Forum: Digitale Signalverarbeitung / DSP / Machine Learning ANC mit LMS-Filter


von Tobias P. (hubertus)


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Hallo

in einem Thread hier habe ich erst kürzlich was über laute 
Grossraumbüros gelesen und dass es solche ANC Kopfhörer gibt. Ich hab 
mir überlegt ob man sowas nicht als Bastelprojekt mal selber versuchen 
könnte zu bauen.

Man müsste vermutlich im Kopfhörer drin ein Mikro haben. Sowie aussen am 
Kopfhörer muss natürlich auch eines sein, um die Aussengeräusche 
aufzunehmen. Und dann führt man das Aussen-Mikrofon durch ein 
LMS-Filter, und als "Desired" Signal gibt man dem LMS-Filter dann das 
Signal vom inneren Mikro rein. Und auf den Lautsprecher im Kopfhörer 
gibt man dann das Ausgangssignal des LMS.
Ob sowas wohl funktionieren könnte? Interessant wäre allerdings die 
Frage, was denn passiert wenn man noch ein Nutzsignal auf den Kopfhörer 
geben will (z.B. Musik).

von J. S. (engineer) Benutzerseite


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Tobias P. schrieb:
> Man müsste vermutlich im Kopfhörer drin ein Mikro haben.
Wozu? Innen gibt es keine Klangquelle ausser dem LS und der trägt das 
Nutzsignal. Der Schall, den man unterdrücken will, ist innen zwar etwas 
authentischer, aber aussen einfacher zu empfangen. Natürlich muss es auf 
"Innen" umgerechnet werden.

Ein Nutzsignal ist kein Umstand, das wird einfach überlagert. Wenn es 
vom Mikrofon aussen aufgenommen wird (und das wird es wahrscheinlich), 
muss es zeitrichtig eliminiert werden, damit dessen Information nicht 
wieder abgezogen wird und das Signal verfälscht.

In der Praxis funktioniert das auch gut. Das Nutzsignal ist perfekt und 
die Störsignale sind einigermassen unterdrückt. Ich benutze einen Bose 
QC 15. Der hat auf jeder Seite ein Mikro und wirkt gegen tiefe 
Frequenzen sehr gut. Bei hohen klappt es naturgemäss weniger gut.

Auch Hörgeräte funktionieren so. Die suchen sogar aktiv nach dem 
lautesten Störsignal und blenden es so gut wie möglich aus.

Man kann es auch umgekehrt machen, indem man das Nutzsignal aus 
entfernten Lautsprechern abzieht um eine dezentrale Lärmunterdrückung zu 
bewirken. Ich habe das seinerzeit für Aussenbeschallungsanlagen (open 
air events) demonstriert. Besonders die störenden Bässe die die Anwohner 
belasten, bekommt man so gut in den Griff, bei minimalen Einbussen für 
die Gäste.

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