JP2001056692A - Noise reducing device - Google Patents

Noise reducing device

Info

Publication number
JP2001056692A
JP2001056692A JP11231315A JP23131599A JP2001056692A JP 2001056692 A JP2001056692 A JP 2001056692A JP 11231315 A JP11231315 A JP 11231315A JP 23131599 A JP23131599 A JP 23131599A JP 2001056692 A JP2001056692 A JP 2001056692A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
update
coefficient
muffling
unit
noise reduction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11231315A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takumi Makinouchi
卓美 牧之内
Masayasu Sato
正康 佐藤
Takashi Ichikawa
貴士 市川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Oki Electric Industry Co Ltd
Original Assignee
Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Oki Electric Industry Co Ltd filed Critical Oki Electric Industry Co Ltd
Priority to JP11231315A priority Critical patent/JP2001056692A/en
Publication of JP2001056692A publication Critical patent/JP2001056692A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Exhaust Silencers (AREA)
  • Pipe Accessories (AREA)
  • Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To actualize stable sound elimination effect for a long time by reducing the margin that an arithmetic error is included and updating coefficients again as external situations change. SOLUTION: This device has its arithmetic processing part 40 composed of a sound elimination signal generation filter 31 which generates a sound elimination signal, adaptive control algorithm 32 which implements LMS algorithm, a transfer characteristic Gs filter 33 which represents characteristics of the space between a secondary sound source and a sensor microphone 11, a transfer characteristic Ge filter 34 which represents characteristics of the space between the secondary sound source and an error microphone 12, a subtracter 35, and an update decision part 41 which places the adaptive control algorithm 32 in operation to decides whether or not the sound elimination signal generation filter 31 is updated. Further, the device is equipped with a switching part 42 which switches whether or not the coefficient of the sound signal generation filter 31 is updated according to the decision made by the update decision part 41 and a switching part 43 which decides which of arithmetic parts 2 and 3 is put in operation and switches them.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、空調ダクトなどの
騒音を消音する騒音低減装置に関し、詳細には、騒音音
波に対して消音すべき同音圧逆位相の音波を同時に騒音
に放射することにより、両音波の干渉によって消音する
騒音低減装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a noise reduction device for silencing noise of an air-conditioning duct or the like, and more particularly to a noise reduction device which simultaneously emits sound waves having the same sound pressure and opposite phases to be canceled out of noise sound waves. The present invention relates to a noise reduction device that silences due to interference between both sound waves.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、空調ダクト等を伝搬する騒音を
消音する1つの方法として、ダクト内の内張りした吸音
材によって消音する方法など、主に受動的な消音方法が
とられてきたが、圧力損失や低域を消音する場合におけ
る大きさなどの問題がある。また、騒音の音波に対し
て、それと逆位相の音を放射することにより、消音を行
う能動的な消音方法が研究されているが、多くの問題が
残されている。
2. Description of the Related Art In general, as a method of silencing noise propagating in an air-conditioning duct or the like, a passive silencing method such as a method of silencing by a sound absorbing material lined in a duct has been mainly used. There are problems such as loss and size when silencing low frequencies. Also, active silencing methods have been studied in which noise is emitted by radiating a sound having a phase opposite to that of the noise, but many problems remain.

【0003】能動的な消音方法を示す文献には、例え
ば、特開平7−334168号(能動騒音システム)に
開示されたものがある。
A document showing an active noise reduction method is disclosed, for example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-334168 (active noise system).

【0004】図5は上記公報に記載された従来の騒音低
減装置の構成を示す図であり、ダクト内を伝搬する騒音
を能動的に消去するアクティブノイズ型騒音低減装置に
適用したものである。
FIG. 5 is a diagram showing the configuration of a conventional noise reduction device described in the above-mentioned publication, which is applied to an active noise type noise reduction device which actively cancels noise propagating in a duct.

【0005】図5において、10は騒音が伝搬されるダ
クト、11はダクト10内に設けられダクト10内の騒
音信号を検出するマイクロホン、12はダクト10内に
設けられ消音状態を検出するマイクロホン、13は騒音
に対して同音圧逆位相の音波を放射する消音用スピーカ
である。
In FIG. 5, reference numeral 10 denotes a duct through which noise propagates, 11 denotes a microphone provided in the duct 10 to detect a noise signal in the duct 10, 12 denotes a microphone provided in the duct 10 to detect a muffling state, Reference numeral 13 denotes a muffling speaker that emits sound waves having the same sound pressure and opposite phase to noise.

【0006】また、14はマイクロホン11により検出
された信号を増幅するマイクロホンアンプ、15は増幅
された信号に対して消音の対象外である周波数領域の信
号を遮断する周波数遮断フィルタ、16はアナログ電気
信号をデジタル信号に変換するA/Dコンバータ、17
はマイクロホン12により検出された信号を増幅するマ
イクロホンアンプ、18は増幅された信号に対して消音
の対象外である周波数領域の信号を遮断する周波数遮断
フィルタ、19はアナログ電気信号をデジタル信号に変
換するA/Dコンバータ、20はA/Dコンバータ1
6,19の出力から適応フィルタ及び適応制御アリゴリ
ズムにより消音用信号を作成する演算部、21は演算部
20により作成されたデジタル消音用信号をアナログ信
号に変換するD/Aコンバータ、22は消音の対象とな
る周波数領域の信号のみを再生するために消音の対象外
である周波数領域の信号を遮断する周波数遮断フィル
タ、23は消音用信号を増幅して消音用スピーカ13
(以下、2次音源ということがある)に出力するスピー
カアンプである。
Reference numeral 14 denotes a microphone amplifier for amplifying the signal detected by the microphone 11, reference numeral 15 denotes a frequency cutoff filter for cutting off a signal in a frequency range which is not a target of silencing the amplified signal, and reference numeral 16 denotes an analog electric signal. A / D converter for converting a signal into a digital signal, 17
Is a microphone amplifier that amplifies the signal detected by the microphone 12, 18 is a frequency cutoff filter that cuts off a signal in a frequency range that is not a target of silencing the amplified signal, and 19 is a converter that converts an analog electric signal into a digital signal. A / D converter, 20 is the A / D converter 1
An arithmetic unit for generating a muffling signal from the outputs of 6, 6 and 19 by an adaptive filter and an adaptive control algorithm, 21 is a D / A converter for converting the digital muffling signal created by the arithmetic unit 20 into an analog signal, and 22 is a muffling unit. A frequency cutoff filter that cuts off a signal in a frequency region that is not a target of muffling in order to reproduce only a signal in a target frequency region.
(Hereinafter, sometimes referred to as a secondary sound source).

【0007】演算部20は、空間の音響の伝達特性を適
応的に推定し、擬似的な消音用信号を発生する適応制御
演算を行うもので、演算部20は、消音信号発生フィル
タ31、適応制御アリゴリズム32、伝達特性Gsフィ
ルタ33、伝達特性Geフィルタ34及び減算器35か
ら構成される。
The arithmetic unit 20 performs adaptive control arithmetic for adaptively estimating the transfer characteristics of the sound in the space and generating a pseudo muffling signal. The arithmetic unit 20 includes a muffling signal generating filter 31 and an adaptive muffling filter. It comprises a control algorithm 32, a transfer characteristic Gs filter 33, a transfer characteristic Ge filter 34, and a subtractor 35.

【0008】以上の構成において、ダクト10内を伝わ
ってきた騒音をマイクロホン11(以下、センサマイク
という)によりアナログ電気信号として検出し、その信
号をマイクロホンアンプ14で増幅する。増幅されたア
ナログ信号に対して、周波数遮断フィルタ15によりフ
ィルタリングして消音の対象外である周波数領域の信号
を遮断する。その後、A/Dコンバータ16を通してデ
ジタル信号に変換し、こうして得られたデジタル信号を
演算部20に入力する。
In the above configuration, noise transmitted through the duct 10 is detected as an analog electric signal by a microphone 11 (hereinafter, referred to as a sensor microphone), and the signal is amplified by a microphone amplifier 14. The amplified analog signal is filtered by the frequency cutoff filter 15 to cut off a signal in a frequency region that is not a target of silencing. After that, the digital signal is converted into a digital signal through the A / D converter 16, and the obtained digital signal is input to the arithmetic unit 20.

【0009】また、消音したい場所(ここでは、騒音源
からみて消音用スピーカ13の下流側)に置かれた消音
状態を検出するマイクロホン12(以下、エラーマイク
またはエラーセンサという)により検出されたアナログ
信号も、センサマイクの場合と同様に、マイクロホンア
ンプ17により増幅され、周波数遮断フィルタ18を通
した後、A/Dコンバータ19によりデジタル信号e
(n)に変換して演算部20に入力する。
An analog microphone detected by a microphone 12 (hereinafter referred to as an error microphone or an error sensor) for detecting a muffling state placed at a place where the user wants to mute the sound (here, downstream of the muffling speaker 13 as viewed from the noise source). The signal is also amplified by the microphone amplifier 17 and passed through the frequency cutoff filter 18 as in the case of the sensor microphone, and then the digital signal e is output by the A / D converter 19.
The result is converted to (n) and input to the arithmetic unit 20.

【0010】このデジタル信号e(n)は消音状態を表
すもので、演算部20に入力され、演算部20は、空間
の音響の伝達特性模擬した2次音源とセンサマイク11
間の特性Gsと2次音源とエラーマイク12間の特性G
eを用いてフィルタリングして、騒音上流からの音のみ
を抽出した信号(減算器35の出力)と、上記A/Dコ
ンバータ19からの信号e(n)が常にゼロに近づくよ
うな最適なフィルタ係数Wを適応アルゴリズム32によ
って算出し、消音信号発生フィルタ31のフィルタ係数
Wとして、センサマイクロホン11からの入力信号に畳
み込み演算を行い、消音用のデジタルフィルタを作成す
る。
The digital signal e (n), which represents a mute state, is input to a calculation unit 20. The calculation unit 20 includes a secondary sound source simulating the transfer characteristic of the sound in the space and the sensor microphone 11
Between the secondary sound source and the error microphone 12
e, and a signal obtained by extracting only the sound from the upstream of the noise (the output of the subtractor 35) and an optimal filter such that the signal e (n) from the A / D converter 19 always approaches zero. The coefficient W is calculated by the adaptive algorithm 32, and a convolution operation is performed on the input signal from the sensor microphone 11 as a filter coefficient W of the muffling signal generation filter 31, thereby creating a muffling digital filter.

