(57)【要約】【課題】  複数の音源からの音源信号に基づいて生成される音をヘッドホンから発生させる場合に、聴取者が新たな音或いは重要な音を聞き逃す可能性を低減し得る発音装置を提供すること。【解決手段】  この発音装置は、自動二輪車ＢＹに適用され、ヘルメット１０に装着された運転者用ヘッドホン１１と運転者用マイクロホン１２、運転者ユニット１４、携帯電話１６、音楽プレーヤ１７、ナビゲーション装置１８、車両状態検出装置１９、走行状態検出装置２０、その他の音源２１及び車載ユニット３０等からなっている。発音装置は、これらの各音源から発生される音源信号の種類や音源信号の種類の変化に応じて、各音源信号に基づく音像を定位させるべき位置（仮想音源位置）を決定する。【選択図】  図１
2007036610.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
音を生成するための信号である音源信号をそれぞれが発生する複数の音源と、
前記複数の音源からの音源信号のそれぞれに基づく音像を定位させる位置である仮想音源位置についてのパターンを、同音源信号の種類及び同音源信号の種類の変化の少なくとも一方に対応付けて仮想音源位置パターンとして予め記憶するとともに、同音源信号の実際の種類及び同音源信号の実際の種類の変化の少なくとも一方と同記憶された仮想音源位置パターンとに基づいて、実際に発生している音源信号のそれぞれの仮想音源位置を決定する音源位置決定手段と、
前記決定されたそれぞれの仮想音源位置に同それぞれの仮想音源位置に対応する前記音源信号に基づく音像を定位させるように同音源信号を変換した出力信号を出力する音源位置定位手段と、
前記音源位置定位手段からの出力信号に基づいて実際の音を発生するヘッドホンと、
を備えた発音装置。
【請求項２】
請求項１に記載の発音装置において、
前記ヘッドホンは、二輪車用ヘルメット内に装備されたヘッドホンである発音装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の発音装置において、
前記複数の音源は、携帯電話及び音楽プレーヤを含む発音装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の音源からの音源信号に基づく音像を定位してヘッドホンから発音する発音装置（音響定位装置）に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動二輪車の運転者用のヘルメット及び同乗者用のヘルメットにマイクロホンとスピーカを装備し、これらを使用して運転者と同乗者との間で無線通信による会話を行うことができるように構成した装置が知られている（例えば、特許文献１を参照。）。
【特許文献１】特開２００１−２８０９８２号
【０００３】
更に、上記従来の装置によれば、運転者はスピーカから同乗者の音声のみでなく、通常の携帯電話の着信音や通話相手の音声、音楽及びナビゲーションシステムからの交通情報等、複数の音源からの音をも聴取することができる。
【発明の開示】
【０００４】
しかしながら、上記従来の装置によると、例えば、音楽を聴いている最中に同乗者による発言によって会話が開始されたり、音楽を聴いている最中に重要な交通情報が発せられたり、或いは、同乗者と会話している最中に警報が発せられるような場合等、継続的に発音されている音源からの音に加えて新たな音源からの音が発せられる場合、運転者は現時点まで聞いていた音に対して集中度合いを高めているので、新たな音源からの音を聞き逃してしまう可能性がある。また、上記従来の装置によると、音楽のみを聴いている場合と音楽を聴きながら同乗者等と会話を行う場合とで、音楽は同様に再生される。従って、音楽を聴きながら同乗者等と会話する場合、会話し難いといった問題も生じる。
【０００５】
本発明は、上記課題に対処するためになされたものであって、複数の音源からの音源信号に基づく音をヘッドホンから発生させる場合に好適な発音装置を提供することを目的の一つとしている。かかる目的を達成する本発明による発音装置は、
前記音源信号のそれぞれに基づく音像を定位させる位置である仮想音源位置についてのパターンを、同音源信号の種類及び同音源信号の種類の変化の少なくとも一方に対応付けて仮想音源位置パターンとして予め記憶するとともに、同音源信号の実際の種類及び同音源信号の実際の種類の変化の少なくとも一方と同記憶された仮想音源位置パターンとに基づいて、実際に発生している音源信号のそれぞれの仮想音源位置を決定する音源位置決定手段と、
前記決定されたそれぞれの仮想音源位置に同それぞれの仮想音源位置に対応する前記音源信号に基づく音像を定位させるように同音源信号を変換した出力信号を出力する音源位置定位手段と、
前記音源位置定位手段からの出力信号に基づいて実際の音を発生するヘッドホンと、
を備えている。
【０００６】
これによれば、複数の音源のそれぞれから発生される「音を生成するための信号（音源信号）」に基づく音像を定位させる位置である仮想音源位置が、発生している音源信号の種類及び音源信号の種類の変化の少なくとも一方に基づいて、それぞれの音源信号に対して決定される。このとき、音源信号の種類及び音源信号の種類の変化の少なくとも一方に対応付けて記憶されている仮想音源位置パターンと、音源信号の実際の種類及び音源信号の実際の種類の変化の少なくとも一方と、に基づいて、実際に発生している音源信号のそれぞれに対する仮想音源位置が決定される。
【０００７】
そして、決定されたそれぞれの仮想音源位置に、それぞれの仮想音源位置に対応する音源信号に基づく音像が定位せしめられる。従って、聴取者は、現時点でどの音源が音を発生させているのか、或いは、現時点においてどの音が重要であるのか等を容易に認識することができる。換言すると、聴取者は、複数の音源から発生される複数の音源信号に基づく音の中から、現時点で必要な音を直感的に選択して聴くことができる。
【０００８】
更に、各音源信号の音像が定位されるから、聴取者に特定の音の方向及び／又は距離感を認識させることができる。従って、例えば、聴取者が自動二輪車や四輪車両の運転者であるとき、その運転者は、緊急車両や障害物等の接近の方向及び／又は距離を音により認識することが可能となる。加えて、上記構成によれば、仮想音源位置が仮想音源位置パターンに基づいて決定されるので、予め想定される状況に適切な仮想音源位置を簡単な構成により得ることができる。
【０００９】
この場合、前記音源位置決定手段は、前記音源信号に付随する付随情報にも基づいて前記仮想音源位置を決定するように構成されていてもよい。
【００１０】
付随情報とは、例えば、前記音源信号に基づいて発生されるべき音の音量に関する情報、前記複数の音源の少なくとも一つの音源を基準としたときの発生すべき音の方向、或いは、その音の重要度等である。
【００１１】
更に、前記音源位置決定手段は、
