JPH05248933A - ノイズ量判定方式 - Google Patents

ノイズ量判定方式

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Publication number
JPH05248933A
JPH05248933A JP4536392A JP4536392A JPH05248933A JP H05248933 A JPH05248933 A JP H05248933A JP 4536392 A JP4536392 A JP 4536392A JP 4536392 A JP4536392 A JP 4536392A JP H05248933 A JPH05248933 A JP H05248933A
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JP
Japan
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audio
correlation coefficient
component
noise
sound
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP4536392A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshikatsu Watanabe
好勝 渡辺
Takashi Miyake
隆 三宅
Masatoshi Ito
政俊 伊藤
Sadao Imanishi
禎夫 今西
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Alpine Electronics Inc
Original Assignee
Alpine Electronics Inc
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Publication date
Application filed by Alpine Electronics Inc filed Critical Alpine Electronics Inc
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  • Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 音場の音に含まれるオーディオ成分に対する
ノイズ成分の度合を的確に判定する。 【構成】 音場、例えば車内における音を車内音検出部
11により検出し、相関係数演算部17は、所定サンプ
リング時間間隔で車内音検出信号DSの中域成分を取り
込むと共に、オーディオ機器14から出力されるオーデ
ィオ信号ASの中域成分をサンプリング時間間隔で取り
込み、所定サンプリング数毎に両者間の相関係数rを演
算し、該相関係数を車内音に含まれるオーディオ成分に
対するノイズの度合を表すものとして音量補正値決定部
18に入力する。音量補正値決定部18は相関係数値に
基づいてオーディオ機器の音量補正値Zを決定し、オー
ディオ機器の音量を自動補正する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はノイズ量判定方式に係わ
り、特に音場、例えば車室内におけるオーディオ成分に
対するノイズ成分の度合を判定するノイズ量判定方式に
関する。
【0002】
【従来の技術】自動車内は家屋の室内と異なり、常時エ
ンジン音や風切音等の騒音で満たされており、その度合
は走行速度、走行している場所等に影響される。このた
め、車内でラジオ放送、あるいはカセットテープ、コン
パクトディスク等の再生音を聞く場合には、騒音の大き
さに応じたボリューム設定を行なう。すなわち、騒音が
大きい場合には静かな走行状態時に比べてボリュームを
大きく設定して聞くことになる。しかし、騒音の大きさ
は前述のように走行速度、走行している場所等により変
化し、大きくなったり、小さくなったりする。このた
め、ドライバは騒音の大きさに応じてボリュームを調整
する必要があり、煩わしく、しかも安全運転上好ましく
ない問題がある。
【0003】このため、低周波のノイズレベルを検出し
てボリュームを自動的に補正するオートボリューム機能
を備えたものが提案されている。図5は従来のオートボ
リュームの構成図であり、1は車内の音を検出するマイ
ク、2は検出音信号を増幅するアンプ、3は検出音に含
まれる50Hz以下の低域成分を検出するローパスフィ
ルタ、4はR,C構成の整流回路、5はマイコン構成の
オートボリューム制御部、6はオーディオ装置である。
オートボリューム制御部5は低域成分のレベルに応じて
音量補正量を決定して、オーディオ装置6に入力し、図
示しない電子ボリュームを制御する。すなわち、低域成
分のレベルが大きい場合には、ノイズが大きいと判断し
て補正量を大にしてボリュームを大きくし、低域成分レ
ベルが小さい場合には、ノイズが小さいと判断して音量
補正量を小にする。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】低域レベルが大きいと
き一般的にノイズは大きいが、車の振動等により確実性
に欠ける。又、50Hz以下の低域は人間に取ってうる
さいと感じる周波数帯ではなく、中域のノイズが最も耳
障りになる。以上から、低域成分のみで音量補正する従
来の方式では、的確に音量補正を行うことができず、聞
く者に違和感を与える問題があった。
【0005】従って、本発明の目的は、音場におけるオ
ーディオ成分に対するノイズ成分の度合を的確に判定で
きるノイズ量判定方式を提供することである。本発明の
別の目的は、オーディオ成分に対するノイズ成分の度合
に応じて自動的に音量を調整するオートボリューム制御
に好適なノイズ量判定方式を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】図1は本発明の原理説明
図である。11は音場、例えば車内の音を検出する車内
音検出部、14はオーディオ機器、17は車内音検出信
号DSとオーディオ信号ASとの間の相関係数rを演算
する相関係数演算部、18は相関係数値に基づいて音量
補正値Zを決定する音量補正値決定部である。
【0007】
【作用】音場、例えば車内における音を車内音検出部1
1により検出し、相関係数演算部17は、所定サンプリ
ング時間間隔で車内音検出信号DSの中域成分を取り込
むと共に、オーディオ機器14の音量調整回路(電子ボ
リューム回路)前段から得られるオーディオ信号ASの
中域成分を前記サンプリング時間間隔で取り込み、所定
サンプリング数毎に両者間の相関係数rを演算する。そ
して、該相関係数を車内音に含まれるオーディオ成分に
対するノイズ成分の度合を表すものとして音量補正値決
定部18に入力する。音量補正値決定部18は相関係数
値rに基づいてオーディオ機器の音量補正値Zを決定
し、オーディオ機器14の音量を自動補正する。このよ
うに、車内音検出信号とオーディオ信号の相関に基づい
て車内音に含まれるノイズ成分を判定でき、しかも、耳
障りな中域のノイズに基づいて違和感の無い自動音量制
御を行うことができる。
【0008】
【実施例】図2は本発明の実施例構成図である。図中、
11は車内の音を検出する車内音検出部であり、マイク
11aとアンプ11bを備えている。12は検出された
音の中域成分レベルを検出するバンドパスフィルタ(中
域フィルタ)、13は中域フィルタ出力を整流する整流
回路である。中域フィルタ12は例えば図3に示す周波
数特性を備えている。
【0009】14はオーディオ機器であり、ボリューム
を始めとする種々の操作キー、表示部を備えた操作部1
4a、図示しないチューナ、カセットテーププレーヤ、
CDプレーヤ等のオーディオソースから出力されたオー
ディオ信号ASの音量を電子的に調整する電子ボリュー
ム回路14b、アンプ14c、スピーカ14d,オーデ
ィオプロセッサ14eを有している。オーディオプロセ
ッサ14eは、種々のオーディオ制御を行い、例えば、
ボリュームレベルV及び音量補正値Zに応じた音量指令
を電子ボリューム回路14bに入力し、音量を音量補正
値Zに基づいて補正制御する。
【0010】15は電子ボリューム回路14bの前段か
らのオーディオ信号ASに含まれる中域成分を検出する
バンドパスフィルタ(中域フィルタ)であり、図3に示
す周波数特性を有している。16は中域フィルタ出力を
整流する整流回路である。
【0011】17はオーディオ信号ASと車内音検出信
号DSとの相関を表す相関係数rを演算する相関係数演
算部である。車内で音楽を聞いているとき、聴取者にと
ってノイズは車内の音から音楽成分(オーディオ成分)
を差し引いた量である。しかし、車内音検出信号DS
は、一度音になってそれをマイクで拾った信号であるた
めレベルが変化しており、直接両信号の差分をとってノ
イズ量とすることはできない。
【0012】ところで、車内音に含まれるオーディオ成
分に対するノイズ成分の度合が小さい場合には、オーデ
ィオ信号ASと車内音検出信号DSのレベルが違ってい
ても相関は高い。逆に、車内音に含まれるオーディオ成
分に対するノイズ成分の度合が大きい場合には車内音検
出信号DSの波形が乱れて相関が低くなる。図4は相関
説明図であり、(a)は中域におけるオーディオ信号レベ
ル、(b)はノイズ成分の度合が小さい時の中域における
車内音検出信号レベルである。車内音に含まれるオーデ
ィオ成分に対するノイズ成分の度合が小さい場合、車内
音検出信号DSの波形はレベルが違ってもオーディオ信
号ASの波形と類似し、時間の経過につれて同様に増
大、減少する。そして、かかる場合には相関係数値は大
きくなる。しかし、車内音に含まれるオーディオ成分に
対するノイズ成分の度合が大きいと、車内音検出信号D
Sの波形はオーディオ信号ASの波形と異なったものと
なり、相関係数値が小さくなる。
【0013】以上から、相関係数演算部17は所定サン
プリング時間(例えば2msec)t1,t2,t3,・・
・,tn毎に車内音検出信号DSの中域成分x1,x2
3,・・・,xnを取り込むと共に、前記サンプリング
時間毎にオーディオ信号ASの中域成分y1,y2
3,・・・,ynを取り込み、所定サンプリング数n
(=64)毎に両者間の相関係数rを演算し、該相関係
数を、オーディオ成分に対するノイズ成分の度合を表す
ものとして出力する。
【0014】相関係数rはx1,x2,x3,・・・,xn
の平均値をxMとし、y1,y2,y3,・・・,ynの平
均値をyMとすれば、次式、 Sx =Σ{(xi 2)−xM 2} (1) Sy =Σ{(yi 2)−yM 2} (2) Sxy=Σ{(xi・yi)−xM・yM} (3) r=Sxy/√Sx・Sy (4) により(但し、i=1,2,・・・n)演算でき、相関
が大きい時rは1に近くなってノイズ成分が少ないと判
断でき、相関が小さい時rは0に近くなってノイズ成分
が大きいと判断できる。
【0015】18は音量補正値決定部であり、表1に示
す相関係数値rと音量補正値zの対応テーブル18aが
予め登録されている。音量補正値決定部18は相関係数
rが入力されると、対応テーブル18aを参照して該入
力された相関係数値に応じた音量補正値(dB)を決定
する。尚、音量補正値zは、相関係数rが大きくなる程
(オーディオ成分に対するノイズ成分が小さい程)小さ
くなっている。
【0016】
【表1】
【0017】次に、図2の全体の動作を説明する。車内
音検出部11は車内の音を検出して中域フィルタ12に
入力する。中域フィルタ12は車内音検出信号DSより
中域成分を検出し、整流回路13は入力信号を直流化す
る。又、中域フィルタ15は、電子ボリューム回路14
bの前段から入力されたオーディオ信号ASの中域成分
を検出し、整流回路15は入力信号を直流化する。
【0018】相関係数演算部17は所定サンプリング時
間t1,t2,t3,・・・,tn毎に車内音検出信号DS
の中域成分x1,x2,x3,・・・,xn及びオーディオ
信号ASの中域成分y1,y2,y3,・・・,ynを取り
込んで記憶すると共に、所定サンプリング数n(=6
4)毎に(1)〜(4)式に基づいて相関係数rを演算し、該
相関係数rを、オーディオ成分に対するノイズ成分の度
合を表すものとして次段の音量補正値決定部18に出力
する。尚、実際には各サンプリング毎に、Σxi 2,Σx
i,Σyi 2,Σyi,Σxi・yiを演算し、n=64にな
ったとき、次式 Sx =Σxi 2−(Σxi)・(Σxi)/n (5) Sy =Σyi 2−(Σyi)・(Σyi)/n (6) Sxy=Σxi・yi−(Σxi)・(Σyi)/n (7) r2=Sxy・Sxy/Sx・Sy =(Sxy/Sx)・(Sxy/Sy) (8) により、相関係数rの二乗値を演算して出力する。rの
二乗値を出力するのは、(4)式の平方根の演算に時間が
かかるためであり、かかる場合には対応テーブル18a
に相関係数の二乗値r2に対応させて音量補正値Zを記
憶させておく。
【0019】音量補正値決定部18は相関係数rまたは
2が入力されると、対応テーブル18aを参照して該
入力された相関係数値rまたはr2に応じた音量補正値
Zを求め、オ−ディオ機器14のオ−ディオプロセッサ
14eに入力し、音量補正させる。尚、曲間等でオーデ
ィオ信号が0となると相関係数rが0となってボリュー
ム制御をしてしまう場合があるので、r=0であっても
オーディオ信号が0の場合にはボリューム制御をしない
ようにする。
【0020】以上では、対応テーブルを用いて相関係数
値に応じた音量補正値を決定する場合について説明した
が、該相関係数及びその他の信号を用いてファジー制御
により音量補正値を決定することもできる。以上、本発
明を実施例により説明したが、本発明は請求の範囲に記
載した本発明の主旨に従い種々の変形が可能であり、本
発明はこれらを排除するものではない。
【0021】
【発明の効果】以上本発明によれば、車内音検出信号と
オーディオ信号の相関に基づいて車内音に含まれるノイ
ズ成分のオーディオ成分に対する度合を判定でき、しか
も、耳障りな中域ノイズ成分に基づいて、違和感の無い
自動音量制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の原理説明図である。
【図2】本発明の実施例構成図である。
【図3】中域フィルタの周波数特性図である。
【図4】相関説明図である。
【図5】従来のオートボリュ−ム説明図である。
【符号の説明】
11 車内音検出部 14 オーディオ機器 17 相関係数演算部 18 音量補正値決定部
フロントページの続き (72)発明者 今西 禎夫 東京都品川区西五反田1丁目1番8号 ア ルパイン株式会社内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 音場におけるオーディオ成分に対するノ
    イズ成分の度合を判定するノイズ量判定方式において、 音場における音を所定サンプリング時間間隔で取り込む
    と共に、オーディオ信号を前記サンプリング時間間隔で
    取り込み、 所定サンプリング数毎に両者間の相関係数を演算し、 相関係数値に基づいてオーディオ成分に対するノイズ成
    分の度合を判断することを特徴とするノイズ量判定方
    式。
JP4536392A 1992-03-03 1992-03-03 ノイズ量判定方式 Withdrawn JPH05248933A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4536392A JPH05248933A (ja) 1992-03-03 1992-03-03 ノイズ量判定方式

Applications Claiming Priority (1)

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JP4536392A JPH05248933A (ja) 1992-03-03 1992-03-03 ノイズ量判定方式

Publications (1)

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JPH05248933A true JPH05248933A (ja) 1993-09-28

Family

ID=12717193

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4536392A Withdrawn JPH05248933A (ja) 1992-03-03 1992-03-03 ノイズ量判定方式

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JP (1) JPH05248933A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100350113B1 (ko) * 1999-12-24 2002-08-22 현대자동차주식회사 차량 실내 소음 정량화 방법
JP2010217807A (ja) * 2009-03-19 2010-09-30 Dainichi Denshi:Kk 音声発声状態判断装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100350113B1 (ko) * 1999-12-24 2002-08-22 현대자동차주식회사 차량 실내 소음 정량화 방법
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Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 19990518