比较产生控制信号。
10.如权利要求8或9要求的噪声消除系统，其中所述数字滤波器的仿真包括所述数字滤波器的低阶近似。
11.如权利要求10要求的噪声消除系统，其中所述数字滤波器包括一个六阶IIR滤波器，并且所述数字滤波器的仿真包括所述数字滤波器的二阶近似。
12.如权利要求8-11中任一项要求的噪声消除系统，其中所述数字滤波器包括固定部分和自适应部分。
13.如权利要求12要求的噪声消除系统，其中所述数字滤波器的仿真包括所述数字滤波器的自适应部分的仿真。
14.如权利要求8-13中任一项的噪声消除系统，其中所述滤波器特性是所述数字滤波器的截止频率。
15.如前述权利要求中任一项要求的噪声消除系统，其中所述第二噪声消除模块包括反馈噪声消除模块。
16.一种音频系统，该音频系统包括如权利要求1-15中任一项要求的噪声消除系统，还包括：
至少一个第一麦克风，其被布置以检测环境噪声，并且用于将所述第一音频信号提供给所述噪声消除系统的第一输入。
17.如权利要求16要求的音频系统，包括多个第一麦克风，并且用于将所述第一音频信号提供给所述噪声消除系统的第一输入。
18.一种通信耳机，包括如权利要求17要求的音频系统，其中多个第一麦克风被布置在所述耳机的扬声器周围。
19.如权利要求18要求的通信耳机，其具有移动电话的形式。
20.一种音频系统，包括如权利要求1-15中任一项要求的噪声消除系统，还包括：
至少一个第二麦克风，其被布置以检测用户的语音，并且用于将所述第二音频信号提供给所述噪声消除系统的第一输入。
21.一种音频系统，包括如权利要求1-15中任一项要求的噪声消除系统，还包括：
一个扬声器，其用于接收所述第一音频输出信号。
22.一种音频系统，包括如权利要求1-15中任一项要求的噪声消除系统，还包括：
发射机，其用于将所述第二音频输出信号发送到远程听者。
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102368793A (zh) * 2011-10-12 2012-03-07 惠州Tcl移动通信有限公司 手机及其通话信号处理方法
CN102811267A (zh) * 2012-07-27 2012-12-05 瑞声声学科技(深圳)有限公司 近端语音干扰消除系统及移动通信终端
CN105208187A (zh) * 2014-06-25 2015-12-30 Vine公司 宽带及窄带语音清晰度提高装置
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
CN106131724A (zh) * 2015-05-08 2016-11-16 哈曼贝克自动系统股份有限公司 在头戴式耳机中的主动噪声降低
CN109273020A (zh) * 2018-09-29 2019-01-25 百度在线网络技术（北京）有限公司 音频信号处理方法、装置、设备和存储介质
CN110366751A (zh) * 2017-04-27 2019-10-22 微芯片技术股份有限公司 在媒体系统或其他语音可控声音生成系统中的改善的基于语音的控制
CN110648683A (zh) * 2013-07-31 2020-01-03 Ge医疗系统环球技术有限公司 计算机x射线断层成像系统上消除噪声的方法和装置
CN111095405A (zh) * 2017-09-06 2020-05-01 瑞欧威尔公司 用于话音检测的多模式噪声消除

Families Citing this family (86)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101449320B (zh) * 2006-05-31 2012-02-22 艾格瑞系统有限公司 移动通信设备和在至少两种模式中工作的无线收发信机
WO2010108803A2 (de) * 2009-03-25 2010-09-30 Endress+Hauser Conducta Gesellschaft Für Mess- Und Regeltechnik Mbh+Co. Kg Verfahren und schaltung zur signalübertragung über eine stromschleife
US8090114B2 (en) 2009-04-28 2012-01-03 Bose Corporation Convertible filter
US8085946B2 (en) * 2009-04-28 2011-12-27 Bose Corporation ANR analysis side-chain data support
US8345888B2 (en) * 2009-04-28 2013-01-01 Bose Corporation Digital high frequency phase compensation
US8073150B2 (en) * 2009-04-28 2011-12-06 Bose Corporation Dynamically configurable ANR signal processing topology
US8184822B2 (en) 2009-04-28 2012-05-22 Bose Corporation ANR signal processing topology
US8165313B2 (en) 2009-04-28 2012-04-24 Bose Corporation ANR settings triple-buffering
US8073151B2 (en) 2009-04-28 2011-12-06 Bose Corporation Dynamically configurable ANR filter block topology
US8737636B2 (en) 2009-07-10 2014-05-27 Qualcomm Incorporated Systems, methods, apparatus, and computer-readable media for adaptive active noise cancellation
US20110058696A1 (en) * 2009-09-09 2011-03-10 Patrick Armstrong Advanced low-power talk-through system and method
KR101129593B1 (ko) * 2009-12-24 2012-03-28 주식회사 오토스윙 무선 통신 기능을 갖는 눈부심 방지장치
CN201616843U (zh) * 2010-03-18 2010-10-27 华为终端有限公司 能够降低噪音的音频装置和降噪手机
US20120143360A1 (en) * 2010-12-03 2012-06-07 Henneberg Jorn Synchronous fader processing in audio systems
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
JP5937611B2 (ja) 2010-12-03 2016-06-22 シラス ロジック、インコーポレイテッド パーソナルオーディオデバイスにおける適応ノイズキャンセラの監視制御
US9318094B2 (en) 2011-06-03 2016-04-19 Cirrus Logic, Inc. Adaptive noise canceling architecture for a personal audio device
US9824677B2 (en) 2011-06-03 2017-11-21 Cirrus Logic, Inc. Bandlimiting anti-noise in personal audio devices having adaptive noise cancellation (ANC)
US8948407B2 (en) 2011-06-03 2015-02-03 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
