特許 5788972 モニタ機能を有するノイズリダクション回路

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5788972

(24)【登録日】2015年8月7日

(45)【発行日】2015年10月7日

(54)【発明の名称】モニタ機能を有するノイズリダクション回路

(51)【国際特許分類】

   H04R 1/10 20060101AFI20150917BHJP

   G10K 11/178 20060101ALI20150917BHJP

【ＦＩ】

   H04R1/10 101B

   G10K11/16 H

【請求項の数】11

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2013-510048(P2013-510048)

(86)(22)【出願日】2011年4月21日

(65)【公表番号】特表2013-526798(P2013-526798A)

(43)【公表日】2013年6月24日

(86)【国際出願番号】SG2011000157

(87)【国際公開番号】WO2011142722

(87)【国際公開日】20111117

【審査請求日】2014年3月27日

(31)【優先権主張番号】12/780,720

(32)【優先日】2010年5月14日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】500268395

【氏名又は名称】クリエイティブ、テクノロジー、リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100108453

【弁理士】

【氏名又は名称】村山 靖彦

(74)【代理人】

【識別番号】100110364

【弁理士】

【氏名又は名称】実広 信哉

(74)【代理人】

【識別番号】100133400

【弁理士】

【氏名又は名称】阿部 達彦

(72)【発明者】

【氏名】チェア チェー シン

(72)【発明者】

【氏名】コー フオイ ル レイチェル

(72)【発明者】

【氏名】エヌジー ブーン チェオン レイモンド

【審査官】 下林 義明

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−３００８９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−３４３１９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０６３４８３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｒ １／１０

Ｇ１０Ｋ １１／００ − １３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

少なくとも１つのスピーカードライバーを備えたヘッドホン用の、モニタ機能を有するノイズリダクション回路であって、
周囲音を、対応する電気的な周囲信号に変換するように構成されており、前記スピーカードライバーの振動板に隣接して前記ヘッドホンのイヤーカップ内に配置されているマイクロホンと、
前記対応する電気的な周囲信号に基づいて、前記周囲音に対するアクティブ型ノイズリダクションを実行するように構成されている、アクティブ型ノイズリダクションパスと、
前記周囲音における音声信号の可聴性を増大するために、前記対応する電気的な周囲信号における人の音声領域に属する前記イヤーカップによって減衰された周波数成分を復元するように構成されている、音声信号補償パスと、
前記対応する電気的な周囲信号を、前記アクティブ型ノイズリダクションパスあるいは前記音声信号補償パスに、選択的に伝達するように構成されている、スイッチング装置と、を備えているノイズリダクション回路。

【請求項2】

前記音声信号補償パスが、前記音声領域に属する減衰された信号の周波数応答を強めるように構成されている、音声品質補償器を備えている、請求項１に記載のノイズリダクション回路。

【請求項3】

前記音声品質補償器が、バンドパスフィルタ、および、このバンドパスフィルタの出力部に結合された信号増幅器を含んでいる、請求項２に記載のノイズリダクション回路。

【請求項4】

前記音声品質補償器が、並列に接続された複数のバンドパスフィルタを含んでいる、請求項２に記載のノイズリダクション回路。

【請求項5】

前記音声品質補償器がハイパスフィルタを含んでいる、請求項２に記載のノイズリダクション回路。

【請求項6】

前記周波数応答が、ヘッドホンのイヤーカップの構造およびデザインの双方に依存しており、この周波数応答が、音声領域における２００Ｈｚから１ｋＨｚまでの範囲にある、
請求項２に記載のノイズリダクション回路。

【請求項7】

対応する電気的な周囲信号を増幅するように設定されているマイクロホンアンプをさらに備えており、
前記スイッチング装置が、増幅された対応する電気的な周囲信号を受信するように設定されている、請求項１に記載のノイズリダクション回路。

【請求項8】

前記アクティブ型ノイズリダクションパスが、アクティブ型ノイズ相殺フィルタを備えている、請求項１に記載のノイズリダクション回路。

【請求項9】

前記マイクロホンが、ユーザーに対向するように設定されている、請求項１に記載のノイズリダクション回路。

【請求項10】

前記マイクロホンが、スピーカードライバーの振動板の前に配置されている、請求項１に記載のノイズリダクション回路。

【請求項11】

請求項１に記載のノイズリダクション回路を備えたヘッドホン。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、モニタ機能を有するノイズリダクション回路に関する。このノイズリダクション回路は、特に、ヘッドホン用であるけれども、これに限られるわけではない。

【背景技術】

【0002】

パッシブ型ノイズリダクションを有するヘッドホンは、通常、耳を完全に覆う（すなわち、耳覆い型の）イヤークッションを備えている。このクッションは、パッシブ型リダクションを実施するか、あるいは、周囲ノイズを遮断する。リダクションの及ぶ範囲は、周囲ノイズの性質、および、ヘッドホンのイヤークッションにおける音響特性に、大きく依存する。イヤークッションの特性に起因して、ほとんどのパッシブ型ノイズリダクション・ヘッドホンは、周囲ノイズにおける高周波数成分（約２００Ｈｚ以上）を減衰するものの、低周波数成分は、ヘッドホンのユーザーに聞こえてしまっている。その結果、このようなパッシブ型ヘッドホンは、ノイズの多い環境下においては、十分な、あるいは効果的なノイズリダクションを実施できていない可能性がある。

【0003】

上記の問題点に対処するために、ヘッドホンに、アクティブ型ノイズリダクション回路が設けられてきている。この回路は、より効果的なノイズ減衰を得るために、周囲ノイズにおける低周波数成分を除去あるいは減衰するように構成されている。理想的には、周囲ノイズの波形が検出され、同質のアンチノイズ波形が生成される。このアンチノイズ波形は、等しい大きさを有する一方、反対の極性を有する。ノイズ波形とアンチノイズ波形との相互作用によって、ノイズ波形が相殺される。

【発明の概要】

【0004】

本発明の目的は、類似の既知の回路における有用な代替物となる、モニタ機能を有するノイズリダクション回路を提供することにある。

【0005】

本発明における第１の態様では、少なくとも１つのスピーカードライバーを備えたヘッドホン用の、モニタ機能を有するノイズリダクション回路が提供される。この回路は、
周囲音を、対応する電気的な周囲信号に変換するように構成されており、前記スピーカードライバーの振動板に隣接して配置されているマイクロホンと、
前記対応する電気的な周囲信号に基づいて、前記周囲音に対するアクティブ型ノイズリダクションを実行するように構成されている、アクティブ型ノイズリダクションパスと、
前記周囲音における音声信号の可聴性を増大するために、前記対応する電気的な周囲信号における音声領域に属する減衰された信号を復元するように構成されている、音声信号補償パスと、
前記対応する電気的な周囲信号を、前記アクティブ型ノイズリダクションパスあるいは前記音声信号補償パスに、選択的に伝達するように構成されている、スイッチング装置と、
を備えている。

【0006】

好ましくは、前記音声信号補償パスは、前記音声領域に属する減衰された信号の周波数応答を強めるように構成されている、音声品質補償器を備えている。前記音声品質補償器は、バンドパスフィルタ、および、このバンドパスフィルタの出力部に結合された信号増幅器を含んでいてもよい。１つの代替例では、前記音声品質補償器は、並列に接続された複数のバンドパスフィルタを含んでいてもよい。他の代替例では、前記音声品質補償器は、ハイパスフィルタを含んでいてもよい。

【0007】

前記周波数応答は、ヘッドホンのイヤーカップの構造およびデザインの双方に依存するものであってもよい。この周波数応答は、音声領域における２００Ｈｚから１ｋＨｚまでの範囲にある。

【0008】

好ましくは、前記ノイズリダクション回路は、対応する電気的な周囲信号を増幅するように設定されているマイクロホンアンプをさらに備えており、前記スイッチング装置が、増幅された対応する電気的な周囲信号を受信するように設定されている。

【0009】

前記アクティブ型ノイズリダクションパスは、アクティブ型ノイズ相殺フィルタを備えていることが有利である。前記マイクロホンは、ユーザーに対向するように設定されていてもよい。追加的あるいは代替的に、前記マイクロホンは、スピーカードライバーの振動板の前に配置されていてもよい。

