音響技術および能動音響制御(アクティブノイズコントロール)の基礎とシミュレーションおよび応用 <オンラインセミナー>

~ 音響学の基礎と数値解析手法、ディジタル信号処理の基礎、適応アルゴリズムと実音場への適用、C言語によるシミュレーション ~

・音の持つ特性を理論的に理解し、能動音響制御の利用法をディジタル信号処理の基礎から修得する講座

・音や音響に関する基礎知識から適切な適応アルゴリズムの活用法までを修得し、効果的な能動音響制御に応用しよう!

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講師の言葉

 本講座は能動音響制御を始めようと考えている技術者を対象としています。
 まず最初に音・音響に関する基礎知識から解説します。音の伝わり方、音に関する物理量を説明し、音の様子を知るために必要な音の支配方程式(波動方程式)についても簡単に説明します。
次に音に関するいくつかの数値解析手法を紹介します。
 その後、能動音響制御(ANC)に必要な基礎知識としてディジタル信号処理の概説とインパルス応答・FIRフィルタの関係を説明します。
 続いて能動音響制御で利用される基本的な適応アルゴリズムとしてLMSアルゴリズムを紹介します。さらにより自由度の高い適応アルゴリズムとして仮想誤差法を説明します。
 能動音響制御を利用してどのようなことができるかを理解していただくため応用事例をいくつか紹介します。また簡単なシミュレーションのためのC言語によるプログラムも紹介します。

セミナー詳細

開催日時
  • 2023年04月04日(火) 10:30 ~ 17:30
開催場所 オンラインセミナー
カテゴリー オンラインセミナーソフト・データ・画像・デザイン
受講対象者 ・能動音響制御(ANC)を使ってみたいと考えている技術者の方
・自動車、家電、空調、構造物など関連企業の技術者の方
予備知識 ・「音響学の基礎」の部分では大学1、2年の数学知識があると理解しやすいです
・C言語について知識・経験があると最後のプログラムが理解しやすいです
修得知識 ・能動音響制御に関するシミュレーションが可能になり、設備(DSP・マイク・スピーカーなど)があれば簡単な実験を実施することができるようになる。
プログラム

1.音に関する基礎事項
  (1).音を伝える媒質 気体・液体・固体
  (2).空気中を進行する正弦音波
  (3).縦波・横波
  (4).音に関する物理量と人間の聞こえ
  (5).音の発生と共鳴

2.音響学の基礎
  (1).音波の基礎式
  (2).波動方程式の導出
     ・速度ポテンシャル
  (3).波動方程式の波動解
     ・進行波、後退波、定在波
  (4).音波の伝わり方
     ・平面波、球面波
  (5).音源
     ・呼吸球、点音源、二十音源
  (6).音のエネルギー
     ・音響インテンシティ
  (7).音波の重ね合わせ
     ・ベクトル和、エネルギー和
  (8).音響管
     ・定在波、共鳴周波数
  (9).音の反射・透過
     ・反射率。透過率、音響インピーダンス
 (10).音響菅の消音特性
     ・消音器、ヘルムホルツ共鳴器

3.数値解析手法
  (1).周波数領域の手法
    a.境界要素法・有限要素法
    b.伝達マトリクス法
  (2).時間領域の手法
    a.FDTD法・CIP法
  (3).集中系モデルによる解法

4.能動音響制御(ANC)の基礎と応用
  (1).音響制御
    a.受動的手法と能動的手法
    b.それぞれの特徴と利点・欠点
  (2).ディジタル信号処理の基礎
    a.アナログ信号・ディジタル信号
    b.標本化・量子化
    c.サンプリング定理
    d.ディジタル信号処理の利点
    e.インパルス信号と線形時不変系の特徴
    f.ディジタル信号処理の簡単な例
    g.インパルス応答とたたみ込み計算
  (3).インパルス応答とFIRフィルタ
  (4).基本的な適応アルゴリズム(際急降下法からLMSアルゴリズムへ)
  (5).実音場への適用(Filtered-x LMSアルゴリズム)
  (6).3次元空間制御に適した適応アルゴリズム(仮想誤差法)
  (7).能動音響制御の実験時の留意点
    a.因果性
    b.コヒーレンス
    c.ハウリング
    d.ステップサイズパラメータ
    e.適応フィルタ
    f.制御対象周波数範囲
    g.センサおよびアクチュエータ
    h.センサ・アクチュエータの配置
  (8).実験・シミュレーションの紹介
    a.能動遮音器
    b.音声マスキング
    c.音響領域分離制御

5.C言語による簡単なシミュレーションプログラム

6.質疑・応答

キーワード 縦波 横波 音響学 波動方程式 共鳴 定在波 反射 透過 消音器 伝達マトリクス法 FDTD法CIP法 集中系モデル 能動音響制御 サンプリング定理 インパルス信号 FIRフィルタ LMSアルゴリズム 仮想誤差法 ハウリング 適応フィルタ 能動遮音器 音声マスキング 音響領域分離制御
タグ 信号処理アクチュエータセンサ音声処理
受講料 一般 (1名):49,500円(税込)
同時複数申込の場合(1名):44,000円(税込)
会場
オンラインセミナー
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