音制御装置
【課題】パーソナル音響環境を実現しながら、ＡＮＣ装置としても機能する音制御装置を提供することを目的するする。
【解決手段】第１音信号を出力する第１音源（３１）と、第２音信号を出力する第２音源（３２）と、音検出部（２１）と、音検出部によって検出された検出信号に基づいて音検出部周辺のノイズをキャンセルさせるためのノイズキャンセル信号を出力するように制御する第１制御部（４１）と、検出信号に基づいて第２音信号に基づいた音をキャンセルさせるための音キャンセル信号を出力するように制御する第２制御部（４４）と、第１音信号、前記ノイズキャンセル信号及び音キャンセル信号を出力する出力部（１１）を有することを特徴とする音制御装置（１０）。
【解決手段】第１音信号を出力する第１音源（３１）と、第２音信号を出力する第２音源（３２）と、音検出部（２１）と、音検出部によって検出された検出信号に基づいて音検出部周辺のノイズをキャンセルさせるためのノイズキャンセル信号を出力するように制御する第１制御部（４１）と、検出信号に基づいて第２音信号に基づいた音をキャンセルさせるための音キャンセル信号を出力するように制御する第２制御部（４４）と、第１音信号、前記ノイズキャンセル信号及び音キャンセル信号を出力する出力部（１１）を有することを特徴とする音制御装置（１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、能動的に騒音を低減させるための音制御装置、特にパーソナル音響対応の音制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
音検出手段１２が鉄道車両のデッキ内部の騒音とスピーカ１１からの制御音を収集し、演算制御手段２１が音検出手段１２から得られた音から元騒音を得て、適応フィルタ２４を制御することによってフィードバックされた制御音をスピーカから発生し、能動的に騒音を低減させるＡＮＣ（アクティブ・ノイズ・コントロール）装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、車内の複数個所に配置されたエラーマイクにおいて不要音とキャンセル音との合成信号を検出し、合成信号と音楽再生装置から再生される音楽信号を用いて不要音をキャンセルするように適応フィルタを制御する音楽再生装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
近年、各座席に対応して配置されたスピーカを利用して、各座席において、それぞれ好みの音楽を聴きたいという新たな車室内の視聴環境を実現するシステム（パーソナル音響システム）を望む声がある。しかしながら、従来のシステムでは、エンジン音等の騒音を制御することはできても、他の座席に対応して配置されたスピーカからの音（漏れ音）を低減することは困難であった。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−９６４９８号公報（図３）
【特許文献２】実開平２００５−９６４９８号公報（図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明は、上記問題点を解決することを可能とする音制御装置を提供することを目的とする。
【０００７】
また、本発明は、パーソナル音響環境を実現しながら、ＡＮＣ装置としても機能する音制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る音制御装置は、第１音信号を出力する第１音源と、第２音信号を出力する第２音源と、音検出部と、音検出部によって検出された検出信号に基づいて音検出部周辺のノイズをキャンセルさせるためのノイズキャンセル信号を出力するように制御する第１制御部と、検出信号に基づいて第２音信号に基づいた音をキャンセルさせるための音キャンセル信号を出力するように制御する第２制御部と、第１音信号、ノイズキャンセル信号及び音キャンセル信号を出力する出力部を有することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係る音制御装置は、第１座席用の第１音信号を出力する第１音源と、第２座席用の第２音信号を出力する第２音源と、第１座席の近傍に配置された第１音検出部と、第２座席の近傍に配置された第２音検出部と、第１音検出部によって検出された第１検出信号に基づいて第１音検出部周辺のノイズをキャンセルさせるための第１ノイズキャンセル信号を出力するように制御する第１制御部と、第１検出信号に基づいて第２音信号に基づいた音をキャンセルさせるための第２音キャンセル信号を出力するように制御する第２制御部と、第２音検出部によって検出された第２検出信号に基づいて第２音検出部周辺のノイズをキャンセルさせるための第２ノイズキャンセル信号を出力するように制御する第３制御部と、第２検出信号に基づいて第１音信号に基づいた音をキャンセルさせるための第１音キャンセル信号を出力するように制御する第４制御部と、第１音声信号、第１ノイズキャンセル信号及び第２音キャンセル信号を出力する第１出力部と、第２音声信号、第２ノイズキャンセル信号及び第１音キャンセル信号を出力する第２出力部とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係るに音制御装置によれば、ノイズ及び他の音源からの漏れ音をキャンセルすることができる、良好な環境を実現することが可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下図面を参照して、本発明に係る音制御装置について説明する。但し、本発明の技術的範囲はそれらの実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶ点に留意されたい。
【００１２】
図１は、車両１におけるスピーカ等の配置例を示す図である。
【００１３】
車両１には、図１に示す様に、運転席２、助手席３、後部座席４、枠体５、運転席２の近傍に配置された第１スピーカ１１、後部座席４の近傍に配置された第２スピーカ１２、運転席２と助手席３との間に配置された第１エラーマイク２１、後部座席４の中間部近傍に配置された第２エラーマイク２２が配置されている。第１スピーカ１１、第２スピーカ１２、第１エラーマイク２１、第２エラーマイク２２、及び枠体５によって、本発明に係る音制御装置１０が構成され、枠体５には後述する各種構成要素が配置されている。
【００１４】
なお、図１に示した、スピーカ及び座席の配置は一例であって、例えば、前席側及び後部座席側にそれぞれ複数のスピーカを配置するようにしても良い。
【００１５】
また、車両１内は、前席（運転席２及び助手席３）に搭乗する乗員グループ１と、後部座席４に搭乗する乗員グループ２との間で、それぞれ好みの別の音楽を視聴することができる個別の空間が形成されている。前席側には第１スピーカ１１から出力される音が提供され、後部座席側には第２スピーカ１２から出力される音が提供さている。
【００１６】
図２は、車内１において各乗員への音の伝達特性を模式化した図である。
【００１７】
図２に示す様に、第１スピーカ１１からは乗員（グループ）１へ向けて音が出力され、第２スピーカ１２からは乗員（グループ）２へ向けて音が出力されるが、第１スピーカ１１からの音は乗員２側へ漏れてしまい（Ｈ２）、第２スピーカ１２からの音は乗員１側へ漏れてしまう（Ｈ１）。さらに、車両に搭載されているエンジン等のノイズ源３０からのノイズは乗員１側伝わる（Ｗ１）と共に、乗員２側へも伝わる（Ｗ２）こととなる。
【００１８】
このように、第２スピーカ１２から漏れる音（Ｈ１）及びノイズ源３０から伝わる音（Ｗ１）は共に、第１スピーカ１１と第１エラーマイク２１との間の空間を介して乗員１へ伝達されることとなる。同様に、第１スピーカ１１から漏れる音（Ｈ２）及びノイズ源３０から伝わる音（Ｗ２）は共に、第２スピーカ１２と第２エラーマイク２２との間の空間を介して乗員２へ伝達されることとなる。
【００１９】
なお、前席側の第１スピーカ１１から第１エラーマイク２１までの間の空間における空間伝達特性Ｃ１、及び後部座席側の第２スピーカ１２から第２エラーマイク２２までの間の空間における空間伝達特性をＣ２は、事前に測定機器によって特定することが可能である。
【００２０】
図３は、本発明に係る音制御装置１０の概略構成図である。
【００２１】
音制御装置１０は、ノイズ源３０からのノイズ信号ｘ（ｎ）を検出するノイズセンサ２０、乗員（グループ）１の近傍に配置された第１エラーマイク２１、乗員（グループ）２の近傍に配置された第２エラーマイク２２、第１音信号ａ１（ｎ）を出力する第１音源３１、第２音信号ａ２（ｎ）を出力する第２音源３２を有している。
【００２２】
第１音源３１及び第２音源３２は、ＣＤ、ＤＶＤ及びＭＤ等の再生装置、ラジオ、ＴＶ及びナビゲーションシステム等であり得る。また、ノイズセンサ２０は、車両のエンジン近傍に配置され、ノイズとして検知されるエンジン動作音等をノイズ信号ｘ（ｎ）として検出する。
【００２３】
また、音制御装置１０は、第１スピーカ１１から出力される信号を生成するための、合算部４０、第１適応フィルタ演算部（ＬＭＳ１）４１、Ｃ１回路４２、第１適応フィルタ４３、第２適応フィルタ演算部（ＬＭＳ２）４４、Ｃ１回路４５、第２適応フィルタ４６等を有している。なお、回路４２及び４５は、それぞれ空間伝達特性Ｃ１を加算する回路である。
【００２４】
さらに、音制御装置１０は、第２スピーカ１２から出力される信号を生成するための、合算部５０、第３適応フィルタ演算部（ＬＭＳ３）５１、Ｃ２回路５２、第３適応フィルタ５３、第４適応フィルタ演算部（ＬＭＳ４）５４、Ｃ２回路５５、第４適応フィルタ５６等を有している。なお、回路５２及び５５は、それぞれ空間伝達特性Ｃ２を加算する回路である。
【００２５】
次に、第１エラーマイク２１近傍における、ノイズ源３０からのノイズｘ（ｎ）をキャンセルするためのノイズキャンセル信号ｙ１（ｎ）の生成について説明する。
【００２６】
第１エラーマイク２１で検出される第１検出信号をｅ１（ｎ）、Ｃ１回路４２の出力をｒ１（ｎ）、第１適応フィルタ４３の係数をｗ１（ｎ）とすると以下の式が成立する。
【００２７】
【数１】
ここで、第１スピーカ１１から第１エラーマイク２１までの間の空間における空間伝達特性をＣ１、第１適応フィルタ４３のステップサイズパラメータをμとする。
【００２８】
即ち、式（３）に示すフィルタ更新式を満たすように、第１適応フィルタ演算部４１が第１適応フィルタ４３を制御することによって、第１エラーマイク２１の近傍におけるノイズ源３０からのノイズをキャンセルするためのノイズキャンセル信号ｙ１（ｎ）を出力することが可能となる。なお、第２エラーマイク２２の近傍におけるノイズ源３０からのノイズをキャンセルするためのノイズキャンセル信号ｙ２（ｎ）を生成するための、第２エラーマイク２２、第３適応フィルタ演算部５１、Ｃ２回路５２、第３適応フィルタ５３の動作も同様であるので、説明を省略する。
【００２９】
次に、第１エラーマイク２１近傍における、第２音源３２からの漏れ音をキャンセルするための音キャンセル信号ｚ１（ｎ）の生成について説明する。
【００３０】
第２音源３２の音信号をａ２（ｎ）、第１エラーマイク２１で検出される第１検出信号をｅ１（ｎ）、Ｃ１回路４５の出力をｓ１（ｎ）、第２適応フィルタ４６の係数をｈ１（ｎ）とすると以下の式が成立する。
【００３１】
【数２】
ここで、第１スピーカ１１から第１エラーマイク２１までの間の空間における空間伝達特性をＣ１、第１適応フィルタ４３のステップサイズパラメータをμとする。
【００３２】
即ち、式（６）に示すフィルタ更新式を満たすように、第２適応フィルタ演算部４４が第２適応フィルタ４６を制御することによって、第１エラーマイク２１の近傍における第２音源３２からの漏れ音をキャンセルするための音キャンセル信号ｚ１（ｎ）を出力することが可能となる。なお、第２エラーマイク２２の近傍における第１音源３１からの漏れ音をキャンセルするための音キャンセル信号ｚ２（ｎ）を生成するための、第２エラーマイク２２、第４適応フィルタ演算部５４、Ｃ２回路５５、第４適応フィルタ５６の動作も同様であるので、説明を省略する。
【００３３】
合算部４０は、第１音源３１からの第１音信号ａ１（ｎ）、第１適応フィルタ４３から出力されるノイズキャンセル信号ｙ１（ｎ）、及び第２適応フィルタ４６から出力される音キャンセル信号ｚ１（ｎ）を加算して第１スピーカ１１に出力する。したがって、乗員（グループ）１は、ノイズキャンセル信号ｙ１（ｎ）によってノイズ源３０からのノイズがキャンセルされ、音キャンセル信号ｚ１（ｎ）によって第２スピーカ１２から漏れてくる音がキャンセルされるので、第１音源３１からの第１音信号に基づく音のみを視聴することが可能となる。
【００３４】
同様に、合算部５０は、第２音源３２からの第２音信号ａ２（ｎ）、第３適応フィルタ５３から出力されるノイズキャンセル信号ｙ２（ｎ）、及び第４適応フィルタ５６から出力される音キャンセル信号ｚ２（ｎ）を加算して第２スピーカ１２に出力する。したがって、乗員（グループ）２は、ノイズキャンセル信号ｙ２（ｎ）によってノイズ源３０からのノイズがキャンセルされ、音キャンセル信号ｚ２（ｎ）によって第１スピーカ１１から漏れてくる音がキャンセルされるので、第２音源３２からの第２音信号に基づく音のみを視聴することが可能となる。
【００３５】
このようにして、図２及び図３に示した音制御装置１０では、ノイズ及び他の音源からの漏れ音をキャンセルすることができるので、良好なパーソナル音響環境を実現することが可能となった。
【００３６】
図４は、車両１におけるスピーカ等の他の配置例を示す図である。
【００３７】
車両１には、図４に示す様に、運転席２、助手席３、後部座席４、枠体５、運転席２の近傍に配置された第１スピーカ１０１、助手席３の近傍に配置された第２スピーカ１０２、後部座席４の左右に配置された第３スピーカ１１３及び第４スピーカ１１４、運転席２のヘッドレスト近傍に配置された第１エラーマイク１１１、助手席３のヘッドレスト近傍に配置された第２エラーマイク１１２、後部座席４の一方のヘッドレスト近傍に配置された第３エラーマイク１１３、後部座席４の他方のヘッドレスト近傍に配置された第４エラーマイク１１４が配置されている。第１スピーカ１０１〜第４スピーカ１０４、第１エラーマイク１１１〜第４エラーマイク１１４、及び枠体１０５によって、本発明に係る他の音制御装置１００が構成され、枠体１０５には後述する各種構成要素が配置されている。
【００３８】
本発明に係る他の音制御装置１００では、車両１内において、運転席２に搭乗する乗員１、助手席３に搭乗する乗員２、後部座席４の一方に搭乗する乗員３、及び後部座席４の他方搭乗する乗員４のそれぞれで、好みの別の音楽を視聴することができる４つの個別の空間（空間伝達特性Ｃ１１〜Ｃ１４）が形成されている。なお、空間伝達特性Ｃ１１〜Ｃ１４は、事前に測定機器によって特定することが可能である。
【００３９】
図５は、本発明に係る他の音制御装置１００の一部の概略構成図である。
【００４０】
音制御装置１００は、ノイズ源３０からのノイズ信号を検出するノイズセンサ２０、乗員１の近傍に配置された第１エラーマイク２１、乗員１への第１音信号を出力する第１音源３１、乗員２への第２音信号を出力する第２音源３２、乗員３への第３音信号を出力する第３音源３３、乗員４への第４音信号を出力する第４音源３４、及び合算部１２０等を有している。
【００４１】
第１音源３１〜第４音源３４は、ＣＤ、ＤＶＤ及びＭＤ等の再生装置、ラジオ、ＴＶ及びナビゲーションシステム等であり得る。また、ノイズセンサ２０は、車両のエンジン近傍に配置され、ノイズとして検知されるエンジン動作音等をノイズ信号として検出する。
【００４２】
音制御装置１００は、また、第１エラーマイク１１１近傍においてノイズ源３０からのノイズをキャンセルするためのノイズキャンセル信号を生成するための第１適応フィルタ演算部（ＬＭＳ１−Ｎ）１２１、Ｃ１１回路１２２及び第１適応フィルタ１２３、第１エラーマイク１１１近傍において第２音源３２に基づく漏れ音をキャンセルするための第２音キャンセル信号を生成するための第２適応フィルタ演算部（ＬＭＳ１−２）１３１、Ｃ１１回路１３２及び第２適応フィルタ１３３、第１エラーマイク１１１近傍において第３音源３３に基づく漏れ音をキャンセルするための第３音キャンセル信号を生成するための第３適応フィルタ演算部（ＬＭＳ１−３）１４１、及びＣ１１回路１４２及び第３適応フィルタ１４３、第１エラーマイク１１１近傍において第４音源３４に基づく漏れ音をキャンセルするための第４音キャンセル信号を生成するための第４適応フィルタ演算部（ＬＭＳ１−４）１５１、Ｃ１１回路１５２及び第４適応フィルタ１５３を有している。なお、回路１２２、１３２、１４２及び１５２は、それぞれ空間伝達特性Ｃ１１を加算するための回路である。
【００４３】
合算部１２０は、第１音源３１からの音信号、ノイズキャンセル信号、第２音キャンセル信号、第３音キャンセル信号、及び第４音キャンセル信号を加算して第１スピーカ１０１へ出力するので、乗員１は、第１音源３１からの音信号に基づく音のみを視聴することが可能となる。
【００４４】
なお、図５では、運転席２に搭乗する乗員１に対応した第１スピーカ１０１へ出力する信号を生成するための構成のみを示しているが、本発明に係る他の音制御装置１００は、図５に示すものと同様に、第２スピーカ１０２〜第４スピーカ１０４のそれぞれへ出力する信号を生成するための構成を有している。したがって、図５に示す、音制御装置１００では、乗員１〜乗員４が、ノイズを含まない、それぞれの好みに合わせた音を視聴することが可能となる。
【００４５】
図６は、本発明に係る更に他の音制御装置２００の概略構成図である。
【００４６】
音制御装置２００と図３に示した音制御装置１０との差異は、音制御装置２００では、ノイズ源からノイズ信号を検出するためのセンサを有していない点と、他の音源からの漏れ音をキャンセルするための構成が異なる点である。また、音制御装置２００は、図１に示すスピーカ等の配置に合わせて構成されているが、図４に示すスピーカ等の配置に合わせて構成するようにしても良い。
【００４７】
音制御装置２００は、乗員（グループ）１の近傍に配置された第１エラーマイク２１、乗員（グループ）２の近傍に配置された第２エラーマイク２２、第１音信号を出力する第１音源３１、第２音信号を出力する第２音源３２を有している。第１音源３１及び第２音源３２は、ＣＤ、ＤＶＤ及びＭＤ等の再生装置、ラジオ、ＴＶ及びナビゲーションシステム等であり得る。
【００４８】
また、音制御装置２００は、第１スピーカ１１から出力される信号を生成するための第１合算部２１０、第１エラーマイク２１近傍でのノイズをキャンセルするためのノイズキャンセル信号ｙ１（ｎ）を生成するための第１ＬＭＳ（最小二乗平均）処理部２２１、Ｃ１回路２２２、第１適応フィルタ２２３、Ｃ１回路２２４、及び第２合算部２２５、第１エラーマイク２１近傍での第２音源３２に基づく漏れ音をキャンセルするための第２音キャンセル信号ｚ１（ｎ）を生成するための第１固定制御部２３０等を有している。なお、回路２２２及び２２４は、空間伝達特性Ｃ１を加算するための回路である。
【００４９】
さらに、音制御装置２００は、第２スピーカ１２から出力される信号を生成するための第３合算部２５０、第２エラーマイク２２近傍でのノイズをキャンセルするためのノイズキャンセル信号ｙ２（ｎ）を生成するための第２ＬＭＳ処理部２５１、Ｃ１回路２５２、第１適応フィルタ２５３、Ｃ１回路２５４、及び第４合算部２５５、第２エラーマイク２２近傍での第１音源３１に基づく漏れ音をキャンセルするための第１音キャンセル信号ｚ２（ｎ）を生成するための第２固定制御部２６０等を有している。なお、回路２５２及び２５４は、空間伝達特性Ｃ２を加算するための回路である。
【００５０】
次に、音制御装置２００において第１エラーマイク２１近傍におけるノイズをキャンセルするためのノイズキャンセル信号ｙ１（ｎ）の生成について説明する。
【００５１】
第１エラーマイク２１で検出される第１検出信号をｅ１（ｎ）、Ｃ１回路２２２の出力をｒ１（ｎ）、Ｃ１回路２２４の出力をｈｒ１（ｎ）、第１適応フィルタ２２３の時刻ｎにおけるｉ番目の係数をｗｎ（ｉ）とすると以下の式（７）〜（１１）が成立する。
【００５２】
【数３】
【００５３】
ここで、第１スピーカ１１から第１エラーマイク２１までの間の空間における空間伝達特性をＣ１、第１スピーカ１１からエラーマイク２１までの等価フィルタのタップ長をＮｃ、第１適応フィルタ２２３のタップ長をＮｗ、リーケージをｌｅａｋ、第１適応フィルタ２２３のステップサイズパラメータをμとする。なお、ｘ（ｎ）において、ｅ（ｎ）からｈｒ１（ｎ）を差し引いている部分はハウリングキャンセラに相当する。
【００５４】
即ち、式（１１）に示すフィルタ更新式を満たすように、第１ＬＭＳ処理部２２１が第１適応フィルタ２２３を制御することによって、第１エラーマイク２１の近傍におけるノイズをキャンセルするためのノイズキャンセル信号ｙ１（ｎ）を出力することが可能となる。なお、第２エラーマイク２２の近傍におけるノイズをキャンセルするためのノイズキャンセル信号ｙ２（ｎ）を生成するための、第２ＬＭＳ処理部２５１、Ｃ１回路２５２、第１適応フィルタ２５３、Ｃ１回路２５４、及び第４合算部２５５の動作も同様であるので、説明を省略する。
