(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
方法であって、
マルチゾーン音響システムに関連付けられた複数のリスニングゾーンの各リスニングゾーンに対応する音量設定を示す情報を受信することと、
１つ以上の処理デバイスによって、前記複数のリスニングゾーンのそれぞれに対してゾーン固有調整信号を生成することであって、
所与のリスニングゾーンに対する前記ゾーン固有調整信号が、別のリスニングゾーンに対応する音量設定に関連付けられたクロスゾーン効果を考慮し、
前記ゾーン固有調整信号が、対応するゾーン固有回路の出力を調整するように構成されている、ことと、
前記１つ以上の処理デバイスによって、クロスゾーン等化フィルタの出力を調整するように構成された追加の調整信号を生成することであって、前記クロスゾーン等化フィルタの前記出力が、複数のリスニングゾーンにわたる目標音響分布を生成するように構成されている、ことと、
前記ゾーン固有調整信号及び前記追加の調整信号に基づいて、前記マルチゾーン音響システムの音響トランスデューサの出力を生成することと、
を含む、方法。
【請求項２】
前記ゾーン固有回路のそれぞれが、前記対応するリスニングゾーンの音響コンテンツを表す入力信号を処理するように構成されたゾーン固有等化フィルタを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ゾーン固有回路のそれぞれが、第１の周波数範囲の第１の入力信号を処理するように構成された第１のゾーン固有等化フィルタと、前記第１の周波数範囲と少なくとも部分的に重ならない第２の周波数範囲の第２の入力信号を処理するように構成された少なくとも第２のゾーン固有等化フィルタと、を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記クロスゾーン等化フィルタのフィルタ係数が、前記複数のリスニングゾーンにわたる目標音響分布に従って選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記ゾーン固有調整信号を生成することが、前記対応する音量設定を示す前記情報に基づいて、前記複数のリスニングゾーンのそれぞれのゲインを計算することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記対応する音量設定を示す前記情報に更に基づいて、前記追加の調整信号を生成することを更に含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記対応する音量設定を示す前記情報に更に基づいて、前記追加の調整信号を生成することを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記ゾーン固有調整信号を生成することが、前記複数のリスニングゾーンにおける音量設定の組み合わせの関数として、前記複数のリスニングゾーンのそれぞれのゲイン値を記憶するルックアップテーブルの表示にアクセスすることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記ルックアップテーブルが、前記複数のリスニングゾーンにおける音量設定の組み合わせの関数として、前記追加の調整信号に関連付けられたゲイン値も記憶する、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記複数のリスニングゾーンが車両内に位置する、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記音響トランスデューサの出力を生成することが、
前記対応するゾーン固有調整信号を使用して前記ゾーン固有回路の前記出力を調整することによって、複数のゾーン固有信号を生成することと、
前記追加の調整信号を使用して前記クロスゾーン等化フィルタの前記出力を調整することによって、マルチゾーン信号を生成することと、
前記複数のゾーン固有信号と前記マルチゾーン信号とを結合して、前記音響トランスデューサを駆動することと、
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記音量設定を示す前記情報が、ほぼ連続的な範囲内の値を表す、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記音量設定を示す前記情報が、離散値のセットからの特定の離散値を表す、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
音響を複数のリスニングゾーンに配信するように構成された音響システムであって、
前記複数のリスニングゾーン内に配置された複数の音響トランスデューサと、
前記複数のリスニングゾーンのうちの１つ以上に対応するゾーン固有回路と、
前記音響トランスデューサのうちの１つ以上を制御して、複数のリスニングゾーンにわたる目標音響分布を生成するように構成されたクロスゾーン等化フィルタと、
１つ以上の処理デバイスを含む調整エンジンであって、
前記複数のリスニングゾーンの各リスニングゾーンに対応する音量設定を示す情報を受信し、
前記複数のリスニングゾーンのそれぞれに対するゾーン固有調整信号を生成し、所与のリスニングゾーンに対する前記ゾーン固有調整信号が、別のリスニングゾーンに対応する音量設定に関連付けられたクロスゾーン効果を考慮し、前記対応するゾーン固有回路の出力を調整するように構成され、
前記クロスゾーン等化フィルタの出力を調整するように構成された追加の調整信号を生成し、
前記ゾーン固有調整信号及び前記追加の調整信号を結合して、前記複数の音響トランスデューサのうちの少なくとも１つから出力を生成する、
ように構成された調整エンジンと、
を含む音響システム。
【請求項１５】
前記ゾーン固有回路のそれぞれが、前記対応するリスニングゾーンの音響コンテンツを表す入力信号を処理するように構成されたゾーン固有等化フィルタを含む、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
前記ゾーン固有回路のそれぞれが、第１の周波数範囲の第１の入力信号を処理するように構成された第１のゾーン固有等化フィルタと、前記第１の周波数範囲と少なくとも部分的に重ならない第２の周波数範囲の第２の入力信号を処理するように構成された少なくとも第２のゾーン固有等化フィルタと、を含む、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１７】
前記クロスゾーン等化フィルタのフィルタ係数が、前記複数のリスニングゾーンにわたる目標音響分布に従って選択される、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１８】
前記ゾーン固有調整信号が、前記対応する音量設定を示す前記情報に基づいて、前記複数のリスニングゾーンのそれぞれについて計算されたゲインを含む、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１９】
前記調整エンジンが、前記対応する音量設定を示す前記情報に更に基づいて、前記追加の調整信号を生成するように構成される、請求項１４に記載のシステム。
【請求項２０】
前記調整エンジンが、前記複数のリスニングゾーンにおける音量設定の組み合わせの関数として、前記複数のリスニングゾーンのそれぞれのゲイン値を記憶するルックアップテーブルの表現にアクセスすることによって、前記ゾーン固有調整信号を生成するように構成される、請求項１４に記載のシステム。
【請求項２１】
前記ルックアップテーブルが、前記複数のリスニングゾーンにおける音量設定の組み合わせの関数として、前記追加の調整信号に関連付けられたゲイン値も記憶する、請求項２０に記載のシステム。
【請求項２２】
前記複数の音響トランスデューサのうちの前記少なくとも１つの前記出力を生成することが、
前記対応するゾーン固有調整信号を使用して前記ゾーン固有回路の前記出力を調整することによって、複数のゾーン固有信号を生成することと、
前記追加の調整信号を使用して前記クロスゾーン等化フィルタの前記出力を調整することによって、マルチゾーン信号を生成することと、
前記複数のゾーン固有信号と前記マルチゾーン信号とを結合して、前記複数の音響トランスデューサのうちの少なくとも１つを駆動することと、
を含む、請求項１４に記載のシステム。
【請求項２３】
