JPH08123447A - 空間音場制御装置 - Google Patents
空間音場制御装置Info
- Publication number
- JPH08123447A JPH08123447A JP6265089A JP26508994A JPH08123447A JP H08123447 A JPH08123447 A JP H08123447A JP 6265089 A JP6265089 A JP 6265089A JP 26508994 A JP26508994 A JP 26508994A JP H08123447 A JPH08123447 A JP H08123447A
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- JP
- Japan
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- sound
- speaker
- microphone
- sound source
- signal
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- Exhaust Silencers (AREA)
- Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)
- Stereophonic System (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ３次元自由空間での任意領域における任意の
音の消音が可能な装置を実現する。 【構成】 音源１を背後とし消音領域５に向けて配設さ
れるスピーカ３と、消音領域５に設けられたマイクロホ
ン４と、上記音源１とスピーカ３とマイクロホン４が接
続されるスピーカ駆動装置７を備え、音源１が発する音
波２をスピーカ３が発する音波により消音することがで
きるものとしたことによって、従来は困難であった３次
元自由音場における任意の領域について消音可能とす
る。
音の消音が可能な装置を実現する。 【構成】 音源１を背後とし消音領域５に向けて配設さ
れるスピーカ３と、消音領域５に設けられたマイクロホ
ン４と、上記音源１とスピーカ３とマイクロホン４が接
続されるスピーカ駆動装置７を備え、音源１が発する音
波２をスピーカ３が発する音波により消音することがで
きるものとしたことによって、従来は困難であった３次
元自由音場における任意の領域について消音可能とす
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、３次元空間での任意領
域において任意の音を消音する空間音場制御装置に関す
る。
域において任意の音を消音する空間音場制御装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】３次元空間で特定の音を消音したい場合
があるが、従来はこのような場合に適用される装置はな
かった。
があるが、従来はこのような場合に適用される装置はな
かった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来は、前記のように
３次元自由空間での任意領域における任意の音を消音す
ることができる装置はなく、このようなニーズに応える
ことができなかった。本発明は上記の課題を解決しよう
とするものである。
３次元自由空間での任意領域における任意の音を消音す
ることができる装置はなく、このようなニーズに応える
ことができなかった。本発明は上記の課題を解決しよう
とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の空間音場制御装
置は、音源を背後とし消音したい消音領域に向けて配設
されるスピーカと、上記消音領域に配設されるマイクロ
ホンと、同マイクロホンより音圧信号を入力し上記音源
より音源信号を入力して上記消音領域を上記スピーカが
発する音波により消音するための電気信号を上記スピー
カへ出力するスピーカ駆動装置を備えたことを特徴とし
ている。
置は、音源を背後とし消音したい消音領域に向けて配設
されるスピーカと、上記消音領域に配設されるマイクロ
ホンと、同マイクロホンより音圧信号を入力し上記音源
より音源信号を入力して上記消音領域を上記スピーカが
発する音波により消音するための電気信号を上記スピー
カへ出力するスピーカ駆動装置を備えたことを特徴とし
ている。
【０００５】
【作用】上記において、マイクロホンは音源からの音波
とスピーカからの音波を受波し、これらが合成された音
圧信号を出力する。
とスピーカからの音波を受波し、これらが合成された音
圧信号を出力する。
【０００６】上記音圧信号とともに音波からの音源信号
を入力したスピーカ駆動装置は、上記音圧信号が最小と
なるような電気信号をスピーカへ出力し、同スピーカ
は、消音領域において音源からの音波と位相が１８０°
異なり、レベルが同等の音波を発する。
を入力したスピーカ駆動装置は、上記音圧信号が最小と
なるような電気信号をスピーカへ出力し、同スピーカ
は、消音領域において音源からの音波と位相が１８０°
異なり、レベルが同等の音波を発する。
