[發明專利]耳廓接近度檢測

有效

• 申請號: 201980069297.8
• 申請日: 2019-08-19
• 公開（公告）號: CN112889297B
• 公開（公告）日: 2022-09-13
• 發明（設計）人: 維拉爾·帕里克;喬恩·D·亨德里克斯;杰弗里·D·艾德森;維塔利·薩波日尼科夫;納菲塞·埃凡伊恩·賽義迪;托馬斯·I·哈維;羅伯特·盧克
• 申請（專利權）人: 思睿邏輯國際半導體有限公司
• 主分類號: H04R3/02
• 分類號: H04R3/02;H04R1/10
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 譚營營;胡彬

用于實施個人音頻設備的至少一部分的集成電路可以包括：輸出端，用于將輸出信號提供給換能器，其中該輸出信號包括導頻信號；麥克風輸入端，用于從麥克風接收指示換能器輸出的麥克風信號；和處理電路。處理電路可以被配置為實施導頻信號控制以根據需要將調整應用于導頻信號，從而將導頻信號保持在基本恒定的幅度，而與換能器與耳廓的接近度無關，并且實施接近度確定塊，該接近度確定塊被配置為基于該調整來確定換能器與耳廓的接近度。

技術領域

本公開總體上涉及與聲學換能器相關的自適應噪聲消除，并且更具體地，涉及以使可聽偽像(artifact)最小化的方式來重置自適應噪聲消除系統的濾波器系數。

背景技術

無線電話(諸如移動/蜂窩電話)、無電線電話以及其他消費音頻設備(諸如mp3播放器)已得到廣泛使用。可通過使用麥克風測量環境聲學事件并隨后使用信號處理將抗噪聲信號插入設備的輸出中以消除環境聲學事件，來提供噪聲消除，從而可以改善此類設備關于清晰度的性能。

主動降噪(ANC)系統通過使用一個或多個麥克風觀察環境噪聲并使用數字濾波器處理噪聲信號以生成抗噪聲信號(然后其通過揚聲器播放)，來實現對噪聲的抑制。對諸如無線電話和耳機之類的個人音頻設備進行主動噪聲消除的應用旨在增強用戶關于清晰度的聆聽體驗和與環境噪聲的隔離。由于個人音頻設備周圍的聲音環境可能會根據存在的噪聲源以及設備本身的位置或安裝條件而發生變化，因此可以使用自適應濾波器來實施主動噪聲消除系統，以使抗噪聲適應考慮到這種環境變化。

在許多情況下，檢測用戶何時將耳機從用戶耳朵中取出是有益的。耳廓接近度檢測器(PPD)可以檢測到這樣的事件。耳廓接近度檢測可以有許多應用和用途。例如，音頻系統可被配置成當揚聲器耦合到耳廓時回放音頻，并且當揚聲器未耦合到耳廓時暫停音頻回放，以增強用戶體驗。作為另一示例，音頻系統可被配置成在未耦合到耳廓時關閉耳機以降低功耗并延長電池壽命。

傳統上，通過播放單個低頻音調(例如，20Hz)并在位于揚聲器和用戶耳廓之間的耳機上的麥克風處測量該音調的振幅來執行耳廓接近度檢測。然而，這種方法在嘈雜的周圍音頻環境中存在低頻噪聲時不能很好地工作，在回放音頻較大時也不能很好地工作，在自適應ANC系統中也不能很好地工作。此外，為了連續地傳輸低頻音調，這種傳統的解決方案消耗大量的功率。

因此，需要一種方法來在所有不同的聲學場景中可靠地檢測出離耳情況，并在ANC耳機中這樣做，這給非ANC耳機無法做到的耳廓接近度檢測帶來了挑戰。

發明內容

根據本公開的教導，可以減少或消除與現有的耳廓接近度檢測方法相關聯的某些缺點和問題。

根據本公開的實施例，一種用于實施個人音頻設備的至少一部分的集成電路可以包括：用于向換能器提供輸出信號的輸出端，其中輸出信號包括導頻信號；用于從麥克風接收指示換能器輸出的麥克風信號的麥克風輸入端；和處理電路。處理電路可被配置成實施導頻信號控制，以根據需要將調整應用于導頻信號，從而將導頻信號保持在基本恒定的幅度，而與換能器與耳廓的接近度無關，并且實施接近度確定塊，其被配置成基于調整來確定換能器與耳廓的接近度。

根據這些和本公開的實施例，一種方法可以包括：向換能器提供輸出信號，其中輸出信號包括導頻信號；從麥克風接收指示換能器輸出的麥克風信號；根據需要將調整應用于導頻信號以將導頻信號保持在基本恒定的幅度，而與換能器與耳廓的接近度無關；根據調整來確定換能器與耳廓的接近度。

根據本文包括的附圖、描述和權利要求書，本公開的技術優勢對于本領域普通技術人員而言將是顯而易見的。實施例的目的和優點將至少通過權利要求書中具體指出的要素、特征和組合來實施和完成。

應當理解，前面的一般描述和下面的詳細描述都是示例和說明性的，并且不限制本公開中闡述的權利要求。

附圖說明

通過參考以下結合附圖的描述，可以獲得對本實施例及其優點的更完整的理解，在附圖中相同的附圖標記表示相同的特征，并且其中：