CN112863472A - 交通工具用消音装置及交通工具用消音方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供交通工具用消音装置及交通工具用消音方法。交通工具用消音装置具有：第一声音信号取得部，取得就座于座席的乘员的头部附近的噪音信号；控制声音生成部，生成成为由第一声音信号取得部取得的噪音信号的反相位的控制声音；第二声音信号取得部，取得与噪音信号不同的规定频率的声音信号；及输出部，对由控制声音生成部生成的控制声音叠加由第二声音信号取得部取得的声音信号并予以输出。

Description

交通工具用消音装置及交通工具用消音方法
技术领域
本公开涉及交通工具用消音装置及交通工具用消音方法。
背景技术
在日本特开2019-74613号公报中公开了使就座于座席的乘员的头部附近的噪音减少的噪音控制装置。在该噪音控制装置中，成为了基于取得的噪音信号来生成用于消除噪音的控制信号并从扬声器输出该控制信号的结构。
然而，在日本特开2019-74613号公报所记载的噪音控制装置中，乘员彼此的会话中的语音等噪音以外的声音有可能被作为噪音信号而取得。
本公开考虑上述事实，提供能够消除噪音且使乘员听到噪音以外的声音的交通工具用消音装置及交通工具用消音方法。
发明内容
本公开的第一方案的交通工具用消音装置具有：第一声音信号取得部，取得就座于座席的乘员的头部附近的噪音信号；控制声音生成部，生成成为由所述第一声音信号取得部取得的噪音信号的反相位的控制声音；第二声音信号取得部，取得与所述噪音信号不同的规定频率的声音信号；及输出部，对由所述控制声音生成部生成的控制声音叠加由所述第二声音信号取得部取得的声音信号并予以输出。
在本公开的第一方案中，第一声音信号取得部取得就座于座席的乘员的头部附近的噪音信号。另外，控制声音生成部生成成为由第一声音信号取得部取得的噪音信号的反相位的控制声音。由此，通过输出控制声音，能够消除乘员的头部附近的噪音。另一方面，第二声音信号取得部取得与由第一声音信号取得部取得的噪音信号不同的规定频率的声音信号。通过这样利用第一声音信号取得部和第二声音信号取得部取得不同的声音，能够高效地取得噪音以外的声音。
另外，在输出部中，对由控制声音生成部生成的控制声音叠加由第二声音信号取得部取得的声音信号并予以输出。由此，由第一声音信号取得部取得的噪音被消除，且由第二声音信号取得部取得的声音信号不被消除。
本公开的第二方案的交通工具用消音装置根据第一方案，由所述第二声音信号取得部取得的声音信号包括乘员发出的语音及紧急车辆的警笛的至少一个。
在本公开的第二方案中，由第二声音信号取得部取得的声音信号包括乘员发出的语音及紧急车辆的警笛的至少一个。由此，关于乘员发出的语音及紧急车辆的警笛的至少一个，能够不消音而使乘员听到。
本公开的第三方案的交通工具用消音装置根据第一方案或第二方案，由所述第一声音信号取得部取得的噪音信号包括路面噪音、风噪音及空调装置的送风声音的至少一个。
在本公开的第三方案中，第一声音信号取得部取得路面噪音、风噪音及送风声音的至少一个声音作为噪音信号。因而，在控制声音生成部中，生成成为路面噪音、风噪音及送风声音的至少一个声音的反相位的控制声音。
本公开的第四方案的交通工具用消音装置根据第一方案～第三方案的任一方案，具备取得由所述输出部输出的声音信号的输出声音信号取得部，在由所述输出声音信号取得部取得的所述声音信号比由所述第一声音信号取得部取得的所述噪音信号大的情况下，使所述输出部的所述控制声音的输出停止。
在本公开的第四方案中，由输出声音信号取得部取得由输出部输出的声音信号。并且，在由输出声音信号取得部取得的声音信号比由第一声音信号取得部取得的噪音信号大的情况下，使输出部的控制声音的输出停止。由此，在万一未正确地进行消音的情况下，能够抑制输出比噪音信号大的声音。
本公开的第五方案的交通工具用消音装置根据第一方案～第四方案的任一方案，所述第一声音信号取得部在具备多个座席的车辆中从设置于各座席的附近的第一传声器取得噪音信号，所述控制声音生成部针对每个座席生成控制声音，所述第二声音信号取得部从设置于各座席的附近的第二传声器取得声音信号，所述输出部从设置于各座席的附近的扬声器输出与各座席对应的所述控制声音，并且从所述扬声器输出由全部座席的所述第二传声器取得的声音信号。
