CN115362496A - 移动终端 - Google Patents

移动终端 Download PDF

Info

Publication number
CN115362496A
CN115362496A CN202180026692.5A CN202180026692A CN115362496A CN 115362496 A CN115362496 A CN 115362496A CN 202180026692 A CN202180026692 A CN 202180026692A CN 115362496 A CN115362496 A CN 115362496A
Authority
CN
China
Prior art keywords
control
signal
vehicle
filter
control signal
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
CN202180026692.5A
Other languages
English (en)
Inventor
井上敏郎
王循
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.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor 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 Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Publication of CN115362496A publication Critical patent/CN115362496A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10KSOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound
    • G10K11/178Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase
    • G10K11/1787General system configurations
    • G10K11/17879General system configurations using both a reference signal and an error signal
    • G10K11/17883General system configurations using both a reference signal and an error signal the reference signal being derived from a machine operating condition, e.g. engine RPM or vehicle speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R11/00Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for
    • B60R11/02Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for for radio sets, television sets, telephones, or the like; Arrangement of controls thereof
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10KSOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound
    • G10K11/178Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase
    • G10K11/1781Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase characterised by the analysis of input or output signals, e.g. frequency range, modes, transfer functions
    • G10K11/17813Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase characterised by the analysis of input or output signals, e.g. frequency range, modes, transfer functions characterised by the analysis of the acoustic paths, e.g. estimating, calibrating or testing of transfer functions or cross-terms
    • G10K11/17817Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase characterised by the analysis of input or output signals, e.g. frequency range, modes, transfer functions characterised by the analysis of the acoustic paths, e.g. estimating, calibrating or testing of transfer functions or cross-terms between the output signals and the error signals, i.e. secondary path
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10KSOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound
    • G10K11/178Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase
    • G10K11/1781Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase characterised by the analysis of input or output signals, e.g. frequency range, modes, transfer functions
    • G10K11/17821Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase characterised by the analysis of input or output signals, e.g. frequency range, modes, transfer functions characterised by the analysis of the input signals only
    • G10K11/17823Reference signals, e.g. ambient acoustic environment
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10KSOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound
    • G10K11/178Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase
    • G10K11/1781Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase characterised by the analysis of input or output signals, e.g. frequency range, modes, transfer functions
    • G10K11/17821Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase characterised by the analysis of input or output signals, e.g. frequency range, modes, transfer functions characterised by the analysis of the input signals only
    • G10K11/17825Error signals
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10KSOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound
    • G10K11/178Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase
    • G10K11/1785Methods, e.g. algorithms; Devices
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10KSOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound
    • G10K11/178Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase
    • G10K11/1785Methods, e.g. algorithms; Devices
    • G10K11/17853Methods, e.g. algorithms; Devices of the filter
    • G10K11/17854Methods, e.g. algorithms; Devices of the filter the filter being an adaptive filter
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10KSOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound
    • G10K11/178Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase
    • G10K11/1787General system configurations
    • G10K11/17879General system configurations using both a reference signal and an error signal
    • G10K11/17881General system configurations using both a reference signal and an error signal the reference signal being an acoustic signal, e.g. recorded with a microphone
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10KSOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K2210/00Details of active noise control [ANC] covered by G10K11/178 but not provided for in any of its subgroups
    • G10K2210/10Applications
    • G10K2210/128Vehicles
    • G10K2210/1282Automobiles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)
  • Fittings On The Vehicle Exterior For Carrying Loads, And Devices For Holding Or Mounting Articles (AREA)

Abstract

本发明提供一种移动终端,在进行有源噪声控制或有源音效控制的至少一方时,能够抑制成本。移动终端(60)进行有源噪声控制和有源音效控制中的至少一方,以降低从驱动源(18)向车辆(12)的车厢(14)内传递的驱动源声音,其中,所述有源噪声控制用于生成使设置于车厢内的扬声器(16)输出抵消音的第1控制信号,所述有源音效控制用于生成使扬声器输出模拟所述驱动源声音的音效的第2控制信号,车辆具有控制扬声器的车载系统(64),移动终端将第1控制信号和第2控制信号中的至少一方发送给车载系统。

