CN111133505B - 声学设备中的并行主动降噪(anr)和穿过收听信号流路径 - Google Patents

声学设备中的并行主动降噪(anr)和穿过收听信号流路径 Download PDF

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Abstract

本文档中描述的技术可以在一种方法中体现，该方法包括：接收由与主动降噪(ANR)设备相关联的一个或多个传感器捕获的输入信号，使用设置在ANR信号流路径中的第一滤波器处理输入信号，以生成用于ANR设备的声换能器的第一信号，以及在与ANR信号流路径并行设置的直通信号流路径中处理输入信号，以生成用于声换能器的第二信号。直通信号流路径被配置为根据与直通信号流路径相关联的可变增益允许输入信号的至少一部分直通到声换能器。该方法还包括基于将第一信号与第二信号组合来生成用于声换能器的输出信号。

Description

声学设备中的并行主动降噪(ANR)和穿过收听信号流路径
技术领域
本公开总体涉及主动降噪(ANR)设备，该设备还允许穿过收听功能以减小隔离效果。
背景技术
声学设备诸如耳机可以包括主动降噪(ANR)能力，该能力可阻止至少部分环境噪声到达用户的耳朵。因此，ANR设备产生声音隔离效果，该效果至少部分地将用户与环境隔离。为了减轻此种隔离的效果，一些声学设备可以包括“穿过收听”模式，在该模式中，将降噪调低一段时间，并允许将环境声音传递到用户的耳朵。此类声学设备的示例可以在美国专利8,155,334和美国专利8,798,283中找到，这两个专利的全部内容通过引用并入本文。
发明内容
通常，在一个方面中，本文档的特征在于一种方法，该方法包括：接收由与主动降噪(ANR)设备相关联的一个或多个传感器捕获的输入信号，使用设置在ANR信号流路径中的第一滤波器处理所述输入信号，以生成用于所述ANR设备的声换能器的第一信号，以及在与所述ANR信号流路径并行设置的直通信号流路径中处理所述输入信号，以生成用于所述声换能器的第二信号。所述直通信号流路径被配置为根据与所述直通信号流路径相关联的可变增益允许所述输入信号的至少一部分直通到所述声换能器。该方法还包括基于将第一信号与第二信号组合来生成用于声换能器的输出信号。
在另一方面，本文档的特征在于一种主动降噪(ANR)设备，该设备包括：一个或多个传感器，所述一个或多个传感器被配置为生成指示所述ANR设备的外部环境的输入信号；以及声换能器，所述声换能器被配置为生成输出音频。该设备还包括设置在该ANR设备的ANR信号流路径中的第一滤波器，其中该第一滤波器被配置为处理输入信号以生成用于ANR设备的声换能器的第一信号。该设备还包括直通信号流路径，所述直通信号流路径并行于所述ANR信号流路径设置，所述直通信号流路径被配置为生成用于所述声换能器的第二信号。所述直通信号流路径被配置为根据与所述直通信号流路径相关联的可变增益允许所述输入信号的至少一部分直通到所述声换能器，并且所述声换能器由输出信号驱动，所述输出信号是所述第一信号和所述第二信号的组合。
在另一方面，本文档的特征在于一种或多种机器可读存储设备，该一种或多种机器可读存储设备具有在其上编码的用于使一个或多个处理设备执行各种操作的计算机可读指令。该操作包括：接收由与主动降噪(ANR)设备相关联的一个或多个传感器捕获的输入信号，使用设置在ANR信号流路径中的第一滤波器处理所述输入信号，以生成用于所述ANR设备的声换能器的第一信号，以及在与所述ANR信号流路径并行的直通信号流路径中处理所述输入信号，以生成用于所述声换能器的第二信号。所述直通信号流路径被配置为根据与所述直通信号流路径相关联的可变增益允许所述输入信号的至少一部分直通到所述声换能器。该操作还包括基于将第一信号与第二信号组合来生成用于声换能器的输出信号。
