JP3347147B2 - 能動騒音制御装置 - Google Patents
能動騒音制御装置Info
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- JP3347147B2 JP3347147B2 JP18914191A JP18914191A JP3347147B2 JP 3347147 B2 JP3347147 B2 JP 3347147B2 JP 18914191 A JP18914191 A JP 18914191A JP 18914191 A JP18914191 A JP 18914191A JP 3347147 B2 JP3347147 B2 JP 3347147B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車、航空機、船舶
等の交通機関の乗員が居住する車室又はキャビン内の騒
音を抑制する能動騒音制御装置に関し、特にラジオやオ
ーディオからの音楽音を異和感なく聞けるように騒音を
抑制する能動騒音制御装置に関する。
等の交通機関の乗員が居住する車室又はキャビン内の騒
音を抑制する能動騒音制御装置に関し、特にラジオやオ
ーディオからの音楽音を異和感なく聞けるように騒音を
抑制する能動騒音制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車等の交通機関の乗員が、走行中に
車室又はキャビン内でラジオやオーディオ装置からの音
楽音を聞こうとすると、その音楽音は、車室内での騒音
が走行により大きくなるに従い、その騒音にマスキング
されてしまい、非常に聞きとり難い状態となってしまう
ことが多い。同じボリュームを設定していても、特にピ
アニシモのように音楽ソース信号そのものが小さい場合
には、まったく聞こえなくなってしまう場合もある。
車室又はキャビン内でラジオやオーディオ装置からの音
楽音を聞こうとすると、その音楽音は、車室内での騒音
が走行により大きくなるに従い、その騒音にマスキング
されてしまい、非常に聞きとり難い状態となってしまう
ことが多い。同じボリュームを設定していても、特にピ
アニシモのように音楽ソース信号そのものが小さい場合
には、まったく聞こえなくなってしまう場合もある。
【０００３】この様な問題を解決する従来の方法として
は、車室内での騒音が大きくなった場合には、大きくな
った騒音分だけラジオ又はオーディオ装置の音量を自動
的に大きくすることにより、見掛上聞こえる様に補正す
るものである。しかしながら、この方法では、ピアニシ
モの様にレベルが非常に小さい音楽信号に対しても、故
意に大音量にしているため、本来の音楽性を無視したも
のとなっており、人間の音楽感性に対しては、異和感を
持つものとなっていた。
は、車室内での騒音が大きくなった場合には、大きくな
った騒音分だけラジオ又はオーディオ装置の音量を自動
的に大きくすることにより、見掛上聞こえる様に補正す
るものである。しかしながら、この方法では、ピアニシ
モの様にレベルが非常に小さい音楽信号に対しても、故
意に大音量にしているため、本来の音楽性を無視したも
のとなっており、人間の音楽感性に対しては、異和感を
持つものとなっていた。
【０００４】また、従来、能動騒音制御装置として騒音
源からの騒音を検出し、検出した騒音信号に基いて前記
騒音源から人間までの騒音伝達特性と逆の伝達特性の相
殺信号を生成し、該相殺信号により相殺音を相殺音発生
手段により発生すると共に、前記騒音源からの騒音と前
記相殺音発生手段からの相殺音との誤差を誤差センサに
より検出し、該検出した誤差と、前記相殺音発生手段と
前記誤差センサ間の伝達特性とに基いて当該誤差が最小
になるように前記逆伝達特性を変更するように制御する
能動騒音制御装置が提案されている（例えば、特表平1-
501344号公報）。
源からの騒音を検出し、検出した騒音信号に基いて前記
騒音源から人間までの騒音伝達特性と逆の伝達特性の相
殺信号を生成し、該相殺信号により相殺音を相殺音発生
手段により発生すると共に、前記騒音源からの騒音と前
記相殺音発生手段からの相殺音との誤差を誤差センサに
より検出し、該検出した誤差と、前記相殺音発生手段と
前記誤差センサ間の伝達特性とに基いて当該誤差が最小
になるように前記逆伝達特性を変更するように制御する
能動騒音制御装置が提案されている（例えば、特表平1-
501344号公報）。
【０００５】しかしながら、この従来の能動騒音制御装
置により、騒音を消音した場合には、音楽音の音圧レベ
ルとは全く無関係に一定の能力で消音するものである。
このために、騒音が大きい場合も、小さい場合も、音楽
音の音圧レベルの高低に関わらず、騒音を消音すること
となり、見掛上音楽音が大きくなり過ぎたりすることが
あり、人間の聴感覚上異和感が伴ってしまう。
置により、騒音を消音した場合には、音楽音の音圧レベ
ルとは全く無関係に一定の能力で消音するものである。
このために、騒音が大きい場合も、小さい場合も、音楽
音の音圧レベルの高低に関わらず、騒音を消音すること
となり、見掛上音楽音が大きくなり過ぎたりすることが
あり、人間の聴感覚上異和感が伴ってしまう。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、自動
車等の交通機関の車室等で乗員が交通機関の走行による
騒音により音楽音が異和感を持たずに快適に聞けないと
言う問題があった。
車等の交通機関の車室等で乗員が交通機関の走行による
騒音により音楽音が異和感を持たずに快適に聞けないと
言う問題があった。
【０００７】従って、本発明の目的は、乗員が車室内で
聴感覚上快適に音楽音を聞くことのできる能動騒音制御
装置を提供することである。
聴感覚上快適に音楽音を聞くことのできる能動騒音制御
装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、騒音源からの騒音を検出する手段と、検
出した騒音信号に基いて前記騒音源から人間までの騒音
伝達特性と逆の伝達特性の相殺音を発生させて騒音源か
らの騒音を消音する相殺音発生手段を有する能動騒音制
御装置において、音楽源からの音楽音のレベルを検出
し、該検出した音楽音のレベルが増加するに従って前記
相殺音のレベルを減少させるように変更する制御手段を
有することを特徴とする能動騒音制御装置を提供する。
に、本発明は、騒音源からの騒音を検出する手段と、検
出した騒音信号に基いて前記騒音源から人間までの騒音
伝達特性と逆の伝達特性の相殺音を発生させて騒音源か
らの騒音を消音する相殺音発生手段を有する能動騒音制
御装置において、音楽源からの音楽音のレベルを検出
し、該検出した音楽音のレベルが増加するに従って前記
相殺音のレベルを減少させるように変更する制御手段を
有することを特徴とする能動騒音制御装置を提供する。
【０００９】
【作用】制御手段は、相殺音発生手段から発生する相殺
音のレベルを、音楽源からの音楽音のレベルが増加する
に従って減少させるように変更する。人間の聴感覚上異
和感が生じないように相殺音のレベルを変更することに
より、人間が快適に音楽音を聞くことができる。
音のレベルを、音楽源からの音楽音のレベルが増加する
に従って減少させるように変更する。人間の聴感覚上異
和感が生じないように相殺音のレベルを変更することに
より、人間が快適に音楽音を聞くことができる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細
に説明する。
に説明する。
【００１１】図１は本発明の一実施例の能動騒音制御装
置を示すブロック図である。図示の装置は自動車内の騒
音キャンセル装置であり、騒音検出センサと、相殺音発
生手段としてのスピーカと、誤差センサとしてのマイク
ロホンとを各１個使用したいわゆる１入力１出力の１点
制御の構成を有している。
置を示すブロック図である。図示の装置は自動車内の騒
音キャンセル装置であり、騒音検出センサと、相殺音発
生手段としてのスピーカと、誤差センサとしてのマイク
ロホンとを各１個使用したいわゆる１入力１出力の１点
制御の構成を有している。
【００１２】図１に示すように、騒音源としてのエンジ
ン１の騒音を検出する例えば加速度ピックアップから成
る騒音検出用センサ２が車体等に装着され、該センサ２
の出力側は適応制御回路３のＡ／Ｄコンバータ４に接続
されている。
ン１の騒音を検出する例えば加速度ピックアップから成
る騒音検出用センサ２が車体等に装着され、該センサ２
の出力側は適応制御回路３のＡ／Ｄコンバータ４に接続
されている。
【００１３】適応制御回路３は、スピーカ１２と誤差セ
ンサ１３間の伝達特性Ｃ（＝Ｈ1）が予め設定されたＦ
ＩＲフィルタ５と、エンジン１と乗員間の伝達特性Ｈに
対して逆の伝達特性（擬似逆伝達特性）Ｈ′を与える適
応デジタルフィルタ（ＡＤＦ）６と、ＬＭＳアルゴリズ
ムに基く演算装置を内蔵する処理部７とＤ／Ａコンバー
タ８とを有する。適応デジタルフィルタ６の出力側は、
Ｄ／Ａコンバータ８、減衰器９、増幅器１０及び加算器
１１を介して相殺音発生手段としてのスピーカ１２に接
続されている。スピーカ１２に対向した位置に誤差セン
サとしてのマイクロホン１３が配され、その出力側がＡ
／Ｄコンバータ１４に接続されている。Ａ／Ｄコンバー
タ１４の出力側は前記適応制御回路３の処理部７に接続
されている。
ンサ１３間の伝達特性Ｃ（＝Ｈ1）が予め設定されたＦ
ＩＲフィルタ５と、エンジン１と乗員間の伝達特性Ｈに
対して逆の伝達特性（擬似逆伝達特性）Ｈ′を与える適
応デジタルフィルタ（ＡＤＦ）６と、ＬＭＳアルゴリズ
ムに基く演算装置を内蔵する処理部７とＤ／Ａコンバー
タ８とを有する。適応デジタルフィルタ６の出力側は、
Ｄ／Ａコンバータ８、減衰器９、増幅器１０及び加算器
１１を介して相殺音発生手段としてのスピーカ１２に接
続されている。スピーカ１２に対向した位置に誤差セン
サとしてのマイクロホン１３が配され、その出力側がＡ
／Ｄコンバータ１４に接続されている。Ａ／Ｄコンバー
タ１４の出力側は前記適応制御回路３の処理部７に接続
されている。
【００１４】また、オーディオ装置１５は、増幅器１６
を介して制御手段としての減衰器９と、加算器１１とに
接続されている。減衰器９は、図２に示すように、入力
信号レベルが高くなるに従い出力信号レベルが低下する
ような減衰特性を有するものである。この減衰器９によ
り、オーディオ装置１５からの音楽信号の入力信号レベ
ルの増加に従い、適応制御回路３の騒音消音能力を低下
させるものである。
を介して制御手段としての減衰器９と、加算器１１とに
接続されている。減衰器９は、図２に示すように、入力
信号レベルが高くなるに従い出力信号レベルが低下する
ような減衰特性を有するものである。この減衰器９によ
り、オーディオ装置１５からの音楽信号の入力信号レベ
ルの増加に従い、適応制御回路３の騒音消音能力を低下
させるものである。
【００１５】オーディオ装置１５からの音楽信号は、増
幅器１６で増幅されて、一方は減衰器９に入力され、他
方は加算器１１に入力されてスピーカ１２を駆動し、該
スピーカ１２から音楽音が発生される。一方、エンジン
１の振動音を検出するセンサ２の出力は、適応制御回路
３のＡ／Ｄコンバータ４によりデジタル信号に変換され
た後、適応デジタルフィルタ６とＦＩＲフィルタ５に基
準信号ｘとして供給される。適応デジタルフィルタ６は
該基準信号ｘに基いて前記擬似逆伝達特性Ｈ′を有する
相殺信号を生成し、Ｄ／Ａコンバータ８に供給する。Ｄ
／Ａコンバータ８からのアナログ信号は、増幅器１６を
介して減衰器９に入力された音楽信号の信号レベルに応
じて減衰器９により減衰された後、増幅器１０により増
幅され、加算器１１を介してスピーカ１２を駆動し、該
スピーカ１２から前記音楽音と共に相殺音が発生され
る。マイクロホン１３は該相殺音を検出し、その出力は
Ａ／Ｄコンバータ１４によりデジタル信号に変換されて
前記処理部７に誤差信号εとして供給される。処理部７
は該誤差信号εとＦＩＲフィルタ５からの伝達特性Ｃと
に応じて誤差信号εが最小となるように下記数式により
適応デジタルフィルタ６の伝達特性Ｈ′を変更する。
幅器１６で増幅されて、一方は減衰器９に入力され、他
方は加算器１１に入力されてスピーカ１２を駆動し、該
スピーカ１２から音楽音が発生される。一方、エンジン
１の振動音を検出するセンサ２の出力は、適応制御回路
３のＡ／Ｄコンバータ４によりデジタル信号に変換され
た後、適応デジタルフィルタ６とＦＩＲフィルタ５に基
準信号ｘとして供給される。適応デジタルフィルタ６は
該基準信号ｘに基いて前記擬似逆伝達特性Ｈ′を有する
相殺信号を生成し、Ｄ／Ａコンバータ８に供給する。Ｄ
／Ａコンバータ８からのアナログ信号は、増幅器１６を
介して減衰器９に入力された音楽信号の信号レベルに応
じて減衰器９により減衰された後、増幅器１０により増
幅され、加算器１１を介してスピーカ１２を駆動し、該
