CN109845287B - 用于动态声音调节的噪声估计的系统和方法 - Google Patents

Abstract

一种执行用于音频调节应用的噪声估计的系统，系统包括相干性计算器，该相干性计算器确定由至少两个麦克风生成的麦克风信号之间的至少一个相干性值，该至少两个麦克风各自独立地感测收听空间中的声学能量。该至少两个麦克风中的第一麦克风从声学能量生成第一麦克风信号，并且该至少两个麦克风中的第二麦克风从声学能量生成第二麦克风信号。声学能量包括由一个或者多个扬声器转换的音频信号和声学能量的在收听空间本地的环境噪声的组合。噪声估计计算处理器基于至少一个相干性值来确定环境噪声的水平的估计。

Description

用于动态声音调节的噪声估计的系统和方法

相关申请

本申请要求于2016年9月30日提交的、名称为“Noise Estimation for DynamicSound Adjustment”的第15/282,652号美国专利申请的优先权以及权益，该申请通过引用整体并入于此。

背景技术

本说明书整体上涉及动态声音调节，并且更具体地涉及用于动态声音调节的噪声估计，例如，当声音在具有声学系统的交通工具中被再现时。

发明内容

根据一个方面，一种执行用于音频调节应用的噪声估计的系统包括相干性计算器，该相干性计算器确定由至少两个麦克风生成的麦克风信号之间的至少一个相干性值，该至少两个麦克风各自独立地感测收听空间中的声学能量。该至少两个麦克风中的第一麦克风从声学能量生成第一麦克风信号，并且该至少两个麦克风中的第二麦克风从声学能量生成第二麦克风信号。声学能量包括由一个或者多个扬声器转换的音频信号和声学能量的在收听空间本地的环境噪声的组合。噪声估计计算处理器基于至少一个相干性值来确定环境噪声的水平的估计。

各方面可以包括以下特征中的一个或者多个特征：

噪声水平的估计可以在大于4kHz的高频带中被确定。高频带可以在4.5kHz与6kHz之间。

收听空间可以包括交通工具舱。

相干性计算器可以接收响应于由在交通工具舱中的第一位置处的第一麦克风检测到的声学能量而被生成的第一麦克风信号，并且可以接收响应于由在交通工具舱中的第二位置处的第二麦克风检测到的声学能量而被生成的所述第二麦克风信号。

该系统可以确定第一麦克风信号和第二麦克风信号中的可归因于噪声的能量的量。与至少一个相干性值对应的相干性测量可以与第一麦克风信号和第二麦克风信号的能量水平有关。

该系统可以进一步包括高频噪声估计器，该高频噪声估计器处理噪声估计计算处理器的输出以生成调节值，以用于调节第一音频信号和第二音频信号以补偿来自噪声的影响。

根据另一方面，一种噪声补偿系统包括：第一输入，该第一输入用于接收第一麦克风信号；以及第二输入，该第二输入用于接收第二麦克风信号。第一麦克风信号和第二麦克风信号从由第一麦克风和第二麦克风检测到的声学能量被生成。声学能量表示由一个或者多个扬声器转换的音频信号与在第一麦克风信号和第二麦克风信号本地的环境噪声的组合。该系统还包括：第一相干性计算器，该第一相干性计算器从第一麦克风信号和第二麦克风信号的多个频率的第一频带的比较确定第一相干性值；第二相干性计算器，该第二相干性计算器从第一麦克风信号和第二麦克风信号的多个频率的第二频带的比较确定第二相干性值；以及噪声估计计算处理器，该噪声估计计算处理器响应于第一相干性值和第二相干性值来确定声学能量中的噪声的水平的估计。

各方面可以包括以下特征中的一个或者多个特征：

第一频带和第二频带可以以大于4kHz的频率为中心。第一频带和第二频带可以被定位在范围从4.5kHz到6kHz的频率之间。

第一麦克风信号和第二麦克风信号的噪声水平可以分别从在第一麦克风信号和第二麦克风信号本地的环境噪声被得出。

噪声估计计算处理器可以包括噪声估计器，该噪声估计器实现并且可以执行一个或者多个噪声估计方案，该一个或者多个噪声估计方案被组合地使用以基于根据第一相干性值和第二相干性值的近似来得出噪声的估计。