在本公开的第五方案中，针对车辆的每个座席利用第一传声器取得噪音信号，生成成为该噪音信号的反相位的控制声音。由此，在具备多个座席的车辆中，能够针对每个座席消除噪音。另外，输出部针对每个座席利用第二传声器取得声音信号，输出由全部座席的第二传声器取得的声音信号。由此，不会妨碍乘员彼此的会话。
本公开的第六方案的交通工具用消音装置根据第五方案，具备检测车辆的加速器开度及加速度的至少一方的车辆信息检测部，所述输出部随着由所述车辆信息检测部检测到的加速器开度及加速度的至少一方变大而减小输出的控制声音的振幅。
在本公开的第六方案中，输出部随着加速器开度及加速度的至少一方变大而减小输出的控制声音的振幅。由此，由控制声音消除的噪音的水平下降。即，通过随着加速器开度及加速度的至少一方变大而消音水平下降，能够在车辆的驾驶时将正在加速的疾驶感向乘员提供。
本公开的第七方案的交通工具用消音装置根据第五方案或第六方案，具备检测乘员的清醒度的清醒度传感器，所述输出部在所述清醒度传感器检测到的清醒度变得比规定值低的情况下，减小输出的控制声音的振幅。
在本公开的第七方案中，在乘员的清醒度变得比规定值低的情况下，减小输出的控制声音的振幅。由此，由控制声音消除的噪音的水平下降，能够使入睡时等清醒度低的乘员听到噪音信号。
本公开的第八方案的交通工具用消音装置根据第一方案～第七方案的任一方案，具备通过对将行驶时的噪音信号作为学习用数据而生成的已学习模型输入由第一声音信号取得部取得的噪音信号来预测规定时间经过后的噪音信号的预测部，所述控制声音生成部生成成为由所述预测部预测出的规定时间经过后的噪音信号的反相位的控制声音。
在本公开的第八方案中，预测部通过对已学习模型输入由第一声音信号取得部取得的噪音信号来预测规定时间经过后的噪音信号。并且，控制声音生成部生成成为由预测部预测出的规定时间经过后的噪音信号的反相位的控制声音。由此，能够考虑从利用第一声音信号取得部取得噪音信号起到生成并输出控制声音为止的时间来生成控制声音。
本公开的第九方案的交通工具用消音方法具有：第一声音信号取得步骤，取得就座于座席的乘员的头部附近的噪音信号；控制声音生成步骤，生成成为在所述第一声音信号取得步骤中取得的噪音信号的反相位的控制声音；第二声音信号取得步骤，取得与所述噪音信号不同的规定频率的声音信号；及输出步骤，对由所述控制声音生成步骤生成的控制声音叠加由所述第二声音信号取得步骤取得的所述声音信号并予以输出。
在本公开的第九方案中，在第一声音信号取得步骤中取得就座于座席的乘员的头部附近的噪音信号。另外，在控制声音生成步骤中，生成成为在第一声音信号取得步骤中取得的噪音信号的反相位的控制声音。而且，在第二声音信号取得步骤中，取得与在第一声音信号取得步骤中取得的噪音信号不同的规定频率的声音信号。而且，在输出步骤中，对在控制声音生成步骤中生成的控制声音叠加在第二声音信号取得步骤中取得的声音信号并输出。由此，在第一声音信号取得步骤中取得的噪音被消音，且在第二声音信号取得步骤中取得的声音信号不被消音。
根据本公开的第一方案，能够消除噪音并使乘员听到噪音以外的声音。
根据本公开的第二方案，能够消除噪音且不消除语音及紧急车辆的警笛等声音。
根据本公开的第三方案，能够消除路面噪音、风噪音及送风声音等噪音。
根据本公开的第四方案，能够良好地维持乘员的舒适性能。
根据本公开的第五方案，能够提高车室内的舒适性能。
根据本公开的第六方案，能够抑制驾驶车辆的乐趣受损。
根据本公开的第七方案，能够赶走乘员的睡意。
根据本公开的第八方案，与将取得的噪音信号的反相位设为控制声音的情况相比，能够更有效地消音。
根据本公开的第九方案，能够消除噪音并使乘员听到噪音以外的声音。
附图说明
典型的实施例将会基于以下的附图来详细描述，其中：
图1是示出第一实施方式的交通工具用消音装置的硬件结构的框图；
图2是示出第一实施方式的交通工具用消音装置的功能结构的框图；
图3是用于说明第一实施方式中的学习阶段的框图；
图4是示出第一实施方式中的消音处理的流程的一例的流程图；
图5是示出第二实施方式的交通工具用消音装置的硬件结构的框图；
