ノイズキャンセルユニット
【課題】コンパクトなサイズであっても有効なノイズキャンセルをすることが可能なノイズキャンセルユニットを提供すること
【解決手段】本技術のノイズキャンセルユニットは、ダクトと、第１のマイクロフォンと、スピーカと、第２のマイクロフォンと、第１の吹かれ防止壁と、第２の吹かれ防止壁と、信号処理回路とを具備する。ダクトは、電子機器の排気口に接続され、排気口から排出される排気流が流通する。第１のマイクロフォンは、ダクトに設けられている。スピーカは、上記第１のマイクロフォンより下流においてダクトに設けられている。第２のマイクロフォンは、スピーカより下流においてダクトに設けられている。第１の吹かれ防止壁は、第１のマイクロフォンへの排気流の衝突を防止する。第２の吹かれ防止壁は、第２のマイクロフォンへの排気流の衝突を防止する。信号処理回路は、第１のマイクロフォン及び第２のマイクロフォンの出力に基づいて、排気流に含まれる雑音を除去するための音信号を生成し、スピーカに供給する。
【解決手段】本技術のノイズキャンセルユニットは、ダクトと、第１のマイクロフォンと、スピーカと、第２のマイクロフォンと、第１の吹かれ防止壁と、第２の吹かれ防止壁と、信号処理回路とを具備する。ダクトは、電子機器の排気口に接続され、排気口から排出される排気流が流通する。第１のマイクロフォンは、ダクトに設けられている。スピーカは、上記第１のマイクロフォンより下流においてダクトに設けられている。第２のマイクロフォンは、スピーカより下流においてダクトに設けられている。第１の吹かれ防止壁は、第１のマイクロフォンへの排気流の衝突を防止する。第２の吹かれ防止壁は、第２のマイクロフォンへの排気流の衝突を防止する。信号処理回路は、第１のマイクロフォン及び第２のマイクロフォンの出力に基づいて、排気流に含まれる雑音を除去するための音信号を生成し、スピーカに供給する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、電子機器から発生するノイズを、アクティブノイズキャンセルにより低減させるノイズキャンセルユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
動画撮影用のカメラ等の電子機器において、冷却ファン等の排気中に含まれるノイズを低減させるためのアクティブノイズキャンセルと呼ばれる機構が普及している。アクティブノイズキャンセルは、ノイズに対して逆位相の音波（ノイズキャンセル音）を付加し、ノイズを打ち消すことによってその音量を低下させるものである。
【０００３】
アクティブノイズキャンセル機構は、ノイズを集音するノイズ集音マイクロフォンと、ノイズキャンセル音を発音するスピーカと、ノイズキャンセル効果をモニタするモニタ用マイクロフォンとを備えるものが一般的である。例えば、非特許文献１には、ファンからの排気が流通するダクトに、上記ノイズ集音マイクロフォン、スピーカ及びモニタ用マイクロフォンが設けられたアクティブサイレンサーを搭載したプロジェクタが開示されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】"Ｐａｎａｓｏｎｉｃプロジェクターカタログ"、［online］、２００３年７月、[２０１１年３月３１日検索]、ｐ５ インターネット＜URL:http://takarajima2.sakura.ne.jp/tokutoku/th-d9610j_3.pdf＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、非特許文献１に記載のようなアクティブノイズキャンセル機構は、ダクトを流通する排気流がマイクロフォンに衝突することにより、吹かれ音が発生する場合がある。これにより、ノイズ集音マイクロフォン及びモニタ用マイクロフォンが正確に集音することができず、有効なノイズキャンセルを実行することが困難である。また、ノイズ集音マイクロフォンは本来ノイズのみを集音すべきであるが、スピーカから発音された音もノイズと共にノイズ集音マイクロフォンによって集音されてしまい、ノイズキャンセル性能が限定されるおそれがある。
【０００６】
上記のような問題は、特にダクトのサイズが制限される場合に顕著となる。ダクトの断面積が小さければ排気流の流速が大きく、ダクトの長さが短かければノイズ集音マイクロフォンとスピーカの間隔を確保できないためである。
【０００７】
以上のような事情に鑑み、本技術の目的は、コンパクトなサイズであっても有効なノイズキャンセルをすることが可能なノイズキャンセルユニットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述の課題を解決するため、本技術の一形態に係るノイズキャンセルユニットは、ダクトと、第１のマイクロフォンと、スピーカと、第２のマイクロフォンと、第１の吹かれ防止壁と、第２の吹かれ防止壁と、信号処理回路とを具備する。
上記ダクトは、電子機器の排気口に接続され、上記排気口から排出される排気流が流通する。
上記第１のマイクロフォンは、上記ダクトに設けられている。
上記スピーカは、上記第１のマイクロフォンより下流において上記ダクトに設けられている。
上記第２のマイクロフォンは、上記スピーカより下流において上記ダクトに設けられている。
上記第１の吹かれ防止壁は、上記第１のマイクロフォンへの上記排気流の衝突を防止する。
上記第２の吹かれ防止壁は、上記第２のマイクロフォンへの上記排気流の衝突を防止する。
上記信号処理回路は、上記第１のマイクロフォン及び上記第２のマイクロフォンの出力に基づいて、上記排気流に含まれる雑音を除去するための音信号を生成し、上記スピーカに供給する。
【０００９】
この構成によれば、第１のマイクロフォン及び第２のマイクロフォンによって集音された音に基づいて信号処理回路においてノイズキャンセル音が決定され、スピーカから発音される。したがって、仮に第１のマイクロフォン及び第２のマイクロフォンによって集音された音が不適当であるとすると、有効にノイズキャンセルをすることができない。ここで、本技術に係るノイズキャンセルユニットは、第１のマイクロフォンへの排気流の衝突を防止する第１の吹かれ防止壁と、第２のマイクロフォンへの排気流れの衝突を防止する第２の吹かれ防止壁を有している。これにより、排気流の第１のマイクロフォン及び第２のマイクロフォンへの衝突による吹かれ音の発生が防止され、吹かれ音によるノイズキャンセルへの影響を抑制することが可能である。
【００１０】
上記ノイズキャンセルユニットは、上記スピーカから発音された音を、上記ダクトの下流に向けてガイドする音ガイド壁をさらに具備してもよい。
【００１１】
ダクトにおいて上流に位置する第１のマイクロフォンがダクトに流入するノイズを集音し、ダクトにおいて下流に位置する第２のマイクロフォンがノイズキャンセルが施されたノイズを集音することにより有効にノイズキャンセルが機能する。このため、スピーカから発音されるノイズキャンセル音が、第２のマイクロフォンのみならず第１のマイクロフォンによって集音されると、ノイズキャンセル性能が低下する。本技術に係るノイズキャンセルユニットでは、音ガイド壁がスピーカから発音されるノイズキャンセル音を第２のマイクロフォンに向けてガイドし、第１のマイクロフォンへの到達を防止するため、ノイズキャンセル性能の低下を防止することが可能である。
【００１２】
上記ダクトは、第１の方向に延伸され、上記第１の方向に直交する第２の方向に屈曲して反転し、上記第１の方向の反対方向である第３の方向に延伸され、反転を介してダクト断面の縦横比が徐変されていてもよい。
【００１３】
この構成によれば、ノイズキャンセルに必要なダクトの長さを確保し、かつノイズキャンセルユニットのサイズをコンパクトにすることが可能である。特に、ダクト断面の縦横比を徐変させることにより、ダクトの第２の方向への膨出を防止し、スピーカの取り付けスペースを確保することが可能である。
【００１４】
上記第１の吹かれ防止壁は、上記第１のマイクロフォンの上流の上記ダクトの内壁に連続し、上記ダクトの上流側から上記第１のマイクロフォンを遮蔽する形状を有し、上記第２の吹かれ防止壁は、上記第２のマイクロフォンの上流の上記ダクトの内壁に連続し、上記ダクトの上流側から上記第２のマイクロフォンを遮蔽する形状を有してもよい。
【００１５】
この構成によれば、第１の吹かれ防止壁によって第１のマイクロフォンへの排気流の衝突を防止することが可能であり、第２の吹かれ防止壁によって第２のマイクロフォンへの排気流の衝突を防止することが可能である。
【００１６】
上記音ガイド壁は、上記スピーカの上流の上記ダクトの内壁に連続し、上記スピーカの上流側から上記スピーカの正面に掛けて上記スピーカを覆う形状を有する
【００１７】
この構成によれば、音ガイド壁によって、スピーカから発音されたノイズキャンセル音を第２のマイクロフォンに向けてガイドし、かつ、ノイズキャンセル音が第１のマイクロフォンへ到達することを防止することが可能である。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように、本技術によれば、コンパクトなサイズであっても有効なノイズキャンセルをすることが可能なノイズキャンセルユニットを提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本技術の実施形態に係るノイズキャンセルユニットが装着されたカメラを示す斜視図である。
【図２】同ノイズキャンセルユニットが装着されたカメラの上面図である。
【図３】同ノイズキャンセルユニットが装着されたカメラの正面図である。
【図４】同ノイズキャンセルユニットとカメラの分解斜視図である。
【図５】同ノイズキャンセルユニットの、カメラへの装着に用いられるアタッチメントのカメラへの取り付け方法を示す分解斜視図である。
【図６】同ノイズキャンセルユニットの表側の斜視図である。
【図７】同ノイズキャンセルユニットの裏側の斜視図である。
【図８】同ノイズキャンセルユニットの分解斜視図である。
【図９】同ノイズキャンセルユニットのユニット本体の斜視図である。