在另一方面中，一种动态音频调节系统包括：第一滤波器，该第一滤波器处理第一麦克风信号输入并且输出第一麦克风信号输入的预定范围的频率；以及第二滤波器，该第二滤波器处理第二麦克风信号输入并且输出第二麦克风信号输入的预定范围的频率。第一麦克风信号输入和第二麦克风信号输入分别表示由第一麦克风和第二麦克风感测到的收听空间中的声学能量。声学能量包括由一个或者多个扬声器转换的音频信号和收听空间内的噪声的组合。第一频率分析器将第一麦克风信号的预定范围的频率划分成多个分离的频带，并且针对每个频带输出频带值。第二频率分析器将第二麦克风信号的预定范围的频率划分成多个分离的频带，并且针对每个频带输出频带值。每个相干性计算器针对一个频带，每个相干性计算器确定从第一频率分析器和第二频率分析器中的每个频率分析器输出的频带值之间的相干性值。噪声估计计算处理器基于根据相干性值的近似来得出收听空间中的噪声的水平的估计，并且从估计生成调节音频信号的调节值。

各方面可以包括以下特征中的一个或者多个特征：

第一频带和第二频带可以以大于4kHz的频率为中心。第一频带和第二频带可以被定位在范围从4.5kHz到6kHz的频率之间。

噪声估计计算处理器可以从相干性值确定相对于麦克风信号的相干性水平，以得出噪声的水平的估计。

第一麦克风可以被定位在收听空间中的第一位置处，并且第二麦克风可以被定位在收听空间中的第二位置处，以用于感测声学能量。

调节值可以被输出以用于调节向多个扬声器输入的不同电音频信号。

多个扬声器可以包括接收左声道音频内容的第一扬声器和接收右声道音频内容的第二扬声器。

在另一方面中，一种用于声音调节/噪声补偿的方法包括：由专用动态音频调节计算机处理来自第一麦克风的第一麦克风信号；由专用动态音频调节计算机处理来自第二麦克风的第二麦克风信号，第一麦克风信号和第二麦克风信号表示分别由第一麦克风和第二麦克风感测到的收听空间中的声学能量，声学能量包括由一个或者多个扬声器转换的音频信号和收听空间内的噪声的组合；由专用动态音频调节计算机基于第一麦克风信号和第二麦克风信号之间的相干性水平来执行近似；由专用动态音频调节计算机基于近似来确定收听空间中的噪声的水平的估计；从估计生成调节值；以及利用调节值来调节音频信号。

在另一方面中，一种声音系统包括：扬声器，该扬声器转换音频信号；第一麦克风和第二麦克风，该第一麦克风和该第二麦克风各自感测包括所述转换的音频信号和环境噪声的声学能量，并且生成对应的麦克风信号；以及动态音频调节系统，该动态音频调节系统在第一麦克风信号和第二麦克风信号上执行相干性处理技术，并且响应于相干性处理来调节音频信号。

该动态音频调节系统可以包括噪声估计器，该噪声估计器实现并且执行一个或者多个噪声估计方案，该一个或者多个噪声估计方案组合地被使用以基于根据相干性处理技术的近似来得出环境噪声的水平的估计。

附图说明

当前创造性概念的示例的以上以及进一步的优点可以通过结合附图参考以下描述而被更好地理解，在附图中，相同的数字指示各图中的相同的结构元素和特征。示图不必按比例，重点作为替代响应于说明特征和实现的原理而被放置。

图1是图示了动态音频调节系统的示例在其中操作的环境的框图。

图2是由动态音频调节系统执行的示例过程的流程图。

图3是动态音频调节系统的示例的框图。

图4是图3的动态音频调节系统的噪声补偿系统的示例的框图。

图5是图示了动态音频调节系统的示例的特征的图表。

具体实施方式

被安装在交通工具中的、能够进行动态声音调节的现代音频再现系统可以包括噪声检测器(诸如被定位在检测扬声器输出和周围噪声(来自交通工具引擎、风、道路噪声等)的组合的交通工具舱中的一组麦克风)，并且可以进一步包括处理器，该处理器应用复杂自适应滤波以从输出自扬声器的当前音频分离噪声。

