JP5829052B2

JP5829052B2 - Active silencer

Info

Publication number: JP5829052B2
Application number: JP2011121583A
Authority: JP
Inventors: 光由近藤; 信哉雉本; 洋介木庭
Original assignee: Sumitomo Riko Co Ltd; Kyushu University NUC
Current assignee: Sumitomo Riko Co Ltd; Kyushu University NUC
Priority date: 2011-05-31
Filing date: 2011-05-31
Publication date: 2015-12-09
Anticipated expiration: 2031-05-31
Also published as: JP2012247738A

Description

本発明は、誤差マイクおよび制御音発生装置（スピーカ）を用いて、評価位置における騒音源からの音を能動的に低減する能動型消音装置に関するものである。 The present invention relates to an active silencer that actively reduces sound from a noise source at an evaluation position using an error microphone and a control sound generator (speaker).

この種の装置として、例えば、特許文献１〜５には、耳元に誤差マイクを設置して、耳元近傍の騒音を低減する能動型消音装置が記載されている。 As this type of device, for example, Patent Documents 1 to 5 describe an active silencer that reduces noise near the ear by installing an error microphone at the ear.

特開平６−２６６３７４号公報JP-A-6-266374 特開２００６−１８１２５７号公報JP 2006-181257 A 特開２００７−９３９６２号公報JP 2007-93962 A 特開２００８−２１６３７５号公報JP 2008-216375 A 特開２００９−２６９５３０号公報JP 2009-269530 A

しかし、人間の耳元に誤差マイクを設置するのは煩わしさがあるため、耳元に設置することなく、耳元の騒音を低減することが望まれる。一方、誤差マイクを耳元から離した場所に設置すると、耳元における騒音を低減する効果が低い。 However, since it is troublesome to install the error microphone in the human ear, it is desired to reduce the noise in the ear without installing it in the ear. On the other hand, if the error microphone is installed at a location away from the ear, the effect of reducing noise at the ear is low.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、耳元に誤差マイクを設置することなく、耳元における騒音を高精度に低減することができる能動型消音装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide an active silencer capable of reducing noise at the ear with high accuracy without installing an error microphone at the ear. To do.

本発明は、伝達関数を予め同定する必要のない直接法の適応アルゴリズムを適用すると共に、誤差検出位置とは異なる消音評価位置における仮想誤差をゼロとするように制御信号用適応フィルタを直接法の適応アルゴリズムにより更新する。 The present invention applies an adaptive algorithm of the direct method that does not require the transfer function to be identified in advance, and sets the adaptive filter for the control signal of the direct method so that the virtual error at the mute evaluation position different from the error detection position is zero. Update with adaptive algorithm.

具体的には、第一の本発明の能動型消音装置は、誤差検出位置とは異なる消音評価位置において、音源から発生された低減対象音を能動的に低減する能動型消音装置であって、前記低減対象音を検出して参照信号を生成する参照信号生成部と、前記参照信号を制御信号用適応フィルタによって信号処理することにより制御信号を生成する制御信号生成部と、前記制御信号生成部により生成された前記制御信号に応じた制御音を発生する制御音発生装置と、前記誤差検出位置に配置され、前記誤差検出位置において前記制御音発生装置により発生された前記制御音と前記音源により発生された前記低減対象音との干渉による実誤差を検出する誤差マイクと、前記実誤差を予め設定された変換フィルタによって信号処理することにより変換仮想誤差を算出する変換仮想誤差算出部と、前記参照信号、前記変換仮想誤差および仮想適応フィルタに基づいて第一仮想誤差を算出する第一仮想誤差算出部と、前記第一仮想誤差をゼロにするように、前記仮想適応フィルタを更新する仮想適応フィルタ更新部と、前記参照信号、前記仮想適応フィルタおよび前記制御信号用適応フィルタに基づいて前記消音評価位置における誤差としての第二仮想誤差を算出する第二仮想誤差算出部と、前記第二仮想誤差をゼロにするように、前記制御信号用適応フィルタを更新する制御信号用適応フィルタ更新部とを備える。 Specifically, the active silencer of the first aspect of the present invention is an active silencer that actively reduces a reduction target sound generated from a sound source at a silence evaluation position different from the error detection position, A reference signal generation unit that detects the reduction target sound and generates a reference signal, a control signal generation unit that generates a control signal by performing signal processing of the reference signal with a control signal adaptive filter, and the control signal generation unit A control sound generating device that generates a control sound according to the control signal generated by the control sound, and the control sound and the sound source that are arranged at the error detection position and generated by the control sound generation device at the error detection position. an error microphone for detecting an actual error caused by interference between the generated the reduced target sound, converts virtual erroneous by the signal processing by the actual error preset conversion filter And converting the virtual error calculating unit for calculating the said reference signal, a first virtual error calculating unit for calculating a first virtual error based on the conversion imaginary errors and virtual adaptive filter to the first virtual error to zero And a second virtual error as an error at the mute evaluation position based on the reference adaptive signal, the virtual adaptive filter, and the control signal adaptive filter. A second virtual error calculation unit, and a control signal adaptive filter update unit that updates the control signal adaptive filter so that the second virtual error becomes zero.

本発明によれば、制御信号用適応フィルタは、誤差検出位置における騒音をゼロにするように更新するのではなく、誤差検出位置とは異なる消音評価位置における騒音をゼロにするように更新している。従って、消音評価位置に誤差マイクを設置しなくても、消音評価位置における騒音をゼロにすることができる。そして、消音評価位置は人間の耳元であるため、人間の耳元に何ら装着することなく、人間の耳元に発生する騒音を低減することができる。 According to the present invention, the control signal adaptive filter is not updated so that the noise at the error detection position is zero, but is updated so that the noise at the mute evaluation position different from the error detection position is zero. Yes. Therefore, the noise at the mute evaluation position can be reduced to zero without installing an error microphone at the mute evaluation position. And since the muffling evaluation position is at the human ear, noise generated at the human ear can be reduced without wearing anything at the human ear.

さらに、本発明によれば、制御信号用適応フィルタの更新に、直接法の適応アルゴリズムを適用している。ここで、直接法の適応アルゴリズム（Direct Adaptive Algorithm，DAA）は、直接法ＬＭＳアルゴリズム、直接法ＲＬＳアルゴリズム、直接法ＦＤＡアルゴリズムなどである。また、直接法ではない適応アルゴリズムとしては、単純ＬＭＳアルゴリズム（Filtered-x ＬＭＳアルゴリズムを含む意味である）、単純ＲＬＳアルゴリズム、単純ＦＤＡアルゴリズムなどである。直接法ではない単純適応アルゴリズムによれば、制御信号生成部と評価点との間の伝達関数Ｇを予め同定しておき、当該伝達関数Ｇの推定値を用いて適応フィルタを更新する。このように、直接法の適応アルゴリズムでなければ、伝達関数Ｇを予め同定しておく必要があり、伝達関数Ｇの推定値の精度によって、制御性能が変化する。 Furthermore, according to the present invention, the adaptive algorithm of the direct method is applied to update the control signal adaptive filter. Here, the direct adaptive algorithm (DAA) is a direct method LMS algorithm, a direct method RLS algorithm, a direct method FDA algorithm, or the like. Examples of adaptive algorithms that are not direct methods include a simple LMS algorithm (meaning including a Filtered-x LMS algorithm), a simple RLS algorithm, and a simple FDA algorithm. According to a simple adaptive algorithm that is not a direct method, the transfer function G between the control signal generator and the evaluation point is identified in advance, and the adaptive filter is updated using the estimated value of the transfer function G. As described above, if the algorithm is not the direct algorithm, the transfer function G needs to be identified in advance, and the control performance varies depending on the accuracy of the estimated value of the transfer function G.

これに対して、本発明は、直接法の適応アルゴリズムを用いて、具体的には第一仮想誤差および第二仮想誤差を用いて、制御信号用適応フィルタを更新している。つまり、制御信号用適応フィルタを更新するために、制御信号生成部と消音評価位置との間の伝達関数Ｇ_vを予め同定する必要がない。さらに、当該伝達関数Ｇ_vが変化したとしても、本発明による直接法の適応アルゴリズムを用いることにより、制御信号用適応フィルタが現在の伝達関数Ｇ_vに応じた値に追従できる。 On the other hand, the present invention updates the control signal adaptive filter using the direct algorithm, specifically, using the first virtual error and the second virtual error. That is, in order to update the control signal adaptive filter, it is not necessary to identify in advance the transfer function G _v between the control signal generation unit and the muffle evaluation position. Furthermore, even if the transfer function G _v changes, the control signal adaptive filter can follow the value corresponding to the current transfer function G _v by using the direct algorithm of the present invention.

例えば、制御音発生装置を固定した場所に設置したときに、消音評価位置である人間の耳元が移動した場合には、制御信号生成部と人間の耳元との間の伝達関数Ｇ_v（制御音発生装置と人間の耳元との間の伝達関数を一部に含む伝達関数である）が変化する。制御音発生装置を固定した場所に設置し、消音対象の人間が移動したとしても、本発明によれば、制御信号用適応フィルタが当該伝達関数Ｇ_vに応じた値に追従するため、確実に人間の耳元における騒音を低減することができる。従って、本発明によれば、伝達関数の同定をすることなく、誤差マイクを設置している位置とは異なる消音評価位置における騒音を低減することができる。つまり、誤差マイクを耳元から離れた位置に設置したとしても、確実に耳元の騒音を低減できる。
また、変換フィルタは、低減対象音における誤差検出位置から消音評価位置までの伝達関数と制御音における誤差検出位置から消音評価位置までの伝達関数とが一致するときに、当該伝達関数に相当するものとなる。つまり、両者の伝達関数がほぼ一致することを前提として、第一仮想誤差を算出している。従って、両者の伝達関数がほぼ一致する場合には、確実に消音評価位置における騒音を低減できる。特に、誤差検出位置と消音評価位置とが相対的に固定されている場合には、上述した両者の伝達関数がほぼ一致することが多い。従って、当該状態であれば、確実に消音評価位置における騒音を低減できる。 For example, when the human ear that is the mute evaluation position moves when the control sound generator is installed at a fixed location, the transfer function G _v (control sound) between the control signal generator and the human ear is moved. The transfer function between the generator and the human ear is partially changed). Even if the control sound generator is installed at a fixed location and the person to be silenced moves, according to the present invention, the adaptive filter for control signals follows the value corresponding to the transfer function G _v , so Noise at the human ear can be reduced. Therefore, according to the present invention, it is possible to reduce the noise at the mute evaluation position different from the position where the error microphone is installed without identifying the transfer function. That is, even if the error microphone is installed at a position away from the ear, the noise at the ear can be reliably reduced.
The conversion filter corresponds to the transfer function when the transfer function from the error detection position to the mute evaluation position in the sound to be reduced matches the transfer function from the error detection position to the mute evaluation position in the control sound. It becomes. That is, the first virtual error is calculated on the assumption that the transfer functions of the two are substantially the same. Therefore, when the transfer functions of the two are substantially the same, the noise at the mute evaluation position can be reliably reduced. In particular, when the error detection position and the muffling evaluation position are relatively fixed, the above-described transfer functions often coincide substantially. Therefore, in this state, it is possible to reliably reduce noise at the silencing evaluation position.

また、第一の本発明において、以下のようにしても良い。前記能動型消音装置は、前記制御信号を第一経路用適応フィルタによって信号処理することにより第一仮想信号を生成する第一仮想信号生成部と、前記参照信号を第二経路用適応フィルタによって信号処理することにより第二仮想信号を生成する第二仮想信号生成部と、前記参照信号を前記第一経路用適応フィルタによって信号処理することにより第三仮想信号を生成する第三仮想信号生成部と、前記第三仮想信号を前記制御信号用適応フィルタによって信号処理することにより第四仮想信号を生成する第四仮想信号生成部とを備える。前記第一仮想誤差算出部は、前記変換仮想誤差、前記第一仮想信号および前記第二仮想信号に基づいて、前記第一仮想誤差を算出し、前記第二仮想誤差算出部は、前記第二仮想信号および前記第四仮想信号に基づいて、前記第二仮想誤差を算出する。前記仮想適応フィルタ更新部は、前記制御信号および前記第一仮想誤差に基づいて、前記第一仮想誤差をゼロにするように前記第一経路用適応フィルタを更新する第一フィルタ更新部と、前記参照信号および前記第一仮想誤差に基づいて、前記第一仮想誤差をゼロにするように前記第二経路用適応フィルタを更新する第二フィルタ更新部とを備える。そして、前記制御信号用フィルタ更新部は、前記第三仮想信号および前記第二仮想誤差に基づいて、前記第二仮想誤差をゼロにするように前記制御信号用フィルタを更新する。 In the first aspect of the present invention, the following may be used. The active silencer includes: a first virtual signal generation unit that generates a first virtual signal by performing signal processing of the control signal with a first path adaptive filter; and the reference signal with a second path adaptive filter. A second virtual signal generation unit that generates a second virtual signal by processing; a third virtual signal generation unit that generates a third virtual signal by performing signal processing on the reference signal by the adaptive filter for the first path; And a fourth virtual signal generation unit that generates a fourth virtual signal by subjecting the third virtual signal to signal processing by the adaptive filter for control signals. The first virtual error calculation unit calculates the first virtual error based on the converted virtual error , the first virtual signal, and the second virtual signal, and the second virtual error calculation unit The second virtual error is calculated based on the virtual signal and the fourth virtual signal. The virtual adaptive filter update unit updates the first path adaptive filter so as to make the first virtual error zero based on the control signal and the first virtual error; and And a second filter updating unit that updates the adaptive filter for the second path so that the first virtual error becomes zero based on the reference signal and the first virtual error. Then, the control signal filter updating unit updates the control signal filter so that the second virtual error becomes zero based on the third virtual signal and the second virtual error.

このような構成とすることにより、伝達関数を同定することなく、消音評価位置における仮想誤差をゼロにするように、制御信号用適応フィルタを直接法の適応アルゴリズムにより更新することが確実にできる。 With such a configuration, it is possible to reliably update the control signal adaptive filter by the direct algorithm so that the virtual error at the mute evaluation position becomes zero without identifying the transfer function.

また、第二の本発明の能動型消音装置は、誤差検出位置とは異なる消音評価位置において、音源から発生された低減対象音を能動的に低減する能動型消音装置であって、前記低減対象音を検出して参照信号を生成する参照信号生成部と、前記参照信号を制御信号用適応フィルタによって信号処理することにより制御信号を生成する制御信号生成部と、前記制御信号生成部により生成された前記制御信号に応じた制御音を発生する制御音発生装置と、前記誤差検出位置に配置され、前記誤差検出位置において前記制御音発生装置により発生された前記制御音と前記音源により発生された前記低減対象音との干渉による実誤差を検出する誤差マイクと、前記制御信号を第一経路用適応フィルタによって信号処理することにより第一仮想信号を生成する第一仮想信号生成部と、前記参照信号を第二経路用適応フィルタによって信号処理することにより第二仮想信号を生成する第二仮想信号生成部と、前記参照信号を前記第一経路用適応フィルタおよび予め設定された第一変換フィルタによって信号処理することにより第三仮想信号を生成する第三仮想信号生成部と、前記第三仮想信号を前記制御信号用適応フィルタによって信号処理することにより第四仮想信号を生成する第四仮想信号生成部と、前記第二仮想信号を予め設定された第二変換フィルタによって信号処理することにより第二変換仮想信号を生成する第二変換仮想信号生成部と、前記参照信号、前記実誤差、前記第一仮想信号および前記第二仮想信号に基づいて第一仮想誤差を算出する第一仮想誤差算出部と、前記制御信号および前記第一仮想誤差に基づいて、前記第一仮想誤差をゼロにするように前記第一経路用適応フィルタを更新する第一フィルタ更新部、および、前記参照信号および前記第一仮想誤差に基づいて、前記第一仮想誤差をゼロにするように前記第二経路用適応フィルタを更新する第二フィルタ更新部を備える仮想適応フィルタ更新部と、前記第二変換仮想信号および前記第四仮想信号に基づいて前記消音評価位置における誤差としての第二仮想誤差を算出する第二仮想誤差算出部と、前記第三仮想信号および前記第二仮想誤差に基づいて、前記第二仮想誤差をゼロにするように前記制御信号用適応フィルタを更新する制御信号用適応フィルタ更新部と、を備える。 The active silencer of the second aspect of the present invention is an active silencer that actively reduces a reduction target sound generated from a sound source at a silence evaluation position that is different from the error detection position. A reference signal generation unit that detects a sound and generates a reference signal, a control signal generation unit that generates a control signal by processing the reference signal with an adaptive filter for a control signal, and a control signal generation unit A control sound generator for generating a control sound according to the control signal, and the control sound generated by the control sound generator and the sound source disposed at the error detection position and generated by the control sound generator at the error detection position. An error microphone that detects an actual error due to interference with the reduction target sound, and a first virtual signal is generated by performing signal processing on the control signal with an adaptive filter for the first path A first virtual signal generation unit, a second virtual signal generation unit that generates a second virtual signal by performing signal processing of the reference signal with a second path adaptive filter, and the reference signal for the first path adaptation A third virtual signal generation unit configured to generate a third virtual signal by performing signal processing using a filter and a preset first conversion filter; and a signal processing of the third virtual signal using the control signal adaptive filter. A fourth virtual signal generation unit that generates four virtual signals; a second conversion virtual signal generation unit that generates a second conversion virtual signal by performing signal processing on the second virtual signal with a preset second conversion filter; A first virtual error calculation unit for calculating a first virtual error based on the reference signal, the actual error, the first virtual signal, and the second virtual signal, and the control signal And based on the first virtual error, a first filter updating unit that updates the first path adaptive filter so that the first virtual error becomes zero, and the reference signal and the first virtual error. A virtual adaptive filter update unit comprising a second filter update unit for updating the second path adaptive filter so as to make the first virtual error zero, the second transformed virtual signal, and the fourth virtual signal. A second virtual error calculation unit that calculates a second virtual error as an error at the mute evaluation position based on the second virtual error based on the third virtual signal and the second virtual error A control signal adaptive filter updating unit for updating the control signal adaptive filter.

ここで、低減対象音における誤差検出位置から消音評価位置までの伝達関数と制御音における誤差検出位置から消音評価位置までの伝達関数とは一致しないことがある。そこで、制御音における誤差検出位置から消音評価位置までの伝達関数の一部を第一変換フィルタとして予め設定しておき、低減対象音における誤差検出位置から消音評価位置までの伝達関数の一部を第二変換フィルタとして予め設定しておく。つまり、低減対象音と制御音のそれぞれの伝達関数に応じたフィルタにより信号処理を行い、第二仮想誤差を算出している。従って、両者の伝達関数が一致しない場合であっても、確実に消音評価位置における騒音を低減できる。 Here, the transfer function from the error detection position to the mute evaluation position in the reduction target sound may not match the transfer function from the error detection position to the mute evaluation position in the control sound. Therefore, a part of the transfer function from the error detection position to the mute evaluation position in the control sound is preset as a first conversion filter, and a part of the transfer function from the error detection position to the mute evaluation position in the reduction target sound is set. It is set in advance as a second conversion filter. That is, the second virtual error is calculated by performing signal processing using filters corresponding to the transfer functions of the reduction target sound and the control sound. Therefore, even when the transfer functions of the two do not match, the noise at the silencing evaluation position can be reliably reduced.

また、第一および第二の本発明の能動型消音装置において、前記誤差マイクは、前記消音評価位置に対して固定した位置に設置し、前記制御音発生装置に対して相対的に移動可能な位置に設置してもよい。誤差マイクと消音評価位置との相対位置を固定的にすることで、誤差検出位置と消音評価位置との間の伝達関数がほとんど変化しないようにできる。従って、誤差検出位置の実誤差に基づいて、消音評価位置における第二仮想誤差を高精度に算出できる。その結果、消音評価位置における騒音を確実に低減できる。 In the active silencer of the first and second aspects of the present invention, the error microphone is installed at a position fixed with respect to the silence evaluation position, and is movable relative to the control sound generator. You may install in the position. By fixing the relative position between the error microphone and the muffle evaluation position, the transfer function between the error detection position and the mute evaluation position can be hardly changed. Therefore, the second virtual error at the mute evaluation position can be calculated with high accuracy based on the actual error at the error detection position. As a result, noise at the mute evaluation position can be reliably reduced.

また、前記消音評価位置は、人間の耳元であり、前記誤差マイクは、当該人間の頭部または首部に身につける物に装着されるようにしてもよい。ここで、誤差マイクが装着される頭部または首部の位置は、消音評価位置である耳元を除いた位置となる。従って、消音評価位置である耳元の近傍である頭部または首部に身につける物に、誤差マイクを装着することで、誤差検出位置と消音評価位置との間の伝達関数の変化が極めて小さい。これにより、消音評価位置である耳元の騒音を確実に低減できる。なお、人間の頭部または首部に身につける物としては、例えば、眼鏡の柄、眼鏡の縁、帽子、ネックレス、イヤリングおよびピアスなどが含まれる。 The mute evaluation position may be a human ear, and the error microphone may be attached to an object worn on the human head or neck. Here, the position of the head or neck where the error microphone is mounted is the position excluding the ear that is the mute evaluation position. Therefore, by attaching an error microphone to an object worn on the head or neck near the ear that is the muffle evaluation position, the change in the transfer function between the error detection position and the mute evaluation position is extremely small. Thereby, the noise of the ear | edge which is a muffling evaluation position can be reduced reliably. Note that things worn on a human head or neck include, for example, a pattern of glasses, an edge of glasses, a hat, a necklace, earrings, and earrings.

能動型消音装置の適用概要図である。It is an application outline figure of an active silencer. 能動型消音装置のモデル概要図である。It is a model outline figure of an active silencer. 第一実施形態：能動型消音装置のブロック線図である。1 is a block diagram of an active silencer. 第二実施形態：能動型消音装置のブロック線図である。2nd embodiment: It is a block diagram of an active silencer.

＜第一実施形態＞
（能動型消音装置の概要）
能動型消音装置は、消音評価位置において、騒音源から発生された低減対象音ｘを能動的に低減する装置である。この能動型消音装置の適用例としては、以下のとおりである。例えば、建物外にて発生した騒音を、建物内にいる人間の耳元にて消音することに適用できる。また、当該装置は、自動車などにおいて、エンジンから発生する騒音やロードノイズ（路面から伝達されるノイズ）を、乗員の耳元にて消音することに適用できる。 <First embodiment>
(Outline of active silencer)
The active silencer is a device that actively reduces the reduction target sound x generated from the noise source at the silence evaluation position. Examples of application of this active silencer are as follows. For example, the present invention can be applied to mute noise generated outside a building at a human ear inside the building. Further, the device can be applied to mute noise generated from an engine and road noise (noise transmitted from the road surface) at the ears of a passenger in an automobile or the like.

ここで、本実施形態としては、前者の場合を例にあげて図１を参照して説明する。図１に示すように、建物内（外壁面１より室内側）に配置されているリクライニングチェア２に居住者３が着座して、読書や音楽鑑賞をしながらくつろいでいる状態である。建物外（外壁面１より屋外側）には自動車４、歩行者および各種動物などが移動する。ここでは、騒音源として、建物外における自動車４、歩行者および各種動物などとする。なお、図１においては、自動車４のみを図示する。 Here, the present embodiment will be described with reference to FIG. 1 taking the former case as an example. As shown in FIG. 1, a resident 3 is seated on a reclining chair 2 disposed in a building (inside the outer wall 1) and is relaxing while reading and listening to music. The automobile 4, pedestrians, various animals, etc. move outside the building (outside of the outer wall 1). Here, it is assumed that the noise source is an automobile 4, a pedestrian, various animals, and the like outside the building. In FIG. 1, only the automobile 4 is shown.

つまり、建物外の騒音によって室内の居住者３が不快に感じないようにするために、能動型消音装置によって、室内の居住者３の耳元にて、建物外の騒音源から発生された低減対象音ｘを消音する。特に、当該装置は、室内の居住者３がリクライニングチェア２に着座しているときのみならず、室内の他の場所にいる場合にも、低減対象音ｘを消音することができるようにする。 That is, in order to prevent the indoor occupant 3 from feeling uncomfortable due to noise outside the building, a reduction target generated from the noise source outside the building by the active silencer at the ear of the indoor resident 3 The sound x is muted. In particular, the apparatus can mute the reduction target sound x not only when the occupant 3 is sitting on the reclining chair 2 but also when the occupant is in another place in the room.

この能動型消音装置は、適応アルゴリズムを用いて能動的に制御音を発生させることにより、消音評価位置１０において騒音の影響を能動的に低減する。具体的には、図１に示すように、能動型消音装置は、参照マイク（参照信号生成部）２０と、スピーカー（制御音発生装置）３０と、誤差マイク４０と、コントローラ５０を備える。 This active silencer actively reduces the influence of noise at the silence evaluation position 10 by actively generating a control sound using an adaptive algorithm. Specifically, as shown in FIG. 1, the active silencer includes a reference microphone (reference signal generator) 20, a speaker (control sound generator) 30, an error microphone 40, and a controller 50.

参照マイク２０は、建物外に配置され、自動車４などの騒音源から発生された低減対象音ｘを検出して、適応アルゴリズムに用いるための参照信号ｒを生成する参照マイク（参照信号生成部）１０を配置する。参照マイク２０は、外壁面１より屋外側に設置している。参照マイク２０は、室内に設置することもできるが、より早く低減対象音ｘを検出するために室外に設置している。 The reference microphone 20 is arranged outside the building, detects a reduction target sound x generated from a noise source such as the automobile 4, and generates a reference signal r for use in an adaptive algorithm (reference signal generation unit). 10 is arranged. The reference microphone 20 is installed on the outdoor side from the outer wall surface 1. The reference microphone 20 can be installed indoors, but is installed outside the room in order to detect the reduction target sound x earlier.

なお、低減対象音ｘは、建物の外壁面１を通過して室内に伝達され、さらに居住者３の耳元へ伝達される。スピーカー３０は、コントローラ５０によって生成された制御信号ｕに応じた制御音を発生する。このスピーカー３０は、例えば、リクライニングチェア２のヘッドレストに固定されている。そして、スピーカー３０が発生する制御音は、居住者３の耳元へ伝達され、当該耳元において低減対象音ｘに干渉することで当該低減対象音ｘを低減するように作用する。 Note that the reduction target sound x is transmitted to the room through the outer wall surface 1 of the building, and further transmitted to the ear of the occupant 3. The speaker 30 generates a control sound corresponding to the control signal u generated by the controller 50. The speaker 30 is fixed to the headrest of the reclining chair 2, for example. The control sound generated by the speaker 30 is transmitted to the ear of the resident 3 and acts to reduce the reduction target sound x by interfering with the reduction target sound x at the ear.

誤差マイク４０は、居住者３が頭部に装着している眼鏡３ａの柄に設けられている。つまり、誤差マイク４０が設けられている位置は、消音評価位置１０である居住者３の耳元から僅かに離れている。ただし、眼鏡３ａは居住者３の頭部に装着されているため、居住者３がリクライニングチェア２から移動した場合であっても、誤差マイク４０と消音評価位置１０とは、相対的に固定された位置となる。この誤差マイク４０は、スピーカー３０により発生された制御音と騒音源である自動車４により発生された低減対象音ｘとの干渉による実誤差ｅ_rを検出する。つまり、誤差マイク４０が設置される位置が、誤差検出位置となる。 The error microphone 40 is provided on the handle of the glasses 3a worn by the resident 3 on the head. That is, the position where the error microphone 40 is provided is slightly separated from the ear of the resident 3 that is the mute evaluation position 10. However, since the glasses 3a are mounted on the head of the resident 3, the error microphone 40 and the mute evaluation position 10 are relatively fixed even when the resident 3 moves from the reclining chair 2. It becomes the position. The error microphone 40 detects the actual error e _r due to interference with the reduced target sound x generated by the motor vehicle 4 is a control sound and noise sources generated by the speaker 30. That is, the position where the error microphone 40 is installed becomes the error detection position.

なお、本実施形態においては、誤差マイク４０は、眼鏡３ａの柄に設けたが、この他に、居住者３の頭部または首部に身につける物に装着すると良く、例えば、眼鏡３ａの縁、帽子、ネックレス、イヤリングおよびピアスなどとしても良い。これらであれば、耳元からの距離が僅かであると共に、消音評価位置１０である耳元に対して固定した位置に設けられている。また、誤差マイク４０が外部に露出していることが望ましく、帽子の場合には表面側に露出するように設けると良い。なお、上記に比べると、離間距離および相対的な固定的な関係として劣るが、衣服や靴などに誤差マイク４０を設けることもできる。 In this embodiment, the error microphone 40 is provided on the handle of the glasses 3a. However, the error microphone 40 may be attached to an object worn on the head or neck of the occupant 3, for example, the edge of the glasses 3a. , Hats, necklaces, earrings and earrings. In these cases, the distance from the ear is small, and the sound is provided at a position fixed with respect to the ear that is the mute evaluation position 10. Further, it is desirable that the error microphone 40 is exposed to the outside, and in the case of a hat, it is preferable to provide the error microphone 40 so as to be exposed on the surface side. Note that the error microphone 40 can be provided in clothes, shoes, or the like, although it is inferior to the above in terms of the separation distance and the relative fixed relationship.

コントローラ５０は、参照マイク２０により生成される参照信号ｒと、誤差マイク４０により検出される実誤差ｅ_rとに基づいて、適応アルゴリズムを用いて処理することにより、制御信号ｕを生成する。この制御信号ｕは、スピーカー３０に出力され、スピーカー３０の制御音を発生させるための信号となる。つまり、理想的には、消音評価位置１０において、制御音の各周波数帯の位相を低減対象音ｘの対応する周波数帯の位相と逆位相とし、制御音の各周波数帯の振幅を低減対象音ｘの対応する周波数帯の振幅と同一にすることである。このようにできれば、消音評価位置１０において、低減対象音ｘの影響を全くない状態にできる。 The controller 50 includes a reference signal r generated by the reference microphone 20, on the basis of the actual error e _r detected by the error microphone 40, by treatment with an adaptive algorithm to produce a control signal u. This control signal u is output to the speaker 30 and becomes a signal for generating a control sound of the speaker 30. That is, ideally, at the mute evaluation position 10, the phase of each frequency band of the control sound is opposite to the phase of the corresponding frequency band of the reduction target sound x, and the amplitude of each frequency band of the control sound is reduced. It is the same as the amplitude of the corresponding frequency band of x. If it can do in this way, it can be in the state which does not have the influence of the reduction target sound x at the mute evaluation position 10 at all.

次に、図２を参照して、能動型消音装置のモデル概要について説明する。図２に示すように、騒音源である自動車４から低減対象音ｘが発生する。低減対象音ｘは、伝達関数Ｗ_rを介して、誤差マイク４０が設置される誤差検出位置に伝達される。また、低減対象音ｘは、伝達関数Ｗ_vを介して、消音評価位置１０である耳元に伝達される。ここで、誤差マイク４０が設置される誤差検出位置と消音評価位置１０との伝達関数はＷとしている。つまり、Ｗ＝Ｗ_v／Ｗ_rである。 Next, an outline of a model of the active silencer will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 2, the reduction target sound x is generated from the automobile 4 which is a noise source. Reduction target sound x via a transfer function W _r, is transmitted to the error detection position error microphone 40 is placed. Also, reducing the target sound x via a transfer function W _v, is transmitted to the ear is a mute evaluation position 10. Here, the transfer function between the error detection position where the error microphone 40 is installed and the mute evaluation position 10 is W. That is, W = W _v / W _r .

一方、スピーカー３０により発生される制御音は、伝達関数Ｇ_r２を介して、誤差マイク４０が設置される誤差検出位置に伝達される。また、当該制御音は、伝達関数Ｇ_v２を介して、消音評価位置１０である耳元に伝達される。ここで、誤差マイク４０が設置される誤差検出位置と消音評価位置１０との伝達関数はＷとしている。つまり、ここでは、Ｗ_v／Ｗ_r＝Ｇ_v２／Ｇ_r２としている。ただし、Ｗ_v／Ｗ_r＝Ｇ_v２／Ｇ_r２でないことも考えられるため、この場合については、第二実施形態に説明する。 On the other hand, the control sound generated by the speaker 30 is transmitted via the transfer function G _r 2 to the error detection position where the error microphone 40 is installed. The control sound is transmitted to the ear that is the mute evaluation position 10 via the transfer function G _v 2. Here, the transfer function between the error detection position where the error microphone 40 is installed and the mute evaluation position 10 is W. That is, here, W _v / W _r = G _v 2 / G _r 2. However, since it is possible that W _v / W _r = G _v 2 / G _r 2, this case will be described in the second embodiment.

（能動型消音装置の詳細）
次に、図３のブロック線図を参照して、能動型消音装置の詳細構成について説明する。図３において、添え字「ｒ」は、誤差マイク４０が設置されている誤差検出位置に関することを意味し、添え字「ｖ」は、消音評価位置１０に関することを意味する。また、図３において、記号の上に付している「＾」は、ハットと称し、推定値または仮想値を意味する。ただし、記載の都合上、以下の文章中においては、「＾」を「ｈ」として記載する。ただし、数式においては、「＾」を用いる。 (Details of active silencer)
Next, the detailed configuration of the active silencer will be described with reference to the block diagram of FIG. In FIG. 3, the subscript “r” means the error detection position where the error microphone 40 is installed, and the subscript “v” means the mute evaluation position 10. In FIG. 3, “^” on the symbol is called a hat and means an estimated value or a virtual value. However, for the convenience of description, “^” is described as “h” in the following text. However, “^” is used in mathematical expressions.

低減対象音ｘが伝達関数Ｗ_vを介して消音評価位置１０に伝達される。このときの伝達騒音はｄ_vである。この関係は、式（１）にて表される。 Reduction target sound x is transmitted to the mute evaluation position 10 via a transfer function W _v. At this time, the transmission noise is d _v . This relationship is expressed by equation (1).

一方、コントローラ５０において、制御信号生成部５１が、参照マイク２０（図３においては「Ｗ_ref」と示す）により検出された参照信号ｒに対して制御信号用適応フィルタＣによって信号処理することにより、電気信号である制御信号ｕを生成する。そして、スピーカー３０が、当該制御信号ｕに応じた制御音を出力する。スピーカー３０が発生した制御音は、伝達関数Ｇ_v２を介して消音評価位置１０に伝達される。このときの伝達制御音はｙ_vである。ここで、制御信号生成部５１から消音評価位置１０までの伝達関数は、Ｇ_vとする。上記の関係は、式（２）にて表される。 On the other hand, in the controller 50, the control signal generation unit 51 performs signal processing on the reference signal r detected by the reference microphone 20 (indicated as “W _ref ” in FIG. 3) by the control signal adaptive filter C. The control signal u, which is an electrical signal, is generated. And the speaker 30 outputs the control sound according to the said control signal u. The control sound generated by the speaker 30 is transmitted to the mute evaluation position 10 via the transfer function G _v 2. The transmission control sound at this time is y _v . Here, the transfer function from the control signal generator 51 to the mute evaluation position 10 is G _v . Said relationship is represented by Formula (2).

そして、消音評価位置１０における仮想誤差は、式（３）に示すように、ｅ_vとなる。この仮想誤差ｅ_vをゼロとすることができれば、居住者３（図１に示す）は屋外で発生した騒音を感じなくなる。 Then, the virtual error in silencing evaluation position 10, as shown in equation (3), and e _v. If it is possible to the virtual error e _v is zero, resident 3 (shown in FIG. 1) will not feel the noise generated in the outdoor.

しかし、消音評価位置１０は、耳元であるため、誤差マイク４０を設置することによる煩わしさが生じる。そこで、誤差マイク４０は、図１を参照して上述したように、眼鏡３ａの柄に装着している。つまり、誤差マイク４０による誤差検出位置は、消音評価位置１０とは異なる位置となる。そのため、消音評価位置１０における仮想誤差ｅ_vは、検出することができない。 However, since the mute evaluation position 10 is at the ear, troublesomeness due to the installation of the error microphone 40 occurs. Therefore, the error microphone 40 is attached to the handle of the glasses 3a as described above with reference to FIG. That is, the error detection position by the error microphone 40 is a position different from the mute evaluation position 10. Therefore, the virtual error e _v at silencing evaluation position 10 can not be detected.

この誤差検出位置について、低減対象音ｘおよび制御音の関係について説明する。低減対象音ｘは、伝達関数Ｗ_rを介して誤差検出位置に伝達される。このときの伝達騒音はｄ_rである。この関係は、式（４）にて表される。 Regarding the error detection position, the relationship between the reduction target sound x and the control sound will be described. Reduction target sound x is transmitted to the error detection position via a transfer function W _r. Transmission noise at this time is d _r. This relationship is expressed by equation (4).

また、スピーカー３０が、制御信号生成部５１により生成された当該制御信号ｕに応じた制御音を出力する。このスピーカー３０が発生した制御音は、伝達関数Ｇ_r２を介して誤差検出位置に伝達される。このときの伝達制御音はｙ_rである。ここで、制御信号生成部５１から誤差検出位置までの伝達関数は、Ｇ_rとする。上記の関係は、式（５）にて表される。 Further, the speaker 30 outputs a control sound corresponding to the control signal u generated by the control signal generation unit 51. The control sound generated by the speaker 30 is transmitted to the error detection position via the transfer function G _r 2. Transmission control sound at this time is y _r. Here, the transfer function from the control signal generator 51 to the error detection position is G _r . Said relationship is represented by Formula (5).

そして、誤差マイク４０により検出される誤差検出位置における実誤差は、式（６）に示すように、ｅ_rとなる。この実誤差ｅ_rを用いて、消音評価位置１０における仮想誤差ｅ_vをゼロにするように、制御信号生成部５１における制御信号用適応フィルタＣを更新する。制御信号用適応フィルタＣの更新方法の詳細について、以下に説明する。 The actual error in the error detection position detected by the error microphone 40, as shown in equation (6), and e _r. Using this actual error e _r, so that the virtual error e _v at silencing evaluation position 10 to zero, to update the adaptive filter C control signal in the control signal generator 51. Details of a method for updating the control signal adaptive filter C will be described below.

制御信号生成部５１における制御信号用適応フィルタＣの更新は、誤差検出位置における実誤差ｅ_rを用いて、直接法の適応アルゴリズムを用いる。ここでは、直接法ＬＭＳアルゴリズムを用いる場合を例にあげる。なお、詳細な説明はしないが、直接法ＲＬＳアルゴリズム、直接法ＦＤＡアルゴリズムを適用できる。 Updating of the control signal for the adaptive filter C in the control signal generating unit 51 uses the actual error e _r in the error detection position, using the adaptive algorithm of the direct method. Here, a case where the direct LMS algorithm is used is taken as an example. Although not described in detail, a direct method RLS algorithm and a direct method FDA algorithm can be applied.

ここで、直接法ではない適応アルゴリズムであれば、伝達関数Ｇ_vまたはＧ_rを同定する必要があるが、本実施形態では直接法の適応アルゴリズムを用いるため、伝達関数Ｇ_vまたはＧ_rを同定する必要がない。具体的には、直接法の適応アルゴリズムを用いることで、伝達関数Ｇ_vまたはＧ_rに相当する適応フィルタを設置しておき、当該適応フィルタを適応アルゴリズムによって更新することで、当該適応フィルタを現在の伝達関数Ｇ_vまたはＧ_rに適応させることができる。 Here, if the adaptive algorithm is not a direct method, it is necessary to identify the transfer function G _v or G _r , but in this embodiment, since the direct algorithm is used, the transfer function G _v or G _r is identified. There is no need to do. Specifically, by using an adaptive algorithm of the direct method, an adaptive filter corresponding to the transfer function G _v or G _r is installed, and the adaptive filter is updated by the adaptive algorithm, so that the adaptive filter is Can be adapted to the transfer function _Gv or _Gr .

参照信号ｒ、制御信号ｕ、実誤差ｅ_r、制御信号用適応フィルタＣ、第一経路用適応フィルタＫ_v、第二経路用適応フィルタＤ_vを用いて、第一仮想誤差算出部６０および第二仮想誤差算出部６１のそれぞれにおいて、第一仮想誤差ｅh_v1および第二仮想誤差ｅh_v2のそれぞれを算出する。そして、算出した第一仮想誤差ｅh_v1および第二仮想誤差ｅh_v2に基づくＬＭＳアルゴリズムにより、制御信号用適応フィルタＣ、第一経路用適応フィルタＫ_v、第二経路用適応フィルタＤ_vを更新する。ここで、第一仮想誤差ｅh_v1および第二仮想誤差ｅh_v2は、式（７）（８）により表される。 Using the reference signal r, the control signal u, the actual error _er , the control signal adaptive filter C, the first path adaptive filter K _v , and the second path adaptive filter D _v , In each of the two virtual error calculation units 61, the first virtual error eh _v1 and the second virtual error eh _v2 are calculated. Then, the control signal adaptive filter C, the first path adaptive filter K _v , and the second path adaptive filter D _v are updated by the LMS algorithm based on the calculated first virtual error eh _v1 and second virtual error eh _v2. . Here, the first virtual error eh _v1 and the second virtual error eh _v2 are expressed by equations (7) and (8).

式（７）における変換仮想誤差ｅh_vは、変換仮想誤差算出部５２において、実誤差ｅ_rを予め設定された変換フィルタＷによって信号処理することにより算出される。この関係は、式（９）にて表される。なお、以下において、式中の「＊」は、畳み込み演算子である。 Converting the virtual error eh _v in equation (7), in the conversion virtual error calculating unit 52 is calculated by the signal processing by the actual error e _r a preset conversion filter W. This relationship is expressed by Equation (9). In the following, “*” in the expression is a convolution operator.

式（７）における第一仮想信号ｙh_v1は、第一仮想信号生成部５３において、制御信号ｕを第一経路用適応フィルタＫ_vによって信号処理することにより生成される。この関係は、式（１０）にて表される。ここで、第一経路用適応フィルタＫ_vは、伝達関数Ｇ_vに対応するフィルタである。 The first virtual signal yh _v1 in Expression (7) is generated by signal processing of the control signal u by the first path adaptive filter K _v in the first virtual signal generation unit 53. This relationship is expressed by equation (10). Here, the first path adaptive filter K _v is a filter corresponding to the transfer function G _v.

式（７）（８）における第二仮想信号ｄh_vは、第二仮想信号生成部５４において、参照信号ｒを第二経路用適応フィルタＤ_vによって信号処理することにより生成される。この関係は、式（１１）にて表される。ここで、第二経路用適応フィルタＤ_vは、伝達関数Ｗ_v／Ｗ_refに対応するフィルタである。 The second virtual signal dh _v in the equations (7) and (8) is generated by subjecting the reference signal r to signal processing by the second path adaptive filter D _v in the second virtual signal generator 54. This relationship is expressed by Expression (11). Here, the second path adaptive filter D _v is a filter corresponding to the transfer function W _v / W _ref.

式（８）における第四仮想信号ｙh_v2は、第四仮想信号生成部５６において、第三仮想信号ｓを制御信号用適応フィルタＣによって信号処理することにより生成される。この関係は、式（１２）にて表される。 The fourth virtual signal yh _v2 in Expression (8) is generated by performing signal processing on the third virtual signal s by the control signal adaptive filter C in the fourth virtual signal generation unit 56. This relationship is expressed by Expression (12).

式（１２）における第三仮想信号ｓは、第三仮想信号生成部５５において、参照信号ｒを第一経路用適応フィルタＫ_vによって信号処理することにより生成される。この関係は、式（１３）にて表される。 Third virtual signal s in equation (12), in the third virtual signal generator 55, a reference signal r is generated by the signal processing by the first path adaptive filter K _v. This relationship is expressed by Equation (13).

従って、上記式（７）は、式（９）（１０）（１１）より、式（１４）のように表され、式（８）は、式（１１）（１２）（１３）より、式（１５）のように表される。 Therefore, the formula (7) is expressed as the formula (14) from the formulas (9), (10), and (11), and the formula (8) is expressed from the formulas (11), (12), and (13). It is expressed as (15).

さらに、第一フィルタ更新部５７により、ＬＭＳアルゴリズムを適用して、第一仮想誤差ｅh_v1をゼロにするように第一経路用適応フィルタＫ_vを更新する。具体的には、第一フィルタ更新部５７は、制御信号ｕおよび第一仮想誤差ｅh_v1に基づいてＬＭＳアルゴリズムを適用することにより、第一経路用適応フィルタＫ_vを更新する。 Further, the first filter updating unit 57 applies the LMS algorithm to update the first path adaptive filter K _v so that the first virtual error eh _v1 becomes zero. Specifically, the first filter updating unit 57 updates the first path adaptive filter K _v by applying the LMS algorithm based on the control signal u and the first virtual error eh _v1 .

この更新処理について詳細に説明する。まず、第一フィルタ更新部５７において、評価関数Ｊ１を式（１６）のように設定する。この評価関数Ｊ１が極小となるような第一経路用適応フィルタＫ_vを求める。 This update process will be described in detail. First, in the first filter updating unit 57, the evaluation function J1 is set as in Expression (16). A first path adaptive filter _Kv is determined such that the evaluation function J1 is minimized.

そこで、勾配ベクトル▽１_(k)を式（１７）のように設定する。勾配ベクトル▽１_(k)は、評価関数Ｊ１_(k)を第一経路用適応フィルタＫ_v(k)で偏微分して得られる。そうすると、勾配ベクトル▽１_(k)は、式（１７）の第二行の右辺に示すように表される。さらに、式（１４）より、勾配ベクトル▽１_(k)は、式（１７）の第三行の右辺に示すように表される。以下において、添え字（ｋ）は、サンプリング数（時間ステップ）を表す。 Therefore, the gradient vector ▽ 1 _(k) is set as in Expression (17). The gradient vector ▽ 1 _(k) is obtained by partial differentiation of the evaluation function J1 _(k) with the first path adaptive filter _{Kv (k)} . Then, the gradient vector ▽ 1 _(k) is expressed as shown on the right side of the second row of Expression (17). Furthermore, from equation (14), the gradient vector ▽ 1 _(k) is expressed as shown on the right side of the third row of equation (17). In the following, the subscript (k) represents the sampling number (time step).

そして、更新後の第一経路用適応フィルタＫ_v(k+1)は、式（１８）の第一行に示すように、算出した勾配ベクトル▽１_(k)にステップサイズパラメータμ１を乗じた項を、前回更新された第一経路用適応フィルタＫ_v(k)から減算することにより導き出す。そして、式（１７）を代入すると、第一経路用適応フィルタＫ_vの更新式は、式（１８）の第二行に示すように表される。 Then, the updated first path adaptive filter K _{v (k + 1)} is obtained by multiplying the calculated gradient vector ▽ 1 _(k) by the step size parameter μ1 as shown in the first row of the equation (18). The term is derived by subtracting from the first-pass adaptive filter K _{v (k)} updated last time. Then, substituting equation (17), update equation of the first path adaptive filter K _v is expressed as shown in the second row of Equation (18).

また、第二フィルタ更新部５８により、ＬＭＳアルゴリズムを適用して、第一仮想誤差ｅh_v1をゼロにするように第二経路用適応フィルタＤ_vを更新する。具体的には、第二フィルタ更新部５８は、参照信号ｒおよび第一仮想誤差ｅh_v1に基づいてＬＭＳアルゴリズムを適用することにより、第二経路用適応フィルタＤ_vを更新する。 Further, the second filter updating unit 58 applies the LMS algorithm to update the second path adaptive filter D _v so that the first virtual error eh _v1 becomes zero. Specifically, the second filter updating unit 58 updates the second path adaptive filter D _v by applying the LMS algorithm based on the reference signal r and the first virtual error eh _v1 .

この更新処理について詳細に説明する。第二フィルタ更新部５８においては、第一フィルタ更新部５７と同様に、評価関数Ｊ１を上述した式（１６）のように設定する。そして、この評価関数Ｊ１が極小となるような第二経路用適応フィルタＤ_vを求める。そこで、勾配ベクトル▽２_(k)を式（１９）のように設定する。当該勾配ベクトル▽２_(k)は、評価関数Ｊ１_(k)を第二経路用適応フィルタＤ_v(k)で偏微分して得られる。そうすると、勾配ベクトル▽２_(k)は、式（１９）の第二行の右辺に示すように表される。さらに、式（１４）より、勾配ベクトル▽２_(k)は、式（１９）の第三行の右辺に示すように表される。 This update process will be described in detail. In the second filter update unit 58, the evaluation function J <b> 1 is set as in the above-described equation (16), as with the first filter update unit 57. Then, a second path for the adaptive filter D _v as the evaluation function J1 is minimized. Therefore, the gradient vector ▽ 2 _(k) is set as shown in equation (19). The gradient vector ▽ 2 _(k) is obtained by partial differentiation of the evaluation function J1 _(k) using the second path adaptive filter _{Dv (k)} . Then, the gradient vector ▽ 2 _(k) is expressed as shown on the right side of the second row of Equation (19). Furthermore, from equation (14), the gradient vector ２2 _(k) is expressed as shown on the right side of the third row of equation (19).

そして、更新後の第二経路用適応フィルタＤ_v(k+1)は、式（２０）の第一行に示すように、算出した勾配ベクトル▽２_(k)にステップサイズパラメータμ２を乗じた項を、前回更新された第二経路用適応フィルタＤ_v(k)から減算することにより導き出す。そして、式（１９）を代入すると、第二経路用適応フィルタＤ_vの更新式は、式（２０）の第二行に示すように表される。 Then, the updated second path adaptive filter D _{v (k + 1)} is obtained by multiplying the calculated gradient vector ▽ 2 _(k) by the step size parameter μ2 as shown in the first row of the equation (20). The term is derived by subtracting from the previously updated second path adaptive filter D _{v (k)} . Then, when Expression (19) is substituted, the update expression of the second path adaptive filter D _v is expressed as shown in the second row of Expression (20).

さらに、制御信号用フィルタ更新部５９により、ＬＭＳアルゴリズムを適用して、第二仮想誤差ｅh_v2をゼロにするように制御信号用適応フィルタＣを更新する。具体的には、制御信号用フィルタ更新部５９は、第三仮想信号ｓおよび第二仮想誤差ｅh_v2に基づいてＬＭＳアルゴリズムを適用することにより、制御信号用適応フィルタＣを更新する。 Further, the control signal filter updating unit 59 updates the control signal adaptive filter C so that the second virtual error eh _v2 is zero by applying the LMS algorithm. Specifically, the control signal filter updating unit 59 updates the control signal adaptive filter C by applying the LMS algorithm based on the third virtual signal s and the second virtual error eh _v2 .

この更新処理について詳細に説明する。まず、制御信号用フィルタ更新部５９において、評価関数Ｊ２を式（２１）のように設定する。この評価関数Ｊ２が極小となるような制御信号用適応フィルタＣを求める。 This update process will be described in detail. First, in the control signal filter update unit 59, the evaluation function J2 is set as shown in Expression (21). A control signal adaptive filter C is determined such that the evaluation function J2 is minimized.

そこで、勾配ベクトル▽３_(k)を式（２２）のように設定する。当該勾配ベクトル▽３_(k)は、評価関数Ｊ２_(k)を制御信号用適応フィルタＣ_(k)で偏微分して得られる。そうすると、勾配ベクトル▽３_(k)は、式（２２）の第二行の右辺に示すように表される。さらに、式（１５）より、勾配ベクトル▽３_(k)は、式（２２）の第三行の右辺に示すように表される。 Therefore, the gradient vector ▽ 3 _(k) is set as shown in Expression (22). The gradient vector ▽ 3 _(k) is obtained by partial differentiation of the evaluation function J2 _(k) with the control signal adaptive filter C _(k) . Then, the gradient vector ▽ 3 _(k) is expressed as shown on the right side of the second row of Equation (22). Furthermore, from equation (15), the gradient vector ▽ 3 _(k) is expressed as shown on the right side of the third row of equation (22).

そして、更新後の制御信号用適応フィルタＣ_(k+1)は、式（２３）の第一行に示すように、算出した勾配ベクトル▽３_(k)にステップサイズパラメータμ３を乗じた項を、前回更新された制御信号用適応フィルタＣ_(k)から減算することにより導き出す。そして、式（２２）を代入すると、制御信号用適応フィルタＣの更新式は、式（２３）の第二行に示すように表される。 Then, the updated control signal adaptive filter C _{(k + 1)} has a term obtained by multiplying the calculated gradient vector ３3 _(k) by the step size parameter μ3, as shown in the first row of the equation (23). , By subtracting from the control filter adaptive filter C _(k) updated last time. Then, when Expression (22) is substituted, the update expression of the control signal adaptive filter C is expressed as shown in the second row of Expression (23).

上述したように、第一フィルタ更新部５７および第二フィルタ更新部５８において、消音評価位置１０における誤差に相当する第一仮想誤差ｅh_v1をゼロにするように、第一経路用適応フィルタＫ_vおよび第二経路用適応フィルタＤ_vを更新している。さらに、制御信号用フィルタ更新部５９において、消音評価位置１０における誤差に相当する第二仮想誤差ｅh_v2をゼロにするように、制御信号用適応フィルタＣを更新している。 As described above, in the first filter updating unit 57 and the second filter updating unit 58, the first path adaptive filter K _{v is set} so that the first virtual error eh _v1 corresponding to the error at the mute evaluation position 10 is zero. And the adaptive filter D _v for the second path is updated. Further, the control signal filter updating unit 59 updates the control signal adaptive filter C so that the second virtual error eh _v2 corresponding to the error at the mute evaluation position 10 is zero.

ここで、第一仮想誤差ｅh_v1および第二仮想誤差ｅh_v2の和を考える。当該和の式を展開すると、式（２４）に示すようになる。 Here, the sum of the first virtual error eh _v1 and the second virtual error eh _v2 is considered. When the sum formula is expanded, the formula (24) is obtained.

式（２４）より、ｅh_v1およびｅh_v2がゼロに収束し、ＣおよびＫ_vがある一定値に収束する場合には、右辺の第二項と第三項がキャンセルされ、（Ｗ＊ｅ_r）がゼロに収束する。つまり、変換フィルタＷの設定を高精度に行うことで、（Ｗ＊ｅ_r）に対応する消音評価位置１０における誤差ｅ_vをゼロに収束させることができる。 From equation (24), when eh _v1 and eh _v2 converge to zero and C and K _v converge to a certain value, the second and third terms on the right side are canceled and (W * e _r ) Converges to zero. In other words, by performing the setting of the conversion filter W with high precision, it is possible to converge the error e _v to zero at silencing evaluation position 10 corresponding to (W * e _r).

以上説明したように、本実施形態によれば、制御信号用適応フィルタＣは、誤差検出位置における騒音をゼロにするように更新するのではなく、誤差検出位置とは異なる消音評価位置１０における騒音をゼロにするように更新している。従って、消音評価位置１０に誤差マイク４０を設置しなくても、消音評価位置１０における騒音をゼロにすることができる。そして、消音評価位置１０は人間の耳元であるため、人間の耳元に何ら装着することなく、人間の耳元に発生する騒音を低減することができる。 As described above, according to the present embodiment, the control signal adaptive filter C does not update the noise at the error detection position to zero, but the noise at the mute evaluation position 10 different from the error detection position. Has been updated to zero. Therefore, the noise at the mute evaluation position 10 can be reduced to zero without installing the error microphone 40 at the mute evaluation position 10. And since the muffling evaluation position 10 is a human ear, noise generated at the human ear can be reduced without wearing anything at the human ear.

さらに、本実施形態によれば、制御信号用適応フィルタＣの更新に、直接法の適応アルゴリズムを適用している。ここで、直接法ではない単純適応アルゴリズムによれば、制御信号生成部５１と評価点との間の伝達関数Ｇを予め同定しておき、当該伝達関数Ｇの推定値を用いて適応フィルタを更新する。このように、直接法の適応アルゴリズムでなければ、伝達関数Ｇを予め同定しておく必要があり、伝達関数Ｇの推定値の精度によって、制御性能が変化する。 Furthermore, according to this embodiment, the adaptive algorithm of the direct method is applied to the update of the control signal adaptive filter C. Here, according to a simple adaptive algorithm that is not a direct method, the transfer function G between the control signal generation unit 51 and the evaluation point is identified in advance, and the adaptive filter is updated using the estimated value of the transfer function G. To do. As described above, if the algorithm is not the direct algorithm, the transfer function G needs to be identified in advance, and the control performance varies depending on the accuracy of the estimated value of the transfer function G.

これに対して、本実施形態によれば、直接法の適応アルゴリズムを用いて、具体的には第一仮想誤差ｅh_v1および第二仮想誤差ｅh_v2を用いて、制御信号用適応フィルタＣを更新している。つまり、制御信号用適応フィルタＣを更新するために、制御信号生成部５１と消音評価位置１０との間の伝達関数Ｇ_vを予め同定する必要がない。さらに、当該伝達関数Ｇ_vが変化したとしても、直接法の適応アルゴリズムを用いることにより、制御信号用適応フィルタＣが現在の伝達関数Ｇ_vに応じた値に追従できる。 On the other hand, according to the present embodiment, the control signal adaptive filter C is updated using a direct adaptive algorithm, specifically using the first virtual error eh _v1 and the second virtual error eh _v2. doing. That is, in order to update the control signal adaptive filter C, it is not necessary to identify in advance the transfer function G _v between the control signal generator 51 and the mute evaluation position 10. Further, even if the transfer function G _v changes, the control signal adaptive filter C can follow the value corresponding to the current transfer function G _v by using the direct adaptive algorithm.

例えば、制御音を発生するスピーカー３０を固定した場所に設置したときに、消音評価位置１０である人間の耳元が移動した場合には、制御信号生成部５１と人間の耳元との間の伝達関数Ｇ_vが変化する。このように、スピーカー３０を固定した場所に設置し、消音対象の人間が移動したとしても、制御信号用適応フィルタＣが当該伝達関数Ｇ_vに応じた値に追従するため、確実に人間の耳元における騒音を低減することができる。従って、伝達関数の同定をすることなく、誤差マイク４０を設置している位置とは異なる消音評価位置１０における騒音を低減することができる。つまり、誤差マイク４０を耳元から離れた位置に設置したとしても、確実に耳元の騒音を低減できる。 For example, when the human ear that is the mute evaluation position 10 is moved when the speaker 30 that generates the control sound is installed at a fixed location, the transfer function between the control signal generation unit 51 and the human ear. G _v changes. Thus, even if the speaker 30 is installed at a fixed location and the human being to be silenced moves, the control signal adaptive filter C follows the value corresponding to the transfer function G _v , so that the human ear can be surely connected. Noise can be reduced. Therefore, the noise at the mute evaluation position 10 different from the position where the error microphone 40 is installed can be reduced without identifying the transfer function. That is, even if the error microphone 40 is installed at a position away from the ear, the noise at the ear can be reliably reduced.

また、誤差マイク４０を眼鏡３ａの柄に設置しているため、誤差マイク４０と消音評価位置１０である耳元との相対的な位置が固定されている。従って、誤差マイク４０による誤差検出位置と消音評価位置１０との間の伝達関数がほとんど変化しない。従って、誤差マイク４０により検出された実誤差に基づいて、消音評価位置１０における第一仮想誤差ｅh_v1および第二仮想誤差ｅh_v2を高精度に算出できる。その結果、消音評価位置１０における騒音を確実に低減できる。 Since the error microphone 40 is installed on the handle of the glasses 3a, the relative position between the error microphone 40 and the ear that is the mute evaluation position 10 is fixed. Therefore, the transfer function between the error detection position by the error microphone 40 and the mute evaluation position 10 hardly changes. Accordingly, based on the actual error detected by the error microphone 40, the first virtual error eh _v1 and the second virtual error eh _v2 at the mute evaluation position 10 can be calculated with high accuracy. As a result, noise at the mute evaluation position 10 can be reliably reduced.

特に、誤差マイク４０を眼鏡３ａの柄に設置しており、誤差マイク４０と消音評価位置１０である耳元との距離が近い。従って、誤差マイク４０が設置される誤差検出位置と消音評価位置１０との間の伝達関数の変化が極めて小さい。これにより、消音評価位置１０である耳元の騒音を確実に低減できる。 In particular, the error microphone 40 is installed on the handle of the glasses 3a, and the distance between the error microphone 40 and the ear that is the mute evaluation position 10 is short. Accordingly, the change in the transfer function between the error detection position where the error microphone 40 is installed and the mute evaluation position 10 is extremely small. Thereby, the noise of the ear | edge which is the muffling evaluation position 10 can be reduced reliably.

また、本実施形態においては、Ｗ_v／Ｗ_r＝Ｇ_v２／Ｇ_r２であるとして、変換フィルタＷを用いた処理を行っている。上述したように、誤差マイク４０と消音評価位置１０である耳元との相対的な位置が固定されている。そのため、ほぼＷ_v／Ｗ_r＝Ｇ_v２／Ｇ_r２の関係となるため、このような前提としても十分に効果を発揮できる。特に、誤差マイク４０と消音評価位置１０との距離が非常に短い。このことからも、より上記の関係となるため、十分に効果を発揮できる。 In this embodiment, the process using the conversion filter W is performed assuming that W _v / W _r = G _v 2 / G _r 2. As described above, the relative position between the error microphone 40 and the ear that is the mute evaluation position 10 is fixed. For this reason, since the relationship is substantially W _v / W _r = G _v 2 / G _r 2, the effect can be sufficiently exhibited even under such a premise. In particular, the distance between the error microphone 40 and the mute evaluation position 10 is very short. Also from this fact, the above relationship is obtained, so that the effect can be sufficiently exerted.

＜第二実施形態＞
第二実施形態の能動型消音装置の構成について、図４を参照して説明する。図４において、添え字「ｒ」は、誤差マイク４０が設置されている誤差検出位置に関することを意味し、添え字「ｖ」は、消音評価位置１０に関することを意味する。第二実施形態の能動型消音装置は、第一実施形態の能動型消音装置に対して、コントローラ１５０における制御信号用適応フィルタＣの更新処理が相違する。以下、コントローラ１５０における当該更新処理について説明する。なお、以下の説明において、第一実施形態と同一構成について同一符号を付して説明を省略する。ここで、第一実施形態のコントローラ５０において、Ｗ_v／Ｗ_r＝Ｇ_v２／Ｇ_r２として、変換フィルタＷを用いた更新処理を行った。これに対して、第二実施形態のコントローラ１５０は、Ｗ_v／Ｗ_r＝Ｇ_v２／Ｇ_r２ではないとして、第一変換フィルタＷ１および第二変換フィルタＷ２を用いた更新処理を行う。 <Second embodiment>
The configuration of the active silencer of the second embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 4, the subscript “r” means the error detection position where the error microphone 40 is installed, and the subscript “v” means the mute evaluation position 10. The active silencer of the second embodiment differs from the active silencer of the first embodiment in the update process of the control signal adaptive filter C in the controller 150. Hereinafter, the update process in the controller 150 will be described. In the following description, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. Here, in the controller 50 of the first embodiment, the update process using the conversion filter W is performed with W _v / W _r = G _v 2 / G _r 2. On the other hand, the controller 150 of the second embodiment performs update processing using the first conversion filter W1 and the second conversion filter W2, assuming that W _v / W _r = G _v 2 / G _r 2 is not satisfied.

参照信号ｒ、制御信号ｕ、実誤差ｅ_r、制御信号用適応フィルタＣ、第一経路用適応フィルタＫ_r、第二経路用適応フィルタＤ_rを用いて、第一仮想誤差算出部１６１および第二仮想誤差算出部１６２のそれぞれにおいて、第一仮想誤差ｅh_rおよび第二仮想誤差ｅh_vのそれぞれを算出する。そして、算出した第一仮想誤差ｅh_rおよび第二仮想誤差ｅh_vに基づくＬＭＳアルゴリズムにより、制御信号用適応フィルタＣ、第一経路用適応フィルタＫ_r、第二経路用適応フィルタＤ_rを更新する。ここで、第一仮想誤差ｅh_rおよび第二仮想誤差ｅh_vは、式（２５）（２６）により表される。 Using the reference signal r, the control signal u, the actual error _er , the control signal adaptive filter C, the first path adaptive filter _Kr , and the second path adaptive filter _Dr , the first virtual error calculation unit 161 and the first In each of the two virtual error calculators 162, the first virtual error eh _r and the second virtual error eh _v are calculated. Then, the control signal adaptive filter C, the first path adaptive filter K _r , and the second path adaptive filter _Dr are updated by the LMS algorithm based on the calculated first virtual error eh _r and second virtual error eh _v. . Here, the first virtual error eh _r and the second virtual error eh _v are expressed by equations (25) and (26).

式（２５）における第一仮想信号ｙh_rは、第一仮想信号生成部１５２において、制御信号ｕを第一経路用適応フィルタＫ_rによって信号処理することにより生成される。この関係は、式（２７）にて表される。ここで、第一経路用適応フィルタＫ_rは、伝達関数Ｇ_rに対応するフィルタである。なお、以下において、式中の「＊」は、畳み込み演算子である。 The first virtual signal yh _r in equation (25) is in the first virtual signal generator 152 is generated by the signal processing control signal u by a first path for the adaptive filter K _r. This relationship is expressed by Expression (27). Here, the first path adaptive filter K _r is a filter corresponding to the transfer function G _r . In the following, “*” in the expression is a convolution operator.

式（２５）における第二仮想信号ｄh_vは、第二仮想信号生成部１５３において、参照信号ｒを第二経路用適応フィルタＤ_rによって信号処理することにより生成される。この関係は、式（２８）にて表される。ここで、第二経路用適応フィルタＤ_rは、伝達関数Ｗ_rに対応するフィルタである。 Second virtual signal dh _v in the equation (25), in the second virtual signal generator 153 is generated by the signal processing a reference signal r by the second path for the adaptive filter D _r. This relationship is expressed by Expression (28). Here, the second path adaptive filter D _r, a filter corresponding to the transfer function W _r.

式（２６）における第四仮想信号ｙh_vは、第四仮想信号生成部１５６において、第三仮想信号ｓを制御信号用適応フィルタＣによって信号処理することにより生成される。この関係は、式（２９）にて表される。 The fourth virtual signal yh _v in Expression (26) is generated by performing signal processing on the third virtual signal s by the control signal adaptive filter C in the fourth virtual signal generation unit 156. This relationship is expressed by Expression (29).

式（２９）における第三仮想信号ｓは、以下のように生成される。まず、第一変換仮想信号算出部１５４において、参照信号ｒを第一変換フィルタＷ１によって信号処理して生成された第一変換仮想信号ｔを生成される。そして、第三仮想信号生成部１５５において、第一変換仮想信号ｔを第一経路用適応フィルタＫ_rによって信号処理することにより生成される。この関係は、式（３０）にて表される。 The third virtual signal s in Expression (29) is generated as follows. First, in the first conversion virtual signal calculation unit 154, a first conversion virtual signal t generated by performing signal processing on the reference signal r by the first conversion filter W1 is generated. Then, the third virtual signal generation unit 155 generates the first converted virtual signal t by _performing signal processing with the first path adaptive filter _Kr . This relationship is expressed by Expression (30).

式（２６）における第二変換仮想信号ｄh_vは、第二変換仮想信号算出部１５７において、第二仮想信号ｄh_rを第二変換フィルタＷ２によって信号処理することにより生成される。この関係は、式（３１）にて表される。 The second converted virtual signal dh _v in Expression (26) is generated by signal processing the second virtual signal dh _r by the second conversion filter W2 in the second converted virtual signal calculation unit 157. This relationship is expressed by Expression (31).

従って、上記式（２５）は、式（２７）（２８）より、式（３２）のように表され、式（２６）は、式（２８）〜（３１）より、式（３３）のように表される。 Therefore, the above expression (25) is expressed as the expression (32) from the expressions (27) and (28), and the expression (26) is expressed as the expression (33) from the expressions (28) to (31). It is expressed in

さらに、第一フィルタ更新部１５８により、ＬＭＳアルゴリズムを適用して、第一仮想誤差ｅh_rをゼロにするように第一経路用適応フィルタＫ_rを更新する。具体的には、第一フィルタ更新部１５８は、制御信号ｕおよび第一仮想誤差ｅh_rに基づいてＬＭＳアルゴリズムを適用することにより、第一経路用適応フィルタＫ_rを更新する。この更新処理は、第一実施形態の第一フィルタ更新部５７の更新処理とほぼ同様であるため、説明を省略する。 Further, the first filter update unit 158 applies the LMS algorithm to update the first path adaptive filter K _r so that the first virtual error eh _r becomes zero. Specifically, the first filter update unit 158 updates the first path adaptive filter K _r by applying the LMS algorithm based on the control signal u and the first virtual error eh _r . Since this update process is substantially the same as the update process of the first filter update unit 57 of the first embodiment, a description thereof will be omitted.

また、第二フィルタ更新部１５９により、ＬＭＳアルゴリズムを適用して、第一仮想誤差ｅh_rをゼロにするように第二経路用適応フィルタＤ_rを更新する。具体的には、第二フィルタ更新部１５９は、参照信号ｒおよび第一仮想誤差ｅh_rに基づいてＬＭＳアルゴリズムを適用することにより、第二経路用適応フィルタＤ_rを更新する。この更新処理は、第一実施形態の第二フィルタ更新部５８の更新処理とほぼ同様であるため、説明を省略する。 Further, the second filter update unit 159, by applying the LMS algorithm, updates the second path adaptive filter D _r to the first virtual error eh _r to zero. Specifically, the second filter update unit 159, by applying the LMS algorithm based on the reference signal r and the first virtual error eh _r, and updates the second path adaptive filter D _r. Since this update process is substantially the same as the update process of the second filter update unit 58 of the first embodiment, a description thereof will be omitted.

さらに、制御信号用フィルタ更新部１６０により、ＬＭＳアルゴリズムを適用して、第二仮想誤差ｅh_vをゼロにするように制御信号用適応フィルタＣを更新する。具体的には、制御信号用フィルタ更新部１６０は、第三仮想信号ｓおよび第二仮想誤差ｅh_vに基づいてＬＭＳアルゴリズムを適用することにより、制御信号用適応フィルタＣを更新する。この更新処理は、第一実施形態の制御信号用フィルタ更新部５９の更新処理とほぼ同様であるため、説明を省略する。 Further, the control signal filter updating unit 160 updates the control signal adaptive filter C so that the second virtual error eh _v is zero by applying the LMS algorithm. Specifically, the control signal filter updating unit 160 updates the control signal adaptive filter C by applying the LMS algorithm based on the third virtual signal s and the second virtual error eh _v . Since this update process is substantially the same as the update process of the control signal filter update unit 59 of the first embodiment, the description thereof is omitted.

本実施形態によれば、第一変換フィルタＷ１が、Ｇ_v２／Ｇ_r２に対応するフィルタであり、第二変換フィルタＷ２が、Ｗ_v／Ｗ_rに対応するフィルタである。このように、第一変換フィルタＷ１と第二変換フィルタＷ２をそれぞれ設定することにより、Ｗ_v／Ｗ_r＝Ｇ_v２／Ｇ_r２でない場合であっても、確実に消音評価位置１０における騒音を低減できる。 According to this embodiment, the first conversion filter W1 is a filter corresponding to G _v 2 / G _r 2, the second conversion filter W2 is a filter corresponding to the W _v / W _r. In this way, by setting the first conversion filter W1 and the second conversion filter W2, respectively, even if W _v / W _r = G _v 2 / G _r 2 is not established, the noise at the mute evaluation position 10 is surely obtained. Can be reduced.

ここで、第二変換フィルタＷ２のゲインおよび位相を変化させたシミュレーションを行った。その結果、第二変換フィルタＷ２のゲインの誤差が大きくなりすぎると、消音評価位置１０における騒音は大きくなる傾向にあり、また第二変換フィルタＷ２の位相の誤差が大きくなりすぎた場合にも、消音評価位置１０における騒音が大きくなる傾向にあった。つまり、第一変換フィルタＷ１および第二変換フィルタＷ２を調整することで、第二実施形態の処理であっても、消音評価位置１０における騒音の低減効果が見られることが分かった。従って、本実施形態によれば、低減対象音ｘにおける誤差検出位置から消音評価位置１０までの伝達関数と制御音における誤差検出位置から消音評価位置１０までの伝達関数とが一致しない場合であっても、確実に消音評価位置における騒音を低減できる。 Here, a simulation was performed in which the gain and phase of the second conversion filter W2 were changed. As a result, if the gain error of the second conversion filter W2 becomes too large, the noise at the silencing evaluation position 10 tends to increase, and also when the phase error of the second conversion filter W2 becomes too large, There was a tendency for noise at the mute evaluation position 10 to increase. That is, it was found that by adjusting the first conversion filter W1 and the second conversion filter W2, the noise reduction effect at the silencing evaluation position 10 can be seen even in the process of the second embodiment. Therefore, according to this embodiment, the transfer function from the error detection position to the mute evaluation position 10 in the reduction target sound x does not match the transfer function from the error detection position to the mute evaluation position 10 in the control sound. However, it is possible to reliably reduce the noise at the silencing evaluation position.

１：外壁面、２：リクライニングチェア、３：居住者、３ａ：眼鏡、４：自動車
１０：消音評価位置、２０：参照マイク、３０：スピーカー、４０：誤差マイク
５０：コントローラ、５１：制御信号生成部、５２：変換仮想誤差算出部
５３：第一仮想信号生成部、５４：第二仮想信号生成部、５５：第三仮想信号生成部
５６：第四仮想信号生成部、５７：第一フィルタ更新部、５８：第二フィルタ更新部
５９：制御信号用フィルタ更新部、６０：第一仮想誤差算出部
６１：第二仮想誤差算出部
１５０：コントローラ、１５２：第一仮想信号生成部、１５３：第二仮想信号生成部
１５４：第一変換仮想信号算出部、１５５：第三仮想信号生成部
１５６：第四仮想信号生成部、１５７：第二変換仮想信号算出部
１５８：第一フィルタ更新部、１５９：第二フィルタ更新部
１６０：制御信号用フィルタ更新部、１６１：第一仮想誤差算出部
１６２：第二仮想誤差算出部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1: Outer wall surface 2: Recliner chair 3: Resident, 3a: Glasses 4: Automobile 10: Silence evaluation position, 20: Reference microphone, 30: Speaker, 40: Error microphone 50: Controller, 51: Control signal generation 52: Conversion virtual error calculation unit 53: First virtual signal generation unit 54: Second virtual signal generation unit 55: Third virtual signal generation unit 56: Fourth virtual signal generation unit 57: First filter update 58: second filter update unit 59: control signal filter update unit 60: first virtual error calculation unit 61: second virtual error calculation unit 150: controller 152: first virtual signal generation unit 153: first Two virtual signal generation unit 154: first conversion virtual signal calculation unit, 155: third virtual signal generation unit 156: fourth virtual signal generation unit, 157: second conversion virtual signal calculation unit 158: first filter New parts, 159: second filter update unit 160: filter updating unit control signal, 161: first virtual error calculating unit 162: second virtual error calculating unit

Claims

An active silencer that actively reduces a reduction target sound generated from a sound source at a silence evaluation position different from the error detection position,
A reference signal generating unit that detects the reduction target sound and generates a reference signal;
A control signal generator for generating a control signal by subjecting the reference signal to signal processing by an adaptive filter for control signal;
A control sound generator for generating a control sound according to the control signal generated by the control signal generator;
An error microphone that is arranged at the error detection position and detects an actual error due to interference between the control sound generated by the control sound generator at the error detection position and the reduction target sound generated by the sound source;
A conversion virtual error calculation unit that calculates a conversion virtual error by performing signal processing on the real error using a preset conversion filter;
A first virtual error calculation unit that calculates a first virtual error based on the reference signal, the converted virtual error, and a virtual adaptive filter;
A virtual adaptive filter update unit that updates the virtual adaptive filter so that the first virtual error is zero;
A second virtual error calculation unit that calculates a second virtual error as an error at the mute evaluation position based on the reference signal, the virtual adaptive filter, and the control signal adaptive filter;
A control signal adaptive filter updating unit that updates the control signal adaptive filter so that the second virtual error is zero;
An active silencer comprising:

In claim 1,
The active silencer is
A first virtual signal generation unit that generates a first virtual signal by performing signal processing of the control signal with an adaptive filter for a first path;
A second virtual signal generation unit that generates a second virtual signal by performing signal processing on the reference signal using an adaptive filter for a second path;
A third virtual signal generation unit that generates a third virtual signal by processing the reference signal by the adaptive filter for the first path;
A fourth virtual signal generation unit for generating a fourth virtual signal by performing signal processing on the third virtual signal by the control signal adaptive filter;
With
The first virtual error calculation unit calculates the first virtual error based on the converted virtual error , the first virtual signal, and the second virtual signal,
The second virtual error calculation unit calculates the second virtual error based on the second virtual signal and the fourth virtual signal,
The virtual adaptive filter update unit
A first filter updating unit for updating the first path adaptive filter based on the control signal and the first virtual error so that the first virtual error becomes zero;
Based on the reference signal and the first virtual error, a second filter updating unit that updates the second path adaptive filter so that the first virtual error becomes zero;
With
The control signal filter updating unit is an active silencer that updates the control signal filter so that the second virtual error becomes zero based on the third virtual signal and the second virtual error.

An active silencer that actively reduces a reduction target sound generated from a sound source at a silence evaluation position different from the error detection position,
A reference signal generating unit that detects the reduction target sound and generates a reference signal;
A control signal generator for generating a control signal by subjecting the reference signal to signal processing by an adaptive filter for control signal;
A control sound generator for generating a control sound according to the control signal generated by the control signal generator;
An error microphone that is arranged at the error detection position and detects an actual error due to interference between the control sound generated by the control sound generator at the error detection position and the reduction target sound generated by the sound source;
A first virtual signal generation unit that generates a first virtual signal by performing signal processing of the control signal with an adaptive filter for a first path;
A second virtual signal generation unit that generates a second virtual signal by performing signal processing on the reference signal using an adaptive filter for a second path;
A third virtual signal generation unit that generates a third virtual signal by performing signal processing on the reference signal using the first path adaptive filter and a preset first conversion filter;
A fourth virtual signal generation unit for generating a fourth virtual signal by performing signal processing on the third virtual signal by the control signal adaptive filter;
A second converted virtual signal generation unit that generates a second converted virtual signal by performing signal processing on the second virtual signal using a preset second conversion filter;
A first virtual error calculator that calculates a first virtual error based on the reference signal, the real error , the first virtual signal, and the second virtual signal ;
Based on the control signal and the first virtual error, a first filter updating unit that updates the first path adaptive filter so that the first virtual error becomes zero; and the reference signal and the first virtual error A virtual adaptive filter update unit comprising a second filter update unit that updates the adaptive filter for the second path so that the first virtual error is zero based on an error ;
A second virtual error calculation unit that calculates a second virtual error as an error at the mute evaluation position based on the second converted virtual signal and the fourth virtual signal ;
Based on the third virtual signal and the second virtual error, a control signal adaptive filter update unit that updates the control signal adaptive filter so that the second virtual error becomes zero;
An active silencer comprising:

In any one of Claims 1-3 ,
The active microphone is installed at a position that is fixed with respect to the silencing evaluation position and is movable relative to the control sound generator.

In claim 4 ,
The mute evaluation position is a human ear,
The error microphone is an active silencer mounted on an object worn on the human head or neck.