Description

移动终端
技术领域
本发明涉及一种进行有源噪声控制(active noise control)和有源音效控制(active sound effect control:主动音效控制)中至少一方的移动终端。
背景技术
在日本发明专利公开公报特开2000-099037号中公开了一种有源振动噪声抑制装置(active vibration noise suppression device),该有源振动噪声抑制装置抑制与车辆的发动机输出轴的转速等同步产生的振动噪声。
发明内容
根据日本发明专利公开公报特开2000-099037号的技术,需要在车辆上搭载用于有源振动噪声抑制装置的专用控制单元,从而存在成本增加的问题。
本发明是为了解决上述问题而完成的,其目的在于提供一种移动终端,该移动终端在进行有源噪声控制和有源音效控制中的至少一方时能够抑制成本。
本发明的技术方案是一种移动终端,其进行有源噪声控制和有源音效控制中的至少一方,以降低从驱动源向车辆的车厢内传递的驱动源声音(driving source sound),其中,所述有源噪声控制用于生成第1控制信号,所述有源音效控制用于生成第2控制信号,所述第1控制信号使设置于所述车厢内的扬声器输出抵消音,所述第2控制信号使所述扬声器输出模拟所述驱动源声音的音效(sound effect:效果音),所述车辆具有控制所述扬声器的车载系统,所述移动终端将所述第1控制信号和所述第2控制信号中的至少一方发送给所述车载系统。
根据本发明,在进行有源噪声控制和有源音效控制中至少一方时,能够抑制成本。
附图说明
图1是说明有源音响控制的概要的图。
图2是整体系统图。
图3是智能手机的框图。
图4是车载系统的框图。
图5是有源音响控制装置的框图。
图6是整体系统图。
图7是表示误差信号的时间变化的曲线图。
图8是表示误差信号的时间变化的曲线图。
图9是说明误差信号的振幅达到顶点的时刻的求法的图。
图10是说明控制对象频率的求法的图。
图11是有源音响控制装置的框图。
图12是有源音响控制装置的框图。
图13是整体系统图。
图14是整体系统图。
图15是整体系统图。
图16是整体系统图。
具体实施方式
〔第1实施方式〕
图1是说明在有源音响控制装置10中执行的有源音响控制的概要的图。
本实施方式的有源音响控制装置10在有源音响控制中进行有源噪声控制。有源噪声控制是如下控制:从设置于车辆12的车厢14内的扬声器16输出抵消音,从而降低因发动机18的振动而向车厢14内的乘员传递的发动机轰鸣声(以下,记作噪声)。
有源音响控制装置10根据从设置在车厢14内的座椅20的头枕20a上的麦克风22输出的误差信号e和由发动机转速传感器24检测到的发动机转速Ne,生成用于使扬声器16输出抵消音的控制信号u0。误差信号e是根据抵消误差噪声而从检测到抵消误差噪声的麦克风22输出的信号,其中,抵消误差噪声是由抵消音和噪声合成的。此外,控制信号u0相当于本发明的第1控制信号。
图2是本实施方式的整体系统图。在本实施方式中,安装有有源音响控制程序的智能手机60作为有源音响控制装置10发挥功能。智能手机60相当于本发明的移动终端。智能手机60通过有线方式连接到接口62。
接口62被配置于CAN(Controller Area Network,控制器域网)上。发动机转速Ne经由CAN输入到接口62。接口62通过有线方式与车载系统64、麦克风22连接。接口62将输入的发动机转速Ne发送给智能手机60。接口62将从麦克风22输入的误差信号e发送给智能手机60。接口62将从智能手机60输入的控制信号u0发送给车载系统64。车载系统64控制扬声器16,以使扬声器16输出与控制信号u0对应的抵消音。
[智能手机的结构]
图3是智能手机60的框图。智能手机60经由互联网(internet)66从服务器65下载有源音响控制程序。将下载的有源音响控制程序安装在智能手机60中。
智能手机60具有计算机68、麦克风70、显示器72、触摸屏74、加速度传感器76、移动通信模块78、无线LAN通信模块80和近距离无线通信模块(近场通信模块)82。
计算机68具有运算处理装置68a和存储器68b。运算处理装置68a例如具有中央处理器(CPU)、微处理器(MPU)等处理器、以及由ROM、RAM等非暂时性或暂时性的有形的计算机可读记录介质构成的存储器。存储器68b例如是硬盘、固态驱动器(SSD)等非暂时性的有形计算机可读记录介质。
当在智能手机60中安装有有源音响控制程序时,有源音响控制程序被存储到存储器68b中。通过由运算处理装置68a按照存储器68b中存储的有源音响控制程序进行有源音响控制处理,智能手机60作为有源音响控制装置10发挥功能。
麦克风70收集智能手机60周边的声音。显示器72是使用例如液晶、有机电致发光(有机EL)等的显示装置。触摸屏74是检测显示器72上的用户用手指等触摸的位置的定点设备(pointing device)。加速度传感器76检测作用于智能手机60的加速度。在智能手机60位于车厢14内的情况下,加速度传感器76所检测到的加速度可视为车辆12的加速度。
移动通信模块78是通过蜂窝通信与连接在互联网66上的基站66a进行通信的模块。无线LAN通信模块80是通过无线LAN通信与连接于互联网66的接入点66b进行通信的模块。据此,智能手机60能够通过互联网66向服务器65发送数据和从服务器65接收数据。近距离无线通信模块82是例如根据蓝牙(注册商标)等近距离无线通信标准与车载系统64进行通信的模块。