伴随这种方式的限制涉及与声学系统的音频源包括多少音频声道(例如，单声道、立体声、两声道、左/中/右(LCR)、环绕声)相关联的声学系统的成本和可行性。例如，如果源提供单声道信号，则仅存在一个基准信号。这要求至少单个自适应滤波器提供针对单个音频声道的至少一个传递函数逻辑。然而，如果源是立体声音频，则至少两个自适应滤波器对于对至少两个不同传递函数建模是必需的，因为左声道和右声道取不同路径去往麦克风。相似地，5.1环绕格式要求六个不同声道，并且因此，要求至少六个不同自适应滤波器来将噪声从麦克风处的输出音频分离。在其中上变频器被应用于立体声输入的情况中，声道计数可以增加到诸如32的高数目。这样的声学系统可能由于多个自适应滤波器的增加的复杂性而变得更昂贵。

另一限制归属于多声道自适应滤波，其中如果左声道和右声道被高度地相关，则左声道自适应滤波器和右声道自适应滤波器难以收敛到真实传递函数。例如，左声道基准信号和右声道基准信号中的相似性可以导致自适应滤波器对相似传递函数建模，即使左声道传输路径和右声道传输路径明显地相互不同。更多声道的添加将仅放大这种问题，可能达到自适应滤波器将永不收敛到正确传递函数的程度。

另一限制归属于执行非线性处理的声学系统。非线性处理的示例包括限制器、软限幅器和前述上变频器，其可以包括诸如压缩音频增强(CAE)的特征。非线性处理并不服从由自适应滤波器的建模。因此，非线性处理在声学系统中的存在使得自适应滤波在噪声估计中的使用执行起来困难并且昂贵。

简要概述，当前创造性概念的示例包括针对高频噪声估计对两个麦克风之间的相干性的确定和处理，由此减少与自适应滤波在噪声估计中的使用相关联的成本和复杂性。这些示例中的系统可以处理附加种类的输入源(诸如5.1声道环绕声)，因为前述相干性处理在正感测系统的输出的麦克风信号上被执行。因此，无需调整规模以适应输入源中的声道的数目。同样，系统将不会在非线性信号存在于音频系统中时故障。

图1示出了被安装在交通工具(仅交通工具舱被示出)中的示例动态音频调节系统10的框图。虽然系统10在交通工具中的应用被描述，但是在其他示例中，动态音频调节系统10可以被应用在其中噪声的存在可能使由音频系统再现的声音的质量劣化的任何环境中。

动态音频调节系统10被配置用于通过自动地并且动态地将由音频系统的音频源11生成的音乐、语言或者其他声音调节为电音频信号来补偿各种噪声对交通工具占有者的收听体验的影响，这些电音频信号被扬声器20呈现为声音，从而使得扬声器20的听力范围内的用户(例如，交通工具的占有者)能够听到有扬声器20响应于接收到的电音频信号而产生的声音。虽然单个扬声器20在图1中被示出和描述，但是一些示例可以包括多个扬声器，这些扬声器中的每个扬声器可以呈现不同音频信号。例如，一个扬声器可以接收左声道音频数据内容，并且另一扬声器可以接收右声道音频数据内容。

动态音频调节系统10可以是音频控制系统的一部分。音频控制系统的其他元件可以包括音频源11(例如，播放音乐、语音或者其他声音信号的声学系统)、一个或者多个扬声器20以及一个或者多个噪声检测器(诸如麦克风12A和12B)。音频控制系统可以被配置用于单声道、立体声、两声道、左/中/右(LCR)、N:1环绕声(其中N是大于1的整数)或者其他多声道配置。

麦克风12可以被放置在接近收听者的耳朵的位置，例如，沿着交通工具的顶篷。例如，第一麦克风12A可以在交通工具中的第一位置处，例如，接近驾驶员或者乘客的右耳朵，并且第二麦克风12B可以在交通工具中的第二位置处，例如，接近驾驶员或者乘客的左耳朵。第一麦克风12A和第二麦克风12B中的每个麦克风响应于检测到的音频信号而生成麦克风信号输入。由第一麦克风12A接收到的检测到的音频信号可以表示来自讲话者的音频的公共源(其也由第二麦克风12B检测)和来自第一麦克风12A的检测范围内的环境的噪声(也被称为环境噪声)的源的组合。例如，交通工具舱外部或者内部的随机源可以贡献于由第一麦克风12A拾取的、除了从扬声器20输出的音频之外的噪声。相似地，由第二麦克风12B接收到的检测到的音频信号可以表示来自讲话者的音频的源(其也由第一麦克风12A检测)和来自第二麦克风12B的检测范围内的环境的噪声的源的组合。