【０００７】そのため、消音領域においては、音源から
の音波はスピーカからの音波により打ち消され、消音さ
れる。
の音波はスピーカからの音波により打ち消され、消音さ
れる。
【０００８】
【実施例】本発明の一実施例に係る空間音場制御装置に
ついて、図１（ａ）、（ｂ）により説明する。
ついて、図１（ａ）、（ｂ）により説明する。
【０００９】図１（ａ）、（ｂ）に示す本実施例の装置
は、消音の対象である音波２を発する音源１を背後とし
消音したい消音領域５に向けて配設されるスピーカ３、
上記消音領域５に配設されるマイクロホン４、同マイク
ロホン４の出力信号を入力して音圧信号Ｖ（ｔ）を出力
するマイクロホンアンプ６、同アンプ６より音圧信号Ｖ
（ｔ）を入力し上記音源１より音源信号Ｘ（ｔ）を入力
して同音源１が発する音波２を打消すための音波を上記
スピーカ３より出力させるスピーカ駆動装置７を備えて
いる。なお、スピーカ３は所定の消音領域５をカバーす
る指向性を有しており、具体的には音波パラメトリック
効果を用いたものが利用できる。
は、消音の対象である音波２を発する音源１を背後とし
消音したい消音領域５に向けて配設されるスピーカ３、
上記消音領域５に配設されるマイクロホン４、同マイク
ロホン４の出力信号を入力して音圧信号Ｖ（ｔ）を出力
するマイクロホンアンプ６、同アンプ６より音圧信号Ｖ
（ｔ）を入力し上記音源１より音源信号Ｘ（ｔ）を入力
して同音源１が発する音波２を打消すための音波を上記
スピーカ３より出力させるスピーカ駆動装置７を備えて
いる。なお、スピーカ３は所定の消音領域５をカバーす
る指向性を有しており、具体的には音波パラメトリック
効果を用いたものが利用できる。
【００１０】上記において、マイクロホン４は音源１か
ら伝搬される音波２の音圧Ｐ1 （ｔ i ）とスピーカ３か
ら伝搬される音波の音圧Ｐ2 （ｔi ）とを計測し、合成
して出力する。ここで、ｔi は△ｔ毎の離散的な時刻で
ある。
ら伝搬される音波２の音圧Ｐ1 （ｔ i ）とスピーカ３か
ら伝搬される音波の音圧Ｐ2 （ｔi ）とを計測し、合成
して出力する。ここで、ｔi は△ｔ毎の離散的な時刻で
ある。
【００１１】マイクロホンアンプ６は、上記マイクロホ
ン４に電力を供給するとともに、同マイクロホン４より
その出力信号を入力して音圧信号Ｖ（ｔ）を出力し、ス
ピーカ駆動装置７に入力する。
ン４に電力を供給するとともに、同マイクロホン４より
その出力信号を入力して音圧信号Ｖ（ｔ）を出力し、ス
ピーカ駆動装置７に入力する。
【００１２】スピーカ駆動装置７は、上記マイクロホン
アンプ６からの音圧信号Ｖ（ｔ）を入力するとともに、
音源１からの音源信号Ｘ（ｔ）を入力し、スピーカ３が
発する音波の音圧Ｐ2 （ｔi ）が、音源１から伝搬され
た音波２の音圧Ｐ1 （ｔi ）と位相が１８０°異なり、
レベルが等しくなるようにスピーカ３を制御する。
アンプ６からの音圧信号Ｖ（ｔ）を入力するとともに、
音源１からの音源信号Ｘ（ｔ）を入力し、スピーカ３が
発する音波の音圧Ｐ2 （ｔi ）が、音源１から伝搬され
た音波２の音圧Ｐ1 （ｔi ）と位相が１８０°異なり、
レベルが等しくなるようにスピーカ３を制御する。
【００１３】そのため、消音領域における音源１から伝
搬された音波２は、スピーカ３からの音波により打ち消
されて消音することができ、消音領域を形成することが
できる。
搬された音波２は、スピーカ３からの音波により打ち消
されて消音することができ、消音領域を形成することが
できる。
【００１４】上記スピーカ駆動装置７内においては、音
圧信号Ｖ（ｔi ）を最小にする音圧Ｐ2 （ｔi ）の音波
がスピーカ３から出力されるような電気信号Ｗ（ｔi ）
が演算により求められ、この信号が上記スピーカ駆動装
置７から出力されるが、以下その内容について説明す
る。
圧信号Ｖ（ｔi ）を最小にする音圧Ｐ2 （ｔi ）の音波
がスピーカ３から出力されるような電気信号Ｗ（ｔi ）
が演算により求められ、この信号が上記スピーカ駆動装
置７から出力されるが、以下その内容について説明す
る。
【００１５】
【数１】
【００１６】スピーカ３の利得をＡとすると、スピーカ
３の出力は次式（２）で示される。
３の出力は次式（２）で示される。
【００１７】 Ｐ2 （ｔi ）＝ＡＷ（ｔi −δ）………………………………………（２） ここで、δはスピーカ３からマイクロホン４までの伝搬
時間である。
時間である。
【００１８】
【数２】
【００１９】上記（３）式により示されたＶ（ｔi ）を
最小とする上記（１）式の係数ａjを求めるためにΕ
［Ｖ2 （ｔi ）］を期待値とする。
最小とする上記（１）式の係数ａjを求めるためにΕ
［Ｖ2 （ｔi ）］を期待値とする。
【００２０】
【数３】
【００２１】上記（１）式中の係数ａj は、次式（５）
で示された連立方程式より求めることができ、信号Ｗ
（ｔi ）が得られる。
で示された連立方程式より求めることができ、信号Ｗ
（ｔi ）が得られる。
【００２２】 ∂ξ／∂ａ1 ＝０，∂ξ／∂ａ2 ＝０，…，∂ξ／∂ａn ＝０……（５） 上記スピーカ駆動装置７は、その内部で上記演算を行
い、信号Ｗ（ｔi ）を求めて出力する。そのため、制御
すべき空間の音場特性が変化しても、これに追従し、適
応制御を行うことが可能となる。
い、信号Ｗ（ｔi ）を求めて出力する。そのため、制御
すべき空間の音場特性が変化しても、これに追従し、適
応制御を行うことが可能となる。
【００２３】
【発明の効果】本発明の空間音場制御装置は、音源を背
後とし消音領域に向けて配設されるスピーカと、消音領
域に設けられたマイクロホンと、上記音源とスピーカと
マイクロホンが接続されるスピーカ駆動装置を備え、音
源が発する音波をスピーカが発する音波により消音する
ことができるものとしたことによって、従来は困難であ
った３次元自由音場における任意の領域について消音可
能とする。
後とし消音領域に向けて配設されるスピーカと、消音領
域に設けられたマイクロホンと、上記音源とスピーカと
マイクロホンが接続されるスピーカ駆動装置を備え、音
源が発する音波をスピーカが発する音波により消音する
ことができるものとしたことによって、従来は困難であ
った３次元自由音場における任意の領域について消音可
能とする。
【図１】本発明の一実施例に係る空間音場制御装置の説
明図で、（ａ）はスピーカとマイクロホンの位置関係、
（ｂ）は装置全体の説明図である。
明図で、（ａ）はスピーカとマイクロホンの位置関係、
（ｂ）は装置全体の説明図である。
１ 音源 ２ 音源から放射される音波 ３ スピーカ ４ マイクロホン ５ 消音領域 ６ マイクロホンアンプ ７ スピーカ駆動装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｓ 7/00 Ｚ
Claims (1)
- 【請求項１】 音源を背後とし消音したい消音領域に向
けて配設されるスピーカと、上記消音領域に配設される
マイクロホンと、同マイクロホンより音圧信号を入力し
上記音源より音源信号を入力して上記消音領域を上記ス
ピーカが発する音波により消音するための電気信号を上
記スピーカへ出力するスピーカ駆動装置を備えたことを
特徴とする空間音場制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6265089A JPH08123447A (ja) | 1994-10-28 | 1994-10-28 | 空間音場制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6265089A JPH08123447A (ja) | 1994-10-28 | 1994-10-28 | 空間音場制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08123447A true JPH08123447A (ja) | 1996-05-17 |
Family
ID=17412450
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6265089A Withdrawn JPH08123447A (ja) | 1994-10-28 | 1994-10-28 | 空間音場制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08123447A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011239047A (ja) * | 2010-05-07 | 2011-11-24 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 音響再生装置 |
| JP2012029101A (ja) * | 2010-07-23 | 2012-02-09 | Nec Casio Mobile Communications Ltd | 音響機器 |
| JP2014149455A (ja) * | 2013-02-01 | 2014-08-21 | Denso Corp | 空間消音装置 |
| KR20190125046A (ko) * | 2018-04-27 | 2019-11-06 | 광주과학기술원 | 소음 저감 시스템 |
-
1994
- 1994-10-28 JP JP6265089A patent/JPH08123447A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011239047A (ja) * | 2010-05-07 | 2011-11-24 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 音響再生装置 |
| JP2012029101A (ja) * | 2010-07-23 | 2012-02-09 | Nec Casio Mobile Communications Ltd | 音響機器 |
| JP2014149455A (ja) * | 2013-02-01 | 2014-08-21 | Denso Corp | 空間消音装置 |
| KR20190125046A (ko) * | 2018-04-27 | 2019-11-06 | 광주과학기술원 | 소음 저감 시스템 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20020115 |