特許 6573624 周波数依存側音較正

(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】6573624

(24)【登録日】2019年8月23日

(45)【発行日】2019年9月11日

(54)【発明の名称】周波数依存側音較正

(51)【国際特許分類】

   H04M 1/00 20060101AFI20190902BHJP

   H04R 3/00 20060101ALI20190902BHJP

   H04R 3/04 20060101ALI20190902BHJP

【ＦＩ】

   H04M1/00 H

   H04R3/00 320

   H04R3/04

【請求項の数】19

【全頁数】22

(21)【出願番号】特願2016-555304(P2016-555304)

(86)(22)【出願日】2015年3月4日

(65)【公表番号】特表2017-513296(P2017-513296A)

(43)【公表日】2017年5月25日

(86)【国際出願番号】US2015018742

(87)【国際公開番号】WO2015134617

(87)【国際公開日】20150911

【審査請求日】2018年1月12日

(31)【優先権主張番号】14/197,814

(32)【優先日】2014年3月5日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】504371240

【氏名又は名称】シラス ロジック、インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100107489

【弁理士】

【氏名又は名称】大塩 竹志

(72)【発明者】

【氏名】カラー， ロイ スコット

(72)【発明者】

【氏名】ヘンドリックス， ジョン ディー．

【審査官】 寺谷 大亮

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００６−１５７５７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１２−５２５７７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１０／１４００８７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１２／１６６２７２（ＷＯ，Ａ２）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｍ１／００

１／２４−１／８２

Ｈ０４Ｒ３／００−３／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

システムであって、前記システムは、
発話を受信し、第１のマイクロホン信号を発生させるための第１のマイクロホンと、
前記第１のマイクロホン信号から側音信号を発生させるための側音回路であって、前記側音回路は、前記第１のマイクロホン信号と前記側音信号との間の関係を改変するための少なくとも１つの調節可能係数を有し、前記側音回路の調節可能係数は、前記側音信号を発生させるために前記第１のマイクロホン信号に適用される周波数依存応答を判定する、側音回路と、
ダウンリンクオーディオおよび前記側音信号を聴取者の耳で再現するための変換器と、
前記聴取者の耳に送達される際の前記変換器の出力を測定し、第２のマイクロホン信号を発生させるための第２のマイクロホンと、
少なくとも１つの適応フィルタを使用して周囲オーディオ音を消去するための雑音防止信号を発生させる適応雑音減少回路であって、前記適応雑音減少回路は、前記第２のマイクロホン信号に従って、前記雑音防止信号を発生させる、適応雑音減少回路と、
前記側音信号への前記第２のマイクロホン信号の応答を推定し、前記推定された応答に従って、前記側音回路の調節可能係数を調節するための較正回路であって、前記較正回路は、前記少なくとも１つの適応フィルタの係数から、前記側音信号への前記第２のマイクロホン信号の応答を推定し、前記少なくとも１つの適応フィルタの係数から、前記少なくとも１つの調節可能係数を算出する、較正回路と
を備える、システム。

【請求項2】

前記側音回路の調節可能係数は、前記側音信号を発生させるために前記第１のマイクロホン信号に適用される利得である、請求項１に記載のシステム。

【請求項3】

前記周囲オーディオ音を測定し、参照マイクロホン信号を発生させるための参照マイクロホンをさらに備え、前記少なくとも１つの適応フィルタは、前記参照マイクロホン信号をフィルタ処理し、前記雑音防止信号を発生させるための第１の適応フィルタと、適応二次経路応答を用いて前記ダウンリンクオーディオをフィルタ処理するための二次経路適応フィルタとを備え、前記適応雑音減少回路はさらに、前記フィルタ処理されたダウンリンクオーディオを前記第２のマイクロホン信号から除去し、前記周囲オーディオ音を表す誤差信号を前記変換器で生成する、コンバイナを備え、前記較正回路は、前記二次経路応答に従って、前記側音信号への前記第２のマイクロホン信号の応答を推定する、請求項１に記載のシステム。

【請求項4】

前記変換器および前記第２のマイクロホンは、前記システムの装着式イヤホン内に搭載されている、請求項１に記載のシステム。

【請求項5】

第２のダウンリンクオーディオおよび第２の側音信号を前記聴取者の別の耳で再現するための第２の変換器と、
前記聴取者の他方の耳に送達される際の前記第２の変換器の出力を測定し、第３のマイクロホン信号を発生させるための第３のマイクロホンであって、前記側音回路はさらに、前記第１のマイクロホン信号から前記第２の側音信号を発生させ、前記側音回路は、前記第１のマイクロホン信号と前記第２の側音信号との間の第２の関係を改変するための少なくとも１つの第２の調節可能係数を有し、前記較正回路はさらに、前記第２の側音信号への前記第３のマイクロホン信号の第２の応答を推定し、前記推定された応答に従って、前記側音回路の少なくとも１つの第２の調節可能係数を調節する、第３のマイクロホンと
をさらに備える、請求項４に記載のシステム。

【請求項6】

前記較正回路はさらに、前記側音信号と前記第２の側音信号との間の平衡を調節する、請求項５に記載のシステム。

【請求項7】

前記システムは、筐体をさらに備える電話であり、前記変換器は、前記筐体上に搭載され、前記第２のマイクロホンは、前記変換器に近接して前記筐体上に搭載され、前記第１のマイクロホンは、前記筐体上に搭載されている、請求項１に記載のシステム。

【請求項8】

集積回路であって、前記集積回路は、
発話を含有する第１のマイクロホン信号を受信するための第１の入力と、
前記第１のマイクロホン信号から側音信号を発生させるための側音回路であって、前記側音回路は、前記第１のマイクロホン信号と前記側音信号との間の関係を改変するための少なくとも１つの調節可能係数を有し、前記側音回路の調節可能係数は、前記側音信号を発生させるために前記第１のマイクロホン信号に適用される周波数依存応答を判定する、側音回路と、
聴取者の耳で再現するために、ダウンリンクオーディオおよび前記側音信号を含有する出力信号を変換器に提供するための出力と、
前記聴取者の耳に送達される際の前記変換器の出力を示す第２のマイクロホン信号を受信するための第２の入力と、
少なくとも１つの適応フィルタを使用して周囲オーディオ音を消去するための雑音防止信号を発生させる適応雑音減少回路であって、前記適応雑音減少回路は、前記第２のマイクロホン信号に従って、前記雑音防止信号を発生させる、適応雑音減少回路と、
前記側音信号への前記第２のマイクロホン信号の応答を推定し、前記推定された応答に従って、前記側音回路の調節可能係数を調節するための較正回路であって、前記較正回路は、前記少なくとも１つの適応フィルタの係数から、前記側音信号への前記第２のマイクロホン信号の応答を推定し、前記少なくとも１つの適応フィルタの係数から、前記少なくとも１つの調節可能係数を算出する、較正回路と
を備える、集積回路。

【請求項9】

前記側音回路の調節可能係数は、前記側音信号を発生させるために前記第１のマイクロホン信号に適用される利得である、請求項８に記載の集積回路。

【請求項10】

前記周囲オーディオ音を示す参照マイクロホン信号を受信するための参照マイクロホン入力をさらに備え、前記少なくとも１つの適応フィルタは、前記参照マイクロホン信号をフィルタ処理し、前記雑音防止信号を発生させるための第１の適応フィルタと、適応二次経路応答を用いて前記ダウンリンクオーディオをフィルタ処理するための二次経路適応フィルタとを備え、前記適応雑音減少回路はさらに、前記フィルタ処理されたダウンリンクオーディオを前記第２のマイクロホン信号から除去し、前記周囲オーディオ音を表す誤差信号を前記変換器で生成する、コンバイナを備え、前記較正回路は、前記二次経路応答に従って、前記側音信号への前記第２のマイクロホン信号の応答を推定する、請求項８に記載の集積回路。

【請求項11】

第２の出力信号を、第２のダウンリンクオーディオおよび第２の側音信号を前記聴取者の別の耳で再現するための第２の変換器に提供するための第２の出力と、
前記聴取者の他方の耳に送達される際の前記第２の変換器の出力を示す第３のマイクロホン信号を受信するための第３の入力であって、前記側音回路はさらに、前記第１のマイクロホン信号から前記第２の側音信号を発生させ、前記側音回路は、前記第１のマイクロホン信号と前記第２の側音信号との間の第２の関係を改変するための少なくとも１つの第２の調節可能係数を有し、前記較正回路はさらに、前記第２の側音信号への前記第３のマイクロホン信号の第２の応答を推定し、前記推定された応答に従って、前記側音回路の少なくとも１つの第２の調節可能係数を調節する、第３の入力と
をさらに備える、請求項１０に記載の集積回路。

