[发明专利]具有自适应增益的ANR

说明书

本申请是申请号为“201080023511.5”，申请日为“2010年4月26日”，发明名称为“具有自适应增益的ANR”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本公开涉及个人主动降噪(ANR)设备用以降低在用户双耳中的至少一个耳朵附近的声学噪声。

背景技术

在用户的耳朵周围佩戴的，用于将用户的耳朵与不期望的环境噪声声音隔离的用途的个人ANR设备的耳机和其他物理配置已经变得司空见惯。特别是，在其中通过抗噪声音的主动生成来对抗不期望环境噪声声音的ANR耳机已经变得非常盛行，即使与仅采用在其中简单地将用户的耳朵与环境噪声物理隔离的被动降噪(PNR)技术的耳机或耳塞相比也是如此。用户所特别感兴趣的是还合并了音频收听功能从而使用户能够在无不期望的环境噪声声音侵入的情况下收听电提供的音频(例如，对经录制音频或者接收自另一设备的音频的回放)的ANR耳机。

遗憾的是，尽管随着时间的推移而做出了各种改进，但现有的个人ANR设备继续遭受多种缺点之害。在这些缺点中最为首要的是进而导致电池寿命短的不理想的高功耗率、在其中通过ANR来对抗不期望的环境噪声声音的不理想的狭窄可听频率范围、源于ANR的令人不悦的声音的情况、以及实际上产生比任何所能降低的不期望环境声音更多的不期望噪声声音的情况。

发明内容

ANR电路——可能是个人ANR设备的ANR电路，对处于ANR电路正在其中提供基于反馈的ANR的耳机外部的麦克风所检测到的环境声音的声级进行监控，并响应于外部麦克风检测到更高或更低的声级而相应地增大或减小所提供的基于反馈的ANR的程度。增大或减小所提供的基于反馈的ANR的程度可以通过改变ANR电路的可变环路增益以及/或者由基于反馈的ANR所衰减的环境声音的频率范围来实现。

在一个方面中，一种在个人ANR设备的耳机中提供基于反馈的ANR的方法包括：对由安设在个人ANR设备的外部部分上的外置麦克风所检测到的环境噪声声音的声级进行监控；响应于外置麦克风检测到更高的声级而增大所提供的基于反馈的ANR的程度；以及响应于外置麦克风检测到更低的声级而减小所提供的基于反馈的ANR的程度。

实现可以包括但不限于以下特征中的一个或多个。该方法还可以包括对由安设在耳机内的反馈麦克风所检测到的反馈参考声音——并且是在从该反馈参考声音导出用于由安设在耳机内的声学驱动器进行声输出的反馈抗噪声音之前——施加可变环路增益，其中增大所提供的基于反馈的ANR的程度包括增大可变环路增益，并且其中减小所提供的基于反馈的ANR的程度包括减小可变环路增益。备选地，在该方法中，增大所提供的基于反馈的ANR的程度包括更改在提供基于反馈的ANR中所采用的至少一个滤波器的至少一个滤波器系数以增大由基于反馈的ANR所衰减的环境噪声声音的频率范围；并且减小所提供的基于反馈的ANR的程度包括更改至少一个滤波器的至少一个滤波器系数以减小由基于反馈的ANR所衰减的环境噪声声音的频率范围。

在该方法中，对由外置麦克风所检测到的环境噪声声音的声级进行监控包括对外置麦克风所输出的信号进行监控以测量外置麦克风所检测到的环境噪声声音的声压级。该方法还可以包括：利用外置麦克风作为前馈麦克风从而使得环境噪声声音被用作前馈参考声音；以及作为在耳机中提供基于前馈的ANR的一部分，从前馈参考噪声声音中导出前馈抗噪声音。该方法还可以包括：作为导出侧链数据的一部分，对表示由反馈麦克风和外置麦克风中的至少一个所检测到的环境噪声声音的数字数据进行下采样；将侧链数据传输到处理器件；以及从处理器件接收对所提供的基于反馈的ANR的程度中的变化的指示。

在一个方面中，一种装置包含：ANR电路，该ANR电路包括第一多个滤波器，该第一多个滤波器可使用滤波器系数进行配置以使第一多个滤波器合作从由安设在个人ANR设备的耳机内的反馈麦克风所检测到的反馈参考声音导出要由安设在耳机内的声学驱动器输出的反馈抗噪声音从而提供耳机中基于反馈的ANR；处理器件；以及在其中存储有指令序列的存储器。当该指令序列由处理器件执行时，致使处理器件：对由安设在个人ANR设备的外部部分上的外置麦克风所检测到的环境噪声声音的声级进行监控；响应于外置麦克风检测到更高的声级而增大所提供的基于反馈的ANR的程度；以及响应于外置麦克风检测到更低的声级而减小所提供的基于反馈的ANR的程度。