KR20190071675A - 신호 처리 장치, 방법 및 프로그램 - Google Patents

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Abstract

특성이 변동되는 성분을 포함하는 노이즈를 효율적으로 저감하는 것이 가능한 구조를 제공한다. 제1 입력 장치로부터 출력된 신호에 기초하여 적응형 필터를 사용하여 제1 노이즈 저감 신호를 생성하고, 생성된 상기 제1 노이즈 저감 신호를 제1 출력 장치에 의해 출력시키고, 제2 입력 장치로부터 출력된 신호에 기초하여 고정형 필터를 사용하여 제2 노이즈 저감 신호를 생성하고, 생성된 상기 제2 노이즈 저감 신호를 제2 출력 장치에 의해 출력시키는 신호 처리부를 구비하는 신호 처리 장치.

Description

신호 처리 장치, 방법 및 프로그램
본 개시는 신호 처리 장치, 방법 및 프로그램에 관한 것이다.
근년, 노이즈 캔슬링(노이즈 저감) 기술이 널리 개발되고 있다. 노이즈 저감 기술에는, 크게 구별하면, FF(Feedforward) 방식과 FB(Feedback) 방식의 두 방식이 있다. 이들 방식은, 대상으로 하는 노이즈에 따라 구분하여 사용되는 경우가 많다.
한편, 이들 노이즈 저감 기술을 조합하는 아이디어도 존재한다. 예를 들어, 하기 특허문헌 1에, FF 방식과 FB 방식을 조합함으로써, 헤드폰에 있어서의 노이즈 저감 효과를 높이는 기술이 개시되어 있다.
일본 특허 공개 제2008-116782호 공보
그러나, 상기 특허문헌 1에서 개시되어 있는 바와 같은, FF 방식과 FB 방식의 조합에서는, 노이즈 저감 효과가 한정적으로 되는 경우가 있었다. 예를 들어, 특성이 변동되는 성분을 포함하는 노이즈에 관해서는, 노이즈 저감 효과가 한정적으로 될 수 있다.
그래서, 본 개시에서는, 특성이 변동되는 성분을 포함하는 노이즈를 효율적으로 저감하는 것이 가능한 구조를 제공한다.
본 개시에 따르면, 제1 입력 장치로부터 출력된 신호에 기초하여 적응형 필터를 사용하여 제1 노이즈 저감 신호를 생성하고, 생성된 상기 제1 노이즈 저감 신호를 제1 출력 장치에 의해 출력시키고, 제2 입력 장치로부터 출력된 신호에 기초하여 고정형 필터를 사용하여 제2 노이즈 저감 신호를 생성하고, 생성된 상기 제2 노이즈 저감 신호를 제2 출력 장치에 의해 출력시키는 신호 처리부를 구비하는 신호 처리 장치가 제공된다.
또한, 본 개시에 따르면, 제1 입력 장치로부터 출력된 신호에 기초하여 적응형 필터를 사용하여 제1 노이즈 저감 신호를 생성하고, 생성된 상기 제1 노이즈 저감 신호를 제1 출력 장치에 의해 출력시키고, 제2 입력 장치로부터 출력된 신호에 기초하여 고정형 필터를 사용하여 제2 노이즈 저감 신호를 생성하고, 생성된 상기 제2 노이즈 저감 신호를 제2 출력 장치에 의해 출력시키는 것을 포함하는 프로세서에 의해 실행되는 방법이 제공된다.
또한, 본 개시에 따르면, 컴퓨터를, 제1 입력 장치로부터 출력된 신호에 기초하여 적응형 필터를 사용하여 제1 노이즈 저감 신호를 생성하고, 생성된 상기 제1 노이즈 저감 신호를 제1 출력 장치에 의해 출력시키고, 제2 입력 장치로부터 출력된 신호에 기초하여 고정형 필터를 사용하여 제2 노이즈 저감 신호를 생성하고, 생성된 상기 제2 노이즈 저감 신호를 제2 출력 장치에 의해 출력시키는 신호 처리부로서 기능시키기 위한 프로그램이 기록된 기록 매체가 제공된다.
이상 설명한 바와 같이 본 개시에 따르면, 특성이 변동되는 성분을 포함하는 노이즈를 효율적으로 저감하는 것이 가능한 구조가 제공된다. 또한, 상기 효과는 반드시 한정적인 것은 아니며, 상기 효과와 함께, 또는 상기 효과 대신에, 본 명세서에 나타난 어느 효과, 또는 본 명세서로부터 파악될 수 있는 다른 효과가 발휘되어도 된다.
도 1은, 본 개시의 일 실시 형태에 관한 노이즈 캔슬링 시스템이 대상으로 하는 노이즈를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는, 본 실시 형태에 관한 노이즈 캔슬링 시스템에 의한 효과를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은, 본 실시 형태에 관한 노이즈 캔슬링 시스템의 내부 구성의 일례를 도시하는 블록도이다.
도 4는, 본 실시 형태에 관한 노이즈 캔슬링 시스템에 의한 AFF 방식의 노이즈 저감 처리를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는, 본 실시 형태에 관한 노이즈 캔슬링 시스템에 의한 FB 방식의 노이즈 저감 처리를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은, 본 실시 형태에 관한 노이즈 캔슬링 시스템에 의한 FB 방식의 노이즈 저감 처리를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은, 본 실시 형태에 관한 노이즈 캔슬링 시스템에 의한 FB 방식의 노이즈 저감 처리를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은, 본 실시 형태에 관한 노이즈 캔슬링 시스템의 제1 배치를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는, 본 실시 형태에 관한 노이즈 캔슬링 시스템의 제2 배치를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은, 본 실시 형태에 관한 노이즈 캔슬링 시스템의 제3 배치를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은, 본 실시 형태에 관한 노이즈 캔슬링 시스템의 제4 배치를 설명하기 위한 도면이다.
도 12는, 본 실시 형태에 관한 노이즈 캔슬링 시스템의 제5 배치를 설명하기 위한 도면이다.
도 13은, 본 실시 형태에 관한 노이즈 캔슬링 시스템의 제6 배치를 설명하기 위한 도면이다.
도 14는, 차량 시스템의 개략적인 구성의 일례를 도시하는 블록도이다.
이하에 첨부 도면을 참조하면서, 본 개시의 적합한 실시 형태에 대하여 상세하게 설명한다. 또한, 본 명세서 및 도면에 있어서, 실질적으로 동일한 기능 구성을 갖는 구성 요소에 대해서는, 동일한 번호를 부여함으로써 중복 설명을 생략한다.
또한, 설명은 이하의 순서로 행하기로 한다.
1. 개요
2. 기본적인 구성예
2.1. 내부 구성예
2.2. AFF 방식의 노이즈 저감 처리
2.3. FB 방식의 노이즈 저감 처리
3. 구성의 베리에이션
3.1. 제1 배치
3.2. 제2 배치
3.3. 제3 배치
3.4. 제4 배치
3.5. 제5 배치
3.6. 제6 배치
3.7. 배치의 전환
4. 하드웨어 구성예
5. 마무리
<<1. 개요>>
본 개시의 일 실시 형태에 관한 신호 처리 장치(이하, 노이즈 캔슬링 시스템(즉, 노이즈 저감 시스템)이라고도 칭함)는, 다양한 형태로 실현될 수 있다. 이하에서는, 일례로서, 노이즈 캔슬링 시스템이 차량 탑재형으로서 실현되는 경우에 대하여 설명한다. 우선, 도 1을 참조하여, 차량 탑재형 노이즈 캔슬링 시스템이 대상으로 하는 노이즈에 대하여 설명한다.
도 1은, 본 실시 형태에 관한 노이즈 캔슬링 시스템이 대상으로 하는 노이즈를 설명하기 위한 도면이다. 도 1에 있어서의 각 그래프는, 횡축이 주파수이고, 종축이 진폭이다. 주행 중인 차내의 노이즈(10)는, 주파수 대역폭이 좁은 제1 노이즈(11)와 주파수 대역폭이 넓은 제2 노이즈(12)를 포함하는 노이즈 특성을 갖는다. 제1 노이즈(11)는, 예를 들어 내연 기관(즉, 엔진)의 회전수의 상수배의 주파수에 있어서 출현하는, 불안정한(peaky) 노이즈이다. 제2 노이즈(12)는, 예를 들어 로드 노이즈 및 윈드 노이즈 등을 포함하는 브로드한 노이즈이다. 예를 들어, 제1 노이즈(11)의 주파수 대역폭은, 중심 주파수에 대하여 ±5% 정도의 폭을 가져도 된다. 또한, 제2 노이즈(12)의 주파수 대역폭은, 노이즈 캔슬링 시스템이 현실적으로 저감(즉, 캔슬) 가능한 범위를 고려하여, 50Hz 내지 300Hz 정도여도 된다. 물론, 대상 노이즈의 이들 값은, 노이즈 캔슬링 시스템의 설계/실장에 따라 바뀔 수 있다.
제1 노이즈(11)는, 엔진의 회전수의 변동에 따라 주파수가 변동된다. 그 때문에, 제1 노이즈(11)를 저감하기 위해서는, 단순한 FF 방식이 아니라, AFF(Adaptive Feedforward) 방식의 노이즈 저감 처리의 적용이 바람직하다. 예를 들어, 제1 특성(21)을 갖는 필터를 사용한 AFF 방식의 노이즈 저감 처리가 적용된 후의 노이즈(31)는, 노이즈(10)로부터 제1 노이즈(11)가 저감되게 된다. AFF 방식의 노이즈 저감 처리는, 엔진의 회전수의 변동 등에 따라 제1 노이즈(11)의 주파수가 변동되는 경우라도, 필터의 특성을 그 변동에 추종시킴으로써, 계속적으로 제1 노이즈(11)를 저감하는 것이 가능하다. 그러나, 노이즈(31)에는, 제2 노이즈(12)의 성분이 여전히 남게 된다. 차의 주행 시에는, 엔진음뿐만 아니라, 로드 노이즈 및 윈드 노이즈 등의 영향이 크다. 그 때문에, AFF 방식의 노이즈 저감 처리의 적용만으로는 충분하지 않다.
한편, 제2 노이즈(12)를 저감하기 위해서는, FB 방식의 노이즈 저감 처리의 적용이 바람직하다. FB 방식의 노이즈 저감 처리는, 여러 가지 노이즈를 대체로 균일하게 어느 정도의 양 저감시키는 것이 가능하다. 단, 엔진음 등의 핀포인트의 주파수에 치우친 노이즈는, 충분히는 저감되지 않으며 두드러진 채로 남는다. 예를 들어, 제2 특성(22)을 갖는 필터를 사용한 FB 방식의 노이즈 저감 처리가 적용된 후의 노이즈(32)는, 노이즈(10)로부터 제2 노이즈(12)가 저감되게 된다. 그러나, 노이즈(32)에는, 제1 노이즈(11)의 성분이 여전히 남게 된다. 그 때문에, FB 방식의 노이즈 저감 처리의 적용만으로는 충분하지 않다.
그래서, 본 실시 형태에서는, AFF 방식의 노이즈 저감 처리와 FB 방식의 노이즈 저감 처리를 병용하는 노이즈 캔슬링 시스템을 제안한다. 도 2는, 본 실시 형태에 관한 노이즈 캔슬링 시스템에 의한 효과를 설명하기 위한 도면이다. 도 2에 있어서의 각 그래프는, 횡축이 주파수이고, 종축이 진폭이며, 노이즈(10), 제1 특성(21) 및 제2 특성(22)에 관해서는, 도 1을 참조하여 상기 설명한 바와 같다. 도 2에 도시하는 바와 같이, 제1 특성(21)을 갖는 필터를 사용한 AFF 방식의 필터 저감 처리와 제2 특성(22)을 갖는 필터를 사용한 FB 방식의 필터 저감 처리가 적용된 후의 노이즈(33)는, 대상의 노이즈(10)로부터 제1 노이즈(11) 및 제2 노이즈(12)의 양쪽이 저감되게 된다.
<<2. 기본적인 구성예>>
이하, 도 3 내지 도 7을 참조하여, 본 실시 형태에 관한 노이즈 캔슬링 시스템의 기본적인 구성예를 설명한다.
<2.1. 내부 구성예>
도 3은, 본 실시 형태에 관한 노이즈 캔슬링 시스템의 내부 구성의 일례를 도시하는 블록도이다. 도 3에 도시하는 바와 같이, 본 실시 형태에 관한 노이즈 캔슬링 시스템(100)은, 마이크(110), 스피커(120), 센서부(130), 기억부(140) 및 제어부(170)를 포함한다. 또한, 각 구성 요소는, CAN(Controller Area Network) 등의 차량 탑재 네트워크를 통하여 접속된다.
(1) 마이크(110)
마이크(110)는, 주위의 소리를 수음(즉, 입력)하는 입력 장치이다. 마이크(110)는, 수음 결과를 나타내는 신호를 제어부(170)에 출력한다. 마이크(110)는, 수음한 신호를 증폭하는 마이크 증폭기를 가져도 된다. 또한, 마이크(110)는, 아날로그 신호를 출력해도 되며, ADC(Analog Digital Converter)를 갖고, 아날로그 신호로부터 변환된 디지털 신호를 출력해도 된다.
도 3에 도시하는 바와 같이, 마이크(110)는, AFF 마이크(110A) 및 FB 마이크(110B)를 포함한다. AFF 마이크(110A)는, 적어도 AFF 방식의 노이즈 저감 처리를 위한 수음을 행하는 제1 입력 장치이다. FB 마이크(110B)는, 적어도 FB 방식의 노이즈 저감 처리를 위한 수음을 행하는 제2 입력 장치이다.
(2) 스피커(120)
스피커(120)는, 주위에 소리를 출력(즉, 재생)하는 출력 장치이다. 스피커(120)는, 제어부(170)로부터 출력된 신호에 기초하여 소리를 출력한다. 스피커(120)는, 신호를 증폭하는 증폭기를 가져도 된다. 또한, 스피커(120)는, DAC(Digital Analog Converter)를 갖고, 디지털 신호로부터 변환된 아날로그 신호에 기초하여 소리를 출력해도 된다.
도 3에 도시하는 바와 같이, 스피커(120)는, AFF 스피커(120A) 및 FB 스피커(120B)를 포함한다. AFF 스피커(120A)는, AFF 방식을 위한 출력을 행하는 제1 출력 장치이다. FB 스피커(120B)는, FB 방식을 위한 출력을 행하는 제2 출력 장치이다.
(3) 센서부(130)
센서부(130)는, 각종 정보를 검출하는 기능을 갖는다. 본 실시 형태에 관한 센서부(130)는, AFF 방식의 노이즈 저감 처리를 위한 참조 신호를 얻기 위한 센싱을 행한다. 예를 들어, 센서부(130)는, 엔진의 회전수를 검출하기 위한 회전계, 또는 엔진음을 수음하기 위한 마이크로서 실현될 수 있다.
(4) 기억부(140)
기억부(140)는, 노이즈 캔슬링 시스템(100)의 동작을 위한 정보를 일시적으로, 또는 항구적으로 기억하는 기능을 갖는다.
(5) 제어부(170)
제어부(170)는, 노이즈 캔슬링 시스템(100)의 동작 전체를 제어하는 기능을 갖는다. 도 3에 도시하는 바와 같이, 제어부(170)는 신호 처리부(150) 및 설정부(160)를 포함한다.
신호 처리부(150)는, 입력된 신호에 각종 신호 처리를 적용하여 출력하는 기능을 갖는다. 설정부(160)는, 신호 처리부(150)의 동작 모드를 설정하는 기능을 갖는다.
이하, 신호 처리부(150)에 대하여 상세하게 설명한다. 본 실시 형태에 관한 신호 처리부(150)는, AFF 방식의 노이즈 저감 처리와 FB 방식의 노이즈 저감 처리를 병용한다. 구체적으로는, 신호 처리부(150)는, AFF 마이크(110A)로부터 출력된 신호에 기초하여 적응형 필터를 사용하여 제1 노이즈 저감 신호를 생성한다. 그리고, 신호 처리부(150)는, 생성된 제1 노이즈 저감 신호를 AFF 스피커(120A)에 의해 출력시킨다. 또한, 신호 처리부(150)는, FB 마이크(110B)로부터 출력된 신호에 기초하여 고정형 필터를 사용하여 제2 노이즈 저감 신호를 생성한다. 그리고, 신호 처리부(150)는, 생성된 제2 노이즈 저감 신호를 FB 스피커(120B)에 의해 출력시킨다. 이와 같이, 신호 처리부(150)는, 특성이 상이한 두 방식의 노이즈 저감 처리를 병용하므로, 각각의 방식이 대상으로 하는 노이즈를 함께 저감시키는 것이 가능하게 된다. 또한, 적응형 필터는, 필터 계수가 축차적으로 생성되는 필터이다. 또한, 고정형 필터란, 필터 계수가 고정적으로 설정되는 필터이다.
제1 노이즈 저감 신호는, 주파수 대역폭이 좁은 노이즈를 대상으로 하고, 제2 노이즈 저감 신호는, 주파수 대역폭이 넓은 노이즈를 대상으로 한다. 환언하면, 제1 노이즈 저감 신호는, 제2 노이즈 저감 신호와 비교하여 주파수 대역폭이 좁은 노이즈를 대상으로 한다. 도 1에 도시한 예에 관해서는, 제1 노이즈 저감 신호는 제1 노이즈(11)를 대상으로 하고, 제2 노이즈 저감 신호는 제2 노이즈(12)를 대상으로 한다.
대상으로 하는 노이즈에 대하여 구체적으로 말하자면, 제1 노이즈 저감 신호는, 회전 운동을 행하는 동력원의 회전수에 따른 노이즈를 대상으로 해도 되고, 제2 노이즈 저감 신호는, 당해 동력원을 사용한 이동체에 의한 이동에 따른 노이즈를 대상으로 해도 된다. 차량 탑재형의 경우, 당해 동력원은 내연 기관 또는 모터이고, 이동체는 차이며, 이동에 따른 노이즈는 예를 들어 로드 노이즈 및 윈드 노이즈 등을 포함한다. 신호 처리부(150)는, 엔진음 등의 변동될 수 있는 불안정한 노이즈의 저감에 적합한 AFF 방식의 노이즈 저감 처리와, 로드 노이즈 및 윈드 노이즈 등의 브로드한 노이즈의 저감에 적합한 FB 방식의 노이즈 저감 처리를 병용한다. 이에 의해, 노이즈 캔슬링 시스템(100)은, 차로 실주행할 때의 노이즈를 폭넓은 대역에서 보다 많이 저감시키는 것이 가능하게 된다.
물론, 노이즈 캔슬링 시스템(100)은, 차량 탑재형 이외의 형태로도 실현될 수 있다. 예를 들어, 이동체는, 이륜차, 전동식 자전거, 비행기, 드론 또는 선박 등 다양하게 고려된다. 또한, 동력원은, 외연 기관 등의 열기관, 전동기 또는 유체 기계 등 다양하게 고려된다. 또한, 노이즈 캔슬링 시스템(100)은, 이동체에 탑재되지 않아도 된다. 예를 들어, 디지털 사이니지 등의 고정적으로 설치되는 물체에 탑재되어도 되고, 헤드폰 또는 스마트폰 등에 탑재되어도 된다.
이하, 신호 처리부(150)에 의해 행해지는 AFF 방식의 노이즈 저감 처리, 및 FB 방식의 노이즈 저감 처리에 대하여, 순서대로 설명한다.
<2.2. AFF 방식의 노이즈 저감 처리>
이하에서는, 도 4를 참조하여, AFF 방식의 노이즈 저감 처리에 대하여 설명한다.
도 4는, 본 실시 형태에 관한 노이즈 캔슬링 시스템(100)에 의한 AFF 방식의 노이즈 저감 처리를 설명하기 위한 도면이다. 도 4에 도시하는 바와 같이, 본 처리에는 AFF 마이크(110A), AFF 스피커(120A), 센서부(130), 적응 알고리즘(Adaptive algorithm)(151) 및 FF 필터(Feedforward filter)(152)가 관여한다. 또한, 적응 알고리즘(151) 및 FF 필터(152)는 신호 처리부(150)에 포함된다.
센서부(130)는, 차의 엔진의 회전수를 나타내는 정보를 취득한다. 이 정보를, 이하에서는 rpm 신호라고도 칭한다. 전형적인 AFF 방식의 노이즈 저감 처리에서는, 이 rpm 신호가 노이즈로서 정의된다. 또한, 센서부(130)는, 엔진의 회전수 대신에, 또는 함께, 엔진음을 수음하여 rpm 신호로 해도 된다.
AFF 마이크(110A)는, 수음 결과를 나타내는 신호를 출력한다. 예를 들어, AFF 마이크(110A)는, AFF 스피커(120A)로부터 출력되는 제1 노이즈 저감 신호에 의해 저감된 상태의 노이즈를 수음한다. AFF 마이크(110A)는 에러 마이크라고도 칭해지고, AFF 마이크(110A)로부터 출력되는 신호는 에러 마이크 신호라고도 칭해진다. 이 에러 마이크의 위치는 캔슬 타깃 포인트(또는 제어점(Control Point))라고도 칭해지며, 여기서의 노이즈 캔슬 효과가 가장 크다.
적응 알고리즘(151)은, FF 필터(152)의 필터 계수를 설정한다. 상세하게는, 적응 알고리즘(151)은, 센서부(130)로부터 출력된 참조 신호, 및 AFF 마이크(110A)로부터 출력된 에러 마이크 신호에 기초하여, 적응 알고리즘을 사용하여 필터 계수를 산출한다. 그리고, 적응 알고리즘(151)은, FF 필터(152)의 필터 계수를, 산출한 필터 계수에 축차적으로 재기입한다. 또한, 사용될 수 있는 적응 알고리즘으로서는, 예를 들어 LMS(Least Mean Square) 등을 들 수 있다.
FF 필터(152)는, 제1 노이즈 저감 신호를 생성한다. 상세하게는, 우선, FF 필터(152)는, 센서부(130)로부터 출력된 rpm 신호에 기초하여 참조 신호(즉, 노이즈)를 산출한다. 이어서, FF 필터(152)는, 적응 알고리즘(151)에 의해 설정된 필터 계수를 참조 신호에 적용(즉, 콘벌루션)함으로써, 제1 노이즈 저감 신호를 생성한다.
AFF 스피커(120A)는, FF 필터(152)로부터 출력된 제1 노이즈 저감 신호를 출력한다.
여기서, AFF 마이크(110A)와 AFF 스피커(120A)의 위치 관계에 대하여 설명한다. 도 4에 도시하는 바와 같이, AFF 마이크(110A)는, 예를 들어 차의 천장 내측(즉, 차내측)에 설치되고, AFF 스피커(120A)는, 예를 들어 차의 도어 내측(즉, 차내측)에 설치된다. 이 도어 내측에 설치되는 스피커는 음악 재생용 스피커여도 된다. 즉, 신호 처리부(150)는, 음악 재생용 스피커를, AFF 스피커(120A)로서 사용한다. 또한, 전형적으로는, AFF 스피커(120A)로서 사용될 수 있는 음악 재생용 스피커는, 후술하는 FB 스피커(120B)로서 사용될 수 있는 시트의 헤드레스트에 설치되는 스피커와 비교하여 구경이 크다. 음악 재생용의 구경이 큰 스피커가 노이즈 저감 처리에 사용되는 경우, 특히 저역에서 보다 효과적으로 노이즈를 저감하는 것이 가능하다. 또한, 여기서의 음악이란, 일반적으로 말해지는 음악 외에, 라디오 음성, 텔레비전 음성, 또는 내비게이터 음성 등의, 노이즈 저감 신호 이외의 임의의 소리를 포함하는 개념이다.
<2.3. FB 방식의 노이즈 저감 처리>
이하에서는, 도 5 내지 도 7을 참조하여, FB 방식의 노이즈 저감 처리에 대하여 설명한다.
도 5 내지 도 7은, 본 실시 형태에 관한 노이즈 캔슬링 시스템(100)에 의한 FB 방식의 노이즈 저감 처리를 설명하기 위한 도면이다. 도 5에 도시하는 바와 같이, 본 처리에는 FB 마이크(110B), FB 스피커(120B) 및 FB 필터(Feedback filter)(153)가 관여한다. 또한, FB 필터(153)는 신호 처리부(150)에 포함된다.
FB 마이크(110B)는, 수음 결과를 나타내는 신호를 출력한다. 예를 들어, FB 마이크(110B)는, FB 스피커(120B)로부터 출력되는 제2 노이즈 저감 신호에 의해 저감된 상태의 노이즈를 수음한다. 이 FB 마이크(110B)의 위치는 캔슬 타깃 포인트라고도 칭해지며, 여기서의 노이즈 캔슬 효과가 가장 크다.
FB 필터(153)는, 제2 노이즈 저감 신호를 생성한다. 상세하게는, FB 필터(153)는, FB 마이크(110B)로부터 출력된 신호에, 고정적으로 설정된 필터 계수를 적용함으로써, 제2 노이즈 저감 신호를 생성한다.
FB 스피커(120B)는, FF 필터(152)로부터 출력된 제1 노이즈 저감 신호를 출력한다.
여기서, FB 마이크(110B)와 FB 스피커(120B)의 위치 관계에 대하여, 도 6을 참조하여 더 상세하게 설명한다. 도 6에 도시하는 바와 같이, FB 마이크(110B) 및 FB 스피커(120B)는, 예를 들어 차내의 시트(즉, 좌석)(40)의 헤드레스트(41)에 있어서의 유저의 귓전에 설치된다. FB 마이크(110B) 및 FB 스피커(120B)가 귓전에 설치됨으로써, 유저의 귓전에 도달하는 노이즈를 효율적으로 저감 가능하게 된다.
FB 마이크(110B) 및 FB 스피커(120B)는, 상대적인 위치 관계가 고정인 것이 바람직하다. 여기서의 상대적인 위치 관계란, 상대 좌표 및 상대적 방향을 포함하는 개념이다. FB 방식의 노이즈 저감 처리는, 필터 계수가 고정적으로 설정되므로, 상대적인 위치 관계의 변화에 필터 계수를 추종시키기가 곤란하기 때문이다.
그 때문에, 신호 처리부(150)는, 좌석을 형성하는 하나 이상의 부품 중, 하나의 부품(즉, 조각조각으로 되지 않는 부품)에 마련되는 마이크 및 스피커를, FB 마이크(110B) 및 FB 스피커(120B)로서 사용하는 것이 바람직하다. 도 6에 도시한 예에서는, 시트(40)를 형성하는 헤드레스트(41), 시트면(42), 암레스트 등의 부품 중, 헤드레스트(41)에 마련된 마이크 및 스피커가, FB 마이크(110B) 및 FB 스피커(120B)로서 사용된다. 이 때문에, 예를 들어 시트(40)가 리클라이닝되거나 하였다고 해도, FB 마이크(110B) 및 FB 스피커(120B)의 상대적인 위치 관계는 변하지 않는다. 단, 예를 들어 시트(40)가 리클라이닝되거나 하면, FB 마이크(110B) 및 FB 스피커(120B)의 절대적인 위치는 바뀐다. 또한, 절대적인 위치란, 이동체에 있어서의 절대 좌표 및 절대적 방향을 포함하는 개념이다. 예를 들어, 차에 있어서의 절대적인 위치란, 차의 임의의 위치(예를 들어, 엔진 등)를 원점으로 한 좌표계에 있어서의 위치를 의미한다.
또한, FB 마이크(110B)와 FB 스피커(120B)의 상대적인 위치 관계가 바뀔 수 있는 경우, 상대적인 위치 관계의 변화에 따라 FB 필터(153)에 설정되는 필터 계수가 전환되어도 된다. 예를 들어, FB 마이크(110B)가 시트면(42)에 마련되고, FB 스피커(120B)가 헤드레스트(41)에 마련되는 경우, 헤드레스트(41)의 높이에 따라 FB 필터(153)에 설정되는 필터 계수가 전환되어도 된다. 그러나, FB 방식에서는, 미리 준비된 필터 계수로부터 적절하게 필터 계수를 선택하는 데 그치므로, 필터 계수를 적응적으로 생성하는 AFF 방식과 비교하여, 필터 계수의 설정 자유도는 낮다.
FB 마이크(110B) 및 FB 스피커(120B)의 설치 위치는, 도 6에 도시한 예에 한정되지 않는다. 좌석을 형성하는 하나 이상의 부품 중, 임의의 하나의 부품에 마련되는 마이크 및 스피커가, FB 마이크(110B) 및 FB 스피커(120B)로서 사용될 수 있다. 예를 들어, 도 7에 도시한 바와 같이, 시트(40) 중, 헤드레스트(41)가 아니라 시트면(42)에 마련된 마이크 및 스피커가, FB 마이크(110B) 및 FB 스피커(120B)로서 사용되어도 된다. 도 7에 도시한 예에서는, FB 마이크(110B-1) 및 FB 스피커(120B-1)가, 시트면(42)에 있어서의 유저의 왼쪽 어깨에 상당하는 위치에 설치되고, FB 마이크(110B-2) 및 FB 스피커(120B-2)가, 시트면(42)에 있어서의 유저의 오른쪽 어깨에 상당하는 위치에 설치된다. 본 예에 있어서도, 예를 들어 시트(40)가 리클라이닝되거나 하였다고 해도, FB 마이크(110B-1, 110B-2) 및 FB 스피커(120B-1, 120B-2)의 상대적인 위치 관계는 변하지 않는다. 단, 예를 들어 시트(40)가 리클라이닝되거나 하면, FB 마이크(110B-1, 110B-2) 및 FB 스피커(120B-1, 120B-2)의 절대적인 위치는 바뀐다.
<<3. 구성의 베리에이션>>
AFF 마이크(110A) 및 AFF 스피커(120A), 그리고 FB 마이크(110B) 및 FB 스피커(120B)의 배치는 다양하게 고려된다. 예를 들어, 하기 표에 나타내는 배치가 고려된다.
Figure pct00001
여기서 주목해야 할 것은, 어느 배치라도, FB 마이크(110B) 및 FB 스피커(120B)의 상대적인 위치 관계가 고정이라는 점이다. 상술한 바와 같이, FB 방식의 노이즈 저감 처리는, 필터 계수가 고정적으로 설정되므로, 상대적인 위치 관계의 변화에 필터 계수를 추종시키기가 곤란하기 때문이다. 한편, AFF 마이크(110A) 및 AFF 스피커(120A)의 상대적인 위치 관계는, 고정이어도 되고 가변이어도 된다. 이것은, AFF 방식의 노이즈 저감 처리는, 필터 계수를 적응적으로 생성함으로써, 상대적인 위치 관계의 변화에 필터 계수를 용이하게 추종시키기가 가능하기 때문이다.
이하, 상기 표에 나타낸 각 배치에 대하여 상세하게 설명한다. 또한, 적응 알고리즘(151), FF 필터(152) 및 FB 필터(153)의 처리 중, 상기 설명한 바와 같은 부분은 설명을 생략하기로 한다.
<3.1. 제1 배치>
도 8은, 본 실시 형태에 관한 노이즈 캔슬링 시스템(100)의 제1 배치를 설명하기 위한 도면이다. 도 8에 도시한 배치에 따르면, 노이즈 캔슬링 시스템(100)은, AFF 방식의 노이즈 저감 처리와 FB 방식의 노이즈 저감 처리를, 각각에 필요한 디바이스를 별개로 사용하여 병행하여 행한다. 이하, 마이크 및 스피커의 배치에 대하여 상세하게 설명한다.
신호 처리부(150)는, 상대적인 위치 관계가 고정된 마이크 및 스피커를, AFF 마이크(110A) 및 AFF 스피커(120A)로서 사용한다. 또한, 신호 처리부(150)는, 절대적인 위치가 고정된 마이크 및 스피커를, AFF 마이크(110A) 및 AFF 스피커(120A)로서 사용한다. 도 8에 도시한 예에서는, AFF 마이크(110A)는 천장 내측에 설치되고, AFF 스피커(120A)는 도어 내측에 설치된다. 예를 들어, 시트가 리클라이닝되거나 하여도, AFF 마이크(110A) 및 AFF 스피커(120A)의 절대적인 위치 및 상대적인 위치 관계는 고정된 채 그대로이다. 한편, 신호 처리부(150)는, 상대적인 위치 관계가 고정된 마이크 및 스피커를, FB 마이크(110B) 및 FB 스피커(120B)로서 사용한다. 또한, 신호 처리부(150)는, 절대적인 위치가 가변인 마이크 및 스피커를, FB 마이크(110B) 및 FB 스피커(120B)로서 사용한다. 도 8에 도시한 예에서는, FB 마이크(110B) 및 FB 스피커(120B)는 헤드레스트에 설치된다. 예를 들어, 시트가 리클라이닝되거나 하면, FB 마이크(110B) 및 FB 스피커(120B)의 상대적인 위치 관계가 고정된 채, 절대적인 위치가 바뀐다.
이러한 배치에 따르면, 노이즈 캔슬링 시스템(100)은, 엔진음 등의 변동될 수 있는 불안정한 노이즈와 로드 노이즈 및 윈드 노이즈 등의 브로드한 노이즈를 저감시키는 것이 가능하게 된다.
<3.2. 제2 배치>
도 9는, 본 실시 형태에 관한 노이즈 캔슬링 시스템(100)의 제2 배치를 설명하기 위한 도면이다. 도 9에 도시한 배치에 따르면, 노이즈 캔슬링 시스템(100)은, AFF 방식의 노이즈 저감 처리와 FB 방식의 노이즈 저감 처리를, 공통의 마이크를 사용하여 행한다. 이하, 마이크 및 스피커의 배치에 대하여 상세하게 설명한다.
신호 처리부(150)는, 상대적인 위치 관계가 가변인 마이크 및 스피커를, AFF 마이크(110A) 및 AFF 스피커(120A)로서 사용한다. 도 9에 도시한 예에서는, AFF 마이크(110A)는 헤드레스트에 설치되고, AFF 스피커(120A)는 도어 내측에 설치된다. 예를 들어, 시트가 리클라이닝되거나 하면, AFF 마이크(110A)의 절대적인 위치가 바뀌고, AFF 마이크(110A) 및 AFF 스피커(120A)의 상대적인 위치가 바뀐다. 한편, 신호 처리부(150)는, 상대적인 위치 관계가 고정된 마이크 및 스피커를, FB 마이크(110B) 및 FB 스피커(120B)로서 사용한다. 도 9에 도시한 예에서는, FB 마이크(110B) 및 FB 스피커(120B)는 헤드레스트에 설치된다. 예를 들어, 시트가 리클라이닝되거나 하면, FB 마이크(110B) 및 FB 스피커(120B)의 상대적인 위치 관계가 고정된 채, 절대적인 위치가 바뀐다.
여기서, 신호 처리부(150)는, 절대적인 위치가 가변인 동일한 마이크를, AFF 마이크(110A) 및 FB 마이크(110B)로서 사용한다. 도 9에 도시한 예에서는, 신호 처리부(150)는, 헤드레스트에 설치된 하나의 마이크를, AFF 마이크(110A)로서 사용함과 함께 FB 마이크(110B)로서 사용한다. AFF 마이크(110A) 및 FB 마이크(110B)로서 사용되는 마이크로부터 출력된 신호는, 적응 알고리즘(151)에 입력되어 제1 노이즈 저감 신호의 생성에 사용됨과 함께, FB 필터(153)에 입력되어 제2 노이즈 저감 신호의 생성에 사용된다.
이러한 배치는, 제1 배치와 비교하여 물리적으로 하나의 마이크를 설치하지 않아도 되므로, 구성이 보다 심플해지고 시스템 설계가 용이해진다. 또한, 본 배치는 캔슬 타깃 포인트가 1점으로 되므로, 불필요한 부품들이 없어져, 발진이 발생하기 어려워진다. 또한, 시트가 리클라이닝되거나 한 경우에도, 적어도 FB 마이크(110B) 및 스피커(120B)의 상대적인 위치 관계가 고정되어 있으므로, 노이즈 캔슬링 시스템(100)은, FB 방식의 노이즈 저감 처리를 안정적으로 행하는 것이 가능하다.
<3.3. 제3 배치>
도 10은, 본 실시 형태에 관한 노이즈 캔슬링 시스템(100)의 제3 배치를 설명하기 위한 도면이다. 도 10에 도시한 배치에 따르면, 노이즈 캔슬링 시스템(100)은, AFF 방식의 노이즈 저감 처리와 FB 방식의 노이즈 저감 처리를, 공통의 스피커를 사용하여 행한다. 이하, 마이크 및 스피커의 배치에 대하여 상세하게 설명한다.
신호 처리부(150)는, 상대적인 위치 관계가 가변인 마이크 및 스피커를, AFF 마이크(110A) 및 AFF 스피커(120A)로서 사용한다. 도 10에 도시한 예에서는, AFF 마이크(110A)는 천장 내측에 설치되고, AFF 스피커(120A)는 헤드레스트에 배치된다. 예를 들어, 시트가 리클라이닝되거나 하면, AFF 스피커(120A)의 절대적인 위치가 바뀌고, AFF 마이크(110A) 및 AFF 스피커(120A)의 상대적인 위치가 바뀐다. 한편, 신호 처리부(150)는, 상대적인 위치 관계가 고정된 마이크 및 스피커를, FB 마이크(110B) 및 FB 스피커(120B)로서 사용한다. 도 10에 도시한 예에서는, FB 마이크(110B) 및 FB 스피커(120B)는 헤드레스트에 설치된다. 예를 들어, 시트가 리클라이닝되거나 하면, FB 마이크(110B) 및 FB 스피커(120B)의 상대적인 위치 관계가 고정된 채, 절대적인 위치가 바뀐다.
여기서, 신호 처리부(150)는, 절대적인 위치가 가변인 동일한 스피커를, AFF 스피커(120A) 및 FB 스피커(120B)로서 사용한다. 도 10에 도시한 예에서는, 신호 처리부(150)는, 헤드레스트에 설치된 하나의 스피커를, AFF 스피커(120A)로서 사용함과 함께 FB 스피커(120B)로서 사용한다. AFF 스피커(120A) 및 FB 스피커(120B)로서 사용되는 스피커는, 가산기(154)에 의한 제1 노이즈 저감 신호 및 제2 노이즈 저감 신호의 가산 결과를 나타내는 신호를 출력한다.
전형적으로는, 도어 내측에는 음악 재생용 스피커가 설치된다. 이에 관하여, 본 배치에 따르면, 도어 내측에 설치되는 음악 재생용 스피커가, AFF 스피커(120A)로서 사용되지 않게 된다. 이 때문에, 음악 재생용 스피커는, 제1 노이즈 저감 신호를 출력하지 않으므로, 제1 노이즈 저감 신호에 기인하는 다이내믹 레인지의 압박(예를 들어, 오버플로우)을 없애는 것이 가능하게 된다. 또한, 증폭기의 계를, 제1 노이즈 저감 신호와 음악 재생용 신호로 나누는 것이 가능하게 된다. 또한, 이러한 효과는, 스피커를 공통화하지 않아도, AFF 스피커(120A)를 음악 재생용 스피커와 별도로 설치한 경우에도 마찬가지로 발휘된다.
또한, 본 배치는, 제1 배치와 비교하여 물리적으로 하나의 스피커를 설치하지 않아도 되므로, 제2 배치와 마찬가지의 효과가 발휘된다. 즉, 본 배치는, 제1 배치와 비교하여 구성이 보다 심플해지고 시스템 설계가 용이해진다. 또한, 시트가 리클라이닝되거나 한 경우에도, 적어도 FB 마이크(110B) 및 스피커(120B)의 상대적인 위치 관계가 고정되어 있으므로, 노이즈 캔슬링 시스템(100)은, FB 방식의 노이즈 저감 처리를 안정적으로 행하는 것이 가능하다.
<3.4. 제4 배치>
도 11은, 본 실시 형태에 관한 노이즈 캔슬링 시스템(100)의 제4 배치를 설명하기 위한 도면이다. 도 11에 도시한 배치에 따르면, 노이즈 캔슬링 시스템(100)은, AFF 방식의 노이즈 저감 처리와 FB 방식의 노이즈 저감 처리를, 공통의 마이크 및 공통의 스피커를 사용하여 행한다. 이하, 마이크 및 스피커의 배치에 대하여 상세하게 설명한다.
신호 처리부(150)는, 상대적인 위치 관계가 고정된 마이크 및 스피커를, AFF 마이크(110A) 및 AFF 스피커(120A)로서 사용한다. 도 11에 도시한 예에서는, AFF 마이크(110A) 및 AFF 스피커(120A)는 헤드레스트에 설치된다. 예를 들어, 시트가 리클라이닝되거나 하면, FB 마이크(110B) 및 FB 스피커(120B)의 상대적인 위치 관계가 고정된 채, 절대적인 위치가 바뀐다. 한편, 신호 처리부(150)는, 상대적인 위치 관계가 고정된 마이크 및 스피커를, FB 마이크(110B) 및 FB 스피커(120B)로서 사용한다. 도 11에 도시한 예에서는, FB 마이크(110B) 및 FB 스피커(120B)는 헤드레스트에 설치된다. 예를 들어, 시트가 리클라이닝되거나 하면, FB 마이크(110B) 및 FB 스피커(120B)의 상대적인 위치 관계가 고정된 채, 절대적인 위치가 바뀐다.
여기서, 신호 처리부(150)는, 절대적인 위치가 가변인 동일한 마이크를, AFF 마이크(110A) 및 FB 마이크(110B)로서 사용한다. 도 11에 도시한 예에서는, 신호 처리부(150)는, 헤드레스트에 설치된 하나의 마이크를, AFF 마이크(110A)로서 사용함과 함께 FB 마이크(110B)로서 사용한다. AFF 마이크(110A) 및 FB 마이크(110B)로서 사용되는 마이크로부터 출력된 신호는, 적응 알고리즘(151)에 입력되어 제1 노이즈 저감 신호의 생성에 사용됨과 함께, FB 필터(153)에 입력되어 제2 노이즈 저감 신호의 생성에 사용된다. 또한, 신호 처리부(150)는, 절대적인 위치가 가변인 동일한 스피커를, AFF 스피커(120A) 및 FB 스피커(120B)로서 사용한다. 도 11에 도시한 예에서는, 신호 처리부(150)는, 헤드레스트에 설치된 하나의 스피커를, AFF 스피커(120A)로서 사용함과 함께 FB 스피커(120B)로서 사용한다. AFF 스피커(120A) 및 FB 스피커(120B)로서 사용되는 스피커는, 가산기(154)에 의한 제1 노이즈 저감 신호 및 제2 노이즈 저감 신호의 가산 결과를 나타내는 신호를 출력한다.
본 배치는, 마이크가 하나이고, 스피커가 하나이며, 또한 마이크 및 스피커의 상대적인 위치 관계가 고정이므로, 제2 배치에 의한 효과 및 제3 배치에 의한 효과가 모두 발휘된다.
<3.5. 제5 배치>
도 12는, 본 실시 형태에 관한 노이즈 캔슬링 시스템(100)의 제5 배치를 설명하기 위한 도면이다. 도 12에 도시한 배치에 따르면, 노이즈 캔슬링 시스템(100)은, AFF 방식의 노이즈 저감 처리와 FB 방식의 노이즈 저감 처리를, 공통의 마이크 및 공통의 스피커를 사용하여 행한다. 이하, 마이크 및 스피커의 배치에 대하여 상세하게 설명한다.
신호 처리부(150)는, 상대적인 위치 관계가 고정된 마이크 및 스피커를, AFF 마이크(110A) 및 AFF 스피커(120A)로서 사용한다. 도 11에 도시한 예에서는, AFF 마이크(110A) 및 AFF 스피커(120A)는 천장 내측에 설치된다. 예를 들어, 시트가 리클라이닝되거나 하여도, AFF 마이크(110A) 및 AFF 스피커(120A)의 절대적인 위치 및 상대적인 위치 관계는 고정된 채 그대로이다. 한편, 신호 처리부(150)는, 상대적인 위치 관계가 고정된 마이크 및 스피커를, FB 마이크(110B) 및 FB 스피커(120B)로서 사용한다. 도 11에 도시한 예에서는, FB 마이크(110B) 및 FB 스피커(120B)는 천장 내측에 설치된다. 예를 들어, 시트가 리클라이닝되거나 하여도, FB 마이크(110B) 및 FB 스피커(120B)의 절대적인 위치 및 상대적인 위치 관계는 고정된 채 그대로이다.
여기서, 신호 처리부(150)는, 절대적인 위치가 고정된 동일한 마이크를, AFF 마이크(110A) 및 FB 마이크(110B)로서 사용한다. 도 12에 도시한 예에서는, 신호 처리부(150)는, 천장 내측에 설치된 하나의 마이크를, AFF 마이크(110A)로서 사용함과 함께 FB 마이크(110B)로서 사용한다. AFF 마이크(110A) 및 FB 마이크(110B)로서 사용되는 마이크로부터 출력된 신호는, 적응 알고리즘(151)에 입력되어 제1 노이즈 저감 신호의 생성에 사용됨과 함께, FB 필터(153)에 입력되어 제2 노이즈 저감 신호의 생성에 사용된다. 또한, 신호 처리부(150)는, 절대적인 위치가 고정된 동일한 스피커를, AFF 스피커(120A) 및 FB 스피커(120B)로서 사용한다. 도 12에 도시한 예에서는, 신호 처리부(150)는, 천장 내측에 설치된 하나의 스피커를, AFF 스피커(120A)로서 사용함과 함께 FB 스피커(120B)로서 사용한다. AFF 스피커(120A) 및 FB 스피커(120B)로서 사용되는 스피커는, 가산기(154)에 의한 제1 노이즈 저감 신호 및 제2 노이즈 저감 신호의 가산 결과를 나타내는 신호를 출력한다.
본 배치는, 마이크가 하나이고, 스피커가 하나이며, 또한 마이크 및 스피커의 상대적인 위치 관계가 고정이므로, 제2 배치에 의한 효과 및 제3 배치에 의한 효과가 모두 발휘된다.
<3.6. 제6 배치>
도 13은, 본 실시 형태에 관한 노이즈 캔슬링 시스템(100)의 제6 배치를 설명하기 위한 도면이다. 도 13에 도시한 배치에 따르면, 노이즈 캔슬링 시스템(100)은, AFF 방식의 노이즈 저감 처리를, 복수의 마이크 및 복수의 스피커를 사용하여 행한다. 이하, 마이크 및 스피커의 배치에 대하여 상세하게 설명한다.
신호 처리부(150)는, 복수의 마이크 및 복수의 스피커를, AFF 마이크(110A) 및 AFF 스피커(120A)로서 사용한다. 도 13에 도시한 예에서는, AFF 마이크(110A-1)는 천장 내측에 설치되고, AFF 마이크(110A-2)는 헤드레스트에 설치된다. 또한, AFF 스피커(120A-1)는 도어 내측에 설치되고, AFF 스피커(120A-2)는 헤드레스트에 설치된다.
적응 알고리즘(151)은, FF 필터(152)의 복수의 필터 계수를 설정한다. 상세하게는, 적응 알고리즘(151)은, 센서부(130)로부터 출력된 참조 신호, 그리고 AFF 마이크(110A-1 및 100A-2)로부터 출력된 에러 마이크 신호에 기초하여, 적응 알고리즘을 사용하여 필터 계수를 산출한다. 여기서, 적응 알고리즘(151)은, AFF 스피커(120A-1)를 위한 필터 계수와, AFF 스피커(120A-2)를 위한 필터 계수의, 두 필터 계수를 산출한다. 그리고, 적응 알고리즘(151)은, FF 필터(152)에 설정되는 두 필터 계수를, 산출한 두 필터 계수에 축차적으로 재기입한다.
FF 필터(152)는, 복수의 AFF 스피커(120A)를 위한, 복수의 제1 노이즈 저감 신호를 생성한다. 상세하게는, 우선, FF 필터(152)는, 센서부(130)로부터 출력된 rpm 신호에 기초하여 참조 신호(즉, 노이즈)를 산출한다. 이어서, FF 필터(152)는, 적응 알고리즘(151)에 의해 설정된, AFF 스피커(120A-1)를 위한 필터 계수를 참조 신호에 적용함으로써, 제1 노이즈 저감 신호를 생성하여, AFF 스피커(120A-1)에 출력시킨다. 또한, FF 필터(152)는, 적응 알고리즘(151)에 의해 설정된, AFF 스피커(120A-2)를 위한 필터 계수를 참조 신호에 적용(즉, 콘벌루션)함으로써, 제1 노이즈 저감 신호를 생성하여, AFF 스피커(120A-2)에 출력시킨다.
또한, AFF 마이크(110A)로서 사용되는 마이크는, FB 마이크(110B)로서 사용되는 마이크와 동일해도 되고, 상이해도 된다. 도 13에 도시한 예에서는, 신호 처리부(150)는, 천장 내측에 설치된 마이크를 AFF 마이크(110A-1)로서 사용하고, 헤드레스트에 설치된 하나의 마이크를, AFF 마이크(110A-2)로서 사용함과 함께 FB 마이크(110B)로서 사용한다. AFF 마이크(110A-2) 및 FB 마이크(110B)로서 사용되는 마이크로부터 출력된 신호는, 적응 알고리즘(151)에 입력되어 제1 노이즈 저감 신호의 생성에 사용됨과 함께, FB 필터(153)에 입력되어 제2 노이즈 저감 신호의 생성에 사용된다.
마찬가지로, AFF 스피커(120A)로서 사용되는 스피커는, FB 스피커(120B)로서 사용되는 스피커와 동일해도 되고, 상이해도 된다. 도 13에 도시한 예에서는, 신호 처리부(150)는, 도어 내측에 설치된 스피커를 AFF 스피커(120A-1)로서 사용하고, 헤드레스트에 설치된 하나의 스피커를, AFF 스피커(120A-2)로서 사용함과 함께 FB 스피커(120B)로서 사용한다. AFF 스피커(120A-2) 및 FB 스피커(120B)로서 사용되는 스피커는, 가산기(154)에 의한 제1 노이즈 저감 신호 및 제2 노이즈 저감 신호의 가산 결과를 나타내는 신호를 출력한다.
또한, AFF 마이크(110A) 및 AFF 스피커(120A)로서 사용되는 마이크 및 스피커의 상대적인 위치 관계, 그리고 절대적인 위치는, 고정이어도 되고 가변이어도 된다. 예를 들어, AFF 마이크(110A-1)는, AFF 스피커(120A-1)와의 상대적인 위치 관계는 고정인 한편, AFF 스피커(120A-2)와의 상대적인 위치 관계는 가변이다. 또한, AFF 마이크(110A-1)의 절대적인 위치는 고정이지만, AFF 마이크(110A-2)의 절대적인 위치는 가변이다.
FB 마이크(110B) 및 FB 스피커(120B)에 관해서는, 제1 배치에 있어서 설명한 바와 같으므로, 여기서의 상세한 설명은 생략한다.
본 배치에 따르면, AFF 마이크(110A)에서부터 AFF 스피커(120A)까지의 경로가 복수로 된다. 노이즈 저감 처리의 효과는 경로에 따라 상이하므로, 경로가 복수 있음으로써, 노이즈 저감 처리의 효과를 높이는 것이 가능하게 된다.
<3.7. 배치의 전환>
이상, 상기 표에 나타낸 각 배치에 대하여 상세하게 설명하였다. 노이즈 캔슬링 시스템(100)은, 이들 배치를 상황에 따라 전환해도 된다.
상세하게는, 설정부(160)는, 신호 처리부(150)의 동작 모드를 설정한다. 그리고, 신호 처리부(150)는, AFF 마이크(110A)로서 사용하는 마이크, FB 마이크(110B)로서 사용하는 마이크, AFF 스피커(120A)로서 사용하는 스피커, 또는 FB 스피커(120B)로서 사용하는 스피커 중 적어도 어느 것을, 설정부(160)에 의해 설정된 동작 모드에 따라 전환한다. 이와 같이, 노이즈 캔슬링 시스템(100)은, 상황에 따라 적절한 배치를 채용하는 것이 가능하다.
예를 들어, 설정부(160)는, AFF 스피커(120A)로서 사용될 수 있는 스피커로부터의 노이즈 저감 신호(즉, 제1 노이즈 저감 신호 또는 제2 노이즈 저감 신호) 이외의 신호의 출력 유무에 따라, 동작 모드를 설정해도 된다. 구체적으로는, 설정부(160)는, 도어의 내측에 설치된 음악 재생용 스피커로부터의 음악 재생용 신호의 출력 유무에 따라, 동작 모드를 설정한다. 예를 들어, 설정부(160)는, 도어의 내측에 설치된 음악 재생용 스피커로부터 음악 재생용 신호가 출력되는 경우, 상기 제3 배치를 채용하는 동작 모드를 설정한다. 이에 의해, 노이즈 캔슬링 시스템(100)은, 음악이 재생되는 경우에 음악 재생용 스피커를 노이즈 저감 처리로부터 분리하여, 음악 재생 처리에 대한 부하를 방지함과 함께 음악의 음질을 유지하는 것이 가능하다. 한편, 설정부(160)는, 도어의 내측에 설치된 음악 재생용 스피커로부터 음악 재생용 신호가 출력되지 않는 경우, 상기 제1 배치를 채용하는 동작 모드를 설정한다. 이에 의해, 노이즈 캔슬링 시스템(100)은, 음악이 재생되지 않는 경우에 음악 재생용의 구경이 큰 스피커를 노이즈 저감 처리에 사용함으로써, 특히 저역에서 보다 효과적으로 노이즈를 저감하는 것이 가능하다.
그 밖에도, 설정부(160)는, 임의의 트리거에 기초하여 자동적으로 동작 모드를 설정해도 된다. 그 경우, 노이즈 캔슬링 시스템(100)은, 내비게이션 장치 등의 임의의 출력 장치를 사용하여, 설정한 동작 모드를 유저에 통지해도 된다. 또한, 설정부(160)는, 유저로부터의 수동 입력에 따라 동작 모드를 설정해도 된다.
<<4. 하드웨어 구성예>>
본 개시에 관한 기술은, 여러 가지 제품에 응용 가능하다. 예를 들어, 노이즈 캔슬링 시스템(100)은, 자동차, 전기 자동차, 하이브리드 전기 자동차, 오토바이 등의 어느 종류의 차량에 탑재되는 장치로서 실현되어도 된다. 또한, 노이즈 캔슬링 시스템(100)의 적어도 일부의 구성 요소는, 차량에 탑재되는 장치를 위한 모듈(예를 들어, 하나의 다이로 구성되는 집적 회로 모듈)에 있어서 실현되어도 된다.
도 14는, 본 개시에 관한 기술이 적용될 수 있는 차량 제어 시스템(900)의 개략적인 구성의 일례를 도시하는 블록도이다. 차량 제어 시스템(900)은, 전자 제어 유닛(902), 스토리지 장치(904), 입력 장치(906), 차외 센서(908), 차량 상태 센서(910), 탑승자 센서(912), 통신 IF(914), 출력 장치(916), 동력 생성 장치(918), 제동 장치(920), 스티어링(922) 및 램프 작동 장치(924)를 구비한다.
전자 제어 유닛(902)은, 연산 처리 장치 및 제어 장치로서 기능하고, 각종 프로그램에 따라 차량 제어 시스템(900) 내의 동작 전반을 제어한다. 전자 제어 유닛(902)은, 후술하는 스토리지 장치(904)와 함께, ECU(Electronic Control Unit)로서 형성될 수 있다. ECU(즉, 전자 제어 유닛(902) 및 스토리지 장치(904))는, 차량 제어 시스템(900) 내에 복수 포함되어도 된다. 예를 들어, 각종 센서류 또는 각종 구동계의 각각에, 그것들을 제어하기 위한 ECU가 마련되고, 그들 복수의 ECU를 협조적으로 제어하는 ECU가 더 마련되어도 된다. 이들 복수의 ECU간은, CAN(Controller Area Network), LIN(Local Interconnect Network), LAN(Local Area Network) 또는 Flexray 등의 임의의 규격에 준거한 차량 탑재 통신 네트워크를 통하여 접속된다. 전자 제어 유닛(902)은, 예를 들어 도 3에 도시하는 제어부(170)에 포함되는 하나 이상의 구성 요소(즉, 신호 처리부(150) 및/또는 설정부(160))를 형성한다. 본 실시 형태에서는, 전자 제어 유닛(902)은, 제1 노이즈 저감 신호 및 제2 노이즈 저감 신호를 생성한다.
스토리지 장치(904)는, 차량 제어 시스템(900)의 기억부의 일례로서 형성된 데이터 저장용 장치이다. 스토리지 장치(904)는, 예를 들어 HDD 등의 자기 기억부 디바이스, 반도체 기억 디바이스, 광기억 디바이스 또는 광자기 기억 디바이스 등에 의해 실현된다. 스토리지 장치(904)는, 기억 매체, 기억 매체에 데이터를 기록하는 기록 장치, 기억 매체로부터 데이터를 판독하는 판독 장치 및 기억 매체에 기록된 데이터를 삭제하는 삭제 장치 등을 포함해도 된다. 이 스토리지 장치(904)는, 전자 제어 유닛(902)이 실행하는 프로그램이나 각종 데이터 및 외부로부터 취득한 각종 데이터 등을 저장한다. 스토리지 장치(904)는, 예를 들어 도 3에 도시하는 기억부(140)를 형성할 수 있다.
입력 장치(906)는, 예를 들어 마우스, 키보드, 터치 패널, 버튼, 마이크로폰, 스위치 및 레버 등, 탑승자(운전자 또는 동승자)에 의해 정보가 입력되는 장치에 의해 실현된다. 또한, 입력 장치(906)는, 예를 들어 적외선이나 그 밖의 전파를 이용한 리모트 컨트롤 장치여도 되고, 차량 제어 시스템(900)의 조작에 대응한 휴대 전화나 PDA 등의 외부 접속 기기여도 된다. 또한, 입력 장치(906)는, 예를 들어 카메라여도 되며, 그 경우 탑승자는 제스처에 의해 정보를 입력할 수 있다. 또한, 입력 장치(906)는, 예를 들어 상기 입력 수단을 이용하여 유저에 의해 입력된 정보에 기초하여 입력 신호를 생성하고, 전자 제어 유닛(902)에 출력하는 입력 제어 회로 등을 포함하고 있어도 된다. 탑승자는, 이 입력 장치(906)를 조작함으로써, 차량 제어 시스템(900)에 대하여 각종 데이터를 입력하거나 처리 동작을 지시하거나 할 수 있다.
차외 센서(908)는, 차외 정보를 검출하는 센서에 의해 실현된다. 예를 들어, 차외 센서(908)는, 음파 탐지기 장치, 레이더 장치, LIDAR(Light Detection and Ranging, Laser Imaging Detection and Ranging) 장치, 카메라, 스테레오 카메라, ToF(Time Of Flight) 카메라, 적외선 센서, 환경 센서, 마이크 등을 포함하고 있어도 된다.
차량 상태 센서(910)는, 차량 상태에 관한 정보를 검출하는 센서에 의해 실현된다. 예를 들어, 차량 상태 센서(910)는, 액셀러레이터 개방도, 브레이크 답입 압력, 또는 스티어링 조타각 등의 운전자에 의한 조작을 검출하는 센서를 포함하고 있어도 된다. 또한, 차량 상태 센서(910)는, 내연 기관 또는 모터의 회전수 또는 토크 등의, 동력원의 상태를 검출하는 센서를 포함하고 있어도 된다. 또한, 차량 상태 센서(910)는, 자이로 센서 또는 가속도 센서 등의 차량의 움직임에 관한 정보를 검출하기 위한 센서를 포함하고 있어도 된다. 또한, 차량 상태 센서(910)는, GNSS(Global Navigation Satellite System) 위성으로부터의 GNSS 신호(예를 들어, GPS(Global Positioning System) 위성으로부터의 GPS 신호)를 수신하여 장치의 위도, 경도 및 고도를 포함하는 위치 정보를 측정하는 GNSS 모듈을 포함해도 된다. 또한, 위치 정보에 관해서는, 차량 상태 센서(910)는, Wi-Fi(등록 상표), 휴대 전화ㆍPHSㆍ스마트폰 등과의 송수신, 또는 근거리 통신 등에 의해 위치를 검지하는 것이어도 된다. 차량 상태 센서(910)는, 예를 들어 도 3에 도시하는 센서부(130)를 형성할 수 있다.
탑승자 센서(912)는, 탑승자에 관한 정보를 검출하는 센서에 의해 실현된다. 예를 들어, 탑승자 센서(912)는, 차내에 마련된 카메라, 마이크, 환경 센서를 포함하고 있어도 된다. 또한, 탑승자 센서(912)는, 탑승자의 생체 정보를 검출하는 생체 센서를 포함하고 있어도 된다. 생체 센서는, 예를 들어 시트면 또는 스티어링 휠 등에 마련되며, 좌석에 앉은 탑승자 또는 스티어링을 쥐는 운전자의 생체 정보를 검출 가능하다. 탑승자 센서(912)는, 예를 들어 도 3에 도시하는 마이크(110)를 형성할 수 있다. 본 실시 형태에서는, 도어 내측, 천장 내측 또는 헤드레스트에 마이크(110)가 형성되어, 차내의 소리를 검출한다.
또한, 차외 센서(908), 차량 상태 센서(910) 및 탑승자 센서(912)와 같은 각종 센서는, 각각 검출 결과를 나타내는 정보를 전자 제어 유닛(902)에 출력한다. 이들 각종 센서는, 전자 제어 유닛(902)에 의한 제어에 기초하여, 센싱 범위 또는 정밀도 등의 설정을 행해도 된다. 또한, 이들 각종 센서는, 예를 들어 촬상된 촬상 화상에 포함되는 백선 위치에 기초하여, 도로에 있어서의 자차량의 주행 위치를 인식하는 처리 등의, 생 데이터에 기초하는 인식 처리를 행하는 인식 모듈을 포함하고 있어도 된다.
통신 IF(914)는, 차량 제어 시스템(900)에 의한 다른 장치와의 통신을 중개하는 통신 인터페이스이다. 통신 IF(914)는, 예를 들어 V2X 통신 모듈을 포함할 수 있다. 또한, V2X 통신이란, 차차간(Vehicle to Vehicle) 통신 및 노차간(Vehicle to Infrastructure) 통신을 포함하는 개념이다. 그 밖에도, 통신 IF(914)는, 무선 LAN(Local Area Network), Wi-Fi(등록 상표), 3G, LTE(Long Term Evolution), Bluetooth(등록 상표), NFC(Near Field Communication) 또는 WUSB(Wireless USB)를 위한 통신 모듈을 포함하고 있어도 된다. 이 통신 IF(914)는, 예를 들어 인터넷 또는 차외의 통신 기기와의 사이에서, 예를 들어 TCP/IP 등의 소정의 프로토콜에 의거하여 신호 등을 송수신할 수 있다.
출력 장치(916)는, 취득한 정보를 탑승자에 대하여 시각적 또는 청각적으로 통지하는 것이 가능한 장치로 실현된다. 이러한 장치로서, 인스트루먼트 패널, 헤드업 디스플레이, 프로젝터 또는 램프 등의 표시 장치나, 스피커 또는 헤드폰 등의 음성 출력 장치가 있다. 구체적으로는, 표시 장치는, 차량 제어 시스템(900)이 행한 각종 처리에 의해 얻어진 결과를, 텍스트, 이미지, 표, 그래프 등, 여러 가지 형식으로 시각적으로 표시한다. 그때, AR(Augmented Reality) 오브젝트 등의 가상적인 오브젝트가 표시되어도 된다. 한편, 음성 출력 장치는, 재생된 음성 데이터나 음향 데이터 등을 포함하는 오디오 신호를 아날로그 신호로 변환하여 청각적으로 출력한다. 상기 음성 출력 장치는, 예를 들어 도 3에 도시하는 스피커(120)를 형성할 수 있다. 본 실시 형태에서는, 도어 내측, 천장 내측 또는 헤드레스트에 스피커(120)가 형성되어, 제1 노이즈 저감 신호 및 제2 노이즈 저감 신호가 출력된다.
동력 생성 장치(918)는, 차량의 구동력을 생성하기 위한 장치이다. 동력 생성 장치(918)는, 예를 들어 내연 기관에 의해 실현되어도 된다. 그 경우, 동력 생성 장치(918)는, 전자 제어 유닛(902)으로부터의 제어 명령에 기초하여, 시동 제어, 정지 제어, 스로틀 밸브의 개방도 제어, 연료 분사 제어, 또는 EGR(Exhaust Gas Recirculation) 제어 등을 행한다. 또한, 동력 생성 장치(918)는, 예를 들어 모터, 인버터 및 배터리에 의해 실현되어도 된다. 그 경우, 동력 생성 장치(918)는, 전자 제어 유닛(902)으로부터의 제어 명령에 기초하여, 인버터를 통하여 배터리로부터 모터로 전력을 공급하여, 정의 토크를 출력시키는 모터 동작(소위 역행)과, 모터에 토크를 흡수시켜 발전시키고, 인버터를 통하여 배터리의 충전을 행하는 회생 동작을 행할 수 있다.
제동 장치(920)는, 차량에 제동력을 부여하거나, 혹은 차량을 감속 또는 정지시키기 위한 장치이다. 제동 장치(920)는, 예를 들어 각 휠에 설치되는 브레이크, 및 브레이크 페달의 답입 압력을 브레이크에 전달하기 위한 브레이크 파이프 또는 전기 회로 등을 포함할 수 있다. 또한, 제동 장치(920)는, ABS(Antilock Brake System) 또는 ESC(Electronic Stability Control) 등의 브레이크 제어에 의한 활주 또는 횡방향 미끄럼 방지 기구를 작동시키기 위한 제어 장치를 포함하고 있어도 된다.
스티어링(922)은, 차량의 진행 방향(조타각)을 제어하기 위한 장치이다. 스티어링(922)은, 예를 들어 스티어링 휠, 스티어링 샤프트, 스티어링 기어 및 타이 로드 등을 포함할 수 있다. 또한, 스티어링(922)은, 운전자에 의한 조타를 지원하기 위한 파워 스티어링을 포함할 수 있다. 또한, 스티어링(922)은, 자동적인 조타를 실현하기 위한 모터 등의 동력원을 포함할 수 있다.
램프 작동 장치(924)는, 헤드라이트, 윙커, 차폭등, 포그라이트 또는 스톱 램프 등의 각종 램프를 작동시키는 장치이다. 램프 작동 장치(924)는, 예를 들어 램프의 명멸, 광량, 또는 조사 방향 등을 제어한다.
또한, 동력 생성 장치(918), 제동 장치(920), 스티어링(922) 및 램프 작동 장치(924)는, 운전자에 의한 수동 조작에 기초하여 동작해도 되고, 전자 제어 유닛(902)에 의한 자동 조작에 기초하여 동작해도 된다.
이상, 본 실시 형태에 관한 노이즈 캔슬링 시스템(100)의 기능을 실현 가능한 하드웨어 구성의 일례를 나타내었다. 상기 각 구성 요소는, 범용적인 부재를 사용하여 실현되어도 되고, 각 구성 요소의 기능에 특화된 하드웨어에 의해 실현되어도 된다. 따라서, 본 실시 형태를 실시하는 그 시기마다의 기술 레벨에 따라, 적절하게, 이용할 하드웨어 구성을 변경하는 것이 가능하다.
또한, 상술한 바와 같은 본 실시 형태에 관한 노이즈 캔슬링 시스템(100)의 각 기능을 실현하기 위한 컴퓨터 프로그램을 제작하여, ECU 등에 실장하는 것이 가능하다. 또한, 이러한 컴퓨터 프로그램이 저장된, 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체도 제공할 수 있다. 기록 매체는, 예를 들어 자기 디스크, 광 디스크, 광자기 디스크, 플래시 메모리 등이다. 또한, 상기 컴퓨터 프로그램은, 기록 매체를 사용하지 않고, 예를 들어 네트워크를 통하여 배신되어도 된다.
<<5. 마무리>>
이상, 도 1 내지 도 14를 참조하여, 본 개시의 일 실시 형태에 대하여 상세하게 설명하였다. 상기 설명한 바와 같이, 본 실시 형태에 관한 노이즈 캔슬링 시스템(100)은, 제1 입력 장치로부터 출력된 신호에 기초하여 적응형 필터를 사용하여 제1 노이즈 저감 신호를 생성하고, 생성된 제1 노이즈 저감 신호를 제1 출력 장치에 의해 출력시키고, 제2 입력 장치로부터 출력된 신호에 기초하여 고정형 필터를 사용하여 제2 노이즈 저감 신호를 생성하고, 생성된 제2 노이즈 저감 신호를 제2 출력 장치에 의해 출력시킨다. 본 실시 형태에서는, 방식이 상이한 두 노이즈 저감 처리가 병용되므로, 각각의 방식이 대상으로 하는 노이즈를 모두 저감시키는 것이 가능하게 된다.
예를 들어, 노이즈 캔슬링 시스템(100)이 차에 탑재되는 경우에 대하여 설명한다. 노이즈 캔슬링 시스템(100)은, 엔진음 등의 변동될 수 있는 불안정한 노이즈의 저감이 특기인 적응형 필터와, 로드 노이즈 및 윈드 노이즈 등의 브로드한 노이즈의 저감이 특기인 고정형 필터를 병용한다. 그 때문에, 본 실시 형태에 관한 노이즈 캔슬링 시스템(100)은, 차로 실주행할 때의 노이즈를 폭넓은 대역에서 보다 많이 저감시키는 것이 가능하다.
이상, 첨부 도면을 참조하면서 본 개시의 적합한 실시 형태에 대하여 상세하게 설명하였지만, 본 개시의 기술적 범위는 이러한 예에 한정되지 않는다. 본 개시의 기술 분야에 있어서의 통상의 지식을 갖는 자라면, 청구범위에 기재된 기술적 사상의 범주 내에 있어서, 각종 변경예 또는 수정예에 상도할 수 있는 것은 명확하며, 이들에 대해서도, 당연히 본 개시의 기술적 범위에 속하는 것이라고 이해된다.
예를 들어, 상기 설명한 각 배치는 적절하게 조합되어 사용되어도 된다.
또한, 본 명세서에 있어서 설명한 노이즈 캔슬링 시스템(100)은, 단독의 장치로서 실현되어도 되고, 일부 또는 전부가 별개의 장치로서 실현되어도 된다. 예를 들어, 도 3에 도시한 노이즈 캔슬링 시스템(100)의 기능 구성예 중, 기억부(140), 신호 처리부(150) 및 설정부(160)가, 마이크(110), 스피커(120) 및 센서부(130)와 네트워크 등으로 접속된 서버 등의 장치에 구비되어 있어도 된다.
또한, 본 명세서에 있어서, 도 4 등을 참조하면서 설명한 신호 처리는, 화살표로 나타난 데이터의 흐름에 따른 순서로 실행된다. 단, 추가적인 처리 스텝이 추가되어도 된다. 또한, AFF 방식의 노이즈 저감 처리와 FB 방식의 노이즈 저감 처리는 병행하여 실행될 수 있다.
또한, 본 명세서에 기재된 효과는, 어디까지나 설명적 또는 예시적인 것이지 한정적인 것은 아니다. 즉, 본 개시에 관한 기술은, 상기 효과와 함께, 또는 상기 효과 대신에, 본 명세서의 기재로부터 당업자에게는 명확한 다른 효과를 발휘할 수 있다.
또한, 이하와 같은 구성도 본 개시의 기술적 범위에 속한다.
(1) 제1 입력 장치로부터 출력된 신호에 기초하여 적응형 필터를 사용하여 제1 노이즈 저감 신호를 생성하고, 생성된 상기 제1 노이즈 저감 신호를 제1 출력 장치에 의해 출력시키고,
제2 입력 장치로부터 출력된 신호에 기초하여 고정형 필터를 사용하여 제2 노이즈 저감 신호를 생성하고, 생성된 상기 제2 노이즈 저감 신호를 제2 출력 장치에 의해 출력시키는 신호 처리부
를 구비하는 신호 처리 장치.
(2) 상기 제1 노이즈 저감 신호는, 주파수 대역폭이 좁은 노이즈를 대상으로 하고,
상기 제2 노이즈 저감 신호는, 주파수 대역폭이 넓은 노이즈를 대상으로 하는, 상기 (1)에 기재된 신호 처리 장치.
(3) 상기 제1 노이즈 저감 신호는, 회전 운동을 행하는 동력원의 회전수에 따른 노이즈를 대상으로 하고,
상기 제2 노이즈 저감 신호는, 상기 동력원을 사용한 이동체에 의한 이동에 따른 노이즈를 대상으로 하는, 상기 (2)에 기재된 신호 처리 장치.
(4) 상기 동력원은 내연 기관 또는 모터이고, 상기 이동체는 차인, 상기 (3)에 기재된 신호 처리 장치.
(5) 상기 신호 처리부는, 상대적인 위치 관계가 고정된 입력 장치 및 출력 장치를, 상기 제1 입력 장치 및 상기 제1 출력 장치로서 사용하고, 상대적인 위치 관계가 고정된 입력 장치 및 출력 장치를, 상기 제2 입력 장치 및 상기 제2 출력 장치로서 사용하는, 상기 (1) 내지 (4) 중 어느 한 항에 기재된 신호 처리 장치.
(6) 상기 신호 처리부는, 절대적인 위치가 고정된 입력 장치 및 출력 장치를, 상기 제1 입력 장치 및 상기 제1 출력 장치로서 사용하고,
절대적인 위치가 가변인 입력 장치 및 출력 장치를, 상기 제2 입력 장치 및 상기 제2 출력 장치로서 사용하는, 상기 (5)에 기재된 신호 처리 장치.
(7) 상기 신호 처리부는, 절대적인 위치가 가변인 동일한 입력 장치를, 제1 입력 장치 및 제2 입력 장치로서 사용하고, 절대적인 위치가 가변인 동일한 출력 장치를, 제1 출력 장치 및 제2 출력 장치로서 사용하는, 상기 (5)에 기재된 신호 처리 장치.
(8) 상기 신호 처리부는, 절대적인 위치가 고정된 동일한 입력 장치를, 제1 입력 장치 및 제2 입력 장치로서 사용하고, 절대적인 위치가 고정된 동일한 출력 장치를, 제1 출력 장치 및 제2 출력 장치로서 사용하는, 상기 (5)에 기재된 신호 처리 장치.
(9) 상기 신호 처리부는, 상대적인 위치 관계가 가변인 입력 장치 및 출력 장치를, 상기 제1 입력 장치 및 상기 제1 출력 장치로서 사용하고, 상대적인 위치 관계가 고정된 입력 장치 및 출력 장치를, 상기 제2 입력 장치 및 상기 제2 출력 장치로서 사용하는, 상기 (1) 내지 (4) 중 어느 한 항에 기재된 신호 처리 장치.
(10) 상기 신호 처리부는, 절대적인 위치가 가변인 동일한 입력 장치를, 상기 제1 입력 장치 및 상기 제2 입력 장치로서 사용하는, 상기 (9)에 기재된 신호 처리 장치.
(11) 신호 처리부(150)는, 절대적인 위치가 가변인 동일한 출력 장치를, 상기 제1 출력 장치 및 상기 제2 출력 장치로서 사용하는, 상기 (9)에 기재된 신호 처리 장치.
(12) 상기 신호 처리부는, 복수의 입력 장치 및 복수의 출력 장치를, 상기 제1 입력 장치 및 상기 제1 출력 장치로서 사용하는, 상기 (1) 내지 (11) 중 어느 한 항에 기재된 신호 처리 장치.
(13) 상기 신호 처리부는, 음악 재생용 출력 장치를, 상기 제1 출력 장치로서 사용하는, 상기 (1) 내지 (12) 중 어느 한 항에 기재된 신호 처리 장치.
(14) 상기 신호 처리부는, 좌석을 형성하는 하나 이상의 부품 중 하나의 부품에 마련되는 입력 장치 및 출력 장치를, 상기 제2 입력 장치 및 상기 제2 출력 장치로서 사용하는, 상기 (1) 내지 (13) 중 어느 한 항에 기재된 신호 처리 장치.
(15) 상기 신호 처리부의 동작 모드를 설정하는 설정부를 더 구비하고,
상기 신호 처리부는, 상기 제1 입력 장치로서 사용하는 입력 장치, 상기 제2 입력 장치로서 사용하는 입력 장치, 상기 제1 출력 장치로서 사용하는 출력 장치, 또는 상기 제2 출력 장치로서 사용하는 출력 장치 중 적어도 어느 것을, 상기 설정부에 의해 설정된 상기 동작 모드에 따라 전환하는, 상기 (1) 내지 (14) 중 어느 한 항에 기재된 신호 처리 장치.
(16) 상기 설정부는, 상기 제1 출력 장치로서 사용될 수 있는 출력 장치로부터의 상기 제1 노이즈 저감 신호 또는 상기 제2 노이즈 저감 신호 이외의 신호의 출력 유무에 따라 상기 동작 모드를 설정하는, 상기 (15)에 기재된 신호 처리 장치.
(17) 제1 입력 장치로부터 출력된 신호에 기초하여 적응형 필터를 사용하여 제1 노이즈 저감 신호를 생성하고, 생성된 상기 제1 노이즈 저감 신호를 제1 출력 장치에 의해 출력시키고,
제2 입력 장치로부터 출력된 신호에 기초하여 고정형 필터를 사용하여 제2 노이즈 저감 신호를 생성하고, 생성된 상기 제2 노이즈 저감 신호를 제2 출력 장치에 의해 출력시키는 것
을 포함하는 프로세서에 의해 실행되는 방법.
(18) 컴퓨터를,
제1 입력 장치로부터 출력된 신호에 기초하여 적응형 필터를 사용하여 제1 노이즈 저감 신호를 생성하고, 생성된 상기 제1 노이즈 저감 신호를 제1 출력 장치에 의해 출력시키고,
제2 입력 장치로부터 출력된 신호에 기초하여 고정형 필터를 사용하여 제2 노이즈 저감 신호를 생성하고, 생성된 상기 제2 노이즈 저감 신호를 제2 출력 장치에 의해 출력시키는 신호 처리부
로서 기능시키기 위한 프로그램이 기록된 기록 매체.
100: 노이즈 캔슬링 시스템
110: 마이크
110A: AFF 마이크
110B: FB 마이크
120: 스피커
120A: AFF 스피커
120B: FB 스피커
130: 센서부
140: 기억부
150: 신호 처리부
151: 적응 알고리즘
152: FF 필터
153: FB 필터
154: 가산기
160: 설정부
170: 제어부

Claims (18)

  1. 제1 입력 장치로부터 출력된 신호에 기초하여 적응형 필터를 사용하여 제1 노이즈 저감 신호를 생성하고, 생성된 상기 제1 노이즈 저감 신호를 제1 출력 장치에 의해 출력시키고,
    제2 입력 장치로부터 출력된 신호에 기초하여 고정형 필터를 사용하여 제2 노이즈 저감 신호를 생성하고, 생성된 상기 제2 노이즈 저감 신호를 제2 출력 장치에 의해 출력시키는 신호 처리부,
    를 구비하는, 신호 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 노이즈 저감 신호는, 주파수 대역폭이 좁은 노이즈를 대상으로 하고,
    상기 제2 노이즈 저감 신호는, 주파수 대역폭이 넓은 노이즈를 대상으로 하는, 신호 처리 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 노이즈 저감 신호는, 회전 운동을 행하는 동력원의 회전수에 따른 노이즈를 대상으로 하고,
    상기 제2 노이즈 저감 신호는, 상기 동력원을 사용한 이동체에 의한 이동에 따른 노이즈를 대상으로 하는, 신호 처리 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 동력원은 내연 기관 또는 모터이고, 상기 이동체는 차인, 신호 처리 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 신호 처리부는, 상대적인 위치 관계가 고정된 입력 장치 및 출력 장치를, 상기 제1 입력 장치 및 상기 제1 출력 장치로서 사용하고, 상대적인 위치 관계가 고정된 입력 장치 및 출력 장치를, 상기 제2 입력 장치 및 상기 제2 출력 장치로서 사용하는, 신호 처리 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 신호 처리부는, 절대적인 위치가 고정된 입력 장치 및 출력 장치를, 상기 제1 입력 장치 및 상기 제1 출력 장치로서 사용하고,
    절대적인 위치가 가변인 입력 장치 및 출력 장치를, 상기 제2 입력 장치 및 상기 제2 출력 장치로서 사용하는, 신호 처리 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 신호 처리부는, 절대적인 위치가 가변인 동일한 입력 장치를, 제1 입력 장치 및 제2 입력 장치로서 사용하고, 절대적인 위치가 가변인 동일한 출력 장치를, 제1 출력 장치 및 제2 출력 장치로서 사용하는, 신호 처리 장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 신호 처리부는, 절대적인 위치가 고정된 동일한 입력 장치를, 제1 입력 장치 및 제2 입력 장치로서 사용하고, 절대적인 위치가 고정된 동일한 출력 장치를, 제1 출력 장치 및 제2 출력 장치로서 사용하는, 신호 처리 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 신호 처리부는, 상대적인 위치 관계가 가변인 입력 장치 및 출력 장치를, 상기 제1 입력 장치 및 상기 제1 출력 장치로서 사용하고, 상대적인 위치 관계가 고정된 입력 장치 및 출력 장치를, 상기 제2 입력 장치 및 상기 제2 출력 장치로서 사용하는, 신호 처리 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 신호 처리부는, 절대적인 위치가 가변인 동일한 입력 장치를, 상기 제1 입력 장치 및 상기 제2 입력 장치로서 사용하는, 신호 처리 장치.
  11. 제9항에 있어서,
    신호 처리부(150)는, 절대적인 위치가 가변인 동일한 출력 장치를, 상기 제1 출력 장치 및 상기 제2 출력 장치로서 사용하는, 신호 처리 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 신호 처리부는, 복수의 입력 장치 및 복수의 출력 장치를, 상기 제1 입력 장치 및 상기 제1 출력 장치로서 사용하는, 신호 처리 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 신호 처리부는, 음악 재생용 출력 장치를, 상기 제1 출력 장치로서 사용하는, 신호 처리 장치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 신호 처리부는, 좌석을 형성하는 하나 이상의 부품 중 하나의 부품에 마련되는 입력 장치 및 출력 장치를, 상기 제2 입력 장치 및 상기 제2 출력 장치로서 사용하는, 신호 처리 장치.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 신호 처리부의 동작 모드를 설정하는 설정부를 더 구비하고,
    상기 신호 처리부는, 상기 제1 입력 장치로서 사용하는 입력 장치, 상기 제2 입력 장치로서 사용하는 입력 장치, 상기 제1 출력 장치로서 사용하는 출력 장치, 또는 상기 제2 출력 장치로서 사용하는 출력 장치 중 적어도 어느 것을, 상기 설정부에 의해 설정된 상기 동작 모드에 따라 전환하는, 신호 처리 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 설정부는, 상기 제1 출력 장치로서 사용될 수 있는 출력 장치로부터의 상기 제1 노이즈 저감 신호 또는 상기 제2 노이즈 저감 신호 이외의 신호의 출력 유무에 따라 상기 동작 모드를 설정하는, 신호 처리 장치.
  17. 제1 입력 장치로부터 출력된 신호에 기초하여 적응형 필터를 사용하여 제1 노이즈 저감 신호를 생성하고, 생성된 상기 제1 노이즈 저감 신호를 제1 출력 장치에 의해 출력시키고,
    제2 입력 장치로부터 출력된 신호에 기초하여 고정형 필터를 사용하여 제2 노이즈 저감 신호를 생성하고, 생성된 상기 제2 노이즈 저감 신호를 제2 출력 장치에 의해 출력시키는 것
    을 포함하는, 프로세서에 의해 실행되는 방법.
  18. 컴퓨터를,
    제1 입력 장치로부터 출력된 신호에 기초하여 적응형 필터를 사용하여 제1 노이즈 저감 신호를 생성하고, 생성된 상기 제1 노이즈 저감 신호를 제1 출력 장치에 의해 출력시키고,
    제2 입력 장치로부터 출력된 신호에 기초하여 고정형 필터를 사용하여 제2 노이즈 저감 신호를 생성하고, 생성된 상기 제2 노이즈 저감 신호를 제2 출력 장치에 의해 출력시키는 신호 처리부
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