[车载系统的结构]
图4是车载系统64的框图。车载系统64具有计算机84、显示器86、触摸屏88和近距离无线通信模块90。
计算机84具有运算处理装置84a和存储器84b。运算处理装置84a例如具有中央处理器(CPU)、微处理器(MPU)等处理器、以及由ROM、RAM等非暂时性或暂时性的有形的计算机可读记录介质构成的存储器。存储器84b例如是硬盘、固态驱动器(SSD)等非暂时性的有形计算机可读记录介质。
显示器86是使用例如液晶、有机电致发光(有机EL)等的显示装置。触摸屏88是检测显示器86上的用户用手指等触摸的位置的定点设备。近距离无线通信模块90是例如根据蓝牙(注册商标)等的近距离无线通信标准与智能手机60进行通信的模块。
[有源音响控制装置]
图5是有源音响控制装置10的框图。以下,有时将从发动机18到麦克风22的传递路径称为初级路径。另外,以下有时将从扬声器16到麦克风22的传递路径称为次级路径。
有源音响控制装置10具有基准信号生成部26、控制信号生成部28、第1推定抵消信号生成部30、推定噪声信号生成部32、参照信号生成部34、第2推定抵消信号生成部36、初级路径滤波器系数更新部38、次级路径滤波器系数更新部40和控制滤波器系数更新部42。
基准信号生成部26根据发动机转速Ne生成基准信号xc、xs。基准信号生成部26具有频率检测电路26a、余弦信号发生器26b和正弦信号发生器26c。
频率检测电路26a检测控制对象频率f。频率检测电路26a相当于本发明的频率获取部。控制对象频率f是根据发动机转速Ne检测的发动机18的轰鸣声所具有的频率。余弦信号发生器26b生成控制对象频率f的余弦信号即基准信号xc(=cos(2πft))。正弦信号发生器26c生成控制对象频率f的正弦信号即基准信号xs(=sin(2πft))。这里,t表示时刻。
控制信号生成部28根据基准信号xc、xs生成控制信号u0、u1。控制信号生成部28具有第1控制滤波器28a、第2控制滤波器28b、第3控制滤波器28c、第4控制滤波器28d、加法器28e和加法器28f。
在控制信号生成部28中,使用SAN滤波器作为控制滤波器W。控制滤波器W具有针对基准信号xc的滤波器W0、针对基准信号xs的滤波器W1。通过在后述的控制滤波器系数更新部42中更新滤波器W0的系数W0和滤波器W1的系数W1,来优化控制滤波器W。
第1控制滤波器28a具有滤波器系数W0。第2控制滤波器28b具有滤波器系数W1。第3控制滤波器28c具有滤波器系数-W0。第4控制滤波器28d具有滤波器系数W1。
将在第1控制滤波器28a中修正后的基准信号xc与在第2控制滤波器28b中修正后的基准信号xs在加法器28e中相加而生成控制信号u0。将在第3控制滤波器28c中修正后的基准信号xs与在第4控制滤波器28d中修正后的基准信号xc在加法器28f中相加而生成控制信号u1。
控制信号u0由数字-模拟转换器17转换成模拟信号,并输出给扬声器16。根据控制信号u0控制扬声器16,而从扬声器16输出抵消音。
第1推定抵消信号生成部30根据控制信号u0、u1生成第1推定抵消信号y1^。第1推定抵消信号生成部30具有第1次级路径滤波器30a、第2次级路径滤波器30b和加法器30c。
在第1推定抵消信号生成部30中,使用SAN滤波器作为次级路径滤波器C^。在后述的次级路径滤波器系数更新部40中,通过更新次级路径滤波器C^的系数(C0^+iC1^),确定次级路径传递特性C作为次级路径滤波器C^。
第1次级路径滤波器30a具有次级路径滤波器C^的系数的实部即滤波器系数C0^。第2次级路径滤波器30b具有次级路径滤波器C^的系数的虚部即滤波器系数C1^。将在第1次级路径滤波器30a中修正后的控制信号u0和在第2次级路径滤波器30b中修正后的控制信号u1在加法器30c中相加而生成第1推定抵消信号y1^。第1推定抵消信号y1^是相当于被输入到麦克风22中的抵消音y的信号的推定信号。
推定噪声信号生成部32根据基准信号xc、xs生成推定噪声信号d^。推定噪声信号生成部32具有第1初级路径滤波器32a、第2初级路径滤波器32b和加法器32c。
在推定噪声信号生成部32中,使用SAN滤波器作为初级路径滤波器H^。在后述的初级路径滤波器系数更新部38中,通过更新初级路径滤波器H^的系数(H0^+iH1^),确定初级路径的传递特性H(以下称为初级路径传递特性H)作为初级路径滤波器H^。
第1初级路径滤波器32a具有初级路径滤波器H^的系数的实部即滤波器系数H0^。第2初级路径滤波器32b具有使初级路径滤波器H^的系数的虚部的极性反转而得到的滤波器系数-H1^。将在第1初级路径滤波器32a中修正后的基准信号xc与在第2初级路径滤波器32b中修正后的基准信号xs在加法器32c中相加而生成推定噪声信号d^。推定噪声信号d^是相当于输入到麦克风22的噪声d的信号的推定信号。
参照信号生成部34根据基准信号xc、xs生成参照信号r0、r1。参照信号生成部34具有第3次级路径滤波器34a、第4次级路径滤波器34b、第5次级路径滤波器34c、第6次级路径滤波器34d、加法器34e和加法器34f。
在参照信号生成部34中,使用SAN滤波器作为次级路径滤波器C^。在后述的次级路径滤波器系数更新部40中,通过更新次级路径滤波器C^的系数(C0^+iC1^),确定次级路径的传递特性C(以下称为次级路径传递特性C)作为次级路径滤波器C^。
第3次级路径滤波器34a具有次级路径滤波器C^的系数的实部即滤波器系数C0^。第4次级路径滤波器34b具有使次级路径滤波器C^的系数的虚部的极性反转而得到的滤波器系数-C1^。第5次级路径滤波器34c具有次级路径滤波器C^的系数的实部即滤波器系数C0^。第6次级路径滤波器34d具有次级路径滤波器C^的系数的虚部即滤波器系数C1^。
将在第3次级路径滤波器34a中修正后的基准信号xc与在第4次级路径滤波器34b中修正后的基准信号xs在加法器34e中相加而生成参照信号r0。将在第5次级路径滤波器34c中修正后的基准信号xs与在第6次级路径滤波器34d中修正后的基准信号xc在加法器34f中相加而生成参照信号r1。
第2推定抵消信号生成部36根据参照信号r0、r1生成第2推定抵消信号y2^。第2推定抵消信号生成部36具有第5控制滤波器36a、第6控制滤波器36b和加法器36c。
在第2推定抵消信号生成部36中,使用SAN滤波器作为控制滤波器W。第5控制滤波器36a具有滤波器系数W0。第6控制滤波器36b具有滤波器系数W1。
将在第5控制滤波器36a中修正后的参照信号r0与在第6控制滤波器36b中修正后的参照信号r1在加法器36c中相加而生成第2推定抵消信号y2^。第2推定抵消信号y2^是相当于被输入到麦克风22中的抵消音y的信号的推定信号。
模拟数字转换器44将从麦克风22输出的误差信号e从模拟信号转换为数字信号。
误差信号e被输入到加法器46。通过推定噪声信号生成部32生成的推定噪声信号d^在通过反转器48而极性反转后,被输入到加法器46。通过第1推定抵消信号生成部30生成的第1推定抵消信号y1^在通过反转器50而极性反转后,被输入到加法器46中。在加法器46中生成第1虚拟误差信号e1。
通过推定噪声信号生成部32生成的推定噪声信号d^被输入到加法器52。通过第2推定抵消信号生成部36生成的第2推定抵消信号y2^被输入到加法器52中。在加法器52中生成第2虚拟误差信号e2。
初级路径滤波器系数更新部38根据基准信号xc、xs和第1虚拟误差信号e1来更新滤波器系数H0^、H1^。初级路径滤波器系数更新部38基于LMS算法进行滤波器系数H0^、H1^的系数的更新。初级路径滤波器系数更新部38具有第1初级路径滤波器系数更新部38a和第2初级路径滤波器系数更新部38b。
第1初级路径滤波器系数更新部38a和第2初级路径滤波器系数更新部38b根据下式来更新滤波器系数H0^、H1^。式中的n表示时间步(n=0,1,2,…),μ0和μ1表示步长参数。
[数式1]
H0^n+1=H0^n-μ0×e1n×xcn
H1^n+1=H1^n-μ1×e1n×xsn
通过在初级路径滤波器系数更新部38中反复进行滤波器系数H0^、H1^的更新,确定初级路径传递特性H作为初级路径滤波器H^。在使用SAN滤波器的有源音响控制装置10中,初级路径滤波器H^的系数的更新式由四则运算构成,不包含卷积运算,因此,能够抑制由滤波器系数H0^、H1^的更新处理所导致的运算负荷。
次级路径滤波器系数更新部40根据控制信号u0、u1和第1虚拟误差信号e1来更新滤波器系数C0^、C1^。次级路径滤波器系数更新部40根据LMS算法,进行滤波器系数C0^、C1^的更新。次级路径滤波器系数更新部40具有第1次级路径滤波器系数更新部40a和第2次级路径滤波器系数更新部40b。
第1次级路径滤波器系数更新部40a和第2次级路径滤波器系数更新部40b根据下式来更新滤波器系数C0^、C1^。式中的μ2和μ3表示步长参数。
[数式2]
C0^n+1=C0^n-μ2×e1n×u0n
C1^n+1=C1^n-μ3×e1n×u1n
通过在次级路径滤波器系数更新部40中反复进行滤波器系数C0^、C1^的更新,确定次级路径传递特性C作为次级路径滤波器C^。在使用SAN滤波器的有源音响控制装置10中,滤波器系数C0^、C1^的更新式由四则运算构成,由于不包含卷积运算,因此能够抑制滤波器系数C0^、C1^的更新处理所导致的运算负荷。
控制滤波器系数更新部42根据参照信号r0、r1和第2虚拟误差信号e2,更新滤波器系数W0、W1。控制滤波器系数更新部42基于LMS算法进行滤波器系数W0、W1的更新。控制滤波器系数更新部42具有第1控制滤波器系数更新部42a和第2控制滤波器系数更新部42b。
第1控制滤波器系数更新部42a和第2控制滤波器系数更新部42b根据下式更新滤波器系数W0、W1。式中的μ4和μ5表示步长参数。
[数式3]
W0n+1=W0n-μ4×e2n×r0n
W1n+1=W1n-μ5×e2n×r1n
通过在控制滤波器系数更新部42中反复进行滤波器系数W0、W1的更新,来优化控制滤波器W。在使用SAN滤波器的有源音响控制装置10中,滤波器系数W0、W1的更新式由四则运算构成,不包含卷积运算,因此能够抑制由滤波器系数W0、W1的更新处理所导致的运算负荷。
[作用效果]
在现有技术中,为了在车辆12中进行有源音响控制,需要在车辆12中搭载有源音响控制装置10的专用控制单元,从而存在成本增加的问题。
因此,在本实施方式中,使安装有有源音响控制程序的智能手机60作为有源音响控制装置10发挥功能。据此,能够在放有智能手机60的车辆12中进行有源音响控制,无需在车辆12中搭载专用控制单元。因此,在车辆12中进行有源音响控制时能够抑制成本。
〔第2实施方式〕
