(57)【要約】【課題】対象外の騒音の影響を受けずに、制御点における対象の騒音の低減効果を精度良く得る。【解決手段】騒音制御装置に、騒音検出器と、検出された騒音信号を制御係数を用いて信号処理する制御フィルタと、制御フィルタの出力信号を再生するスピーカと、騒音と再生された制御音との干渉が生じる制御点の残留騒音を検出するエラーマイクと、スピーカからエラーマイクまでの音の伝達特性を用い騒音信号を信号処理する伝達特性補正フィルタと、残留騒音を示すエラー信号と伝達特性補正フィルタの出力信号とを用いエラー信号を最小化するよう制御係数を更新する係数更新器と、前記伝達特性を用い制御フィルタの出力信号を信号処理する補正フィルタと、エラー信号から補正フィルタの出力信号を差し引く減算器と、減算器の出力信号である制御オフ信号とエラー信号である制御オン信号との差分に基づき制御点での騒音の低減効果を測定する効果測定部と、を備える。【選択図】図１
2020071473.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
騒音源で生じた騒音を検出する騒音検出器と、
前記騒音検出器が検出した騒音を示す騒音信号に所定の制御係数を用いて信号処理を行う制御フィルタと、
前記制御フィルタの出力信号を制御音として再生するスピーカと、
前記騒音源から伝搬した騒音と前記スピーカで再生された制御音との干渉が生じる制御点に設置され、前記干渉によって前記制御点に残留する残留騒音を検出するエラーマイクと、
前記スピーカから前記エラーマイクまでの音の伝達特性を用いて前記騒音信号を信号処理する伝達特性補正フィルタと、
前記エラーマイクが検出した残留騒音を示すエラー信号と前記伝達特性補正フィルタの出力信号とを用いて、前記エラー信号を最小化するように前記制御係数を更新する係数更新器と、
前記スピーカから前記エラーマイクまでの音の伝達特性を用いて前記制御フィルタの出力信号を信号処理する補正フィルタと、
前記エラー信号から前記補正フィルタの出力信号を差し引く減算器と、
前記減算器の出力信号を、前記干渉による制御前の騒音を表す制御オフ信号とし、前記エラー信号を、前記干渉による制御後の騒音を表す制御オン信号として、前記制御オフ信号と前記制御オン信号との差分に基づき、前記制御点における騒音の低減効果を測定する効果測定部と、
を備える騒音制御装置。
【請求項２】
前記係数更新器に前記制御係数の更新を実施させるか否かを判定する適応可能状態判定部を更に備える、
請求項１に記載の騒音制御装置。
【請求項３】
前記係数更新器は、所定の収束定数を用いて前記制御係数を更新し、
前記効果測定部は、
前記制御オフ信号と前記制御オン信号との差分を前記低減効果として測定し、
前記低減効果が所定の目標値を達成しているか否かを判定する判定処理を行い、
前記判定処理において、
前記低減効果が前記目標値を達成していると判定した場合、前記制御係数が最適値に収束したものとして、前記係数更新器による前記制御係数の更新を停止して前記制御係数を前記最適値に固定し、
前記低減効果が前記目標値を達成していないと判定した場合、前記制御係数が最適値に収束していないものとして、前記低減効果の測定時点に前記係数更新器が用いていた前記収束定数に所定値を加えたものを新たな収束定数とし、前記係数更新器による前記新たな収束定数を用いた前記制御係数の更新を再開させる、
請求項１又は２に記載の騒音制御装置。
【請求項４】
前記効果測定部は、
前記制御オフ信号及び前記制御オン信号のそれぞれに、人間の聴覚特性を模擬したＡ特性を示すＡ特性係数を用いて信号処理を行い、当該信号処理後の前記制御オフ信号と当該信号処理後の前記制御オン信号との差分を前記低減効果として測定する、
請求項３に記載の騒音制御装置。
【請求項５】
前記効果測定部は、
前記制御オフ信号及び前記制御オン信号の周波数特性を計算する周波数分析部と、
前記周波数特性における周波数毎に、前記制御オフ信号と前記制御オン信号との差分である第一差分を、前記低減効果の指標として計算する周波数差分効果計算部と、
を備える請求項１又は２に記載の騒音制御装置。
【請求項６】
前記効果測定部は、
前記制御オフ信号及び前記制御オン信号の周波数特性を計算する周波数分析部と、
前記周波数特性を用いて、前記制御オフ信号及び前記制御オン信号の其々の全周波数帯域におけるオーバーオール値を計算するオーバーオール計算部と、
前記制御オフ信号のオーバーオール値と前記制御オン信号のオーバーオール値との差分である第二差分を、前記低減効果の指標として計算するオーバーオール値差分効果計算部と、
を備える請求項１又は２に記載の騒音制御装置。
【請求項７】
前記効果測定部は、
前記制御オフ信号及び前記制御オン信号の周波数特性を計算する周波数分析部と、
前記周波数特性における周波数毎に、前記制御オフ信号と前記制御オン信号との差分である第一差分を、前記低減効果の指標として計算する周波数差分効果計算部と、
前記周波数特性を用いて、前記制御オフ信号及び前記制御オン信号の其々の全周波数帯域におけるオーバーオール値を計算するオーバーオール計算部と、
前記制御オフ信号のオーバーオール値と前記制御オン信号のオーバーオール値との差分である第二差分を、前記低減効果の指標として計算するオーバーオール値差分効果計算部と、
を備える請求項１又は２に記載の騒音制御装置。
【請求項８】
前記効果測定部は、
前記周波数特性を用いて、前記制御オフ信号及び前記制御オン信号の其々に含まれる所定の評価対象周波数帯域内の周波数の信号を抽出する帯域制限部を更に備え、
前記オーバーオール計算部は、前記帯域制限部が前記制御オフ信号及び前記制御オン信号から抽出した信号の其々の全周波数帯域におけるオーバーオール値を計算し、
前記オーバーオール値差分効果計算部は、前記帯域制限部が前記制御オフ信号から抽出した信号のオーバーオール値と、前記帯域制限部が前記制御オン信号から抽出した信号のオーバーオール値と、の差分を前記第二差分とする、
請求項６又は７に記載の騒音制御装置。
【請求項９】
前記係数更新器は、所定の収束定数を用いて前記制御係数を更新し、
前記効果測定部は、
前記低減効果が所定の目標値を達成しているか否かを判定する判定処理を行い、
前記判定処理において、
前記周波数差分効果計算部が計算した、所定の評価対象周波数帯域に含まれる周波数のうちの過半数の周波数の前記第一差分が、前記目標値に応じた所定の第一目標値を達成している場合、前記低減効果が前記目標値を達成していると判定し、前記制御係数が最適値に収束したものとして、前記係数更新器による前記制御係数の更新を停止して前記制御係数を前記最適値に固定し、
前記周波数差分効果計算部が計算した、前記評価対象周波数帯域に含まれる周波数のうちの過半数の周波数の前記第一差分が前記第一目標値を達成していない場合、前記低減効果が前記目標値を達成していないと判定し、前記制御係数が最適値に収束していないものとして、前記第一差分の計算時点に前記係数更新器が用いていた前記収束定数に所定値を加えたものを新たな収束定数とし、前記係数更新器による前記新たな収束定数を用いた前記制御係数の更新を再開させる、
請求項５に記載の騒音制御装置。
【請求項１０】
前記係数更新器は、所定の収束定数を用いて前記制御係数を更新し、
前記効果測定部は、
前記低減効果が所定の目標値を達成しているか否かを判定する判定処理を行い、
前記判定処理において、
前記第二差分が前記目標値に応じた所定の第二目標値を達成している場合、前記低減効果が前記目標値を達成していると判定し、前記制御係数が最適値に収束したものとして、前記係数更新器による前記制御係数の更新を停止して前記制御係数を前記最適値に固定し、
前記第二差分が前記第二目標値を達成していない場合、前記低減効果が前記目標値を達成していないと判定し、前記制御係数が最適値に収束していないものとして、前記第二差分の計算時点に前記係数更新器が用いていた前記収束定数に所定値を加えたものを新たな収束定数とし、前記係数更新器による前記新たな収束定数を用いた前記制御係数の更新を再開させる、
請求項６又は８に記載の騒音制御装置。
【請求項１１】
前記係数更新器は、所定の収束定数を用いて前記制御係数を更新し、
前記効果測定部は、
前記低減効果が所定の目標値を達成しているか否かを判定する判定処理を行い、
前記判定処理において、
前記周波数差分効果計算部が計算した、所定の評価対象周波数帯域に含まれる周波数のうちの過半数の周波数の前記第一差分が前記目標値に応じた所定の第一目標値を達成し、且つ、前記第二差分が前記目標値に応じた所定の第二目標値を達成している場合、前記低減効果が前記目標値を達成していると判定し、前記制御係数が最適値に収束したものとして、前記係数更新器による前記制御係数の更新を停止して前記制御係数を前記最適値に固定し、
前記周波数差分効果計算部が計算した、前記評価対象周波数帯域に含まれる周波数のうちの過半数の周波数の前記第一差分が前記第一目標値を達成していない場合、前記低減効果が前記目標値を達成していないと判定し、前記制御係数が最適値に収束していないものとして、前記第一差分の計算時点に前記係数更新器が用いていた前記収束定数に所定値を加えたものを新たな収束定数とし、前記係数更新器による前記新たな収束定数を用いた前記制御係数の更新を再開させ、
前記第二差分が前記第二目標値を達成していない場合、前記低減効果が前記目標値を達成していないと判定し、前記制御係数が最適値に収束していないものとして、前記第二差分の計算時点に前記係数更新器が用いていた前記収束定数に所定値を加えたものを新たな収束定数とし、前記係数更新器による前記新たな収束定数を用いた前記制御係数の更新を再開させる、
請求項７又は８に記載の騒音制御装置。
【請求項１２】
前記効果測定部は、
前記判定処理において、前記周波数差分効果計算部が計算した、前記評価対象周波数帯域に含まれる所定の騒音増加帯域内の周波数のうち、所定数以上の周波数の前記第一差分が、前記目標値に応じた所定の許容値を超えている場合、前記制御係数に異常が生じたものとして、前記係数更新器による前記制御係数の更新を中止する、
請求項９又は１１に記載の騒音制御装置。
【請求項１３】
前記所定数は１である請求項１２に記載の騒音制御装置。
【請求項１４】
前記エラーマイクを複数個備え、
前記効果測定部は、
前記複数個の前記エラーマイクの其々について、各エラーマイクの設置場所を前記制御点とし、各エラーマイクに対して予め個別に設定された個別目標値を前記目標値として、前記判定処理を行う、
請求項３、４、９、１０、１２又は１３に記載の騒音制御装置。
【請求項１５】
前記個別目標値には、優先順位が対応付けられ、
前記効果測定部は、
最も高い前記優先順位が対応付けられた前記個別目標値を前記目標値として用いる前記判定処理において、前記低減効果が前記目標値を達成していると判定した場合、全ての前記制御点についての前記判定処理において、前記低減効果が前記目標値を達成していると判定する、
請求項１４に記載の騒音制御装置。
【請求項１６】
前記適応可能状態判定部は、
前記エラー信号の瞬時値レベルを所定期間で平均化した値が所定の閾値範囲内である場合に、前記係数更新器に前記制御係数の更新を実施させると判定する、
請求項２に記載の騒音制御装置。
【請求項１７】
騒音制御装置のコンピュータが、
騒音源で生じた騒音をセンサを用いて検出し、
前記センサが検出した騒音を示す騒音信号に所定の制御係数を用いて第一信号処理を行い、
前記第一信号処理後の信号を制御音としてスピーカに再生させ、
前記騒音源から伝搬した騒音と前記スピーカで再生された制御音との干渉が生じる制御点に設置されたエラーマイクを用いて、前記干渉によって前記制御点に残留する残留騒音を検出し、
前記スピーカから前記エラーマイクまでの音の伝達特性を用いて前記騒音信号に第二信号処理を行い、
前記エラーマイクが検出した残留騒音を示すエラー信号と前記第二信号処理後の信号とを用いて、前記エラー信号を最小化するように前記制御係数を更新し、
前記スピーカから前記エラーマイクまでの音の伝達特性を用いて前記第一信号処理後の信号に第三信号処理を行い、
前記エラー信号から前記第三信号処理後の信号を差し引き、
当該差し引き後の信号を、前記干渉による制御前の騒音を表す制御オフ信号とし、前記エラー信号を、前記干渉による制御後の騒音を表す制御オン信号として、前記制御オフ信号と前記制御オン信号との差分に基づき、前記制御点における騒音の低減効果を測定する、
騒音制御方法。
【請求項１８】
請求項１７に記載の騒音制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項１９】
騒音源で生じた騒音を検出する騒音検出器と、
前記騒音検出器が検出した騒音を示す騒音信号に所定の制御係数を用いて信号処理を行う制御フィルタと、
前記制御フィルタの出力信号を制御音として再生するスピーカと、
前記騒音源から伝搬した騒音と前記スピーカで再生された制御音との干渉が生じる制御点に設置され、前記干渉によって前記制御点に残留する残留騒音を検出するエラーマイクと、
前記スピーカから前記エラーマイクまでの音の伝達特性を用いて前記制御フィルタの出力信号を信号処理する補正フィルタと、
前記エラー信号から前記補正フィルタの出力信号を差し引く減算器と、
前記減算器の出力信号を、前記干渉による制御前の騒音を表す制御オフ信号とし、前記エラー信号を、前記干渉による制御後の騒音を表す制御オン信号として、前記制御オフ信号と前記制御オン信号との差分に基づき、前記制御点における騒音の低減効果を測定する効果測定部と、
を備える騒音制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、騒音を低減する騒音制御装置、騒音制御方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、騒音と逆位相の制御音をスピーカで再生して騒音を打ち消す技術が知られている。また、特許文献１では、自動車の車内に設置したエラーマイクで集音される騒音が最小化するように、スピーカに再生させる制御音をエンジン音に基づいて制御することで、エンジンから車内に伝播する騒音を低減する技術が提案されている。
【０００３】
これらの従来技術を、航空機等の搭乗者が多数存在する空間に適用する場合、各搭乗者が存在する位置で騒音を低減する多点制御が必要になる。例えば、特許文献２では、車内における自動車の走行騒音（ロードノイズ）を低減するため、タイヤの近傍のサスペンション部に複数のセンサを設け、車内に設置した複数のエラーマイクの其々によって集音される音が最小化するように、複数のスピーカに再生させる制御音を前記複数のセンサによる検出音に基づいて制御する技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２０７１４号公報
【特許文献２】特開平６−５９６８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、例えば、運転者が他の搭乗者の要望に応じてカーオーディオの再生音を大きく変更したこと等によって、低減する対象ではない騒音（以降、対象外の騒音）が生じたとする。この場合、上記従来技術では、エラーマイクによって、低減する対象の騒音だけでなく、対象外の騒音も含んだ騒音が集音される。このため、対象外の騒音を含んだ騒音を最小化するように制御音が制御され、対象の騒音だけを精度良く低減することができなかった。
【０００６】
本開示は、前記従来の課題を解決するものであり、対象外の騒音の影響を受けずに、制御点において、対象の騒音の低減効果が精度良く得られるようにすることができる騒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】
【０００７】