前記音量設定を示す前記情報が、ほぼ連続的な範囲内の値を表す、請求項１４に記載のシステム。
【請求項２４】
前記音量設定を示す前記情報が、離散値のセットからの特定の離散値を表す、請求項１４に記載のシステム。
【請求項２５】
１つ以上の機械可読記憶デバイスであって、前記１つ以上の機械可読記憶デバイスにおいて符号化されたコンピュータ可読命令を有し、前記コンピュータ可読命令は、１つ以上の処理デバイスに、
マルチゾーン音響システムに関連付けられた複数のリスニングゾーンの各リスニングゾーンに対応する音量設定を示す情報を受信することと、
前記複数のリスニングゾーンのそれぞれに対して、ゾーン固有調整信号を生成することであって、
所与のリスニングゾーンに対する前記ゾーン固有調整信号が、別のリスニングゾーンに対応する音量設定に関連付けられたクロスゾーン効果を考慮し、
前記ゾーン固有調整信号が、対応するゾーン固有回路の出力を調整するように構成されている、ことと、
クロスゾーン等化フィルタの出力を調整するように構成された追加の調整信号を生成することであって、前記クロスゾーン等化フィルタの前記出力が、複数のリスニングゾーンにわたる目標音響分布を生成するように構成されている、ことと、
前記ゾーン固有調整信号及び前記追加の調整信号に基づいて、前記マルチゾーン音響システムの音響トランスデューサの出力を生成させることと、
を含む動作を実行させる、機械可読記憶デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本出願は、その内容全体が参照により本明細書に組み込まれる、２０１７年９月２９日に出願された米国特許出願第１５／７２０，６２２号に対する優先権を主張する。
【０００２】
（発明の分野）
本開示は、音響的に分離されたリスニングゾーンを提供することができる音響システム（例えば、車両用音響システム）に関する。
【背景技術】
【０００３】
高性能車両のケーブル内に配備されるような音響システムは、少なくともある程度、互いに音響的に分離された複数のゾーンの生成を容易にすることができる。
【発明の概要】
【０００４】
一態様では、本文書は、マルチゾーン音響システムに関連付けられた複数のリスニングゾーンの各リスニングゾーンに対応する音量設定を示す情報を受信することを含む方法を特徴とする。本方法は、１つ以上の処理デバイスによって、複数のリスニングゾーンのそれぞれに対するゾーン固有調整信号を生成することを更に含み、所与のリスニングゾーンに対するゾーン固有調整信号が、別のリスニングゾーンに対応する音量設定に関連付けられたクロスゾーン効果を考慮し、対応するゾーン固有回路の出力を調整するように構成される。本方法は、１つ以上の処理デバイスによって、クロスゾーン等化フィルタの出力を調整するように構成された追加の調整信号を生成することを更に含む。クロスゾーン等化フィルタの出力は、複数のリスニングゾーンにわたる目標音響分布を生成するように構成される。本方法は、ゾーン固有調整信号及び追加の調整信号に基づいて、マルチゾーン音響システムの音響トランスデューサの出力を生成することを更に含む。
【０００５】
別の態様では、本文書は、複数のリスニングゾーンに音響を配信するように構成された音響システムを特徴とする。本システムは、複数のリスニングゾーン内に配置された複数の音響トランスデューサと、複数のリスニングゾーンのうちの１つ以上に対応するゾーン固有回路と、を含む。システムは、複数のリスニングゾーンにわたる目標音響分布を生成するために音響トランスデューサのうちの１つ以上を制御するように構成されたクロスゾーン等化フィルタと、１つ以上の処理デバイスを含む調整エンジンと、を含む。調整エンジンは、複数のリスニングゾーンの各リスニングゾーンに対応する音量設定を示す情報を受信し、複数のリスニングゾーンのそれぞれに対するゾーン固有調整信号を生成するように構成される。所与のリスニングゾーンに対するゾーン固有調整信号は、別のリスニングゾーンに対応する音量設定に関連付けられたクロスゾーン効果を考慮し、対応ゾーン固有回路の出力を調整するように構成される。調整エンジンは、クロスゾーン等化フィルタの出力を調整するように構成された追加の調整信号を生成するように更に構成される。ゾーン固有調整信号と追加の調整信号とを結合して、複数の音響トランスデューサのうちの少なくとも１つから出力を生成する。