【0010】

当然のことながら、上述したノイズリダクション回路は、ヘッドホンに組み込まれていてもよい。これは、本発明の第２の態様となる。

【0011】

次に、本発明の実施形態を、以下の添付図面を参照しながら例示する。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】図１は、本発明のアクティブ型ノイズリダクション回路を含むヘッドホン１００の概略図である。

【図2】図２は、音声品質補償器を含む、図１に示したアクティブ型ノイズリダクション回路を示すブロック図である。

【図3】図３は、図１に示したヘッドホン１００によって得られる、一般的なパッシブ型遮断周波数応答を示す。

【図4】図４は、図２に示した音声品質補償器を示す概略図である。

【図5】図５は、図２に示した音声品質補償器の効果を示すグラフである。

【図6】図６は、図４に示した音声品質補償器の変形例を示す概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

（好ましい実施形態の詳細な説明）
図１は、ヘッドホン１００を示す概略図である。ヘッドホン１００は、一対のイヤーカップ１０２ａ、１０２ｂを含んでおり、これらは、ヘッドバンド１０４によって接続されている。各イヤーカップ１０２ａ、１０２ｂは、耳覆い型のイヤークッション１０６ａ、１０６ｂを含んでおり、耳の周囲にフィットするように設定されている。イヤーカップ１０２ａ、１０２ｂのそれぞれは、振動板１１０を有するスピーカードライバー１０８を含んでいる（図１では、図の複雑化を避けるために、一方だけを示している）。ヘッドホン１００は、さらに、モニタ機能を有するアクティブ型ノイズリダクション回路２００（図１には示されていない）を含んでいる。この回路２００は、マイクロホン１１２を含んでいる。マイクロホン１１２は、振動板１１０の前に隣接するように配置されており、ユーザーの耳に対向するように設定されている。マイクロホン１１２は、ユーザーの耳に届く周囲ノイズを検出するために、ユーザーの耳に対向するように配置されている。スピーカードライバー１０８から流れるオーディオ出力については、アクティブ型ノイズ相殺回路２００による位相反転を用いて相殺することができる。アクティブ型ノイズ相殺回路２００については、この説明における後続のセクションにおいて、詳細に説明する。

【0014】

マイクロホン１１２は、スピーカードライバーにおける振動板１１０の前のごく近くに配置されているとともに、耳に届くはずの無用な周囲ノイズをより正確に拾うために、耳に対向するように設定されている。モニタモードでは、マイクロホン１１２は、さらに、話し声あるいは会話のような、有用な周囲音を拾うためにも使用される。本発明の好ましい実施形態について、詳細に説明する。この実施形態では、マイクロホン１１２を使用することによって、無用な周囲ノイズが正確に拾われるとともに、有用な周囲音が十分に補償される。

【0015】

図２は、アクティブ型ノイズリダクション回路２００のブロック図である。この回路２００は、ヘッドホン１００における一方のイヤーカップ１０２ｂ内に組み込まれている。アクティブ型ノイズリダクション回路２００は、イヤーカップ１０２ｂの筐体内に収容されており、マイクロホンプリアンプ２０２、第１スイッチング装置２０４、アンチノイズ相殺（ＡＮＣ）フィルタ２０６、音声品質補償器２０８、第２スイッチング装置２１０、加算器２１２、および、ヘッドホンアンプ２１４を含んでいる。

【0016】

上述したように、マイクロホン１１２は、無用な音波と有用な音波との双方を受信するように設定されている。マイクロホン１１２は、これを電気エネルギーに変換し、これをフィードバック信号としてマイクロホンプリアンプ２０２に供給する。マイクロホンプリアンプ２０２は、フィードバック信号を第１スイッチング装置２０４に伝達する前に、フィードバック信号のゲインをブーストする。第１スイッチング装置２０４は、スイッチ２０４ａと、２つのコネクタ２０４ｂ、２０４ｃとを含んでいる。スイッチ２０４ａが第１コネクタ２０４ｂに接続されると、ＡＮＣフィルタ２０６に伝達されるブーストされたフィードバック信号のための、アクティブ型ノイズリダクションパスが生成される。スイッチ２０４ａが、第２コネクタ２０４ｃに接続されると、音声品質補償器２０８に向かうブーストされたフィードバック信号のための、音声信号補償パスが生成される。

