FR2808371A1 - Appareil et procede pour reduire un bruit - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un appareil et un procédé pour réduire un bruit dans un véhicule. L'appareil utilise un interféromètre disposé dans un appui-tête (14) pour mesurer le son à proximité des oreilles (18) du conducteur. Un son égal et opposé est généré et transmis dans l'oreille (18) de manière à réduire le niveau de bruit audible pour le conducteur. Un microphone (15) peut être agencé pour effectuer une mesure séparée du bruit de fond afin de faciliter la réduction de bruit. Un dispositif de poursuite (17) peut être utilisé pour trouver et suivre l'emplacement des oreilles (18) du conducteur.
Description
2808371 13122
La présente invention concerne le domaine de la réduc-
tion de bruit. De manière plus spécifique, la présente in-
vention concerne un appareil et un procédé pour réduire un
bruit dans un véhicule.
Le terme bruit peut être utilisé pour désigner en
général des signaux non-voulus. Ces signaux non-voulus peu-
vent prendre plusieurs formes, telles que des signaux élec-
tromagnétiques ou des ondes sonores. Dans la suite de ce do-
cument, le terme bruit est utilisé pour désigner des ondes
sonores non-voulues.
Un bruit de fond est présent pratiquement partout. Du fait que les villes et agglomérations deviennent de plus en plus surpeuplées, les niveaux de bruit de fond atteignent des niveaux sans précédent, amenant les gens à prendre des mesures extrêmes pour réduire le bruit. Des barrières de réduction de bruit sont utilisées le long d'autoroutes pour
réduire le bruit provoqué par le trafic routier. Des fenê-
tres à double vitrage sont utilisées dans la plupart des
maisons modernes pour réduire le bruit provenant de la rue.
De manière similaire, un bruit de fond est un problème pour les conducteurs de voitures et de camions. Ce bruit provient de plusieurs sources, incluant la route, le moteur du véhicule, d'autres véhicules et le vent. Des moyens pour réduire ce bruit de fond ont été étudiés pendant une période
de temps considérable en obtenant un succès limité.
Les deux approches principales pour réduire un bruit
peuvent en général être classées en tant que procédés pas-
sifs et procédés actifs.
Des procédés de réduction de bruit passifs utilisent une conception et une technologie matérielle pour réduire la quantité de bruit qui est émis par la source. Des procédés passifs comportent également l'absorption ou la réflexion du reste du bruit pour minimiser la quantité qui est audible,
par exemple, pour le conducteur et les passagers d'un véhi-
cule. Un autre procédé passif consiste à couvrir ou à obtu-
rer les oreilles d'une personne à l'aide, par exemple, des protègetympans. L'approche passive d'une réduction de bruit
a rencontré un certain succès, mais à un coût considérable.
De plus, les procédés de réduction de bruit passifs imposent
des limitations non-souhaitables sur la conception des véhi-
cules et peuvent être incommodes pour l'utilisateur.
La seconde approche concernant une réduction de bruit
est une commande de bruit active. Ceci implique l'utilisa-
tion de transducteurs acoustiques et de systèmes électroni-
ques pour créer des espaces, habituellement d'une dimension limitée, dans lesquels le bruit est échantillonné et un son
d'atténuation égal et de polarisation opposée est introduit.
Des techniques à réaction et par anticipation peuvent toutes deux être utilisées pour obtenir une atténuation de bruit
active. Les impératifs clés pour obtenir une bonne atténua-
tion de bruit active sont la capacité à mesurer le bruit à
proximité de l'espace d'atténuation ou à dériver une estima-
tion précise du bruit par des moyens indépendants, à générer une réplique précise du bruit, et à délivrer cette réplique dans l'espace d'atténuation sans exacerber des problèmes de
bruit dans d'autres zones.
On sait qu'une commande de bruit active peut être ob-
tenue sur un volume qui est faible par rapport à la longueur d'onde du son perturbateur. Ainsi, pour un signal de bruit à bande étroite, le signal d'atténuation est opposé en termes
de phase par rapport au son perturbateur. Lorsque la dis-
tance entre le point d'atténuation maximale et le point d'échantillonnage augmente, la différence de phase se déplace de 180 degrés et une chute très rapide d'efficacité
d'atténuation apparaît sur chaque côté du point de 180 degr-
és. Le même principe s'applique à un signal de bruit à large
bande, bien que la pire performance soit obtenue à l'ex-
trémité la plus élevée de la bande de fréquences.
