JP2007171798A - 音響装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】音響空間内の対称位置に設置されたスピーカ210、212と、これらの各スピーカから等距離に配置されたマイクロホン220と、スピーカ210からマイクロホン220までの第1の音響伝達関数とスピーカ212からマイクロホン220までの第2の音響伝達関数とを推定することにより、マイクロホン220の出力信号に含まれるスピーカ210、212の出力音に対応する成分を抽出する共通成分抽出部130および差成分抽出部140とが備わっている。
【選択図】図1
Description
以下、本発明を適用した第1の実施形態のASC(オーディオサウンドキャンセレーション)装置について、図面を参照しながら説明する。図1は、第1の実施形態のASC装置の詳細構成を示す図である。図1に示すASC装置100は、マイクロホン220によって集音された音の中から、オーディオ装置200に接続された左右2つのスピーカ210、212から出力されたオーディオ音に対応するオーディオ成分をキャンセルする動作を行う。
d(n)=dL(n)+dR(n)
=xL T(n)hL(n)+xR T(n)hR(n) …(1)
と表すことができる。上述したように、車室内空間においてスピーカ210、212が左右対称位置に配置されおり、マイクロホン220を2つのスピーカ210、212から等距離の位置に設置した場合には、スピーカ210、212のそれぞれからマイクロホン220までの音響伝達関数hL(n)、hR(n)がほぼ同じになる。そこで、その差をΔhRL(n)とすると、
hR(n)=hL(n)+(hR(n)−hL(n))
=hL(n)+ΔhRL(n) …(2)
となる。(2)式を(1)式に代入すると、
d(n)=xL T(n)hL(n)+xR T(n)hR(n)
=xL T(n)hL(n)+xR T(n)(hL(n)+ΔhRL(n))
=(xL T(n)+xR T(n))hL(n)+xR T(n)ΔhRL(n)
…(3)
と変形することができる。この式を時間領域において反映すると図1に示した構成ブロックとなる。
ところで、上述した実施形態では、実時間領域で処理を行うASC装置100について説明したが、同様の処理を周波数領域で行うようにしてもよい。図5は、周波数領域で処理を行う第2の実施形態のASC装置の構成を示す図である。なお、図1に示す構成と基本的に同じあるいは類似した動作を行うものについては同じ符号を付し、詳細な説明は省略するものとする。
12、22 DFT(離散フーリエ変換)処理部
30、50、80 加算部
40、60、70 乗算部
42、72 係数更新処理部
100、100A、100B ASC(オーディオサウンドキャンセレーション)装置
130、130A 共通成分抽出部
140、140A 差成分抽出部
150 加算部
160 減算部
200 オーディオ装置
210、212 スピーカ
220 マイクロホン
Claims (5)
- 音響空間内の対称位置に設置された第1および第2のスピーカと、
前記第1および第2のスピーカから等距離に配置されたマイクロホンと、
前記第1のスピーカから前記マイクロホンまでの第1の音響伝達関数と前記第2のスピーカから前記マイクロホンまでの第2の音響伝達関数を推定することにより、前記マイクロホンの出力信号に含まれる前記第1および第2のスピーカの出力音に対応する成分を抽出する成分抽出手段と、を備え、
前記成分抽出手段は、前記第1および第2の音響伝達関数の共通成分に対応する抽出を行う共通成分抽出手段と、前記第1および第2の音響伝達関数の差成分に対応する抽出を高域成分に着目して行う差成分抽出手段とを有することを特徴とする音響装置。 - 請求項1において、
前記共通成分抽出手段は、前記第1および第2のスピーカのそれぞれに入力される信号を参照信号として前記共通成分に相当する音響伝達関数を推定する第1の適応フィルタを備え、
前記差成分抽出手段は、前記第2のスピーカに入力される信号を参照信号として前記共通成分に相当する音響伝達関数を推定する第2の適応フィルタを備え、
前記第2の適応フィルタのタップ数を前記第1の適応フィルタのタップ数よりも少なく設定することを特徴とする音響装置。 - 請求項2において、
前記第1の適応フィルタは、入力された参照信号を遅延させた後に所定のタップ係数を乗算するN個の第1の乗算手段と、前記マイクロホンの出力信号から前記共通成分抽出手段と前記差成分抽出手段の各出力を差し引いた誤差信号のパワーが最小となるように前記タップ係数の値を更新する第1の係数更新処理手段とを備え、
前記第2の適応フィルタは、入力された参照信号を遅延させた後に所定のタップ係数を乗算するN個よりも少ないM個の第2の乗算手段と、前記マイクロホンの出力信号から前記共通成分抽出手段と前記差成分抽出手段の各出力を差し引いた誤差信号のパワーが最小となるように前記タップ係数の値を更新する第2の係数更新処理手段とを備えることを特徴とする音響装置。 - 請求項2において、
前記第1および第2の適応フィルタは、時間領域において処理を行うことを特徴とする音響装置。 - 請求項2において、
前記第1および第2の適応フィルタは、周波数成分を解析する周波数成分解析手段を備え、周波数領域において処理を行うことを特徴とする音響装置。
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