前記一つの音源に対するヘッドホンの向きに基づいて前記仮想音源位置を決定するように構成されていてもよい。
【００１２】
これによれば、聴取者が如何なる方向を向いていても、音像を適切に定位させ、聴取者の注意を適切な方向に向けることが可能となる。
【００１３】
また、上述した本発明の発音装置において、前記ヘッドホンは、二輪車用ヘルメット内に装備されたヘッドホンであることが好適である。
【００１４】
二輪車用ヘルメットは遮音性が高いので、本発明による発音装置を適用することにより、聴取者である運転者に音による情報を適切に与えることができる。
【００１５】
また、本発明の発音装置において、前記複数の音源は、携帯電話及び音楽プレーヤを含むことが望ましい。
【００１６】
本発明によれば、例えば、音楽プレーヤによる音楽をヘッドホンにより再生しているときに携帯電話に着信があると、その着信を聴取者に確実に知らせることができる。或いは、音楽プレーヤによる音楽をヘッドホンにより再生しているときに携帯電話に着信があったとき、それ以降、携帯電話による通話に適した状態で音楽の再生を続けることも可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
（装置の構成）
以下、本発明による発音装置の実施形態について図面を参照しながら説明する。本明細書、特許請求の範囲及び図面において、「音源の位置（音源の仮想位置）」とは、「音源から出力される音を生成するための信号である音源信号の音像の位置（音像の仮想位置）」と同義として扱われる。
【００１８】
この発音装置は、図１に示したように、自動二輪車ＢＹに適用され、フルフェイス型の運転者用ヘルメット１０に装着された運転者用ヘッドホン１１と運転者用マイクロホン１２と運転者用ヘルメット向き検出用地磁気センサ１３、運転者ユニット１４、車体向き検出用地磁気センサ１５、携帯電話１６、音楽プレーヤ１７、ナビゲーション装置１８、車両状態検出装置１９、走行状態検出装置２０、その他の音源２１及び車載ユニット３０からなっている。
【００１９】
また、かかる自動二輪車ＢＹに同乗者が搭乗した場合、上記発音装置は、同乗者用ヘルメット４０に装着された同乗者用ヘッドホン４１及び同乗者用マイクロホン４２、並びに同乗者ユニット４３を含む。
【００２０】
運転者用ヘッドホン１１は、右スピーカ１１Ｒ及び左スピーカ１１Ｌからなっている（図２を参照。）。右スピーカ１１Ｒは、運転者用ヘルメット１０を装着した運転者の右耳近傍に位置されるように運転者用ヘルメット１０の内側右方部に配設されている。左スピーカ１１Ｌは、運転者用ヘルメット１０を装着した運転者の左耳近傍に位置されるように運転者用ヘルメット１０の内側左方部に配設されている。
【００２１】
運転者用マイクロホン１２は、運転者用ヘルメット１０を装着した運転者の口の近傍に位置されるように運転者用ヘルメット１０の内側前方下部に配設されている。運転者用ヘルメット向き検出用地磁気センサ１３は、地磁気センサからなっていて、運転者用ヘルメット１０の外側上部に配設されている。運転者用ヘルメット向き検出用地磁気センサ１３は、運転者用ヘルメット１０の方位（運転者用ヘルメット１０の前後方向の軸の前方の方位）を検出するようになっている。
【００２２】
運転者ユニット１４は、所定の機能を達成する電気回路を収容している。運転者ユニット１４は、図１に示したように、コードにより運転者用ヘッドホン１１、運転者用マイクロホン１２及び運転者用ヘルメット向き検出用地磁気センサ１３と接続されている。運転者ユニット１４は、運転者用ヘッドホン１１を駆動して同運転者用ヘッドホン１１から音を発生させるようになっている。運転者ユニット１４は、運転者用マイクロホン１２からの音声信号を入力するとともに、運転者用ヘルメット向き検出用地磁気センサ１３が検出した運転者用ヘルメット１０の方位を入力するようになっている。更に、運転者ユニット１４は、車載ユニット３０と無線通信により必要な情報を交換するようになっている。
【００２３】
車体向き検出用地磁気センサ１５は、自動二輪車ＢＹの車体に固定されている。車体向き検出用地磁気センサ１５は、地磁気センサからなっていて、車体の前後方向の方位（車体の前後方向の軸の前方の方位）を検出するようになっている。携帯電話１６は、この発音装置に専用のものではなく、一般に使用される携帯電話である。携帯電話１６は、自動二輪車ＢＹのハンドルに設けられた図示しない保持部に着脱可能に保持されている。
【００２４】
音楽プレーヤ１７（例えば、ＭＰ３プレーヤ等）は、自動二輪車ＢＹのハンドルに固定されている。音楽プレーヤ１７は、音楽データを内部に格納していて、その音楽データに基づいて音楽を再生するための信号を出力するようになっている。
【００２５】
ナビゲーション装置１８は、自動二輪車ＢＹのハンドルに固定されている。ナビゲーション装置１８は、ＧＰＳ装置を内蔵している。ＧＰＳ装置は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）人工衛星から放射される自車位置検出用の航法電波を受信して自動二輪車ＢＹの現在位置を取得するようになっている。ナビゲーション装置１８は、現在位置から所定の操作により設定された目的地までの経路を計算により求め、経路案内を音声により行うための信号を出力するようになっている。
【００２６】
車両状態検出装置１９は、自動二輪車ＢＹのハンドル近傍の前部に固定されている。車両状態検出装置１９は、自動二輪車ＢＹの状態を検出する種々のセンサやスイッチ等（図示省略）と接続されている。車両状態検出装置１９は、接続されたセンサからの信号に基づいて、自動二輪車ＢＹの各部の異常状態を含む車両状態を検出するようになっている。車両状態検出装置１９は、検出された車両状態を運転者に音声又は警告音により報知するための信号を必要に応じて出力するようになっている。
【００２７】
車両状態検出装置１９は、例えば、以下の機能を達成するようになっている。
（１）燃料残量検出センサからの信号に基づき車両状態として燃料残量を検出して報知する。
（２）方向指示器制御用スイッチと接続されていて、方向指示器が点滅されているか否か及び方向指示器が点滅されている場合に左右どちらの方向指示器が点滅しているかを検出して報知する。
（３）ブレーキ油圧センサと接続されていて、ブレーキ油圧が異常に低下したか否かを判定することにより、ブレーキシステムが異常となっていることを検出して報知する。
【００２８】
走行状態検出装置２０は、自動二輪車ＢＹのハンドル近傍の前部に固定されている。走行状態検出装置２０は、自動二輪車ＢＹの状態を検出する種々のセンサやスイッチ等（図示省略）と接続されている。走行状態検出装置２０は、接続されたセンサからの信号に基づいて、自動二輪車ＢＹの現在の走行状態（例えば、エンジン回転速度、車両速度、自動二輪車ＢＹの左右方向の加速度、自動二輪車の傾斜角度等）を検出するようになっている。更に、走行状態検出装置２０は、車両外部の装置（例えば、路面や路側帯に配設された通信装置）と通信を行い、走行状態に関する情報（路面状態等）を取得するようになっている。走行状態検出装置２０は、検出・取得した走行状態を運転者に音声により報知するための信号を必要に応じて出力するようになっている。