【請求項12】

前記較正回路はさらに、前記側音信号と前記第２の側音信号との間の平衡を調節する、請求項１１に記載の集積回路。

【請求項13】

システム内に側音を提供するための方法であって、前記方法は、
第１のマイクロホンを用いて発話を受信し、第１のマイクロホン信号を発生させることと、
前記第１のマイクロホン信号と前記側音信号との間の関係を改変するための少なくとも１つの調節可能係数に従って、前記第１のマイクロホン信号から側音信号を発生させることであって、前記調節可能係数は、前記側音信号を発生させるために前記第１のマイクロホン信号に適用される周波数依存応答を判定する、ことと、
変換器を用いて、ダウンリンクオーディオおよび前記側音信号を聴取者の耳で再現することと、
第２のマイクロホンを用いて、前記聴取者の耳に送達される際の前記変換器の出力を測定し、第２のマイクロホン信号を発生させることと、
少なくとも１つの適応フィルタを適応させることによって周囲オーディオ音を消去するための雑音防止信号を発生させることであって、前記発生させることは、前記第２のマイクロホン信号に従って、前記雑音防止信号を発生させ、前記再現することは、前記雑音防止信号を前記ダウンリンクオーディオおよび前記側音信号と組み合わせる、ことと、
較正回路を用いて、前記少なくとも１つの適応フィルタの係数から、前記側音信号への前記第２のマイクロホン信号の応答を推定し、前記推定された応答に従って、前記調節可能係数を調節することと
を含む、方法。

【請求項14】

前記調節可能係数は、前記側音信号を発生させるために前記第１のマイクロホン信号に適用される利得である、請求項１３に記載の方法。

【請求項15】

参照マイクロホンを用いて、前記周囲オーディオ音を測定し、参照マイクロホン信号を発生させることと、
前記参照マイクロホン信号をフィルタ処理し、前記雑音防止信号を発生させる、適応フィルタを適応させることと、
適応二次経路応答を用いて、前記ダウンリンクオーディオをフィルタ処理することと、
前記フィルタ処理されたダウンリンクオーディオを前記第２のマイクロホン信号から除去し、前記周囲オーディオ音を表す誤差信号を前記変換器で生成することであって、前記適応させることは、前記誤差信号に従って、前記適応フィルタを適応させる、ことと、
前記二次経路応答に従って、前記側音信号への前記第２のマイクロホン信号の応答を推定することと、
前記少なくとも１つの適応フィルタの係数から、前記少なくとも１つの調節可能係数を算出することと
をさらに含む、請求項１３に記載の方法。

【請求項16】

前記変換器および前記第２のマイクロホンは、前記システムの装着式イヤホン内に搭載されている、請求項１３に記載の方法。

【請求項17】

第２のダウンリンクオーディオおよび第２の側音信号を前記聴取者の別の耳で再現することと、
前記聴取者の他方の耳に送達される際の前記第２の変換器の出力を測定し、第３のマイクロホン信号を発生させることと、
少なくとも１つの第２の調節可能係数に従って、前記第１のマイクロホン信号から前記第２の側音信号を発生させることと、
前記第１のマイクロホン信号と前記第２の側音信号との間の第２の関係を改変することと、
前記第２の側音信号への前記第３のマイクロホン信号の第２の応答を推定し、前記推定された応答に従って、前記少なくとも１つの第２の調節可能係数を調節することと
をさらに含む、請求項１６に記載の方法。

【請求項18】

前記側音信号と前記第２の側音信号との間の平衡を調節することをさらに含む、請求項１７に記載の方法。

【請求項19】

前記システムは、筐体をさらに備える電話であり、前記変換器は、前記筐体上に搭載され、前記第２のマイクロホンは、前記変換器に近接して前記筐体上に搭載され、前記第１のマイクロホンは、前記筐体上に搭載されている、請求項１３に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

（発明の分野）
本発明は、概して、ワイヤレス電話等のパーソナルオーディオデバイスに関し、より具体的には、パーソナルオーディオデバイス内の側音の較正に関する。

【背景技術】

【0002】

（発明の背景）
ユーザが、使用の間、その自身の音声が聞こえるようにするために必要である、移動／携帯電話および他のデバイス等の電話は、ますます普及しつつある。ユーザが聴取する変換器出力へのユーザ自身の音声の取り込みは、電話通信では、側音と称される。発話認識およびイヤホン（インナーイヤー型またはカナル型）を伴うモバイルデバイスへの増加する依存性は、側音がそのようなデバイスの重要な特徴のままであろうことを確実にする。

【0003】

側音は、望ましくは、変換器および筐体が耳を被覆していないかのように、ユーザの音声がヘッドホンまたは他の変換器においてユーザに聞こえるように、提示される。変換器および筐体によって提供される障害に起因して、片耳または両耳は、部分的もしくは完全に遮断され、ユーザの音声を周囲音響環境内で歪曲および減衰させ得る。したがって、側音は、その問題を是正するために提供されている。しかしながら、現在の側音は、特に、変換器タイプ、位置、および他の環境要因の変化の下、常時、自然音を提供するわけではない。

【0004】

したがって、パーソナルオーディオデバイス内で提供される側音の品質を改良するための技法を提供することが望ましいであろう。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0005】

（要約）
パーソナルオーディオデバイス内で改良された側音動作を提供する前述の目的は、パーソナルオーディオデバイス等のシステム、動作方法、およびシステムの機能を実装する集積回路において遂行される。

【0006】

パーソナルオーディオデバイスは、発話を受信するための第１のマイクロホンと、第１のマイクロホンの出力から側音信号を発生させるための側音回路とを含む。側音回路は、第１のマイクロホン信号と側音信号との間の関係を改変するための１つ以上の調節可能係数を有する。パーソナルオーディオデバイスはまた、再生オーディオおよび側音信号を聴取者の耳で再現するための変換器と、聴取者の耳に送達される際の変換器の出力を測定するための第２のマイクロホンとを含む。側音回路は、側音信号への第２のマイクロホンの応答を推定し、推定された応答に従って、側音回路の係数を調節するための較正回路を含む。