在第1实施方式的有源音响控制装置10中,频率检测电路26a根据发动机转速Ne来检测发动机18的轰鸣声所具有的频率即控制对象频率f。在本实施方式的有源音响控制装置10中,频率检测电路26a根据麦克风22所收集到的发动机18的轰鸣声来检测控制对象频率f。
图6是本实施方式的整体系统图。在本实施方式中,安装有有源音响控制程序的智能手机60作为有源音响控制装置10发挥功能。智能手机60通过有线方式连接到接口62。
接口62通过有线与车载系统64、麦克风22连接。接口62将从麦克风22输入的误差信号e发送给智能手机60。接口62将从智能手机60输入的控制信号u0发送给车载系统64。车载系统64控制扬声器16,以使扬声器16输出与控制信号u0对应的抵消音。
[控制对象频率的求法]
在本实施方式中,频率检测电路26a使从麦克风22输入的误差信号e通过低通滤波器,除去叠加在误差信号e上的噪声。频率检测电路26a根据除去噪声后的误差信号e求出控制对象频率f。该误差信号e中包含与因发动机18的振动而传递到车厢14内的乘员的噪声相当的信号。作为控制对象频率f的求法,以下例示方法(1)~(3)。
〈方法(1)〉
图7是表示除去噪声后的误差信号e随时间变化的曲线图。频率检测电路26a测量时间T1,该时间T1为从误差信号e由负变为正的时刻起到误差信号e由正变为负的时刻为止的时间。控制对象频率f可以使用时间T1由下式求出。
f=1/(2×T1)
〈方法(2)〉
图8是表示除去噪声后的误差信号e随时间变化的曲线图。频率检测电路26a测量从误差信号e由负变为正的时刻起到振幅达到顶点的时刻为止的时间T2、以及从误差信号e由正变为负的时刻起到振幅达到顶点的时刻为止的时间T2。控制对象频率f可以使用时间T2由下式求出。
f=1/(4×T2)
此外,误差信号e的振幅达到顶点的时刻可以按如下方式求出。图9是说明误差信号e的振幅达到顶点的时刻的求法的图。如图9所示,以规定时间间隔获取误差信号e的大小的数据,将相邻数据的大小之差Δ达到最小的时刻作为误差信号e的振幅达到顶点的时刻。
〈方法(3)〉
图10是说明基于方法(3)求出控制对象频率f的方法的图。
频率检测电路26a以规定时间间隔T3从去除噪声后的误差信号e获取误差信号e的大小的数据d1~d3,并根据数据d1~d3的大小的比值X1和X2来求出控制对象频率f。比值X1和X2由下式求出。
X1=d1/d2
X2=d2/d3
[作用效果]
在本实施方式中,频率检测电路26a检测麦克风22所收集到的由发动机18引起的噪声的频率。据此,智能手机60无需从车辆12获取发动机转速Ne就能够进行有源音响控制。
〔第3实施方式〕
第1实施方式的有源音响控制装置10的频率检测电路26a根据通过CAN输入到接口62的发动机转速Ne,检测控制对象频率f。本实施方式的有源音响控制装置10的频率检测电路26a根据智能手机60的加速度传感器76所检测到的车辆12的加速度而求出发动机转速Ne,并根据所求出的发动机转速Ne而检测控制对象频率f。此外,加速度传感器76相当于本发明的加速度检测部。
[作用效果]
在本实施方式中,频率检测电路26a根据智能手机60的加速度传感器76所检测到的车辆12的加速度而求出发动机转速Ne,并根据所求出的发动机转速Ne而检测控制对象频率f。据此,智能手机60无需从车辆12获取发动机转速Ne就能够进行有源音响控制。
〔第4实施方式〕
图11是本实施方式的有源音响控制装置10的框图。在本实施方式的有源音响控制装置10中,在第1实施方式~第3实施方式的有源音响控制装置10中设置有数字增益92。
车载系统64具有未图示的音量操作部,该音量操作部用于乘员调整从扬声器16输出的音量。数字增益92检测车载系统64的音量操作部的音量位置。
当音量操作部被向音量增加的方向操作时,数字增益92以控制信号u0的大小减小的方式进行修正。另外,当音量操作部被向音量减小的方向操作时,数字增益92以控制信号u0的大小增加的方式进行修正。
此外,也可以是数字增益92以次级路径滤波器C^的大小恒定的方式来修正控制信号u0的大小,来代替数字增益92根据音量操作部的音量位置修正控制信号u0。
[作用效果]
在本实施方式的有源音响控制装置10中,通过数字增益92根据音量操作部的音量位置来修正控制信号u0。因此,能够使从扬声器16输出的抵消音的音量不随音量操作部的音量位置而变化。
〔第5实施方式〕
图12是有源音响控制装置10的框图。有源音响控制装置10具有进行有源噪声控制的有源噪声控制部100和进行有源音效控制的有源音效控制部102。有源噪声控制部100的结构使用第1实施方式~第4实施方式中任一实施方式的有源音响控制装置10的结构。
有源音效控制部102具有频率检测电路104、谐波信号生成部106、波形存储部108和控制信号生成部110。
频率检测电路104与第1实施方式~第4实施方式的频率检测电路26a相同,检测控制对象频率f。谐波信号生成部106生成控制对象频率f的4倍、5倍或6倍的谐波信号fh。波形存储部108存储振幅和相位按每个谐波信号fh而不同的波形数据。控制信号生成部110根据与谐波信号fh对应的波形数据生成控制信号v0。控制信号v0相当于本发明的第2控制信号。
从有源噪声控制部100输出的控制信号u0和从有源音效控制部102输出的控制信号v0在加法器112中相加。根据控制信号u0和控制信号v0来控制扬声器16。据此,从扬声器16输出降低噪声的抵消音,同时输出模拟发动机声的音效。
[作用效果]
本实施方式的有源音响控制装置10具有有源噪声控制部100和有源音效控制部102。据此,能够从扬声器16输出降低噪声的抵消音,同时还能够输出模拟发动机声的音效。
〔变形例1〕
在第1实施方式中,智能手机60与车载系统64经由接口62进行通信。智能手机60和车载系统64也可以不经由接口62进行通信,而是进行直接通信。
图13是变形例1的整体系统图。接口62通过有线方式与麦克风22连接,但不与车载系统64连接。智能手机60与车载系统64通过无线连接。
接口62将输入的发动机转速Ne发送给智能手机60。接口62将从麦克风22输入的误差信号e发送给智能手机60。智能手机60通过无线将控制信号u0发送给车载系统64。车载系统64控制扬声器16,以使扬声器16输出与控制信号u0对应的抵消音。
〔变形例2〕
在第2实施方式的有源音响控制装置10中,频率检测电路26a根据麦克风22所收集到的发动机18的轰鸣声来检测控制对象频率f。作为替代,频率检测电路26a也可以根据由智能手机60的麦克风70收集到的发动机18的轰鸣声来检测控制对象频率f。
〔变形例3〕
在第2实施方式的有源音响控制装置10(智能手机60)中,根据由麦克风22检测到的误差信号e生成控制信号u0。也可以是,有源音响控制装置10(智能手机60)根据由智能手机60的麦克风70检测到的误差信号e来生成控制信号u0。
另外,在第2实施方式的有源音响控制装置10(智能手机60)中,频率检测电路26a根据麦克风22所收集到的发动机18的轰鸣声来检测控制对象频率f。也可以是,频率检测电路26a根据由智能手机60的麦克风70收集到的发动机18的轰鸣声来检测控制对象频率f。
图14是变形例3的整体系统图。智能手机60通过有线方式与车载系统64连接。智能手机60根据由智能手机60的麦克风70收集到的发动机18的轰鸣声来检测控制对象频率f。另外,智能手机60根据从智能手机60的麦克风70输入的误差信号e来生成控制信号u0。智能手机60通过有线将控制信号u0发送给车载系统64。车载系统64控制扬声器16,以使扬声器16输出与控制信号u0对应的抵消音。
〔变形例4〕
在第2实施方式的有源音响控制装置10(智能手机60)中,根据由麦克风22检测到的误差信号e生成控制信号u0。也可以是,有源音响控制装置10(智能手机60)根据由智能手机60的麦克风70检测到的误差信号e来生成控制信号u0。
另外,在第2实施方式的有源音响控制装置10(智能手机60)中,频率检测电路26a根据麦克风22所收集到的发动机18的轰鸣声来检测控制对象频率f。也可以是,频率检测电路26a根据由智能手机60的麦克风70收集到的发动机18的轰鸣声来检测控制对象频率f。
图15是变形例4的整体系统图。智能手机60通过无线方式与车载系统64连接。智能手机60根据由智能手机60的麦克风70收集到的发动机18的轰鸣声来检测控制对象频率f。另外,智能手机60根据从智能手机60的麦克风70输入的误差信号e生成控制信号u0。智能手机60通过无线方式将控制信号u0发送给车载系统64。车载系统64控制扬声器16,以使扬声器16输出与控制信号u0对应的抵消音。
〔变形例5〕
在第1实施方式~第5实施方式中,安装有有源音响控制程序的智能手机60作为有源音响控制装置10发挥功能。也可以是,使安装有有源音响控制程序的车载系统64作为有源音响控制装置10发挥功能。车载系统64是车载信息娱乐系统(In-VehicleInfotainment,以下也称为IVI),是提供通过与互联网66或其他的车载设备连接而获取的信息、娱乐内容等的用户接口。
图16是变形例5的整体系统图。车载系统64被配置于CAN上。发动机转速Ne经由CAN输入到车载系统64。车载系统64通过有线方式与麦克风22连接。
车载系统64根据发动机转速Ne和由麦克风22检测到的误差信号e生成控制信号u0。车载系统64控制扬声器16,以使扬声器16输出与控制信号u0对应的抵消音。
[从实施方式获得的技术思想]
以下记载能够从上述实施方式掌握的技术思想。
一种移动终端(60),其进行有源噪声控制和有源音效控制中的至少一方,以降低从驱动源(18)向车辆(12)的车厢(14)内传递的驱动源声音,其中,有源噪声控制生成用于使设置于所述车厢内的扬声器(16)输出抵消音的第1控制信号,有源音效控制生成用于使所述扬声器输出模拟所述驱动源声音的音效的第2控制信号,所述车辆具有控制所述扬声器的车载系统(64),所述移动终端将所述第1控制信号和所述第2控制信号中的至少一方发送给所述车载系统。
在上述的移动终端中,也可以是,所述车辆具有被设置于所述车厢内的麦克风(22),并且移动终端具有频率获取部(26a),该频率获取部(26a)获取所述麦克风收集到的所述驱动源声音的频率。
在上述的移动终端中,也可以是,具有加速度检测部(76)并具有频率获取部,该加速度检测部(76)检测作用于所述移动终端的加速度,该频率获取部根据所述加速度获取所述驱动源声音的频率。
在上述的移动终端中,也可以是,根据从所述扬声器输出的音量的大小来修正所述第1控制信号和所述第2控制信号中的至少一方的大小。
[附图标记说明]
10:有源音响控制装置;12:车辆;
14:车厢;16:扬声器;
18:发动机(驱动源);22:麦克风;
26a:频率检测电路(频率获取部);60:智能手机(移动终端);
64:车载系统;76:加速度传感器(加速度检测部)。