【0011】ここで、2次音源とセンサマイク間の特性
Gsと2次音源とエラーマイク間の特性Geは、消音前
に求めておくものとする。
Here, the characteristic Gs between the secondary sound source and the sensor microphone and the characteristic Ge between the secondary sound source and the error microphone are determined before the sound is muted.

【0012】図6は上記演算部20の動作を説明するた
めの図であり、適応フィルタ作成時には、消音信号発生
フィルタ31を図7のように表現できる。
FIG. 6 is a diagram for explaining the operation of the arithmetic unit 20. When an adaptive filter is created, the muffling signal generating filter 31 can be expressed as shown in FIG.

【0013】図6において、32’は適応制御アリゴリ
ズム、33は伝達特性Gsフィルタ、34は伝達特性G
eフィルタ、35’は減算器、36はM系列(Maximum
Length Code:最長符号系列)ランダムノイズを出力す
るM系列ノイズ出力部である。
In FIG. 6, 32 'is an adaptive control algorithm, 33 is a transfer characteristic Gs filter, and 34 is a transfer characteristic G.
e filter, 35 'is a subtractor, 36 is an M sequence (Maximum
Length Code: This is an M-sequence noise output unit that outputs random noise.

【0014】図6に示すように、消音時とほぼ同じ系の
状態で、演算部20で作成されたM系列ノイズ出力部3
6のM系列ランダムノイズを2次音源から出力させ、そ
れぞれの伝達特性の経路を通ってセンサマイクとエラー
マイクから得られた信号と、M系列ランダムノイズに対
して適応アルゴリズムを対応させることにより求められ
る。
As shown in FIG. 6, the M-sequence noise output unit 3 created by the arithmetic unit 20 has almost the same system as that at the time of silencing.
6 is output from the secondary sound source, and the signals obtained from the sensor microphone and the error microphone through the paths of the respective transfer characteristics and the adaptive algorithm are made to correspond to the M-sequence random noise. Can be

【0015】ここでは適応アルゴリズム32として、最
急降下法としてよく知られているFiltered-XLMSアルゴ
リズムについて述べる。消音状態を表す信号e(n)
は、騒音源からダクト10を伝わってきた信号d(n)
と、2次音源(消音用スピーカ13)から出力された信
号Y(n)がダクト10を伝わってエラーセンサ(マイ
クロホン12)に入ることから、2次音源からエラーセ
ンサまでの伝達関数をGeとすると、次式(1)のよう
に示される。
Here, the Filtered-XLMS algorithm well known as the steepest descent method will be described as the adaptive algorithm 32. Signal e (n) indicating a mute state
Is a signal d (n) transmitted from the noise source through the duct 10.
Since the signal Y (n) output from the secondary sound source (mute speaker 13) passes through the duct 10 and enters the error sensor (microphone 12), the transfer function from the secondary sound source to the error sensor is represented by Ge. Then, it is shown as the following equation (1).

【0016】[0016]

【数1】 また、消音信号発生フィルタ31は、更新可能なフィル
タ係数Wでセンサマイクロホン11の信号X(n)を畳
み込むことにより、2次音源から出力される信号Y
(n)を生成することから、次式(2)のように表すこ
とができる。
(Equation 1) Further, the muffling signal generation filter 31 convolves the signal X (n) of the sensor microphone 11 with the filter coefficient W that can be updated, so that the signal Y output from the secondary sound source is obtained.
Since (n) is generated, it can be expressed as in the following equation (2).

【0017】[0017]

【数2】 つまり、消音状態を表す信号e(n)は、上記式
(1)、(2)から、次式(3)のように記述すること
ができる。
(Equation 2) That is, the signal e (n) indicating the mute state can be described as the following equation (3) from the above equations (1) and (2).

【0018】[0018]

【数3】 次に、消音状態を表す信号e(n)を最小にするため
に、評価関数J=[e(n)]2と置くと、次式(4)
のように表すことができる。
(Equation 3) Next, if the evaluation function J = [e (n)] 2 is set to minimize the signal e (n) representing the mute state, the following equation (4) is obtained.
Can be expressed as

【0019】[0019]

【数4】 評価関数Jは、フィルタ係数Wについての2次関数であ
るから、最小になる時は次式(5)に示すように導関数
∇(n)=∂J/∂Wが、ゼロになるときである。
(Equation 4) Since the evaluation function J is a quadratic function with respect to the filter coefficient W, when the minimum is minimized, the derivative ∇ (n) = ∂J / ∂W becomes zero when the derivative ゼ ロ (n) becomes zero as shown in the following equation (5). is there.

【0020】[0020]

【数5】 したがって、制御対象は時間と共に変化するので、その
状態に対し評価関数Jが最小となるように最急降下法の
手法である次式(6)を用いて、フィルタ係数Wを逐次
更新すればよい。
(Equation 5) Therefore, since the control object changes with time, the filter coefficient W may be sequentially updated using the following equation (6), which is a method of the steepest descent method, so that the evaluation function J becomes minimum for that state.

【0021】[0021]

【数6】 2次音源から出力される信号Y(n)は、ここで求めら
れたフィルタ係数Wを使用して、上記式(2)に従って
生成する。この信号Y(n)をD/Aコンバータ21に
よりアナログ信号に変換し、アナログ信号処理による周
波数遮断フィルタ22を通して、消音用アナログ信号を
生成する。この消音用アナログ信号をスピーカアンプ2
3により増幅して2次音源である消音用スピーカ13を
駆動し、消音させようとする騒音に放射する。これによ
り、騒音と消音用の音波がぶつかり、干渉を起こすこと
により打ち消し合って消音を行う。
(Equation 6) The signal Y (n) output from the secondary sound source is generated according to the above equation (2) using the filter coefficient W obtained here. The signal Y (n) is converted into an analog signal by a D / A converter 21 and an analog signal for noise reduction is generated through a frequency cutoff filter 22 by analog signal processing. This silencing analog signal is transmitted to the speaker amplifier 2
The sound is amplified by 3 and drives a noise reduction speaker 13 which is a secondary sound source, and emits noise to be reduced. As a result, the noise and the sound wave for silencing collide with each other and cancel each other by causing interference, thereby performing silencing.

【0022】図5では、上記のFiltered-XLMSアルゴリ
ズムに2次音源とセンサマイク間の空間特性Gsと2次
音源から出力される信号Y(n)を用いて、センサマイ
クに入って来た2次音源から出力された音を消去するよ
うにしている。
In FIG. 5, the filter-XLMS algorithm uses the spatial characteristic Gs between the secondary sound source and the sensor microphone and the signal Y (n) output from the secondary sound source to input the signal into the sensor microphone. The sound output from the next sound source is deleted.

【0023】このように適応フィルタを用いたアクティ
ブノイズ型騒音低減装置によれば、制御対象であるダク
ト内の消音しきれなかった騒音が最小となるように適応
フィルタのフィルタ係数が逐次更新しながら、消音を行
う。
As described above, according to the active noise type noise reduction device using the adaptive filter, the filter coefficient of the adaptive filter is sequentially updated so that the noise that cannot be completely eliminated in the duct to be controlled is minimized. , Mute.

【0024】上記で使われてきた周波数遮断フィルタ1
5,18,22は、ノイズ等の信号を取り除き、消音す
る目的の周波数領域の信号のみを処理するために用いら
れるもので、一般的には、目的の低域の周波数のみを通
過させる図7に示されるような、入力に対して出力の信
号がある周波数fc以下の信号のみを通過させる周波数
特性の周波数遮断フィルタが用いられる。
The frequency cutoff filter 1 used above
Reference numerals 5, 18, and 22 are used to remove signals such as noise and to process only signals in a target frequency region to be silenced. In general, only signals in a target low frequency band are passed. A frequency cutoff filter having a frequency characteristic of passing only a signal having a frequency lower than a certain frequency fc with respect to an input as shown in FIG.

【0025】[0025]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の騒音低減装置にあっては、長時間繰り返し消
音を行うと、外乱や量子化誤差による演算誤差が適応フ
ィルタ係数に蓄積されてくることから、消音効果がなく
なったり、発散するという問題点があった。
However, in such a conventional noise reduction device, if the sound is repeatedly silenced for a long time, a calculation error due to a disturbance or a quantization error is accumulated in the adaptive filter coefficient. For this reason, there is a problem that the silencing effect is lost or diverges.

【0026】本発明は、演算誤差の入り込む余地を少な
くし、外部の状況の変化に対して再度係数更新を行うこ
とにより、安定的な消音効果を長時間にわたって実現す
ることができる騒音低減装置を提供することを目的とす
る。
According to the present invention, there is provided a noise reduction apparatus capable of realizing a stable noise reduction effect over a long period of time by reducing the room for calculation errors and updating coefficients again in response to changes in external conditions. The purpose is to provide.