スピーカ１２から前記音楽音と共に相殺音が発生され
る。マイクロホン１３は該相殺音を検出し、その出力は
Ａ／Ｄコンバータ１４によりデジタル信号に変換されて
前記処理部７に誤差信号εとして供給される。処理部７
は該誤差信号εとＦＩＲフィルタ５からの伝達特性Ｃと
に応じて誤差信号εが最小となるように下記数式により
適応デジタルフィルタ６の伝達特性Ｈ′を変更する。
【００１６】ε＝Ｈｘ＋ＣＨ′ｘ 例えば、自動車の走行中に、図３に示すように、音圧レ
ベルＬnoの騒音の中、音圧レベルがピアニシモの様に低
レベルＬm1から高レベルＬm2の音楽音を聞こうとした場
合に、音楽信号のレベルに応じて相殺信号のレベルを変
えて消音能力を変更しているので、低レベルＬm1の音楽
音に対しては、通常の消音能力を発揮して騒音信号レベ
ルＬnoをレベルＬn1まで低下させ、高レベルＬm2に対し
ては、消音能力を低下させて騒音信号レベルＬnoをレベ
ルＬn2まで低下させる。
ベルＬnoの騒音の中、音圧レベルがピアニシモの様に低
レベルＬm1から高レベルＬm2の音楽音を聞こうとした場
合に、音楽信号のレベルに応じて相殺信号のレベルを変
えて消音能力を変更しているので、低レベルＬm1の音楽
音に対しては、通常の消音能力を発揮して騒音信号レベ
ルＬnoをレベルＬn1まで低下させ、高レベルＬm2に対し
ては、消音能力を低下させて騒音信号レベルＬnoをレベ
ルＬn2まで低下させる。
【００１７】これにより、自動車の走行中に乗員が異和
感なく音楽を聞けるようになる。また、オーディオ用の
スピーカは、一般に出力音圧レベル(能率)が低いが、本
発明装置に依れば、音楽音の出力が高レベルの時は、騒
音相殺音の出力は低レベルで済むので、スピーカの最大
能力を超えないような制御も可能となる。
感なく音楽を聞けるようになる。また、オーディオ用の
スピーカは、一般に出力音圧レベル(能率)が低いが、本
発明装置に依れば、音楽音の出力が高レベルの時は、騒
音相殺音の出力は低レベルで済むので、スピーカの最大
能力を超えないような制御も可能となる。
【００１８】尚、上記実施例では、本発明の装置を、騒
音検出センサと、相殺音発生手段と、誤差センサとを各
１個使用したいわゆる１入力１出力の１点制御の構成に
適用した例について説明したが、これに限らず、本発明
の方法は、上記構成要素を各々複数個使用し、適応制御
回路も複数の制御ブロックを有する構成にも適用でき
る。
音検出センサと、相殺音発生手段と、誤差センサとを各
１個使用したいわゆる１入力１出力の１点制御の構成に
適用した例について説明したが、これに限らず、本発明
の方法は、上記構成要素を各々複数個使用し、適応制御
回路も複数の制御ブロックを有する構成にも適用でき
る。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に依れば、
相殺音発生手段から発生する相殺音のレベルを、音楽源
からの音楽音のレベルが増加するに従って減少させるよ
うに変更するので、乗員が車室内で聴感覚上快適に音楽
音を聞くことのできる能動騒音制御装置を提供すること
ができる。
相殺音発生手段から発生する相殺音のレベルを、音楽源
からの音楽音のレベルが増加するに従って減少させるよ
うに変更するので、乗員が車室内で聴感覚上快適に音楽
音を聞くことのできる能動騒音制御装置を提供すること
ができる。
【図１】本発明の一実施例の能動騒音制御装置のブロッ
ク図である。
ク図である。
【図２】図１に示す減衰器の特性図である。
【図３】図１に示すスピーカの出力例を示す図である。
６ 適応デジタルフィルタ ９ 減衰器（制御手段） １１ 加算器 １２ スピーカ（相殺音発生手段） １３ マイクロホン １５ オーディオ装置（音楽源）
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−114738（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−178845（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−11772（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−161896（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−12454（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−12947（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G10K 11/178 B60R 11/02 F01N 1/00 F01N 1/06