前記従来の課題を解決するために、本開示の一態様に係る騒音制御装置は、騒音源で生じた騒音を検出する騒音検出器と、前記騒音検出器が検出した騒音を示す騒音信号に所定の制御係数を用いて信号処理を行う制御フィルタと、前記制御フィルタの出力信号を制御音として再生するスピーカと、前記騒音源から伝搬した騒音と前記スピーカで再生された制御音との干渉が生じる制御点に設置され、前記干渉によって前記制御点に残留する残留騒音を検出するエラーマイクと、前記スピーカから前記エラーマイクまでの音の伝達特性を用いて前記騒音信号を信号処理する伝達特性補正フィルタと、前記エラーマイクが検出した残留騒音を示すエラー信号と前記伝達特性補正フィルタの出力信号とを用いて、前記エラー信号を最小化するように前記制御係数を更新する係数更新器と、前記スピーカから前記エラーマイクまでの音の伝達特性を用いて前記制御フィルタの出力信号を信号処理する補正フィルタと、前記エラー信号から前記補正フィルタの出力信号を差し引く減算器と、前記減算器の出力信号を、前記干渉による制御前の騒音を表す制御オフ信号とし、前記エラー信号を、前記干渉による制御後の騒音を表す制御オン信号として、前記制御オフ信号と前記制御オン信号との差分に基づき、前記制御点における騒音の低減効果を測定する効果測定部と、を備える。
【発明の効果】
【０００８】
上記態様によれば、対象外の騒音の影響を受けずに、制御点において、対象の騒音の低減効果が精度良く得られるようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態１に係る騒音制御装置の構成図である。
【図２】効果測定部の構成の一例を示す図である。
【図３】効果測定部において測定された騒音の低減効果の一例を示す図である。
【図４】効果測定部において測定された騒音の低減効果の他の一例を示す図である。
【図５】効果測定部において測定された騒音の低減効果の他の一例を示す図である。
【図６】効果測定部の他の構成の一例を示す図である。
【図７】実施の形態２に係る騒音制御装置の構成図である。
【図８】適応動作のフローを示すフローチャートである。
【図９Ａ】適応可能状態判定部の構成図である。
【図９Ｂ】適応可能状態判定部が用いる判定条件の一例を示す図である。
【図１０】騒音制御装置におけるセンサからエラーマイクまでの距離とスピーカからエラーマイクまでの距離を示す図である。
【図１１】効果測定部において測定された騒音の低減効果の他の一例を示す図である。
【図１２】効果測定部において騒音の低減効果の判定を行った結果に基づく、制御係数の設計動作の流れを示す動作フロー図である。
【図１３Ａ】騒音制御装置全体における制御係数の設計動作の流れを示す動作フロー図である。
【図１３Ｂ】騒音制御装置全体における制御係数の設計動作の流れを示す動作フロー図である。
【図１４】従来例に係る自動車のエンジン音を低減するための騒音制御装置の構成図である。
【図１５Ａ】従来例に係るロードノイズを低減するための騒音制御装置が配置される自動車内の構成を示す平面図である。
【図１５Ｂ】従来例に係るロードノイズを低減するための騒音制御装置が配置される自動車内の構成を示す側面図である。
【図１６】従来例に係るロードノイズを低減するための騒音制御装置の構成図である。
【図１７】従来例に係る騒音制御装置によるロードノイズの騒音制御の効果を示す図である。
【図１８】実施の形態１に係る騒音制御装置の変形例を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（本開示の基礎となった知見）
従来から、騒音と逆位相の制御音をスピーカから再生して、騒音を打ち消す技術が知られている。当該技術は、ヘッドホンやインナーホン（以降、イヤホン）では既に実用化されている。当該ヘッドホンやイヤホンは、ノイズキャンセルヘッドホンとして一般的に知られている。ヘッドホンやイヤホンは、耳に直接装着するものである。このため、前記従来技術をヘッドホンやイヤホンに適用する場合、ヘッドホンやイヤホンで密閉された耳の内部の極めて小さい空間に伝播される騒音が制御されればよい。
【００１１】
一方、自動車や航空機等の搭乗者が数人以上存在する空間に前記従来技術を適用するとする。この場合、各搭乗者が存在する位置で騒音を低減するように多点制御を行う必要があるため、制御が複雑となり、実用化は困難であった。特に、航空機のような多数の搭乗者が存在する大空間に前記従来技術を適用することは困難であった。
【００１２】
しかし、近年では、自動車のエンジン音に特化した簡易な騒音制御が実用化されている。図１４は、従来例に係る自動車１００のエンジン音を低減するための騒音制御装置１０００ａの構成図である。例えば、図１４に示すように、騒音制御装置１０００ａでは、自動車１００のエンジン１０１が起動しているときに、タコパルス発生器１１０がエンジン回転数に同期したパルス信号を出力する。このパルス信号は、低域通過フィルタ（以降、ＬＰＦ）１１１により、車内の騒音として問題となる所定の周波数と等しい周波数の余弦波に変換される。ＬＰＦ１１１から出力された余弦波は、第１の移相器１１２と第２の移相器１１３に入力される。
【００１３】
第１の移相器１１２は、第２の移相器１１３に対して位相特性がπ／２（ｒａｄ）進むように設定されている。したがって、第１の移相器１１２の出力信号は、騒音の周波数と等しい周波数の余弦波信号（以降、参照余弦波信号）となる。一方、第２の移相器１１３の出力信号は、騒音の周波数と等しい周波数の正弦波信号（以降、参照正弦波信号）となる。参照余弦波信号と参照正弦波信号は、デジタル信号に変換された後、マイコン２００に入力される。
【００１４】
マイコン２００に入力された参照余弦波信号は、適応ノッチフィルタ２１０の係数乗算器２１１においてフィルタ係数Ｗ０と乗算される。マイコン２００に入力された参照正弦波信号は、適応ノッチフィルタ２１０の係数乗算器２１２においてフィルタ係数Ｗ１と乗算される。そして、加算器２１３において、係数乗算器２１１の出力信号と係数乗算器２１２の出力信号とが加算された後、スピーカ１６０によって制御音として再生される。
【００１５】
スピーカ１６０から再生された制御音は、エラーマイク１５０の設置場所である制御点において、エンジンから伝播した騒音と干渉する。これにより、前記制御点における騒音が低減される。このとき、低減し切れなかった前記制御点に残留する騒音（以降、残留騒音）は、エラーマイク１５０によってエラー信号として検出される。エラーマイク１５０によって検出されたエラー信号は、二個のＬＭＳ演算器２０７、２０８に入力される。
【００１６】
伝達要素２０１では、第１の移相器１１２が出力した参照余弦波信号に、スピーカ１６０からエラーマイク１５０までの音の伝達特性Ｃ０を模擬した係数が畳み込まれる。伝達要素２０２では、第２の移相器１１３が出力した参照正弦波信号に、スピーカ１６０からエラーマイク１５０までの音の伝達特性Ｃ１を模擬した係数が畳み込まれる。伝達要素２０３では、第２の移相器１１３が出力した参照正弦波信号に、スピーカ１６０からエラーマイク１５０までの音の伝達特性Ｃ０を模擬した係数が畳み込まれる。伝達要素２０４では、第１の移相器１１２が出力した参照余弦波信号に、スピーカ１６０からエラーマイク１５０までの音の伝達特性Ｃ１と反対の伝達特性−Ｃ１を模擬した係数が畳み込まれる。
【００１７】
そして、伝達要素２０１の出力信号と伝達要素２０２の出力信号とが加算器２０５で加算された後、ＬＭＳ演算器２０７に入力される。また、伝達要素２０３の出力信号と伝達要素２０４の出力信号とが加算器２０６で加算された後、ＬＭＳ演算器２０８に入力される。
【００１８】
ＬＭＳ演算器２０７は、エラーマイク１５０から入力されるエラー信号が最小となるように、ＬＭＳ（ＬｅａｓｔＭｅａｎ Ｓｑｕａｒｅ）アルゴリズム（最小二乗法）等の公知の係数更新アルゴリズムによって、係数乗算器２１１が用いるフィルタ係数Ｗ０を算出する。これと同様にして、ＬＭＳ演算器２０８は、エラーマイク１５０から入力されるエラー信号が最小となるように、係数乗算器２１２が用いるフィルタ係数Ｗ１を算出する。
【００１９】
このように、適応ノッチフィルタ２１０の係数乗算器２１１、２１２が用いるフィルタ係数Ｗ０、Ｗ１は、エラーマイク１５０から入力されるエラー信号が最小となるように、再帰的に更新され、最適値に収束していく。すなわち、フィルタ係数Ｗ０、Ｗ１は、エラーマイク１５０の設置場所において、エンジンから伝播した騒音が最小となるように再帰的に更新され、最適値に収束していく。
【００２０】
このため、図１４に示す従来の騒音制御装置１０００ａは、高価なＤＳＰを用いずに、安価なマイコン２００を用いて、エラーマイク１５０が設置されている制御点において、エンジンから伝播した騒音を低減することができる。
【００２１】
しかし、騒音制御装置１０００ａでは、適応ノッチフィルタ２１０で参照される信号として、エンジンで発生した騒音に基づく余弦波信号及び正弦派信号を使用しているので、エンジン以外の騒音源から伝播した騒音は低減できない。
【００２２】
そこで、エンジン音を含む自動車の走行騒音（以降、ロードノイズ）を低減する場合は、複数のセンサが用いられる。
【００２３】
図１５Ａは、従来例に係るロードノイズを低減するための騒音制御装置１０００ｂが配置される自動車１００内の構成を示す平面図である。図１５Ｂは、従来例に係るロードノイズを低減するための騒音制御装置１０００ｂが配置される自動車１００内の構成を示す側面図である。図１６は、従来例に係るロードノイズを低減するための騒音制御装置１０００ｂの構成図である。
【００２４】
図１５Ａ及び図１５Ｂに示すように、自動車１００のタイヤの近傍のサスペンション部には、サスペンション部（騒音源）で生じたロードノイズ（騒音）を検出する四個のセンサ（騒音検出器）１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄが設置されている。具体的には、各センサ１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄは、ロードノイズとして、自動車１００が走行しているときのサスペンション部の振動を検出する。
【００２５】
図１６に示すように、センサ１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄで検出された振動信号は、それぞれ、制御フィルタ２０ａａ、２０ａｂ、２０ｂａ、２０ｂｂに入力される。尚、説明の便宜上、図１６には、自動車１００の前側の半分に備えられた、二個のセンサ１ａ、１ｂと、二個のスピーカ３ａ、３ｂと、二個のエラーマイク２ａ、２ｂと、だけが図示されている。
【００２６】
しかし、実際には、騒音制御装置１０００ｂは、自動車１００の後側の半分に、二個のセンサ１ｃ、１ｄと、二個のスピーカ３ｃ、３ｄと、二個のエラーマイク２ｂ、２ｃと、を更に備える。騒音制御装置１０００ｂは、自動車１００の前側の半分及び自動車１００の後側の半分において、同様に、ロードノイズを低減する制御を行う。このため、以下では、図１６に示す騒音制御装置１０００ｂが、自動車１００の前側の半分においてロードノイズを低減する制御についてのみ詳述する。
【００２７】
図１６に示すように、騒音制御装置１０００ｂは、自動車１００の前側の半分においてロードノイズを低減する制御を行う場合、四個の制御フィルタ２０ａａ、２０ａｂ、２０ｂａ、２０ｂｂと、二個のセンサ１ａ、１ｂと、二個の加算器３０ａ、３０ｂと、二個のスピーカ３ａ、３ｂと、二個（一以上）のエラーマイク２ａ、２ｂと、八個のＬＭＳ演算器（係数更新器）６１ａａａ、６１ａａｂ、６１ａｂａ、６１ａｂｂ、６１ｂａａ、６１ｂａｂ、６１ｂｂａ、６１ｂｂｂと、八個の伝達特性補正フィルタ６２ａａａ、６２ａａｂ、６２ａｂａ、６２ａｂｂ、６２ｂａａ、６２ｂａｂ、６２ｂｂａ、６２ｂｂｂと、を用いる。
【００２８】
尚、騒音制御装置１０００ｂは、ＣＰＵやＲＡＭ及びＲＯＭ等のメモリ等を備えた不図示のマイクロコンピュータ（コンピュータ）を備える。制御フィルタ２０ａａ、２０ａｂ、２０ｂａ、２０ｂｂ、加算器３０ａ、３０ｂ、ＬＭＳ演算器６１ａａａ、６１ａａｂ、６１ａｂａ、６１ａｂｂ、６１ｂａａ、６１ｂａｂ、６１ｂｂａ、６１ｂｂｂ及び伝達特性補正フィルタ６２ａａａ、６２ａａｂ、６２ａｂａ、６２ａｂｂ、６２ｂａａ、６２ｂａｂ、６２ｂｂａ、６２ｂｂｂは、前記ＲＯＭに予め記憶されているプログラムがＣＰＵによって実行されることによって構成される。
【００２９】
二個の制御フィルタ２０ａａ、２０ａｂは、センサ１ａが検出した振動を示す振動信号（騒音信号）に、所定の制御係数を用いて畳み込み処理（信号処理、第一信号処理）を行う。二個の制御フィルタ２０ｂａ、２０ｂｂは、センサ１ｂが検出した振動を示す振動信号に、所定の制御係数を用いて畳み込み処理を行う。
【００３０】
加算器３０ａは、制御フィルタ２０ａａの出力信号と制御フィルタ２０ｂａの出力信号とを加算し、当該加算後の信号をスピーカ３ａへ出力する。加算器３０ｂは、制御フィルタ２０ａｂの出力信号と制御フィルタ２０ｂｂの出力信号とを加算し、当該加算後の信号をスピーカ３ｂへ出力する。
【００３１】
スピーカ３ａは、制御フィルタ２０ａａの出力信号と制御フィルタ２０ｂａの出力信号とを加算器３０ａで加算した信号を制御音として再生する。スピーカ３ｂは、制御フィルタ２０ａｂの出力信号と制御フィルタ２０ｂｂの出力信号とを加算器３０ｂで加算した信号を制御音として再生する。
【００３２】
二個のエラーマイク２ａ、２ｂは、サスペンション部から車内に伝播したロードノイズとスピーカ３ａ、３ｂで再生された制御音との干渉が生じる領域内に設置されている。二個のエラーマイク２ａ、２ｂは、前記干渉によって各自の設置場所である制御点に残留する残留騒音を検出する。
【００３３】
エラーマイク２ａは、検出した残留騒音を示すエラー信号を、四個のＬＭＳ演算器６１ａａａ、６１ａｂａ、６１ｂａａ、６１ｂｂａへ出力する。エラーマイク２ｂは、検出した残留騒音を示すエラー信号を、四個のＬＭＳ演算器６１ａａｂ、６１ａｂｂ、６１ｂａｂ、６１ｂｂｂへ出力する。一方、センサ１ａは、検出した振動を示す振動信号を、四個の伝達特性補正フィルタ６２ａａａ、６２ａａｂ、６２ａｂａ、６２ａｂｂへ出力する。
【００３４】
ここで、伝達特性補正フィルタ６２ａａａは、スピーカ３ａからエラーマイク２ａまでの音の伝達特性Ｃ１１を近似した係数を用いて、センサ１ａが出力した振動信号に畳み込み処理（信号処理、第二信号処理）を行い、当該畳み込み処理後の信号をＬＭＳ演算器６１ａａａへ出力する。伝達特性補正フィルタ６２ａａｂは、スピーカ３ａからエラーマイク２ｂまでの音の伝達特性Ｃ１２を近似した係数を用いて、センサ１ａが出力した振動信号に畳み込み処理を行い、当該畳み込み処理後の信号をＬＭＳ演算器６１ａａｂへ出力する。同様にして、伝達特性補正フィルタ６２ａｂａ、６２ａｂｂは、それぞれ、スピーカ３ａからエラーマイク２ａ、２ｂまでの音の伝達特性Ｃ２１、Ｃ２２を近似した係数を用いて、センサ１ａが出力した振動信号に畳み込み処理を行い、当該畳み込み処理後の信号をＬＭＳ演算器６１ａｂａ、６１ａｂｂへ出力する。
【００３５】
ＬＭＳ演算器６１ａａａは、伝達特性補正フィルタ６２ａａａから入力された信号と、エラーマイク２ａから入力されたエラー信号と、を用いてＬＭＳアルゴリズムを実行することにより、エラーマイク２ａから入力されるエラー信号を最小化するように、制御フィルタ２０ａａの制御係数を更新する。ＬＭＳ演算器６１ａａｂは、伝達特性補正フィルタ６２ａａｂから入力された信号と、エラーマイク２ｂから入力されたエラー信号と、を用いてＬＭＳアルゴリズムを実行することにより、エラーマイク２ｂから入力されるエラー信号を最小化するように、制御フィルタ２０ａａの制御係数を更新する。
【００３６】
同様にして、ＬＭＳ演算器６１ａｂａ、６１ａｂｂは、伝達特性補正フィルタ６２ａｂａ、６２ａｂｂから入力された信号と、エラーマイク２ａ、２ｂから入力されたエラー信号と、を用いてＬＭＳアルゴリズムを実行する。これにより、ＬＭＳ演算器６１ａｂａ、６１ａｂｂは、エラーマイク２ａ、２ｂから入力されるエラー信号を最小化するように、制御フィルタ２０ａｂの制御係数を更新する。
【００３７】
同様にして、センサ１ｂは、検出した振動を示す振動信号を、四個の伝達特性補正フィルタ６２ｂａａ、６２ｂａｂ、６２ｂｂａ、６２ｂｂｂへ出力する。伝達特性補正フィルタ６２ｂａａ、６２ｂａｂは、スピーカ３ａからエラーマイク２ａ、２ｂまでの音の伝達特性Ｃ１１、Ｃ１２を近似した係数を用いて、センサ１ｂが出力した振動信号に畳み込み処理を行い、当該畳み込み処理後の信号をＬＭＳ演算器６１ｂａａ、６１ｂａｂへ出力する。伝達特性補正フィルタ６２ｂｂａ、６２ｂｂｂは、スピーカ３ｂからエラーマイク２ａ、２ｂまでの音の伝達特性Ｃ２１、Ｃ２２を近似した係数を用いて、センサ１ｂが出力した振動信号に畳み込み処理を行い、当該畳み込み処理後の信号をＬＭＳ演算器６１ｂｂａ、６１ｂｂｂへ出力する。
【００３８】
ＬＭＳ演算器６１ｂａａ、６１ｂａｂは、伝達特性補正フィルタ６２ｂａａ、６２ｂａｂから入力された信号と、エラーマイク２ａ、２ｂから入力されたエラー信号と、を用いてＬＭＳアルゴリズムを実行する。これにより、ＬＭＳ演算器６１ｂａａ、６１ｂａｂは、エラーマイク２ａ、２ｂから入力されるエラー信号を最小化するように、制御フィルタ２０ｂａの制御係数を更新する。同様にして、ＬＭＳ演算器６１ｂｂａ、６１ｂｂｂは、伝達特性補正フィルタ６２ｂｂａ、６２ｂｂｂから入力された信号と、エラーマイク２ａ、２ｂから入力されたエラー信号と、を用いてＬＭＳアルゴリズムを実行する。これにより、ＬＭＳ演算器６１ｂｂａ、６１ｂｂｂは、エラーマイク２ａ、２ｂから入力されるエラー信号を最小化するように、制御フィルタ２０ｂｂの制御係数を更新する。
【００３９】
以上より、最終的には、センサ１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄが検出した振動を示す振動信号に起因するロードノイズが、エラーマイク２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄの設置箇所である制御点において、スピーカ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄが再生した制御音と干渉することによって低減される。
【００４０】
ところで、通常、運転者は、自動車の運転時に、自動車の走行状態に応じてアクセルの開度を変化させることで、自動車の走行速度やエンジンの回転数を状況に応じて調整する。したがって、自動車の走行中、エンジン音の周波数やレベルは頻繁に変動する。このため、エンジン音を低減する制御では、スピーカに再生させる制御音を走行状態に常に適応させる必要がある。つまり、エンジン音の周波数（エンジン回転数）が一旦収束したとしても、上記制御係数を更新する動作（以降、適応動作）を継続する必要がある。このように、エンジン音を低減させる制御は、エンジン音だけの適応動作を継続する制御を行えばよいので、簡易且つ安価に実現することができる。
【００４１】
一方、ロードノイズは、複数の騒音源から発生するランダム性の強い騒音であり、幅広い周波数帯域を有する。このため、ロードノイズを低減する制御では、前記制御係数のタップ長が長めに設定され、前記複数の騒音源から発生する騒音を検出する複数のセンサが設けられればよい。また、車内の複数個所において、それぞれ、ロードノイズを適切に低減させるために、複数のスピーカと複数のエラーマイクとが設けられ、前記適応動作が継続されればよい。この場合、各エラーマイクで集音された残留騒音を最小化するように各制御係数の更新を継続することで、各エラーマイクの設置場所である制御点において、ロードノイズを低減することができる。
【００４２】
尚、ロードノイズは、上記のように、一般的にランダム性の強い幅広い周波数帯域を有する。このため、例えば図１６に示す制御フィルタ２０ａａ、２０ａｂの制御係数は、センサ１ａの近傍のサスペンション部で発生したロードノイズがエラーマイク２ａ、２ｂまで伝達されるときの音の伝達特性に応じて収束する。つまり、ロードノイズを低減する場合、一旦、前記伝達特性に応じた制御係数に収束すれば、適応動作を継続しなくても、一定の騒音の低減効果を持続することができる。
【００４３】
具体的には、制御係数が、ある走行状態（例えば６０ｋｍ／ｈ走行時）において、１００〜５００Ｈｚの帯域のロードノイズを１０ｄＢ低減するような制御係数に収束するものとする。この場合、当該制御係数を用いれば、別の走行状態（例えば１００ｋｍ／ｈ走行時）においても、１００〜５００Ｈｚの帯域のロードノイズを１０ｄＢ低減することができる。
【００４４】
このように、ロードノイズを低減する制御では、エンジン音を低減する制御とは異なり、自動車の走行速度（又はエンジン回転数）の変化によらず、制御係数を固定したとしても、一定の騒音の低減効果を得ることができる。このため、自動車に騒音制御装置１０００ｂを適用してロードノイズを低減する場合には、制御係数の初期値を定め、制御係数を当該初期値に固定することが考えられる。以下では、このような制御係数の初期値の決定方法の具体例について説明する。
【００４５】
カーメーカは、ユーザーがどのような場所で自動車を走行させるのか、運転者以外に何人乗車させるのか、又は、カーオーディオで音楽等を再生しながら走行させるのか等、自動車の走行状態を予め把握することは不可能である。例えば、ナビゲーションシステムが記憶している情報に基づいて、自動車の走行位置を判断できたとしても、自動車が走行している路面の状態まで正確に把握又は予測することはできない。例えば、自動車が走行している路面が、凸凹が多い路面であるか、又は、マンホールがある路面であるか等、路面状態が一定のアスファルト路面ではないことを正確に把握又は予測することは困難である。
【００４６】
また、自動車が走行している路面が、道路工事の終了前後の路面であって、凸凹道から新しいアスファルトの平坦路面に急に変化した路面であることを正確に把握又は予測することは困難である。また、自動車が走行している路面が、雨や降雪で濡れた路面であること、又は、乾燥していない路面であることを正確に把握又は予測することは困難である。更には、本線の路面状態と追い越し車線の路面状態が同じではない場合に、自動車が本線と追い越し車線のどちらを走行中であるのか、又は、自動車が車線を変更中であるのかまで、正確に把握又は予測することは困難である。
【００４７】
そこで、カーメーカは、通常、路面状態が一定に管理されたテストコースにおいて自動車を走行させる。そして、カーメーカは、例えば、時速６０ｋｍ／ｈで、カーオーディオで何も再生せずに走行する等、自動車の走行状態を一定にして制御係数を求める。そして、カーメーカは、制御係数を当該求めた制御係数に固定して、自動車が所定の効果測定区間（例えばテストコースの直線区間）を走行している時のロードノイズを一定期間（例えば１０秒間）毎に平均化して測定する。
【００４８】
図１７は、従来例に係る騒音制御装置１０００ｂによるロードノイズの騒音制御の効果を示す図である。そして、カーメーカは、例えば、図１７の実線部に示すような、測定したロードノイズの周波数と測定したロードノイズのレベル（音圧）との関係を示す制御オフ特性を導出する。具体的には、騒音制御装置１０００ｂに前記適応動作を行わせないで、自動車が前記効果測定区間を走行している時のロードノイズを一定期間（例えば１０秒間）毎に平均化して測定すればよい。次に、カーメーカは、騒音制御装置１０００ｂに前記適応動作を行わせながら、自動車が前記効果測定区間を走行している時のロードノイズを一定期間（例えば１０秒間）毎に平均化して測定する。そして、カーメーカは、例えば、図１７の破線部に示すような、測定したロードノイズの周波数と測定したロードノイズのレベルとの関係を示す制御オン特性を導出する。
【００４９】
次に、カーメーカは、導出した制御オフ特性及び制御オン特性における各周波数のレベルの差分を計算し、当該差分が示すロードノイズの低減効果が所定の目標値を達成しているか否かを確認する。これにより、カーメーカは、制御係数が収束しているか否かを確認する。カーメーカは、前記差分が示すロードノイズの低減効果が所定の目標値を達成していない場合、制御係数が収束していないと判定する。この場合、カーメーカは、再度、騒音制御装置１０００ｂに前記適応動作を行わせながら、自動車に前記効果測定区間を走行させ、上記と同様に、制御オン特性を再び導出する。そして、カーメーカは、前記低減効果が所定の目標値を達成するまで、これを繰り返す。
【００５０】
その後、カーメーカは、前記低減効果が所定の目標値を達成した場合、制御係数が収束したと判定し、これ以降、制御係数を固定することができると判断する。そして、カーメーカは、当該収束したときの制御係数を、制御係数の初期値として前記ＲＯＭに予め記憶する。
【００５１】
しかし、この方法では、カーメーカは、一台ずつ制御係数を設計しなければならないので、自動車を大量に販売するためには膨大な手間がかかることになる。仮に、一台の自動車を用いて決定した制御係数の初期値が代表値とされ、当該代表値が他の自動車における制御係数の初期値として設定されたとする。しかし、この場合、全ての自動車において、ロードノイズの伝達特性が一致しているとは限らないため、所望の低減効果が得られる保証はない。
【００５２】
特に、スピーカは、一般的に、出力特性に１０〜２０％程度のバラツキがあることを許容して製品管理されている。また、自動車に組み込まれた状態のスピーカの出力特性は、更にバラツキが生じると考えられる。この他にも、マイクや、マイクアンプあるいはパワーアンプなどの回路における特性にもバラツキが生じると考えられる。このため、ある一台の自動車を用いて決定した制御係数の初期値を代表値として、他の自動車における制御係数の初期値として設定したとしても、全ての自動車においてロードノイズの低減効果が所望の目標値を達成することは保証できない。場合によっては、騒音制御装置１０００ｂが発振するかもしれない。
【００５３】
そこで、自動車を購入したユーザーに、制御係数の初期値を設定させることが考えられる。しかし、ユーザーは、上述したカーメーカのテストコースのような安定した走行条件下で、制御オフ特性と制御オン特性の差分を導出することは困難である。このため、ユーザーが適切な制御係数の初期値を決定することは困難といえる。
【００５４】
以上のことから、本発明者は、制御係数を固定したまま、ロードノイズを低減し続けることは困難であると考えた。そこで、本発明者は、制御係数を固定する固定動作を行っている場合に所望の低減効果が得られない状況になったときは、前記適応動作を行わせ、その後、所望の低減効果が得られる状況になれば、制御係数をそのときの制御係数に固定し、再び固定動作を行わせることについて検討した。
【００５５】
しかし、例えば、運転者が他の搭乗者の要望に応じてカーオーディオの再生音を大きく変更したこと等によって、低減する対象ではない騒音（以降、対象外の騒音）が生じたとする。この場合、上記従来技術では、エラーマイクによって、低減する対象の騒音だけでなく、対象外の騒音も含んだ騒音が集音される。
【００５６】
このため、対象外の騒音を含んだ騒音を最小化するように制御音が制御され、対象の騒音だけを精度良く低減することができなかった。つまり、上記従来技術では、低減対象の騒音の低減効果を正確に把握することができなかった。そこで、本発明者は、低減対象の騒音の低減効果を正確に把握することについて鋭意検討を行った結果、本開示を想起するに至った。
【００５７】
本開示に係る実施形態では、騒音源で生じた騒音を検出する騒音検出器と、前記騒音検出器が検出した騒音を示す騒音信号に所定の制御係数を用いて信号処理を行う制御フィルタと、前記制御フィルタの出力信号を制御音として再生するスピーカと、前記騒音源から伝搬した騒音と前記スピーカで再生された制御音との干渉が生じる制御点に設置され、前記干渉によって前記制御点に残留する残留騒音を検出するエラーマイクと、前記スピーカから前記エラーマイクまでの音の伝達特性を用いて前記騒音信号を信号処理する伝達特性補正フィルタと、前記エラーマイクが検出した残留騒音を示すエラー信号と前記伝達特性補正フィルタの出力信号とを用いて、前記エラー信号を最小化するように前記制御係数を更新する係数更新器と、前記スピーカから前記エラーマイクまでの音の伝達特性を用いて前記制御フィルタの出力信号を信号処理する補正フィルタと、前記エラー信号から前記補正フィルタの出力信号を差し引く減算器と、前記減算器の出力信号を、前記干渉による制御前の騒音を表す制御オフ信号とし、前記エラー信号を、前記干渉による制御後の騒音を表す制御オン信号として、前記制御オフ信号と前記制御オン信号との差分に基づき、前記制御点における騒音の低減効果を測定する効果測定部と、を備える騒音制御装置が提供される。
【００５８】
また、本開示に係る実施形態では、騒音制御装置のコンピュータが、騒音源で生じた騒音をセンサを用いて検出し、前記センサが検出した騒音を示す騒音信号に所定の制御係数を用いて第一信号処理を行い、前記第一信号処理後の信号を制御音としてスピーカに再生させ、前記騒音源から伝搬した騒音と前記スピーカで再生された制御音との干渉が生じる制御点に設置されたエラーマイクを用いて、前記干渉によって前記制御点に残留する残留騒音を検出し、前記スピーカから前記エラーマイクまでの音の伝達特性を用いて前記騒音信号に第二信号処理を行い、前記エラーマイクが検出した残留騒音を示すエラー信号と前記第二信号処理後の信号とを用いて、前記エラー信号を最小化するように前記制御係数を更新し、前記スピーカから前記エラーマイクまでの音の伝達特性を用いて前記第一信号処理後の信号に第三信号処理を行い、前記エラー信号から前記第三信号処理後の信号を差し引き、当該差し引き後の信号を、前記干渉による制御前の騒音を表す制御オフ信号とし、前記エラー信号を、前記干渉による制御後の騒音を表す制御オン信号として、前記制御オフ信号と前記制御オン信号との差分に基づき、前記制御点における騒音の低減効果を測定する、騒音制御方法が提供される。
【００５９】
また、本開示に係る実施形態では、前記騒音制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムが提供される。
【００６０】
また、本開示に係る実施形態では、騒音源で生じた騒音を検出する騒音検出器と、前記騒音検出器が検出した騒音を示す騒音信号に所定の制御係数を用いて信号処理を行う制御フィルタと、前記制御フィルタの出力信号を制御音として再生するスピーカと、前記騒音源から伝搬した騒音と前記スピーカで再生された制御音との干渉が生じる制御点に設置され、前記干渉によって前記制御点に残留する残留騒音を検出するエラーマイクと、前記スピーカから前記エラーマイクまでの音の伝達特性を用いて前記制御フィルタの出力信号を信号処理する補正フィルタと、前記エラー信号から前記補正フィルタの出力信号を差し引く減算器と、前記減算器の出力信号を、前記干渉による制御前の騒音を表す制御オフ信号とし、前記エラー信号を、前記干渉による制御後の騒音を表す制御オン信号として、前記制御オフ信号と前記制御オン信号との差分に基づき、前記制御点における騒音の低減効果を測定する効果測定部と、を備える騒音制御装置が提供される。
【００６１】
上記態様によれば、エラーマイクが検出した残留騒音を示すエラー信号から補正フィルタの出力信号を差し引いた信号を制御オフ信号とし、前記エラー信号を制御オン信号として、制御オフ信号と制御オン信号との差分に基づき、制御点における騒音の低減効果が測定される。つまり、エラー信号から補正フィルタの出力信号を差し引いた信号と、エラー信号と、の差分である、補正フィルタの出力信号に基づき、制御点における騒音の低減効果が測定される。
【００６２】
このため、対象とする騒音源で生じる騒音とは無関係な音が制御点に伝播し、エラーマイクが検出した残留騒音を示すエラー信号に、騒音源で生じる騒音とは無関係な音が含まれていたとしても、当該無関係な音に関係のない補正フィルタの出力信号のみに基づき、制御点における騒音源から伝播した騒音の低減効果を精度良く測定することができる。
【００６３】
上記態様において、前記係数更新器に前記制御係数の更新を実施させるか否かを判定する適応可能状態判定部を更に備えてもよい。
【００６４】
本態様によれば、係数更新器に制御係数の更新を実施させるか否かを判定することができる。このため、係数更新器に制御係数の更新を実施させることで制御点における騒音が悪化するような場合には、係数更新器に制御係数の更新を実施させず、係数更新器に制御係数の更新を実施させることで制御点における騒音が低下するような場合にのみ、係数更新器に制御係数の更新を実施させることができる。
【００６５】
上記態様において、前記係数更新器は、所定の収束定数を用いて前記制御係数を更新し、前記効果測定部は、前記制御オフ信号と前記制御オン信号との差分を前記低減効果として測定し、前記低減効果が所定の目標値を達成しているか否かを判定する判定処理を行い、前記判定処理において、前記低減効果が前記目標値を達成していると判定した場合、前記制御係数が最適値に収束したものとして、前記係数更新器による前記制御係数の更新を停止して前記制御係数を前記最適値に固定し、前記低減効果が前記目標値を達成していないと判定した場合、前記制御係数が最適値に収束していないものとして、前記低減効果の測定時点に前記係数更新器が用いていた前記収束定数に所定値を加えたものを新たな収束定数とし、前記係数更新器による前記新たな収束定数を用いた前記制御係数の更新を再開させてもよい。
【００６６】
本態様によれば、前記制御オフ信号と前記制御オン信号との差分が所定の目標値を達成し、制御係数が最適値に収束していると考えられるような場合には、制御係数を当該最適値に固定して、無駄に制御係数を更新することを回避することができる。一方、前記差分が所定の目標値を達成していず、制御係数が最適値に収束していないと考えられるような場合には、前記低減効果の測定時点よりも大きい新たな収束定数を用いて制御係数を更新することができる。このようにして、本態様によれば、制御係数を効率よく最適値に収束させることができる。
【００６７】
上記態様において、前記効果測定部は、前記制御オフ信号及び前記制御オン信号のそれぞれに、人間の聴覚特性を模擬したＡ特性を示すＡ特性係数を用いて信号処理を行い、当該信号処理後の前記制御オフ信号と当該信号処理後の前記制御オン信号との差分を前記低減効果として測定してもよい。
【００６８】
本態様によれば、人間の聴覚特性を加味して、前記低減効果を測定することができる。このため、対象とする騒音源で生じる騒音とは無関係な音が制御点にいる人間に聴こえる場合であっても、当該無関係な音の影響を受けずに、当該制御点における前記騒音源から伝播した騒音の低減効果を精度良く測定することができる。
【００６９】
上記態様において、前記効果測定部は、前記制御オフ信号及び前記制御オン信号の周波数特性を計算する周波数分析部と、前記周波数特性における周波数毎に、前記制御オフ信号と前記制御オン信号との差分である第一差分を、前記低減効果の指標として計算する周波数差分効果計算部と、を備えてもよい。
【００７０】
本態様によれば、制御オフ信号及び制御オン信号の周波数特性における各周波数の制御オフ信号と制御オン信号との差分である第一差分を前記低減効果の指標として計算することができる。このため、前記低減効果が所定の目標値を達成しているか否かを、前記目標値に応じた所定の値を達成している第一差分の数等に応じて判定することができる。
【００７１】
上記態様において、前記効果測定部は、前記制御オフ信号及び前記制御オン信号の周波数特性を計算する周波数分析部と、前記周波数特性を用いて、前記制御オフ信号及び前記制御オン信号の其々の全周波数帯域におけるオーバーオール値を計算するオーバーオール計算部と、前記制御オフ信号のオーバーオール値と前記制御オン信号のオーバーオール値との差分である第二差分を、前記低減効果の指標として計算するオーバーオール値差分効果計算部と、を備えてもよい。
【００７２】
本態様によれば、制御オフ信号及び制御オン信号の周波数特性を用いて計算した、制御オフ信号のオーバーオール値と制御オン信号のオーバーオール値との差分である第二差分を前記低減効果の指標として計算することができる。このため、第二差分が前記目標値に応じた所定の値を達成しているか否かを判定すること等によって、前記低減効果が所定の目標値を達成しているか否かを判定することができる。
【００７３】
上記態様において、前記効果測定部は、前記制御オフ信号及び前記制御オン信号の周波数特性を計算する周波数分析部と、前記周波数特性における周波数毎に、前記制御オフ信号と前記制御オン信号との差分である第一差分を、前記低減効果の指標として計算する周波数差分効果計算部と、前記周波数特性を用いて、前記制御オフ信号及び前記制御オン信号の其々の全周波数帯域におけるオーバーオール値を計算するオーバーオール計算部と、前記制御オフ信号のオーバーオール値と前記制御オン信号のオーバーオール値との差分である第二差分を、前記低減効果の指標として計算するオーバーオール値差分効果計算部と、を備えてもよい。
【００７４】
本態様によれば、制御オフ信号及び制御オン信号の周波数特性における各周波数の制御オフ信号と制御オン信号との差分である第一差分を前記低減効果の指標として計算することができる。このため、前記低減効果が所定の目標値を達成しているか否かを、前記目標値に応じた所定の値を達成している第一差分の数等に応じて判定することができる。
【００７５】
また、制御オフ信号及び制御オン信号の周波数特性を用いて計算した、制御オフ信号のオーバーオール値と制御オン信号のオーバーオール値との差分である第二差分を前記低減効果の指標として計算することができる。このため、第二差分が前記目標値に応じた所定の値を達成しているか否かを判定すること等によっても、前記低減効果が所定の目標値を達成しているか否かを判定することができる。
【００７６】
上記態様において、前記効果測定部は、前記周波数特性を用いて、前記制御オフ信号及び前記制御オン信号の其々に含まれる所定の評価対象周波数帯域内の周波数の信号を抽出する帯域制限部を更に備え、前記オーバーオール計算部は、前記帯域制限部が前記制御オフ信号及び前記制御オン信号から抽出した信号の其々の全周波数帯域におけるオーバーオール値を計算し、前記オーバーオール値差分効果計算部は、前記帯域制限部が前記制御オフ信号から抽出した信号のオーバーオール値と、前記帯域制限部が前記制御オン信号から抽出した信号のオーバーオール値と、の差分を前記第二差分としてもよい。
【００７７】
本態様によれば、制御オフ信号に含まれる評価対象周波数帯域の信号のオーバーオール値と制御オン信号に含まれる評価対象周波数帯域の信号のオーバーオール値との差分が第二差分として計算される。このため、対象外の騒音が発生する等して、評価対象周波数帯域外の信号が制御オフ信号及び制御オフ信号に含まれていたとしても、当該第二差分が前記目標値に応じた所定の値を達成しているか否かを判定すること等によって、前記低減効果が所定の目標値を達成しているか否かを、評価対象周波数帯域外の信号の影響を除外して精度良く判定することができる。
【００７８】
上記態様において、前記係数更新器は、所定の収束定数を用いて前記制御係数を更新し、前記効果測定部は、前記低減効果が所定の目標値を達成しているか否かを判定する判定処理を行い、前記判定処理において、前記周波数差分効果計算部が計算した、所定の評価対象周波数帯域に含まれる周波数のうちの過半数の周波数の前記第一差分が、前記目標値に応じた所定の第一目標値を達成している場合、前記低減効果が前記目標値を達成していると判定し、前記制御係数が最適値に収束したものとして、前記係数更新器による前記制御係数の更新を停止して前記制御係数を前記最適値に固定し、前記周波数差分効果計算部が計算した、前記評価対象周波数帯域に含まれる周波数のうちの過半数の周波数の前記第一差分が前記第一目標値を達成していない場合、前記低減効果が前記目標値を達成していないと判定し、前記制御係数が最適値に収束していないものとして、前記第一差分の計算時点に前記係数更新器が用いていた前記収束定数に所定値を加えたものを新たな収束定数とし、前記係数更新器による前記新たな収束定数を用いた前記制御係数の更新を再開させてもよい。
【００７９】
本態様によれば、前記低減効果が前記目標値を達成しているか否かを、所定の評価対象周波数帯域に含まれる周波数のうちの、前記目標値に応じた所定の第一目標値を達成している第一差分に対応する周波数の割合に基づき、精度良く判定することができる。
【００８０】
そして、前記低減効果が所定の目標値を達成し、制御係数が最適値に収束していると考えられるような場合には、制御係数を当該最適値に固定して、無駄に制御係数を更新することを回避することができる。一方、前記低減効果が所定の目標値を達成していず、制御係数が最適値に収束していないと考えられるような場合には、第一差分の計算時点よりも大きい新たな収束定数を用いて制御係数を更新することができる。このようにして、本態様によれば、制御係数を効率よく最適値に収束させることができる。
【００８１】
上記態様において、前記係数更新器は、所定の収束定数を用いて前記制御係数を更新し、前記効果測定部は、前記低減効果が所定の目標値を達成しているか否かを判定する判定処理を行い、前記判定処理において、前記第二差分が前記目標値に応じた所定の第二目標値を達成している場合、前記低減効果が前記目標値を達成していると判定し、前記制御係数が最適値に収束したものとして、前記係数更新器による前記制御係数の更新を停止して前記制御係数を前記最適値に固定し、前記第二差分が前記第二目標値を達成していない場合、前記低減効果が前記目標値を達成していないと判定し、前記制御係数が最適値に収束していないものとして、前記第二差分の計算時点に前記係数更新器が用いていた前記収束定数に所定値を加えたものを新たな収束定数とし、前記係数更新器による前記新たな収束定数を用いた前記制御係数の更新を再開させてもよい。
【００８２】
本態様によれば、前記低減効果が前記目標値を達成しているか否かを、前記第二差分が前記目標値に応じた所定の第二目標値を達成しているか否かに応じて、精度良く判定することができる。
【００８３】
そして、前記低減効果が所定の目標値を達成し、制御係数が最適値に収束していると考えられるような場合には、制御係数を当該最適値に固定して、無駄に制御係数を更新することを回避することができる。一方、前記低減効果が所定の目標値を達成していず、制御係数が最適値に収束していないと考えられるような場合には、第二差分の計算時点よりも大きい新たな収束定数を用いて制御係数を更新することができる。このようにして、本態様によれば、制御係数を効率よく最適値に収束させることができる。
【００８４】
上記態様において、前記係数更新器は、所定の収束定数を用いて前記制御係数を更新し、前記効果測定部は、前記低減効果が所定の目標値を達成しているか否かを判定する判定処理を行い、前記判定処理において、前記周波数差分効果計算部が計算した、所定の評価対象周波数帯域に含まれる周波数のうちの過半数の周波数の前記第一差分が前記目標値に応じた所定の第一目標値を達成し、且つ、前記第二差分が前記目標値に応じた所定の第二目標値を達成している場合、前記低減効果が前記目標値を達成していると判定し、前記制御係数が最適値に収束したものとして、前記係数更新器による前記制御係数の更新を停止して前記制御係数を前記最適値に固定し、前記周波数差分効果計算部が計算した、前記評価対象周波数帯域に含まれる周波数のうちの過半数の周波数の前記第一差分が前記第一目標値を達成していない場合、前記低減効果が前記目標値を達成していないと判定し、前記制御係数が最適値に収束していないものとして、前記第一差分の計算時点に前記係数更新器が用いていた前記収束定数に所定値を加えたものを新たな収束定数とし、前記係数更新器による前記新たな収束定数を用いた前記制御係数の更新を再開させ、前記第二差分が前記第二目標値を達成していない場合、前記低減効果が前記目標値を達成していないと判定し、前記制御係数が最適値に収束していないものとして、前記第二差分の計算時点に前記係数更新器が用いていた前記収束定数に所定値を加えたものを新たな収束定数とし、前記係数更新器による前記新たな収束定数を用いた前記制御係数の更新を再開させてもよい。
【００８５】
本態様によれば、前記低減効果が前記目標値を達成しているか否かを、所定の評価対象周波数帯域に含まれる周波数のうちの、前記目標値に応じた所定の第一目標値を達成している第一差分に対応する周波数の割合に基づき、精度良く判定することができる。また、前記低減効果が前記目標値を達成しているか否かを、前記第二差分が前記目標値に応じた所定の第二目標値を達成しているか否かに応じて、精度良く判定することができる。
【００８６】
そして、前記低減効果が所定の目標値を達成し、制御係数が最適値に収束していると考えられるような場合には、制御係数を当該最適値に固定して、無駄に制御係数を更新することを回避することができる。一方、前記低減効果が所定の目標値を達成していず、制御係数が最適値に収束していないと考えられるような場合には、第一差分又は第二差分の計算時点よりも大きい新たな収束定数を用いて制御係数を更新することができる。このようにして、本態様によれば、制御係数を効率よく最適値に収束させることができる。
【００８７】
上記態様において、前記効果測定部は、前記判定処理において、前記周波数差分効果計算部が計算した、前記評価対象周波数帯域に含まれる所定の騒音増加帯域内の周波数のうち、所定数以上の周波数の前記第一差分が、前記目標値に応じた所定の許容値を超えている場合、前記制御係数に異常が生じたものとして、前記係数更新器による前記制御係数の更新を中止してもよい。
【００８８】
本態様によれば、前記制御係数に異常が生じたことを、所定の評価対象周波数帯域に含まれる所定の騒音増加帯域内の周波数のうちの、前記目標値に応じた所定の許容値を超えている第一差分に対応する周波数の割合に基づき、精度良く判定することができる。そして、前記制御係数に異常が生じたと判定したときには、係数更新器による制御係数の更新を適切に中止することができる。
【００８９】
上記態様において、前記所定数は１であってもよい。
【００９０】
本態様によれば、所定の評価対象周波数帯域に含まれる所定の騒音増加帯域内の周波数のうち、前記目標値に応じた所定の許容値を超えている第一差分に対応する周波数が一つでも存在する場合には、前記制御係数に異常が生じたものとして、係数更新器による制御係数の更新を中止することができる。
【００９１】
上記態様において、前記エラーマイクを複数個備え、前記効果測定部は、前記複数個の前記エラーマイクの其々について、各エラーマイクの設置場所を前記制御点とし、各エラーマイクに対して予め個別に設定された個別目標値を前記目標値として、前記判定処理を行ってもよい。
【００９２】
本態様によれば、各エラーマイクの設置場所における騒音の低減効果が、各エラーマイクに対して予め個別に設定された個別目標値を達成しているか否かを個別に判定することができる。
【００９３】
上記態様において、前記個別目標値には、優先順位が対応付けられ、前記効果測定部は、最も高い前記優先順位が対応付けられた前記個別目標値を前記目標値として用いる前記判定処理において、前記低減効果が前記目標値を達成していると判定した場合、全ての前記制御点についての前記判定処理において、前記低減効果が前記目標値を達成していると判定してもよい。
【００９４】
本態様によれば、一以上の制御点の其々における騒音の低減効果が前記個別目標値を達成しているか否かを判定しなくても、騒音の低減効果が、最も高い優先順位が対応付けられた個別目標値を達成していると判定することで、全ての制御点における騒音の低減効果が個別目標値を達成していると簡易的に判断することができる。
【００９５】
上記態様において、前記適応可能状態判定部は、前記エラー信号の瞬時値レベルを所定期間で平均化した値が所定の閾値範囲内である場合に、前記係数更新器に前記制御係数の更新を実施させると判定してもよい。
【００９６】
本態様によれば、エラー信号の瞬時値レベルが瞬時的に前記閾値範囲を超えるような場合であっても、エラー信号の瞬時値レベルを所定期間で平均化した値が所定の閾値範囲内であれば、係数更新器に制御係数の更新を実施させることができる。
【００９７】
以下で説明する実施の形態は、いずれも本開示の好ましい具体例の一例を示すものである。以下の実施の形態で示される構成要素、構成要素の配置位置および接続形態、動作の順序などは、一例であり、本開示を限定するものではない。本開示は、特許請求の範囲だけによって限定される。
【００９８】
よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本開示の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、本開示の課題を達成するのに必ずしも必要ではないが、より好ましい形態を構成するものとして説明される。
【００９９】
（実施の形態１）
実施の形態１に係る騒音制御装置の構成について説明する。図１は、実施の形態１に係る騒音制御装置１０００の構成図である。
【０１００】
騒音制御装置１０００は、図１６に示した従来の騒音制御装置１０００ｂと同様に、自動車１００のサスペンション部に設けられたセンサ１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ（図１５Ａ及び図１５Ｂ）が検出した振動を示す振動信号に起因するロードノイズを、エラーマイク２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄの設置場所である制御点において低減する。
【０１０１】
説明の便宜上、図１には、図１６に示した従来の騒音制御装置１０００ｂと同様、騒音制御装置１０００が自動車１００の前側の半分においてロードノイズを低減する制御に用いる構成要素のみ図示している。しかし、実際には、騒音制御装置１０００は、自動車１００の後側の半分にも、図１に示した構成要素と同様の構成要素を更に備える。騒音制御装置１０００は、騒音制御装置１０００ｂと同様、自動車１００の前側の半分及び自動車１００の後側の半分において、同様に、ロードノイズを低減する制御を行う。このため、以下では、図１に示す騒音制御装置１０００が、自動車１００の前側の半分においてロードノイズを低減する制御についてのみ詳述する。
【０１０２】
図１に示す、二個のセンサ１ａ、１ｂ、四個の制御フィルタ２０ａａ、２０ａｂ、２０ｂａ、２０ｂｂ、八個の伝達特性補正フィルタ６２ａａａ、６２ａａｂ、６２ａｂａ、６２ａｂｂ、６２ｂａａ、６２ｂａｂ、６２ｂｂａ、６２ｂｂｂ、八個のＬＭＳ演算器６１ａａａ、６１ａａｂ、６１ａｂａ、６１ａｂｂ、６１ｂａａ、６１ｂａｂ、６１ｂｂａ、６１ｂｂｂ、二個の加算器３０ａ、３０ｂ、二個のスピーカ３ａ、３ｂ及び二個のエラーマイク２ａ、２ｂは、図１６に示すものと同じ構成である。つまり、騒音制御装置１０００は、従来の騒音制御装置１０００ｂと同様、制御フィルタ２０ａａ、２０ａｂ、２０ｂａ、２０ｂｂの制御係数を更新する適応動作によって、センサ１ａ、１ｂが検出した振動を示す振動信号に起因するロードノイズを、エラーマイク２ａ、２ｂの設置場所である制御点において低減する。
【０１０３】
更に、騒音制御装置１０００は、一旦、制御係数が最適値に収束すると、その後は、制御係数を当該最適値に固定する固定動作を行う。以下では、騒音制御装置１０００が、制御係数が最適値に収束したか否かを判定する方法について説明する。
【０１０４】
先ず、エラーマイク２ａでは、センサ１ａ、１ｂが検出した振動を示す振動信号に起因する車室内のロードノイズとスピーカ３ａ、３ｂが再生した制御音とが干渉した結果、エラーマイク２ａの設置場所である制御点に残留する残留騒音を示すエラー信号が出力される。ここで、エラーマイク２ａの設置場所におけるロードノイズを示す信号を信号Ｎ１、スピーカ３ａが再生する信号を信号ｙ１、スピーカ３ｂが再生する信号を信号ｙ２とすると、エラーマイク２ａが出力するエラー信号ｅ１は、式１で表現できる。
ｅ１＝Ｎ１＋Ｃ１１＊ｙ１＋Ｃ２１＊ｙ２・・・（式１）
ここで、Ｃ１１は、スピーカ３ａからエラーマイク２ａへの音の伝達特性を示す。
Ｃ２１は、スピーカ３ｂからエラーマイク２ａへの音の伝達特性を示す。
＊は、畳み込み演算を示す。
【０１０５】
一方、信号ｙ１は、伝達特性補正フィルタ４０ａａを経由して、減算器４１ａに入力される。伝達特性補正フィルタ（補正フィルタ）４０ａａは、伝達特性補正フィルタ６２ａａａと同じ、スピーカ３ａからエラーマイク２ａまでの音の伝達特性Ｃ１１を近似した係数を用いて、信号ｙ１に畳み込み処理（信号処理、第三信号処理）を行い、当該畳み込み処理後の信号を減算器４１ａへ出力する。同様に、信号ｙ２は、伝達特性補正フィルタ４０ｂａを経由して、減算器４１ａに入力される。
【０１０６】
減算器４１ａは、エラーマイク２ａが出力するエラー信号から、伝達特性補正フィルタ４０ａａ及び伝達特性補正フィルタ４０ｂａの出力信号を差し引く。具体的には、減算器４１ａは、式２の演算を行う。
ｏｆｆ１＝ｅ１−Ｃ１１＊ｙ１−Ｃ２１＊ｙ２・・・（式２）
ここで、Ｃ１１は、スピーカ３ａからエラーマイク２ａへの音の伝達特性を示す。
Ｃ２１は、スピーカ３ｂからエラーマイク２ａへの音の伝達特性を示す。
ｏｆｆ１は、減算器４１ａの出力信号を示す。
【０１０７】
式２に式１を代入すると、減算器４１ａの出力信号ｏｆｆ１は、式３で表現できる。
ｏｆｆ１＝Ｎ１・・・（式３）
【０１０８】
このように、減算器４１ａの出力信号ｏｆｆ１は、エラーマイク２ａの設定場所におけるロードノイズを示す信号と同じ信号であり、エラーマイク２ａの設定場所におけるロードノイズと二個のスピーカ３ａ、３ｂの出力信号との干渉による制御前の騒音を表す信号となる。一方、式１のエラー信号ｅ１は、当該干渉による制御後の騒音を表す信号ｏｎ１である。
【０１０９】
つまり、騒音制御装置１０００では、エラーマイク２ａの設定場所におけるロードノイズと二個のスピーカ３ａ、３ｂの出力信号との干渉による制御前の騒音を表す信号ｏｆｆ１と、当該干渉による制御後の騒音を表す信号ｏｎ１と、が同時に算出される。当該算出された制御前の騒音を表す信号ｏｆｆ１と制御後の騒音を表す信号ｏｎ１は、効果測定部５０ａに入力される。
【０１１０】
同様にして、騒音制御装置１０００では、エラーマイク２ｂの設定場所におけるロードノイズと二個のスピーカ３ａ、３ｂの出力信号との干渉による制御前の騒音を表す信号ｏｆｆ２と、当該干渉による制御後の騒音を表す信号ｏｎ２と、が同時に算出される。当該算出された制御前の騒音を表す信号ｏｆｆ２と制御後の騒音を表す信号ｏｎ２は、効果測定部５０ｂに入力される。
【０１１１】
効果測定部５０ａは、エラーマイク２ａの設定場所におけるロードノイズと二個のスピーカ３ａ、３ｂの出力信号との干渉による制御前の騒音を表す信号（制御オフ信号）ｏｆｆ１及び当該干渉による制御後の騒音を表す信号（制御オン信号）ｏｎ１に基づき、エラーマイク２ａの設定場所におけるロードノイズの低減効果を測定する。効果測定部５０ｂは、エラーマイク２ｂの設定場所におけるロードノイズと二個のスピーカ３ａ、３ｂの出力信号との干渉による制御前の騒音を表す信号（制御オフ信号）ｏｆｆ２及び当該干渉による制御後の騒音を表す信号（制御オン信号）ｏｎ２に基づき、エラーマイク２ｂの設定場所におけるロードノイズの低減効果を測定する。
【０１１２】
図２は、効果測定部５０ａの構成の一例を示す図である。効果測定部５０ｂは、効果測定部５０ａと同様の構成である。このため、以下では代表して、効果測定部５０ａの構成についてのみ説明する。図２に示すように、効果測定部５０ａは、二個のＡ特性フィルタ部５１ａ、５１ｂと、二個の周波数分析部５２ａ、５２ｂと、二個のオーバーオール計算部５３ａ、５３ｂと、周波数差分効果計算部５４ａと、オーバーオール値差分効果計算部５４ｂと、を備える。
【０１１３】
効果測定部５０ａに入力されたロードノイズと二個のスピーカ３ａ、３ｂの出力信号との干渉による制御前の騒音を表す信号（以降、騒音制御前信号）ｏｆｆ１と、ロードノイズと二個のスピーカ３ａ、３ｂの出力信号との干渉による制御後の騒音を表す信号（以降、騒音制御後信号）ｏｎ１は、それぞれ、Ａ特性フィルタ部５１ａ、５１ｂに入力される。
【０１１４】
Ａ特性フィルタ部５１ａは、入力された騒音制御前信号ｏｆｆ１に、人間の聴覚特性を模擬したＡ特性を示す係数（Ａ特性係数）を用いて畳み込み処理（信号処理）を行う。同様にして、Ａ特性フィルタ部５１ｂは、入力された騒音制御後信号ｏｎ１に、人間の聴覚特性を模擬したＡ特性を示す係数（以降、Ａ特性係数）を用いて畳み込み処理を行う。
【０１１５】
周波数分析部５２ａは、ＦＦＴ等の所定の周波数分析処理を行うことで、Ａ特性フィルタ部５１ａによる畳み込み処理後の騒音制御前信号ｏｆｆ１の周波数特性を計算する。周波数分析部５２ｂは、ＦＦＴ等の所定の周波数分析処理を行うことで、Ａ特性フィルタ部５１ｂによる畳み込み処理後の騒音制御後信号ｏｎ１の周波数特性を計算する。
【０１１６】
周波数差分効果計算部５４ａは、周波数分析部５２ａ及び周波数分析部５２ｂにより計算された周波数特性における周波数毎に、Ａ特性フィルタ部５１ａによる畳み込み処理後の騒音制御前信号ｏｆｆ１とＡ特性フィルタ部５１ｂによる畳み込み処理後の騒音制御後信号ｏｎ１との差分（以降、第一差分）を、エラーマイク２ａの設定場所におけるロードノイズの低減効果の指標として計算する。
【０１１７】
オーバーオール計算部５３ａは、周波数分析部５２ａによって計算された、Ａ特性フィルタ部５１ａによる畳み込み処理後の騒音制御前信号ｏｆｆ１の周波数特性を用いて、当該騒音制御前信号ｏｆｆ１の全周波数帯域におけるオーバーオール値を計算する。以降、オーバーオール計算部５３ａによって計算されたオーバーオール値を第一オーバーオール値と記載する。オーバーオール計算部５３ｂは、周波数分析部５２ｂによって計算された、Ａ特性フィルタ部５１ｂによる畳み込み処理後の騒音制御後信号ｏｎ１の周波数特性を用いて、当該騒音制御後信号ｏｎ１の全周波数帯域におけるオーバーオール値を計算する。以降、オーバーオール計算部５３ｂによって計算されたオーバーオール値を第二オーバーオール値と記載する。
【０１１８】
オーバーオール値差分効果計算部５４ｂは、オーバーオール計算部５３ａによって計算された第一オーバーオール値とオーバーオール計算部５３ｂによって計算された第二オーバーオール値との差分（以降、第二差分）を、エラーマイク２ａの設定場所におけるロードノイズの低減効果の指標として計算する。
【０１１９】
図３は、効果測定部５０ａにおいて測定された騒音の低減効果の一例を示す図である。図３のセクション（ａ）には、周波数分析部５２ａが計算した騒音制御前信号ｏｆｆ１の周波数特性が実線で示され、周波数分析部５２ｂが計算した騒音制御後信号ｏｎ１の周波数特性が破線で示されている。図３のセクション（ｂ）には、図３のセクション（ａ）において実線で示す周波数特性と破線で示す周波数特性との差分に対応する、周波数差分効果計算部５４ａが計算した周波数毎の第一差分が示されている。
【０１２０】
例えば、図３のセクション（ａ）及び（ｂ）に示す例では、エラーマイク２ａの設定場所において、０ｄＢよりも下方の第一差分に対応するｆ１以上ｆ２以下の周波数のロードノイズが低減されたことを把握することができる。また、０ｄＢよりも上方の第一差分に対応する周波数が存在していないので、全周波数成分のロードノイズが増加していないことを把握することができる。
【０１２１】
また、図３のセクション（ａ）における周波数特性の右方には、オーバーオール計算部５３ａによって計算された第一オーバーオール値（例えば、８５ｄＢＡ）と、オーバーオール計算部５３ｂによって計算された第二オーバーオール値（例えば、８０ｄＢＡ）と、が示されている。また、図３のセクション（ａ）における周波数特性の右方には、オーバーオール値差分効果計算部５４ｂによって計算された第一オーバーオール値と第二オーバーオール値との差分である第二差分（例えば、−５ｄＢＡ）が示されている。図３のセクション（ａ）に示す例では、第二差分が−５ｄＢＡであるので、エラーマイク２ａの設定場所におけるロードノイズが５ｄＢＡだけ低減されたことがわかる。
【０１２２】
尚、人間の聴覚特性を考慮することなく、ロードノイズの低減効果を評価したい場合は、効果測定部５０ａに、Ａ特性フィルタ部５１ａ、５１ｂを備えなくてもよい。これに合わせて、周波数分析部５２ａが、効果測定部５０ａに入力された騒音制御前信号（制御オフ信号）ｏｆｆ１の周波数特性を計算し、周波数分析部５２ｂが、効果測定部５０ａに入力された騒音制御後信号（制御オン信号）ｏｎ１の周波数特性を計算するようにしてもよい。
【０１２３】
効果測定部５０ａは、更に、周波数差分効果計算部５４ａによって計算された周波数毎の第一差分と、オーバーオール値差分効果計算部５４ｂによって計算された第二差分と、を用いて、エラーマイク２ａの設定場所におけるロードノイズの低減効果が目標値を達成しているか否かを判定する判定処理を行う。
【０１２４】
具体的には、効果測定部５０ａは、前記判定処理において、以下の１）〜２）に示すようにして、エラーマイク２ａの設定場所におけるロードノイズの低減効果が目標値を達成しているか否かを判定する。
１）所定の評価対象周波数帯域（例えば、図３のセクション（ａ）及び（ｂ）における周波数ｆ１〜ｆ２）に含まれる周波数のうちの過半数の周波数の第一差分が、予め設定しておいた第一目標値を達成している場合、前記低減効果が目標値を達成していると判定する。尚、効果測定部５０ａが、より厳しい条件で当該判定を行うようにしてもよい。例えば、効果測定部５０ａが、前記評価対象周波数帯域に含まれる周波数のうちの過半数以上の所定数（例えば、７０％）以上の周波数の第一差分が前記第一目標値を達成している場合に、前記低減効果が目標値を達成していると判定するようにしてもよい。
２）第二差分が、第一目標値とは異なる予め設定しておいた第二目標値を達成している場合、前記低減効果が目標値を達成していると判定する。
【０１２５】
尚、効果測定部５０ｂは、効果測定部５０ａと同様にして、エラーマイク２ｂの設定場所におけるロードノイズの低減効果が目標値を達成しているか否かを判定する判定処理を行う。
【０１２６】
効果測定部５０ａ及び効果測定部５０ｂが判定処理を行った結果、車内に設置された全てのエラーマイク２ａ、２ｂの設定場所におけるロードノイズの低減効果が目標値を達成していると判定されたとする。この場合、効果測定部５０ａ又は効果測定部５０ｂは、全ての制御フィルタ２０ａａ、２０ａｂ、２０ｂａ、２０ｂｂの制御係数が最適値に収束したと判断し、適応動作を停止する。
【０１２７】
具体的には、効果測定部５０ａ又は効果測定部５０ｂは、八個のＬＭＳ演算器（係数更新器）６１ａａａ、６１ａａｂ、６１ａｂａ、６１ａｂｂ、６１ｂａａ、６１ｂａｂ、６１ｂｂａ、６１ｂｂｂによる、四個の制御フィルタ２０ａａ、２０ａｂ、２０ｂａ、２０ｂｂの制御係数の更新を停止させる。そして、効果測定部５０ａ又は効果測定部５０ｂは、各制御フィルタ２０ａａ、２０ａｂ、２０ｂａ、２０ｂｂの制御係数を、当該最適値に収束したと判断した時の各制御係数に固定する。
【０１２８】
上記構成によれば、各エラーマイク２ａ、２ｂの設置場所である制御点におけるロードノイズと各スピーカ３ａ、３ｂで再生された制御音との干渉による制御前のロードノイズを表す騒音制御前信号ｏｆｆ１、ｏｆｆ２と、制御点における前記干渉による制御前のロードノイズを表す騒音制御後信号ｏｎ１、ｏｎ２と、を同時に得ることができる。
【０１２９】
また、エラーマイク２ａが検出した残留騒音を示すエラー信号から、伝達特性補正フィルタ４０ａａ、４０ｂａの出力信号を差し引いた騒音制御前信号ｏｆｆ１と、エラーマイク２ａが検出した残留騒音を示すエラー信号である騒音制御後信号ｏｎ１と、の差分である、伝達特性補正フィルタ４０ａａ、４０ｂａの出力信号に基づき、エラーマイク２ａの設置場所における騒音の低減効果が測定される。
【０１３０】
このため、対象とする騒音源で生じる騒音とは無関係な音が制御点に伝播し、エラーマイク２ａが検出した残留騒音を示すエラー信号に、騒音源で生じる騒音とは無関係な音が含まれていたとしても、当該無関係な音に関係のない伝達特性補正フィルタ４０ａａ、４０ｂａの出力信号のみに基づき、エラーマイク２ａの設置場所における騒音の低減効果を精度良く測定することができる。
【０１３１】
このため、例えば、カーメーカは、上述のように、販売する自動車１００一台毎に、テストコースを走行させて、各制御フィルタ２０ａａ、２０ａｂ、２０ｂａ、２０ｂｂの制御係数を決定しなくてもよい。一般ユーザーは、自動車１００の運転中に、各制御フィルタ２０ａａ、２０ａｂ、２０ｂａ、２０ｂｂの制御係数を適切に設定することができる。
【０１３２】
また、ロードノイズのような広帯域騒音の場合、一度、制御係数を求めてしまえば制御係数を頻繁に変更しなくとも一定効果を持続できるので、予め定めた制御係数を用いて各制御フィルタ２０ａａ、２０ａｂ、２０ｂａ、２０ｂｂを動作させてエラーマイク２ａの設置場所における騒音の低減効果を測定できる。
【０１３３】
図１８は、実施の形態１に係る騒音制御装置１０００の変形例を示す構成図である。このような場合には、ＬＭＳ演算器６１ａａａ〜６１ｂｂｂ及び伝達特性補正フィルタ６２ａａａ〜６２ｂｂｂは、騒音制御装置１０００（図１）から取り外されてもよい。これにより、図１８に示すような、簡素化した構成の騒音制御装置１００２が構成されてもよい。
【０１３４】
つまり、騒音制御装置１００２が、自動車１００の前側の半分においてロードノイズを低減する制御を行う場合、二個のセンサ１ａ、１ｂと、二個のセンサ１ａ、１ｂが出力する振動信号に予め定めた制御係数を用いて畳み込み処理を行う四個の制御フィルタ２０ａａ、２０ａｂ、２０ｂａ、２０ｂｂと、二個の加算器３０ａ、３０ｂと、二個のスピーカ３ａ、３ｂと、二個のエラーマイク２ａ、２ｂと、四個の伝達特性補正フィルタ（補正フィルタ）４０ａａ、４０ａｂ、４０ｂａ、４０ｂｂと、二個の減算器４１ａ、４１ｂと、二個の効果測定部５０ａ、５０ｂと、を備えるようにしてもよい。
【０１３５】
図４は、効果測定部５０ａにおいて測定された騒音の低減効果の他の一例を示す図である。図４のセクション（ａ）には、図３のセクション（ａ）と同様、周波数分析部５２ａが計算した騒音制御前信号ｏｆｆ１の周波数特性が実線で示され、周波数分析部５２ｂが計算した騒音制御後信号ｏｎ１の周波数特性が破線で示されている。図４のセクション（ｂ）には、図３のセクション（ｂ）と同様、図４のセクション（ａ）において実線で示す周波数特性と破線で示す周波数特性との差分に対応する、周波数差分効果計算部５４ａが計算した周波数毎の第一差分が示されている。
【０１３６】
また、図４のセクション（ａ）には、効果測定部５０ａがロードノイズの低減効果の測定中に、エラーマイク２ａに伝播する騒音が変化した場合の騒音制御前信号ｏｆｆ１の周波数特性及び騒音制御後信号ｏｎ１の周波数特性が点線で示されている。例えば、エラーマイク２ａに伝播する騒音は、自動車１００の走行速度が変化した場合や、自動車が走行する路面等の道路条件が変化した場合等に変化する。また、エラーマイク２ａに伝播する騒音は、搭乗者が会話した場合、カーオーディオで音楽等が再生された場合、ナビゲーションシステムで音声案内が行われた場合、又は、トラック等の大型車がすれ違った場合などにも変化する。
【０１３７】
上記構成によれば、図４のセクション（ａ）の点線部に示されるように、エラーマイク２ａに伝播する騒音が変化した場合であっても、騒音制御前信号ｏｆｆ１の周波数特性及び騒音制御後信号ｏｎ１の周波数特性に同様の変化が現れる。このため、図４のセクション（ｂ）に示すように、各周波数の第一差分は、図３のセクション（ｂ）と変わらない特性となる。
【０１３８】
このことは、上記の式１、式２及び式３からも把握することができる。その理由は、式１において、エラーマイク２ａの設置場所におけるロードノイズを示す信号Ｎ１が、信号Ｎ１’に変化したとすると、信号Ｎ１’を代入した式１を式２に代入することで、式３と同様の式であるｏｆｆ１＝Ｎ１’が得られるからである。つまり、式１で示される、エラーマイク２ａが出力するエラー信号ｅ１である騒音制御後信号ｏｎ１にも、騒音制御前信号ｏｆｆ１にも同じ、変化後の騒音を示す信号Ｎ１’が含まれる。このため、騒音制御後信号ｏｎ１と騒音制御前信号ｏｆｆ１との差分を算出することで、信号Ｎ１’が相殺されるからである。
【０１３９】
ところで、図４に示したように、対象とする騒音に無関係な音として、評価対象周波数帯域（周波数ｆ１〜ｆ２）内の周波数の音が発生した場合、これまで説明してきた構成で特に大きな問題は発生しない。図５は、効果測定部５０ａにおいて測定された騒音の低減効果の他の一例を示す図である。しかし、図５のセクション（ａ）の点線部に示すように、対象とする騒音に無関係な音として、評価対象周波数帯域外の周波数の音が発生し、当該無関係な音のレベルが、評価対象周波数帯域内の周波数の音のレベルに対して十分に小さいレベルではないとする。この場合、図５のセクション（ｂ）に示すように、第一差分は、図３及び図４のセクション（ｂ）に示した第一差分と同様となる。しかし、当該無関係な音のレベルは、第一オーバーオール値と第二オーバーオール値とに影響を与え、これらの差分である第二差分が、当該無関係な音がなかった場合の第二差分と異なることがある。
【０１４０】
例えば、図５のセクション（ａ）に示す例では、騒音制御前信号ｏｆｆ１のオーバーオール値である第一オーバーオール値が８７ｄＢＡとなり、図３のセクション（ａ）に示す例よりも２ｄＢＡ増加する。また、騒音制御後信号ｏｎ１のオーバーオール値である第二オーバーオール値は、８５ｄＢＡとなり、図３のセクション（ａ）に示す例よりも５ｄＢＡ増加する。その結果、第一オーバーオール値と第二オーバーオール値との差分である第二差分は、−２ｄＢＡとなり、図３のセクション（ａ）に示す例よりも、３ｄＢＡだけ、騒音の低減効果が劣化することになる。
【０１４１】
このように、図５のセクション（ｂ）に示される第一差分に問題が生じなくても、第二差分に問題が生じる場合、当該第二差分の目標となる第二目標値の設定と、その目標の達成の判定に支障をきたすことになる。
【０１４２】
そこで、図６に示すように、効果測定部５０ａの構成を変更してもよい。図６は、効果測定部５０ａの他の構成の一例を示す図である。つまり、効果測定部５０ａが、帯域制限部５５ａ、５５ｂを更に備えるようにしてもよい。そして、帯域制限部５５ａが、周波数分析部５２ａによって計算された騒音制御前信号ｏｆｆ１の周波数特性を用いて、当該騒音制御前信号ｏｆｆ１に含まれる評価対象周波数帯域（周波数ｆ１〜ｆ２）内の周波数の信号のみを抽出し、当該抽出した信号をオーバーオール計算部５３ａに出力するようにしてもよい。これと同様に、帯域制限部５５ｂが、周波数分析部５２ｂによって計算された騒音制御後信号ｏｎ１の周波数特性を用いて、当該騒音制御後信号ｏｎ１に含まれる評価対象周波数帯域（周波数ｆ１〜ｆ２）内の周波数の信号のみを抽出し、当該抽出した信号をオーバーオール計算部５３ｂに出力するようにしてもよい。
【０１４３】
そして、オーバーオール値差分効果計算部５４ｂが、当該オーバーオール計算部５３ａで計算された第一オーバーオール値と、当該オーバーオール計算部５３ｂで計算された第二オーバーオール値と、の差分である第二差分を計算するようにしてもよい。そして、当該第二差分が、エラーマイク２ａの設定場所におけるロードノイズの低減効果の指標とされてもよい。
【０１４４】
尚、実施の形態１では、自動車１００に騒音制御装置１０００を適用する例について説明したが、これに限らず、航空機や列車等に、騒音制御装置１０００を適用してもよい。
【０１４５】
（実施の形態２）
実施の形態２に係る騒音制御装置の構成について説明する。
【０１４６】
実施の形態１では、制御係数を更新する適応動作と、ロードノイズの低減効果の測定と、を同時に実施可能であることを説明した。しかし、例えば、運転者が大音量でオーディオ再生したり、自動車１００よりも大きいトラックが併走した場合等、ユーザーが自動車１００を運転することで生じたロードノイズよりも大きな騒音が伝搬した場合、制御係数を更新する適応動作に悪影響を与える可能性がある。
【０１４７】
このような場合に備え、実施の形態２に係る騒音制御装置１００１は、実施の形態１に係る騒音制御装置１０００とは異なり、適応動作に悪影響を与えない所定の条件を満たした場合にのみ適応動作を行う。尚、適応動作が停止され、制御係数が固定されている場合、ロードノイズよりも大きな騒音が伝搬したとしても制御係数は変化しないので、この場合の構成を実施の形態１と異ならせる必要はない。
【０１４８】
以下、実施の形態２に係る騒音制御装置１００１において行われる適応動作のフローについて説明する。尚、以降の説明において、八個のＬＭＳ演算器６１ａａａ、６１ａａｂ、６１ａｂａ、６１ａｂｂ、６１ｂａａ、６１ｂａｂ、６１ｂｂａ、６１ｂｂｂと、八個の伝達特性補正フィルタ６２ａａａ、６２ａａｂ、６２ａｂａ、６２ａｂｂ、６２ｂａａ、６２ｂａｂ、６２ｂｂａ、６２ｂｂｂと、を総称する場合、係数更新器６０と記載する。また、二個の効果測定部５０ａ、５０ｂを総称する場合、効果測定部５０と記載する。
【０１４９】
図７は、実施の形態２に係る騒音制御装置１００１の構成図である。図７に示すように、騒音制御装置１００１は、実施の形態１に係る騒音制御装置１０００（図１）の構成に加えて、適応可能状態判定部７０を備える。適応可能状態判定部７０は、前記ＲＯＭに予め記憶されているプログラムがＣＰＵによって実行されることによって構成される。適応可能状態判定部７０は、車内の環境が適応動作を実施させるための所定の適応条件を満たすか否かを判定することにより、係数更新器６０に制御係数の更新を実施させるか否かを判定する。
【０１５０】
図８は、適応動作のフローを示すフローチャートである。図８に示すように、騒音制御装置１００１に電源が投入されたとき等の所定のタイミングで、適応動作が開始されると、適応可能状態判定部７０は、車室内の環境が、適応動作を実施させるための適応条件を満たすか否かを判定する（ステップＳ１）。ステップＳ１において適応条件を満たすと判定された場合（ステップＳ１でＹＥＳ）、効果測定部５０は、係数更新器６０に適応動作を実施させる（ステップＳ２）。尚、ステップＳ１の詳細については後述する。
【０１５１】
その後、適応可能状態判定部７０は、適応動作の実施中においても並行して、ステップＳ１と同様の判定を行う（ステップＳ３）。ステップＳ３において適応条件を満たさないと判定された場合（ステップＳ３でＮＯ）、効果測定部５０は、係数更新器６０に適応動作の実施を中断させる（ステップＳ４）。その後は、再びステップＳ１以降の処理が行われる。尚、ステップＳ３の詳細については後述する。
【０１５２】
一方、ステップＳ３において適応条件を満たすと判定された場合（ステップＳ３でＹＥＳ）、効果測定部５０は、係数更新器６０に適応動作の実施を継続させつつ、ステップＳ２で適応動作を開始してから、予め設定していた所定時間（例えば３０秒）が経過したかどうかを判定する（ステップＳ５）。効果測定部５０は、ステップＳ５において、所定時間が経過していると判定した場合（ステップＳ５でＹＥＳ）、係数更新器６０による適応動作を終了させ、制御係数を当該終了時点の制御係数に固定する固定係数動作を行う（ステップＳ６）。
【０１５３】
そして、効果測定部５０は、実施の形態１で説明したように、各エラーマイクの設定場所である制御点におけるロードノイズの低減効果が目標値を達成しているか否かを判定する判定処理を行う（ステップＳ７）。効果測定部５０は、ステップＳ７において、ロードノイズの低減効果が目標値を達成していないと判定した場合（ステップＳ７でＮＯ）、処理をステップＳ１に戻す。一方、効果測定部５０は、ステップＳ７において、ロードノイズの低減効果が目標値を達成していると判定した場合（ステップＳ７でＹＥＳ）、前記固定係数動作を継続する（ステップＳ８）。また、効果測定部５０は、ステップＳ７の実行中に制御係数に異常が発生したと判定した場合、制御係数の設計を中止する（ステップＳ９）。
【０１５４】
次に、ステップＳ１及びステップＳ３の詳細について詳述する。図７に示すように、適応可能状態判定部７０には、ナビゲーションシステム８１とオーディオシステム８２とタコメータ（回転数）８３と速度メータ８４から情報が入力される。また、適応可能状態判定部７０には、エラーマイク２ａ、２ｂの出力信号も入力される。
【０１５５】
オーディオシステム８２から適応可能状態判定部７０に入力される情報には、例えば、オーディオシステム８２が起動しているか否かを示すスイッチ情報やオーディオ信号が含まれる。適応可能状態判定部７０は、オーディオシステム８２から入力されたスイッチ情報が、オーディオシステム８２が起動していることを示す場合、適応条件を満たさないと判定する。また、適応可能状態判定部７０は、オーディオシステム８２から入力されたオーディオ信号の信号レベルが、所定の閾値以上の場合、適応条件を満たさないと判定する。
【０１５６】
ナビゲーションシステム８１から適応可能状態判定部７０に入力される情報には、例えば、音声案内信号が含まれる。適応可能状態判定部７０は、ナビゲーションシステム８１から入力された音声案内信号の信号レベルが、所定の閾値以上の場合、適応条件を満たさないと判定する。
【０１５７】
適応可能状態判定部７０には、タコメータ８３から、ロードノイズに関係するエンジンの回転数が入力される。適応可能状態判定部７０は、入力されたエンジンの回転数が所定の第一回転数（例えば１０００ｒｐｍ）以下の場合、又は、所定の第二回転数（例えば４０００ｒｐｍ）以上の場合、適応条件を満たさないと判定する。また、適応可能状態判定部７０には、速度メータ８４から、ロードノイズに関係する走行速度が入力される。適応可能状態判定部７０は、入力された走行速度が所定の第一速度（例えば４０ｋｍ／ｈ）以下の場合、又は、所定の第二速度（例えば１３０ｋｍ／ｈ）以上の場合、適応条件を満たさないと判定する。
【０１５８】
このように、適応可能状態判定部７０が判定する理由は、走行速度が遅い場合又はエンジンの回転数が低い場合は、ロードノイズのレベルが通常走行時よりも小さいと推察されるので、適応条件に至っていないと考えられるからである。また、走行速度が相当速い場合又はエンジンの回転数が相当高い場合は、ロードノイズのレベルが通常走行時よりも大きいと推察されるので、適応条件を超えていると考えられるからである。
【０１５９】
エラーマイク２ａ、２ｂから適応可能状態判定部７０に入力される信号は、正に、車内環境の音であり、運転中のロードノイズ、搭乗者の会話音声、オーディオシステム８２による再生音、ナビゲーションシステム８１の案内音声、車外から伝播してきた騒音（例えば、併走したり、すれ違ったりしている他車の騒音）等が含まれる。このため、適応可能状態判定部７０は、エラーマイク２ａ、２ｂから入力される信号のレベルが所定の第一閾値以上又は第二閾値以下の場合に、適応条件を満たさないと判定する。
【０１６０】
次に、適応可能状態判定部７０が、入力された信号のレベルを測定する方法について説明する。図９Ａは、適応可能状態判定部７０の構成図である。図９Ｂは、適応可能状態判定部７０が用いる判定条件の一例を示す図である。図９Ａに示すように、適応可能状態判定部７０は、瞬時値レベル計算部７１と、平均化部７２と、閾値判定部７３と、を備える。
【０１６１】
瞬時値レベル計算部７１は、エラーマイク２ａの出力信号が入力された瞬間のレベル（例えば、−２６ｄＢのように）を計算する。
【０１６２】
平均化部７２は、瞬時値レベル計算部７１が計算した瞬時値レベルを所定期間で平均化する。尚、当該所定期間は、例えば、１／１０秒のように時間で定められてもよいし、１０００個の瞬時値レベルが入力される期間のように、入力される瞬時値レベルの個数によって定められてもよい。
【０１６３】
閾値判定部７３は、平均化部７２で平均化された信号レベル（値）が所定の閾値範囲内であるか否かを判定する。図９Ｂには、平均化部７２で平均化された信号レベルの時系列変化を示すグラフと、前記閾値範囲の下限値ＴＨＬ１及び上限値ＴＨＬ２と、が示されている。閾値判定部７３は、平均化された信号レベルが、下限値ＴＨＬ１以上且つ上限値ＴＨＬ２以下の場合、適応条件を満たすと判定する。
【０１６４】
したがって、図９Ｂのグラフに示すように、平均化部７２で平均化された信号レベル（値）が閾値判定部７３に入力された場合、時間ｔ１までの間は、平均化された信号レベルが前記閾値範囲内であるので、閾値判定部７３は、適応条件を満たすと判定する。時間ｔ１から時間ｔ２までの期間は、平均化された信号レベルが上限値ＴＨＬ２を超えているため、閾値判定部７３は、適応条件を満たさないと判定する。時間ｔ２から時間ｔ３までの期間は、平均化された信号レベルが前記閾値範囲内であるので、閾値判定部７３は、再び適応条件を満たすと判定する。時間ｔ３から時間ｔ４までの期間は、平均化された信号レベルが下限値ＴＨＬ１未満となっているため、適応条件を満たさないと判定する。
【０１６５】
尚、図９Ａ及び図９Ｂでは、適応可能状態判定部７０が、エラーマイク２ａの出力信号が入力された場合に適応条件を満たすか否かの判定を行う例について説明したが、適応可能状態判定部７０にエラーマイク２ｂの出力信号が入力された場合にも同様の判定が行われる。また、上述のように、適応可能状態判定部７０が適応条件を満たすか否かの判定に用いる情報には、エラーマイク２ａ、２ｂの出力信号だけでなく、オーディオシステム８２及び速度メータ８４から入力される情報も含まれる。適応可能状態判定部７０は、入力された全ての情報をそれぞれ用いて適応条件を満たすか否かの判定を行い、当該全ての判定において適応条件を満たすと判定した場合にのみ、車内の環境が適応動作を実施させるための適応条件を満たすと判定する。
【０１６６】
以上の構成によれば、係数更新器６０による制御係数の更新が、適応可能状態判定部７０によって車内の環境が適応動作を実施させるための適応条件を満たすと判定された場合にのみ実行されるので、より安定的に最適な制御係数を設定することができる。
【０１６７】
しかし、実際に適応動作を行った場合に、図３及び図４に示したように、ロードノイズの増加がなく、低減効果だけが得られることはほとんどない。なぜなら、図１５Ａ、図１５Ｂ及び図４に示したように、センサ１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、エラーマイク２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ又はスピーカ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄが設置される場所には、実用上の制限があるからである。以降、センサ１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄを総称する場合、センサ１と記載する。エラーマイク２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄを総称する場合、エラーマイク２と記載する。スピーカ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄを総称する場合、スピーカ３と記載する。
【０１６８】
図１０は、騒音制御装置１００１におけるセンサ１からエラーマイク２までの距離Ｄ１とスピーカ３からエラーマイク２までの距離Ｄ２を示す図である。例えば、図１０に示すように、騒音を検出するセンサ１からエラーマイク２までの距離Ｄ１と、スピーカ３からエラーマイク２までの距離Ｄ２の差分Ｄ１−Ｄ２が、騒音制御装置１００１における信号の処理時間に対して、十分余裕のある距離を確保できないものとする。この場合、騒音制御装置１００１における因果律条件は満たされない。
【０１６９】
騒音制御装置１００１における信号の処理時間をＴとした場合、因果律条件が満たされるためには、全ての周波数において式４を満足しなければならない。
Ｔ≦（Ｄ１−Ｄ２）／ｖ  ・・・（式４）
ここで、ｖは、音速を示す。
【０１７０】
しかし、上記したように距離Ｄ１−Ｄ２が十分長くなければ、特に波長が短くなる高い周波数の信号を処理する場合に、因果律条件（式４）が満たせなくなる。一方で、騒音の低減効果について考慮すると、騒音を検出するセンサ１が、エラーマイク２が設置されている制御点に近い程、低減効果が向上するという傾向がある。このため、騒音の低減効果を考慮して、センサ１、エラーマイク２及びスピーカ３を設置しようとすると、距離Ｄ１−Ｄ２が短くなり、因果律条件を満たすことが困難になるというジレンマに陥る。
【０１７１】
さらに、スピーカ３の特性も因果律条件に影響を与える。特に、スピーカ３は、低域共振周波数で位相回りが大きくなり、当該低域共振周波数付近の信号の遅延（群遅延）が大きくなる。このため、当該低域共振周波数付近の信号に対して処理を行う場合には、因果律条件を満たすことが困難となる。つまり、騒音制御装置１００１において、低域共振周波数以下の信号の群遅延を補正するためには、距離Ｄ１−Ｄ２を十分に長くする必要がある。
【０１７２】
もし、因果律条件を十分に満たしていない場合、騒音制御装置１００１における騒音の低減効果は、例えば図１１に示すようになる。図１１は、効果測定部５０において測定された騒音の低減効果の他の一例を示す図である。図１１のセクション（ａ）及び（ｂ）に示す例では、周波数ｆ１〜ｆ３のロードノイズが増加しているが、これは、スピーカ３の低域共振周波数付近の群遅延の影響で発生していることが多い。尚、周波数ｆ１以下のロードノイズが増加していないのは、スピーカ３の性能上、当該周波数ｆ１以下の音声を再生できないからである。
【０１７３】
また、周波数ｆ４〜ｆ２のロードノイズも増加しているが、これは、周波数が高いことが原因で位相のずれが発生しやすくなっているからである。尚、周波数ｆ２以上のロードノイズが増加していないのは、当該ロードノイズ自体の信号レベルが低く、また、制御フィルタ２０ａａ、２０ａｂ、２０ｂａ、２０ｂｂが制御係数を畳み込んだ結果、信号レベルが更に低下するからである。
【０１７４】
このように、期待した騒音の低減効果が得られる周波数帯域と、期待していない騒音の増加が発生する周波数帯域と、が混在するのが、大多数の騒音の制御事例における一般的な制御効果である。このため、所望の騒音の低減効果の実現と騒音の増加の抑制とのバランスを図ることが、実際に制御係数を設計する上で課題となる。
【０１７５】
以下では、制御係数を設計する上でキーポイントとなる騒音の低減効果の判定について図１２を用いて説明する。図１２は、効果測定部５０において騒音の低減効果の判定を行った結果に基づく、制御係数の設計動作の流れを示す動作フロー図である。尚、図１２に示すフローは、図８のステップＳ７に対応している。
【０１７６】
つまり、効果測定部５０が、エラーマイク２の設定場所である制御点におけるロードノイズの低減効果が目標値を達成しているか否かを判定するステップＳ７の判定処理を開始したとする。この場合、図１２に示すように、Ａ特性フィルタ部５１ａ、５１ｂ（図２）は、効果測定部５０に入力された騒音制御前信号ｏｆｆ１及び騒音制御後信号ｏｎ１に、Ａ特性係数を用いて畳み込み処理を行う（ステップＰ１）。次に、周波数分析部５２ａ、５２ｂ（図２）は、周波数分析処理を行うことで、ステップＰ１における畳み込み処理後の騒音制御前信号ｏｆｆ１及び騒音制御後信号ｏｎ１の周波数特性を計算する（ステップＰ２）。
【０１７７】
ステップＰ２が行われると、周波数差分効果計算部５４ａ（図２）は、ステップＰ２で計算された周波数特性における周波数毎に、Ａ特性フィルタ部５１ａによる畳み込み処理後の騒音制御前信号ｏｆｆ１とＡ特性フィルタ部５１ｂによる畳み込み処理後の騒音制御後信号ｏｎ１との差分である第一差分を計算する（ステップＰ４）。
【０１７８】
一方、ステップＰ２が行われると、オーバーオール計算部５３ａ、５３ｂ（図２）は、それぞれ、第一オーバーオール値、第二オーバーオール値を計算する（ステップＰ３）。尚、効果測定部５０ａが、図６に示したように、帯域制限部５５ａ、５５ｂを備えた構成であるとする。この場合、ステップＰ３において、オーバーオール計算部５３ａが、帯域制限部５５ａによって抽出された信号の全周波数帯域におけるオーバーオール値を第一オーバーオール値として計算してもよい。同様に、オーバーオール計算部５３ｂが、帯域制限部５５ｂによって抽出された信号の全周波数帯域におけるオーバーオール値を第二オーバーオール値として計算してもよい。次に、オーバーオール値差分効果計算部５４ｂは、ステップＰ３で計算された第一オーバーオール値と第二オーバーオール値との差分である第二差分を計算する（ステップＰ５）。
【０１７９】
効果測定部５０は、ステップＰ５で計算された第二差分が、予め設定していた第二目標値を達成しているか否かを判定する（ステップＰ６）。例えば、第二目標値が−３ｄＢＡに設定されているとする。この場合、効果測定部５０は、第二差分が第二目標値未満である場合に、第二差分が第二目標値を達成していると判定する。
【０１８０】
一方、効果測定部５０は、ステップＰ４で計算した各周波数の第一差分を用いて、所定の評価対象帯域内の所定の効果期待帯域（図１１）に含まれる周波数のうちの過半数の周波数の第一差分が、予め設定していた第一目標値を達成しているか否かを判定する（ステップＰ７）。例えば、第一目標値が５ｄＢに設定されているとする。この場合、効果測定部５０は、効果期待帯域（図１１）に含まれる周波数のうちの過半数の周波数の第一差分が第一目標値よりも大きい場合に、前記過半数の周波数の第一差分が第一目標値を達成していると判定する。
【０１８１】
尚、ステップＰ７では、効果測定部５０が、より厳しい条件で判定を行うようにしてもよい。例えば、効果測定部５０が、前記効果期待帯域に含まれる周波数のうちの、過半数以上の所定数（例えば、８０％）以上の周波数の第一差分が前記第一目標値を達成しているか否かを判定するようにしてもよい。
【０１８２】
また、効果測定部５０は、ステップＰ４で計算した各周波数の第一差分を用いて、所定の評価対象帯域内の所定の騒音増加帯域（図１１）に含まれる周波数のうちの過半数の周波数の第一差分が、予め設定していた許容値を超えているか否かを判定する（ステップＰ８）。例えば、許容値が２ｄＢに設定されているとする。この場合、効果測定部５０は、騒音増加帯域（図１１）に含まれる周波数のうちの過半数の周波数の第一差分が許容値よりも大きい場合に、前記過半数の周波数の第一差分が許容値を超えていると判定する。
【０１８３】
尚、ステップＰ８では、効果測定部５０が、より厳しい条件で判定を行うようにしてもよい。例えば、効果測定部５０が、前記騒音増加帯域に含まれる周波数のうちの過半数未満の所定数（例えば、３０％）以上の周波数の第一差分が前記許容値を超えているか否かを判定するようにしてもよい。また、効果測定部５０が、前記騒音増加帯域に含まれる周波数のうちの一以上の周波数の第一差分が前記許容値を超えているか否かを判定するようにして、更に厳しい条件で判定を行うようにしてもよい。又は、ステップＰ８では、効果測定部５０が、より優しい条件で判定を行うようにしてもよい。例えば、効果測定部５０が、前記騒音増加帯域に含まれる周波数のうちの過半数以上の所定数（例えば、７０％）以上の周波数の第一差分が前記許容値を超えているか否かを判定するようにしてもよい。
【０１８４】
そして、効果測定部５０が、ステップＰ６において第二差分が第二目標値を達成していないと判定し（ステップＰ６でＮＯ）、又は（ＯＲ）、ステップＰ７において前記過半数の周波数の第一差分が第一目標値を達成していないと判定したとする（ステップＰ７でＮＯ）。この場合に、効果測定部５０が、更に（ＡＮＤ２）、ステップＰ８において前記過半数の周波数の第一差分が許容値を超えていないと判定したとする（ステップＰ８でＮＯ）。この場合、効果測定部５０は、制御点におけるロードノイズの低減効果が目標値を達成していないと判定する（ステップＳ７でＮＯに対応）。この場合、効果測定部５０は、制御係数が最適値に収束していないものとして、制御係数の設計を継続すべく、適応動作を継続する（ステップＰ９（図８のステップＳ７でＮＯに対応））。
【０１８５】
また、効果測定部５０が、ステップＰ６において第二差分が第二目標値を達成していると判定し（ステップＰ６でＹＥＳ）、且つ（ＡＮＤ１）、ステップＰ７において前記過半数の周波数の第一差分が第一目標値を達成していると判定したとする（ステップＰ７でＹＥＳ）。この場合に、効果測定部５０が、更に（ＡＮＤ１）、ステップＰ８において前記過半数の周波数の第一差分が許容値を超えていないと判定したとする（ステップＰ８でＮＯ）。この場合、効果測定部５０は、制御点におけるロードノイズの低減効果が目標値に達成したと判定する（ステップＳ７でＹＥＳに対応）。この場合、効果測定部５０は、制御係数が最適値に収束したものとして、制御係数の設計を正常に完了し、制御係数を当該最適値に固定する（ステップＰ１０（図８のステップＳ８に対応））。
【０１８６】
また、効果測定部５０が、ステップＰ８において前記過半数の周波数の第一差分が許容値を超えていると判定したとする（ステップＰ８でＹＥＳ）。この場合、騒音の増加が無視できないレベルになっていることが想定される。このため、効果測定部５０は、ステップＳ７の実行中に制御係数に異常が発生したと判定し、係数設計を強制的に中止する（ステップＰ１１（図８のステップＳ９に対応））。
【０１８７】
以上の構成によれば、図１１に示すような騒音の増加が発生するような場合でも、現実的で実用的な制御係数の設計を実現することができる。さらに、効果期待帯域に含まれる周波数のうち、第一差分が第一目標値に達した周波数の割合と、騒音増加帯域に含まれる周波数のうち、第一差分が許容値に達した周波数の割合と、を把握することで、望ましい騒音の低減効果を実現しつつ、望ましくない騒音の増加を抑制することができる。これにより、制御係数の設計のバランスを適切に図ることができる。その結果、如何なる場合でも、ユーザーにはその時点で最適な制御効果を提供することができる。
【０１８８】
尚、例えば、自動車に騒音制御装置１００１を適用する場合、車体前方の座席（運転席と助手席）と後部座席とでは、ロードノイズの特性が異なることが多い。このため、自動車に設置された各エラーマイク２の設定場所である各制御点について、各制御点におけるロードノイズの低減効果が目標値を達成しているか否かを判定する判定処理（ステップＳ７）を行う場合に、同一の目標値を用いてもよい。しかし、これに代えて、各エラーマイク２に対して、予め個別に設定された個別目標値が用いられてもよい。そして、各個別目標値に応じた値が、第一目標値、第二目標値及び許容値として個別に設定されてもよい。
【０１８９】
この場合、各座席で騒音の低減効果が最適化される。特に、航空機等のように、座席数が多く、また、窓側席及び通路側席等、様々な種類の座席が存在するような空間に、騒音制御装置１００１を適用するものとする。このような場合は、エラーマイク２が設定された各席に応じた個別目標値を個別に設定し、また、当該個別目標値に応じた第一目標値、第二目標値、及び許容値を、個別に設定するようにしてもよい。
【０１９０】
例えば、図７において、運転席の頭部近傍に設置したエラーマイク２ａにおける騒音の低減効果は、効果測定部５０ａで測定され、助手席の頭部近傍に設置したエラーマイク２ｂにおける騒音の低減効果は、効果測定部５０ｂで測定される。この場合、効果測定部５０ａ及び効果測定部５０ｂがそれぞれステップＳ７の判定処理で用いる目標値をそれぞれ個別目標値Ｋａ、個別目標値Ｋｂとしてもよい。これに応じて、効果測定部５０ａがステップＰ７、ステップＰ６、及びステップＰ８で用いる第一目標値、第二目標値及び許容値に、個別目標値Ｋａに応じた第一個別目標値Ｋ１ａ、第二個別目標値Ｋ２ａ及び個別許容値Ｋ３ａを設定してもよい。同様に、効果測定部５０ｂがステップＰ７、ステップＰ６、及びステップＰ８で用いる第一目標値、第二目標値及び許容値に、個別目標値Ｋｂに応じた第一個別目標値Ｋ１ｂ、第二個別目標値Ｋ２ｂ及び個別許容値Ｋ３ｂを設定してもよい。尚、これらに限らず、図１１に示す効果期待帯域及び騒音増加帯域も、各エラーマイク２と対応付けるようにして個別に設定してもよい。
【０１９１】
図７に示すように、騒音制御装置１００１全体としては、各エラーマイク２ａ、２ｂの設置場所における騒音が同時に制御される。このため、制御フィルタ２０ａａ、２０ｂａだけがエラーマイク２ａの設置場所における騒音を制御しているわけではなく、同様に、制御フィルタ２０ａｂ、２０ｂｂだけがエラーマイク２ｂの設置場所における騒音を制御しているわけではない。
【０１９２】
つまり、制御全体としては、エラーマイク２ａ、２ｂの設置場所における騒音が一括で最適化されるように作用する。したがって、上述のように、目標値等を、エラーマイク２毎に個別に設定する場合に、他の目標値等から顕著に逸脱するような値にすると、エラーマイク２ａ、２ｂの設置場所における騒音は最適化されず、いつまでも制御係数の設計が完了しない状態に落ち込む可能性がある。
【０１９３】
例えば、エラーマイク２ａに対応する第二個別目標値Ｋ２ａが３ｄＢＡに設定され、エラーマイク２ｂに対応する第二個別目標値Ｋ２ｂが４ｄＢＡに設定されたとする。この場合、エラーマイク２毎に第二目標値が個別に設定されなかったときは、エラーマイク２ａ及び２ｂにおける騒音の低減効果が共に３．０〜３．５ｄＢＡの範囲で落ち着くとすると、第二個別目標値Ｋ２ｂが４ｄＢＡに設定されると、これが支障となって制御係数の設計が終了しなくなる虞がある。
【０１９４】
そこで、このような状態になることを避けるために、複数の制御点をまとめて制御している制御構成の場合は、その制御構成単位内で制御点の優先順位をつけ、優先順位の高い個別目標値を達成すると、制御係数の設計が完了するようにすればよい。例えば、第二個別目標値Ｋ２ａを３ｄＢＡとし、優先順位を最も高く設定すれば、第二個別目標値Ｋ２ｂを４ｄＢＡと設定したとしても、エラーマイク２ｂの設置箇所における騒音の低減効果に関わらず、エラーマイク２ａの設置箇所における騒音の低減効果が３ｄＢＡ以上となった時点で制御係数の設計を完了することができる。尚、制御係数の設計を完了した場合、当該完了時の制御係数を最終的な制御係数とすればよい。
【０１９５】
一方、騒音の増加が発生している場合は、どの制御点においても許容値を超えることは好ましくないと考えられるので、全ての制御点のうちの１つの制御点において、低減効果が許容値を超えれば、係数設計を中止するようにすればよい。尚、適応動作を中止した場合、当該中止までで最も効果のよかった制御係数を最終的な制御係数とすればよい。
【０１９６】
尚、例えば、自動車１００の場合は、車体前方の座席（運転席と助手席）及び後部座席の全てを“制御構成単位内”と想定できるが、航空機等の大きな空間内の騒音を制御する場合は、互いに所定距離以上離れた座席をまとめて“制御構成単位内”として当該制御構成単位内の騒音を制御する必要はない。例えば、隣り合う座席同士が“制御構成単位内”となるように、制御構成単位を構築してもよい。
【０１９７】
以上の説明により、騒音の低減効果を測定して、その結果に基づき、制御係数の設計を完了したか、制御係数の設計を継続する必要があるか、及び、特定の周波数の騒音のレベルに応じて制御係数の設計を中止するのかという、制御係数の設計動作の全体の流れを示すことができた。
【０１９８】
一方、例えば、航空機に騒音制御装置１００１を適用する場合、エンジン前方の座席（ファーストクラス又はビジネスクラス）と、エンジン横の座席（ビジネスクラスの一部又はエコノミークラス）と、エンジン後方の座席（エコノミークラス）と、では、騒音のレベル及び騒音の周波数特性が顕著に異なる。また、航空機内の座席数は、１００〜２００、又はそれ以上あるので、座席毎に最適な騒音の低減効果が異なるのが普通である。よって、上記のように、座席毎にエラーマイク２を設置し、各エラーマイク２に対応する第一目標値、第二目標値及び許容値をそれぞれ個別に設定することが考えられる。しかし、それ以外に、制御係数を更新する適応動作の動作条件も、エラーマイク２毎に個別に設定することが好ましい。
【０１９９】
具体的には、前記動作条件とは、ＬＭＳ演算器６１ａａａ、６１ａａｂ、６１ａｂａ、６１ａｂｂ、６１ｂａａ、６１ｂａｂ、６１ｂｂａ、６１ｂｂｂの収束定数μである。以降、ＬＭＳ演算器６１ａａａ、６１ａａｂ、６１ａｂａ、６１ａｂｂ、６１ｂａａ、６１ｂａｂ、６１ｂｂａ、６１ｂｂｂを総称する場合、ＬＭＳ演算器６１と記載する。特許文献１等に記載されているように、ＬＭＳ演算器６１では、以下の式５に従って制御係数が更新される。
Ｗ（ｎ＋１）＝Ｗ（ｎ）−μ・ｅ・ｒ・・・式（５）
ここで、Ｗ（ｎ）は、更新前の制御フィルタ（例えば図７の制御フィルタ２０ａａ）の制御係数を示し、Ｗ（ｎ＋１）は、更新後の制御フィルタの制御係数を示す。
ｅは、エラー信号（例えば図７のエラーマイク２ａの出力信号）を示す。
ｒは、参照信号（例えば図７の伝達特性補正フィルタ６２ａａａの出力信号）を示す。
μは、収束定数（ステップサイズパラメータ）を示す。
・は、乗算を示す。
【０２００】
つまり、収束定数μは、収束速度や収束度合いを調整する値である。収束定数μが大きくなると、制御係数が最適値に収束する速度（以降、収束速度）は速くなるが、制御係数の更新動作が発散してしまうリスクが大きくなる。これとは反対に、収束定数μが小さくなると、安定して制御係数の更新動作が行われるが、収束速度が遅くなり、騒音の低減効果が十分に得られるまでに時間を要するという問題がある。
【０２０１】
このため、適切な収束定数μを設定することが重要となる。しかし、航空機のように、多数の座席で騒音特性及び騒音レベルが異なる場合、各座席に最適な収束定数μも異なると考えられる。この収束定数μの最適値を予め確かめるには膨大な手間がかかるため、騒音制御装置１００１が自動的に収束定数μの最適値を導出することが望ましい。そこで、以下では、収束定数μの最適値の導出方法について説明する。
【０２０２】
図１３Ａ及び図１３Ｂは、騒音制御装置１００１全体における制御係数の設計動作の流れを示す動作フロー図である。図１３Ａ及び図１３Ｂに示す動作フローには、図８及び図１２に示したものと同じステップが含まれる。以下では、当該同じステップについての詳細な説明は省略し、主に、収束定数μの最適値の導出方法について説明する。
【０２０３】
図１３Ａに示すように、効果測定部５０は、ステップＳ１の実行前に、ＬＭＳ演算器６１が用いる収束定数μに、予め定めておいた初期値を設定する（ステップＳ０）。収束定数μは、０以上１以下の小数である。例えば、収束定数μの初期値は、適応動作の安定性を考慮して、０に近い値が定められている。ただし、収束定数μの初期値は、これに限らず、０であってもよい。ステップＳ０において、収束定数μに初期値が設定されると、ステップＳ１以降の処理が行われる。
【０２０４】
その後、図１３Ｂに示すように、効果測定部５０が、ステップＰ６において第二差分が第二目標値を達成していないと判定し（ステップＰ６でＮＯ）、又は（ＯＲ）、ステップＰ７において前記過半数の周波数の第一差分が第一目標値を達成していないと判定したとする（ステップＰ７でＮＯ）。この場合に、効果測定部５０が、更に（ＡＮＤ２）、ステップＰ８において前記過半数の周波数の第一差分が許容値を超えていないと判定したとする（ステップＰ８でＮＯ）。これにより、効果測定部５０が、制御点におけるロードノイズの低減効果が目標値を達成していないと判定したとする（ステップＳ７でＮＯに対応）。
【０２０５】
この場合、効果測定部５０は、制御係数が最適値に収束していないものとして、ステップＰ４における第一差分の計算時又はステップＰ５における第二差分の計算時の収束定数μに予め定めていた所定値Δを加えたものを新しい収束定数μ＋Δとする。そして、効果測定部５０は、係数更新器６０による当該新たな収束定数μ＋Δを用いた制御係数の更新を再開させる。これにより、効果測定部５０は、適応動作を継続させる（ステップＳ７９）。その後は、ステップＳ１以降の処理が行われる。
【０２０６】
したがって、ステップＳ１からステップＳ６の実行後、ステップＰ１からステップＳ７９に至る制御係数の設計過程を繰り返す度に、収束定数μは、所定値Δだけ増大する。その間、騒音の低減効果も測定されているので、収束定数μは、最適な騒音の低減効果が得られる収束定数μに調整されることとなる。
【０２０７】
また、効果測定部５０が、ステップＰ６において第二差分が第二目標値を達成していると判定し（ステップＰ６でＹＥＳ）、且つ（ＡＮＤ１）、ステップＰ７において前記過半数の周波数の第一差分が第一目標値を達成していると判定したとする（ステップＰ７でＹＥＳ）。この場合に、効果測定部５０が、更に（ＡＮＤ１）、ステップＰ８において前記過半数の周波数の第一差分が許容値を超えていないと判定したとする（ステップＰ８でＮＯ）。これにより、効果測定部５０が、制御点におけるロードノイズの低減効果が目標値に達成したと判定したとする（ステップＳ７でＹＥＳに対応）。この場合、効果測定部５０は、制御係数が最適値に収束したものとして、制御係数の設計を正常に完了し、制御係数を当該完了時の制御係数（最後の制御係数）に固定する（ステップＳ８１（図８のステップＳ８に対応））。
【０２０８】
また、効果測定部５０は、ステップＰ８において前記過半数の周波数の第一差分が許容値を超えていると判定した場合（ステップＰ８でＹＥＳ）、騒音の増加が無視できないレベルになっていることが想定されるので、ステップＳ７の実行中に制御係数に異常が発生したと判定する。この場合、制御係数の設計動作を強制的に中止し、制御係数を、当該異常が発生したと判定する以前に、ステップＳ８１で最適値に収束したと判断したときの最適値に固定する（ステップＰ９１（図８のステップＳ９に対応））。
【０２０９】
以上のように、騒音制御装置１００１では、収束定数μが初期値のときの適応動作、制御係数を固定してロードノイズの低減効果の測定、収束定数μを新たな収束定数μ＋Δに更新及び新たな収束定数μ＋Δを用いた適応動作が繰り返される。これにより、航空機のような、多数の座席を含む大空間に騒音制御装置１００１を適用したとしても、収束定数μを自動的に最適な収束定数μに調整することができる。その結果、各座席において最適な騒音の低減効果を速やかに実現することができる。
【０２１０】
尚、上記の実施の形態では、自動車１００又は航空機に騒音制御装置１００１を適用する例を示したが、騒音制御装置１００１の適用先は、これに限定されるものではない。
【０２１１】
（変形実施形態）
以上、本開示の実施の形態について説明したが、本開示の実施の形態は、上記の実施の形態に限定されず、例えば、以下に示す変形実施形態であってもよい。
【０２１２】
実施の形態２の騒音制御装置１００１において、ステップＰ８及びステップＰ１１は、省略してもよい。この場合に、効果測定部５０が、ステップＰ６において第二差分が第二目標値を達成していないと判定し（ステップＰ６でＮＯ）、又は（ＯＲ）、ステップＰ７において前記過半数の周波数の第一差分が第一目標値を達成していないと判定したとする（ステップＰ７でＮＯ）。この場合に、効果測定部５０が、制御点におけるロードノイズの低減効果が目標値を達成していないと判定する（ステップＳ７でＮＯに対応）ようにしてもよい。また、効果測定部５０が、ステップＰ６において第二差分が第二目標値を達成していると判定し（ステップＰ６でＹＥＳ）、且つ（ＡＮＤ１）、ステップＰ７において前記過半数の周波数の第一差分が第一目標値を達成していると判定したとする（ステップＰ７でＹＥＳ）。この場合に、効果測定部５０が、制御点におけるロードノイズの低減効果が目標値に達成したと判定する（ステップＳ７でＹＥＳに対応）ようにしてもよい。
【０２１３】
更に、実施の形態２の騒音制御装置１００１において、ステップＰ７は、省略してもよい。この場合、効果測定部５０は、ステップＰ６において第二差分が第二目標値を達成していないと判定した場合に（ステップＰ６でＮＯ）、制御点におけるロードノイズの低減効果が目標値を達成していないと判定する（ステップＳ７でＮＯに対応）ようにしてもよい。また、効果測定部５０は、ステップＰ６において第二差分が第二目標値を達成していると判定した場合に（ステップＰ６でＹＥＳ）、制御点におけるロードノイズの低減効果が目標値に達成したと判定する（ステップＳ７でＹＥＳに対応）ようにしてもよい。
【０２１４】
又は、実施の形態２の騒音制御装置１００１において、ステップＰ６は、省略してもよい。この場合、効果測定部５０は、ステップＰ７において前記過半数の周波数の第一差分が第一目標値を達成していないと判定した場合に（ステップＰ７でＮＯ）、制御点におけるロードノイズの低減効果が目標値を達成していないと判定する（ステップＳ７でＮＯに対応）ようにしてもよい。また、効果測定部５０は、ステップＰ７において前記過半数の周波数の第一差分が第一目標値を達成していると判定した場合に（ステップＰ７でＹＥＳ）、制御点におけるロードノイズの低減効果が目標値に達成したと判定する（ステップＳ７でＹＥＳに対応）ようにしてもよい。
【０２１５】
また、上述のセンサ１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄは、設置箇所に生じた騒音を検出し、当該検出した騒音を示す騒音信号を出力するマイクであってもよい。
【符号の説明】
【０２１６】
１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ  センサ（騒音検出器）
２、２ａ、２ｂ  エラーマイク
３、３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ  スピーカ
２０ａａ、２０ａｂ、２０ｂａ、２０ｂｂ  制御フィルタ
４０ａａ、４０ｂａ  伝達特性補正フィルタ（補正フィルタ）
４１ａ、４１ｂ  減算器
５０、５０ａ、５０ｂ  効果測定部
５２ａ、５２ｂ  周波数分析部
５３ａ、５３ｂ  オーバーオール計算部
５４ａ  周波数差分効果計算部
５４ｂ  オーバーオール値差分効果計算部
６０  係数更新器
６１、６１ａａａ、６１ａａｂ、６１ａｂａ、６１ａｂｂ、６１ｂａａ、６１ｂａｂ、６１ｂｂａ、６１ｂｂｂ  ＬＭＳ演算器（係数更新器）
６２ａａａ、６２ａａｂ、６２ａｂａ、６２ａｂｂ、６２ｂａａ、６２ｂａｂ、６２ｂｂａ、６２ｂｂｂ  伝達特性補正フィルタ（係数更新器）
７０  適応可能状態判定部
１０００、１００１  騒音制御装置
Ｃ１１、Ｃ１２、Ｃ２１、Ｃ２２  伝達特性
Ｋａ、Ｋｂ  個別目標値
ｅ１  エラー信号
ｏｆｆ１、ｏｆｆ２  騒音制御前信号（制御オフ信号）
ｏｎ１、ｏｎ２      騒音制御後信号（制御オン信号）
μ  収束定数
【図１】
2020071473.tif 000003
【図２】
2020071473.tif 000004
【図３】
2020071473.tif 000005
【図４】
2020071473.tif 000006
【図５】
2020071473.tif 000007
【図６】
2020071473.tif 000008
【図７】
2020071473.tif 000009
【図８】
2020071473.tif 000010
【図９Ａ】
2020071473.tif 000011
【図９Ｂ】
2020071473.tif 000012
【図１０】
2020071473.tif 000013
【図１１】
2020071473.tif 000014
【図１２】
2020071473.tif 000015
【図１３Ａ】
2020071473.tif 000016
【図１３Ｂ】
2020071473.tif 000017
【図１４】
2020071473.tif 000018
【図１５Ａ】
2020071473.tif 000019
【図１５Ｂ】
2020071473.tif 000020
【図１６】
2020071473.tif 000021
【図１７】
2020071473.tif 000022
【図１８】
2020071473.tif 000023