上述方面的实施方式可以包括以下特征中的一个或多个。一个或多个传感器可以包括ANR设备的前馈麦克风。ANR滤波器可以包括滤波器组，该滤波器组包括多个可选择的数字滤波器，该滤波器组中的每个数字滤波器对应于与直通信号流路径相关联的可变增益的值。直通信号流路径可以包括第二滤波器。第一滤波器和第二滤波器中的每个的系数可为基本上固定的。可以基本上独立于第二滤波器的一组系数来确定第一滤波器的一组系数。与ANR信号流路径相关联的第一时延可以与和直通信号流路径相关联的第二时延显著不同。可以接收指示与直通信号路径相关联的可变增益的用户输入，并且可以根据用户输入来调节设置在直通信号路径中的可变增益放大器(VGA)。也可以根据用户输入来选择设置在直通信号流路径中的第一滤波器和第二滤波器中的至少一个的系数。可以根据相应滤波器的目标频谱特性来确定第一滤波器和第二滤波器中的至少一个的系数。目标频谱特性可以是频谱平坦度。可以将ANR信号流路径和直通信号流路径设置在用于ANR设备的前馈信号流路径中。
本文所述的各种实施方式可提供以下优点中的一者或多者。提供与ANR信号流路径并行的可变增益穿过收听或直通信号流路径允许实现降噪功能，而在一些情况下，同时允许环境声音按照用户偏好的程度直通。这继而允许对用户喜欢听到的环境噪声的量实施“音量控制”(作为离散步骤或基本连续的方式)。在一些情况下，这可以通过使此类设备在各种不同类型的环境中更可用来改善与对应的声学设备(例如，耳机)相关联的用户体验。在一些情况下，通过使用相对于用户偏好经由直通信号流路接收的噪声量不变的滤波器，可以进一步改善声学设备的性能。例如，对于直通信号路径的不同增益设置，可以避免单独的滤波器选择/计算，这继而可以减少存储器和/或计算能力的需求。在一些情况下，例如，在具有有限的占地面积和计算资源的小形状因数设备中，此优点可能非常重要。在一些情况下，与针对直通信号路径的不同增益设置计算/选择的滤波器相比，并行信号流路径中的每个中的滤波器的阶数可以更小。
本公开中所述的特征中的两个或更多个，包括本发明内容部分中所述的那些，可组合以形成在本文未具体描述的实施方式。一个或多个实施方式的细节在附图和以下说明书中论述。其他特征、对象和优点在说明书和附图以及权利要求书中将是显而易见的。
附图说明
图1示出了入耳式主动降噪(ANR)耳机的示例。
图2A是ANR设备中的示例配置的框图。
图2B是ANR设备的另一示例配置的框图。
图3A是前馈补偿器的框图，该前馈补偿器具有并行于直通信号流路径设置的ANR信号流路径。
图3B是具有与前馈路径中的直通信号流路径并行设置的ANR信号流路径的ANR设备的示例配置的框图。
图4是用于在ANR设备中生成输出信号的示例方法的流程图，该ANR设备包括并行设置的ANR信号流路径和直通信号流路径。
具体实施方式
本文档描述了允许在声学设备中使用主动降噪(ANR)，同时允许用户控制用户希望听到的环境噪声量的技术。主动降噪(ANR)设备诸如ANR耳机用于通过减少环境噪声和声音的影响来提供潜在的身临其境的聆听体验。但是，通过阻止环境噪声的影响，ANR设备可能会与周围环境产生声学隔离，这在一些情况下可能是不希望的。例如，在机场等候的用户可能希望在使用ANR耳机时了解航班通告。在另一个示例中，在使用ANR耳机抵消飞行中的飞机的噪声时，用户可能希望能够与空乘人员进行通信而不必取下耳机。
一些耳机具有通常称为“通话”或“监听”的特征，其中使用外部麦克风来检测用户可能希望听到的外部声音。例如，在检测到语音频带或一些其他感兴趣的频带中的声音时，外部麦克风可以允许将对应频带中的信号通过耳机进行管道传输。一些其他耳机允许进行多模式操作，其中在“穿过收听”模式下，可以在至少一定频率范围内关闭或至少降低ANR功能，以允许相对宽带的环境声音到达用户。然而，在一些情况下，用户可能希望保持ANR功能，同时仍然能够意识到环境声音。另外，用户可能希望控制直通ANR设备的噪声和环境声音的量。
本文描述的技术允许实现与直通信号流路径并行的ANR信号流路径，其中，通过用户可控制直通信号路径的增益。这可以允许实现ANR设备，其中可以基于用户输入(例如，以离散的步骤或基本上连续的方式)调节直通的环境噪声的量，而不必关闭或减小设备提供的ANR。在一些情况下，这可以改善整体用户体验，例如，通过避免与ANR和直通模式之间的切换相关联的任何可听见的伪影，和/或使用户控制用户希望听到的环境噪声量。这继而可以使ANR设备在各种不同的应用和环境中更可用，尤其是在那些期望在ANR和直通功能之间保持基本连续平衡的应用和环境中。
主动降噪(ANR)设备可包括可配置的数字信号处理器(DSP)，该处理器可用于实现各种信号流拓扑和滤波器配置。此类DSP的示例在美国专利8,073,150和8,073,151中有所描述，这些专利全文以引用方式并入本文。美国专利9,082,388(同样全文以引用方式并入本文)描述了如图1所示的入耳式主动降噪(ANR)耳机的声学实现。该耳机100包括前馈麦克风102、反馈麦克风104、输出换能器106(其也可称为电声换能器或声换能器)以及耦接到两个麦克风和输出换能器以基于在两个麦克风处检测到的信号向输出换能器提供抗噪声信号的降噪电路(未示出)。电路的附加输入(图1中未示出)提供附加音频信号，诸如音乐或通信信号，以独立于降噪信号在输出换能器106上回放。
在本文中与术语“头戴式耳机”可互换使用的术语“耳机”包括各种类型的个人声学设备，诸如入耳式、环耳式或包耳式头戴式耳机、耳机和助听器。头戴式耳机或耳机可包括用于每个耳部的耳塞或耳罩。耳塞或耳罩可彼此物理地系在一起，例如通过绳索、头戴桥接部或头带或头后保持结构。在一些具体实施中，耳机的耳塞或耳罩可经由无线链路彼此连接。
可在ANR设备中实现各种信号流拓扑，以实现诸如音频均衡、反馈噪声消除、前馈噪声消除等功能。例如，如图2A中的ANR设备200的示例性框图所示，信号流拓扑可包括前馈信号流路径110，该前馈信号流路径驱动输出换能器106生成抗噪声信号(例如使用前馈补偿器112)以减小由前馈麦克风102拾取的噪声信号的影响。又如，信号流拓扑可包括反馈信号流路径114，该反馈信号流路径驱动输出换能器106生成抗噪声信号(使用例如反馈补偿器116)以减小由反馈麦克风104拾取的噪声信号的影响。信号流拓扑还可包括音频路径118，该音频路径包括用于处理输入音频信号108诸如音乐或通信信号以在输出换能器106上回放的电路(例如均衡器120)。
信号流拓扑的其他配置也是可能的。图2B是ANR设备的另一示例配置250的框图。为了简洁起见，示例配置250未示出类似于图2A中所示的音频路径118的音频路径。配置250还示出了传递函数Gsd，其表示声换能器106与反馈麦克风104(也可以称为系统麦克风或传感器s)之间的声路径。传递函数Ged表示驱动器d(或声换能器106)与靠近用户耳朵放置的麦克风e之间的声路径。麦克风e测量用户耳朵处的噪声。麦克风可以在系统设计过程期间插入用户的耳道中，但可能不是ANR设备本身的一部分。噪声n表示配置250的输入。噪声源125与前馈麦克风102之间的传递函数由Gon表示，使得由前馈麦克风102捕获的噪声表示为n×Gon。(i)噪声源125与反馈麦克风104，以及(ii)噪声源与耳朵e之间的声学路径的传递函数分别表示为Gsn和Gen。
因此，可以使用以下公式表示各种传感器或麦克风与两个音频源(噪声源125和声换能器106)之间的关系：
d＝Kfbs+Kffo (1)
s＝Gsdd+Gsnn (2)
e＝Gedd+Genn (3)
o＝Gonn (4)
因此，在反馈麦克风104处测得的噪声相对于噪声n的比率由下式给出：
类似地，在耳朵(e)处测得的噪声相对于干扰噪声n由下式给出：
作为参考，对噪声的开放耳朵响应可以定义为：
ANR设备(例如ANR耳机)的总体性能可以用目标插入增益(IG)表示，目标插入增益(IG)是以下各项的比率：(i)当设备主动且被用户佩戴时相对于噪声的耳朵处的噪声，以及(ii)参考开放耳朵响应。这通过下式给出：
其中，被动插入增益(PIG)定义为用户佩戴ANR设备时ANR设备的纯粹被动响应。PIG通过下式给出：
在一些实施方式中，在利用全向参考麦克风在一点处测量噪声的情况下，公式(8)和(9)中的表达式可以被评估为在用户佩戴ANR设备之前和之后，以及ANR设备分别处于主动或被动模式时，在耳麦克风处测量的能量比(例如，不考虑相位)。
在一些实施方式中，各种噪声干扰项可以表示为可用麦克风之间的归一化交叉谱，如：
使用这些表达式，公式(8)可以重写为：
公式(11)将ANR设备的总插入增益(其可以被称为目标插入增益)与所测量的系统声学并分别与相关联的反馈补偿器112和前馈补偿器116，Kfb和Kff相关。在一些实施方式中，对于给定的固定反馈补偿器116，公式(11)因此可以用于针对目标插入增益的指定值和其他参数来计算对应的前馈补偿器112。例如，可以将目标插入增益设置为0，以获得被配置为向给定设备提供完整ANR(最大噪声抵消)的前馈补偿器112。此种滤波器或前馈补偿器可以表示为KANR。相反，目标插入增益可以被设置为1以获得前馈补偿器112，该前馈补偿器以单位增益传递由前馈麦克风102捕获的信号。此种滤波器或前馈补偿器在本文中被称为“感知模式”或“直通”滤波器，并且被表示为KAware。
在一些实施方式中，为了允许介于0和1之间的中间目标插入增益，并允许用户控制直通设备的环境噪声的量，两个滤波器KANR和KAware可以在前馈信号流路径中并行设置，如图3A所示。图3A的示例配置示出了前馈补偿器300，其中，ANR滤波器305和直通滤波器310并行设置，直通滤波器的增益可通过因数C进行调节。可以使用设置在前馈补偿器300的直通信号流路径中的可变增益放大器(VGA)来实现可调增益C。前馈补偿器300的整体传递函数可以表示为：
Kff＝KANR+CKAare (12)
可以以各种方式来实现ANR滤波器和直通滤波器的并行结构。在一些实施方式中，ANR滤波器和直通滤波器中的每个可以基本上是固定的，并且可调节因数可以基于指示环境噪声和用户想要听到的声音的量的用户输入。这可以代表高效且低复杂度的实施方式，特别是对于预期信号流路径中的一个(ANR信号流路径或直通信号流路径)的贡献将主导最终输出的应用而言。例如，当预期C的值接近0或1时，可能会发生这种情况。在此类情况下，各个路径的幅度响应可能不会明显偏离对应的设计值。例如，可以根据一组目标频谱特性(例如，频谱平坦度)设计ANR信号流路径和直通信号流路径中的每个的幅度响应，并且当路径中的一个主导输出时，该路径可能不会明显偏离对应的目标平坦度。
在一些实施方式中，当ANR路径和直通路径的各个增益彼此接近时，各个路径的相位响应可能相长或相消地干涉，从而潜在地使对应的幅度响应明显偏离设计值。例如，在一些情况下，两条路径的相位响应的干扰可能会降低对应幅度响应的目标平坦度。这继而可能降低ANR设备的性能。
在一些实施方式中，可以通过在并行设置的两个信号流路径中的至少一个中使用滤波器组来减轻两个路径的相位响应之间的干扰的影响。例如，ANR滤波器305可以包括滤波器组，该滤波器组包括多个可选择的数字滤波器，其中滤波器组中的每个数字滤波器对应于C的特定值。在一些实施方式中，直通滤波器310可以包括类似的滤波器组。在此类情况下，C值的变化可以促使ANR滤波器305和直通滤波器310中的一个或多个发生变化。例如，可以选择(或基于C的值实时计算)滤波器，使得所产生的相位响应之间的任何干扰都不会使幅度响应的频谱特性(例如，平坦度)降到目标容差限制之外。
在一些实施方式中，代替为两个不同的插入增益值单独获得KANR和KAware并将两个滤波器相加，可以将插入增益保持为自由参数，以获得独立于任何特定插入增益的两个单独的滤波器。例如，使用公式(11)求解Kff得出：
其可表示为：
Kff≡Knc+IGKaw (14)
在公式(14)中，Knc等于公式(13)右侧的第一项，并且表示噪声消除滤波器。Kaw等于公式(13)右侧的第二项，并且表示直通滤波器。图3B是ANR设备的示例配置350的框图，该ANR设备包括根据公式(14)在前馈补偿器325内并行于直通信号流路径设置的ANR信号流路径。具体地，ANR信号流路径包括ANR滤波器315，并且直通信号流路径包括直通滤波器320，其中，滤波器315和滤波器320根据公式(13)和(14)获得。传递函数Neo和Nso在上面的公式(10)中定义。