Claims (1)
- 【請求項１】 騒音源からの騒音を検出する手段と、検
出した騒音信号に基いて前記騒音源から人間までの騒音
伝達特性と逆の伝達特性の相殺音を発生させて騒音源か
らの騒音を消音する相殺音発生手段を有する能動騒音制
御装置において、音楽源からの音楽音のレベルを検出
し、該検出した音楽音のレベルが増加するに従って前記
相殺音のレベルを減少させるように変更する制御手段を
有することを特徴とする能動騒音制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18914191A JP3347147B2 (ja) | 1991-07-03 | 1991-07-03 | 能動騒音制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18914191A JP3347147B2 (ja) | 1991-07-03 | 1991-07-03 | 能動騒音制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0511779A JPH0511779A (ja) | 1993-01-22 |
| JP3347147B2 true JP3347147B2 (ja) | 2002-11-20 |
Family
ID=16236103
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18914191A Expired - Fee Related JP3347147B2 (ja) | 1991-07-03 | 1991-07-03 | 能動騒音制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3347147B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3395273B2 (ja) * | 1993-08-27 | 2003-04-07 | 松下電器産業株式会社 | 能動騒音低減装置 |
| JP3615983B2 (ja) | 2000-04-03 | 2005-02-02 | 本田技研工業株式会社 | 車載用騒音制御装置 |
| JP4670420B2 (ja) * | 2005-03-24 | 2011-04-13 | トヨタ自動車株式会社 | エンジン音制御装置 |
| JP4946276B2 (ja) | 2006-08-31 | 2012-06-06 | 日本電産株式会社 | モータ |
| JP2008137636A (ja) * | 2006-11-07 | 2008-06-19 | Honda Motor Co Ltd | 能動型騒音制御装置 |
| JP5214340B2 (ja) * | 2008-06-13 | 2013-06-19 | 本田技研工業株式会社 | 車両用能動型振動騒音制御システム |
| JP6928865B2 (ja) * | 2017-03-16 | 2021-09-01 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 能動型騒音低減装置及び能動型騒音低減方法 |
-
1991
- 1991-07-03 JP JP18914191A patent/JP3347147B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0511779A (ja) | 1993-01-22 |
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Legal Events
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