(57)【要約】【課題】音像の前後間違いを激減でき、運転者が目視確認に加えて車外の再生音像を把握できる収音再生装置。【解決手段】収音再生装置は、車両外に配置され、車外音を収音する指向性を有する３個以上のマイクロフォン２ａ〜２ｄと、３個以上のマイクロフォンに対応して設けられ、対応するマイクロフォンで収音された車外音を当該マイクロフォンの指向方向に対応した音像方向のバイノーラル音に変換する３個以上のバイノーラル変換部５ａ〜５ｄと、３個以上のバイノーラル変換部で変換された３個以上のバイノーラル音と音源ソースのステレオ音とを合成するバイノーラル音合成部６と、バイノーラル音合成部で合成されたバイノーラル音と音源ソースのステレオ音とを再生する信号再生部７とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両外に配置され、車外音を収音する３個以上のマイクロフォンと、
前記３個以上のマイクロフォンに対応して設けられ、対応するマイクロフォンで収音された車外音を当該マイクロフォンの指向方向に対応した音像方向のバイノーラル音に変換する３個以上のバイノーラル変換部と、
前記３個以上のバイノーラル変換部で変換された３個以上のバイノーラル音と音源ソースのステレオ音とを合成するバイノーラル音合成部と、
前記バイノーラル音合成部で合成されたバイノーラル音と前記音源ソースのステレオ音とを再生する信号再生部と、
を備えることを特徴とする収音再生装置。
【請求項２】
前記３個以上のマイクロフォンは、前方正面から左右４５度方向に向けて配置された第１及び第２のマイクロフォンと、後方正面から左右４５度方向に向けて配置された第３及び第４のマイクロフォンとからなることを特徴とする請求項１記載の収音再生装置。
【請求項３】
前記３個以上のマイクロフォンは、車両の前方正面向きに配置された第１のマイクロフォンと、後方正面から左右６０度方向に向けて配置された第２及び第３のマイクロフォンとからなることを特徴とする請求項１記載の収音再生装置。
【請求項４】
前記３個以上のマイクロフォンは、車両の前後左右向きに配置された４つのマイクロフォンからなることを特徴とする請求項１記載の収音再生装置。
【請求項５】
前記３個以上のマイクロフォンは、前記車両の天井の上や床下の中央から離して配置されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の収音再生装置。
【請求項６】
前記３個以上のマイクロフォンは、４個のマイクロフォンからなり、前記４個のマイクロフォンは、前記車両の四隅に配置されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の収音再生装置。
【請求項７】
前記信号再生部は、指向性の強いツィータを設けたスピーカからなることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の収音再生装置。
【請求項８】
前記スピーカは、指向性の強いツィータを設けたドアスピーカ又はダッシュボードスピーカからなることを特徴とする請求項７記載の収音再生装置。
【請求項９】
前記バイノーラル音合成部は、前記３個以上のマイクロフォンの内の前方のマイクロフォンの音量よりも後方のマイクロフォンの音量を大きく設定し、
前記信号再生部は、前記バイノーラル音合成部のマイクロフォンの音量に応じて、リアスピーカの音量を前方よりも後方の音像に対して大きく設定することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項記載の収音再生装置。
【請求項１０】
前記バイノーラル音合成部は、前記音源ソースのステレオ音と車外音とを合成する際に、前記車外音の大きさに応じて前記音源ソースの音量を増減させることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項記載の収音再生装置。
【請求項１１】
前記車両で発生した騒音を検出する騒音検出部を備え、
前記騒音検出部で検出された騒音に基づく騒音信号に対して逆位相を持つ騒音相殺信号を発生する相殺信号発生部とを備え、
前記バイノーラル音合成部は、前記ステレオ音と前記相殺信号発生部で発生した騒音相殺信号とを合成することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項記載の収音再生装置。
【請求項１２】
車両外で且つ車両後方に配置され、車外音を収音する１個以上のマイクロフォンと、
前記１個以上のマイクロフォンに対応して設けられ、対応するマイクロフォンで収音された車外音を当該マイクロフォンの指向方向に対応した音像方向のバイノーラル音に変換する１個以上のバイノーラル変換部と、
前記１個以上のバイノーラル変換部で変換された１個以上のバイノーラル音と音源ソースのステレオ音とを合成するバイノーラル音合成部と、
前記バイノーラル音合成部で合成されたバイノーラル音と前記音源ソースのステレオ音とを再生する信号再生部と、
を備えることを特徴とする収音再生装置。
【請求項１３】
車両外で且つ車両後方に配置され、車外音を収音する１個以上のマイクロフォンと、
前記１個以上のマイクロフォンで収音された車外音と音源ソースのステレオ音とを合成する合成部と、
前記１個以上のマイクロフォンに対応して車両後方に配置され、前記合成部で合成された車外音と音源ソースのステレオ音とを再生する１個以上のスピーカと、
を備えることを特徴とする収音再生装置。
【請求項１４】
前記３個以上のマイクロフォン又は前記１個以上のマイクロフォンは、指向性を有するマイクロフォンからなることを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項記載の収音再生装置。
【請求項１５】
前記３個以上のマイクロフォン又は前記１個以上のマイクロフォンは、無指向性マイクロフォンからなり、各無指向性マイクロフォン間に吸音材又は吸音板が配置されていることを特徴とする請求項１乃至４、請求項７乃至１３のいずれか１項記載の収音再生装置。
【請求項１６】
前記３個以上のマイクロフォンは、無指向性マイクロフォンからなることを特徴とする請求項５又は６記載の収音再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両周囲の音を収集し、収集音を車内において再生する収音再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両では、車体の後方、側方、ピラーの方向等に運転者の死角が生じる。近年、モニタによる周囲の視認等、自動車運転時の安全確認に関心が高まっている。
【０００３】
自動車運転における車線の変更の際に、周辺車両の位置を目視確認することに加えて、聴覚による安全確認も併用することにより、さらなる安全性を確保する。
【０００４】
特許文献１には、車両用聴覚モニタ装置が記載されている。この車両用聴覚モニタ装置は、自動車の天井の上の耳介状の構造を備えた左右のマイクロフォンロフォンを設けたダミーヘッドマイクロフォンロフォンを用いて集音（収音）することにより、車外音を左右音によるバイノーラル収録する。収録音を車内ステレオで再生することによって、運転者が目視確認に加えて車外の再生音像を把握できるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−１４６３０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、耳介状の構造を備えた左右のマイクロフォンを走行車両上で使用すると、風切音が大きくなって、周囲車両の風切音やエンジン音がマスキングされて車外音が聞き取りにくくなる。