Claims (4)

1.一种移动终端(60),其特征在于,
进行有源噪声控制和有源音效控制中的至少一方,以降低从驱动源(18)向车辆(12)的车厢(14)内传递的驱动源声音,其中,所述有源噪声控制用于生成第1控制信号,所述有源音效控制用于生成第2控制信号,所述第1控制信号使设置于所述车厢内的扬声器(16)输出抵消音,所述第2控制信号使所述扬声器输出模拟所述驱动源声音的音效,
所述车辆具有控制所述扬声器的车载系统(64),
所述移动终端将所述第1控制信号和所述第2控制信号中的至少一方发送给所述车载系统。
2.根据权利要求1所述的移动终端,其特征在于,
所述车辆具有被设置于所述车厢内的麦克风(22),
所述移动终端具有频率获取部(26a),该频率获取部获取所述麦克风收集到的所述驱动源声音的频率。
3.根据权利要求1所述的移动终端,其特征在于,
具有加速度检测部(76),该加速度检测部检测作用于所述移动终端的加速度,并且,
具有频率获取部(26a),该频率获取部根据所述加速度来获取所述驱动源声音的频率。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的移动终端,其特征在于,
根据从所述扬声器输出的音量的大小来修正所述第1控制信号和所述第2控制信号中至少一方的大小。
CN202180026692.5A 2020-03-31 2021-03-30 移动终端 Pending CN115362496A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020-062581 2020-03-31
JP2020062581 2020-03-31
PCT/JP2021/013660 WO2021201016A1 (ja) 2020-03-31 2021-03-30 携帯端末