简要概述，动态音频调节系统10从由音频源11提供的娱乐音频分离非期望噪声。为了这样做，动态音频调节系统10在第一麦克风信号和第二麦克风信号上执行相干性处理技术，并且处理结果以得出噪声估计，噪声估计然后被用来调节向扬声器20输入的电音频信号。众所周知相干性与能量有关。因此，系统10可以确定麦克风信号中的能量中的多少能量可归因于噪声，因为相干性与麦克风处的信号或者噪声的能量水平有关。

两个麦克风12A、12B当收听从扬声器20输出的相同音频时被期望接收高度相关的音频信号。然而，来自随机源(诸如交通工具的窗户上的风或者雨、振鸣声制动或者其他高频声音源)和/或来自交通工具内部的噪声可能在麦克风12A、12B处生成不相关音频信号。通过确定麦克风12A、12B之间的相干性，动态音频调节系统10可以得出噪声水平的估计，其然后被用来调节从交通工具的音频扬声器输出的声音。

图2是由动态音频调节系统执行的示例过程200的流程图。例如，图1的动态音频调节系统10可以响应于在交通工具舱中被检测到的噪声改变来实时地向被输入给扬声器20的电音频信号应用示例过程200。

根据过程200，两个或者更多个检测器(例如，麦克风12A和12B)可以检测从扬声器20输出的声学能量和环境噪声(例如，引擎噪声、风、雨或者其他高频噪声源)(被统称为声学信号)的组合。声学信号由麦克风12A和12B检测，麦克风12A和12B各自将接收到的组合的声学信号传送给调节系统作为电麦克风信号。

在框202，动态音频调节系统10从第一麦克风12A接收第一麦克风信号，并且从第二麦克风12B接收第二麦克风信号。

在框204，动态音频调节系统10分别在从第一麦克风12A和第二麦克风12B接收到的第一麦克风信号和第二麦克风信号上执行相干性处理。特别地，动态音频调节系统10基于第一麦克风信号和第二麦克风信号之间的相干性水平来执行近似。理论上，第一麦克风信号和第二麦克风信号在不存在高频噪声的情况下是相关的，因为麦克风12A和麦克风12B检测音频(即，从扬声器20的输出的娱乐音频)的公共源。然而，当交通工具的窗户被摇下时，风、雨以及有关的噪声可能导致第一麦克风信号和第二麦克风信号之间的相干性的下降，因为麦克风信号可能变得更不相关。特别地，信号之间的相关性的缺乏指示收听空间中的噪声的水平。范围从0到1的相干性值(也被称为相干性处理结果)可以使用相干性处理而被得出。“0”的相干性值(或者麦克风12A和麦克风12B之间的相干性)可以指代由麦克风12A和12B检测到的任何内容都是与噪声相关的这一近似。“1”的相干性值可以指代在麦克风12A和12B处不存在噪声这一近似。0和1的相干性值可以充当两个边界或者点。0和1这两个点之间的曲线上的任何点可以被用来计算噪声估计(步骤206)。例如，0.3的确定的相干性值可以被用来例如根据以下公式确定噪声估计：

噪声水平＝麦克风能量*y0，其中y0是可以使用相干性值的预定函数而被得出的乘法因子

图5图示了与各种检测到的麦克风信号有关的相干性值。

在步骤208处，调节值由动态音频调节系统生成。调节值部分地从在步骤206处计算出的噪声估计被得出。调节值可以基于的其他因素的示例包括来自其他噪声检测器的信息，以及输出的音频信号的能量水平。调节值可以被输入给音频处理器22，音频处理器22组合调节值与从音频源11向扬声器20输出的电音频信号。调节值作为在步骤204处执行的相干性处理的结果来调节向扬声器20输入的电音频信号。