【0017】

ＡＮＣフィルタ２０６は、周囲ノイズにおける低周波数成分が相殺される際、パッシブ型イヤークッション１０６ｂの不備を補償するように構成されている。これに関連して、ＡＮＣフィルタ２０６は、ブーストされたフィードバック信号をフィルタリングおよび増幅するように設定されている。これにより、無用な周囲音（すなわちノイズ）の低周波数成分を、第２スイッチング装置２１０に伝達することが可能となる。第２スイッチング装置２１０は、第１スイッチング装置２０４と同一の構成を有していていもよい。第２スイッチング装置２１０は、スイッチ２１０ａと、２つのコネクタ２１０ｂ、２１０ｃとを含んでいる。スイッチ２１０ａが第１コネクタ２１０ｂに接続されると、ＡＮＣフィルタ２０６から加算器２１２に向かって、フィルタリングされたフィードバック信号が伝達される。

【0018】

加算器２１２は、２つの入力部２１２ａ、２１２ｂと、出力部２１２ｃとを有している。第１入力部２１２ａは正の入力部として構成されている一方、第２入力部２１２ｂは、負の入力部として構成されている。第１入力部２１２ａは、オーディオ補償器２１６に接続されている。オーディオ補償器２１６は、音源２１８に接続されている。音源２１８は、音楽あるいはビデオのサウンドトラックなどのオーディオ信号を、イヤーカップ１０２ａ、１０２ｂに伝達あるいは流入する。アクティブ型ノイズ相殺の実施に伴って、音源２１８の一部が歪んだり失われたりする（品質が劣化する）可能性もある。この場合、オーディオ補償器２１６が、オーディオ入力を、オリジナルの波形に復元し、これを、オーディオ入力として加算器２１２の第１入力部２１２ａに供給する。

【0019】

第２入力部２１２ｂは、第２スイッチング装置２１０に接続されている。その極性が負であることを考慮すると、これは、ＡＮＣフィルタ２０６からのフィルタリングされたフィードバック信号の極性を反転する。これにより、アンチノイズ信号が生成される。加算器２１２の出力は、オーディオ入力とアンチノイズ信号とを含む結合信号であり、ヘッドホンアンプ２１４に伝達される。ヘッドホンアンプ２１４は、ヘッドホンドライバー１０８によって処理される結合信号のゲインを、ブーストするように設定されている。結合信号を受信すると、ヘッドホンドライバー１０８は、結合信号を、アンチノイズ信号およびオーディオ入力の音波に変換する。アンチノイズ信号は、耳に届く低周波のノイズ成分を相殺するためのものであり、イヤークッション１０６ａ、１０６ｂによっては減衰されない。このようにして、アクティブ型のノイズリダクションあるいはノイズ相殺が実現される。

【0020】

ヘッドホン１００のユーザーにとって有利なことに、ユーザーは、必要なときに、たとえば、ヘッドホン１００の使用時に他人と会話しているときに、周囲音を聞き取ることが可能である。このことは、ヘッドホン１００の使い勝手、および、話し声（会話）の可聴性を改善する。第１および第２スイッチング装置２０４、２１０は、トグルとして使用される。このトグルは、フィードバック信号が「周囲音が遮蔽／減少される、アクティブ型ノイズリダクションパス」あるいは「ユーザーの可聴性を増すために、周囲音（たとえば発話）が増幅される、音声信号補償パス」のいずれに伝達されるのか、をヘッドホン１００のユーザーが選択することを可能とする。マイクロホン１１２の位置に起因して、このことは、ヘッドホン１００の外部における有用な周囲音をマイクロホン１１２が拾うことを、困難にしている。しかしながら、この点は、音声品質補償器２０８によって対処される。

【0021】

音声品質補償器２０８は、第１スイッチング素子２０４の第２コネクタ２０４ｃに接続された入力部と、第２スイッチング素子２１０の第２コネクタ２１０ｃに接続された出力部と、を有している。音声品質補償器２０８を起動するために、ユーザーは、「第１スイッチング装置２０４のスイッチ２０４ａ、および、第２スイッチング装置２１０のスイッチ２１０ａを、それぞれ、第２コネクタ２０４ｃおよび２１０ｃに接続すること」を選択することによって、モニタモードを起動する。当然ながら、音声品質補償器２０８を通過する信号は、ずれた位相を有している。このため、第２スイッチング素子２１０は、オーディオ補償器２１６を通過する信号の位相と、音声品質補償器２０８を通過する信号の位相とを、一致させることを求められる。

【0022】

音声品質補償器２０８の構成は、図１に示したアクティブ型ノイズリダクション・ヘッドホン１００のパッシブ型遮断周波数応答の研究に基づいている。一般的なパッシブ型遮断周波数応答が、図３に示されている。周囲ノイズの低周波数成分は、ｆ_０よりも低く、イヤーカップ１０２ａ、１０２ｂの（イヤークッション１０６ａ、１０６ｂによって得られる）パッシブ型遮断によっては、遮蔽されない。周囲ノイズにおけるｆ_０よりも高い高周波数成分は、パッシブ型遮断によって大きく減少する。周波数ｆ_１における、ｆ_０でのオーディオレベルからの減少分は、−２０ｄＢよりも大きくなる可能性がある。通常の会話における人の音声領域は、一般的には、９０Ｈｚから４００Ｈｚまでの範囲にある。基本的な音声周波数およびその高調波は、個人の完全な音声プロファイルを示す。したがって、音声音補償器２０８のない場合、ユーザーは、ヘッドホン１００を使用しているときには、通常の会話をしにくくなる。たとえば、パッシブ型遮断が、せいぜい２００Ｈｚから減衰を開始する場合、人の音声領域の一部だけが聞き取られることになり、話し声が不明瞭となることは明らかである。このため、音声品質補償器２０８は、会話における聞き取り可能な話し声がヘッドホン１００のユーザーに聞こえるように、ｆ_０からｆ_１までの周囲ノイズの減衰レベルを、０ｄＢに回復するように構成されている（図３の破線を参照）。

【0023】

ヘルムホルツ共鳴のために、一般的なフィードバックアクティブ型のノイズ相殺ヘッドホンは、周波数ｆ_１において、ハイピッチノイズを連続的に生成する。ｆ_０およびｆ_１の値は、イヤーカップ１０２ａ、１０２ｂの構造およびデザインの双方に依存することに注意されたい。しかしながら、ｆ_０およびｆ_１の値の双方が９０Ｈｚから４００Ｈｚまでの人の音声領域に含まれる可能性は、非常に高い。したがって、当然ながら、音声品質補償器２０８による音声信号の復元では、ｆ_１以上の周波数に関しては、フィルタリングすることが好ましい。最適な性能を発揮するためには、音声品質補償器２０８は、ｆ_０からｆ_１までの範囲で、減衰されたオーディオレベルを復元するように動作する。このことは、可聴的な周波数帯域幅を、音声領域の基本周波数およびその２次および３次の高調波を含むように、効果的に広げる。その結果、これにより音声領域の完全性が維持されるとともに、ユーザーは、大きい鮮明な会話を楽しむことが可能となる。

【0024】

音声品質補償器２０８の概略図が、図４に示されている。これは、多重フィードバック（ＭＦＢ）バンドパスフィルタ２２０および信号増幅器２２２を含んでいる。ＭＦＢフィルタ２２０は、オペアンプＵ１００を含んでいる。このオペアンプＵ１００は、負極性の入力部２２６、接地されている正極性の入力部２２８、および、フィルタ出力部２３０を備えている。負極性の入力部２２６は、コンデンサＣ１００、Ｃ１０２およびレジスタＲ１００、Ｒ１０１を介して、補償器入力部２２４に電気的に結合されている。補償器入力部２２４は、第１スイッチング装置２０４の第２コネクタ２０４ｃに接続されている。ＭＦＢフィルタ２００は、フィードバックレジスタＲ１０２およびフィードバックコンデンサＣ１０１を含んでいる。これらは、フィルタ出力部２３０と負極性の入力部２２６との間に、結合されている。