La quantité d'atténuation qui est nécessaire va varier d'une application à l'autre. Par exemple, l'ouïe humaine considère qu'une réduction de 10 dB (décibel) en termes de niveau sonore correspond à une division par deux subjective du niveau sonore. Ainsi, une réduction de 20 dB de son va
fournir une réduction de bruit significative et notable. Ce-
pendant, pour obtenir ceci sur une largeur de bande de 3 kHz, cela implique que le point d'échantillonnage ne soit
pas éloigné de plus de 1,7 mm du point d'atténuation maxi-
male. Ceci présente un problème technique.
Actuellement, ce problème technique obligeant de pla- cer le capteur à proximité du point d'atténuation a été résolu de deux manières. Le dispositif de détection, tel qu'un microphone, peut être placé à proximité très proche du
volume o une atténuation maximale est nécessaire. En va-
riante, des techniques prédictives sont utilisées qui per-
mettent de réaliser plusieurs mesures à distance de ce vo-
lume. La première de ces approches connues souffre du besoin
de monter un microphone inopportunément par rapport au vo-
lume d'atténuation. Par exemple, si la réduction de bruit peut être obtenue pour des fréquences audio normales dans les oreilles d'un passager, les microphones doivent être placés à proximité très proche du conduit auditif de chaque oreille. Idéalement, l'atténuation doit avoir lieu au niveau du tympan lui-même, mais on suppose que du fait que le conduit se comporte comme un guide d'ondes, ayant une faible dispersion, il est suffisant d'effectuer l'atténuation au
niveau de l'entrée du conduit auditif. Cependant, cette ap-
proche est souvent inacceptable du fait de la nature impor-
tune des microphones.
La seconde de ces manières connues consiste à utiliser des techniques prédictives qui permettent de réaliser la détection du signal sonore à un point ou des points éloignés
du volume d'atténuation. Le problème associé à cette appro-
che est que la capacité à prédire le signal d'atténuation nécessaire est sévèrement influencée par tout changement de géométrie ou de caractéristiques de l'environnement, et va ainsi agir uniquement dans des environnements plutôt simples
et bien maîtrisés.
Ainsi, il existe un besoin de trouver une manière d'obtenir un degré uniformément élevé d'atténuation sur la plus grande bande audio possible, en utilisant une technique qui ne nécessite pas un accès mécanique à l'entrée du conduit auditif, ni utilise des techniques prédictives nonfiables. C'est un but de la présente invention de fournir un appareil et un procédé fiables pour réduire le bruit dans un véhicule, qui sont à la fois efficaces en termes de coût et ne sont pas importuns pour le conducteur ou les passagers
des véhicules.
C'est un autre but de la présente invention de fournir un appareil et un procédé pour réduire le bruit dans un
véhicule qui sont basés sur une mesure à distance des varia-
tions de pression sonore à proximité du conduit auditif afin
d'obtenir les informations nécessaires pour générer un si-
gnal d'atténuation de bruit.
Selon la présente invention, on a fourni un appareil
pour réduire le bruit dans une zone, comportant un transduc-
teur disposé à un premier emplacement et conçu pour conver-
tir un son essentiellement dans la zone en un signal qui peut être mesuré par un dispositif de mesure, le dispositif
de mesure étant disposé au premier emplacement ou à un se-
cond emplacement et couplé à un dispositif d'atténuation de son, le dispositif d'atténuation de son étant configuré pour générer un signal d'atténuation ayant approximativement une intensité égale et une polarité opposée au signal pouvant être mesuré et pour transmettre le signal d'atténuation dans la zone de manière à réduire nettement la quantité de bruit
audible dans la zone.
Le premier emplacement peut se trouver dans la zone,
ou à proximité de celle-ci.
Le second emplacement peut se trouver à distance de la zone. L'emplacement prédéterminé peut être à proximité d'une
oreille humaine.
Le transducteur peut être la peau humaine. La peau peut être une partie d'un pavillon humain. La peau peut être
la conque. La peau peut être la cavité.
Le transducteur peut être peint à l'aide d'une pein-
ture sensible à la pression.
Le transducteur peut être un capteur. Le capteur peut être conçu pour générer une tension en réponse à un son. En variante, le capteur peut être congçu pour générer un champ
magnétique en réponse à un son.
Le dispositif de mesure peut être un dispositif opti-
que, tel qu'un interféromètre. L'interféromètre peut utili-
ser un laser en tant que source lumineuse.
Le dispositif de mesure peut être conçu pour mesurer une tension. En variante, le dispositif de mesure peut être
conçu pour mesurer un champ magnétique.
L'appareil peut de plus comporter un dispositif de
poursuite conçu pour rechercher le transducteur, afin d'ac-
quérir un emplacement du transducteur, et pour suivre l'em-
placement du transducteur, le dispositif de poursuite étant de plus conçu pour communiquer l'emplacement du transducteur
au dispositif de mesure.
Le dispositif de poursuite peut être disposé dans un
appui-tête. Le dispositif de poursuite peut être un disposi-
tif de poursuite vidéo.
L'appareil peut de plus comporter un dispositif de me-
sure supplémentaire disposé à distance de la zone et conçu pour mesurer un bruit de fond à distance de la zone, le bruit de fond étant communiqué au dispositif d'atténuation de son pour faciliter la réduction de la quantité de bruit
audible dans la zone.
Le dispositif de mesure supplémentaire peut être un microphone. L'appareil peut comporter de plus un filtre disposé entre le dispositif de mesure et le dispositif d'atténuation
et conçu pour laisser passer une plage de fréquences, de ma-
nière à permettre à l'appareil d'atténuer un bruit sur la
base d'une fréquence du bruit.
La zone peut être située dans un véhicule.
Selon la présente invention, on a fourni un procédé pour réduire un bruit dans une zone, le procédé comportant les étapes consistant à convertir un son dans la zone en un signal, mesurer le signal depuis un emplacement éloigné de
la zone, générer un signal ayant approximativement une in-
tensité égale et une polarité opposée au signal mesuré, et à transmettre le signal généré dans la zone, de manière à
réduire nettement la quantité de bruit audible dans la zone.
Le procédé peut comporter l'étape supplémentaire consistant à mesurer le bruit de fond à distance de la zone, et utiliser la mesure du bruit de fond pour faciliter la
réduction de quantité de bruit audible dans la zone.
Alors que les avantages et caractéristiques principaux de la présente invention ont été décrits ci-dessus, on va mieux comprendre la présente invention en se référant aux
dessins et à la description détaillée d'un mode préféré de
réalisation, présenté à titre d'exemple uniquement, dessins sur lesquels:
- la figure i est un schéma du mode préféré de réali-
sation de la présente invention,
- la figure 2 est une vue de dessus du mode de réali-
sation représenté sur la figure 1, - la figure 3 représente l'architecture de base du mode préféré de réalisation, - la figure 4 représente certaines parties d'une oreille humaine, - la figure 5 est un schéma de circuit d'un système d'atténuation de base destiné à être utilisé dans le mode préféré de réalisation, et - la figure 6 est un schéma de circuit d'un système d'atténuation plus complexe destiné à être utilisé dans le
mode préféré de réalisation.
Sur la figure 1, une personne 10 qui peut être le conducteur ou le passager d'un véhicule (non-représenté) est assis sur un siège 12. Un appui-tête 14 est fixé de manière
amovible à la partie supérieure du siège et est disposé der-
rière la tête des personnes. L'emplacement de l'appui-tête est tel qu'un dispositif de mesure de son 15 peut mesurer à distance les niveaux sonores à proximité de l'oreille 18 de
la personne. Un dispositif d'atténuation de son 16 est éga-
lement disposé dans l'appui-tête. Le dispositif d'atténua-
tion de son est configuré pour générer un signal d'atténua-
tion approximativement égal et de polarité opposée au signal mesuré par le dispositif de mesure de son et pour transmet-
tre ce signal d'atténuation en direction de l'oreille 18.
Ceci a l'effet de réduire nettement la quantité de bruit au-
dible par l'oreille. Le dispositif d'atténuation de son est
de préférence un haut-parleur.
On a également agencé dans l'appui-tête un dispositif de poursuite 17 qui est conçu pour suivre l'emplacement de
l'oreille 18 et pour communiquer ces informations au dispo-
sitif de mesure de son 15. Le dispositif de poursuite peut également communiquer avec le dispositif d'atténuation de
son 16. Divers types de dispositifs de poursuite, par exem-
ple un dispositif de poursuite vidéo, peuvent être utilisés.
L'utilisation de dispositifs vidéo pour rechercher, acquérir et suivre une cible est bien connue et elle ne va pas être expliquée ici en détail. Le dispositif de poursuite peut nécessiter une étape de réglage initiale avant une opération normale. Sur la figure 2, o des parties apparaissant également sur la figure 1 ont les mêmes références numériques, une paire de dispositifs de mesure de son 15a et 15b, une paire de dispositifs d'atténuation de son 16a et 16b, et une paire
de dispositifs de poursuite 17a et 17b, sont représentées.
Les dispositifs de mesure de son sont conçus pour mesurer les niveaux sonores à proximité de chacune des oreilles 18a, 18b d'une personne. Les dispositifs de poursuite sont conçus pour suivre le mouvement de la tête 11 et pour communiquer
ce mouvement aux dispositifs de mesure de son. Les disposi-
tifs de mesure de son sont de plus conçus pour être ajustés
de sorte qu'un son peut être mesuré pratiquement au même em-
placement, quel que soit un quelconque déplacement de cet emplacement. De manière avantageuse, ceci facilite la mesure
et l'atténuation continues de bruit.