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115362496A true CN115362496A (zh) 2022-11-18

Family

ID=77929487

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202180026692.5A Pending CN115362496A (zh) 2020-03-31 2021-03-30 移动终端

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20230206893A1 (zh)
JP (1) JP7412538B2 (zh)
CN (1) CN115362496A (zh)
WO (1) WO2021201016A1 (zh)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005134749A (ja) * 2003-10-31 2005-05-26 Roland Corp 自動車音処理装置
JP5004472B2 (ja) * 2006-01-11 2012-08-22 アルパイン株式会社 音制御装置
JP2008213755A (ja) * 2007-03-07 2008-09-18 Honda Motor Co Ltd 車両用能動音響制御装置
JP5440087B2 (ja) * 2009-10-13 2014-03-12 ヤマハ株式会社 エンジン音生成装置
JP5474750B2 (ja) * 2010-12-20 2014-04-16 本田技研工業株式会社 能動型音響制御システム及びプログラム
JP5820305B2 (ja) * 2012-02-29 2015-11-24 株式会社村上開明堂 車外音導入装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20230206893A1 (en) 2023-06-29
JPWO2021201016A1 (zh) 2021-10-07
JP7412538B2 (ja) 2024-01-12
WO2021201016A1 (ja) 2021-10-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3125237B1 (en) Active noise cancellation apparatus and method for improving voice recognition performance
JP4513810B2 (ja) 能動騒音低減装置
JP4289394B2 (ja) 能動騒音低減装置
CN100589177C (zh) 有源降噪装置
US20140094228A1 (en) Vehicle hands free telephone system with active noise cancellation
CN105374365A (zh) 用于控制车辆噪声的系统和方法
JPWO2014002452A1 (ja) 能動型騒音低減装置と、これを用いた能動型騒音低減システム、ならびに移動体装置、および能動型騒音低減方法
CN111294691B (zh) 耳机及其降噪方法、计算机可读存储介质
JPWO2011101967A1 (ja) 能動型振動騒音制御装置
JP5474750B2 (ja) 能動型音響制御システム及びプログラム
JP2022075543A (ja) エンジンオーダーキャンセレーションのための仮想場所ノイズ信号推定
CN109416909B (zh) 噪音降低装置、移动体装置以及噪音降低方法
KR101752719B1 (ko) 노이즈 감쇄 기능을 구비하는 전자 장치 및 그 제어 방법
WO2018158288A1 (en) System and method for noise cancellation
CN115362496A (zh) 移动终端
JP2003216163A (ja) 騒音制御装置
CN109427324A (zh) 用于控制源自车辆外部来源的噪声的方法和系统
JP5090272B2 (ja) 能動型振動騒音制御装置
WO2021201015A1 (ja) 能動音響制御プログラム、マイクロフォン及びエンジン回転数取得装置
JP2009083809A (ja) 能動騒音低減装置
US11996076B2 (en) Active noise reduction device, vehicle, and anomaly determination method
JP4906787B2 (ja) 能動型振動騒音制御装置
JP2012136160A (ja) 能動型音響制御システム
CN114827813A (zh) 一种降噪方法、耳机设备及存储介质

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination