JP3340140B2 - 能動型騒音制御装置 - Google Patents
能動型騒音制御装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、自動車の車室や航空
機の客室等の騒音を能動的に低減する能動型騒音制御装
置関する。
機の客室等の騒音を能動的に低減する能動型騒音制御装
置関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の能動型騒音制御装置とし
ては、例えばＵＳＰ４８６２５０６と類似の図６に示す
ようなものがある。この従来装置は、航空機の客室やこ
れに類する閉空間に適用するもので、閉空間内にラウド
スピーカ１０１ａ，１０１ｂ及びマイクロホン１０３
ａ，１０３ｂを備えており、ラウドスピーカ１０１ａ，
１０１ｂによって騒音に干渉させる制御音を発生し、マ
イクロホン１０３ａ，１０３ｂによって騒音低減を図ろ
うとする評価点、例えば、乗員の作業位置における残差
信号（残留騒音）を測定するようになっている。これら
ラウドスピーカ１０１ａ，１０１ｂは、パワーアンプ１
０５ａ，１０５ｂを介して信号処理器１０７に接続さ
れ、マイクロホン１０３ａ，１０３ｂも信号処理器１０
７に接続されている。そして、信号処理器１０７は、基
準信号検出回路１０８で検出した騒音に関する信号の基
本周波数とマイクロホン１０３ａ，１０３ｂからの入力
信号とを受けとり、閉空間内の音圧レベルを最少にする
ようにラウドスピーカ１０１ａ，１０１ｂに駆動信号を
出力するものでる。
ては、例えばＵＳＰ４８６２５０６と類似の図６に示す
ようなものがある。この従来装置は、航空機の客室やこ
れに類する閉空間に適用するもので、閉空間内にラウド
スピーカ１０１ａ，１０１ｂ及びマイクロホン１０３
ａ，１０３ｂを備えており、ラウドスピーカ１０１ａ，
１０１ｂによって騒音に干渉させる制御音を発生し、マ
イクロホン１０３ａ，１０３ｂによって騒音低減を図ろ
うとする評価点、例えば、乗員の作業位置における残差
信号（残留騒音）を測定するようになっている。これら
ラウドスピーカ１０１ａ，１０１ｂは、パワーアンプ１
０５ａ，１０５ｂを介して信号処理器１０７に接続さ
れ、マイクロホン１０３ａ，１０３ｂも信号処理器１０
７に接続されている。そして、信号処理器１０７は、基
準信号検出回路１０８で検出した騒音に関する信号の基
本周波数とマイクロホン１０３ａ，１０３ｂからの入力
信号とを受けとり、閉空間内の音圧レベルを最少にする
ようにラウドスピーカ１０１ａ，１０１ｂに駆動信号を
出力するものでる。
【０００３】ここで、閉空間内には複数のラウドスピー
カ１０１ａ，１０１ｂとマイクロホン１０３ａ，１０３
ｂとが設けられているが、説明を単純化するためそれぞ
れ１個づつ設けられているものとする。今、騒音源から
マイクロホン１０３ａまでの伝達関数をＨとし、ラウド
スピーカ１０１ａからマイクロホン１０３ａまでの伝達
関数をＣとし、騒音源が発生する音源情報信号をＸp と
するとマイクロホン１０３ａで観測される残差信号Ｅ
は、 Ｅ＝Ｘp ・Ｈ＋Ｘp ・Ｇ・Ｃ となる。ここでＧは消音するために必要な伝達関数であ
る。評価点において騒音が完全に打消されたときＥ＝０
となる。このときＧ＝−Ｈ／Ｃとなる。例えばこの演算
は高速フーリエ変換を用いて周波数領域で実行されその
結果を逆フーリエ変換することによってインパルス応答
を求め、信号処理器１０７にフィルタ係数としてセット
することができるが、信号処理器１０７内のフィルタ係
数を適応的に更新するようにしてもよい。マイク検出信
号Ｅを最少にするフィルタ係数を求める手法として最急
降下法の一種であるＬＭＳアルゴリズム（Ｌeast Ｍea
n Ｓquare ）等により行う。また、図６のようにマイク
ロホンが複数設置されている場合には各マイクロホン１
０３ａ，１０３ｂで検出した信号の自乗値の総和が最少
となるように制御されるものである。
カ１０１ａ，１０１ｂとマイクロホン１０３ａ，１０３
ｂとが設けられているが、説明を単純化するためそれぞ
れ１個づつ設けられているものとする。今、騒音源から
マイクロホン１０３ａまでの伝達関数をＨとし、ラウド
スピーカ１０１ａからマイクロホン１０３ａまでの伝達
関数をＣとし、騒音源が発生する音源情報信号をＸp と
するとマイクロホン１０３ａで観測される残差信号Ｅ
は、 Ｅ＝Ｘp ・Ｈ＋Ｘp ・Ｇ・Ｃ となる。ここでＧは消音するために必要な伝達関数であ
る。評価点において騒音が完全に打消されたときＥ＝０
となる。このときＧ＝−Ｈ／Ｃとなる。例えばこの演算
は高速フーリエ変換を用いて周波数領域で実行されその
結果を逆フーリエ変換することによってインパルス応答
を求め、信号処理器１０７にフィルタ係数としてセット
することができるが、信号処理器１０７内のフィルタ係
数を適応的に更新するようにしてもよい。マイク検出信
号Ｅを最少にするフィルタ係数を求める手法として最急
降下法の一種であるＬＭＳアルゴリズム（Ｌeast Ｍea
n Ｓquare ）等により行う。また、図６のようにマイク
ロホンが複数設置されている場合には各マイクロホン１
０３ａ，１０３ｂで検出した信号の自乗値の総和が最少
となるように制御されるものである。
【０００４】ここで、ＬＭＳアルゴリズムについてさら
に具体的に説明する。ｌ番目（ｌ＝１，…，Ｌ）のマイ
クロホン１０３ａ（１０３ｂ）が検出したノイズ信号を
ｅl （n)、ラウドスピーカ１０１ａ，１０１ｂからの制
御音が無いときのｌ番目のマイクロホン１０３ａ（１０
３ｂ）が検出したノイズ信号をｅpl（n)、ｍ番目のラウ
ドスピーカ１０１ａ（１０１ｂ）とｌ番目の評価点、す
なわち作業位置との間の伝達関数（ＦＩＲ（有限インパ
ルス応答）関数）のｊ番目（ｊ＝０，１，２…，Ｉc −
１）の項をディジタルフィルタで表わしたときのフィル
タ係数をＣlmj 、基準信号すなわち音源情報信号ｘ
p （ｎ）、基準信号ｘp （ｎ）を入力しｍ番目のラウド
スピーカ１０１ａ（１０１ｂ）を駆動する適応フォルタ
のｉ番目（ｉ＝０，１，２，１…，ＩK −１）の係数を
Ｗmiとすると、
に具体的に説明する。ｌ番目（ｌ＝１，…，Ｌ）のマイ
クロホン１０３ａ（１０３ｂ）が検出したノイズ信号を
ｅl （n)、ラウドスピーカ１０１ａ，１０１ｂからの制
御音が無いときのｌ番目のマイクロホン１０３ａ（１０
３ｂ）が検出したノイズ信号をｅpl（n)、ｍ番目のラウ
ドスピーカ１０１ａ（１０１ｂ）とｌ番目の評価点、す
なわち作業位置との間の伝達関数（ＦＩＲ（有限インパ
ルス応答）関数）のｊ番目（ｊ＝０，１，２…，Ｉc −
１）の項をディジタルフィルタで表わしたときのフィル
タ係数をＣlmj 、基準信号すなわち音源情報信号ｘ
p （ｎ）、基準信号ｘp （ｎ）を入力しｍ番目のラウド
スピーカ１０１ａ（１０１ｂ）を駆動する適応フォルタ
のｉ番目（ｉ＝０，１，２，１…，ＩK −１）の係数を
Ｗmiとすると、
【０００５】
【数１】
【０００６】が成立する。
【０００７】次いで、評価関数（最少にすべき変数）Ｊ
ｅを、
ｅを、
【０００８】
【数２】
【０００９】とおく。
【００１０】そして、評価関数Ｊｅを最少にするフィル
タ係数Ｗmiを求めるために、ＬＭＳアルゴリズムを採用
する。つまり、評価関数Ｊｅを各フィルタ係数Ｗmiにつ
いて偏微分した値で当該フィルタ係数Ｗmiを更新する。
タ係数Ｗmiを求めるために、ＬＭＳアルゴリズムを採用
する。つまり、評価関数Ｊｅを各フィルタ係数Ｗmiにつ
いて偏微分した値で当該フィルタ係数Ｗmiを更新する。
【００１１】そこで、（２）式より、
【００１２】
【数３】
【００１３】となるが、（１）式より
【００１４】
【数４】
【００１５】となるから、この（４）式の右辺をｒ
lm（ｎ−ｉ）とおけば、フィルタ係数の書き替え式は以
下の（５）式のＬＭＳアルゴリズムにより得られる。
lm（ｎ−ｉ）とおけば、フィルタ係数の書き替え式は以
下の（５）式のＬＭＳアルゴリズムにより得られる。
【００１６】
【数５】
【００１７】この形式から明らかなように、このアルゴ
リズムの安定性と収束性は、
リズムの安定性と収束性は、
【００１８】
【数６】
【００１９】によって支配される。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記
【００２１】
【数７】
【００２２】は、制御されるべきシステムの特性とシス
テム内でのマイクロホンの設定の仕方等に左右される一
方、閉空間内のマイクロホンからラウドスピーカまでの
伝達関数Ｃlm等は一定として取り扱っている。
テム内でのマイクロホンの設定の仕方等に左右される一
方、閉空間内のマイクロホンからラウドスピーカまでの
伝達関数Ｃlm等は一定として取り扱っている。
【００２３】しかしながら経時劣化による影響等でマイ
クロホン１０３ａ，１０３ｂやラウドスピーカ１０１
ａ，１０１ｂの位相特性が変化して伝達関数Ｃlmが変化
してしまい、
クロホン１０３ａ，１０３ｂやラウドスピーカ１０１
ａ，１０１ｂの位相特性が変化して伝達関数Ｃlmが変化
してしまい、
【００２４】
【数８】
【００２５】の収束特性が極めて緩慢となり、さらに条
件が悪化した場合には、評価点での音圧上昇を招き、い
わゆる発散状態となってしまう。
件が悪化した場合には、評価点での音圧上昇を招き、い
わゆる発散状態となってしまう。
【００２６】そこでこの発明は、発散によって装置が有
効に機能しなくなった場合に、発散を規制することがで
き、さらには発散を一早く気付かせ、装置の機能を早期
に回復し有効に機能させることが可能な能動型騒音制御
装置の提供を目的とする。
効に機能しなくなった場合に、発散を規制することがで
き、さらには発散を一早く気付かせ、装置の機能を早期
に回復し有効に機能させることが可能な能動型騒音制御
装置の提供を目的とする。
【００２７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に請求項１の発明は、騒音に干渉させる制御音を発生し
て評価点の騒音低減を図る制御音源と、前記干渉後の所
定位置の残留騒音を検出する手段と、騒音源の騒音発生
状態に関する信号を検出する手段と、前記残留騒音検出
手段の出力信号と騒音発生状態検出手段の出力信号とに
基づいて前記制御音源への利得を制御するフィルタ係数
を決定し前記制御音源を駆動する信号を出力する制御手
段とを備えた能動型騒音制御装置であって、前記残留騒
音検出手段が所定値以上の音圧を検出したとき前記フィ
ルタ係数を零とするリセット手段とを備えたことを特徴
とする。請求項２の発明は、騒音に干渉させる制御音を
発生して評価点の騒音低減を図る制御音源と、前記干渉
後の所定位置の残留騒音を検出する手段と、騒音源の騒
音発生状態に関する信号を検出する手段と、前記残留騒
音検出手段の出力信号と騒音発生状態検出手段の出力信
号とに基づいて前記制御御源への利得を制御するフィル
タ係数を決定し前記制御音源を駆動する信号を出力する
制御手段とを備えた能動型騒音制御装置であって、前記
制御音源駆動信号のレベルが所定の値以上となったとき
に前記フィルタ係数を零とするリセット手段とを備えた
ことを特徴とする。
に請求項１の発明は、騒音に干渉させる制御音を発生し
て評価点の騒音低減を図る制御音源と、前記干渉後の所
定位置の残留騒音を検出する手段と、騒音源の騒音発生
状態に関する信号を検出する手段と、前記残留騒音検出
手段の出力信号と騒音発生状態検出手段の出力信号とに
基づいて前記制御音源への利得を制御するフィルタ係数
を決定し前記制御音源を駆動する信号を出力する制御手
段とを備えた能動型騒音制御装置であって、前記残留騒
音検出手段が所定値以上の音圧を検出したとき前記フィ
ルタ係数を零とするリセット手段とを備えたことを特徴
とする。請求項２の発明は、騒音に干渉させる制御音を
発生して評価点の騒音低減を図る制御音源と、前記干渉
後の所定位置の残留騒音を検出する手段と、騒音源の騒
音発生状態に関する信号を検出する手段と、前記残留騒
音検出手段の出力信号と騒音発生状態検出手段の出力信
号とに基づいて前記制御御源への利得を制御するフィル
タ係数を決定し前記制御音源を駆動する信号を出力する
制御手段とを備えた能動型騒音制御装置であって、前記
制御音源駆動信号のレベルが所定の値以上となったとき
に前記フィルタ係数を零とするリセット手段とを備えた
ことを特徴とする。
【００２８】
【作用】請求項１の発明では、制御手段は、残留騒音検
出手段の出力信号と、騒音発生状態検出手段の出力信号
とに基づいて制御音源への利得を制御するフィルタ係数
を決定し、制御音源を駆動する信号を出力する。これに
よって制御音源は、騒音に干渉させる制御音を発生して
評価点の騒音低減を図る。評価点の所定値以上の音圧が
検出されたときには、リセット手段がフィルタ係数を零
とする。請求項２の発明では、制御手段は、残留騒音検
出手段の出力信号と、騒音発生状態検出手段の出力信号
とに基づいて制御音源への利得を制御するフィルタ係数
を決定し、制御音源を駆動する信号を出力する。これに
よって制御音源は、騒音に干渉させる制御音を発生して
評価点の騒音低減を図る。制御音源駆動信号のレベルが
の所定値以上となったときに、リセット手段がフィルタ
係数を零とする。
出手段の出力信号と、騒音発生状態検出手段の出力信号
とに基づいて制御音源への利得を制御するフィルタ係数
を決定し、制御音源を駆動する信号を出力する。これに
よって制御音源は、騒音に干渉させる制御音を発生して
評価点の騒音低減を図る。評価点の所定値以上の音圧が
検出されたときには、リセット手段がフィルタ係数を零
とする。請求項２の発明では、制御手段は、残留騒音検
出手段の出力信号と、騒音発生状態検出手段の出力信号
とに基づいて制御音源への利得を制御するフィルタ係数
を決定し、制御音源を駆動する信号を出力する。これに
よって制御音源は、騒音に干渉させる制御音を発生して
評価点の騒音低減を図る。制御音源駆動信号のレベルが
の所定値以上となったときに、リセット手段がフィルタ
係数を零とする。
【００２９】
【実施例】以下、この発明の実施例を説明する。なお、
説明は車両の車室内空間を例として行う。
説明は車両の車室内空間を例として行う。
【００３０】図１は、この発明の一実施例に係る能動型
騒音制御装置のブロック図を示すもので、基本的な構成
は、図６に示すものと同様であり、閉空間内の制御音源
としてのラウドスピーカ１ａ，１ｂ、残留騒音検出手段
としてのマイクロホン３ａ，３ｂを備え、パワーアンプ
５ａ，５ｂ、制御手段としての信号処理器７、及びエン
ジン等の騒音源の騒音発生状態に関する信号（基準信
号）ｘpを検出する騒音発生状態検出手段としての基準
信号検出回路８を備えている。
騒音制御装置のブロック図を示すもので、基本的な構成
は、図６に示すものと同様であり、閉空間内の制御音源
としてのラウドスピーカ１ａ，１ｂ、残留騒音検出手段
としてのマイクロホン３ａ，３ｂを備え、パワーアンプ
５ａ，５ｂ、制御手段としての信号処理器７、及びエン
ジン等の騒音源の騒音発生状態に関する信号（基準信
号）ｘpを検出する騒音発生状態検出手段としての基準
信号検出回路８を備えている。
【００３１】一方、この発明の実施例では発散規制回路
９を備えている。この発散規制回路９は、評価点の音圧
上昇を検出する手段と、所定の音圧上昇を検出したとき
信号処理器７にセットするフィルタ係数を零とするリセ
ット手段とを構成している。音圧上昇検出手段として、
機能するときは、パワーアンプ５ａ，５ｂへの信号電圧
の動きが発散状態にあるかどうかを常時判定とする構成
となっている。リセット手段として機能するときには、
信号電圧の動きが発散状態にあると判定されたときに信
号処理器７にセットされているフィルタ係数を零リセッ
トするために、信号を送る構成となっている。その他、
装置が発散状態となったときに乗員が装置を停止させる
ことのできるマニュアルスイッチ１１が設けられてい
る。
９を備えている。この発散規制回路９は、評価点の音圧
上昇を検出する手段と、所定の音圧上昇を検出したとき
信号処理器７にセットするフィルタ係数を零とするリセ
ット手段とを構成している。音圧上昇検出手段として、
機能するときは、パワーアンプ５ａ，５ｂへの信号電圧
の動きが発散状態にあるかどうかを常時判定とする構成
となっている。リセット手段として機能するときには、
信号電圧の動きが発散状態にあると判定されたときに信
号処理器７にセットされているフィルタ係数を零リセッ
トするために、信号を送る構成となっている。その他、
装置が発散状態となったときに乗員が装置を停止させる
ことのできるマニュアルスイッチ１１が設けられてい
る。
【００３２】次に、作用を説明する。
【００３３】図１に記載の装置も基本的には図６に記載
の装置と同様に作動するものであり、ｌ番目のマイクロ
ホン３ａ（３ｂ）が検出したノイズ信号ｅl（ｎ）に関
し、上記のように
の装置と同様に作動するものであり、ｌ番目のマイクロ
ホン３ａ（３ｂ）が検出したノイズ信号ｅl（ｎ）に関
し、上記のように
【００３４】
【数９】
【００３５】が成立する。そしてフィルタ係数を書き換
える。ＬＭＳアルゴリズムは、
える。ＬＭＳアルゴリズムは、
【００３６】
【数１０】
【００３７】となる。
【００３８】したがって、この装置によりマイクロホン
３ａ，３ｂが設置されている評価点において、騒音低減
を図ることができる。
３ａ，３ｂが設置されている評価点において、騒音低減
を図ることができる。
【００３９】一方、長年使用による経時変化により、例
えば、ラウドスピーカ１ａ，１ｂとマイクロホン３ａ，
３ｂとの間の伝達関数Ｃlmに変化を生じるとＬＭＳアル
ゴリズムの
えば、ラウドスピーカ１ａ，１ｂとマイクロホン３ａ，
３ｂとの間の伝達関数Ｃlmに変化を生じるとＬＭＳアル
ゴリズムの
【００４０】
【数１１】
【００４１】は、収束が緩慢となり、さらに条件が、悪
化すると収束しなくなりラウドスピーカ１ａ，１ｂが発
散状態となる。この時、発散規制回路９がマイクロホン
３ａ，３ｂの信号電圧の所定値以上の上昇によって、発
散状態を検出し、信号処理器７にセットされているフィ
ルタ係数Ｗmiを一旦零とする。またその後再びフィルタ
係数の書き換えを行いながら評価点での騒音低減を図る
制御を行うこともできる。
化すると収束しなくなりラウドスピーカ１ａ，１ｂが発
散状態となる。この時、発散規制回路９がマイクロホン
３ａ，３ｂの信号電圧の所定値以上の上昇によって、発
散状態を検出し、信号処理器７にセットされているフィ
ルタ係数Ｗmiを一旦零とする。またその後再びフィルタ
係数の書き換えを行いながら評価点での騒音低減を図る
制御を行うこともできる。
【００４２】この時の、評価点での音圧変化を図２に示
す。これは最初の零リセットが働いた瞬間からの音圧レ
ベルの時間変化を示した一例である。前記（１）式から
明らかなようにフィルタ係数Ｗmiを零リセットすると、
ノイズ信号ｅl （ｎ）は、制御が無いときのノイズ信号
ｅpl（ｎ）のみとなる。これを図２では、非制御時レベ
ルとして横軸の点線で示してある。その後、通常の制御
が行われると、ノイズ信号ｅl （ｎ）は、一旦下がって
から再び上昇し、ある閾値を下回るあるレベルＹに到達
する。このようにノイズ信号が一旦下がってから上昇し
始めるのは、伝達関数Ｃlmj 等の経時変化の大きさによ
っても異なるが、ＬＭＳアルゴリズムの
す。これは最初の零リセットが働いた瞬間からの音圧レ
ベルの時間変化を示した一例である。前記（１）式から
明らかなようにフィルタ係数Ｗmiを零リセットすると、
ノイズ信号ｅl （ｎ）は、制御が無いときのノイズ信号
ｅpl（ｎ）のみとなる。これを図２では、非制御時レベ
ルとして横軸の点線で示してある。その後、通常の制御
が行われると、ノイズ信号ｅl （ｎ）は、一旦下がって
から再び上昇し、ある閾値を下回るあるレベルＹに到達
する。このようにノイズ信号が一旦下がってから上昇し
始めるのは、伝達関数Ｃlmj 等の経時変化の大きさによ
っても異なるが、ＬＭＳアルゴリズムの
【００４３】
【数１２】
【００４４】が緩慢ではあるが一旦収束し、伝達関数Ｃ
lmj の経時変化の値によって徐々に発散していくものと
なるからである。
lmj の経時変化の値によって徐々に発散していくものと
なるからである。
【００４５】そして、ノイズ信号ｅl （ｎ）がレベルＹ
に達した時、上記のように発散規制回路９の作動によっ
てフィルタ係数Ｗmiが零リセットされるので、ノイズ信
号のレベルは図２の垂直線で示すようにレベルＹから非
制御時レベルへ直線的に低下する。以後、同様な制御に
よって、図２のような音圧変化となるのである。このと
きの、レベルＹは、乗員が発散していると感じる閾値を
下回るものとすると、発散しているとは感じないが、音
圧変化自体は非制御時レベル以下のレベルＺと発散規制
の上限であるレベルＹとの間において周期的に繰り返さ
れるため異常を容易に判断することができる。このた
め、乗員に対しマニュアルスイッチ１１によって装置を
停止させることを促すことが期待できる。したがって、
この発明実施例では、乗員が故障に気付き易く、正常な
マイクロホンやラウドスピーカに一早く交換し、装置を
有効に機能させることができる。もちろん最初の音圧上
昇検出でフィルタ係数をリセットした後、そのまま零状
態を保持させてもよく、その場合より確実な発散停止が
でき、特に音圧が非常に高くなり、耳に障害を起こすよ
うな場合に有効である。
に達した時、上記のように発散規制回路９の作動によっ
てフィルタ係数Ｗmiが零リセットされるので、ノイズ信
号のレベルは図２の垂直線で示すようにレベルＹから非
制御時レベルへ直線的に低下する。以後、同様な制御に
よって、図２のような音圧変化となるのである。このと
きの、レベルＹは、乗員が発散していると感じる閾値を
下回るものとすると、発散しているとは感じないが、音
圧変化自体は非制御時レベル以下のレベルＺと発散規制
の上限であるレベルＹとの間において周期的に繰り返さ
れるため異常を容易に判断することができる。このた
め、乗員に対しマニュアルスイッチ１１によって装置を
停止させることを促すことが期待できる。したがって、
この発明実施例では、乗員が故障に気付き易く、正常な
マイクロホンやラウドスピーカに一早く交換し、装置を
有効に機能させることができる。もちろん最初の音圧上
昇検出でフィルタ係数をリセットした後、そのまま零状
態を保持させてもよく、その場合より確実な発散停止が
でき、特に音圧が非常に高くなり、耳に障害を起こすよ
うな場合に有効である。
【００４６】図３は、他の実施例を示すものである。
【００４７】この実施例では、発散回数カウンタ１３を
設け、このカウンタ１３に装置を停止させるスイッチ１
５を接続したものである。そして、発散回数カウンタ１
３が所定回数以上の発散をカウントした場合、スイッチ
１５に信号を発して装置を自動的に停止させるようにし
たものである。
設け、このカウンタ１３に装置を停止させるスイッチ１
５を接続したものである。そして、発散回数カウンタ１
３が所定回数以上の発散をカウントした場合、スイッチ
１５に信号を発して装置を自動的に停止させるようにし
たものである。
【００４８】図４に、発散の発生したときの評価点での
音圧変化を図２と同様な形式で示す。この図４のよう
に、発散回数カウンタ１３は所定レベルＹまでの発散を
４回カウントしたの後、スイッチ１５によって制御を停
止するようにしている。したがって、この実施例では、
スイッチ操作の煩わしさがなくなる。
音圧変化を図２と同様な形式で示す。この図４のよう
に、発散回数カウンタ１３は所定レベルＹまでの発散を
４回カウントしたの後、スイッチ１５によって制御を停
止するようにしている。したがって、この実施例では、
スイッチ操作の煩わしさがなくなる。
【００４９】図５は、さらに他の実施例に係る発散時の
評価点での音圧変化を示すものである。回路図を省略し
ているが、発散規制回路９によって、フィルタ係数Ｗmi
を零リセットした後、フィルタ係数Ｗmiを徐々に大きく
なるようにしたものである。これにより、音圧レベルの
変動周期を図２の場合よりも長くすることができ、時定
数の選定により乗員が気付き易い周期、あるいは耳障り
でない周期に設定することが可能である。
評価点での音圧変化を示すものである。回路図を省略し
ているが、発散規制回路９によって、フィルタ係数Ｗmi
を零リセットした後、フィルタ係数Ｗmiを徐々に大きく
なるようにしたものである。これにより、音圧レベルの
変動周期を図２の場合よりも長くすることができ、時定
数の選定により乗員が気付き易い周期、あるいは耳障り
でない周期に設定することが可能である。
【００５０】なお、この発明は上記実施例に限定される
ものではない。例えば、上記実施例では、経時変化によ
る伝達関数の変化に対して発散する場合を規制するよう
に説明したが、ラウドスピーカやマイクその他の取付位
置等が不良な場合に発散する時にも同様に適用すること
ができるものである。また、マイクロホンが評価点にな
い場合でも適用できる。
ものではない。例えば、上記実施例では、経時変化によ
る伝達関数の変化に対して発散する場合を規制するよう
に説明したが、ラウドスピーカやマイクその他の取付位
置等が不良な場合に発散する時にも同様に適用すること
ができるものである。また、マイクロホンが評価点にな
い場合でも適用できる。
【００５１】図７に他の実施例を示す。この例は図１の
例と基本構成は同様であるが、５ａ，５ｂ駆動信号を発
散規制回路９に入力するようにし、この信号のレベルが
所定値以上になったときに発散状態であると判断してフ
ィルタ係数Ｗｉをリセットする。このようにすることに
よる利点を以下に述べる。
例と基本構成は同様であるが、５ａ，５ｂ駆動信号を発
散規制回路９に入力するようにし、この信号のレベルが
所定値以上になったときに発散状態であると判断してフ
ィルタ係数Ｗｉをリセットする。このようにすることに
よる利点を以下に述べる。
【００５２】残留騒音検出手段で検出される音圧は式
（１）で表されるように騒音と制御音の重ね合わせとな
る。正常に制御が行われているときはこの値がほぼ零に
なるが、他の無関係な音、例えば閉空間内の人の話し声
などにより音圧が上昇することもある。即ちこのような
場合には発散を誤って検知する可能性もあることにな
る。これに対し図７の例においては現に発生している音
圧に関係なく制御音の大小を見ることができ、より確実
に発散の検出を行うことが可能となる。
（１）で表されるように騒音と制御音の重ね合わせとな
る。正常に制御が行われているときはこの値がほぼ零に
なるが、他の無関係な音、例えば閉空間内の人の話し声
などにより音圧が上昇することもある。即ちこのような
場合には発散を誤って検知する可能性もあることにな
る。これに対し図７の例においては現に発生している音
圧に関係なく制御音の大小を見ることができ、より確実
に発散の検出を行うことが可能となる。
【００５３】
【発明の効果】以上より明らかなように、請求項１の発
明によれば、残留騒音検出手段が所定値以上の音圧を検
出したとき、リセット手段がフィルタ係数を零とするた
め、装置が発散状態となってもこの発散状態を規制し、
作業空間に居る人の不快感を抑制することができる。し
かも、音圧レベルがある閾値を下回る低いレベルで周期
的に変化するように繰り返すことができるため装置の異
状を気付き易く、早期の修理等により装置の有効な機能
を確保することができる。請求項２の発明によれば、制
御音源駆動信号のレベルが所定の値以上となったとき、
リセット手段がフィルタ係数を零とするため、装置が発
散状態となってもこの発散状態を規制し、作業空間に居
る人の不快感を抑制することができる。しかも、音圧レ
ベルがある閾値を下回る低いレベルで周期的に変化する
ように繰り返すことができるため装置の異状を気付き易
く、早期の修理等により装置の有効な機能を確保するこ
とができる。
明によれば、残留騒音検出手段が所定値以上の音圧を検
出したとき、リセット手段がフィルタ係数を零とするた
め、装置が発散状態となってもこの発散状態を規制し、
作業空間に居る人の不快感を抑制することができる。し
かも、音圧レベルがある閾値を下回る低いレベルで周期
的に変化するように繰り返すことができるため装置の異
状を気付き易く、早期の修理等により装置の有効な機能
を確保することができる。請求項２の発明によれば、制
御音源駆動信号のレベルが所定の値以上となったとき、
リセット手段がフィルタ係数を零とするため、装置が発
散状態となってもこの発散状態を規制し、作業空間に居
る人の不快感を抑制することができる。しかも、音圧レ
ベルがある閾値を下回る低いレベルで周期的に変化する
ように繰り返すことができるため装置の異状を気付き易
く、早期の修理等により装置の有効な機能を確保するこ
とができる。
【図１】この発明の一実施例に係るブロック図である。
【図２】音圧変化の説明図である。
【図３】他の実施例に係るブロック図である。
【図４】他の実施例に係る音圧変化の説明図である。
【図５】さらに他の実施例に係る音圧変化の説明図であ
る。
る。
【図６】従来例に係るブロック図である。
【図７】他の実施例に係るブロック図である。
１ａ，１ｂ ラウドスピーカ（制御音源） ３ａ，３ｂ マイクロホン（残留騒音検出手段） ７ 信号処理器（制御手段） ８ 基準信号検出回路（騒音発生状態検出手段） ９ 発散規制回路（音圧上昇検出手段及びリセット手
段）
段）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 憲治 茨城県勝田市大字高場2520番地 株式会 社日立製作所 自動車機器事業部内 (56)参考文献 特開 平４−282695（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−263079（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−254530（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−70490（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G10K 11/178 B60R 11/02 B64C 1/40
Claims (2)
- 【請求項１】 騒音に干渉させる制御音を発生して評価
点の騒音低減を図る制御音源と、前記干渉後の所定位置
の残留騒音を検出する手段と、騒音源の騒音発生状態に
関する信号を検出する手段と、前記残留騒音検出手段の
出力信号と騒音発生状態検出手段の出力信号とに基づい
て前記制御音源への利得を制御するフィルタ係数を決定
し前記制御音源を駆動する信号を出力する制御手段とを
備えた能動型騒音制御装置であって、前記残留騒音検出
手段が所定値以上の音圧を検出したとき前記フィルタ係
数を零とするリセット手段とを備えたことを特徴とする
能動型騒音制御装置。 - 【請求項２】 騒音に干渉させる制御音を発生して評価
点の騒音低減を図る制御音源と、 前記干渉後の所定位置の残留騒音を検出する手段と、 騒音源の騒音発生状態に関する信号を検出する手段と、 前記残留騒音検出手段の出力信号と騒音発生状態検出手
段の出力信号とに基づいて前記制御御源への利得を制御
するフィルタ係数を決定し前記制御音源を駆動する信号
を出力する制御手段とを備えた能動型騒音制御装置であ
って、前記制御音源駆動信号のレベルが所定の値以上と
なったときに前記フィルタ係数を零とするリセット手段
とを備えたことを特徴とする能動型騒音制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17698091A JP3340140B2 (ja) | 1991-07-17 | 1991-07-17 | 能動型騒音制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17698091A JP3340140B2 (ja) | 1991-07-17 | 1991-07-17 | 能動型騒音制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0527776A JPH0527776A (ja) | 1993-02-05 |
| JP3340140B2 true JP3340140B2 (ja) | 2002-11-05 |
Family
ID=16023076
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17698091A Expired - Fee Related JP3340140B2 (ja) | 1991-07-17 | 1991-07-17 | 能動型騒音制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3340140B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| 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 |
| JP2008060759A (ja) * | 2006-08-30 | 2008-03-13 | Audio Technica Corp | ノイズキャンセルヘッドフォンおよびそのノイズキャンセル方法 |
| KR101732339B1 (ko) * | 2009-05-11 | 2017-05-04 | 코닌클리케 필립스 엔.브이. | 오디오 잡음 소거 |
-
1991
- 1991-07-17 JP JP17698091A patent/JP3340140B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0527776A (ja) | 1993-02-05 |
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