【0007】

本発明の前述および他の目的、特徴、ならびに利点は、以下から、より具体的には、付随の図面に図示される本発明の好ましい実施形態から、明白となるであろう。
例えば、本願は以下の項目を提供する。
（項目１）
システムであって、上記システムは、
発話を受信し、第１のマイクロホン信号を発生させるための第１のマイクロホンと、
上記第１のマイクロホン信号から側音信号を発生させるための側音回路であって、上記側音回路は、上記第１のマイクロホン信号と上記側音信号との間の関係を改変するための少なくとも１つの調節可能係数を有し、上記側音回路の調節可能係数は、上記側音信号を発生させるために上記第１のマイクロホン信号に適用される周波数依存応答を判定する、側音回路と、
ダウンリンクオーディオおよび上記側音信号を聴取者の耳で再現するための変換器と、
上記聴取者の耳に送達される際の上記変換器の出力を測定し、第２のマイクロホン信号を発生させるための第２のマイクロホンと、
上記側音信号への上記第２のマイクロホン信号の応答を推定し、上記推定された応答に従って、上記側音回路の調節可能係数を調節するための較正回路と
を備える、システム。
（項目２）
上記側音回路の調節可能係数は、上記側音信号を発生させるために上記第１のマイクロホン信号に適用される利得である、項目１に記載のシステム。
（項目４）
少なくとも１つの適応フィルタを使用して周囲オーディオ音を消去するための雑音防止信号を発生させる、適応雑音減少回路をさらに備え、上記適応雑音減少回路は、上記第２のマイクロホン信号に従って、上記雑音防止信号を発生させ、上記較正回路は、上記少なくとも１つの適応フィルタの係数から、上記側音信号への上記第２のマイクロホン信号の応答を推定し、上記少なくとも１つの適応フィルタの係数から、上記少なくとも１つの調節可能係数を算出する、項目１に記載のシステム。
（項目５）
上記周囲オーディオ音を測定し、参照マイクロホン信号を発生させるための参照マイクロホンをさらに備え、上記少なくとも１つの適応フィルタは、上記参照マイクロホン信号をフィルタ処理し、上記雑音防止信号を発生させるための第１の適応フィルタと、適応二次経路応答を用いて上記ダウンリンクオーディオをフィルタ処理するための二次経路適応フィルタとを備え、上記適応雑音減少回路はさらに、上記フィルタ処理されたダウンリンクオーディオを上記第２のマイクロホン信号から除去し、上記周囲オーディオ音を表す誤差信号を上記変換器で生成する、コンバイナを備え、上記較正回路は、上記二次経路応答に従って、上記側音信号への上記第２のマイクロホン信号の応答を推定する、項目４に記載のシステム。
（項目６）
上記変換器および上記第２のマイクロホンは、上記システムの装着式イヤホン内に搭載されている、項目１に記載のシステム。
（項目７）
第２のダウンリンクオーディオおよび第２の側音信号を上記聴取者の別の耳で再現するための第２の変換器と、
上記聴取者の他方の耳に送達される際の上記第２の変換器の出力を測定し、第３のマイクロホン信号を発生させるための第３のマイクロホンであって、上記側音回路はさらに、上記第１のマイクロホン信号から上記第２の側音信号を発生させ、上記側音回路は、上記第１のマイクロホン信号と上記第２の側音信号との間の第２の関係を改変するための少なくとも１つの第２の調節可能係数を有し、上記較正回路はさらに、上記第２の側音信号への上記第３のマイクロホン信号の第２の応答を推定し、上記推定された応答に従って、上記側音回路の少なくとも１つの第２の調節可能係数を調節する、第３のマイクロホンと
をさらに備える、項目６に記載のシステム。
（項目８）
上記較正回路はさらに、上記側音信号と上記第２の側音信号との間の平衡を調節する、項目７に記載のシステム。
（項目９）
上記システムは、筐体をさらに備える電話であり、上記変換器は、上記筐体上に搭載され、上記第２のマイクロホンは、上記変換器に近接して上記筐体上に搭載され、上記第１のマイクロホンは、上記筐体上に搭載されている、項目１に記載のシステム。
（項目１０）
集積回路であって、上記集積回路は、
発話を含有する第１のマイクロホン信号を受信するための第１の入力と、
上記第１のマイクロホン信号から側音信号を発生させるための側音回路であって、上記側音回路は、上記第１のマイクロホン信号と上記側音信号との間の関係を改変するための少なくとも１つの調節可能係数を有し、上記側音回路の調節可能係数は、上記側音信号を発生させるために上記第１のマイクロホン信号に適用される周波数依存応答を判定する、側音回路と、
聴取者の耳で再現するために、ダウンリンクオーディオおよび上記側音信号を含有する出力信号を変換器に提供するための出力と、
上記聴取者の耳に送達される際の上記変換器の出力を示す第２のマイクロホン信号を受信するための第２の入力と、
上記側音信号への上記第２のマイクロホン信号の応答を推定し、上記推定された応答に従って、上記側音回路の調節可能係数を調節するための較正回路と
を備える、集積回路。
（項目１１）
上記側音回路の調節可能係数は、上記側音信号を発生させるために上記第１のマイクロホン信号に適用される利得である、項目１０に記載の集積回路。
（項目１３）
少なくとも１つの適応フィルタを使用して周囲オーディオ音を消去するための雑音防止信号を発生させる、適応雑音減少回路をさらに備え、上記適応雑音減少回路は、上記第２のマイクロホン信号に従って、上記雑音防止信号を発生させ、上記較正回路は、上記少なくとも１つの適応フィルタの係数から、上記側音信号への上記第２のマイクロホン信号の応答を推定し、上記少なくとも１つの適応フィルタの係数から、上記少なくとも１つの調節可能係数を算出する、項目１０に記載の集積回路。
（項目１４）
上記周囲オーディオ音を示す参照マイクロホン信号を受信するための参照マイクロホン入力をさらに備え、上記少なくとも１つの適応フィルタは、上記参照マイクロホン信号をフィルタ処理し、上記雑音防止信号を発生させるための第１の適応フィルタと、適応二次経路応答を用いて上記ダウンリンクオーディオをフィルタ処理するための二次経路適応フィルタとを備え、上記適応雑音減少回路はさらに、上記フィルタ処理されたダウンリンクオーディオを上記第２のマイクロホン信号から除去し、上記周囲オーディオ音を表す誤差信号を上記変換器で生成する、コンバイナを備え、上記較正回路は、上記二次経路応答に従って、上記側音信号への上記第２のマイクロホン信号の応答を推定する、項目１３に記載の集積回路。
（項目１５）
第２の出力信号を、第２のダウンリンクオーディオおよび第２の側音信号を上記聴取者の別の耳で再現するための第２の変換器に提供するための第２の出力と、
上記聴取者の他方の耳に送達される際の上記第２の変換器の出力を示す第３のマイクロホン信号を受信するための第３の入力であって、上記側音回路はさらに、上記第１のマイクロホン信号から上記第２の側音信号を発生させ、上記側音回路は、上記第１のマイクロホン信号と上記第２の側音信号との間の第２の関係を改変するための少なくとも１つの第２の調節可能係数を有し、上記較正回路はさらに、上記第２の側音信号への上記第３のマイクロホン信号の第２の応答を推定し、上記推定された応答に従って、上記側音回路の少なくとも１つの第２の調節可能係数を調節する、第３の入力と
をさらに備える、項目１４に記載の集積回路。
（項目１６）
上記較正回路はさらに、上記側音信号と上記第２の側音信号との間の平衡を調節する、項目１５に記載の集積回路。
（項目１７）
システム内に側音を提供するための方法であって、上記方法は、
第１のマイクロホンを用いて発話を受信し、第１のマイクロホン信号を発生させることと、
上記第１のマイクロホン信号と上記側音信号との間の関係を改変するための少なくとも１つの調節可能係数に従って、上記第１のマイクロホン信号から側音信号を発生させることであって、上記調節可能係数は、上記側音信号を発生させるために上記第１のマイクロホン信号に適用される周波数依存応答を判定する、ことと、
変換器を用いて、ダウンリンクオーディオおよび上記側音信号を聴取者の耳で再現することと、
第２のマイクロホンを用いて、上記聴取者の耳に送達される際の上記変換器の出力を測定し、第２のマイクロホン信号を発生させることと、
較正回路を用いて、上記側音信号への上記第２のマイクロホン信号の応答を推定し、上記推定された応答に従って、上記調節可能係数を調節することと
を含む、方法。
（項目１８）
上記調節可能係数は、上記側音信号を発生させるために上記第１のマイクロホン信号に適用される利得である、項目１７に記載の方法。
（項目２０）
少なくとも１つの適応フィルタを適応させることによって周囲オーディオ音を消去するための雑音防止信号を発生させることであって、上記発生させることは、上記第２のマイクロホン信号に従って、上記雑音防止信号を発生させ、上記再現することは、上記雑音防止信号を上記ダウンリンクオーディオおよび上記側音信号と組み合わせる、ことと、
上記少なくとも１つの適応フィルタの係数から、上記側音信号への上記第２のマイクロホン信号の応答を推定することと
をさらに含む、項目１７に記載の方法。
（項目２１）
参照マイクロホンを用いて、上記周囲オーディオ音を測定し、参照マイクロホン信号を発生させることと、
上記参照マイクロホン信号をフィルタ処理し、上記雑音防止信号を発生させる、適応フィルタを適応させることと、
適応二次経路応答を用いて、上記ダウンリンクオーディオをフィルタ処理することと、
上記フィルタ処理されたダウンリンクオーディオを上記第２のマイクロホン信号から除去し、上記周囲オーディオ音を表す誤差信号を上記変換器で生成することであって、上記適応させることは、上記誤差信号に従って、上記適応フィルタを適応させる、ことと、
上記二次経路応答に従って、上記側音信号への上記第２のマイクロホン信号の応答を推定することと、
上記少なくとも１つの適応フィルタの係数から、上記少なくとも１つの調節可能係数を算出することと
をさらに含む、項目１７に記載の方法。
（項目２２）
上記変換器および上記第２のマイクロホンは、上記システムの装着式イヤホン内に搭載されている、項目１７に記載の方法。
（項目２３）
第２のダウンリンクオーディオおよび第２の側音信号を上記聴取者の別の耳で再現することと、
上記聴取者の他方の耳に送達される際の上記第２の変換器の出力を測定し、第３のマイクロホン信号を発生させることと、
少なくとも１つの第２の調節可能係数に従って、上記第１のマイクロホン信号から上記第２の側音信号を発生させることと、
上記第１のマイクロホン信号と上記第２の側音信号との間の第２の関係を改変することと、
上記第２の側音信号への上記第３のマイクロホン信号の第２の応答を推定し、上記推定された応答に従って、上記少なくとも１つの第２の調節可能係数を調節することと
をさらに含む、項目２２に記載の方法。
（項目２４）
上記側音信号と上記第２の側音信号との間の平衡を調節することをさらに含む、項目２３に記載の方法。
（項目２５）
上記システムは、筐体をさらに備える電話であり、上記変換器は、上記筐体上に搭載され、上記第２のマイクロホンは、上記変換器に近接して上記筐体上に搭載され、上記第１のマイクロホンは、上記筐体上に搭載されている、項目１７に記載の方法。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１Ａは、本明細書に開示される技法が実装され得る、パーソナルオーディオシステムの実施例である、一対のイヤホンＥＢ１およびＥＢ２に結合されるワイヤレス電話１０の例証である。図１Ｂは、本明細書に開示される技法が実装され得る、ワイヤレス電話１０Ａの例証である。