图6是示出第二实施方式的交通工具用消音装置的功能结构的框图；
图7是示出第二实施方式中的消音处理的流程的一例的流程图。
具体实施方式
<第一实施方式>
关于第一实施方式的交通工具用消音装置10，参照附图来说明。需要说明的是，在本实施方式中，作为一例，对将交通工具用消音装置10应用于车辆的情况下的结构进行说明。
本实施方式中的交通工具用消音装置10利用主动噪音控制的原理来消除车室内的噪音。即，通过相对于车室内的噪音生成反相位的声音(即，控制声音)并输出该声音，来利用相位干涉进行消音。
(交通工具用消音装置10的硬件结构)
图1是示出交通工具用消音装置10的硬件结构的框图。如该图1所示，交通工具用消音装置10的控制部12构成为包括CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)14、ROM(Read Only Memory：只读存储器)16、RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)18、存储装置20、通信接口22及DSP(Digital Signal Processor：数字信号处理器)24。各结构经由总线26而以能够相互通信的方式连接。CPU14是处理器的一例，RAM18是存储器的一例。
CPU14是中央运算处理单元，执行各种程序，控制各部分。即，CPU14从ROM16或存储装置20读出程序，将RAM18作为作业区域而执行程序。CPU14按照记录于ROM16或存储装置20的程序来进行上述各结构的控制及各种运算处理。
ROM16保存各种程序及各种数据。RAM18作为作业区域而暂时存储程序或数据。存储装置20由HDD(Hard Disk Drive：硬盘驱动器)或SSD(Solid State Drive：固态驱动器)构成，保存包括操作***的各种程序及各种数据。在本实施方式中，在ROM16或存储装置20中保存有用于进行消音处理的程序及已学习模型M(参照图3)等。
通信接口22是用于供交通工具用消音装置10与未图示的服务器及其他设备通信的接口，例如使用以太网、LTE、FDDI、Wi-Fi等标准。
在DSP24上连接有传声器放大器28及扬声器放大器36，在传声器放大器28上连接有第一传声器30、第二传声器32及错误传声器34。第一传声器30例如在车辆的各座席处设置于乘员的头部附近的高度，构成为能够取得就座于座席的乘员的头部附近的噪音信号。因而，第一传声器30也可以构成为能够根据就座于座席的乘员的坐高而以手动或自动的方式调整高度。
第二传声器32例如在车辆的各座席处设置于乘员的脸部的高度，构成为能够取得乘员说话时的语音。因而，第二传声器32也可以构成为能够根据就座于座席的乘员的坐高而以手动或自动的方式调整高度。
错误传声器34构成为在各座席处取得消音后的声音信号，构成为能够通过反馈由该错误传声器34取得的误差信号而更有效地消音。需要说明的是，在本实施方式中，以使用LMS算法来消音的方式进行控制，作为该方法，能够采用周知的方法。例如，能够采用日本特开2000-280831号公报及日本特开平8-194489号公报等所记载的方法。
另一方面，在扬声器放大器36上连接有扬声器38。扬声器38设置于车辆的各座席，对各座席输出规定的声音信号。需要说明的是，在图1中，第一传声器30、第二传声器32、错误传声器34及扬声器38分别仅图示了1个，但实际上按座席的数量设置。
(交通工具用消音装置10的功能结构)
交通工具用消音装置10使用上述的硬件资源来实现各种功能。关于交通工具用消音装置10实现的功能结构，参照图2来说明。
如图2所示，交通工具用消音装置10构成为包括第一声音信号取得部50、第二声音信号取得部52、学习部54、预测部56、控制声音生成部58、输出部60、输出声音信号取得部62及输出停止部64作为功能结构。需要说明的是，各功能结构通过CPU14将存储于ROM16或存储装置20的程序读出并执行而实现。
