中的全噪聲消除模式。
[0116] 這樣的特征可以更加沉浸地在兩個人之間做出簡單的通信，并且其還可以具有工 業(yè)應用，諸如允許遠程技師聽見本地同事或客戶試圖設計或診斷音頻系統(tǒng)或問題處的設施 的環(huán)境。例如，在新的禮堂安裝音頻系統(tǒng)的音頻系統(tǒng)工程師可能希望關于由音頻系統(tǒng)產(chǎn)生 的聲音咨詢位于他們家庭辦公室的另一系統(tǒng)工程師。通過使雙方佩戴這樣的耳機，由于主 動透聽濾波器，遠程工程師可以以足夠的清晰度聽見安裝者所聽見的已給出有質(zhì)量的簡易 如何調(diào)試該系統(tǒng)。
[0117] 這樣的雙耳遙現(xiàn)系統(tǒng)要求用于通信的一些系統(tǒng)，以及向通信系統(tǒng)提供麥克風信號 的方式。在一個示例中，可以使用智能電話或平板電腦。耳機的提供遠程音頻信號的至少 一個集合從常規(guī)設計修改以提供兩個耳朵的前饋麥克風信號作為輸出到通信設備。針對智 能電話和電腦的耳機音頻連接通常僅包括三個信號路徑一一到耳機的立體聲音頻，以及從 耳機到電話或電腦的單聲道麥克風音頻。來自耳機的雙耳輸出附加任何通信麥克風輸出可 以通過現(xiàn)有的協(xié)議的非標準應用被完成，諸如通過使得耳機作為藍牙立體聲音頻源和電話 接收器操作（與常規(guī)布置相反）?？商娲?，附加的音頻信號可以通過具有比通常的耳機接 口更多的連接件的有線連接而被提供，或者專有的無線或有線數(shù)字協(xié)議可以被使用。
[0118] 然而信號被遞送至通信設備，其隨后向遠程通信設備傳輸音頻信號對，其將它們 提供至第二耳機。在最簡單的配置中，兩個音頻信號可以作為標準立體聲音頻信號被遞送 至接收耳機，但將它們單獨從普通立體聲音頻輸入遞送至耳機可以是更有效率的。
[0119] 如果用在該系統(tǒng)的通信設備還提供視頻會議，使得用戶可以看見彼此，翻轉(zhuǎn)左和 右前饋麥克風信號也可以是理想的。該方式，如果一個用戶對他們左邊的聲音做出反應，另 一個用戶在他們的右耳聽見該聲音，匹配看見注視視頻會議顯示器的遠程用戶的方向。信 號的該保留可以在系統(tǒng)中的任何點處被完成，但如果通過接收通信設備被完成則可能是最 有效率的，因為該設備直到在該端的用戶是否正在接收視頻會議信號。
[0120] 通過提供前饋麥克風信號作為來自耳機的輸出而可能做出的另一特征是具有回 放的環(huán)境自然度的雙耳錄音。即，使用來自前饋麥克風的原始或麥克風濾波的信號做出的 雙耳錄音可以使用回放耳機的Kq被回放，使得人收聽在原始環(huán)境中感到完全沉浸的錄音。
[0121] 其它實施方式處于以下權利要求以及申請人可能賦予的其它權利要求的范圍以 內(nèi)。
【主權項】
1. 一種主動噪聲降低耳機，包括： 聽筒，所述聽筒被配置為禪合至佩戴者的耳朵W定義聲體積，所述聲體積包括在所述 佩戴者的耳道W內(nèi)的空氣的體積W及在所述聽筒W內(nèi)的體積； 前饋麥克風，所述前饋麥克風被聲禪合至外部環(huán)境并且被電禪合至前饋主動噪聲消除 信號路徑； 反饋麥克風，所述反饋麥克風被聲禪合至所述聲體積并且被電禪合至反饋主動噪聲消 除信號路徑； 輸出換能器，所述輸出換能器經(jīng)由在所述聽筒W內(nèi)的所述體積被聲禪合至所述聲體 積，并且被電禪合至所述前饋主動噪聲消除信號路徑和所述反饋主動噪聲消除信號路徑兩 者；化及 信號處理器，所述信號處理器被配置為應用濾波器并且控制所述前饋主動噪聲消除信 號路徑和所述反饋主動噪聲消除信號路徑兩者的增益； 其中所述信號處理器被配置為： 在提供環(huán)境聲音的有效消除的第一操作模式期間向所述前饋信號路徑應用第一前饋 濾波器并且向所述反饋信號路徑應用第一反饋濾波器，W及 在提供具有環(huán)境自然度的環(huán)境聲音的主動透聽的第二操作模式期間向所述前饋信號 路徑應用第二前饋濾波器。2. 根據(jù)權利要求1所述的耳機，其中所述第二前饋濾波器致使所述耳機具有在所述佩 戴者的耳朵處的、平滑且分段線性的總系統(tǒng)響應。3. 根據(jù)權利要求1所述的耳機，其中在所述第一操作模式與所述第二操作模式之間的 語音噪聲的總噪聲降低的差至少為12地A。4. 根據(jù)權利要求1所述的耳機，其中所述第二前饋濾波器具有被選擇為致使公式與預定目標值大致相等的值Kht。5. 