【０００６】
別の態様では、本文書は、１つ以上の機械可読記憶デバイスを特徴とし、このデバイスは、このデバイスにおいて符号化された、１つ以上の処理デバイスに様々な動作を実施させるためのコンピュータ可読命令を有する。上記の動作は、マルチゾーン音響システムに関連付けられた複数のリスニングゾーンの各リスニングゾーンに対応する音量設定を示す情報を受信することと、複数のリスニングゾーンのそれぞれに対して、ゾーン固有調整信号を生成することと、を含む。所与のリスニングゾーンに対するゾーン固有調整信号は、別のリスニングゾーンに対応する音量設定に関連付けられたクロスゾーン効果を考慮し、対応ゾーン固有回路の出力を調整するように構成される。動作は、クロスゾーン等化フィルタの出力を調整するように構成された追加の調整信号を生成することを更に含み、クロスゾーン等化フィルタの出力は、複数のリスニングゾーンにわたる目標音響分布を生成するように構成される。動作は、ゾーン固有調整信号及び追加の調整信号に基づいて、マルチゾーン音響システムの音響トランスデューサの出力を生成させることを更に含む。
【０００７】
上記の態様の実施態様は、以下の特徴のうちの１つ以上を含むことができる。
【０００８】
ゾーン固有回路のそれぞれは、対応するリスニングゾーンの音響コンテンツを表す入力信号を処理するように構成されたゾーン固有等化フィルタを含むことができる。ゾーン固有回路のそれぞれは、第１の周波数範囲内の第１の入力信号を処理するように構成された第１のゾーン固有等化フィルタと、第１の周波数範囲と少なくとも部分的に重ならない第２の周波数範囲で第２の入力信号を処理するように構成された少なくとも第２のゾーン固有等化フィルタと、を含むことができる。クロスゾーン等化フィルタのフィルタ係数は、複数のリスニングゾーンにわたる目標音響分布に従って選択することができる。ゾーン固有調整信号は、対応する音量設定を示す情報に基づいて、複数のリスニングゾーンのそれぞれのゲインを計算することによって生成することができる。追加の調整信号は、対応する音量設定を示す情報に更に基づいて生成することができる。ゾーン固有調整信号は、複数のリスニングゾーン内の音量設定の組み合わせの関数として、複数のリスニングゾーンのそれぞれのゲイン値を記憶するルックアップテーブルの表示にアクセスすることによって生成され得る。ルックアップテーブルは、複数のリスニングゾーンにおける音量設定の組み合わせの関数として、追加の調整信号に関連付けられたゲイン値も記憶することができる。複数のリスニングゾーンは、車両内に位置することができる。音響トランスデューサの出力を生成することは、対応ゾーン固有調整信号を使用して、ゾーン固有回路の出力を調整することによって、複数ゾーン固有信号を生成することと、追加の調整信号を使用してクロスゾーン等化フィルタの出力を調整することによってマルチゾーン信号を生成することと、複数ゾーン固有信号とマルチゾーン信号とを結合して音響トランスデューサを駆動することと、を含むことができる。音量設定を示す情報は、ほぼ連続的な範囲内の値を表すことができる。音量設定を示す情報は、離散値のセットからの特定の離散値を表すことができる。
【０００９】
本明細書に記載される様々な実装は、以下の利点のうちの１つ以上を提供し得る。目標放射パターンに従って慎重に調整された音響クロスゾーン分布は、複数のゾーンの個々の制御も容易にするマルチゾーン音響システムで達成することができる。個々のゾーンを制御する一体化システム、及びクロスゾーン空間効果のための追加の等化回路を設けることにより、クロスゾーン及びゾーン固有制御のシームレスな統合が達成され得る。この結果、改善された音響システムは、クロスゾーン空間効果を生成し、ユーザの好みに基づいてゾーン間の音響分離を提供する柔軟性を保持する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１Ａ】車室内に分離されたリスニングゾーンを提供するための車両音響システムの例示的実施態様の概略図である。
【００１１】
【図１Ｂ】図１Ａの車両音響システムからの音量ベース等化回路の概略図である。
【００１２】
【図１Ｃ】図１の車両音響システムからの、例示的なクロストーク相殺フィルタブロック及び関連スピーカの概略図である。
【００１３】
【図２】マルチゾーン音響システム内の音響に対して、統合クロスゾーン及びゾーン固有制御を提供する車両音響システムの一部を示す例示的な実施態様の概略図である。
【００１４】
【図３Ａ】クロスゾーン対象の非存在下及び存在下での、ゾーン固有ゲインの変動の例を示す図である。
【図３Ｂ】クロスゾーン対象の非存在下及び存在下での、ゾーン固有ゲインの変動の例を示す図である。
【００１５】
【図４】ゾーン固有及びクロスゾーン調整信号を生成するための例示的なプロセスのフローチャートである。
【００１６】
本明細書及び図面における参照符号の反復使用は、同一又は類似の特徴又は要素を表すことが意図される。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本文書は、例えば、高性能自動車に見られるようなマルチゾーン音響システムにおける、ゾーン固有及びクロスゾーン制御のシームレスな統合を可能にし得る技術を記載している。マルチゾーン音響システムは、少なくともある程度、互いに音響的に分離されたリスニングゾーンの実装を可能にする。ゾーン間のこのような音響的分離により、異なるゾーンにいるユーザは、他の音量ゾーン内の設定とは無関係に、対応ゾーン内の音響出力（ゲイン、等化など）を調整することができる。このようなマルチゾーン音響システムの例は、その内容全体が参照により本明細書に組み込まれる、２０１５年８月１８日に出願された米国特許出願第１４／８２８，９９１号に記載されている。
【００１８】
異なるゾーン間の音響的分離により、異なるゾーンにおける音響出力を別々に制御することができる。しかしながら、場合によっては、複数のゾーンに音響エネルギーを送達するトランスデューサのクロスゾーン制御が望ましい場合がある。例えば、複数のゾーンにサウンドを配信するスピーカからの音響出力を使用して、車室内の改善された空間音響効果（例えば、サラウンドサウンド）を生成することができる。加えて、１つのゾーン内の音響出力が別のゾーンに漏れることがあるため、１つのゾーンにおけるユーザ設定の変化は、他のゾーンにおける関連の調整を促し得る。例えば、第１のゾーン内のユーザが音量を増加させると、第１のゾーン内のトランスデューサからの増大した音響出力の一部が、第２のゾーンに漏れ得る。したがって、第２のゾーンにおける音響トランスデューサからの音響出力は、第２のゾーン内のユーザが第１のゾーンで起きた変化によって実質的に影響を受けないように調整する必要があり得る。
【００１９】
クロスゾーン制御は、例えば、複数のゾーンにわたって音響出力を平衡化するように構成された１つ以上のクロスゾーン等化フィルタを使用して達成され得る。１つ以上のクロスゾーン等化フィルタは、個々のゾーン内のスピーカを制御する、又は複数のゾーンにほぼ均等にサウンドを配信するように配置されたスピーカのセットを制御することができる。しかしながら、場合によっては、クロスゾーン等化フィルタによって要求された音響出力は、対応ゾーンのゾーン固有のユーザ定義設定と競合することがある。例えば、等化フィルタは、所与のゾーン内の特定のトランスデューサに、特定のゲインレベルで音響を出力して、車室内の目標音響配信を達成するように要求することができる。しかしながら、対応ゾーン内のユーザは、等化フィルタによって要求されるゲインレベルとは異なるゲインレベルを要求してもよい。そのような場合、異なるゾーン内のトランスデューサからの出力に関連付けられた１つ以上のパラメータ（例えば、ゲイン）は、出力音響の任意のクロスゾーン分布にわたってユーザの好みを優先するために再計算される必要があり得る。
【００２０】