【図１０】同ノイズキャンセルユニットのユニット本体の斜視図である。
【図１１】同ノイズキャンセルユニットのダクト本体の斜視図である。
【図１２】同ノイズキャンセルユニットのダクトの斜視図である。
【図１３】同ノイズキャンセルユニットのダクト本体への、スピーカ、第１マイクロフォン及び第２マイクロフォンの取り付け方法を示す斜視図である。
【図１４】同ノイズキャンセルユニットのダクト本体の正面図である。
【図１５】同ノイズキャセルユニットのダクトの断面図である。
【図１６】同ノイズキャセルユニットのダクトの断面図である。
【図１７】同ノイズキャセルユニット第１吹かれ防止壁及び第１マイクロフォンの斜視図である。
【図１８】同ノイズキャセルユニットの第１吹かれ防止壁による吹かれ防止効果を示す模式図である。
【図１９】同ノイズキャセルユニット第２吹かれ防止壁及び第２マイクロフォンの斜視図である。
【図２０】同ノイズキャセルユニットの第２吹かれ防止壁による吹かれ防止効果を示す模式図である。
【図２１】同ノイズキャセルユニットの音ガイド壁及びスピーカの斜視図である。
【図２２】同ノイズキャセルユニットの音ガイド壁による音ガイド効果を示す模式図である。
【図２３】同ノイズキャセルユニットの機能的構成を示す模式図である。
【図２４】音ガイド壁の有無による、ノイズキャンセル量の違いを示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
＜ノイズキャンセルユニットの構成＞
本実施形態に係るノイズキャンセルユニットの構成について説明する。このノイズキャンセルユニットは、動画撮影用カメラ（以下、単にカメラ）に装着されて用いられるものである。図１はノイズキャンセルユニット２０が装着されたカメラ１０を示す斜視図である。図２は同カメラ１０の上面図であり、図３は同カメラ１０の正面図である。図４は、カメラ１０とノイズキャンセルユニット２０の分解斜視図である。
【００２１】
図４に示すように、カメラ１０は排気口１１を有し、ノイズキャンセルユニット２０はこの排気口１１に接続可能に構成されている。以下、カメラ１０の排気口１１をカメラ排気口１１とする。ノイズキャンセルユニット２０は、このカメラ排気口１１から放出されるノイズを減衰させるためのものである。ノイズキャンセルユニット２０が装着可能なカメラはここに示すものに限られず、種々の形態のカメラに装着させることが可能である。図１等に示すカメラ１０は、レンズ取り付け部１２や、図示しない各種スイッチ等を具備するものである。
【００２２】
ノイズキャンセルユニット２０のカメラ１０への装着方法は特に限定されないが、ノイズキャンセル取り付け用のアタッチメントを用いることができる。図５は、アタッチメント３０のカメラ１０への取り付け方法を示す斜視図である。同図に示すように、アタッチメント３０は、カメラ１０にネジ留めにより固定されるものとすることができる。アタッチメント３０は、ノイズキャンセルユニット２０が引っ掛けられるバー３１と、ノイズキャンセルユニット２０がネジ留めされるネジ孔３２を有する。
【００２３】
ノイズキャンセルユニット２０は、ノイズキャンセルユニット２０に設けられたフック（後述）がバー３１に引っ掛けられ、かつノイズキャンセルユニット２０に設けられたネジ孔２１を介してネジ孔３２にネジ留めされるものとすることができる。なお、ノイズキャンセルユニット２０の装着方法はこれに限られず、例えばカメラ１０に直接ネジ留めによって固定されるものとすることも可能である。
【００２４】
以下の説明において、ノイズキャンセルユニット２０をカメラ１０に装着した際に、カメラ１０と反対側となる側をノイズキャンセルユニット２０の表側とし、カメラ１０側となる側を裏側とする。
【００２５】
図６はノイズキャンセルユニット２０の表側を示す斜視図である。同図に示すように、ノイズキャンセルユニット２０には、筐体排気口２２が設けられている。筐体排気口２２は、カメラ排気口１１から排出され、ノイズキャンセルユニット２０を通過した排気が排出される排気口であり、詳細は後述する。
【００２６】
図７はノイズキャンセルユニット２０の裏側を示す斜視図である。同図に示すようにノイズキャンセルユニット２０には、筐体吸気口２３が設けられている。筐体吸気口２３は、カメラ１０の排気口１１と同一の大きさに形成され、異物混入防止用のメッシュ等によって被覆されたものとすることができる。また、筐体吸気口２３の周囲には、筐体吸気口２３をカメラ１０の排気口に密着させるための弾性部材２４が設けられている。また、ノイズキャンセルユニット２０の裏側には、アタッチメント３０のバー３１に引っ掛かるフック２５が設けられている。
【００２７】
図８は、ノイズキャンセルユニット２０の分解斜視図である。同図に示すように、ノイズキャンセルユニット２０は、ユニット本体２００、筐体カバー２２０及び筐体蓋２３０によって構成されている。ユニット本体２００は筐体カバー２２０に収容され、筐体カバー２２０は筐体蓋２３０によって覆蓋される。筐体カバー２２０がノイズキャンセルユニット２０の表側であり、筐体蓋２３０がノイズキャンセルユニット２０の裏側である。
【００２８】
筐体カバー２２０及び筐体蓋２３０は、ユニット本体２００を被覆することが可能な形状に形成されている。筐体カバー２２０には、上記筐体排気口２２が設けられている。筐体蓋２３０には、上述したネジ孔２１、筐体吸気口２３、弾性部材２４及びフック２５が設けられている。また、筐体蓋２３０には、ユニット本体２００を筐体蓋２３０に固定するためのネジ孔及び筐体カバー２２０を筐体蓋２３０に固定するためのネジ孔が複数形成されている。
【００２９】
＜ユニット本体の構成＞
図９はユニット本体２００の斜視図であり、図１０はユニット本体２００の分解斜視図である。これらの図に示すように、ユニット本体２００は、ダクト本体２０１、ダクト蓋２０２、回路基板２０３、スピーカ２０４、第１マイクロフォン２０５、第２マイクロフォン２０６、スピーカカバー２０７及び吸音材２０８を有する。ダクト本体２０１にダクト蓋２０２が接合され、ダクト蓋２０２に回路基板２０３が固定されている。スピーカ２０４、第１マイクロフォン２０５、第２マイクロフォン２０６、スピーカカバー２０７及び吸音材２０８はそれぞれダクト本体２０１に取り付けられている。
【００３０】
図１１は、ダクト本体２０１の斜視図である。ダクト本体２０１は、ダクト蓋２０２が接合されることにより後述する「ダクト」を画成する形状に形成されている。ダクト本体２０１には、スピーカ２０４が接続される開口２０１ａ、第１マイクロフォン２０５が接続される開口２０１ｂ及び第２マイクロフォン２０６が接続される開口２０１ｃが形成されている。これらの開口は、ダクト２４０の上流から下流に向かって開口２０１ｂ、開口２０１ａ、開口２０１の順で形成されている。また、ダクト本体２０１には、第１吹かれ防止壁２０１ｄ、第２吹かれ防止壁２０１ｅ及び音ガイド壁２０１ｆが設けられている。これらの詳細については後述する。
【００３１】
ダクト蓋２０２（図１０参照）は、板状の部材であり、ネジ留めによってダクト本体２０１に接合されるものとすることができる。ダクト蓋２０２は、上述のように、ダクト本体２０１に接合されることにより、ダクト本体２０１と共にダクトを形成する。
【００３２】
図１２は、ダクト本体２０１及びダクト蓋２０２が接合されて形成されたダクト２４０を示す斜視図である。同図に示すように、ダクト本体２０１とダクト蓋２０２が接合されることにより、ダクト吸気口２０９及びダクト排気口２１０が形成され、ダクト吸気口２０９からダクト排気口２１０に連通するダクト２４０が形成される。
【００３３】
回路基板２０３（図９及び図１０参照）は、ダクト蓋２０２の、ダクト本体２０１側とは反対側に固定される。回路基板２０３には、ユニット本体２００を構成するスピーカ２０４、第１マイクロフォン２０５及び第２マイクロフォン２０６といった電装部品を制御するための信号処理回路２５０が搭載されている。信号処理回路２５０の構成については後述する。
【００３４】
図１３は、ダクト本体２０１へのスピーカ２０４、第１マイクロフォン２０５及び第２マイクロフォン２０６の取り付け方法を示す斜視図である。
【００３５】
スピーカ２０４は、ダクト本体２０１に形成された開口２０１ａに嵌挿される。スピーカ２０４は、信号処理回路２５０による制御を受けて、ダクト２４０内に所定の「ノイズキャンセル音」を放音する。このキャンセル音については後述する。スピーカ２０４は一般的なスピーカを用いることが可能である。
【００３６】
第１マイクロフォン２０５は、ダクト本体２０１に形成された開口２０１ｂに嵌挿される。第１マイクロフォン２０５は、ダクト２４０内の音を集音し、信号処理回路２５０に出力する。第１マイクロフォン２０５は一般的なマイクロフォンを用いることが可能である。
【００３７】
第２マイクロフォン２０６は、ダクト本体２０１に形成された開口２０１ｃに嵌挿される。第２マイクロフォン２０６は、ダクト２４０内の音を集音し、信号処理回路２５０に出力する。第２マイクロフォン２０６は一般的なマイクロフォンを用いることが可能である。
【００３８】
第１マイクロフォン２０５、スピーカ２０４及び第２マイクロフォン２０６は、ダクト本体２０１にそれぞれ取り付けられることにより、ダクト２４０において上流から下流に向かって、この順で配置される。
【００３９】
スピーカカバー２０７は、ダクト本体２０１に取り付けられたスピーカ２０４の周囲を被覆し、スピーカ２０４から発音される音のダクト２４０外への漏洩を防止する。
【００４０】
吸音材２０８は、ダクト２４０の壁面に複数が設けられている。吸音材２０８は、例えばスポンジのような吸音性を有する材料からなり、その設置位置に応じた形状に形成されている。
【００４１】
＜ダクトの形状について＞
図１４はダクト本体２０１の正面図であり、図１５はダクト２４０の断面図である。図１４及び図１５には、ダクト２４０を流れる排気の流れ（以下、排気流）を矢印で示す。これらの図に示すようにダクト２４０は、第１の方向（Ｚ方向）に延伸され、上記第１の方向に直交する第２の方向（Ｘ方向）に屈曲して反転し、上記第１の方向と反対方向である第３の方向（Ｚ方向）に延伸された形状とすることができる。
【００４２】
ダクト２４０をこのようなの形状とすることにより、ダクトの長さを確保し、かつダクト２４０（を収容するノイズキャンセルユニット２０）の形状をコンパクトにすることができる。ダクトの一定以上の長さは、有効なノイズキャンセルのために必要であり、詳細は後述する。
【００４３】
図１６は、ダクト２４０の断面図である。図１６（ａ）は図１４の線Ａ−Ａ’における断面図であり、図１６（ｂ）は図１４の線Ｂ−Ｂ’における断面図である。これらの図に示すように、ダクト２４０の断面形状は、反転の前後で縦横比が徐々に変化（徐変）する形状とされている。ダクト断面形状を徐変させることにより、ダクト２４０の断面積を変化させることなく、上記第２の方向（Ｘ方向）へのダクト２４０の膨出を防止することが可能となる。さらに、ダクト２４０の幅（Ｙ方向）をスピーカ２０４の幅と同程度とすることにより、スピーカ２０４の取り付けスペース（図１６（ｂ）に開口２０１ａを示す）を確保することが可能となる。
【００４４】
このように、本実施形態に係るノイズキャンセルユニット２０は、そのダクト２４０の形状により、サイズをコンパクトとすることができる。例えば、図２及び図３に示すように、カメラ１０から大きく張り出すことのない程度のサイズとすることが可能である。
【００４５】
なお、以下の説明において、ダクト２４０において、ダクト吸気口２０９からダクト排気口２１０に向けて流れる排気流に沿って上流（ダクト吸気口２０９側）及び下流（ダクト排気口２１０）とする。
【００４６】
＜吹かれ防止壁及び音ガイド壁について＞
図１１及び図１３に示すように、ダクト本体２０１には、第１吹かれ防止壁２０１ｄ、第２吹かれ防止壁２０１ｅ及び音ガイド壁２０１ｆが設けられている。第１吹かれ防止壁２０１ｄ、第２吹かれ防止壁２０１ｅ及び音ガイド壁２０１ｆは、ダクト本体２０１と一体成型により形成することができ、また、別の部材をダクト本体２０１に接合することによって形成することも可能である。
【００４７】
第１吹かれ防止壁２０１ｄは、上記ダクト本体２０１に設けられた、第１マイクロフォン２０５用の開口２０１ｂの上流側に設けられている。図１７は、第１吹かれ防止壁２０１ｄ及び第１マイクロフォン２０５の斜視図である。同図に示すように、第１吹かれ防止壁２０１ｄは第１マイクロフォン２０５の上流のダクト２４０の内壁に連続し、ダクト２４０の上流側から第１マイクロフォン２０５を遮蔽する形状に形成されている。また、第１吹かれ防止壁２０１ｄは、自身への排気流の衝突による音の発生を防止するため、上流側が滑らかな形状に形成されている。
【００４８】
図１８は、第１吹かれ防止壁２０１ｄによる吹かれ防止効果を示す模式図である。同図には、排気流を模式的に矢印で示す。同図に示すように、第１吹かれ防止壁２０１ｄは、第１マイクロフォン２０５への排気流の衝突を防止し、吹かれ音（気流がマイクロフォンに衝突することにより発生する音）の発生を防止する。第１吹かれ防止壁２０１ｄの形状は図に示すものに限られず、第１マイクロフォン２０５への排気流の衝突を防止することが可能な形状とすることが可能である。
【００４９】
第２吹かれ防止壁２０１ｅは、上記ダクト本体２０１に設けられた、第２マイクロフォン２０６用の開口２０１ｃの上流側に設けられている。図１９は、第２吹かれ防止壁２０１ｅ及び第２マイクロフォン２０６の斜視図である。同図に示すように、第２吹かれ防止壁２０１ｅは第２マイクロフォン２０６の上流のダクト２４０の内壁に連続し、ダクト２４０の上流側から第２マイクロフォン２０６を遮蔽する形状に形成されている。また、第２吹かれ防止壁２０１ｅは、自身への排気流の衝突による音の発生を防止するため、上流側が滑らかな形状に形成されている。
【００５０】
図２０は、第２吹かれ防止壁２０１ｅによる吹かれ防止効果を示す模式図である。同図には、排気流を模式的に矢印で示す。同図に示すように、第２吹かれ防止壁２０１ｅは、第２マイクロフォン２０６への排気流の衝突を防止し、吹かれ音の発生を防止する。第２吹かれ防止壁２０１ｅの形状は図に示すものに限られず、第２マイクロフォン２０６への排気流の衝突を防止することが可能な形状とすることが可能である。
【００５１】
音ガイド壁２０１ｆは、上記ダクト本体２０１に設けられた、スピーカ２０４用の開口２０１ａの上流側に設けられている。図２１は、音ガイド壁２０１ｆ及びスピーカ２０４の斜視図である。同図に示すように音ガイド壁２０１ｆは、スピーカ２０４の上流のダクト２４０の内壁に連続し、スピーカ２０４の上流側からスピーカ２０４の正面に掛けてスピーカ２０４を覆う形状に形成されている。
【００５２】
図２２は、音ガイド壁２０１ｆによる音ガイド効果を示す模式図である。同図に示すように、スピーカ２０４から放出されるノイズキャンセル音（図２２に破線矢印で示す）は、音ガイド壁２０１ｆによってガイドされ、ほぼ全量がダクト２４０の下流側に向かってガイドされ、排気流（図２２に実線矢印で示す）に合流する。音ガイド壁２０１ｆの形状は図に示すものに限られず、スピーカ２０４から放出される音をダクト２４０の下流側にガイドすることが可能な形状とすることができる。
【００５３】
＜ノイズキャンセルユニットの動作＞
図２３は、ノイズキャンセルユニット２０の機能的構成を模式的に示す図である。図２３（ａ）は音ガイド壁２０１ｆによる効果を除外した場合の機能的構成を示し、図２３（ｂ）は音ガイド壁２０１ｆによる効果を考慮した場合の機能的構成を示す。まず、図２３（ａ）に示す、音ガイド壁２０１ｆによる効果を除外した場合について説明する。
【００５４】
図２３（ａ）に示すように、信号処理回路２５０は、減算部２５１、キャンセル特性生成部２５２及び伝達特性推定部２５３を有する。これらの構成は、ハードウェア又はソフトウェアのいずれによって実現されてもよい。
【００５５】
ノイズキャンセルユニット２０の動作を概略的に説明すると次のようになる。ダクト吸気口２０９の近傍に設けられた第１マイクロフォン２０５は、ダクト吸気口２０９からダクト２４０に流入するノイズを集音し、信号処理回路２５０に出力する。信号処理回路２５０は、第１マイクロフォン２０５によって生成された音信号に所定のキャンセル特性を乗じ、ダクト排気口２１０の近傍に設けられたスピーカ２０４に出力する。スピーカ２０４は、信号処理回路２５０から出力された音信号を受けて、ノイズキャンセル音（以下、キャンセル音）を発音する。ダクト排気口２１０の近傍に設けられた第２マイクロフォン２０５は、ノイズキャンセルがされた音を集音し、信号処理回路２５０に出力する。信号処理回路２５０は、第２マイクロフォンから出力された音信号に基づいて、上記キャンセル特性を調整する。
【００５６】
以下、ダクト吸気口２０９から流入するカメラ１０からのノイズを雑音Ｎ（ｆ）、雑音Ｎ（ｆ）が第１マイクロフォン２０５に集音されるまでの伝達特性を特性Ｋ（ｆ）とする。また、スピーカ２０４から発音されるキャンセル音をキャンセル音Ｙ（ｆ）、キャンセル音Ｙ（ｆ）が第１マイクロフォン２０５によって集音されるまでの伝達特性を特性Ｂ（ｆ）とする。さらに、キャンセル音Ｙ（ｆ）が第２マイクロフォン２０６に集音されるまでの伝達特性をＦ（ｆ）、雑音Ｎ（ｆ）が第２マイクロフォン２０６に集音されるまでの伝達特性を特性Ｈ（ｆ）とする。
【００５７】
したがって、第１マイクロフォン２０５によって集音される音Ｘ（ｆ）は次の「式１」で表される。
【００５８】
Ｘ（ｆ）＝Ｎ（ｆ）Ｋ（ｆ）＋Ｙ（ｆ）Ｂ（ｆ） （式１）
【００５９】
また、第２マイクロフォン２０６によって集音される音Ｅ（ｆ）は「式２」で表される。
【００６０】
Ｅ（ｆ）＝Ｎ（ｆ）Ｈ（ｆ）＋Ｙ（ｆ）Ｆ（ｆ） （式２）
【００６１】
ここで、第１マイクロフォン２０５は、雑音（Ｎ（ｆ）Ｋ（ｆ））のみを集音すべきであるが、上記のようにキャンセル音（Ｙ（ｆ）Ｂ（ｆ））が混ざり、キャンセル特性が影響を受ける。そのため、予め特性Ｂ（ｆ）を測定等し、その推定特性Ｂ’（ｆ）を算出する。第１マイクロフォン２０５によって集音される音Ｘ（ｆ）から、音Ｘ（ｆ）に含まれると予測されるスピーカ２０４に由来する音Ｙ（ｆ）Ｂ’（ｆ）を除去することにより、上記キャンセル特性の劣化を防止することができる。
【００６２】
信号処理回路２５０は、第１マイクロフォン２０５によって集音された音Ｘ（ｆ）から、上記スピーカ２０４に由来する音Ｙ（ｆ）Ｂ’（ｆ）が除去された音（Ｘ（ｆ）−Ｙ（ｆ）Ｂ’（ｆ））に、上記キャンセル特性を乗じる。キャンセル特性を特性Ｇ（ｆ）とすると、信号処理回路２５０からスピーカ２０４に出力され、発音される音Ｙ（ｆ）は、次の「式３」によって表すことができる。
【００６３】
Ｙ（ｆ）＝{Ｘ（ｆ）−Ｙ（ｆ）Ｂ’（ｆ）}Ｇ（ｆ） （式３）
【００６４】
また、「式３」に上記「式１」を代入すると、次の「式４」となる
Ｙ（ｆ）＝{Ｎ（ｆ）Ｋ（ｆ）＋Ｙ（ｆ）Ｂ（ｆ）−Ｙ（ｆ）Ｂ’（ｆ）}Ｇ（ｆ）
（式４）
【００６５】
以上を踏まえ、ノイズキャンセルユニット２０の具体的な動作を説明する。第１マイクロフォン２０５は、上記音Ｘ（ｆ）を集音し、減算部２５１に出力する。また、伝達特性推定部２５３は、上記音Ｙ（ｆ）Ｂ’（ｆ）を算出し、減算部２５１に出力する。減算部２５１は、音Ｘ（ｆ）から音Ｙ（ｆ）Ｂ’（ｆ）を減算し、キャンセル特性生成部２５２に出力する。キャンセル特性生成部２５２は、音（Ｘ（ｆ）−Ｙ（ｆ）Ｂ’（ｆ））にキャンセル特性Ｇ（ｆ）を乗じて音Ｙ（ｆ）を生成し、スピーカ２０４に出力する。伝達特性推定部２５３は、音（ｆ）を取得し、音Ｙ（ｆ）Ｂ’（ｆ）の算出に利用する。第２マイクロフォン２０６は、上記音Ｅ（ｆ）を集音し、キャンセル特性生成部２５２に出力する。
【００６６】
キャンセル特性生成部２５２は音Ｅ（ｆ）が０に近づくように、キャンセル特性Ｇ（ｆ）を調整する。ここで、キャンセル特性生成部２５２が決定する理想的なキャンセル特性（以下、理想キャンセル特性）を特性Ｇｉｄｅａｌ（ｆ）とすると、以下の「式５」及び「式６」が成立する。
【００６７】
Ｎ（ｆ）Ｈ（ｆ）−Ｙ（ｆ）Ｆ（ｆ）＝０ （式５）
【００６８】
Ｙ（ｆ）＝{Ｎ（ｆ）Ｋ（ｆ）＋Ｙ（ｆ）Ｂ（ｆ）−Ｙ（ｆ）Ｂ’（ｆ）}Ｇｉｄｅａｌ（ｆ）
（式６）
【００６９】
（式５）及び（式６）から、以下の（式７）が導出される。
【００７０】
Ｇｉｄｅａｌ（ｆ）＝Ｈ（ｆ）／［Ｆ（ｆ）Ｋ（ｆ）＋Ｈ（ｆ）{Ｂ（ｆ）−Ｂ’（ｆ）}］
（式７）
【００７１】
ここで、ダクト２４０は笛のような音響管とみなすことができ、その開口端、即ちダクト吸気口２０９及びダクト排気口２１０において音波の反射が発生する。これにより、上記「式７」における特性Ｆ（ｆ）、Ｈ（ｆ）、Ｂ（ｆ）及びＫ（ｆ）は複雑なものとなり、理想キャンセル特性Ｇｉｄｅａｌ（ｆ）はこれらの特性の逆数を含むためにさらに複雑となる。このため、理想キャンセル特性Ｇｉｄｅａｌ（ｆ）はｔ＜０に応答を含む非因果的で実現不可能な特性になり、あるいは０割により∞の利得を含む不安的な特性となる。結果として、実現可能なキャンセル特性Ｇ（ｆ）は理想キャンセル特性Ｇｉｄｅａｌ（ｆ）とは大きく異なり、ノイズキャンセル性能が劣化するおそれがある。
【００７２】
したがって、上記特性Ｆ（ｆ）、Ｈ（ｆ）、Ｂ（ｆ）及びＫ（ｆ）の複雑性による影響を低減させることができれば、キャンセル特性Ｇ（ｆ）を理想キャンセル特性Ｇｉｄｅａｌ（ｆ）に近づけることができ、ノイズキャンセル性能の劣化を防止することが可能となる。
【００７３】
まず、特性Ｋ（ｆ）は、第１マイクロフォン２０５をダクト吸気口２０９に接近して配置することによりフラットし、複雑性による影響を低減させることが可能である。
【００７４】
また、特性Ｆ（ｆ）、Ｈ（ｆ）、Ｂ（ｆ）は、音ガイド壁２０１ｆによる効果によって複雑性を低減させることができる。以下、図２３（ｂ）に示すように、音ガイド壁２０１ｆによる効果を考慮した場合のノイズキャンセルユニット２０の機能的構成について説明する。なお、図２３（ｂ）において、信号処理回路２５０は図２３（ａ）と同一であるため、図示は省略されている
【００７５】
図２３（ｂ）に示すように、音ガイド壁２０１ｆによって、スピーカ２０４から発音されるキャンセル音Ｙ（ｆ）がダクト２４０の下流に向かってガイドされる。これにより、特性Ｂ（ｆ）を０に近づけるとともに、特性Ｆ（ｆ）をフラットなものとすることができる。したがって、特性Ｂ（ｆ）及び特性Ｆ（ｆ）の複雑性による影響を低減させることが可能となる。さらに特性Ｂ（ｆ）が０に近づくことにより、その推定特性Ｂ’（ｆ）との差である特性（Ｂ（ｆ）−Ｂ’（ｆ））を０に近づけることが可能となり、上記「式７」において、Ｈ（ｆ）の複雑性による影響を低減することが可能となる。即ち、音ガイド壁２０１ｆによって、特性Ｆ（ｆ）、Ｈ（ｆ）及びＢ（ｆ）の複雑性による影響を低減させ、キャンセル特性Ｇ（ｆ）を理想キャンセル特性Ｇｉｄｅａｌ（ｆ）に近づけることが可能となる。
【００７６】
以上のように、ノイズキャンセルユニット２０では、音ガイド壁２０１ｆにより、ノイズキャンセル性能の劣化を防止することが可能である。図２４は、音ガイド壁２０１ｆの有無による、ノイズキャンセル量の違いを示すグラフである。同図に示すグラフは、種々の長さを有するダクトにおけるノイズキャンセル量を示す。実線のグラフは音ガイド壁が設けられている場合であり、破線のグラフは音ガイド壁が設けられていない場合である。同図に示すグラフから、音ガイド壁によってノイズキャンセル性能が向上するといるといえる。また、同図に示すグラフから、ダクトの長さが長い方がノイズキャンセル量が多くなるといえる。
【００７７】
さらに、第１吹かれ防止壁２０１ｄ及び第２吹かれ防止壁２０１ｅについて説明する。上述のように、第１マイクロフォン２０５及び第２マイクロフォン２０６は、ダクト２４０を流れる排気流において、音Ｘ（ｆ）及び音Ｅ（ｆ）をそれぞれ集音するものである。このため、排気流が第１マイクロフォン２０５及び第２マイクロフォン２０６に衝突すると、それによって生じる吹かれ音が音Ｘ（ｆ）及び音Ｅ（ｆ）に付加されてしまい、ノイズキャンセルが機能しなくなる。
【００７８】
ここで、本実施形態に係るノイズキャンセルユニット２０では、図１８及び図２０に示すように、第１吹かれ防止壁２０１ｄ及び第２吹かれ防止壁２０１ｅによって、第１マイクロフォン２０５及び第２マイクロフォン２０６への排気流の衝突が防止されるため、吹かれ音の発生が防止され、有効にノイズキャンセルをすることが可能となる。
【００７９】
以上のように、本実施形態に係るノイズキャンセルユニット２０は、第１吹かれ防止壁２０１ｄ及び第２吹かれ防止壁２０１ｅによって、排気流の第１マイクロフォン２０５及び第２マイクロフォン２０６への衝突による影響を防止することができる。これにより、ノイズキャンセルユニット２０は、ダクト２０４の断面積が小さく、排気流の流速が大きい場合であっても、有効にノイズキャンセルをすることが可能となる。
【００８０】
また、ノイズキャンセルユニット２０は、音ガイド壁２０１ｆによって、スピーカ２０４から発音されたキャンセル音が第１マイクロフォン２０５に集音されることによる影響を防止することができる。これにより、ノイズキャンセルユニット２０は、第１マイクロフォン２０５とスピーカ２０４の間隔が短い場合であっても、ノイズキャンセル性能の低下を防止することが可能となる。
【００８１】
さらに、ノイズキャンセルユニット２０は、ダクト２４０の形状により、サイズをコンパクトとすることが可能である。したがって、ノイズキャンセルユニット２０は、上記第１吹かれ防止壁２０１ｄ、第２吹かれ防止壁２０１ｅ及び音ガイド壁２０１ｆによって、コンパクトなサイズであっても有効なノイズキャンセルをすることが可能なものである。
【００８２】
本技術はこの実施形態にのみ限定されるものではなく、本技術の要旨を逸脱しない範囲内において変更することが可能である。
【００８３】
上記実施形態に係るノイズキャンセルユニットは動画撮影用カメラに装着されるものとしたが、これ以外にもノイズの発生を防止する必要がある電子機器に装着されるものとすることも可能である。
【００８４】
なお、本技術は以下のような構成も採ることができる。
（１）
電子機器の排気口に接続され、上記排気口から排出される排気流が流通するダクトと、
上記ダクトに設けられた第１のマイクロフォンと、
上記第１のマイクロフォンより下流において上記ダクトに設けられたスピーカと、
上記スピーカより下流において上記ダクトに設けられた第２のマイクロフォンと、
上記第１のマイクロフォンへの上記排気流の衝突を防止する第１の吹かれ防止壁と、
上記第２のマイクロフォンへの上記排気流の衝突を防止する第２の吹かれ防止壁と、
上記第１のマイクロフォン及び上記第２のマイクロフォンの出力に基づいて、上記排気流に含まれる雑音を除去するための音信号を生成し、上記スピーカに供給する信号処理回路と、
を具備するノイズキャンセルユニット。
【００８５】
（２）上記（１）に記載のノイズキャンセルユニットであって、
上記スピーカから発音された音を、上記ダクトの下流に向けてガイドする音ガイド壁
をさらに具備するノイズキャンセルユニット。
【００８６】
（３）上記（１）又は（２）に記載のノイズキャンセルユニットであって、
上記ダクトは、第１の方向に延伸され、上記第１の方向に直交する第２の方向に屈曲して反転し、上記第１の方向の反対方向である第３の方向に延伸され、反転を介してダクト断面の縦横比が徐変されている
ノイズキャンセルユニット。
【００８７】
（４）上記（１）から（３）のいずれか一つに記載ノイズキャンセルユニットであって、
上記第１の吹かれ防止壁は、上記第１のマイクロフォンの上流の上記ダクトの内壁に連続し、上記ダクトの上流側から上記第１のマイクロフォンを遮蔽する形状を有し、
上記第２の吹かれ防止壁は、上記第２のマイクロフォンの上流の上記ダクトの内壁に連続し、上記ダクトの上流側から上記第２のマイクロフォンを遮蔽する形状を有する
ノイズキャンセルユニット。
【００８８】
（５）上記（１）から（４）のいずれか一つに記載のノイズキャンセルユニットであって、
上記音ガイド壁は、上記スピーカの上流の上記ダクトの内壁に連続し、上記スピーカの上流側から上記スピーカの正面に掛けて上記スピーカを覆う形状を有する
ノイズキャンセルユニット。
【符号の説明】
【００８９】
２０…ノイズキャンセルユニット
２０４…スピーカ
２０５…第１マイクロフォン
２０６…第２マイクロフォン
２４０…ダクト
２５０…信号処理回路
２０１ｄ…第１吹かれ防止壁
２０１ｅ…第２吹かれ防止壁
２０１ｆ…音ガイド壁
【技術分野】
【０００１】
本技術は、電子機器から発生するノイズを、アクティブノイズキャンセルにより低減させるノイズキャンセルユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
動画撮影用のカメラ等の電子機器において、冷却ファン等の排気中に含まれるノイズを低減させるためのアクティブノイズキャンセルと呼ばれる機構が普及している。アクティブノイズキャンセルは、ノイズに対して逆位相の音波（ノイズキャンセル音）を付加し、ノイズを打ち消すことによってその音量を低下させるものである。
【０００３】
アクティブノイズキャンセル機構は、ノイズを集音するノイズ集音マイクロフォンと、ノイズキャンセル音を発音するスピーカと、ノイズキャンセル効果をモニタするモニタ用マイクロフォンとを備えるものが一般的である。例えば、非特許文献１には、ファンからの排気が流通するダクトに、上記ノイズ集音マイクロフォン、スピーカ及びモニタ用マイクロフォンが設けられたアクティブサイレンサーを搭載したプロジェクタが開示されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】"Ｐａｎａｓｏｎｉｃプロジェクターカタログ"、［online］、２００３年７月、[２０１１年３月３１日検索]、ｐ５ インターネット＜URL:http://takarajima2.sakura.ne.jp/tokutoku/th-d9610j_3.pdf＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、非特許文献１に記載のようなアクティブノイズキャンセル機構は、ダクトを流通する排気流がマイクロフォンに衝突することにより、吹かれ音が発生する場合がある。これにより、ノイズ集音マイクロフォン及びモニタ用マイクロフォンが正確に集音することができず、有効なノイズキャンセルを実行することが困難である。また、ノイズ集音マイクロフォンは本来ノイズのみを集音すべきであるが、スピーカから発音された音もノイズと共にノイズ集音マイクロフォンによって集音されてしまい、ノイズキャンセル性能が限定されるおそれがある。
【０００６】
上記のような問題は、特にダクトのサイズが制限される場合に顕著となる。ダクトの断面積が小さければ排気流の流速が大きく、ダクトの長さが短かければノイズ集音マイクロフォンとスピーカの間隔を確保できないためである。
【０００７】
以上のような事情に鑑み、本技術の目的は、コンパクトなサイズであっても有効なノイズキャンセルをすることが可能なノイズキャンセルユニットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述の課題を解決するため、本技術の一形態に係るノイズキャンセルユニットは、ダクトと、第１のマイクロフォンと、スピーカと、第２のマイクロフォンと、第１の吹かれ防止壁と、第２の吹かれ防止壁と、信号処理回路とを具備する。
上記ダクトは、電子機器の排気口に接続され、上記排気口から排出される排気流が流通する。
上記第１のマイクロフォンは、上記ダクトに設けられている。
上記スピーカは、上記第１のマイクロフォンより下流において上記ダクトに設けられている。
上記第２のマイクロフォンは、上記スピーカより下流において上記ダクトに設けられている。
上記第１の吹かれ防止壁は、上記第１のマイクロフォンへの上記排気流の衝突を防止する。
上記第２の吹かれ防止壁は、上記第２のマイクロフォンへの上記排気流の衝突を防止する。
上記信号処理回路は、上記第１のマイクロフォン及び上記第２のマイクロフォンの出力に基づいて、上記排気流に含まれる雑音を除去するための音信号を生成し、上記スピーカに供給する。
【０００９】
この構成によれば、第１のマイクロフォン及び第２のマイクロフォンによって集音された音に基づいて信号処理回路においてノイズキャンセル音が決定され、スピーカから発音される。したがって、仮に第１のマイクロフォン及び第２のマイクロフォンによって集音された音が不適当であるとすると、有効にノイズキャンセルをすることができない。ここで、本技術に係るノイズキャンセルユニットは、第１のマイクロフォンへの排気流の衝突を防止する第１の吹かれ防止壁と、第２のマイクロフォンへの排気流れの衝突を防止する第２の吹かれ防止壁を有している。これにより、排気流の第１のマイクロフォン及び第２のマイクロフォンへの衝突による吹かれ音の発生が防止され、吹かれ音によるノイズキャンセルへの影響を抑制することが可能である。
【００１０】
上記ノイズキャンセルユニットは、上記スピーカから発音された音を、上記ダクトの下流に向けてガイドする音ガイド壁をさらに具備してもよい。
【００１１】
ダクトにおいて上流に位置する第１のマイクロフォンがダクトに流入するノイズを集音し、ダクトにおいて下流に位置する第２のマイクロフォンがノイズキャンセルが施されたノイズを集音することにより有効にノイズキャンセルが機能する。このため、スピーカから発音されるノイズキャンセル音が、第２のマイクロフォンのみならず第１のマイクロフォンによって集音されると、ノイズキャンセル性能が低下する。本技術に係るノイズキャンセルユニットでは、音ガイド壁がスピーカから発音されるノイズキャンセル音を第２のマイクロフォンに向けてガイドし、第１のマイクロフォンへの到達を防止するため、ノイズキャンセル性能の低下を防止することが可能である。
【００１２】
上記ダクトは、第１の方向に延伸され、上記第１の方向に直交する第２の方向に屈曲して反転し、上記第１の方向の反対方向である第３の方向に延伸され、反転を介してダクト断面の縦横比が徐変されていてもよい。
【００１３】
この構成によれば、ノイズキャンセルに必要なダクトの長さを確保し、かつノイズキャンセルユニットのサイズをコンパクトにすることが可能である。特に、ダクト断面の縦横比を徐変させることにより、ダクトの第２の方向への膨出を防止し、スピーカの取り付けスペースを確保することが可能である。
【００１４】
上記第１の吹かれ防止壁は、上記第１のマイクロフォンの上流の上記ダクトの内壁に連続し、上記ダクトの上流側から上記第１のマイクロフォンを遮蔽する形状を有し、上記第２の吹かれ防止壁は、上記第２のマイクロフォンの上流の上記ダクトの内壁に連続し、上記ダクトの上流側から上記第２のマイクロフォンを遮蔽する形状を有してもよい。
【００１５】
この構成によれば、第１の吹かれ防止壁によって第１のマイクロフォンへの排気流の衝突を防止することが可能であり、第２の吹かれ防止壁によって第２のマイクロフォンへの排気流の衝突を防止することが可能である。
【００１６】
上記音ガイド壁は、上記スピーカの上流の上記ダクトの内壁に連続し、上記スピーカの上流側から上記スピーカの正面に掛けて上記スピーカを覆う形状を有する
【００１７】
この構成によれば、音ガイド壁によって、スピーカから発音されたノイズキャンセル音を第２のマイクロフォンに向けてガイドし、かつ、ノイズキャンセル音が第１のマイクロフォンへ到達することを防止することが可能である。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように、本技術によれば、コンパクトなサイズであっても有効なノイズキャンセルをすることが可能なノイズキャンセルユニットを提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本技術の実施形態に係るノイズキャンセルユニットが装着されたカメラを示す斜視図である。
【図２】同ノイズキャンセルユニットが装着されたカメラの上面図である。
【図３】同ノイズキャンセルユニットが装着されたカメラの正面図である。
【図４】同ノイズキャンセルユニットとカメラの分解斜視図である。
【図５】同ノイズキャンセルユニットの、カメラへの装着に用いられるアタッチメントのカメラへの取り付け方法を示す分解斜視図である。
【図６】同ノイズキャンセルユニットの表側の斜視図である。
【図７】同ノイズキャンセルユニットの裏側の斜視図である。
【図８】同ノイズキャンセルユニットの分解斜視図である。
【図９】同ノイズキャンセルユニットのユニット本体の斜視図である。
【図１０】同ノイズキャンセルユニットのユニット本体の斜視図である。
【図１１】同ノイズキャンセルユニットのダクト本体の斜視図である。
【図１２】同ノイズキャンセルユニットのダクトの斜視図である。
【図１３】同ノイズキャンセルユニットのダクト本体への、スピーカ、第１マイクロフォン及び第２マイクロフォンの取り付け方法を示す斜視図である。
【図１４】同ノイズキャンセルユニットのダクト本体の正面図である。
【図１５】同ノイズキャセルユニットのダクトの断面図である。
【図１６】同ノイズキャセルユニットのダクトの断面図である。
【図１７】同ノイズキャセルユニット第１吹かれ防止壁及び第１マイクロフォンの斜視図である。
【図１８】同ノイズキャセルユニットの第１吹かれ防止壁による吹かれ防止効果を示す模式図である。
【図１９】同ノイズキャセルユニット第２吹かれ防止壁及び第２マイクロフォンの斜視図である。
【図２０】同ノイズキャセルユニットの第２吹かれ防止壁による吹かれ防止効果を示す模式図である。
【図２１】同ノイズキャセルユニットの音ガイド壁及びスピーカの斜視図である。
【図２２】同ノイズキャセルユニットの音ガイド壁による音ガイド効果を示す模式図である。
【図２３】同ノイズキャセルユニットの機能的構成を示す模式図である。
【図２４】音ガイド壁の有無による、ノイズキャンセル量の違いを示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
＜ノイズキャンセルユニットの構成＞
本実施形態に係るノイズキャンセルユニットの構成について説明する。このノイズキャンセルユニットは、動画撮影用カメラ（以下、単にカメラ）に装着されて用いられるものである。図１はノイズキャンセルユニット２０が装着されたカメラ１０を示す斜視図である。図２は同カメラ１０の上面図であり、図３は同カメラ１０の正面図である。図４は、カメラ１０とノイズキャンセルユニット２０の分解斜視図である。
【００２１】
図４に示すように、カメラ１０は排気口１１を有し、ノイズキャンセルユニット２０はこの排気口１１に接続可能に構成されている。以下、カメラ１０の排気口１１をカメラ排気口１１とする。ノイズキャンセルユニット２０は、このカメラ排気口１１から放出されるノイズを減衰させるためのものである。ノイズキャンセルユニット２０が装着可能なカメラはここに示すものに限られず、種々の形態のカメラに装着させることが可能である。図１等に示すカメラ１０は、レンズ取り付け部１２や、図示しない各種スイッチ等を具備するものである。
【００２２】
ノイズキャンセルユニット２０のカメラ１０への装着方法は特に限定されないが、ノイズキャンセル取り付け用のアタッチメントを用いることができる。図５は、アタッチメント３０のカメラ１０への取り付け方法を示す斜視図である。同図に示すように、アタッチメント３０は、カメラ１０にネジ留めにより固定されるものとすることができる。アタッチメント３０は、ノイズキャンセルユニット２０が引っ掛けられるバー３１と、ノイズキャンセルユニット２０がネジ留めされるネジ孔３２を有する。
【００２３】
ノイズキャンセルユニット２０は、ノイズキャンセルユニット２０に設けられたフック（後述）がバー３１に引っ掛けられ、かつノイズキャンセルユニット２０に設けられたネジ孔２１を介してネジ孔３２にネジ留めされるものとすることができる。なお、ノイズキャンセルユニット２０の装着方法はこれに限られず、例えばカメラ１０に直接ネジ留めによって固定されるものとすることも可能である。
【００２４】
以下の説明において、ノイズキャンセルユニット２０をカメラ１０に装着した際に、カメラ１０と反対側となる側をノイズキャンセルユニット２０の表側とし、カメラ１０側となる側を裏側とする。
【００２５】
図６はノイズキャンセルユニット２０の表側を示す斜視図である。同図に示すように、ノイズキャンセルユニット２０には、筐体排気口２２が設けられている。筐体排気口２２は、カメラ排気口１１から排出され、ノイズキャンセルユニット２０を通過した排気が排出される排気口であり、詳細は後述する。
【００２６】
図７はノイズキャンセルユニット２０の裏側を示す斜視図である。同図に示すようにノイズキャンセルユニット２０には、筐体吸気口２３が設けられている。筐体吸気口２３は、カメラ１０の排気口１１と同一の大きさに形成され、異物混入防止用のメッシュ等によって被覆されたものとすることができる。また、筐体吸気口２３の周囲には、筐体吸気口２３をカメラ１０の排気口に密着させるための弾性部材２４が設けられている。また、ノイズキャンセルユニット２０の裏側には、アタッチメント３０のバー３１に引っ掛かるフック２５が設けられている。
【００２７】
図８は、ノイズキャンセルユニット２０の分解斜視図である。同図に示すように、ノイズキャンセルユニット２０は、ユニット本体２００、筐体カバー２２０及び筐体蓋２３０によって構成されている。ユニット本体２００は筐体カバー２２０に収容され、筐体カバー２２０は筐体蓋２３０によって覆蓋される。筐体カバー２２０がノイズキャンセルユニット２０の表側であり、筐体蓋２３０がノイズキャンセルユニット２０の裏側である。
【００２８】
筐体カバー２２０及び筐体蓋２３０は、ユニット本体２００を被覆することが可能な形状に形成されている。筐体カバー２２０には、上記筐体排気口２２が設けられている。筐体蓋２３０には、上述したネジ孔２１、筐体吸気口２３、弾性部材２４及びフック２５が設けられている。また、筐体蓋２３０には、ユニット本体２００を筐体蓋２３０に固定するためのネジ孔及び筐体カバー２２０を筐体蓋２３０に固定するためのネジ孔が複数形成されている。
【００２９】
＜ユニット本体の構成＞
図９はユニット本体２００の斜視図であり、図１０はユニット本体２００の分解斜視図である。これらの図に示すように、ユニット本体２００は、ダクト本体２０１、ダクト蓋２０２、回路基板２０３、スピーカ２０４、第１マイクロフォン２０５、第２マイクロフォン２０６、スピーカカバー２０７及び吸音材２０８を有する。ダクト本体２０１にダクト蓋２０２が接合され、ダクト蓋２０２に回路基板２０３が固定されている。スピーカ２０４、第１マイクロフォン２０５、第２マイクロフォン２０６、スピーカカバー２０７及び吸音材２０８はそれぞれダクト本体２０１に取り付けられている。
【００３０】
図１１は、ダクト本体２０１の斜視図である。ダクト本体２０１は、ダクト蓋２０２が接合されることにより後述する「ダクト」を画成する形状に形成されている。ダクト本体２０１には、スピーカ２０４が接続される開口２０１ａ、第１マイクロフォン２０５が接続される開口２０１ｂ及び第２マイクロフォン２０６が接続される開口２０１ｃが形成されている。これらの開口は、ダクト２４０の上流から下流に向かって開口２０１ｂ、開口２０１ａ、開口２０１の順で形成されている。また、ダクト本体２０１には、第１吹かれ防止壁２０１ｄ、第２吹かれ防止壁２０１ｅ及び音ガイド壁２０１ｆが設けられている。これらの詳細については後述する。
【００３１】
ダクト蓋２０２（図１０参照）は、板状の部材であり、ネジ留めによってダクト本体２０１に接合されるものとすることができる。ダクト蓋２０２は、上述のように、ダクト本体２０１に接合されることにより、ダクト本体２０１と共にダクトを形成する。
【００３２】
図１２は、ダクト本体２０１及びダクト蓋２０２が接合されて形成されたダクト２４０を示す斜視図である。同図に示すように、ダクト本体２０１とダクト蓋２０２が接合されることにより、ダクト吸気口２０９及びダクト排気口２１０が形成され、ダクト吸気口２０９からダクト排気口２１０に連通するダクト２４０が形成される。
【００３３】
回路基板２０３（図９及び図１０参照）は、ダクト蓋２０２の、ダクト本体２０１側とは反対側に固定される。回路基板２０３には、ユニット本体２００を構成するスピーカ２０４、第１マイクロフォン２０５及び第２マイクロフォン２０６といった電装部品を制御するための信号処理回路２５０が搭載されている。信号処理回路２５０の構成については後述する。
【００３４】
図１３は、ダクト本体２０１へのスピーカ２０４、第１マイクロフォン２０５及び第２マイクロフォン２０６の取り付け方法を示す斜視図である。
【００３５】
スピーカ２０４は、ダクト本体２０１に形成された開口２０１ａに嵌挿される。スピーカ２０４は、信号処理回路２５０による制御を受けて、ダクト２４０内に所定の「ノイズキャンセル音」を放音する。このキャンセル音については後述する。スピーカ２０４は一般的なスピーカを用いることが可能である。
【００３６】
第１マイクロフォン２０５は、ダクト本体２０１に形成された開口２０１ｂに嵌挿される。第１マイクロフォン２０５は、ダクト２４０内の音を集音し、信号処理回路２５０に出力する。第１マイクロフォン２０５は一般的なマイクロフォンを用いることが可能である。
【００３７】
第２マイクロフォン２０６は、ダクト本体２０１に形成された開口２０１ｃに嵌挿される。第２マイクロフォン２０６は、ダクト２４０内の音を集音し、信号処理回路２５０に出力する。第２マイクロフォン２０６は一般的なマイクロフォンを用いることが可能である。
【００３８】
第１マイクロフォン２０５、スピーカ２０４及び第２マイクロフォン２０６は、ダクト本体２０１にそれぞれ取り付けられることにより、ダクト２４０において上流から下流に向かって、この順で配置される。
【００３９】
スピーカカバー２０７は、ダクト本体２０１に取り付けられたスピーカ２０４の周囲を被覆し、スピーカ２０４から発音される音のダクト２４０外への漏洩を防止する。
【００４０】
吸音材２０８は、ダクト２４０の壁面に複数が設けられている。吸音材２０８は、例えばスポンジのような吸音性を有する材料からなり、その設置位置に応じた形状に形成されている。
【００４１】
＜ダクトの形状について＞
図１４はダクト本体２０１の正面図であり、図１５はダクト２４０の断面図である。図１４及び図１５には、ダクト２４０を流れる排気の流れ（以下、排気流）を矢印で示す。これらの図に示すようにダクト２４０は、第１の方向（Ｚ方向）に延伸され、上記第１の方向に直交する第２の方向（Ｘ方向）に屈曲して反転し、上記第１の方向と反対方向である第３の方向（Ｚ方向）に延伸された形状とすることができる。
【００４２】
ダクト２４０をこのようなの形状とすることにより、ダクトの長さを確保し、かつダクト２４０（を収容するノイズキャンセルユニット２０）の形状をコンパクトにすることができる。ダクトの一定以上の長さは、有効なノイズキャンセルのために必要であり、詳細は後述する。
【００４３】
図１６は、ダクト２４０の断面図である。図１６（ａ）は図１４の線Ａ−Ａ’における断面図であり、図１６（ｂ）は図１４の線Ｂ−Ｂ’における断面図である。これらの図に示すように、ダクト２４０の断面形状は、反転の前後で縦横比が徐々に変化（徐変）する形状とされている。ダクト断面形状を徐変させることにより、ダクト２４０の断面積を変化させることなく、上記第２の方向（Ｘ方向）へのダクト２４０の膨出を防止することが可能となる。さらに、ダクト２４０の幅（Ｙ方向）をスピーカ２０４の幅と同程度とすることにより、スピーカ２０４の取り付けスペース（図１６（ｂ）に開口２０１ａを示す）を確保することが可能となる。
【００４４】
このように、本実施形態に係るノイズキャンセルユニット２０は、そのダクト２４０の形状により、サイズをコンパクトとすることができる。例えば、図２及び図３に示すように、カメラ１０から大きく張り出すことのない程度のサイズとすることが可能である。
【００４５】
なお、以下の説明において、ダクト２４０において、ダクト吸気口２０９からダクト排気口２１０に向けて流れる排気流に沿って上流（ダクト吸気口２０９側）及び下流（ダクト排気口２１０）とする。
【００４６】
＜吹かれ防止壁及び音ガイド壁について＞
図１１及び図１３に示すように、ダクト本体２０１には、第１吹かれ防止壁２０１ｄ、第２吹かれ防止壁２０１ｅ及び音ガイド壁２０１ｆが設けられている。第１吹かれ防止壁２０１ｄ、第２吹かれ防止壁２０１ｅ及び音ガイド壁２０１ｆは、ダクト本体２０１と一体成型により形成することができ、また、別の部材をダクト本体２０１に接合することによって形成することも可能である。
【００４７】
第１吹かれ防止壁２０１ｄは、上記ダクト本体２０１に設けられた、第１マイクロフォン２０５用の開口２０１ｂの上流側に設けられている。図１７は、第１吹かれ防止壁２０１ｄ及び第１マイクロフォン２０５の斜視図である。同図に示すように、第１吹かれ防止壁２０１ｄは第１マイクロフォン２０５の上流のダクト２４０の内壁に連続し、ダクト２４０の上流側から第１マイクロフォン２０５を遮蔽する形状に形成されている。また、第１吹かれ防止壁２０１ｄは、自身への排気流の衝突による音の発生を防止するため、上流側が滑らかな形状に形成されている。
【００４８】
図１８は、第１吹かれ防止壁２０１ｄによる吹かれ防止効果を示す模式図である。同図には、排気流を模式的に矢印で示す。同図に示すように、第１吹かれ防止壁２０１ｄは、第１マイクロフォン２０５への排気流の衝突を防止し、吹かれ音（気流がマイクロフォンに衝突することにより発生する音）の発生を防止する。第１吹かれ防止壁２０１ｄの形状は図に示すものに限られず、第１マイクロフォン２０５への排気流の衝突を防止することが可能な形状とすることが可能である。
【００４９】
第２吹かれ防止壁２０１ｅは、上記ダクト本体２０１に設けられた、第２マイクロフォン２０６用の開口２０１ｃの上流側に設けられている。図１９は、第２吹かれ防止壁２０１ｅ及び第２マイクロフォン２０６の斜視図である。同図に示すように、第２吹かれ防止壁２０１ｅは第２マイクロフォン２０６の上流のダクト２４０の内壁に連続し、ダクト２４０の上流側から第２マイクロフォン２０６を遮蔽する形状に形成されている。また、第２吹かれ防止壁２０１ｅは、自身への排気流の衝突による音の発生を防止するため、上流側が滑らかな形状に形成されている。
【００５０】
図２０は、第２吹かれ防止壁２０１ｅによる吹かれ防止効果を示す模式図である。同図には、排気流を模式的に矢印で示す。同図に示すように、第２吹かれ防止壁２０１ｅは、第２マイクロフォン２０６への排気流の衝突を防止し、吹かれ音の発生を防止する。第２吹かれ防止壁２０１ｅの形状は図に示すものに限られず、第２マイクロフォン２０６への排気流の衝突を防止することが可能な形状とすることが可能である。
【００５１】
音ガイド壁２０１ｆは、上記ダクト本体２０１に設けられた、スピーカ２０４用の開口２０１ａの上流側に設けられている。図２１は、音ガイド壁２０１ｆ及びスピーカ２０４の斜視図である。同図に示すように音ガイド壁２０１ｆは、スピーカ２０４の上流のダクト２４０の内壁に連続し、スピーカ２０４の上流側からスピーカ２０４の正面に掛けてスピーカ２０４を覆う形状に形成されている。
【００５２】
図２２は、音ガイド壁２０１ｆによる音ガイド効果を示す模式図である。同図に示すように、スピーカ２０４から放出されるノイズキャンセル音（図２２に破線矢印で示す）は、音ガイド壁２０１ｆによってガイドされ、ほぼ全量がダクト２４０の下流側に向かってガイドされ、排気流（図２２に実線矢印で示す）に合流する。音ガイド壁２０１ｆの形状は図に示すものに限られず、スピーカ２０４から放出される音をダクト２４０の下流側にガイドすることが可能な形状とすることができる。
【００５３】
＜ノイズキャンセルユニットの動作＞
図２３は、ノイズキャンセルユニット２０の機能的構成を模式的に示す図である。図２３（ａ）は音ガイド壁２０１ｆによる効果を除外した場合の機能的構成を示し、図２３（ｂ）は音ガイド壁２０１ｆによる効果を考慮した場合の機能的構成を示す。まず、図２３（ａ）に示す、音ガイド壁２０１ｆによる効果を除外した場合について説明する。
【００５４】
図２３（ａ）に示すように、信号処理回路２５０は、減算部２５１、キャンセル特性生成部２５２及び伝達特性推定部２５３を有する。これらの構成は、ハードウェア又はソフトウェアのいずれによって実現されてもよい。
【００５５】
ノイズキャンセルユニット２０の動作を概略的に説明すると次のようになる。ダクト吸気口２０９の近傍に設けられた第１マイクロフォン２０５は、ダクト吸気口２０９からダクト２４０に流入するノイズを集音し、信号処理回路２５０に出力する。信号処理回路２５０は、第１マイクロフォン２０５によって生成された音信号に所定のキャンセル特性を乗じ、ダクト排気口２１０の近傍に設けられたスピーカ２０４に出力する。スピーカ２０４は、信号処理回路２５０から出力された音信号を受けて、ノイズキャンセル音（以下、キャンセル音）を発音する。ダクト排気口２１０の近傍に設けられた第２マイクロフォン２０５は、ノイズキャンセルがされた音を集音し、信号処理回路２５０に出力する。信号処理回路２５０は、第２マイクロフォンから出力された音信号に基づいて、上記キャンセル特性を調整する。
【００５６】
以下、ダクト吸気口２０９から流入するカメラ１０からのノイズを雑音Ｎ（ｆ）、雑音Ｎ（ｆ）が第１マイクロフォン２０５に集音されるまでの伝達特性を特性Ｋ（ｆ）とする。また、スピーカ２０４から発音されるキャンセル音をキャンセル音Ｙ（ｆ）、キャンセル音Ｙ（ｆ）が第１マイクロフォン２０５によって集音されるまでの伝達特性を特性Ｂ（ｆ）とする。さらに、キャンセル音Ｙ（ｆ）が第２マイクロフォン２０６に集音されるまでの伝達特性をＦ（ｆ）、雑音Ｎ（ｆ）が第２マイクロフォン２０６に集音されるまでの伝達特性を特性Ｈ（ｆ）とする。
【００５７】
したがって、第１マイクロフォン２０５によって集音される音Ｘ（ｆ）は次の「式１」で表される。
【００５８】
Ｘ（ｆ）＝Ｎ（ｆ）Ｋ（ｆ）＋Ｙ（ｆ）Ｂ（ｆ） （式１）
【００５９】
また、第２マイクロフォン２０６によって集音される音Ｅ（ｆ）は「式２」で表される。
【００６０】
Ｅ（ｆ）＝Ｎ（ｆ）Ｈ（ｆ）＋Ｙ（ｆ）Ｆ（ｆ） （式２）
【００６１】
ここで、第１マイクロフォン２０５は、雑音（Ｎ（ｆ）Ｋ（ｆ））のみを集音すべきであるが、上記のようにキャンセル音（Ｙ（ｆ）Ｂ（ｆ））が混ざり、キャンセル特性が影響を受ける。そのため、予め特性Ｂ（ｆ）を測定等し、その推定特性Ｂ’（ｆ）を算出する。第１マイクロフォン２０５によって集音される音Ｘ（ｆ）から、音Ｘ（ｆ）に含まれると予測されるスピーカ２０４に由来する音Ｙ（ｆ）Ｂ’（ｆ）を除去することにより、上記キャンセル特性の劣化を防止することができる。
【００６２】
信号処理回路２５０は、第１マイクロフォン２０５によって集音された音Ｘ（ｆ）から、上記スピーカ２０４に由来する音Ｙ（ｆ）Ｂ’（ｆ）が除去された音（Ｘ（ｆ）−Ｙ（ｆ）Ｂ’（ｆ））に、上記キャンセル特性を乗じる。キャンセル特性を特性Ｇ（ｆ）とすると、信号処理回路２５０からスピーカ２０４に出力され、発音される音Ｙ（ｆ）は、次の「式３」によって表すことができる。
【００６３】
Ｙ（ｆ）＝{Ｘ（ｆ）−Ｙ（ｆ）Ｂ’（ｆ）}Ｇ（ｆ） （式３）
【００６４】
また、「式３」に上記「式１」を代入すると、次の「式４」となる
Ｙ（ｆ）＝{Ｎ（ｆ）Ｋ（ｆ）＋Ｙ（ｆ）Ｂ（ｆ）−Ｙ（ｆ）Ｂ’（ｆ）}Ｇ（ｆ）
（式４）
【００６５】
以上を踏まえ、ノイズキャンセルユニット２０の具体的な動作を説明する。第１マイクロフォン２０５は、上記音Ｘ（ｆ）を集音し、減算部２５１に出力する。また、伝達特性推定部２５３は、上記音Ｙ（ｆ）Ｂ’（ｆ）を算出し、減算部２５１に出力する。減算部２５１は、音Ｘ（ｆ）から音Ｙ（ｆ）Ｂ’（ｆ）を減算し、キャンセル特性生成部２５２に出力する。キャンセル特性生成部２５２は、音（Ｘ（ｆ）−Ｙ（ｆ）Ｂ’（ｆ））にキャンセル特性Ｇ（ｆ）を乗じて音Ｙ（ｆ）を生成し、スピーカ２０４に出力する。伝達特性推定部２５３は、音（ｆ）を取得し、音Ｙ（ｆ）Ｂ’（ｆ）の算出に利用する。第２マイクロフォン２０６は、上記音Ｅ（ｆ）を集音し、キャンセル特性生成部２５２に出力する。
【００６６】
キャンセル特性生成部２５２は音Ｅ（ｆ）が０に近づくように、キャンセル特性Ｇ（ｆ）を調整する。ここで、キャンセル特性生成部２５２が決定する理想的なキャンセル特性（以下、理想キャンセル特性）を特性Ｇｉｄｅａｌ（ｆ）とすると、以下の「式５」及び「式６」が成立する。
【００６７】
Ｎ（ｆ）Ｈ（ｆ）−Ｙ（ｆ）Ｆ（ｆ）＝０ （式５）
【００６８】
Ｙ（ｆ）＝{Ｎ（ｆ）Ｋ（ｆ）＋Ｙ（ｆ）Ｂ（ｆ）−Ｙ（ｆ）Ｂ’（ｆ）}Ｇｉｄｅａｌ（ｆ）
（式６）
【００６９】
（式５）及び（式６）から、以下の（式７）が導出される。
【００７０】
Ｇｉｄｅａｌ（ｆ）＝Ｈ（ｆ）／［Ｆ（ｆ）Ｋ（ｆ）＋Ｈ（ｆ）{Ｂ（ｆ）−Ｂ’（ｆ）}］
（式７）
【００７１】
ここで、ダクト２４０は笛のような音響管とみなすことができ、その開口端、即ちダクト吸気口２０９及びダクト排気口２１０において音波の反射が発生する。これにより、上記「式７」における特性Ｆ（ｆ）、Ｈ（ｆ）、Ｂ（ｆ）及びＫ（ｆ）は複雑なものとなり、理想キャンセル特性Ｇｉｄｅａｌ（ｆ）はこれらの特性の逆数を含むためにさらに複雑となる。このため、理想キャンセル特性Ｇｉｄｅａｌ（ｆ）はｔ＜０に応答を含む非因果的で実現不可能な特性になり、あるいは０割により∞の利得を含む不安的な特性となる。結果として、実現可能なキャンセル特性Ｇ（ｆ）は理想キャンセル特性Ｇｉｄｅａｌ（ｆ）とは大きく異なり、ノイズキャンセル性能が劣化するおそれがある。
【００７２】
したがって、上記特性Ｆ（ｆ）、Ｈ（ｆ）、Ｂ（ｆ）及びＫ（ｆ）の複雑性による影響を低減させることができれば、キャンセル特性Ｇ（ｆ）を理想キャンセル特性Ｇｉｄｅａｌ（ｆ）に近づけることができ、ノイズキャンセル性能の劣化を防止することが可能となる。
【００７３】
まず、特性Ｋ（ｆ）は、第１マイクロフォン２０５をダクト吸気口２０９に接近して配置することによりフラットし、複雑性による影響を低減させることが可能である。
【００７４】
また、特性Ｆ（ｆ）、Ｈ（ｆ）、Ｂ（ｆ）は、音ガイド壁２０１ｆによる効果によって複雑性を低減させることができる。以下、図２３（ｂ）に示すように、音ガイド壁２０１ｆによる効果を考慮した場合のノイズキャンセルユニット２０の機能的構成について説明する。なお、図２３（ｂ）において、信号処理回路２５０は図２３（ａ）と同一であるため、図示は省略されている
【００７５】
図２３（ｂ）に示すように、音ガイド壁２０１ｆによって、スピーカ２０４から発音されるキャンセル音Ｙ（ｆ）がダクト２４０の下流に向かってガイドされる。これにより、特性Ｂ（ｆ）を０に近づけるとともに、特性Ｆ（ｆ）をフラットなものとすることができる。したがって、特性Ｂ（ｆ）及び特性Ｆ（ｆ）の複雑性による影響を低減させることが可能となる。さらに特性Ｂ（ｆ）が０に近づくことにより、その推定特性Ｂ’（ｆ）との差である特性（Ｂ（ｆ）−Ｂ’（ｆ））を０に近づけることが可能となり、上記「式７」において、Ｈ（ｆ）の複雑性による影響を低減することが可能となる。即ち、音ガイド壁２０１ｆによって、特性Ｆ（ｆ）、Ｈ（ｆ）及びＢ（ｆ）の複雑性による影響を低減させ、キャンセル特性Ｇ（ｆ）を理想キャンセル特性Ｇｉｄｅａｌ（ｆ）に近づけることが可能となる。
【００７６】
以上のように、ノイズキャンセルユニット２０では、音ガイド壁２０１ｆにより、ノイズキャンセル性能の劣化を防止することが可能である。図２４は、音ガイド壁２０１ｆの有無による、ノイズキャンセル量の違いを示すグラフである。同図に示すグラフは、種々の長さを有するダクトにおけるノイズキャンセル量を示す。実線のグラフは音ガイド壁が設けられている場合であり、破線のグラフは音ガイド壁が設けられていない場合である。同図に示すグラフから、音ガイド壁によってノイズキャンセル性能が向上するといるといえる。また、同図に示すグラフから、ダクトの長さが長い方がノイズキャンセル量が多くなるといえる。
【００７７】
さらに、第１吹かれ防止壁２０１ｄ及び第２吹かれ防止壁２０１ｅについて説明する。上述のように、第１マイクロフォン２０５及び第２マイクロフォン２０６は、ダクト２４０を流れる排気流において、音Ｘ（ｆ）及び音Ｅ（ｆ）をそれぞれ集音するものである。このため、排気流が第１マイクロフォン２０５及び第２マイクロフォン２０６に衝突すると、それによって生じる吹かれ音が音Ｘ（ｆ）及び音Ｅ（ｆ）に付加されてしまい、ノイズキャンセルが機能しなくなる。
【００７８】
ここで、本実施形態に係るノイズキャンセルユニット２０では、図１８及び図２０に示すように、第１吹かれ防止壁２０１ｄ及び第２吹かれ防止壁２０１ｅによって、第１マイクロフォン２０５及び第２マイクロフォン２０６への排気流の衝突が防止されるため、吹かれ音の発生が防止され、有効にノイズキャンセルをすることが可能となる。
【００７９】
以上のように、本実施形態に係るノイズキャンセルユニット２０は、第１吹かれ防止壁２０１ｄ及び第２吹かれ防止壁２０１ｅによって、排気流の第１マイクロフォン２０５及び第２マイクロフォン２０６への衝突による影響を防止することができる。これにより、ノイズキャンセルユニット２０は、ダクト２０４の断面積が小さく、排気流の流速が大きい場合であっても、有効にノイズキャンセルをすることが可能となる。
【００８０】
また、ノイズキャンセルユニット２０は、音ガイド壁２０１ｆによって、スピーカ２０４から発音されたキャンセル音が第１マイクロフォン２０５に集音されることによる影響を防止することができる。これにより、ノイズキャンセルユニット２０は、第１マイクロフォン２０５とスピーカ２０４の間隔が短い場合であっても、ノイズキャンセル性能の低下を防止することが可能となる。
【００８１】
さらに、ノイズキャンセルユニット２０は、ダクト２４０の形状により、サイズをコンパクトとすることが可能である。したがって、ノイズキャンセルユニット２０は、上記第１吹かれ防止壁２０１ｄ、第２吹かれ防止壁２０１ｅ及び音ガイド壁２０１ｆによって、コンパクトなサイズであっても有効なノイズキャンセルをすることが可能なものである。
【００８２】
本技術はこの実施形態にのみ限定されるものではなく、本技術の要旨を逸脱しない範囲内において変更することが可能である。
【００８３】
上記実施形態に係るノイズキャンセルユニットは動画撮影用カメラに装着されるものとしたが、これ以外にもノイズの発生を防止する必要がある電子機器に装着されるものとすることも可能である。
【００８４】
なお、本技術は以下のような構成も採ることができる。
（１）
電子機器の排気口に接続され、上記排気口から排出される排気流が流通するダクトと、
上記ダクトに設けられた第１のマイクロフォンと、
上記第１のマイクロフォンより下流において上記ダクトに設けられたスピーカと、
上記スピーカより下流において上記ダクトに設けられた第２のマイクロフォンと、
上記第１のマイクロフォンへの上記排気流の衝突を防止する第１の吹かれ防止壁と、
上記第２のマイクロフォンへの上記排気流の衝突を防止する第２の吹かれ防止壁と、
上記第１のマイクロフォン及び上記第２のマイクロフォンの出力に基づいて、上記排気流に含まれる雑音を除去するための音信号を生成し、上記スピーカに供給する信号処理回路と、
を具備するノイズキャンセルユニット。
【００８５】
（２）上記（１）に記載のノイズキャンセルユニットであって、
上記スピーカから発音された音を、上記ダクトの下流に向けてガイドする音ガイド壁
をさらに具備するノイズキャンセルユニット。
【００８６】
（３）上記（１）又は（２）に記載のノイズキャンセルユニットであって、
上記ダクトは、第１の方向に延伸され、上記第１の方向に直交する第２の方向に屈曲して反転し、上記第１の方向の反対方向である第３の方向に延伸され、反転を介してダクト断面の縦横比が徐変されている
ノイズキャンセルユニット。
【００８７】
（４）上記（１）から（３）のいずれか一つに記載ノイズキャンセルユニットであって、
上記第１の吹かれ防止壁は、上記第１のマイクロフォンの上流の上記ダクトの内壁に連続し、上記ダクトの上流側から上記第１のマイクロフォンを遮蔽する形状を有し、
上記第２の吹かれ防止壁は、上記第２のマイクロフォンの上流の上記ダクトの内壁に連続し、上記ダクトの上流側から上記第２のマイクロフォンを遮蔽する形状を有する
ノイズキャンセルユニット。
【００８８】
（５）上記（１）から（４）のいずれか一つに記載のノイズキャンセルユニットであって、
上記音ガイド壁は、上記スピーカの上流の上記ダクトの内壁に連続し、上記スピーカの上流側から上記スピーカの正面に掛けて上記スピーカを覆う形状を有する
ノイズキャンセルユニット。
【符号の説明】
【００８９】
２０…ノイズキャンセルユニット
２０４…スピーカ
２０５…第１マイクロフォン
２０６…第２マイクロフォン
２４０…ダクト
２５０…信号処理回路
２０１ｄ…第１吹かれ防止壁
２０１ｅ…第２吹かれ防止壁
２０１ｆ…音ガイド壁
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機器の排気口に接続され、前記排気口から排出される排気流が流通するダクトと、
前記ダクトに設けられた第１のマイクロフォンと、
前記第１のマイクロフォンより下流において前記ダクトに設けられたスピーカと、
前記スピーカより下流において前記ダクトに設けられた第２のマイクロフォンと、
前記第１のマイクロフォンへの前記排気流の衝突を防止する第１の吹かれ防止壁と、
前記第２のマイクロフォンへの前記排気流の衝突を防止する第２の吹かれ防止壁と、
前記第１のマイクロフォン及び前記第２のマイクロフォンの出力に基づいて、前記排気流に含まれる雑音を除去するための音信号を生成し、前記スピーカに供給する信号処理回路と
を具備するノイズキャンセルユニット。
【請求項２】
請求項１に記載のノイズキャンセルユニットであって、
前記スピーカから発音された音を、前記ダクトの下流に向けてガイドする音ガイド壁
をさらに具備するノイズキャンセルユニット。
【請求項３】
請求項２に記載のノイズキャンセルユニットであって、
前記ダクトは、第１の方向に延伸され、前記第１の方向に直交する第２の方向に屈曲して反転し、前記第１の方向の反対方向である第３の方向に延伸され、反転を介してダクト断面の縦横比が徐変されている
ノイズキャンセルユニット。
【請求項４】
請求項３に記載のノイズキャンセルユニットであって、
前記第１の吹かれ防止壁は、前記第１のマイクロフォンの上流の前記ダクトの内壁に連続し、前記ダクトの上流側から前記第１のマイクロフォンを遮蔽する形状を有し、
前記第２の吹かれ防止壁は、前記第２のマイクロフォンの上流の前記ダクトの内壁に連続し、前記ダクトの上流側から前記第２のマイクロフォンを遮蔽する形状を有する
ノイズキャンセルユニット。
【請求項５】
請求項４に記載のノイズキャンセルユニットであって、
前記音ガイド壁は、前記スピーカの上流の前記ダクトの内壁に連続し、前記スピーカの上流側から前記スピーカの正面に掛けて前記スピーカを覆う形状を有する
ノイズキャンセルユニット。
【請求項１】
電子機器の排気口に接続され、前記排気口から排出される排気流が流通するダクトと、
前記ダクトに設けられた第１のマイクロフォンと、
前記第１のマイクロフォンより下流において前記ダクトに設けられたスピーカと、
前記スピーカより下流において前記ダクトに設けられた第２のマイクロフォンと、
前記第１のマイクロフォンへの前記排気流の衝突を防止する第１の吹かれ防止壁と、
前記第２のマイクロフォンへの前記排気流の衝突を防止する第２の吹かれ防止壁と、
前記第１のマイクロフォン及び前記第２のマイクロフォンの出力に基づいて、前記排気流に含まれる雑音を除去するための音信号を生成し、前記スピーカに供給する信号処理回路と
を具備するノイズキャンセルユニット。
【請求項２】
請求項１に記載のノイズキャンセルユニットであって、
前記スピーカから発音された音を、前記ダクトの下流に向けてガイドする音ガイド壁
をさらに具備するノイズキャンセルユニット。
【請求項３】
請求項２に記載のノイズキャンセルユニットであって、
前記ダクトは、第１の方向に延伸され、前記第１の方向に直交する第２の方向に屈曲して反転し、前記第１の方向の反対方向である第３の方向に延伸され、反転を介してダクト断面の縦横比が徐変されている
ノイズキャンセルユニット。
【請求項４】
請求項３に記載のノイズキャンセルユニットであって、
前記第１の吹かれ防止壁は、前記第１のマイクロフォンの上流の前記ダクトの内壁に連続し、前記ダクトの上流側から前記第１のマイクロフォンを遮蔽する形状を有し、
前記第２の吹かれ防止壁は、前記第２のマイクロフォンの上流の前記ダクトの内壁に連続し、前記ダクトの上流側から前記第２のマイクロフォンを遮蔽する形状を有する
ノイズキャンセルユニット。
【請求項５】
請求項４に記載のノイズキャンセルユニットであって、
前記音ガイド壁は、前記スピーカの上流の前記ダクトの内壁に連続し、前記スピーカの上流側から前記スピーカの正面に掛けて前記スピーカを覆う形状を有する
ノイズキャンセルユニット。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【公開番号】特開２０１２−２３３９４３（Ｐ２０１２−２３３９４３Ａ）
【公開日】平成２４年１１月２９日（２０１２．１１．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１００５１５（Ｐ２０１１−１００５１５）
【出願日】平成２３年４月２８日（２０１１．４．２８）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月２９日（２０１２．１１．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月２８日（２０１１．４．２８）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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