【0027】[0027]

【課題を解決するための手段】本発明に係る騒音低減装
置は、騒音音波に対して消音すべき同音圧逆位相の音波
を同時に騒音に放射することにより、両音波の干渉によ
って消音する騒音低減装置において、騒音音波を検出す
る騒音検出手段と、消音状態を検出する消音検出手段
と、騒音音波に対して消音用音波を放射する放音手段
と、放音手段に供給する消音信号を発生する消音信号発
生手段と、騒音検出手段の出力と消音検出手段の出力か
ら騒音推定のためのフィルタ係数の更新を行うか適応的
に推定し、消音信号発生手段のフィルタ係数を更新する
適応制御手段と、消音信号発生手段の係数更新を行うか
否かを判定する更新判定手段と、更新判定手段の判定に
従って適応制御手段によるフィルタ係数の更新を停止さ
せる切替手段とを備えたことを特徴とする。
SUMMARY OF THE INVENTION A noise reduction device according to the present invention simultaneously emits sound waves having the same sound pressure and opposite phase to be canceled out from noise sound waves to the noise, thereby reducing the noise canceled by the interference between the sound waves. In the apparatus, a noise detecting means for detecting a noise sound wave, a muffling detecting means for detecting a muffling state, a sound emitting means for emitting a muffling sound wave to the noise sound wave, and a muffling signal to be supplied to the sound emitting means are generated. Muffling signal generating means, adaptive control means for updating or adaptively estimating or adaptively updating a filter coefficient for noise estimation from an output of the noise detecting means and an output of the muffling detecting means, and An update determining means for determining whether or not to update the coefficient of the muffling signal generating means, and a switching means for stopping the updating of the filter coefficient by the adaptive control means according to the determination of the update determining means. It is characterized in.

【0028】上記更新判定手段は、消音検出手段からの
出力をあらかじめ定められた配列に蓄えて係数更新の判
定を行うものであってもよい。
The update determining means may determine the coefficient update by storing the output from the silence detecting means in a predetermined array.

【0029】上記更新判定手段は、消音検出手段からの
出力をあらかじめ定められた配列に蓄え、該配列の各要
素の絶対値の平均値を、所定値と比較することにより係
数更新の判定を行うものであってもよく、また、上記更
新判定手段は、消音検出手段からの出力をあらかじめ定
められた消音したい波長の半波長の配列に蓄え、該配列
の各要素の絶対値の最大値を、所定値と比較することに
より係数更新の判定を行うものであってもよい。
The update determining means stores the output from the silence detecting means in a predetermined array, and determines the coefficient update by comparing the average value of the absolute values of the elements of the array with a predetermined value. The update determination unit may store the output from the muffling detection unit in a predetermined half-wavelength array of the wavelength to be muffled, and store the maximum value of the absolute value of each element of the array. The determination of the coefficient update may be performed by comparing with a predetermined value.

【0030】上記更新判定手段は、一定時間間隔で消音
検出手段の出力に基づいて係数更新の判定を行うもので
あってもよく、また、上記更新判定手段は、消音検出手
段の出力レベルを観察し、消音が安定的なところでは係
数更新を停止させるように判定するものであってもよ
い。
The update judging means may judge the coefficient update based on the output of the silence detecting means at fixed time intervals, and the update judging means may observe the output level of the silence detecting means. However, the determination may be made so as to stop the coefficient update where the noise is stable.

【0031】上記更新判定手段は、適応制御手段による
消音処理演算部とは独立した外部に設置されたものであ
ってもよい。
The update judging means may be provided outside the silence processing operation unit by the adaptive control means and independently.

【0032】[0032]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。 第1の実施形態 図1は本発明の第1の実施形態に係る騒音低減装置の構
成を示すブロック図である。ダクト内を伝搬する騒音を
能動的に消去するアクティブノイズ型騒音低減装置に適
用した例である。本実施形態に係る騒音低減装置の説明
にあたり前記図5と同一構成部分には同一符号を付して
いる。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. First Embodiment FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a noise reduction device according to a first embodiment of the present invention. This is an example in which the present invention is applied to an active noise type noise reduction device that actively cancels noise propagating in a duct. In the description of the noise reduction device according to the present embodiment, the same components as those in FIG. 5 are denoted by the same reference numerals.

【0033】図1は消音処理時の構成図であって、ダク
トを騒音が左から右へと伝わる時の1次元ダクトのセン
サマイク、エラーマイク、2次音源の位置関係と演算部
を示している。
FIG. 1 is a diagram showing the configuration of the mute process, showing the positional relationship between the sensor microphone, the error microphone, and the secondary sound source of the one-dimensional duct when the noise is transmitted from left to right through the duct, and the calculation unit. I have.

【0034】図1において、10は騒音が伝搬されるダ
クト、11はダクト10内に設けられダクト10内の騒
音信号を検出するマイクロホン(騒音検出手段)、12
はダクト10内に設けられ消音状態を検出するマイクロ
ホン(消音検出手段)、13は騒音に対して同音圧逆位
相の音波を放射する消音用スピーカ(放音手段)であ
る。
In FIG. 1, reference numeral 10 denotes a duct through which noise propagates, 11 denotes a microphone (noise detecting means) provided in the duct 10 and detects a noise signal in the duct 10, 12
Is a microphone (silence detecting means) provided in the duct 10 for detecting a muffling state, and 13 is a muffling speaker (sound emitting means) which radiates sound waves having the same sound pressure and opposite phase to noise.

【0035】また、14はマイクロホン11により検出
された信号を増幅するマイクロホンアンプ、15は増幅
された信号に対して消音の対象外である周波数領域の信
号を遮断する周波数遮断フィルタ、16はアナログ電気
信号をデジタル信号に変換するA/Dコンバータ、17
はマイクロホン12により検出された信号を増幅するマ
イクロホンアンプ、18は増幅された信号に対して消音
の対象外である周波数領域の信号を遮断する周波数遮断
フィルタ、19はアナログ電気信号をデジタル信号に変
換するA/Dコンバータ、40はA/Dコンバータ1
6,19の出力から適応フィルタ及び適応制御アリゴリ
ズムにより消音用信号を作成する演算処理部、21は演
算処理部40により作成されたデジタル消音用信号をア
ナログ信号に変換するD/Aコンバータ、22は消音の
対象となる周波数領域の信号のみを再生するために消音
の対象外である周波数領域の信号を遮断する周波数遮断
フィルタ、23は消音用信号を増幅して消音用スピーカ
13(以下、2次音源ということがある)に出力するス
ピーカアンプである。
Reference numeral 14 denotes a microphone amplifier for amplifying a signal detected by the microphone 11, reference numeral 15 denotes a frequency cutoff filter for cutting off a signal in a frequency range which is not a target of silencing the amplified signal, and reference numeral 16 denotes an analog electric signal. A / D converter for converting a signal into a digital signal, 17
Is a microphone amplifier that amplifies the signal detected by the microphone 12, 18 is a frequency cutoff filter that cuts off a signal in a frequency range that is not a target of silencing the amplified signal, and 19 is a converter that converts an analog electric signal into a digital signal. A / D converter, 40 is the A / D converter 1
An arithmetic processing unit for generating a muffling signal from the outputs of 6 and 19 by an adaptive filter and an adaptive control algorithm; 21, a D / A converter for converting the digital muffling signal created by the arithmetic processing unit 40 into an analog signal; A frequency cutoff filter that cuts off a signal in a frequency region that is not a target of silencing in order to reproduce only a signal in a frequency range that is a target of silencing. This is a speaker amplifier that outputs to a sound source.

【0036】演算処理部40は、空間の音響の伝達特性
を適応的に推定し、擬似的な消音用信号を発生する適応
制御演算を行うもので、3つの演算部1,2,3からな
る。演算部1,2,3の処理は、一つの演算処理部40
で行われている。演算処理部40は、専用LSI、マイ
クロプロセッサまたはDSP(digital signal process
or)を利用して実現される。DSPは乗算機能を主体と
した演算器をもち、ファームウェアによって演算機能や
データ転送を制御して信号処理する。
The arithmetic processing unit 40 adaptively estimates the transfer characteristics of the sound in the space and performs an adaptive control operation for generating a pseudo muffling signal. The arithmetic processing unit 40 includes three arithmetic units 1, 2, and 3. . The processing of the operation units 1, 2, 3 is performed by one operation processing unit 40
It is done in. The arithmetic processing unit 40 includes a dedicated LSI, a microprocessor, or a DSP (digital signal process).
or). The DSP has an arithmetic unit mainly having a multiplication function, and performs signal processing by controlling the arithmetic function and data transfer by firmware.

【0037】演算部1は、消音信号発生フィルタ31
(消音信号発生手段)、2次音源(消音用スピーカ1
3)とマイクロホン(以下、センサマイクという)11
間の空間の特性を表している伝達特性Gsフィルタ3
3、及び減算器35から構成されている。
The operation unit 1 includes a muffling signal generation filter 31
(Mute signal generating means) Secondary sound source (Mute speaker 1
3) and microphone (hereinafter referred to as sensor microphone) 11
Transfer characteristics Gs filter 3 representing the characteristics of the space between
3 and a subtractor 35.

【0038】演算部2は、LMS(Least Mean Squar
e)アルゴリズムを行う適応制御アルゴリズム32(適
応制御手段)、2次音源(消音用スピーカ13)とマイ
クロホン(以下、エラーマイクという)12間の空間の
特性を表している伝達特性Geフィルタ34から構成さ
れている。
The operation unit 2 is an LMS (Least Mean Square)
e) An adaptive control algorithm 32 (adaptive control means) for performing the algorithm, and a transfer characteristic Ge filter 34 representing the characteristics of the space between the secondary sound source (mute speaker 13) and the microphone (hereinafter referred to as an error microphone) 12. Have been.

【0039】演算部3は、適応制御アルゴリズム32を
動かして、消音信号発生フィルタ31を更新するかしな
いかを判定する更新判定部41(更新判定手段)から構
成されている。
The operation section 3 is constituted by an update judgment section 41 (update judgment means) for judging whether or not to update the muffling signal generation filter 31 by operating the adaptive control algorithm 32.

【0040】また、演算部1と演算部2は切替部42
(切替手段)を介して接続され、演算部2と演算部3は
切替部43により選択されてA/Dコンバータ19に接
続される。
The operation units 1 and 2 are connected to a switching unit 42
The operation unit 2 and the operation unit 3 are selected by the switching unit 43 and connected to the A / D converter 19.

【0041】切替部42は、適応制御アルゴリズム32
を動かして、消音信号発生フィルタ31の係数更新を行
うかどうかを決定するスイッチであり、更新判定部41
の判定結果に従って消音信号発生フィルタ31の係数更
新のための経路を切り替える。
The switching unit 42 controls the adaptive control algorithm 32
Is operated to determine whether to update the coefficient of the muffling signal generation filter 31.
The path for updating the coefficient of the muffling signal generation filter 31 is switched according to the result of the determination.