【図2】図２は、図１Ａのワイヤレス電話１０、コード搭載モジュール７、および／またはイヤホンＥＢ１−ＥＢ２のうちの１つ以上の内と、図１Ｂのワイヤレス電話１０Ａ内とに実装され得る、回路のブロック図である。

【図3】図３は、図２のオーディオ集積回路２０Ａ−２０Ｂの側音発生器３０回路内の信号処理回路および機能ブロックを描写する、ブロック図である。

【図4】図４は、図１Ａのワイヤレス電話１０、コード搭載モジュール７、および／またはイヤホンＥＢ１−ＥＢ２のうちの１つ以上の内と、図１Ｂのワイヤレス電話１０Ａ内とに実装され得、適応雑音消去（ＡＮＣ）を含む、代替回路のブロック図である。

【図5】図５は、図４のオーディオ集積回路２０Ｃ−２０Ｄの適応雑音消去（ＡＮＣ）および側音発生器ブロック３０Ａ内の信号処理回路および機能ブロックを描写する、ブロック図である。

【図6】図６は、図２−５の側音回路によって行われ得る較正方法を図示する、フロー図である。

【図7】図７は、本明細書に開示されるようなオーディオ集積回路２０Ａ−２０Ｂを実装する集積回路内の信号処理回路および機能ブロックを描写する、ブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

（発明を実施するための最良モード）
本開示は、側音が実装される、パーソナルオーディオデバイス、例えば、ワイヤレスヘッドホン、ワイヤレス電話、インターネットプロトコル（ＩＰ）もしくは他の電話ハンドセット、ゲーム用ヘッドセット、または航空機、オートバイ、もしくは自動車システムのための通信ヘッドセット等のシステム内で実装され得る、技法および回路を明らかにする。パーソナルオーディオデバイスは、特定の機器、構成、物理的位置、および／または周囲環境のために較正され、側音情報を介して、その自身の音声のユーザの知覚を改良する、１つ以上の調節可能パラメータを有する、側音回路を含む。較正は、ユーザコマンドに応答して、または近傍発話が存在しないことを示す音声アクティビティ検出器（ＶＡＤ）に応答して、行われてもよい。ＶＡＤが、較正をトリガするために使用される場合、近傍発話が存在しないとき、側音が要求されず、したがって、較正は、通常動作を中断せずに行われることができる。周波数成形が、側音を発生させるために、ユーザの発話の低域通過、高域通過、および／または帯域通過フィルタ処理の形態で含まれてもよく、また、変換器から内耳への骨伝導によって提供される低周波数増強を補償する、低周波数カットフィルタを含んでもよい。

【0010】

側音は、それぞれ、スピーカと、ユーザの音声を捕捉するための第１のマイクロホンと、ユーザの耳に到達する音を捕捉するための第２のマイクロホンとを有する、２つのモノラルイヤホンを含む、ステレオヘッドセットによって提示されてもよい（ダウンリンクオーディオ等の再生オーディオとともに）。側音発生装置は、マイクロホンによって発生された信号に作用し、スピーカを介してユーザに聞こえるユーザの音声の音レベルおよび周波数コンテンツを最適化する。代替として、ユーザの音声を捕捉するために、各イヤホン上にマイクロホンを提供する代わりに、音声マイクロホンは、ユーザの口近傍に、例えば、ブームまたはストラップ上に提供される単一マイクロホンであってもよい。別の代替では、側音は、ワイヤレス電話の筐体上に変換器を有し、ユーザの音声を捕捉するための第１のマイクロホンと、変換器の出力を捕捉し、ユーザの耳に聞こえる音に近似させるための第２のマイクロホンとを伴う、ワイヤレス電話によって提示されてもよい。

【0011】

前述の構成のいずれかにおける側音発生システムは、マイクロホンを使用して、周囲雑音およびＡＮＣ誤差測定の一部を形成し得る、アクティブ雑音消去（ＡＮＣ）回路の有無にかかわらず、実装されてもよい。二次経路応答推定等のＡＮＣ動作のために導出されるパラメータのうちの１つ以上は、側音信号に適用されるべき利得および／または周波数応答を判定する際に使用されてもよい。代替として、または組み合わせて、周囲雑音減少は、外耳道を密閉する、または耳を覆って密閉する、モノラルイヤホンによって提供されることができる。側音発生装置は、第１および第２のマイクロホンによって検出される際のユーザの音声の音レベルを等化してもよく、雑音減少の方法に適切な付加的プリセット利得オフセットおよびユーザの耳に到達する音を検出するマイクロホンの位置を含んでもよい。さらに別の代替として、側音発生装置は、第１および第２のマイクロホンによって検出される際のユーザの音声の音レベルを等化し、さらに、最も望ましい側音レベルを達成するために、利得オフセットの手動ユーザ制御を可能にしてもよい。

【0012】

図１Ａは、ワイヤレス電話１０と、それぞれ、聴取者の対応する耳５Ａ、５Ｂ内に挿入される、一対のイヤホンＥＢ１およびＥＢ２とを示す。図示されるワイヤレス電話１０は、本明細書の技法が採用され得るデバイスの実施例であるが、ワイヤレス電話１０または後続例証に描写される回路に図示される要素または構成の全てが要求されるわけではないことを理解されたい。特に、ワイヤレス電話１０内にあるように以下に図示される回路の一部または全部は、代替として、イヤホンＥＢ１、ＥＢ２を有線構成で相互接続するコード搭載モジュール内に実装される、またはイヤホンＥＢ１、ＥＢ２自体内に実装されてもよい。ワイヤレス電話１０は、有線またはワイヤレス接続、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）^ＴＭ接続（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ ＳＩＧ，Ｉｎｃ．の商標名である）によって、イヤホンＥＢ１、ＥＢ２に接続される。イヤホンＥＢ１、ＥＢ２はそれぞれ、ワイヤレス電話１０から受信された遠隔発話、着信音、記憶されたオーディオプログラム材料、および近傍端発話（すなわち、ワイヤレス電話１０のユーザの発話）の取り込みである、側音を含む、ソースオーディオを再現する、スピーカＳＰＫＲ１、ＳＰＫＲ２等の対応する変換器を有する。ソースオーディオはまた、ワイヤレス電話１０が、ワイヤレス電話１０によって受信されたウェブページまたは他のネットワーク通信からのソースオーディオ等を再現するために要求される、任意の他のオーディオと、バッテリ低下および他のシステムイベント通知等のオーディオインジケーションとを含む。

