リアルタイムノイズキャンセリング

Question

まず第一に、この質問はここでは的外れだと思います。

第二に、ヒーター＝湯沸かし器？

では、リアルタイムで実行できるでしょうか? 基本的には、できるともできないとも言えます。

あなたが求めているのは、ある種の「狭帯域」（つまり、特定の周波数に関心がある）ノイズキャンセリングを実行することです。「アクティブノイズキャンセリング」（ANC）に関する記事（科学論文）を探すと、このトピックが非常に複雑であることがわかります。小さな環境（つまり、ヘッドフォン内の非常に小さな環境）では、良い結果が得られます。Bose QuietComfort 製品ラインのレビューを確認してください。部屋では... あまり効果がありません。出典：http://facta.junis.ni.ac.rs/walep/walep98/walep98-07.pdf

また、ノイズキャンセリングは低周波（<500 Hz）では簡単ですが、高周波になると難しくなることが分かります。6800 Hz での ANC は扱いが難しいです。音の波長はわずか 5cm です。さらに、音源は大きな空間（ヒーター）であり、その音は壁に反射して、部屋に不規則なパターンを作り出します。（仮に）正反対のノイズを生成するスピーカーを、ノイズ源から 30 cm 離して設置した場合、この新しい音の反射の仕方は異なり、ノイズが低減される空間領域とノイズが増加する空間領域が生まれます。過去に、部屋の中で異なるトランス（通常は異なるハロゲンランプに使用）が振動したことを経験したことがあるかもしれません。頭を数センチ（5～10 cm）動かすと、異なるトランスのノイズが打ち消される（すべて同じ周波数で振動する）か、強くなります。

それでも、いくつかの仮定をすれば、何らかの結果が得られるかもしれません。

まず第一に、普通のコンピュータではそれができません。マイクで音声をデジタル化し、中央プロセッサに送信し、処理し、オーディオカードに送り返して、再び再生するまでの時間が長すぎます。コンピュータはリアルタイムではなく、複数のアプリでできるだけ多くの計算を行うことを目的としているため、コンピュータのすべてのステップで遅延が発生します。真剣に取り組む場合 (「真剣に興味がある」だけでも)、DSP ボードが必要です。TMS320Cxx (xx >= 30) 開発キットを探してください。このキットには、2 つのオーディオ入力、2 つの出力、強力なプロセッサ (低遅延で、必要な計算に最適化) があり、必要な処理をすでに実行しているサンプルプログラムが付属しているのが普通です。価格: 120 ドル未満。

こうした製品のいずれかで「フィードフォワード狭帯域ノイズキャンセリング」（Google で検索）を試すと、おそらく 10 ～ 15 dB の低減が得られる可能性があります。重要: 完全な失敗を受け入れる準備をしてください。

ノイズの空間分布を再現することが重要であるため、ヒーターをほぼ密閉された部屋に設置して、ノイズが予測可能な経路で外に出るようにします。さらに良い方法は、ヒーターの周囲にパッド入りのケースを設置して、ノイズが方向性を持って外に出るようにすることです。

しかし...

給湯器が気になるなら、パッシブ断熱材をお勧めします。2 kHz 以上で非常に効果があります。近くに吸音パネルをいくつか置くと、大いに役立ちます。

各部屋のヒーターのことであれば、音源の表面積が非常に大きいため、ANC はほぼ不可能であり、同様のキャンセルノイズを再現することは不可能です。ヒーターの周囲に吸音フォームを使用してください (もちろんヒーターに接触しないように)。

暖房器具の場合、内部の流体（水）の振動（パイプ自体の振動ではなく）から騒音が発生する場合は、暖房器具にノイズキャンセリングを適用することができます。流体これはダクト内の狭帯域フィードフォワード ANC とまったく同じで、非常にうまく機能します。最初のパイプ内の振動 (圧力波) を検出する方法と、検出場所から 1 メートルほど離れたパイプ内に圧力波を生成する別のデバイスが必要です。

Answer 1