【0025】

信号増幅器２２２は、反転増幅器として構成されたオペアンプＵ１０１を含んでいる。オペアンプＵ１０１は、負極性の入力部２３２、接地されている正極性の入力部２３４およびアンプ出力部２３６を備えている。アンプ出力部２３６は、第２スイッチング装置２１０の第２コネクタ２１０ｃに、電気的に結合されている。レジスタＲ１０４は、アンプ出力部２３６と負極性の入力部２３２との間に結合されている。これは、レジスタＲ１０３とともに、反転増幅器Ｕ１０１に関するゲインを与える。負極性の入力部２３２は、ＤＣ遮蔽コンデンサＣ１０３を介して、ＭＦＢバンドパスフィルタ２２０のフィルタ出力部２３０に結合されている。

【0026】

ＭＦＢバンドパスフィルタ２２０は、中間周波数を、ヘッドセット１００のパッシブ型遮断プロファイルに基づいて選択された周波数の中心とするとともに、高いゲインおよび高い品質係数を有するように構成されている。中間周波数は、図３に示すように、ヘルムホルツ共鳴を避けるために、ｆ_０とｆ_１との中心にある。表１は、図４に示した回路において使用されている部材と、以下に示すフィルタゲイン、品質係数および中間周波数を得るための、各部材の値とを示している。

【0027】

フィルタゲイン、Ｋ＝−１６．７
品質係数、Ｑ＝８．１
中間周波数、ｆ_ｍ＝９１５Ｈｚ

【0028】

【表1】

当然ながら、表１に示した様々な部材の値は、単なる例示であり、いかなる意味においても限定であると見なされるべきものではない。

【0029】

ヘッドホン１００のユーザーが、モニタモードを選択したいと考えた場合、ユーザーは、スイッチ２０４ａ、２１０ａを選択する。これにより、マイクロホンアンプ２０２からのブーストされたフィードバック信号が、音声品質補償器２０８に伝達される。これにしたがって、ＡＮＣフィルタ２０６のＡＮＣ機能が停止する。これは、マイクロホン１１２によって拾われた周囲の信号あるいは音が、ＡＮＣフィルタ２０６の代わりに、音声品質補償器２０８に伝達されること、を意味する。上述したように、音声品質補償器２０８は、パッシブ型遮断によって、減衰された信号（特に、音声帯域の信号）を、復元するように構成されている。

【0030】

図５は、音声品質補償器２０８の効果を示すグラフである。このグラフは、音声品質補償器２０８を通過しない第１発話信号の、第１周波数応答２３８（破線）を含んでいる。周囲信号が、（イヤーカップ１０６ａ、１０６ｂによる）パッシブ型遮断によって、約２００Ｈｚ以上から、減衰し始めていることがわかる。このグラフは、さらに、音声品質補償器２０８を通過した第２発話信号の、第２周波数応答２４０を含んでいる。第１および第２発話信号の双方は、マイクロホン１１２によって拾われる。そして、以下のことがわかる。すなわち、音声品質補償器２０８が、周波数２００Ｈｚから１ｋＨｚまでの範囲で、第２発話信号の周波数応答２４０を、ブーストあるいは拡張し、特に、岐点Ａによって示されるように、音声帯域幅が、約７００Ｈｚのマークにおいて、０ｄＢに復元される。このように、音声品質補償器２０８は、パッシブ型遮断による減衰を補償することが可能である。

【0031】

使用時に、ヘッドホン１００のユーザーが、音源２１８からイヤーカップ１０２ａ、１０２ｂに流れるオーディオを聞いている場合、第１スイッチング装置２０４のスイッチ２０４ａ、および、第２スイッチング装置２１０のスイッチ２１０ａが、それぞれ、第１コネクタ２０４ｂ、２１０ｂに接続されるように、選択される。マイクロホン１１２は、周囲信号を拾うが、そのほとんどが低周波数成分となるはずである。なぜならば、高周波数成分は、イヤークッション１０６ａ、１０６ｂによって得られるパッシブ型遮断によって、遮蔽されるからである。そして、マイクロホン１１２は、拾った周囲信号を、フィードバック信号として、マイクロホンアンプ２０２に伝達し、さらに、周囲信号は、ＡＮＣフィルタ２０６に伝達される。その結果、フィードバック信号の逆位相信号が生成され、マイクロホン１１２によって拾われた周囲信号が相殺される。

【0032】

ユーザーが、ヘッドホン１００を外すことなく、会話に参加したり周囲音を聞いたりすることを望む場合、ユーザーは、第１スイッチング装置２０４のスイッチ２０４ａおよび第２スイッチング装置２１０のスイッチ２１０ａを、それぞれ第２の接触部２０４ｃ、２１０ｃに接続するように、選択する。これにより、マイクロホン１１２からのフィードバック信号は、ＡＮＣフィルタ２０６に代わって、音声品質補償器２０８に伝達される。音声品質補償器２０８は、フィードバック信号のゲインをブーストするように、（マイクロホンアンプ２０２からの）フィードバック信号を処理する。その結果、ユーザーは、明瞭な周囲音を聞くことができる。したがって、ユーザーは、よりしっかりと会話することができる。

【0033】

連結されたＭＦＢバンドパスフィルタが使用されている場合には、図４に示した構成に代えて、より広い音声帯域幅を復元することができる。図６は、その例を示している。詳細に述べるために図６を参照すると、図４に示した２つのＭＦＢフィルタ２２０’、２２０”が、並列に連結されている。入力部は、第１スイッチング装置２０４の第２コネクタ２０４ｃに結合されている。連結されたＭＦＢフィルタ２２０’、２２０”の出力部は、信号増幅器２２２’に結合されている。この信号増幅器２２２’は、図４に示した信号増幅器２２２と同様の構成を有しており、同様に、アナログ加算器／加算器として機能する。連結されたＭＦＢフィルタ２２０’、２２０”は、図４に示した単独のフィルタ構成に比して、音声の品質を高めることが可能である。信号増幅器２２２および連結されたＭＦＢフィルタ２２０’、２２０”における様々な部材の値は、所望される効果に基づいて選択される。この点は、当業者の知識の及ぶ範囲である。特に、周波数帯における異なる位置において中間周波数が中心となるように、各バンドパスフィルタ２２０’、２２０”が、独自のパラメータを有している。このように、この回路デザインは、より広い帯域を補償すること、および、音声の品質を復元することが可能である。さらに、ＭＦＢバンドパスフィルタ２２０’、２２０”が並列接続で連結されている場合、各フィルタは、選択された中間周波数を補償する。さらに、より広い帯域が復元されることさえ可能である。

【0034】

上述した実施形態から明らかなように、マイクロホン１１２は、スピーカードライバー１０８に搭載されているか、あるいは、その近傍に配されており、周囲音（無用な周囲ノイズ、および、会話のような有用な周囲音の双方）を拾う。このようなマイクロホン１１２を有することは、アクティブ型相殺回路２００の回路を単純化する。アクティブ型相殺回路２００のモードに応じて、拾われる周囲音は、周囲音をアクティブに相殺するための逆位相信号を生成するために使用されるか、あるいは、周囲音における特定の成分の周波数応答をブーストするために使用される。換言すれば、マイクロホン１１２は、実質的に、無用な周囲音および有用な周囲音を拾う、という二重の役割を果たす。

【0035】

上述した実施形態は、制限的に解釈されるべきものではない。たとえば、マイクロホン１１２は、ユーザーの耳に対向していることが好ましい。けれども、マイクロホン１１２は、周囲音を拾うために、この音が有用な周囲音（たとえば音声）であるか無用の周囲音であるかに関わらず、他の位置に配置されていてもよい。

【0036】

音声品質補償器２０８は、バンドパスフィルタとして記述されているけれども、ハイパスフィルタであってもよい。上述した実施形態は、ＭＦＢフィルタにおける２つの例を示している。しかし、当然ながら、音声の品質を高めるために、多数のＭＦＢフィルタが連結されてもよい。これは、ハイパスフィルタが使用されている場合にも、同様である。

【0037】

イヤークッション１０６ａ、１０６ｂは、耳覆い型であると記載されているけれども、他のタイプ（たとえば、耳内型および耳当て型）を含んでいてもよい。

【0038】

本発明を余すところなく記述したけれども、特許請求されている範囲から逸脱することなく、多くの変形例を形成することが可能であることは、当業者にとっては当然である。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】