CN113938798B - 噪声控制系统 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及噪声控制系统。一种混合ANC系统，其可以允许反馈麦克风接收与前馈麦克风相同的外部噪声。处理器可以基于两个麦克风接收到的信号来生成抗噪声信号，以消除更宽范围的外部噪声频率。

Description

噪声控制系统
技术领域
本公开涉及噪声控制系统。
背景技术
噪声控制系统可以包括被动噪声控制(PNC)和主动噪声控制(ANC)系统。PNC系统依靠音响系统(sound system)的物理设计来阻挡音响系统外部的噪声，例如绝缘材料、吸声材料和消声器。ANC系统包括使用前馈和反馈麦克风通过音响系统的扬声器发射抗噪声信号来消除外部噪声。抗噪声信号是基于前馈麦克风或反馈麦克风中接收到的外部噪声确定的。前馈麦克风接收音响系统外部的噪声，例如耳塞外壳外部的噪声，而反馈麦克风接收系统出口点附近的外部噪声，例如耳塞中用户耳朵附近的噪声。
混合ANC系统使用前馈和反馈麦克风来改善被消除的噪声的范围。此类系统已广泛实现于耳塞中，以在较低频率范围内提供更多噪声消除，从而有利地补充PNC系统。在此类示例中，前馈麦克风将会接收外壳外部的噪声，而PNC系统使进入外壳的外部噪声量最小化，以便反馈麦克风接收任何残余噪声。扬声器发射抗噪声信号，该抗噪声信号消除来自前馈麦克风的外部噪声和来自反馈麦克风的残余噪声。
这种混合ANC系统在其对外部噪声的覆盖方面受到限制。例如，当噪声控制系统位于耳塞中时，基于前馈麦克风的第一抗噪声信号可能无法抵消可能已经穿透耳塞的外部噪声，这是因为该外部噪声在进入耳塞后的特性发生了变化。同时，基于反馈麦克风的第二抗噪声信号可能无法覆盖一些相同的外部噪声，例如较高频率，这是因为反馈麦克风的位置导致仅留有很少的用于创建第二抗噪声信号的处理时间，从而仅允许某些频率被第二抗噪声信号抵消。
发明内容
本公开涉及可以允许反馈麦克风接收与前馈麦克风相同的外部噪声的混合ANC系统。处理器可以基于两个麦克风接收到的信号来生成抗噪声信号，以消除更宽范围的外部噪声频率。
本公开的一个方面提供了一种耳塞，所述耳塞包括：外壳，所述外壳限定了从所述外壳的内部延伸到所述外壳的外部的管道，所述管道包括被动噪声控制组件，所述被动噪声控制组件被配置为允许外部噪声以时间延迟进入所述外壳中，前馈麦克风，所述前馈麦克风被配置为接收所述外部噪声，所述前馈麦克风的前部面向所述外壳外部，反馈麦克风，所述反馈麦克风与所述管道通信，所述反馈麦克风被配置为接收具有所述时间延迟的所述外部噪声，以及扬声器，所述扬声器与所述前馈麦克风和所述反馈麦克风电通信，所述扬声器被配置为基于由所述前馈麦克风接收到的所述外部噪声和由所述反馈麦克风接收到的具有所述时间延迟的所述外部噪声来发射经滤波的噪声信号。所述耳塞还可以包括第二前馈麦克风和第二反馈麦克风。所述扬声器的后部可以被接纳在所述管道中所述管道可以不与所述前馈麦克风连通。所述被动噪声控制组件可以包括吸音材料或隔音材料中的一种。所述外壳可以限定第一隔室和第二隔室，所述前馈麦克风的后部在所述第一隔室中，所述反馈麦克风在所述第二隔室中。所述外壳可以限定从所述第二隔室延伸到所述外壳外部的前通气口。所述外壳还可以限定在所述第一隔室和所述第二隔室之间的第三隔室。所述外壳还可以限定了从所述第三隔室延伸到所述外壳外部的后通气口。所述外壳在所述外壳的所述内部部分中可以限定在所述第二隔室和所述第三隔室之间的分隔部。所述管道可以穿过所述分隔部。所述耳塞还可以包括：存储器；以及一个或多个处理器，所述一个或多个处理器与所述前馈麦克风、所述反馈麦克风和所述存储器通信，所述一个或多个处理器被配置为：利用所述前馈麦克风在第一时间接收所述耳塞的所述外壳外部的外部噪声；利用所述一个或多个处理器基于由所述前馈麦克风接收到的所述外部噪声生成第一抗噪声信号；利用所述扬声器发射所述第一抗噪声信号；利用所述反馈麦克风在第二时间接收所述外部噪声和所述第一抗噪声信号，所述第二时间在所述第一时间之后；利用一个或多个处理器基于由所述反馈麦克风在所述第二时间接收到的所述第一抗噪声信号和所述外部噪声，生成所述经滤波的抗噪声信号；以及利用所述扬声器发射所述经滤波的抗噪声信号。
本公开的另一方面可以提供一种方法，所述方法包括：利用前馈麦克风在第一时间接收耳塞外壳外部的外部噪声；利用一个或多个处理器基于由所述前馈麦克风接收的所述外部噪声生成第一抗噪声信号；利用扬声器发射所述第一抗噪声信号；利用反馈麦克风在第二时间接收所述外部噪声和所述第一抗噪声信号，所述第二时间在所述第一时间之后；利用一个或多个处理器基于由所述反馈麦克风在所述第二时间接收到的所述第一抗噪声信号和所述外部噪声，生成经滤波的抗噪声信号；以及利用所述扬声器发射所述经滤波的抗噪声信号。所述外壳可以限定管道，并且通过所述管道接收由所述反馈麦克风接收的所述外部噪声。在所述第二时间，所述反馈麦克风可以接收所述外部噪声，所述外部噪声的幅度低于由所述前馈麦克风在所述第一时间接收的所述外部噪声的幅度。所述方法还可以包括比较从所述反馈麦克风接收的所述外部噪声和所述第一抗噪声信号以确定所述第一抗噪声信号是否覆盖所述外部噪声的频率范围。
本公开的另一方面可以提供一种非暂时性计算机可读介质，所述非暂时性计算机可读介质容纳在存储指令的计算设备中，当所述指令由一个或多个处理器执行时，使所述一个或多个处理器执行：利用前馈麦克风在第一时间接收耳塞外壳外部的外部噪声；利用所述一个或多个处理器基于由所述前馈麦克风接收的所述外部噪声生成第一抗噪声信号；利用扬声器发射所述第一抗噪声信号；利用反馈麦克风在第二时间接收所述外部噪声和所述第一抗噪声信号，所述第二时间在所述第一时间之后；利用一个或多个处理器基于由所述反馈麦克风在所述第二时间接收到的所述第一抗噪声信号和所述外部噪声，生成经滤波的抗噪声信号；以及利用所述扬声器发射所述经滤波的抗噪声信号。所述外壳可以限定管道，并且由所述反馈麦克风在所述第二时间接收的所述外部噪声穿过所述管道。在所述第二时间，所述反馈麦克风接收所述外部噪声，所述外部噪声的幅度低于由所述前馈麦克风在所述第一时间接收的所述外部噪声的幅度。所述非暂时性计算机可读介质还可以包括比较从所述反馈麦克风接收的所述外部噪声和所述第一抗噪声信号以确定所述第一抗噪声信号是否覆盖所述外部噪声的频率范围。
附图说明
图1是根据本公开的方面的示例设备的示意图。
图2是根据本公开的方面的示例设备的截面图。
图3是根据本公开的方面的示例设备的截面图。
图4是描绘根据本公开的方面的示例计算设备的功能框图。
图5是根据本公开的方面的设备的使用方法的示例流程图。
具体实施方式
本技术针对一种混合ANC系统，其可以允许反馈麦克风接收与前馈麦克风相同的外部噪声。反馈麦克风可以以时间延迟接收与前馈麦克风相同的外部噪声。可以校准该时间延迟以匹配以下时间，所述时间是前馈麦克风将外部噪声的音频信息发送到系统处理器，处理器基于该外部噪声生成第一抗噪声信号，处理器指令扬声器发射第一抗噪声信号，并且扬声器发射第一抗噪声信号以供反馈麦克风接收所花费的时间。以这种方式，反馈麦克风可以与前馈麦克风首先听到的外部噪声基本上同时接收基于该前馈麦克风听到的外部噪声生成的抗噪声信号。处理器可以使用由反馈麦克风接收到的这个信息来生成经滤波的抗噪声信号，该经滤波的抗噪声信号可以提供外部噪声的宽频率覆盖。
图1描绘了具有外壳160的设备100的混合ANC系统的示意图，该外壳160包含设备的各种组件，包括管道110、前馈麦克风120、计算系统130、扬声器140和反馈麦克风150。源101可以是外壳160外部的任何噪声或音频信息，包括环境噪声等。设备100可以是耳机或耳塞等。尽管未示出，但是设备100可以与诸如移动电话、平板电脑或智能手表等的主机设备通信。主机设备可以向设备100提供指令以输出某些声音，例如音乐或播客等。
前馈麦克风120、反馈麦克风150和扬声器140与计算系统130电通信。如下面在图4中进一步所述，该电通信可以使计算系统130能够分析由前馈麦克风120和反馈麦克风150接收到的噪声，同时还向扬声器140提供指令以发射音频信息，例如发射抗噪声信号和声音。前馈麦克风120沿着外壳160的表面布置并且背对外壳。前馈麦克风120可以直接从源101接收外部噪声。反馈麦克风150容纳在外壳160内并且面向外壳的内部。如下文进一步讨论的，反馈麦克风150可以通过管道110接收来自源101的外部噪声、来自扬声器140的音频信息以及外壳160内的其它残余噪声。
外壳160将管道110限定为在反馈麦克风150之间延伸到外壳外部的通道。管道110可以允许外壳160外部的环境和反馈麦克风150之间的连通。以这种方式，来自源101的噪声可以进入外壳160并穿过管道110，使得反馈麦克风150可以接收外部噪声。管道110的尺寸被设计成使得进入管道的外部噪声的幅度仅为前馈麦克风120接收的外部噪声幅度的一小部分。如果管道110太大，则外壳160可能接收过多的外部噪声并压倒设备100的噪声消除特性。
管道110可由多种PNC组件制成，例如吸音材料、隔音材料或本领域已知的其它被动噪声控制组件。PNC组件可以帮助减慢外部噪声通过管道110的速度以及进一步降低离开管道的外部噪声的幅度。这种速度的降低可以使反馈麦克风150能够从前馈麦克风120接收到外部噪声时起以时间延迟沿着管道110接收来自源101的外部噪声。具体地，时间延迟可以导致反馈麦克风150在与从扬声器140接收输出噪声基本上相同的时间接收外部噪声，例如基于与前馈麦克风120接收到外部噪声时相同的外部噪声的抗噪声信号。因此，管道110的PNC组件可以用一定数量和类型的PNC组件精确校准，使得外部噪声穿过管道110并被反馈麦克风150接收所需的时间基本上等于将外部噪声从前馈麦克风120发送到计算系统130、计算系统130生成对抗外部噪声的第一抗噪声信号、向扬声器140发送指令以发射第一抗噪声信号以及扬声器发射第一抗噪声信号以供反馈麦克风接收所花费的时间。
外壳160限定了从外壳的内部通向外壳的外部的出口开口161。这样，出口开口161可以允许从扬声器140输出噪声以离开设备100。例如，在设备100是耳塞的情况下，出口开口161可以允许输出噪声从扬声器140进入用户的耳朵。反馈麦克风150靠近出口开口161放置。反馈麦克风150的这个位置允许任何离开出口开口161的噪声也被反馈麦克风接收，从而计算系统130可以接收最准确地复制可能离开设备100例如至用户的耳朵的噪声的信息。
在一个示例中，图2描绘了具有外壳260并且限定了后隔室264、中间隔室265和前隔室266的设备200。前馈麦克风220、扬声器240和反馈麦克风250类似于前馈麦克风120、扬声器140和反馈麦克风150，如上所述。
后隔室264由外壳260和前馈麦克风220限定。前馈麦克风220附接到外壳260，使得前馈麦克风220的一部分在外壳外部并且背对外壳。以这种方式，前馈麦克风220可以直接接收外壳260外部的噪声并形成设备200的外表面的一部分。尽管前馈麦克风220与设备200的其它电子组件(例如，计算系统(未示出))电通信，但是外壳260限定了阻止后隔室264和隔室265、266之间的物理连通的屏障262。屏障262可以包括PNC组件或由PNC组件制成。这可以防止或减轻外部噪声直接影响设备200的其它组件，例如反馈麦克风250。
中间隔室265由外壳260和扬声器240的在后隔室264和前隔室266之间的后部限定。扬声器240的后部面向中间隔室265，而扬声器的前部面向前隔室266。外壳260限定了前隔室266和中间隔室265之间的分隔部263。分隔部263和扬声器240都可以在前隔室266和中间隔室265之间形成分隔，使得来自中间隔室的噪声不会渗入到前隔室中。外壳260限定了从中间隔室265延伸到外壳外部的后通气口267。后通气口267可以允许由扬声器240的后部移动的空气逸出到外部而不是被压缩并困在中间隔室265中。这可以确保由扬声器240移动的空气不会被困在中间隔室265内并且可以帮助调制由中间隔室内的扬声器240发射的噪声的某些声音质量，例如低音水平等。
前隔室266由外壳260和扬声器240的前部限定。外壳260限定了从前隔室266延伸到外壳外部的前通气口268。类似于后通气口267，前通气口268可以允许由扬声器240的前部移动的空气逸出到外面，从而可以在前隔室266内调制某些声音质量。
外壳260将管道210限定为在前隔室266和外壳外部之间延伸的非线性通道。管道210可以允许外壳260外部的噪声通过分隔部263进入前隔室266，并且被反馈麦克风250接收。如上所述，与前馈麦克风220接收的外部噪声相比，管道210的尺寸被设计成允许相对较小幅度的外部噪声进入到前隔室266中。此外，管道210包括PNC组件或由PNC组件制成以减慢进入前隔室266和反馈麦克风250的外部噪声。
反馈麦克风250容纳在前隔室266内并放置在出口开口261附近。如上所述，反馈麦克风250的这种放置可以最准确地捕获离开设备200的噪声，从而在耳塞或耳机中，计算系统可以更好地分析用户可能听到的内容。此外，由于前隔室266与后隔室264和中间隔室265通过屏障262和分隔部263以及前隔室和外壳260的其余部分之间的任何PNC组件基本上隔离，因此反馈麦克风接收到的除了来自管道210的外部噪声和由扬声器240发射的噪声之外的其它噪声的量可以被最小化。
在另一个示例中，图3描绘了具有后隔室364、前隔室366和扬声器340的设备300，如上文针对设备200所述的那样。在该示例中，存在两个前馈麦克风320和两个反馈麦克风350。除了管道310是线性通道并且尺寸被设计成大于管道210之外，管道310可以类似于设备200的管道210。管道310的尺寸被配置为允许外部噪声进入到设备300中以及允许空气通过管道从外壳360逸出。这允许外部噪声直接通过管道310流到扬声器340后方的反馈麦克风350并且可以替换单独的中间隔室，例如设备200的中间隔室265。此外，这允许管道310作为后通气口和前通气口。在管道310替换这些特征的情况下，可以使得设备300的制造更高效且更简单，同时仍然提供管道的好处，允许外部噪声进入反馈麦克风350，如下文进一步讨论的。
在其它示例中，可能存在多于两个的前馈和反馈麦克风，例如三个或四个等。在又一示例中，可能存在一个前馈麦克风和不止一个反馈麦克风，或反之亦然。在另一示例中，可能只有一个后通气口或只有一个前通气口。例如，外壳可以在扬声器后方限定中间隔室，并且管道可以充当该中间隔室的后通气口，而前隔室仍然可以单独地限定前通气口。可替代地，管道可用作前通气口，而外壳单独限定后通气口。
图4图示了诸如设备100、200、300之类的计算设备400的内部组件的示例。虽然示出了多个内部组件，但是应当理解可以包括更多或更少的组件。仅作为示例，设备400可以包括通常在回放设备中发现的组件，例如扬声器、麦克风、耳塞或耳机等。计算设备可以是例如无线附件，例如无线耳塞或耳机等。此外，计算设备可以是其它设备的系统中的配对设备，例如移动电话或另一个耳塞。虽然以下描述涉及设备400，但应当理解，与设备400通信的其它设备可以是类似的或相同的。然而，在一些示例中，配对设备(例如，耳塞和移动电话)系统中的每个设备可以是不同类型的设备，或者具有不同的内部组件。设备400可以包括一个或多个存储器410、传感器420、处理器430、电池440、通信接口450、输出460以及其它组件。
存储器410可存储能够由一个或多个处理器430访问的信息，包括可由该一个或多个处理器430执行或以其它方式使用的数据411和指令412。例如，存储器410可以是能够存储能够由处理器430访问的信息的任何类型，包括计算设备可读介质或存储可借助电子设备读取的数据的其它介质，例如易失性存储器、非易失性以及其它可写和只读存储器。仅作为示例，存储器410可以是配置为提供快速查找的静态随机存取存储器(SRAM)。系统和方法可以包括前述的不同组合，由此指令和数据的不同部分被存储在不同类型的介质上。