【００２９】
その他の音源２１は、自動二輪車ＢＹのハンドル近傍の前部に固定されている。その他の音源２１には、車両周辺警報装置（例えば、特開２００１−１８５１号公報を参照。）或いは車両周辺音収集装置等が含まれる。その他の音源２１は、所定の情報（警報音及び周辺音等）を音により運転者に知らせるための信号を出力するようになっている。
【００３０】
車載ユニット３０は、自動二輪車ＢＹのハンドルに固定されている。車載ユニット３０は、コードにより、車体向き検出用地磁気センサ１５、携帯電話１６、音楽プレーヤ１７、ナビゲーション装置１８、車両状態検出装置１９、走行状態検出装置２０及びその他の音源２１と接続されていて、これらの発生する信号を入力するようになっている。車載ユニット３０は、更に、同乗者ユニット４３と無線通信により必要な情報を交換するようになっている。車載ユニット３０の詳細については後述する。
【００３１】
同乗者ユニット４３は、所定の機能を達成する電気回路を収容している。同乗者ユニット４３は、コードにより同乗者用ヘッドホン４１及び同乗者用マイクロホン４２と接続されている。同乗者ユニット４３は、同乗者用ヘッドホン４１を駆動して同乗者用ヘッドホン４１から音を発生させるようになっている。同乗者ユニット４３は、同乗者用マイクロホン４２からの音声信号を入力するようになっている。
【００３２】
図２に示したように、車載ユニット３０は、会話用無線通信装置３１、通信装置３２、音源位置決定装置３３及び音源定位装置（音像定位手段）３４を備えている。
【００３３】
会話用無線通信装置３１は、同乗者ユニット４３と無線通信により信号の交換を行うようになっている。会話用無線通信装置３１は、通信装置３２、音源位置決定装置３３及び音源定位装置３４と接続されている。通信装置３２は、無線通信により運転者ユニット１４と信号の交換を行うようになっている。
【００３４】
より具体的に述べると、運転者ユニット１４は、運転者用マイクロホン１２から入力された運転者の音声信号を通信装置３２に送信するようになっている。通信装置３２は、運転者の音声信号を会話用無線通信装置３１に送信するようになっている。会話用無線通信装置３１は、通信装置３２から受信した運転者の音声信号を無線通信により同乗者ユニット４３に送信するようになっている。同乗者ユニット４３は、会話用無線通信装置３１から受信した運転者の音声信号を増幅し、増幅した音声信号を図１に示した同乗者用ヘッドホン４１に出力するようになっている。以上の構成により、運転者の音声が同乗者用ヘッドホン４１から出力される。
【００３５】
一方、同乗者ユニット４３は、図１に示した同乗者用マイクロホン４２から入力された同乗者の音声信号を会話用無線通信装置３１に送信するようになっている。会話用無線通信装置３１は、同乗者ユニット４３から受信した同乗者の音声信号を音源位置決定装置３３及び音源定位装置３４に送信するようになっている。後に詳述するように、音源位置決定装置３３及び音源定位装置３４は、会話用無線通信装置３１から受信した同乗者の音声信号を含む信号を、通信装置３２を介して運転者ユニット１４に送信するようになっている。運転者ユニット１４は、受信した信号を増幅し、増幅した信号を運転者用ヘッドホン１１のスピーカ１１Ｒ，１１Ｌに出力するようになっている。以上の構成により、同乗者の音声が運転者用ヘッドホン１１から出力される。
【００３６】
音源位置決定装置３３は、会話用無線通信装置３１に加え、車体向き検出用地磁気センサ１５、携帯電話１６、音楽プレーヤ１７、ナビゲーション装置１８、車両状態検出装置１９、走行状態検出装置２０、その他の音源２１、通信装置３２及び音源定位装置３４と接続されている。音源位置決定装置３３は、音源位置パターンデータベース３３ａを備えている。
【００３７】
音源位置決定装置３３は、携帯電話１６、音楽プレーヤ１７、ナビゲーション装置１８、車両状態検出装置１９、走行状態検出装置２０、その他の音源２１及び会話用無線通信装置３１が出力する音源信号及び付随情報を表す信号を受信するようになっている。音源信号とは、ある音源から発生される信号であって、その音源による音を生成させるための信号である。音源位置決定装置３３は、受信した音源信号のそれぞれに基づく音像を定位させる位置である仮想音源位置（音源の音像位置、音源に対する仮想音源位置）を、受信した音源信号及び付随情報を表す信号に基づき音源位置パターンデータベース３３ａを参照することにより決定し、その仮想音源位置を表す情報（音源位置情報）を音源定位装置３４に出力するようになっている。
【００３８】
仮想音源位置とは、ある音源（音源からの音源信号に基づく音像）が、あたかも仮想音源位置に存在しているかのように聴取者である運転者に聴かせることができる音源の仮想的な位置である。従って、会話用無線通信装置（同乗者と言うこともできる。）３１、携帯電話１６、音楽プレーヤ１７、ナビゲーション装置１８、車両状態検出装置１９、走行状態検出装置２０及びその他の音源２１は、複数の音源を構成している。
【００３９】
更に、音源位置決定装置３３は、車体向き検出用地磁気センサ１５の出力信号と、通信装置３２を介して受信したヘルメット向き検出用地磁気センサ１３の出力信号と、に応じて前記音源位置情報を決定（補正）するようになっている。
【００４０】
音源定位装置３４は、携帯電話１６、音楽プレーヤ１７、ナビゲーション装置１８、車両状態検出装置１９、走行状態検出装置２０、その他の音源２１、会話用無線通信装置３１、通信装置３２及び音源位置決定装置３３と接続されている。
【００４１】
音源定位装置３４は、携帯電話１６、音楽プレーヤ１７、ナビゲーション装置１８、車両状態検出装置１９、走行状態検出装置２０、その他の音源２１及び会話用無線通信装置３１（即ち、複数の音源）が出力する信号（音源信号）を受信するとともに、音源位置決定装置３３から音源位置情報を受信し、各音源信号に基づく音像を音源位置情報に応じた位置に定位させるための信号である音声定位信号（出力信号）を生成するようになっている。
【００４２】
即ち、音源定位装置３４は、前記決定されたそれぞれの仮想音源位置に同それぞれの仮想音源位置に対応する前記音源信号に基づく音像を定位させるように前記音源信号を変換した出力信号を出力する音源定位手段を構成している。
【００４３】
更に、音源定位装置３４は、音声定位信号を通信装置３２を介して運転者ユニット１４に送信するようになっている。運転者ユニット１４は、受信した音声定位信号を増幅し、その増幅信号を運転者用ヘッドホン１１のスピーカ１１Ｒ，１１Ｌに出力するようになっている。この結果、音源信号毎に定位された音がスピーカ１１Ｒ，１１Ｌから発生させられる。
