KR100768523B1 - 필름스피커를 이용한 능동소음제거 방법 및 장치 - Google Patents

필름스피커를 이용한 능동소음제거 방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100768523B1
KR100768523B1 KR1020050019691A KR20050019691A KR100768523B1 KR 100768523 B1 KR100768523 B1 KR 100768523B1 KR 1020050019691 A KR1020050019691 A KR 1020050019691A KR 20050019691 A KR20050019691 A KR 20050019691A KR 100768523 B1 KR100768523 B1 KR 100768523B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
noise
film speaker
film
speaker
noise source
Prior art date
Application number
KR1020050019691A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20060097390A (ko
Inventor
김훈
Original Assignee
주식회사 휴먼터치소프트
김훈
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 휴먼터치소프트, 김훈 filed Critical 주식회사 휴먼터치소프트
Priority to KR1020050019691A priority Critical patent/KR100768523B1/ko
Priority to PCT/KR2006/000812 priority patent/WO2006096006A1/en
Priority to JP2008500625A priority patent/JP2008534991A/ja
Priority to CN200680007328XA priority patent/CN101138023B/zh
Priority to EP06716262A priority patent/EP1856690A4/en
Priority to US11/885,912 priority patent/US20080144851A1/en
Publication of KR20060097390A publication Critical patent/KR20060097390A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100768523B1 publication Critical patent/KR100768523B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R1/00—Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/20—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound
    • G10K11/178—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase
    • G10K11/1781—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase characterised by the analysis of input or output signals, e.g. frequency range, modes, transfer functions
    • G10K11/17813—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase characterised by the analysis of input or output signals, e.g. frequency range, modes, transfer functions characterised by the analysis of the acoustic paths, e.g. estimating, calibrating or testing of transfer functions or cross-terms
    • G10K11/17815—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase characterised by the analysis of input or output signals, e.g. frequency range, modes, transfer functions characterised by the analysis of the acoustic paths, e.g. estimating, calibrating or testing of transfer functions or cross-terms between the reference signals and the error signals, i.e. primary path
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound
    • G10K11/178—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase
    • G10K11/1781—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase characterised by the analysis of input or output signals, e.g. frequency range, modes, transfer functions
    • G10K11/17813—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase characterised by the analysis of input or output signals, e.g. frequency range, modes, transfer functions characterised by the analysis of the acoustic paths, e.g. estimating, calibrating or testing of transfer functions or cross-terms
    • G10K11/17817—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase characterised by the analysis of input or output signals, e.g. frequency range, modes, transfer functions characterised by the analysis of the acoustic paths, e.g. estimating, calibrating or testing of transfer functions or cross-terms between the output signals and the error signals, i.e. secondary path
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound
    • G10K11/178—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase
    • G10K11/1785—Methods, e.g. algorithms; Devices
    • G10K11/17853—Methods, e.g. algorithms; Devices of the filter
    • G10K11/17854—Methods, e.g. algorithms; Devices of the filter the filter being an adaptive filter
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound
    • G10K11/178—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase
    • G10K11/1785—Methods, e.g. algorithms; Devices
    • G10K11/17857—Geometric disposition, e.g. placement of microphones
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound
    • G10K11/178—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase
    • G10K11/1787—General system configurations
    • G10K11/17879—General system configurations using both a reference signal and an error signal
    • G10K11/17881—General system configurations using both a reference signal and an error signal the reference signal being an acoustic signal, e.g. recorded with a microphone
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K2210/00—Details of active noise control [ANC] covered by G10K11/178 but not provided for in any of its subgroups
    • G10K2210/10—Applications
    • G10K2210/105—Appliances, e.g. washing machines or dishwashers
    • G10K2210/1054—Refrigerators
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2410/00—Microphones
    • H04R2410/05—Noise reduction with a separate noise microphone
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2460/00—Details of hearing devices, i.e. of ear- or headphones covered by H04R1/10 or H04R5/033 but not provided for in any of their subgroups, or of hearing aids covered by H04R25/00 but not provided for in any of its subgroups
    • H04R2460/01—Hearing devices using active noise cancellation

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)
  • Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
  • Fittings On The Vehicle Exterior For Carrying Loads, And Devices For Holding Or Mounting Articles (AREA)
  • Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)

Abstract

본 발명은 필름스피커를 이용하여 소음원에 최대한 근접하여 소음원을 둘러싸고, 소음원으로부터 발생되는 소음을 가장 효과적으로 차단하기 위한 필름스피커를 이용한 능동소음제거 방법 및 장치에 관한 것으로서, 이러한 본 발명은, 소음원에 근접되게 설치되며, 상기 소음원을 감싸는 필름스피커와; 상기 필름스피커의 후부에 장착되어 상기 필름스피커의 후면에서 방사되는 반대 위상음을 차단하는 필름스피커용 엔클로저와; 상기 필름스피커에 의해 감싸여진 소음원에 근접되게 설치되어 상기 소음원으로부터 발생된 소음을 입력받기 위한 입력 마이크와; 상기 입력 마이크에서 입력되는 소음과 대응하는 반대 위상음(상쇄음)을 생성하여 아날로그 신호로 변환한 후 상기 필름스피커를 구동시켜 상기 소음을 제거하고, 상기 필름스피커용 엔클로저의 외부에서 발생되는 잔여 소음을 에러 마이크를 통해 입력받아 상기 반대 위상음의 생성을 보정하는 능동소음제어수단으로 능동소음제거장치를 구현하게 된다.
능동소음제거(ANC), 필름스피커, 필름스피커용 엔클로저, 소음 제거

Description

필름스피커를 이용한 능동소음제거 방법 및 장치{The Active Noise Control Method and Device using the Film Speakers}
도 1은 종래의 능동소음제거장치의 구성을 보인 블록도이고,
도 2는 본 발명에 의한 필름스피커를 이용한 능동소음제거장치의 구성을 개략적으로 보인 도면이고,
도 3은 도 2의 능동소음제어(ANC) 컨트롤러의 일 실시예 구성도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
110 ..... 소음원
120 ..... 필름스피커
130 ..... 필름스피커용 엔클로저
140 ..... 입력 마이크
150 ..... 능동소음제어수단
160 ..... 에러 마이크
본 발명은 필름스피커를 이용한 능동소음제거 방법 및 장치에 관한 것으로서, 특히 필름스피커를 이용하여 소음원에 최대한 근접하여 소음원을 둘러싸고, 소음원으로부터 발생되는 소음을 가장 효과적으로 차단하기 위한 필름스피커를 이용한 능동소음제거 방법 및 장치에 관한 것이다.
공해중에서 소음 문제는 매우 보편화되고 극복하기 힘든 문제이다. 최근에 빌딩 내의 기계로부터의 소음, 자동차 내의 통풍관 가동으로부터의 소음, 가정내 가전기기(특히, 냉장고, 세탁기)로부터의 소음 및 기타 다른 소음원에 의한 소음들이 문제점으로 부각되고 있다. 소음을 조절하기 위한 여러 가지 수단 및 재료들이 제안되었지만, 소음을 감쇠시키는 데 만족스러운 다양한 용도의 재료는 아직까지는 없었다.
소정 용도의 특정한 방음 재료의 선택은 이 재료의 음향 감쇠능 뿐만 아니라 기타 문제를 고려하여 결정된다. 이와 같은 기타 문제로는 비용, 중량, 두께, 내화성 등이 포함된다. 예컨대, 기술적으로 주지된 음향 감쇠 재료에는 펠트(felt), 발포체, 압축 섬유, 유리 분말 또는 "암면" 및 해머로 분쇄 및 수지 처리하여 열경화시킨 재생 식물(재생 모직물 재료)등이 있다. 그러나 상기 각 재료들에는 결점들이 있다. 따라서 더 양호한 음향 감쇠 특성을 나타내는 방음 재료의 필요성이 끓임없이 요구되고 있다.
근래에는 소음과 동일한 음을 반대 위상으로 만들어 스피커로 출력 함으로서 소음을 상쇄시키는 능동적 소음 제거 방식이 연구되었고, 이를 상품화하려는 노력 이 지속적으로 시도된 것이 사실이나, 능동적 소음 제거 효과를 극대화 하기 위해서는 적용 공간을 음향 공학적으로 잘 설계해야 하는 어려움이 있었다.
종래에는 능동적 소음 제거 시스템을 인위적으로 제작한 도관(Duct)형 공간에 배치하여 소음 제거 효과를 높이는 경우가 대부분이었다.
도 1은 종래의 능동소음제거장치의 구성을 보인 블록도이다.
종래의 능동소음 제거장치의 동작을 설명하면, 소음원(Noise Source)(10)의 주변에 상기 소음원(10)을 감싸도록 도관(20)을 형성하고, 상기 소음원(10)에 근접하게 구비된 입력 마이크(30)를 통해 청취된 소음 데이터를 디지털 데이터(x(n))로 만들어서 DSP칩인 능동 소음 제어(ANC) 컨트롤러(40)에 입력시킨다.
상기 능동 소음 제어 컨트롤러(40)에서는 최적의 능동소음제거용 필터 알고리즘인 FXLMS(Filtered-X LMS) 알고리즘을 사용해 입력되는 디지털 데이터(x(n))를 가공하여 발생된 소음을 상쇄할 수 있도록 반대 위상의 소음 데이터를 생성하게 된다. 이렇게 생성한 소음 데이터를 아날로그 신호(y(n))로 변경시켜 최적의 위치에 있는 스피커(50)를 통해 상쇄 음을 출력하여 소음을 제거하는 방식이다.
그리고 상기 능동소음제거용 필터 알고리즘은 상쇄가 덜된 소음을 에러 아미크(60)를 통해 다시 청취한 후 알고리즘을 보상해주는 기능을 포함하고 있다.
주지한 바와 같이, 효과적인 소음 상쇄를 위해선 소음원에 근접하여 상쇄 음을 출력함이 바람직하다. 그러나 일반 스피커를 사용할 경우 소음원에 최대한 근접해 설치하기가 쉽지 않으므로(고정된 형태 및 엔클로저 문제), 종래의 능동 소음 제거장치는 차선책으로 소음을 상쇄하고자 하는 공간을 도관 형태로 변형시키고, 도관 밖에서 안으로 스피커를 장착하여 스피커 뒷면에서 나오는 반대 위상음을 차폐하는 방법을 사용하였다.
그러나 이러한 종래의 능동 소음 제거장치는 소음 상쇄 공간을 도관 형태로 변경하는 것이 불가능한 경우도 발생한다는 단점이 있었으며, 설혹 도관 형태로 변경이 가능하더라도 비용이 많이 들어 상품화 하기 어렵다는 문제점을 발생하였다.
이에 본 발명은 상기와 같은 종래 능동 소음 제거장치에서 발생하는 제반 문제점을 해결하기 위해서 제안된 것으로서,
본 발명의 목적은, 필름스피커를 이용하여 소음원에 최대한 근접하여 소음원을 둘러싸고, 소음원으로부터 발생되는 소음을 가장 효과적으로 차단하기 위한 필름스피커를 이용한 능동소음제거 방법 및 장치를 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 필름스피커를 이용한 능동소음제거 장치는,
소음원에 근접되게 설치되며, 상기 소음원을 감싸는 필름스피커와;
상기 필름스피커의 후부에 장착되어 상기 필름스피커의 후면에서 방사되는 반대 위상음을 차단하는 필름스피커용 엔클로저와;
상기 필름스피커에 의해 감싸여진 소음원에 근접되게 설치되어 상기 소음원 으로부터 발생된 소음을 입력받기 위한 입력 마이크와;
상기 입력 마이크에서 입력되는 소음과 대응하는 반대 위상음(상쇄음)을 생성하여 아날로그 신호로 변환한 후 상기 필름스피커를 구동시켜 상기 소음을 제거하고, 상기 필름스피커용 엔클로저의 외부에 존재하는 잔여 소음을 에러 마이크를 통해 입력받아 상기 반대 위상음의 생성을 보정하는 FXLMS알고리즘을 적용한 능동소음제어수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
이하 상기와 같은 기술적 사상에 따른 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 의한 필름스피커를 이용한 능동 소음 제거 장치의 구성을 보인 개략 구성도이다.
여기서 참조부호 110은 소음원을 나타내고, 참조부호 120은 상기 소음원(110)에 근접되게 설치되며, 상기 소음원(110)을 감싸는 필름스피커를 나타내며, 참조부호 130은 상기 필름스피커(120)의 후부에 장착되어 상기 필름스피커(120)의 후면에서 발생되는 방사되는 반대 위상음을 차단하는 필름스피커용 엔클로저를 나타내며, 참조부호 140은 상기 필름스피커(120)에 의해 감싸여진 소음원(110)에 근접되게 설치되어 상기 소음원(110)으로부터 발생된 소음을 입력받기 위한 입력 마이크를 나타낸다.
또한, 참조부호 150은 상기 입력 마이크(140)에서 입력되는 소음과 대응하는 반대 위상음(상쇄음)을 생성하여 아날로그 신호로 변환한 후 상기 필름스피커(120)를 구동시켜 상기 소음을 제거하고, 상기 필름스피커용 엔클로저(130)의 외부에 존 재하는 잔여 소음(e(n))을 에러 마이크(160)를 통해 입력받아 상기 반대 위상음의 생성을 보정하는 능동소음제어수단을 나타낸다.
상기 능동소음제어수단(150)은 도3에 도시된 바와 같이, 소음(x(n))이 에러 마이크(160)에 도달 시 발생되는 1차 경로상의 소음값(Reference d[n])을 전달하는 1차 경로값 전달기(151)와, 필름스피커(120) 출력에서부터 에러 마이크(160)에 도달시 발생되는 경로의 값을 전달하는 2차 경로값 전달기(S)(155)와, 실제 상쇄가 덜된 소음을 다시 청취하는 에러 마이크(160) 상의 오차값(e(n))을 출력하는 오차값 출력기(156)와, 상기 2차 경로의 영향으로부터 적응필터의 계수값을 갱신하기 위해서 2차 경로의 값을 미리 내부적으로 계산한 2차경로값 근사화기(S^)(152)와, 선형필터의 출력과 원하는 신호 사이의 오차를 최소화하기 위한 알고리즘인 LMS 알고리즘을 사용하여 필터 계수값을 갱신하는 필터 계수값 갱신기(153)와, 상기 필터 계수값 갱신기(153)에서 발생된 필터 계수값에 따라 상기 소음원에서 발생된 소음(x(n))과 반대위상을 가진 신호를 출력하는 적응필터(W(n))(154)로 구성된다.
이와 같이 구성된 본 발명에 의한 필름스피커를 이용한 능동 소음 제거 장치의 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 소음원(110)에서 소음이 발생되면 입력 마이크(140)에서 그 소음값을 청취하여 능동소음제어수단(150)에 전달한다. 상기 능동소음제어수단(150)에서는 그 입력신호를 반대위상을 가진 신호로 변환하여 필름스피커(120)를 통해 출력함으로써 상기 소음원(110)에서 발생한 소음을 상쇄시켜 제거하게 된다.
즉, 능동소음제거수단(150)은 적응필터(154)의 출력과 원하는 신호 사이의 오차를 최소화하기 위한 알고리즘인 LMS 알고리즘을 적용하여 실제의 입력신호(x(n))를 반대위상을 가진 신호로 바꿔주는 적응필터(W(n))(154)를 통해서 반대위상을 가진 신호인 y'(n)을 출력하게 되고, 에러 마이크(160)에 도달시까지 발생되는 경로인 2차 경로의 2차 경로값 전달기(S)(155)를 통해 실제로 필름스피커(120)를 통해 출력되어 소음을 제거하게 된다.
이때 필름스피커(120)의 후면에 구비된 필름스피커용 엔클로저(130)는 기존의 소음을 상쇄하기 위한 반대위상을 가진 소음만을 출력해야하므로 필름스피커(120) 뒷면으로 방사되는 반대 위상음을 효과적으로 제어하게 된다.
한편, 필름스피커(120)를 통해 상쇄가 되고 남은 소음 e(n)은 다시 에러 마이크(160)를 통해 청취되어 다시 능동소음제어수단(150)에 입력되어진다. 그리고 이 남은 소음 e(n)은 2차경로(S)의 영향을 줄이기 위해 그 값을 미리 내부적으로 계산한 근사2차경로(S^)값과 함께 LMS 알고리즘에 인가되어, 각 파라미터가 미세 조정됨으로써 다음에 들어올 소음은 보다 정확하게 적응필터(W(n))(154)를 적용할 수 있도록 해준다.
통상, 기존의 능동소음제거방식의 장치를 살펴보면, 기존의 스피커로는 음향적으로 사방으로 퍼지는 소음원을 차단하기가 매우 어려우므로, 도1 과 같이 소음원 주위를 도관형태로 만들어서 소음이 한곳으로만 통해 전달되도록 하고, 그 도관 안에다 스피커를 장치하여 소음을 줄이는 구성을 사용한다. 이 경우 모든 소음원 공간을 도관 형태로 하기란 매우 불가능할 뿐만 아니라, 비용이 많이 드는 등의 어려움이 따랐다.
반면, 본 발명에 의한 필름스피커를 이용한 능동소음제거 방법 및 장치에 적용되는 시스템은 필름 스피커라는 특수한 형태의 스피커를 이용해서 소음원 주위를 감싸주는 형태로 시스템을 구현함으로써, 소음원 공간 자체의 변형없이 소음을 효과적으로 줄일 수 있으며, 이로써 비용도 크게 감소시킬 수 있도록 해 준다.
이상에서 상술한 본 발명에 따르면, 소음원의 소음을 가장 효과적으로 차단하기 위해 필름스피커라는 특수한 스피커를 이용해서 소음원을 감싸줌으로써, 음향적으로 사방으로 퍼지는 소음을 효과적으로 차단할 수 있는 장점이 있다.
또한 기존의 공간을 도관 형태 등으로 변형할 필요가 없기 때문에 소요 비용도 절감할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