【０００７】
車両が移動中でなくても、風が吹けば同様に車外音が聞き取りにくくなる。また、左右のマイクロフォンロフォンのみでは、音像の前後間違いが生じやすい。さらに、車両の外観上も耳介状の構造が目立つとともに、車高の上昇が車両走行の障害になる可能性がある。
【０００８】
本発明の課題は、音像の前後間違いを激減でき、運転者が目視確認に加えて車外の再生音像を把握することができる収音再生装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、本発明の収音再生装置は、車両外に配置され、車外音を収音する３個以上のマイクロフォンと、前記３個以上のマイクロフォンに対応して設けられ、対応するマイクロフォンで収音された車外音を当該マイクロフォンの指向方向に対応した音像方向のバイノーラル音に変換する３個以上のバイノーラル変換部と、前記３個以上のバイノーラル変換部で変換された３個以上のバイノーラル音と音源ソースのステレオ音とを合成するバイノーラル音合成部と、前記バイノーラル音合成部で合成されたバイノーラル音と前記音源ソースのステレオ音とを再生する信号再生部とを備えることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の収音再生装置は、車両外で且つ車両後方に配置され、車外音を収音する１個以上のマイクロフォンと、前記１個以上のマイクロフォンに対応して設けられ、対応するマイクロフォンで収音された車外音を当該マイクロフォンの指向方向に対応した音像方向のバイノーラル音に変換する１個以上のバイノーラル変換部と、前記１個以上のバイノーラル変換部で変換された１個以上のバイノーラル音と音源ソースのステレオ音とを合成するバイノーラル音合成部と、前記バイノーラル音合成部で合成されたバイノーラル音と前記音源ソースのステレオ音とを再生する信号再生部とを備えることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の収音再生装置は、車両外で且つ車両後方に配置され、車外音を収音する１個以上のマイクロフォンと、前記１個以上のマイクロフォンで収音された車外音と音源ソースのステレオ音とを合成する合成部と、前記１個以上のマイクロフォンに対応して車両後方に配置され、前記合成部で合成された車外音と音源ソースのステレオ音とを再生する１個以上のスピーカとを備えることを特徴とする。
【００１２】
また、上記の全ての本発明の収音再生装置における指向性を有するマイクロフォンは、マイクロフォンに指向性のない全指向性（無指向性）マイクロフォンに置き換えることもできる。指向性のないマイクロフォンを用いる場合には、各マイクロフォンの間に吸音材や吸音板を設けることによって、音像定位が明瞭になる。吸音材や吸音板を設けない場合でも、マイクロフォン間の距離を離すことで、音像定位が得られる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、３個以上のマイクロフォンが車外音を収音し、３個以上のバイノーラル変換部がマイクロフォンで収音された車外音をマイクロフォンの指向方向に対応した音像方向のバイノーラル音に変換し、バイノーラル音合成部が３個以上のバイノーラル音と音源ソースのステレオ音とを合成し、信号再生部が合成されたバイノーラル音と前記音源ソースのステレオ音とを再生する。
【００１４】
従って、３個以上のマイクロフォンにより音像の前後間違いを激減でき、バイノーラル変換により車外の音場をカーステレオで再現することで、運転者が目視確認に加えて車外の再生音像を把握することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施例１に係る収音再生装置の構成図で左右斜め前後に４個のマイクロフォンを設けた例を示す図である。
【図２】本発明の実施例１に係る収音再生装置において左右斜め前後に４個のマイクロフォンを設けたときの目標方位角に対する知覚方位角を示す図である。
【図３】本発明の実施例２に係る収音再生装置において前方と左右に３個のマイクロフォンを設けた例を示す図である。
【図４】本発明の実施例３に係る収音再生装置において左右前後に４個のマイクロフォンを設けた例を示す図である。
【図５】本発明の実施例３に係る収音再生装置において左右前後に４個のマイクロフォンを設けた場合の目標方位角に対する知覚方位角を示す図である。
【図６】本発明の実施例４に係る収音再生装置において左右斜め前後に４個のマイクロフォンを天井の上や床下の中央から離して配置した例を示す図である。
【図７】車両の四隅に４個のマイクロフォンを設けた例を示す図である。
【図８】本発明の実施例５に係る収音再生装置において狭指向性のツィータを含むダッシュボードスピーカと通常のドアスピーカと通常のリアスピーカの配置を示す図である。
【図９】通常のダッシュボードスピーカと狭指向性のツィータを含むドアスピーカと通常のリアスピーカの配置を示す図である。
【図１０】本発明の実施例６に係る収音再生装置の主要な構成ブロック図を示す図である。
【図１１】本発明の実施例７に係る収音再生装置の主要な構成ブロック図を示す図である。
【図１２】本発明の実施例８に係る収音再生装置において左右と後方に３個のマイクロフォンを設けた例を示す図である。
【図１３】本発明の実施例９に係る収音再生装置において後方に１個のマイクロフォンを設けた例を示す図である。
【図１４】本発明の実施例１０に係る収音再生装置において各無指向性マイクロフォン間に吸音材又は吸音板を配置した例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態の収音再生装置を図面を参照しながら詳細に説明する。
【実施例１】
【００１７】
実施例１に係る収音再生装置は、バイノーラル再生技術を用いて自動車の外の音場をカーステレオで再現することで、安全を確認する。図１は、本発明の実施例１に係る収音再生装置の構成図で左右斜め前後に４個のマイクロフォンを設けた例を示す。
【００１８】
図１（ａ）は、車両１の外に設けられた４個のマイクロフォン２ａ〜２ｄの配置を示す。４個のマイクロフォン２ａ〜２ｄは、指向性マイクロフォンからなり、左右斜め前後に車両の天井の上又は床下の中央に配置され、車外音を収音する。即ち、マイクロフォン２ａ，２ｂは、前方正面から左右４５度方向に向けて配置され、マイクロフォン２ｃ，２ｄは、後方正面から左右４５度方向に向けて配置されている。
【００１９】
各マイクロフォン２ａ〜２ｄは、互いに９０°間隔に配置されている。ｎ個のマイクロフォンの指向角は、±１８０／ｎ以上である。ｎはマイクロフォンの個数であり、この例では、ｎは４であるので、各マイクロフォン２ａ〜２ｄの指向角は、±４５度以上である。
【００２０】
図１（ｂ）は、マイクロフォン２ａ〜２ｄを設置する方位角を示す。狭指向性マイクロフォン２ａ〜２ｄ（指向角が例えば１０１度）を車体上部の中心に寄せて設置することで、各マイクロフォン２ａ〜２ｄで収音する方位角の範囲は、分担される。車両１の正面を０度とし、反時計回り４５度、１３５度、２２５，３１５度の方位角にマイクロフォン２ａ〜２ｄの指向方向を合せて配置することで、全方位の音を収音する。
【００２１】
斜め方向にマイクロフォン２ａ〜２ｄを配置することにより、音の入射角が人の耳への入射角に近づくため、安全確認の精度を向上することができる。耳には頭部周辺における反射等の影響を受けた音が入射し、人は音の変化を感じて音像方向を知覚する。
【００２２】
図１（ｃ）は、実施例１に係る収音再生装置の構成ブロック図を示す。収音再生装置は、４個のマイクロフォン２ａ〜２ｄと、４個のバイノーラル変換部５ａ〜５ｄと、バイノーラル音合成部６と、信号再生部７とを備えている。
【００２３】
４個のバイノーラル変換部５ａ〜５ｄは、４個のマイクロフォン２ａ〜２ｄに対応して設けられ、対応するマイクロフォンで収音された車外音（モノラル音）を、当該マイクロフォンの指向方向に対応した音像方向のバイノーラル音（ステレオ音）に変換する。
【００２４】
マイクロフォンで収音された車外音を頭部インパルス応答で畳み込み積分することにより、設置したマイクロフォンの指向方向に対応した音像方向のバイノーラル音が得られる。
【００２５】
各バイノーラル変換部５ａ〜５ｄは、対応するマイクロフォンの指向性方向の音となるようにバイノーラル変換する。各々のバイノーラル変換部５ａ〜５ｄは、バイノーラル変換により、右前スピーカ音（Ｒｎ）、右後スピーカ音（ＲＢｎ）、左前スピーカ音（Ｌｎ）、左後スピーカ音（ＬＢｎ）のステレオ音を生成する。ｎは１ 〜４である。
【００２６】
バイノーラル音合成部６は、４個のバイノーラル変換部５ａ〜５ｄで変換された４つのバイノーラル音と音源ソースのステレオ音とを合成する。
【００２７】
バイノーラル音合成部６は、以下のような、Ｒ前信号、Ｌ前信号、Ｒ後信号、Ｌ後信号を生成する。
Ｒ前信号＝Ｒ１＋Ｒ２…Ｒｎ＋本来のＲ前オーディオ信号
Ｌ前信号＝Ｌ１＋Ｌ２…Ｌｎ＋本来のＬ前オーディオ信号
Ｒ後信号＝Ｒ１後＋Ｒ２後…Ｒｎ後＋本来のＲ後オーディオ信号
Ｌ後信号＝Ｌ１＋Ｌ２…Ｌｎ後＋本来のＬ後オーディオ信号
信号再生部７は、バイノーラル音合成部６で合成されたバイノーラル音とステレオ音とを再生し、スピーカ等からなる。図１（ｄ）は、信号再生部７を構成する４個のスピーカ３ａ〜３ｄの配置を示す。４個のスピーカ３ａ〜３ｄは、運転者４を挟むように車両１の四隅に９０度間隔で配置される。
【００２８】
バイノーラル音合成部６のＲ前信号は、Ｒ前に配置されたスピーカ３ａに出力される。バイノーラル音合成部６のＬ前信号は、Ｌ前に配置されたスピーカ３ｂに出力される。バイノーラル音合成部６のＲ後信号は、Ｒ後に配置されたスピーカ３ｃに出力される。バイノーラル音合成部６のＬ後信号は、Ｌ後に配置されたスピーカ３ｄに出力される。
【００２９】
従って、バイノーラル変換を用いて自動車の外の音場をカーステレオで再現することで、安全を確認することができる。
【００３０】
次に、作成した各方位角のバイノーラル音による音像方向の知覚精度を主観的に評価する実験を行った。図１（ｂ）に示すように、中心から３ｍ離れた音源を正面０度から反時計回りに３０度刻みに移動して１２方位のバイノーラル音のデータを作成した。音源にはホワイトノイズ、バイクのエンジン音、ブレーキ音、女性の悲鳴、足音を用いた。
【００３１】
正面の音と各方位角の音（１２方位ランダム）を交互に再生し、聴こえる方位角の回答を集計する。また、現実の音像変化を考慮して各方位角を時計又は反時計回りに連続的に変化させて再生し、最後に聴こえていた方位角の回答を得た。
【００３２】
図２に実験結果の代表として足音の音源による知覚方位図を示す。横軸の目標方位角は実際の音源の方位角、縦軸の知覚方位角は被験者が回答した方位角を示す。また、知覚方位図上の丸マーカーはその方位角を回答した人数が多ければ大きく、少なければ小さく表示されている。知覚方位図の対角線（実線）上の丸マーカーは正答を表し、破線上にあれば前後方向の誤りを意味する。回答方位角１２方位分の目標方位角に対する差の標準偏差は、平均４５．３度であった。
【００３３】
この結果から、足音の音源に関しては、車内スピーカによる視聴において全方位角を概ね知覚できていたと考えられる。
【００３４】
このように実施例１の収音再生装置によれば、耳介状の構造を備えた左右のマイクロフォンではなくて、３個以上の指向性のマイクロフォン２ａ〜２ｄを車両の天井の上や床下等の車両外に設けて車両周囲３６０度の収音を行い、各マイクロフォンの音をそのマイクロフォンの指向方向に対応した音像方向のバイノーラル音にバイノーラル変換部５ａ５〜ｄで変換し、バイノーラル音合成部６でバイノーラル音を合成して信号再生部７で再生する。
【００３５】
従って、周辺車両や車外の人の距離による音量比に応じた音像の把握間違いを激減することができ、バイノーラル変換により車外の音場をカーステレオで再現することで、運転者が目視確認に加えて車外の再生音像を把握することができる。また、３個以上のマイクロフォンにより音像の前後間違いを激減でき、マイクロフォンの数を増やすほど、音像の再現精度が向上する。
【００３６】
特に、最近は車庫入時等に車外の幼児や老人に車両をぶつける障害事故が多発しており、本発明により従来の視覚安全確認に残る死角を聴覚で補うことが期待できる。また、寒冷環境や雨天時の車内密閉状況や視界の妨げられた路地や踏切においても、安全性を高めることができる。
【００３７】
さらに、マイクロフォンにより収音再生装置を小型化できるので、車両の外観上も目立たなくなり、車高の上昇も抑えられる。逆に、マイクロフォン自体をアクセサリーとしたスタイリッシュなデザインも可能となる。
【００３８】
また、各マイクロフォンには風防スポンジ等の風防部材を設けることにより、走行中も風が吹いた場合にも風切音を抑制することができる。高速車両走行中でなければマイクロフォン自体の消音機能により風防部材を設けなくても風切音を抑制できる。
【実施例２】
【００３９】
図３に、実施例２に係る収音再生装置において前方と左右に３個のマイクロフォンを設けた例を示す。図３に示すように、３個のマイクロフォンは、車両の前方正面向きに配置されたマイクロフォン２ａと、後方正面から左右６０度方向に向けて配置されたマイクロフォン２ｂ，２ｃとからなる。各マイクロフォン２ａ〜２ｃは、互いに１２０度間隔で配置されている。
【００４０】
実施例２に係る収音再生装置によれば、３個のマイクロフォン２ａ〜２ｃを１２０度間隔で、且つ前方正面向きにマイクロフォン２ａと、後方正面から左右６０度方向に向けてマイクロフォン２ｂ，２ｃとを配置したので、後方の音像精度を向上させることができる。
【実施例３】
【００４１】
図４に、実施例３に係る収音再生装置の構成例を示す。実施例３に係る収音再生装置では、４個のマイクロフォン２ａ〜２ｄが車両の前後左右向きに配置されている。４個のマイクロフォン２ａ〜２ｄは、互いに９０度間隔で配置されている。
【００４２】
実施例３に係る収音再生装置によれば、９０度間隔で、且つ４個のマイクロフォン２ａ〜２ｄを車両の前後左右向きに配置したので、前後方向を重視して前後の間違いを抑制することができる。
【００４３】
図５に、実施例３に係る収音再生装置において左右前後に４個のマイクロフォンを設けた場合の目標方位角に対する知覚方位角を示す。左右前後に４個のマイクロフォンを設けた場合の測定結果は、左右斜め前後に４個のマイクロフォンを設けた場合の図２に示す測定結果の精度と大きな差異はなく、両者共に安全確認に適用できる。
【実施例４】
【００４４】
図６に、実施例４に係る収音再生装置の構成例を示す。実施例４に係る収音再生装置では、左右斜め前後に４個のマイクロフォン２ａ〜２ｄが天井の上や床下の中央から離して配置されている。マイクロフォンには図６（ａ）に示すように、指向性を有するマイクロフォン２ａ〜２ｄを用いることもできるが、図６（ｂ）に示すように、指向性を有しない無指向性（全指向性）のマイクロフォン２ａ´〜２ｄ´を用いることもできる。
【００４５】
実施例４に係る収音再生装置によれば、左右斜め前後に４個のマイクロフォン２ａ〜２ｄを天井の上や床下の中央から離して配置したので、収音可能な距離を拡大することができる。
【００４６】
また、図７に示すように、車両の四隅に４個の指向性を有しない無指向性（全指向性）のマイクロフォン２ａ´〜２ｄ´を設けた場合にも、収音可能な範囲を拡大することができる。
【実施例５】
【００４７】
図８に、実施例５に係る収音再生装置において狭指向性のツィータを含むダッシュボードスピーカ３Ａ１，３Ａ２と通常のドアスピーカ３Ｂ１，３Ｂ２と通常のリアスピーカ２ｃ１，２ｃ２の配置を示す。ダッシュボードスピーカ３Ａ１，３Ａ２は、前方左右に配置され、ドアスピーカ３Ｂ１，３Ｂ２は、中央左右に配置され、リアスピーカ２ｃ１，２ｃ２は後方左右に配置される。
【００４８】
指向性の強いツィータを設けたダッシュボードスピーカ３Ａ１，３Ａ２を前方左右に配置したので、前方左右の車外音を精度良く収音することができる。
【００４９】
また、図９に示すように、中央左右にドアスピーカ３Ｂａ，３Ｂｂのみに指向性の強いツィータを設け、ダッシュボードスピーカ３Ａａ，３Ａｂとリアスピーカ２ｃ１，２ｃ２とを通常のスピーカとすることで、中央左右の車外音を精度良く収音することができる。
【実施例６】
【００５０】
図１０に、実施例６に係る収音再生装置の主要な構成ブロック図を示す。図１０に示すバイノーラル音合成部６ａは、バイノーラル変換部２ａ〜２ｄから送られてくる４つのバイノーラル音に対応する４つのマイクロフォン５ａ〜５ｄの車外音の内の前方のマイクロフォン２ａ，２ｂの音量よりも後方のマイクロフォン２ｃ，２ｄの音量を大きく設定する。
【００５１】
信号再生部７は、バイノーラル音合成部６ａのマイクロフォンの音量に応じて、リアスピーカの音量を前方よりも後方の音像に対して大きく設定する。
【００５２】
これにより、運転中に直視できない後方の音像感度を上げることができるので、安全性を向上させることができる。
【００５３】
また、バイノーラル音合成部６ａは、音源ソースのステレオ音とマイクロフォンからの車外音とを合成する際に、車外音の大きさに応じて音源ソースの音量を増減させることもできる。
【００５４】
例えば、バイノーラル音合成部６ａは、マイクロフォン２ａ〜２ｄからの車外音が大きくなった場合には、音源ソースの音量も増加させてオーディオ音を明瞭化することができる。あるいは、逆にオーディオ音を減少させてスピーカ音の飽和や歪みによる車外音像の不明瞭化を抑制することができる。
【実施例７】
【００５５】
実施例７に係る収音再生装置は、車外の必要情報音ではない車内で発生した騒音（ノイズ）のみを低減するノイズキャンセルシステムを設けることにより、車外音とオーディオ音とを明瞭化し、ノイズに応じて車外音とオーディオ音の音量を大きくし過ぎないようにしたものである。
【００５６】
図１１に、実施例７に係る収音再生装置の主要な構成ブロック図を示す。この収音再生装置は、図１（ｃ）に示すマイクロフォン２ａ〜２ｄ、バイノーラル変換部５ａ〜５ｄ、バイノーラル音合成部６、信号再生部７の他に、車体振動センサ８、ノイズキャンセラ９を備えている。
【００５７】
車体振動センサ８は、本発明の騒音検出部に対応し、加速度センサ等からなる。車体振動センサ８は、ダッシュボード、車内エンジン寄り、ドア、床、座席下、トランク等に設置され、エンジンやタイヤ振動により車両で発生した騒音を検出する。また、車体振動センサ８は、フロントガラス、ピラー、ドアミラー寄りの車内に設置され、風切音による騒音を検出する。
【００５８】
振動面から生じる音圧は、振動面の加速度に比例するので、加速度センサにより音圧、即ち騒音を検出することができる。最近の加速度センサは、集積回路として容易に安価に入手することができる。
【００５９】
ノイズキャンセラ９は、本発明の相殺信号発生部に対応し、車体振動センサ８で検出された騒音に基づく騒音信号に対して逆位相を持つ騒音相殺信号を発生する。
【００６０】
バイノーラル音合成部６ｂは、車外音とステレオ音とノイズキャンセラ９で発生した騒音相殺信号とを合成する。信号再生部７は、バイノーラル音合成部６ｂで合成された車外音とステレオ音と騒音相殺信号とを再生する。このため、車内の雑音は、騒音相殺信号によりキャンセルされて、低減することができる。
【００６１】
特に、車内の広い範囲で、雑音に対する逆位相音（騒音相殺信号による音）を発生して、特にエンジン等に含まれる１００Ｈｚ程度以下の長波長の低音成分を有効に低減することができる。長波長の位相は、車内位置による依存性が小さく、車内の広範囲で大きな低減効果が得られる。
【実施例８】
【００６２】
実施例８に係る収音再生装置は、図１２に示すように、車両の略中央の左右に配置されたマイクロフォン２ａ，２ｂと後方に配置されたマイクロフォン２ｃを設けたことを特徴とする。
【００６３】
また、図示していないが、マイクロフォン２ａ，２ｂ，２ｃに対応して、バイノーラル変換部５ａ〜５ｃが設けられ、バイノーラル変換部５ａ〜５ｃにバイノーラル音合成部６が接続され、バイノーラル音合成部６に信号再生部７が接続される。
【００６４】
なお、実施例８に係る収音再生装置では、車両の略中央の左右に配置されたマイクロフォン２ａ，２ｂと後方に配置されたマイクロフォン２ｃを設けたが、後方のみにマイクロフォン２ｃを配置しても良い。
【００６５】
実施例８に係る収音再生装置によれば、前方以外の後方や中央左右方向に単一又は複数のマイクロフォンを配置し、マイクロフォン２ａ，２ｂ，２ｃからの車外音をバイノーラル変換部５ａ〜５ｃでバイノーラル変換してバイノーラル音を生成し、信号再生部７の任意のスピーカでバイノーラル音と音源ソースのステレオ音を再生する。従って、直視で確認できない後方の音像を確認することができる。
【実施例９】
【００６６】
実施例９に係る収音再生装置は、図１３（ａ）に示すように、後方左右にマイクロフォン２ａ，２ｂを設け、後方左右にスピーカ３ａ，３ｂを設けている。
【００６７】
図示していないが、合成部は、２個のマイクロフォン２ａ，２ｂで収音された車外音と音源ソースのステレオ音とを合成する。スピーカ３ａ，３ｂは、合成部で合成された車外音と音源ソースのステレオ音とを再生する。
【００６８】
従って、バイノーラル変換することなく、直視で確認できない後方の音像を確認することができる。
【００６９】
なお、後方左右に配置されたマイクロフォン２ａ，２ｂの代わりに、中央に寄せた指向性のマイクロフォンでもよく、或いは車両の四隅に設けた無指向性のマイクロフォンでもよい。
【００７０】
また、実施例９に係る収音再生装置は、図１３（ｂ）に示すように、後方にマイクロフォン２ａを設け、後方にスピーカ３ａを設けている。合成部は、マイクロフォン２ａで収音された車外音と音源ソースのステレオ音とを合成する。スピーカ３ａは、合成部で合成された車外音と音源ソースのステレオ音とを再生する。
【００７１】
従って、バイノーラル変換することなく、直視で確認できない後方の音像を確認することができる。
【００７２】
上述した実施例１〜９を構成する指向性を有するマイクロフォンは、図１４に示すように、各マイクロフォンの間に吸音材やこれを用いた吸音板１０を設けることにより、指向性のない無指向性（全指向性）マイクロフォンに置き換えることができる。また、図６や図７に示したように、マイクロフォン間の間隔を広く設ければ、吸音材や吸音板１０も不要になる。
【符号の説明】
【００７３】
１  車両
２ａ〜２ｄ  マイクロフォン
２ｃ１，２ｃ２  リアスピーカ
３ａ〜３ｂ  スピーカ
３Ａ１，３Ａ２  ダッシュボードスピーカ
３Ｂ１，３Ｂ２  ドアスピーカ
４  運転者
５ａ〜５ｄ  バイノーラル変換部
６，６ａ，６ｂ  バイノーラル音合成部
７  信号再生部
８  車体振動センサ
９  ノイズキャンセラ
１０  吸音材や吸音板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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