US9214150B2 (en) 2011-06-03 2015-12-15 Cirrus Logic, Inc. Continuous adaptation of secondary path adaptive response in noise-canceling personal audio devices
CN102300140B (zh) * 2011-08-10 2013-12-18 歌尔声学股份有限公司 一种通信耳机的语音增强方法及降噪通信耳机
US8983552B2 (en) 2011-09-02 2015-03-17 Gn Netcom A/S Battery powered electronic device comprising a movable part and adapted to be set into shipping mode
US9325821B1 (en) * 2011-09-30 2016-04-26 Cirrus Logic, Inc. Sidetone management in an adaptive noise canceling (ANC) system including secondary path modeling
CN103167066A (zh) * 2011-12-16 2013-06-19 富泰华工业（深圳）有限公司 手机及其噪声检测方法
EP2608569B1 (en) * 2011-12-22 2014-07-23 ST-Ericsson SA Digital microphone device with extended dynamic range
CN102543060B (zh) * 2011-12-27 2014-03-12 瑞声声学科技(深圳)有限公司 有源噪声控制系统及其设计方法
US10107887B2 (en) 2012-04-13 2018-10-23 Qualcomm Incorporated Systems and methods for displaying a user interface
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
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
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
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)
US9094749B2 (en) 2012-07-25 2015-07-28 Nokia Technologies Oy Head-mounted sound capture device
US9532139B1 (en) 2012-09-14 2016-12-27 Cirrus Logic, Inc. Dual-microphone frequency amplitude response self-calibration
US9685171B1 (en) * 2012-11-20 2017-06-20 Amazon Technologies, Inc. Multiple-stage adaptive filtering of audio signals
US9107010B2 (en) 2013-02-08 2015-08-11 Cirrus Logic, Inc. Ambient noise root mean square (RMS) detector
US9307337B2 (en) * 2013-03-11 2016-04-05 Arris Enterprises, Inc. Systems and methods for interactive broadcast content
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
US9635480B2 (en) 2013-03-15 2017-04-25 Cirrus Logic, Inc. Speaker impedance monitoring
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
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
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
US10382864B2 (en) 2013-12-10 2019-08-13 Cirrus Logic, Inc. Systems and methods for providing adaptive playback equalization in an audio device
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
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
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
US10325584B2 (en) * 2014-12-10 2019-06-18 Stmicroelectronics S.R.L. Active noise cancelling device and method of actively cancelling acoustic noise
US9552805B2 (en) 2014-12-19 2017-01-24 Cirrus Logic, Inc. Systems and methods for performance and stability control for feedback adaptive noise cancellation
US9636260B2 (en) 2015-01-06 2017-05-02 Honeywell International Inc. Custom microphones circuit, or listening circuit
CN107249371B (zh) 2015-02-13 2021-02-02 哈曼贝克自动系统股份有限公司 用于头盔的主动噪声控制
JP6588758B2 (ja) * 2015-07-21 2019-10-09 株式会社オーディオテクニカ ノイズキャンセルヘッドホン
JP1541645S (zh) 2015-08-07 2017-01-10
JP6611512B2 (ja) 2015-08-07 2019-11-27 株式会社オーディオテクニカ ノイズキャンセルヘッドホン
WO2017029550A1 (en) 2015-08-20 2017-02-23 Cirrus Logic International Semiconductor Ltd 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
TWI563496B (en) * 2015-11-17 2016-12-21 Univ Chung Yuan Christian Electronic helmet and method thereof for cancelling noises
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
US9858944B1 (en) 2016-07-08 2018-01-02 Apple Inc. Apparatus and method for linear and nonlinear acoustic echo control using additional microphones collocated with a loudspeaker
DE102017101497B4 (de) * 2017-01-26 2020-08-27 Infineon Technologies Ag Mikro-Elektro-Mechanisches-System (MEMS) -Schaltkreis und Verfahren zum Rekonstruieren einer Störgröße