在一些实施方式中，图3B所示的前馈补偿器325可以提供一个或多个优点。例如，因为滤波器315和滤波器320可以被实现为固定系数滤波器，所以可以消除对任何滤波器组的需要。这继而可以允许使用较低的处理能力和/或存储要求来实现前馈补偿器325。这在具有有限的处理能力和/或设备上存储空间的较小形状因数的ANR设备中可能特别有利。此外，因为两个并行路径的相位响应不依赖于插入增益，所以幅度响应可以相对于插入增益IG保持基本不变。例如，当插入增益在一定范围内变化时，插入增益可能不会显著影响与两个并行路径相关联的幅度响应的平坦度或其他频谱特性。在一些实施方式中，前馈补偿器可以被配置为支持插入增益IG的任意值，包括例如大于可以用于放大环境声音的单位的值。例如，在诸如助听器之类的设备中，和/或听到其他情况下听不到的环境声音时，这可能是有用的。例如，为了更好地听到从遥远的源发出的音频，用户可以暂时提高增益，以使得IG值大于1。
图4是用于在ANR设备中生成输出信号的示例方法400的流程图，该ANR设备包括并行设置的ANR信号流路径和直通信号流路径。可使用一个或多个处理设备(诸如美国专利8,073,150和8,073,151中所述的DSP，这些专利全文以引用方式并入本文)来实现方法400的至少一部分。方法400的操作包括使用与ANR设备相关联的一个或多个传感器接收捕获的输入信号(402)。在一些实施方式中，一个或多个传感器包括ANR设备(诸如ANR耳机)的前馈麦克风。在一些具体实施中，ANR设备可以是入耳式耳机，诸如参考图1所述的耳机。在一些具体实施中，ANR设备可包括例如环耳式耳机、包耳式耳机、敞开式耳机、助听器或其他个人声学设备。在一些具体实施中，前馈麦克风可以是麦克风阵列的一部分。
方法400的操作还包括使用设置在ANR信号流路径中的第一滤波器来处理输入信号，以生成用于ANR设备的声换能器的第一信号(404)。可以将ANR信号流路径设置在ANR设备的前馈信号流路径中，将前馈信号流路径设置在ANR设备的前馈麦克风与声换能器之间。在一些实施方式中，第一滤波器可以基本上类似于与以上分别参考图3A和图3B描述的ANR滤波器305和315。在一些实施方式中，第一信号可包括响应于由前馈麦克风检测到的噪声而生成的抗噪声信号，其中该抗噪声信号被配置为消除或至少减小噪声的影响。在一些实施方式中，第一滤波器可以是固定系数滤波器。在一些实施方式中，第一滤波器可以被提供为包括多个可选择数字滤波器的滤波器组，滤波器组中的每个数字滤波器对应于与ANR信号流路径并行设置的直通信号流路径相关联的可变增益的值。
方法400的操作还包括：处理直通信号流路径中的输入信号以生成用于声换能器的第二信号，其中，直通信号流路径被配置为根据可变增益允许输入信号的至少一部分直通到声换能器(406)。直通信号流路径可以包括第二数字滤波器。第二数字滤波器可以基本上类似于以上分别参考图3A和图3B描述的直通滤波器310和320。在一些实施方式中，第二滤波器可以被实现为固定系数滤波器。在一些实施方式中，可以基本上独立于第一滤波器的一组系数来确定第二滤波器的系数。例如，可以使用公式(11)独立地确定第一滤波器和第二滤波器两者，但是具有不同的插入增益值。在一些实施方式中，第二滤波器可以被提供为一组可选择的滤波器。
在一些实施方式中，直通信号路径可以包括VGA，其可以根据指示与直通信号路径相关联的可调增益的一个或多个用户输入来调节。在一些实施方式中，根据指示与直通信号路径相关联的增益的一个或多个用户输入来确定第一滤波器和第二滤波器中的至少一个滤波器的系数。
在一些实施方式中，根据相应滤波器的目标频谱特性来确定第一滤波器和第二滤波器中的至少一个滤波器的系数。在一些实施方式中，目标频谱特性可以是频谱平坦度。例如，可以根据相应滤波器的目标频谱平坦度来设计以上参考图3B描述的滤波器315和320。在一些实施方式中，可以使用以不同速度运行的两个不同处理设备来实现第一滤波器和第二滤波器。在此类情况下，与两个滤波器相关联的时延可以彼此显著不同。例如，与第一滤波器相关联的时延可以是15-20μs，而与第二滤波器相关联的时延是5ms。如果两个滤波器被独立确定(例如，如在图3A的配置中)，则滤波器之间的大时延差可导致前馈补偿器的整体幅度响应明显偏离目标平坦度。在一些实施方式中，在时延差巨大的情况下，使用图3B的增益不可知前馈补偿器在保持前馈补偿器的目标频谱平坦度方面可能是有利的。
方法400的操作还包括基于组合第一信号和第二信号来生成用于声换能器的输出信号(408)。在一些实施方式中，在被提供给声换能器之前，可以将输出信号与一个或多个附加信号(例如，由ANR设备的反馈补偿器产生的信号，在ANR设备的音频路径中产生的信号等)组合。声换能器的音频输出因此可以表示与根据用户偏好调节的表示环境的音频相组合的降噪音频。
本文所述的功能或其部分，以及其各种修改(下文称为“功能”)可至少部分地经由计算机程序产品实现，例如在信息载体中有形实施的计算机程序，诸如一个或多个非暂态机器可读介质或存储设备，用于执行，或控制一个或多个数据处理装置(例如可编程处理器、计算机、多个计算机和/或可编程逻辑部件)的操作。
计算机程序可以任何形式的编程语言被写入，包括编译或解释语言，并且它可以任何形式部署，包括作为独立程序或作为模块、部件、子例程、或适于用在计算环境中的其他单元。计算机程序可被部署为在一个站点处在一个计算机上或在多个计算机上执行或在多个站点上分布以及通过网络互联。
与实现全部或部分功能相关联的动作可由执行一个或多个计算机程序的一个或多个可编程处理器执行，以执行校准过程的功能。功能的全部或部分可被实现为专用目的逻辑电路，例如FPGA和/或ASIC(专用集成电路)。在一些具体实施中，功能的至少一部分可还在浮点或固定点数字信号处理器(DSP)上执行，诸如由模拟设备公司(Analog DevicesInc.)开发的超级哈佛架构单片机(Super Harvard Architecture Single-ChipComputer)(SHARC)。
适用于执行计算机程序的处理器例如包括通用微处理器和专用微处理器两者，以及任何类型的数字计算机的任何一个或多个处理器。一般来讲，处理器将接收来自只读存储器或随机存取存储器或两者的指令和数据。计算机的部件包括用于执行指令的处理器和用于存储指令和数据的一个或多个存储器设备。
本文中未具体描述的其他实施方案和应用也在以下权利要求书的范围内。本文所述的不同实施方式的元件可组合以形成上文未具体阐述的其他实施方案。可从本文所述的结构去除一些元件而不会不利地影响它们的操作。此外，可将各种独立的元件组合到一个或多个单独的元件中以执行本文所述的功能。

Claims (23)

1.一种用于主动降噪ANR的方法，包括：
接收由与主动降噪ANR设备相关联的一个或多个传感器捕获的输入信号；
使用设置在ANR信号流路径中的第一滤波器处理所述输入信号，以生成用于所述ANR设备的声换能器的第一信号；
在与所述ANR信号流路径并行设置的直通信号流路径中处理所述输入信号，以生成用于所述声换能器的第二信号，其中所述直通信号流路径被配置为根据与所述直通信号流路径相关联的可变增益，允许所述输入信号的至少一部分直通到所述声换能器；以及
基于将所述第一信号与所述第二信号相组合，生成用于所述声换能器的输出信号；
其中所述第一滤波器包括滤波器组，所述滤波器组包括多个可选择的数字滤波器，所述数字滤波器基于与所述直通信号流路径相关联的所述可变增益的值而被选择。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述一个或多个传感器包括所述ANR设备的前馈麦克风。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述直通信号流路径包括第二滤波器。
4.根据权利要求3所述的方法，其中所述第一滤波器和所述第二滤波器中的每个滤波器的系数是固定的。
5.根据权利要求3所述的方法，其中所述第一滤波器的一组系数是独立于所述第二滤波器的一组系数被确定的。
6.根据权利要求1所述的方法，其中与所述ANR信号流路径相关联的第一时延和与所述直通信号流路径相关联的第二时延不同。
7.根据权利要求1所述的方法，还包括：
接收指示与所述直通信号路径相关联的所述可变增益的用户输入；以及
根据所述用户输入，调节设置在所述直通信号路径中的可变增益放大器(VGA)。
8.根据权利要求1所述的方法，还包括：
