号x(n)还供应至滤波器9、提供信号均值X(n)的均值计算装置11W及提 供滤波控制信号W控制滤波器9传递函数的自适应控件12。自适应控件12可W采用最小 均方（LM巧算法（例如，归一化的最小均方（NLM巧算法）来从所需信号x(n)、输出信号8 W及表示来自适应步长计算器（yC)13的适应步长y(n)的输出信号计算滤波器9的滤波 器控制信号。适应步长计算器13从信号Dist(n)、信号均值X(n)、W及信号均值B(n)计算 适应步长y(n)。信号均值B(n)表示输出信号的均值并由被供应输出信号城的均 值计算区块14提供。
[0019] 如图1的系统所用，时域中的NLMS算法可W在数学上如下描述：
[0020] y(n) =h(n)x(n)T，
[0024] X (n) = [X (n), X (n-1)，. . .，X (n-N+1)]， 阳0巧]N=FIR滤波器的长度，
[0028]x(n)=时间点（样本）n上的具有长度N的输入信号，
[0029]
[0030] y(n)=自适应（FIR)滤波器的输出信号的第n个样本， 阳03Uy(n)=时间点（样本）n上的自适应的适应步长，
[0032]I|x||2二向量X的2次范数（2-pa;rtnorm)，
[0033] (X)T=向量X的移向。
[0034] 为了确定W上等式中的自适应的适应步长y(n)，可W使用延迟系数方法，所述延 迟系数方法可W在数学上如下描述：
[0041] SNR(n)=时间点（样本）n上的估计SNR，
[0042]Nt=用作延迟系数方法的自适应（FIR)滤波器的滤波器系数的数量（Nt= [5,. . . , 20])，
[0043] X能!！豁咏勒袁（样本）n上錢平潑输入信晋雄1):，
[0044] pc吗-时间点（样本）n上的平滑谈差信号6〇〇, W45] aX=用于输入信号X(n)的平滑系数（a0. 99)，
[0046] 沒黎概用于误差信号的平滑系数與如（鱗-0.999)。 阳047] 如从W上等式可见，自适应的适应步长Ji(n)可从估计当前SNR(n)与估计当前系 统距离Dist (n)的乘积得出。具体来说，估计当前SNR(n)可计算为输入信号的平滑 振幅与误差信号|iiS5|的平滑振幅的比率，输入信号PPl表示SNR(n)中的"信号"，误差 信号|(6^?表示SNR(n)中的"噪声"。两个信号可容易从任何合适的自适应算法得出。图1 的系统使用专用延迟系数方法估计当前系统距离Dist(n)，其中预定延迟（Nt)被实施于麦 克风信号路径中。延迟用于得出滤波器的预定部分的自适应质量的估计（例如，FIR滤波 器的第一Nt系数）。第一Nt系数理想为零，因为自适应滤波器首先必须为由Nt乘W零而形 成的Nt系数的延迟线建模。因此，FIR滤波器的第一Nt系数（其应理想为零）的平滑（均 值）大小是系统距离Dist(n)的测量结果，即，估计RIR与实际RIR的结果方差。图1所示 系统允许对RIR的准确估计，甚至是在存在暂时噪声的情况下也是如此。
[0048] 自适应质量还可在收听者利用衰减/平衡控制时劣化，因为在此RIR再次改变。 一种使得自适应对运类型的干扰更稳健的方式是为每个衰减/平衡设置保存相应RIR。然 而，运种方法需要存储器的大量空间。将消耗较少存储器空间的方式是仅将各种RIR保存 作为幅频特性。存储器空间进一步减少可W通过采用具有幅频特性的屯、理声学频标（诸如 Bark、Mel或ERB频标）来实现。使用Bark频标，例如，仅仅需要每频率特性的24个平滑 (平均）值表示RIR。另外，存储器消耗可借助W下方式来进一步降低：不存储音调改变而 采用不同衰减/平衡设置、仅仅存储某些步骤、W及在两者间插值W便得到当前音调改变 的近似值。
[0049] 谱域中的动态均衡控制值EC)系统中的图1的系统的实施方式在图2中示出，其 中自适应滤波器（图1的系统中的9、12)还实施于谱域之中。存在不同方式用W在谱域中 实施自适应滤波器，但是为了简单起见，仅仅描述频域自适应滤波器（FDA巧的重叠保留版 本。
[0050] 在图2的系统中，信号源15将所需信号（例如，来自CD播放器、收音机、卡带机等 的音乐信号X比])供应至增益成形区块，诸如频谱动态均衡控制值EC)区块16,所述区块在 频域中操作并向扬声器17提供均衡信号Out比]。扬声器17生成声学信号，所述声学信号 根据传递函数H(Z)而传递至麦克风18。来自麦克风18的信号经由频谱话音抑制区块19 W及屯、理声学增益成形区块20 (两者在频域中操作）来供应至包括大量倍增器的倍增器区 块25。
[0051] 话音抑制区块19包括用于将信号从时域变换成频域的快速傅立叶变换（FFT)区 块21。在后续均值计算区块22中，来自FFT区块21的频域中的信号求平均值并供应至用 于使得来自均值计算区块22的均值信号的频谱分量平滑化的非线性平滑滤波器（NS巧区 块23。来自NSF区块23的信号被供应至屯、理声学增益成形（PSG)区块20,W从频谱DEC区 块16接收信号并向所述频谱DEC区块16传输信号。DEC区块16包括FFT区块24、倍增器 区块25、逆快速傅立叶变换（IFFT)区块26、W及PSG区块20。FFT区块24接收信号X比] 并将其变换成频谱信号X(CO)。信号X(CO)被供应至PSG区块20W及还从PSG区块20接 收表示频谱增益因数的信号G(CO)的倍增器区块25。倍增器25生成频谱信号Out(CO),所 述频谱信号Out(CO)被馈送入IFFT区块26并变换W提供信号Out比]。
[0052] 频域中操作的自适应滤波器（诸如频域（重叠保留）自适应滤波器（FDA巧区块 27)接收误差信号S比]+n比]的频谱版本，所述误差信号是麦克风信号d比]与估计回声信 号y[n]之间的差值；麦克风信号d比]表示环境（例如，LRM系统）中的总声级，其中所述 总声级由来自扬声器17的声音输出e比](如由麦克风18接收到的）、环境噪声n比]、W及 (根据具体情况）脉冲状的扰动信号（诸如环境内的语音信号S比])确定。信号X(CO)用 作自适应滤波器27的参考信号。抑AF区块27的信号输出被传递至IFFT28并变换成信号 y比]。减法器区块29计算信号y比]与麦克风信号d比]之间的差值，W便生成表示环境噪 声n比]和语音信号S比]的估计总和信号n比]+S比]的信号，其可W被视为误差信号。总 和信号n比]+S比]通过FFT区块21来变换成相应频域总和信号N(W)+S(W)，随后，频域总 和信号通过均值计算区块22而变换成均值频域总和信号随后，均值频域总和 0. 信号魏蹲.语細是由NSF区块23进行滤波，W便提供均值频谱噪声信号^碱
[0053] 图2的系统还包括房间相关增益成形（RG巧区块30,所述RGS区块30从抑AF区块 27接收表示LRM系统的估计频率响应（RT巧的信号W(CO)并且接收由参考数据选择（R呢） 区块31提供的参考RTF的参考信号Ww(CO)，所述RDE区块31根据衰减/平衡（F/B)区块 33所提供的给定衰减/平衡设置选择参考房间数据存储器（畑M)区块32中存储的大量参 考RTF中的一个。RGS区块30将估计RTF与参考RTF进行比较，W便提供房间相关频谱增 益信号Gfwm(?)，所述房间相关频谱增益信号与由音量设置区块34所提供的音量（VOL)设 置一起控制PGS区块20。PGS区块20根据均值背景噪声摄(说）、当前音量设置VOL参考信 号X(CO)化及房间相关频谱增益信号Grwm(CO)计算信号；信号G(CO)表示用于DEC区块16 中的均衡和音色校正的频谱增益因数。WL设置控制信号X比]W及因此提供至扬声器17 的信号Out比]的增益。
[0054] 图1的系统可W经受各种结构改变，诸如已对图3所示示例性系统所做出的改变。 在图3的系统中，NSF区块23是由话音激活解码器（VAD)区块35取代。另外，处于当前示 例DEC区块16中的增益成形区块包括最大量值（MM)检测器区块36,所述MM检测器区块36 将估计均值背景噪声1?孩)与区块38所提供的、W增益G放大且取决于当前音量设置VOL的先前存储的参考值进行比较，使得包括自动响度控制功能。VAD区块35与NSF区块23类 似地操作，并且提供均值频谱噪声信号Hc凝:K均值频谱噪声信号由MM检测器区块36 处理，W便提供均值频谱噪声信号抹^如的最大量值1?怒hMM检测器区块36采取均值频谱 噪声信号I%;;巧日由增益控制区块37来提供的信号Ns(CO)的最大值，从区块38接收所需 噪声功率频谱密度值NPSD)，并且通过来自音量设置区块34的音量设