US10263636B2 (en) * 2017-06-07 2019-04-16 Motorola Solutions, Inc. Scalable dynamic range analog-to-digital converter system
EP3425923B1 (en) 2017-07-06 2024-05-08 GN Audio A/S Headset with reduction of ambient noise
US10861462B2 (en) * 2018-03-12 2020-12-08 Cypress Semiconductor Corporation Dual pipeline architecture for wakeup phrase detection with speech onset detection
US11120795B2 (en) * 2018-08-24 2021-09-14 Dsp Group Ltd. Noise cancellation
US10771887B2 (en) * 2018-12-21 2020-09-08 Cisco Technology, Inc. Anisotropic background audio signal control
CN111385709A (zh) * 2018-12-27 2020-07-07 鸿富锦精密电子(郑州)有限公司 电子装置及杂音消除方法
US11651759B2 (en) * 2019-05-28 2023-05-16 Bose Corporation Gain adjustment in ANR system with multiple feedforward microphones
WO2023028018A1 (en) 2021-08-26 2023-03-02 Dolby Laboratories Licensing Corporation Detecting environmental noise in user-generated content

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3644674A (en) * 1969-06-30 1972-02-22 Bell Telephone Labor Inc Ambient noise suppressor
US5033082A (en) * 1989-07-31 1991-07-16 Nelson Industries, Inc. Communication system with active noise cancellation
US5815582A (en) 1994-12-02 1998-09-29 Noise Cancellation Technologies, Inc. Active plus selective headset
US20040066940A1 (en) * 2002-10-03 2004-04-08 Silentium Ltd. Method and system for inhibiting noise produced by one or more sources of undesired sound from pickup by a speech recognition unit
US6917688B2 (en) * 2002-09-11 2005-07-12 Nanyang Technological University Adaptive noise cancelling microphone system
CA2621916C (en) * 2004-09-07 2015-07-21 Sensear Pty Ltd. Apparatus and method for sound enhancement
GB2434708B (en) * 2006-01-26 2008-02-27 Sonaptic Ltd Ambient noise reduction arrangements
GB2436657B (en) * 2006-04-01 2011-10-26 Sonaptic Ltd Ambient noise-reduction control system
US8311590B2 (en) * 2006-12-05 2012-11-13 Hewlett-Packard Development Company, L.P. System and method for improved loudspeaker functionality
EP1930878A1 (en) * 2006-12-07 2008-06-11 SiTel Semiconductor B.V. Telephone device
US8094046B2 (en) * 2007-03-02 2012-01-10 Sony Corporation Signal processing apparatus and signal processing method
US8385557B2 (en) * 2008-06-19 2013-02-26 Microsoft Corporation Multichannel acoustic echo reduction

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102368793A (zh) * 2011-10-12 2012-03-07 惠州Tcl移动通信有限公司 手机及其通话信号处理方法
CN102368793B (zh) * 2011-10-12 2014-03-19 惠州Tcl移动通信有限公司 手机及其通话信号处理方法
CN102811267A (zh) * 2012-07-27 2012-12-05 瑞声声学科技(深圳)有限公司 近端语音干扰消除系统及移动通信终端
CN102811267B (zh) * 2012-07-27 2015-08-12 瑞声声学科技(深圳)有限公司 近端语音干扰消除系统及移动通信终端
CN110648683A (zh) * 2013-07-31 2020-01-03 Ge医疗系统环球技术有限公司 计算机x射线断层成像系统上消除噪声的方法和装置
CN105208187A (zh) * 2014-06-25 2015-12-30 Vine公司 宽带及窄带语音清晰度提高装置
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
CN106131724A (zh) * 2015-05-08 2016-11-16 哈曼贝克自动系统股份有限公司 在头戴式耳机中的主动噪声降低
CN106131724B (zh) * 2015-05-08 2020-07-03 哈曼贝克自动系统股份有限公司 在头戴式耳机中的主动噪声降低
US10721555B2 (en) 2015-05-08 2020-07-21 Harman Becker Automotive Systems Gmbh Active noise reduction in headphones
CN110366751A (zh) * 2017-04-27 2019-10-22 微芯片技术股份有限公司 在媒体系统或其他语音可控声音生成系统中的改善的基于语音的控制
CN111095405A (zh) * 2017-09-06 2020-05-01 瑞欧威尔公司 用于话音检测的多模式噪声消除
CN111095405B (zh) * 2017-09-06 2023-06-20 瑞欧威尔公司 用于话音检测的多模式噪声消除
CN109273020A (zh) * 2018-09-29 2019-01-25 百度在线网络技术（北京）有限公司 音频信号处理方法、装置、设备和存储介质
CN109273020B (zh) * 2018-09-29 2022-04-19 阿波罗智联(北京)科技有限公司 音频信号处理方法、装置、设备和存储介质

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