[发明专利]具有音频信号补偿的有源噪声控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及有源噪声控制，更具体地，涉及与音频系统一起使用 的有源噪声控制。

背景技术

有源噪声控制可以用来产生与目标声音相消干扰的声波。可以通 过扬声器产生相消干扰声波，以与目标声音结合。在期望得到诸如音 乐的音频声波的情形下期望进行有源噪声控制。音频/视觉系统可包括 各种扬声器，以产生音频。这些扬声器可同时用来产生相消干扰声波。

有源噪声控制系统主要包括麦克风，以检测相消干扰的目标区域 周围的声音。所检测到的声音提供误差信号，在误差信号中调整相消 干扰声波。然而，如果也通过普通扬声器产生音频，那么麦克风可以 检测到音频声波，其可以被包含在误差信号中。因而，有源噪声控制 可以跟踪不希望被干扰的声音，诸如此音频。这会导致不正确地产生 的相消干扰。此外，有源噪声控制系统会产生相消干扰此音频的声波。 因此，在有源噪声控制系统中，需要从误差信号中去除音频分量。

发明内容

一种有源噪声控制(ANC)系统可以产生抗噪声信号，以驱动扬 声器产生声波，此声波相消干扰在目标空间中存在的非期望声音 (undesired sound)。ANC系统可以基于代表非期望声音的输入信号 产生抗噪声信号。也可以驱动扬声器来产生代表期望的音频信号的声 波。麦克风可以接收目标空间中存在的声波，并产生代表信号。此代 表信号可以与音频补偿信号相结合，以去除代表基于所期望的音频信 号的声波的分量，从而产生误差信号。可通过利用已估计的路径滤波 器(path filter)对音频信号滤波来产生音频补偿信号。可以通过ANC 系统接收误差信号，以调整抗噪声信号。

ANC系统可以被配置以接收指示具有第一采样率的非期望声音 的输入信号，并将第一采样率转换为第二采样率。也可以配置ANC系 统以接收具有第三采样率的音频信号，并将第三采样率转换为第二采 样率。还可以配置ANC系统接收具有第一采样率的误差信号，并将第 一采样率转换为第二采样率。ANC系统可以基于输入信号、音频信号 以及第二采样率的误差信号，以第二采样率产生抗噪声信号。可以将 抗噪声信号的采样率从第二采样率转换为第一采样率。

在查阅了随后的附图和详细描述之后，本领域技术人员将明白本 发明的其它系统、方法、特征以及优势。我们意在使所有这些其它的 系统、方法、特征以及优势都包含在此描述中，包含在本发明的范围 中，并由随后的权利要求予以保护。

附图说明

可以参考如下附图和描述更好地理解本系统。不需要放大、强调 附图中的组件，重点在于阐释本发明的原理。并且，这些附图中类似 的参考数字在所有不同的视图中都指示对应的部分。

图1示出了范例有源噪声去除(ANC)系统的概略图；

图2示出了实施ANC系统的范例配置的框图；

图3示出了实施ANC系统的范例车辆的俯视图；

图4示出了实施ANC系统的系统的范例；

图5示出了具有音频补偿的ANC系统的操作例；

图6示出了无限冲激响应(IIR)滤波器的频率-增益关系图的例 子；

图7示出了IIR滤波器的脉冲响应的例子；

图8示出了产生有限冲激响应(FIR)滤波器的操作例；

图9示出了产生多个已估计路径滤波器的操作例；

图10示出了ANC系统的多声道实施的例子。

具体实施方式

本公开提供了一种系统，其被配置为利用音频补偿产生相消干扰 声波。这主要通过首先确定非期望声音的存在，并生成相消干扰声波 来实现。可以将相消干扰信号作为扬声器输出的一个部分与音频信号 一起包含在其中。麦克风可以从利用扬声器输出驱动的扩音器接收非 期望的声音和声波。麦克风可以基于所接收到的声波产生输入信号。 可在产生误差信号之前从输入信号中去除与音频信号相关的分量。可 以使用误差信号更准确地产生相消干扰信号，此相消干扰信号产生相 消干扰声波。