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特開2024-135565ノイズ処理装置、ノイズ処理方法、および非一過性記録媒体
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024135565
(43)【公開日】2024-10-04
(54)【発明の名称】ノイズ処理装置、ノイズ処理方法、および非一過性記録媒体
(51)【国際特許分類】
G10K 11/178 20060101AFI20240927BHJP
【ＦＩ】
G10K11/178 100
【審査請求】未請求
【請求項の数】15
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023046322
(22)【出願日】2023-03-23
(71)【出願人】
【識別番号】000003067
【氏名又は名称】ＴＤＫ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001357
【氏名又は名称】弁理士法人つばさ国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】大内 弘世
(72)【発明者】
【氏名】廣田 駿介
(72)【発明者】
【氏名】土岐 将吾
(72)【発明者】
【氏名】木下 聡
【テーマコード（参考）】
5D061
【Ｆターム（参考）】
5D061FF02
(57)【要約】
【課題】ノイズ音を効果的に低減することができるノイズ処理装置を得る。
【解決手段】本発明の一実施形態に係るノイズ処理装置は、第１の信号を音に変換するスピーカと、音を第２の信号に変換するマイクロフォンと、第１の信号に基づいて第３の信号を生成する第１の処理部と、第２の信号から第３の信号を減算する減算部と、減算部の出力信号を遅延させる第１の遅延部および第２の遅延部と、第１のフィルタ係数を用いて処理を行う第１のフィルタと、第２のフィルタ係数を用いて処理を行う第２のフィルタと、第１の信号を生成する加算部と、減算部の出力信号に対して処理を行う第２の処理部と、第２の処理部の出力信号を遅延させる第３の遅延部および第４の遅延部と、第３の遅延部の出力信号および第２の信号に基づいて第１のフィルタ係数を生成し、第４の遅延部の出力信号および第２の信号に基づいて第２のフィルタ係数を生成する演算部とを備える。
【選択図】図１
【解決手段】本発明の一実施形態に係るノイズ処理装置は、第１の信号を音に変換するスピーカと、音を第２の信号に変換するマイクロフォンと、第１の信号に基づいて第３の信号を生成する第１の処理部と、第２の信号から第３の信号を減算する減算部と、減算部の出力信号を遅延させる第１の遅延部および第２の遅延部と、第１のフィルタ係数を用いて処理を行う第１のフィルタと、第２のフィルタ係数を用いて処理を行う第２のフィルタと、第１の信号を生成する加算部と、減算部の出力信号に対して処理を行う第２の処理部と、第２の処理部の出力信号を遅延させる第３の遅延部および第４の遅延部と、第３の遅延部の出力信号および第２の信号に基づいて第１のフィルタ係数を生成し、第４の遅延部の出力信号および第２の信号に基づいて第２のフィルタ係数を生成する演算部とを備える。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
電気信号である第１の信号を音に変換可能なスピーカと、
外音および前記スピーカから発せられた音を、電気信号である第２の信号に変換可能なマイクロフォンと、
前記第１の信号に対して所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことにより第３の信号を生成可能な第１の処理部と、
前記第２の信号から前記第３の信号を減算可能な減算部と、
前記減算部の出力信号を第１の遅延量だけ遅延させることが可能な第１の遅延部と、
前記第１の遅延部の出力信号に基づいて、第１のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことが可能な第１のフィルタと、
前記減算部の出力信号を第２の遅延量だけ遅延させることが可能な第２の遅延部と、
前記第２の遅延部の出力信号に基づいて、第２のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことが可能な第２のフィルタと、
前記第１のフィルタの出力信号および前記第２のフィルタの出力信号を加算することにより前記第１の信号を生成可能な加算部と、
前記減算部の出力信号に対して前記所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことが可能な第２の処理部と、
前記第２の処理部の出力信号を前記第１の遅延量だけ遅延させることが可能な第３の遅延部と、
前記第２の処理部の出力信号を前記第２の遅延量だけ遅延させることが可能な第４の遅延部と、
前記第３の遅延部の出力信号および前記第２の信号に基づいて前記第１のフィルタ係数を生成可能であり、前記第４の遅延部の出力信号および前記第２の信号に基づいて前記第２のフィルタ係数を生成可能な演算部と
を備えたノイズ処理装置。
外音および前記スピーカから発せられた音を、電気信号である第２の信号に変換可能なマイクロフォンと、
前記第１の信号に対して所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことにより第３の信号を生成可能な第１の処理部と、
前記第２の信号から前記第３の信号を減算可能な減算部と、
前記減算部の出力信号を第１の遅延量だけ遅延させることが可能な第１の遅延部と、
前記第１の遅延部の出力信号に基づいて、第１のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことが可能な第１のフィルタと、
前記減算部の出力信号を第２の遅延量だけ遅延させることが可能な第２の遅延部と、
前記第２の遅延部の出力信号に基づいて、第２のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことが可能な第２のフィルタと、
前記第１のフィルタの出力信号および前記第２のフィルタの出力信号を加算することにより前記第１の信号を生成可能な加算部と、
前記減算部の出力信号に対して前記所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことが可能な第２の処理部と、
前記第２の処理部の出力信号を前記第１の遅延量だけ遅延させることが可能な第３の遅延部と、
前記第２の処理部の出力信号を前記第２の遅延量だけ遅延させることが可能な第４の遅延部と、
前記第３の遅延部の出力信号および前記第２の信号に基づいて前記第１のフィルタ係数を生成可能であり、前記第４の遅延部の出力信号および前記第２の信号に基づいて前記第２のフィルタ係数を生成可能な演算部と
を備えたノイズ処理装置。
【請求項2】
前記演算部は、前記第２の信号に含まれる、前記外音に応じた信号成分が小さくなるように負帰還動作を行うことにより、前記第１のフィルタ係数および前記第２のフィルタ係数を生成可能である
請求項１に記載のノイズ処理装置。
請求項１に記載のノイズ処理装置。
【請求項3】
ユーザ操作を受け付けるユーザインタフェースと、
前記ユーザインタフェースからの指示に基づいて、前記第１の遅延量および前記第２の遅延量のうちの１以上の遅延量を設定可能な遅延設定部と
をさらに備えた
請求項１に記載のノイズ処理装置。
前記ユーザインタフェースからの指示に基づいて、前記第１の遅延量および前記第２の遅延量のうちの１以上の遅延量を設定可能な遅延設定部と
をさらに備えた
請求項１に記載のノイズ処理装置。
【請求項4】
前記演算部は、前記遅延設定部が前記１以上の遅延量を設定した場合に、前記第１のフィルタ係数および前記第２のフィルタ係数のうちの１以上をリセット可能である
請求項３に記載のノイズ処理装置。
請求項３に記載のノイズ処理装置。
【請求項5】
前記第２の信号に含まれる、前記外音に応じた信号成分を検出可能な検出部をさらに備え、
前記演算部は、前記検出部の検出結果に基づいて、前記信号成分の周期が所定量以上変化した場合に、前記第１のフィルタ係数および前記第２のフィルタ係数のうちの１以上をリセット可能である
請求項１に記載のノイズ処理装置。
前記演算部は、前記検出部の検出結果に基づいて、前記信号成分の周期が所定量以上変化した場合に、前記第１のフィルタ係数および前記第２のフィルタ係数のうちの１以上をリセット可能である
請求項１に記載のノイズ処理装置。
【請求項6】
前記演算部は、前記検出部の検出結果に基づいて、前記信号成分が所定量以上である場合に、前記第１のフィルタ係数および前記第２のフィルタ係数のうちの１以上を繰り返しリセット可能である
請求項５に記載のノイズ処理装置。
請求項５に記載のノイズ処理装置。
【請求項7】
前記演算部は、前記検出部の検出結果に基づいて、前記第１のフィルタ係数をリセット可能であり、その後に前記検出部の検出結果に基づいて、前記第２のフィルタ係数をリセット可能である
請求項５に記載のノイズ処理装置。
請求項５に記載のノイズ処理装置。
【請求項8】
前記第２の信号に含まれる、前記外音に応じた信号成分を検出可能な検出部をさらに備え、
前記演算部は、前記信号成分が小さくなるように負帰還動作を行うことにより、前記第１のフィルタ係数および前記第２のフィルタ係数を生成可能であり、前記検出部の検出結果に基づいて、前記信号成分の周期が所定量以上変化した場合に、前記第１のフィルタ係数を生成する前記負帰還動作における第１の制御パラメータ、および前記第２のフィルタ係数を生成する前記負帰還動作における第２の制御パラメータのうちの１以上を変更可能である
請求項１に記載のノイズ処理装置。
前記演算部は、前記信号成分が小さくなるように負帰還動作を行うことにより、前記第１のフィルタ係数および前記第２のフィルタ係数を生成可能であり、前記検出部の検出結果に基づいて、前記信号成分の周期が所定量以上変化した場合に、前記第１のフィルタ係数を生成する前記負帰還動作における第１の制御パラメータ、および前記第２のフィルタ係数を生成する前記負帰還動作における第２の制御パラメータのうちの１以上を変更可能である
請求項１に記載のノイズ処理装置。
【請求項9】
前記演算部は、前記第１の制御パラメータおよび前記第２の制御パラメータのうちの１以上を変更する際、前記第１のフィルタ係数および前記第２のフィルタ係数のうちの１以上をリセット可能である
請求項８に記載のノイズ処理装置。
請求項８に記載のノイズ処理装置。
【請求項10】
前記演算部は、前記第２の信号に含まれる、前記信号成分の周期が変化し続ける場合、または前記信号成分が所定量以上である場合に、前記第１の制御パラメータおよび前記第２の制御パラメータのうちの１以上を繰り返し変更するとともに、前記第１のフィルタ係数および前記第２のフィルタ係数のうちの１以上を繰り返しリセット可能である
請求項９に記載のノイズ処理装置。
請求項９に記載のノイズ処理装置。
【請求項11】
前記減算部の出力信号を第３の遅延量だけ遅延させることが可能な第５の遅延部と、
前記第５の遅延部の出力信号に基づいて、第３のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことが可能な第３のフィルタと、
前記第２の処理部の出力信号を前記第３の遅延量だけ遅延させることが可能な第６の遅延部と
をさらに備え、
前記加算部は、前記第１のフィルタの出力信号、前記第２のフィルタの出力信号、および前記第３のフィルタの出力信号を加算可能であり、
前記演算部は、さらに、前記第６の遅延部の出力信号および前記第２の信号に基づいて前記第３のフィルタ係数を生成可能である
請求項１に記載のノイズ処理装置。
前記第５の遅延部の出力信号に基づいて、第３のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことが可能な第３のフィルタと、
前記第２の処理部の出力信号を前記第３の遅延量だけ遅延させることが可能な第６の遅延部と
をさらに備え、
前記加算部は、前記第１のフィルタの出力信号、前記第２のフィルタの出力信号、および前記第３のフィルタの出力信号を加算可能であり、
前記演算部は、さらに、前記第６の遅延部の出力信号および前記第２の信号に基づいて前記第３のフィルタ係数を生成可能である
請求項１に記載のノイズ処理装置。
【請求項12】
前記演算部は、前記第１のフィルタ係数、前記第２のフィルタ係数、および前記第３のフィルタ係数に基づいて、前記第１のフィルタ、前記第２のフィルタ、および前記第３のフィルタのうちのいずれか１つをオフ状態にすることが可能である
請求項１１に記載のノイズ処理装置。
請求項１１に記載のノイズ処理装置。
【請求項13】
前記第２の信号に含まれる、前記外音に応じた信号成分を検出可能な検出部と、
前記検出部の検出結果に基づいて、前記第１の遅延量および前記第２の遅延量のうちの１以上の遅延量を設定可能な遅延設定部と
をさらに備えた
請求項１に記載のノイズ処理装置。
前記検出部の検出結果に基づいて、前記第１の遅延量および前記第２の遅延量のうちの１以上の遅延量を設定可能な遅延設定部と
をさらに備えた
請求項１に記載のノイズ処理装置。
【請求項14】
スピーカが、電気信号である第１の信号を音に変換することと、
マイクロフォンが、外音および前記スピーカから発せられた音を電気信号である第２の信号に変換することと、
第１の処理部が、前記第１の信号に対して所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことにより第３の信号を生成することと、
減算部が、前記第２の信号から前記第３の信号を減算することと、
第１の遅延部が、前記減算部の出力信号を第１の遅延量だけ遅延させることと、
第１のフィルタが、前記第１の遅延部の出力信号に基づいて、第１のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことと、
第２の遅延部が、前記減算部の出力信号を第２の遅延量だけ遅延させることと、
第２のフィルタが、前記第２の遅延部の出力信号に基づいて、第２のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことと、
加算部が、前記第１のフィルタの出力信号および前記第２のフィルタの出力信号を加算することにより前記第１の信号を生成することと、
第２の処理部が、前記減算部の出力信号に対して前記所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことと、
第３の遅延部が、前記第２の処理部の出力信号を前記第１の遅延量だけ遅延させることと、
第４の遅延部が、前記第２の処理部の出力信号を前記第２の遅延量だけ遅延させることと、
演算部が、前記第３の遅延部の出力信号および前記第２の信号に基づいて前記第１のフィルタ係数を生成するとともに、前記第４の遅延部の出力信号および前記第２の信号に基づいて前記第２のフィルタ係数を設定することと
を含むノイズ処理方法。
マイクロフォンが、外音および前記スピーカから発せられた音を電気信号である第２の信号に変換することと、
第１の処理部が、前記第１の信号に対して所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことにより第３の信号を生成することと、
減算部が、前記第２の信号から前記第３の信号を減算することと、
第１の遅延部が、前記減算部の出力信号を第１の遅延量だけ遅延させることと、
第１のフィルタが、前記第１の遅延部の出力信号に基づいて、第１のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことと、
第２の遅延部が、前記減算部の出力信号を第２の遅延量だけ遅延させることと、
第２のフィルタが、前記第２の遅延部の出力信号に基づいて、第２のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことと、
加算部が、前記第１のフィルタの出力信号および前記第２のフィルタの出力信号を加算することにより前記第１の信号を生成することと、
第２の処理部が、前記減算部の出力信号に対して前記所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことと、
第３の遅延部が、前記第２の処理部の出力信号を前記第１の遅延量だけ遅延させることと、
第４の遅延部が、前記第２の処理部の出力信号を前記第２の遅延量だけ遅延させることと、
演算部が、前記第３の遅延部の出力信号および前記第２の信号に基づいて前記第１のフィルタ係数を生成するとともに、前記第４の遅延部の出力信号および前記第２の信号に基づいて前記第２のフィルタ係数を設定することと
を含むノイズ処理方法。
【請求項15】
スピーカが、電気信号である第１の信号を音に変換することと、