该一个或多个处理器430可以根据指令412来检索、存储或修改数据411。数据411还可以包括从传感器420存储的信息。例如，数据411可以包括从传感器420中的一个接收到的信息。作为一个示例，这可以是来自诸如麦克风120、150、220、250、320、350的麦克风的音频读数的形式。虽然要求保护的主题不限于任何特定的数据结构，但是该数据可以存储在计算设备寄存器中、存储在关系数据库中作为具有多个不同字段和记录的表、XML文档或平面文件。数据还可以被格式化为任何计算设备可读的格式。
指令412可以是由该一个或多个处理器430直接(例如机器代码)或间接(例如脚本)执行的任何指令集。例如，指令可以作为计算设备代码存储在计算设备可读介质上。在这方面，术语“软件”、“指令”和“程序”在本文中可以互换使用。指令可以以目标代码格式存储以供处理器430直接处理，或者以任何其它计算设备语言存储，包括脚本或独立源代码模块的合集，这些独立源代码模块按需解释或预先编译。例如，一个传感器420(例如前馈麦克风)可以在第一时间接收设备400外部的外部噪声。处理器430可以基于由前馈麦克风接收的外部噪声生成第一抗噪声信号并指令输出460(例如扬声器)以发射第一抗噪声信号。另一个传感器420(例如反馈麦克风)可以在第一时间之后的第二时间接收外部噪声和第一抗噪声信号。处理器430然后可以基于由反馈麦克风接收到的第一抗噪声信号和外部噪声来生成经滤波的抗噪声信号。处理器430然后可以指令扬声器发射经滤波的抗噪声信号。此外，存储器410可以容纳机器学习模型，该机器学习模型在用户首次使用设备400之前经过训练并存储在存储器中。下面更详细地解释指令的功能、方法和例程。
输出460可以是扬声器、显示器、振动元件或向用户提供信息的任何其它装置。例如，输出460可以是扬声器140、240、340。
该一个或多个处理器430可以是硬连线到设备400本身的微处理器、逻辑电路(例如，逻辑门、触发器等)，或者可以是专用集成电路(ASIC)。应当理解，该一个或多个处理器430不限于硬连线逻辑电路，而是还可以包括任何市售的处理单元或任何基于硬件的处理器，例如现场可编程门阵列(FPGA)。在一些示例中，该一个或多个处理器430可以包括用于麦克风的状态机或数字信号处理器(DSP)。设备400内的每个组件可以具有与处理器430通信的它们自己的处理器。例如，传感器420和通信接口450也可以具有与处理器430类似的处理器(未示出)以与处理器430通信。此外，传感器420内的处理器和通信接口450可以执行指令(未示出)以执行类似于指令412的方法。
该一个或多个传感器420可以包括用于检测与其它操作相关的输入或条件的多种机械或机电传感器中的任何机械或机电传感器。这样的传感器可以包括例如加速度计、陀螺仪、开关、光传感器、气压计、音频传感器(例如，麦克风120、150、220、250、320、350)、振动传感器、热传感器、射频(RF)传感器、惯性测量单元(IMU)、运动传感器(例如短程雷达)、电容传感器、电阻传感器或电容垫圈等。传感器420可以由板载设备400的电池440供电或者可以包括其自己的电池(未示出)。在传感器420由其自己的电池供电的情况下，即使设备400没有开启，传感器也可以开启。
通信接口450可以用于形成与其它设备(例如，配对的主机设备或另一个耳塞)的连接。例如，该连接可以是蓝牙连接或任何其它类型的无线链接。仅作为示例，与其它设备的连接可以包括异步无连接(ACL)链路。通信接口450还可用于与另一无线配对设备形成反向信道通信链路。例如，在设备400是耳塞的情况下，主设备可以与另一个耳塞形成反向信道通信链路。另外的设备400可以与诸如移动电话的主机设备形成通信链路。该反向信道链路可以包括蓝牙链路，例如BLE、NFMI链路或其它类型的链路。通信接口450可以包括与处理器430通信的无线通信控制器，例如蓝牙控制器。控制器可以被配置为执行存储在通信接口450或存储器410内的指令，例如堆栈程序，以提供设备400和其它配对设备到处理器430之间的连接状态。
虽然图4在功能上将设备400的处理器、存储器和其它元件示为在同一块内，但是本领域普通技术人员将理解，处理器和存储器实际上可以包括多个处理器和存储器，这些处理器和存储器可能或可能不存储在同一物理外壳内。例如，存储器410可以是易失性存储器或位于不同于计算设备110的外壳中的其它类型的存储器。此外，上述各种组件可以是一个或多个电子设备的组件。
参考图1-4的设备100、200、300以及在图5中描绘的流程图500，现在将描述使用方法。转到块510，前馈麦克风120、220、320在第一时间接收到外壳160、260、360外部的外部噪声。例如，参考图1，外部噪声可以是来自外壳160、260、360外部(例如，来自源101)的环境噪声或音频信息。由于前馈麦克风120、220、320由面向外部的外壳160、260、360固定，因此前馈麦克风可以接收刚好在设备100、200、300、400外部的外部噪声的音频信息。此外，由于前馈麦克风120、220、320容纳在后隔室264、364内并且通过屏障262、362和分隔部263与外壳160、260、360的其余部分分开，极少量的外部噪声(如果有的话)渗入到外壳的其余部分中。
前馈麦克风120、220、320可以将外部噪声的这个音频信息发送到处理器130、430。转到块520，处理器130、430可以基于外部噪声生成第一抗噪声信号。该第一抗噪声信号是与由前馈麦克风120、220、320接收的外部噪声相同幅度的声波，只是相位相反。该抗噪声信号可以抵消由前馈麦克风120、220、320接收的外部噪声的至少一部分。
转到块530，处理器130、430可以指示扬声器140、240、340将第一抗噪声信号发射到前隔室266、366中。第一抗噪声信号可以从扬声器140、240、340传播，通过前隔室266、366，并从出口开口161、261、361离开。以这种方式，第一抗噪声信号可以帮助减轻可能仍然通过出口开口161、261、361流出设备100、200、300的任何外部噪声，例如(在设备是耳塞的情况下)到用户的耳朵。如下文进一步讨论的，反馈麦克风150、250、350也可以在第一抗噪声信号穿过前隔室266、366时接收第一抗噪声信号。
然而，无论采取何种预防措施，外部噪声的某些部分都可能进入到设备100、200、300、400中，并且第一抗噪声信号可能无法完全抵消在出口开口161、261、361附近听到的这种外部噪声的整个频率范围。这可能是由于外部噪声的某些特性在外壳160、260、360内时发生变化而未被第一抗噪声信号捕获。如此，处理器130、430将在第一时间在外壳160、260、360外听到的外部噪声与来自外壳内同一时间的该外部噪声的音频信息进行比较可以帮助处理器生成更好的抗噪声信号以抵消外部噪声的整个频率范围。
管道110、210、310可以通过在前馈麦克风120、220、320接收外部噪声的基本上同时让受控量的外部噪声位于外壳160、260、360内来帮助提供这样的音频信息。然而，管道110、210、310接收的外部噪声由被包括或构成管道的PNC组件减慢。因此，外部噪声在第一时间之后的第二时间以时间延迟从前隔室166、266内的外壳160、260、360的外部离开管道110、210、310。此外，管道110、210、310的PNC组件还进一步降低了外部噪声离开管道时的幅度。
转到框540，反馈麦克风150、250、350在第二时间接收第一抗噪声信号和外部噪声，以及靠近出口开口161、261、361的外壳160、260、360内的其它残余噪声(如果有的话)。反馈麦克风150、250、350可以接收来自管道110、210、310的外部噪声。离开管道110、210、310进入前到隔室266、366中的外部噪声具有减小的幅度并且具有从外部噪声进入管道并与前馈麦克风120、220、320接收到外部噪声时相比的时间延迟。如下文进一步讨论的，反馈麦克风150、250、350接收与前馈麦克风120、220、320接收的相同的外部噪声，尽管幅度减小，但可以帮助处理器130、430生成更好地覆盖设备100、200、300、400外部和设备内部两者的外部噪声的频率范围的经滤波的抗噪声信号。
这种时间对齐要求外部噪声从被反馈麦克风150、250、350接收开始被延迟直到：来自前馈麦克风120、220、320的外部噪声被处理器130、430处理以生成第一抗噪声信号，处理器指令扬声器140、240、340发射第一抗噪声信号，并且扬声器将第一抗噪声信号发射到前隔室266、366中以供反馈麦克风接收为止。可以通过改变管道的开口面积和/或长度以及管道的PNC组件的数量和/或类型来校准外部噪声进入管道110、210、310的时间延迟。
一旦反馈麦克风150、250、350基本上同时接收到来自管道110、210、310的外部噪声和第一抗噪声信号，反馈麦克风就可以将该音频信息发送到处理器130、430。转向块550，处理器130、430可以基于由反馈麦克风150、250、350在第二时间接收到的第一抗噪声信号和外部噪声来生成经滤波的抗噪声信号。经滤波的抗噪声信号被配置为抵消由反馈麦克风150、250、350接收到的噪声中的至少一些。具体地，该经滤波的抗噪声信号可以覆盖由第一抗噪声信号所覆盖的频率范围以及第一抗噪声信号无法覆盖的外部噪声频率的一些。
在生成经滤波的噪声信号时，处理器130、430可以比较前馈麦克风120、220、320在第一时间听到的外部噪声(通过基于该外部噪声的第一抗噪声信号)以及反馈麦克风150、250、350同时听到的外部噪声。基于该比较，处理器130、430可以确定外部噪声中的哪些部分在出口开口161、261、361附近没有被第一抗噪声信号完全抵消，并生成经滤波的抗噪声信号以覆盖那些部分。
转到块560，处理器130、430可以指令扬声器140、240、340发射经滤波的抗噪声信号。扬声器140、240、340可以通过前隔室266、366发射该信号到出口开口161、261、361。此外，除了经滤波的抗噪声信号之外，扬声器140、240、340还可以发射音频，例如音乐等。
当前的混合ANC系统可以提供比仅使用前馈麦克风或反馈麦克风更好的降噪覆盖范围。然而，这样的系统仍然受限于它们可以提供噪声消除的频率。例如，虽然耳塞中的当前混合ANC系统可以在向耳塞用户提供音频时消除该耳塞外部的一些噪声，但仍有当前系统无法消除的部分外部噪声。
本公开的噪声控制系统可以消除比现代ANC系统更宽范围的外部噪声频率。这可能是由于反馈麦克风接收到的外部噪声与前馈麦克风接收到的噪声相同，尽管幅度较低。具体地，反馈麦克风在接收基于由前馈麦克风接收的外部噪声而生成的第一抗噪声信号的同时接收外部噪声。本公开的系统可以将反馈麦克风接收到的外部噪声与第一抗噪声信号进行比较，以生成更全面的抗噪声信号，其在用户听到音频之前更好地抵消外部噪声。
虽然已经参考特定示例描述了本文的主题，但是应当理解，这些示例仅仅是所描述的主题的原理和应用的说明。因此应当理解，在不脱离由所附权利要求限定的精神和范围的情况下，可以进行多种修改并且可以设计其它布置。

Claims (20)

1.一种耳塞，包括：
外壳，所述外壳限定了从所述外壳的内部延伸到所述外壳的外部的管道，所述管道包括被动噪声控制组件，所述被动噪声控制组件被配置为允许外部噪声以时间延迟进入所述外壳中；
前馈麦克风，所述前馈麦克风被配置为接收所述外部噪声，所述前馈麦克风的前部面向所述外壳外部；
反馈麦克风，所述反馈麦克风与所述管道连通，所述反馈麦克风被配置为接收具有所述时间延迟的所述外部噪声；以及
扬声器，所述扬声器与所述前馈麦克风和所述反馈麦克风电通信，所述扬声器被配置为基于由所述前馈麦克风接收到的所述外部噪声和由所述反馈麦克风接收到的具有所述时间延迟的所述外部噪声来发射经滤波的噪声信号。
2.根据权利要求1所述的耳塞，还包括第二前馈麦克风和第二反馈麦克风。
3.根据权利要求1所述的耳塞，其中，所述扬声器的后部被接纳在所述管道中。
4.根据权利要求1所述的耳塞，其中，所述管道不与所述前馈麦克风连通。
5.根据权利要求1所述的耳塞，其中，所述被动噪声控制组件包括吸音材料或隔音材料。
6.根据权利要求1所述的耳塞，其中，所述外壳限定了第一隔室和第二隔室，所述前馈麦克风的后部在所述第一隔室中，并且所述反馈麦克风在所述第二隔室中。
7.根据权利要求6所述的耳塞，其中，所述外壳还限定了从所述第二隔室延伸到所述外壳外部的前通气口。
8.根据权利要求6所述的耳塞，其中，所述外壳还限定了在所述第一隔室和所述第二隔室之间的第三隔室。
9.根据权利要求8所述的耳塞，其中，所述外壳还限定了从所述第三隔室延伸到所述外壳外部的后通气口。
10.根据权利要求8所述的耳塞，其中，所述外壳还在所述外壳的所述内部部分中限定了在所述第二隔室和所述第三隔室之间的分隔部。
11.根据权利要求10所述的耳塞，其中，所述管道穿过所述分隔部。
12.根据权利要求1所述的耳塞，还包括：
存储器；以及
一个或多个处理器，所述一个或多个处理器与所述前馈麦克风、所述反馈麦克风和所述存储器通信，所述一个或多个处理器被配置为：
利用所述前馈麦克风在第一时间接收所述耳塞的所述外壳外部的外部噪声；
基于由所述前馈麦克风接收到的所述外部噪声生成第一抗噪声信号；
利用所述扬声器发射所述第一抗噪声信号；
利用所述反馈麦克风在第二时间接收所述外部噪声和所述第一抗噪声信号，所述第二时间在所述第一时间之后；
基于由所述反馈麦克风在所述第二时间接收到的所述第一抗噪声信号和所述外部噪声，生成经滤波的抗噪声信号；以及
利用所述扬声器发射所述经滤波的抗噪声信号。
13.一种用于噪声控制的方法，包括：
利用前馈麦克风在第一时间接收在耳塞的外壳外部的外部噪声；
利用一个或多个处理器基于由所述前馈麦克风接收的所述外部噪声生成第一抗噪声信号；
利用扬声器发射所述第一抗噪声信号；
利用反馈麦克风在第二时间接收所述外部噪声和所述第一抗噪声信号，所述第二时间在所述第一时间之后，所述外壳向在所述反馈麦克风处接收的外部噪声施加时间延迟；
利用所述一个或多个处理器基于由所述反馈麦克风在所述第二时间接收到的所述第一抗噪声信号和所述外部噪声，生成经滤波的抗噪声信号；以及
利用所述扬声器发射所述经滤波的抗噪声信号。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述外壳限定管道，并且由所述反馈麦克风接收的所述外部噪声是通过所述管道接收的。
15.根据权利要求13所述的方法，其中，在所述第二时间，所述反馈麦克风接收具有比由所述前馈麦克风在所述第一时间接收的所述外部噪声的幅度更低幅度的所述外部噪声。
16.根据权利要求13所述的方法，还包括比较从所述反馈麦克风接收的所述外部噪声和所述第一抗噪声信号以确定所述第一抗噪声信号是否覆盖所述外部噪声的频率范围。
17.一种容纳在计算设备中的非暂时性计算机可读存储介质，所述非暂时性计算机可读存储介质存储指令，所述指令在由所述计算设备的一个或多个处理器执行时，使所述一个或多个处理器执行操作，所述操作包括：
利用前馈麦克风在第一时间接收耳塞外壳外部的外部噪声；
基于由所述前馈麦克风接收的所述外部噪声生成第一抗噪声信号；
利用扬声器发射所述第一抗噪声信号；
利用反馈麦克风在第二时间接收所述外部噪声和所述第一抗噪声信号，所述第二时间在所述第一时间之后，所述外壳向在所述反馈麦克风处接收的外部噪声施加时间延迟；
基于由所述反馈麦克风在所述第二时间接收到的所述第一抗噪声信号和所述外部噪声，生成经滤波的抗噪声信号；以及
利用所述扬声器发射所述经滤波的抗噪声信号。
18.根据权利要求17所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中，所述外壳限定管道，并且由所述反馈麦克风在所述第二时间接收的所述外部噪声穿过所述管道。
19.根据权利要求17所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中，在所述第二时间，所述反馈麦克风接收具有比由所述前馈麦克风在所述第一时间接收的所述外部噪声的幅度更低幅度的所述外部噪声。
20.根据权利要求17所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中所述操作还包括：比较从所述反馈麦克风接收的所述外部噪声和所述第一抗噪声信号以确定所述第一抗噪声信号是否覆盖所述外部噪声的频率范围。
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US11468874B2 (en) * 2020-11-13 2022-10-11 Google Llc Noise control system

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4965832A (en) * 1988-04-29 1990-10-23 The General Electric Company, P.L.C. Active noise control
WO1996002910A1 (en) * 1994-07-15 1996-02-01 Noise Cancellation Technologies, Inc. Active duct silencer kit
CN101375328A (zh) * 2006-01-26 2009-02-25 沃福森微电子股份有限公司 环境噪声降低装置
WO2010140133A2 (en) * 2009-06-03 2010-12-09 Nxp B.V. Hybrid active noise reduction device for reducing environmental noise, method for determining an operational parameter of a hybrid active noise reduction device, and program element
CN203851280U (zh) * 2014-04-16 2014-09-24 江苏伊诺普电气有限公司（中外合资） 主动式抗噪声焊接头盔
CN204046798U (zh) * 2014-08-29 2014-12-24 安百特半导体有限公司 一种前馈与反馈结合式消除噪声的耳机及其驱动电路
CN105469785A (zh) * 2015-11-25 2016-04-06 南京师范大学 通信终端双麦克风消噪系统中的语音活动检测方法及装置
CN108781318A (zh) * 2015-11-06 2018-11-09 思睿逻辑国际半导体有限公司 自适应噪声消除系统中的反馈啸声管理
CN109348327A (zh) * 2018-08-15 2019-02-15 恒玄科技（上海）有限公司 一种主动降噪系统
CN109688513A (zh) * 2018-11-19 2019-04-26 恒玄科技（上海）有限公司 无线主动降噪耳机及双主动降噪耳机通话数据处理方法
CN111133505A (zh) * 2017-09-20 2020-05-08 伯斯有限公司 声学设备中的并行主动降噪(anr)和穿过收听信号流路径

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8416960B2 (en) * 2009-08-18 2013-04-09 Bose Corporation Feedforward ANR device cover
JP4913256B1 (ja) * 2011-07-05 2012-04-11 勇 小泉 カナル型受話器用イヤーピース及びそれを利用したカナル型受話器、並びにカナル型受話器を利用した聴診器及び補聴器
EP2552125B1 (en) * 2011-07-26 2017-11-15 Harman Becker Automotive Systems GmbH Noise reducing sound-reproduction
US9208769B2 (en) * 2012-12-18 2015-12-08 Apple Inc. Hybrid adaptive headphone
KR20140125969A (ko) * 2013-04-19 2014-10-30 삼성전자주식회사 소음 제거를 위한 헤드셋
EP2827608B1 (en) 2013-07-18 2016-05-25 GN Netcom A/S Earphone with noise reduction
US9293128B2 (en) 2014-02-22 2016-03-22 Apple Inc. Active noise control with compensation for acoustic leak in personal listening devices
WO2016089745A1 (en) * 2014-12-05 2016-06-09 Knowles Electronics, Llc Apparatus and method for digital signal processing with microphones
US9412356B1 (en) * 2015-02-09 2016-08-09 Doppler Labs, Inc. Apparatus and method for non-occluded active noise shaping
US9905216B2 (en) 2015-03-13 2018-02-27 Bose Corporation Voice sensing using multiple microphones
US10165345B2 (en) * 2016-01-14 2018-12-25 Nura Holdings Pty Ltd Headphones with combined ear-cup and ear-bud
US10757503B2 (en) * 2016-09-01 2020-08-25 Audeze, Llc Active noise control with planar transducers
EP3611933A1 (en) 2017-01-05 2020-02-19 Harman Becker Automotive Systems GmbH Active noise reduction earphones
US10755690B2 (en) * 2018-06-11 2020-08-25 Qualcomm Incorporated Directional noise cancelling headset with multiple feedforward microphones
US11602287B2 (en) * 2020-03-31 2023-03-14 International Business Machines Corporation Automatically aiding individuals with developing auditory attention abilities
US11468874B2 (en) * 2020-11-13 2022-10-11 Google Llc Noise control system

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4965832A (en) * 1988-04-29 1990-10-23 The General Electric Company, P.L.C. Active noise control
WO1996002910A1 (en) * 1994-07-15 1996-02-01 Noise Cancellation Technologies, Inc. Active duct silencer kit
CN101375328A (zh) * 2006-01-26 2009-02-25 沃福森微电子股份有限公司 环境噪声降低装置
WO2010140133A2 (en) * 2009-06-03 2010-12-09 Nxp B.V. Hybrid active noise reduction device for reducing environmental noise, method for determining an operational parameter of a hybrid active noise reduction device, and program element
CN203851280U (zh) * 2014-04-16 2014-09-24 江苏伊诺普电气有限公司（中外合资） 主动式抗噪声焊接头盔
CN204046798U (zh) * 2014-08-29 2014-12-24 安百特半导体有限公司 一种前馈与反馈结合式消除噪声的耳机及其驱动电路
CN108781318A (zh) * 2015-11-06 2018-11-09 思睿逻辑国际半导体有限公司 自适应噪声消除系统中的反馈啸声管理
CN105469785A (zh) * 2015-11-25 2016-04-06 南京师范大学 通信终端双麦克风消噪系统中的语音活动检测方法及装置
CN111133505A (zh) * 2017-09-20 2020-05-08 伯斯有限公司 声学设备中的并行主动降噪(anr)和穿过收听信号流路径
CN109348327A (zh) * 2018-08-15 2019-02-15 恒玄科技（上海）有限公司 一种主动降噪系统
CN109688513A (zh) * 2018-11-19 2019-04-26 恒玄科技（上海）有限公司 无线主动降噪耳机及双主动降噪耳机通话数据处理方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
车内噪声FXFU-LMS声振混合主动控制算法;王统洲;《噪声与振动控制》;第161-166页 *

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