【００４４】
ここで、音源定位装置３４の構成について図３を参照しながら説明する。音源定位装置３４は、Ａ／Ｄ変換装置３４ａ、先行音用のゲイン乗算器３４ｂ、マルチプレクサ３４ｃ、ディレイライン３４ｄ、バンドパスフィルタ３４ｅ、後行音用のゲイン乗算器３４f、ＦＩＲフィルタ３４ｇ、加算器３４ｈ、Ｄ／Ａコンバータ（ＤＡＣ）３４ｉ等を備えている。なお、音源定位装置３４及び音源位置定位方法（ヘッドホンを使用して複数の音の音像を三次元において定位する音像定位方法）は、例えば、特開２００２−４４７９６及び特開平１０−２３６００等により周知である。
【００４５】
ＡＤ変換装置３４ａは、複数の音源（携帯電話１６、音楽プレーヤ１７、ナビゲーション装置１８、車両状態検出装置１９、走行状態検出装置２０、その他の音源２１及び会話用無線通信装置３１）のそれぞれに接続された複数のＡ／Ｄコンバータ（ＡＤＣ）を有している。各ＡＤＣは、各音源からのアナログ信号をデジタル信号に変換して出力するようになっている。
【００４６】
ゲイン乗算器３４ｂは、上記複数の音源と同数のゲイン乗算器セットからなっている。各ゲイン乗算器セットは、第１チャンネルＣｈ１乃至第８チャンネルＣｈ８に対応する合計８個の増幅器を備えている。各ゲイン乗算器セットの８個の増幅器は、各ＡＤＣに接続されている。ゲイン乗算器３４ｂは、音源位置決定装置３３にも接続されている。ゲイン乗算器３４ｂは、各ゲイン乗算器セットの増幅器のゲインを、音源位置決定装置３３から出力される音源位置情報に基づいて変更するようになっている。
【００４７】
マルチプレクサ３４ｃの各チャンネルの入力端は、ゲイン乗算器３４ｂの各増幅器と接続されている。マルチプレクサ３４ｃの各チャンネルの出力端は、第１チャンネルＣｈ１乃至第８チャンネルＣｈ８のＦＩＲフィルタ３４ｇ（実際には、左耳用ＦＩＲフィルタ３４ｇＬ及び右耳用ＦＩＲフィルタ３４ｇＲ）のそれぞれに接続されている。マルチプレクサ３４ｃの出力端からＦＩＲフィルタ３４ｇの入力端に直接入力される信号は、「先行音」と称呼される。マルチプレクサ３４ｃは、音源位置決定装置３３にも接続されている。マルチプレクサ３４ｃは、ゲイン乗算器３４ｂの複数のゲイン乗算器セットのうちの一つを音源位置決定装置３３から出力される音源位置情報に基づいて選択し、選択したゲイン乗算器セットの増幅器からの各チャンネルの信号を出力端から出力するようになっている。
【００４８】
ディレイライン３４ｄは、複数のシフトレジスタを直列接続した多段シフトレジスタを第１チャンネルＣｈ１乃至第８チャンネルＣｈ８のチャンネル毎に備えている。ディレイライン３４ｄは、各チャンネルの多段シフトレジスタの所定のレジスタとその所定のレジスタに続くレジスタとの間にタップを設けるようになっている。ディレイライン３４ｄの各チャンネルの入力端は、マルチプレクサ３４ｃの各チャンネルの出力端と接続されている。このマルチプレクサ３４ｃの出力端からディレイライン３４ｄの入力端に入力され、且つ、所定の時間だけディレイされて前記タップから取り出される信号は、「後行音」と称呼される。ディレイライン３４ｄは、音源位置決定装置３３にも接続されている。ディレイライン３４ｄは、前記各チャンネルのタップの位置を、音源位置決定装置３３から出力される音源位置情報に基づいて変更するようになっている。
【００４９】
ディレイライン３４ｄの各チャンネルの前記タップは、バンドパスフィルタ３４ｅの各チャンネルの入力端に接続されている。なお、図３において「８」が付されたラインは、８本のラインである。
【００５０】
後行音用のゲイン乗算器３４ｆは、第１チャンネルＣｈ１乃至第８チャンネルＣｈ８に対応する合計８個の増幅器を備えている。各チャンネルの増幅器の入力端は、バンドパスフィルタ３４ｅの各チャンネルの出力端に接続されている。ゲイン乗算器３４ｆの各チャンネルの増幅器の出力端は、図３及び表１に示したように、各チャンネルのＦＩＲフィルタ３４ｇの入力端とマルチプレクサ３４ｃの各チャンネルの出力端との間に設けられた加算器の何れか一つに接続されている。これにより、先行音及び後行音（バンドパスフィルタ３４ｅ及び後行音用のゲイン乗算器３４ｆを通過した後行音）は、各加算器にて加算されてからＦＩＲフィルタ３４ｇに入力される。
【表１】
2007036610.tif 000003
【００５１】
第１チャンネルＣｈ１のＦＩＲフィルタ３４ｇＬは、音が図４の＃１の方向から聴取者の左耳に聞こえてくる場合の周波数特性を頭部伝達関数（Ｈｅａｄ  Ｒｅｌａｔｅｄ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ；  ＨＲＴＦ）によりシミュレートするようになっている。即ち、第１チャンネルＣｈ１のＦＩＲフィルタ３４ｇＬは、音が図４の＃１の方向から聴取者の左耳に聞こえてくる場合の音の伝達特性である頭部伝達関数により、入力される信号を畳み込み演算するフィルタである。
【００５２】
なお、図４においては、聴取者（運転者）の頭部は＃１〜＃８の位置により規定される立方体の中央部に存在し、聴取者は＃１、＃２、＃６及び＃５の位置により構成される面に正対している（この面の垂直方向を向いている）。＃１乃至＃４の位置により形成される面は聴取者の下方の面、＃５乃至＃８の位置により形成される面は聴取者の上方の面である。この立方体の向きは、聴取者の頭部の向き（運転者用ヘルメット１０の前後方向前方の向き）の変化に伴って変化する。
【００５３】
第１チャンネルＣｈ１のＦＩＲフィルタ３４ｇＲは、音が図４の＃１の方向から聴取者の右耳に聞こえてくる場合の周波数特性を頭部伝達関数によりシミュレートするようになっている。即ち、第１チャンネルＣｈ１のＦＩＲフィルタ３４ｇＲは、音が図４の＃１の方向から聴取者の右耳に聞こえてくる場合の音の頭部伝達関数により、入力される信号を畳み込み演算するフィルタである。
【００５４】
同様に、第２チャンネルＣｈ２乃至第８チャンネルＣｈ８のＦＩＲフィルタ３４ｇＬ及びＦＩＲフィルタ３４ｇＲは、それぞれ図４の＃２乃至＃８の方向から聴取者の左右の耳への音の伝達を頭部伝達関数によりシミュレートするようになっている。各チャンネルのＦＩＲフィルタ３４ｇＬ及びＦＩＲフィルタ３４ｇＲは、音源位置決定装置３３にも接続されていて、音源位置決定装置３３から出力される音源位置情報に基づいて、各フィルタの係数を変更するようになっている。
【００５５】
各チャンネルのＦＩＲフィルタ３４ｇＬ，３４ｇＲは、加算器３４ｈ（実際には、左耳用加算器３４ｈＬ及び右耳用加算器３４ｈＲ）の入力端に接続されている。これにより、各チャンネルのＦＩＲフィルタ３４ｇＬ，３４ｇＲから出力された信号は、加算器３４ｈにより加算合成される。
【００５６】
加算器３４ｈ（左耳用加算器３４ｈＬ及び右耳用加算器３４ｈＲ）の出力端は独立してＤＡＣ３４ｉの入力端に接続されている。これにより、各加算器３４ｈから出力された信号はアナログ信号に変換される。ＤＡＣ３４ｉの出力端は通信装置３２に接続されている。これにより、アナログ信号に変換された左耳用及び右耳用の信号（音声定位信号）は、通信装置３２を介して運転者ユニット１４に送信される。
【００５７】
ところで、一般に、聴取者が先行音及び後行音のように互いに同一の２つの音を時間差をもって受聴した場合、聴取者は、より先に到達した音及び／又はよりレベルの大きい方の音の方向に、その音の音源が存在すると知覚する。この効果は、先行音効果（ハース効果）と呼ばれるよく知られた効果である。そこで、後行音を、先行音により定位される仮想音源の聴取者に関する点対称の位置に定位させると、先行音効果により先行音による定位位置を誤って聴取者に認識させることなく、先行音の方向感を一層強調することができる。
【００５８】
このことから、音源定位装置３４においては、後行音用ゲイン乗算器３４ｆの各チャンネルの増幅器の出力端は、マルチプレクサ３４ｃとＦＩＲフィルタ３４ｇとを結ぶ先行音の各チャンネルの聴取者に関して点対称（反対側）となるチャンネルに加算器を介して接続される（表１を参照。）。
【００５９】
しかしながら、先行音と後行音との時間差及びレベル差が極端に小さいと、音像は頭内に定位してしまい、方向感が失われる。逆に、時間差が過大となると聴取者は受聴音を２つの別の音として知覚してしまう。また、レベル差が過大となると、前述した後行音の効果（先行音の方向感を強調する効果）が失われる。
【００６０】
このような観点に基づき、ディレイライン３４ｄ及びゲイン乗算器３４ｆは、音源位置情報に応じて、上記時間差（タップ位置）及びレベル差（後行音に対するゲイン）を適切な値にそれぞれ設定するようになっている。
【００６１】
ここで、仮想音源位置が、上述した基本となる方向＃１〜＃８の間の方向である場合について説明する。今、仮想音源位置を、図５の（Ａ）乃至（Ｃ）に示した空間上の任意の点Ｐtgtに設定するべきであると仮定する。この場合、仮想音源Ｐtgtは聴取者の左右の耳の中央の点Ｄから見て、＃１、＃２、＃５及び＃６から形成される正方形内にある。なお、図５の（Ｂ）及び（Ｃ）は、それぞれ図５の（Ａ）の立方体の上面図及び側面図である。
【００６２】
ここで、点Ｄと点Ｐtgtとを通る直線Ｌと、＃１、＃２、＃５及び＃６の位置により形成される面と、の交点を交点Ｃｒと称呼する。この場合、交点Ｃｒは横方向（水平方向、即ち、＃１−＃２又は＃５−＃６に沿った方向）において、辺＃１−＃２（図４及び図５の（Ａ）に示した立方体の水平方向の一辺）をａ：ｂにて内分した位置Ｐ１に存在している。更に、交点Ｃｒは縦方向（鉛直上下方向、即ち、＃１−＃５又は＃２−＃６に沿った方向）において、辺＃１−＃５（図４及び図５の（Ａ）に示した立方体の鉛直上下方向の一辺）をｃ：ｄにて内分した位置Ｐ２に存在している。また、点Ｄから仮想音源Ｐtgtまでの距離Ｌ１は、点Ｄから交点Ｃｒまでの距離Ｌ２のｘ倍（音源距離比ｘ＝Ｌ１／Ｌ２）であるとする。
【００６３】
このとき、音源位置決定装置３３は、第１チャンネルＣｈ１、第２チャンネルＣｈ２、第５チャンネルＣｈ５及び第６チャンネルＣｈ６の各先行音に対するゲイン乗算器３４ｂの各増幅器のゲインを、チャンネル間距離比（スピーカ間距離比ａ：ｂ，ｃ：ｄ）及び音源距離比ｘから求められるゲインに設定する。具体的には、各チャンネルのゲインは、チャンネル間距離比ａ：ｂ、ｃ：ｄに逆比例し、音源距離比ｘの２乗に反比例するように定めれば良い。即ち、第ｎチャンネル（ｎは、１、２、５、６）の先行音に対するゲインkChnは、下記（１）式乃至（４）式により決定される。また、第ｍチャンネル（ｍは、３、４、７、８）のゲインkChmは、「０」に設定される。
【数１】
2007036610.tif 000004
【００６４】
後行音の仮想音源Ｐtgt’は、前述したように、先行音により定位される仮想音源Ｐtgtの点Ｄに関する点対称の位置に定位される。後行音は、先行音に対して一定量の減衰量（ゲイン）とディレイ量（時間差）を有するように発音される。ディレイ量はディレイライン３４ｄにより与えられる。第ｍチャンネル（ｍは、３、４、７、８）のゲインkCh’mは、上記先行音に対するゲインに応じて下記の（５）式乃至（８）式に基いて決定される。なお、係数ｐは先行音に対する減衰量を決定する係数であり、後行音用ゲイン乗算器３４ｆにより与えられる。減衰量及びディレイ量は、音源位置には依存せず、聴取者の聴特性及び嗜好等に基づいて設定される。なお、第ｎチャンネル（ｎは、１、２、５、６）の後行音に対するゲインkCh’nは、「０」となる。
【数２】
2007036610.tif 000005
【００６５】
運転者用ヘルメット１０の向き（運転者用ヘッドホン１１の向き）及び／又は仮想音源位置である点Ｐtgtが変化すると、点Ｐtgtと運転者用ヘッドホン１１のなす角度も変化する。この場合においても、点Ｄと点Ｐtgtとを通る直線Ｌと、＃１乃至＃８の位置により形成される立方体の何れかの面とが交差し、その面上にて交点Ｃｒが求められる。
【００６６】
従って、音源位置決定装置３３及び音源定位装置３４は、その交点Ｃｒとその面を規定する＃１乃至＃８の位置のうちの４つの位置から、上述したチャンネル間距離比ａ：ｂ，ｃ：ｄ及び音源距離比ｘを求め、各チャンネルの先行音ゲイン乗算器３４ｂの各増幅器のゲイン及び後行音ゲイン乗算器３４ｆの各増幅器のゲインを、これらにより定まるゲインに設定する。この結果、運転者用ヘッドホン１１の向きにかかわらず、仮想音源位置を点Ｐtgtに常に定位させることができる。
【００６７】
音源位置決定装置３３は、定位すべき音源を選択するようにマルチプレクサ３４ｃに指示信号を送出するとともに、その選択する音源に対する仮想音源位置を先行音用のゲイン乗算器３４ｂ、ディレイライン３４ｄ、後行音用のゲイン乗算器３４ｆ及びＦＩＲフィルタ３４ｇに出力する。このような音源の選択が総ての音源信号に対して実行されることにより、総ての音源信号に基づく音像が定位される。
【００６８】
（作動の概要）
次に、上記のように構成された発音装置の作動の概要について説明する。この発音装置は、上述した音源から出力される音源信号の種類及び／又は音源信号の種類の変化に基づいて各音源信号に基づく音像の位置（仮想音源位置）を変化させる。先ず、理解を容易にするために、仮想音源位置がどのように変化されるかの一つの例について説明する。
【００６９】
例えば、図６の（Ａ）に示したように、運転者が音楽プレーヤ１７の発生する音源信号のみに基づいて音楽を再生し、その音楽を聴いていたとする。この場合、音源位置決定装置３３は、再生される音楽が運転者の頭部（運転者用ヘルメット１０）全体に広がり、通常の音楽聴取時のような自然な感じで音楽が聞こえるように音楽プレーヤからの音源信号の音像に対する仮想音源位置を決定する。そして、音源定位装置３４は、その仮想音源位置に音楽プレーヤ１７からの音源信号に基づく音像を定位させる。この結果、運転者は、あたかも４つのスピーカ（前方左スピーカ、前方右スピーカ、後方左スピーカ及び後方右スピーカ）で囲まれた範囲内の適切な位置にて音楽を楽しんでいるかのように、音楽を聴くことができる。
【００７０】
かかる状態において、同乗者が同乗者用マイクロホン４２及び同乗者ユニット４３を使用して会話を開始した（発言を行った）と仮定する。即ち、タンデム会話が同乗者の発言により開始されたと仮定する。一般に、運転者は、音楽を聴いているときには音楽に注意が集中しているので、同乗者からの不意な発言を聞き逃す可能性が高い。そこで、音源位置決定装置３３は、図６の（Ｂ）に示したように、同乗者の音声が運転者の直近で発せられたかのように音源である会話用無線通信装置３１（音源としての同乗者）からの音源信号に基づく音像の位置（仮想音源位置）を決定する。同時に、音源位置決定装置３３は、音楽プレーヤ１７からの音源信号に基づく音楽が運転者用ヘルメット１０の下方から聞こえるように音楽プレーヤ１７からの音源信号に基づく音像の位置（仮想音源位置）を決定する。これにより、運転者には急に音楽が下方から聞こえ出し、且つ、同乗者の発言が耳元で聞こえるから、運転者が同乗者の最初の会話を聞き逃す可能性が低減する。
【００７１】
その後、同乗者との会話が継続すると、音楽プレーヤ１７と会話用無線通信装置３１（同乗者）からの音源信号が継続する。即ち、音源の種類は変化しない。しかしながら、この場合、図６の（Ａ）に示した音楽だけを再生している場合とは音源信号の種類（音源信号の種類の組合せ）が相違している。そこで、音源位置決定装置３３は、図６の（Ｃ）に示したように、音楽プレーヤ１７からの音源信号に基づく音楽が運転者用ヘルメット１０の下方から聞こえるように音楽プレーヤ１７からの音源信号に基づく音像の位置（仮想音源位置）を決定するとともに、同乗者の音声が運転者の直近ではなく運転者用ヘルメット１０の上部全体にて聞こえるように会話用無線通信装置３１からの音源信号に基づく音像の位置（仮想音源位置）を決定する。
【００７２】
このような状態が継続しているとき、その他の音源２１の車両周辺音収集装置が緊急車両（例えば、救急車或いは消防車等）が右前方から接近してくることを検出し、その旨を警告するための音源信号を発生したと仮定する。この場合、音源位置決定装置３３は、音楽プレーヤ１７からの音源信号に基づく音楽を聞こえないようにし、会話用無線通信装置３１からの音源信号に基づく同乗者の音声が運転者の直近で聞こえるようにし、且つ、その他の音源２１からの音源信号に基づく警報（警告音）が運転者用ヘルメット１０の右前方から聞こえるように、各音源信号に基づく音像の位置（仮想音源仮想）を決定する。これにより、運転者は、緊急車両の接近及び接近方向を確実に知ることができるとともに、同乗者との会話を継続することができる。
【００７３】
以上に説明したように、音源位置決定装置３３は、音源信号の種類（付随情報を含む。）及び音源信号の種類の変化の少なくとも一方に応じて各仮想音源位置を決定する。音源位置決定装置３３は、実際には音源位置パターンデータベース３３ａ内に、前記音源信号の種類（付随情報を含む。）及び同音源信号の種類の変化の少なくとも一方に対応する仮想音源位置パターンを予め記憶している。そして、音源位置決定装置３３は、実際に入力される各音源からの音源信号の種類及び同音源信号の種類の変化と音源位置パターンデータベース３３ａ内に記憶されている関係とに基づいて、実現すべき仮想音源位置のパターンを決定する。
【００７４】
ところで、図７の（Ａ）に示したように、その他の音源２１の車両周辺音収集装置が「緊急車両が自動二輪車ＢＹの右前方から接近してくる」ことを検出し、その旨を警告するための音源信号を発生したと仮定する。このとき、運転者（運転者用ヘルメット１０）が自動二輪車の車体の前後方向の軸の前方（この向きを、単に「自動二輪車の前後方向」又は「車体の向き」とも云う。）を向いていたとする。この場合、その他の音源２１からの音源信号に基づく警告音の音像はヘルメット１０（ヘッドホン１１）の右前方に定位すればよい。
【００７５】
ところが、図７の（Ｂ）に示したように、運転者が自動二輪車の前後方向の軸の前方に対して平面視において９０度だけ時計方向に回転した向き（即ち、右）を向いていたとすると、その他の音源２１からの音源信号に基づく警告音の音像をヘルメット１０（ヘッドホン１１）の左前方に定位させるべきである。
【００７６】
そこで、音源位置決定装置３３は、運転者用ヘルメット向き検出用地磁気センサ１３が検出した運転者用ヘルメット１０の向き及び車体向き検出用地磁気センサ１５が検出した自動二輪車ＢＹの向きに基づいて、自動二輪車ＢＹの前後方向の軸の前方に対する運転者用ヘルメット１０の角度（少なくとも、自動二輪車ＢＹの車体に固定された一つの音源に対する運転者用ヘッドホン１１の向き）を決定し、その角度にも応じて各音源からの音源信号の仮想音源位置を運転者用ヘルメット１０（運転者用ヘッドホン１１）に対して何処にすべきかを決定する。これにより、上記例において、その他の音源２１からの音源信号に基づく警告音の音像はヘルメット１０（ヘッドホン１１）の左前方に定位されるから、運転者が緊急車両の接近方向を誤って認識する可能性が低減できる。
【００７７】
（実際の作動）
次に、上記発音装置の実際の作動について説明する。上述した音源位置決定装置３３の機能は実際にはマイクロコンピュータのＣＰＵが図８のフローチャートにより示した処理を一定時間の経過毎に行うことにより達成される。また、音源定位装置３４の機能は、ＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）が図９のフローチャートにより示した処理を一定時間の経過毎に行うことにより達成される。
【００７８】
以下、理解を容易にするため、図６に示した例のように状況が変化するものと仮定してＣＰＵの作動について説明する。即ち、先ず、運転者用ヘッドホン１１から何らの音も発生させられていない状況であったときに、運転者が所定の操作を行って音楽プレーヤ１７によって音楽の再生を開始したと仮定する。
【００７９】
このとき、音源位置決定装置のＣＰＵが図８に示したステップ１００から処理を開始すると、ＣＰＵはステップ１０５に進んで自動二輪車ＢＹの前後方向に対する運転者用ヘルメット１０の角度（運転者用ヘルメット１０の向き）を、車体向き検出用地磁気センサ１５が検出する車体の方位と運転者用ヘルメット向き検出用地磁気センサ１３が検出する運転者用ヘルメット１０の方位とに基づいて決定する。
【００８０】
次いで、ＣＰＵはステップ１１０に進み、音源の状況に変化があったか否か、即ち、その時点までの音源からの音源信号に加えて、別の音源からの音源信号が新たに発生したか否かを判定する。
【００８１】
この場合、音楽プレーヤ１７の音源信号が新たに発生されているから、音源の状況に変化があったことになる。従って、ＣＰＵはステップ１１０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ１１５に進み、この状況（何らの音も発生させられていないときに音楽プレーヤ１７によって音楽の再生を開始した状況）に応じた音源位置パターンを音源位置パターンデータベース３３ａから読み出す。例えば、この音源位置パターンは、音楽プレーヤ１７によって再生される音楽が、図６の（Ａ）に示したように、自然な感じをもって聴くことが出来るパターンである。即ち、ＣＰＵは、実際に発生している音源信号及びその付随情報を表す信号に基づき、音源位置パターンデータベース３３ａを参照することにより、その音源信号の仮想音源位置を決定する。
【００８２】
その後、ＣＰＵはステップ１２０に進み、ステップ１１５にて決定された各音源信号（この場合は、音楽プレーヤ１７からの音源信号のみ）の仮想音源位置をステップ１０５にて決定した運転者用ヘルメット１０の角度（向き）に基づいて補正することにより、最終的な各音源の仮想音源位置を決定する。次いで、ＣＰＵはステップ１２５に進み、ステップ１２０にて決定した各音源信号の仮想音源位置を音源定位装置（ＤＳＰ）３４に音源位置情報として出力し、ステップ１９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。
【００８３】
その後、一定時間が経過すると、ＣＰＵはステップ１００から本ルーチンの処理を再開する。現時点においては、音源信号は音楽プレーヤ１７のみから発生している。従って、音源の状況は本ルーチンの処理を前回実行したときと変化していない。このため、ＣＰＵはステップ１０５に続くステップ１１０にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ１３０に進んで「音源の状況が最後に変化してから所定時間が経過したか否か」を判定する。
【００８４】
現時点は、音楽プレーヤ１７による再生を開始した直後であるから音源の状況が最後に変化してから所定時間は経過していない。従って、ＣＰＵはステップ１３０にて「Ｎｏ」と判定し、前述したステップ１２０及びステップ１２５を経てステップ１９５にて本ルーチンを一旦終了する。このように、ＣＰＵは音源の状況（即ち、音源信号の種類）が最後に変化してから所定時間が経過するまで、その音源の状況変化があったときの仮想音源位置を維持する。
【００８５】
その後、時間が経過すると、ＣＰＵはステップ１００、１０５及び１１０に続くステップ１３０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ１３５に進み、ステップ１１５と同様、現在の状況に合致する音源位置パターンを音源位置パターンデータベース３３ａから読み出す。この場合の状況とは、音楽プレーヤ１７による音楽の再生のみが所定時間以上継続している状況である。但し、この場合の音源位置パターンは、図６の（Ａ）に示した自然な感じをもって音楽を聴くことが出来るパターンであって、音源位置パターンは変化しない。その後、ＣＰＵは前述したステップ１２０及びステップ１２５を経てステップ１９５にて本ルーチンを一旦終了する。
【００８６】
次に、このような状況において、同乗者が発言を行うことによりタンデム会話が開始される。これにより、新たな音源（音源信号）が加わる。この場合、ＣＰＵはステップ１００、１０５に続くステップ１１０にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ１１５にて音源位置パターンを新たに検索する。このパターンは図６の（Ｂ）に示したパターンである。その後、ＣＰＵは前述したステップ１２０及びステップ１２５を経てステップ１９５にて本ルーチンを一旦終了する。
【００８７】
その後、同乗者との会話が所定時間以上継続すると、ＣＰＵはステップ１３０に進んだとき、同ステップ１３０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ１３５に進み、その時点の状況に合致する音源位置パターンを音源位置パターンデータベースから読み出す。この時点の状況とは、音楽プレーヤ１７による音楽の再生が行われ、且つ、同乗者との会話が所定時間以上継続している状況である。従って、この場合の音源位置パターンは、図６の（Ｃ）に示したパターンとなる。
【００８８】
次に、音楽プレーヤ１７による音楽の再生及び同乗者との会話が継続しているときに、右前方から緊急車両が接近したためにその他の音源２１が右前方から緊急車両が接近しているという情報を含んだ音源信号を発生する。この場合、音源の状況が変化するので、ＣＰＵはステップ１１０にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ１１５乃至ステップ１２５を実行することにより、運転者用ヘルメット１０に対して緊急用車両が接近してくる方向から警告音が聞こえるように、その他の音源２１からの音源信号（警告音）の仮想音源位置を定める（図６の（Ｄ）を参照。）。そして、ＣＰＵは前述したステップ１２０及びステップ１２５を経てステップ１９５にて本ルーチンを一旦終了する。このようにして、ＣＰＵは、音源信号の種類、音源信号の種類の変化及び運転者用ヘルメット１０の角度（向き）に基づいて、それぞれの音源からの音源信号に基づく音像を定位させる位置（仮想音源位置）を決定し、決定した仮想音源位置を音源位置情報として音源定位装置３４に出力する。
【００８９】
一方、音源定位装置３４のＤＳＰは、図９に示したルーチンの処理を一定時間の経過毎にステップ２００から開始し、ステップ２１０に進んで「ＣＰＵが出力している音源位置情報」に基づいて各音源信号の仮想音源位置に対するゲイン乗算器３４ｂの各チャンネルの増幅器のゲイン、ディレイライン３４ｄのタップ位置、ゲイン乗算器３４ｆのゲイン（上述の係数ｐ）及びＦＩＲフィルタ３４ｇの係数を決定する。
【００９０】
次いで、ＤＳＰはステップ２２０に進み、音源位置情報に基づいて、現時点において音源信号を発生している音源の一つを指定する信号をマルチプレクサ３４ｃに出力し、その指定された音源からの信号であってＡＤ変換装置３４ａによりデジタル信号に変換されている信号をゲイン乗算器３４ｂに入力する。次に、ＤＳＰはステップ２３０に進み、ステップ２２０にて指定した音源に対するタップ位置をディレイライン３４ｄに出力する。
【００９１】
その後、ＤＳＰはステップ２４０に進み、ステップ２２０にて指定した音源に対するゲイン乗算器３４ｂの各チャンネルの増幅器のゲイン、ゲイン乗算器３４ｆの各チャンネルの増幅器のゲイン及びＦＩＲフィルタ３４ｇの係数を、それぞれに出力する。以上によって、ステップ２２０にて指定した音源信号がその音源信号に対する仮想音源位置に定位される。
【００９２】
次に、ＤＳＰはステップ２５０に進み、現時点において音源信号を発生している音源の総てに対して上記ステップ２２０乃至ステップ２４０の処理が完了したか否か（１サイクルが完了したか否か）を判定し、完了していなければステップ２２０に戻る。また、ＤＳＰは、１サイクルが完了していれば、ステップ２９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。以上によって、現時点において発生している音源信号に基づく音像（音源）の総てが、音源位置情報に従う仮想音源位置に定位される。
【００９３】
以上、説明したように、本発明の一実施形態に係る発音装置によれば、複数の音源のそれぞれから発生される音を生成するための信号（音源信号）に対する仮想音源位置が、発生している音源信号の種類及び音源信号の種類の変化の少なくとも一方に基づいてそれぞれの音源信号に対して決定される。そして、決定されたそれぞれの仮想音源位置に、それぞれの仮想音源位置に対応する音源信号に基づく音像が定位せしめられる。従って、聴取者は、現時点でどの音源が音を発生させているのか、或いは、現時点においてどの音が重要であるのか等を容易に認識することができる。また、聴取者は、複数の音源から発生される複数の音源信号に基づく音の中から、現時点で必要な音を直感的に選択して聴くことができる。
【００９４】
更に、各音源信号の音像が定位されるから、聴取者に特定の音の方向及び距離感を認識させることができる。従って、例えば、聴取者が自動二輪車や四輪車両の運転者であるとき、その運転者は、緊急車両や障害物等の接近の方向及び距離を音により認識することが可能となる。
【００９５】
加えて、上記発音装置は、前記音源信号に付随する付随情報（音源信号に基づいて発生されるべき音の音量に関する情報、発生すべき音の方向についての情報、その音の重要度等）にも基づいて仮想音源位置を定めることもできるので、より適切な音像定位を行うことができる。この場合、音源位置パターンデータベース３３ａには、前記音源信号の種類、同音源信号の種類の変化及び付随情報に対応する仮想音源位置パターンを予め記憶しておく。
【００９６】
なお、音源信号の種類とは、ある音源が意味内容を異にする二種以上の音源信号を出力しない場合（例えば、音楽プレーヤ１７は、楽音であるという意味以外の意味を持った信号を出力しない）、音源の種類そのものと一致する。これに対し、携帯電話１６は、少なくとも、着信を知らせるという意味を有する着信音に対応した音源信号と、着信を知らせるという意味以外の意味を有する通話相手の音声に対応した音源信号と、の２種類の音源信号を発生する。この場合、着信音に対応した音源信号と、通話相手の音声に対応した音源信号と、は種類が異なる音源信号として扱うことができる。
【００９７】
また、付随情報には、例えば、車両状態検出装置１９、走行状態検出装置２０及びその他の音源である車両周辺警報装置２１等が発生する「警告音を発生させるべき音源信号」に対して、その警告音をいずれの方向からどのくらいの距離感をもって運転者に聞かせるべきかの情報が含まれる。例えば、緊急車両や障害物が自動二輪車に接近している場合には、自動二輪車に対する緊急車両や障害物の方向や距離が警告音を生成させる音源信号についての付随情報となる。或いは、自動二輪車に異常が発生した場合、その異常個所の方から運転者に向けて警告音を発生させるための「異常個所が存在している方向や位置を表す情報」が、警告音を生成させる音源信号についての付随情報となる。
【００９８】
更に、例えば、車両状態検出装置１９が、方向指示器が点滅されている場合に、その旨を表す単純音を生成するための音源信号を出力するのであれば、左右何れの方向指示器が点滅しているかを表す情報が付随情報となる。
【００９９】
なお、本発明は上記各実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。例えば、上記発音装置は、音像を定位させる位置（仮想音源位置）のみを変更しているが、音源信号の種類及び同音源信号の種類の変化等に基づいて仮想音源位置のみでなく各音源信号に基づく音の大きさを変更してもよい。
【０１００】
また、ヘルメット１０の車体に対する位置に応じて仮想音源位置を変更してもよい。更に、仮想音源位置を音源位置パターンデータベース３３ａに依ることなく、例えば、ニューラルネットワーク等の何らかの処理手法により自動的に決定してもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１０１】
【図１】本発明の実施形態に係る発音装置の概略構成図である。
【図２】図１に示した発音装置の回路ブロック図である。
【図３】図２に示した音源定位装置の回路ブロック図である。
【図４】図１に示した発音装置による音像定位方法を説明するための図である。
【図５】（Ａ）〜（Ｃ）は、図１に示した発音装置による音像定位方法を説明するための図である。
【図６】図１に示した発音装置による音源定位パターンの一例を示した図である。
【図７】運転者用ヘルメットの向きと警告音との関係を説明するための図である。
【図８】図２に示した音源位置決定装置が行う処理手順を示したフローチャートである。
【図９】図２に示した音源定位装置が行う処理手順を示したフローチャートである。
【符号の説明】
【０１０２】
１０…運転者用ヘルメット、１１…運転者用ヘッドホン、１１Ｒ…右スピーカ、１１Ｌ…左スピーカ、１２…運転者用マイクロホン、１３…運転者用ヘルメット向き検出用地磁気センサ、１４…運転者ユニット、１５…車体向き検出用地磁気センサ、１６…携帯電話、１７…音楽プレーヤ、１８…ナビゲーション装置、１９…車両状態検出装置、２０…走行状態検出装置、２１…音源、３０…車載ユニット、３１…会話用無線通信装置、３２…通信装置、３３…音源位置決定装置、３３ａ…音源位置パターンデータベース、３４…音源定位装置、３４ａ…ＡＤ変換装置、３４ｂ…先行音用ゲイン乗算器、３４ｃ…マルチプレクサ、３４ｄ…ディレイライン、３４ｅ…バンドパスフィルタ、３４ｆ…後行音用ゲイン乗算器、３４ｇ…ＦＩＲフィルタ、３４ｇＬ…左耳用ＦＩＲフィルタ、３４ｇＲ…右耳用ＦＩＲフィルタ、３４ｈ…加算器、３４ｈＲ…右耳用加算器、３４ｈＬ…左耳用加算器、４０…同乗者用ヘルメット、４１…同乗者用ヘッドホン、４２…同乗者用マイクロホン、４３…同乗者ユニット。
【図１】
2007036610.tif 000006
【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】
2007036610.tif 000011
【図７】
2007036610.tif 000012
【図８】
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【図９】
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