本明細書に記載される技術は、音響トランスデューサの１つ以上の出力パラメータ（例えば、ゲイン）の計算を行って、ゾーン固有及びクロスゾーンの音響分布のシームレスな統合を可能にする。いくつかの実施態様では、各トランスデューサ又はゾーンに関して、（Ｎ＋１）個の調整信号を、Ｎ個の異なる入力に基づいて計算することができる。Ｎ≧２はゾーンの数を表し、Ｎ個の異なる入力はそれぞれ、所与のゾーンに対応する設定（例えば、音量／ゲインレベル）を表す。次いで、（Ｎ＋１）個の調整信号のうちの１つを使用して、クロスゾーン等化フィルタの出力を調整することができ、残りのＮ個の調整信号のそれぞれを使用して、異なるゾーンに対応するゾーン固有回路を調整することができる。したがって、ゾーン固有回路及びクロスゾーン等化フィルタを同時に制御することによって、本明細書に記載される技術は、クロスゾーン及びゾーン固有音響分布のほぼシームレスな統合を可能にする。これにより、同じシステムが、ユーザの好みに基づく目標空間分布に従って音響的分離及びクロスゾーン音響の両方を達成することを可能にすることによって、対応する車両音響システムの柔軟性を向上させることができる。
【００２１】
図１Ａは、車室内に分離されたリスニングゾーンを提供するための車両音響システムの例示的実施態様の概略図である。いくつかの実施態様では、クロストーク相殺を近距離スピーカと併用して、車室内などのリスニングエリア内の様々な座席位置に個別のリスニングゾーンを提供することができる。本明細書で使用するとき、「近距離スピーカ」は、リスナの頭部の近くに位置するスピーカを意味することを意図する。いくつかの実施態様では、図１に示すシステム１００は、２つの別個のリスニングゾーン１０１ａ、１０１ｂを提供するために、複数のヘッドレスト装着スピーカと組み合わせて、いくつかのクロストーク相殺フィルタを組み込む。２つのゾーンは例示目的のために示され、いくつかの実施態様では、本開示の範囲から逸脱することなく３つ以上のゾーンを提供することができる。システム１００は、音響信号処理回路１０４に結合する１つ以上の音源１０２を含む。音響信号処理回路１０４は、ゾーン固有ゲイン調整回路１０６ａ、１０６ｂにそれぞれ結合される。いくつかの実施態様では、ゾーン固有ゲイン調整回路１０６ａ、１０６ｂは、クロストーク相殺フィルタブロック１１０ａ〜ｄを介してヘッドレスト装着スピーカに結合される。
【００２２】
いくつかの実施態様では、手動入力１０３を通じてユーザから受信した制御情報に応じて、制御回路１１４は、１つ以上の信号１１６を、リスニングゾーン１０１ａ、１０１ｂ用の音源を選択する音響信号処理回路１０４へ送信する。いくつかの実施態様では、信号１１６は、どの音源が各リスニングゾーンに対して選択されているかを特定することができる。各リスニングゾーンは、異なる音源を選択することができる、又は、リスニングゾーン１０１ａ、１０１ｂの両方に共通の音源を選択することができる。例えば、１つのゾーン内のユーザが、共通の音源からの音楽が両方のゾーンで再生されているときに通話を望む場合、他のゾーン内のユーザ用の音源を変更することなく、通話音響を対応ゾーンに送ることができる。
【００２３】
いくつかの実施態様では、音響信号処理回路１０４は、ゾーン１０１ａ向けの音響コンテンツを表す第１の音響信号１１８をゲイン調整回路１０６ａに送出し、ゾーン１０１ｂ向けの音響コンテンツを表す第２の音響信号１２０をゲイン調整回路１０６ｂに送出する。ゲイン調整回路１０６ａ及び１０６ｂ（まとめて１０６）は、例えば、１つ以上の手動入力１０３を介してユーザから受信した音量制御情報に基づいて制御することができる。例えば、１つ以上の手動入力１０３に応答して、制御回路１１４は、第１及び第２の音量制御信号１２２及び１２４をゲイン調整回路１０６ａ及び１０６ｂにそれぞれ送信することができる。ゲイン調整回路１０６ａ、１０６ｂは、音量制御信号１２２、１２４に応答して第１及び第２の音響信号１１８、１２０のそれぞれの振幅を調整し、振幅調整済み音響信号１２６、１２８を生成するように構成することができる。いくつかの実施態様では、振幅調整済み音響信号１２６、１２８は、対応するクロストーク相殺フィルタブロック１１０ａ及び１１０ｂに提供され得る。クロストーク相殺ブロックは、異なるゾーン間の音響的分離を提供するように構成することができ、いくつかの実施態様では、クロストーク相殺ブロックの数は、ゾーンの数と等しくなり得る。図１の例では、ゲイン調整回路１０６ａは、リスニングゾーン１０１ａで提示される音響コンテンツの音量を制御し、ゲイン調整回路１０６ｂは、リスニングゾーン１０１ｂで提示される音響コンテンツの音量を制御する。したがって、両ゾーンで提示するために同じ音響コンテンツが選択された場合でも、音量レベルは、対応するゾーンに対するユーザの好みに基づき依然としてゾーン間で異なり得る。