【0042】切替部43は、決められた時間間隔で、演
算部2と演算部3のどちらを動かすかを判定し切り替え
るスイッチである。
The switching unit 43 is a switch that determines which of the operation unit 2 and the operation unit 3 is to be moved at a predetermined time interval and switches the operation.

【0043】センサマイク11及びエラーマイク12で
収集された音は、それぞれマイクロホンアンプ14,1
7、周波数遮断フィルタ15,18を通り、A/Dコン
バータ16,19によりデジタル信号に変換された後、
それぞれの演算部に入力される。
The sounds collected by the sensor microphone 11 and the error microphone 12 are transmitted to the microphone amplifiers 14 and 1 respectively.
7. After passing through frequency cutoff filters 15 and 18 and being converted into digital signals by A / D converters 16 and 19,
It is input to each operation unit.

【0044】以下、上述のように構成された騒音低減装
置の動作を説明する。なお、騒音低減装置の基本動作に
ついては図5の従来例と同様であるため、この部分の動
作説明は省略する。
Hereinafter, the operation of the noise reduction device configured as described above will be described. The basic operation of the noise reduction device is the same as that of the conventional example shown in FIG.

【0045】ダクト10を伝わってきた騒音が、センサ
マイク11で検出されてマイクロホンアンプ14、周波
数遮断フィルタ15を通りA/Dコンバータ16でデジ
タル信号に変換されて、演算部1に入力される。演算部
1は、以下の処理を行う。
The noise transmitted through the duct 10 is detected by the sensor microphone 11, passes through the microphone amplifier 14 and the frequency cutoff filter 15, is converted into a digital signal by the A / D converter 16, and is input to the arithmetic unit 1. The arithmetic unit 1 performs the following processing.

【0046】騒音信号は、消音信号として2次音源(消
音用スピーカ13)から出力された音を、空間の音響伝
達特性模擬した2次音源とセンサマイク11間の特性G
sを用いてフィルタリングされたもの(伝達特性Gsフ
ィルタ33の出力)と差分を減算器35によりとること
により、騒音上流からの騒音のみを抽出した信号が得ら
れる。騒音のみを抽出した信号は、消音信号発生フィル
タ31によりフィルタリングされ、D/Aコンバータ2
1、周波数遮断フィルタ22、スピーカアンプ23を通
って2次音源である消音用スピーカ13から出力され
る。また、この消音信号発生フィルタ31の係数Wは、
演算部2の適応制御アルゴリズム32によって更新され
る。
The noise signal is a characteristic G between the secondary sound source simulating the sound transfer characteristic of the space and the sensor microphone 11, which is a sound output from the secondary sound source (muffling speaker 13) as a muffling signal.
By subtracting the difference between the signal filtered using s (the output of the transfer characteristic Gs filter 33) and the subtractor 35, a signal obtained by extracting only the noise from the upstream of the noise is obtained. The signal from which only the noise is extracted is filtered by the muffling signal generation filter 31 and the D / A converter 2
1. The signal is output from the silencing speaker 13, which is a secondary sound source, through the frequency cutoff filter 22 and the speaker amplifier 23. The coefficient W of the muffling signal generating filter 31 is
It is updated by the adaptive control algorithm 32 of the arithmetic unit 2.

【0047】消音信号発生フィルタ31の係数更新を行
うか否かは、切替部42によって切り替えられ、その判
定は演算部3の更新判定部41によって行われる。
Whether or not to update the coefficient of the muffling signal generating filter 31 is switched by the switching unit 42, and the determination is made by the update determining unit 41 of the arithmetic unit 3.

【0048】演算部2は、消音信号発生フィルタ31に
入力されている信号を音響伝達特性模擬した2次音源と
エラーマイク12間の伝達特性Geフィルタ34を用い
てフィルタリングされたものと、エラーマイク12から
入力された信号e(n)との差分が常にゼロに近づくよ
うな最適なフィルタ係数Wを適応アルゴリズム32によ
って算出し、消音信号発生フィルタ31のフィルタ係数
Wを更新していく。
The arithmetic unit 2 is configured to filter the signal input to the muffling signal generating filter 31 using a transfer characteristic Ge filter 34 between the secondary sound source simulating the sound transfer characteristic and the error microphone 12, The adaptive algorithm 32 calculates an optimal filter coefficient W such that the difference from the signal e (n) input from the input signal 12 always approaches zero, and updates the filter coefficient W of the muffling signal generation filter 31.

【0049】また、適応制御アルゴリズム32を用いて
係数更新を行う演算部2と、係数の更新を判定する更新
判定部41を有する演算部3の切り替えは、切替部43
によって行われる。
The switching between the arithmetic unit 2 for updating the coefficient using the adaptive control algorithm 32 and the arithmetic unit 3 having the update judging unit 41 for judging the update of the coefficient is performed by a switching unit 43.
Done by

【0050】切替部43による切り替えは、ある一定時
間ごとに行われ、判定動作を行わせるかどうかは、切替
部42によって切り替えられる。係数更新を行わないと
判断した場合は、切替部42はOFFとなり、消音信号
発生フィルタ31の係数は更新されない。また、演算部
3で更新判定を行っているときにも、切替部42はOF
Fとなり、消音信号発生フィルタ31の係数更新は行わ
れない。
The switching by the switching unit 43 is performed at regular intervals, and whether or not the determination operation is performed is switched by the switching unit 42. When it is determined that the coefficient is not updated, the switching unit 42 is turned off, and the coefficient of the muffling signal generation filter 31 is not updated. Also, when the calculation unit 3 is performing the update determination, the switching unit 42
F, so that the coefficient of the muffling signal generation filter 31 is not updated.

【0051】演算部3の更新判定部41の動作について
述べる。
The operation of the update judging section 41 of the arithmetic section 3 will be described.

【0052】更新判定部41は、あらかじめ決められた
消音周波数の半波長が入るだけのタップ数を持つ配列Z
で構成されており、切替部43が演算部3に切り替えら
れたときに、サンプル時間ごとに収集されたエラーマイ
ク12から上がってきた信号e(n)を配列Zのタップ
数だけ収集する。
The update judging section 41 has an array Z having a number of taps enough to receive a predetermined half-wave of the silencing frequency.
When the switching unit 43 is switched to the arithmetic unit 3, the signal e (n) coming from the error microphone 12 and collected for each sample time is collected by the number of taps in the array Z.

【0053】収集し終わった配列Zは、そのすべての要
素の絶対値をとり、その絶対値の平均値Zhをとる。そ
の平均値Zhをあらかじめ決められた定数Ztと比較
し、ZhがZtよりも小さいときには係数更新をしない
ように切替部42をOFFにし、ZhがZt以上のとき
には、切替部42をONにして係数更新を行うようにす
る。つまり、“平均値Zhが定数Ztよりも小さい”と
いう条件に当てはまったときには、係数更新をやめ、当
てはまらないときには、係数更新を行うようにする。
The array Z that has been collected takes the absolute values of all its elements and takes the average value Zh of the absolute values. The average value Zh is compared with a predetermined constant Zt, and when Zh is smaller than Zt, the switching unit 42 is turned off so that the coefficient is not updated, and when Zh is equal to or greater than Zt, the switching unit 42 is turned on and the coefficient is turned on. Make an update. That is, when the condition that “the average value Zh is smaller than the constant Zt” is satisfied, the coefficient update is stopped, and when the condition is not satisfied, the coefficient update is performed.

【0054】切替部42,43と演算部1,2,3の流
れを図2を用いて説明する。
The flow of the switching units 42 and 43 and the operation units 1, 2 and 3 will be described with reference to FIG.

【0055】図2は切替部42,43と演算部1,2,
3の処理の流れを示すタイミングチャートである。
FIG. 2 shows the switching units 42 and 43 and the operation units 1 and 2,
6 is a timing chart showing the flow of the processing of No. 3;

【0056】図2に示すように、一定期間ごとに切替部
43によって演算部2と演算部3が切り替えられ、切替
部43が演算部3に切り替えられている時に更新判定部
41によって消音信号発生フィルタ31の係数更新を行
うか否かの判定を行い、その判定結果によって切替部4
2を切替えるようにする。これによって、一定期間ごと
に係数更新の判定ができるようになる。図2では、演算
部3がn+2回目に判定を行ったときに、条件に適合し
たので係数更新をしないようにして、n+4回目に判定
を行ったときに条件からはずれてしまったので、係数更
新を再度やり始めている。
As shown in FIG. 2, the operation unit 2 and the operation unit 3 are switched by the switching unit 43 at regular intervals, and when the switching unit 43 is switched to the operation unit 3, the update determination unit 41 generates a mute signal. It is determined whether or not the coefficient of the filter 31 is to be updated.
2 is switched. This makes it possible to determine whether to update the coefficient at regular intervals. In FIG. 2, when the calculation unit 3 makes the determination at the (n + 2) -th time, the condition is met, so that the coefficient is not updated. When the determination is made at the (n + 4) -th time, the condition is not satisfied. I'm starting to do it again.

【0057】以上説明したように、第1の実施形態に係
る騒音低減装置は、ダクト10内の騒音信号を検出する
センサマイク11、消音状態を検出するエラーマイク1
2、騒音に対して同音圧逆位相の音波を放射する消音用
スピーカ(2次音源)13、A/Dコンバータ16,1
9の出力から適応フィルタ及び適応制御アリゴリズムに
より消音用信号を作成する演算処理部40を備え、演算
処理部40は、消音信号を発生する消音信号発生フィル
タ31と、LMSアルゴリズムを行う適応制御アルゴリ
ズム32と、2次音源とセンサマイク11間の空間の特
性を表している伝達特性Gsフィルタ33と、2次音源
とエラーマイク12間の空間の特性を表している伝達特
性Geフィルタ34と、減算器35と、消音信号発生フ
ィルタ31を更新するかしないかを判定する更新判定部
41と、更新判定部41からの判定に従って消音信号発
生フィルタ31の係数更新のための経路を切り替える切
替部42と、決められた時間間隔で、演算部2と演算部
3のどちらを動かすかを判定し切り替える切替部43と
を備えて構成したので、消音処理において更新判定部4
1が、エラーマイク12位置での消音レベルを一定時間
間隔ごとに観察することにより、安定した状態では消音
信号発生フィルタ31の係数更新をやめることが可能に
なる。
As described above, the noise reduction device according to the first embodiment includes a sensor microphone 11 for detecting a noise signal in a duct 10 and an error microphone 1 for detecting a mute state.
2. A silencing speaker (secondary sound source) 13 which emits sound waves having the same sound pressure and opposite phase to noise, A / D converters 16 and 1
9, an arithmetic processing unit 40 for generating a muffling signal by an adaptive filter and an adaptive control algorithm from the output of C.9. The arithmetic processing unit 40 includes a muffling signal generating filter 31 for generating a muffling signal, and an adaptive control algorithm 32 for performing an LMS algorithm. A transfer characteristic Gs filter 33 representing the space characteristic between the secondary sound source and the sensor microphone 11; a transfer characteristic Ge filter 34 representing the space characteristic between the secondary sound source and the error microphone 12; 35, an update determination unit 41 that determines whether or not to update the muffling signal generation filter 31, a switching unit 42 that switches a path for updating a coefficient of the muffling signal generation filter 31 according to the determination from the update determination unit 41, A switching unit 43 configured to determine which of the operation unit 2 and the operation unit 3 is to be moved at a predetermined time interval and to switch the operation unit; In, the update determination unit 4 in the silencing process
By observing the muffling level at the position of the error microphone 12 at regular time intervals, it is possible to stop updating the coefficient of the muffling signal generating filter 31 in a stable state.

【0058】したがって、消音を常に行っている適応ア
ルゴリズムの場合に比べて、消音信号発生フィルタの係
数更新をやめることで外乱や量子化誤差による演算誤差
の入り込む余地を少なくすることができ、また係数更新
判定を行っているときでも消音しており、外部の状況の
変化に対して再度係数更新を行うことができるので、安
定的な消音効果を長時間にわたって実現することができ
る。
Therefore, compared with the adaptive algorithm that always performs noise reduction, by eliminating the updating of the coefficients of the noise reduction signal generation filter, it is possible to reduce the room for calculation errors due to disturbances and quantization errors. Even when the update determination is being performed, the sound is muted, and the coefficient can be updated again in response to a change in the external situation, so that a stable silencing effect can be realized for a long time.

【0059】また、本実施形態では、係数更新判定処理
を、時間間隔でフィルタ係数更新処理から分割している
ため、処理能力の高い演算装置に変更しなくても、これ
まで動いている適応アルゴリズムの装置を用いて、ソフ
トの簡単な修正で追加することができる。すなわち、処
理能力の高い演算装置は、高コストであるが、本実施形
態は、処理能力の比較的低い従来の演算装置をそのまま
使用することができ、低コストでかつ容易に実施するこ
とができる。 第2の実施形態 図3は本発明の第2の実施形態に係る騒音低減装置の構
成を示すブロック図である。本実施形態に係る騒音低減
装置の説明にあたり前記図1と同一構成部分には同一符
号を付して重複部分の説明を省略する。
In this embodiment, since the coefficient update determination processing is divided from the filter coefficient update processing at time intervals, the adaptive algorithm that has been operating so far can be used without changing to an arithmetic unit having a high processing capability. By using the above device, it can be added by a simple modification of software. In other words, an arithmetic device having a high processing capability is expensive, but the present embodiment can use a conventional arithmetic device having a relatively low processing capability as it is, and can be implemented easily at low cost. . Second Embodiment FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of a noise reduction device according to a second embodiment of the present invention. In the description of the noise reduction device according to the present embodiment, the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and the description of the overlapping portions will be omitted.

【0060】図3は消音処理時の構成図であって、ダク
トを騒音が左から右へと伝わる時の1次元ダクトのセン
サマイク、エラーマイク、2次音源の位置関係と演算部
を示している。
FIG. 3 is a block diagram of the mute process, showing the positional relationship between the sensor microphone, the error microphone, and the secondary sound source of the one-dimensional duct when the noise is transmitted from left to right through the duct, and the calculation unit. I have.

【0061】図3において、50はA/Dコンバータ1
6,19の出力から適応フィルタ及び適応制御アリゴリ
ズムにより消音用信号を作成する演算処理部である。
In FIG. 3, reference numeral 50 denotes the A / D converter 1
This is an arithmetic processing unit that creates a muffling signal from the outputs of Nos. 6 and 19 using an adaptive filter and an adaptive control algorithm.

【0062】演算処理部50は、空間の音響の伝達特性
を適応的に推定し、擬似的な消音用信号を発生する適応
制御演算を行うメイン演算部4と、外部にあるサブ演算
部5とからなる。
The arithmetic processing unit 50 adaptively estimates the transfer characteristic of the sound in the space and performs an adaptive control operation for generating a pseudo muffling signal, and a sub-operation unit 5 provided outside. Consists of

【0063】メイン演算部4は、消音信号発生フィルタ
31、LMSアルゴリズムを行う適応制御アルゴリズム
32、2次音源(消音用スピーカ13)とセンサマイク
11間の空間の特性を表している伝達特性Gsフィルタ
33、2次音源とエラーマイク12間の空間の特性を表
している伝達特性Geフィルタ34、及び減算器35か
ら構成されている。
The main operation unit 4 includes a muffling signal generation filter 31, an adaptive control algorithm 32 for performing an LMS algorithm, and a transfer characteristic Gs filter representing the space characteristics between the secondary sound source (muffling speaker 13) and the sensor microphone 11. 33, a transfer characteristic Ge filter 34 representing the characteristics of the space between the secondary sound source and the error microphone 12, and a subtractor 35.

【0064】サブ演算部5は、メイン演算部4の外部に
置かれている演算部であり、エラーマイク12から入力
された信号から適応制御アルゴリズム32を動かして、
消音信号発生フィルタ31の係数を更新するかしないか
を判定する更新判定部41から構成されている。このサ
ブ演算部5は、メイン演算部4が例えばDSP等で構成
されているとき、メイン演算部4の演算動作とは独立し
て演算処理を行う回路(又はCPUによるソフトウェア
処理部)である。この場合、サブ演算部5は、騒音低減
装置全体を制御する制御部で演算処理されるものでもよ
く、また、騒音低減装置と通信線で結ばれた別装置によ
り行うものでもよい。
The sub operation unit 5 is an operation unit provided outside the main operation unit 4, and operates the adaptive control algorithm 32 from a signal input from the error microphone 12,
An update determination unit 41 determines whether or not to update the coefficient of the muffling signal generation filter 31. The sub-operation unit 5 is a circuit (or a software processing unit using a CPU) that performs an operation process independently of the operation of the main operation unit 4 when the main operation unit 4 is configured by, for example, a DSP or the like. In this case, the sub-processing unit 5 may be one that is processed by a control unit that controls the entire noise reduction device, or may be one that is performed by another device connected to the noise reduction device by a communication line.

【0065】また、メイン演算部4の減算部35と伝達
特性Geフィルタ34は切替部42を介して接続され
る。切替部42は、適応制御アルゴリズム32を動かし
て、消音信号発生フィルタ31の係数更新を行うかどう
かを決定するスイッチである。
The subtraction unit 35 of the main operation unit 4 and the transfer characteristic Ge filter 34 are connected via the switching unit 42. The switching unit 42 is a switch that operates the adaptive control algorithm 32 and determines whether to update the coefficient of the muffling signal generation filter 31.

【0066】センサマイク11及びエラーマイク12で
収集された音は、それぞれマイクロホンアンプ14,1
7、周波数遮断フィルタ15,18を通り、A/Dコン
バータ16,19によりデジタル信号に変換された後、
それぞれの演算部に入力される。
The sounds collected by the sensor microphone 11 and the error microphone 12 are transmitted to the microphone amplifiers 14 and 1 respectively.
7. After passing through frequency cutoff filters 15 and 18 and being converted into digital signals by A / D converters 16 and 19,
It is input to each operation unit.

【0067】以下、上述のように構成された騒音低減装
置の動作を説明する。なお、騒音低減装置の基本動作に
ついては第1の実施形態と同様であるため、この部分の
動作説明は省略する。
Hereinafter, the operation of the noise reduction device configured as described above will be described. Note that the basic operation of the noise reduction device is the same as that of the first embodiment, and a description of the operation of this portion will be omitted.

【0068】消音信号発生フィルタ31の係数更新を行
うか行わないかは、切替部42によって切り替えられ、
切替部42による切替えはサブ演算部5の更新判定部4
1により決められる。
Whether the coefficient of the muffling signal generating filter 31 is updated or not is switched by the switching unit 42.
Switching by the switching unit 42 is performed by the update determination unit 4 of the sub-operation unit 5.
Determined by 1.

【0069】切替部42がONしているときには、消音
信号発生フィルタ31に入力されている信号を音響伝達
特性模擬した2次音源とエラーマイク12間の伝達特性
Geフィルタ34を用いてフィルタリングされたもの
と、エラーマイク12から入力された信号e(n)との
差分が常にゼロに近づくような最適なフィルタ係数Wを
適応アルゴリズム32によって算出し、消音信号発生フ
ィルタ31のフィルタ係数Wを更新していく。
When the switching section 42 is ON, the signal input to the muffling signal generation filter 31 is filtered using the transfer characteristic Ge filter 34 between the secondary sound source simulating the sound transfer characteristic and the error microphone 12. The adaptive algorithm 32 calculates an optimal filter coefficient W such that the difference between the signal and the signal e (n) input from the error microphone 12 always approaches zero, and updates the filter coefficient W of the muffling signal generation filter 31. To go.

【0070】サブ演算部5の係数更新の判定は、ある一
定時間ごとに行われ、更新判定部41によって係数更新
を行うか否かを判定し、切替部42によって切り替え
る。係数更新を行わないと判断した場合は、消音信号発
生フィルタ31の係数は更新されない。
The determination of the coefficient update by the sub-operation unit 5 is performed at certain time intervals. The update determination unit 41 determines whether or not to perform the coefficient update, and the switching unit 42 switches. When it is determined that the coefficient update is not performed, the coefficient of the muffling signal generation filter 31 is not updated.

【0071】サブ演算部5の更新判定部41の動作は、
図1の更新判定部41について述べたのと同じである。
The operation of the update judging section 41 of the sub arithmetic section 5 is as follows.
This is the same as described for the update determination unit 41 in FIG.

【0072】収集し終わった配列Zは、そのすべての要
素の絶対値をとり、その絶対値の平均値Zhを求める。
その平均値Zhをあらかじめ決められた定数Ztと比較
し、ZhがZtよりも小さいときには係数更新をしない
ように切替部42をOFFにし、ZhがZt以上の大き
いときには、切替部42をONにして係数更新を行うよ
うにする。つまり、“エラーセンサ12から入力された
信号の絶対値の平均Zhが定数Ztよりも小さい”とい
う条件に当てはまったときには、係数更新をやめ、当て
はまらないときには、係数更新を行うようにする。ここ
での定数Ztは、消音する音や消音の設定条件によって
変化する値であり、あらかじめ設定しておく。
The array Z that has been collected takes the absolute values of all its elements and finds the average value Zh of the absolute values.
The average value Zh is compared with a predetermined constant Zt. When Zh is smaller than Zt, the switching unit 42 is turned off so that the coefficient is not updated, and when Zh is larger than Zt, the switching unit 42 is turned on. Update the coefficient. That is, when the condition that “the average Zh of the absolute value of the signal input from the error sensor 12 is smaller than the constant Zt” is satisfied, the coefficient update is stopped, and when the condition is not satisfied, the coefficient update is performed. Here, the constant Zt is a value that changes depending on the sound to be silenced or the setting condition of the silence, and is set in advance.

【0073】切替部42とメイン演算部4の流れを図4
を用いて説明する。
FIG. 4 shows the flow of the switching section 42 and the main calculation section 4.
This will be described with reference to FIG.

【0074】図4は切替部42とメイン演算部4の処理
の流れを示すタイミングチャートである。
FIG. 4 is a timing chart showing the processing flow of the switching section 42 and the main processing section 4.

【0075】図4に示すように、一定期間ごとにサブ演
算部5の更新判定部41の判定が行われ、消音信号発生
フィルタ31の係数更新を行うか行わないかの判定を行
い、その判定結果によって切替部42を切替えるように
する。これによって、一定期間ごとに係数更新の判定が
できるようになる。図4では、サブ演算部5がn+2回
目に判定を行ったときに、条件に適合したので係数更新
をしないようにしており、n+4回目に判定を行ったと
きに条件からはずれてしまったので、係数更新を再度や
り始めている。図4のメイン演算部4の処理の意味は、
係数更新を行っているn+1からn+2回目と、n+4
回目以降は、係数更新を行いながら消音処理をしている
ので、演算部の処理能力の多くを使用していることを示
し、また、n+2からn+4回目までは、係数更新を行
わない消音処理を行っているので、演算部の処理能力に
余裕があることを示している。
As shown in FIG. 4, the update determination section 41 of the sub-operation section 5 makes a determination at regular intervals, and determines whether or not to perform the coefficient update of the muffling signal generation filter 31. The switching unit 42 is switched according to the result. This makes it possible to determine whether to update the coefficient at regular intervals. In FIG. 4, when the sub-operation unit 5 makes the determination at the (n + 2) -th time, the condition is met, so that the coefficient is not updated. When the determination is made at the (n + 4) -th time, the condition is deviated from the condition. Coefficient updating has begun again. The meaning of the processing of the main operation unit 4 in FIG.
N + 1 to n + 2 times when coefficient updating is performed, and n + 4
Since the silencing process is performed while updating the coefficient after the first time, it indicates that much of the processing capacity of the arithmetic unit is used, and the silencing process without performing the coefficient updating is performed from n + 2 to n + 4. This indicates that there is room in the processing capacity of the arithmetic unit.

【0076】以上説明したように、第2の実施形態に係
る騒音低減装置は、第1の実施形態と同様に、消音処理
において、消音を常に行っている適応アルゴリズムの場
合に比べて、エラーマイク位置での消音レベルを一定時
間間隔ごとに観察し、安定的なところで消音信号発生フ
ィルタの係数更新をやめることで演算誤差の入り込む余
地を少なくし、外部の状況の変化に対して再度係数更新
を行えるので、安定的な消音効果を長時間にわたって実
現することができる。
As described above, in the noise reduction device according to the second embodiment, as in the first embodiment, in the noise reduction processing, compared with the case of the adaptive algorithm in which the noise reduction is always performed, the error microphone is reduced. The noise reduction level at the position is observed at regular time intervals, and the coefficient update of the noise reduction signal generation filter is stopped at a stable place to reduce the room for calculation errors, and the coefficient update is performed again in response to changes in external conditions. As a result, a stable silencing effect can be realized for a long time.

【0077】特に、本実施形態では、外部のサブ演算部
5に消音処理の係数更新判定部41を設置する構成をと
ることにより、メイン演算部4の処理に大きな負担をか
けずに長時間の消音処理が可能となる。これにより、こ
れまでの適応アルゴリズムの消音処理と同じように、常
に係数更新が行えるため、状況が変化したときに早く追
従して消音することができる。
In particular, in the present embodiment, the configuration in which the coefficient update determination unit 41 for the silencing process is installed in the external sub-operation unit 5 is employed, so that the processing of the main operation unit 4 can be performed for a long time without imposing a large load. Silence processing can be performed. As a result, the coefficient can always be updated in the same manner as in the conventional silencing process of the adaptive algorithm, so that the muting can be quickly followed and muted when the situation changes.

【0078】また、係数更新を行っていない処理に関し
ては処理の減少になるため、その時間にメイン演算部4
を休ませることにより、消費電力の減少にも効果があ
る。 第3の実施形態 第1及び第2の実施形態では、配列Zのすべての要素の
絶対値の平均値Zhが所定値Ztよりも小さいかどうか
に応じて係数更新を行うかどうか決定するようにしてい
るが、代わりに、配列Zのすべての要素の絶対値の最大
値Zpが所定値Ztよりも小さいかどうかに応じて係数
更新を行うかどうか決定するようにしてもよい。
Since the number of processes for which the coefficient is not updated is reduced, the main arithmetic unit 4
Resting is also effective in reducing power consumption. Third Embodiment In the first and second embodiments, whether or not to perform coefficient update is determined depending on whether or not the average value Zh of absolute values of all elements of the array Z is smaller than a predetermined value Zt. However, instead, it may be determined whether or not to perform the coefficient update depending on whether or not the maximum value Zp of the absolute values of all the elements of the array Z is smaller than a predetermined value Zt.

【0079】本発明の第3の実施形態は第1の実施形態
とその全体的構成は同じである。しかし、更新判定部が
異なる。前記図1の更新判定部41を、本実施形態では
更新判定部61に置き換える。
The third embodiment of the present invention has the same overall configuration as the first embodiment. However, the update determination unit is different. The update determination unit 41 in FIG. 1 is replaced with an update determination unit 61 in the present embodiment.

【0080】以下、上述のように構成された騒音低減装
置の動作を説明する。騒音低減装置の基本動作について
は第1の実施形態と同様であるため、この部分の動作説
明は省略する。
Hereinafter, the operation of the noise reduction device configured as described above will be described. Since the basic operation of the noise reduction device is the same as that of the first embodiment, the description of the operation of this portion will be omitted.

【0081】適応制御アルゴリズム32を用いて係数更
新を行う演算部2と、係数の更新を判定する更新判定部
61を有する演算部3の切り替えは、切替部43によっ
て行われる。
The switching unit 43 switches between the arithmetic unit 2 that updates the coefficient using the adaptive control algorithm 32 and the arithmetic unit 3 that has an update determining unit 61 that determines the update of the coefficient.

【0082】切替部43による切り替えは、ある一定時
間ごとに行われ、更新判定部61によって係数更新が行
うか行わないかを切替部42によって判定する。係数更
新を行わないと判断した場合は、消音信号発生フィルタ
31の係数は更新されない。また、演算部3の更新判定
を行っているときにも、消音信号発生フィルタ31の係
数更新は行われない。
The switching by the switching unit 43 is performed at regular intervals, and the updating determination unit 61 determines whether or not the coefficient updating is performed by the switching unit 42. When it is determined that the coefficient update is not performed, the coefficient of the muffling signal generation filter 31 is not updated. Also, even when the calculation unit 3 is performing the update determination, the coefficient update of the muffling signal generation filter 31 is not performed.

【0083】演算部3の更新判定部61の動作について
述べる。本実施形態は、この更新判定部61の係数更新
の判定動作に特徴がある。
The operation of the update judging section 61 of the arithmetic section 3 will be described. The present embodiment is characterized in that the update determining unit 61 determines the coefficient update.

【0084】更新判定部61は、あらかじめ決められた
消音周波数の半波長が入るだけのタップ数を持つ配列Z
で構成されており、演算部3に切り替えられたときに、
サンプル時間ごとに収集されたエラーマイク12から入
力された信号e(n)を配列Zのタップ数だけ収集す
る。
The update judging section 61 has an array Z having the number of taps enough to receive a half wavelength of the predetermined silencing frequency.
And when it is switched to the arithmetic unit 3,
The signal e (n) input from the error microphone 12 collected for each sample time is collected for the number of taps in the array Z.

【0085】収集し終わった配列Zは、すべての要素に
対して絶対値をとり、その中の最大値Zpを取り出す。
その最大値Zpをあらかじめ決められた定数Ztと比較
し、ZtよりもZpが小さいときには係数更新をしない
ように切替部42をOFFにし、ZtよりもZpが大き
いときには、切替部42をONにして係数更新を行うよ
うにする。つまり、“最大値Zpが定数Ztよりも小さ
い”という条件に当てはまったときには、係数更新をや
め、当てはまらないときには、係数更新を行うようにす
る。
The array Z that has been collected takes absolute values for all elements and extracts the maximum value Zp among them.
The maximum value Zp is compared with a predetermined constant Zt, and when Zp is smaller than Zt, the switching unit 42 is turned off so that the coefficient is not updated, and when Zp is larger than Zt, the switching unit 42 is turned on. Update the coefficient. That is, when the condition that “the maximum value Zp is smaller than the constant Zt” is satisfied, the coefficient update is stopped, and when not, the coefficient update is performed.

【0086】切替部42,43と演算部1,2,3の処
理の流れは、前記図2と同じである。
The processing flow of the switching units 42, 43 and the processing units 1, 2, 3 is the same as that of FIG.

【0087】以上説明したように、第3の実施形態に係
る騒音低減装置は、一定時間間隔でエラーマイク12か
らの信号を観察することで係数更新を適応的に行うとと
もに、更新判定部61は、エラーマイク12から入力さ
れた値をあらかじめ定められた消音したい波長の半波長
の配列に蓄え、配列の各要素の絶対値の最大値Zpが、
最初から定義された値との比較によって係数更新の判定
を行うように構成したので、第1の実施形態と同様に、
消音処理において、エラーマイク12位置での消音レベ
ルを一定時間間隔ごとに観察することにより、消音を常
に行っている適応アルゴリズムの場合に比べて、安定的
なところで消音信号発生フィルタの係数更新をやめるこ
とで演算誤差の入り込む余地を少なくし、外部の状況の
変化に対して再度係数更新を行えるので、安定的な消音
効果を長時間にわたって実現することができる。
As described above, the noise reduction apparatus according to the third embodiment performs the coefficient update adaptively by observing the signal from the error microphone 12 at fixed time intervals, and the update determination unit 61 The value input from the error microphone 12 is stored in a predetermined half-wavelength array of the wavelength to be silenced, and the maximum value Zp of the absolute value of each element of the array is
Since the coefficient update is determined by comparing with a value defined from the beginning, similar to the first embodiment,
In the silencing process, by observing the silencing level at the position of the error microphone 12 at regular intervals, the updating of the coefficient of the silencing signal generation filter is stopped at a stable location compared to the adaptive algorithm that always silences. As a result, there is less room for calculation errors to enter, and the coefficient can be updated again in response to changes in external conditions, so that a stable noise reduction effect can be realized for a long time.

【0088】また、係数更新判定処理を時間間隔でメイ
ンの処理から分割しているため、処理能力の高い演算装
置に変更しなくても、これまで動いている適応アルゴリ
ズムの装置に、ソフトの簡単な修正で追加することがで
きる。
Further, since the coefficient update determination processing is divided at a time interval from the main processing, the software of the adaptive algorithm that has been running can be simplified without changing to an arithmetic unit having a high processing capability. It can be added with minor modifications.

【0089】特に、本実施形態では、配列の各要素の絶
対値の最大値Zpと所定値Ztを比較するようにしてい
るので、第1及び第2の実施形態のように絶対値の平均
値Zhを用いる場合に比べ演算量を減少させることがで
き、また応答性も高い効果がある。但し、ノイズ等の外
乱の影響がある場合には、第1及び第2の実施形態のよ
うに絶対値の平均値Zhを用いる方がよい。 第4の実施形態 本実施形態は、図3の外部のサブ演算部5の係数更新判
定部41を、第3の実施形態の更新判定部61に置き換
えたものであり、全体的構成は第2の実施形態と同じで
ある。
In particular, in the present embodiment, the maximum value Zp of the absolute value of each element of the array is compared with the predetermined value Zt. Therefore, as in the first and second embodiments, the average value of the absolute value is used. As compared with the case where Zh is used, the amount of calculation can be reduced, and the responsiveness is also high. However, when there is an influence of disturbance such as noise, it is better to use the average value Zh of the absolute values as in the first and second embodiments. Fourth Embodiment In the present embodiment, the coefficient update determination unit 41 of the external sub-operation unit 5 in FIG. 3 is replaced by the update determination unit 61 of the third embodiment, and the overall configuration is the second configuration. This is the same as the embodiment.

【0090】本騒音低減装置の基本動作については第2
の実施形態と同様であり、更新判定部61の動作は第3
の実施形態と同様であるため動作の説明は省略する。ま
た、切替部42とメイン演算部4の処理の流れは、前記
図4と同じである。
The basic operation of this noise reduction device is described in the second section.
The operation of the update determination unit 61 is the same as that of the third embodiment.
The description of the operation is omitted because it is the same as that of the first embodiment. The processing flow of the switching unit 42 and the main calculation unit 4 is the same as that of FIG.

【0091】このように、第4の実施形態に係る騒音低
減装置は、第3の実施形態と同様に、消音処理におい
て、消音を常に行っている適応アルゴリズムの場合に比
べて、エラーマイク位置での消音レベルを一定時間間隔
ごとに観察し、安定的なところで消音信号発生フィルタ
の係数更新をやめることで演算誤差の入り込む余地を少
なくし、外部の状況の変化に対して再度係数更新を行え
るので、安定的な消音効果を長時間にわたって実現する
ことができる。
As described above, in the noise reduction device according to the fourth embodiment, as in the third embodiment, the noise reduction processing is performed at the error microphone position in the noise reduction processing as compared with the adaptive algorithm in which the noise reduction is always performed. By observing the muffling level of the muffler at regular time intervals and stopping updating the coefficient of the muffling signal generation filter at a stable point, there is less room for calculation error, and the coefficient can be updated again in response to changes in external conditions. , And a stable silencing effect can be realized for a long time.

【0092】また、前記第2の実施形態と同様に、外部
のサブ演算部5に消音処理の係数更新判定部61をおく
構成をとることにより、メイン演算部4の処理に大きな
負担をかけずに長時間の消音処理が可能となる。これに
より、これまでの適応アルゴリズムの消音処理と同じよ
うに、常に係数更新が行えるため、状況が変化したとき
に早く追従して消音することができる。さらに、係数更
新を行っていない処理に関しては処理の減少になるた
め、その時間にメイン演算部4を休ませることにより、
消費電力の減少にも効果がある。
Further, as in the second embodiment, the external sub-operation unit 5 is provided with the coefficient update determination unit 61 for silencing processing, so that the processing of the main operation unit 4 is not greatly burdened. This enables long-term silence processing. As a result, the coefficient can always be updated in the same manner as in the conventional silencing process of the adaptive algorithm, so that the muting can be quickly followed and muted when the situation changes. Furthermore, since the processing is not performed for the processing in which the coefficient is not updated, the main operation unit 4 is rested at that time.
It is also effective in reducing power consumption.

【0093】なお、上記各実施形態では、ダクト内の騒
音に対する消音システムを例にとり説明したが、他の伝
搬通路や形状における騒音低減装置にも適用できること
は勿論である。
In each of the above embodiments, the noise reduction system for the noise in the duct has been described as an example. However, it is needless to say that the present invention can be applied to a noise reduction device in another propagation path or shape.

【0094】また、上記各実施形態では、LMS適応ア
ルゴリズムについて説明しが、適応アルゴリズム内でフ
ィルタ係数を持ち、消音処理に関して係数更新を行うも
のに関しては、他の適応アルゴリズムでもよく同様の効
果を得ることができる。
In each of the above embodiments, the LMS adaptive algorithm has been described. However, with respect to a filter having a filter coefficient in the adaptive algorithm and performing a coefficient update for the silencing process, another adaptive algorithm may obtain the same effect. be able to.

【0095】また、上記各実施形態では、エラーセンサ
からの信号e(n)を配列Zに入れて判定しているが、
特に限ったことではなく、どうような形態で行ってもよ
く、配列Zの大きさも特に限定されるものではない。
In each of the above embodiments, the signal e (n) from the error sensor is put in the array Z for the determination.
There is no particular limitation, and the method may be performed in any form, and the size of the array Z is not particularly limited.

【0096】また、第1及び第3の実施形態において、
切替部43は、決まった時間間隔で切替を行うように記
述してあるが、特に限ったことではなく、不定期に行っ
ても同様の効果を得ることができる。
In the first and third embodiments,
Although the switching unit 43 is described to perform switching at a fixed time interval, the switching is not particularly limited, and the same effect can be obtained even if the switching is performed irregularly.

【0097】また、上記各実施形態では、条件の判定を
更新部での1回の状態の抽出で行ったが、騒音や装置の
状態によっては、2回または数回続けて同じ状態が継続
した場合に更新の状態を変更するなど、条件状況に応じ
て変更した方が良い場合もある。
In each of the above embodiments, the condition is determined by extracting the state once in the updating unit. However, the same state continues twice or several times depending on the noise and the state of the apparatus. In some cases, it may be better to change according to the condition status, such as changing the update status.

【0098】また、上記各実施形態により説明した演算
部の処理区間や、切替えタイミングは一例であり、騒音
の伝送経路により他の値にしたり、可変にしたりしても
同様の効果が得られる。
Further, the processing section and the switching timing of the calculation unit described in each of the above embodiments are merely examples, and the same effect can be obtained even if the value is changed or changed depending on the noise transmission path.

【0099】さらに、上記騒音低減装置を構成する各回
路部、例えばフィルタ等の種類、数及び接続方法などは
前述した各実施形態に限られない。
Further, the type, number, connection method, and the like of the respective circuit units constituting the noise reduction device, for example, filters, etc., are not limited to the above-described embodiments.

【0100】[0100]

【発明の効果】本発明に係る騒音低減装置では、騒音推
定のためのフィルタ係数の更新を行うか適応的に推定
し、消音信号を発生する消音信号発生手段のフィルタ係
数を更新する適応制御手段と、消音信号発生手段の係数
更新を行うか否かを判定する更新判定手段と、更新判定
手段の判定に従って適応制御手段によるフィルタ係数の
更新を停止させる切替手段とを備えて構成したので、演
算誤差の入り込む余地を少なくし、外部の状況の変化に
対して再度係数更新を行うことにより、安定的な消音効
果を長時間にわたって実現することができる。
According to the noise reduction apparatus of the present invention, adaptive control means for updating or adaptively estimating the filter coefficient for noise estimation and updating the filter coefficient of the muffling signal generating means for generating a muffling signal. And updating means for determining whether to update the coefficient of the muffling signal generating means, and switching means for stopping updating of the filter coefficient by the adaptive control means in accordance with the determination of the updating determining means. By reducing the room for an error and updating the coefficient again in response to a change in the external situation, a stable noise reduction effect can be realized for a long time.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明を適用した第1の実施形態に係る騒音低
減装置の構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a noise reduction device according to a first embodiment to which the present invention has been applied.

【図2】上記騒音低減装置の切替部と演算部の処理の流
れを示すタイミングチャートである。
FIG. 2 is a timing chart showing a processing flow of a switching unit and a calculation unit of the noise reduction device.

【図3】本発明を適用した第2の実施形態に係る騒音低
減装置の構成を示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of a noise reduction device according to a second embodiment to which the present invention has been applied.

【図4】上記騒音低減装置の切替部と演算部の処理の流
れを示すタイミングチャートである。
FIG. 4 is a timing chart showing a processing flow of a switching unit and a calculation unit of the noise reduction device.

【図5】従来の騒音低減装置の構成を示すブロック図で
ある。
FIG. 5 is a block diagram illustrating a configuration of a conventional noise reduction device.

【図6】従来の騒音低減装置の演算部の動作を説明する
ための図である。
FIG. 6 is a diagram for explaining an operation of a calculation unit of the conventional noise reduction device.

【図7】周波数遮断フィルタの特性図である。FIG. 7 is a characteristic diagram of a frequency cutoff filter.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,2,3 演算部、4 メイン演算部、5 サブ演算
部(外部の演算部)、10 ダクト、11 マイクロホ
ン(騒音検出手段)、12 マイクロホン(消音検出手
段)、13 消音用スピーカ(放音手段)、14,17
マイクロホンアンプ、15,18,22 周波数遮断
フィルタ、16,19 A/Dコンバータ、23 スピ
ーカアンプ、31 消音信号発生フィルタ(消音信号発
生手段)、32 適応制御アルゴリズム32(適応制御
手段)、33 伝達特性Gsフィルタ、35 減算器、
40,50 演算処理部、41,61 更新判定部(更
新判定手段)、42,43 切替部(切替手段)
1, 2, 3 arithmetic unit, 4 main arithmetic unit, 5 sub arithmetic unit (external arithmetic unit), 10 ducts, 11 microphones (noise detection means), 12 microphones (silence detection means), 13 mute speaker (sound emission) Means), 14, 17
Microphone amplifier, 15, 18, 22 frequency cutoff filter, 16, 19 A / D converter, 23 speaker amplifier, 31 silence signal generation filter (silence signal generation means), 32 adaptive control algorithm 32 (adaptive control means), 33 transfer characteristics Gs filter, 35 subtractor,
40, 50 arithmetic processing unit, 41, 61 update determination unit (update determination unit), 42, 43 switching unit (switching unit)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F16L 55/04 F16L 55/04 (72)発明者 市川 貴士 東京都港区虎ノ門1丁目7番12号 沖電気 工業株式会社内 Fターム(参考) 3G004 CA12 DA25 EA01 3H025 CA01 CB41 5D061 FF02 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI Theme coat ゛ (Reference) F16L 55/04 F16L 55/04 (72) Inventor Takashi Ichikawa 1-7-12 Toranomon, Minato-ku, Tokyo Offshore F-term (reference) in Denki Kogyo Co., Ltd. 3G004 CA12 DA25 EA01 3H025 CA01 CB41 5D061 FF02

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 騒音音波に対して消音すべき同音圧逆位
相の音波を同時に騒音に放射することにより、両音波の
干渉によって消音する騒音低減装置において、 騒音音波を検出する騒音検出手段と、 消音状態を検出する消音検出手段と、 騒音音波に対して消音用音波を放射する放音手段と、 前記放音手段に供給する消音信号を発生する消音信号発
生手段と、 前記騒音検出手段の出力と前記消音検出手段の出力から
騒音推定のためのフィルタ係数の更新を行うか適応的に
推定し、前記消音信号発生手段のフィルタ係数を更新す
る適応制御手段と、 前記消音信号発生手段の係数更新を行うか否かを判定す
る更新判定手段と、 前記更新判定手段の判定に従って前記適応制御手段によ
るフィルタ係数の更新を停止させる切替手段とを備えた
ことを特徴とする騒音低減装置。
1. A noise reduction device for simultaneously radiating sound waves having the same sound pressure and opposite phase to be canceled out from noise sound waves to noises to thereby mute the sound waves by interference between the sound waves. Muffling detection means for detecting a muffling state, sound emission means for emitting muffling sound waves to noise sound waves, muffling signal generation means for generating muffling signals to be supplied to the sound emission means, output of the noise detection means Adaptive control means for updating or adaptively estimating a filter coefficient for noise estimation from the output of the muffling detection means and updating the filter coefficient of the muffling signal generation means; and updating the coefficient of the muffling signal generation means. Update determination means for determining whether or not to perform, and switching means for stopping the update of the filter coefficient by the adaptive control means according to the determination of the update determination means. Noise reduction device to.
【請求項2】 前記更新判定手段は、 前記消音検出手段からの出力をあらかじめ定められた配
列に蓄えて係数更新の判定を行うことを特徴とする請求
項1記載の騒音低減装置。
2. The noise reduction apparatus according to claim 1, wherein the update determination unit stores the output from the silence detection unit in a predetermined array and determines the update of the coefficient.
【請求項3】 前記更新判定手段は、 前記消音検出手段からの出力をあらかじめ定められた配
列に蓄え、該配列の各要素の絶対値の平均値を、所定値
と比較することにより係数更新の判定を行うことを特徴
とする請求項1記載の騒音低減装置。
3. The update determining means stores the output from the muffling detecting means in a predetermined array, and compares the average value of the absolute values of each element of the array with a predetermined value to update the coefficient. The noise reduction device according to claim 1, wherein the determination is performed.
【請求項4】 前記更新判定手段は、 前記消音検出手段からの出力をあらかじめ定められた消
音したい波長の半波長の配列に蓄え、該配列の各要素の
絶対値の最大値を、所定値と比較することにより係数更
新の判定を行うことを特徴とする請求項1記載の騒音低
減装置。
4. The update judging means stores the output from the silence detecting means in a predetermined half-wavelength array of the wavelength to be silenced, and sets the maximum absolute value of each element of the array to a predetermined value. 2. The noise reduction device according to claim 1, wherein a coefficient update determination is made by comparing.
【請求項5】 前記更新判定手段は、 一定時間間隔で前記消音検出手段の出力に基づいて係数
更新の判定を行うことを特徴とする請求項1乃至4の何
れかに記載の騒音低減装置。
5. The noise reduction apparatus according to claim 1, wherein the update determination unit determines a coefficient update based on an output of the muffling detection unit at regular time intervals.
【請求項6】 前記更新判定手段は、 前記消音検出手段の出力レベルを観察し、消音が安定的
なところでは係数更新を停止させるように判定すること
を特徴とする請求項1乃至5の何れかに記載の騒音低減
装置。
6. The apparatus according to claim 1, wherein the update determining unit observes an output level of the silence detecting unit and determines to stop the coefficient update when the silencing is stable. A noise reduction device according to any one of the claims.
【請求項7】 前記更新判定手段は、 前記適応制御手段による消音処理演算部とは独立した外
部に設置されることを特徴とする請求項1乃至6の何れ
かに記載の騒音低減装置。
7. The noise reduction apparatus according to claim 1, wherein the update determination unit is provided outside the noise reduction processing operation unit by the adaptive control unit.
JP11231315A 1999-08-18 1999-08-18 Noise reducing device Pending JP2001056692A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11231315A JP2001056692A (en) 1999-08-18 1999-08-18 Noise reducing device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11231315A JP2001056692A (en) 1999-08-18 1999-08-18 Noise reducing device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001056692A true JP2001056692A (en) 2001-02-27

Family

ID=16921717

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11231315A Pending JP2001056692A (en) 1999-08-18 1999-08-18 Noise reducing device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001056692A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106796779A (en) * 2014-06-13 2017-05-31 美国思睿逻辑有限公司 System and method for selectively enabling and disabling the adjustment of self-adapted noise elimination system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106796779A (en) * 2014-06-13 2017-05-31 美国思睿逻辑有限公司 System and method for selectively enabling and disabling the adjustment of self-adapted noise elimination system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2955855B1 (en) Active noise canceller
JP2598483B2 (en) Electronic silencing system
US8189800B2 (en) Active silencer and method for controlling active silencer
JP4790843B2 (en) Active silencer and active silencer method
JPH06202669A (en) Active sound eliminating device
JP5297657B2 (en) Active silencer system
JP2001056692A (en) Noise reducing device
JP2923476B2 (en) Adaptive active silencer
JP5164588B2 (en) Active silencer system
JPH0540486A (en) Active muffling device
JPS63311396A (en) Electronic muffling system
JP4004708B2 (en) Active silencer
JPH07219559A (en) Adaptive active noise elimination device
JPH07181980A (en) Silencer
JPH0336897A (en) Electronic silencing system
JPH0619482A (en) Method and device for active sound elimination
JPH0635482A (en) Method and device for active noise elimination
JPH07219558A (en) Active silencer for duct
JP3461513B2 (en) Active silencer
JP2001355428A (en) Active muffler
JPH0728476A (en) Muffler device
JPH07334168A (en) Active noise control system
JP2001056691A (en) Active noise-elimination system
JPH08234765A (en) Active noise eliminating device
JPH06332468A (en) Active silencer

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060130

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080307

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080401

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20081007