第一声音信号取得部50取得就座于座席的乘员的头部附近的噪音信号。具体而言，第一声音信号取得部50利用设置于各座席的第一传声器30采集乘员的头部附近的声音后，通过进行滤波来取得规定的噪音信号。需要说明的是，在此所说的噪音信号是包括路面噪音、风噪音及空调装置的送风声音的至少一个的信号，在本实施方式中，取得路面噪音、风噪音及送风声音的全部作为噪音信号。
第二声音信号取得部52取得与噪音信号不同的规定频率的声音信号。具体而言，第二声音信号取得部52利用设置于各座席的第二传声器32采集乘员的脸部的高度的声音后，通过进行滤波来取得规定频率的声音信号。需要说明的是，在此所说的规定频率的声音信号是包括乘员发出的语音及紧急车辆的警笛的至少一个的频率的声音信号，在本实施方式中，取得语音及警笛双方的频率的声音信号。
学习部54如图3所示，通过使用代表性的路面行驶时的数据进行机器学习来生成已学习模型M。具体而言，从行驶时的声音数据取得路面噪音、风噪音及送风声音，将这些路面噪音、风噪音及送风声音作为教师数据而利用学习部54进行机器学习，由此生成已学习模型M。需要说明的是，作为已学习模型M，例如应用深度神经网络。本实施方式的已学习模型M作为一例而应用了RNN(Recursive Neural Network：递归神经网络)的一种即LSTM(Long Short Term Memory：长短期记忆网络)。
另外，学习部54具有在使用了已学习模型M的运用阶段中通过从实际的行驶时的声音数据进行学习来更新已学习模型M的功能。需要说明的是，再次计算已学习模型M的定时在计算机的性能有余裕的情况下进行。例如，在车辆的停车时及驻车时等进行。而且，更新后的已学习模型M也可以经由通信接口22而向外部的服务器等发送。
如图2所示，预测部56通过对由学习部54生成的已学习模型M输入由第一声音信号取得部50取得的噪音信号来预测规定时间经过后的噪音信号。在此，采样频率需要知道最大频率的波形的程度的点数，通过将采样设定地细，能够预测至高频。另一方面，在将采样设定得细的情况下，向计算机的负荷会变大，因此，根据计算机的性能来决定最佳的采样频率。
控制声音生成部58针对每个座席生成成为噪音信号的反相位的控制声音。本实施方式的控制声音生成部58生成成为由预测部56预测出的规定时间经过后的噪音信号的反相位的控制声音。具体而言，将从利用第一传声器30采集声音起到生成并输出控制声音为止的时间设为规定时间，利用预测部56预测该规定时间经过后的噪音信号。并且，控制声音生成部58生成成为预测出的规定时间经过后的噪音信号的反相位的控制声音。
输出部60对由控制声音生成部58生成的控制声音叠加由第二声音信号取得部52取得的声音信号并予以输出。具体而言，输出部60从设置于各座席的附近的扬声器38输出与各座席对应的控制声音，并且从扬声器38输出由全部座席的第二传声器32取得的声音信号(即，乘员发出的语音及紧急车辆的警笛)。
输出声音信号取得部62取得由输出部60输出的声音信号。具体而言，利用错误传声器34来取得从扬声器38输出的声音信号。
输出停止部64在由输出声音信号取得部62取得的声音信号比由第一声音信号取得部50取得的噪音信号大的情况下，使输出部60的控制声音的输出停止。即，在成为了比利用第一传声器30采集到的声音大的声音的情况下，判断为未良好地进行消音，使输出部60的控制声音的输出停止。
(作用)
接着，对本实施方式的作用进行说明。
(消音处理)
关于消除噪音信号的消音处理的一例，使用图4所示的流程图来说明。该消音处理通过CPU14从ROM16或存储装置20读出消音程序且将该消音程序向RAM18展开并执行而执行。
如图4所示，CPU14在步骤S102中取得噪音信号(第一声音信号取得步骤)。具体而言，CPU14利用第一声音信号取得部50的功能，从各座席的第一传声器30采集乘员的头部附近的声音，针对每个座席取得噪音信号。
接着，CPU14在步骤S104中进行预测声音的计算。具体而言，CPU14利用预测部56的功能来预测规定时间经过后的噪音信号。在此时的噪音信号的预测中，使用已学习模型M。
CPU14在步骤S106中生成控制声音。具体而言，CPU14利用控制声音生成部58的功能，针对每个座席生成成为由预测部56预测出的规定时间经过后的噪音信号的反相位的控制声音(控制声音生成步骤)。
CPU14在步骤S108中取得与噪音信号不同的规定频率的声音信号(第二声音信号取得步骤)。具体而言，CPU14利用第二声音信号取得部52的功能，从设置于各座席的第二传声器32采集乘员的脸部的高度的声音，取得规定频率的声音信号。
CPU14在步骤S110中对控制声音叠加声音信号并予以输出(输出步骤)。具体而言，CPU14利用输出部60的功能，对由控制声音生成部58生成的控制声音叠加由第二声音信号取得部52取得的声音信号并予以输出。在此，如上所述，输出部60从设置于各座席的附近的扬声器38输出与各座席对应的控制声音。另外，输出部60输出由全部座席的第二传声器32取得的声音信号。由此，例如，前席的驾驶者能够听到在后座说话的语音。
接着，CPU14在步骤S112中判断相位干涉后的声音是否比噪音信号大。具体而言，CPU14利用输出声音信号取得部62的功能，利用错误传声器34取得从扬声器38输出的声音信号。并且，在由错误传声器34取得的声音信号比噪音信号大的情况下，即，在由错误传声器34取得的声音信号的振幅比噪音信号的振幅大的情况下，CPU14移向步骤S114的处理。另一方面，在由错误传声器34取得的声音信号的振幅比噪音信号的振幅小的情况下，由于正常地进行着消音，所以使消音处理结束。
CPU14在步骤S114中使输出部60的控制声音及声音信号的输出停止。在由错误传声器34取得的声音信号的振幅比噪音信号的振幅大的情况下，由于未正常地进行消音，所以通过使控制声音及声音信号的输出停止来抑制产生比噪音信号大的声音。
如以上这样，在本实施方式中，通过利用第一声音信号取得部50和第二声音信号取得部52取得不同的声音，能够高效地取得噪音以外的声音。另外，在输出部60中，对由控制声音生成部58生成的控制声音叠加由第二声音信号取得部52取得的声音信号并予以输出。由此，由第一声音信号取得部50取得的噪音被消除，且由第二声音信号取得部52取得的声音信号不被消除。即，能够消除噪音且使乘员听到噪音以外的声音。
而且，在本实施方式中，由第二声音信号取得部52取得的声音信号包括乘员发出的语音及紧急车辆的警笛的至少一个。由此，关于乘员发出的语音及紧急车辆的警笛的至少一个，能够不消音而使乘员听到。
而且，在本实施方式中，在控制声音生成部58中，生成成为路面噪音、风噪音及送风声音的至少一个声音的反相位的控制声音。由此，能够消除路面噪音、风噪音及送风声音等噪音。
另外，在本实施方式中，在由输出声音信号取得部62取得的声音信号比由第一声音信号取得部50取得的噪音信号大的情况下，使输出部60的控制声音的输出停止。由此，在万一未正确地进行消音的情况下，能够抑制输出比噪音信号大的声音，能够良好地维持乘员的舒适性能。
而且，在本实施方式中，通过针对车辆的每个座席利用第一传声器30取得噪音信号，生成成为该噪音信号的反相位的控制声音，在具备多个座席的车辆中，能够针对每个座席消除噪音。另外，输出部60针对每个座席利用第二传声器32取得声音信号，输出由全部座席的第二传声器32取得的声音信号。由此，不会妨碍乘员彼此的会话，能够提高车室内的舒适性能。
而且，在本实施方式中，预测部56通过对已学习模型M输入由第一声音信号取得部50取得的噪音信号来预测规定时间经过后的噪音信号。并且，控制声音生成部58生成成为由预测部预测出的规定时间经过后的噪音信号的反相位的控制声音。由此，能够考虑从利用第一声音信号取得部50取得噪音信号起到生成并输出控制声音为止的时间来生成控制声音，与将取得的噪音信号的反相位设为控制声音的情况相比，能够更有效地消音。
<第二实施方式>
接着，关于第二实施方式的交通工具用消音装置70，参照附图来说明。需要说明的是，关于与第一实施方式同样的结构，标注相同的标号，适当省略说明。
(交通工具用消音装置70的硬件结构)
图5是示出本实施方式的交通工具用消音装置70的硬件结构的框图。如该图5所示，在交通工具用消音装置70的DSP24上除了传声器放大器28及扬声器放大器36之外还连接有加速器开度传感器72、加速度传感器74及清醒度传感器76。
加速器开度传感器72是用于检测车辆的加速器开度的传感器，例如使用节气门位置传感器。加速度传感器74是用于检测车辆的加速度的传感器。并且，这些加速器开度传感器72及加速度传感器74相当于本公开的车辆信息检测部。