接收指示与所述直通信号路径相关联的所述可变增益的用户输入；以及
根据所述用户输入，选择设置在所述直通信号流路径中的所述第一滤波器和第二滤波器中的至少一个滤波器的系数。
9.根据权利要求8所述的方法，其中所述第一滤波器和所述第二滤波器中的所述至少一个滤波器的所述系数是根据对应滤波器的目标频谱特性被确定的。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述目标频谱特性是频谱平坦度。
11.根据权利要求1所述的方法，其中所述ANR信号流路径和所述直通信号流路径设置在用于所述ANR设备的前馈信号流路径中。
12.一种主动降噪ANR设备，包括：
一个或多个传感器，所述一个或多个传感器被配置为生成指示所述ANR设备的外部环境的输入信号；
声换能器，所述声换能器被配置为生成输出音频；
第一滤波器，所述第一滤波器设置在所述ANR设备的ANR信号流路径中，所述第一滤波器被配置为处理所述输入信号以生成用于所述ANR设备的声换能器的第一信号；以及
直通信号流路径，所述直通信号流路径与所述ANR信号流路径并行设置，所述直通信号流路径被配置为生成用于所述声换能器的第二信号，其中所述直通信号流路径被配置为根据与所述直通信号流路径相关联的可变增益允许所述输入信号的至少一部分直通到所述声换能器，
其中所述声换能器由输出信号驱动，所述输出信号是所述第一信号和所述第二信号的组合；
其中所述第一滤波器包括滤波器组，所述滤波器组包括多个可选择的数字滤波器，所述数字滤波器基于与所述直通信号流路径相关联的所述可变增益的值而被选择。
13.根据权利要求12所述的ANR设备，其中所述一个或多个传感器包括所述ANR设备的前馈麦克风。
14.根据权利要求12所述的ANR设备，其中所述直通信号流路径包括第二滤波器。
15.根据权利要求14所述的ANR设备，其中所述第一滤波器和所述第二滤波器中的每个滤波器的系数是固定的。
16.根据权利要求14所述的ANR设备，其中所述第一滤波器的一组系数是独立于所述第二滤波器的一组系数被确定的。
17.根据权利要求12所述的ANR设备，其中与所述ANR信号流路径相关联的第一时延和与所述直通信号流路径相关联的第二时延不同。
18.根据权利要求12所述的ANR设备，还包括设置在所述直通信号流路径中的可变增益放大器(VGA)，所述VGA被配置为根据使用输入设备接收到的用户输入来控制与所述直通信号流路径相关联的所述可变增益。
19.根据权利要求18所述的ANR设备，还包括一个或多个处理设备，所述一个或多个处理设备被配置为根据所述用户输入来选择设置在所述直通信号流路径中的所述第一滤波器和第二滤波器中的至少一个滤波器的系数。
20.根据权利要求19所述的ANR设备，其中所述第一滤波器和所述第二滤波器中的所述至少一个滤波器的所述系数是根据对应滤波器的目标频谱特性被确定的。
21.根据权利要求20所述的ANR设备，其中所述目标频谱特性是频谱平坦度。
22.根据权利要求12所述的ANR设备，其中所述ANR信号流路径和所述直通信号流路径设置在用于所述ANR设备的前馈信号流路径中。
23.一种或多种机器可读存储设备，所述一种或多种机器可读存储设备具有在其上编码的计算机可读指令，以用于使一个或多个处理设备执行操作，所述操作包括：
接收由与主动降噪(ANR)设备相关联的一个或多个传感器捕获的输入信号；
使用设置在ANR信号流路径中的第一滤波器处理所述输入信号，以生成用于所述ANR设备的声换能器的第一信号；
在与所述ANR信号流路径并行的直通信号流路径中处理所述输入信号，以生成用于所述声换能器的第二信号，其中所述直通信号流路径被配置为根据与所述直通信号流路径相关联的可变增益允许所述输入信号的至少一部分直通到所述声换能器；以及
基于将所述第一信号与所述第二信号相组合，生成用于所述声换能器的输出信号；
其中所述第一滤波器包括滤波器组，所述滤波器组包括多个可选择的数字滤波器，所述数字滤波器基于与所述直通信号流路径相关联的所述可变增益的值而被选择。
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