如图3中所示，动态音频调节系统10的示例包括多个滤波器14A、14B(通用地，14)、多个频率分析器16A、16B(通用地，16)以及噪声补偿系统50。在一些示例中，麦克风12和扬声器20是系统10的一部分。在其他示例中，麦克风12和扬声器20经由动态音频调节系统10的输入和输出与动态音频调节系统10交换电信号。

第一滤波器14A处理从第一麦克风12A接收到的麦克风信号。第二滤波器14B同样地处理从第二麦克风12B接收到的麦克风信号。在一些示例中，多于两个麦克风12可以被部署在交通工具舱中。

每个麦克风12A和麦克风12B(通用地，12)独立地收听音频的公共源，并且响应于表示来自扬声器20的音频的公共源和相应的麦克风12本地的环境噪声的组合的接收到的音频信号而生成麦克风信号。

针对每个麦克风12提供一个滤波器14。分别向滤波器14A和14B输出的麦克风信号可以由于在每个麦克风12A、麦克风12B处检测到的噪声中的区别而不同。

每个滤波器14用以在预定并且具体的频带(例如，位于范围从4.5kHz到6kHz的频率之间的频带)中隔离来自每个麦克风12的麦克风信号的输入音频信号，但是不限于此。每个滤波器14因此输出对应的接收到的麦克风信号输入的预定范围的频率。

第一频率分析器16A将从第一滤波器14A输出的麦克风信号的频率范围(例如，4.5kHz到6kHz之间的频带)划分成多个频带。相似地，第二频率分析器16B将从第二滤波器14B输出的麦克风信号的频率范围(例如，4.5kHz到6kHz之间的频带)划分成多个频带。频率分析器16因此被配置用于将来自每个麦克风信号的相同频率处的分量隔离，以用于使用相干性处理的比较。

噪声补偿系统50针对每个对应的频带计算麦克风信号12A和12B之间的分离的相干性值。这些值然后被聚合并且用来确定近似因子。聚合相干性值和因子之间的关系可以通过预定义曲线或者查找表而被建立。这一因此然后被乘以从滤波器14A和14B直接向噪声补偿系统50输出的信号的总能量，以得出噪声水平。基于该处理的结果，建立的噪声水平估计可以被用来生成调节值，该调节值可以被输出给音频处理器22，音频处理器22组合调节值和从音频源11向扬声器20输出的电音频信号。

在一些示例中，同样参考图4，噪声补偿系统50可以包括多个相干性计算器102-1值102-N(其中N是大于0的整数)以及噪声估计计算处理器104。每个相干性计算器102-1值102-N(通用地，102)包括两个输入，每个输入与频率分析器16A和16B通信，并且每个输入接收频带((1-x)，其中x＝N或者大于0的另一整数)。因此，每个相干性计算器102从每个频率分析器16A和16B接收输出。例如，相干性计算器102-1可以从包括来自第一麦克风12A的麦克风信号的第一频率分析器16A接收第一频带(频带1)(例如，4.0-4.1kHz)，并且还从包括来自第一麦克风12B的麦克风信号的第二频率分析器16B接收第一频带(频带1)(例如，4.0-4.1kHz)。同样在这一示例中，相干性计算器102-2可以从包括来自第一麦克风的麦克风信号的第一频率分析器16A接收第二频带(频带2)(例如，4.1-4.2kHz)，并且还从包括来自第一麦克风12B的麦克风信号的第二频率分析器16B接收第二频带(频带2)(例如，4.1-4.2kHz)。

每个相干性计算器102-1值102-N(通用地，102)分别响应于从第一频率分析器16A和第二频率分析器16B输出的麦克风信号的频带的比较而生成相干性值。如上所述，麦克风信号响应于表示来自扬声器20的音频的公共源和相应的麦克风12A、12B本地的环境噪声的组合接收到的音频信号而被生成。因此，计算出的相干性结果适用于可以由收听者听到的整个音频的特定频率范围，包括噪声和期望的音频。同样，在不同频带处的相干性可以不同，例如，在针对娱乐音频的各种频带处的麦克风信号之间，较高相干性，或者较多相关性，在针对风或者道路噪声的各种频带处的麦克风信号之间，较低相干性，或者较少相关性。