清醒度传感器76是用于检测乘员的清醒度的传感器，例如使用拍摄乘员的眼睛的相机等。除此之外，也可以根据心率及脑波等生物信息来检测清醒度。需要说明的是，清醒度传感器76设置于车辆的各座席。
(交通工具用消音装置70的功能结构)
如图6所示，交通工具用消音装置70构成为包括第一声音信号取得部50、第二声音信号取得部52、学习部54、预测部56、控制声音生成部58、清醒度判定部78、输出部60、输出声音信号取得部62及输出停止部64作为功能结构。
在此，清醒度判定部78判断由清醒度传感器76检测到的乘员的清醒度是否比规定值低。规定值被设定为一般确认到睡意的值。因而，在由清醒度判定部78判断为乘员的清醒度比规定值低的情况下，在乘员中确认到睡意。需要说明的是，清醒度判定部78针对就座于各座席的每个乘员来判定清醒度。
另外，在本实施方式中，输出部60在规定的条件下减小输出的控制声音的振幅。例如，输出部60随着由加速器开度传感器72检测到的加速器开度及由加速器开度传感器72检测到的加速度变大而减小输出的控制声音的振幅。
而且，在本实施方式中，输出部60在由清醒度判定部78的功能判断为清醒度传感器76检测到的清醒度变得比规定值低的情况下，减小输出的控制声音的振幅。
如以上这样，通过输出部60减小控制声音的振幅，消音水平下降，一部分噪音信号不再被消除。即，能够使乘员听到噪音。
(作用)
接着，对本实施方式的作用进行说明。
(消音处理)
关于消除噪音信号的消音处理的一例，使用图7所示的流程图来说明。该消音处理通过CPU14从ROM16或存储装置20读出消音程序且将该消音程序向RAM18展开并执行而执行。
如图7所示，CPU14在步骤S202中取得噪音信号。具体而言，CPU14利用第一声音信号取得部50的功能，从各座席的第一传声器30采集乘员的头部附近的声音，针对每个座席取得噪音信号。
接着，CPU14在步骤S204中进行预测声音的计算。具体而言，CPU14利用预测部56的功能来预测规定时间经过后的噪音信号。在此时的噪音信号的预测中，使用已学习模型M。
CPU14在步骤S206中生成控制声音。具体而言，CPU14利用控制声音生成部58的功能，针对每个座席生成成为由预测部56预测出的规定时间经过后的噪音信号的反相位的控制声音。
CPU14在步骤S208中取得与噪音信号不同的规定频率的声音信号。具体而言，CPU14利用第二声音信号取得部52的功能，从设置于各座席的第二传声器32采集乘员的脸部的高度的声音，取得规定频率的声音信号。
CPU14在步骤S210中判断乘员的清醒度是否比规定值低。具体而言，CPU14利用清醒度判定部78的功能，针对每个座席判断由清醒度传感器76检测到的乘员的清醒度是否比规定值低。并且，CPU14在步骤S210中判断为清醒度比规定值低的情况下，移向步骤S214的处理。另一方面，CPU14在步骤S210中判断为清醒度为规定值以上的情况下，移向步骤S212的处理。这些判断针对每个座席进行。
关于乘员的清醒度比规定值低的座席，CPU14在步骤S214中输出减小了振幅的控制声音和声音信号。具体而言，CPU14利用输出部60的功能，以比噪音信号完全被消除的振幅小的振幅将控制声音从扬声器38输出。另外，输出部60不变更声音信号的振幅而从扬声器38输出声音信号。然后，CPU14移向步骤S218的处理。
另一方面，关于乘员的清醒度为规定值以上的座席，CPU14在步骤S212中取得加速器开度及加速度。具体而言，CPU14取得由加速器开度传感器72检测到的加速器开度和由加速度传感器74检测到的加速度。
接着，CPU14在步骤S216中输出与加速器开度及加速度对应的控制声音和声音信号。具体而言，CPU14利用输出部60的功能，随着由加速器开度传感器72检测到的加速器开度及由加速度传感器74检测到的加速度变大而输出振幅小的控制声音。然后，CPU14移向步骤S218的处理。
CPU14在步骤S218中判断相位干涉后的声音是否比噪音信号大。具体而言，CPU14利用输出声音信号取得部62的功能，利用错误传声器34取得从扬声器38输出的声音信号。并且，在由错误传声器34取得的声音信号比噪音信号大的情况下，即，在由错误传声器34取得的声音信号的振幅比噪音信号的振幅大的情况下，CPU14移向步骤S114的处理。另一方面，在由错误传声器34取得的声音信号的振幅比噪音信号的振幅小的情况下，由于正常地进行着消音，所以使消音处理结束。
CPU14在步骤S220中使输出部60的控制声音及声音信号的输出停止。在由错误传声器34取得的声音信号的振幅比噪音信号的振幅大的情况下，由于未正常地进行着消音，所以通过使控制声音及声音信号的输出停止来抑制产生比噪音信号大的声音。
如以上这样，在本实施方式中，随着加速器开度及加速度的至少一方变大，输出部60减小输出的控制声音的振幅。由此，由控制声音消除的噪音的水平下降。即，通过随着加速器开度及加速度的至少一方变大而消音水平下降，能够在车辆的驾驶时提供正在加速的感觉。其结果，能够抑制驾驶车辆的乐趣受损。
另外，在本实施方式中，在乘员的清醒度变得比规定值低的情况下，输出部60减小输出的控制声音的振幅。由此，由控制声音消除的噪音的水平下降，使入睡时等清醒度低的乘员听到噪音信号。其结果，能够赶走乘员的睡意。其他作用与第一实施方式是同样的。
以上，虽然对实施方式的交通工具用消音装置及空调装置控制方法进行了说明，但当然能够在不脱离本公开的主旨的范围内以各种方案实施。例如，在上述实施方式中，第一声音信号取得部50设为了取得路面噪音、风噪音及送风声音的全部作为噪音信号的结构，但不限定于此。即，第一声音信号取得部50也可以是仅取得路面噪音作为噪音信号的结构，还可以是仅取得风噪音作为噪音信号的结构。另外，除此之外，还可以设为取得发动机噪音这样的周期性的噪音作为噪音信号的结构。
另外，在上述实施方式中，第二声音信号取得部52设为了取得语音及警笛双方的频率的声音信号的结构，但不限定于此。例如，第二声音信号取得部52也可以是仅取得乘员发出的语音的结构，还可以是仅取得紧急车辆的警笛的结构。
而且，在上述实施方式中，在车辆的各座席设置了第一传声器30、第二传声器32、错误传声器34及扬声器38，但不限定于此。例如，也可以仅在驾驶席及副驾驶席设置第一传声器30、第二传声器32、错误传声器34及扬声器38。另外，还可以仅在后座设置第一传声器30、第二传声器32、错误传声器34及扬声器38。而且，不限定于车辆，也可以应用于其他交通工具。例如，也可以应用于电车及航空器等。
而且，在上述实施方式中，预测部56通过对由学习部54生成的已学习模型M输入由第一声音信号取得部50取得的噪音信号来预测规定时间经过后的噪音信号，但不限定于此。例如，也可以应用于不具备预测部56的车辆。在该情况下，学习部54及预测部56的功能从图2及图6所示的功能结构消失，控制声音生成部58生成成为由第一声音信号取得部50取得的噪音信号的反相位的控制声音。不过，在有效地消音的观点上，优选是利用预测部56来预测噪音信号的结构。另外，上述实施方式的已学习模型M作为一例而应用了RNN的一种即LSTM，但也可以应用其他神经网络。
另外，在上述第二实施方式中，构成为在由清醒度判定部78判定为乘员的清醒度比规定值低的情况下使消音水平下降，但不限定于此。例如，也可以构成为乘员能够在任意的定时下关闭清醒功能。在该情况下，也可以通过在后座的乘员的睡眠时将清醒功能切换为关闭而不使消音水平下降。即，也可以是，即使在由清醒度判定部78判定为乘员的清醒度比规定值低的情况下，输出部60也不减小控制声音的振幅而维持消音水平。另外，也可以仅在驾驶席设置清醒度传感器76。
而且，在上述第二实施方式中，设为了根据加速器开度及加速度双方而使控制声音的振幅变化的结构，但不限定于此。例如，也可以设为仅根据由加速器开度传感器72检测到的加速器开度而使控制声音的振幅变化的结构。在该情况下，通过由加速器开度传感器72检测到的加速器开度越大则输出部60输出振幅越小的控制声音，能够与加速度无关地得到疾驶感。另外，也可以反过来设为仅根据由加速度传感器74检测到的加速度而使控制声音的振幅变化的结构。
另外，也可以使在上述实施方式中CPU14读入软件(程序)而执行的消音处理由CPU14以外的各种处理器执行。作为该情况下的处理器，例示FPGA(Field-ProgrammableGate Array：现场可编程门阵列)等在制造后能够变更电路结构的PLD(ProgrammableLogic Device：可编程逻辑器件)及ASIC(Application Specific Integrated Circuit：专用集成电路)等具有为了执行特定的处理而专门设计的电路结构的处理器即专用电路等。另外，可以将消音处理利用这些各种处理器中的1个执行，也可以利用同种或异种的2个以上的处理器的组合(例如，多个FPGA及CPU与FPGA的组合等)来执行。另外，这些各种处理器的硬件构造更具体而言是将半导体元件等电路元件组合而成的电路。
而且，在上述实施方式中，设为了在存储装置20中存储各种数据的结构，但不限定于此。例如，也可以将CD(Compact Disk：压缩光盘)、DVD(Digital Versatile Disk：数字通用光盘)及USB(Universal Serial Bus：通用串行总线)存储器等记录介质设为存储部。在该情况下，在这些记录介质中保存各种程序及数据等。

Claims (9)

1.一种交通工具用消音装置，具有：
第一声音信号取得部，取得就座于座席的乘员的头部附近的噪音信号；
控制声音生成部，生成成为由所述第一声音信号取得部取得的噪音信号的反相位的控制声音；
第二声音信号取得部，取得与所述噪音信号不同的规定频率的声音信号；及
输出部，对由所述控制声音生成部生成的控制声音叠加由所述第二声音信号取得部取得的声音信号并予以输出。
2.根据权利要求1所述的交通工具用消音装置，
由所述第二声音信号取得部取得的声音信号包括乘员发出的语音及紧急车辆的警笛的至少一个。
3.根据权利要求1或2所述的交通工具用消音装置，
由所述第一声音信号取得部取得的噪音信号包括路面噪音、风噪音及空调装置的送风声音的至少一个。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的交通工具用消音装置，
具备取得由所述输出部输出的声音信号的输出声音信号取得部，
在由所述输出声音信号取得部取得的所述声音信号比由所述第一声音信号取得部取得的所述噪音信号大的情况下，使所述输出部的所述控制声音的输出停止。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的交通工具用消音装置，
所述第一声音信号取得部在具备多个座席的车辆中从设置于各座席的附近的第一传声器取得噪音信号，
所述控制声音生成部针对每个座席生成控制声音，
所述第二声音信号取得部从设置于各座席的附近的第二传声器取得声音信号，
所述输出部从设置于各座席的附近的扬声器输出与各座席对应的所述控制声音，并且从所述扬声器输出由全部座席的所述第二传声器取得的声音信号。
6.根据权利要求5所述的交通工具用消音装置，
具备检测车辆的加速器开度及加速度的至少一方的车辆信息检测部，
所述输出部随着由所述车辆信息检测部检测到的加速器开度及加速度的至少一方变大而减小输出的控制声音的振幅。
7.根据权利要求5或6所述的交通工具用消音装置，
具备检测乘员的清醒度的清醒度传感器，
所述输出部在所述清醒度传感器检测到的清醒度变得比规定值低的情况下，减小输出的控制声音的振幅。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的交通工具用消音装置，
具备通过对将行驶时的噪音信号作为学习用数据而生成的已学习模型输入由所述第一声音信号取得部取得的噪音信号来预测规定时间经过后的噪音信号的预测部，
所述控制声音生成部生成成为由所述预测部预测出的规定时间经过后的噪音信号的反相位的控制声音。
9.一种交通工具用消音方法，具有：
第一声音信号取得步骤，取得就座于座席的乘员的头部附近的噪音信号；
控制声音生成步骤，生成成为在所述第一声音信号取得步骤中取得的噪音信号的反相位的控制声音；
第二声音信号取得步骤，取得与所述噪音信号不同的规定频率的声音信号；及
输出步骤，对在所述控制声音生成步骤中生成的控制声音叠加在所述第二声音信号取得步骤中取得的所述声音信号并予以输出。
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