(57)【要約】【課題】前後席の一方が他方に及ぼす音場や周波数特性の変化による不快感を無くし、異なる音声コンテンツを快適な状態を維持しながら聴取可能とする。【解決手段】車載用音声再生システムは、音声信号を前後席で逐次モニタリングし、前後席一方の席における音量や周波数特性に応じて他方の席の音量や周波数特性を逐次制御して再生出力する制御部１５を備え、車室内空間の前後席で独立して音声を再生する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室内空間の前後席で独立して音声を再生可能な車載用音声再生システムであって、
前記音声を前後席で逐次モニタリングし、一方の席における音量や周波数特性に応じて他方の席の音量や周波数特性を逐次制御して再生出力する制御部、
を備えたことを特徴とする車載用音声再生システム。
【請求項２】
前記制御部は、
前記音声の幾つかの周波数帯における音量レベルを逐次測定する周波数特性測定部と、
前記周波数特性測定部にて測定された周波数特性と、あらかじめ設定された所定の周波数特性とを逐次比較する比較演算部と、
前記比較演算部の出力に応じて一方の席における音声が他方の席における音声の聴取に影響を及ぼす特定の周波数帯の音量レベルの変化を抽出し、当該抽出された一方の音声の特定の周波数帯の音量レベルを調整する音声調整部と、
を備えたことを特徴とする請求項１記載の車載用音声再生システム。
【請求項３】
音声入力ソースにより生成出力されるアナログ音声信号を搭乗者の指示に基づき選択して取り込む入力ソース選択部、および前記アナログ信号をデジタル信号に変換して前記制御部へ出力するアナログデジタル変換部を有する入力部、
を備えたことを特徴とする請求項１記載の車載用音声再生システム。
【請求項４】
前記入力部は、
他方の席で再生出力されるアナログ音声信号を取り込む外部入力を含むことを特徴とする請求項３記載の車載用音声再生システム。
【請求項５】
前記制御部により出力されるデジタル信号を搭乗者の指示に基づき出力先を切替え出力する出力選択部、および前記デジタル信号をアナログ信号に変換し、接続されるスピーカもしくはヘッドフォンへ出力するデジタルアナログ変換部を有する出力部、
を備えたことを特徴とする請求項１記載の車載用音声再生システム。
【請求項６】
車室内空間の前後席で独立して音声を再生可能な車載用音声再生システムであって、
一方の席における音声入力ソースにより生成出力される音声信号と、他方の席で再生出力される音声信号を外部入力として取り込む入力部と、
前記入力部を介して取り込まれる音声信号を前後席で逐次モニタリングし、一方の席における音量や周波数特性に応じて他方の席における音量や周波数特性を逐次制御して再生出力する制御部と、
前記制御部により出力される音声信号を搭乗者の指示に基づき出力先を切替えて出力する出力部と、
を備えたことを特徴とする車載用音声再生システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車室内空間の前後席で独立して音声を再生可能な、車載用音声システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車室内空間の前後席で独立して音声を再生可能な車載用音声再生システムが従来から知られている。例えば、車載音響システムにおいて、前後席の搭乗者が異なるコンテンツを楽しむ場合に、対応するコンテンツの音声を明瞭に聴取できるよう、後席側スピーカにより発生される音声を消音し、更に、後席搭乗者には後席用のモニタを介して後席用コンテンツの音声信号を提供するものがある（例えば、特許文献１参照）。
また、重低音再生用スピーカ（サブウーファ）を持つ車載音響システムにおいて、前後席の搭乗者が異なるコンテンツを楽しむ場合にサブウーファへの接続を遮断し、更にサブウーファ遮断に伴う音場の変化を音場補正により抑えることで、各搭乗者が聴感上の違和感を覚えることなくオーディオ情報を得るものもある（例えば、特許文献２参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２４８２５３号公報
【特許文献２】特開２００３−１５８７８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら上記した特許文献１に開示された技術によれば、後席側スピーカから出力される音声を消音するために、後席搭乗者は、本来得られるはずの音声の周波数特性や音場感が得られず、このため違和感を覚えることがある。また、後席搭乗者が、例えばヘッドフォンを用いて前席と異なる音声を聴取する場合には、スピーカによる聴取者である前席搭乗者がヘッドフォンの音声に起因する高音域の音漏れ等により不快感を覚えることがある、といった問題があった。
【０００５】
一方、特許文献２に開示された技術によれば、通常聴取される音声信号は刻々変化しているため、例えば、スピーカが発する低音の音量レベルが急激に大きくなった瞬間に、ヘッドフォンによる聴取者が不快感を覚える、あるいはヘッドフォンが発する高音域の音漏れ等によりスピーカによる聴取者が不快感を覚えるという問題がある。
【０００６】
この発明は上記した課題を解決するためになされたものであり、前後席における一方の音声が他方におよぼすことにより生じる音場や周波数特性の変化に基づき覚える不快感を無くし、異なる音声コンテンツを快適な状態を維持しながら聴取可能な、車載用音声再生システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記した課題を解決するためにこの発明の車載用音声再生システムは、音声信号を前後席で逐次モニタリングし、一方の席における音量や周波数特性に応じて他方の席の音量や周波数特性を逐次制御して再生出力する制御部を備え、車室内空間の前後席で独立した音声を再生するものである。
【０００８】
また、この発明の車載用音声再生システムは、車室内空間の前後席で独立して音声を再生可能であって、一方の席における音声入力ソースにより生成出力される音声信号と、他方の席で再生出力される音声信号を外部入力として取り込む入力部と、前記入力部を介して取り込まれる音声信号を前後席で逐次モニタリングし、一方の席における音量や周波数特性に応じて他方の席における音量や周波数特性を逐次制御して再生出力する制御部と、前記制御部により出力される音声信号を搭乗者の指示に基づき出力先を切替えて出力する出力部と、を備えたものである。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、前後席における一方の音声が他方におよぼすことにより生じる音場や周波数特性の変化に基づき覚える不快感を無くし、異なる音声コンテンツを快適な状態を維持しながら聴取可能な車載用音声再生システムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係る車載用音声再生システムが搭載された車両の一例を模式的に示した図である。
【００１１】
図１に示されるように、車両１には、前席の左右にＦＬ／ＦＲ、後席の左右にＲＬ／ＲＲで示されるスピーカが実装されている。更に、ＳＷで示されるサブウーファや、図示省略されているが、前席前方にセンタースピーカを設置する等、多数のスピーカが実装されていてもよい。また、車両１には、前席搭乗者が操作しやすい位置に、搭乗者が各種の選択指示や操作指示を入力するための操作部やディスプレイ等のユーザインタフェースを備えたフロントコントロールユニット１０（以下、ヘッドユニット１０という）が設けられている。
【００１２】
更に、車両１には、後席搭乗者が画像を含むコンテンツを楽しむことができるように配慮された位置に、前席と後席で異なるコンテンツを楽しむ場合に使用するＨＰで示されるヘッドフォンを使用するための機能を備えたリアコントロールユニット２０が設けられている。また、リアコントロールユニット２０には、独立したスピーカが備えられても良く、更に、後席搭乗者が各種の選択指示や操作指示を入力するための操作部やディスプレイ等のユーザインタフェースが備えられてもよい。
【００１３】
図２は、この発明の実施の形態１に係る車載用音声再生システムのうち、ヘッドユニット１０の内部構成を示すブロック図である。ここでは、映像制御系のブロックは省略し、音声制御系のブロックのみ抽出して示してある。
【００１４】
図２に示されるように、ヘッドユニット１０には、テレビチューナやラジオチューナを含むチューナ部１１と、装填されるＣＤ（Compact Disc）、ＭＤ（Mini Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等の記録メディアに記録された音声データを再生するディスク部１２と、外部音声入力１３（外部入力端子）等の複数の入力ソースが接続され、これら入力ソースによる音声入力は、入力部１４により取り込まれる。
【００１５】
入力部１４は、上記した各音声入力ソースにより再生出力されるアナログ音声信号を搭乗者の指示に基づき選択して取り込む入力ソース選択部１４１と、入力ソース選択部１４１を介して出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換して制御部１５へ出力するアナログデシタル変換部（ＡＤＣ１４２）を含む。入力部１４には、更に、リアコントロールユニット２０により出力される音声信号が取り込まれ、外部入力（ＡＵＸ）として供給されている。
【００１６】
制御部１５は、入力部１４により取得される音声信号を前後席で逐次モニタリングし、一方の席における音量や周波数特性に応じて他方の席の音量や周波数特性を逐次制御して出力部１６へ供給する。内部構成等の詳細は、図３を用いて後述する。
出力部１６は、制御部１５により出力されるデジタル信号を搭乗者の指示に基づき出力先を切替え出力する出力選択部１６１と、出力選択部１６１を介して出力されるデジタル信号をアナログ信号に変換し、接続されるスピーカＦＬ、ＦＲ、ＲＬ、ＲＲ、ＳＷもしくはヘッドフォンＨＰへ出力するデジタルアナログ変換部（ＤＡＣ１６２）を含む。
【００１７】
なお、上記した構成は、ヘッドユニット１０が備えるものとして説明したが、リアコントロールユニット２０においても同様の構成を備えるものとする。この場合、ヘッドユニット１０により出力される音声信号は外部入力（ＡＵＸ）として取得される。
【００１８】
図３は、図２に示す制御部１５の内部構成の一例を示すブロック図である。制御部１５は、例えば、マイクロプロセッサにより構成され、図３にその内部構成が機能展開され示されるように、周波数特性測定部１５１と、比較演算部１５２と、音声調整部１５３とにより構成される。
【００１９】
周波数特性測定部１５１は、入力部１４（ＡＤＣ１４２）により取り込まれる前席側音声信号と後席側音声信号を入力として得、音声の幾つかの周波数帯における音量レベルを逐次測定（モニタリング）して比較演算部１５２の一方の入力端子に供給する。比較演算部１５２は、周波数特性測定部１５１にてモニタリングされた周波数特性と、あらかじめ設定された所定の周波数特性とを逐次比較し、その結果を音声調整部１５３へ供給する機能を有する。
【００２０】
音声調整部１５３は、比較演算部１５２の出力に応じて一方の席における音声が他方の席における音声の聴取に影響をおよぼす特定の周波数帯の音量レベルの変化を抽出し、当該抽出された一方の音声の特定の周波数帯の音量レベルを調整して（Ｖｏｌ：音量調整、およびＥＱ：エコライジング処理）、出力部１６（出力選択部１６１）へ供給する機能を有する。
なお、図３中、実線矢印は音声信号、点線矢印は制御信号を示す。
【００２１】
図４は、この発明の実施の形態１に係る車載用音声再生システムの動作を示すフローチャートである。ここでは、主に、ヘッドユニット１０における制御部１５の動作が抽出され示されている。
以下、図４のフローチャートを参照しながら、図１〜図３に示すこの発明の実施の形態１に係る車載用音声再生システムの動作について詳細に説明する。
【００２２】
制御部１５は、まず、前席と後席で再生している音声コンテンツが異なるか否かを判定する（ステップＳＴ４０１）。聴取する音声コンテンツの内容が前席と後席で異なるか否かの判定は、入力部１４が取り込む外部入力１４の内容を参照することにより可能である。
ここで、異なると判定された場合は（ステップＳＴ４０１“ＹＥＳ”）、比較演算部１５２により、周波数特性測定部１５１が逐次モニタリングしている周波数特性と、あらかじめ設定された所定の周波数特性を示すデータ（以下、閾値データという）とが比較される（ステップＳＴ４０２）。なお、前席と後席で聴取する音声コンテンツが同じと判定された場合は（ステップＳＴ４０１“ＮＯ”）、周波数特性の比較を行うことなく処理を終了する（ステップＳＴ４０６）。
【００２３】
なお、周波数特性測定部１５１は、幾つかの周波数帯域の各帯域の音量レベルを逐次測定して比較演算部１５２の一方の入力端に供給してあるものとする。ここで測定される周波数帯域は、例えば、高音域、低音域のように、前後席における一方の席での音声出力が他方の席での音声聴取に影響を与える周波数帯にあらかじめ固定しても、あるいは搭乗者の指定により動的に変更されるものであってもよい。また、閾値として、スピーカ出力がヘッドフォンＨＰによる音声の聴取に影響を与える音量レベル、あるいは、ヘッドフォン出力がスピーカによる音声の聴取に影響を与える音量レベルがあらかじめ実測され、比較演算部１５２の他方の入力端に供給してあるものとする。
【００２４】
比較演算部１５２による比較演算結果は音声調整部１５３へ供給される。音声調整部１５３は、比較演算部１５２にて周波数特性測定部１５１により測定された音量レベルが閾値より大きいと判定された場合（ステップＳＴ４０３“ＹＥＳ”）、入力部１４を介して取得される入力音声の音量レベルを調整して出力部１６へ供給し（ステップＳＴ４０４）、比較演算部１５２にて周波数特性測定部１５１により測定された音量レベルが閾値より小さいと判定された場合は（ステップＳＴ４０３“ＮＯ”）、比較結果に応じた調整を行うことなく処理を終了する（ステップＳＴ４０５）。
【００２５】
制御部１５（音量調整部１５３）により出力される音量レベル調整がなされたデジタル信号は出力部１６へ供給され、ここでアナログ信号に変換され、搭乗者の指示に基づき接続されるスピーカもしくはヘッドフォンへ出力される。
【００２６】
ここで、上記した音量レベルの調整処理（ステップＳＴ４０４）について具体的に説明する。ここでは、前席搭乗者がスピーカＦＬ／ＦＲ、ＲＬ／ＲＲ（サブウーファＳＷなどを含んでもよい）により、音声コンテンツＡを聴取し、後席搭乗者がヘッドフォンＨＰによりＡとは異なる音声コンテンツＢを聴取する場合を想定している。
【００２７】
上記した音声コンテンツの聴取環境の下、例えば、ある瞬間、音声コンテンツＡの重低音域が急激に増強されて再生された場合、従来、後席搭乗者は所望の音声コンテンツＢとは異なる音声コンテンツＡの影響を受け、重低音域が不自然に増強された音声信号を聴取することになり、違和感や不快感を覚えていた。
これに対し、この発明の実施の形態１によれば、制御部１５（比較演算部１５２）にあらかじめ設定される閾値を適切に与えておくことにより、音声調整部１５３が、音声コンテンツＡの重低音域が急激に増強された瞬間に音声コンテンツＡの重い低音域の音量レベルを抑えるようにイコライジング（周波数特性の重低音域における音量レベルの減衰処理）を行う。このため、後席搭乗者はそれまでと変わらない周波数特性で音声コンテンツＢを聴取でき、したがって違和感や不快感を軽減することができる。
【００２８】
また、音声コンテンツＢの低音が急激に増強され再生された瞬間に、比較演算部１５２による比較演算結果をうけた音声調整部１５３は、音声コンテンツＢの低音の音量レベルを抑えるようなイコライジング（特定の周波数帯における音量レベルの減衰処理）を行うか、もしくは音声コンテンツＡの影響を相対的に小さくするように音声コンテンツＢの全体的な音量レベルを上げるようなイコライジング（特定の周波数帯における音量レベルの増幅処理）を行えば、前後席の両搭乗者ともにそれまでと変わらない周波数特性でそれぞれの音声コンテンツＡ、Ｂを聴取することができる。したがって、前後席の搭乗者ともに違和感や不快感なく音声コンテンツを聴取することができる。
【００２９】
以上説明のようにこの発明の実施の形態１に係る車載用音声再生システムによれば、車室内空間において前席と後席で異なるコンテンツを聴取する場合に、両コンテンツの音声信号をモニタリング（周波数特性の測定）しておき、一方の音量レベルや周波数特性に応じて他方の音量レベルや周波数特性を制御することにより、一方が他方に影響を与える音場や周波数特性の変化による違和感が低減され、結果、同時に異なる音声コンテンツを快適な状態を維持したまま聴取することができる。
なお、上記したイコライジング処理は、音声調整部１５３が自動的に行うものとして説明したが、搭乗者によるボューム調整により手動で行なうことも可能である。このことにより車両の運行状況に応じて微調整を行なうことができ、最適な音場を形成し、あるいは周波数特性に設定できる適応制御が可能になる。
【００３０】
また、上記したこの発明の実施の形態１によれば、ヘッドユニット１０のみ例示して前後席の一方で聴取される音声を調整する場合を説明したが、リアコントロールユニット２０においても同様の制御を行なっても良く、あるいはその両方で同じ制御を行なうことにより、車室内空間において前後席の搭乗者ともに一層違和感や不快感なく音声コンテンツを聴取することができる。
また、入力部１４と制御部１５が持つ機能を１個の制御装置に纏め、出力部１６を有するヘッドユニット１０とリアコントロールユニット２０との間に接続し、制御装置が、ヘッドユニット１０とリアコントロールユニット２０の両方を制御することにより上記した車載用音声再生システムを構築してもよい。
【００３１】
また、この発明の実施の形態１によれば、前席搭乗者がスピーカＦＬ／ＦＲ、ＲＬ／ＲＲにより音声コンテンツＡを聴取し、後席搭乗者がヘッドフォンＨＰにより音声コンテンツＡとは異なる音声コンテンツＢを聴取する場合を想定して説明したが、後席搭乗者はヘッドフォンＨＰによる聴取に制限されるものでなく、例えば、後席専用に実装されるスピーカによって聴取する場合も同じ効果が得られるものである。
なお、上記したこの発明の実施の形態１において、ヘッドユニット１０を構成する制御部１５（周波数特性測定部１５１と、比較演算部１５２と、音声調整部１５３）におけるデータ処理は、１または複数のプログラムによりコンピュータ上で実現してもよく、また、その少なくとも一部をハードウエアで実現してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】この発明の実施の形態１に係る車載用音声再生システムが搭載された車両の一例を模式的に示した図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係る車載用音声再生システムのうち、ヘッドユニットの内部構成を示すブロック図である。
【図３】図２に示す制御部の内部構成の一例を示すブロック図である。
【図４】この発明の実施の形態１に係る車載用音声再生システムの動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３３】
１  車両、１０  フロントコントロールユニット（ヘッドユニット）、１１  チューナ部（音声入力ソース）、１２  ディスク部（音声入力ソース）、１３  外部入力（ＡＵＸ）、１４  入力部、１５  制御部、１６  出力部、２０  リアコントロールユニット、１４１  入力選択部、１４２  アナログデシタル変換部（ＡＤＣ）、１５１  周波数特性測定部、１５２  比較演算部、１５３  音声調整部、１６１  出力選択部、１６２  デジタルアナログ変換部（ＤＡＣ）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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