Sur la figure 3, o des parties apparaissant également sur les figures 1 et 2 ont les mêmes références numériques, la partie d'atténuation de bruit de base 20 est représentée comme comportant un dispositif de mesure de son 15 conçu pour mesurer à distance les variations de pression sonore à proximité du conduit auditif 19. Le dispositif de mesure est
en communication avec un processeur 26 via un conducteur 22.
Le processeur est conçu pour interpréter le son mesuré par le dispositif de mesure et pour calculer en conséquence le
signal d'atténuation de bruit approprié. Le signal d'att-
énuation est alors transmis le long d'un conducteur 21 au dispositif d'atténuation de son 16, o le son d'atténuation
approprié est généré et transmis en direction de l'oreille.
Le système d'atténuation peut également comporter un microphone 24 conçu pour permettre une mesure indépendante du bruit de fond. Le microphone est en communication avec le processeur 26 via un conducteur 23. Les informations de bruit de fond fournies par le microphone sont utilisées par
le processeur pour faciliter le calcul du signal d'atténua-
tion de bruit. Le processeur 26 peut inclure chacun des cir-
cuits à décrire sur les figures 5 et 6.
Afin que le dispositif de mesure de son 15 mesure à distance le son à proximité du conduit auditif, un processus
de conversion local doit avoir lieu de sorte que les varia-
tions de pression provoquées par le son sont transformées en un signal qui peut être mesuré à distance par le dispositif de mesure. Ceci peut être obtenu de diverses manières. Dans le mode préféré de réalisation, le dispositif de mesure de son est utilisé pour avoir accès à distance au voisinage du
conduit auditif. Celui-ci est de préférence monté dans l'ap-
pui-tête 14 situé au niveau de la partie supérieure du siège 12. En variante, le dispositif de mesure de son peut être monté dans une partie de la carrosserie du véhicule, par
exemple dans les portes du véhicule.
Le dispositif de mesure de son 15 est de préférence un
dispositif optique, tel qu'un interféromètre. Le fonctionne-
ment des interféromètres est bien connu par l'homme du métier et ne va pas être expliqué ici en détail. De manière bien connue, un interféromètre a une source lumineuse. Dans le mode préféré de réalisation de la présente invention,
cette source lumineuse est un laser.
De manière bien connue, la peau va vibrer lorsqu'elle est exposée à des ondes sonores. Dans la présente invention, l'interféromètre est conçu pour mesurer les vibrations dans
la peau à proximité du conduit auditif de manière à détermi-
ner le son présent à cet emplacement. De manière claire pour l'homme du métier, le trajet allant de l'interféromètre à l'emplacement sur la peau o est réalisée la mesure doit
être pratiquement exempt d'obstructions, telles que des che-
veux ou un vêtement.
Sur la figure 4, une oreille 18 est représentée com-
portant un canal auditif 19, un pavillon 42, une conque 44 et une cavité 46. Dans le mode préféré de réalisation, le procédé de conversion est une conversion naturelle de sorte
qu'un son provoque une vibration de la peau dans le pavil-
lon, la conque et/ou la cavité. Le dispositif de poursuite 17 est conçu pour rechercher, acquérir et suivre la position du pavillon, de la conque et/ou de la cavité. Le dispositif
de poursuite est de plus conçu pour communiquer ces informa-
tions de poursuite au dispositif de mesure de son 15 de sorte que le dispositif de mesure de son peut mesurer le son dans l'un quelconque de ces emplacements sur l'oreille, ou
dans la totalité de ceux-ci. De manière avantageuse, ce pro-
cessus de conversion naturel est totalement non-gênant pour
le conducteur ou le passager du véhicule.
Dans un mode de réalisation amélioré de la présente invention, une peinture sensible à la pression est appliquée à l'oreille directement ou via une feuille mince disposée de
manière contiguë au pavillon, à la conque et/ou à la cavité.
Ce mode de réalisation amélioré fonctionne essentiellement de la même manière que le processus de conversion naturelle décrit ci-dessus, cependant, le dispositif de mesure de son détecte maintenant des vibrations de la peau recouverte par la peinture sensible à la pression. De manière avantageuse, ce mode de réalisation amélioré est plus sensible que dans
le cas o aucune peinture sensible à la pression n'est uti-
lisée, et est également non-gênant.
Dans une variante au mode préféré de réalisation, un petit capteur en forme de disque est situé à proximité du conduit auditif. Le capteur est sensible à un son et vibre en conséquence. Le capteur peut être porté par le conducteur ou le passager en tant qu'accessoire de mode, par exemple sous forme de boucles d'oreille. De manière avantageuse, ce
mode de réalisation en variante fournit une plus grande sen-
sibilité que le processus de conversion naturelle décrit précédemment. Dans encore un autre mode de réalisation en variante
de la présente invention, le petit capteur en forme de dis-
que est conçu pour convertir des variations de pression so-
nore en une tension et le dispositif de mesure de son est configuré pour mesurer à distance une tension à proximité du
conduit auditif.
En variante, le petit capteur en forme de disque est conçu pour convertir des variations de pression sonores en un champ magnétique et le dispositif de mesure de son est configuré pour mesurer à distance via induction les champs
magnétiques à proximité du conduit auditif.
Comme cela va être noté, l'utilisation d'une peinture sensible à la pression ou de capteurs aide à mieux définir la zone de mesure de son. De manière avantageuse, une zone
de mesure de son mieux définie réduit la nécessité du dispo-
sitif de poursuite.
Sur la figure 5, o des parties apparaissant également sur les figures 1 à 3 ont les mêmes références numériques, le schéma de circuit 50 fournit la fonction d'atténuation de bruit de base utilisant un agencement de boucle à réaction simple. Le dispositif de mesure de son 15, qui peut être un
microphone, est conçu pour mesurer un bruit 55. Le micro-
phone est connecté à un filtre 65 via un conducteur 22. Le filtre est connecté à un amplificateur 52 via un conducteur
53. L'amplificateur est connecté à un inverseur 51 et en-
suite à un haut-parleur 16 via un conducteur 21. Le filtre fonctionne pour sélectionner quel bruit est laissé passer sur l'amplificateur et l'inverseur et par la suite atténué par le signal d'atténuation. La sélection peut être basée sur les caractéristiques spatiales ou spectrales du son. Par exemple, le filtre peut être un filtre passe-bas permettant
à un son à basse fréquence tel qu'un bruit de route de pas-
ser et par la suite d'être atténué par le signal d'atténua-
tion. Un son à haute fréquence tel que des voix ne peut pas passer par le filtre et n'est donc pas atténué par le signal d'atténuation. L'inverseur 51 fonctionne pour changer la
phase du signal de 180 degrés qui forme le signal d'atténua-
tion. Ce signal d'atténuation est alors transmis par le haut-parleur sous forme d'onde sonore en direction de la
zone 80. Le résultat est que dans la zone 80, le bruit me-
suré par le microphone va être nettement réduit. Comme cela
va être noté, la zone 80 correspond de préférence à l'empla-
cement d'une des oreilles du conducteur ou du passager.
Sur la figure 6, o des parties apparaissant également sur la figure 5 ont les mêmes références numériques, le schéma de circuit 60 permet une fonction d'atténuation de
bruit plus évoluée. Le circuit 60 utilise également la bou-
cle d'atténuation connue de Howells-Applebaum. Ce circuit comporte, en plus des caractéristiques représentées sur la figure 5, un corrélateur 61 comportant un multiplicateur 71 et un intégrateur 72. Le microphone 15 est connecté au corrélateur via le conducteur 22. Le corrélateur est connecté à une commande de gain automatique 51 via un conducteur 54. La commande de gain est connectée via un conducteur 53 à un amplificateur 52. L'amplificateur est connecté à l'inverseur 51 qui est connecté via le conducteur 21 à un haut-parleur 16. La commande de gain fonctionne pour ajuster le gain et la phase en fonction de la fréquence du signal émis par le corrélateur. Ce signal est alors inversé
de 180 degrés par l'inverseur pour former le signal d'att-
énuation qui est alors transmis par le haut-parleur sous forme d'onde sonore en direction de la zone 80. Le résultat est que dans la zone 80, le bruit mesuré par le microphone
peut être nettement réduit.
Le circuit peut comporter un microphone supplémentaire 24 qui fonctionne pour mesurer de manière indépendante le son de fond 57. Le microphone supplémentaire est couplé au corrélateur 61 via un conducteur 23. Un second filtre 66 est
disposé entre le microphone supplémentaire 24 et le corrél-
ateur. Ce filtre fonctionne pour sélectionner quel bruit de fond est laissé passer vers le corrélateur et par la suite atténué par le signal d'atténuation. Le filtre 66 fonctionne
de la même manière que le filtre 65 décrit ci-dessus.
Comme cela va être noté, la commande de gain 51 peut comporter également des moyens à retard qui compensent de
manière avantageuse tout retard de temps provoqué par l'uti-
lisation de deux microphones spatialement distincts.
Les filtres 65 et 66 peuvent être différents en fonc-
tion de l'application. Par exemple, les filtres pour un dis-
positif d'atténuation pour passager peuvent être conçus de sorte que tout le bruit est annulé. Cependant, les filtres pour un dispositif d'atténuation pour conducteur peuvent
être conçus de sorte que la totalité des bruits à l'excep-
tion des sirènes, klaxons et analogue, est annulée.
Dans une amélioration du circuit 60, un signal ind-
épendant, tel que celui provenant d'une radio 90, est entré via un conducteur 91. Ce signal est additionné à la sortie du corrélateur et transmis via le haut-parleur dans la zone
80. De manière avantageuse, ceci permet à des signaux vou-
lus, tels qu'une musique provenant de la radio, d'être
transmis de manière efficace dans la zone 80.
Comme cela va être noté par l'homme du métier, diver-
ses modifications peuvent être apportées aux modes de réali-
sation décrits jusqu'à présent sans sortir de la portée de la présente invention. Par exemple, l'appareil et le procédé peuvent être utilisés pour réduire un bruit dans une maison ou un bureau, ainsi que dans des véhicules. Le véhicule peut
être un véhicule terrestre ou un avion. La présente inven-
tion peut être utilisée dans des buts de sécurité et de confort. Par exemple, certains types de véhicules tels que
des tanks et des tracteurs peuvent utiliser la présente in-
vention pour réduire les niveaux nocifs de bruit.
Comme cela va être noté par le lecteur, des références à des sources lumineuses et une lumière vont généralement, dans le contexte de la présente demande, inclure une lumière ultraviolette et infrarouge, ainsi qu'une lumière visible,
et un rayonnement similaire.
* La présente invention peut être appliquée à des obser-
vateurs autres que des observateurs humains, tels que des animaux ou des observateurs inanimés. Dans le cas d'animaux, on doit prendre en compte l'anatomie de l'observateur, en
particulier si une poursuite vidéo de l'oreille est uti-
lisée. Ces applications peuvent être utiles, par exemple, pour calmer des animaux d'élevage lors de situations de stress, telles qu'une traite ou une tonte, ou lors d'un transport. Des observateurs inanimés peuvent inclure, par exemple, un transducteur sonore monté dans un siège enfant
pour une voiture. Il peut être indésirable de monter direc-
tement un transducteur sur l'enfant, mais en montant un
transducteur directement dans le siège de voiture, les avan-
tages de la présente invention peuvent être obtenus. D'au-
tres exemples incluent un appareil d'enregistrement ou de télécommunications tel qu'une bande d'enregistrement ou un téléphone mobile. Il peut être souhaitable de réduire le bruit ambiant à l'emplacement d'un tel équipement, tout en ne voulant pas raccorder par fil cet équipement à un système d'atténuation de bruit tel que celui pouvant être trouvé
dans un véhicule.
Comme décrit dans la description précédente, le trans- ducteur peut transmettre un signal à un dispositif de mesure de nombreuses
manières. Parmi ces manières, on trouve une
lumière, une tension (champ électrique), un champ magnéti-
que, qui sont apparentés en ce sens qu'aucune connexion phy-
sique telle qu'une fibre optique, un fil métallique ou ana-
logue n'est nécessaire entre le transducteur et le circuit
de mesure. Dans les revendications annexées, le terme "sans
fil" est utilisé pour englober toutes ces manières, et d'au-
tres moyens de transmission entre un transducteur et un cir-
cuit de mesure o aucune connexion physique n'est néces-
saire.
Claims (47)
1. Appareil pour réduire un bruit (55) dans une zone
(80), caractérisé en ce qu'il comporte un transducteur dis-
posé à un premier emplacement et conçu pour convertir un son pratiquement dans la zone en un signal qui peut être mesuré par un dispositif de mesure (15), le dispositif de mesure (15) étant disposé à un premier emplacement ou à un second emplacement et couplé à un dispositif d'atténuation de son
(16), le dispositif d'atténuation de son (16) étant confi-
guré pour générer un signal d'atténuation ayant approximati-
vement une intensité égale et une polarité opposée au signal
pouvant être mesuré et pour transmettre le signal d'atténua-
tion dans la zone (80) de manière à réduire nettement la
quantité de bruit audible dans la zone.
2. Appareil pour réduire un bruit (55) dans une zone
(80) à proximité d'une oreille d'un observateur, compor-
tant: - un transducteur conçu pour convertir un son bruyant situé pratiquement dans la zone (80) en un signal, - un dispositif de mesure (15) conçu pour mesurer le signal provenant du transducteur, - un dispositif d'atténuation de son (16) configuré pour:
- recevoir des informations provenant du disposi-
tif de mesure,
- générer un son d'atténuation ayant approximati-
vement une intensité égale et une polarité op-
posée au son bruyant, et - transmettre le son d'atténuation dans la zone (80) de manière à réduire nettement la quantité
de son bruyant audible dans la zone par l'obser-
vateur, caractérisé en ce que:
le transducteur est monté sur le corps de l'observa-
teur,
le dispositif de mesure (15) est éloigné du transduc-
teur, et
le transducteur transmet sans fil le signal, représen-
tant le son à proximité du conduit auditif (19), au disposi-
tif de mesure (15).
3. Appareil selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le premier emplacement se trouve dans la zone
(80), ou à proximité de celle-ci.
4. Appareil selon l'une quelconque des revendications
précédentes, caractérisé en ce que le second emplacement est
éloigné de la zone (80).
5. Appareil selon l'une quelconque des revendications
précédentes, caractérisé en ce que la zone est à proximité
d'une oreille humaine.
6. Appareil selon l'une quelconque des revendications
précédentes, caractérisé en ce que le transducteur est la
peau humaine.
7. Appareil selon l'une quelconque des revendications
précédentes, caractérisé en ce que le transducteur comporte
une peinture sensible à la pression.
8. Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que le transducteur comporte une peinture sensible à la
pression appliquée à la peau de l'observateur.
9. Appareil selon l'une quelconque des revendications
6 à 8, caractérisé en ce que la peau forme une partie de
l'oreille (18) de l'observateur.
10. Appareil selon la revendication 9, caractérisé en ce que la peau est une partie d'un pavillon (42), d'une
conque (44) et/ou d'une cavité humains.
11. Appareil selon l'une quelconque des revendications
2 à 10, caractérisé en ce que la transmission sans fil du
signal prend la forme d'une lumière réfléchie par le trans-
ducteur, et le dispositif de mesure (15) est un dispositif optique.
12. Appareil selon l'une quelconque des revendications
précédentes, caractérisé en ce que le transducteur est un
capteur.
13. Appareil selon la revendication 12, caractérisé en ce que le capteur est conçu pour générer une tension en réponse à un son, et le dispositif de mesure (15) est conçu
pour mesurer la tension.
14. Appareil selon la revendication 13, lorsqu'elle est dépendante de la revendication 2, caractérisé en ce que la transmission sans fil est un champ électrique.
15. Appareil selon la revendication 12, caractérisé en ce que le capteur est conçu pour générer un champ magnétique en réponse à un son, et le dispositif de mesure (15) est conçu pour mesurer
le champ magnétique.
16. Appareil selon la revendication 15, lorsqu'elle est dépendante de la revendication 2, caractérisé en ce que
la transmission sans fil est un champ magnétique.
17. Appareil selon l'une quelconque des revendications
1 à 12, caractérisé en ce que le dispositif de mesure (15)
est un dispositif optique.
18. Appareil selon la revendication 17, caractérisé en
ce que le dispositif optique est un interféromètre.
19. Appareil selon la revendication 18, caractérisé en ce que l'interféromètre comporte un laser en tant que source lumineuse.
20. Appareil selon l'une quelconque des revendications
12 à 19, caractérisé en ce que le transducteur comporte un capteur incrusté dans un article de bijouterie destiné à
être porté sur l'oreille (18) de l'observateur.
21. Article de bijouterie, pour être porté sur l'oreille (18), ou à proximité de celle-ci, caractérisé en ce qu'il comporte un transducteur destiné à être utilisé
dans un système selon l'une quelconque des revendications
précédentes.
22. Appareil, ou article de bijouterie selon la reven-
dication 20 ou 21, caractérisé en ce que l'article de bijou-
terie a la forme d'une boucle d'oreille.
23. Appareil selon l'une quelconque des revendications
1 à 20 ou 22, caractérisé en ce que l'appareil comporte de
plus un filtre (65, 66) disposé entre le dispositif de me-
sure (15) et le dispositif d'atténuation (16) et conçu pour
laisser passer une plage de fréquences, de manière à permet-
tre à l'appareil d'annuler un son bruyant sur la base d'une
fréquence du bruit.
24. Appareil selon l'une quelconque des revendications
1i à 20, 22 ou 23, caractérisé en ce que l'appareil comporte
de plus un dispositif de poursuite (17) conçu pour recher-
cher le transducteur, pour acquérir un emplacement du trans-
ducteur, et pour suivre l'emplacement du transducteur, le
dispositif de poursuite (17) étant de plus conçu pour indi-
quer l'emplacement du transducteur au dispositif de mesure (15).
25. Appareil selon la revendication 24, caractérisé en ce que le dispositif de poursuite (17) est disposé dans un
appui-tête (14).
26. Appareil selon l'une quelconque des revendications
24 et 25, caractérisé en ce que le dispositif de poursuite
(17) est un dispositif de poursuite vidéo.
27. Appareil selon l'une quelconque des revendications
1 à 20, 22 à 26, caractérisé en ce que l'appareil comporte de plus un dispositif de mesure supplémentaire disposé à distance de la zone (80) et conçu pour mesurer un bruit de
fond à proximité de la zone, le bruit de fond étant communi-
qué au dispositif d'atténuation de son (16) pour faciliter la réduction de la quantité de bruit audible dans la zone
(80).
28. Appareil selon la revendication 27, caractérisé en
ce que le dispositif de mesure supplémentaire est un micro-
phone (24).
29. Appareil selon l'une quelconque des revendications
précédentes, caractérisé en ce que la zone (80) se trouve
dans un véhicule.
30. Procédé de réduction de bruit (55) dans une zone (80), caractérisé en ce que le procédé comporte les étapes consistant à: convertir un son dans la zone (80) en un signal, mesurer le signal à partir d'un emplacement éloigné de la zone,
générer un signal ayant approximativement une inten-
sité égale et une polarité opposée au signal mesuré, et
transmettre le signal généré dans la zone (80), de ma-
nière à réduire nettement la quantité de bruit audible dans la zone.
31. Procédé selon la revendication 30, caractérisé en ce que le procédé comporte de plus les étapes consistant à:
utiliser un transducteur monté sur le corps de l'ob-
servateur, et transmettre sans fil le signal du transducteur
à un dispositif de mesure à distance (15).
32. Procédé selon la revendication 31, caractérisé en ce que la transmission sans fil du signal est obtenue par la réflexion d'une lumière provenant du transducteur, pour une
mesure dans un dispositif optique.
33. Procédé selon la revendication 32, caractérisé en ce que la réflexion comporte une réflexion par une peinture
sensible à la pression.
34. Procédé selon l'une quelconque des revendications
31 à 33, caractérisé en ce que la peau humaine est utilisée
en tant que transducteur.
35. Procédé selon les revendications 33 et 34, caract-
érisé en ce qu'il comporte de plus l'étape consistant à ap-
pliquer la peinture sensible à la pression sur la peau de
l'observateur, pour une utilisation en tant que transduc-
teur.
36. Procédé selon la revendication 34 ou 35, caract-
érisé en ce que la peau de l'oreille de l'observateur est
utilisée en tant que transducteur.
37. Procédé selon la revendication 36, caractérisé en
ce que la peau d'un pavillon, d'une conque, et/ou d'une ca-
vité humains est utilisée en tant que transducteur.
38. Procédé selon l'une quelconque des revendications
32 à 37, caractérisé en ce que la lumière est mesurée dans
un interféromètre.
39. Procédé selon la revendication 32 ou l'une quel-
conque des revendications dépendantes de la revendication
32, caractérisé en ce qu'un laser est utilisé en tant que source lumineuse pour émettre une lumière pour permettre une
réflexion par le transducteur.
40. Procédé selon l'une quelconque des revendications
31 à 39, caractérisé en ce que le transducteur est un cap-
teur.
41. Procédé selon la revendication 40, caractérisé en ce que le capteur génère une tension en réponse au son, la transmission sans fil est effectuée par un champ électrique
et un dispositif de mesure (15) mesure le champ électrique.
42. Procédé selon la revendication 40, caractérisé en ce que le capteur génère un champ magnétique en réponse au son, la transmission sans fil est effectuée par un champ magnétique et un dispositif de mesure (15) mesure le champ magnétique.
43. Procédé selon l'une quelconque des revendications
à 42, caractérisé en ce que le transducteur est incrusté dans un article de bijouterie destiné à être porté sur
l'oreille (18) de l'observateur.
44. Procédé selon l'une quelconque des revendications
30 à 43, caractérisé en ce qu'il comporte de plus le fil-
trage entre un dispositif de mesure (15) et le dispositif
d'atténuation (16) pour laisser passer une plage de fréquen-
ces, de manière à permettre à l'appareil d'atténuer un son
bruyant sur la base de la fréquence du bruit.
45. Procédé selon l'une quelconque des revendications
à 44, caractérisé en ce qu'il comporte de plus la pour-
suite en recherchant le transducteur, l'acquisition d'un em-
placement du transducteur, la poursuite de l'emplacement du
transducteur, et la communication de l'emplacement du trans-
ducteur au dispositif de mesure (15).
46. Procédé selon la revendication 45, caractérisé en
ce que la poursuite est effectuée par un dispositif de pour-
suite vidéo (17).
47. Procédé selon les revendications 30 à 46, caract-
érisé en ce qu'il comporte l'étape supplémentaire consistant à mesurer le son de fond (57) à distance de la zone (80), et utiliser la mesure du son de fond (57) pour faciliter la
réduction de la quantité de bruit audible dans la zone (80).
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