マイクロフォンが、外音および前記スピーカから発せられた音を電気信号である第２の信号に変換することと、
第１の処理部が、前記第１の信号に対して所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことにより第３の信号を生成することと、
減算部が、前記第２の信号から前記第３の信号を減算することと、
第１の遅延部が、前記減算部の出力信号を第１の遅延量だけ遅延させることと、
第１のフィルタが、前記第１の遅延部の出力信号に基づいて、第１のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことと、
第２の遅延部が、前記減算部の出力信号を第２の遅延量だけ遅延させることと、
第２のフィルタが、前記第２の遅延部の出力信号に基づいて、第２のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことと、
加算部が、前記第１のフィルタの出力信号および前記第２のフィルタの出力信号を加算することにより前記第１の信号を生成することと、
第２の処理部が、前記減算部の出力信号に対して前記所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことと、
第３の遅延部が、前記第２の処理部の出力信号を前記第１の遅延量だけ遅延させることと、
第４の遅延部が、前記第２の処理部の出力信号を前記第２の遅延量だけ遅延させることと、
演算部が、前記第３の遅延部の出力信号および前記第２の信号に基づいて前記第１のフィルタ係数を生成するとともに、前記第４の遅延部の出力信号および前記第２の信号に基づいて前記第２のフィルタ係数を設定することと
をプロセッサに行わせるソフトウェアを含む
非一過性記録媒体。
マイクロフォンが、外音および前記スピーカから発せられた音を電気信号である第２の信号に変換することと、
第１の処理部が、前記第１の信号に対して所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことにより第３の信号を生成することと、
減算部が、前記第２の信号から前記第３の信号を減算することと、
第１の遅延部が、前記減算部の出力信号を第１の遅延量だけ遅延させることと、
第１のフィルタが、前記第１の遅延部の出力信号に基づいて、第１のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことと、
第２の遅延部が、前記減算部の出力信号を第２の遅延量だけ遅延させることと、
第２のフィルタが、前記第２の遅延部の出力信号に基づいて、第２のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことと、
加算部が、前記第１のフィルタの出力信号および前記第２のフィルタの出力信号を加算することにより前記第１の信号を生成することと、
第２の処理部が、前記減算部の出力信号に対して前記所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことと、
第３の遅延部が、前記第２の処理部の出力信号を前記第１の遅延量だけ遅延させることと、
第４の遅延部が、前記第２の処理部の出力信号を前記第２の遅延量だけ遅延させることと、
演算部が、前記第３の遅延部の出力信号および前記第２の信号に基づいて前記第１のフィルタ係数を生成するとともに、前記第４の遅延部の出力信号および前記第２の信号に基づいて前記第２のフィルタ係数を設定することと
をプロセッサに行わせるソフトウェアを含む
非一過性記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ノイズ音を低減するようにノイズ処理を行うノイズ処理装置、このようなノイズ処理を行うノイズ処理方法、およびこのようなノイズ処理を行うソフトウェアを含む非一過性記録媒体に関する。
【背景技術】
【0002】
ノイズ処理装置では、しばしば能動ノイズ制御（ＡＮＣ：Active Noise Control）が用いられる。この能動ノイズ制御では、ノイズ源から発せられたノイズ音の反位相の音を発生させることにより、ノイズ音を低減する。例えば、特許文献１には、このような能動ノイズ制御を行う装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１４－１７４３４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ノイズ音には、短周期のノイズや、長周期のノイズが含まれ得る。また、このようなノイズ音は、時間の経過に応じて変化し得る。このように、ノイズ処理装置では、このようなノイズ音を効果的に低減することができることが望まれる。
【0005】
ノイズ音を効果的に低減することができるノイズ処理装置、ノイズ処理方法、および非一過性記録媒体を提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の一実施の形態に係るノイズ処理装置は、スピーカと、マイクロフォンと、第１の処理部と、減算部と、第１の遅延部と、第１のフィルタと、第２の遅延部と、第２のフィルタと、加算部と、第２の処理部と、第３の遅延部と、第４の遅延部と、演算部とを備えている。スピーカは、電気信号である第１の信号を音に変換可能なものである。マイクロフォンは、外音およびスピーカから発せられた音を、電気信号である第２の信号に変換可能なものである。第１の処理部は、第１の信号に対して所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことにより第３の信号を生成可能なものである。減算部は、第２の信号から第３の信号を減算可能なものである。第１の遅延部は、減算部の出力信号を第１の遅延量だけ遅延させることが可能なものである。第１のフィルタは、第１の遅延部の出力信号に基づいて、第１のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことが可能なものである。第２の遅延部は、減算部の出力信号を第２の遅延量だけ遅延させることが可能なものである。第２のフィルタは、第２の遅延部の出力信号に基づいて、第２のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことが可能なものである。加算部は、第１のフィルタの出力信号および第２のフィルタの出力信号を加算することにより第１の信号を生成可能なものである。第２の処理部は、減算部の出力信号に対して所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことが可能なものである。第３の遅延部は、第２の処理部の出力信号を第１の遅延量だけ遅延させることが可能なものである。第４の遅延部は、第２の処理部の出力信号を第２の遅延量だけ遅延させることが可能なものである。演算部は、第３の遅延部の出力信号および第２の信号に基づいて第１のフィルタ係数を生成可能であり、第４の遅延部の出力信号および第２の信号に基づいて第２のフィルタ係数を生成可能なものである。
【0007】
本発明の一実施の形態に係るノイズ処理方法は、スピーカが、電気信号である第１の信号を音に変換することと、マイクロフォンが、外音およびスピーカから発せられた音を電気信号である第２の信号に変換することと、第１の処理部が、第１の信号に対して所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことにより第３の信号を生成することと、減算部が、第２の信号から第３の信号を減算することと、第１の遅延部が、減算部の出力信号を第１の遅延量だけ遅延させることと、第１のフィルタが、第１の遅延部の出力信号に基づいて、第１のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことと、第２の遅延部が、減算部の出力信号を第２の遅延量だけ遅延させることと、第２のフィルタが、第２の遅延部の出力信号に基づいて、第２のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことと、加算部が、第１のフィルタの出力信号および第２のフィルタの出力信号を加算することにより第１の信号を生成することと、第２の処理部が、減算部の出力信号に対して所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことと、第３の遅延部が、第２の処理部の出力信号を第１の遅延量だけ遅延させることと、第４の遅延部が、第２の処理部の出力信号を第２の遅延量だけ遅延させることと、演算部が、第３の遅延部の出力信号および第２の信号に基づいて第１のフィルタ係数を生成するとともに、第４の遅延部の出力信号および第２の信号に基づいて第２のフィルタ係数を設定することとを含むものである。
【0008】
本発明の一実施の形態に係る非一過性記録媒体は、スピーカが、電気信号である第１の信号を音に変換することと、マイクロフォンが、外音およびスピーカから発せられた音を電気信号である第２の信号に変換することと、第１の処理部が、第１の信号に対して所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことにより第３の信号を生成することと、減算部が、第２の信号から第３の信号を減算することと、第１の遅延部が、減算部の出力信号を第１の遅延量だけ遅延させることと、第１のフィルタが、第１の遅延部の出力信号に基づいて、第１のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことと、第２の遅延部が、減算部の出力信号を第２の遅延量だけ遅延させることと、第２のフィルタが、第２の遅延部の出力信号に基づいて、第２のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことと、加算部が、第１のフィルタの出力信号および第２のフィルタの出力信号を加算することにより第１の信号を生成することと、第２の処理部が、減算部の出力信号に対して所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことと、第３の遅延部が、第２の処理部の出力信号を第１の遅延量だけ遅延させることと、第４の遅延部が、第２の処理部の出力信号を第２の遅延量だけ遅延させることと、演算部が、第３の遅延部の出力信号および第２の信号に基づいて第１のフィルタ係数を生成するとともに、第４の遅延部の出力信号および第２の信号に基づいて第２のフィルタ係数を設定することとをプロセッサに行わせるソフトウェアを含むものである。
【発明の効果】
【0009】
本発明の一実施の形態に係るノイズ処理装置、ノイズ処理方法、および非一過性記録媒体によれば、ノイズ音を効果的に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【0012】
＜実施の形態＞
［構成例］
図１は、本発明の一実施の形態に係るノイズ処理装置（ノイズ処理装置１）の一構成例を表すものである。図２，３は、ノイズ処理装置１の一動作例を表すものである。ノイズ処理装置１は、例えば、工事現場などで生じる騒音を低減したい場所に配置される。
［構成例］
図１は、本発明の一実施の形態に係るノイズ処理装置（ノイズ処理装置１）の一構成例を表すものである。図２，３は、ノイズ処理装置１の一動作例を表すものである。ノイズ処理装置１は、例えば、工事現場などで生じる騒音を低減したい場所に配置される。
【0013】
ノイズ処理装置１は、図２，３に示したように、能動ノイズ制御を行うことにより、ノイズ音Ｗ１の反位相の音である生成音Ｗ２を用いて、ノイズ低減ポイントＰＰの周囲におけるノイズ音を低減するように構成される。このノイズ処理においては、ノイズ源９からのノイズ音が伝わる空間に、マイクロフォン１３およびスピーカ１２が配置される。ノイズ音Ｗ１は、ノイズ源９から発せられ、空間内の１次経路Ｐ１を介してマイクロフォン１３に到達する。生成音Ｗ２は、スピーカ１２から発せられ、空間内の２次経路Ｐ２を介してマイクロフォン１３に到達する。マイクロフォン１３は、これらの音を電気信号に変換する。この電気信号の波形は、ノイズ音Ｗ１の波形および生成音Ｗ２の波形が互いに加算された波形である。ノイズ処理装置１は、この電気信号におけるノイズ音Ｗ１に係る信号成分が小さくなるように、生成音Ｗ２を生成する。言い換えれば、ノイズ処理装置１は、生成音Ｗ２が、ノイズ音Ｗ１の反位相の音になるように、生成音Ｗ２を生成する。これにより、図３に示したように、ノイズ音Ｗ１（図３（Ａ））および生成音Ｗ２（図３（Ｂ））の合成音（図３（Ｃ））は十分に小さくなる。このようにして、ノイズ処理装置１では、ノイズ低減ポイントＰＰであるマイクロフォン１３の周囲の空間において、ノイズ音が低減されるようになっている。
【0014】
この例では、ノイズ音Ｗ１は、例えば、短周期ノイズＮ１および長周期ノイズＮ２Ａ，Ｎ２Ｂを含み得る。ここで、長周期ノイズＮ２Ａ，Ｎ２Ｂの周期は、短周期ノイズＮ１の周期より長く、長周期ノイズＮ２Ａの周期および長周期ノイズＮ２Ｂの周期は互いに異なる。ノイズ音Ｗ１は、時間の経過に応じて変化し得る。例えば、ある期間には、ノイズ音Ｗ１は、短周期ノイズＮ１および長周期ノイズＮ２Ａを含み、他のある期間には、ノイズ音Ｗ１は、短周期ノイズＮ１および長周期ノイズＮ２Ｂを含む。ノイズ処理装置１は、このように、ノイズ音Ｗ１が時間に応じて変化する場合でも、ノイズ音を効果的に低減することができるようになっている。
【0015】
図１に示したように、ノイズ処理装置１は、ＤＡ（Digital to Analog）変換部１１と、スピーカ１２と、マイクロフォン１３と、ＡＤ（Analog to Digital）変換部１４と、フィルタ１５と、減算部１６と、遅延部１７Ａ，１７Ｂと、適応フィルタ１８Ａ，１８Ｂと、加算部１９と、フィルタ２１と、遅延部２２Ａ，２２Ｂと、適応アルゴリズム演算部２３とを備えている。フィルタ１５、減算部１６、遅延部１７Ａ，１７Ｂ、適応フィルタ１８Ａ，１８Ｂ、加算部１９、フィルタ２１、遅延部２２Ａ，２２Ｂ、および適応アルゴリズム演算部２３は、例えばプロセッサを用いて構成され、プログラムを実行することにより処理を行うようになっている。
【0016】
ＤＡ変換部１１は、加算部１９から供給された信号Ｓ１９に基づいて、ＤＡ変換を行うことによりアナログ信号である信号Ｓ１１を生成するように構成される。ＤＡ変換部１１は、ノイズ処理装置１が扱う信号の周波数範囲よりも十分に高い所定の処理周波数ｆｓで、ＤＡ変換を行う。ＤＡ変換部１１には、加算部１９から、信号Ｓ１９に含まれるデータが順次供給される。ＤＡ変換部１１は、この信号Ｓ１９に含まれるデータに基づいて、ＤＡ変換を行うことによりアナログ信号である信号Ｓ１１を生成するようになっている。
【0017】
スピーカ１２は、ＤＡ変換部１１から供給されたアナログ信号である信号Ｓ１１を音に変換するように構成される。スピーカ１２から発せられた音は、空間内の２次経路Ｐ２を介してマイクロフォン１３に到達するようになっている。
【0018】
マイクロフォン１３は、ノイズ源９から発せられ、空間内の１次経路Ｐ１を介して伝播したノイズ音Ｗ１、およびスピーカ１２から発せられ、空間内の２次経路Ｐ２を介して伝播した生成音Ｗ２を、電気信号（誤差信号Ｓ１３）に変換するように構成される。誤差信号Ｓ１３の波形は、ノイズ音Ｗ１の波形および生成音Ｗ２の波形が互いに加算された波形である。
【0019】
ＡＤ変換部１４は、マイクロフォン１３から供給された誤差信号Ｓ１３に基づいて、ＡＤ変換を行うことにより誤差信号Ｓ１４を生成するように構成される。ＡＤ変換部１４は、ノイズ処理装置１が扱う信号の周波数範囲よりも十分に高い所定の処理周波数ｆｓで、ＡＤ変換を行うことにより、データを順次生成し、これらのデータを誤差信号Ｓ１４として出力するようになっている。後述するように、ノイズ処理装置１では、負帰還動作が行われることにより、この誤差信号Ｓ１３，Ｓ１４におけるノイズ音Ｗ１に係る信号成分が小さくなるように動作する。
【0020】
フィルタ１５は、ＦＩＲ（Finite Impulse Response）フィルタであり、加算部１９から供給された信号Ｓ１９に基づいて、所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことにより信号Ｓ１５を生成するように構成される。フィルタ係数は、複数のタップ係数を含む。このフィルタ係数は、２次経路Ｐ２における伝達特性に応じた係数に設定される。この伝達特性は、ノイズを低減したい空間に、このノイズ処理装置１を配置したあと、所定のキャリブレーション処理により測定される。そして、その測定結果に基づいて、フィルタ１５にフィルタ係数が設定されるようになっている。フィルタ１５には、加算部１９から、信号Ｓ１９に含まれるデータが順次供給される。フィルタ１５は、信号Ｓ１９に含まれるデータに対して畳み込み演算を行うことにより、データを順次生成し、これらのデータを信号Ｓ１５として出力するようになっている。
【0021】
減算部１６は、ＡＤ変換部１４から供給された誤差信号Ｓ１４から、フィルタ１５から供給された信号Ｓ１５を減算することにより信号Ｓ１６を生成するように構成される。減算部１６には、ＡＤ変換部１４から、誤差信号Ｓ１４に含まれるデータが順次供給されるとともに、フィルタ１５から、信号Ｓ１５に含まれるデータが順次供給される。減算部１６は、誤差信号Ｓ１４に含まれるデータから、信号Ｓ１５に含まれるデータを減算することにより、データを順次生成し、これらのデータを信号Ｓ１６として出力するようになっている。
【0022】
この信号Ｓ１６は、ノイズ音Ｗ１に対応している。すなわち、フィルタ１５におけるフィルタ係数は、２次経路Ｐ２における伝達特性に応じた係数であるので、信号Ｓ１５は、生成音Ｗ２に対応している。マイクロフォン１３は、ノイズ音Ｗ１および生成音Ｗ２を加算することにより誤差信号Ｓ１３を生成する。減算部１６は、この誤差信号Ｓ１３に対応する誤差信号Ｓ１４から、生成音Ｗ２に対応する信号Ｓ１５を減算することにより信号Ｓ１６を生成する。よって、この信号Ｓ１６は、ノイズ音Ｗ１に対応している。
【0023】
遅延部１７Ａは、減算部１６から供給された信号Ｓ１６を遅延量ｔｄＡだけ遅延させることにより信号Ｓ１７Ａを生成するように構成される。この遅延量ｔｄＡは、長周期ノイズＮ２Ａの周期に対応し、あらかじめ設定される。すなわち、ノイズ処理装置１では、どのようなノイズ音が低減すべきかがあらかじめ設定されており、遅延量ｔｄＡは、低減すべき長周期ノイズＮ２Ａの周期に設定される。遅延部１７Ａには、減算部１６から、信号Ｓ１６に含まれるデータが順次供給される。遅延部１７Ａは、信号Ｓ１６の位相を、処理周期Ｔｓ（＝１／ｆｓ）を単位としてずらすことにより、信号Ｓ１６を遅延量ｔｄＡだけ遅延させるようになっている。
【0024】
遅延部１７Ｂは、減算部１６から供給された信号Ｓ１６を遅延量ｔｄＢだけ遅延させることにより信号Ｓ１７Ｂを生成するように構成される。この遅延量ｔｄＢは、長周期ノイズＮ２Ｂの周期に対応し、あらかじめ設定される。遅延部１７Ｂにおける遅延量ｔｄＢは、遅延部１７Ａにおける遅延量ｔｄＡと異なる。遅延部１７Ｂには、減算部１６から、信号Ｓ１６に含まれるデータが順次供給される。遅延部１７Ｂは、信号Ｓ１６の位相を、処理周期Ｔｓ（＝１／ｆｓ）を単位としてずらすことにより、信号Ｓ１６を遅延量ｔｄＢだけ遅延させるようになっている。
【0025】
適応フィルタ１８Ａは、ＦＩＲフィルタであり、遅延部１７Ａから供給された信号Ｓ１７Ａに基づいて、適応アルゴリズム演算部２３から供給されたフィルタ係数ＫＡを用いてフィルタ処理を行うことにより信号Ｓ１８Ａを生成するように構成される。フィルタ係数ＫＡは、複数のタップ係数を含む。適応フィルタ１８Ａには、遅延部１７Ａから、信号Ｓ１７Ａに含まれるデータが順次供給されるとともに、適応アルゴリズム演算部２３から、フィルタ係数ＫＡが供給される。適応フィルタ１８Ａは、このフィルタ係数ＫＡを用いて、信号Ｓ１７Ａに含まれるデータに対して畳み込み演算を行うことにより、データを順次生成し、これらのデータを信号Ｓ１８Ａとして出力するようになっている。
【0026】
適応フィルタ１８Ｂは、ＦＩＲフィルタであり、遅延部１７Ｂから供給された信号Ｓ１７Ｂに基づいて、適応アルゴリズム演算部２３から供給されたフィルタ係数ＫＢを用いてフィルタ処理を行うことにより信号Ｓ１８Ｂを生成するように構成される。フィルタ係数ＫＢは、複数のタップ係数を含む。適応フィルタ１８Ｂには、遅延部１７Ｂから、信号Ｓ１７Ｂに含まれるデータが順次供給されるとともに、適応アルゴリズム演算部２３から、フィルタ係数ＫＢが供給される。適応フィルタ１８Ｂは、このフィルタ係数ＫＢを用いて、信号Ｓ１７Ｂに含まれるデータに対して畳み込み演算を行うことにより、データを順次生成し、これらのデータを信号Ｓ１８Ｂとして出力するようになっている。
【0027】
加算部１９は、適応フィルタ１８Ａから供給された信号Ｓ１８Ａおよび適応フィルタ１８Ｂから供給された信号Ｓ１８Ｂを加算することにより信号Ｓ１９を生成するように構成される。加算部１９には、適応フィルタ１８Ａから、信号Ｓ１８Ａに含まれるデータが順次供給されるとともに、適応フィルタ１８Ｂから、信号Ｓ１８Ｂに含まれるデータが順次供給される。加算部１９は、信号Ｓ１８Ａに含まれるデータおよび信号Ｓ１８Ｂに含まれるデータを互いに加算することにより、データを順次生成し、これらのデータを信号Ｓ１９として出力するようになっている。
【0028】
フィルタ２１は、ＦＩＲフィルタであり、減算部１６から供給された信号Ｓ１６に基づいて、所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことにより信号Ｓ２１を生成するように構成される。フィルタ２１のフィルタ係数は、２次経路Ｐ２における伝達特性に応じた係数に設定される。すなわち、このフィルタ係数は、フィルタ１５のフィルタ係数と同じである。フィルタ２１には、減算部１６から、信号Ｓ１６に含まれるデータが順次供給される。フィルタ２１は、信号Ｓ１６に含まれるデータに対して畳み込み演算を行うことにより、データを順次生成し、これらのデータを信号Ｓ２１として出力するようになっている。
【0029】
遅延部２２Ａは、フィルタ２１から供給された信号Ｓ２１を遅延量ｔｄＡだけ遅延させることにより信号Ｓ２２Ａを生成するように構成される。この遅延量ｔｄＡは、長周期ノイズＮ２Ａの周期に対応し、遅延部１７Ａにおける遅延量と同じである。遅延部２２Ａには、フィルタ２１から、信号Ｓ２１に含まれるデータが順次供給される。遅延部２２Ａは、信号Ｓ２１の位相を、処理周期Ｔｓ（＝１／ｆｓ）を単位としてずらすことにより、信号Ｓ２１を遅延量ｔｄＡだけ遅延させるようになっている。
【0030】
遅延部２２Ｂは、フィルタ２１から供給された信号Ｓ２１を遅延量ｔｄＢだけ遅延させることにより信号Ｓ２２Ｂを生成するように構成される。この遅延量ｔｄＢは、長周期ノイズＮ２Ｂの周期に対応し、遅延部１７Ｂにおける遅延量と同じである。遅延部２２Ｂには、フィルタ２１から、信号Ｓ２１に含まれるデータが順次供給される。遅延部２２Ｂは、信号Ｓ２１の位相を、処理周期Ｔｓ（＝１／ｆｓ）を単位としてずらすことにより、信号Ｓ２１を遅延量ｔｄＢだけ遅延させるようになっている。
【0031】
適応アルゴリズム演算部２３は、遅延部２２Ａから供給された信号Ｓ２２Ａ、遅延部２２Ｂから供給された信号Ｓ２２Ｂ、およびＡＤ変換部１４から供給された誤差信号Ｓ１４に基づいて、負帰還動作を行うことにより、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢを生成するように構成される。適応アルゴリズム演算部２３には、遅延部２２Ａから、信号Ｓ２２Ａに含まれるデータが順次供給され、遅延部２２Ｂから、信号Ｓ２２Ｂに含まれるデータが順次供給され、ＡＤ変換部１４から、誤差信号Ｓ１４に含まれるデータが順次供給される。適応アルゴリズム演算部２３は、信号Ｓ２２Ａに含まれるデータ、および誤差信号Ｓ１４に含まれるデータに基づいて、誤差信号Ｓ１４に含まれる、ノイズ音Ｗ１に係る信号成分が小さくなるように負帰還動作を行うことにより、フィルタ係数ＫＡを生成する。また、適応アルゴリズム演算部２３は、信号Ｓ２２Ｂに含まれるデータ、および誤差信号Ｓ１４に含まれるデータに基づいて、誤差信号Ｓ１４に含まれる、ノイズ音Ｗ１に係る信号成分が小さくなるように負帰還動作を行うことにより、フィルタ係数ＫＢを生成するようになっている。
【0032】
ここで、スピーカ１２は、本開示の一実施の形態における「スピーカ」の一具体例に対応する。ノイズ音Ｗ１は、本開示の一実施の形態における「外音」の一具体例に対応する。マイクロフォン１３は、本開示の一実施の形態における「マイクロフォン」の一具体例に対応する。フィルタ１５は、本開示の一実施の形態における「第１の処理部」の一具体例に対応する。減算部１６は、本開示の一実施の形態における「減算部」の一具体例に対応する。遅延部１７Ａは、本開示の一実施の形態における「第１の遅延部」の一具体例に対応する。適応フィルタ１８Ａは、本開示の一実施の形態における「第１のフィルタ」の一具体例に対応する。遅延部１７Ｂは、本開示の一実施の形態における「第２の遅延部」の一具体例に対応する。適応フィルタ１８Ｂは、本開示の一実施の形態における「第２のフィルタ」の一具体例に対応する。加算部１８は、本開示の一実施の形態における「加算部」の一具体例に対応する。フィルタ２１は、本開示の一実施の形態における「第２の処理部」の一具体例に対応する。遅延部２２Ａは、本開示の一実施の形態における「第３の遅延部」の一具体例に対応する。遅延部２２Ｂは、本開示の一実施の形態における「第４の遅延部」の一具体例に対応する。適応アルゴリズム演算部２３は、本開示の一実施の形態における「演算部」の一具体例に対応する。信号Ｓ１９，Ｓ１１は、本開示の一実施の形態における「第１の信号」の一具体例に対応する。誤差信号Ｓ１３，Ｓ１４は、本開示の一実施の形態における「第２の信号」の一具体例に対応する。信号Ｓ１５は、本開示の一実施の形態における「第３の信号」の一具体例に対応する。遅延量ｔｄＡは、本開示の一実施の形態における「第１の遅延量」の一具体例に対応する。遅延量ｔｄＢは、本開示の一実施の形態における「第２の遅延量」の一具体例に対応する。フィルタ係数ＫＡは、本開示の一実施の形態における「第１のフィルタ係数」の一具体例に対応する。フィルタ係数ＫＢは、本開示の一実施の形態における「第２のフィルタ係数」の一具体例に対応する。
【0033】
［動作および作用］
続いて、本実施の形態のノイズ処理装置１の動作および作用について説明する。
続いて、本実施の形態のノイズ処理装置１の動作および作用について説明する。
【0034】
（全体動作概要）
まず、図１を参照して、ノイズ処理装置１の全体動作概要を説明する。ＤＡ変換部１１は、加算部１９から供給された信号Ｓ１９に基づいて、ＤＡ変換を行うことによりアナログ信号である信号Ｓ１１を生成する。スピーカ１２は、ＤＡ変換部１１から供給されたアナログ信号である信号Ｓ１１を音に変換する。マイクロフォン１３は、ノイズ源９から発せられ、空間内の１次経路Ｐ１を介して伝播したノイズ音Ｗ１、およびスピーカ１２から発せられ、空間内の２次経路Ｐ２を介して伝播した生成音Ｗ２を、電気信号（誤差信号Ｓ１３）に変換する。ＡＤ変換部１４は、マイクロフォン１３から供給された誤差信号Ｓ１３に基づいて、ＡＤ変換を行うことにより誤差信号Ｓ１４を生成する。フィルタ１５は、加算部１９から供給された信号Ｓ１９に基づいて、所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことにより信号Ｓ１５を生成する。減算部１６は、ＡＤ変換部１４から供給された誤差信号Ｓ１４から、フィルタ１５から供給された信号Ｓ１５を減算することにより信号Ｓ１６を生成する。遅延部１７Ａは、減算部１６から供給された信号Ｓ１６を遅延量ｔｄＡだけ遅延させることにより信号Ｓ１７Ａを生成する。遅延部１７Ｂは、減算部１６から供給された信号Ｓ１６を遅延量ｔｄＢだけ遅延させることにより信号Ｓ１７Ｂを生成する。適応フィルタ１８Ａは、遅延部１７Ａから供給された信号Ｓ１７Ａに基づいて、適応アルゴリズム演算部２３から供給されたフィルタ係数ＫＡを用いてフィルタ処理を行うことにより信号Ｓ１８Ａを生成する。適応フィルタ１８Ｂは、遅延部１７Ｂから供給された信号Ｓ１７Ｂに基づいて、適応アルゴリズム演算部２３から供給されたフィルタ係数ＫＢを用いてフィルタ処理を行うことにより信号Ｓ１８Ｂを生成する。加算部１９は、適応フィルタ１８Ａから供給された信号Ｓ１８Ａおよび適応フィルタ１８Ｂから供給された信号Ｓ１８Ｂを加算することにより信号Ｓ１９を生成する。フィルタ２１は、減算部１６から供給された信号Ｓ１６に基づいて、所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことにより信号Ｓ２１を生成する。遅延部２２Ａは、フィルタ２１から供給された信号Ｓ２１を遅延量ｔｄＡだけ遅延させることにより信号Ｓ２２Ａを生成する。遅延部２２Ｂは、フィルタ２１から供給された信号Ｓ２１を遅延量ｔｄＢだけ遅延させることにより信号Ｓ２２Ｂを生成する。適応アルゴリズム演算部２３は、遅延部２２Ａから供給された信号Ｓ２２Ａ、遅延部２２Ｂから供給された信号Ｓ２２Ｂ、およびＡＤ変換部１４から供給された誤差信号Ｓ１４に基づいて、負帰還動作を行うことにより、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢを生成する。
まず、図１を参照して、ノイズ処理装置１の全体動作概要を説明する。ＤＡ変換部１１は、加算部１９から供給された信号Ｓ１９に基づいて、ＤＡ変換を行うことによりアナログ信号である信号Ｓ１１を生成する。スピーカ１２は、ＤＡ変換部１１から供給されたアナログ信号である信号Ｓ１１を音に変換する。マイクロフォン１３は、ノイズ源９から発せられ、空間内の１次経路Ｐ１を介して伝播したノイズ音Ｗ１、およびスピーカ１２から発せられ、空間内の２次経路Ｐ２を介して伝播した生成音Ｗ２を、電気信号（誤差信号Ｓ１３）に変換する。ＡＤ変換部１４は、マイクロフォン１３から供給された誤差信号Ｓ１３に基づいて、ＡＤ変換を行うことにより誤差信号Ｓ１４を生成する。フィルタ１５は、加算部１９から供給された信号Ｓ１９に基づいて、所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことにより信号Ｓ１５を生成する。減算部１６は、ＡＤ変換部１４から供給された誤差信号Ｓ１４から、フィルタ１５から供給された信号Ｓ１５を減算することにより信号Ｓ１６を生成する。遅延部１７Ａは、減算部１６から供給された信号Ｓ１６を遅延量ｔｄＡだけ遅延させることにより信号Ｓ１７Ａを生成する。遅延部１７Ｂは、減算部１６から供給された信号Ｓ１６を遅延量ｔｄＢだけ遅延させることにより信号Ｓ１７Ｂを生成する。適応フィルタ１８Ａは、遅延部１７Ａから供給された信号Ｓ１７Ａに基づいて、適応アルゴリズム演算部２３から供給されたフィルタ係数ＫＡを用いてフィルタ処理を行うことにより信号Ｓ１８Ａを生成する。適応フィルタ１８Ｂは、遅延部１７Ｂから供給された信号Ｓ１７Ｂに基づいて、適応アルゴリズム演算部２３から供給されたフィルタ係数ＫＢを用いてフィルタ処理を行うことにより信号Ｓ１８Ｂを生成する。加算部１９は、適応フィルタ１８Ａから供給された信号Ｓ１８Ａおよび適応フィルタ１８Ｂから供給された信号Ｓ１８Ｂを加算することにより信号Ｓ１９を生成する。フィルタ２１は、減算部１６から供給された信号Ｓ１６に基づいて、所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことにより信号Ｓ２１を生成する。遅延部２２Ａは、フィルタ２１から供給された信号Ｓ２１を遅延量ｔｄＡだけ遅延させることにより信号Ｓ２２Ａを生成する。遅延部２２Ｂは、フィルタ２１から供給された信号Ｓ２１を遅延量ｔｄＢだけ遅延させることにより信号Ｓ２２Ｂを生成する。適応アルゴリズム演算部２３は、遅延部２２Ａから供給された信号Ｓ２２Ａ、遅延部２２Ｂから供給された信号Ｓ２２Ｂ、およびＡＤ変換部１４から供給された誤差信号Ｓ１４に基づいて、負帰還動作を行うことにより、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢを生成する。
【0035】
（詳細動作）
次に、ノイズ処理装置１の詳細動作について説明する。
次に、ノイズ処理装置１の詳細動作について説明する。
【0036】
適応フィルタ１８Ａは、遅延部１７Ａから供給された信号Ｓ１７Ａに基づいて、適応アルゴリズム演算部２３から供給されたフィルタ係数ＫＡを用いてフィルタ処理を行う。遅延部１７Ａの遅延量ｔｄＡは、長周期ノイズＮ２Ａの周期に対応する。例えば、ノイズ音Ｗ１が長周期ノイズＮ２Ａを含む場合には、ノイズ処理装置１は、負帰還動作により、適応フィルタ１８Ａのフィルタ係数ＫＡを調節することにより、マイクロフォン１３の周囲におけるノイズ音を低減する。
【0037】
適応フィルタ１８Ｂは、遅延部１７Ｂから供給された信号Ｓ１７Ｂに基づいて、適応アルゴリズム演算部２３から供給されたフィルタ係数ＫＢを用いてフィルタ処理を行う。遅延部１７Ｂの遅延量ｔｄＢは、長周期ノイズＮ２Ｂの周期に対応する。よって、ノイズ音Ｗ１が長周期ノイズＮ２Ｂを含む場合には、ノイズ処理装置１は、負帰還動作により、適応フィルタ１８Ｂのフィルタ係数ＫＢを調節することにより、マイクロフォン１３の周囲におけるノイズ音を低減する。
【0038】
以下に、ノイズ処理装置１の動作について、具体例を挙げて詳細に説明する。
【0039】