  1. 소음원에 근접되게 설치되며 상기 소음원을 감싸는 필름스피커와;
    상기 필름스피커의 후면에 장착되어 상기 필름스피커의 후면에서 방사되는 반대 위상음을 차단하는 필름스피커용 엔클로저와;
    상기 필름스피커에 의해 감싸여진 소음원에 근접되게 설치되어 상기 소음원으로부터 발생된 소음을 입력받기 위한 입력 마이크와;
    상기 입력 마이크에서 입력되는 소음과 대응하는 반대 위상음(상쇄음)을 생성하여 아날로그 신호로 변환한 후 상기 필름스피커를 통해 상기 소음을 제거하고, 상기 필름스피커용 엔클로저의 외부에 존재하는 잔여 소음을 에러 마이크를 통해 입력받아 상기 반대 위상음의 생성을 보정하는 DSP기반의 능동소음제어수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 필름스피커를 이용한 능동소음제거 장치.
  2. 필름스피커를 이용한 능동소음제거 방법에 있어서,
    필름스피커에 의해 감싸여진 소음원에 근접되게 설치된 입력 마이크로부터 소음을 입력받는 단계와;
    상기 입력받은 소음과 대응하는 반대 위상음(상쇄음)을 생성하여 아날로그 신호로 변환한 후 상기 필름스피커를 통해 상기 소음을 제거하는 단계와;
    상기 필름스피커의 후면에 설치된 필름스피커용 엔클로저의 외부에 존재하는 잔여 소음을 에러 마이크를 통해 입력받는 단계와;
    상기 에러마이크를 통해 입력받은 잔여 소음에 따라 상기 반대 위상음의 생성을 위한 LMS알고리즘 필터값을 보정하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 필름스피커를 이용한 능동소음제거 방법.
KR1020050019691A 2005-03-09 2005-03-09 필름스피커를 이용한 능동소음제거 방법 및 장치 KR100768523B1 (ko)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050019691A KR100768523B1 (ko) 2005-03-09 2005-03-09 필름스피커를 이용한 능동소음제거 방법 및 장치
PCT/KR2006/000812 WO2006096006A1 (en) 2005-03-09 2006-03-08 Method and device for controlling active noises using film speakers
JP2008500625A JP2008534991A (ja) 2005-03-09 2006-03-08 フィルムスピーカーを利用した能動騒音制御方法及び装置
CN200680007328XA CN101138023B (zh) 2005-03-09 2006-03-08 用于利用薄膜扬声器控制有源噪声的方法和装置
EP06716262A EP1856690A4 (en) 2005-03-09 2006-03-08 METHOD AND DEVICE FOR CONTROLLING ACTIVE NOISE USING FILM SPEAKERS
US11/885,912 US20080144851A1 (en) 2005-03-09 2006-03-08 Method and Device for Controlling Active Noises Using Film Speakers

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050019691A KR100768523B1 (ko) 2005-03-09 2005-03-09 필름스피커를 이용한 능동소음제거 방법 및 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20060097390A KR20060097390A (ko) 2006-09-14
KR100768523B1 true KR100768523B1 (ko) 2007-10-18

Family

ID=36953573

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050019691A KR100768523B1 (ko) 2005-03-09 2005-03-09 필름스피커를 이용한 능동소음제거 방법 및 장치

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20080144851A1 (ko)
EP (1) EP1856690A4 (ko)
JP (1) JP2008534991A (ko)
KR (1) KR100768523B1 (ko)
CN (1) CN101138023B (ko)
WO (1) WO2006096006A1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101187108B1 (ko) 2011-04-01 2012-09-28 김현주 소음 제어용 스피커 어셈블리
US10276147B2 (en) 2016-11-03 2019-04-30 Hyundai Motor Company Microphone system and method for manufacturing the same

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7861825B2 (en) * 2008-06-27 2011-01-04 Rgb Systems, Inc. Method and apparatus for a loudspeaker assembly
US8331577B2 (en) * 2008-07-03 2012-12-11 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Electronic device having active noise control with an external sensor
US8165311B2 (en) * 2009-04-06 2012-04-24 International Business Machines Corporation Airflow optimization and noise reduction in computer systems
CN103035234B (zh) * 2011-09-28 2016-08-03 比亚迪股份有限公司 有源降噪装置及方法和用于抽油烟机的噪声控制系统
EP2667634B1 (en) * 2012-05-25 2015-07-08 AKG Acoustics GmbH Earphone with active suppression of ambient noise
CN109478402B (zh) * 2016-04-20 2023-07-21 通用电气公司 主动式噪声消除系统和装置
CN107174080A (zh) * 2017-06-19 2017-09-19 深圳新有智科技有限公司 一种具有主动降噪和动态校正功能的枕头
CN108088064B (zh) * 2018-01-15 2023-05-23 青岛理工大学 设于通风管口且能够声学交互的有源降噪装置及控制方法
JP7306650B2 (ja) * 2019-05-20 2023-07-11 日東電工株式会社 アクティブノイズコントロールシステム
CN112218206B (zh) * 2020-09-28 2022-07-19 业泓科技(成都)有限公司 基于薄膜扬声器的声音控制方法、装置、设备和介质
EP4383247A1 (en) * 2022-12-07 2024-06-12 Volvo Truck Corporation Noise emission reduction system

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR0152110B1 (ko) * 1994-04-04 1998-11-02 김광호 소음제어장치
KR19980074944A (ko) * 1997-03-27 1998-11-05 김영환 웨이브레트(Wavelet)변형을 이용한 능동 소음 제어의 참조 신호 발생장치
JP2002016996A (ja) 2000-06-30 2002-01-18 Iwatsu Electric Co Ltd ノイズ・コントロール方法と回路
KR20020037570A (ko) * 2000-11-14 2002-05-22 구자홍 능동 잡음 감쇄장치를 갖는 헤드세트
JP2003167584A (ja) 2001-12-04 2003-06-13 Yamaha Corp 能動型消音装置

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0619784Y2 (ja) * 1987-06-26 1994-05-25 カルソニック株式会社 吸排気管用アクティブキャンセラ−システム
JPH01245795A (ja) * 1988-03-28 1989-09-29 Daikin Ind Ltd 電子消音装置
JP2598483B2 (ja) * 1988-09-05 1997-04-09 日立プラント建設株式会社 電子消音システム
US5692053A (en) * 1992-10-08 1997-11-25 Noise Cancellation Technologies, Inc. Active acoustic transmission loss box
US5515444A (en) * 1992-10-21 1996-05-07 Virginia Polytechnic Institute And State University Active control of aircraft engine inlet noise using compact sound sources and distributed error sensors
US5355417A (en) * 1992-10-21 1994-10-11 The Center For Innovative Technology Active control of aircraft engine inlet noise using compact sound sources and distributed error sensors
JPH06230790A (ja) * 1993-02-04 1994-08-19 Minolta Camera Co Ltd 騒音除去装置
WO1995005136A1 (en) * 1993-08-12 1995-02-23 Noise Cancellation Technologies, Inc. Active foam for noise and vibration control
US5519637A (en) * 1993-08-20 1996-05-21 Mcdonnell Douglas Corporation Wavenumber-adaptive control of sound radiation from structures using a `virtual` microphone array method
JPH0844375A (ja) * 1994-07-29 1996-02-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd 騒音消去装置及び騒音消去方法
US5668744A (en) * 1995-05-05 1997-09-16 Owens-Corning Fiberglas Technology Inc. Active noise control using piezoelectric sensors and actuators
US5778081A (en) * 1996-03-04 1998-07-07 United Technologies Corp Active noise control using phased-array active resonators
US5828760A (en) * 1996-06-26 1998-10-27 United Technologies Corporation Non-linear reduced-phase filters for active noise control
JP4029948B2 (ja) * 1997-10-28 2008-01-09 中部電力株式会社 空調室外機の消音装置
US6702061B2 (en) * 2001-03-15 2004-03-09 Siemens Vdo Automotive, Inc. Environmentally protected microphone for an active noise control system
JP2003241767A (ja) * 2002-02-14 2003-08-29 Alpine Electronics Inc ノイズキャンセル装置
CA2440926C (en) * 2002-09-20 2012-10-30 Isao Kakuhari Noise control apparatus
JP2005003777A (ja) * 2003-06-10 2005-01-06 Rikogaku Shinkokai 吸音システム
EP1630788B1 (en) * 2004-08-26 2012-04-18 Airbus Operations GmbH Device and method for reducing sound of a noise source in narrow frequency ranges

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR0152110B1 (ko) * 1994-04-04 1998-11-02 김광호 소음제어장치
KR19980074944A (ko) * 1997-03-27 1998-11-05 김영환 웨이브레트(Wavelet)변형을 이용한 능동 소음 제어의 참조 신호 발생장치
JP2002016996A (ja) 2000-06-30 2002-01-18 Iwatsu Electric Co Ltd ノイズ・コントロール方法と回路
KR20020037570A (ko) * 2000-11-14 2002-05-22 구자홍 능동 잡음 감쇄장치를 갖는 헤드세트
JP2003167584A (ja) 2001-12-04 2003-06-13 Yamaha Corp 能動型消音装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101187108B1 (ko) 2011-04-01 2012-09-28 김현주 소음 제어용 스피커 어셈블리
US10276147B2 (en) 2016-11-03 2019-04-30 Hyundai Motor Company Microphone system and method for manufacturing the same

Also Published As

Publication number Publication date
WO2006096006A1 (en) 2006-09-14
EP1856690A1 (en) 2007-11-21
CN101138023B (zh) 2010-05-26
US20080144851A1 (en) 2008-06-19
KR20060097390A (ko) 2006-09-14
JP2008534991A (ja) 2008-08-28
EP1856690A4 (en) 2010-08-25
CN101138023A (zh) 2008-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100768523B1 (ko) 필름스피커를 이용한 능동소음제거 방법 및 장치
EP2362381B1 (en) Active noise reduction system
US20100296666A1 (en) Apparatus and method for noise cancellation in voice communication
US9071904B2 (en) Noise reducing sound-reproduction
JP6066335B2 (ja) 消音装置
CA2159590C (en) Improved audio reproduction system
EP2284831B1 (en) Method and device for active noise reduction using perceptual masking
US5206911A (en) Correlated active attenuation system with error and correction signal input
EP3132440A1 (en) Frequency-shaped noise-based adaptation of secondary path adaptive response in noise-canceling personal audio devices
WO2003105524A1 (en) Method and system for reducing noise
WO2010131405A1 (ja) 能動騒音制御装置
Hasegawa et al. Window active noise control system with virtual sensing technique
Kajikawa et al. Comparison of virtual sensing techniques for broadband feedforward active noise control
Roy et al. Active noise control using filtered-xLMS and feedback ANC filter algorithms
Håkansson et al. Noise Canceling Headsets for Speech Communication
KR101696597B1 (ko) 소음제어방법
TWI386018B (zh) Speech communication device with noise canceling structure
Fan et al. Robust adaptive algorithms for active noise and vibration control
JP5641726B2 (ja) 能動型振動騒音制御装置
JPH0336897A (ja) 電子消音システム
JP2791510B2 (ja) アクティブ消音装置
JP3502112B2 (ja) 騒音キャンセル装置
JP3432845B2 (ja) 騒音キャンセル方式
JP3532582B2 (ja) 騒音キャンセル装置
Roy Comparative Performance Analysis of Filtered-xLMS and Feedback ANC Adaptive Algorithms to Control the Attenuation of Acoustic Noise

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee
R401 Registration of restoration
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121012

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131010

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee