JPH10171466A - 能動騒音制御装置 - Google Patents
能動騒音制御装置Info
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- JPH10171466A JPH10171466A JP8332377A JP33237796A JPH10171466A JP H10171466 A JPH10171466 A JP H10171466A JP 8332377 A JP8332377 A JP 8332377A JP 33237796 A JP33237796 A JP 33237796A JP H10171466 A JPH10171466 A JP H10171466A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】騒音波を参照マイク１で検出し、検出された信
号を係数がｈである消音フィルタ７に通すことで消音波
を作成し、消音波を二次音源２から放出することで、エ
ラーマイク３の位置で消音後の残留波の低減を図る能動
騒音制御装置において、周波数領域で表された伝達関数
から、最適な消音フィルタ７の係数を算出することを可
能にする。 【解決手段】参照マイク１からエラーマイク３ヘの騒音
波の伝搬経路の伝達関、二次音源２からエラーマイク３
への消音波の伝搬経路の伝達関数をＣ、消音フィルタ７
の係数ｈを伝達関数として表したものをＨ、参照マイク
１の信号からエラーマイク３の信号ヘの伝達関数を測定
したものをＲとするとき、消音フィルタ７に相異なる係
数ｈ1 、と係数ｈ2 を設定し、係数ｈ1 と係数ｈ2 それ
ぞれの場合に対応するＲ1 とＲ2 を測定し、消音効果が
最もよくなるように最小自乗規範に従って新たな消音フ
ィルタ７の係数ｈ3 をＧ1 とＣ1 を使って算出する。
号を係数がｈである消音フィルタ７に通すことで消音波
を作成し、消音波を二次音源２から放出することで、エ
ラーマイク３の位置で消音後の残留波の低減を図る能動
騒音制御装置において、周波数領域で表された伝達関数
から、最適な消音フィルタ７の係数を算出することを可
能にする。 【解決手段】参照マイク１からエラーマイク３ヘの騒音
波の伝搬経路の伝達関、二次音源２からエラーマイク３
への消音波の伝搬経路の伝達関数をＣ、消音フィルタ７
の係数ｈを伝達関数として表したものをＨ、参照マイク
１の信号からエラーマイク３の信号ヘの伝達関数を測定
したものをＲとするとき、消音フィルタ７に相異なる係
数ｈ1 、と係数ｈ2 を設定し、係数ｈ1 と係数ｈ2 それ
ぞれの場合に対応するＲ1 とＲ2 を測定し、消音効果が
最もよくなるように最小自乗規範に従って新たな消音フ
ィルタ７の係数ｈ3 をＧ1 とＣ1 を使って算出する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、消音波で騒音波を
打ち消すことによって、騒音波を能動的に消去する能動
騒音制御装置に関し、特に、騒音波伝搬系と消音波伝搬
系の伝達特性が、消音動作中に変化しても、その変化に
追従して良好な消音状態を保つ能動騒音制御装置に関す
るものである。
打ち消すことによって、騒音波を能動的に消去する能動
騒音制御装置に関し、特に、騒音波伝搬系と消音波伝搬
系の伝達特性が、消音動作中に変化しても、その変化に
追従して良好な消音状態を保つ能動騒音制御装置に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】能動騒音制御装置は、騒音源から発生す
る騒音波を打ち消しあうような消音波を発生させて、騒
音を低減する装置である。従来の能動騒音制御装置の一
般的な構成によれば、能動騒音制御装置は、騒音源から
発生する騒音波を検出する参照マイクと、消音波を放出
する二次音源と、消音後の騒音波（残留波）を検出する
エラーマイクとを備えている。
る騒音波を打ち消しあうような消音波を発生させて、騒
音を低減する装置である。従来の能動騒音制御装置の一
般的な構成によれば、能動騒音制御装置は、騒音源から
発生する騒音波を検出する参照マイクと、消音波を放出
する二次音源と、消音後の騒音波（残留波）を検出する
エラーマイクとを備えている。
【０００３】消音波は、騒音波又は騒音波と相関の高い
信号を消音フィルタを通すことによって作成される。消
音後の騒音波（残留波）はエラーマイクで監視され、消
音状態が良好に保たれるように消音フィルタの内容が適
応的に制御される。従来の一般的な能動騒音制御装置の
構成を図１に示す（小坂敏文 「適応フィルタの実用技
術(5) −周波数領域の適応アルゴリズムを用いた能動的
消音−」、日本音響学会誌４８巻７号、pp. 520-524 (1
992)参照）。
信号を消音フィルタを通すことによって作成される。消
音後の騒音波（残留波）はエラーマイクで監視され、消
音状態が良好に保たれるように消音フィルタの内容が適
応的に制御される。従来の一般的な能動騒音制御装置の
構成を図１に示す（小坂敏文 「適応フィルタの実用技
術(5) −周波数領域の適応アルゴリズムを用いた能動的
消音−」、日本音響学会誌４８巻７号、pp. 520-524 (1
992)参照）。
【０００４】図１において、１０１は騒音源である。１
０２は騒音波を検出する参照マイク、１０３は消音波を
放出する二次音源（具体的にはスピーカ）、１０４は消
音後の騒音波（残留波）を検出するエラーマイクであ
る。消音波は、１０２で拾った騒音波にＦＩＲ(Finite
Impulse Response) ディジタルフィルタ１０５による信
号処理を施すことによって作成される。１０６は、参照
マイク１０２で検出した騒音波とエラーマイク１０４で
検出する残留波を観察し、消音がより適切に行われるよ
うにディジタルフィルタ１０５の係数を更新するコント
ローラである。
０２は騒音波を検出する参照マイク、１０３は消音波を
放出する二次音源（具体的にはスピーカ）、１０４は消
音後の騒音波（残留波）を検出するエラーマイクであ
る。消音波は、１０２で拾った騒音波にＦＩＲ(Finite
Impulse Response) ディジタルフィルタ１０５による信
号処理を施すことによって作成される。１０６は、参照
マイク１０２で検出した騒音波とエラーマイク１０４で
検出する残留波を観察し、消音がより適切に行われるよ
うにディジタルフィルタ１０５の係数を更新するコント
ローラである。
【０００５】このコントローラは、ＤとＭの信号を観察
し、ＤからＭへの伝達関数ＲMDが０に近づくようなディ
ジタルフィルタ１０５の伝達関数ＴF をさがす。より具
体的には、ある時点におけるＴF とＲMDの値を基にし
て、ＴF の値を少しだけ修正することを繰り返す。ま
た、他の従来技術として、自動車の車室内の騒音低減を
図る能動騒音制御装置も知られている（特開平７−２５
３７９０号参照）。この能動騒音制御装置の構成を、図
２に示す。
し、ＤからＭへの伝達関数ＲMDが０に近づくようなディ
ジタルフィルタ１０５の伝達関数ＴF をさがす。より具
体的には、ある時点におけるＴF とＲMDの値を基にし
て、ＴF の値を少しだけ修正することを繰り返す。ま
た、他の従来技術として、自動車の車室内の騒音低減を
図る能動騒音制御装置も知られている（特開平７−２５
３７９０号参照）。この能動騒音制御装置の構成を、図
２に示す。
【０００６】図２において、１２０は騒音キャンセルシ
ステムであり、エラー信号（残留波）のパワーが最小と
なるように騒音キャンセル信号（消音波）を発生する。
１２３は騒音キャンセル音Ｓｃn を放射するキャンセル
スピーカ（二次音源）、１２４は騒音キャンセル点に配
置され、騒音Ｓn とキャンセル音Ｓｃn の合成音を検出
し、合成音信号をエラー信号ｅn として出力するエラー
マイクである。
ステムであり、エラー信号（残留波）のパワーが最小と
なるように騒音キャンセル信号（消音波）を発生する。
１２３は騒音キャンセル音Ｓｃn を放射するキャンセル
スピーカ（二次音源）、１２４は騒音キャンセル点に配
置され、騒音Ｓn とキャンセル音Ｓｃn の合成音を検出
し、合成音信号をエラー信号ｅn として出力するエラー
マイクである。
【０００７】１２１は参照信号ｘn を発生する参照信号
発生部、１２２は騒音キャンセルコントローラであり、
参照信号発生部１２１から発生する参照信号ｘn が入力
されるとともに、車室内の騒音キャンセル点における騒
音Ｓn とキャンセル音Ｓc nの合成信号がエラー信号ｅ
n として入力され、該エラー信号ｅn が最小となるよう
に適応信号処理を行って騒音キャンセル信号ｙn を出力
する。騒音キャンセルコントローラ１２２は、適応信号
処理部１２２ａと、ディジタルフィルタ構成の適応フィ
ルタ１２２ｂと、参照信号ｘn にキャンセル音伝搬系の
伝搬特性（伝達関数）ＣM を畳み込んで信号処理用参照
信号（フィルタードリファレンス信号）ｒn を作成する
信号処理フィルタ１２２ｃとを有している。
発生部、１２２は騒音キャンセルコントローラであり、
参照信号発生部１２１から発生する参照信号ｘn が入力
されるとともに、車室内の騒音キャンセル点における騒
音Ｓn とキャンセル音Ｓc nの合成信号がエラー信号ｅ
n として入力され、該エラー信号ｅn が最小となるよう
に適応信号処理を行って騒音キャンセル信号ｙn を出力
する。騒音キャンセルコントローラ１２２は、適応信号
処理部１２２ａと、ディジタルフィルタ構成の適応フィ
ルタ１２２ｂと、参照信号ｘn にキャンセル音伝搬系の
伝搬特性（伝達関数）ＣM を畳み込んで信号処理用参照
信号（フィルタードリファレンス信号）ｒn を作成する
信号処理フィルタ１２２ｃとを有している。
【０００８】３０はキャンセル音伝搬系の伝達関数に関
する連立方程式を演算する伝達関数演算処理部であり、
参照信号ｘn と、エラー信号ｅn と、適応フィルタ１２
２ｂの係数ｗn を用いてキャンセル音伝搬系の伝達関数
ｃを誤差を徐々に減らすような反復計算によって演算
し、信号処理フィルタ１２２ｃに逐次設定するようにな
っている。
する連立方程式を演算する伝達関数演算処理部であり、
参照信号ｘn と、エラー信号ｅn と、適応フィルタ１２
２ｂの係数ｗn を用いてキャンセル音伝搬系の伝達関数
ｃを誤差を徐々に減らすような反復計算によって演算
し、信号処理フィルタ１２２ｃに逐次設定するようにな
っている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題及び課題を解決するため
の手段】一般に、能動騒音制御装置においては、消音波
を二次音源から放出する際に二次音源の特性が重畳され
る。従って、騒音波と打ち消しあうような消音波を作成
するには、消音フィルタは、二次音源の逆特性を有する
ようにしなければならない。二次音源の逆特性は、検出
マイクを通過してから二次音源に至るまでの距離を離し
て遅延時間を許容すればするほど実現しやすくなる。あ
るいは、遅延時間があまり許容されないならば、逆特性
の精度はあきらめざるを得ない。
の手段】一般に、能動騒音制御装置においては、消音波
を二次音源から放出する際に二次音源の特性が重畳され
る。従って、騒音波と打ち消しあうような消音波を作成
するには、消音フィルタは、二次音源の逆特性を有する
ようにしなければならない。二次音源の逆特性は、検出
マイクを通過してから二次音源に至るまでの距離を離し
て遅延時間を許容すればするほど実現しやすくなる。あ
るいは、遅延時間があまり許容されないならば、逆特性
の精度はあきらめざるを得ない。
【００１０】前述した従来の一般的な能動騒音制御装置
（図１）では、消音時にはコントローラ１０６の入力Ｍ
＝０が成り立つことを前提とし、Ｍ＝０にすることを能
動消音の目標としている。ところが、Ｍ＝０を成り立た
せようとするとればするほど、二次音源１０３の逆特性
をより正確に実現する必要があり、参照マイク１０２と
二次音源１０３の間隔を広げなければならず、能動騒音
制御装置の大型化を招いてしまう。
（図１）では、消音時にはコントローラ１０６の入力Ｍ
＝０が成り立つことを前提とし、Ｍ＝０にすることを能
動消音の目標としている。ところが、Ｍ＝０を成り立た
せようとするとればするほど、二次音源１０３の逆特性
をより正確に実現する必要があり、参照マイク１０２と
二次音源１０３の間隔を広げなければならず、能動騒音
制御装置の大型化を招いてしまう。
【００１１】また、周波数領域で表現されたディジタル
フィルタ１０５の伝達関数ＴF をＩＦＦＴ (Inverse Fa
st Fourier Transform) 演算すれば、一般的には、ＴF
のインパルス応答が得られて、これが必要なＦＩＲディ
ジタルフィルタ１０５の係数になるはずであるが、この
インパルス応答の長さがＦＩＲディジタルフィルタ１０
５の長さ（タップ数とも呼ぶ）に納まるという保証がな
い。より詳細に述べると、例えば、ＩＦＦＴの点数が１
０２４なら、ＴF のインパルス応答は１０２４点にな
る、ＦＦＴ (Fast Fourier Transform) 及びＩＦＦＴは
周期関数を前提としているので、前半の５１２点は時間
が正の範囲に対応させ、後半の５１２点は時間が負の範
囲に対応させるのが通例である。一方、ＦＩＲディジタ
ルフィルタ１０５の長さは信号処理系の能力の制約を受
け、例えば３００ならば、ＴF のインパルス応答で０以
外の値は先頭から３００番目の範囲内に納まっていると
都合がよい。しかし、ＩＦＦＴで得られるインパルス応
答においては、現実には、先頭から３０１番目以降に０
以外の値が出現してしまうのが、普通である。
フィルタ１０５の伝達関数ＴF をＩＦＦＴ (Inverse Fa
st Fourier Transform) 演算すれば、一般的には、ＴF
のインパルス応答が得られて、これが必要なＦＩＲディ
ジタルフィルタ１０５の係数になるはずであるが、この
インパルス応答の長さがＦＩＲディジタルフィルタ１０
５の長さ（タップ数とも呼ぶ）に納まるという保証がな
い。より詳細に述べると、例えば、ＩＦＦＴの点数が１
０２４なら、ＴF のインパルス応答は１０２４点にな
る、ＦＦＴ (Fast Fourier Transform) 及びＩＦＦＴは
周期関数を前提としているので、前半の５１２点は時間
が正の範囲に対応させ、後半の５１２点は時間が負の範
囲に対応させるのが通例である。一方、ＦＩＲディジタ
ルフィルタ１０５の長さは信号処理系の能力の制約を受
け、例えば３００ならば、ＴF のインパルス応答で０以
外の値は先頭から３００番目の範囲内に納まっていると
都合がよい。しかし、ＩＦＦＴで得られるインパルス応
答においては、現実には、先頭から３０１番目以降に０
以外の値が出現してしまうのが、普通である。
【００１２】だからといって、フィルタ長を十分に長く
すれば、コストの上昇を招き、また、時間が負の範囲の
インパルス応答を、時間が正の範囲に移すには、検出マ
イクと二次音源の間隔を広げなければならず、音響系の
大型化を招いてしまう。なお、このように、周波数領域
で表現した伝達関数に基づいて逆特性を算出する場合の
措置は、従来は具体的に十分な定式化がされていない。
例えば、大賀寿郎、山崎芳男、金田豊、「音響システム
とディジタル処理」電子情報通信学会発行（1995）で
は、「周波数領域の逆演算はフィルタ長が十分に長くな
いと誤差が発生する点など、その操作には慎重な配慮が
必要である」と言及されている（p.156の６〜７行
目）。
すれば、コストの上昇を招き、また、時間が負の範囲の
インパルス応答を、時間が正の範囲に移すには、検出マ
イクと二次音源の間隔を広げなければならず、音響系の
大型化を招いてしまう。なお、このように、周波数領域
で表現した伝達関数に基づいて逆特性を算出する場合の
措置は、従来は具体的に十分な定式化がされていない。
例えば、大賀寿郎、山崎芳男、金田豊、「音響システム
とディジタル処理」電子情報通信学会発行（1995）で
は、「周波数領域の逆演算はフィルタ長が十分に長くな
いと誤差が発生する点など、その操作には慎重な配慮が
必要である」と言及されている（p.156の６〜７行
目）。
【００１３】以上のように、従来の一般的な能動騒音制
御装置（図１）では、周波数領域で消音フィルタＴF の
演算をすすめるために、消音フィルタの長さを大きく
し、音響系を大型化することが避けられなかった。ま
た、前述した自動車の車室内の騒音低減を図る能動騒音
制御装置（図２）においては、前記能動騒音制御装置と
異なり、周波数領域に変換することなく、すべて時間領
域で計算を行っている。このため、消音フィルタ長を長
くしたり遅延時間を稼いだりする必要はなくなってい
る。しかし、同時に、連立方程式の解法やキャンセル音
伝達関数ｃの計算が困難になっており、反復計算により
漸近的に解かざるを得ない点で、計算時間を要してい
る。
御装置（図１）では、周波数領域で消音フィルタＴF の
演算をすすめるために、消音フィルタの長さを大きく
し、音響系を大型化することが避けられなかった。ま
た、前述した自動車の車室内の騒音低減を図る能動騒音
制御装置（図２）においては、前記能動騒音制御装置と
異なり、周波数領域に変換することなく、すべて時間領
域で計算を行っている。このため、消音フィルタ長を長
くしたり遅延時間を稼いだりする必要はなくなってい
る。しかし、同時に、連立方程式の解法やキャンセル音
伝達関数ｃの計算が困難になっており、反復計算により
漸近的に解かざるを得ない点で、計算時間を要してい
る。
【００１４】本発明は、騒音波又はこれと相関の高い信
号を参照センサで検出し、検出された信号を係数がｈで
ある消音フィルタに通すことで消音波を作成し、消音波
を二次音源から放出することで、エラーマイクの位置で
残留波の低減を図る能動騒音制御装置において、能動騒
音制御の定式化を見直すことによって、これらの従来技
術での欠点を克服することを可能にするもので、以下の
目的と構成を有する。
号を参照センサで検出し、検出された信号を係数がｈで
ある消音フィルタに通すことで消音波を作成し、消音波
を二次音源から放出することで、エラーマイクの位置で
残留波の低減を図る能動騒音制御装置において、能動騒
音制御の定式化を見直すことによって、これらの従来技
術での欠点を克服することを可能にするもので、以下の
目的と構成を有する。
【００１５】(1) 周波数領域で表された伝達関数から、
漸近的な反復計算をせずに、所望のフィルタ長において
最適な消音フィルタの係数を算出することを可能にし、
ひいては、系の変動ヘの追従性能を高める。前記目的を
達成するために、請求項１記載の発明は、参照センサか
らエラーマイクヘの騒音波の伝搬経路の伝達関数をＧ、
二次音源からエラーマイクへの消音波の伝搬経路の伝達
関数をＣ、消音フィルタの係数ｈを伝達関数として表し
たものをＨ、参照センサの信号からエラーマイクの信号
ヘの伝達関数を測定したものをＲとするとき、消音フィ
ルタに相異なる係数ｈ1 、と係数ｈ2 を設定する手段
と、係数ｈ1 と係数ｈ2 それぞれの場合に対応するＲ1
とＲ2 を測定する手段と、Ｈ1 とＲ1 、Ｈ2 とＲ2 に関
する連立方程式を解くことでＧとＣを算出する手段と、
消音効果が最もよくなるように最小自乗規範に従って新
たな消音フィルタの係数ｈ3 をＧ 1 とＣ1 を使って算出
する手段を有するように構成されている（請求項１）。
漸近的な反復計算をせずに、所望のフィルタ長において
最適な消音フィルタの係数を算出することを可能にし、
ひいては、系の変動ヘの追従性能を高める。前記目的を
達成するために、請求項１記載の発明は、参照センサか
らエラーマイクヘの騒音波の伝搬経路の伝達関数をＧ、
二次音源からエラーマイクへの消音波の伝搬経路の伝達
関数をＣ、消音フィルタの係数ｈを伝達関数として表し
たものをＨ、参照センサの信号からエラーマイクの信号
ヘの伝達関数を測定したものをＲとするとき、消音フィ
ルタに相異なる係数ｈ1 、と係数ｈ2 を設定する手段
と、係数ｈ1 と係数ｈ2 それぞれの場合に対応するＲ1
とＲ2 を測定する手段と、Ｈ1 とＲ1 、Ｈ2 とＲ2 に関
する連立方程式を解くことでＧとＣを算出する手段と、
消音効果が最もよくなるように最小自乗規範に従って新
たな消音フィルタの係数ｈ3 をＧ 1 とＣ1 を使って算出
する手段を有するように構成されている（請求項１）。
【００１６】消音動作中に相異なる消音フィルタの係数
を設定しては、参照センサの信号からエラーマイクの信
号ヘの伝達関数を測定し、騒音波の伝搬経路の伝達関数
と消音波の伝搬経路の伝達関数を算出し、新たな消音フ
ィルタの係数を算出し、この消音フィルタの係数を使っ
て消音動作を行うことを繰り返す。すなわち、§７−２
から§７−４に述べる、消音状態の維持を行う。
を設定しては、参照センサの信号からエラーマイクの信
号ヘの伝達関数を測定し、騒音波の伝搬経路の伝達関数
と消音波の伝搬経路の伝達関数を算出し、新たな消音フ
ィルタの係数を算出し、この消音フィルタの係数を使っ
て消音動作を行うことを繰り返す。すなわち、§７−２
から§７−４に述べる、消音状態の維持を行う。
【００１７】これにより、周波数領域では簡単に伝達関
数の四則演算ができる。連立方程式を解いて、騒音波伝
搬系Ｇと消音波伝搬系Ｃを算出できる。消音フィルタＨ
の係数ｈは、ＧとＣから、最小二乗規範（実際の算法は
一般逆行列に立脚）によって求める。これらを頻繁に繰
り返すことで消音状態を維持することができる。
数の四則演算ができる。連立方程式を解いて、騒音波伝
搬系Ｇと消音波伝搬系Ｃを算出できる。消音フィルタＨ
の係数ｈは、ＧとＣから、最小二乗規範（実際の算法は
一般逆行列に立脚）によって求める。これらを頻繁に繰
り返すことで消音状態を維持することができる。
【００１８】(2) 騒音波のスペクトル分布に配慮した消
音を行う。一般に、騒音波のスペクトル分布は必ずしも
全周波数範囲に波って平坦とは限らない。単純に考えれ
ば、よりパワーのある周波数を重点的に消音した方が、
全体として消音効果が高くなると思われるが、従来の能
動騒音制御装置では、かかる騒音波のスペクトル分布が
考慮されていない。前記目的を達成するために、請求項
２記載の発明は、参照センサからエラーマイクヘの騒音
波の伝搬経路の伝達関数をＧ、二次音源からエラーマイ
クヘの消音波の伝搬経路の伝達関数をＣ、騒音波信号の
スペクトル分布を＜｜Ｘ｜2 ＞とするとき、ＧとＣと＜
｜Ｘ｜2 ＞を算出する手段と、消音効果が最もよくなる
ように最小自乗規範に従って新たな消音フィルタの係数
ｈをＧとＣを使って算出する手段であって、最小自乗規
範に＜｜Ｘ｜2 ＞の重み付けを有する手段を有するよう
に構成されている（請求項２）。
音を行う。一般に、騒音波のスペクトル分布は必ずしも
全周波数範囲に波って平坦とは限らない。単純に考えれ
ば、よりパワーのある周波数を重点的に消音した方が、
全体として消音効果が高くなると思われるが、従来の能
動騒音制御装置では、かかる騒音波のスペクトル分布が
考慮されていない。前記目的を達成するために、請求項
２記載の発明は、参照センサからエラーマイクヘの騒音
波の伝搬経路の伝達関数をＧ、二次音源からエラーマイ
クヘの消音波の伝搬経路の伝達関数をＣ、騒音波信号の
スペクトル分布を＜｜Ｘ｜2 ＞とするとき、ＧとＣと＜
｜Ｘ｜2 ＞を算出する手段と、消音効果が最もよくなる
ように最小自乗規範に従って新たな消音フィルタの係数
ｈをＧとＣを使って算出する手段であって、最小自乗規
範に＜｜Ｘ｜2 ＞の重み付けを有する手段を有するよう
に構成されている（請求項２）。
【００１９】請求項２記載の発明においては、ＧとＣを
使って消音フィルタを算出する際に、＜｜Ｘ｜2 ＞を加
味して得られた消音フィルタを使って消音動作を行う。
すなわち、§５−２で後に説明する、＜｜Ｘ｜2 ＞の算
入を行う。本発明による能動騒音制御装置では、かかる
騒音波のスペクトル分布の偏りに配慮した消音が可能に
なるので、より適切な消音効果が得られる。
使って消音フィルタを算出する際に、＜｜Ｘ｜2 ＞を加
味して得られた消音フィルタを使って消音動作を行う。
すなわち、§５−２で後に説明する、＜｜Ｘ｜2 ＞の算
入を行う。本発明による能動騒音制御装置では、かかる
騒音波のスペクトル分布の偏りに配慮した消音が可能に
なるので、より適切な消音効果が得られる。
【００２０】(3) 周波数の重み付けをした消音を可能に
する。最適な消音とは必ずしも全周波数範囲に波って平
坦な重み付けにすべきとは限らない。例えば、騒音は、
Ａ特性の騒音計で評価されることが多い。Ａ特性のよう
に、周波数の重み付けを考慮したときの消音は、従来技
術による能動騒音制御装置では考慮されていない。
する。最適な消音とは必ずしも全周波数範囲に波って平
坦な重み付けにすべきとは限らない。例えば、騒音は、
Ａ特性の騒音計で評価されることが多い。Ａ特性のよう
に、周波数の重み付けを考慮したときの消音は、従来技
術による能動騒音制御装置では考慮されていない。
【００２１】前記目的を達成するために、請求項３記載
の発明は、参照センサからエラーマイクヘの騒音波の伝
搬経路の伝達関数をＧ、二次音源からエラーマイクヘの
消音波の伝搬経路の伝達関数をＣ、消音効果を評価する
際の周波数重み付けをＷとするとき、ＧとＣを算出する
手段と、消音効果が最もよくなるように最小自乗規範に
従って新たな消音フィルタの係数ｈをＧとＣを使って算
出する手段であって、最小自乗規範にＷの重み付けを有
する手段があるように構成されている（請求項３）。
の発明は、参照センサからエラーマイクヘの騒音波の伝
搬経路の伝達関数をＧ、二次音源からエラーマイクヘの
消音波の伝搬経路の伝達関数をＣ、消音効果を評価する
際の周波数重み付けをＷとするとき、ＧとＣを算出する
手段と、消音効果が最もよくなるように最小自乗規範に
従って新たな消音フィルタの係数ｈをＧとＣを使って算
出する手段であって、最小自乗規範にＷの重み付けを有
する手段があるように構成されている（請求項３）。
【００２２】請求項３記載の発明においては、ＧとＣを
使って消音フィルタを算出する際に、Ｗを加味して得ら
れた消音フィルタを使って消音動作を行う。すなわち、
§５−２で後に説明する、Ｗの算入を行う。本発明によ
る能動騒音制御装置では、かかる周波数重み付けに配慮
した消音が可能になるので、より適切な消音効果が得ら
れる。
使って消音フィルタを算出する際に、Ｗを加味して得ら
れた消音フィルタを使って消音動作を行う。すなわち、
§５−２で後に説明する、Ｗの算入を行う。本発明によ
る能動騒音制御装置では、かかる周波数重み付けに配慮
した消音が可能になるので、より適切な消音効果が得ら
れる。
【００２３】(4) 消音対象とする周波数範囲を制限する
ことを可能にする。二次音源となるスピーカはすべての
周波数範囲において再生能力を有する訳ではなく、特に
数十Ｈｚ以下は消音波の出力が困難である。また、ロー
パスフィルタ１１０、１１２（図１）があることによ
り、消音できる周波数帯域には上限がある。かかる周波
数帯域の制限を無視して、無理に消音しようとするのは
無駄である。
ことを可能にする。二次音源となるスピーカはすべての
周波数範囲において再生能力を有する訳ではなく、特に
数十Ｈｚ以下は消音波の出力が困難である。また、ロー
パスフィルタ１１０、１１２（図１）があることによ
り、消音できる周波数帯域には上限がある。かかる周波
数帯域の制限を無視して、無理に消音しようとするのは
無駄である。
【００２４】本発明による能動騒音制御装置では、かか
る周波数範囲の制限を加味することで、無理のない消音
動作を可能にする。前記目的を達成するために、請求項
４記載の発明は、参照センサからエラーマイクヘの騒音
波の伝搬経路の伝達関数をＧ、二次音源からエラーマイ
クへの消音波の伝搬経路の伝達関数をＣ、消音対象とす
る周波数範囲を示す周波数重み付けをＦとするとき、Ｇ
とＣを算出する手段と、ＧにＦの重み付けを加えなが
ら、消音効果が最もよくなるように最小自乗規範に従っ
て新たな消音フィルタの係数ｈをＧとＣを使って算出す
る手段があるように構成されている（請求項４）。請求
項４記載の発明においては、ＧとＣを使って消音フィル
タを算出する際に、ＧにＦを加味して得られた消音フィ
ルタを使って消音動作を行う。すなわち、§８で後に説
明する、帯域制限Ｆの算入を行う。
る周波数範囲の制限を加味することで、無理のない消音
動作を可能にする。前記目的を達成するために、請求項
４記載の発明は、参照センサからエラーマイクヘの騒音
波の伝搬経路の伝達関数をＧ、二次音源からエラーマイ
クへの消音波の伝搬経路の伝達関数をＣ、消音対象とす
る周波数範囲を示す周波数重み付けをＦとするとき、Ｇ
とＣを算出する手段と、ＧにＦの重み付けを加えなが
ら、消音効果が最もよくなるように最小自乗規範に従っ
て新たな消音フィルタの係数ｈをＧとＣを使って算出す
る手段があるように構成されている（請求項４）。請求
項４記載の発明においては、ＧとＣを使って消音フィル
タを算出する際に、ＧにＦを加味して得られた消音フィ
ルタを使って消音動作を行う。すなわち、§８で後に説
明する、帯域制限Ｆの算入を行う。
【００２５】(5) 系の変動を検出可能にする。前記目的
を達成するために、請求項５記載の発明は、参照センサ
からエラーマイクヘの騒音波の伝搬経路の伝達関数を
Ｇ、二次音源からエラーマイクヘの消音波の伝搬経路の
伝達関数をＣ、参照センサの信号からエラーマイクの信
号ヘの伝達関数を測定したものをＲとするとき、消音フ
ィルタの係数ｈと記憶してあるＧとＣの値から予想され
るＲの値Ｒ。を算出する手段と、係数ｈを消音フィルタ
に設定して消音動作を行っているときのＲの値Ｒ1 を測
定する手段と、Ｒ1 とＲ0 のずれを予め定めた闇値と比
較する手段と、ＧとＣを算出する手段と、ＧとＣを使っ
て新たな消音フィルタの係数ｈ3を算出する手段とを有
するように構成されている（請求項５）。
を達成するために、請求項５記載の発明は、参照センサ
からエラーマイクヘの騒音波の伝搬経路の伝達関数を
Ｇ、二次音源からエラーマイクヘの消音波の伝搬経路の
伝達関数をＣ、参照センサの信号からエラーマイクの信
号ヘの伝達関数を測定したものをＲとするとき、消音フ
ィルタの係数ｈと記憶してあるＧとＣの値から予想され
るＲの値Ｒ。を算出する手段と、係数ｈを消音フィルタ
に設定して消音動作を行っているときのＲの値Ｒ1 を測
定する手段と、Ｒ1 とＲ0 のずれを予め定めた闇値と比
較する手段と、ＧとＣを算出する手段と、ＧとＣを使っ
て新たな消音フィルタの係数ｈ3を算出する手段とを有
するように構成されている（請求項５）。
【００２６】請求項５記載の発明においては、Ｒ1 とＲ
0 のずれが予め定めた閾値よりも大きい場合に限ってＧ
とＣを算出し直し、この算出しなおしたＧとＣを使って
消音フィルタの係数ｈ3 を求め、この新たな消音フィル
タの係数ｈ3 を使って消音動作を行う。すなわち、§７
−１で後に説明する、「系のずれを検出して、ずれが大
きい場合のみ更新」することを行う。
0 のずれが予め定めた閾値よりも大きい場合に限ってＧ
とＣを算出し直し、この算出しなおしたＧとＣを使って
消音フィルタの係数ｈ3 を求め、この新たな消音フィル
タの係数ｈ3 を使って消音動作を行う。すなわち、§７
−１で後に説明する、「系のずれを検出して、ずれが大
きい場合のみ更新」することを行う。
【００２７】本発明による能動騒音制御装置では、騒音
波伝搬系や消音波伝搬系を測定した結果を能動騒音装置
内に記憶しておき、消音状態を比較することで、系の変
動を検出することが可能になる。その結果、不要な再測
定を避けることができるので、省消費電力などに役立て
ることができる。
波伝搬系や消音波伝搬系を測定した結果を能動騒音装置
内に記憶しておき、消音状態を比較することで、系の変
動を検出することが可能になる。その結果、不要な再測
定を避けることができるので、省消費電力などに役立て
ることができる。
【００２８】(6) 騒音波伝搬系が変動する場合に、消音
効果を増やしつつ系を再測定できるようにする。前記目
的を達成するために、請求項６記載の発明は、二次音源
からエラーマイクヘの消音波の伝搬経路の伝達関数を
Ｃ、消音フィルタの係数ｈを伝達関数として表したもの
をＨ、参照センサの信号からエラーマイクの信号ヘの伝
達関数を測定したものをＲとするとき、消音フィルタの
係数ｈ1 において消音動作を行っているときのＲの値Ｒ
1 を測定する手段と、記憶してあるＣ1 とＨ1 とＲ1 か
ら、参照センサからエラーマイクヘの騒音波の伝搬経路
の伝達関数Ｇを算出する手段と、ＧとＣ1 から新たな消
音フィルタの係数ｈ2 を算出する手段を有するように構
成されている（請求項６）。
効果を増やしつつ系を再測定できるようにする。前記目
的を達成するために、請求項６記載の発明は、二次音源
からエラーマイクヘの消音波の伝搬経路の伝達関数を
Ｃ、消音フィルタの係数ｈを伝達関数として表したもの
をＨ、参照センサの信号からエラーマイクの信号ヘの伝
達関数を測定したものをＲとするとき、消音フィルタの
係数ｈ1 において消音動作を行っているときのＲの値Ｒ
1 を測定する手段と、記憶してあるＣ1 とＨ1 とＲ1 か
ら、参照センサからエラーマイクヘの騒音波の伝搬経路
の伝達関数Ｇを算出する手段と、ＧとＣ1 から新たな消
音フィルタの係数ｈ2 を算出する手段を有するように構
成されている（請求項６）。
【００２９】請求項６記載の発明においては、Ｒ1 に基
づいてＧを算出し、ＧとＣ1 を使って消音フィルタの係
数を求めて消音動作を行う。すなわち、§７−２（ii）
に基づき、系の変化に追従するように消音フィルタを
変化させる。本発明による能動騒音制御装置では、騒音
波伝搬系が変動しやすいことが前以て判っている音響系
においては、系を再測定する際に悪影響を与えることが
ない。
づいてＧを算出し、ＧとＣ1 を使って消音フィルタの係
数を求めて消音動作を行う。すなわち、§７−２（ii）
に基づき、系の変化に追従するように消音フィルタを
変化させる。本発明による能動騒音制御装置では、騒音
波伝搬系が変動しやすいことが前以て判っている音響系
においては、系を再測定する際に悪影響を与えることが
ない。
【００３０】(7) 消音波伝搬系が変動する場合に、消音
効果を増やしつつ系を再測定する。前記目的を達成する
ために、請求項７記載の発明は、参照センサからエラー
マイクヘの騒音波の伝搬経路の伝達関数をＧ、消音フィ
ルタの係数ｈを伝達関数として表したものをＨ、参照セ
ンサの信号からエラーマイクの信号ヘの伝達関数を測定
したものをＲとするとき、消音フィルタの係数ｈ1 にお
いて消音動作を行っているときのＲの値Ｒ1 を測定する
手段と、記憶してあるＧ1 とＨ1 とＲ1 から、二次音源
からエラーマイクヘの消音波の伝搬経路の伝達関数Ｃを
算出する手段と、Ｇ1 とＣから新たな消音フィルタの係
数ｈ2 を算出する手段を有するように構成されている
（請求項７）。
効果を増やしつつ系を再測定する。前記目的を達成する
ために、請求項７記載の発明は、参照センサからエラー
マイクヘの騒音波の伝搬経路の伝達関数をＧ、消音フィ
ルタの係数ｈを伝達関数として表したものをＨ、参照セ
ンサの信号からエラーマイクの信号ヘの伝達関数を測定
したものをＲとするとき、消音フィルタの係数ｈ1 にお
いて消音動作を行っているときのＲの値Ｒ1 を測定する
手段と、記憶してあるＧ1 とＨ1 とＲ1 から、二次音源
からエラーマイクヘの消音波の伝搬経路の伝達関数Ｃを
算出する手段と、Ｇ1 とＣから新たな消音フィルタの係
数ｈ2 を算出する手段を有するように構成されている
（請求項７）。
【００３１】請求項７記載の発明においては、Ｒ1 に基
づいてＣを算出し、Ｇ1 とＣを使って消音フィルタの係
数を求めて消音動作を行う。すなわち、§７−２（ii）
に基づき、系の変化に追従するように消音フィルタを
変化させる。消音波伝搬系が変動しやすいことが前もっ
て判っている音響系においては、系を再測定する際に悪
影響を与えることがない。
づいてＣを算出し、Ｇ1 とＣを使って消音フィルタの係
数を求めて消音動作を行う。すなわち、§７−２（ii）
に基づき、系の変化に追従するように消音フィルタを
変化させる。消音波伝搬系が変動しやすいことが前もっ
て判っている音響系においては、系を再測定する際に悪
影響を与えることがない。
【００３２】(8) 後処理が容易な、系の再測定を可能に
する。前記目的を達成するために、請求項８記載の発明
は、二次音源からエラーマイクヘの消音波の伝搬経路の
伝達関数をＣ、消音フィルタの係数ｈを伝達関数として
表したものをＨ、参照センサの信号からエラーマイクの
信号ヘの伝達関数を測定したものをＲとするとき、消音
フィルタの係数ｈ1 において消音動作を行っているとき
のＲの値Ｒ1 を測定する手段と、記憶してあるＣ1 と係
数ｈ1 とＲ1 から、係数ｈ2 を算出する手段であって、
消音効果がよりよくなるように係数ｈ1 にインパルス波
形を追加することで係数ｈ2 を算出する手段を有するよ
うに構成されている（請求項８）。
する。前記目的を達成するために、請求項８記載の発明
は、二次音源からエラーマイクヘの消音波の伝搬経路の
伝達関数をＣ、消音フィルタの係数ｈを伝達関数として
表したものをＨ、参照センサの信号からエラーマイクの
信号ヘの伝達関数を測定したものをＲとするとき、消音
フィルタの係数ｈ1 において消音動作を行っているとき
のＲの値Ｒ1 を測定する手段と、記憶してあるＣ1 と係
数ｈ1 とＲ1 から、係数ｈ2 を算出する手段であって、
消音効果がよりよくなるように係数ｈ1 にインパルス波
形を追加することで係数ｈ2 を算出する手段を有するよ
うに構成されている（請求項８）。
【００３３】請求項８記載の発明においては、Ｃ1 と係
数ｈ1 とＲ1 から、係数ｈ1 にインパルス波形を追加し
た係数ｈ2 を算出して消音動作を行う。すなわち、§７
−２（ii）に基づき、係数ｈ2 と係数ｈ1 の差がイン
パルス波形になるように消音フィルタを変化させる。本
発明による能動騒音制御装置では、消音動作をしたま
ま、系を算出する後処理が容易なように、系を再測定す
ることができる。
数ｈ1 とＲ1 から、係数ｈ1 にインパルス波形を追加し
た係数ｈ2 を算出して消音動作を行う。すなわち、§７
−２（ii）に基づき、係数ｈ2 と係数ｈ1 の差がイン
パルス波形になるように消音フィルタを変化させる。本
発明による能動騒音制御装置では、消音動作をしたま
ま、系を算出する後処理が容易なように、系を再測定す
ることができる。
【００３４】(9) 系の変動の程度に応じた系の算出を可
能にする。前記目的を達成するために、請求項９記載の
発明は、参照センサからエラーマイクヘの騒音波の伝搬
経路の伝達関数をＧ、二次音源からエラーマイクヘの消
音波の伝搬経路の伝達関数をＣ、消音フィルタの係数ｈ
を伝達関数として表したものをＨ、参照センサの信号か
らエラーマイクの信号ヘの伝達関数を測定したものをＲ
とするとき、消音フィルタに相異なる係数ｈ1 と係数ｈ
2 を設定する手段と、係数ｈ1 と係数ｈ2 それぞれの場
合に対応するＲ1 とＲ2 を測定する手段と、消音フィル
タの係数ｈ1 ，Ｇ1 ，Ｃ1 から予想されるＲの値とＲ1
のずれ、又は、消音フィルタの係数ｈ2 ，Ｇ1 ，Ｃ1 か
ら予想されるＲの値とＲ2 のずれであるΔＲを算出する
手段と、Ｈ1 とＲ1 、Ｈ2 とＲ2 に関する連立方程式を
解くことでＧとＣを算出する手段と、算出されたＧ，Ｃ
と、以前に記憶してあるＧ1 ，Ｃ1 を使って、消音フィ
ルタの係数算出に使うべきＧ2 ，Ｃ2 を算出する手段
と、消音効果が最も良くなるように最小自乗規範に従っ
て新たな消音フィルタの係数ｈ3 をＧ2 とＣ2 を使って
算出する手段を有するように構成されている（請求項
９）。
能にする。前記目的を達成するために、請求項９記載の
発明は、参照センサからエラーマイクヘの騒音波の伝搬
経路の伝達関数をＧ、二次音源からエラーマイクヘの消
音波の伝搬経路の伝達関数をＣ、消音フィルタの係数ｈ
を伝達関数として表したものをＨ、参照センサの信号か
らエラーマイクの信号ヘの伝達関数を測定したものをＲ
とするとき、消音フィルタに相異なる係数ｈ1 と係数ｈ
2 を設定する手段と、係数ｈ1 と係数ｈ2 それぞれの場
合に対応するＲ1 とＲ2 を測定する手段と、消音フィル
タの係数ｈ1 ，Ｇ1 ，Ｃ1 から予想されるＲの値とＲ1
のずれ、又は、消音フィルタの係数ｈ2 ，Ｇ1 ，Ｃ1 か
ら予想されるＲの値とＲ2 のずれであるΔＲを算出する
手段と、Ｈ1 とＲ1 、Ｈ2 とＲ2 に関する連立方程式を
解くことでＧとＣを算出する手段と、算出されたＧ，Ｃ
と、以前に記憶してあるＧ1 ，Ｃ1 を使って、消音フィ
ルタの係数算出に使うべきＧ2 ，Ｃ2 を算出する手段
と、消音効果が最も良くなるように最小自乗規範に従っ
て新たな消音フィルタの係数ｈ3 をＧ2 とＣ2 を使って
算出する手段を有するように構成されている（請求項
９）。
【００３５】請求項９記載の発明においては、ΔＲが予
め設定してある値に比ベて小さいときは、算出された
Ｇ，Ｃと、以前に記憶してあるＧ1 ，Ｃ1 をΔＲの大き
さに関連させて内分することにより、Ｇ2 ，Ｃ2 を算出
し、Ｇ2 ，Ｃ2 を使って算出された新たな消音フィルタ
の係数ｈ3 を使って消音動作を行う。すなわち、§７−
３(iii) で後に説明する、ＧとＣの更新を行う。
め設定してある値に比ベて小さいときは、算出された
Ｇ，Ｃと、以前に記憶してあるＧ1 ，Ｃ1 をΔＲの大き
さに関連させて内分することにより、Ｇ2 ，Ｃ2 を算出
し、Ｇ2 ，Ｃ2 を使って算出された新たな消音フィルタ
の係数ｈ3 を使って消音動作を行う。すなわち、§７−
３(iii) で後に説明する、ＧとＣの更新を行う。
【００３６】系の変動が小さいときには以前に測定した
結果を加味することで精度を高め、系の変動が大きいと
きは新たに測定した結果を重視することで追従性を高め
る。かかる機能を具傭した本発明による能動騒音制御装
置は、追従性と高精度の兼ね合いを系の状況に合わせる
ことができる。
結果を加味することで精度を高め、系の変動が大きいと
きは新たに測定した結果を重視することで追従性を高め
る。かかる機能を具傭した本発明による能動騒音制御装
置は、追従性と高精度の兼ね合いを系の状況に合わせる
ことができる。
【００３７】(10)系の算出精度を勘案した系の算出を可
能にする。前記目的を達成するために、請求項１０記載
の発明は、参照センサからエラーマイクヘの騒音波の伝
搬経路の伝達関数をＧ、二次音源からエラーマイクヘの
消音波の伝搬経路の伝達関数をＣ、消音フィルタの係数
ｈを伝達関数として表したものをＨ、参照センサの信号
からエラーマイクの信号ヘの伝達関数を測定したものを
Ｒとするとき、消音フィルタに相異なる係数ｈ1 と係数
ｈ2 を設定する手段と、係数ｈ1 と係数ｈ2 それぞれの
場合に対応するＲ1 とＲ2 を測定する手段と、Ｈ1 とＲ
1 、Ｈ 2 とＲ2 に関する連立方程式を解くことでＧとＣ
を算出する手段と、算出されたＧ，Ｃと、以前に記憶し
てあるＧ1 ，Ｃ1 を使って、消音フィルタの係数算出に
使うべきＧ2 ，Ｃ2 を算出する手段と、消音効果が最も
よくなるように最小自乗規範に従って新たな消音フィル
タの係数ｈ3 をＧ2 とＣ2 を使って算出する手段を有す
るように構成されている（請求項１０）。
能にする。前記目的を達成するために、請求項１０記載
の発明は、参照センサからエラーマイクヘの騒音波の伝
搬経路の伝達関数をＧ、二次音源からエラーマイクヘの
消音波の伝搬経路の伝達関数をＣ、消音フィルタの係数
ｈを伝達関数として表したものをＨ、参照センサの信号
からエラーマイクの信号ヘの伝達関数を測定したものを
Ｒとするとき、消音フィルタに相異なる係数ｈ1 と係数
ｈ2 を設定する手段と、係数ｈ1 と係数ｈ2 それぞれの
場合に対応するＲ1 とＲ2 を測定する手段と、Ｈ1 とＲ
1 、Ｈ 2 とＲ2 に関する連立方程式を解くことでＧとＣ
を算出する手段と、算出されたＧ，Ｃと、以前に記憶し
てあるＧ1 ，Ｃ1 を使って、消音フィルタの係数算出に
使うべきＧ2 ，Ｃ2 を算出する手段と、消音効果が最も
よくなるように最小自乗規範に従って新たな消音フィル
タの係数ｈ3 をＧ2 とＣ2 を使って算出する手段を有す
るように構成されている（請求項１０）。
【００３８】請求項１０記載の発明においては、ΔＨ＝
｜Ｈ2 −Ｈ1 ｜2 が予め設定してある値に比べて小さい
ときは、算出されたＧ，Ｃと、以前に記憶してある
Ｇ1 ，Ｃ 1 をΔＨの大きさで内分することにより、
Ｇ2 ，Ｃ2 を算出し、ΔＨ＝｜Ｈ2 −Ｈ1 ｜2 が予め設
定してある値に比べて大きいときは、算出されたＧ，Ｃ
を 、Ｇ2 ，Ｃ2 に用いることとし、Ｇ2 ，Ｃ2 を使っ
て算出された新たな消音フィルタの係数ｈ3 を使って消
音動作を行う。すなわち、§７−３(iii) で後に説明
する、ＧとＣの更新を行う。
｜Ｈ2 −Ｈ1 ｜2 が予め設定してある値に比べて小さい
ときは、算出されたＧ，Ｃと、以前に記憶してある
Ｇ1 ，Ｃ 1 をΔＨの大きさで内分することにより、
Ｇ2 ，Ｃ2 を算出し、ΔＨ＝｜Ｈ2 −Ｈ1 ｜2 が予め設
定してある値に比べて大きいときは、算出されたＧ，Ｃ
を 、Ｇ2 ，Ｃ2 に用いることとし、Ｇ2 ，Ｃ2 を使っ
て算出された新たな消音フィルタの係数ｈ3 を使って消
音動作を行う。すなわち、§７−３(iii) で後に説明
する、ＧとＣの更新を行う。
【００３９】新たに系を算出する精度の善し悪しに応じ
て、以前の算出結果を加味する。かかる機能を具備した
本発明による能動騒音制御装置は、算出精度のバラツキ
によってある回の算出における精度の落ち込みがあらわ
になることを未然に防ぐことができる。
て、以前の算出結果を加味する。かかる機能を具備した
本発明による能動騒音制御装置は、算出精度のバラツキ
によってある回の算出における精度の落ち込みがあらわ
になることを未然に防ぐことができる。
【００４０】(11)消音効果を定量的に表示することを可
能にする。前記目的を達成するために、請求項１１記載
の発明は、参照センサからエラーマイクヘの騒音波の伝
搬経路の伝達関数をＧ、二次音源からエラーマイクヘの
消音波の伝搬経路の伝達関数をＣ、消音フィルタの伝達
関数をＨ、エラーマイクにおいて騒音波に由来するパワ
ーの割合を示すコヒーレンス関数をγ2 とするとき、Ｇ
とＣとγ2 を算出する手段と、ＧとＣに基づいてＨを算
出する手段と、ＧとＣとγ2 とＨを用いて消音量を算出
する手段と、算出された消音量を利用者に表示する手段
と、を有するように構成されている（請求項１１）。
能にする。前記目的を達成するために、請求項１１記載
の発明は、参照センサからエラーマイクヘの騒音波の伝
搬経路の伝達関数をＧ、二次音源からエラーマイクヘの
消音波の伝搬経路の伝達関数をＣ、消音フィルタの伝達
関数をＨ、エラーマイクにおいて騒音波に由来するパワ
ーの割合を示すコヒーレンス関数をγ2 とするとき、Ｇ
とＣとγ2 を算出する手段と、ＧとＣに基づいてＨを算
出する手段と、ＧとＣとγ2 とＨを用いて消音量を算出
する手段と、算出された消音量を利用者に表示する手段
と、を有するように構成されている（請求項１１）。
【００４１】請求項１１記載の発明においては、系を測
定した結果に基づき、消音フィルタを計算し、消音量を
算出して利用者に表示する。すなわち、§９で後に説明
する、消音量の計算を行う。本発明による能動騒音制御
装置は、装置内に有する系の測定結果等を使って消音効
果を表示するので、無理な音響系においては利用者は消
音を断念することができ、無駄な努力をしなくて済む。
定した結果に基づき、消音フィルタを計算し、消音量を
算出して利用者に表示する。すなわち、§９で後に説明
する、消音量の計算を行う。本発明による能動騒音制御
装置は、装置内に有する系の測定結果等を使って消音効
果を表示するので、無理な音響系においては利用者は消
音を断念することができ、無駄な努力をしなくて済む。
【００４２】(12)系の変動の程度に応じて系の測定精度
を調節する。前記目的を達成するために、請求項１２記
載の発明は、参照センサの信号からエラーマイクヘの信
号ヘの伝達関数Ｒをクロススペクトル法によって求める
手段であって、クロススペクトル法における平均化回数
が可変である手段と、消音のずれの程度を算出する手段
と、測定されたＲに基づいて消音フィルタの係数ｈを算
出する手段があるように構成されている（請求項１
２）。
を調節する。前記目的を達成するために、請求項１２記
載の発明は、参照センサの信号からエラーマイクヘの信
号ヘの伝達関数Ｒをクロススペクトル法によって求める
手段であって、クロススペクトル法における平均化回数
が可変である手段と、消音のずれの程度を算出する手段
と、測定されたＲに基づいて消音フィルタの係数ｈを算
出する手段があるように構成されている（請求項１
２）。
【００４３】請求項１２記載の発明においては、消音の
ずれが少ないときはより多い平均化回数でクロススペク
トル法を行うことでＲを測定し、消音のずれが多いとき
はより少ない平均化回数でクロススペクトル法を行うこ
とでＲを測定し、測定されたＲに基づいて消音フィルタ
の係数ｈを算出し、この算出された係数ｈを使って消音
動作をする。
ずれが少ないときはより多い平均化回数でクロススペク
トル法を行うことでＲを測定し、消音のずれが多いとき
はより少ない平均化回数でクロススペクトル法を行うこ
とでＲを測定し、測定されたＲに基づいて消音フィルタ
の係数ｈを算出し、この算出された係数ｈを使って消音
動作をする。
【００４４】すなわち、§２で後に説明する平均化回数
に対する精度と観測に必要な時間の関係に基づき、消音
のずれの多寡に応じて平均化回数を制御することで、消
音のずれが少ない場合には精度を高め、消音のずれが多
い場合には観測に必要な時間を短縮する。系の変動が小
さいときには測定に時間をかけて精度を高め、系の変動
が大きいときは精度は劣るが測定の時間を減らす。かか
る機能を具備した本発明による能動騒音制御装置は、高
精度と追従性の兼ね合いを系の状況に合わせることがで
きる。
に対する精度と観測に必要な時間の関係に基づき、消音
のずれの多寡に応じて平均化回数を制御することで、消
音のずれが少ない場合には精度を高め、消音のずれが多
い場合には観測に必要な時間を短縮する。系の変動が小
さいときには測定に時間をかけて精度を高め、系の変動
が大きいときは精度は劣るが測定の時間を減らす。かか
る機能を具備した本発明による能動騒音制御装置は、高
精度と追従性の兼ね合いを系の状況に合わせることがで
きる。
【００４５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付図面を参照しながら詳細に説明する。 ＜能動騒音制御の定式化＞本発明の実施の形態を導く前
提として、§１から§９までに本発明に係る能動騒音制
御の定式化を説明する。
付図面を参照しながら詳細に説明する。 ＜能動騒音制御の定式化＞本発明の実施の形態を導く前
提として、§１から§９までに本発明に係る能動騒音制
御の定式化を説明する。
【００４６】§１．系の構成 本発明が適用される能動騒音制御系を図３に示す。１は
図示しない騒音源からの騒音波を検出する参照マイクで
ある。参照マイク１の検出した信号をｘと表す。２は消
音波を放出する二次音源である。二次音源２に与える信
号をｙと表す。騒音波と消音波が打ち消しあった後に残
る残留波は、３のエラーマイクで検出される。なお、残
留波には、騒音披とは無相関の外来雑音ｎも含まれる。
エラーマイク３の検出した信号をｅと表す。
図示しない騒音源からの騒音波を検出する参照マイクで
ある。参照マイク１の検出した信号をｘと表す。２は消
音波を放出する二次音源である。二次音源２に与える信
号をｙと表す。騒音波と消音波が打ち消しあった後に残
る残留波は、３のエラーマイクで検出される。なお、残
留波には、騒音披とは無相関の外来雑音ｎも含まれる。
エラーマイク３の検出した信号をｅと表す。
【００４７】参照マイク１からエラーマイク３ヘ騒音波
が伝わるときの騒音波伝搬系をＧと表し、消音スピーカ
からエラーマイク３ヘ消音波が伝わるときの消音波伝搬
系をＣと表す。なお、騒音波伝搬系Ｇと消音波伝搬系Ｃ
には、マイクやスピーカの特性も含まれるものとする。
騒音波と相関のある参照信号をマイク以外のセンサ（例
えば、振動センサ）で拾う場合には、その参照信号から
騒音波ヘの伝搬系もＧに含まれることになる。
が伝わるときの騒音波伝搬系をＧと表し、消音スピーカ
からエラーマイク３ヘ消音波が伝わるときの消音波伝搬
系をＣと表す。なお、騒音波伝搬系Ｇと消音波伝搬系Ｃ
には、マイクやスピーカの特性も含まれるものとする。
騒音波と相関のある参照信号をマイク以外のセンサ（例
えば、振動センサ）で拾う場合には、その参照信号から
騒音波ヘの伝搬系もＧに含まれることになる。
【００４８】参照マイク１からの信号ｘは、マイクアン
プ４、アンチエイリアシングのためのローパスフィルタ
５、ＡＤ変換器６を経て、信号ｕとなって出力される。
この信号ｕは、消音フィルタ７及び伝達関数算出部８に
供給される。消音フィルタ７から出力される信号ｖは、
ＤＡ変換器９、スムージングのためのローパスフィルタ
１０、パワーアンプ１１を経て、信号ｙとなって出力さ
れ、二次音源２に供給される。
プ４、アンチエイリアシングのためのローパスフィルタ
５、ＡＤ変換器６を経て、信号ｕとなって出力される。
この信号ｕは、消音フィルタ７及び伝達関数算出部８に
供給される。消音フィルタ７から出力される信号ｖは、
ＤＡ変換器９、スムージングのためのローパスフィルタ
１０、パワーアンプ１１を経て、信号ｙとなって出力さ
れ、二次音源２に供給される。
【００４９】エラーマイク３からの信号ｅは、マイクア
ンプ１２、アンチエイリアシングのためのローパスフィ
ルタ１３、ＡＤ変換器１４を経て、信号ｄとして出力さ
れ、伝達関数算出部８に供給される。適応制御部１５
は、伝達関数算出部８によって測定された伝達関数Ｒに
基づいて、消音フィルタ７の内容を最適に保つ。
ンプ１２、アンチエイリアシングのためのローパスフィ
ルタ１３、ＡＤ変換器１４を経て、信号ｄとして出力さ
れ、伝達関数算出部８に供給される。適応制御部１５
は、伝達関数算出部８によって測定された伝達関数Ｒに
基づいて、消音フィルタ７の内容を最適に保つ。
【００５０】ｘ，ｙ，ｅ，ｕ，ｖ，ｄ，ｎの周波数領域
での表現を、それぞれＸ，Ｙ，Ｅ，Ｕ，Ｖ，Ｄ，Ｎとす
る。例えば、Ｕはｕに対してＦＦＴ (Fast Fourier Tra
nsform；高速フーリエ変換) を施すことによって得られ
るもので、各周波数において複素数の値を有するベクト
ルである。ＦＦＴの点数として、系を表すのに十分な数
の２の巾乗（例えば５１２，１０２４，２０４８）を選
ぶのは周知の通りである。
での表現を、それぞれＸ，Ｙ，Ｅ，Ｕ，Ｖ，Ｄ，Ｎとす
る。例えば、Ｕはｕに対してＦＦＴ (Fast Fourier Tra
nsform；高速フーリエ変換) を施すことによって得られ
るもので、各周波数において複素数の値を有するベクト
ルである。ＦＦＴの点数として、系を表すのに十分な数
の２の巾乗（例えば５１２，１０２４，２０４８）を選
ぶのは周知の通りである。
【００５１】なお、ＦＦＴに先立ってｕに窓関数をかけ
る処理を行ってもよい。信号を周波数領域で表現するに
はＦＦＴを使う関係から、Ｕを表現するときの周波数の
分解能は、「サンプリング周波数」／「ＦＦＴの点数」
であり、Ｕは飛び飛びの周波数に対する値を有している
のはいうまでもない。マイクアンプ４、ローパスフィル
タ５、ＡＤ変換器６を合わせた伝達特性及び、マイクア
ンプ１２、ローパスフィルタ１３、ＡＤ変換器１４を合
わせた伝達特性をＬI とし、ＤＡ変換器９、ローパスフ
ィルタ１０、パワーアンプ１１を合わせた伝達特性をＬ
O とする。すると、 Ｕ＝ＸＬI (21) Ｖ＝ＵＨ (22) Ｙ＝ＶＬO (23) Ｅ＝ＸＧ＋ＹＧ＋Ｎ (24) Ｄ＝ＥＬI (25) が成り立つ。なお、単純化のためＬI ，ＬO が騒音波伝
搬系Ｇや消音波伝搬系Ｃに含まれるものと考えることも
できる。この場合は、ｕ，ｖ，ｄをそれぞれ騒音波、消
音波、残留波と呼べばよく、式の上ではＬI ＝ＬO ＝１
と扱えばよい。本発明の構成及び実施例においては、以
下、かかる単純化に基づいた説明をする。
る処理を行ってもよい。信号を周波数領域で表現するに
はＦＦＴを使う関係から、Ｕを表現するときの周波数の
分解能は、「サンプリング周波数」／「ＦＦＴの点数」
であり、Ｕは飛び飛びの周波数に対する値を有している
のはいうまでもない。マイクアンプ４、ローパスフィル
タ５、ＡＤ変換器６を合わせた伝達特性及び、マイクア
ンプ１２、ローパスフィルタ１３、ＡＤ変換器１４を合
わせた伝達特性をＬI とし、ＤＡ変換器９、ローパスフ
ィルタ１０、パワーアンプ１１を合わせた伝達特性をＬ
O とする。すると、 Ｕ＝ＸＬI (21) Ｖ＝ＵＨ (22) Ｙ＝ＶＬO (23) Ｅ＝ＸＧ＋ＹＧ＋Ｎ (24) Ｄ＝ＥＬI (25) が成り立つ。なお、単純化のためＬI ，ＬO が騒音波伝
搬系Ｇや消音波伝搬系Ｃに含まれるものと考えることも
できる。この場合は、ｕ，ｖ，ｄをそれぞれ騒音波、消
音波、残留波と呼べばよく、式の上ではＬI ＝ＬO ＝１
と扱えばよい。本発明の構成及び実施例においては、以
下、かかる単純化に基づいた説明をする。
【００５２】§２．伝達関数の算出方法 ここで、伝達関数算出部８での伝達関数の算出方法につ
いて説明する。伝達関数の算出自体は公知の種々の手法
があるが、後述の説明のために、クロススペクトル法を
例に説明しておく。式(21)〜(25)からＸ，Ｖ，Ｅ，Ｙ，
Ｅを消去すると Ｄ＝Ｕ（Ｇ＋ＨＬI ＬO Ｃ）＋ＮＬI (26) となる。この両辺にＵの複素共役 *Ｕを乗じると、 *ＵＤ＝ *ＵＵ（Ｇ＋ＨＬI ＬO Ｃ）＋ *ＵＮＬI (27) となる。外来雑音Ｎは *Ｕと無相関なので、 *ＵＤを多
数回平均してクロススペクトルを求めると、 *ＵＮＬI
は右辺第１項に比べて無視できるようになる。この時間
平均を得る処理を＜＞で表すと、 ＜ *ＵＮＬI ＞＝０ (28) と書ける。
いて説明する。伝達関数の算出自体は公知の種々の手法
があるが、後述の説明のために、クロススペクトル法を
例に説明しておく。式(21)〜(25)からＸ，Ｖ，Ｅ，Ｙ，
Ｅを消去すると Ｄ＝Ｕ（Ｇ＋ＨＬI ＬO Ｃ）＋ＮＬI (26) となる。この両辺にＵの複素共役 *Ｕを乗じると、 *ＵＤ＝ *ＵＵ（Ｇ＋ＨＬI ＬO Ｃ）＋ *ＵＮＬI (27) となる。外来雑音Ｎは *Ｕと無相関なので、 *ＵＤを多
数回平均してクロススペクトルを求めると、 *ＵＮＬI
は右辺第１項に比べて無視できるようになる。この時間
平均を得る処理を＜＞で表すと、 ＜ *ＵＮＬI ＞＝０ (28) と書ける。
【００５３】この平均するための回数（平均化回数）が
少ないと、精度が悪くなるが、少ないサンプルで済むの
で観測時間が短くなる。逆に、平均化回数を多くする
と、多くのサンプルが必要になるので観測に必要な時間
が長くなるが、精度は向上する。平均化回数には、例え
ば２０とか１００とかの値を使用する。さて、式(28)が
成り立つ点に注意して、式(27)の両辺の時間平均をとる
と、 ＜ *ＵＤ＞＝＜ *ＵＵ＞（Ｇ＋ＨＬI ＬO Ｃ） (29) となる。伝達関数算出部８は、伝達関数Ｒを、 Ｒ＝＜ *ＵＤ＞／＜ *ＵＵ＞ (30) で算出するものであり、 Ｒ＝Ｇ＋ＨＬI ＬO Ｃ (31) となる。伝達関数算出部８はコヒーレンス関数γ2 を次
式に基づいて算出することもできる。
少ないと、精度が悪くなるが、少ないサンプルで済むの
で観測時間が短くなる。逆に、平均化回数を多くする
と、多くのサンプルが必要になるので観測に必要な時間
が長くなるが、精度は向上する。平均化回数には、例え
ば２０とか１００とかの値を使用する。さて、式(28)が
成り立つ点に注意して、式(27)の両辺の時間平均をとる
と、 ＜ *ＵＤ＞＝＜ *ＵＵ＞（Ｇ＋ＨＬI ＬO Ｃ） (29) となる。伝達関数算出部８は、伝達関数Ｒを、 Ｒ＝＜ *ＵＤ＞／＜ *ＵＵ＞ (30) で算出するものであり、 Ｒ＝Ｇ＋ＨＬI ＬO Ｃ (31) となる。伝達関数算出部８はコヒーレンス関数γ2 を次
式に基づいて算出することもできる。
【００５４】 γ2 ＝＜ *ＵＤ＞2 ／（＜ *ＵＵ＞＜ *ＤＤ＞） (32) このコヒーレンス関数は、信号Ｄの中に含まれるＵと相
関のある信号のパワーの割合を与えるものであり、０か
ら１までの値をとる。１−γ2 は、外来雑音Ｎに起因す
るパワーの割合となる。 ＜｜ＮＬI ｜2 ＞＝（１−γ2 ）＜｜Ｄ｜2 ＞ (33) なお、γ2 ＝０の場合は信号Ｄのパワーはすべて外来雑
音Ｎに起因しており、γ2 ＝１の場合は信号Ｄのパワー
はすべて信号Ｕと相関があることを意味している。
関のある信号のパワーの割合を与えるものであり、０か
ら１までの値をとる。１−γ2 は、外来雑音Ｎに起因す
るパワーの割合となる。 ＜｜ＮＬI ｜2 ＞＝（１−γ2 ）＜｜Ｄ｜2 ＞ (33) なお、γ2 ＝０の場合は信号Ｄのパワーはすべて外来雑
音Ｎに起因しており、γ2 ＝１の場合は信号Ｄのパワー
はすべて信号Ｕと相関があることを意味している。
【００５５】§３．消音の目標 §３−１．パワーによる消音量の評価 次に消音の目標について説明する。信号ｅを周波数領域
で表現したＥは、各周波数ごとに複素数の値を有するベ
クトルである。いま、｜Ｅ｜2 はＥの各周波数ごとのパ
ワーを求めることを示し（Ｅが複素数である点に着目す
ると、｜Ｅ｜2 ＝ *ＥＥと書くこともできる）、＜｜Ｅ
｜2 ＞はその時間平均であり、Σは全周波数にわたる総
和を求める演算を示すものとする。
で表現したＥは、各周波数ごとに複素数の値を有するベ
クトルである。いま、｜Ｅ｜2 はＥの各周波数ごとのパ
ワーを求めることを示し（Ｅが複素数である点に着目す
ると、｜Ｅ｜2 ＝ *ＥＥと書くこともできる）、＜｜Ｅ
｜2 ＞はその時間平均であり、Σは全周波数にわたる総
和を求める演算を示すものとする。
【００５６】消音の目標は、信号ｅに関する値の自乗を
最小にすること、すなわち最小自乗規範を用いることと
する。具体的には、§３−３に説明する。
最小にすること、すなわち最小自乗規範を用いることと
する。具体的には、§３−３に説明する。
【００５７】§３−２．消音量の評価における周波数重
み付け 消音の良否を考える際に、すべての周波数を均等の重み
付けで考えるのは必ずしも一般的ではない。例えば、騒
音の程度を測定するには騒音計が使われるが、そのＡ特
性は２５００Ｈｚ付近で重み付けのピークを示す。ま
た、騒音計のＣ特性は２０Ｈｚ以下や１２５００Ｈｚ以
上の重み付けが小さい。人間の聴覚特性も平坦な周波数
特性ではない。そこで、騒音の大ききは、各周波数ごと
の重み付けＷを付して、 Ｐ＝ΣＷ＜｜Ｅ｜2 ＞ (34) で比較することにする。Ｗは能動消音の目的や評価方法
によって選択するのが妥当である。例えば、騒音計のＡ
特性で測定することを重視するならば、Ｗには騒音計の
Ａ特性と同じ重み付けを与えるとよい。
み付け 消音の良否を考える際に、すべての周波数を均等の重み
付けで考えるのは必ずしも一般的ではない。例えば、騒
音の程度を測定するには騒音計が使われるが、そのＡ特
性は２５００Ｈｚ付近で重み付けのピークを示す。ま
た、騒音計のＣ特性は２０Ｈｚ以下や１２５００Ｈｚ以
上の重み付けが小さい。人間の聴覚特性も平坦な周波数
特性ではない。そこで、騒音の大ききは、各周波数ごと
の重み付けＷを付して、 Ｐ＝ΣＷ＜｜Ｅ｜2 ＞ (34) で比較することにする。Ｗは能動消音の目的や評価方法
によって選択するのが妥当である。例えば、騒音計のＡ
特性で測定することを重視するならば、Ｗには騒音計の
Ａ特性と同じ重み付けを与えるとよい。
【００５８】なお、騒音計のＡ特性の重み付けを表す式
は、例えば、国際標準規格であるＩＥＣ６５１、“Soun
d Level Meter Amendment 1 ”p. 15 （1993）によれ
ば、周波数ｆ［Ｈｚ］の関数として Ｗ（ｆ）＝12200 2 ｆ4 （ｆ2 ＋20.62 ）-1 （ｆ2 ＋122002）-1（ｆ2 ＋107.72）-1/2（ｆ2 ＋737.92）-1/2 で表される（単純化のために、１０００［Ｈｚ］におい
てゲインを０［ｄＢ］にする正規化を省いて示す）。
は、例えば、国際標準規格であるＩＥＣ６５１、“Soun
d Level Meter Amendment 1 ”p. 15 （1993）によれ
ば、周波数ｆ［Ｈｚ］の関数として Ｗ（ｆ）＝12200 2 ｆ4 （ｆ2 ＋20.62 ）-1 （ｆ2 ＋122002）-1（ｆ2 ＋107.72）-1/2（ｆ2 ＋737.92）-1/2 で表される（単純化のために、１０００［Ｈｚ］におい
てゲインを０［ｄＢ］にする正規化を省いて示す）。
【００５９】いうまでもなく、式(34)における＜｜Ｅ｜
2 ＞はＦＦＴに由来する飛び飛びの周波数の値を有する
ので、Ｗ（ｆ）の値を求めるときは＜｜Ｅ｜2 ＞の周波
数に対応した値を計算しなければならない。このよう
に、Ｗは各周波数ごとに実数値を有するベクトルである
が、特殊な場合として全周波数にわたってＷ＝１とすれ
ば、式(34)はパワーの単なる総和を意味する。
2 ＞はＦＦＴに由来する飛び飛びの周波数の値を有する
ので、Ｗ（ｆ）の値を求めるときは＜｜Ｅ｜2 ＞の周波
数に対応した値を計算しなければならない。このよう
に、Ｗは各周波数ごとに実数値を有するベクトルである
が、特殊な場合として全周波数にわたってＷ＝１とすれ
ば、式(34)はパワーの単なる総和を意味する。
【００６０】式(21)〜(24)、(28)を使って式(34)を整理
すると、 Ｐ＝ΣＷ｛＜｜Ｘ｜2 ＞｜Ｇ＋ＨＬI ＬO Ｃ｜2 ＋＜｜Ｎ｜2 ＞｝(35) となる。
すると、 Ｐ＝ΣＷ｛＜｜Ｘ｜2 ＞｜Ｇ＋ＨＬI ＬO Ｃ｜2 ＋＜｜Ｎ｜2 ＞｝(35) となる。
【００６１】§３−３．消音の目標 消音の目標は式(35)の値を小さくすることである。消音
フィルタＨによって、＜｜Ｎ｜2 ＞が変わらない点に着
目すると、消音の目標は、 Ｑ＝ΣＷ＜｜Ｘ｜2 ＞｜Ｇ＋ＨＬI ＬO Ｃ｜2 (36) を小さくすることとみなせる。なお、この重み付けの項
等の有無によって、消音の目標は細分類することができ
る。この点は§５における消音フィルタの算出手順にお
いて種々の場合を示す。
フィルタＨによって、＜｜Ｎ｜2 ＞が変わらない点に着
目すると、消音の目標は、 Ｑ＝ΣＷ＜｜Ｘ｜2 ＞｜Ｇ＋ＨＬI ＬO Ｃ｜2 (36) を小さくすることとみなせる。なお、この重み付けの項
等の有無によって、消音の目標は細分類することができ
る。この点は§５における消音フィルタの算出手順にお
いて種々の場合を示す。
【００６２】§４．系の測定方法 §４−１．騒音波伝搬系ＧとＬI ＬO Ｃの求め方 次に式(36)に出てくる騒音波伝搬系ＧとＬI ＬO Ｃの求
め方について説明する。いま、消音フィルタ７の特性が
Ｈ1 とＨ2 の２通りの場合について、伝達関数算出部８
が伝達関数Ｒ1 とＲ2 を測定したとする。すると、式(3
1)より、 Ｒ1 ＝Ｇ＋Ｈ1 ＬI ＬO Ｃ (37) Ｒ2 ＝Ｇ＋Ｈ2 ＬI ＬO Ｃ (38) が成り立つので、この連立方程式を解いて、 Ｇ＝（Ｈ2 Ｒ1 −Ｈ1 Ｒ2 ）／（Ｈ2 −Ｈ1 ） (39) ＬI ＬO Ｃ＝（Ｒ2 −Ｒ1 ）／（Ｈ2 −Ｈ1 ） (40) を得ることができる。 §４−２．＜｜Ｘ｜2 ＞の求め方 式(36)に出てくる＜｜Ｘ｜2 ＞については、騒音源の性
質が時間的に不変なら、予め測定し決定しておいた＜｜
Ｘ｜2 ＞を与えてもよい。あるいは、最新の性質を使う
ために伝達関数算出部８が式(30)のために算出する＜ *
ＵＵ＞（すなわち＜｜Ｕ｜2 ＞）を利用してもよい。Ｌ
I に主に影響を与えるのはローパスフィルタ５である
が、能動騒音制御の対象とする周波数の範囲内を通過周
波数帯域になるように（すなわち、殆ど減衰させること
がないように）ローパスフィルタ５を設計するのが通常
なので、＜｜Ｕ｜2 ＞をそのまま＜｜Ｘ｜2 ＞の代わり
に使うのも妥当である。
め方について説明する。いま、消音フィルタ７の特性が
Ｈ1 とＨ2 の２通りの場合について、伝達関数算出部８
が伝達関数Ｒ1 とＲ2 を測定したとする。すると、式(3
1)より、 Ｒ1 ＝Ｇ＋Ｈ1 ＬI ＬO Ｃ (37) Ｒ2 ＝Ｇ＋Ｈ2 ＬI ＬO Ｃ (38) が成り立つので、この連立方程式を解いて、 Ｇ＝（Ｈ2 Ｒ1 −Ｈ1 Ｒ2 ）／（Ｈ2 −Ｈ1 ） (39) ＬI ＬO Ｃ＝（Ｒ2 −Ｒ1 ）／（Ｈ2 −Ｈ1 ） (40) を得ることができる。 §４−２．＜｜Ｘ｜2 ＞の求め方 式(36)に出てくる＜｜Ｘ｜2 ＞については、騒音源の性
質が時間的に不変なら、予め測定し決定しておいた＜｜
Ｘ｜2 ＞を与えてもよい。あるいは、最新の性質を使う
ために伝達関数算出部８が式(30)のために算出する＜ *
ＵＵ＞（すなわち＜｜Ｕ｜2 ＞）を利用してもよい。Ｌ
I に主に影響を与えるのはローパスフィルタ５である
が、能動騒音制御の対象とする周波数の範囲内を通過周
波数帯域になるように（すなわち、殆ど減衰させること
がないように）ローパスフィルタ５を設計するのが通常
なので、＜｜Ｕ｜2 ＞をそのまま＜｜Ｘ｜2 ＞の代わり
に使うのも妥当である。
【００６３】また、ナイキスト周波数に近くなるに従っ
てローパスフィルタ５の減衰が徐々に大きくなるのを補
正する意味から、消音対象とする周波数においては、１
／｜ＬI ｜2 を＜｜Ｕ｜2 ＞に乗じたものを＜｜Ｘ｜2
＞の代わりに使うのも妥当である。なお、この場合は、
消音対象周波数を越えてナイキスト周波数に近付くにつ
れ１／｜ＬI ｜2 は無限大に近付くので、かかる周波数
では１／｜ＬI ｜2 を乗じるのをやめる等の措置が必要
である。
てローパスフィルタ５の減衰が徐々に大きくなるのを補
正する意味から、消音対象とする周波数においては、１
／｜ＬI ｜2 を＜｜Ｕ｜2 ＞に乗じたものを＜｜Ｘ｜2
＞の代わりに使うのも妥当である。なお、この場合は、
消音対象周波数を越えてナイキスト周波数に近付くにつ
れ１／｜ＬI ｜2 は無限大に近付くので、かかる周波数
では１／｜ＬI ｜2 を乗じるのをやめる等の措置が必要
である。
【００６４】それから、伝達関数Ｒ1 ，Ｒ2 の順で算出
する際の＜｜Ｕ｜2 ＞の値を、＜｜Ｕ1 ｜2 ＞，＜｜Ｕ
2 ｜2 ＞とすると、＜｜Ｘ｜2 ＞としては、時間的によ
り後の＜｜Ｕ2 ｜2 ＞を使うのも妥当であり、また、時
間変化を平均化する観点から、＜｜Ｕ1 ｜2 ＞と＜｜Ｕ
2 ｜2 ＞の平均を使うのも妥当である。 §５．消音フィルタの算出手順 §５−１．Σ｜Ｇ＋ＨＣ｜2 を最小にする消音フィルタ 次に消音フィルタの算出手順について説明する。消音の
目標は、式(36)のＱを小さくすることであり、右辺のＨ
以外の項Ｗ、＜｜Ｘ｜2 ＞、Ｇ、ＬI ＬO Ｃは既知であ
る。
する際の＜｜Ｕ｜2 ＞の値を、＜｜Ｕ1 ｜2 ＞，＜｜Ｕ
2 ｜2 ＞とすると、＜｜Ｘ｜2 ＞としては、時間的によ
り後の＜｜Ｕ2 ｜2 ＞を使うのも妥当であり、また、時
間変化を平均化する観点から、＜｜Ｕ1 ｜2 ＞と＜｜Ｕ
2 ｜2 ＞の平均を使うのも妥当である。 §５．消音フィルタの算出手順 §５−１．Σ｜Ｇ＋ＨＣ｜2 を最小にする消音フィルタ 次に消音フィルタの算出手順について説明する。消音の
目標は、式(36)のＱを小さくすることであり、右辺のＨ
以外の項Ｗ、＜｜Ｘ｜2 ＞、Ｇ、ＬI ＬO Ｃは既知であ
る。
【００６５】まず、計算の中心部分を判りやすく説明す
るために、Σ｜Ｇ＋ＨＣ｜2 を最小にする消音フィルタ
の算出方法から説明する。いま、騒音波伝搬系Ｇ，Ｈ，
Ｃのインパルス応答をｇ，ｈ，ｃとする。伝達関数での
乗算は、時間領域においては畳み込み演算（記号◎で表
すことにする）になることを考慮して、Ｇ＋ＨＣを時間
領域で表現するとｇ＋ｈ◎ｃとなる。そして、ｇ＋ｈ◎
ｃをＧ＋ＨＣに変換するときのＦＦＴの点数をＫとする
と、パーシバルの定理により、 Σ｜Ｇ＋ＨＣ｜2 ／Ｋ＝Σ｜ｇ＋ｈ◎ｃ｜2 (41) が成り立つ。
るために、Σ｜Ｇ＋ＨＣ｜2 を最小にする消音フィルタ
の算出方法から説明する。いま、騒音波伝搬系Ｇ，Ｈ，
Ｃのインパルス応答をｇ，ｈ，ｃとする。伝達関数での
乗算は、時間領域においては畳み込み演算（記号◎で表
すことにする）になることを考慮して、Ｇ＋ＨＣを時間
領域で表現するとｇ＋ｈ◎ｃとなる。そして、ｇ＋ｈ◎
ｃをＧ＋ＨＣに変換するときのＦＦＴの点数をＫとする
と、パーシバルの定理により、 Σ｜Ｇ＋ＨＣ｜2 ／Ｋ＝Σ｜ｇ＋ｈ◎ｃ｜2 (41) が成り立つ。
【００６６】なお、式(41)の左辺のΣは周波数領域での
総和であり、右辺のΣは時間領域での総和を示す。式(4
1)から、Σ｜Ｇ＋ＨＣ｜2 を最小にする代わりに、Σ｜
ｇ＋ｈ◎ｃ｜2 を最小にする消音フィルタ係数ｈを求め
ればよいことが判る。式(41)を最小にする消音フィルタ
は、一般逆行列の計算により求めることができる。
総和であり、右辺のΣは時間領域での総和を示す。式(4
1)から、Σ｜Ｇ＋ＨＣ｜2 を最小にする代わりに、Σ｜
ｇ＋ｈ◎ｃ｜2 を最小にする消音フィルタ係数ｈを求め
ればよいことが判る。式(41)を最小にする消音フィルタ
は、一般逆行列の計算により求めることができる。
【００６７】いま、式(41)の右辺に含まれるｇ＋ｈ◎ｃ
を行列を使った計算式ＡＺ−Ｂで表せるように、ｃを並
べた行列をＡ、−ｇの一次元行列をＢ、ｈの一次元行列
をＺとする。消音フィルタをｐ次とし、ｃ＝｛ｃ0 ，ｃ
1 ，ｃ2 ，…｝，ｇ＝｛ｇ0 ，ｇ1，ｇ2 ，…｝，ｈ＝
｛ｈ0 ，ｈ1 ，…，ｈp-1 ｝で表すと、
を行列を使った計算式ＡＺ−Ｂで表せるように、ｃを並
べた行列をＡ、−ｇの一次元行列をＢ、ｈの一次元行列
をＺとする。消音フィルタをｐ次とし、ｃ＝｛ｃ0 ，ｃ
1 ，ｃ2 ，…｝，ｇ＝｛ｇ0 ，ｇ1，ｇ2 ，…｝，ｈ＝
｛ｈ0 ，ｈ1 ，…，ｈp-1 ｝で表すと、
【００６８】
【数１】
【００６９】である。そして、行列の各成分の自乗の総
和を‖‖2 という記号で表すと、式(41)の右辺は‖ＡＺ
−Ｂ‖2 と表わされる。行列Ａの転置行列を TＡと表せ
ば、Ａの一般逆行列は（ TＡＡ）-1 TＡであり、 Ｚ＝（ TＡＡ）-1 TＡＢ (42) が‖ＡＺ−Ｂ‖2 を最小にするという一般逆行列の性質
は周知の通りである（例えば、伊藤昇、岩井齊良、岩堀
長慶、上林達治、関野薫、高橋秀一 「経済系・工学系
のための 行列とその応用」、紀伊國屋書店、pp. ７１
−７２（1987）参照）。
和を‖‖2 という記号で表すと、式(41)の右辺は‖ＡＺ
−Ｂ‖2 と表わされる。行列Ａの転置行列を TＡと表せ
ば、Ａの一般逆行列は（ TＡＡ）-1 TＡであり、 Ｚ＝（ TＡＡ）-1 TＡＢ (42) が‖ＡＺ−Ｂ‖2 を最小にするという一般逆行列の性質
は周知の通りである（例えば、伊藤昇、岩井齊良、岩堀
長慶、上林達治、関野薫、高橋秀一 「経済系・工学系
のための 行列とその応用」、紀伊國屋書店、pp. ７１
−７２（1987）参照）。
【００７０】未知数Ｚを求めれば、これがすなわち消音
フィルタ７に設定すべき係数列ｈを表している。なお、
式(39)、式(40)のために周波数領域で表したＨが必要な
らば、ｈに対してＦＦＴを施せば算出できる。計算の効
率化のために、式(42)を直接計算する代わりに、 （ TＡＡ）Ｚ＝ TＡＢ (43) なる連立方程式を解くことでＺを求めることもできる。
ｃの自己相関関数をｒiとすると、左辺の（ TＡＡ）の
ｉ行ｊ列の要素はｉ≧ｊのときｒi-j 、ｉ＜ｊのときｒ
j-i である。（ TＡＡ）は、対称Toeplitz行列（左上か
ら右下ヘの斜め方向に並ぶ要素が同一の対称行列）とな
るので、Levinsonアルゴリズムが使える。
フィルタ７に設定すべき係数列ｈを表している。なお、
式(39)、式(40)のために周波数領域で表したＨが必要な
らば、ｈに対してＦＦＴを施せば算出できる。計算の効
率化のために、式(42)を直接計算する代わりに、 （ TＡＡ）Ｚ＝ TＡＢ (43) なる連立方程式を解くことでＺを求めることもできる。
ｃの自己相関関数をｒiとすると、左辺の（ TＡＡ）の
ｉ行ｊ列の要素はｉ≧ｊのときｒi-j 、ｉ＜ｊのときｒ
j-i である。（ TＡＡ）は、対称Toeplitz行列（左上か
ら右下ヘの斜め方向に並ぶ要素が同一の対称行列）とな
るので、Levinsonアルゴリズムが使える。
【００７１】また、右辺の TＡＢは、ｃと−ｇの相互相
関関数になっている。ｃの自己相関関数は *ＣＣのＩＦ
ＦＴで効率よく計算してもよい（ *ＣはＣの共役複素
数）。また、ｃとｇの相互相関関数は、 *ＣＧのＩＦＦ
Ｔで効率よく計算してもよい。いうまでもなく、ＩＦＦ
Ｔを使うとインパルス応答ｃやｇを一旦求める必要がな
い。後述の§５−２と§５−３はこの性質を利用してい
る。
関関数になっている。ｃの自己相関関数は *ＣＣのＩＦ
ＦＴで効率よく計算してもよい（ *ＣはＣの共役複素
数）。また、ｃとｇの相互相関関数は、 *ＣＧのＩＦＦ
Ｔで効率よく計算してもよい。いうまでもなく、ＩＦＦ
Ｔを使うとインパルス応答ｃやｇを一旦求める必要がな
い。後述の§５−２と§５−３はこの性質を利用してい
る。
【００７２】なお、最初に求まっているのがインパルス
応答ｇとｃである場合に、消音フィルタ係数ｈを式(43)
で算出すること自体は、例えば、鈴木陽一、浅野太、曽
根敏夫、「音響系の伝搬系の模擬をめぐって（その
２）」日本音響学会誌、４５巻１号、p.４４（1989）な
どに記載されている。また、消音フィルタ係数ｈの算出
に関連する公知の改良手法、例えば、 TＡＡに対角要素
σＩを加算してお＜（σは定数、Ｉは単位行列）こと
で、 TＡＡの行列式が小さな値になる場合に、係数ｈの
値が異常に大きくなることを防げること（大賀寿郎、山
崎芳男、金田豊、「音響システムとディジタル処理」、
電子情報通信学会、p. 155（1995）参照）が本発明にも
利用できるのはいうまでもない。
応答ｇとｃである場合に、消音フィルタ係数ｈを式(43)
で算出すること自体は、例えば、鈴木陽一、浅野太、曽
根敏夫、「音響系の伝搬系の模擬をめぐって（その
２）」日本音響学会誌、４５巻１号、p.４４（1989）な
どに記載されている。また、消音フィルタ係数ｈの算出
に関連する公知の改良手法、例えば、 TＡＡに対角要素
σＩを加算してお＜（σは定数、Ｉは単位行列）こと
で、 TＡＡの行列式が小さな値になる場合に、係数ｈの
値が異常に大きくなることを防げること（大賀寿郎、山
崎芳男、金田豊、「音響システムとディジタル処理」、
電子情報通信学会、p. 155（1995）参照）が本発明にも
利用できるのはいうまでもない。
【００７３】§５−２．ΣＷ＜｜Ｘ｜2 ＞｜Ｇ＋ＨＣ｜
2 を最小にする消音フィルタ 次に、式(36)に出てくる重み付けＷ＜｜Ｘ｜2 ＞を含め
た ΣＷ＜｜Ｘ｜2 ＞｜Ｇ＋ＨＣ｜2 を最小にする消音フィルタの計算方法を説明する。い
ま、Ｗ＜｜Ｘ｜2 ＞＝Ｍ2 とおくとする（Ｍは負でない
実数）。すると、 Ｗ＜｜Ｘ｜2 ＞｜Ｇ＋ＨＣ｜2 ＝｜（ＭＧ）＋Ｈ（Ｍ
Ｇ）｜2 となり、* （ＭＣ）（ＭＣ）＝ *ＣＣＭ2 ， *（ＭＣ）（ＭＧ）
＝ *ＣＧＭ2 が成り立つ。従って、Ｗ＜｜Ｘ｜2 ＞なる重み付けを算
入するには、§５−１の最後で説明したＩＦＦＴする前
の *ＣＣと *ＣＧにこの重み付けを乗じて、それぞれ *
ＣＣＷ＜｜Ｘ｜2 ＞と *ＣＧＷ＜｜Ｘ｜2 ＞にしておけ
ばよい。
2 を最小にする消音フィルタ 次に、式(36)に出てくる重み付けＷ＜｜Ｘ｜2 ＞を含め
た ΣＷ＜｜Ｘ｜2 ＞｜Ｇ＋ＨＣ｜2 を最小にする消音フィルタの計算方法を説明する。い
ま、Ｗ＜｜Ｘ｜2 ＞＝Ｍ2 とおくとする（Ｍは負でない
実数）。すると、 Ｗ＜｜Ｘ｜2 ＞｜Ｇ＋ＨＣ｜2 ＝｜（ＭＧ）＋Ｈ（Ｍ
Ｇ）｜2 となり、* （ＭＣ）（ＭＣ）＝ *ＣＣＭ2 ， *（ＭＣ）（ＭＧ）
＝ *ＣＧＭ2 が成り立つ。従って、Ｗ＜｜Ｘ｜2 ＞なる重み付けを算
入するには、§５−１の最後で説明したＩＦＦＴする前
の *ＣＣと *ＣＧにこの重み付けを乗じて、それぞれ *
ＣＣＷ＜｜Ｘ｜2 ＞と *ＣＧＷ＜｜Ｘ｜2 ＞にしておけ
ばよい。
【００７４】なお、いうまでもなく、Ｗか＜｜Ｘ｜2 ＞
の片方だけの重み付けを算入するなら、それぞれ、 *Ｃ
ＣＷと *ＣＧＷ、 *ＣＣ＜｜Ｘ｜2 ＞と *ＣＧ＜｜Ｘ｜
2 ＞をＩＦＦＴすればよい。§５−３．ΣＷ＜｜Ｘ｜2
＞｜Ｇ＋ＨＬI ＬO Ｃ｜2 を最小にする消音フィルタそ
して、式(36)の右辺にあるΣＷ＜｜Ｘ｜2 ＞｜Ｇ＋ＨＬ
I ＬO Ｃ｜2 を最小にする消音フィルタ係数ｈを計算す
るには、前記のＣの代わりに、ＬI ＬO Ｃを与えればよ
い。このようにして、消音フィルタ係数ｈを求める手順
を、以下では、「消音フィルタ算出手順」と呼ぶことに
する。
の片方だけの重み付けを算入するなら、それぞれ、 *Ｃ
ＣＷと *ＣＧＷ、 *ＣＣ＜｜Ｘ｜2 ＞と *ＣＧ＜｜Ｘ｜
2 ＞をＩＦＦＴすればよい。§５−３．ΣＷ＜｜Ｘ｜2
＞｜Ｇ＋ＨＬI ＬO Ｃ｜2 を最小にする消音フィルタそ
して、式(36)の右辺にあるΣＷ＜｜Ｘ｜2 ＞｜Ｇ＋ＨＬ
I ＬO Ｃ｜2 を最小にする消音フィルタ係数ｈを計算す
るには、前記のＣの代わりに、ＬI ＬO Ｃを与えればよ
い。このようにして、消音フィルタ係数ｈを求める手順
を、以下では、「消音フィルタ算出手順」と呼ぶことに
する。
【００７５】§６．能動騒音制御装置の立ち上げ手順 次に、式(39)、式(40)を使って騒音波伝搬系ＧとＬI Ｌ
O Ｃを求める場合の、能動騒音制御装置の立ち上げ処理
について説明する。初期状態として、騒音波伝搬系Ｇと
消音波伝搬系Ｃに関する予備知識がない場合には、Ｈ1
とＨ2 の２通り（Ｈ1 ≠Ｈ2 ）についてＲ1 とＲ2 を求
めなければ、式(39)、式(40)が計算できない。Ｈ1 とＨ
2 の片方（単純化のためＨ1 とする）は０、すなわち、
消音波を出さないとすることもできるが、残る他方（Ｈ
2 ）は、とにかく消音波を出さざるを得ない。
O Ｃを求める場合の、能動騒音制御装置の立ち上げ処理
について説明する。初期状態として、騒音波伝搬系Ｇと
消音波伝搬系Ｃに関する予備知識がない場合には、Ｈ1
とＨ2 の２通り（Ｈ1 ≠Ｈ2 ）についてＲ1 とＲ2 を求
めなければ、式(39)、式(40)が計算できない。Ｈ1 とＨ
2 の片方（単純化のためＨ1 とする）は０、すなわち、
消音波を出さないとすることもできるが、残る他方（Ｈ
2 ）は、とにかく消音波を出さざるを得ない。
【００７６】そこで、例えば、うるさくなるが許容でき
る程度の大きさの消音波を出すことにし、かかる大きさ
ａのインパルス波形を係数ｈ2 に割り当てるとよい。大
きさａは例えば１（消音フィルタの入力をそのまま出力
する）とか、 0.1（消音フィルタの入力の 0.1倍の信号
を消音フィルタから出力する）などを割り当てる。Ｈ 2
は係数ｈ2 にＦＦＴを施すことによって求める。Ｈ1 と
Ｈ2 は、他の値にすることもできるが、Ｈ1 ＝０、Ｈ2
＝ａの場合は、式(39)、式(40)に出てくる除算の計算が
単純にできる。式(39)、式(40)によって騒音波伝搬系Ｇ
とＬI ＬO Ｃが求まった後は、前述の消音フィルタ算出
手順により消音フィルタ係数ｈを求め、これを消音フィ
ルタ７に設定すれば、消音の目標である式(36)を最小に
することができる。
る程度の大きさの消音波を出すことにし、かかる大きさ
ａのインパルス波形を係数ｈ2 に割り当てるとよい。大
きさａは例えば１（消音フィルタの入力をそのまま出力
する）とか、 0.1（消音フィルタの入力の 0.1倍の信号
を消音フィルタから出力する）などを割り当てる。Ｈ 2
は係数ｈ2 にＦＦＴを施すことによって求める。Ｈ1 と
Ｈ2 は、他の値にすることもできるが、Ｈ1 ＝０、Ｈ2
＝ａの場合は、式(39)、式(40)に出てくる除算の計算が
単純にできる。式(39)、式(40)によって騒音波伝搬系Ｇ
とＬI ＬO Ｃが求まった後は、前述の消音フィルタ算出
手順により消音フィルタ係数ｈを求め、これを消音フィ
ルタ７に設定すれば、消音の目標である式(36)を最小に
することができる。
【００７７】§７. 消音の維持 §７−１．系のずれの検出 次に、消音動作中に騒音波伝搬系Ｇや消音波伝搬系Ｃが
変化する場合に、この変化に追従して消音を維持する手
順について説明する。そのために、Ｒを常に観測してお
き、ＬI ＬO Ｃ，Ｇ，ｈ，Ｈの値を常に更新するとす
る。初期値をＬI ＬO Ｃ1 ，Ｇ1 ，ｈ1 ，Ｈ1 とする
（便宜上添字を１から始めるが、このＨ1 は立ち上げ処
理で用いるＨ1 ＝０とは別物）。系のずれがないときで
も常に更新を行うのでもよい。ここでは、無駄な更新を
省く観点から、系のずれを検出して、ずれが大きい場合
のみ更新を行う場合を示す。手順を以下に示す。 （ｉ）初期状態として消音フィルタがＨ1 のとき（係数
はｈ1 ）の、Ｒ1 を求める。
変化する場合に、この変化に追従して消音を維持する手
順について説明する。そのために、Ｒを常に観測してお
き、ＬI ＬO Ｃ，Ｇ，ｈ，Ｈの値を常に更新するとす
る。初期値をＬI ＬO Ｃ1 ，Ｇ1 ，ｈ1 ，Ｈ1 とする
（便宜上添字を１から始めるが、このＨ1 は立ち上げ処
理で用いるＨ1 ＝０とは別物）。系のずれがないときで
も常に更新を行うのでもよい。ここでは、無駄な更新を
省く観点から、系のずれを検出して、ずれが大きい場合
のみ更新を行う場合を示す。手順を以下に示す。 （ｉ）初期状態として消音フィルタがＨ1 のとき（係数
はｈ1 ）の、Ｒ1 を求める。
【００７８】系にずれがないならば、Ｒ1 はＧ1 ＋Ｈ1
ＬI ＬO Ｃ1 に等しいはずである。。ずれが予め定めた
閾値よりも大きければ§７−２の（ii）に進む。系のず
れは、消音のずれでもある。ずれの大ききは、例えばΣ
｜Ｒ1 −（Ｇ1 ＋Ｈ1 ＬI Ｌ O Ｃ1 ）｜2 の値の大きさ
で判断する。 §７−２．系のずれに対処する消音フィルタの変化 （ii）消音フィルタの係数をｈ2 に変えてみて、Ｒ2 を
求める。
ＬI ＬO Ｃ1 に等しいはずである。。ずれが予め定めた
閾値よりも大きければ§７−２の（ii）に進む。系のず
れは、消音のずれでもある。ずれの大ききは、例えばΣ
｜Ｒ1 −（Ｇ1 ＋Ｈ1 ＬI Ｌ O Ｃ1 ）｜2 の値の大きさ
で判断する。 §７−２．系のずれに対処する消音フィルタの変化 （ii）消音フィルタの係数をｈ2 に変えてみて、Ｒ2 を
求める。
【００７９】Ｒ1 −（Ｇ1 ＋Ｈ1 ＬI ＬO Ｃ1 ）は、消
音のずれを示す。騒音波伝搬系Ｇと消音波伝搬系Ｃのど
ちらがずれているかは、Ｒ1 だけからは決められない。
どちらがずれやすいかは、音響系の構成に依存する。従
って、どちらが変動しやすいかを決めておき、変動しに
くい方を元の値のままとし、変動しやすい方をＲ1 から
仮に求める。
音のずれを示す。騒音波伝搬系Ｇと消音波伝搬系Ｃのど
ちらがずれているかは、Ｒ1 だけからは決められない。
どちらがずれやすいかは、音響系の構成に依存する。従
って、どちらが変動しやすいかを決めておき、変動しに
くい方を元の値のままとし、変動しやすい方をＲ1 から
仮に求める。
【００８０】消音により役立つこととなる係数ｈ2 の値
として、以下の〜の３通りを示しておく。 騒音波伝搬系Ｇがずれやすいと考えるなら、 Ｇ＝Ｒ1 −Ｈ1 ＬI ＬO Ｃ1 (44) とする。消音フィルタの係数ｈ2 は、この騒音波伝搬系
ＧとＣ1 を使って消音フィルタ算出手順に従って求め
る。Ｈ2 はＦＦＴによりｈ2 から求めておく。 消音波伝搬系Ｃがずれやすいと考えるなら、 ＬI ＬO Ｃ＝（Ｒ1 −Ｇ1 ）／Ｈ1 (45) とする。消音フィルタの係数ｈ2 は、このＬI ＬO Ｃと
騒音波伝搬系Ｇ1 を使って消音フィルタ算出手順に従っ
て求める。Ｈ2 はＦＦＴによりｈ2 から求めておく。 一方、Ｈ2 −Ｈ1 ＝０となる周波数が存在するとその
周波数においては、前回同定した値をそのまま参照せざ
るを得ない。かかる観点からは、Ｈ2 −Ｈ1 ＝０となる
周波数が存在しない方が望ましいので、簡便に計算でき
ることも勘案して、インパルス波形（全周波数範囲にわ
たって、パワーを有する）をｈ1 に付け加えることで、
ｈ2 を実現する場合も説明する。インパルス波形を付け
加えるのは、Ｒ1 とＬI ＬO Ｃ1 の相互相関関数（Ｗ＜
｜Ｘ｜2 ＞なる重み付き）の絶対値が最大になる時点と
し、その大きさは −｛その時点におけるＲ1 とＬI ＬO Ｃ1 の相互相関関数（Ｗ＜｜Ｘ｜2 ＞なる 重み付き）の値｝／｛ＬI ＬO Ｃ1 の自己相関関数（Ｗ＜｜Ｘ｜2 ＞なる重み付 き）の時刻０の値｝ (46) とする。これによりｈ2 が求まればそれにＦＦＴを施す
ことでＨ2 を求める。
として、以下の〜の３通りを示しておく。 騒音波伝搬系Ｇがずれやすいと考えるなら、 Ｇ＝Ｒ1 −Ｈ1 ＬI ＬO Ｃ1 (44) とする。消音フィルタの係数ｈ2 は、この騒音波伝搬系
ＧとＣ1 を使って消音フィルタ算出手順に従って求め
る。Ｈ2 はＦＦＴによりｈ2 から求めておく。 消音波伝搬系Ｃがずれやすいと考えるなら、 ＬI ＬO Ｃ＝（Ｒ1 −Ｇ1 ）／Ｈ1 (45) とする。消音フィルタの係数ｈ2 は、このＬI ＬO Ｃと
騒音波伝搬系Ｇ1 を使って消音フィルタ算出手順に従っ
て求める。Ｈ2 はＦＦＴによりｈ2 から求めておく。 一方、Ｈ2 −Ｈ1 ＝０となる周波数が存在するとその
周波数においては、前回同定した値をそのまま参照せざ
るを得ない。かかる観点からは、Ｈ2 −Ｈ1 ＝０となる
周波数が存在しない方が望ましいので、簡便に計算でき
ることも勘案して、インパルス波形（全周波数範囲にわ
たって、パワーを有する）をｈ1 に付け加えることで、
ｈ2 を実現する場合も説明する。インパルス波形を付け
加えるのは、Ｒ1 とＬI ＬO Ｃ1 の相互相関関数（Ｗ＜
｜Ｘ｜2 ＞なる重み付き）の絶対値が最大になる時点と
し、その大きさは −｛その時点におけるＲ1 とＬI ＬO Ｃ1 の相互相関関数（Ｗ＜｜Ｘ｜2 ＞なる 重み付き）の値｝／｛ＬI ＬO Ｃ1 の自己相関関数（Ｗ＜｜Ｘ｜2 ＞なる重み付 き）の時刻０の値｝ (46) とする。これによりｈ2 が求まればそれにＦＦＴを施す
ことでＨ2 を求める。
【００８１】なお、§５−３の説明に従って、式(42)の
分子に出てくる「Ｒ1 とＬI ＬO Ｃ 1 の相互相関関数
（Ｗ＜｜Ｘ｜2 ＞なる重み付き）は、 *（ＬI Ｌ
O Ｃ1 ）ＲＷ＜｜Ｘ｜2 ＞をＩＦＦＴすることで求ま
り、式(46)の分母に出てくる「ＬI ＬOＣ1 の自己相関
関数（Ｗ＜｜Ｘ｜2 ＞なる重み付き）」は、 *（ＬI Ｌ
O Ｃ1 ）（ＬI ＬO Ｃ1 ）Ｗ＜｜Ｘ｜2 ＞をＩＦＦＴす
ることで求まる。
分子に出てくる「Ｒ1 とＬI ＬO Ｃ 1 の相互相関関数
（Ｗ＜｜Ｘ｜2 ＞なる重み付き）は、 *（ＬI Ｌ
O Ｃ1 ）ＲＷ＜｜Ｘ｜2 ＞をＩＦＦＴすることで求ま
り、式(46)の分母に出てくる「ＬI ＬOＣ1 の自己相関
関数（Ｗ＜｜Ｘ｜2 ＞なる重み付き）」は、 *（ＬI Ｌ
O Ｃ1 ）（ＬI ＬO Ｃ1 ）Ｗ＜｜Ｘ｜2 ＞をＩＦＦＴす
ることで求まる。
【００８２】また、式(46)の分母の「ＬI ＬO Ｃ1 の自
己相関関数（Ｗ＜｜Ｘ｜2 ＞なる重み付き）で時刻０の
値」は、Ｗ＜｜Ｘ｜2 ＞｜ＬI ＬO Ｃ1 ｜2 を全周波数
範囲にわたって平均した値に等しいので、これにより計
算してもよい。
己相関関数（Ｗ＜｜Ｘ｜2 ＞なる重み付き）で時刻０の
値」は、Ｗ＜｜Ｘ｜2 ＞｜ＬI ＬO Ｃ1 ｜2 を全周波数
範囲にわたって平均した値に等しいので、これにより計
算してもよい。
【００８３】§７−３．系の再同定 （iii ）Ｇ1 とＣ1 をＧ2 とＣ2 に更新する。まず、
（ii）のＨ2 に対するＲ2 を求める。そして、Ｒ1 ＝Ｇ
＋Ｈ0 ＬI ＬOＣとＲ2 ＝Ｇ＋Ｈ1 ＬI ＬO Ｃから、式
(39)、式(40)を使って現在のＧとＣを計算する。次に、
各周波数におけるΔＨ＝｜Ｈ2 −Ｈ1 ｜2 の大きさに応
じてＧとＣをＧ 1 とＣ1 に算入し、Ｇ2 とＣ2 に更新す
る。この更新の方法として、以下にとの二通りを示
す。
（ii）のＨ2 に対するＲ2 を求める。そして、Ｒ1 ＝Ｇ
＋Ｈ0 ＬI ＬOＣとＲ2 ＝Ｇ＋Ｈ1 ＬI ＬO Ｃから、式
(39)、式(40)を使って現在のＧとＣを計算する。次に、
各周波数におけるΔＨ＝｜Ｈ2 −Ｈ1 ｜2 の大きさに応
じてＧとＣをＧ 1 とＣ1 に算入し、Ｇ2 とＣ2 に更新す
る。この更新の方法として、以下にとの二通りを示
す。
【００８４】定性的にいって、ΔＨが大きければ、新
しく求めたＧとＣは信頼できる。ΔＨ＝０なら更新しな
い。ΔＨの多寡を峻別するために予め定めた定数をαと
し、ΔＨ≧αなら全更新する。０＜ΔＨ＜αなら、ΔＨ
に比例した割合で更新することにする。つまり、引数の
中で小さい方を選ぶ関数ｍｉｎ（ ，）を使って、ｒ＝
ｍｉｎ（ΔＨ／α，１）なる値を算出し、 Ｇ2 ＝（１−ｒ）Ｇ1 ＋ｒＧ (47) ＬI ＬO Ｃ2 ＝（１−ｒ）ＬI ＬO Ｃ1 ＋ｒＬI ＬO Ｃ (48) で更新する。
しく求めたＧとＣは信頼できる。ΔＨ＝０なら更新しな
い。ΔＨの多寡を峻別するために予め定めた定数をαと
し、ΔＨ≧αなら全更新する。０＜ΔＨ＜αなら、ΔＨ
に比例した割合で更新することにする。つまり、引数の
中で小さい方を選ぶ関数ｍｉｎ（ ，）を使って、ｒ＝
ｍｉｎ（ΔＨ／α，１）なる値を算出し、 Ｇ2 ＝（１−ｒ）Ｇ1 ＋ｒＧ (47) ＬI ＬO Ｃ2 ＝（１−ｒ）ＬI ＬO Ｃ1 ＋ｒＬI ＬO Ｃ (48) で更新する。
【００８５】なお、０≦ΔＨ≦αの範囲では、 ｒＧ＝｜Ｈ2 −Ｈ1 ｜2 （Ｈ2 Ｒ1 −Ｈ1 Ｒ2 ）／｛α（Ｈ2 −Ｈ1 ）｝ ＝ *（Ｈ2 −Ｈ1 ）（Ｈ2 Ｒ1 −Ｈ1 Ｒ2 ）／α (49) ｒＬI ＬO Ｃ＝｜Ｈ2 −Ｈ1 ｜2 （Ｒ2 −Ｒ1 ）／｛α（Ｈ2 −Ｈ1 ）｝ ＝ *（Ｈ2 −Ｈ1 ）（Ｒ2 −Ｒ1 ）／α (50) となり、除算を避けることができる。
【００８６】また、ΔＨ≧αの範囲では、 Ｇ2 ＝ *（Ｈ2 −Ｈ1 ）（Ｈ2 Ｒ1 −Ｈ1 Ｒ2 ）／｜Ｈ2 −Ｈ1 ｜2 (51) ＬI ＬO Ｃ2 ＝ *（Ｈ2 −Ｈ1 ）（Ｒ2 −Ｒ1 ）／｜Ｈ2 −Ｈ1 ｜2 (52) となる。従って、実際の計算においては、一旦ＧとＣを
中間結果として算出するのではなく、 *（Ｈ2 −Ｈ1 ）
（Ｈ2 Ｒ1 −Ｈ1 Ｒ2 ）と *（Ｈ2 −Ｈ1 ）（Ｒ 2 −Ｒ
1 ）を算出しておくのが、適切である。
中間結果として算出するのではなく、 *（Ｈ2 −Ｈ1 ）
（Ｈ2 Ｒ1 −Ｈ1 Ｒ2 ）と *（Ｈ2 −Ｈ1 ）（Ｒ 2 −Ｒ
1 ）を算出しておくのが、適切である。
【００８７】Ｈ2 −Ｈ1 で割る除算が生じるが、別の
やり方も示しておく。これは、§７−１（ｉ）でのずれ
の大きさに相応する ΔＲ＝｜Ｒ1 −（Ｇ1 ＋Ｈ1 ＬI ＬO Ｃ1 ）｜2 、又
は、 ΔＲ＝｜Ｒ2 −（Ｇ1 ＋Ｈ2 ＬI ＬO Ｃ1 ）｜2 と、 ΔＨ＝｜Ｈ2 −Ｈ1 ｜2 の大きさを考慮した上で、ＧとＣを更新する。定性的に
いって、ΔＲが大きければ古いＣ1 とＧ1 は信頼できな
い。ΔＨが大きけれぼ新しいＧとＣは信頼できる。
やり方も示しておく。これは、§７−１（ｉ）でのずれ
の大きさに相応する ΔＲ＝｜Ｒ1 −（Ｇ1 ＋Ｈ1 ＬI ＬO Ｃ1 ）｜2 、又
は、 ΔＲ＝｜Ｒ2 −（Ｇ1 ＋Ｈ2 ＬI ＬO Ｃ1 ）｜2 と、 ΔＨ＝｜Ｈ2 −Ｈ1 ｜2 の大きさを考慮した上で、ＧとＣを更新する。定性的に
いって、ΔＲが大きければ古いＣ1 とＧ1 は信頼できな
い。ΔＨが大きけれぼ新しいＧとＣは信頼できる。
【００８８】そこで、ΔＲとΔＨの多寡を峻別するため
に予め定めた定数をαとβとし、ΔＲとΔＨの両方を考
慮したパラメータとしてｒ＝ｍｉｎ（（αΔＲ＋βΔ
Ｈ），１）を求め、 Ｇ2 ＝（１−ｒ）Ｇ1 ＋ｒＧ (53) ＬI ＬO Ｃ2 ＝（１−ｒ）ＬI ＬO Ｃ1 ＋ｒＬI ＬO Ｃ (54) で更新する。 §７−４．消音フィルタの再計算 （iv）Ｇ2 とＣ2 から消音フィルタ算出手順により消音
フィルタの係数ｈ3 を求める。ＦＦＴにより、ｈ3 から
Ｈ3 を求めておく。この消音フィルタの係数ｈ3を使っ
て消音を続行させる。すなわち、ＬI ＬO Ｃ2 ，Ｇ2 ，
ｈ3 ，Ｈ3 をそれぞれＬI ＬO Ｃ1 ，Ｇ1 ，ｈ1 ，Ｈ1
とおき直し、（ｉ）に戻る。 §８．消音対象周波数の帯域制限 次に、周波数帯域の制限について説明する。消音フィル
タには、ＬI ＬO を逆に補正するような特性が入ってい
る。ＬI ＬO は本来消音しなくてもよい周波数帯域で落
ちるような特性にしてある筈なので、ＬI ＬO を逆に補
正するのは無理な努力を重ねることになる。
に予め定めた定数をαとβとし、ΔＲとΔＨの両方を考
慮したパラメータとしてｒ＝ｍｉｎ（（αΔＲ＋βΔ
Ｈ），１）を求め、 Ｇ2 ＝（１−ｒ）Ｇ1 ＋ｒＧ (53) ＬI ＬO Ｃ2 ＝（１−ｒ）ＬI ＬO Ｃ1 ＋ｒＬI ＬO Ｃ (54) で更新する。 §７−４．消音フィルタの再計算 （iv）Ｇ2 とＣ2 から消音フィルタ算出手順により消音
フィルタの係数ｈ3 を求める。ＦＦＴにより、ｈ3 から
Ｈ3 を求めておく。この消音フィルタの係数ｈ3を使っ
て消音を続行させる。すなわち、ＬI ＬO Ｃ2 ，Ｇ2 ，
ｈ3 ，Ｈ3 をそれぞれＬI ＬO Ｃ1 ，Ｇ1 ，ｈ1 ，Ｈ1
とおき直し、（ｉ）に戻る。 §８．消音対象周波数の帯域制限 次に、周波数帯域の制限について説明する。消音フィル
タには、ＬI ＬO を逆に補正するような特性が入ってい
る。ＬI ＬO は本来消音しなくてもよい周波数帯域で落
ちるような特性にしてある筈なので、ＬI ＬO を逆に補
正するのは無理な努力を重ねることになる。
【００８９】また、二次音源２のスピーカは周波数帯域
が限られている。いま、消音する周波数範囲を表した伝
達関数をＦとする。Ｆの振幅は、消音したい範囲で１と
し、位相は０とする。例えば、５０〜２０００Ｈｚの範
囲を消音したいなら、４次のＢＰＦ（バンドパスフィル
タ）の振幅特性を参考にして、Ｆの振幅を周波数ｆ［Ｈ
ｚ］の関数として表すと、 Ｆ（ｆ）＝（ｆ／５０）4 ／（（ｆ／５０）4 ＋１） ／（１＋（ｆ／２０００）4 ） (55) とする。
が限られている。いま、消音する周波数範囲を表した伝
達関数をＦとする。Ｆの振幅は、消音したい範囲で１と
し、位相は０とする。例えば、５０〜２０００Ｈｚの範
囲を消音したいなら、４次のＢＰＦ（バンドパスフィル
タ）の振幅特性を参考にして、Ｆの振幅を周波数ｆ［Ｈ
ｚ］の関数として表すと、 Ｆ（ｆ）＝（ｆ／５０）4 ／（（ｆ／５０）4 ＋１） ／（１＋（ｆ／２０００）4 ） (55) とする。
【００９０】これを、消音フィルタに算入するには、消
音フィルタ算出手順の計算において、Ｇの代わりにＧＦ
を使ってＨを求めればよい。ＧはＦＦＴに由来する飛び
飛びの周波数の値を有するので、式(55)でＦの値を求め
るときはＧの周波数に対応した値を計算しなければなら
ない。 §９、消音効果の算出手順 最後に、消音効果を算出する手順について説明してお
く。騒音の大きさは式(34)のＰで表されるが、消音波を
出していないときのＰOFF と、消音波を出しているとき
のＰONの比で、消音効果を利用者に示すことにする。
音フィルタ算出手順の計算において、Ｇの代わりにＧＦ
を使ってＨを求めればよい。ＧはＦＦＴに由来する飛び
飛びの周波数の値を有するので、式(55)でＦの値を求め
るときはＧの周波数に対応した値を計算しなければなら
ない。 §９、消音効果の算出手順 最後に、消音効果を算出する手順について説明してお
く。騒音の大きさは式(34)のＰで表されるが、消音波を
出していないときのＰOFF と、消音波を出しているとき
のＰONの比で、消音効果を利用者に示すことにする。
【００９１】さらに、音響の分野ではｄＢ（デジベル）
表示が一般的な点に配慮すると、消音効果ＰON/OFFは、 ＰON/OFF＝１０log10 （ＰON／ＰOFF ） (56) となる。消音波を出さないときはＨ＝０と置けばよいこ
とに着目し、式(35)を使って式(56)を展開すると、 ＰON/OFF＝１０log10 （［ΣＷ｛＜｜Ｘ｜2 ＞｜Ｇ＋ＨＬI ＬO Ｃ｜2 ＋＜｜Ｎ｜2 ＞｝］ ／［ΣＷ｛＜｜Ｘ｜2 ＞｜Ｇ｜2 ＋＜｜Ｎ｜2 ＞｝］） (57) で算出できる。
表示が一般的な点に配慮すると、消音効果ＰON/OFFは、 ＰON/OFF＝１０log10 （ＰON／ＰOFF ） (56) となる。消音波を出さないときはＨ＝０と置けばよいこ
とに着目し、式(35)を使って式(56)を展開すると、 ＰON/OFF＝１０log10 （［ΣＷ｛＜｜Ｘ｜2 ＞｜Ｇ＋ＨＬI ＬO Ｃ｜2 ＋＜｜Ｎ｜2 ＞｝］ ／［ΣＷ｛＜｜Ｘ｜2 ＞｜Ｇ｜2 ＋＜｜Ｎ｜2 ＞｝］） (57) で算出できる。
【００９２】§４−２で前述したように＜｜Ｕ｜2 ＞を
そのまま＜｜Ｘ｜2 ＞の代わりに使う場合は、式(33)の
右辺の（１−γ2 ）＜｜Ｄ｜2 ＞をそのまま＜｜Ｎ｜2
＞の代わりに使うのが妥当である。また、ナイキスト周
波数に近くなるに従ってローパスフィルタ５の減衰が徐
々に大きくなるのを補正する意味から、消音対象とする
周波数においては１／｜Ｌ I ｜2 を＜｜Ｕ｜2 ＞に乗じ
たものを＜｜Ｘ｜2 ＞の代わりに使う場合には、１／｜
ＬI ｜2 を（１−γ2 ）＜｜Ｄ｜2 ＞に乗じたものを＜
｜Ｎ｜2 ＞の代わりに使うのが妥当である。
そのまま＜｜Ｘ｜2 ＞の代わりに使う場合は、式(33)の
右辺の（１−γ2 ）＜｜Ｄ｜2 ＞をそのまま＜｜Ｎ｜2
＞の代わりに使うのが妥当である。また、ナイキスト周
波数に近くなるに従ってローパスフィルタ５の減衰が徐
々に大きくなるのを補正する意味から、消音対象とする
周波数においては１／｜Ｌ I ｜2 を＜｜Ｕ｜2 ＞に乗じ
たものを＜｜Ｘ｜2 ＞の代わりに使う場合には、１／｜
ＬI ｜2 を（１−γ2 ）＜｜Ｄ｜2 ＞に乗じたものを＜
｜Ｎ｜2 ＞の代わりに使うのが妥当である。
【００９３】なお、騒音のパワースペクトルの分布が平
坦であることが判っているなら、＜｜Ｘ｜2 ＞は周波数
に依存しない値となるので、式(56)において＜｜Ｘ｜2
＞を乗ずる処理を省いてもよい。また、周波数の重み付
けＷが平坦、すなわち、周波数によらずに常に１なら
ば、式(56)においてＷを乗ずる処理を省けるのはいうま
でもない。
坦であることが判っているなら、＜｜Ｘ｜2 ＞は周波数
に依存しない値となるので、式(56)において＜｜Ｘ｜2
＞を乗ずる処理を省いてもよい。また、周波数の重み付
けＷが平坦、すなわち、周波数によらずに常に１なら
ば、式(56)においてＷを乗ずる処理を省けるのはいうま
でもない。
【００９４】＜発明の実施＞図４は、本発明による能動
騒音制御を実施する装置の構成を示す。２１は騒音源２
０からの騒音波を検出する参照マイクであり、２２は消
音波を放出する二次音源となるスピーカである。騒音波
と消音波が打ち消しあった後に残る残留波は、２３のエ
ラーマイクで検出される。参照マイク２１からの信号
は、マイクアンプ２４、アンチエイリアシングのための
ローパスフィルタ２５、ＡＤ変換器２６を経て信号ｘと
なり、ＤＳＰ（ディジタル信号処理プロセッサ）２７に
供給される。
騒音制御を実施する装置の構成を示す。２１は騒音源２
０からの騒音波を検出する参照マイクであり、２２は消
音波を放出する二次音源となるスピーカである。騒音波
と消音波が打ち消しあった後に残る残留波は、２３のエ
ラーマイクで検出される。参照マイク２１からの信号
は、マイクアンプ２４、アンチエイリアシングのための
ローパスフィルタ２５、ＡＤ変換器２６を経て信号ｘと
なり、ＤＳＰ（ディジタル信号処理プロセッサ）２７に
供給される。
【００９５】ＤＳＰ２７から出力された信号ｙは、ＤＡ
変換器２９、スムージングのためのローパスフィルタ３
０、パワーアンプ３１を経て二次音源スピーカ２２に供
給される。エラーマイク２３からの信号は、マイクアン
プ３２、アンチエイリアシングのためのローパスフィル
タ３３、ＡＤ変換器３４を経て信号ｅとなり、ＤＳＰ２
７に供給される。
変換器２９、スムージングのためのローパスフィルタ３
０、パワーアンプ３１を経て二次音源スピーカ２２に供
給される。エラーマイク２３からの信号は、マイクアン
プ３２、アンチエイリアシングのためのローパスフィル
タ３３、ＡＤ変換器３４を経て信号ｅとなり、ＤＳＰ２
７に供給される。
【００９６】サンプリングクロック供給回路２８はＡＤ
変換器２６，３４、ＤＡ変換器２９にサンプリングクロ
ックを供給するとともに、ＤＳＰ２７の割り込み端子に
もこのサンプリングクロックを与える。ＤＳＰ２７にお
いては、ＡＤ変換器２６，３４、ＤＡ変換器２９の変換
と同期して割り込みルーチンが起動される。
変換器２６，３４、ＤＡ変換器２９にサンプリングクロ
ックを供給するとともに、ＤＳＰ２７の割り込み端子に
もこのサンプリングクロックを与える。ＤＳＰ２７にお
いては、ＡＤ変換器２６，３４、ＤＡ変換器２９の変換
と同期して割り込みルーチンが起動される。
【００９７】図３で示した消音フィルタ７は、図４にお
いてはＤＳＰ２７の割り込みルーチンで実施され、図３
で示した伝達関数算出部８と適応制御部１５は、図４に
おいてはＤＳＰ２７のメインルーチンで実施される。な
お、図４においては説明の単純化のためローパスフィル
タ等に起因するＬIとＬO による影響は、騒音波伝搬系
Ｇと消音波伝搬系Ｃに含まれるとみなす。以降では、Ａ
Ｄ変換器２６を経た信号ｘを騒音波、ＤＡ変換器２９に
供給する信号ｙを消音波、ＡＤ変換器３４を経た信号ｅ
を残留波と呼ぶことにする。すると、ｘからｅまでの経
路が騒音波伝搬系Ｇであり、ｙからｅまでの経路が消音
波伝搬系Ｃとなる。
いてはＤＳＰ２７の割り込みルーチンで実施され、図３
で示した伝達関数算出部８と適応制御部１５は、図４に
おいてはＤＳＰ２７のメインルーチンで実施される。な
お、図４においては説明の単純化のためローパスフィル
タ等に起因するＬIとＬO による影響は、騒音波伝搬系
Ｇと消音波伝搬系Ｃに含まれるとみなす。以降では、Ａ
Ｄ変換器２６を経た信号ｘを騒音波、ＤＡ変換器２９に
供給する信号ｙを消音波、ＡＤ変換器３４を経た信号ｅ
を残留波と呼ぶことにする。すると、ｘからｅまでの経
路が騒音波伝搬系Ｇであり、ｙからｅまでの経路が消音
波伝搬系Ｃとなる。
【００９８】なお、能動騒音制御の定式化の§１で前述
した通り、定式化で示した式は、Ｌ I ＝ＬO ＝１と置け
ば、図４の実施例に帰着する。また、二次音源から参照
マイクヘの消音波の伝搬（フィードバック）がある場合
（図５(a) 参照）には、この伝搬系の伝達関数をＢとお
くと、図５(b) に示すように消音波伝搬系の特性をＣ−
ＧＢとおくことによってフィードバックがない場合に帰
着できる。すなわち、本発明は、フィードバックの有無
にかかわらず適用が可能である。
した通り、定式化で示した式は、Ｌ I ＝ＬO ＝１と置け
ば、図４の実施例に帰着する。また、二次音源から参照
マイクヘの消音波の伝搬（フィードバック）がある場合
（図５(a) 参照）には、この伝搬系の伝達関数をＢとお
くと、図５(b) に示すように消音波伝搬系の特性をＣ−
ＧＢとおくことによってフィードバックがない場合に帰
着できる。すなわち、本発明は、フィードバックの有無
にかかわらず適用が可能である。
【００９９】ＤＳＰ２７内で行うメインルーチンと割リ
込みルーチンの機能分担を模式的に図６に示す。メイン
ルーチン７１では、伝達関数算出と消音フィルタ係数算
出を行う。割り込みルーチン７２では、ＡＤ変換器２
６，３４からの騒音波と残留波の読み込み、消音波を作
成する計算、ＤＡ変換器２９ヘの消音波の書き出しを行
う。
込みルーチンの機能分担を模式的に図６に示す。メイン
ルーチン７１では、伝達関数算出と消音フィルタ係数算
出を行う。割り込みルーチン７２では、ＡＤ変換器２
６，３４からの騒音波と残留波の読み込み、消音波を作
成する計算、ＤＡ変換器２９ヘの消音波の書き出しを行
う。
【０１００】メインルーチン７１と割り込みルーチン７
２の間でデータをやりとりするために、データ受け渡し
領域Ａ３，領域Ａ５，領域Ａ７がある。具体的には、メ
インルーチン７１は、新しい消音フィルタの係数を領域
Ａ３に書き込む。割り込みルーチン７２は、領域Ａ３に
新しいデータが揃ったら一括して、割り込みルーチン７
２専用に確保してある領域Ａ４に書き移す。
２の間でデータをやりとりするために、データ受け渡し
領域Ａ３，領域Ａ５，領域Ａ７がある。具体的には、メ
インルーチン７１は、新しい消音フィルタの係数を領域
Ａ３に書き込む。割り込みルーチン７２は、領域Ａ３に
新しいデータが揃ったら一括して、割り込みルーチン７
２専用に確保してある領域Ａ４に書き移す。
【０１０１】割り込みルーチン７２における消音波の計
算には領域Ａ４の領域を使用するので、メインルーチン
７１が領域Ａ３にデータを逐次書き込んでいる最中であ
っても、消音波の計算に支障はない。騒音波と残留波の
データは割り込みルーチン７２から領域Ａ５と領域Ａ７
に書き込む。騒音波と残留波のデータはクロススペクト
ル法による伝達関数の計算に使われるが、そのために必
要な数のデータが領域Ａ５と領域Ａ７に集まると、メイ
ンルーチン７１は領域Ａ６と領域Ａ８に書き移す。以降
は、メインルーチン７１は領域Ａ６と領域Ａ８を使って
伝達関数の計算を進める。
算には領域Ａ４の領域を使用するので、メインルーチン
７１が領域Ａ３にデータを逐次書き込んでいる最中であ
っても、消音波の計算に支障はない。騒音波と残留波の
データは割り込みルーチン７２から領域Ａ５と領域Ａ７
に書き込む。騒音波と残留波のデータはクロススペクト
ル法による伝達関数の計算に使われるが、そのために必
要な数のデータが領域Ａ５と領域Ａ７に集まると、メイ
ンルーチン７１は領域Ａ６と領域Ａ８に書き移す。以降
は、メインルーチン７１は領域Ａ６と領域Ａ８を使って
伝達関数の計算を進める。
【０１０２】メインルーチン７１における伝達関数の計
算は領域Ａ６と領域Ａ８を使って進むので、並行して割
り込みルーチン７２が領域Ａ５と領域Ａ７に書き込んで
も、伝達関数の計算には支障がない。図７は、ＤＳＰ２
７の割り込み処理のフローチャートである。Ｓ１０とＳ
１１は、新しい消音フィルタの係数が、メインルーチン
によって領域Ａ３に用意されている場合に、それを領域
Ａ４に移す処理である。
算は領域Ａ６と領域Ａ８を使って進むので、並行して割
り込みルーチン７２が領域Ａ５と領域Ａ７に書き込んで
も、伝達関数の計算には支障がない。図７は、ＤＳＰ２
７の割り込み処理のフローチャートである。Ｓ１０とＳ
１１は、新しい消音フィルタの係数が、メインルーチン
によって領域Ａ３に用意されている場合に、それを領域
Ａ４に移す処理である。
【０１０３】Ｓ１２は、騒音波ｘn と残留波ｅn をそれ
ぞれＡＤ変換器２６とＡＤ変換器３４から読み出す処理
である。ここで、添字ｎは現在のサンプリング時刻にお
けるデータを意味し、ｎ−ｉはｉサンプリング周期前の
時刻におけるデータを意味する。Ｓ１４は、消音波ｙn
を計算する処理である。消音フィルタの係数は全部でｐ
個あるものとしている。
ぞれＡＤ変換器２６とＡＤ変換器３４から読み出す処理
である。ここで、添字ｎは現在のサンプリング時刻にお
けるデータを意味し、ｎ−ｉはｉサンプリング周期前の
時刻におけるデータを意味する。Ｓ１４は、消音波ｙn
を計算する処理である。消音フィルタの係数は全部でｐ
個あるものとしている。
【０１０４】Ｓ１５は消音波ｙn をＤＡ変換器２９に書
き出す処理である。図８と図９は、ＤＳＰ２７のメイン
ルーチンにおける立ち上げ処理を示している。図８のＳ
２０で全作業領域の初期化を行う。Ｓ２１は消音フィル
タの係数としてｈ1 を設定する処理である。
き出す処理である。図８と図９は、ＤＳＰ２７のメイン
ルーチンにおける立ち上げ処理を示している。図８のＳ
２０で全作業領域の初期化を行う。Ｓ２１は消音フィル
タの係数としてｈ1 を設定する処理である。
【０１０５】Ｓ２２で割り込み許可を行っており、以降
は、サンプリング周期ごとに図７の割り込み処理が起動
されることになる。Ｓ２３は、クロススペクトル法によ
り伝達関数等を算出する処理である。Ｓ２４とＳ２５
は、消音フィルタの係数をｈ2 に代えて、伝達関数等を
算出する処理である。実際の消音動作に入るまでの期間
は、消音波を出さないようにするためＳ２６では、消音
フィルタの係数に０を設定している。
は、サンプリング周期ごとに図７の割り込み処理が起動
されることになる。Ｓ２３は、クロススペクトル法によ
り伝達関数等を算出する処理である。Ｓ２４とＳ２５
は、消音フィルタの係数をｈ2 に代えて、伝達関数等を
算出する処理である。実際の消音動作に入るまでの期間
は、消音波を出さないようにするためＳ２６では、消音
フィルタの係数に０を設定している。
【０１０６】Ｓ２７で騒音波伝搬系の伝達関数Ｇ1 と消
音波伝搬系の伝達関数Ｃ1 を算出し、Ｓ２８で消音フィ
ルタの係数ｈ3 を算出している。図９のＳ２９とＳ３０
で消音量を算出し、Ｓ３１で利用者に表示する。このと
き、消音量以外に、｜Ｘ2 ｜2 ，Ｇ1 ，Ｃ1 ，Ｈ3 ，ｈ
3 ，γ2 2 ，ｇ1 （Ｇ1にＩＦＦＴを施すと得られ
る），ｃ1 （Ｃ1 にＩＦＦＴを施すと得られる）のいず
れか又は全部を表示してもよい。
音波伝搬系の伝達関数Ｃ1 を算出し、Ｓ２８で消音フィ
ルタの係数ｈ3 を算出している。図９のＳ２９とＳ３０
で消音量を算出し、Ｓ３１で利用者に表示する。このと
き、消音量以外に、｜Ｘ2 ｜2 ，Ｇ1 ，Ｃ1 ，Ｈ3 ，ｈ
3 ，γ2 2 ，ｇ1 （Ｇ1にＩＦＦＴを施すと得られ
る），ｃ1 （Ｃ1 にＩＦＦＴを施すと得られる）のいず
れか又は全部を表示してもよい。
【０１０７】利用者はＳ３２で、消音動作を行うか、断
念するかを入力する。もし、消音動作を行う場合はＳ３
３からＳ３４に進み、以降は図１２の消音の維持に進
む。なお、Ｓ３２で利用者に消音動作の可否を尋ねるの
ではなく、予め定めた閾値よりもよい消音効果が得られ
るならば、自動的にＳ３４に進める実施も可能である。
念するかを入力する。もし、消音動作を行う場合はＳ３
３からＳ３４に進み、以降は図１２の消音の維持に進
む。なお、Ｓ３２で利用者に消音動作の可否を尋ねるの
ではなく、予め定めた閾値よりもよい消音効果が得られ
るならば、自動的にＳ３４に進める実施も可能である。
【０１０８】図１０は、図８のＳ２３とＳ２５、図１２
のＳ５７とＳ６４から呼び出されるクロススペクトル法
による伝達関数等を算出するサブルーチンを示してい
る。Ｓ４０で、平均のために総和を求める作業領域等を
初期化する。Ｓ４１で割り込みルーチンからデータを受
け取る領域Ａ５と領域Ａ７を初期化し、Ｓ４２でデータ
がＦＦＴに必要な数だけ集まるまで待ち、Ｓ４３でデー
タをメインルーチン専用の作業領域Ａ６と領域Ａ８に移
す。
のＳ５７とＳ６４から呼び出されるクロススペクトル法
による伝達関数等を算出するサブルーチンを示してい
る。Ｓ４０で、平均のために総和を求める作業領域等を
初期化する。Ｓ４１で割り込みルーチンからデータを受
け取る領域Ａ５と領域Ａ７を初期化し、Ｓ４２でデータ
がＦＦＴに必要な数だけ集まるまで待ち、Ｓ４３でデー
タをメインルーチン専用の作業領域Ａ６と領域Ａ８に移
す。
【０１０９】Ｓ４４でハニング窓をかけ、Ｓ４５でＦＦ
Ｔによりスペクトルを算出する。Ｓ４６はパワースペク
トル、クロススペクトルの総和を求める処理であり、Ｓ
４７とＳ４８で平均化回数ｋ0 だけ繰り返しを行い、平
均化回数ｋ0 になればＳ４９の除算で平均を算出してい
る。その後Ｓ５０で、伝達関数Ｒとコヒーレンス関数γ
2 を算出する。
Ｔによりスペクトルを算出する。Ｓ４６はパワースペク
トル、クロススペクトルの総和を求める処理であり、Ｓ
４７とＳ４８で平均化回数ｋ0 だけ繰り返しを行い、平
均化回数ｋ0 になればＳ４９の除算で平均を算出してい
る。その後Ｓ５０で、伝達関数Ｒとコヒーレンス関数γ
2 を算出する。
【０１１０】なお、平均化回数ｋ0 は図８のＳ２０にお
いてｋ1 に設定され、図１２のＳ６０ｃと図１３のＳ６
９においてそれぞれｋ2 とｋ1 に変更される。ｋ2 ＜ｋ
1 なる大小関係にしておけば、平均化回数ｋ0 がｋ1 の
ときは測定時間が長いが精度がよくなり、平均化回数ｋ
0 がｋ2 のときは精度が悪くなるが測定時間が短くて済
む。
いてｋ1 に設定され、図１２のＳ６０ｃと図１３のＳ６
９においてそれぞれｋ2 とｋ1 に変更される。ｋ2 ＜ｋ
1 なる大小関係にしておけば、平均化回数ｋ0 がｋ1 の
ときは測定時間が長いが精度がよくなり、平均化回数ｋ
0 がｋ2 のときは精度が悪くなるが測定時間が短くて済
む。
【０１１１】図１１は、図８のＳ２８と、図１３のＳ６
６と、図１４(a) のＳ７２と、図１４(b) のＳ７４から
呼び出される、消音フィルタの計算を行うサブルーチン
を示している。Ｓ５１で自己相関関数ｒ（ｒ＝｛ｒ0,ｒ
1,ｒ2,‥‥ｒk-1 ｝とする）、相互相関関数ｄ（ｄ＝
｛ｄ0,ｄ1,ｄ2,‥‥ｄk-1 ｝とする）を計算する。この
際に、重み付け係数Ｗなども算入しておく。
６と、図１４(a) のＳ７２と、図１４(b) のＳ７４から
呼び出される、消音フィルタの計算を行うサブルーチン
を示している。Ｓ５１で自己相関関数ｒ（ｒ＝｛ｒ0,ｒ
1,ｒ2,‥‥ｒk-1 ｝とする）、相互相関関数ｄ（ｄ＝
｛ｄ0,ｄ1,ｄ2,‥‥ｄk-1 ｝とする）を計算する。この
際に、重み付け係数Ｗなども算入しておく。
【０１１２】Ｓ５２以降は、Levinsonアルゴリズムによ
る消音フィルタの係数ｈの算出を示している（消音フィ
ルタの段数はｐとする）。なお、Levinsonアルゴリズム
については、例えば、谷萩隆嗣、「ディジタル信号処理
の理論 １基礎・システム・制御」、コロナ社、p.４４
（1985）などで解説されているので、ここでは説明を省
く。
る消音フィルタの係数ｈの算出を示している（消音フィ
ルタの段数はｐとする）。なお、Levinsonアルゴリズム
については、例えば、谷萩隆嗣、「ディジタル信号処理
の理論 １基礎・システム・制御」、コロナ社、p.４４
（1985）などで解説されているので、ここでは説明を省
く。
【０１１３】図１２及び図１３は、ＤＳＰ２７のメイン
ルーチンにおいて消音を維持する処理を示している。Ｓ
５５は消音フィルタの係数ｈ1 を領域Ａ３に設定し、こ
の係数ｈ1 による消音動作を開始するための処理であ
る。後の処理のために、Ｓ５６では係数ｈ1 を周波数領
域で表したＨ1 に変換している。
ルーチンにおいて消音を維持する処理を示している。Ｓ
５５は消音フィルタの係数ｈ1 を領域Ａ３に設定し、こ
の係数ｈ1 による消音動作を開始するための処理であ
る。後の処理のために、Ｓ５６では係数ｈ1 を周波数領
域で表したＨ1 に変換している。
【０１１４】騒音波伝搬系の伝達関数Ｇ1 と消音波伝搬
系の伝達関数Ｃ1 とＨ1 によれば、伝達関数はＧ1 ＋Ｈ
1 Ｃ1 になる筈だが、これと、Ｓ５７で求めた伝達関数
Ｒ1とのずれｑをＳ５８で求め、閾値δとの比較をＳ５
９で行っている。もし、ずれｑが閾値δ以下で、かつ、
Ｓ６０ｃの判定においてクロススペクトル法の平均化回
数ｋ0 がｋ1 ならば、消音状態は良好に保たれているの
で、このままの状態を維持することにし、消費電流の節
約を狙ったＳ６０ｂに進む。
系の伝達関数Ｃ1 とＨ1 によれば、伝達関数はＧ1 ＋Ｈ
1 Ｃ1 になる筈だが、これと、Ｓ５７で求めた伝達関数
Ｒ1とのずれｑをＳ５８で求め、閾値δとの比較をＳ５
９で行っている。もし、ずれｑが閾値δ以下で、かつ、
Ｓ６０ｃの判定においてクロススペクトル法の平均化回
数ｋ0 がｋ1 ならば、消音状態は良好に保たれているの
で、このままの状態を維持することにし、消費電流の節
約を狙ったＳ６０ｂに進む。
【０１１５】Ｓ６０ｂでは割り込み処理を行っている以
外の間はＤＳＰ２７をパワーダウンモードにする。Ｓ６
０ｂを抜けるのは、消音状態のずれが小さいままに留ま
ると期待できる一定時間であり、音響系の構成にもよる
が、例えば、１０秒などとする。Ｓ６０ｃで平均化回数
ｋ0 がｋ1 でない（すなわち、ｋ2 である）ならば、Ｓ
６０ｃで平均化回数ｋ0 をｋ1 に増やす（ｋ2 ＜ｋ1 ）
ことでクロススペクトル法による測定の精度を高くして
から、Ｓ５７による測定を再度行うこととしている。
外の間はＤＳＰ２７をパワーダウンモードにする。Ｓ６
０ｂを抜けるのは、消音状態のずれが小さいままに留ま
ると期待できる一定時間であり、音響系の構成にもよる
が、例えば、１０秒などとする。Ｓ６０ｃで平均化回数
ｋ0 がｋ1 でない（すなわち、ｋ2 である）ならば、Ｓ
６０ｃで平均化回数ｋ0 をｋ1 に増やす（ｋ2 ＜ｋ1 ）
ことでクロススペクトル法による測定の精度を高くして
から、Ｓ５７による測定を再度行うこととしている。
【０１１６】Ｓ５９でずれｑが閾値δより大きい場合
は、騒音波伝搬系の伝達関数Ｇ1 と消音波伝搬系の伝達
関数Ｃ1 の更新が必要なので、Ｓ６１に進む。Ｓ６１で
は決定した係数ｈ1 とは異なる消音フィルタの係数ｈ2
をＳ６２で設定し、これに対応する伝達関数をＳ６４で
求める。Ｓ６５でＧ1 とＣ1 を更新し、Ｓ６６で次回に
使用する消音フィルタの係数ｈ 3 を算出する。
は、騒音波伝搬系の伝達関数Ｇ1 と消音波伝搬系の伝達
関数Ｃ1 の更新が必要なので、Ｓ６１に進む。Ｓ６１で
は決定した係数ｈ1 とは異なる消音フィルタの係数ｈ2
をＳ６２で設定し、これに対応する伝達関数をＳ６４で
求める。Ｓ６５でＧ1 とＣ1 を更新し、Ｓ６６で次回に
使用する消音フィルタの係数ｈ 3 を算出する。
【０１１７】Ｓ６７では、Ｓ５５からＳ６６までの処理
を繰り返せるように、ｈ3 ，Ｇ2 ，Ｃ2 をｈ1 ，Ｇ1 ，
Ｃ1 に代入している。Ｓ６８（とＳ６９）を経て、Ｓ５
５ヘと戻ることにより、消音状態を維持する処理を繰り
返し行う。Ｓ６８とＳ６９では、ずれｑが閾値δより大
きい場合はＳ６９で平均化回数ｋ 0 をｋ2 に減らす（ｋ
2 ＜ｋ1 ）ことで、クロススベクトル法によるＳ５７と
Ｓ６４を再度行うときの測定時間を短くする。これは、
消音状態を維持する繰り返し時間を短縮して、系の変動
ヘの追従性を高めるためである。
を繰り返せるように、ｈ3 ，Ｇ2 ，Ｃ2 をｈ1 ，Ｇ1 ，
Ｃ1 に代入している。Ｓ６８（とＳ６９）を経て、Ｓ５
５ヘと戻ることにより、消音状態を維持する処理を繰り
返し行う。Ｓ６８とＳ６９では、ずれｑが閾値δより大
きい場合はＳ６９で平均化回数ｋ 0 をｋ2 に減らす（ｋ
2 ＜ｋ1 ）ことで、クロススベクトル法によるＳ５７と
Ｓ６４を再度行うときの測定時間を短くする。これは、
消音状態を維持する繰り返し時間を短縮して、系の変動
ヘの追従性を高めるためである。
【０１１８】図１４には、図１２のＳ６１で行うベき消
音フィルタの係数ｈ2 の決定処理を３通り示してある。
騒音波伝搬系の伝達関数Ｇと消音波伝搬系の伝達関数Ｃ
のどちらがずれやすいかは音響系の構成に依存する点等
を勘案して、これらの中からどれかを実施すればよい。
図１４(a) は、騒音波伝搬系の伝達関数Ｇ1 がＧにずれ
たと想定する場合に、Ｓ７２で係数ｈ2 を算出する処理
（§７−２（ii））を示している。
音フィルタの係数ｈ2 の決定処理を３通り示してある。
騒音波伝搬系の伝達関数Ｇと消音波伝搬系の伝達関数Ｃ
のどちらがずれやすいかは音響系の構成に依存する点等
を勘案して、これらの中からどれかを実施すればよい。
図１４(a) は、騒音波伝搬系の伝達関数Ｇ1 がＧにずれ
たと想定する場合に、Ｓ７２で係数ｈ2 を算出する処理
（§７−２（ii））を示している。
【０１１９】図１４(b) は、消音波伝搬系の伝達関数Ｃ
1 がＣにずれたものと想定する場合に、Ｓ７４で係数ｈ
2 を算出する処理（§７−２（ii））を示している。
図１４(c) は、騒音波伝搬系の伝達関数Ｇ1 がずれた場
合を想定しているが、係数ｈ1 に一つのインパルス波形
だけを追加するという条件の元で適切な係数ｈ 2 を求め
る処理（§７−２（ii））を示している。
1 がＣにずれたものと想定する場合に、Ｓ７４で係数ｈ
2 を算出する処理（§７−２（ii））を示している。
図１４(c) は、騒音波伝搬系の伝達関数Ｇ1 がずれた場
合を想定しているが、係数ｈ1 に一つのインパルス波形
だけを追加するという条件の元で適切な係数ｈ 2 を求め
る処理（§７−２（ii））を示している。
【０１２０】図１５は、図１２のＳ６５から呼び出され
る、Ｇ2 とＣ2 の第１の計算処理（§７−３(iii) ）
を示している。Ｓ８１はＧ1 とＣ1 等を構成する各複素
数ごとに処理を行うためのループである。Ｓ８１では、 Ｈ1 ＝｛Ｈ1 (0) ，Ｈ1 (1) ，‥‥，Ｈ1 (k-1) ｝ Ｈ2 ＝｛Ｈ2 (0) ，Ｈ2 (1) ，‥‥，Ｈ2 (k-1) ｝ Ｒ1 ＝｛Ｒ1 (0) ，Ｒ1 (1) ，‥‥，Ｒ1 (k-1) ｝ Ｒ2 ＝｛Ｒ2 (0) ，Ｒ2 (1) ，‥‥，Ｒ2 (k-1) ｝ Ｇ1 ＝｛Ｇ1 (0) ，Ｇ1 (1) ，‥‥，Ｇ1 (k-1) ｝ Ｃ1 ＝｛Ｃ1 (0) ，Ｃ1 (1) ，‥‥，Ｃ1 (k-1) ｝ Ｇ2 ＝｛Ｇ2 (0) ，Ｇ2 (1) ，‥‥，Ｇ2 (k-1) ｝ Ｃ2 ＝｛Ｃ2 (0) ，Ｃ2 (1) ，‥‥，Ｃ2 (k-1) ｝ と表すものとする。Ｓ８５では、式(51)と式(52)を実施
しており、Ｓ８６で式(47)と式(48)を実施している。
る、Ｇ2 とＣ2 の第１の計算処理（§７−３(iii) ）
を示している。Ｓ８１はＧ1 とＣ1 等を構成する各複素
数ごとに処理を行うためのループである。Ｓ８１では、 Ｈ1 ＝｛Ｈ1 (0) ，Ｈ1 (1) ，‥‥，Ｈ1 (k-1) ｝ Ｈ2 ＝｛Ｈ2 (0) ，Ｈ2 (1) ，‥‥，Ｈ2 (k-1) ｝ Ｒ1 ＝｛Ｒ1 (0) ，Ｒ1 (1) ，‥‥，Ｒ1 (k-1) ｝ Ｒ2 ＝｛Ｒ2 (0) ，Ｒ2 (1) ，‥‥，Ｒ2 (k-1) ｝ Ｇ1 ＝｛Ｇ1 (0) ，Ｇ1 (1) ，‥‥，Ｇ1 (k-1) ｝ Ｃ1 ＝｛Ｃ1 (0) ，Ｃ1 (1) ，‥‥，Ｃ1 (k-1) ｝ Ｇ2 ＝｛Ｇ2 (0) ，Ｇ2 (1) ，‥‥，Ｇ2 (k-1) ｝ Ｃ2 ＝｛Ｃ2 (0) ，Ｃ2 (1) ，‥‥，Ｃ2 (k-1) ｝ と表すものとする。Ｓ８５では、式(51)と式(52)を実施
しており、Ｓ８６で式(47)と式(48)を実施している。
【０１２１】なお、図１４で(c) を採用した場合は、Δ
Ｈは添字ｉとは無関係の値になるので、Ｓ８２はＳ８１
のループの前に出すことができる。図１６は、図１２の
Ｓ６５から呼び出される、Ｇ2 とＣ2 の第２の計算処理
（§７−３(iii) ）を示している。Ｓ９４におけるＨ
2 −Ｈ1 の除算において分母が０になると計算に困る。
そこで、図１２のＳ６１においては図１４(c) の処理を
実施し、また、図１２のＳ５９によってずれがある場合
に限ってＳ６１に進むようにしておくとよい。
Ｈは添字ｉとは無関係の値になるので、Ｓ８２はＳ８１
のループの前に出すことができる。図１６は、図１２の
Ｓ６５から呼び出される、Ｇ2 とＣ2 の第２の計算処理
（§７−３(iii) ）を示している。Ｓ９４におけるＨ
2 −Ｈ1 の除算において分母が０になると計算に困る。
そこで、図１２のＳ６１においては図１４(c) の処理を
実施し、また、図１２のＳ５９によってずれがある場合
に限ってＳ６１に進むようにしておくとよい。
【０１２２】なお、Ｓ９１では、 ΔＲ＝｜Ｒ1 −（Ｇ1 ＋Ｈ1 Ｃ1 ）｜2 の代わりに ΔＲ＝｜Ｒ2 −（Ｇ1 ＋Ｈ2 Ｃ1 ）｜2 を計算してもよい。
【０１２３】＜請求項記載の発明との対応＞最後に、請
求項記載の発明の構成と、フローチャートの対応を示し
ておく。 (1) 請求項１記載の発明 消音フィルタに相異なる係数ｈ1 と係数ｈ2 を設定する
手段は、図１２のＳ５５，Ｓ６１，Ｓ６２で実施されて
いる。係数ｈ1 と係数ｈ2 それぞれの場合に対応するＲ
1 とＲ2 を測定する手段は、図１２のＳ５７とＳ６４で
実施されている。
求項記載の発明の構成と、フローチャートの対応を示し
ておく。 (1) 請求項１記載の発明 消音フィルタに相異なる係数ｈ1 と係数ｈ2 を設定する
手段は、図１２のＳ５５，Ｓ６１，Ｓ６２で実施されて
いる。係数ｈ1 と係数ｈ2 それぞれの場合に対応するＲ
1 とＲ2 を測定する手段は、図１２のＳ５７とＳ６４で
実施されている。
【０１２４】Ｈ1 とＲ1 、Ｈ2 とＲ2 に関する連立方程
式を解くことでＧとＣを算出する手段は、図１２のＳ６
５で実施されている。消音効果が最もよくなるように最
小自乗規範に従って新たな消音フィルタの係数ｈ3 をＧ
1 とＣ1 を使って算出する手段は、図１３のＳ６６で実
施されている。
式を解くことでＧとＣを算出する手段は、図１２のＳ６
５で実施されている。消音効果が最もよくなるように最
小自乗規範に従って新たな消音フィルタの係数ｈ3 をＧ
1 とＣ1 を使って算出する手段は、図１３のＳ６６で実
施されている。
【０１２５】消音動作中に相異なる消音フィルタの係数
を設定しては、参照センサの信号からエラーマイクの信
号ヘの伝達関数を測定し、騒音波の伝搬経路の伝達関数
と消音波の伝搬経路の伝達関数を算出し、新たな消音フ
ィルタの係数を算出し、この消音フィルタの係数を使っ
て消音動作を行うこと、を繰り返すことは、図１２のＳ
５５から図１３のＳ６７を回るループで実施されてい
る。
を設定しては、参照センサの信号からエラーマイクの信
号ヘの伝達関数を測定し、騒音波の伝搬経路の伝達関数
と消音波の伝搬経路の伝達関数を算出し、新たな消音フ
ィルタの係数を算出し、この消音フィルタの係数を使っ
て消音動作を行うこと、を繰り返すことは、図１２のＳ
５５から図１３のＳ６７を回るループで実施されてい
る。
【０１２６】(2) 請求項２記載の発明 ＧとＣと＜｜Ｘ｜2 ＞を算出する手段は、図１２のＳ５
５〜Ｓ５７とＳ６１〜Ｓ６５で実施されている。消音効
果が最もよくなるように最小自乗規範に従って新たな消
音フィルタの係数ｈをＧとＣを使って算出する手段であ
って、最小自乗規範に＜｜Ｘ｜2 ＞の重み付けを有する
手段は図１１で実施されており。特に＜｜Ｘ｜2 ＞の重
み付けはＳ５１における乗算で実施されている。
５〜Ｓ５７とＳ６１〜Ｓ６５で実施されている。消音効
果が最もよくなるように最小自乗規範に従って新たな消
音フィルタの係数ｈをＧとＣを使って算出する手段であ
って、最小自乗規範に＜｜Ｘ｜2 ＞の重み付けを有する
手段は図１１で実施されており。特に＜｜Ｘ｜2 ＞の重
み付けはＳ５１における乗算で実施されている。
【０１２７】算出された新たな消音フィルタの係数ｈを
使って消音動作を行うことは、図１２、図１３において
Ｓ６６、Ｓ６７の後でＳ５５で消音フィルタの係数を設
定することで実施されている。
使って消音動作を行うことは、図１２、図１３において
Ｓ６６、Ｓ６７の後でＳ５５で消音フィルタの係数を設
定することで実施されている。
【０１２８】(3) 請求項３記載の発明 ＧとＣを算出する手段は、図１２のＳ５５〜Ｓ５７とＳ
６１〜Ｓ６５で実施されている。消音効果が最もよくな
るように最小自乗規範に従って新たな消音フィルタの係
数ｈをＧとＣを使って算出する手段であって、最小自乗
規範にＷの重み付けを有する手段は図１１で実施されて
おり、特にＷの重み付けはＳ５１における乗算で実施さ
れている。算出された新たな消音フィルタの係数ｈを使
って消音動作を行うことは、図１２、図１３においてＳ
６６，Ｓ６７の後でＳ５５で消音フィルタの係数を設定
することで実施されている (4) 請求項４記載の発明 ＧとＣを算出する手段は、図１２のＳ５５〜Ｓ５７とＳ
６１〜Ｓ６５で実施されている。
６１〜Ｓ６５で実施されている。消音効果が最もよくな
るように最小自乗規範に従って新たな消音フィルタの係
数ｈをＧとＣを使って算出する手段であって、最小自乗
規範にＷの重み付けを有する手段は図１１で実施されて
おり、特にＷの重み付けはＳ５１における乗算で実施さ
れている。算出された新たな消音フィルタの係数ｈを使
って消音動作を行うことは、図１２、図１３においてＳ
６６，Ｓ６７の後でＳ５５で消音フィルタの係数を設定
することで実施されている (4) 請求項４記載の発明 ＧとＣを算出する手段は、図１２のＳ５５〜Ｓ５７とＳ
６１〜Ｓ６５で実施されている。
【０１２９】ＧにＦの重み付けを加えながら、消音効果
が最もよくなるように最小自乗規範に従って新たな消音
フィルタの係数ｈをＧとＣを使って算出する手段は、図
１１で実施されており、特にＦの重み付けはＳ５１にお
ける乗算で実施されている。算出された新たな消音フィ
ルタの係数ｈを使って消音動作を行うことは、図１２、
図１３においてＳ６６、Ｓ６７の後でＳ５５で消音フィ
ルタの係数を設定することで実施されている。
が最もよくなるように最小自乗規範に従って新たな消音
フィルタの係数ｈをＧとＣを使って算出する手段は、図
１１で実施されており、特にＦの重み付けはＳ５１にお
ける乗算で実施されている。算出された新たな消音フィ
ルタの係数ｈを使って消音動作を行うことは、図１２、
図１３においてＳ６６、Ｓ６７の後でＳ５５で消音フィ
ルタの係数を設定することで実施されている。
【０１３０】(5) 請求項５記載の発明 消音フィルタの係数ｈと記憶してあるＧとＣの値から予
想されるＲの値（Ｒ0とする）を算出する手段は、図１
２のＳ５８でＧ1 ＋Ｈ1 Ｃを計算することにより実施さ
れている。係数ｈを消音フィルタに設定して消音動作を
行っているときのＲの値（Ｒ1 とする）を測定する手段
は、図１２のＳ５７で実施されている。Ｒ1 とＲ0 のず
れを予め定めた閾値と比較する手段は、図１２のＳ５９
で実施されている。ＧとＣを算出する手段は、図１２の
Ｓ５５〜Ｓ５７とＳ６１〜Ｓ６５で実施されている。
想されるＲの値（Ｒ0とする）を算出する手段は、図１
２のＳ５８でＧ1 ＋Ｈ1 Ｃを計算することにより実施さ
れている。係数ｈを消音フィルタに設定して消音動作を
行っているときのＲの値（Ｒ1 とする）を測定する手段
は、図１２のＳ５７で実施されている。Ｒ1 とＲ0 のず
れを予め定めた閾値と比較する手段は、図１２のＳ５９
で実施されている。ＧとＣを算出する手段は、図１２の
Ｓ５５〜Ｓ５７とＳ６１〜Ｓ６５で実施されている。
【０１３１】ＧとＣを使って新たな消音フィルタの係数
ｈ3 を算出する手段は、図１３のＳ６６で実施されてい
る。Ｒ1 とＲ0 のずれが予め定めた閾値よりも大きい場
合に限ってＧとＣを算出し直し、この算出しなおしたＧ
とＣを使って消音フィルタの係数ｈ3 を求め、この新た
な消音フィルタの係数ｈ3 を使って消音動作を行うこと
は、Ｓ５９でＮＯに分岐した後にＳ６１〜Ｓ６７からＳ
５５に至る経路で実施されている。
ｈ3 を算出する手段は、図１３のＳ６６で実施されてい
る。Ｒ1 とＲ0 のずれが予め定めた閾値よりも大きい場
合に限ってＧとＣを算出し直し、この算出しなおしたＧ
とＣを使って消音フィルタの係数ｈ3 を求め、この新た
な消音フィルタの係数ｈ3 を使って消音動作を行うこと
は、Ｓ５９でＮＯに分岐した後にＳ６１〜Ｓ６７からＳ
５５に至る経路で実施されている。
【０１３２】(6) 請求項６記載の発明 消音フィルタの係数ｈ1 において消音動作を行っている
ときのＲの値（Ｒ1 とする）を測定する手段は、図１２
のＳ５７で実施されている。記憶してあるＣ1 とＨ1 と
Ｒ1 から、参照センサからエラーマイクヘの騒音波の伝
搬経路の伝達関数Ｇを算出する手段は、図１４(a) のＳ
７１で実施されている。
ときのＲの値（Ｒ1 とする）を測定する手段は、図１２
のＳ５７で実施されている。記憶してあるＣ1 とＨ1 と
Ｒ1 から、参照センサからエラーマイクヘの騒音波の伝
搬経路の伝達関数Ｇを算出する手段は、図１４(a) のＳ
７１で実施されている。
【０１３３】ＧとＣ1 から新たな消音フィルタの係数ｈ
2 を算出する手段は、図１４(a) のＳ７２で実施されて
いる。算出された新たな消音フィルタの係数ｈ2 を使っ
て消音動作を行うことは、図１２のＳ６２で実施されて
いる。
2 を算出する手段は、図１４(a) のＳ７２で実施されて
いる。算出された新たな消音フィルタの係数ｈ2 を使っ
て消音動作を行うことは、図１２のＳ６２で実施されて
いる。
【０１３４】(7) 請求項７記載の発明 消音フィルタの係数ｈ1 において消音動作を行っている
ときのＲの値（Ｒ1 とする）を測定する手段は、図１２
のＳ５７で実施されている。記憶してあるＧ1 とＨ1 と
Ｒ1 から、二次音源からエラーマイクヘの消音波の伝搬
経路の伝達関数Ｃを算出する手段は、図１４(b) のＳ７
３で実施されている。Ｇ1 とＣから新たな消音フィルタ
の係数ｈ2 を算出する手段は、図１４(b) のＳ７４で実
施されている。
ときのＲの値（Ｒ1 とする）を測定する手段は、図１２
のＳ５７で実施されている。記憶してあるＧ1 とＨ1 と
Ｒ1 から、二次音源からエラーマイクヘの消音波の伝搬
経路の伝達関数Ｃを算出する手段は、図１４(b) のＳ７
３で実施されている。Ｇ1 とＣから新たな消音フィルタ
の係数ｈ2 を算出する手段は、図１４(b) のＳ７４で実
施されている。
【０１３５】算出された新たな消音フィルタの係数ｈ2
を使って消音動作を行うことは、図１２のＳ６２で実施
されている。
を使って消音動作を行うことは、図１２のＳ６２で実施
されている。
【０１３６】(8) 請求項８記載の発明 消音フィルタの係数ｈ1 において消音動作を行っている
ときのＲの値（Ｒ1 とする）を測定する手段は、図１２
のＳ５７で実施されている。記憶してあるＣ1 とｈ1 と
Ｒ1 から、ｈ2 を算出する手段であって、消音効果がよ
りよくなるようにｈ1 にインパルス波形を追加すること
でｈ2 を算出する手段は、図１４(c) のＳ７５からＳ７
８で実施されている。算出された新たな消音フィルタの
係数ｈ2 を使って消音動作を行うことは、図１２のＳ６
２で実施されている。
ときのＲの値（Ｒ1 とする）を測定する手段は、図１２
のＳ５７で実施されている。記憶してあるＣ1 とｈ1 と
Ｒ1 から、ｈ2 を算出する手段であって、消音効果がよ
りよくなるようにｈ1 にインパルス波形を追加すること
でｈ2 を算出する手段は、図１４(c) のＳ７５からＳ７
８で実施されている。算出された新たな消音フィルタの
係数ｈ2 を使って消音動作を行うことは、図１２のＳ６
２で実施されている。
【０１３７】(9) 請求項９記載の発明 消音フィルタに相異なる係数ｈ1 と係数ｈ2 を設定する
手段は、図１２のＳ５５とＳ６１とＳ６２で実施されて
いる。係数ｈ1 と係数ｈ2 それぞれの場合に対応するＲ
1 とＲ2 を測定する手段は、図１２のＳ５７とＳ６４で
実施されている。
手段は、図１２のＳ５５とＳ６１とＳ６２で実施されて
いる。係数ｈ1 と係数ｈ2 それぞれの場合に対応するＲ
1 とＲ2 を測定する手段は、図１２のＳ５７とＳ６４で
実施されている。
【０１３８】消音フィルタの係数ｈ1 ，Ｇ1 ，Ｃ1 から
予想されるＲの値とＲ1 のずれであるΔＲ、又は、消音
フィルタの係数ｈ2 ，Ｇ1 ，Ｃ1 から予想されるＲの値
とＲ 2 のずれであるΔＲを算出する手段は、図１６のＳ
９１で実施される。Ｈ1 とＲ1 、Ｈ2 とＲ2 に関する連
立方程式を解くことでＧとＣを算出する手段は、図１６
のＳ９４で実施されている。
予想されるＲの値とＲ1 のずれであるΔＲ、又は、消音
フィルタの係数ｈ2 ，Ｇ1 ，Ｃ1 から予想されるＲの値
とＲ 2 のずれであるΔＲを算出する手段は、図１６のＳ
９１で実施される。Ｈ1 とＲ1 、Ｈ2 とＲ2 に関する連
立方程式を解くことでＧとＣを算出する手段は、図１６
のＳ９４で実施されている。
【０１３９】算出されたＧ，Ｃと、以前に記憶してある
Ｇ1 ，Ｃ1 を使って、消音フィルタの係数算出に使うべ
きＧ2 ，Ｃ2 を算出する手段は、図１６のＳ９５で実施
されている。消音効果が最もよくなるように最小自乗規
範に従って新たな消音フィルタの係数ｈ3 をＧ2 とＣ2
を使って算出する手段は、図１３のＳ６６で実施されて
いる。
Ｇ1 ，Ｃ1 を使って、消音フィルタの係数算出に使うべ
きＧ2 ，Ｃ2 を算出する手段は、図１６のＳ９５で実施
されている。消音効果が最もよくなるように最小自乗規
範に従って新たな消音フィルタの係数ｈ3 をＧ2 とＣ2
を使って算出する手段は、図１３のＳ６６で実施されて
いる。
【０１４０】ΔＲが予め設定してある値に比べて小さい
ときは、算出されたＧ，Ｃと、以前に記憶してある
Ｇ1 ，Ｃ1 をΔＲの大ききに関連させて内分することに
より、Ｇ 2 ，Ｃ2 を算出するという特徴は、図１６のＳ
９３とＳ９５で実施されている。Ｇ2 ，Ｃ2 を使って算
出された新たな消音フィルタの係数ｈ3 を使って消音動
作を行うことは、図１３のＳ６６で実施されている。
ときは、算出されたＧ，Ｃと、以前に記憶してある
Ｇ1 ，Ｃ1 をΔＲの大ききに関連させて内分することに
より、Ｇ 2 ，Ｃ2 を算出するという特徴は、図１６のＳ
９３とＳ９５で実施されている。Ｇ2 ，Ｃ2 を使って算
出された新たな消音フィルタの係数ｈ3 を使って消音動
作を行うことは、図１３のＳ６６で実施されている。
【０１４１】(10)請求項１０記載の発明 消音フィルタに相異なる係数ｈ1 と係数ｈ2 を設定する
手段は、図１２のＳ５５とＳ６１とＳ６２で実施されて
いる。係数ｈ1 と係数ｈ2 それぞれの場合に対応するＲ
1 とＲ2 を測定する手段は、図１２のＳ５７とＳ６４で
実施されている。
手段は、図１２のＳ５５とＳ６１とＳ６２で実施されて
いる。係数ｈ1 と係数ｈ2 それぞれの場合に対応するＲ
1 とＲ2 を測定する手段は、図１２のＳ５７とＳ６４で
実施されている。
【０１４２】Ｈ1 とＲ1 、Ｈ2 とＲ2 に関する連立方程
式を解くことでＧとＣを算出する段は、図１２のＳ６
５、すなわち図１５における、Ｓ８３とＳ８５の組み合
せ、又は、Ｓ８３とＳ８６の組み合せで実施されてい
る。算出されたＧ，Ｃと、以前に記憶してあるＧ1 ，Ｃ
1 を使って、消音フィルタの係数算出に使うべきＧ2 ，
Ｃ2 を算出する手段は、図１２のＳ６５すなわち図１５
で実施されている消音効果が最もよくなるように最小自
乗規範に従って新たな消音フィルタの係数ｈ3 をＧ2 と
Ｃ2 を使って算出する手段は、図１３のＳ６６で実施さ
れている。
式を解くことでＧとＣを算出する段は、図１２のＳ６
５、すなわち図１５における、Ｓ８３とＳ８５の組み合
せ、又は、Ｓ８３とＳ８６の組み合せで実施されてい
る。算出されたＧ，Ｃと、以前に記憶してあるＧ1 ，Ｃ
1 を使って、消音フィルタの係数算出に使うべきＧ2 ，
Ｃ2 を算出する手段は、図１２のＳ６５すなわち図１５
で実施されている消音効果が最もよくなるように最小自
乗規範に従って新たな消音フィルタの係数ｈ3 をＧ2 と
Ｃ2 を使って算出する手段は、図１３のＳ６６で実施さ
れている。
【０１４３】ΔＨ＝｜Ｈ2 −Ｈ1 ｜2 が予め設定してあ
る値に比べて小さいときは、算出されたＧ，Ｃと、以前
に記憶してあるＧ1 ，Ｃ1 をΔＨの大きさで内分するこ
とにより、Ｇ2 ，Ｃ2 を算出するという特徴は、図１５
のＳ８４による判断の後Ｓ８６により実施されている。
ΔＨ＝｜Ｈ2 −Ｈ1 ｜2 が予め設定してある値に比べて
大きいときは、算出されたＧ，Ｃを、Ｇ2 ，Ｃ2 に用い
るという特徴は、図１５のＳ８４による判断の後Ｓ８５
により実施されている。
る値に比べて小さいときは、算出されたＧ，Ｃと、以前
に記憶してあるＧ1 ，Ｃ1 をΔＨの大きさで内分するこ
とにより、Ｇ2 ，Ｃ2 を算出するという特徴は、図１５
のＳ８４による判断の後Ｓ８６により実施されている。
ΔＨ＝｜Ｈ2 −Ｈ1 ｜2 が予め設定してある値に比べて
大きいときは、算出されたＧ，Ｃを、Ｇ2 ，Ｃ2 に用い
るという特徴は、図１５のＳ８４による判断の後Ｓ８５
により実施されている。
【０１４４】Ｇ2 ，Ｃ2 を使って算出された新たな消音
フィルタの係数ｈ3 を使って消音動作を行うことは、図
１３のＳ６６で実施されている。算出された新たな消音
フィルタの係数ｈを使って消音動作を行うことは、図１
２、図１３においてＳ６６、Ｓ６７の後でＳ５５で消音
フィルタの係数を設定することで実施されている。
フィルタの係数ｈ3 を使って消音動作を行うことは、図
１３のＳ６６で実施されている。算出された新たな消音
フィルタの係数ｈを使って消音動作を行うことは、図１
２、図１３においてＳ６６、Ｓ６７の後でＳ５５で消音
フィルタの係数を設定することで実施されている。
【０１４５】(11)請求項１１記載の発明 ＧとＣとγ2 を算出する手段は、図８のＳ２１〜Ｓ２５
とＳ２７で実施されている。ＧとＣに基づいてＨを算出
する手段は、図８のＳ２８と図９のＳ２９により実施さ
れている。
とＳ２７で実施されている。ＧとＣに基づいてＨを算出
する手段は、図８のＳ２８と図９のＳ２９により実施さ
れている。
【０１４６】ＧとＣとγ2 とＨを用いて消音量を算出す
る手段は、図９のＳ３０により実施されている。算出さ
れた消音量を利用者に表示する手段は、図９のＳ３１に
より実施されている。
る手段は、図９のＳ３０により実施されている。算出さ
れた消音量を利用者に表示する手段は、図９のＳ３１に
より実施されている。
【０１４７】(12)請求項１２記載の発明 参照センサの信号からエラーマイクへの信号ヘの伝達関
数Ｒをクロススペクトル法によって求める手段であっ
て、クロススペクトル法における平均化回数が可変であ
る手段は、図１０のＳ４０からＳ５０までで実施されて
いる。消音のずれの程度を算出する手段は、図１２のＳ
５８で実施されている。測定されたＲに基づいて消音フ
ィルタの係数ｈを算出する手段は、図１３のＳ６６で実
施されている。消音のずれが少ないときはより多い平均
化回数でクロススペクトル法を行うことでＲを測定する
ことは、図１２のＳ５９を経てＳ６０ｃで平均化回数を
ｋ1 に設定した後、Ｓ５７とＳ６４が行われることで実
施される。
数Ｒをクロススペクトル法によって求める手段であっ
て、クロススペクトル法における平均化回数が可変であ
る手段は、図１０のＳ４０からＳ５０までで実施されて
いる。消音のずれの程度を算出する手段は、図１２のＳ
５８で実施されている。測定されたＲに基づいて消音フ
ィルタの係数ｈを算出する手段は、図１３のＳ６６で実
施されている。消音のずれが少ないときはより多い平均
化回数でクロススペクトル法を行うことでＲを測定する
ことは、図１２のＳ５９を経てＳ６０ｃで平均化回数を
ｋ1 に設定した後、Ｓ５７とＳ６４が行われることで実
施される。
【０１４８】消音のずれが多いときはより少ない平均化
回数でクロススペクトル法を行うことでＲを測定するこ
とは、図１３のＳ６８からＳ６９に進んで平均化回数が
ｋ2に設定された後、Ｓ５７とＳ６４が行われることで
実施される。測定されたＲに基づいて消音フィルタの係
数ｈを算出し、この算出された係数ｈを使って消音動作
をすることは、図１３のＳ６６のあとＳ６７を経てＳ５
５が行われることで実施されている。
回数でクロススペクトル法を行うことでＲを測定するこ
とは、図１３のＳ６８からＳ６９に進んで平均化回数が
ｋ2に設定された後、Ｓ５７とＳ６４が行われることで
実施される。測定されたＲに基づいて消音フィルタの係
数ｈを算出し、この算出された係数ｈを使って消音動作
をすることは、図１３のＳ６６のあとＳ６７を経てＳ５
５が行われることで実施されている。
【０１４９】
(1) 請求項１記載の発明によれば、周波数領域で表され
た伝達関数から、漸近的な反復計算をせずに、所望のフ
ィルタ長において最適な消音フィルタの係数が算出され
るので、ひいては、系の変動への追従性能も高くなる。
所望のフィルタ長において最適な消音フィルタの係数を
算出できるので、従来の能動騒音制御装置のように、単
なる計算の都令で、フィルタ長を長くしたり、音響系を
大型化する必要がなくなる。
た伝達関数から、漸近的な反復計算をせずに、所望のフ
ィルタ長において最適な消音フィルタの係数が算出され
るので、ひいては、系の変動への追従性能も高くなる。
所望のフィルタ長において最適な消音フィルタの係数を
算出できるので、従来の能動騒音制御装置のように、単
なる計算の都令で、フィルタ長を長くしたり、音響系を
大型化する必要がなくなる。
【０１５０】消音フィルタの係数の算出が短時間で行え
るようになるため、消音動作中に、騒音伝搬系とキャン
セル音伝搬系の伝達関数を算出し直しては消音フィルタ
の係数を再計算することが、短時間で繰り返して行え
る。従来の能動騒音制御装置では音響系はダクトなど固
定的なものに限られていたが、本発明による能動騒音制
御装置は音響系の変動に短時間で追従し消音を維持でき
る。そのため、エラーマイクを例えば人の頭部に配置し
ておいて、その人の動きに追従して消音させるというよ
うに新たな利用形態を実現することができる。
るようになるため、消音動作中に、騒音伝搬系とキャン
セル音伝搬系の伝達関数を算出し直しては消音フィルタ
の係数を再計算することが、短時間で繰り返して行え
る。従来の能動騒音制御装置では音響系はダクトなど固
定的なものに限られていたが、本発明による能動騒音制
御装置は音響系の変動に短時間で追従し消音を維持でき
る。そのため、エラーマイクを例えば人の頭部に配置し
ておいて、その人の動きに追従して消音させるというよ
うに新たな利用形態を実現することができる。
【０１５１】(2) 請求項２記載の発明によれば、騒音波
のスペクトル分布に配慮した消音を行える。そのため、
全周波数範囲に波って平坦とは限らない騒音波において
は、よりパワーのある周波数を重点的に消音することが
でき、全体として消音効果が高くすることができる。
(3) 請求項３記載の発明によれば、周波数の重み付けを
した消音を行える。そ のため、全周波数範囲に波って平坦な重み付けとは限ら
ない場合、例えば、騒音は、Ａ特性の騒音計で評価され
る場合には、その周波数の重み付けに合わせたより適切
な消音を行うことができる。
のスペクトル分布に配慮した消音を行える。そのため、
全周波数範囲に波って平坦とは限らない騒音波において
は、よりパワーのある周波数を重点的に消音することが
でき、全体として消音効果が高くすることができる。
(3) 請求項３記載の発明によれば、周波数の重み付けを
した消音を行える。そ のため、全周波数範囲に波って平坦な重み付けとは限ら
ない場合、例えば、騒音は、Ａ特性の騒音計で評価され
る場合には、その周波数の重み付けに合わせたより適切
な消音を行うことができる。
【０１５２】(4) 請求項４記載の発明によれば、消音対
象とする周波数範囲を制限できる。装置の構成上消音波
を出せない周波数において無理に消音しなくて済むよう
になる。換言すれば、消音可能な周波数のみにおいて消
音するよう制御されるので、無理や無駄が生じない。 (5) 請求項５記載の発明によれば、系の変動を検出でき
る。系の変動のない場合には不要な再測定を避けること
ができるので、省消費電力などに役立てることができ
る。
象とする周波数範囲を制限できる。装置の構成上消音波
を出せない周波数において無理に消音しなくて済むよう
になる。換言すれば、消音可能な周波数のみにおいて消
音するよう制御されるので、無理や無駄が生じない。 (5) 請求項５記載の発明によれば、系の変動を検出でき
る。系の変動のない場合には不要な再測定を避けること
ができるので、省消費電力などに役立てることができ
る。
【０１５３】(6) 請求項６記載の発明によれば、騒音波
伝達関数が変動する場合に、消音効果を増やしつつ系を
再測定する。従って、騒音波伝達関数が変動しやすい音
響系においては、系を再測定する際に悪影響を与えるこ
とがない。 (7) 請求項７記載の発明によれば、消音波伝達関数が変
動する場合に、消音効果を増やしつつ系を再測定する。
従って、消音波伝達関数が変動しやすい音響系において
は、系を再測定する際に悪影響を与えることがない。
伝達関数が変動する場合に、消音効果を増やしつつ系を
再測定する。従って、騒音波伝達関数が変動しやすい音
響系においては、系を再測定する際に悪影響を与えるこ
とがない。 (7) 請求項７記載の発明によれば、消音波伝達関数が変
動する場合に、消音効果を増やしつつ系を再測定する。
従って、消音波伝達関数が変動しやすい音響系において
は、系を再測定する際に悪影響を与えることがない。
【０１５４】(8) 請求項８記載の発明によれば、後処理
が容易な、系の再測定ができる。ｈ 2 −ｈ1 がインパル
ス波形であり、周波数成分が全周波数帯域にわたるの
で、測定不能な周波数が存在しない。また、ｈ2 −ｈ1
がインパルス波形なので、ｈ2−ｈ1 で除する演算を時
間軸上で行うこともできるようになる。すなわち、連立
方程式の解法の選択肢が多くなるので、装置を実現する
際に都合のよい処理を選びやすくなる。
が容易な、系の再測定ができる。ｈ 2 −ｈ1 がインパル
ス波形であり、周波数成分が全周波数帯域にわたるの
で、測定不能な周波数が存在しない。また、ｈ2 −ｈ1
がインパルス波形なので、ｈ2−ｈ1 で除する演算を時
間軸上で行うこともできるようになる。すなわち、連立
方程式の解法の選択肢が多くなるので、装置を実現する
際に都合のよい処理を選びやすくなる。
【０１５５】(9) 請求項９記載の発明によれば、系の変
動の程度に応じた系の算出ができる。系の変動が小さい
ときには以前に測定した結果を加味するので精度が高
く、系の変動が大きいときは新たに測定した結果を重視
するので追従性が高い。つまり、追従牲と高精度の兼ね
合いを系の状況に合わせることができる。 (10)請求項１０記載の発明によれば、系の算出精度を勘
案した系の算出ができる。新たに系を算出する精度の善
し悪しに応じて、以前の算出結果を加味する。つまり、
算出精度のバラツキによってある回の算出における精度
の落ち込みがあらわになることを未然に防ぐことができ
る。また、ＧとＣの算出の際に、Ｈ2 −Ｈ1 の大ききが
ほぼ０の場合において、Ｈ 2 −Ｈ1 で除す演算を避ける
ことができるので、計算に支障が生じることがない。
動の程度に応じた系の算出ができる。系の変動が小さい
ときには以前に測定した結果を加味するので精度が高
く、系の変動が大きいときは新たに測定した結果を重視
するので追従性が高い。つまり、追従牲と高精度の兼ね
合いを系の状況に合わせることができる。 (10)請求項１０記載の発明によれば、系の算出精度を勘
案した系の算出ができる。新たに系を算出する精度の善
し悪しに応じて、以前の算出結果を加味する。つまり、
算出精度のバラツキによってある回の算出における精度
の落ち込みがあらわになることを未然に防ぐことができ
る。また、ＧとＣの算出の際に、Ｈ2 −Ｈ1 の大ききが
ほぼ０の場合において、Ｈ 2 −Ｈ1 で除す演算を避ける
ことができるので、計算に支障が生じることがない。
【０１５６】(11)請求項１１記載の発明によれば、消音
効果が定量的に表示される。すなわち、装置内に有する
系の測定結果等を使って消音効果を表示するので、無理
な音響系においては利用者は消音を断念することがで
き、無駄な努力をしなくて済む。また、利用者はよりよ
り消音効果が得られるように音響系の構成を変えてみる
（例えば、二次音源の位置を変える）ことができるよう
になる。
効果が定量的に表示される。すなわち、装置内に有する
系の測定結果等を使って消音効果を表示するので、無理
な音響系においては利用者は消音を断念することがで
き、無駄な努力をしなくて済む。また、利用者はよりよ
り消音効果が得られるように音響系の構成を変えてみる
（例えば、二次音源の位置を変える）ことができるよう
になる。
【０１５７】(12)請求項１２記載の発明によれば、系の
変動の程度に応じて系の測定精度が調節される。すなわ
ち、系の変動が小さいときには測定に時間をかけて精度
の高め、系の変動が大きいときは精度は劣るが測定の時
間を滅らす。つまり、高精度と追従性の兼ね合いを系の
状況に合わせることができる。
変動の程度に応じて系の測定精度が調節される。すなわ
ち、系の変動が小さいときには測定に時間をかけて精度
の高め、系の変動が大きいときは精度は劣るが測定の時
間を滅らす。つまり、高精度と追従性の兼ね合いを系の
状況に合わせることができる。
【図１】従来の一般的な能動騒音制御装置の構成を示す
図である。
図である。
【図２】従来の、自動車の車室内の騒音低減を図る能動
騒音制御装置の構成を示す図である。
騒音制御装置の構成を示す図である。
【図３】本発明の能動騒音制御の定式化を説明するため
の能動騒音制御系の構成を示す図である。
の能動騒音制御系の構成を示す図である。
【図４】本発明による能動騒音制御装置の構成を示す図
である。
である。
【図５】二次音源から参照マイクヘの消音波のフィード
バックがある場合に、フィードバックがない系に帰着で
きることを説明する図である。
バックがある場合に、フィードバックがない系に帰着で
きることを説明する図である。
【図６】ＤＳＰ２７内で行われるメインルーチンと割リ
込みルーチンの機能分担を模式的に示した図である。
込みルーチンの機能分担を模式的に示した図である。
【図７】ＤＳＰ２７の割り込み処理を説明するフローチ
ャートである。
ャートである。
【図８】ＤＳＰ２７のメインルーチンにおける本発明の
立ち上げ処理を説明するフローチャートである。
立ち上げ処理を説明するフローチャートである。
【図９】ＤＳＰ２７のメインルーチンにおける本発明の
立ち上げ処理を説明するフローチャート（図８の続き）
である。
立ち上げ処理を説明するフローチャート（図８の続き）
である。
【図１０】図８のＳ２３とＳ２５、図１２のＳ５７とＳ
６４から呼び出される、クロススペクトル法による伝達
関数等を算出する本発明のサブルーチンを示すフローチ
ャートである。
６４から呼び出される、クロススペクトル法による伝達
関数等を算出する本発明のサブルーチンを示すフローチ
ャートである。
【図１１】図８のＳ２８と、図１３のＳ６６と、図１４
(a) のＳ７２と、図１４(b) のＳ７４から呼び出され
る、消音フィルタの計算を行うサブルーチンを示すフロ
ーチャートである。
(a) のＳ７２と、図１４(b) のＳ７４から呼び出され
る、消音フィルタの計算を行うサブルーチンを示すフロ
ーチャートである。
【図１２】ＤＳＰ２７のメインルーチンにおいて消音を
維持する本発明の処理を説明するフローチャートであ
る。
維持する本発明の処理を説明するフローチャートであ
る。
【図１３】ＤＳＰ２７のメインルーチンにおいて消音を
維持する本発明の処理を説明するフローチャート（図１
２の続き）である。
維持する本発明の処理を説明するフローチャート（図１
２の続き）である。
【図１４】図１２のＳ６１で行うベき消音フィルタの係
数ｈ2 の本発明の決定処理を説明するフローチャートで
ある。
数ｈ2 の本発明の決定処理を説明するフローチャートで
ある。
【図１５】図１２のＳ６５から呼び出される、Ｇ2 とＣ
2 の第１の計算処理（§７−３(iii) ）を示すフロー
チャートである。
2 の第１の計算処理（§７−３(iii) ）を示すフロー
チャートである。
【図１６】図１２のＳ６５から呼び出される、Ｇ2 とＣ
2 の第２の計算処理（§７−３(iii) ）を示すフロー
チャートである。
2 の第２の計算処理（§７−３(iii) ）を示すフロー
チャートである。
１ 参照マイク ２ 二次音源 ３ エラーマイク ４ マイクアンプ ５ ローパスフィルタ ６ ＡＤ変換器 ７ 消音フィルタ ８ 伝達関数算出部 ９ ＤＡ変換器 １０ ローパスフィルタ １１ パワーアンプ １２ マイクアンプ １３ ローパスフィルタ １４ ＡＤ変換器 １５ 適応制御部 ２０ 騒音源 ２１ 参照マイク ２２ スピーカ ２３ エラーマイク ２４ マイクアンプ ２５ ローパスフィルタ ２６ ＡＤ変換器 ２７ ＤＳＰ（ディジタル信号処理プロセッサ） ２８ サンプリングクロック供給回路 ２９ ＤＡ変換器 ３０ ローパスフィルタ３０ ３１ パワーアンプ３１ ３２ マイクアンプ３２ ３３ ローパスフィルタ ３４ ＡＤ変換器
Claims (12)
- 【請求項１】騒音波又はこれと相関の高い信号を参照セ
ンサで検出し、検出された信号を係数がｈである消音フ
ィルタに通すことで消音波を作成し、消音波を二次音源
から放出することで、エラーマイクの位置で消音後の騒
音波（以下「残留波」という）の低減を図る能動騒音制
御装置において、 参照センサからエラーマイクヘの騒音波の伝搬経路の伝
達関数をＧ、二次音源からエラーマイクへの消音波の伝
搬経路の伝達関数をＣ、消音フィルタの係数ｈを伝達関
数として表したものをＨ、参照センサの信号からエラー
マイクの信号ヘの伝達関数を測定したものをＲとすると
き、 消音フィルタに相異なる係数ｈ1 、と係数ｈ2 を設定す
る手段と、 係数ｈ1 と係数ｈ2 それぞれの場合に対応するＲ1 とＲ
2 を測定する手段と、 Ｈ1 とＲ1 、Ｈ2 とＲ2 に関する連立方程式を解くこと
でＧとＣを算出する手段と、 消音効果が最もよくなるように最小自乗規範に従って新
たな消音フィルタの係数ｈ3 をＧ1 とＣ1 を使って算出
する手段を有しており、 消音動作中に相異なる消音フィルタの係数を設定して
は、参照センサの信号からエラーマイクの信号ヘの伝達
関数を測定し、騒音波の伝搬経路の伝達関数と消音波の
伝搬経路の伝達関数を算出し、新たな消音フィルタの係
数を算出し、この消音フィルタの係数を使って消音動作
を行うことを繰り返すことを特徴とする能動騒音制御装
置。 - 【請求項２】騒音波又はこれと相関の高い信号を参照セ
ンサで検出し、検出された信号を消音フィルタに通すこ
とで消音波を作成し、消音波を二次音源から放出するこ
とで、エラーマイクの位置で残留波の低減を図る能動騒
音制御装置において、 参照センサからエラーマイクヘの騒音波の伝搬経路の伝
達関数をＧ、二次音源からエラーマイクヘの消音波の伝
搬経路の伝達関数をＣ、騒音波信号のスペクトル分布を
＜｜Ｘ｜2 ＞とするとき、 ＧとＣと＜｜Ｘ｜2 ＞を算出する手段と消音効果が最も
よくなるように最小自乗規範に従って新たな消音フィル
タの係数ｈをＧとＣを使って算出する場合に、最小自乗
規範に＜｜Ｘ｜2 ＞の重み付けを与える手段とを有し、 算出された新たな消音フィルタの係数ｈを使って消音動
作を行うことを特徴とする能動騒音制御装置。 - 【請求項３】騒音波又はこれと相関の高い信号を参照セ
ンサで検出し、検出された信号を消音フィルタに通すこ
とで消音波を作成し、消音波を二次音源から放出するこ
とで、エラーマイクの位置で残留波の低減を図る能動騒
音制御装置において、 参照センサからエラーマイクヘの騒音波の伝搬経路の伝
達関数をＧ、二次音源からエラーマイクヘの消音波の伝
搬経路の伝達関数をＣ、消音効果を評価する際の周波数
重み付けをＷとするとき、 ＧとＣを算出する手段と、 消音効果が最もよくなるように最小自乗規範に従って新
たな消音フィルタの係数ｈをＧとＣを使って算出する手
段であって、最小自乗規範にＷの重み付けを与える手段
とを有し、算出された新たな消音フィルタの係数ｈを使
って消音動作を行うことを特徴とする能動騒音制御装
置。 - 【請求項４】騒音波又はこれと相関の高い信号を参照セ
ンサで検出し、検出された信号を消音フィルタに通すこ
とで消音波を作成し、消音波を二次音源から放出するこ
とで、エラーマイクの位置で残留波の低減を図る能動騒
音制御装置において、 参照センサからエラーマイクヘの騒音波の伝搬経路の伝
達関数をＧ、二次音源からエラーマイクへの消音波の伝
搬経路の伝達関数をＣ、消音対象とする周波数範囲を示
す周波数重み付けをＦとするとき、 ＧとＣを算出する手段と、 ＧにＦの重み付けを加えながら、消音効果が最もよくな
るように最小自乗規範に従って新たな消音フィルタの係
数ｈをＧとＣを使って算出する手段とを有し、 算出された新たな消音フィルタの係数ｈを使って消音動
作を行うことを特徴とする能動騒音制御装置。 - 【請求項５】騒音波又はこれと相関の高い信号を参照セ
ンサで検出し、検出された信号を係数がｈである消音フ
ィルタに通すことで消音波を作成し、消音波を二次音源
から放出することで、エラーマイクの位置で残留波の低
減を図る能動騒音制御装置において、 参照センサからエラーマイクヘの騒音波の伝搬経路の伝
達関数をＧ、二次音源からエラーマイクヘの消音波の伝
搬経路の伝達関数をＣ、参照センサの信号からエラーマ
イクの信号ヘの伝達関数を測定したものをＲとすると
き、 消音フィルタの係数ｈと記憶してあるＧとＣの値から予
想されるＲの値Ｒ。を算出する手段と、 係数ｈを消音フィルタに設定して消音動作を行っている
ときのＲの値Ｒ1 を測定する手段と、 Ｒ1 とＲ0 のずれを予め定めた闇値と比較する手段と、 ＧとＣを算出する手段と、 ＧとＣを使って新たな消音フィルタの係数ｈ3 を算出す
る手段とを有し、 Ｒ1 とＲ0 のずれが予め定めた閾値よりも大きい場合に
限ってＧとＣを算出し直し、この算出しなおしたＧとＣ
を使って消音フィルタの係数ｈ3 を求め、この新たな消
音フィルタの係数ｈ3 を使って消音動作を行うことを特
徴とする能動騒音制御装置。 - 【請求項６】騒音波又はこれと相関の高い信号を参照セ
ンサで検出し、検出された信号を係数がｈである消音フ
ィルタに通すことで消音波を作成し、消音波を二次音源
から放出することで、エラーマイクの位置で残留波の低
減を図る能動騒音制御装置において、 二次音源からエラーマイクヘの消音波の伝搬経路の伝達
関数をＣ、消音フィルタの係数ｈを伝達関数として表し
たものをＨ、参照センサの信号からエラーマイクの信号
ヘの伝達関数を測定したものをＲ、とするとき、 消音フィルタの係数ｈ1 において消音動作を行っている
ときのＲの値Ｒ1 を測定する手段と、 記憶してあるＣ1 とＨ1 とＲ1 から、参照センサからエ
ラーマイクヘの騒音波の伝搬経路の伝達関数Ｇを算出す
る手段と、 ＧとＣ1 から新たな消音フィルタの係数ｈ2 を算出する
手段を有しており、 算出された新たな消音フィルタの係数ｈ2 を使って消音
動作を行うことを特徴とする能動騒音制御装置。 - 【請求項７】騒音波又はこれと相関の高い信号を参照セ
ンサで検出し、検出された信号を係数がｈである消音フ
ィルタに通すことで消音波を作成し、消音波を二次音源
から放出することで、エラーマイクの位置で残留波の低
減を図る能動騒音制御装置において、 参照センサからエラーマイクヘの騒音波の伝搬経路の伝
達関数をＧ、消音フィルタの係数ｈを伝達関数として表
したものをＨ、参照センサの信号からエラーマイクの信
号ヘの伝達関数を測定したものをＲとするとき、 消音フィルタの係数ｈ1 において消音動作を行っている
ときのＲの値Ｒ1 を測定する手段と、 記憶してあるＧ1 とＨ1 とＲ1 から、二次音源からエラ
ーマイクヘの消音波の伝搬経路の伝達関数Ｃを算出する
手段と、 Ｇ1 とＣから新たな消音フィルタの係数ｈ2 を算出する
手段を有しており、 算出された新たな消音フィルタの係数ｈ2 を使って消音
動作を行うことを特徴とする能動騒音制御装置。 - 【請求項８】騒音波又はこれと相関の高い信号を参照セ
ンサで検出し、検出された信号を係数がｈである消音フ
ィルタに通すことで消音波を作成し、消音波を二次音源
から放出することで、エラーマイクの位置で残留波の低
減を図る能動騒音制御装置において、 二次音源からエラーマイクヘの消音波の伝搬経路の伝達
関数をＣ、消音フィルタの係数ｈを伝達関数として表し
たものをＨ、参照センサの信号からエラーマイクの信号
ヘの伝達関数を測定したものをＲとするとき、 消音フィルタの係数ｈ1 において消音動作を行っている
ときのＲの値Ｒ1 を測定する手段と、 記憶してあるＣ1 と係数ｈ1 とＲ1 から、係数ｈ2 を算
出する場合に、消音効果がよりよくなるように係数ｈ1
にインパルス波形を追加することで係数ｈ2 を算出する
手段を有しており、 算出された新たな消音フィルタの係数ｈ2 を使って消音
動作を行うことを特徴とする能動騒音制御装置。 - 【請求項９】騒音波又はこれと相関の高い信号を参照セ
ンサで検出し、検出された信号を係数がｈである消音フ
ィルタに通すことで消音波を作成し、消音波を二次音源
から放出することで、エラーマイクの位置で残留波の低
減を図る能動騒音制御装置において、 参照センサからエラーマイクヘの騒音波の伝搬経路の伝
達関数をＧ、二次音源からエラーマイクヘの消音波の伝
搬経路の伝達関数をＣ、消音フィルタの係数ｈを伝達関
数として表したものをＨ、参照センサの信号からエラー
マイクの信号ヘの伝達関数を測定したものをＲとすると
き、 消音フィルタに相異なる係数ｈ1 と係数ｈ2 を設定する
手段と、 係数ｈ1 と係数ｈ2 それぞれの場合に対応するＲ1 とＲ
2 を測定する手段と、 消音フィルタの係数ｈ1 ，Ｇ1 ，Ｃ1 から予想されるＲ
の値とＲ1 のずれ、又は、消音フィルタの係数ｈ2 ，Ｇ
1 ，Ｃ1 から予想されるＲの値とＲ2 のずれであるΔＲ
を算出する手段と、 Ｈ1 とＲ1 、Ｈ2 とＲ2 に関する連立方程式を解くこと
でＧとＣを算出する手段と、 算出されたＧ，Ｃと、以前に記憶してあるＧ1 ，Ｃ1 を
使って、消音フィルタの係数算出に使うべきＧ2 ，Ｃ2
を算出する手段と、 消音効果が最も良＜なるように最小自乗規範に従って新
たな消音フィルタの係数ｈ3 をＧ2 とＣ2 を使って算出
する手段を有しており、 ΔＲが予め設定してある値に比べて小さいときは、算出
されたＧ，Ｃと、以前に記憶してあるＧ1 ，Ｃ1 をΔＲ
の大きさに関連させて内分することにより、Ｇ 2 ，Ｃ2
を算出し、 Ｇ2 ，Ｃ2 を使って算出された新たな消音フィルタの係
数ｈ3 を使って消音動作を行うことを特徴とする能動騒
音制御装置。 - 【請求項１０】騒音波又はこれと相関の高い信号を参照
センサで検出し、検出された信号を係数がｈである消音
フィルタに通すことで消音波を作成し、消音波を二次音
源から放出することで、エラーマイクの位置で残留波の
低減を図る能動騒音制御装置において、 参照センサからエラーマイクヘの騒音波の伝搬経路の伝
達関数をＧ、二次音源からエラーマイクヘの消音波の伝
搬経路の伝達関数をＣ、消音フィルタの係数ｈを伝達関
数として表したものをＨ、参照センサの信号からエラー
マイクの信号ヘの伝達関数を測定したものをＲとすると
き、 消音フィルタに相異なる係数ｈ1 と係数ｈ2 を設定する
手段と、 係数ｈ1 と係数ｈ2 それぞれの場合に対応するＲ1 とＲ
2 を測定する手段と、 Ｈ1 とＲ1 、Ｈ2 とＲ2 に関する連立方程式を解くこと
でＧとＣを算出する手段と、 算出されたＧ，Ｃと、以前に記憶してあるＧ1 ，Ｃ1 を
使って、消音フィルタの係数算出に使うべきＧ2 ，Ｃ2
を算出する手段と、 消音効果が最もよくなるように最小自乗規範に従って新
たな消音フィルタの係数ｈ3 をＧ2 とＣ2 を使って算出
する手段を有しており、 ΔＨ＝｜Ｈ2 −Ｈ1 ｜2 が予め設定してある値に比べて
小さいときは、算出されたＧ，Ｃと、以前に記憶してあ
るＧ1 ，Ｃ1 をΔＨの大ききで内分することにより、Ｇ
2 ，Ｃ2 を算出し、 ΔＨ＝｜Ｈ2 −Ｈ1 ｜2 が予め設定してある値に比べて
大きいときは、算出されたＧ，Ｃを、Ｇ2 ，Ｃ2 に用い
ることとし、 Ｇ2 ，Ｃ2 を使って算出された新たな消音フィルタの係
数ｈ3 を使って消音動作を行うことを特徴とする能動騒
音制御装置。 - 【請求項１１】騒音波又はこれと相関の高い信号を参照
センサで検出し、検出された信号を消音フィルタに通す
ことで消音波を作成し、消音波を二次音源から放出する
ことで、エラーマイクの位置で残留波の低減を図る能動
騒音制御装置において、 参照センサからエラーマイクヘの騒音波の伝搬経路の伝
達関数をＧ、二次音源からエラーマイクヘの消音波の伝
搬経路の伝達関数をＣ、消音フィルタの伝達関数をＨ、
エラーマイクにおいて騒音波に由来するパワーの割合を
示すコヒーレンス関数をγ2 とするとき、 ＧとＣとγ2 を算出する手段と、 ＧとＣに基づいてＨを算出する手段と、 ＧとＣとγ2 とＨを用いて消音量を算出する手段と、 算出された消音量を利用者に表示する手段と、を有する
ことを特徴とする能動騒音制御装置。 - 【請求項１２】騒音波又はこれと相関の高い信号を参照
センサで検出し、検出された信号を消音フィルタに通す
ことで消音波を作成し、消音波を二次音源から放出する
ことで、エラーマイクの位置で残留波の低減を図る能動
騒音制御装置において、 参照センサの信号からエラーマイクヘの信号ヘの伝達関
数Ｒをクロススペクトル法によって求める手段であっ
て、クロススペクトル法における平均化回数が可変であ
る手段と、 消音のずれの程度を算出する手段と、 測定されたＲに基づいて消音フィルタの係数ｈを算出す
る手段があり、 消音のずれが少ないときはより多い平均化回数でクロス
スペクトル法を行うことでＲを測定し、消音のずれが多
いときはより少ない平均化回数でクロススペクトル法を
行うことでＲを測定し、 測定されたＲに基づいて消音フィルタの係数ｈを算出
し、この算出された係数ｈを使って消音動作をすること
を特徴とする能動騒音制御装置。
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Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11296179A (ja) * | 1998-04-15 | 1999-10-29 | Fujitsu Ltd | 能動騒音制御装置 |
| JP2000099038A (ja) * | 1998-09-18 | 2000-04-07 | Fujitsu Ltd | フィードバック型能動騒音制御装置 |
| JP2011043636A (ja) * | 2009-08-20 | 2011-03-03 | Osaka Gas Co Ltd | 能動型消音システム |
| JP2011170088A (ja) * | 2010-02-18 | 2011-09-01 | Kobe Steel Ltd | 能動騒音制御装置 |
| JP4790843B2 (ja) * | 2007-03-30 | 2011-10-12 | 富士通株式会社 | 能動消音装置および能動消音方法 |
| WO2016178309A1 (ja) * | 2015-05-07 | 2016-11-10 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 信号処理装置、信号処理方法、プログラム、レンジフード装置 |
| CN107396247A (zh) * | 2017-08-25 | 2017-11-24 | 会听声学科技（北京）有限公司 | 降噪隔音装置、降噪隔音电路以及降噪隔音电路设计方法 |
| CN111091805A (zh) * | 2019-11-15 | 2020-05-01 | 佳禾智能科技股份有限公司 | 一种基于神经网络的反馈式降噪方法 |
| CN111986642A (zh) * | 2019-05-22 | 2020-11-24 | 阿尔派株式会社 | 主动型噪声控制系统 |
| CN114543192A (zh) * | 2022-02-24 | 2022-05-27 | 青岛海信日立空调系统有限公司 | 空调室外机 |
Citations (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02218296A (ja) * | 1989-02-20 | 1990-08-30 | Nissan Motor Co Ltd | 車室内騒音制御装置 |
| JPH0552645A (ja) * | 1991-08-21 | 1993-03-02 | Haruo Hamada | 消音・制振効果の測定方法並びに測定装置及び信号源探 査装置 |
| JPH05273985A (ja) * | 1992-03-27 | 1993-10-22 | Sanyo Electric Co Ltd | 能動騒音制御装置 |
| JPH06138883A (ja) * | 1992-10-23 | 1994-05-20 | Sanyo Electric Co Ltd | 消音装置 |
| JPH06230786A (ja) * | 1993-01-29 | 1994-08-19 | Haruo Hamada | 能動型騒音制御装置 |
| JPH06511319A (ja) * | 1991-04-09 | 1994-12-15 | アクティブ ノイズ アンド バイブレーション テクノロジーズ インク | 能動的騒音低減 |
| JPH07248784A (ja) * | 1994-03-10 | 1995-09-26 | Nissan Motor Co Ltd | 能動型騒音制御装置 |
| JPH07253790A (ja) * | 1994-03-16 | 1995-10-03 | Alpine Electron Inc | 騒音キャンセル方法 |
| JPH07287584A (ja) * | 1994-04-15 | 1995-10-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 騒音制御装置 |
| JPH0830280A (ja) * | 1994-07-20 | 1996-02-02 | Sanyo Electric Co Ltd | 電子消音装置 |
| JPH0846489A (ja) * | 1994-05-23 | 1996-02-16 | Digisonix Inc | 能動適応制御装置およびそのコヒーレンス最適化方法 |
| JPH08123445A (ja) * | 1994-10-28 | 1996-05-17 | Alpine Electron Inc | 騒音キャンセルシステム |
| JPH08261278A (ja) * | 1995-03-27 | 1996-10-08 | Mazda Motor Corp | 車両の振動騒音低減装置 |
-
1996
- 1996-12-12 JP JP33237796A patent/JP3728837B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02218296A (ja) * | 1989-02-20 | 1990-08-30 | Nissan Motor Co Ltd | 車室内騒音制御装置 |
| JPH06511319A (ja) * | 1991-04-09 | 1994-12-15 | アクティブ ノイズ アンド バイブレーション テクノロジーズ インク | 能動的騒音低減 |
| JPH0552645A (ja) * | 1991-08-21 | 1993-03-02 | Haruo Hamada | 消音・制振効果の測定方法並びに測定装置及び信号源探 査装置 |
| JPH05273985A (ja) * | 1992-03-27 | 1993-10-22 | Sanyo Electric Co Ltd | 能動騒音制御装置 |
| JPH06138883A (ja) * | 1992-10-23 | 1994-05-20 | Sanyo Electric Co Ltd | 消音装置 |
| JPH06230786A (ja) * | 1993-01-29 | 1994-08-19 | Haruo Hamada | 能動型騒音制御装置 |
| JPH07248784A (ja) * | 1994-03-10 | 1995-09-26 | Nissan Motor Co Ltd | 能動型騒音制御装置 |
| JPH07253790A (ja) * | 1994-03-16 | 1995-10-03 | Alpine Electron Inc | 騒音キャンセル方法 |
| JPH07287584A (ja) * | 1994-04-15 | 1995-10-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 騒音制御装置 |
| JPH0846489A (ja) * | 1994-05-23 | 1996-02-16 | Digisonix Inc | 能動適応制御装置およびそのコヒーレンス最適化方法 |
| JPH0830280A (ja) * | 1994-07-20 | 1996-02-02 | Sanyo Electric Co Ltd | 電子消音装置 |
| JPH08123445A (ja) * | 1994-10-28 | 1996-05-17 | Alpine Electron Inc | 騒音キャンセルシステム |
| JPH08261278A (ja) * | 1995-03-27 | 1996-10-08 | Mazda Motor Corp | 車両の振動騒音低減装置 |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11296179A (ja) * | 1998-04-15 | 1999-10-29 | Fujitsu Ltd | 能動騒音制御装置 |
| JP2000099038A (ja) * | 1998-09-18 | 2000-04-07 | Fujitsu Ltd | フィードバック型能動騒音制御装置 |
| JP4790843B2 (ja) * | 2007-03-30 | 2011-10-12 | 富士通株式会社 | 能動消音装置および能動消音方法 |
| JP2011043636A (ja) * | 2009-08-20 | 2011-03-03 | Osaka Gas Co Ltd | 能動型消音システム |
| JP2011170088A (ja) * | 2010-02-18 | 2011-09-01 | Kobe Steel Ltd | 能動騒音制御装置 |
| US10591169B2 (en) | 2015-05-07 | 2020-03-17 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Signal processing device, signal processing method, program, and rangehood apparatus |
| WO2016178309A1 (ja) * | 2015-05-07 | 2016-11-10 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 信号処理装置、信号処理方法、プログラム、レンジフード装置 |
| JPWO2016178309A1 (ja) * | 2015-05-07 | 2018-03-08 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 信号処理装置、信号処理方法、プログラム、レンジフード装置 |
| CN107396247A (zh) * | 2017-08-25 | 2017-11-24 | 会听声学科技（北京）有限公司 | 降噪隔音装置、降噪隔音电路以及降噪隔音电路设计方法 |
| CN111986642A (zh) * | 2019-05-22 | 2020-11-24 | 阿尔派株式会社 | 主动型噪声控制系统 |
| CN111091805A (zh) * | 2019-11-15 | 2020-05-01 | 佳禾智能科技股份有限公司 | 一种基于神经网络的反馈式降噪方法 |
| CN111091805B (zh) * | 2019-11-15 | 2023-05-26 | 佳禾智能科技股份有限公司 | 一种基于神经网络的反馈式降噪方法 |
| CN114543192A (zh) * | 2022-02-24 | 2022-05-27 | 青岛海信日立空调系统有限公司 | 空调室外机 |
| CN114543192B (zh) * | 2022-02-24 | 2023-11-14 | 青岛海信日立空调系统有限公司 | 空调室外机 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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