図４は、ノイズ音Ｗ１が、短周期ノイズＮ１のみを含む場合における、ノイズ処理装置１の一動作例を表すものである。ノイズ処理装置１は、負帰還動作により、誤差信号Ｓ１４に含まれる、短周期ノイズＮ１に係る信号成分が小さくなるように、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢを調節する。遅延部１７Ａの遅延量ｔｄＡおよび遅延部１７Ｂの遅延量ｔｄＢは、短周期ノイズＮ１の周期ＴＮ１よりも十分に長い。ノイズ処理装置１は、この場合でも、誤差信号Ｓ１４に含まれる、短周期ノイズＮ１に係る信号成分が小さくなるように、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢを調節することができる。すなわち、２つのフィルタ係数ＫＡ，ＫＢは、短周期ノイズＮ１に応じて調節される。これにより、生成音Ｗ２が、ノイズ音Ｗ１の反位相の音になり、マイクロフォン１３の周囲におけるノイズ音が低減される。
【0040】
図５は、ノイズ音Ｗ１が、短周期ノイズＮ１および長周期ノイズＮ２Ａを含む場合における、ノイズ処理装置１の一動作例を表すものである。図５では、図４に比べて、横軸の時間スケールを大きくして描いており、ノイズ音Ｗ１の波形を、エンベロープを用いて示している。長周期ノイズＮ２Ａは、図５に示したように、エンベロープにより観察されることができる。長周期ノイズＮ２Ａの周期ＴＮ２Ａは、短周期ノイズＮ１の周期ＴＮ１よりも十分に長い（ＴＮ２Ａ＞ＴＮ１）。
【0041】
ノイズ処理装置１は、負帰還動作により、誤差信号Ｓ１４に含まれる、短周期ノイズＮ１に係る信号成分および長周期ノイズＮ２Ａに係る信号成分が小さくなるように、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢを調節する。遅延部１７Ａの遅延量ｔｄＡは、長周期ノイズＮ２Ａの周期ＴＮ２Ａに対応する。よって、ノイズ処理装置１は、フィルタ係数ＫＡを調節することにより、誤差信号Ｓ１４に含まれる、長周期ノイズＮ２Ａに係る信号成分を低減することができる。一方、遅延部１７Ｂの遅延量ｔｄＢは、長周期ノイズＮ２Ａの周期ＴＮ２Ａとは異なる。よって、ノイズ処理装置１は、フィルタ係数ＫＢを調節しても、誤差信号Ｓ１４に含まれる、長周期ノイズＮ２Ａに係る信号成分を低減することは難しい。この場合、ノイズ処理装置１は、フィルタ係数ＫＢを調節することにより、誤差信号Ｓ１４に含まれる、短周期ノイズＮ１に係る信号成分を低減することができる。
【0042】
このようにして、フィルタ係数ＫＡは、長周期ノイズＮ２Ａに応じて調節され、フィルタ係数ＫＢは、短周期ノイズＮ１に応じて調節される。その結果、生成音Ｗ２が、ノイズ音Ｗ１の反位相の音になり、マイクロフォン１３の周囲におけるノイズ音が低減される。
【0043】
図６は、時間の経過に応じてノイズ音Ｗ１が変化する場合における、ノイズ処理装置１の一動作例を表すものである。この例では、タイミングｔ１より前の期間では、ノイズ音Ｗ１は、短周期ノイズＮ１および長周期ノイズＮ２Ａを含み、タイミングｔ１より後の期間では、ノイズ音Ｗ１は、短周期ノイズＮ１および長周期ノイズＮ２Ｂを含む。長周期ノイズＮ２Ａ，Ｎ２Ｂは、図６に示したように、エンベロープにおいて観察されることができる。長周期ノイズＮ２Ｂの周期ＴＮ２Ｂは、短周期ノイズＮ１の周期ＴＮ１よりも十分に長い（ＴＮ２Ｂ＞ＴＮ１）。
【0044】
タイミングｔ１より前の期間では、ノイズ音Ｗ１は、短周期ノイズＮ１および長周期ノイズＮ２Ａを含む。よって、ノイズ処理装置１は、この期間において、負帰還動作により、誤差信号Ｓ１４に含まれる、短周期ノイズＮ１に係る信号成分および長周期ノイズＮ２Ａに係る信号成分が小さくなるように、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢを調節する。具体的には、図５の例と同様に、ノイズ処理装置１は、フィルタ係数ＫＡを調節することにより、誤差信号Ｓ１４に含まれる、長周期ノイズＮ２Ａに係る信号成分を低減することができる。また、ノイズ処理装置１は、フィルタ係数ＫＢを調節することにより、誤差信号Ｓ１４に含まれる、短周期ノイズＮ１に係る信号成分を低減することができる。このようにして、タイミングｔ１より前の期間では、フィルタ係数ＫＡは、長周期ノイズＮ２Ａに応じて調節され、フィルタ係数ＫＢは、短周期ノイズＮ１に応じて調節される。その結果、生成音Ｗ２が、ノイズ音Ｗ１の反位相の音になり、マイクロフォン１３の周囲におけるノイズ音が低減される。
【0045】
タイミングｔ１より後の期間では、ノイズ音Ｗ１は、短周期ノイズＮ１および長周期ノイズＮ２Ｂを含む。よって、ノイズ処理装置１は、この期間において、負帰還動作により、誤差信号Ｓ１４に含まれる、短周期ノイズＮ１に係る信号成分および長周期ノイズＮ２Ｂに係る信号成分が小さくなるように、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢを調節する。遅延部１７Ｂの遅延量ｔｄＢは、長周期ノイズＮ２Ｂの周期ＴＮ２Ｂに対応する。よって、ノイズ処理装置１は、フィルタ係数ＫＢを調節することにより、誤差信号Ｓ１４に含まれる、長周期ノイズＮ２Ｂに係る信号成分を低減する。一方、遅延部１７Ａの遅延量ｔｄＡは、長周期ノイズＮ２Ａの周期ＴＮ２Ｂとは異なる。よって、ノイズ処理装置１は、フィルタ係数ＫＡを調節しても、誤差信号Ｓ１４に含まれる長周期ノイズＮ２Ｂに係る信号成分を低減することは難しい。この場合、ノイズ処理装置１は、フィルタ係数ＫＡを調節することにより、誤差信号Ｓ１４に含まれる、短周期ノイズＮ１に係る信号成分を低減することができる。
【0046】
このようにして、タイミングｔ１より後の期間では、フィルタ係数ＫＡは、短周期ノイズＮ１に応じて調節され、フィルタ係数ＫＢは、長周期ノイズＮ２Ｂに応じて調節される。その結果、生成音Ｗ２が、ノイズ音Ｗ１の反位相の音になり、マイクロフォン１３の周囲におけるノイズ音が低減される。
【0047】
この例では、ノイズ音Ｗ１に含まれる長周期ノイズが、長周期ノイズＮ２Ａから長周期ノイズＮ２Ｂに変化したが、例えば、長周期ノイズＮ２Ｂから長周期ノイズＮ２Ａに変化する場合も同様である。すなわち、ノイズ音Ｗ１が、短周期ノイズＮ１および長周期ノイズＮ２Ａを含む場合には、フィルタ係数ＫＡは、長周期ノイズＮ２Ａに応じて調節され、フィルタ係数ＫＢは、短周期ノイズＮ１に応じて調節される。また、ノイズ音Ｗ１が、短周期ノイズＮ１および長周期ノイズＮ２Ｂを含む場合には、フィルタ係数ＫＡは、短周期ノイズＮ１に応じて調節され、フィルタ係数ＫＢは、長周期ノイズＮ２Ｂに応じて調節される。このようにして、ノイズ処理装置１では、例えば、ノイズ音Ｗ１が長周期ノイズＮ２Ａを含む場合と、ノイズ音Ｗ１が長周期ノイズＮ２Ｂを含む場合とで、適応フィルタ１８Ａ，１８Ｂの役割が互いに入れ替わる。
【0048】
このように、ノイズ処理装置１では、電気信号である第１の信号（信号Ｓ１９，Ｓ１１）を音に変換可能なスピーカ１２と、ノイズ音Ｗ１およびスピーカ１２から発せられた音を、電気信号である第２の信号（誤差信号Ｓ１３，Ｓ１４）に変換可能なマイクロフォン１３と、第１の信号（信号Ｓ１９）に対して所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことにより第３の信号（信号Ｓ１５）を生成可能な第１の処理部（フィルタ１５）と、第２の信号（誤差信号Ｓ１４）から第３の信号（信号Ｓ１５）を減算可能な減算部１６と、減算部１６の出力信号を第１の遅延量（遅延量ｔｄＡ）だけ遅延させることが可能な第１の遅延部（遅延部１７Ａ）と、第１の遅延部（遅延部１７Ａ）の出力信号に基づいて、第１のフィルタ係数（フィルタ係数ＫＡ）を用いてフィルタ処理を行うことが可能な第１のフィルタ（適応フィルタ１８Ａ）と、減算部１６の出力信号を第２の遅延量（遅延量ｔｄＢ）だけ遅延させることが可能な第２の遅延部（遅延部１７Ｂ）と、第２の遅延部（遅延部１７Ｂ）の出力信号に基づいて、第２のフィルタ係数（フィルタ係数ＫＢ）を用いてフィルタ処理を行うことが可能な第２のフィルタ（適応フィルタ１８Ｂ）と、第１のフィルタ（適応フィルタ１８Ａ）の出力信号および第２のフィルタ（適応フィルタ１８Ｂ）の出力信号を加算することにより第１の信号（信号Ｓ１９）を生成可能な加算部（加算部１９）と、減算部１６の出力信号に対して所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことが可能な第２の処理部（フィルタ２１）と、第２の処理部（フィルタ２１）の出力信号を第１の遅延量（遅延量ｔｄＡ）だけ遅延させることが可能な第３の遅延部（遅延部２２Ａ）と、第２の処理部（フィルタ２１）の出力信号を第２の遅延量（遅延量ｔｄＢ）だけ遅延させることが可能な第４の遅延部（遅延部２２Ｂ）と、第３の遅延部（遅延部２２Ａ）の出力信号および第２の信号（誤差信号Ｓ１４）に基づいて第１のフィルタ係数（フィルタ係数ＫＡ）を生成可能であり、第４の遅延部（遅延部２２Ｂ）の出力信号および第２の信号（誤差信号Ｓ１４）に基づいて第２のフィルタ係数（フィルタ係数ＫＢ）を生成可能な適応アルゴリズム演算部２３とを設けるようにした。これにより、ノイズ処理装置１では、マイクロフォン１３の周囲におけるノイズ音を効果的に低減することができる。
【0049】
すなわち、例えば、図５，６に示したように、ノイズ音Ｗ１が、短周期ノイズＮ１および長周期ノイズＮ２Ａを含む場合には、フィルタ係数ＫＡは、長周期ノイズＮ２Ａに応じて調節され、フィルタ係数ＫＢは、短周期ノイズＮ１に応じて調節される。また、ノイズ音Ｗ１が、短周期ノイズＮ１および長周期ノイズＮ２Ｂを含む場合には、フィルタ係数ＫＡは、短周期ノイズＮ１に応じて調節され、フィルタ係数ＫＢは、長周期ノイズＮ２Ｂに応じて調節される。特に、図６に示したように、時間の経過に応じてノイズ音Ｗ１が変化する場合でも、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢは、そのノイズ音Ｗ１に応じて調節される。これにより、ノイズ処理装置１では、マイクロフォン１３の周囲におけるノイズ音を効果的に低減することができる。
【0050】
また、ノイズ処理装置１では、適応アルゴリズム演算部２３は、第２の信号（誤差信号Ｓ１４）に含まれる、外音に応じた信号成分が小さくなるように負帰還動作を行うことにより、第１のフィルタ係数（フィルタ係数ＫＡ）および第２のフィルタ係数（フィルタ係数ＫＢ）を生成可能なようにした。これにより、例えば、ノイズ音Ｗ１が、短周期ノイズＮ１および長周期ノイズＮ２Ａを含む場合には、ノイズ処理装置１は、誤差信号Ｓ１４に含まれる、長周期ノイズＮ２Ａに係る信号成分が小さくなるように負帰還動作を行うことによりフィルタ係数ＫＡを生成するとともに、誤差信号Ｓ１４に含まれる、短周期ノイズＮ１に係る信号成分が小さくなるように負帰還動作を行うことによりフィルタ係数ＫＢを生成する。また、例えば、ノイズ音Ｗ１が、短周期ノイズＮ１および長周期ノイズＮ２Ｂを含む場合には、ノイズ処理装置１は、誤差信号Ｓ１４に含まれる、短周期ノイズＮ１に係る信号成分が小さくなるように負帰還動作を行うことによりフィルタ係数ＫＡを生成するとともに、誤差信号Ｓ１４に含まれる、長周期ノイズＮ２Ｂに係る信号成分が小さくなるように負帰還動作を行うことによりフィルタ係数ＫＢを生成する。これにより、ノイズ処理装置１では、マイクロフォン１３の周囲におけるノイズ音を効果的に低減することができる。
【0051】
［効果］
以上のように本実施の形態では、電気信号である第１の信号を音に変換可能なスピーカと、ノイズ音およびスピーカから発せられた音を、電気信号である第２の信号に変換可能なマイクロフォンと、第１の信号に対して所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことにより第３の信号を生成可能な第１の処理部と、第２の信号から第３の信号を減算可能な減算部と、減算部の出力信号を第１の遅延量だけ遅延させることが可能な第１の遅延部と、第１の遅延部の出力信号に基づいて、第１のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことが可能な第１のフィルタと、減算部の出力信号を第２の遅延量だけ遅延させることが可能な第２の遅延部と、第２の遅延部の出力信号に基づいて、第２のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことが可能な第２のフィルタと、第１のフィルタの出力信号および第２のフィルタの出力信号を加算することにより第１の信号を生成可能な加算部と、減算部の出力信号に対して所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことが可能な第２の処理部と、第２の処理部の出力信号を第１の遅延量だけ遅延させることが可能な第３の遅延部と、第２の処理部の出力信号を第２の遅延量だけ遅延させることが可能な第４の遅延部と、第３の遅延部の出力信号および第２の信号に基づいて第１のフィルタ係数を生成可能であり、第４の遅延部の出力信号および第２の信号に基づいて第２のフィルタ係数を生成可能な適応アルゴリズム演算部とを設けるようにした。これにより、ノイズ音を効果的に低減することができる。
以上のように本実施の形態では、電気信号である第１の信号を音に変換可能なスピーカと、ノイズ音およびスピーカから発せられた音を、電気信号である第２の信号に変換可能なマイクロフォンと、第１の信号に対して所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことにより第３の信号を生成可能な第１の処理部と、第２の信号から第３の信号を減算可能な減算部と、減算部の出力信号を第１の遅延量だけ遅延させることが可能な第１の遅延部と、第１の遅延部の出力信号に基づいて、第１のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことが可能な第１のフィルタと、減算部の出力信号を第２の遅延量だけ遅延させることが可能な第２の遅延部と、第２の遅延部の出力信号に基づいて、第２のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことが可能な第２のフィルタと、第１のフィルタの出力信号および第２のフィルタの出力信号を加算することにより第１の信号を生成可能な加算部と、減算部の出力信号に対して所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことが可能な第２の処理部と、第２の処理部の出力信号を第１の遅延量だけ遅延させることが可能な第３の遅延部と、第２の処理部の出力信号を第２の遅延量だけ遅延させることが可能な第４の遅延部と、第３の遅延部の出力信号および第２の信号に基づいて第１のフィルタ係数を生成可能であり、第４の遅延部の出力信号および第２の信号に基づいて第２のフィルタ係数を生成可能な適応アルゴリズム演算部とを設けるようにした。これにより、ノイズ音を効果的に低減することができる。
【0052】
本実施の形態では、適応アルゴリズム演算部は、第２の信号に含まれる、外音に応じた信号成分が小さくなるように負帰還動作を行うことにより、第１のフィルタ係数および第２のフィルタ係数を生成可能なようにしたので、ノイズ音を効果的に低減することができる。
【0053】
［変形例１］
上記実施の形態では、２つの遅延部１７Ａ，１７Ｂおよび２つの適応フィルタ１８Ａ，１８Ｂを設けるようにしたが、これに限定されるものではなく、例えば、３つ以上の遅延部および３つ位置の適応フィルタを設けてもよい。以下に、３つの遅延部および３つの適応フィルタを設ける場合を例に挙げて、詳細に説明する。
上記実施の形態では、２つの遅延部１７Ａ，１７Ｂおよび２つの適応フィルタ１８Ａ，１８Ｂを設けるようにしたが、これに限定されるものではなく、例えば、３つ以上の遅延部および３つ位置の適応フィルタを設けてもよい。以下に、３つの遅延部および３つの適応フィルタを設ける場合を例に挙げて、詳細に説明する。
【0054】
図７は、本変形例に係るノイズ処理装置１Ａの一構成例を表すものである。ノイズ処理装置１Ａは、遅延部１７Ｃと、適応フィルタ１８Ｃと、加算部３９と、遅延部２２Ｃと、適応アルゴリズム演算部３３とを備えている。
【0055】
この例では、ノイズ音Ｗ１は、例えば、短周期ノイズＮ１および長周期ノイズＮ２Ａ，Ｎ２Ｂ，Ｎ３Ｂを含み得る。長周期ノイズＮ２Ａの周期、長周期ノイズＮ２Ｂの周期、および長周期ノイズＮ２Ｃの周期は互いに異なる。
【0056】
遅延部１７Ｃは、遅延部１７Ａ，１７Ｂと同様に、減算部１６から供給された信号Ｓ１６を遅延量ｔｄＣだけ遅延させることにより信号Ｓ１７Ｃを生成するように構成される。この遅延量ｔｄＣは、長周期ノイズＮ２Ｃの周期に対応し、あらかじめ設定される。遅延部１７Ｃにおける遅延量ｔｄＣは、遅延部１７Ａにおける遅延量ｔｄＡと異なり、遅延部１７Ｂにおける遅延量ｔｄＢと異なる。
【0057】
適応フィルタ１８Ｃは、適応フィルタ１８Ａ，１８Ｂと同様に、ＦＩＲフィルタであり、遅延部１７Ｃから供給された信号Ｓ１７Ｃに基づいて、適応アルゴリズム演算部３３から供給されたフィルタ係数ＫＣを用いてフィルタ処理を行うことにより信号Ｓ１８Ｃを生成するように構成される。
【0058】
加算部３９は、適応フィルタ１８Ａから供給された信号Ｓ１８Ａ、適応フィルタ１８Ｂから供給された信号Ｓ１８Ｂ、および適応フィルタ１８Ｃから供給された信号Ｓ１８Ｃを加算することにより信号Ｓ１９を生成するように構成される。
【0059】
遅延部２２Ｃは、遅延部２２Ａ，２２Ｂと同様に、フィルタ２１から供給された信号Ｓ２１を遅延量ｔｄＣだけ遅延させることにより信号Ｓ２２Ｃを生成するように構成される。この遅延量ｔｄＣは、長周期ノイズＮ２Ｂの周期に対応し、遅延部１７Ｃにおける遅延量と同じである。
【0060】
適応アルゴリズム演算部３３は、遅延部２２Ａから供給された信号Ｓ２２Ａ、遅延部２２Ｂから供給された信号Ｓ２２Ｂ、遅延部２２Ｃから供給された信号Ｓ２２Ｃ、およびＡＤ変換部１４から供給された誤差信号Ｓ１４に基づいて、負帰還動作を行うことにより、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢ，ＫＣを生成するように構成される。適応アルゴリズム演算部３３は、信号Ｓ２２Ｃに含まれるデータ、および誤差信号Ｓ１４に含まれるデータに基づいて、誤差信号Ｓ１４に含まれる、ノイズ音Ｗ１に係る信号成分が小さくなるように負帰還動作を行うことにより、フィルタ係数ＫＣを生成するようになっている。
【0061】
ここで、遅延部１７Ｃは、本開示の一実施の形態における「第５の遅延部」の一具体例に対応する。適応フィルタ１８Ｃは、本開示の一実施の形態における「第３のフィルタ」の一具体例に対応する。遅延部２２Ｃは、本開示の一実施の形態における「第６の遅延部」の一具体例に対応する。適応アルゴリズム演算部３３は、本開示の一実施の形態における「演算部」の一具体例に対応する。遅延量ｔｄＣは、本開示の一実施の形態における「第３の遅延量」の一具体例に対応する。フィルタ係数ＫＣは、本開示の一実施の形態における「第３のフィルタ係数」の一具体例に対応する
【0062】
図８は、時間の経過に応じてノイズ音Ｗ１が変化する場合における、ノイズ処理装置１Ａの一動作例を表すものである。この例では、タイミングｔ２より前の期間では、ノイズ音Ｗ１は、短周期ノイズＮ１および長周期ノイズＮ２Ａを含み、タイミングｔ２～ｔ３の期間では、ノイズ音Ｗ１は、短周期ノイズＮ１および長周期ノイズＮ２Ｂを含み、タイミングｔ３より後の期間では、ノイズ音Ｗ１は、短周期ノイズＮ１および長周期ノイズＮ２Ｃを含む。
【0063】
タイミングｔ２より前の期間では、ノイズ音Ｗ１は、短周期ノイズＮ１および長周期ノイズＮ２Ａを含む。ノイズ処理装置１Ａは、負帰還動作により、誤差信号Ｓ１４に含まれる、短周期ノイズＮ１に係る信号成分および長周期ノイズＮ２Ａに係る信号成分が小さくなるように、フィルタ係数ＫＡ～ＫＣを調節する。遅延部１７Ａの遅延量ｔｄＡは、長周期ノイズＮ２Ａの周期ＴＮ２Ａに対応する。よって、ノイズ処理装置１Ａは、フィルタ係数ＫＡを調節することにより、誤差信号Ｓ１４に含まれる、長周期ノイズＮ２Ａに係る信号成分を低減することができる。一方、遅延部１７Ｂの遅延量ｔｄＢおよび遅延部１７Ｃの遅延量ｔｄＣは、長周期ノイズＮ２Ａの周期ＴＮ２Ａとは異なる。よって、ノイズ処理装置１Ａは、フィルタ係数ＫＢ，ＫＣを調節しても、誤差信号Ｓ１４に含まれる、長周期ノイズＮ２Ａに係る信号成分を低減することは難しい。この場合、ノイズ処理装置１Ａは、フィルタ係数ＫＢ，ＫＣを調節することにより、誤差信号Ｓ１４に含まれる、短周期ノイズＮ１に係る信号成分を低減することができる。
【0064】
このようにして、フィルタ係数ＫＡは、長周期ノイズＮ２Ａに応じて調節され、フィルタ係数ＫＢ，ＫＣは、短周期ノイズＮ１に応じて調節される。その結果、生成音Ｗ２が、ノイズ音Ｗ１の反位相の音になり、マイクロフォン１３の周囲におけるノイズ音が低減される。
【0065】
タイミングｔ２～ｔ３の期間では、ノイズ音Ｗ１は、短周期ノイズＮ１および長周期ノイズＮ２Ｂを含む。ノイズ処理装置１Ａは、負帰還動作により、誤差信号Ｓ１４に含まれる、短周期ノイズＮ１に係る信号成分および長周期ノイズＮ２Ｂに係る信号成分が小さくなるように、フィルタ係数ＫＡ～ＫＣを調節する。遅延部１７Ｂの遅延量ｔｄＢは、長周期ノイズＮ２Ｂの周期ＴＮ２Ｂに対応する。よって、ノイズ処理装置１Ａは、フィルタ係数ＫＢを調節することにより、誤差信号Ｓ１４に含まれる、長周期ノイズＮ２Ｂに係る信号成分を低減することができる。一方、遅延部１７Ａの遅延量ｔｄＡおよび遅延部１７Ｃの遅延量ｔｄＣは、長周期ノイズＮ２Ｂの周期ＴＮ２Ｂとは異なる。よって、ノイズ処理装置１Ａは、フィルタ係数ＫＡ，ＫＣを調節しても、誤差信号Ｓ１４に含まれる、長周期ノイズＮ２Ｂに係る信号成分を低減することは難しい。この場合、ノイズ処理装置１Ａは、フィルタ係数ＫＡ，ＫＣを調節することにより、誤差信号Ｓ１４に含まれる、短周期ノイズＮ１に係る信号成分を低減することができる。
【0066】
このようにして、フィルタ係数ＫＢは、長周期ノイズＮ２Ｂに応じて調節され、フィルタ係数ＫＡ，ＫＣは、短周期ノイズＮ１に応じて調節される。その結果、生成音Ｗ２が、ノイズ音Ｗ１の反位相の音になり、マイクロフォン１３の周囲におけるノイズ音が低減される。
【0067】
タイミングｔ３より後の期間では、ノイズ音Ｗ１は、短周期ノイズＮ１および長周期ノイズＮ２Ｃを含む。ノイズ処理装置１Ａは、負帰還動作により、誤差信号Ｓ１４に含まれる、短周期ノイズＮ１に係る信号成分および長周期ノイズＮ２Ｃに係る信号成分が小さくなるように、フィルタ係数ＫＡ～ＫＣを調節する。遅延部１７Ｃの遅延量ｔｄＣは、長周期ノイズＮ２Ｃの周期ＴＮ２Ｃに対応する。よって、ノイズ処理装置１Ａは、フィルタ係数ＫＣを調節することにより、誤差信号Ｓ１４に含まれる、長周期ノイズＮ２Ｃに係る信号成分を低減することができる。一方、遅延部１７Ａの遅延量ｔｄＡおよび遅延部１７Ｂの遅延量ｔｄＢは、長周期ノイズＮ２Ｃの周期ＴＮ２Ｃとは異なる。よって、ノイズ処理装置１Ａは、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢを調節しても、誤差信号Ｓ１４に含まれる、長周期ノイズＮ２Ｃに係る信号成分を低減することは難しい。この場合、ノイズ処理装置１Ａは、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢを調節することにより、誤差信号Ｓ１４に含まれる、短周期ノイズＮ１に係る信号成分を低減することができる。
【0068】
このようにして、フィルタ係数ＫＣは、長周期ノイズＮ２Ｃに応じて調節され、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢは、短周期ノイズＮ１に応じて調節される。その結果、生成音Ｗ２が、ノイズ音Ｗ１の反位相の音になり、マイクロフォン１３の周囲におけるノイズ音が低減される。
【0069】
このように、ノイズ処理装置１Ａでは、より多くの長周期ノイズに対して負帰還動作を行うことができるので、マイクロフォン１３の周囲におけるノイズ音を効果的に低減することができる。
【0070】
［変形例２］
上記実施の形態では、遅延部１７Ａ，２２Ａの遅延量ｔｄＡ、および遅延部１７Ｂ，２２Ｂの遅延量ｔｄＢは、あらかじめ設定されるようにしたが、これに限定されるものではない。これに代えて、例えば、図９に示すノイズ処理装置１Ｂのように、遅延量ｔｄＡ，ｔｄＢは、ノイズ処理装置１Ｂが動作を行っているときに、ユーザからの指示に基づいて変更できるようにしてもよい。このノイズ処理装置１Ｂは、ユーザインタフェース４１と、遅延設定部４２と、適応アルゴリズム演算部４３とを備えている。
上記実施の形態では、遅延部１７Ａ，２２Ａの遅延量ｔｄＡ、および遅延部１７Ｂ，２２Ｂの遅延量ｔｄＢは、あらかじめ設定されるようにしたが、これに限定されるものではない。これに代えて、例えば、図９に示すノイズ処理装置１Ｂのように、遅延量ｔｄＡ，ｔｄＢは、ノイズ処理装置１Ｂが動作を行っているときに、ユーザからの指示に基づいて変更できるようにしてもよい。このノイズ処理装置１Ｂは、ユーザインタフェース４１と、遅延設定部４２と、適応アルゴリズム演算部４３とを備えている。
【0071】
ユーザインタフェース４１は、例えば、液晶パネルなどの表示装置、タッチパネルや各種ボタンなどの入力装置を含み、ユーザ操作を受け付けるように構成される。ユーザインタフェース４１は、この例では、ユーザによる、遅延量ｔｄＡ，ｔｄＢの入力操作を受け付けるようになっている。
【0072】
遅延設定部４２は、ユーザインタフェース４１からの指示に基づいて、遅延部１７Ａ，２２Ａの遅延量ｔｄＡ、および遅延部１７Ｂ，２２Ｂの遅延量ｔｄＢを設定するように構成される。また、遅延設定部４２は、遅延量ｔｄＡ，ｔｄＢを変更した場合に、適応アルゴリズム演算部４３にフラグ信号を供給するようになっている。
【0073】
適応アルゴリズム演算部４３は、上記実施の形態に係る適応アルゴリズム演算部２３と同様に、遅延部２２Ａから供給された信号Ｓ２２Ａ、遅延部２２Ｂから供給された信号Ｓ２２Ｂ、およびＡＤ変換部１４から供給された誤差信号Ｓ１４に基づいて、負帰還動作を行うことにより、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢを生成するように構成される。適応アルゴリズム演算部４３は、リセット処理部４４を有している。リセット処理部４４は、例えば、遅延設定部４２から供給されたフラグ信号に基づいて、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢを所定の係数に設定することにより、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢをリセットするように構成される。フィルタ係数ＫＡがリセットされたときの所定の係数は、フィルタ係数ＫＢがリセットされたときの所定の係数と同じでもよいし、異なっていてもよい。リセット処理部４４がこのようにフィルタ係数ＫＡ，ＫＢをリセットすることにより、適応アルゴリズム演算部４３は、負帰還動作を最初からやり直すことができるようになっている。
【0074】
ここで、ユーザインタフェース１４は、本開示の一実施の形態における「ユーザインタフェース」の一具体例に対応する。遅延設定部４２は、本開示の一実施の形態における「遅延設定部」の一具体例に対応する。適応アルゴリズム演算部４３は、本開示の一実施の形態における「演算部」の一具体例に対応する。
【0075】
例えば、ノイズ処理装置１Ｂが負帰還動作を行っている場合において、遅延量ｔｄＡのみが変更された場合、リセット処理部４４は、フィルタ係数ＫＡのみをリセットするとともにフィルタ係数ＫＢをリセットしなくてもよいし、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢの両方をリセットしてもよい。同様に、例えば、ノイズ処理装置１Ｂが負帰還動作を行っている場合において、遅延量ｔｄＢのみが変更された場合に、リセット処理部４４は、フィルタ係数ＫＢのみをリセットするとともにフィルタ係数ＫＡをリセットしなくてもよいし、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢの両方をリセットしてもよい。
【0076】
これにより、ノイズ処理装置１Ｂでは、例えば、動作中にノイズ音Ｗ１に含まれる長周期ノイズの周期が変化した場合に、マイクロフォン１３の周囲におけるノイズ音を低減することができる。すなわち、長周期ノイズの周期が、あらかじめ設定された遅延量ｔｄＡまたは遅延量ｔｄＢと大きく異なる場合には、ノイズ処理装置１Ｂは、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢを調節しても、誤差信号Ｓ１４に含まれる、その長周期ノイズに係る信号成分を低減することが難しい場合があり得る。この場合には、ノイズ処理装置１Ｂは、ユーザ操作に基づいて、例えば遅延部１７Ａの遅延量ｔｄＡを、その長周期ノイズの周期に対応する遅延量に変更することができる。ノイズ処理装置１Ｂは、誤差信号Ｓ１４に含まれる、その長周期ノイズに係る信号成分を低減することができるので、マイクロフォン１３の周囲におけるノイズ音を効果的に低減することができる。
【0077】
［変形例３］
上記実施の形態では、負帰還動作により、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢを調節するようにした。例えば、図１０に示すノイズ処理装置１Ｃのように、長周期ノイズの周期が大きく変化した場合に、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢをリセットしてもよい。このノイズ処理装置１Ｃは、周期変化検出部５２と、適応アルゴリズム演算部５３とを備えている。
上記実施の形態では、負帰還動作により、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢを調節するようにした。例えば、図１０に示すノイズ処理装置１Ｃのように、長周期ノイズの周期が大きく変化した場合に、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢをリセットしてもよい。このノイズ処理装置１Ｃは、周期変化検出部５２と、適応アルゴリズム演算部５３とを備えている。
【0078】
周期変化検出部５２は、誤差信号Ｓ１４に基づいて、誤差信号Ｓ１４に含まれる長周期ノイズの信号成分の周期を検出するように構成される。そして、周期変化検出部５２は、誤差信号Ｓ１４に含まれる長周期ノイズの信号成分の周期が所定量以上変化した場合に、適応アルゴリズム演算部５３にフラグ信号を供給するようになっている。
【0079】
適応アルゴリズム演算部５３は、上記実施の形態に係る適応アルゴリズム演算部２３と同様に、遅延部２２Ａから供給された信号Ｓ２２Ａ、遅延部２２Ｂから供給された信号Ｓ２２Ｂ、およびＡＤ変換部１４から供給された誤差信号Ｓ１４に基づいて、負帰還動作を行うことにより、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢを生成するように構成される。適応アルゴリズム演算部５３は、リセット処理部５４を有している。リセット処理部５４は、例えば、周期変化検出部５２から供給されたフラグ信号に基づいて、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢを所定の係数に設定することにより、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢをリセットするように構成される。フィルタ係数ＫＡがリセットされたときの所定の係数は、フィルタ係数ＫＢがリセットされたときの所定の係数と同じでもよいし、異なっていてもよい。これにより、適応アルゴリズム演算部４３は、負帰還動作を最初からやり直すことができるようになっている。
【0080】
ここで、周期変化検出部５２は、本開示の一実施の形態における「検出部」の一具体例に対応する。適応アルゴリズム演算部５３は、本開示の一実施の形態における「演算部」の一具体例に対応する。
【0081】
例えば、周期ノイズの周期が大きく変化した場合、リセット処理部５４は、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢの両方をリセットしてもよいし、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢのうちの１つをリセットしてもよい。
【0082】
例えば、図６に示したように、ノイズ音Ｗ１に含まれる長周期ノイズが、長周期ノイズＮ２Ａから長周期ノイズＮ２Ｂに変化した場合には、ノイズ処理装置１Ｃは、例えば、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢの両方をリセットする。これにより、ノイズ処理装置１Ｃでは、負帰還動作を最初からやり直すことができるので、例えば、より短い時間で負帰還動作を収束させることができる。その結果、マイクロフォン１３の周囲におけるノイズ音を効果的に低減することができる。
【0083】
リセット処理部５４は、例えば、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢを、１つずつ順次リセットしてもよい。具体的には、リセット処理部５４は、まずフィルタ係数ＫＡをリセットし、その後に、ノイズ処理装置１Ｃが負帰還動作を行った後に、フィルタ係数ＫＢをリセットしてもよい。
【0084】
また、この周期変化検出部５２は、さらに、誤差信号Ｓ１４に基づいて、誤差信号Ｓ１４に含まれる長周期ノイズの信号成分が所定量以下であるかどうかを検出してもよい。そして、周期変化検出部５２は、例えば、誤差信号Ｓ１４に含まれる長周期ノイズの信号成分が所定量以下ではない場合に、適応アルゴリズム演算部５３にフラグ信号を供給してもよい。この場合、このノイズ処理装置１Ｃは、例えば、長周期ノイズが充分に低減されない場合に、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢをリセットする。ノイズ処理装置１Ｃでは、誤差信号Ｓ１４に含まれる長周期ノイズの信号成分が所定量以下になるまで、この動作が繰り返されるので、負帰還動作を効果的に収束させることができる。
【0085】
［変形例４］
上記実施の形態では、負帰還動作により、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢを調節するようにした。例えば、図１１に示すノイズ処理装置１Ｄのように、長周期ノイズの周期が大きく変化した場合に、負帰還動作の制御パラメータを変更してもよい。このノイズ処理装置１Ｄは、周期変化検出部６２と、適応アルゴリズム演算部６３とを備えている。
上記実施の形態では、負帰還動作により、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢを調節するようにした。例えば、図１１に示すノイズ処理装置１Ｄのように、長周期ノイズの周期が大きく変化した場合に、負帰還動作の制御パラメータを変更してもよい。このノイズ処理装置１Ｄは、周期変化検出部６２と、適応アルゴリズム演算部６３とを備えている。
【0086】
周期変化検出部６２は、誤差信号Ｓ１４に基づいて、誤差信号Ｓ１４に含まれる長周期ノイズの信号成分の周期を検出するように構成される。そして、周期変化検出部６２は、誤差信号Ｓ１４に含まれる長周期ノイズの信号成分の周期が所定量以上変化した場合に、適応アルゴリズム演算部６３にフラグ信号を供給するようになっている。
【0087】
適応アルゴリズム演算部６３は、上記実施の形態に係る適応アルゴリズム演算部２３と同様に、遅延部２２Ａから供給された信号Ｓ２２Ａ、遅延部２２Ｂから供給された信号Ｓ２２Ｂ、およびＡＤ変換部１４から供給された誤差信号Ｓ１４に基づいて、負帰還動作を行うことにより、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢを生成するように構成される。適応アルゴリズム演算部６３は、パラメータ設定部６４を有している。パラメータ設定部６４は、例えば、周期変化検出部６２から供給されたフラグ信号に基づいて、負帰還動作の制御パラメータを設定するように構成される。具体的には、パラメータ設定部６４は、長周期ノイズの周期が大きく変化した場合には、例えば、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢの更新頻度を高くする。これにより、適応アルゴリズム演算部６３は、より短い時間で負帰還動作を収束させることができる。また、パラメータ設定部６４は、長周期ノイズの周期が大きく変化した後、長周期ノイズの周期が安定し、誤差信号Ｓ１４に含まれる、長周期ノイズに係る信号成分が小さくなった場合には、例えば、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢの更新頻度を低くする。これにより、適応アルゴリズム演算部６３は、負帰還動作の安定性を高めることができる。
【0088】
ここで、周期変化検出部６２は、本開示の一実施の形態における「検出部」の一具体例に対応する。適応アルゴリズム演算部６３は、本開示の一実施の形態における「演算部」の一具体例に対応する。
【0089】
なお、これに限定されるものではなく、パラメータ設定部６４は、長周期ノイズの周期が大きく変化した場合には、例えば、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢを変更するときの変化量を大きくしてもよい。そして、パラメータ設定部６４は、長周期ノイズの周期が大きく変化した後、長周期ノイズの周期が安定し、誤差信号Ｓ１４に含まれる、長周期ノイズに係る信号成分が小さくなった場合には、例えば、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢを変更するときの変化量を小さくしてもよい。
【0090】
また、図１２に示すノイズ処理装置１Ｅのように、本変形例の技術と、上記変形例３の技術とを組合せてもよい。このノイズ処理装置１Ｅは、適応アルゴリズム演算部６５を備えている。適応アルゴリズム演算部６５は、パラメータ設定部６４と、リセット処理部５４とを有している。例えば、周期変化検出部６２から供給されたフラグ信号に基づいて、リセット処理部５４が、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢをリセットし、パラメータ設定部６４が、より短い時間で負帰還動作を収束させるように、負帰還動作の制御パラメータを設定することができる。
【0091】
［変形例５］
上記実施の形態では、負帰還動作により、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢを調節するようにした。例えば、図１３に示すノイズ処理装置１Ｆのように、長周期ノイズの周期が変化し続ける場合や、長周期ノイズが充分に低減されない場合に、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢをリセットするとともに、負帰還動作の制御パラメータを変更してもよい。このノイズ処理装置１Ｆは、長周期ノイズ検出部７２と、適応アルゴリズム演算部７３とを備えている。
上記実施の形態では、負帰還動作により、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢを調節するようにした。例えば、図１３に示すノイズ処理装置１Ｆのように、長周期ノイズの周期が変化し続ける場合や、長周期ノイズが充分に低減されない場合に、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢをリセットするとともに、負帰還動作の制御パラメータを変更してもよい。このノイズ処理装置１Ｆは、長周期ノイズ検出部７２と、適応アルゴリズム演算部７３とを備えている。
【0092】
長周期ノイズ検出部７２は、誤差信号Ｓ１４に基づいて、誤差信号Ｓ１４に含まれる長周期ノイズの信号成分を検出するように構成される。そして、長周期ノイズ検出部７２は、例えば、誤差信号Ｓ１４に含まれる長周期ノイズの信号成分の周期が変化し続ける場合や、誤差信号Ｓ１４に含まれる長周期ノイズの信号成分が所定量以上である場合に、適応アルゴリズム演算部７３にフラグ信号を供給するようになっている。
【0093】
適応アルゴリズム演算部７３は、上記実施の形態に係る適応アルゴリズム演算部２３と同様に、遅延部２２Ａから供給された信号Ｓ２２Ａ、遅延部２２Ｂから供給された信号Ｓ２２Ｂ、およびＡＤ変換部１４から供給された誤差信号Ｓ１４に基づいて、負帰還動作を行うことにより、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢを生成するように構成される。適応アルゴリズム演算部７３は、パラメータ設定部７４と、リセット処理部７５とを有している。
【0094】
パラメータ設定部７４は、例えば、長周期ノイズ検出部７２から供給されたフラグ信号に基づいて、負帰還動作の制御パラメータを設定するように構成される。具体的には、パラメータ設定部７４は、長周期ノイズの周期が大きく変化した場合には、例えば、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢの更新頻度を高くし、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢを変更するときの変化量を大きくする。これにより、適応アルゴリズム演算部７３は、より短い時間で負帰還動作を収束させることができる。
【0095】
リセット処理部７５は、例えば、長周期ノイズ検出部７２から供給されたフラグ信号に基づいて、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢを所定の係数に設定することにより、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢをリセットするように構成される。
【0096】
ここで、長周期ノイズ検出部７２は、本開示の一実施の形態における「検出部」の一具体例に対応する。適応アルゴリズム演算部７３は、本開示の一実施の形態における「演算部」の一具体例に対応する。
【0097】
この構成により、ノイズ処理装置１Ｆは、例えば、誤差信号Ｓ１４に含まれる長周期ノイズの信号成分の周期が変化し続ける場合に、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢをリセットするとともに、負帰還動作の制御パラメータを変更することができる。これにより、ノイズ処理装置１Ｆでは、長周期ノイズの周期が変化する度に、より短い時間で負帰還動作を収束させることができる。そして、ノイズ処理装置１Ｆでは、長周期ノイズの周期が変化し続ける限り、この動作が繰り返されるので、負帰還動作を効果的に収束させることができる。
【0098】
また、ノイズ処理装置１Ｆは、例えば、誤差信号Ｓ１４に含まれる長周期ノイズの信号成分が所定量以上である場合に、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢをリセットするとともに、負帰還動作の制御パラメータを変更することができる。これにより、ノイズ処理装置１Ｆでは、長周期ノイズが充分に低減できるまで、この動作が繰り返されるので、負帰還動作を効果的に収束させることができる。
【0099】
［変形例６］
例えば、図７，８に示したように、３つの適応フィルタを設けた場合には、このうちの２つの適応フィルタのフィルタ係数は、誤差信号Ｓ１４に含まれる、短周期ノイズＮ１に係る信号成分を低減するように調節される。よって、この２つの適応フィルタのうちの１つをオフ状態にしてもよい。以下に、本変形例に係るノイズ処理装置１Ｇについて、詳細に説明する。
例えば、図７，８に示したように、３つの適応フィルタを設けた場合には、このうちの２つの適応フィルタのフィルタ係数は、誤差信号Ｓ１４に含まれる、短周期ノイズＮ１に係る信号成分を低減するように調節される。よって、この２つの適応フィルタのうちの１つをオフ状態にしてもよい。以下に、本変形例に係るノイズ処理装置１Ｇについて、詳細に説明する。
【0100】
図１４は、本変形例に係るノイズ処理装置１Ｇの一構成例を表すものである。ノイズ処理装置１Ｇは、周期変化検出部８２と、適応アルゴリズム演算部８３とを備えている。
【0101】
周期変化検出部８２は、誤差信号Ｓ１４に基づいて、誤差信号Ｓ１４に含まれる長周期ノイズの信号成分の周期を検出するように構成される。そして、周期変化検出部８２は、誤差信号Ｓ１４に含まれる長周期ノイズの信号成分の周期が所定量以上変化した場合に、適応アルゴリズム演算部８３にフラグ信号を供給するようになっている。
【0102】
適応アルゴリズム演算部８３は、上記実施の形態に係る適応アルゴリズム演算部２３と同様に、遅延部２２Ａから供給された信号Ｓ２２Ａ、遅延部２２Ｂから供給された信号Ｓ２２Ｂ、遅延部２２Ｃから供給された信号Ｓ２２Ｃ、およびＡＤ変換部１４から供給された誤差信号Ｓ１４に基づいて、負帰還動作を行うことにより、フィルタ係数ＫＡ～ＫＣを生成するように構成される。適応アルゴリズム演算部８３は、適応フィルタ制御部８４を有している。適応フィルタ制御部８４は、適応フィルタ１８Ａ～１８Ｃのうちの短周期ノイズＮ１に係る適応フィルタをオフ状態することができるように構成される。具体的には、適応フィルタ制御部８４は、例えば、フィルタ係数ＫＡ～ＫＣに基づいて、３つの適応フィルタ１８Ａ～１８Ｃのうちの、短周期ノイズＮ１に係る２つの適応フィルタを特定する。そして、適応フィルタ制御部８４は、その２つの適応フィルタのうちの一方の動作をオフにする。具体的には、適応フィルタ制御部８４は、フィルタ係数に含まれる複数のタップ係数の全てをゼロに固定することにより、その適応フィルタをオフ状態にする。これにより、その適応フィルタが出力するデータの値はゼロに固定される。そして、適応フィルタ制御部８４は、周期変化検出部８２から供給されたフラグ信号に基づいて、オフ状態に設定された適応フィルタをオン状態にするようになっている。
【0103】
図１５は、ノイズ処理装置１Ｇの一動作例を表すものである。この例では、タイミングｔ４より前の期間では、ノイズ音Ｗ１は、短周期ノイズＮ１および長周期ノイズＮ２Ａを含み、タイミングｔ４～ｔ５の期間では、ノイズ音Ｗ１は、短周期ノイズＮ１および長周期ノイズＮ２Ｂを含み、タイミングｔ５より後の期間では、ノイズ音Ｗ１は、短周期ノイズＮ１および長周期ノイズＮ２Ｃを含む。
【0104】
タイミングｔ４より前の期間では、ノイズ音Ｗ１は、短周期ノイズＮ１および長周期ノイズＮ２Ａを含む。遅延部１７Ａの遅延量ｔｄＡは、長周期ノイズＮ２Ａの周期ＴＮ２Ａに対応する。よって、ノイズ処理装置１Ｇは、フィルタ係数ＫＡを調節することにより、誤差信号Ｓ１４に含まれる、長周期ノイズＮ２Ａに係る信号成分を低減することができる。一方、遅延部１７Ｂの遅延量ｔｄＢおよび遅延部１７Ｃの遅延量ｔｄＣは、長周期ノイズＮ２Ａの周期ＴＮ２Ａとは異なる。よって、ノイズ処理装置１Ｇは、フィルタ係数ＫＢ，ＫＣを調節することにより、誤差信号Ｓ１４に含まれる、短周期ノイズＮ１に係る信号成分を低減することができる。適応フィルタ制御部８４は、これらの３つのフィルタ係数ＫＡ～ＫＣに基づいて、適応フィルタ１８Ｂ，１８Ｃが短周期ノイズＮ１に係る適応フィルタであることを特定する。そして、この例では、適応フィルタ制御部８４は、フィルタ係数ＫＣに含まれる複数のタップ係数の全てをゼロに固定することにより、適応フィルタ１８Ｃをオフ状態にする。
【0105】
このようにして、フィルタ係数ＫＡは、長周期ノイズＮ２Ａに応じて調節され、フィルタ係数ＫＢは、短周期ノイズＮ１に応じて調節される。また、フィルタ係数ＫＣにおける複数のタップ係数はゼロに設定される。その結果、生成音Ｗ２が、ノイズ音Ｗ１の反位相の音になり、マイクロフォン１３の周囲におけるノイズ音が低減される。
【0106】
タイミングｔ４～ｔ５の期間では、ノイズ音Ｗ１は、短周期ノイズＮ１および長周期ノイズＮ２Ｂを含む。遅延部１７Ｂの遅延量ｔｄＢは、長周期ノイズＮ２Ｂの周期ＴＮ２Ｂに対応する。よって、ノイズ処理装置１Ｇは、フィルタ係数ＫＢを調節することにより、誤差信号Ｓ１４に含まれる、長周期ノイズＮ２Ｂに係る信号成分を低減することができる。一方、遅延部１７Ａの遅延量ｔｄＡおよび遅延部１７Ｃの遅延量ｔｄＣは、長周期ノイズＮ２Ｂの周期ＴＮ２Ｂとは異なる。よって、ノイズ処理装置１Ｇは、フィルタ係数ＫＡ，ＫＣを調節することにより、誤差信号Ｓ１４に含まれる、短周期ノイズＮ１に係る信号成分を低減することができる。適応フィルタ制御部８４は、これらの３つのフィルタ係数ＫＡ～ＫＣに基づいて、適応フィルタ１８Ａ，１８Ｃが短周期ノイズＮ１に係る適応フィルタであることを特定する。そして、この例では、適応フィルタ制御部８４は、フィルタ係数ＫＡに含まれる複数のタップ係数の全てをゼロに固定することにより、適応フィルタ１８Ａをオフ状態にする。
【0107】
このようにして、フィルタ係数ＫＢは、長周期ノイズＮ２Ｂに応じて調節され、フィルタ係数ＫＣは、短周期ノイズＮ１に応じて調節される。また、フィルタ係数ＫＡにおける複数のタップ係数はゼロに設定される。その結果、生成音Ｗ２が、ノイズ音Ｗ１の反位相の音になり、マイクロフォン１３の周囲におけるノイズ音が低減される。
【0108】
タイミングｔ５より後の期間では、ノイズ音Ｗ１は、短周期ノイズＮ１および長周期ノイズＮ２Ｃを含む。遅延部１７Ｃの遅延量ｔｄＣは、長周期ノイズＮ２Ｃの周期ＴＮ２Ｃに対応する。よって、ノイズ処理装置１Ｇは、フィルタ係数ＫＣを調節することにより、誤差信号Ｓ１４に含まれる、長周期ノイズＮ２Ｃに係る信号成分を低減することができる。一方、遅延部１７Ａの遅延量ｔｄＡおよび遅延部１７Ｂの遅延量ｔｄＢは、長周期ノイズＮ２Ｃの周期ＴＮ２Ｃとは異なる。よって、ノイズ処理装置１Ｇは、フィルタ係数ＫＡ，ＫＢを調節することにより、誤差信号Ｓ１４に含まれる、短周期ノイズＮ１に係る信号成分を低減することができる。適応フィルタ制御部８４は、これらの３つのフィルタ係数ＫＡ～ＫＣに基づいて、適応フィルタ１８Ａ，１８Ｂが短周期ノイズＮ１に係る適応フィルタであることを特定する。そして、この例では、適応フィルタ制御部８４は、フィルタ係数ＫＢに含まれる複数のタップ係数の全てをゼロに固定することにより、適応フィルタ１８Ａをオフ状態にする。
【0109】
このようにして、フィルタ係数ＫＣは、長周期ノイズＮ２Ｃに応じて調節され、フィルタ係数ＫＡは、短周期ノイズＮ１に応じて調節される。また、フィルタ係数ＫＢにおける複数のタップ係数はゼロに設定される。その結果、生成音Ｗ２が、ノイズ音Ｗ１の反位相の音になり、マイクロフォン１３の周囲におけるノイズ音が低減される。
【0110】
なお、この例では、３つの適応フィルタを設けた場合を例に挙げて、説明したが、４つ以上の適応フィルタを設けた場合についても同様である。すなわち、例えば４つの適応フィルタを設けた場合には、このうちの３つの適応フィルタのフィルタ係数は、誤差信号Ｓ１４に含まれる、短周期ノイズＮ１に係る信号成分を低減するように調節される。よって、この３つの適応フィルタのうちの１つまたは２つをオフ状態にすることができる。
【0111】
［変形例７］
上記実施の形態では、遅延部１７Ａ，２２Ａの遅延量ｔｄＡおよび遅延部１７Ｂ，２２Ｂの遅延量ｔｄＢを予め設定したが、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば、図１６に示すノイズ処理装置１Ｈのように、この遅延量ｔｄＡ，ｔｄＢを調節できるようにしてもよい。このノイズ処理装置１Ｈは、周期検出部９１と、遅延設定部９２とを備えている。
上記実施の形態では、遅延部１７Ａ，２２Ａの遅延量ｔｄＡおよび遅延部１７Ｂ，２２Ｂの遅延量ｔｄＢを予め設定したが、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば、図１６に示すノイズ処理装置１Ｈのように、この遅延量ｔｄＡ，ｔｄＢを調節できるようにしてもよい。このノイズ処理装置１Ｈは、周期検出部９１と、遅延設定部９２とを備えている。
【0112】
周期検出部９１は、誤差信号Ｓ１４に含まれる長周期ノイズの信号成分の周期を検出するように構成される。遅延設定部９２は、周期検出部９１により検出された長周期ノイズの信号成分の周期が変化した場合において、この変化量が所定量以下である場合に、検出された周期に基づいて、遅延部１７Ａの遅延量ｔｄＡおよび遅延部１７Ｂの遅延量ｔｄＢの遅延量を調節するように構成される。具体的には、誤差信号Ｓ１４が長周期ノイズＮ２Ａの信号成分を含む場合において、その長周期ノイズＮ２Ａの信号成分の周期がやや変化した場合には、遅延設定部９２は、その周期に基づいて、遅延部１７Ａ，２２Ａの遅延量ｔｄＡを調節することができる。また、誤差信号Ｓ１４が長周期ノイズＮ２Ｂの信号成分を含む場合において、その長周期ノイズＮ２Ｂの信号成分の周期がやや変化した場合には、遅延設定部９２は、その周期に基づいて、遅延部１７Ｂ，２２Ｂの遅延量ｔｄＢを調節することができる。
【0113】
ここで、周期検出部９１は、本開示の一実施の形態における「検出部」の一具体例に対応する。遅延設定部９２は、本開示の一実施の形態における「遅延設定部」の一具体例に対応する。
【0114】
［変形例８］
上記実施の形態では、１つのスピーカ１２および１つのマイクロフォン１３を設けるようにしたが、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば、複数のスピーカを設けてもよいし、複数のマイクロフォンを設けてもよい。以下に、２つのスピーカおよび２つのマイクロフォンを設ける例について、詳細に説明する。
上記実施の形態では、１つのスピーカ１２および１つのマイクロフォン１３を設けるようにしたが、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば、複数のスピーカを設けてもよいし、複数のマイクロフォンを設けてもよい。以下に、２つのスピーカおよび２つのマイクロフォンを設ける例について、詳細に説明する。
【0115】
【0116】
ノイズ処理装置２のノイズ処理においては、ノイズ源９からのノイズ音が伝わる空間に、マイクロフォン１１３，２１３およびスピーカ１１２，２１２が配置される。ノイズ源９から発せられたノイズ音は、空間内の１次経路Ｐ１０１を介してマイクロフォン１１３に到達するとともに、空間内の１次経路Ｐ１０２を介してマイクロフォン２１３に到達する。スピーカ１１２から発せられた生成音は、空間内の２次経路Ｐ２１１を介してマイクロフォン１１３に到達するとともに、空間内の２次経路Ｐ２２１を介してマイクロフォン２１３に到達する。スピーカ２１２から発せられた生成音は、空間内の２次経路Ｐ２２２を介してマイクロフォン２１３に到達するとともに、空間内の２次経路Ｐ２１２を介してマイクロフォン１１３に到達する。この例では、ノイズ処理装置２では、ノイズ低減ポイントＰＰ１であるマイクロフォン１１３の周囲の空間、およびノイズ低減ポイントＰＰ２であるマイクロフォン２１３の周囲の空間において、ノイズ音が低減される。ノイズ処理装置２は、例えば、より広い空間においてノイズ音を低減する用途や、例えば、人の左耳付近および右耳付近においてノイズ音を低減する用途に適用することができる。
【0117】
ノイズ処理装置２は、ＤＡ変換部１１１と、スピーカ１１２と、マイクロフォン１１３と、ＡＤ変換部１１４と、フィルタ１１５と、減算部１１６と、遅延部１１７Ａ，１１７Ｂと、適応フィルタ１１８Ａ，１１８Ｂと、加算部１１９と、フィルタ１２１と、遅延部１２２Ａ，１２２Ｂと、適応アルゴリズム演算部１２３と、フィルタ１２４と、遅延部１２５Ａ，１２５Ｂと、フィルタ１２６とを備えている。また、ノイズ処理装置２は、ＤＡ変換部２１１と、スピーカ２１２と、マイクロフォン２１３と、ＡＤ変換部２１４と、フィルタ２１５と、減算部２１６と、遅延部２１７Ａ，２１７Ｂと、適応フィルタ２１８Ａ，２１８Ｂと、加算部２１９と、フィルタ２２１と、遅延部２２２Ａ，２２２Ｂと、適応アルゴリズム演算部２２３と、フィルタ２２４と、遅延部２２５Ａ，２２５Ｂと、フィルタ２２６とを備えている。ＤＡ変換部１１１，２１１、スピーカ１１２，２１２、マイクロフォン１１３，２１３、ＡＤ変換部１１４，２１４、フィルタ１１５，２１５、減算部１１６，２１６、遅延部１１７Ａ，２１７Ａ、遅延部１１７Ｂ，２１７Ｂ、適応フィルタ１１８Ａ，２１８Ａ、適応フィルタ１１８Ｂ，２１８Ｂ、加算部１１９，２１９、フィルタ１２１，２２１、遅延部１２２Ａ，２２２Ａ、遅延部１２２Ｂ，２２２Ｂ、適応アルゴリズム演算部１２３，２２３は、上記実施の形態におけるＤＡ変換部１１、スピーカ１２、マイクロフォン１３、ＡＤ変換部１４、フィルタ１５、減算部１６、遅延部１７Ａ、遅延部１７Ｂ、適応フィルタ１８Ａ、適応フィルタ１８Ｂ、加算部１９、フィルタ２１、遅延部２２、遅延部２２Ｂ、適応アルゴリズム演算部２３にそれぞれ対応する。
【0118】
フィルタ１１５のフィルタ係数は、２次経路Ｐ２１１における伝達特性に応じた係数に設定される。フィルタ２１５のフィルタ係数は、２次経路Ｐ２２２における伝達特性に応じた係数に設定される。
【0119】
減算部１１６は、ＡＤ変換部１１４から供給された誤差信号Ｓ１１４から、フィルタ１１５から供給された信号Ｓ１１５、およびフィルタ２２６から供給された信号Ｓ２２６を減算することにより信号Ｓ１１６を生成するように構成される。フィルタ１２６は、ＦＩＲフィルタであり、加算部１１９から供給された信号に基づいて、所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うように構成される。フィルタ１２６のフィルタ係数は、２次経路Ｐ２２１における伝達特性に応じた係数に設定される。フィルタ１２４は、ＦＩＲフィルタであり、減算部１１６から供給された信号Ｓ１１６に基づいて、所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うように構成される。フィルタ１２４のフィルタ係数は、２次経路Ｐ２２１における伝達特性に応じた係数に設定される。遅延部１２５Ａは、フィルタ１２４から供給された信号を遅延量ｔｄＡだけ遅延させるように構成される。遅延部１２５Ｂは、フィルタ１２４から供給された信号を遅延量ｔｄＢだけ遅延させるように構成される。適応アルゴリズム演算部１２３は、遅延部１２２Ａ，１２２Ｂ，１２５Ａ，１２５Ｂから供給された信号、およびＡＤ変換部１１４，２１４から供給された誤差信号Ｓ１１４，Ｓ２１４に基づいて、負帰還動作を行うことにより、フィルタ係数ＫＡ１，ＫＢ１を生成するように構成される。具体的には、適応アルゴリズム演算部１２３は、遅延部１２２Ａから供給された信号に含まれるデータ、遅延部１２５Ａから供給された信号に含まれるデータ、ＡＤ変換部１１４，２１４から供給された誤差信号Ｓ１１４，Ｓ２１４に含まれるデータに基づいて、これらの誤差信号Ｓ１１４，Ｓ２１４に含まれる、ノイズ音に係る信号成分が小さくなるように負帰還動作を行うことにより、フィルタ係数ＫＡ１を生成する。適応フィルタ１１８Ａは、このフィルタ係数ＫＡ１を用いてフィルタ処理を行う。また、適応アルゴリズム演算部１２３は、遅延部１２２Ｂから供給された信号に含まれるデータ、遅延部１２５Ｂから供給された信号に含まれるデータ、およびＡＤ変換部１１４，２１４から供給された誤差信号Ｓ１１４，Ｓ２１４に含まれるデータに基づいて、これらの誤差信号Ｓ１１４，Ｓ２１４に含まれる、ノイズ音に係る信号成分が小さくなるように負帰還動作を行うことにより、フィルタ係数ＫＢ１を生成する。適応フィルタ１１８Ｂは、このフィルタ係数ＫＢ１を用いてフィルタ処理を行う。
【0120】
減算部２１６は、ＡＤ変換部２１４から供給された誤差信号Ｓ２１４から、フィルタ２１５から供給された信号Ｓ２１５、およびフィルタ１２６から供給された信号Ｓ１２６を減算することにより信号Ｓ２１６を生成するように構成される。フィルタ２２６は、ＦＩＲフィルタであり、加算部２１９から供給された信号に基づいて、所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うように構成される。フィルタ２２６のフィルタ係数は、２次経路Ｐ２１２における伝達特性に応じた係数に設定される。フィルタ２２４は、ＦＩＲフィルタであり、減算部２１６から供給された信号Ｓ２１６に基づいて、所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うように構成される。フィルタ２２４のフィルタ係数は、２次経路Ｐ２１２における伝達特性に応じた係数に設定される。遅延部２２５Ａは、フィルタ２２４から供給された信号を遅延量ｔｄＡだけ遅延させるように構成される。遅延部２２５Ｂは、フィルタ２２４から供給された信号を遅延量ｔｄＢだけ遅延させるように構成される。適応アルゴリズム演算部２２３は、遅延部２２２Ａ，２２２Ｂ，２２５Ａ，２２５Ｂから供給された信号、およびＡＤ変換部１１４，２１４から供給された誤差信号Ｓ１１４，Ｓ２１４に基づいて、負帰還動作を行うことにより、フィルタ係数ＫＡ２，ＫＢ２を生成するように構成される。具体的には、適応アルゴリズム演算部２２３は、遅延部２２２Ａから供給された信号に含まれるデータ、遅延部２２５Ａから供給された信号に含まれるデータ、およびＡＤ変換部１１４，２１４から供給された誤差信号Ｓ１１４，Ｓ２１４に含まれるデータに基づいて、これらの誤差信号Ｓ１１４，Ｓ２１４に含まれる、ノイズ音に係る信号成分が小さくなるように負帰還動作を行うことにより、フィルタ係数ＫＡ２を生成する。適応フィルタ２１８Ａは、このフィルタ係数ＫＡ２を用いてフィルタ処理を行う。また、適応アルゴリズム演算部２２３は、遅延部２２２Ｂから供給された信号に含まれるデータ、遅延部２２５Ｂから供給された信号に含まれるデータ、およびＡＤ変換部１１４，２１４から供給された誤差信号Ｓ１１４，Ｓ２１４に含まれるデータに基づいて、これらの誤差信号Ｓ１１４，Ｓ２１４に含まれる、ノイズ音に係る信号成分が小さくなるように負帰還動作を行うことにより、フィルタ係数ＫＢ２を生成する。適応フィルタ２１８Ｂは、このフィルタ係数ＫＢ２を用いてフィルタ処理を行う。
【0121】
［その他の変形例］
また、これらの変形例のうちの２以上を組み合わせてもよい
また、これらの変形例のうちの２以上を組み合わせてもよい
【0122】
以上、実施の形態および変形例を挙げて本発明を説明したが、本発明はこれらの実施の形態等には限定されず、種々の変形が可能である。
【0123】
例えば、図１に示したノイズ処理装置１の構成は、一例であり、例えば、さらに他の回路要素が追加されていてもよい。
【0124】
本明細書中に記載された効果はあくまで例示であり、本開示の効果は、本明細書中に記載された効果に限定されない。よって、本開示に関して、他の効果が得られてもよい。
【0125】
さらに、本開示は、以下の態様を取り得る。
【0126】
（１）
電気信号である第１の信号を音に変換可能なスピーカと、
外音および前記スピーカから発せられた音を、電気信号である第２の信号に変換可能なマイクロフォンと、
前記第１の信号に対して所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことにより第３の信号を生成可能な第１の処理部と、
前記第２の信号から前記第３の信号を減算可能な減算部と、
前記減算部の出力信号を第１の遅延量だけ遅延させることが可能な第１の遅延部と、
前記第１の遅延部の出力信号に基づいて、第１のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことが可能な第１のフィルタと、
前記減算部の出力信号を第２の遅延量だけ遅延させることが可能な第２の遅延部と、
前記第２の遅延部の出力信号に基づいて、第２のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことが可能な第２のフィルタと、
前記第１のフィルタの出力信号および前記第２のフィルタの出力信号を加算することにより前記第１の信号を生成可能な加算部と、
前記減算部の出力信号に対して前記所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことが可能な第２の処理部と、
前記第２の処理部の出力信号を前記第１の遅延量だけ遅延させることが可能な第３の遅延部と、
前記第２の処理部の出力信号を前記第２の遅延量だけ遅延させることが可能な第４の遅延部と、
前記第３の遅延部の出力信号および前記第２の信号に基づいて前記第１のフィルタ係数を生成可能であり、前記第４の遅延部の出力信号および前記第２の信号に基づいて前記第２のフィルタ係数を生成可能な演算部と
を備えたノイズ処理装置。
（２）
前記演算部は、前記第２の信号に含まれる、前記外音に応じた信号成分が小さくなるように負帰還動作を行うことにより、前記第１のフィルタ係数および前記第２のフィルタ係数を生成可能である
前記（１）に記載のノイズ処理装置。
（３）
ユーザ操作を受け付けるユーザインタフェースと、
前記ユーザインタフェースからの指示に基づいて、前記第１の遅延量および前記第２の遅延量のうちの１以上の遅延量を設定可能な遅延設定部と
をさらに備えた
前記（１）または（２）に記載のノイズ処理装置。
（４）
前記演算部は、前記遅延設定部が前記１以上の遅延量を設定した場合に、前記第１のフィルタ係数および前記第２のフィルタ係数のうちの１以上をリセット可能である
前記（３）に記載のノイズ処理装置。
（５）
前記第２の信号に含まれる、前記外音に応じた信号成分を検出可能な検出部をさらに備え、
前記演算部は、前記検出部の検出結果に基づいて、前記信号成分の周期が所定量以上変化した場合に、前記第１のフィルタ係数および前記第２のフィルタ係数のうちの１以上をリセット可能である
前記（１）から（４）のいずれかに記載のノイズ処理装置。
（６）
前記演算部は、前記検出部の検出結果に基づいて、前記信号成分が所定量以上である場合に、前記第１のフィルタ係数および前記第２のフィルタ係数のうちの１以上を繰り返しリセット可能である
前記（５）に記載のノイズ処理装置。
（７）
前記演算部は、前記検出部の検出結果に基づいて、前記第１のフィルタ係数をリセット可能であり、その後に前記検出部の検出結果に基づいて、前記第２のフィルタ係数をリセット可能である
前記（５）に記載のノイズ処理装置。
（８）
前記第２の信号に含まれる、前記外音に応じた信号成分を検出可能な検出部をさらに備え、
前記演算部は、前記信号成分が小さくなるように負帰還動作を行うことにより、前記第１のフィルタ係数および前記第２のフィルタ係数を生成可能であり、前記検出部の検出結果に基づいて、前記信号成分の周期が所定量以上変化した場合に、前記第１のフィルタ係数を生成する前記負帰還動作における第１の制御パラメータ、および前記第２のフィルタ係数を生成する前記負帰還動作における第２の制御パラメータのうちの１以上を変更可能である
前記（１）から（７）のいずれかに記載のノイズ処理装置。
（９）
前記演算部は、前記第１の制御パラメータおよび前記第２の制御パラメータのうちの１以上を変更する際、前記第１のフィルタ係数および前記第２のフィルタ係数のうちの１以上をリセット可能である
前記（８）に記載のノイズ処理装置。
（１０）
前記演算部は、前記第２の信号に含まれる、前記信号成分の周期が変化し続ける場合、または前記信号成分が所定量以上である場合に、前記第１の制御パラメータおよび前記第２の制御パラメータのうちの１以上を繰り返し変更するとともに、前記第１のフィルタ係数および前記第２のフィルタ係数のうちの１以上を繰り返しリセット可能である
前記（９）に記載のノイズ処理装置。
（１１）
前記減算部の出力信号を第３の遅延量だけ遅延させることが可能な第５の遅延部と、