【0013】

第１のマイクロホンＭ１Ａ、Ｍ１Ｂは、ユーザの発話を受信するために、個別のイヤホンＥＢ１、ＥＢ２の筐体の表面上に提供され、代替として、ブーム上に搭載される、またはコード搭載モジュール７内に位置してもよい。以下に説明されるような適応雑音消去（ＡＮＣ）を含む、実施形態では、第１のマイクロホンＭ１Ａ、Ｍ１Ｂはまた、周囲音響環境を測定するための参照マイクロホンとしての役割を果たす。第２のマイクロホンＭ２Ａ、Ｍ２Ｂは、スピーカＳＰＫＲ１、ＳＰＫＲ２によって再現される音の聴取者の知覚がより正確にモデル化され得るように、イヤホンＥＢ１、ＥＢ２が、耳５Ａ、５Ｂの外側部分に挿入されるとき、対応する耳５Ａ、５Ｂに近接する個別のスピーカＳＰＫＲ１、ＳＰＫＲ２によって再現されるオーディオを測定するために提供される。特に、ユーザに聞こえる際の側音情報の応答の判定は、以下に説明される回路内で利用される。第２のマイクロホンＭ２Ａ、Ｍ２Ｂは、以下に説明されるようなＡＮＣを含み、ユーザに聞こえる際の側音の推定に加え、ＡＮＣシステムの周囲雑音消去性能の測定を提供する、実施形態では、誤差マイクロホンとして機能してもよい。

【0014】

ワイヤレス電話１０は、随意に、ＡＮＣ機能性を提供することに加え、以下に説明されるように、側音較正および等化を行う回路および特徴を含む。ワイヤレス電話１０内の例示的回路１４は、第１のマイクロホンＭ１Ａ、Ｍ１Ｂ、第２のマイクロホンＭ２Ａ、Ｍ２Ｂから信号を受信し、ワイヤレス電話送受信機を含有するＲＦ集積回路１２等の他の集積回路とインターフェースをとる、オーディオ集積回路２０を含む。代替場所として、マイクロホンＭ１Ｃは、ワイヤレス電話１０の筐体上に、またはマイクロホンＭ１Ｄは、コード搭載モジュール７上に設置される。他の実装では、本明細書に開示される回路および技法は、ＭＰ３プレーヤオンチップ集積回路またはイヤホンＥＢ１、ＥＢ２の片方内に実装されるワイヤレス電話等のパーソナルオーディオデバイスの全体を実装するための制御回路および他の機能性を含有する、単一集積回路内に組み込まれてもよい。他の実施形態では、以下の図１Ｂに図示されるように、ワイヤレス電話１０Ａは、第１および第２のマイクロホンおよびスピーカと、側音較正とを含み、等化は、ワイヤレス電話１０内の集積回路によって行われる。例証の目的のために、側音回路は、ワイヤレス電話１０内に提供されるように説明されるであろうが、前述の変形例は、当業者によって理解可能であり、要求される場合、イヤホンＥＢ１、ＥＢ２、ワイヤレス電話１０、および第３のモジュール間で要求される結果として生じる信号は、それらの変形例のために容易に判定されることができる。

【0015】

図１Ｂは、ヒトの耳５に近接してスピーカＳＰＫＲを含む、例示的ワイヤレス電話１０Ａを示す。図示されるワイヤレス電話１０Ａは、本明細書に図示される技法が採用され得る、デバイスの実施例であるが、図示されるワイヤレス電話１０Ａまたは後続例証に描写される回路内で具現化される要素もしくは構成が全て、要求されるわけではないことを理解されたい。ワイヤレス電話１０Ａは、着信音、記憶されたオーディオプログラム材料、近傍端発話、ワイヤレス電話１０によって受信されたウェブページまたは他のネットワーク通信からのソース、ならびにバッテリ低下および他のシステムイベント通知等のオーディオインジケーション等の他のローカルオーディオイベントとともに、ワイヤレス電話１０Ａによって受信された遠隔発話を再現する、スピーカＳＰＫＲ等の変換器を含む。マイクロホンＭ１は、ワイヤレス電話１０Ａから他の会話参加者に伝送される、近傍端発話を捕捉するために提供される。

【0016】

ワイヤレス電話１０Ａは、本明細書に説明されるような側音回路を含み、また、雑音防止信号をスピーカＳＰＫＲに取り込み、スピーカＳＰＫＲによって再現される遠隔発話および他のオーディオの明瞭度を改良する、本明細書に説明されるようなＡＮＣ回路および特徴を含んでもよい。さらに、図１Ｂは、図１Ａのシステム内にもまた存在するが、明確にするために、図１Ｂにのみ図示される、種々の音響経路および参照点を図示する。したがって、以下の議論はまた、図１Ａのシステムにも適用可能であり、イヤホンベースの用途ならびに筐体搭載変換器用途にも適用されることを理解されたい。第２のマイクロホンである、マイクロホンＭ２は、ワイヤレス電話１０が、側音較正を行うために、およびＡＮＣ用途では、ユーザに聞こえる際の周囲オーディオ音を示す誤差信号を提供するために、耳５に近接近するとき、耳５に近接するスピーカＳＰＫＲによって再現されるオーディオを測定するために提供される。理想的には、側音信号は、聴取者に聞こえる音を表す、鼓膜参照位置ＤＲＰにおける最良周波数応答および利得のために最適化される。マイクロホンＭ２は、誤差参照位置ＥＲＰにおいてオーディオを測定し、側音は、誤差参照位置ＥＲＰにおいて所望の結果を得るように較正されることができる。固定等化は、側音応答を調節し、鼓膜参照位置ＤＲＰに存在する側音を最適化し、加えて、図１Ａのシステム内のイヤホンＥＢ１、ＥＢ２間の接触または図１Ｂのシステム内のワイヤレス電話１０Ａの筐体との接触に起因する骨伝導を補償するために使用されることができる。ワイヤレス電話１０Ａはまた、参照マイクロホンＲＥＦ、マイクロホンＭ１、およびマイクロホンＭ２から信号を受信し、ＲＦ集積回路１２等の他の集積回路とインターフェースをとる、オーディオ集積回路２０を含む。他の実装では、本明細書に開示される回路および技法は、ＭＰ３プレーヤオンチップ集積回路等のパーソナルオーディオデバイスの全体を実装するための制御回路および他の機能性を含有する、単一集積回路内に組み込まれてもよい。第３のマイクロホンである、参照マイクロホンＲＥＦは、随意に、ＡＮＣ用途では、周囲音響環境を測定するために提供され、近傍端発話が参照マイクロホンＲＥＦによって生成された信号内で最小限にされるように、ユーザの口の典型的位置から離れて位置付けられる。一次音響経路Ｐ（ｚ）は、誤差参照位置ＥＲＰにおける周囲音響雑音を消去するために、ＡＮＣシステム内で適応的にモデル化される、応答を図示し、二次電気音響経路Ｓ（ｚ）は、オーディオ集積回路２０から、スピーカＳＰＫＲを通り、かつマイクロホンＭ２を通る伝達関数を表す、側音等化およびＡＮＣ動作の両方のために本開示でモデル化される、応答を図示する。

【0017】

以下に示される回路およびシステムは、最終的に、スピーカＳＰＫＲ（またはスピーカＳＰＫＲ１、ＳＰＫＲ２）によって再現される、側音情報を発生させるために、等化（ＥＱ）を較正および適用し、応答Ｈ_ＳＴ（ｚ）をマイクロホンＭ１（またはマイクロホンＭ１Ａ、Ｍ１Ｂ）によって発生された信号に適用する。側音応答を最適化する目標は、聴取者に、イヤホンＥＢ１、ＥＢ２によって閉塞されていないかのように、またはワイヤレス電話１０Ａが存在するかのように、その自身音声が聞こえる経験をもたらすことである。以下の表Ｉは、聴取者に聞こえる側音を生成する際に伴われる音響および電気経路を構成する、伝達関数を示す。

【表1】

側音較正の目標は、

【化1】

のみによって、聴取者の口から鼓膜参照位置ＤＲＰに変換されるかのように、側音を作成することであり、これは、以下を要求する。

【数1】

表Ｉに列挙された種々の応答のうち、

【化2】

は、概して、十分な正確度を伴って、先験的に判定されることができる。応答ＳＥ（ｚ）は、以下に開示される回路によって、正確に推定されることができる。動的に、

【化3】

は、推定された二次経路応答ＳＥ（ｚ）に従って、実験「標準的ヘッド」測定データから判定される値をルックアップすることによって、大まかに判定されることができる。以下に説明される較正では、Ｈ_ＳＴ（ｚ）の値は、二次経路応答Ｓを推定し、応答ＳＥ（ｚ）を求め、次いで、所定の応答およびルックアップまたは応答ＳＥ（ｚ）からの他のモデル化によって判定される応答を使用して、側音信号に適用されるべき等化Ｈ_ＳＴ（ｚ）を算出することによって、判定される。いくつかの実装では、Ｈ_ＳＴ（ｚ）のための利得のみ、判定される。他の実装では、Ｈ_ＳＴ（ｚ）は、周波数依存であり、随意に、位相依存応答となるであろう。前述の応答のいくつかを推定する他の式も、可能性として考えられ、例えば、

【化4】

は、固定応答と仮定され、低カットフィルタが、骨伝導を補償するために、等化と併せて適用され得る。

【0018】

ここで図２を参照すると、イヤホンＥＢ１、ＥＢ２およびワイヤレス電話１０内の回路が、ブロック図に示される。図２に示される回路はさらに、前述の他の構成にも適用されるが、コーデック集積回路２０とワイヤレス電話１０内の他のユニットとの間の信号伝達は、オーディオ集積回路２０Ａ、２０Ｂが、ワイヤレス電話１０の外側、例えば、対応するイヤホンＥＢ１、ＥＢ２内に位置するとき、ケーブルまたはワイヤレス接続によって提供される。そのような構成では、集積回路２０Ａ−２０Ｂを実装する単一集積回路２０と、誤差マイクロホンＥ１、Ｅ２、参照マイクロホンＲ１、Ｒ２、およびスピーカＳＰＫＲ１、ＳＰＫＲ２との間の信号伝達は、オーディオ集積回路２０がワイヤレス電話１０内に位置するとき、有線またはワイヤレス接続によって提供される。図示される実施例では、オーディオ集積回路２０Ａ、２０Ｂは、別個として示され、実質的に同じ回路であり、したがって、オーディオ集積回路２０Ａのみ、以下に詳細に説明される。

【0019】

オーディオ集積回路２０Ａは、第１のマイクロホン信号を参照マイクロホンＭ１Ａから受信し、第１のマイクロホン信号のデジタル表現ｍ１を発生させるためのアナログ／デジタルコンバータ（ＡＤＣ）２１Ａを含む。オーディオ集積回路２０Ａはまた、第２のマイクロホン信号を第２のマイクロホンＭ２Ａから受信し、第２のマイクロホンのデジタル表現ｍ２を発生させるためのＡＤＣ２１Ｂを含む。オーディオ集積回路２０Ｂは、１つのみの周囲マイクロホンがイヤホンＥＢ１、ＥＢ２の一方の筐体上に提供される用途では、前述のように、ワイヤレスまたは有線接続を介して、マイクロホン信号ｍ１のデジタル表現をオーディオ集積回路２０Ａから受信してもよい。オーディオ集積回路２０Ａは、内部オーディオソース２４からのオーディオ信号ｉａ、側音情報ｓｔ、および無線周波数（ＲＦ）集積回路２２から提供されるダウンリンク発話ｄｓを含有する、側音発生器３０の出力ｓｔ＋ｄｓ＋ｉａを受信する、デジタル／アナログコンバータ（ＤＡＣ）２３の出力を増幅させる、増幅器Ａ１から、スピーカＳＰＫＲ１を駆動させるための出力を発生させる。側音発生器３０は、ワイヤレス電話１０のユーザが、ダウンリンク発話ｄｓと適切な関係において、その自身の音声が聞こえるように、マイクロホン信号ｍ１に対する側音情報ｓｔの利得および／または周波数応答を最適化する。マイクロホン信号ｍ１はまた、ＲＦ集積回路２２に提供され、アンテナＡＮＴを介して、サービスプロバイダにアップリンク発話として伝送される。前述の構成のいずれかでは、マイクロホンＭ１Ａからのマイクロホン信号は、図１Ａ−１Ｂに図示されるように、マイクロホンＭ１およびＭ１Ｂ−Ｍ１Ｄのいずれかからのマイクロホン信号によって置換されることができる。側音発生器３０は、スピーカＳＰＫＲ１、ＳＰＫＲ２によって再現される側音情報ｓｔに対する第２のマイクロホンＭ２Ａ、Ｍ２Ｂにおける応答を測定することによって、較正される。較正は、起動時、ユーザコマンドに応答して、または音声アクティビティが開始した、したがって、発話情報が側音発生器３０の周波数応答および利得を訓練するために存在することを検出する、音声アクティビティ検出器２５に応答して、周期的に行われてもよい。

【0020】

ここで図３を参照すると、図２のオーディオ集積回路２０Ａおよび２０Ｂ内の例示的側音発生器回路３０の詳細が、示される。側音イコライザ（ＥＱ）４２は、マイクロホン信号ｍ１を受信し、周波数応答Ｈ_ＳＴ（ｚ）および／または利得をマイクロホン信号ｍ１に適用し、側音情報ｓｔを発生させる。側音ＥＱ４２は、概して、複数のチャネル内に設計された、または複数の周波数バンドにわたって及ぶ所望の応答曲線によって判定される応答を発生させる係数を有する、有限インパルス応答（ＦＩＲ）フィルタによって提供され得る、マルチバンドフィルタである。側音ＥＱ４２内の制御回路は、側音情報ｓｔを発生させるために、二次経路の出力推定係数制御３３を受信し、二次経路推定応答を使用し、少なくとも部分的に、マイクロホン信号ｍ１に適用されるべき応答Ｈ_ＳＴ（ｚ）を判定する。ダウンリンク発話ｄｓは、コンバイナ３６Ａによって、内部オーディオ情報ｉａと組み合わせられ、ソースオーディオ信号ｄｓ＋ｉａを生成し、コンバイナ３６Ｃは、ソースオーディオ信号ｄｓ＋ｉａと側音情報ｓｔを組み合わせ、側音発生器３０の出力ｓｔ＋ｄｓ＋ｉａを生成する。組み合わせられたソースオーディオおよび側音情報出力信号ｓｔ＋ｄｓ＋ｉａは、ＳＥ係数制御ブロック３３によって制御される応答ＳＥ（ｚ）を有する、二次経路適応フィルタ３４Ａの入力に提供される。ＳＥ係数制御ブロック３３は、側音情報ｓｔが二次経路適応フィルタ３４Ａの推定された二次応答ＳＥ（ｚ）に影響を及ぼさないように、ソースオーディオ信号ｄｓ＋ｉａである、コンバイナ３６Ａの出力を受信する。

【0021】

ソースオーディオｄｓ＋ｉａに加え、ＳＥ係数制御ブロック３３は、組み合わせられたソースオーディオおよび側音情報出力信号ｓｔ＋ｄｓ＋ｉａの成分がコンバイナ３６Ｂによって除去された、マイクロホン信号ｍ２のバージョンを受信する。コンバイナ３６Ｂによって除去されたソースオーディオおよび側音の成分は、二次経路適応フィルタ３４Ａによってフィルタ処理され、マイクロホン信号ｍ２から誤差マイクロホンＥに送達される、予期されるソースオーディオおよび側音を表す。ＳＥ係数制御ブロック３３は、誤差信号ｅおよびソースオーディオｄｓ＋ｉａを比較し、それらの間で相関される成分を最小限にする。適応フィルタ３４Ａは、それによって、マイクロホン信号ｍ２から減算されると、誤差信号ｅである、ソースオーディオｄｓ＋ｉａまたは側音情報ｓｔに起因しない、マイクロホン信号ｍ２のコンテンツを含有する、出力信号を組み合わせられたソースオーディオおよび側音情報ｓｔ＋ｄｓ＋ｉａから発生させるように適応される。ＳＥ係数制御ブロック３３の出力は、二次音響経路Ｓの推定ＳＥ（ｚ）を表すため、側音ＥＱ４２は、係数のうちの１つ以上のを使用し、マイクロホン信号ｍ１に適用される周波数応答Ｈ_ＳＴ（ｚ）を制御し、側音情報ｓｔを発生させることができる。誤差レベル検出器３５は、誤差信号ｅのレベルのインジケーションを側音ＥＱ４２に提供し、誤差信号ｅの振幅が高すぎる場合、側音ＥＱ４２を制御し、デフォルトパラメータをアサートする、較正をトリガする、または他の補正作用を行うために使用されることができる。

【0022】

ここで図４を参照すると、別の実施例による、イヤホンＥＢ１、ＥＢ２およびワイヤレス電話１０内の回路が、ブロック図に示される。図４に示される回路は、図２に示され、前述された構成に類似するが、ＡＮＣ能力が、加えて、図４のシステム内に側音発生を実装する、オーディオ集積回路２０Ｃ、２０Ｄ内に含まれる。したがって、図２のシステムと図４のシステムとの間の差異のみ、以下に説明される。図４のシステムでは、ＡＮＣおよび側音発生器回路３０Ａが、側音発生器３０に取って代わり、ＡＮＣおよび側音発生器回路３０Ａ内のＡＮＣ回路によって発生される雑音防止消去信号を含む、出力ｓｔ＋ｄｓ＋ｉａ−ａｎｔｉｎｏｉｓｅを提供する。ＡＮＣ回路が作用するための周囲雑音の測定を提供するために、参照マイクロホンＲＥＦからの信号が、ＡＮＣおよび側音発生器回路３０Ａに提供される、参照マイクロホン信号のデジタル表現ｒｅｆを発生させる、ＡＤＣ２１Ｃに提供される。

【0023】

ここで図５を参照すると、図４のオーディオ集積回路２０Ｃおよび２０Ｄ内の例示的ＡＮＣおよび側音発生器回路３０Ａの詳細が、示される。図５に示される例示的ＡＮＣおよび側音発生器回路３０Ａは、図３に示され、前述された側音発生器３０に類似する。したがって、図３の回路と図５の回路との間の差異のみ、以下に説明される。ＡＮＣおよび側音発生器回路３０Ａでは、適応フィルタ３２は、参照マイクロホン信号ｒｅｆを受信し、理想的状況下、その伝達関数Ｗ（ｚ）をＰ（ｚ）／Ｓ（ｚ）となるように適応し、雑音防止信号ａｎｔｉ−ｎｏｉｓｅを発生させ、これは、雑音防止信号と組み合わせられた側音およびソースオーディオｓｔ＋ｄｓ＋ｉａを組み合わせ、変換器によって再現されるべき出力信号ｓｔ＋ｄｓ＋ｉａ−ａｎｔｉｎｏｉｓｅを発生させる、出力コンバイナ３６Ｄに提供される。適応フィルタ３２の係数は、誤差信号ｅおよび参照マイクロホン信号ｒｅｆの相関を使用して、概して、誤差マイクロホン信号ｅｒｒ内に存在する参照マイクロホン信号ｒｅｆのそれらの成分間の最小２乗平均の意味における誤差を最小限にする、適応フィルタ３２の応答を判定する、Ｗ係数制御ブロック３１によって制御される。係数制御ブロック３１に提供される参照マイクロホン信号ｒｅｆは、参照マイクロホンＲＥＦによって測定される周囲雑音がマイクロホンＭ２の位置で参照されるように、フィルタ３４Ｂによって提供される経路Ｓ（ｚ）の応答の推定のコピーによって成形される。図１Ａに示される実装では、参照マイクロホン信号ｒｅｆは、マイクロホンＭ１Ａ、Ｍ１Ｂが周囲雑音の測定を提供するため、マイクロホン信号ｍ１と置換されることができる。

【0024】

図６を参照すると、図１Ａ−１Ｂおよび２−６に描写されるシステムを較正する方法が、フロー図に図示される。システムは、側音ＥＱ（ステップ７０）のための以前に記憶されたまたは所定の応答値で初期化され、側音が、記憶された値を使用して等化される（ステップ７１）。ユーザが較正を命令する場合（決定７２）、音声アクティビティが閾値を上回る（決定７３）、または周期的較正間隔が終了する場合（決定７４）、側音応答が、測定され、新しい較正値が、記憶される（ステップ７５）。システムがシャットダウンする、または側音ＥＱスキームが終了するまで（決定７６）、ステップ７０−７５のプロセスは、繰り返される。

【0025】

ここで図７を参照すると、図３に描写されるようなＡＮＣ技法を実装し、１つの回路内に組み合わせられるように図示されるが、相互通信する２つ以上の処理回路として実装され得る、図２のオーディオ集積回路２０Ａ、２０Ｂおよび図４のオーディオ集積回路２０Ｃ、２０Ｄ内に実装され得るような処理回路１００を有するためのＡＮＣシステムのブロック図が、示される。処理回路１００は、前述のＡＮＣ技法の一部または全部ならびに他の信号処理を実装し得るコンピュータプログラム製品を備える、プログラム命令が記憶されたメモリ１０４に結合される、プロセッサコア１０２を含む。随意に、専用デジタル信号処理（ＤＳＰ）論理１０６が、処理回路１００によって提供されるＡＮＣ信号処理の一部、または代替として、全部を実装するために提供されてもよい。処理回路１００はまた、マイクロホンＭ１Ａ、Ｍ１Ｂ、Ｍ２Ａ、Ｍ２Ｂ、および参照マイクロホンＲＥＦから入力を受信するためのＡＤＣ２１Ａ−２１Ｅを含む。マイクロホンＭ１Ａ、Ｍ１Ｂ、Ｍ２Ａ、Ｍ２Ｂ、および参照マイクロホンＲＥＦのうちの１つ以上のが、デジタル出力を有する、または遠隔ＡＤＣからのデジタル信号として通信される、代替実施形態では、ＡＤＣ２１Ａ−２１Ｅの対応するものは、省略され、デジタルマイクロホン信号は、直接、処理回路１００とインターフェースをとられる。ＤＡＣ２３Ａおよび増幅器Ａ１もまた、前述のように、ａｎｔｉ−ｎｏｉｓｅを含む、スピーカ出力信号をスピーカＳＰＫＲ１に提供するために、処理回路１００によって提供される。同様に、ＤＡＣ２３Ｂおよび増幅器Ａ２は、別のスピーカ出力信号をスピーカＳＰＫＲ２に提供する。スピーカ出力信号は、デジタル出力信号を音響的に再現するモジュールへの提供のためのデジタル出力信号であってもよい。

【0026】

本発明は、その好ましい実施形態を参照して詳細に図示および説明されたが、形態および詳細における前述および他の変更が、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、本明細書で行われ得ることは、当業者によって理解されるであろう。

【0027】

（項目１）
システムであって、上記システムは、
発話を受信し、第１のマイクロホン信号を発生させるための第１のマイクロホンと、
上記第１のマイクロホン信号から側音信号を発生させるための側音回路であって、上記側音回路は、上記第１のマイクロホン信号と上記側音信号との間の関係を改変するための少なくとも１つの調節可能係数を有する、側音回路と、
ダウンリンクオーディオおよび上記側音信号を聴取者の耳で再現するための変換器と、
上記聴取者の耳に送達される際の上記変換器の出力を測定し、第２のマイクロホン信号を発生させるための第２のマイクロホンと、
上記側音信号への上記第２のマイクロホン信号の応答を推定し、上記推定された応答に従って、上記側音回路の調節可能係数を調節するための較正回路と
を備える、システム。
（項目２）
上記側音回路の調節可能係数は、上記側音信号を発生させるために上記第１のマイクロホン信号に適用される利得である、項目１に記載のシステム。
（項目３）
上記側音回路の調節可能係数は、上記側音信号を発生させるために上記第１のマイクロホン信号に適用される周波数依存応答である、項目１に記載のシステム。
（項目４）
少なくとも１つの適応フィルタを使用して周囲オーディオ音を消去するための雑音防止信号を発生させる、適応雑音減少回路をさらに備え、上記適応雑音減少回路は、上記第２のマイクロホン信号に従って、上記雑音防止信号を発生させ、上記較正回路は、上記少なくとも１つの適応フィルタの係数から、上記側音信号への上記第２のマイクロホン信号の応答を推定する、項目１に記載のシステム。
（項目５）
上記周囲オーディオ音を測定し、参照マイクロホン信号を発生させるための参照マイクロホンをさらに備え、上記少なくとも１つの適応フィルタは、上記参照マイクロホン信号をフィルタ処理し、上記雑音防止信号を発生させるための第１の適応フィルタと、適応二次経路応答を用いて上記ダウンリンクオーディオをフィルタ処理するための二次経路適応フィルタとを備え、上記適応雑音減少回路はさらに、上記フィルタ処理されたダウンリンクオーディオを上記第２のマイクロホン信号から除去し、上記周囲オーディオ音を表す誤差信号を上記変換器で生成する、コンバイナを備え、上記較正回路は、上記二次経路応答に従って、上記側音信号への上記第２のマイクロホン信号の応答を推定する、項目４に記載のシステム。
（項目６）
上記変換器および上記第２のマイクロホンは、上記システムの装着式イヤホン内に搭載されている、項目１に記載のシステム。
（項目７）
第２のダウンリンクオーディオおよび第２の側音信号を上記聴取者の別の耳で再現するための第２の変換器と、
上記聴取者の他方の耳に送達される際の上記第２の変換器の出力を測定し、第３のマイクロホン信号を発生させるための第３のマイクロホンであって、上記側音回路はさらに、上記第１のマイクロホン信号から上記第２の側音信号を発生させ、上記側音回路は、上記第１のマイクロホン信号と上記第２の側音信号との間の第２の関係を改変するための少なくとも１つの第２の調節可能係数を有し、上記較正回路はさらに、上記第２の側音信号への上記第３のマイクロホン信号の第２の応答を推定し、上記推定された応答に従って、上記側音回路の少なくとも１つの第２の調節可能係数を調節する、第３のマイクロホンと
をさらに備える、項目６に記載のシステム。
（項目８）
上記較正回路はさらに、上記側音信号と上記第２の側音信号との間の平衡を調節する、項目７に記載のシステム。
（項目９）
上記システムは、筐体をさらに備える電話であり、上記変換器は、上記筐体上に搭載され、上記第２のマイクロホンは、上記変換器に近接して上記筐体上に搭載され、上記第１のマイクロホンは、上記筐体上に搭載されている、項目１に記載のシステム。
（項目１０）
集積回路であって、上記集積回路は、
発話を含有する第１のマイクロホン信号を受信するための第１の入力と、
上記第１のマイクロホン信号から側音信号を発生させるための側音回路であって、上記側音回路は、上記第１のマイクロホン信号と上記側音信号との間の関係を改変するための少なくとも１つの調節可能係数を有する、側音回路と、
聴取者の耳で再現するために、ダウンリンクオーディオおよび上記側音信号を含有する出力信号を変換器に提供するための出力と、
上記聴取者の耳に送達される際の上記変換器の出力を示す第２のマイクロホン信号を受信するための第２の入力と、
上記側音信号への上記第２のマイクロホン信号の応答を推定し、上記推定された応答に従って、上記側音回路の調節可能係数を調節するための較正回路と
を備える、集積回路。
（項目１１）
上記側音回路の調節可能係数は、上記側音信号を発生させるために上記第１のマイクロホン信号に適用される利得である、項目１０に記載の集積回路。
（項目１２）
上記側音回路の調節可能係数は、上記側音信号を発生させるために上記第１のマイクロホン信号に適用される周波数依存応答である、項目１０に記載の集積回路。
（項目１３）
少なくとも１つの適応フィルタを使用して周囲オーディオ音を消去するための雑音防止信号を発生させる、適応雑音減少回路をさらに備え、上記適応雑音減少回路は、上記第２のマイクロホン信号に従って、上記雑音防止信号を発生させ、上記較正回路は、上記少なくとも１つの適応フィルタの係数から、上記側音信号への上記第２のマイクロホン信号の応答を推定する、項目１０に記載の集積回路。
（項目１４）
上記周囲オーディオ音を示す参照マイクロホン信号を受信するための参照マイクロホン入力をさらに備え、上記少なくとも１つの適応フィルタは、上記参照マイクロホン信号をフィルタ処理し、上記雑音防止信号を発生させるための第１の適応フィルタと、適応二次経路応答を用いて上記ダウンリンクオーディオをフィルタ処理するための二次経路適応フィルタとを備え、上記適応雑音減少回路はさらに、上記フィルタ処理されたダウンリンクオーディオを上記第２のマイクロホン信号から除去し、上記周囲オーディオ音を表す誤差信号を上記変換器で生成する、コンバイナを備え、上記較正回路は、上記二次経路応答に従って、上記側音信号への上記第２のマイクロホン信号の応答を推定する、項目１３に記載の集積回路。
（項目１５）
第２の出力信号を、第２のダウンリンクオーディオおよび第２の側音信号を上記聴取者の別の耳で再現するための第２の変換器に提供するための第２の出力と、
上記聴取者の他方の耳に送達される際の上記第２の変換器の出力を示す第３のマイクロホン信号を受信するための第３の入力であって、上記側音回路はさらに、上記第１のマイクロホン信号から上記第２の側音信号を発生させ、上記側音回路は、上記第１のマイクロホン信号と上記第２の側音信号との間の第２の関係を改変するための少なくとも１つの第２の調節可能係数を有し、上記較正回路はさらに、上記第２の側音信号への上記第３のマイクロホン信号の第２の応答を推定し、上記推定された応答に従って、上記側音回路の少なくとも１つの第２の調節可能係数を調節する、第３の入力と
をさらに備える、項目１４に記載の集積回路。
（項目１６）
上記較正回路はさらに、上記側音信号と上記第２の側音信号との間の平衡を調節する、項目１５に記載の集積回路。
（項目１７）
システム内に側音を提供するための方法であって、上記方法は、
第１のマイクロホンを用いて発話を受信し、第１のマイクロホン信号を発生させることと、
上記第１のマイクロホン信号と上記側音信号との間の関係を改変するための少なくとも１つの調節可能係数に従って、上記第１のマイクロホン信号から側音信号を発生させることと、
変換器を用いて、ダウンリンクオーディオおよび上記側音信号を聴取者の耳で再現することと、
第２のマイクロホンを用いて、上記聴取者の耳に送達される際の上記変換器の出力を測定し、第２のマイクロホン信号を発生させることと、
較正回路を用いて、上記側音信号への上記第２のマイクロホン信号の応答を推定し、上記推定された応答に従って、上記調節可能係数を調節することと
を含む、方法。
（項目１８）
上記調節可能係数は、上記側音信号を発生させるために上記第１のマイクロホン信号に適用される利得である、項目１７に記載の方法。
（項目１９）
上記調節可能係数は、上記側音信号を発生させるために上記第１のマイクロホン信号に適用される周波数依存応答である、項目１７に記載の方法。
（項目２０）
少なくとも１つの適応フィルタを適応させることによって周囲オーディオ音を消去するための雑音防止信号を発生させることであって、上記発生させることは、上記第２のマイクロホン信号に従って、上記雑音防止信号を発生させ、上記再現することは、上記雑音防止信号を上記ダウンリンクオーディオおよび上記側音信号と組み合わせる、ことと、
上記少なくとも１つの適応フィルタの係数から、上記側音信号への上記第２のマイクロホン信号の応答を推定することと
をさらに含む、項目１７に記載の方法。
（項目２１）
参照マイクロホンを用いて、上記周囲オーディオ音を測定し、参照マイクロホン信号を発生させることと、
上記参照マイクロホン信号をフィルタ処理し、上記雑音防止信号を発生させる、適応フィルタを適応させることと、
適応二次経路応答を用いて、上記ダウンリンクオーディオをフィルタ処理することと、
上記フィルタ処理されたダウンリンクオーディオを上記第２のマイクロホン信号から除去し、上記周囲オーディオ音を表す誤差信号を上記変換器で生成することであって、上記適応させることは、上記誤差信号に従って、上記適応フィルタを適応させる、ことと、
上記二次経路応答に従って、上記側音信号への上記第２のマイクロホン信号の応答を推定することと
をさらに含む、項目１７に記載の方法。
（項目２２）
上記変換器および上記第２のマイクロホンは、上記システムの装着式イヤホン内に搭載されている、項目１７に記載の方法。
（項目２３）
第２のダウンリンクオーディオおよび第２の側音信号を上記聴取者の別の耳で再現することと、
上記聴取者の他方の耳に送達される際の上記第２の変換器の出力を測定し、第３のマイクロホン信号を発生させることと、
少なくとも１つの第２の調節可能係数に従って、上記第１のマイクロホン信号から上記第２の側音信号を発生させることと、
上記第１のマイクロホン信号と上記第２の側音信号との間の第２の関係を改変することと、
上記第２の側音信号への上記第３のマイクロホン信号の第２の応答を推定し、上記推定された応答に従って、上記少なくとも１つの第２の調節可能係数を調節することと
をさらに含む、項目２２に記載の方法。
（項目２４）
上記側音信号と上記第２の側音信号との間の平衡を調節することをさらに含む、項目２３に記載の方法。
（項目２５）
上記システムは、筐体をさらに備える電話であり、上記変換器は、上記筐体上に搭載され、上記第２のマイクロホンは、上記変換器に近接して上記筐体上に搭載され、上記第１のマイクロホンは、上記筐体上に搭載されている、項目１７に記載の方法。

【図1A】

【図1B】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】