JPH03274898A - ノイズキャンセル方法及び装置 - Google Patents
ノイズキャンセル方法及び装置Info
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- JPH03274898A JPH03274898A JP2074745A JP7474590A JPH03274898A JP H03274898 A JPH03274898 A JP H03274898A JP 2074745 A JP2074745 A JP 2074745A JP 7474590 A JP7474590 A JP 7474590A JP H03274898 A JPH03274898 A JP H03274898A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は飛行機操縦室等のような高騒音状態で使用する
ヘッドホン或は静寂性が要求される図書館等に用いて好
適なノイズキャンセル方法及び装置に関する。
ヘッドホン或は静寂性が要求される図書館等に用いて好
適なノイズキャンセル方法及び装置に関する。
従来、ヘッドホンに対するアクティブ方式を用いたノイ
ズキャンセル装置としては、第４図と第５図に示すオー
プンループ方式とクローズトループ方式が知られている
。
ズキャンセル装置としては、第４図と第５図に示すオー
プンループ方式とクローズトループ方式が知られている
。
オープンループ方式は、第４図に示すように、スピーカ
３１を内蔵したヘッドホン３０の外部にマイクロホン３
２を設け、使用時に、マイクロホン３２からヘッドホン
外部のノイズを検出し、検出した外部ノイズ信号をヘッ
ドホン３０の減衰特性に近似したフィルタ３３を介し、
さらに、アンプ３４により位相反転して音声信号Ｓｏに
加算する。これにより、ヘッドホン内部ではノイズがキ
ャンセルされる。
３１を内蔵したヘッドホン３０の外部にマイクロホン３
２を設け、使用時に、マイクロホン３２からヘッドホン
外部のノイズを検出し、検出した外部ノイズ信号をヘッ
ドホン３０の減衰特性に近似したフィルタ３３を介し、
さらに、アンプ３４により位相反転して音声信号Ｓｏに
加算する。これにより、ヘッドホン内部ではノイズがキ
ャンセルされる。
しかし、オーブンループ方式の場合、使用者の相違及び
同一使用者であっても装着の都度生じる装着状態によっ
て、ヘッドホン３０による減衰特性は変化する。このた
め、単一のフィルタ３３では差異を生じ、この差に基づ
くノイズ成分は除去できない。結局、ノイズキャンセル
効果があまり期待できないばかりでなく、状況によって
は逆効果になることもある。
同一使用者であっても装着の都度生じる装着状態によっ
て、ヘッドホン３０による減衰特性は変化する。このた
め、単一のフィルタ３３では差異を生じ、この差に基づ
くノイズ成分は除去できない。結局、ノイズキャンセル
効果があまり期待できないばかりでなく、状況によって
は逆効果になることもある。
一方、クローズトループ方式はオープンループ方式の欠
点を排したものであり、第５図に示すように、スピーカ
４１を内蔵したヘッドホン４０の内部にマイクロホン４
２を設け、使用時に、ヘッドホン４０の内部のノイズを
検出するようにした。
点を排したものであり、第５図に示すように、スピーカ
４１を内蔵したヘッドホン４０の内部にマイクロホン４
２を設け、使用時に、ヘッドホン４０の内部のノイズを
検出するようにした。
したがって、この方式の場合、ノイズ成分は理論上キャ
ンセルされ得るが、反面、音声成分も帰還するため、ク
ローズトループ系を発振させないように、音声信号Ｓｏ
をスイッチングするなど特殊な補償装置４３を設けて複
雑な制御を行う必要があり、また、音声品質を損なう問
題があった。
ンセルされ得るが、反面、音声成分も帰還するため、ク
ローズトループ系を発振させないように、音声信号Ｓｏ
をスイッチングするなど特殊な補償装置４３を設けて複
雑な制御を行う必要があり、また、音声品質を損なう問
題があった。
本発明はこのような従来の技術に存在する課題を解決し
たノイズキャンセル方法及び同方法に利用するノイズキ
ャンセル装置の提供を目的とするものである。
たノイズキャンセル方法及び同方法に利用するノイズキ
ャンセル装置の提供を目的とするものである。
本発明は内部にスピーカ１１を設けた閉空間、例えばヘ
ッドホンＨに侵入するノイズをキャンセルするノイズキ
ャンセル方法において、予め、ヘッドホンＨを装着した
状態で、ヘッドホンＨの内部と外部のノイズを、マイク
ロホン２１と２０により検出し、検出した内部ノイズ信
号Ｎｉと外部ノイズ信号Ｎｏの差からヘッドホンＨの遮
音特性Ｎｈを求めて記憶する。そして、使用時に、ヘッ
ドホンＨの外部のノイズをマイクロホン２０により検出
し、検出した外部ノイズ信号ＮＯを遮音特性Ｎｈで補正
することにより、内部ノイズ信号の疑似信号ｎｉを得る
とともに、この疑似信号ｎｉを音声信号ラインＳに供給
するようにした。
ッドホンＨに侵入するノイズをキャンセルするノイズキ
ャンセル方法において、予め、ヘッドホンＨを装着した
状態で、ヘッドホンＨの内部と外部のノイズを、マイク
ロホン２１と２０により検出し、検出した内部ノイズ信
号Ｎｉと外部ノイズ信号Ｎｏの差からヘッドホンＨの遮
音特性Ｎｈを求めて記憶する。そして、使用時に、ヘッ
ドホンＨの外部のノイズをマイクロホン２０により検出
し、検出した外部ノイズ信号ＮＯを遮音特性Ｎｈで補正
することにより、内部ノイズ信号の疑似信号ｎｉを得る
とともに、この疑似信号ｎｉを音声信号ラインＳに供給
するようにした。
また、本発明に係るノイズキャンセル装置ｌは、同方法
を実施するために、ヘッドホンＨの内部と外部に設けた
一対のマイクロホン２ｉ、２ｏと、各マイクロホン２１
ｓ２ｏから検出した内部ノイズ信号Ｎｉと外部ノイズ信
号Ｎｏの差からヘッドホンＨの遮音特性Ｎｈを求める比
較機能部３と、この遮音特性Ｎｈを記憶する記憶機能部
４と、外部のマイクロホン２０から検出した外部ノイズ
信号ＮＯを遮音特性Ｎｈにより補正して内部ノイズ信号
の疑似信号ｎｉを得る補正機能部５と、疑似信号ｎｉを
音声信号ラインＳに供給する信号供給部６を備えて構成
する。この場合、外部ノイズ信号ＮＯ及び内部ノイズ信
号Ｎｉをディジタル信号に変換するアナログ−ディジタ
ル変換器７ｏ１７１を備えるとともに、疑似信号ｎｉを
アナログ信号に変換するディジタル−アナログ変換器８
を備えている。なお、補正機能部５としてはディジタル
フィルタ５ａを用い、また、信号供給部６としては疑似
信号ｎｉを位相反転する位相反転器９と、位相反転した
疑似信号（−ｎｉ）を音声信号ラインＳに対して供給す
る混合器ＩＯを用いて構成できる。
を実施するために、ヘッドホンＨの内部と外部に設けた
一対のマイクロホン２ｉ、２ｏと、各マイクロホン２１
ｓ２ｏから検出した内部ノイズ信号Ｎｉと外部ノイズ信
号Ｎｏの差からヘッドホンＨの遮音特性Ｎｈを求める比
較機能部３と、この遮音特性Ｎｈを記憶する記憶機能部
４と、外部のマイクロホン２０から検出した外部ノイズ
信号ＮＯを遮音特性Ｎｈにより補正して内部ノイズ信号
の疑似信号ｎｉを得る補正機能部５と、疑似信号ｎｉを
音声信号ラインＳに供給する信号供給部６を備えて構成
する。この場合、外部ノイズ信号ＮＯ及び内部ノイズ信
号Ｎｉをディジタル信号に変換するアナログ−ディジタ
ル変換器７ｏ１７１を備えるとともに、疑似信号ｎｉを
アナログ信号に変換するディジタル−アナログ変換器８
を備えている。なお、補正機能部５としてはディジタル
フィルタ５ａを用い、また、信号供給部６としては疑似
信号ｎｉを位相反転する位相反転器９と、位相反転した
疑似信号（−ｎｉ）を音声信号ラインＳに対して供給す
る混合器ＩＯを用いて構成できる。
さらにまた、本発明の他の形態に係るノイズキャンセル
方法は、予め、ヘッドホンＨの内部と外部のノイズをマ
イクロホン２ｉ、２ｏにより検出し、検出した外部ノイ
ズ信号ＮｏをヘッドホンＨの遮音特性に対応する可変可
能なフィルタ特性を有するフィルタ、例えばディジタル
フィルタ５ｂを通してスピーカ１１から出力させるとと
もに、フィルタ特性を可変して内部ノイズ信号Ｎｉの大
きさが最小となるフィルタ特性Ｎｈｆ（前記遮音特性Ｎ
ｈに相当）を求めて記憶し、さらに、使用時に、ヘッド
ホンＨの外部のノイズをマイクロホン２ｏにより検出し
、検出した外部ノイズ信号ＮＯを、記憶したフィルタ特
性Ｎｈｆで補正することにより、内部ノイズ信号の疑似
信号ｎｉを得るとともに、疑似信号ｎｔを音声信号ライ
ンＳに供給するようにした。
方法は、予め、ヘッドホンＨの内部と外部のノイズをマ
イクロホン２ｉ、２ｏにより検出し、検出した外部ノイ
ズ信号ＮｏをヘッドホンＨの遮音特性に対応する可変可
能なフィルタ特性を有するフィルタ、例えばディジタル
フィルタ５ｂを通してスピーカ１１から出力させるとと
もに、フィルタ特性を可変して内部ノイズ信号Ｎｉの大
きさが最小となるフィルタ特性Ｎｈｆ（前記遮音特性Ｎ
ｈに相当）を求めて記憶し、さらに、使用時に、ヘッド
ホンＨの外部のノイズをマイクロホン２ｏにより検出し
、検出した外部ノイズ信号ＮＯを、記憶したフィルタ特
性Ｎｈｆで補正することにより、内部ノイズ信号の疑似
信号ｎｉを得るとともに、疑似信号ｎｔを音声信号ライ
ンＳに供給するようにした。
また、このようなノイズキャンセル方法及び装置におい
て得られた疑似信号ｎｉは、音声信号ラインＳに供給す
ることなく、単独に配したスピーカ１１に供給すること
により疑似信号ｎｉのみを出力させることもできる。
て得られた疑似信号ｎｉは、音声信号ラインＳに供給す
ることなく、単独に配したスピーカ１１に供給すること
により疑似信号ｎｉのみを出力させることもできる。
本発明に係るノイズキャンセル方法（装置）によれば、
ヘッドホンＨを装着した状態で、予め、マイクロホン２
１と２０により、ヘッドホンＨの内部と外部のノイズを
検出し、内部ノイズ信号Ｎｉと外部ノイズ信号Ｎｏを得
る。比較機能部３は外部ノイズ信号Ｎｏと内部ノイズ信
号Ｎｉの差からヘッドホンＨの遮音特性Ｎｈ＝Ｎｏ−Ｎ
ｉを求め、記憶機能部４に記憶する。この場合、他の形
態として、検出した外部ノイズ信号ＮＯを、ヘッドホン
Ｈの遮音特性Ｎｈに対応する可変可能なフィルタ特性を
有するディジタルフィルタ５ｂを通してスピーカ１１か
ら出力させるとともに、フィルタ特性を可変して内部ノ
イズ信号Ｎｉの大きさが最小となるフィルタ特性Ｎｈｆ
を求めて記憶することもできる。
ヘッドホンＨを装着した状態で、予め、マイクロホン２
１と２０により、ヘッドホンＨの内部と外部のノイズを
検出し、内部ノイズ信号Ｎｉと外部ノイズ信号Ｎｏを得
る。比較機能部３は外部ノイズ信号Ｎｏと内部ノイズ信
号Ｎｉの差からヘッドホンＨの遮音特性Ｎｈ＝Ｎｏ−Ｎ
ｉを求め、記憶機能部４に記憶する。この場合、他の形
態として、検出した外部ノイズ信号ＮＯを、ヘッドホン
Ｈの遮音特性Ｎｈに対応する可変可能なフィルタ特性を
有するディジタルフィルタ５ｂを通してスピーカ１１か
ら出力させるとともに、フィルタ特性を可変して内部ノ
イズ信号Ｎｉの大きさが最小となるフィルタ特性Ｎｈｆ
を求めて記憶することもできる。
一方、使用時には、外部のマイクロホン２ｏによりヘッ
ドホンＨの外部のノイズを検出する。そして、補正機能
部５により、検出した外部ノイズ信号ＮＯを、記憶した
遮音特性Ｎｈ（フィルタ特性Ｎｈｆ）で補正し、内部ノ
イズ信号の疑似信号ｎｉ（舛Ｎ ｏ −Ｎ ｈ ）を得
、さらに、信号供給部６によって、疑似信号ｎｉを音声
信号ラインＳに供給する。これにより、スピーカ１１か
らは（−ｎｉ）が出力し、この（−ｎｉ）成分により、
ヘッドホンＨの内部におけるノイズ（＋ｎｉ）をキャン
セルする。この場合、音声信号が存在するか否かを問わ
ずにノイズはキャンセルされる。
ドホンＨの外部のノイズを検出する。そして、補正機能
部５により、検出した外部ノイズ信号ＮＯを、記憶した
遮音特性Ｎｈ（フィルタ特性Ｎｈｆ）で補正し、内部ノ
イズ信号の疑似信号ｎｉ（舛Ｎ ｏ −Ｎ ｈ ）を得
、さらに、信号供給部６によって、疑似信号ｎｉを音声
信号ラインＳに供給する。これにより、スピーカ１１か
らは（−ｎｉ）が出力し、この（−ｎｉ）成分により、
ヘッドホンＨの内部におけるノイズ（＋ｎｉ）をキャン
セルする。この場合、音声信号が存在するか否かを問わ
ずにノイズはキャンセルされる。
次に、本発明に係る好適な実施例を挙げ、図面に基づき
詳細に説明する。なお、実施例はヘッドホンに適用した
場合を示す。
詳細に説明する。なお、実施例はヘッドホンに適用した
場合を示す。
まず、ノイズキャンセル装置１の全体構成について、第
１図を参照して説明する。
１図を参照して説明する。
点線枠で示すＨはスピーカ１１を内蔵したヘッドホンで
ある。また、ヘッドホンＨの内部にはマイクロホン２１
を設けるとともに、外部にはマイクロホン２ｏを設ける
。マイクロホン２１と２０は共にＤＳＰ（ディジタルシ
グナルプロセッサ）１２の入力側に接続する。なお、Ｄ
ＳＰ１２は内部に記憶機能部４を構成するＲＡＭ（ラン
ダムアクセスメモリ）４２Ｌを備える。ＤＳＰ１２の出
力側は位相反転器９を介して混合器１０の入力側に接続
する。この混合器ＩＯの他の入力側には音声信号が入力
するとともに、混合器１０の出力側はスピーカ１１に接
続する。
ある。また、ヘッドホンＨの内部にはマイクロホン２１
を設けるとともに、外部にはマイクロホン２ｏを設ける
。マイクロホン２１と２０は共にＤＳＰ（ディジタルシ
グナルプロセッサ）１２の入力側に接続する。なお、Ｄ
ＳＰ１２は内部に記憶機能部４を構成するＲＡＭ（ラン
ダムアクセスメモリ）４２Ｌを備える。ＤＳＰ１２の出
力側は位相反転器９を介して混合器１０の入力側に接続
する。この混合器ＩＯの他の入力側には音声信号が入力
するとともに、混合器１０の出力側はスピーカ１１に接
続する。
次に、ＤＳＰ１２の機能部について、第２図を参照して
説明する。
説明する。
７１．７ｏはＡ／Ｄ （アナログ−ディジタル）変換器
であり、入力側に前記マイクロホン２１．２０をそれぞ
れ接続する。Ａ／Ｄ変換器７１１７０の出力は比較機能
部３に入力し、比較機能部３の出力はＣＰＵ （セント
ラルプロセッシングユニット）１３に入力する。一方、
Ａ／Ｄ変換器７０の出力側はディジタルフィルタ５ａに
接続するとともに、ディジタルフィルタ５ａにはＣＰＵ
ｌ３を接続する。また、ディジタルフィルタ５ａの出力
側はＤ／Ａ （ディジタル−アナログ）変換器８の入力
側に接続する。そして、Ｄ／Ａ変換器８の出力側は前記
位相反転器９に接続する。なお、１５は混合器１０とス
ピーカ１１間に接続したアンプを示す。
であり、入力側に前記マイクロホン２１．２０をそれぞ
れ接続する。Ａ／Ｄ変換器７１１７０の出力は比較機能
部３に入力し、比較機能部３の出力はＣＰＵ （セント
ラルプロセッシングユニット）１３に入力する。一方、
Ａ／Ｄ変換器７０の出力側はディジタルフィルタ５ａに
接続するとともに、ディジタルフィルタ５ａにはＣＰＵ
ｌ３を接続する。また、ディジタルフィルタ５ａの出力
側はＤ／Ａ （ディジタル−アナログ）変換器８の入力
側に接続する。そして、Ｄ／Ａ変換器８の出力側は前記
位相反転器９に接続する。なお、１５は混合器１０とス
ピーカ１１間に接続したアンプを示す。
次に、ノイズキャンセル方法について、ノイズキャンセ
ル装置Ｉの機能及び使用方法と併せて説明する。
ル装置Ｉの機能及び使用方法と併せて説明する。
まず、使用者はヘッドホンＨを頭部に装着する。
そして、音声信号の無い状態で、ヘッドホンＨの遮音特
性Ｎｈを求め、ＲＡＭ４ａに記憶する。即ち、ＣＰＵ１
３の発する処理指令により、マイクロホン２１と２０か
らヘッドホンＨの内部と外部のノイズが検出され、検出
された内部ノイズ信号Ｎｉと外部ノイズ信号ＮｏはＡ／
Ｄ変換器７１１７０によりディジタル信号に変換される
とともに、比較機能部３に入力する。比較機能部３は外
部ノイズ信号Ｎｏと内部ノイズ信号Ｎｉの差からヘッド
ホンＨの遮音特性Ｎｈ−＝Ｎｏ−Ｎｉを求め、この遮音
特性ＮｈをＲＡＭ４ａに記憶する。なお、この際の処理
指令は、ヘッドホンＨの所定位置に設けたスイッチをＯ
Ｎさせたり、或は、雑音が発生したことを自動検知する
音センサに基づいて発せられる。また、音声信号がない
ときに、随時本動作を行いＲＡＭ４ａの記憶データを自
動更新させることもできる。
性Ｎｈを求め、ＲＡＭ４ａに記憶する。即ち、ＣＰＵ１
３の発する処理指令により、マイクロホン２１と２０か
らヘッドホンＨの内部と外部のノイズが検出され、検出
された内部ノイズ信号Ｎｉと外部ノイズ信号ＮｏはＡ／
Ｄ変換器７１１７０によりディジタル信号に変換される
とともに、比較機能部３に入力する。比較機能部３は外
部ノイズ信号Ｎｏと内部ノイズ信号Ｎｉの差からヘッド
ホンＨの遮音特性Ｎｈ−＝Ｎｏ−Ｎｉを求め、この遮音
特性ＮｈをＲＡＭ４ａに記憶する。なお、この際の処理
指令は、ヘッドホンＨの所定位置に設けたスイッチをＯ
Ｎさせたり、或は、雑音が発生したことを自動検知する
音センサに基づいて発せられる。また、音声信号がない
ときに、随時本動作を行いＲＡＭ４ａの記憶データを自
動更新させることもできる。
一方、使用時、即ち、音声信号の入力時には、外部のマ
イクロホン２０によりヘッドホンＨの外部のノイズＮを
検出し、外部ノイズ信号Ｎｏを得る。外部ノイズ信号Ｎ
ｏはＡ／Ｄ変換器７０を介してディジタル信号に変換さ
れ、ディジタルフィルタ５ａに入力する。ディジタルフ
ィルタ５ａは外部ノイズ信号ＮＯに対し、ＲＡＭ４ａに
記憶した遮音特性Ｎｈによりディジタルフィルタリング
補正し、内部ノイズ信号の疑似信号ｎｉ（＃Ｎ。
イクロホン２０によりヘッドホンＨの外部のノイズＮを
検出し、外部ノイズ信号Ｎｏを得る。外部ノイズ信号Ｎ
ｏはＡ／Ｄ変換器７０を介してディジタル信号に変換さ
れ、ディジタルフィルタ５ａに入力する。ディジタルフ
ィルタ５ａは外部ノイズ信号ＮＯに対し、ＲＡＭ４ａに
記憶した遮音特性Ｎｈによりディジタルフィルタリング
補正し、内部ノイズ信号の疑似信号ｎｉ（＃Ｎ。
−Ｎｈ）を得る。得られた疑似信号ｎｉはＤ／Ａ変換器
８を介してアナログ信号に変換され、位相反転器９に人
力し、さらに、位相反転された疑似信号（−ｎｉ）は混
合器ＩＯに入力する。
８を介してアナログ信号に変換され、位相反転器９に人
力し、さらに、位相反転された疑似信号（−ｎｉ）は混
合器ＩＯに入力する。
混合器１０には音声信号が入力するため、混合器１０の
出力には音声信号とともに、供給された（−ｎｉ）を得
る。以上はＤＳＰ １２により、高速処理される。
出力には音声信号とともに、供給された（−ｎｉ）を得
る。以上はＤＳＰ １２により、高速処理される。
よって、音声信号にはヘッドホンＨの内部における内部
ノイズ信号とほぼ等しい位相反転されたノイズ信号（−
ｎｉ）が加算されたことになり、スピーカ１１から音声
が出力した際にはヘッドホンＨの内部におけるノイズｎ
＃（＋ｎ ｉ）をキャンセルする。
ノイズ信号とほぼ等しい位相反転されたノイズ信号（−
ｎｉ）が加算されたことになり、スピーカ１１から音声
が出力した際にはヘッドホンＨの内部におけるノイズｎ
＃（＋ｎ ｉ）をキャンセルする。
次に、変更実施例について第３図を参照して説明する。
なお、第２図と同一部分には同一符号を付し、その詳細
な説明は省略する。
な説明は省略する。
まず、５ｂはディジタルフィルタを示す。このディジタ
ルフィルタ５ｂは前記ディジタルフィルタ５λと同様に
構成され、フィルタ特性は可変、即ち、フィルタ係数が
ＣＰＵ１３によって可変制御される周波数特性を有する
。このフィルタ特性はヘッドホンＨにおける前記遮音特
性に相当する。
ルフィルタ５ｂは前記ディジタルフィルタ５λと同様に
構成され、フィルタ特性は可変、即ち、フィルタ係数が
ＣＰＵ１３によって可変制御される周波数特性を有する
。このフィルタ特性はヘッドホンＨにおける前記遮音特
性に相当する。
一方、外部のマイクロホン２ｏはＡ／Ｄ変換器７０を介
してディジタルフィルタ５ｂに入力するとともに、内部
のマイクロホン２ｉはＡ／Ｄ変換器７１を介してＣＰＵ
１３に入力する。
してディジタルフィルタ５ｂに入力するとともに、内部
のマイクロホン２ｉはＡ／Ｄ変換器７１を介してＣＰＵ
１３に入力する。
次に、ノイズキャンセル方法について説明する。
まず、ヘッドホンＨを装着した状態で、予め、ディジタ
ルフィルタ５ｂに外部ノイズ信号Ｎｏを供給し、これに
より補正信号Ｓｓを得るとともに、スピーカ１１から出
力させる。このとき、ディジタルフィルタ５ｂのフィル
タ特性をＣＰＵ１３により可変するとともに、同時に、
ＣＰＵ１３は内部ノイズ信号Ｎｉの大きさを監視する。
ルフィルタ５ｂに外部ノイズ信号Ｎｏを供給し、これに
より補正信号Ｓｓを得るとともに、スピーカ１１から出
力させる。このとき、ディジタルフィルタ５ｂのフィル
タ特性をＣＰＵ１３により可変するとともに、同時に、
ＣＰＵ１３は内部ノイズ信号Ｎｉの大きさを監視する。
そして、内部ノイズ信号Ｎｉの大きさが最小になるフィ
ルタ特性Ｎｈｆを検出してＲＡＭ４ａに記憶する。
ルタ特性Ｎｈｆを検出してＲＡＭ４ａに記憶する。
このようにして得たフィルタ特性Ｎｈｆは前記遮音特性
Ｎｈに相当するもので、使用時には、前記第２図に示し
た実施例と同様に補正処理が行われる。
Ｎｈに相当するもので、使用時には、前記第２図に示し
た実施例と同様に補正処理が行われる。
一方、上述した各実施例は音声信号ラインＳが存在する
場合を例示したが、得られた疑似信号（−ｎｉ）を直接
スピーカ１１から出力させてもよい。即ち、第２図及び
第３図において、位相反転器９の出力信号である疑似信
号（−ｎｉ）を直接スピーカ１１に供給して出力させる
。これにより、会議室、図書館等の本来的に静寂性を要
求される空間に侵入する外部ノイズをキャンセルするこ
とができる。なお、この場合、定期的に本キャンセル方
法に基づく動作を繰返し、ＲＡＭ４ａの記憶データを自
動更新させることが望ましい。
場合を例示したが、得られた疑似信号（−ｎｉ）を直接
スピーカ１１から出力させてもよい。即ち、第２図及び
第３図において、位相反転器９の出力信号である疑似信
号（−ｎｉ）を直接スピーカ１１に供給して出力させる
。これにより、会議室、図書館等の本来的に静寂性を要
求される空間に侵入する外部ノイズをキャンセルするこ
とができる。なお、この場合、定期的に本キャンセル方
法に基づく動作を繰返し、ＲＡＭ４ａの記憶データを自
動更新させることが望ましい。
以上、実施例について詳細に説明したが本発明はこのよ
うな実施例に限定されるものではない。
うな実施例に限定されるものではない。
例えば、信号処理部としてＤＳＰを用いた場合を示した
が、ＤＳＰの各機能部と同一機能を発揮する回路部品や
ＩＣの組合わせやソフトウェアにより構成してもよい。
が、ＤＳＰの各機能部と同一機能を発揮する回路部品や
ＩＣの組合わせやソフトウェアにより構成してもよい。
また、閉空間としてヘッドホンを例示したが、車室内、
室内等において、カーステレオやカーラジオ、テレビ等
を聞く場合や、静寂性が要求される会議室、図書館、オ
フィス等の各種空間に対しても同様に適用できる。その
他、細部の回路構成、部品、用途等において、本発明の
要旨を逸脱しない範囲で任意に変更できる。
室内等において、カーステレオやカーラジオ、テレビ等
を聞く場合や、静寂性が要求される会議室、図書館、オ
フィス等の各種空間に対しても同様に適用できる。その
他、細部の回路構成、部品、用途等において、本発明の
要旨を逸脱しない範囲で任意に変更できる。
このように、本発明に係るノイズキャンセル方法（装置
）は、予め、閉空間の内部と外部のノイズを検出して閉
空間の遮音特性（フィルタ特性）を求めて記憶するとと
もに、使用時に、外部のノイズを検出し、検出した外部
ノイズ信号を、記憶した遮音特性（フィルタ特性）で補
正することにより、内部ノイズ信号の疑似信号を得、さ
らに疑似信号を音声信号ラインに供給或は直接スピーカ
から出力するようにしたため、次のような顕著な効果を
奏する。
）は、予め、閉空間の内部と外部のノイズを検出して閉
空間の遮音特性（フィルタ特性）を求めて記憶するとと
もに、使用時に、外部のノイズを検出し、検出した外部
ノイズ信号を、記憶した遮音特性（フィルタ特性）で補
正することにより、内部ノイズ信号の疑似信号を得、さ
らに疑似信号を音声信号ラインに供給或は直接スピーカ
から出力するようにしたため、次のような顕著な効果を
奏する。
■ 音声品質を何ら損なうことなく、外部のノイズを理
想的にキャンセルできるため、確実なノイズキャンセル
効果を期待できる。
想的にキャンセルできるため、確実なノイズキャンセル
効果を期待できる。
■ ヘッドホンの場合、使用者が異なったり、使用場所
が異なっても、その都度補正を行うことができるため、
常に、最適な状態で使用でき、汎用性に富む。
が異なっても、その都度補正を行うことができるため、
常に、最適な状態で使用でき、汎用性に富む。
■ 会議室、図書館等の静寂性が要求される空間の外部
ノイズをキャンセルできるため、幾何学的な遮音設備を
使用することなく快適な環境をつくり出すことができる
。
ノイズをキャンセルできるため、幾何学的な遮音設備を
使用することなく快適な環境をつくり出すことができる
。
第１図二本発明に係るノイズキャンセル装置のブロック
回路図、 第２図二同ノイズキャンセル装置におけるＤＳＰの機能
ブロック図、 第３図：本発明の他の形態に係るノイズキャンセル装置
におけるＤＳＰの機能ブロッ ク図、 第４図、第５図：従来技術に係るノイズキャンセル装置
のブロック回路図。 尚図面中、 ■＝ノイズキャンセル装置 ２ｉ、２ｏ：マイクロホン ３：比較機能部 ４：記憶機能部５：補正機能部 ５ａ、５ｂ：ディジタルフィルタ ６ ： １ ８ ： Ｈ： Ｏ Ｎｈ Ｓ ： 信号供給部 、７０：アナログ−ディジタル変換器 ディジタル−アナログ変換器 ヘッドホン Ｎｉ：内部ノイズ信号：外部ノイズ
信号 Ｎｈ：遮音特性 ｆ：フィルタ特性 ｎｉ：疑似信号 音声信号ライン 第１図
回路図、 第２図二同ノイズキャンセル装置におけるＤＳＰの機能
ブロック図、 第３図：本発明の他の形態に係るノイズキャンセル装置
におけるＤＳＰの機能ブロッ ク図、 第４図、第５図：従来技術に係るノイズキャンセル装置
のブロック回路図。 尚図面中、 ■＝ノイズキャンセル装置 ２ｉ、２ｏ：マイクロホン ３：比較機能部 ４：記憶機能部５：補正機能部 ５ａ、５ｂ：ディジタルフィルタ ６ ： １ ８ ： Ｈ： Ｏ Ｎｈ Ｓ ： 信号供給部 、７０：アナログ−ディジタル変換器 ディジタル−アナログ変換器 ヘッドホン Ｎｉ：内部ノイズ信号：外部ノイズ
信号 Ｎｈ：遮音特性 ｆ：フィルタ特性 ｎｉ：疑似信号 音声信号ライン 第１図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 〔１〕内部にスピーカを配した閉空間に侵入するノイズ
をキャンセルするノイズキャンセル方法において、予め
、閉空間の内部と外部のノイズをマイクロホンにより検
出し、検出した内部ノイズ信号と外部ノイズ信号の差か
ら閉空間の遮音特性を求めて記憶するとともに、使用時
に、閉空間の外部のノイズをマイクロホンにより検出し
、検出した外部ノイズ信号を前記遮音特性で補正するこ
とにより、内部ノイズ信号の疑似信号を得るとともに、
疑似信号を音声信号ラインに供給することを特徴とする
ノイズキャンセル方法。 〔２〕閉空間はヘッドホンであることを特徴とする請求
項１記載のノイズキャンセル方法。 〔３〕内部にスピーカを配した閉空間の内部と外部に設
けた一対のマイクロホンと、各マイクロホンから検出し
た内部ノイズ信号と外部ノイズ信号の差から閉空間の遮
音特性を求める比較機能部と、当該遮音特性を記憶する
記憶機能部と、外部のマイクロホンから検出した外部ノ
イズ信号を前記遮音特性により補正して内部ノイズ信号
の疑似信号を得る補正機能部と、疑似信号を音声信号ラ
インに供給する信号供給部を備えることを特徴とするノ
イズキャンセル装置。 〔４〕閉空間はヘッドホンであることを特徴とする請求
項３記載のノイズキャンセル装置。 〔５〕外部ノイズ信号及び内部ノイズ信号をディジタル
信号に変換するアナログ−ディジタル変換器を備えると
ともに、疑似信号をアナログ信号に変換するディジタル
−アナログ変換器を備えることを特徴とする請求項３記
載のノイズキャンセル装置。 〔６〕補正機能部はディジタルフィルタを用いることを
特徴とする請求項３記載のノイズキャンセル装置。 〔７〕信号供給部は疑似信号を位相反転する位相反転器
と、位相反転した疑似信号を音声信号に混合する混合器
を用いることを特徴とする請求項３記載のノイズキャン
セル装置。 〔８〕内部にスピーカを配した閉空間に侵入するノイズ
をキャンセルするノイズキャンセル方法において、予め
、閉空間の内部と外部のノイズをマイクロホンにより検
出し、検出した外部ノイズ信号を、閉空間の遮音特性に
対応する可変可能なフィルタ特性を有するフィルタを通
してスピーカから出力させるとともに、フィルタ特性を
可変して内部ノイズ信号の大きさが最小となるフィルタ
特性を求めて記憶し、使用時に、閉空間の外部のノイズ
をマイクロホンにより検出するとともに、検出した外部
ノイズ信号を、前記記憶したフィルタ特性で補正して内
部ノイズ信号の疑似信号を得、当該疑似信号を音声信号
ラインに供給することを特徴とするノイズキャンセル方
法。 〔９〕閉空間はヘッドホンであることを特徴とする請求
項８記載のノイズキャンセル方法。 〔１０〕閉空間に侵入するノイズをキャンセルするノイ
ズキャンセル方法において、予め、閉空間の内部と外部
のノイズをマイクロホンにより検出し、検出した内部ノ
イズ信号と外部ノイズ信号の差から閉空間の遮音特性を
求めて記憶するとともに、使用時に、閉空間の外部のノ
イズをマイクロホンにより検出し、検出した外部ノイズ
信号を前記遮音特性で補正することにより、内部ノイズ
信号の疑似信号を得るとともに、閉空間に配したスピー
カから疑似信号を出力させることを特徴とするノイズキ
ャンセル方法。 〔１１〕閉空間に設けたスピーカと、前記閉空間の内部
と外部に設けた一対のマイクロホンと、各マイクロホン
から検出した内部ノイズ信号と外部ノイズ信号の差から
閉空間の遮音特性を求める比較機能部と、当該遮音特性
を記憶する記憶機能部と、外部のマイクロホンから検出
した外部ノイズ信号を前記遮音特性により補正して内部
ノイズ信号の疑似信号を得るとともに、前記スピーカか
ら出力させる補正機能部を備えることを特徴とするノイ
ズキャンセル装置。 〔１２〕外部ノイズ信号及び内部ノイズ信号をディジタ
ル信号に変換するアナログ−ディジタル変換器を備える
とともに、疑似信号をアナログ信号に変換するディジタ
ル−アナログ変換器を備えることを特徴とする請求項１
１記載のノイズキャンセル装置。 〔１３〕補正機能部はディジタルフィルタを用いること
を特徴とする請求項１１記載のノイズキャンセル装置。 〔１４〕補正機能部は疑似信号を位相反転する位相反転
器を含むことを特徴とする請求項１１記載のノイズキャ
ンセル装置。 〔１５〕閉空間に侵入するノイズをキャンセルするノイ
ズキャンセル方法において、予め、閉空間の内部と外部
のノイズをマイクロホンにより検出し、検出した外部ノ
イズ信号を、閉空間の遮音特性に対応する可変可能なフ
ィルタ特性を有するフィルタを通してスピーカから出力
させるとともに、フィルタ特性を可変して内部ノイズ信
号の大きさが最小となるフィルタ特性を求めて記憶し、
使用時に、閉空間の外部のノイズをマイクロホンにより
検出するとともに、検出した外部ノイズ信号を、前記記
憶したフィルタ特性で補正して内部ノイズ信号の疑似信
号を得、当該疑似信号を閉空間に配したスピーカから出
力させることを特徴とするノイズキャンセル方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2074745A JP2562708B2 (ja) | 1990-03-23 | 1990-03-23 | ノイズキャンセル方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2074745A JP2562708B2 (ja) | 1990-03-23 | 1990-03-23 | ノイズキャンセル方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03274898A true JPH03274898A (ja) | 1991-12-05 |
| JP2562708B2 JP2562708B2 (ja) | 1996-12-11 |
Family
ID=13556095
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2074745A Expired - Fee Related JP2562708B2 (ja) | 1990-03-23 | 1990-03-23 | ノイズキャンセル方法及び装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2562708B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5452361A (en) * | 1993-06-22 | 1995-09-19 | Noise Cancellation Technologies, Inc. | Reduced VLF overload susceptibility active noise cancellation headset |
| WO2007007916A1 (en) * | 2005-07-14 | 2007-01-18 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Transmitting apparatus and method capable of generating a warning depending on sound types |
| WO2009041012A1 (ja) * | 2007-09-28 | 2009-04-02 | Dimagic Co., Ltd. | ノイズ制御システム |
| JP2013065039A (ja) * | 2012-12-07 | 2013-04-11 | Sony Corp | ヘッドホン、ヘッドホンのノイズ低減方法、ノイズ低減処理用プログラム |
| JP2014521988A (ja) * | 2011-06-03 | 2014-08-28 | シラス ロジック、インコーポレイテッド | 適合的ノイズキャンセリングパーソナルオーディオデバイスにおけるスピーカ損傷防止 |
| US9741332B2 (en) | 2006-11-14 | 2017-08-22 | Sony Corporation | Noise reducing device, noise reducing method, noise reducing program, and noise reducing audio outputting device |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3908379B2 (ja) * | 1998-04-03 | 2007-04-25 | 株式会社東芝 | 振動検出部と振動検査装置 |
| JP2013009062A (ja) | 2011-06-23 | 2013-01-10 | Audio Technica Corp | ヘッドホンの電池ケースおよびそれを備えたヘッドホン |
| KR101898911B1 (ko) * | 2017-02-13 | 2018-10-31 | 주식회사 오르페오사운드웍스 | 인이어 마이크와 아웃이어 마이크 수음특성을 이용한 소음 제거 이어셋 및 소음 제거 방법 |
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| JPH0396199A (ja) * | 1989-09-08 | 1991-04-22 | Sony Corp | 騒音低減ヘッドホン |
-
1990
- 1990-03-23 JP JP2074745A patent/JP2562708B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US10332502B2 (en) | 2006-11-14 | 2019-06-25 | Sony Corporation | Noise reducing device, noise reducing method, noise reducing program, and noise reducing audio outputting device |
| US10607592B2 (en) | 2006-11-14 | 2020-03-31 | Sony Corporation | Noise reducing device, noise reducing method, noise reducing program, and noise reducing audio outputting device |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2562708B2 (ja) | 1996-12-11 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |