15.03.2019

Projektbericht: Active Noise Control


Transparent Earpiece im Ohr des KEMAR Kunstkopf und Schematische Darstellung des ANC Prinzips

Aktive Geräuschunterdrückung findet sowohl im Consumer-, Industrie- als auch im Hörgerätebereich größer werdende Anwendung. Diverse HiFi Hersteller bieten heutzutage Kopfhörer in InEar als auch OverEar Bauform an. Die Uni Oldenburg entwickelte für die Hörgeräte-Akustik ein transparent earpiece. Dabei handelt es sich um eine für den Kemar Kunstkopf entwickelte Otoplastik mit zwei Lautsprechern und drei Mikrofonen. Wie Geräuschunterdrückung in Consumer-Geräten und dem transparent earpiece implementiert werden kann, war Bestandteil des Projektes unter Betreuung Uwe Simmers.

Die Idee war es, zwei verschiedene Ansätze der Geräuschunterdrückung zu programmieren und über digitale Signalprozessoren in den Geräte umzusetzen. Den Ansätzen gemein ist das Ziel Störschall, der auf das Gehör des Hörers trifft, mit gegenphasigem Schall zu minimieren. Die naturgegebene Latenz zwischen ursprünglichem Störschall und seinem Antischall verringerte den Einsatzbereich im Frequenzbereich. Wichtig war, bei der Auslöschung des Störschalls unterhalb einer gewissen Frequenz zu bleiben, da sonst durch den Wegunterschied statt einer Auslöschung, eine Addition des Störschalls entsteht. Die Elektronik des Consumer-Gerätes wurde ausgebaut und durch die DSP-Schnittstelle ersetzt. Es konnte eine zufriedenstellende Geräuschunterdrückung beim Consumer-Gerät implementiert werden. Die Tatsache, dass für das transparent earpiece, einerseits im kritischen Frequenzbereich keine Geräuschunterdrückung möglich war und anderseits die Programmierung des Algorithmus einen kurzfristig nicht mehr zu lösenden Fehler enthielt, verhinderte eine erfolgreiche Geräuschunterdrückung.

Literatur

[1] Guldenschuh, Markus: New Approaches for Active Noise Control Headphones, PhD Thesis at the University of Music and Performing Arts Graz, 2014.