前記第５の遅延部の出力信号に基づいて、第３のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことが可能な第３のフィルタと、
前記第２の処理部の出力信号を前記第３の遅延量だけ遅延させることが可能な第６の遅延部と
をさらに備え、
前記加算部は、前記第１のフィルタの出力信号、前記第２のフィルタの出力信号、および前記第３のフィルタの出力信号を加算可能であり、
前記演算部は、さらに、前記第６の遅延部の出力信号および前記第２の信号に基づいて前記第３のフィルタ係数を生成可能である
前記（１）から（１）のいずれかに記載のノイズ処理装置。
（１２）
前記演算部は、前記第１のフィルタ係数、前記第２のフィルタ係数、および前記第３のフィルタ係数に基づいて、前記第１のフィルタ、前記第２のフィルタ、および前記第３のフィルタのうちのいずれか１つをオフ状態にすることが可能である
前記（１１）に記載のノイズ処理装置。
（１３）
前記第２の信号に含まれる、前記外音に応じた信号成分を検出可能な検出部と、
前記検出部の検出結果に基づいて、前記第１の遅延量および前記第２の遅延量のうちの１以上の遅延量を設定可能な遅延設定部と
をさらに備えた
前記（１）から（１２）のいずれかに記載のノイズ処理装置。
（１４）
スピーカが、電気信号である第１の信号を音に変換することと、
マイクロフォンが、外音および前記スピーカから発せられた音を電気信号である第２の信号に変換することと、
第１の処理部が、前記第１の信号に対して所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことにより第３の信号を生成することと、
減算部が、前記第２の信号から前記第３の信号を減算することと、
第１の遅延部が、前記減算部の出力信号を第１の遅延量だけ遅延させることと、
第１のフィルタが、前記第１の遅延部の出力信号に基づいて、第１のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことと、
第２の遅延部が、前記減算部の出力信号を第２の遅延量だけ遅延させることと、
第２のフィルタが、前記第２の遅延部の出力信号に基づいて、第２のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことと、
加算部が、前記第１のフィルタの出力信号および前記第２のフィルタの出力信号を加算することにより前記第１の信号を生成することと、
第２の処理部が、前記減算部の出力信号に対して前記所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことと、
第３の遅延部が、前記第２の処理部の出力信号を前記第１の遅延量だけ遅延させることと、
第４の遅延部が、前記第２の処理部の出力信号を前記第２の遅延量だけ遅延させることと、
演算部が、前記第３の遅延部の出力信号および前記第２の信号に基づいて前記第１のフィルタ係数を生成するとともに、前記第４の遅延部の出力信号および前記第２の信号に基づいて前記第２のフィルタ係数を設定することと
を含むノイズ処理方法。
（１５）
スピーカが、電気信号である第１の信号を音に変換することと、
マイクロフォンが、外音および前記スピーカから発せられた音を電気信号である第２の信号に変換することと、
第１の処理部が、前記第１の信号に対して所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことにより第３の信号を生成することと、
減算部が、前記第２の信号から前記第３の信号を減算することと、
第１の遅延部が、前記減算部の出力信号を第１の遅延量だけ遅延させることと、
第１のフィルタが、前記第１の遅延部の出力信号に基づいて、第１のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことと、
第２の遅延部が、前記減算部の出力信号を第２の遅延量だけ遅延させることと、
第２のフィルタが、前記第２の遅延部の出力信号に基づいて、第２のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことと、
加算部が、前記第１のフィルタの出力信号および前記第２のフィルタの出力信号を加算することにより前記第１の信号を生成することと、
第２の処理部が、前記減算部の出力信号に対して前記所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことと、
第３の遅延部が、前記第２の処理部の出力信号を前記第１の遅延量だけ遅延させることと、
第４の遅延部が、前記第２の処理部の出力信号を前記第２の遅延量だけ遅延させることと、
演算部が、前記第３の遅延部の出力信号および前記第２の信号に基づいて前記第１のフィルタ係数を生成するとともに、前記第４の遅延部の出力信号および前記第２の信号に基づいて前記第２のフィルタ係数を設定することと
をプロセッサに行わせるソフトウェアを含む
非一過性記録媒体。
電気信号である第１の信号を音に変換可能なスピーカと、
外音および前記スピーカから発せられた音を、電気信号である第２の信号に変換可能なマイクロフォンと、
前記第１の信号に対して所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことにより第３の信号を生成可能な第１の処理部と、
前記第２の信号から前記第３の信号を減算可能な減算部と、
前記減算部の出力信号を第１の遅延量だけ遅延させることが可能な第１の遅延部と、
前記第１の遅延部の出力信号に基づいて、第１のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことが可能な第１のフィルタと、
前記減算部の出力信号を第２の遅延量だけ遅延させることが可能な第２の遅延部と、
前記第２の遅延部の出力信号に基づいて、第２のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことが可能な第２のフィルタと、
前記第１のフィルタの出力信号および前記第２のフィルタの出力信号を加算することにより前記第１の信号を生成可能な加算部と、
前記減算部の出力信号に対して前記所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことが可能な第２の処理部と、
前記第２の処理部の出力信号を前記第１の遅延量だけ遅延させることが可能な第３の遅延部と、
前記第２の処理部の出力信号を前記第２の遅延量だけ遅延させることが可能な第４の遅延部と、
前記第３の遅延部の出力信号および前記第２の信号に基づいて前記第１のフィルタ係数を生成可能であり、前記第４の遅延部の出力信号および前記第２の信号に基づいて前記第２のフィルタ係数を生成可能な演算部と
を備えたノイズ処理装置。
（２）
前記演算部は、前記第２の信号に含まれる、前記外音に応じた信号成分が小さくなるように負帰還動作を行うことにより、前記第１のフィルタ係数および前記第２のフィルタ係数を生成可能である
前記（１）に記載のノイズ処理装置。
（３）
ユーザ操作を受け付けるユーザインタフェースと、
前記ユーザインタフェースからの指示に基づいて、前記第１の遅延量および前記第２の遅延量のうちの１以上の遅延量を設定可能な遅延設定部と
をさらに備えた
前記（１）または（２）に記載のノイズ処理装置。
（４）
前記演算部は、前記遅延設定部が前記１以上の遅延量を設定した場合に、前記第１のフィルタ係数および前記第２のフィルタ係数のうちの１以上をリセット可能である
前記（３）に記載のノイズ処理装置。
（５）
前記第２の信号に含まれる、前記外音に応じた信号成分を検出可能な検出部をさらに備え、
前記演算部は、前記検出部の検出結果に基づいて、前記信号成分の周期が所定量以上変化した場合に、前記第１のフィルタ係数および前記第２のフィルタ係数のうちの１以上をリセット可能である
前記（１）から（４）のいずれかに記載のノイズ処理装置。
（６）
前記演算部は、前記検出部の検出結果に基づいて、前記信号成分が所定量以上である場合に、前記第１のフィルタ係数および前記第２のフィルタ係数のうちの１以上を繰り返しリセット可能である
前記（５）に記載のノイズ処理装置。
（７）
前記演算部は、前記検出部の検出結果に基づいて、前記第１のフィルタ係数をリセット可能であり、その後に前記検出部の検出結果に基づいて、前記第２のフィルタ係数をリセット可能である
前記（５）に記載のノイズ処理装置。
（８）
前記第２の信号に含まれる、前記外音に応じた信号成分を検出可能な検出部をさらに備え、
前記演算部は、前記信号成分が小さくなるように負帰還動作を行うことにより、前記第１のフィルタ係数および前記第２のフィルタ係数を生成可能であり、前記検出部の検出結果に基づいて、前記信号成分の周期が所定量以上変化した場合に、前記第１のフィルタ係数を生成する前記負帰還動作における第１の制御パラメータ、および前記第２のフィルタ係数を生成する前記負帰還動作における第２の制御パラメータのうちの１以上を変更可能である
前記（１）から（７）のいずれかに記載のノイズ処理装置。
（９）
前記演算部は、前記第１の制御パラメータおよび前記第２の制御パラメータのうちの１以上を変更する際、前記第１のフィルタ係数および前記第２のフィルタ係数のうちの１以上をリセット可能である
前記（８）に記載のノイズ処理装置。
（１０）
前記演算部は、前記第２の信号に含まれる、前記信号成分の周期が変化し続ける場合、または前記信号成分が所定量以上である場合に、前記第１の制御パラメータおよび前記第２の制御パラメータのうちの１以上を繰り返し変更するとともに、前記第１のフィルタ係数および前記第２のフィルタ係数のうちの１以上を繰り返しリセット可能である
前記（９）に記載のノイズ処理装置。
（１１）
前記減算部の出力信号を第３の遅延量だけ遅延させることが可能な第５の遅延部と、
前記第５の遅延部の出力信号に基づいて、第３のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことが可能な第３のフィルタと、
前記第２の処理部の出力信号を前記第３の遅延量だけ遅延させることが可能な第６の遅延部と
をさらに備え、
前記加算部は、前記第１のフィルタの出力信号、前記第２のフィルタの出力信号、および前記第３のフィルタの出力信号を加算可能であり、
前記演算部は、さらに、前記第６の遅延部の出力信号および前記第２の信号に基づいて前記第３のフィルタ係数を生成可能である
前記（１）から（１）のいずれかに記載のノイズ処理装置。
（１２）
前記演算部は、前記第１のフィルタ係数、前記第２のフィルタ係数、および前記第３のフィルタ係数に基づいて、前記第１のフィルタ、前記第２のフィルタ、および前記第３のフィルタのうちのいずれか１つをオフ状態にすることが可能である
前記（１１）に記載のノイズ処理装置。
（１３）
前記第２の信号に含まれる、前記外音に応じた信号成分を検出可能な検出部と、
前記検出部の検出結果に基づいて、前記第１の遅延量および前記第２の遅延量のうちの１以上の遅延量を設定可能な遅延設定部と
をさらに備えた
前記（１）から（１２）のいずれかに記載のノイズ処理装置。
（１４）
スピーカが、電気信号である第１の信号を音に変換することと、
マイクロフォンが、外音および前記スピーカから発せられた音を電気信号である第２の信号に変換することと、
第１の処理部が、前記第１の信号に対して所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことにより第３の信号を生成することと、
減算部が、前記第２の信号から前記第３の信号を減算することと、
第１の遅延部が、前記減算部の出力信号を第１の遅延量だけ遅延させることと、
第１のフィルタが、前記第１の遅延部の出力信号に基づいて、第１のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことと、
第２の遅延部が、前記減算部の出力信号を第２の遅延量だけ遅延させることと、
第２のフィルタが、前記第２の遅延部の出力信号に基づいて、第２のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことと、
加算部が、前記第１のフィルタの出力信号および前記第２のフィルタの出力信号を加算することにより前記第１の信号を生成することと、
第２の処理部が、前記減算部の出力信号に対して前記所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことと、
第３の遅延部が、前記第２の処理部の出力信号を前記第１の遅延量だけ遅延させることと、
第４の遅延部が、前記第２の処理部の出力信号を前記第２の遅延量だけ遅延させることと、
演算部が、前記第３の遅延部の出力信号および前記第２の信号に基づいて前記第１のフィルタ係数を生成するとともに、前記第４の遅延部の出力信号および前記第２の信号に基づいて前記第２のフィルタ係数を設定することと
を含むノイズ処理方法。
（１５）
スピーカが、電気信号である第１の信号を音に変換することと、
マイクロフォンが、外音および前記スピーカから発せられた音を電気信号である第２の信号に変換することと、
第１の処理部が、前記第１の信号に対して所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことにより第３の信号を生成することと、
減算部が、前記第２の信号から前記第３の信号を減算することと、
第１の遅延部が、前記減算部の出力信号を第１の遅延量だけ遅延させることと、
第１のフィルタが、前記第１の遅延部の出力信号に基づいて、第１のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことと、
第２の遅延部が、前記減算部の出力信号を第２の遅延量だけ遅延させることと、
第２のフィルタが、前記第２の遅延部の出力信号に基づいて、第２のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことと、
加算部が、前記第１のフィルタの出力信号および前記第２のフィルタの出力信号を加算することにより前記第１の信号を生成することと、
第２の処理部が、前記減算部の出力信号に対して前記所定のフィルタ係数を用いてフィルタ処理を行うことと、
第３の遅延部が、前記第２の処理部の出力信号を前記第１の遅延量だけ遅延させることと、
第４の遅延部が、前記第２の処理部の出力信号を前記第２の遅延量だけ遅延させることと、
演算部が、前記第３の遅延部の出力信号および前記第２の信号に基づいて前記第１のフィルタ係数を生成するとともに、前記第４の遅延部の出力信号および前記第２の信号に基づいて前記第２のフィルタ係数を設定することと
をプロセッサに行わせるソフトウェアを含む
非一過性記録媒体。
【符号の説明】
【0127】
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ，１Ｆ，１Ｇ，１Ｈ，２…ノイズ処理装置、１１,１１１，２１１…ＤＡ変換部、１２，１１２，２１２…スピーカ、１３，１１３，２１３…マイクロフォン、１４，１１４，２１４…ＡＤ変換部、１５，１１５，２１５…フィルタ、１６，１１６，２１６…減算部、１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃ，１１７Ａ，１１７Ｂ，２１７Ａ，２１７Ｂ，２２５Ａ，２２５Ｂ…遅延部、１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ，１１８Ａ，１１８Ｂ，２１８Ａ，２１８Ｂ…適応フィルタ、１９，３９，１１９，２１９…加算部、２１，１２１，２２１…フィルタ、２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，１２２Ａ，１２２Ｂ，２２２Ａ，２２２Ｂ…遅延部、２３，３３，４３，５３，６３，６５，７３，８３，１２３，２２３…適応アルゴリズム演算部、４１…ユーザインタフェース、４２，９２…遅延設定部、４４，５４，７５…リセット処理部、５２，６２，８２…周期変化検出部、６４，７４…パラメータ設定部、７２…長周期ノイズ検出部、８４…適応フィルタ制御部、９１…周期検出部、１２４，２２４…フィルタ、１２５Ａ，１２５Ｂ，２２５Ａ，２２５Ｂ…遅延部、１２６，２２６…フィルタ、ＫＡ，ＫＡ１，ＫＡ２，ＫＢ，ＫＢ１，ＫＢ２，ＫＣ…フィルタ係数、ＰＰ…ノイズ低減ポイント、Ｎ１…短周期ノイズ、Ｎ２Ａ，Ｎ２Ｂ，Ｎ２Ｃ…長周期ノイズ、Ｓ１１，Ｓ１５，Ｓ１６，Ｓ１７Ａ，Ｓ１７Ｂ，Ｓ１７Ｃ，Ｓ１８Ａ，Ｓ１８Ｂ，Ｓ１８Ｃ，Ｓ１９，Ｓ２１，Ｓ２２Ａ，Ｓ２２Ｂ、Ｓ２２Ｃ…信号、Ｓ１３，Ｓ１４…誤差信号、ＴＮ１，ＴＮ２Ａ，ＴＮ２Ｂ，ＴＮ２Ｃ…周期、ｔｄＡ，ｔｄＢ，ｔｄＣ…遅延量、Ｗ１…ノイズ音、Ｗ２…生成音、Ｐ１，Ｐ１０１，Ｐ１０２…１次経路、Ｐ２，Ｐ２１１，Ｐ２１２，Ｐ２２１，Ｐ２２２…２次経路。
【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】