次に、第１エラーマイク２１近傍での第２音源３２に基づく漏れ音をキャンセルするための第２音キャンセル信号ｚ１（ｎ）の生成について説明する。
【００５５】
第２音キャンセル信号ｚ１（ｎ）は第１固定制御部２３０にて生成される。第１固定制御部２３０は、固定フィルタ２３１と位相反転処理部２３２等から構成される。
【００５６】
固定フィルタ２３１は、予め測定された第２スピーカ１２と第１エラーマイク２１との間の空間伝達特性に基づいて設計されており、第２音源３２の第２音信号ａ２（ｎ）が入力されると、第１エラーマイク２１近傍における第２音源３２に基づく漏れ音に相当する信号を出力することができるように構成されている。
【００５７】
位相反転処理部２３２は、打ち消し音とするために、固定フィルタ２３１から出力される第１エラーマイク２１近傍における第２音源３２に基づく漏れ音に相当する信号と逆位相の信号を、第２音キャンセル信号ｚ１（ｎ）として出力する。なお、第２固定制御部２６０も、固定フィルタ２６１及び位相反転処理部２６２を有し、第１固定制御部２３０と同様に、第１音キャンセル信号ｚ２（ｎ）を出力する。本例では、第２音キャンセル信号ｚ１（ｎ）及び第１音キャンセル信号ｚ２（ｎ）を生成するために適応フィルタではなく固定フィルタを用いているため、システムを小規模且つ低コストで構築することができる。
【００５８】
第１合算部２１０は、第１音源３１からの第１音信号ａ１（ｎ）、第１適応フィルタ２２３から出力されるノイズキャンセル信号ｙ１（ｎ）、及び第１固定制御部２３０から出力される第２音キャンセル信号ｚ１（ｎ）を加算して第１スピーカ１１に出力する。したがって、乗員（グループ）１は、第１音源３１からの第１音信号に基づく音のみを視聴することが可能となる。
【００５９】
同様に、第３合算部２５０は、第２音源３２からの第２音信号ａ２（ｎ）、第２適応フィルタ２５３から出力されるノイズキャンセル信号ｙ２（ｎ）、及び第２固定制御部２６０から出力される第１音キャンセル信号ｚ２（ｎ）を加算して第２スピーカ１２に出力する。したがって、乗員（グループ）２は、第２音源３２からの第２音信号に基づく音のみを視聴することが可能となる。
【００６０】
このようにして、図６に示した音制御装置２００では、ノイズ及び他の音源からの漏れ音をキャンセルすることができるので、良好なパーソナル音響環境を実現することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】車両１におけるスピーカ等の配置例を示す図である。
【図２】車内における各乗員への音の伝達特性を模式化した図である。
【図３】本発明に係る音制御装置１０の概略構成図である。
【図４】車両１におけるスピーカ等の他の配置例を示す図である。
【図５】本発明に係る他の音制御装置１００の一部の概略構成図である。
【図６】本発明に係る更に他の音制御装置２００の概略構成図である。
【符号の説明】
【００６２】
１１ 第１スピーカ
１２ 第２スピーカ
２０ ノイズセンサ
２１ 第１エラーマイク
２２ 第２エラーマイク
３０ ノイズ源
３１ 第１音源
３２ 第２音源
４１ 第１適応フィルタ演算部
４３ 第１適応フィルタ
４４ 第２適応フィルタ演算部
４６ 第２適応フィルタ
５１ 第３適応フィルタ演算部
５３ 第３適応フィルタ
５４ 第４適応フィルタ演算部
５６ 第４適応フィルタ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、能動的に騒音を低減させるための音制御装置、特にパーソナル音響対応の音制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
音検出手段１２が鉄道車両のデッキ内部の騒音とスピーカ１１からの制御音を収集し、演算制御手段２１が音検出手段１２から得られた音から元騒音を得て、適応フィルタ２４を制御することによってフィードバックされた制御音をスピーカから発生し、能動的に騒音を低減させるＡＮＣ（アクティブ・ノイズ・コントロール）装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、車内の複数個所に配置されたエラーマイクにおいて不要音とキャンセル音との合成信号を検出し、合成信号と音楽再生装置から再生される音楽信号を用いて不要音をキャンセルするように適応フィルタを制御する音楽再生装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
近年、各座席に対応して配置されたスピーカを利用して、各座席において、それぞれ好みの音楽を聴きたいという新たな車室内の視聴環境を実現するシステム（パーソナル音響システム）を望む声がある。しかしながら、従来のシステムでは、エンジン音等の騒音を制御することはできても、他の座席に対応して配置されたスピーカからの音（漏れ音）を低減することは困難であった。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−９６４９８号公報（図３）
【特許文献２】実開平２００５−９６４９８号公報（図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明は、上記問題点を解決することを可能とする音制御装置を提供することを目的とする。
【０００７】
また、本発明は、パーソナル音響環境を実現しながら、ＡＮＣ装置としても機能する音制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る音制御装置は、第１音信号を出力する第１音源と、第２音信号を出力する第２音源と、音検出部と、音検出部によって検出された検出信号に基づいて音検出部周辺のノイズをキャンセルさせるためのノイズキャンセル信号を出力するように制御する第１制御部と、検出信号に基づいて第２音信号に基づいた音をキャンセルさせるための音キャンセル信号を出力するように制御する第２制御部と、第１音信号、ノイズキャンセル信号及び音キャンセル信号を出力する出力部を有することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係る音制御装置は、第１座席用の第１音信号を出力する第１音源と、第２座席用の第２音信号を出力する第２音源と、第１座席の近傍に配置された第１音検出部と、第２座席の近傍に配置された第２音検出部と、第１音検出部によって検出された第１検出信号に基づいて第１音検出部周辺のノイズをキャンセルさせるための第１ノイズキャンセル信号を出力するように制御する第１制御部と、第１検出信号に基づいて第２音信号に基づいた音をキャンセルさせるための第２音キャンセル信号を出力するように制御する第２制御部と、第２音検出部によって検出された第２検出信号に基づいて第２音検出部周辺のノイズをキャンセルさせるための第２ノイズキャンセル信号を出力するように制御する第３制御部と、第２検出信号に基づいて第１音信号に基づいた音をキャンセルさせるための第１音キャンセル信号を出力するように制御する第４制御部と、第１音声信号、第１ノイズキャンセル信号及び第２音キャンセル信号を出力する第１出力部と、第２音声信号、第２ノイズキャンセル信号及び第１音キャンセル信号を出力する第２出力部とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係るに音制御装置によれば、ノイズ及び他の音源からの漏れ音をキャンセルすることができる、良好な環境を実現することが可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下図面を参照して、本発明に係る音制御装置について説明する。但し、本発明の技術的範囲はそれらの実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶ点に留意されたい。
【００１２】
図１は、車両１におけるスピーカ等の配置例を示す図である。
【００１３】
車両１には、図１に示す様に、運転席２、助手席３、後部座席４、枠体５、運転席２の近傍に配置された第１スピーカ１１、後部座席４の近傍に配置された第２スピーカ１２、運転席２と助手席３との間に配置された第１エラーマイク２１、後部座席４の中間部近傍に配置された第２エラーマイク２２が配置されている。第１スピーカ１１、第２スピーカ１２、第１エラーマイク２１、第２エラーマイク２２、及び枠体５によって、本発明に係る音制御装置１０が構成され、枠体５には後述する各種構成要素が配置されている。
【００１４】
なお、図１に示した、スピーカ及び座席の配置は一例であって、例えば、前席側及び後部座席側にそれぞれ複数のスピーカを配置するようにしても良い。
【００１５】
また、車両１内は、前席（運転席２及び助手席３）に搭乗する乗員グループ１と、後部座席４に搭乗する乗員グループ２との間で、それぞれ好みの別の音楽を視聴することができる個別の空間が形成されている。前席側には第１スピーカ１１から出力される音が提供され、後部座席側には第２スピーカ１２から出力される音が提供さている。
【００１６】
図２は、車内１において各乗員への音の伝達特性を模式化した図である。
【００１７】
図２に示す様に、第１スピーカ１１からは乗員（グループ）１へ向けて音が出力され、第２スピーカ１２からは乗員（グループ）２へ向けて音が出力されるが、第１スピーカ１１からの音は乗員２側へ漏れてしまい（Ｈ２）、第２スピーカ１２からの音は乗員１側へ漏れてしまう（Ｈ１）。さらに、車両に搭載されているエンジン等のノイズ源３０からのノイズは乗員１側伝わる（Ｗ１）と共に、乗員２側へも伝わる（Ｗ２）こととなる。
【００１８】
このように、第２スピーカ１２から漏れる音（Ｈ１）及びノイズ源３０から伝わる音（Ｗ１）は共に、第１スピーカ１１と第１エラーマイク２１との間の空間を介して乗員１へ伝達されることとなる。同様に、第１スピーカ１１から漏れる音（Ｈ２）及びノイズ源３０から伝わる音（Ｗ２）は共に、第２スピーカ１２と第２エラーマイク２２との間の空間を介して乗員２へ伝達されることとなる。
【００１９】
なお、前席側の第１スピーカ１１から第１エラーマイク２１までの間の空間における空間伝達特性Ｃ１、及び後部座席側の第２スピーカ１２から第２エラーマイク２２までの間の空間における空間伝達特性をＣ２は、事前に測定機器によって特定することが可能である。
【００２０】
図３は、本発明に係る音制御装置１０の概略構成図である。
【００２１】
音制御装置１０は、ノイズ源３０からのノイズ信号ｘ（ｎ）を検出するノイズセンサ２０、乗員（グループ）１の近傍に配置された第１エラーマイク２１、乗員（グループ）２の近傍に配置された第２エラーマイク２２、第１音信号ａ１（ｎ）を出力する第１音源３１、第２音信号ａ２（ｎ）を出力する第２音源３２を有している。
【００２２】
第１音源３１及び第２音源３２は、ＣＤ、ＤＶＤ及びＭＤ等の再生装置、ラジオ、ＴＶ及びナビゲーションシステム等であり得る。また、ノイズセンサ２０は、車両のエンジン近傍に配置され、ノイズとして検知されるエンジン動作音等をノイズ信号ｘ（ｎ）として検出する。
【００２３】
また、音制御装置１０は、第１スピーカ１１から出力される信号を生成するための、合算部４０、第１適応フィルタ演算部（ＬＭＳ１）４１、Ｃ１回路４２、第１適応フィルタ４３、第２適応フィルタ演算部（ＬＭＳ２）４４、Ｃ１回路４５、第２適応フィルタ４６等を有している。なお、回路４２及び４５は、それぞれ空間伝達特性Ｃ１を加算する回路である。
【００２４】
さらに、音制御装置１０は、第２スピーカ１２から出力される信号を生成するための、合算部５０、第３適応フィルタ演算部（ＬＭＳ３）５１、Ｃ２回路５２、第３適応フィルタ５３、第４適応フィルタ演算部（ＬＭＳ４）５４、Ｃ２回路５５、第４適応フィルタ５６等を有している。なお、回路５２及び５５は、それぞれ空間伝達特性Ｃ２を加算する回路である。
【００２５】
次に、第１エラーマイク２１近傍における、ノイズ源３０からのノイズｘ（ｎ）をキャンセルするためのノイズキャンセル信号ｙ１（ｎ）の生成について説明する。
【００２６】
第１エラーマイク２１で検出される第１検出信号をｅ１（ｎ）、Ｃ１回路４２の出力をｒ１（ｎ）、第１適応フィルタ４３の係数をｗ１（ｎ）とすると以下の式が成立する。
【００２７】
【数１】
ここで、第１スピーカ１１から第１エラーマイク２１までの間の空間における空間伝達特性をＣ１、第１適応フィルタ４３のステップサイズパラメータをμとする。
【００２８】
即ち、式（３）に示すフィルタ更新式を満たすように、第１適応フィルタ演算部４１が第１適応フィルタ４３を制御することによって、第１エラーマイク２１の近傍におけるノイズ源３０からのノイズをキャンセルするためのノイズキャンセル信号ｙ１（ｎ）を出力することが可能となる。なお、第２エラーマイク２２の近傍におけるノイズ源３０からのノイズをキャンセルするためのノイズキャンセル信号ｙ２（ｎ）を生成するための、第２エラーマイク２２、第３適応フィルタ演算部５１、Ｃ２回路５２、第３適応フィルタ５３の動作も同様であるので、説明を省略する。
【００２９】
次に、第１エラーマイク２１近傍における、第２音源３２からの漏れ音をキャンセルするための音キャンセル信号ｚ１（ｎ）の生成について説明する。
【００３０】
第２音源３２の音信号をａ２（ｎ）、第１エラーマイク２１で検出される第１検出信号をｅ１（ｎ）、Ｃ１回路４５の出力をｓ１（ｎ）、第２適応フィルタ４６の係数をｈ１（ｎ）とすると以下の式が成立する。
【００３１】
【数２】
ここで、第１スピーカ１１から第１エラーマイク２１までの間の空間における空間伝達特性をＣ１、第１適応フィルタ４３のステップサイズパラメータをμとする。
【００３２】
即ち、式（６）に示すフィルタ更新式を満たすように、第２適応フィルタ演算部４４が第２適応フィルタ４６を制御することによって、第１エラーマイク２１の近傍における第２音源３２からの漏れ音をキャンセルするための音キャンセル信号ｚ１（ｎ）を出力することが可能となる。なお、第２エラーマイク２２の近傍における第１音源３１からの漏れ音をキャンセルするための音キャンセル信号ｚ２（ｎ）を生成するための、第２エラーマイク２２、第４適応フィルタ演算部５４、Ｃ２回路５５、第４適応フィルタ５６の動作も同様であるので、説明を省略する。
【００３３】
合算部４０は、第１音源３１からの第１音信号ａ１（ｎ）、第１適応フィルタ４３から出力されるノイズキャンセル信号ｙ１（ｎ）、及び第２適応フィルタ４６から出力される音キャンセル信号ｚ１（ｎ）を加算して第１スピーカ１１に出力する。したがって、乗員（グループ）１は、ノイズキャンセル信号ｙ１（ｎ）によってノイズ源３０からのノイズがキャンセルされ、音キャンセル信号ｚ１（ｎ）によって第２スピーカ１２から漏れてくる音がキャンセルされるので、第１音源３１からの第１音信号に基づく音のみを視聴することが可能となる。
【００３４】
同様に、合算部５０は、第２音源３２からの第２音信号ａ２（ｎ）、第３適応フィルタ５３から出力されるノイズキャンセル信号ｙ２（ｎ）、及び第４適応フィルタ５６から出力される音キャンセル信号ｚ２（ｎ）を加算して第２スピーカ１２に出力する。したがって、乗員（グループ）２は、ノイズキャンセル信号ｙ２（ｎ）によってノイズ源３０からのノイズがキャンセルされ、音キャンセル信号ｚ２（ｎ）によって第１スピーカ１１から漏れてくる音がキャンセルされるので、第２音源３２からの第２音信号に基づく音のみを視聴することが可能となる。
【００３５】
このようにして、図２及び図３に示した音制御装置１０では、ノイズ及び他の音源からの漏れ音をキャンセルすることができるので、良好なパーソナル音響環境を実現することが可能となった。
【００３６】
図４は、車両１におけるスピーカ等の他の配置例を示す図である。
【００３７】
車両１には、図４に示す様に、運転席２、助手席３、後部座席４、枠体５、運転席２の近傍に配置された第１スピーカ１０１、助手席３の近傍に配置された第２スピーカ１０２、後部座席４の左右に配置された第３スピーカ１１３及び第４スピーカ１１４、運転席２のヘッドレスト近傍に配置された第１エラーマイク１１１、助手席３のヘッドレスト近傍に配置された第２エラーマイク１１２、後部座席４の一方のヘッドレスト近傍に配置された第３エラーマイク１１３、後部座席４の他方のヘッドレスト近傍に配置された第４エラーマイク１１４が配置されている。第１スピーカ１０１〜第４スピーカ１０４、第１エラーマイク１１１〜第４エラーマイク１１４、及び枠体１０５によって、本発明に係る他の音制御装置１００が構成され、枠体１０５には後述する各種構成要素が配置されている。
【００３８】
本発明に係る他の音制御装置１００では、車両１内において、運転席２に搭乗する乗員１、助手席３に搭乗する乗員２、後部座席４の一方に搭乗する乗員３、及び後部座席４の他方搭乗する乗員４のそれぞれで、好みの別の音楽を視聴することができる４つの個別の空間（空間伝達特性Ｃ１１〜Ｃ１４）が形成されている。なお、空間伝達特性Ｃ１１〜Ｃ１４は、事前に測定機器によって特定することが可能である。
【００３９】
図５は、本発明に係る他の音制御装置１００の一部の概略構成図である。
【００４０】
音制御装置１００は、ノイズ源３０からのノイズ信号を検出するノイズセンサ２０、乗員１の近傍に配置された第１エラーマイク２１、乗員１への第１音信号を出力する第１音源３１、乗員２への第２音信号を出力する第２音源３２、乗員３への第３音信号を出力する第３音源３３、乗員４への第４音信号を出力する第４音源３４、及び合算部１２０等を有している。
【００４１】
第１音源３１〜第４音源３４は、ＣＤ、ＤＶＤ及びＭＤ等の再生装置、ラジオ、ＴＶ及びナビゲーションシステム等であり得る。また、ノイズセンサ２０は、車両のエンジン近傍に配置され、ノイズとして検知されるエンジン動作音等をノイズ信号として検出する。
【００４２】
音制御装置１００は、また、第１エラーマイク１１１近傍においてノイズ源３０からのノイズをキャンセルするためのノイズキャンセル信号を生成するための第１適応フィルタ演算部（ＬＭＳ１−Ｎ）１２１、Ｃ１１回路１２２及び第１適応フィルタ１２３、第１エラーマイク１１１近傍において第２音源３２に基づく漏れ音をキャンセルするための第２音キャンセル信号を生成するための第２適応フィルタ演算部（ＬＭＳ１−２）１３１、Ｃ１１回路１３２及び第２適応フィルタ１３３、第１エラーマイク１１１近傍において第３音源３３に基づく漏れ音をキャンセルするための第３音キャンセル信号を生成するための第３適応フィルタ演算部（ＬＭＳ１−３）１４１、及びＣ１１回路１４２及び第３適応フィルタ１４３、第１エラーマイク１１１近傍において第４音源３４に基づく漏れ音をキャンセルするための第４音キャンセル信号を生成するための第４適応フィルタ演算部（ＬＭＳ１−４）１５１、Ｃ１１回路１５２及び第４適応フィルタ１５３を有している。なお、回路１２２、１３２、１４２及び１５２は、それぞれ空間伝達特性Ｃ１１を加算するための回路である。
【００４３】
合算部１２０は、第１音源３１からの音信号、ノイズキャンセル信号、第２音キャンセル信号、第３音キャンセル信号、及び第４音キャンセル信号を加算して第１スピーカ１０１へ出力するので、乗員１は、第１音源３１からの音信号に基づく音のみを視聴することが可能となる。
【００４４】
なお、図５では、運転席２に搭乗する乗員１に対応した第１スピーカ１０１へ出力する信号を生成するための構成のみを示しているが、本発明に係る他の音制御装置１００は、図５に示すものと同様に、第２スピーカ１０２〜第４スピーカ１０４のそれぞれへ出力する信号を生成するための構成を有している。したがって、図５に示す、音制御装置１００では、乗員１〜乗員４が、ノイズを含まない、それぞれの好みに合わせた音を視聴することが可能となる。
【００４５】
図６は、本発明に係る更に他の音制御装置２００の概略構成図である。
【００４６】
音制御装置２００と図３に示した音制御装置１０との差異は、音制御装置２００では、ノイズ源からノイズ信号を検出するためのセンサを有していない点と、他の音源からの漏れ音をキャンセルするための構成が異なる点である。また、音制御装置２００は、図１に示すスピーカ等の配置に合わせて構成されているが、図４に示すスピーカ等の配置に合わせて構成するようにしても良い。
【００４７】
音制御装置２００は、乗員（グループ）１の近傍に配置された第１エラーマイク２１、乗員（グループ）２の近傍に配置された第２エラーマイク２２、第１音信号を出力する第１音源３１、第２音信号を出力する第２音源３２を有している。第１音源３１及び第２音源３２は、ＣＤ、ＤＶＤ及びＭＤ等の再生装置、ラジオ、ＴＶ及びナビゲーションシステム等であり得る。
【００４８】
また、音制御装置２００は、第１スピーカ１１から出力される信号を生成するための第１合算部２１０、第１エラーマイク２１近傍でのノイズをキャンセルするためのノイズキャンセル信号ｙ１（ｎ）を生成するための第１ＬＭＳ（最小二乗平均）処理部２２１、Ｃ１回路２２２、第１適応フィルタ２２３、Ｃ１回路２２４、及び第２合算部２２５、第１エラーマイク２１近傍での第２音源３２に基づく漏れ音をキャンセルするための第２音キャンセル信号ｚ１（ｎ）を生成するための第１固定制御部２３０等を有している。なお、回路２２２及び２２４は、空間伝達特性Ｃ１を加算するための回路である。
【００４９】
さらに、音制御装置２００は、第２スピーカ１２から出力される信号を生成するための第３合算部２５０、第２エラーマイク２２近傍でのノイズをキャンセルするためのノイズキャンセル信号ｙ２（ｎ）を生成するための第２ＬＭＳ処理部２５１、Ｃ１回路２５２、第１適応フィルタ２５３、Ｃ１回路２５４、及び第４合算部２５５、第２エラーマイク２２近傍での第１音源３１に基づく漏れ音をキャンセルするための第１音キャンセル信号ｚ２（ｎ）を生成するための第２固定制御部２６０等を有している。なお、回路２５２及び２５４は、空間伝達特性Ｃ２を加算するための回路である。
【００５０】
次に、音制御装置２００において第１エラーマイク２１近傍におけるノイズをキャンセルするためのノイズキャンセル信号ｙ１（ｎ）の生成について説明する。
【００５１】
第１エラーマイク２１で検出される第１検出信号をｅ１（ｎ）、Ｃ１回路２２２の出力をｒ１（ｎ）、Ｃ１回路２２４の出力をｈｒ１（ｎ）、第１適応フィルタ２２３の時刻ｎにおけるｉ番目の係数をｗｎ（ｉ）とすると以下の式（７）〜（１１）が成立する。
【００５２】
【数３】
【００５３】
ここで、第１スピーカ１１から第１エラーマイク２１までの間の空間における空間伝達特性をＣ１、第１スピーカ１１からエラーマイク２１までの等価フィルタのタップ長をＮｃ、第１適応フィルタ２２３のタップ長をＮｗ、リーケージをｌｅａｋ、第１適応フィルタ２２３のステップサイズパラメータをμとする。なお、ｘ（ｎ）において、ｅ（ｎ）からｈｒ１（ｎ）を差し引いている部分はハウリングキャンセラに相当する。
【００５４】
即ち、式（１１）に示すフィルタ更新式を満たすように、第１ＬＭＳ処理部２２１が第１適応フィルタ２２３を制御することによって、第１エラーマイク２１の近傍におけるノイズをキャンセルするためのノイズキャンセル信号ｙ１（ｎ）を出力することが可能となる。なお、第２エラーマイク２２の近傍におけるノイズをキャンセルするためのノイズキャンセル信号ｙ２（ｎ）を生成するための、第２ＬＭＳ処理部２５１、Ｃ１回路２５２、第１適応フィルタ２５３、Ｃ１回路２５４、及び第４合算部２５５の動作も同様であるので、説明を省略する。
次に、第１エラーマイク２１近傍での第２音源３２に基づく漏れ音をキャンセルするための第２音キャンセル信号ｚ１（ｎ）の生成について説明する。
【００５５】
第２音キャンセル信号ｚ１（ｎ）は第１固定制御部２３０にて生成される。第１固定制御部２３０は、固定フィルタ２３１と位相反転処理部２３２等から構成される。
【００５６】
固定フィルタ２３１は、予め測定された第２スピーカ１２と第１エラーマイク２１との間の空間伝達特性に基づいて設計されており、第２音源３２の第２音信号ａ２（ｎ）が入力されると、第１エラーマイク２１近傍における第２音源３２に基づく漏れ音に相当する信号を出力することができるように構成されている。
【００５７】
位相反転処理部２３２は、打ち消し音とするために、固定フィルタ２３１から出力される第１エラーマイク２１近傍における第２音源３２に基づく漏れ音に相当する信号と逆位相の信号を、第２音キャンセル信号ｚ１（ｎ）として出力する。なお、第２固定制御部２６０も、固定フィルタ２６１及び位相反転処理部２６２を有し、第１固定制御部２３０と同様に、第１音キャンセル信号ｚ２（ｎ）を出力する。本例では、第２音キャンセル信号ｚ１（ｎ）及び第１音キャンセル信号ｚ２（ｎ）を生成するために適応フィルタではなく固定フィルタを用いているため、システムを小規模且つ低コストで構築することができる。
【００５８】
第１合算部２１０は、第１音源３１からの第１音信号ａ１（ｎ）、第１適応フィルタ２２３から出力されるノイズキャンセル信号ｙ１（ｎ）、及び第１固定制御部２３０から出力される第２音キャンセル信号ｚ１（ｎ）を加算して第１スピーカ１１に出力する。したがって、乗員（グループ）１は、第１音源３１からの第１音信号に基づく音のみを視聴することが可能となる。
【００５９】
同様に、第３合算部２５０は、第２音源３２からの第２音信号ａ２（ｎ）、第２適応フィルタ２５３から出力されるノイズキャンセル信号ｙ２（ｎ）、及び第２固定制御部２６０から出力される第１音キャンセル信号ｚ２（ｎ）を加算して第２スピーカ１２に出力する。したがって、乗員（グループ）２は、第２音源３２からの第２音信号に基づく音のみを視聴することが可能となる。
【００６０】
このようにして、図６に示した音制御装置２００では、ノイズ及び他の音源からの漏れ音をキャンセルすることができるので、良好なパーソナル音響環境を実現することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】車両１におけるスピーカ等の配置例を示す図である。
【図２】車内における各乗員への音の伝達特性を模式化した図である。
【図３】本発明に係る音制御装置１０の概略構成図である。
【図４】車両１におけるスピーカ等の他の配置例を示す図である。
【図５】本発明に係る他の音制御装置１００の一部の概略構成図である。
【図６】本発明に係る更に他の音制御装置２００の概略構成図である。
【符号の説明】
【００６２】
１１ 第１スピーカ
１２ 第２スピーカ
２０ ノイズセンサ
２１ 第１エラーマイク
２２ 第２エラーマイク
３０ ノイズ源
３１ 第１音源
３２ 第２音源
４１ 第１適応フィルタ演算部
４３ 第１適応フィルタ
４４ 第２適応フィルタ演算部
４６ 第２適応フィルタ
５１ 第３適応フィルタ演算部
５３ 第３適応フィルタ
５４ 第４適応フィルタ演算部
５６ 第４適応フィルタ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１音信号を出力する第１音源と、
第２音信号を出力する第２音源と、
音検出部と、
前記音検出部によって検出された検出信号に基づいて前記第１音信号以外の前記音検出部周辺のノイズをキャンセルさせるためのノイズキャンセル信号を出力するように制御する第１制御部と、
前記検出信号に基づいて前記第２音信号に基づいた音をキャンセルさせるための音キャンセル信号を出力するように制御する第２制御部と、
前記第１音信号、前記ノイズキャンセル信号及び前記音キャンセル信号を出力する出力部と、
を有することを特徴とする音制御装置。
【請求項２】
第１適応フィルタを更に有し、
前記第１制御部は、前記音検出部と前記出力部との間の空間伝達特性及び前記音検出部によって検出された検出信号に基づいて、前記第１適応フィルタを制御して前記ノイズキャンセル信号を出力する、請求項１に記載の音制御装置。
【請求項３】
ノイズ検出信号を出力するノイズ検出部を更に有し、
前記第１適応フィルタは、前記ノイズ検出信号を変調させることによって前記ノイズキャンセル信号を出力する、請求項２に記載の音制御装置。
【請求項４】
第２適応フィルタを更に有し、
前記第２制御部は、前記音検出部と前記出力部との間の空間伝達特性及び前記音検出部によって検出された検出信号に基づいて、前記第２適応フィルタを制御して前記音キャンセル信号を出力する、請求項１〜３の何れか一項に記載の音制御装置。
【請求項５】
前記第２適応フィルタは、前記第２音信号を変調させることによって前記音キャンセル信号を出力する、請求項４に記載の音制御装置。
【請求項６】
第１適応フィルタを更に有し、
前記第１制御部は、前記音検出部と前記出力部との間の空間伝達特性及び前記音検出部によって検出された検出信号に基づいて、前記第１適応フィルタを制御して前記ノイズキャンセル信号を出力する最小二乗平均処理部を有する、請求項１に記載の音制御装置。
【請求項７】
前記第１適応フィルタは、前記音検出部によって検出された検出信号を変調させることによって前記ノイズキャンセル信号を出力する、請求項６に記載の音制御装置。
【請求項８】
前記第２制御部は、固定フィルタ及び位相反転処理部によって前記第２音信号を処理して前記音キャンセル信号を出力する、請求項１、６、７の何れか一項に記載の音制御装置。
【請求項９】
前記固定フィルタは、第２音信号を出力する第２出力部から前記音検出部との間の第２空間伝達特性に基づいて構成され、
前記位相反転処理部は、前記固定フィルタを通過した前記第２音信号の位相を反転する、請求項８に記載の音制御装置。
【請求項１０】
第１座席用の第１音信号を出力する第１音源と、
第２座席用の第２音信号を出力する第２音源と、
前記第１座席の近傍に配置された第１音検出部と、
前記第２座席の近傍に配置された第２音検出部と、
前記第１音検出部によって検出された第１検出信号に基づいて前記第１音検出部周辺のノイズをキャンセルさせるための第１ノイズキャンセル信号を出力するように制御する第１制御部と、
前記第１検出信号に基づいて、前記第２音信号に基づいた音をキャンセルさせるための第２音キャンセル信号を出力するように制御する第２制御部と、
前記第２音検出部によって検出された第２検出信号に基づいて前記第２音検出部周辺のノイズをキャンセルさせるための第２ノイズキャンセル信号を出力するように制御する第３制御部と、
前記第２検出信号に基づいて、前記第１音信号に基づいた音をキャンセルさせるための第１音キャンセル信号を出力するように制御する第４制御部と、
前記第１音声信号、前記第１ノイズキャンセル信号及び前記第２音キャンセル信号を出力する第１出力部と、
前記第２音声信号、前記第２ノイズキャンセル信号及び前記第１音キャンセル信号を出力する第２出力部と、
を有することを特徴とする音制御装置。
【請求項１】
第１音信号を出力する第１音源と、
第２音信号を出力する第２音源と、
音検出部と、
前記音検出部によって検出された検出信号に基づいて前記第１音信号以外の前記音検出部周辺のノイズをキャンセルさせるためのノイズキャンセル信号を出力するように制御する第１制御部と、
前記検出信号に基づいて前記第２音信号に基づいた音をキャンセルさせるための音キャンセル信号を出力するように制御する第２制御部と、
前記第１音信号、前記ノイズキャンセル信号及び前記音キャンセル信号を出力する出力部と、
を有することを特徴とする音制御装置。
【請求項２】
第１適応フィルタを更に有し、
前記第１制御部は、前記音検出部と前記出力部との間の空間伝達特性及び前記音検出部によって検出された検出信号に基づいて、前記第１適応フィルタを制御して前記ノイズキャンセル信号を出力する、請求項１に記載の音制御装置。
【請求項３】
ノイズ検出信号を出力するノイズ検出部を更に有し、
前記第１適応フィルタは、前記ノイズ検出信号を変調させることによって前記ノイズキャンセル信号を出力する、請求項２に記載の音制御装置。
【請求項４】
第２適応フィルタを更に有し、
前記第２制御部は、前記音検出部と前記出力部との間の空間伝達特性及び前記音検出部によって検出された検出信号に基づいて、前記第２適応フィルタを制御して前記音キャンセル信号を出力する、請求項１〜３の何れか一項に記載の音制御装置。
【請求項５】
前記第２適応フィルタは、前記第２音信号を変調させることによって前記音キャンセル信号を出力する、請求項４に記載の音制御装置。
【請求項６】
第１適応フィルタを更に有し、
前記第１制御部は、前記音検出部と前記出力部との間の空間伝達特性及び前記音検出部によって検出された検出信号に基づいて、前記第１適応フィルタを制御して前記ノイズキャンセル信号を出力する最小二乗平均処理部を有する、請求項１に記載の音制御装置。
【請求項７】
前記第１適応フィルタは、前記音検出部によって検出された検出信号を変調させることによって前記ノイズキャンセル信号を出力する、請求項６に記載の音制御装置。
【請求項８】
前記第２制御部は、固定フィルタ及び位相反転処理部によって前記第２音信号を処理して前記音キャンセル信号を出力する、請求項１、６、７の何れか一項に記載の音制御装置。
【請求項９】
前記固定フィルタは、第２音信号を出力する第２出力部から前記音検出部との間の第２空間伝達特性に基づいて構成され、
前記位相反転処理部は、前記固定フィルタを通過した前記第２音信号の位相を反転する、請求項８に記載の音制御装置。
【請求項１０】
第１座席用の第１音信号を出力する第１音源と、
第２座席用の第２音信号を出力する第２音源と、
前記第１座席の近傍に配置された第１音検出部と、
前記第２座席の近傍に配置された第２音検出部と、
前記第１音検出部によって検出された第１検出信号に基づいて前記第１音検出部周辺のノイズをキャンセルさせるための第１ノイズキャンセル信号を出力するように制御する第１制御部と、
前記第１検出信号に基づいて、前記第２音信号に基づいた音をキャンセルさせるための第２音キャンセル信号を出力するように制御する第２制御部と、
前記第２音検出部によって検出された第２検出信号に基づいて前記第２音検出部周辺のノイズをキャンセルさせるための第２ノイズキャンセル信号を出力するように制御する第３制御部と、
前記第２検出信号に基づいて、前記第１音信号に基づいた音をキャンセルさせるための第１音キャンセル信号を出力するように制御する第４制御部と、
前記第１音声信号、前記第１ノイズキャンセル信号及び前記第２音キャンセル信号を出力する第１出力部と、
前記第２音声信号、前記第２ノイズキャンセル信号及び前記第１音キャンセル信号を出力する第２出力部と、
を有することを特徴とする音制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００９−１００１８７（Ｐ２００９−１００１８７Ａ）
【公開日】平成２１年５月７日（２００９．５．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２６９０４１（Ｐ２００７−２６９０４１）
【出願日】平成１９年１０月１６日（２００７．１０．１６）
【出願人】（０００２３７５９２）富士通テン株式会社 (3,383)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年５月７日（２００９．５．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１０月１６日（２００７．１０．１６）
【出願人】（０００２３７５９２）富士通テン株式会社 (3,383)
【Ｆターム（参考）】
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