噪声估计计算处理器104可以包括噪声估计器，噪声估计器实现并且执行一个或者多个噪声估计方案，该一个或者多个噪声估计方案组合地被使用以基于根据由相干性计算器102生成的相干性值的近似来得出噪声的估计。这样的噪声估计方案的示例包括使用自适应滤波的前述噪声估计，以及基于交通工具速度的噪声水平得出。基于噪声水平估计的近似值被生成，并且被输出给音频处理器22以用于调节向扬声器20输出的音频，以补偿由麦克风12检测到的噪声。

已经描述了多个实现。然而，将理解，前述描述旨在于说明而非限制由权利要求的范围限定的创造性概念的范围。其他示例在以下权利要求的范围内。

Claims (22)

1.一种执行用于音频调节应用的噪声估计的系统，包括：

相干性计算器，所述相干性计算器针对多个频带中的每个频带确定由至少两个麦克风生成的麦克风信号之间的至少一个相干性值，所述至少两个麦克风各自独立地感测收听空间中的声学能量，其中所述至少两个麦克风中的第一麦克风从所述声学能量生成第一麦克风信号，并且所述至少两个麦克风中的第二麦克风从所述声学能量生成第二麦克风信号，其中所述声学能量包括由一个或者多个扬声器转换的音频信号和所述声学能量的在所述收听空间本地的环境噪声的组合；以及

噪声估计计算处理器，所述噪声估计计算处理器基于根据所述至少一个相干性值的近似来确定所述声学能量中的所述环境噪声的水平的估计，并且从所述估计生成调节值，所述调节值调节所述音频信号。

2.根据权利要求1所述的系统，其中噪声水平的所述估计在大于4kHz的高频带中被确定。

3.根据权利要求2所述的系统，其中所述高频带在4.5kHz与6kHz之间。

4.根据权利要求1所述的系统，其中所述收听空间包括交通工具舱。

5.根据权利要求4所述的系统，其中所述相干性计算器接收响应于由在所述交通工具舱中的第一位置处的所述第一麦克风检测到的所述声学能量而被生成的所述第一麦克风信号，以及接收响应于由在所述交通工具舱中的第二位置处的所述第二麦克风检测到的所述声学能量而被生成的所述第二麦克风信号。

6.根据权利要求1所述的系统，其中所述系统确定所述第一麦克风信号和所述第二麦克风信号中的能够归因于所述噪声的能量的量，并且其中与所述至少一个相干性值对应的相干性与所述第一麦克风信号和所述第二麦克风信号的能量水平有关。

7.根据权利要求1所述的系统，还包括高频噪声估计器，所述高频噪声估计器处理所述噪声估计计算处理器的输出以生成调节值，以用于调节所述音频信号以补偿来自所述噪声的影响。

8.一种噪声补偿系统，包括：

第一输入，所述第一输入用于接收第一麦克风信号；

第二输入，所述第二输入用于接收第二麦克风信号，所述第一麦克风信号和所述第二麦克风信号从由第一麦克风和第二麦克风检测到的声学能量被生成，其中所述声学能量表示由一个或者多个扬声器转换的音频信号与在所述第一麦克风信号和所述第二麦克风信号本地的环境噪声的组合；

第一相干性计算器，所述第一相干性计算器从所述第一麦克风信号和所述第二麦克风信号的多个频率的第一频带的比较确定第一相干性值；

第二相干性计算器，所述第二相干性计算器从所述第一麦克风信号和所述第二麦克风信号的所述多个频率的第二频带的比较确定第二相干性值；以及

噪声估计计算处理器，所述噪声估计计算处理器基于根据所述第一相干性值和所述第二相干性值的近似来确定所述声学能量中的所述噪声的水平的估计，并且从所述估计生成调节值，所述调节值调节所述音频信号。

9.根据权利要求8所述的噪声补偿系统，其中所述第一频带和所述第二频带以大于4kHz的频率为中心。

10.根据权利要求9所述的噪声补偿系统，其中所述第一频带和所述第二频带被定位在范围从4.5kHz到6kHz的频率之间。

11.根据权利要求8所述的噪声补偿系统，其中所述第一麦克风信号和所述第二麦克风信号的噪声水平分别从在所述第一麦克风信号和所述第二麦克风信号本地的所述环境噪声被得出。

12.根据权利要求8所述的噪声补偿系统，其中所述噪声估计计算处理器包括噪声估计器，所述噪声估计器实现并且执行一个或者多个噪声估计方案，所述一个或者多个噪声估计方案被组合地使用，以基于根据所述第一相干性值和所述第二相干性值的近似来得出所述噪声的估计。

13.一种动态音频调节系统，包括：

第一滤波器，所述第一滤波器处理第一麦克风信号输入，并且输出所述第一麦克风信号输入的预定范围的频率；

第二滤波器，所述第二滤波器处理第二麦克风信号输入，并且输出所述第二麦克风信号输入的预定范围的频率，所述第一麦克风信号输入和所述第二麦克风信号输入分别表示由第一麦克风和第二麦克风感测到的收听空间中的声学能量，所述声学能量包括由一个或者多个扬声器转换的音频信号和所述收听空间内的噪声的组合；

第一频率分析器，所述第一频率分析器将所述第一麦克风信号的所述预定范围的频率划分成多个分离的频带，并且针对每个频带输出频带值；

第二频率分析器，所述第二频率分析器将所述第二麦克风信号的所述预定范围的频率划分成多个分离的频带，并且针对每个频带输出频带值；

针对每个频带的相干性计算器，每个相干性计算器确定从所述第一频率分析器和所述第二频率分析器中的每个频率分析器输出的频带值之间的相干性值；以及

噪声估计计算处理器，所述噪声估计计算处理器基于根据所述相干性值的近似来得出所述收听空间中的噪声的水平的估计，并且从所述估计生成调节所述音频信号的调节值。

14.根据权利要求13所述的动态音频调节系统，其中噪声水平的所述估计在大于4kHz的高频带中被确定。

15.根据权利要求14所述的动态音频调节系统，其中所述高频带在4.5kHz与6kHz之间。

16.根据权利要求13所述的动态音频调节系统，其中所述噪声估计计算处理器从所述相干性值确定与所述第一麦克风信号和所述第二麦克风信号有关的相干性水平，以得出噪声的所述水平的所述估计。

17.根据权利要求13所述的动态音频调节系统，其中所述第一麦克风被定位在所述收听空间中的第一位置处，并且所述第二麦克风被定位在所述收听空间中的第二位置处，以用于感测所述声学能量。

18.根据权利要求13所述的动态音频调节系统，其中所述调节值被输出以用于调节向多个扬声器输入的不同电音频信号。

19.根据权利要求18所述的动态音频调节系统，其中所述多个扬声器包括接收左声道音频内容的第一扬声器和接收右声道音频内容的第二扬声器。

20.一种用于声音调节/噪声补偿的方法，包括：

由专用动态音频调节计算机处理来自第一麦克风的第一麦克风信号；

由所述专用动态音频调节计算机处理来自第二麦克风的第二麦克风信号，所述第一麦克风信号和所述第二麦克风信号分别表示由所述第一麦克风和所述第二麦克风感测到的收听空间中的声学能量，所述声学能量包括由一个或者多个扬声器转换的音频信号和所述收听空间内的噪声的组合；

由所述专用动态音频调节计算机基于所述第一麦克风信号和所述第二麦克风信号之间的相干性水平来执行近似；

由所述专用动态音频调节计算机基于根据与所述相干性水平相对应的相干性值的所述近似，来确定所述收听空间中的所述噪声的水平的估计；

从所述估计生成调节值；以及

利用所述调节值来调节所述音频信号。

21.一种声音系统，包括：

扬声器，所述扬声器转换音频信号；

第一麦克风和第二麦克风，所述第一麦克风和所述第二麦克风各自感测包括经转换的所述音频信号和环境噪声的声学能量，并且生成对应的麦克风信号；以及

动态音频调节系统，所述动态音频调节系统在第一麦克风信号和第二麦克风信号上执行相干性处理技术，并且通过基于根据相干性处理的结果的近似确定所述环境噪声的估计来生成调节值，所述调节值响应于所述相干性处理来调节所述音频信号。

22.根据权利要求21所述的声音系统，其中所述动态音频调节系统包括噪声估计器，所述噪声估计器实现并且执行一个或者多个噪声估计方案，所述一个或者多个噪声估计方案被组合地使用，以基于根据所述相干性处理技术的近似来得出所述环境噪声的水平的估计。

Images