根據(jù)權利要求1所述的耳機，其中所述信號處理器進一步被配置為在所述第二操作 模式期間向所述反饋信號路徑應用與所述第一反饋濾波器不同的第二反饋濾波器。6. 根據(jù)權利要求1所述的耳機，其中所述反饋信號路徑和所述聽筒的結(jié)合在lOOHz與 10曲Z之間的所有頻率處W至少8地減小到達所述耳道的入口的環(huán)境噪聲。7. 根據(jù)權利要求1所述的耳機，其中所述反饋信號路徑是在高于500化延伸的頻率范 圍上操作的。8. 根據(jù)權利要求2所述的耳機，其中所述第二前饋濾波器致使所述總系統(tǒng)響應在延伸 到高于3曲Z的頻率的區(qū)域中是平滑且分段線性的。9. 根據(jù)權利要求8所述的耳機，其中所述第二前饋濾波器致使所述總系統(tǒng)響應在延伸 到低于300化的頻率的區(qū)域中是平滑且分段線性的。10. 根據(jù)權利要求1所述的耳機，其中所述反饋信號路徑在數(shù)字信號處理器中被實施 并且具有小于250μS的時延。11. 根據(jù)權利要求1所述的耳機，其中所述第二前饋濾波器定義在特征化所述前饋信 號路徑的傳遞函數(shù)中的非最小相位零點。12. 根據(jù)權利要求1所述的耳機，其中所述信號處理器進一步被配置為： 在提供具有與在所述第二操作模式中被提供的總響應不同的總響應的環(huán)境聲音的主 動透聽的第Ξ操作模式期間向所述前饋信號路徑應用第Ξ前饋濾波器。13. 根據(jù)權利要求12所述的耳機，進一步包括用戶輸入，并且其中所述信號處理器進 一步被配置為基于所述用戶輸入在所述第一前饋濾波器、所述第二前饋濾波器或者所述第 Ξ前饋濾波器之間選擇。14. 根據(jù)權利要求13所述的耳機，其中所述用戶輸入包括體積控制。15. 根據(jù)權利要求12所述的耳機，其中所述信號處理器被配置為在所述第二前饋濾波 器與所述第Ξ前饋濾波器之間自動選擇。16. 根據(jù)權利要求15所述的耳機，其中所述信號處理器被配置為基于所述環(huán)境噪聲的 水平的時間平均測量在所述第二前饋濾波器與所述第Ξ前饋濾波器之間選擇。17. 根據(jù)權利要求16所述的耳機，其中所述信號處理器被配置為當接收到用于激活透 聽模式的用戶輸入調(diào)用時在所述第二前饋濾波器與所述第Ξ前饋濾波器之間做出選擇。18. 根據(jù)權利要求16所述的耳機，其中所述信號處理器被配置為周期性地在所述第二 前饋濾波器與所述第Ξ前饋濾波器之間做出選擇。19. 根據(jù)權利要求1所述的耳機，其中所述信號處理器是第一信號處理器并且所述前 饋信號路徑是第一前饋信號路徑，所述耳機進一步包括： 第二聽筒，所述第二聽筒被配置為禪合至佩戴者的第二耳朵W定義第二聲體積，所述 第二聲體積包括在所述佩戴者的第二耳道W內(nèi)的空氣的體積W及在所述第二聽筒W內(nèi)的 體積； 第二前饋麥克風，所述第二前饋麥克風被聲禪合至外部環(huán)境并且被電禪合至第二前饋 主動噪聲消除信號路徑； 第二反饋麥克風，所述第二反饋麥克風被聲禪合至所述第二聲體積并且被電禪合至第 二反饋主動噪聲消除信號路徑； 第二輸出換能器，所述第二輸出換能器經(jīng)由在所述第二聽筒W內(nèi)的所述體積被聲禪合 至所述第二聲體積，并且被電禪合至所述第二前饋主動噪聲消除信號路徑和所述第二反饋 主動噪聲消除信號路徑兩者；W及 第二信號處理器，所述第二信號處理器被配置為應用濾波器并且控制所述第二前饋主 動噪聲消除信號路徑和所述第二反饋主動噪聲消除信號路徑兩者的增益； 其中所述第二信號處理器被配置為： 在所述第一信號處理器的所述第一操作模式期間向所述第二前饋信號路徑應用第Ξ前饋濾波器并且向所述第二反饋信號路徑應用所述第一反饋濾波器，W及 在所述第一信號處理器的所述第二操作模式期間向所述第二前饋信號路徑應用第四 前饋濾波器。20. 根據(jù)權利要求19所述的耳機，其中所述第一信號處理器和所述第二信號處理器是 單個信號處理設備的部分。21. 根據(jù)權利要求19所述的耳機，其中所述第Ξ前饋濾波器與所述第一前饋濾波器不 相同。22. 根據(jù)權利要求19所述的耳機，其中所述第一信號處理器或者所述第二信號處理器 中的僅一個信號處理器在第Ξ操作模式期間向?qū)乃龅谝磺梆佇盘柭窂交蛘咚龅?二前饋信號路徑應用相應的所述第二前饋濾波器或者所述第四前饋濾波器。23. 根據(jù)權利要求22所述的耳機，進一步包括用戶輸入，其中所述第Ξ操作模式響應 于所述用戶輸入而被激活。24. 根據(jù)權利要求19所述的耳機，其中所述第一信號處理器進一步被配置為： 從所述第二前饋麥克風接收交叉信號， 向所述交叉信號應用第五前饋濾波器，W及 將經(jīng)濾波的所述交叉信號插入到所述第一前饋信號路徑中。25. 根據(jù)權利要求1所述的耳機，其中所述信號處理器進一步被配置為在所述第二操 作模式期間向所述第一前饋信號路徑應用單通道噪聲降低濾波器。26. 根據(jù)權利要求1所述的耳機，其中所述信號處理器進一步被配置為： 在所述前饋信號路徑中檢測高頻信號， 將檢測到的所述高頻信號的幅度與指示正反饋回路的闊值比較，W及 如果檢測到的所述高頻信號的所述幅度高于所述闊值，則激活壓縮限幅器。27. 根據(jù)權利要求26所述的耳機，其中所述信號處理器進一步被配置為： 當檢測到的所述高頻信號的所述幅度不再高于所述闊值時，逐漸地減小由所述限幅器 應用的壓縮量，W及 如果在減小所述壓縮量之后，檢測到的所述高頻信號的所述幅度回到高于所述闊值的 水平，則增大所述壓縮量至最低水平，檢測到的所述高頻信號的所述幅度在所述最低水平 處保持低于所述闊值。28. 根據(jù)權利要求26所述的耳機，其中所述信號處理器被配置為使用監(jiān)測在所述前饋 信號路徑中的信號的鎖相回路來檢測所述高頻信號。29. 根據(jù)權利要求1所述的耳機，其中所述聽筒提供包圍所述前饋麥克風的體積，W及 進一步包括覆蓋在包圍所述前饋麥克風的所述體積與所述外部環(huán)境之間的孔的網(wǎng)屏。30. 根據(jù)權利要求29所述的耳機，其中在包圍所述前饋麥克風的所述體積與所述外部 環(huán)境之間的所述孔至少為10mm2。31. 根據(jù)權利要求29所述的耳機，其中在包圍所述前饋麥克風的所述體積與所述外部 環(huán)境之間的所述孔至少為20mm2。32. 根據(jù)權利要求29所述的耳機，其中所述網(wǎng)屏和所述前饋麥克風被分開至少1. 5mm 的距離。33. -種操作主動噪聲降低耳機的方法，所述耳機包括： 聽筒，所述聽筒被配置為禪合至佩戴者的耳朵W定義聲體積，所述聲體積包括在所述 佩戴者的耳道W內(nèi)的空氣的體積W及在所述聽筒W內(nèi)的體積； 前饋麥克風，所述前饋麥克風被聲禪合至外部環(huán)境并且被電禪合至前饋主動噪聲消除 信號路徑； 反饋麥克風，所述反饋麥克風被聲禪合至所述聲體積并且被電禪合至反饋主動噪聲消 除信號路徑； 輸出換能器，所述輸出換能器經(jīng)由在所述耳杯W內(nèi)的所述體積被聲禪合至所述聲體 積，并且被電禪合至所述前饋主動噪聲消除信號路徑和所述反饋主動噪聲消除信號路徑兩 者；化及 信號處理器，所述信號處理器被配置為應用濾波器并且控制所述前饋主動噪聲消除信 號路徑和所述反饋主動噪聲消除信號路徑兩者的增益， 所述方法包括： 在所述信號處理器中，在第一操作模式期間，通過向所述前饋信號路徑應用第一前饋 濾波器并且向所述反饋信號路徑應用第一反饋濾波器來提供環(huán)境聲音的有效消除，W及 在所述信號處理器中，在第二操作模式期間，通過向所述前饋信號路徑應用第二前饋 濾波器來提供具有環(huán)境自然度的環(huán)境聲音的主動透聽。
【專利摘要】在主動噪聲降低耳機中，信號處理器應用濾波器并且控制前饋和反饋主動噪聲消除信號路徑兩者的增益。該信號處理器被配置為在提供環(huán)境聲音的有效消除的第一操作模式期間向前饋信號路徑應用第一前饋濾波器并且向反饋信號路徑應用第一反饋濾波器，并且在提供具有環(huán)境自然度的環(huán)境聲音的主動透聽的第二操作模式期間向前饋信號路徑應用第二前饋濾波器。
【IPC分類】G10K11/178, H04R1/10, A61F11/14
【公開號】CN105247885
【申請?zhí)枴緾N201380067660
【發(fā)明人】D·M·小高格爾, R·F·卡雷拉斯, J·哈洛, N·A·蘭尼, M·D·林, R·薩派諸斯基, V·辛
【申請人】伯斯有限公司
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2013年10月30日
【公告號】EP2915339A1, US8798283, US20140126734, US20140341387, US20160210958, WO2014070825A1