【００２４】
いくつかの実施態様では、ゾーン間の音量差が大きくなると（＞〜６ｄＢ）、高周波数での分離が比較的悪化することにより、減衰ゾーン（すなわち、低音量ゾーン）内で何らかのスペクトル着色が生じることがある。これは、例えば、同じ音響コンテンツが両方のリスニングゾーンに提示されるときに、顕著となり得る。いくつかの場合では、このようなスペクトル着色を阻止するために、低い方の周波数を減衰ゾーン内の高い方の周波数未満に減衰させることができ、これは、減衰ゾーン内の音響エネルギーを平坦化して（すなわち、実質的にバランスのとれたスペクトルを維持するために）、通常の音量制御に近い感じのユーザ体験を生み出すのに役立ち得る。
【００２５】
いくつかの実施態様では、ゲイン調整回路１０６は、バンド依存分離を考慮するために音量ベースの等化を提供する１つ以上の音量ベースイコライザ回路を含むことができる。例えば、手動入力１０３を通じてユーザから受信した音量制御情報に応答して、制御回路１１４は、音量制御信号１２２内に、両方のゾーンに対するそれぞれの音量設定の表示を含むように構成することができる。同様に、音量制御信号１２４も、両方のゾーンに対するそれぞれの音量設定の表示を含んでもよい。対応するゲイン調整回路１０６は、例えば、ゾーンの相対音量が所定閾値を超えるとき、この情報を使用して等化を動的に調整して、スペクトル着色を抑制するように構成することができる。
【００２６】
図１Ｂを参照すると、ゲイン調整回路１０６は、低周波数コンテンツを音響信号１１８、１２０からフィルタリングし、低周波数コンテンツを含む低周波数信号１７８を低周波数動的ゲイン調整回路１８０に渡す低域フィルタ１７６を有する等化回路を含むことができる。等化回路はまた、低周波数コンテンツを音響信号１１８、１２０からフィルタリングし、高周波コンテンツを含む高周波信号１８４を高周波動的ゲイン調整回路３１６に渡す高域フィルタ１８２を含むことができる。
【００２７】
ゲイン調整回路１０６はまた、制御回路１１４から音量制御信号１２２又は１２４を受信し、それに応じて低周波及び／又は高周波動的ゲイン調整回路１８０又は１８６をそれぞれ制御するように構成され得るゲイン判定論理回路１８８を含むことができる。例えば、ゲイン判定論理回路１８８は、所与のゾーン（例えば、１０１ａ）と別のゾーン（例えば、１０１ｂ）との間の音量設定の差を判定し、判定された差に基づいて、低周波動的ゲイン調整回路１８０及び高周波動的ゲイン調整回路１８６によって適用されるそれぞれのゲイン／減衰を制御することができる。いくつかの実施態様では、ゲイン判定論理回路１８８は、例えば、判定された音量差が第１の所定のレベル（例えば、６ｄＢ）を超えるときに、低周波数の減衰を制限するように低周波動的ゲイン１８０を調整することができる。
【００２８】
図１Ａの例を再び参照すると、ゲイン調整回路１０６ａは、クロストーク相殺フィルタブロック１１０ａに第１の振幅調整済み音響信号１２６を提供し、ゲイン調整回路１０６ｂは、クロストーク相殺フィルタブロック１１０ｂに第２の振幅調整音響信号１２８を提供する。いくつかの実施態様では、ゲイン調整回路１０６は、振幅調整済み音響信号を複数のクロストーク相殺フィルタブロック１１０に提供することができる。
【００２９】
いくつかの実施態様では、フィルタブロック１１０ａ及び１１０ｂはそれぞれ、最小二乗（ＬＳ）フィルタとして実装可能な複数のクロストーク相殺フィルタを含む。クロストーク相殺フィルタへの入力は、振幅調整済み音響信号１２６であり、振幅調整は、以下のように決定することができる。
【数１】
0006947920.tif 000002
式中、Ｇは、振幅調整を表すベクトルである。Ｉは、測定された音響伝達関数（分離マトリクスと称されることがある）を表すマトリクスであり、Ｉ−１はそのマトリクスの擬似反転であり、Ｄは、車両乗員の頭部における標的振幅（所望のゲイン値に関して表され得る）を表すベクトルである。
【００３０】
式（１）は、以下のように書き換えることができる。
【数２】
0006947920.tif 000003
式中、Ｉｊｋが、シートｊにおいて測定されシートｋに提示される音の減衰を表す場合、Ｄｎはシートｎにおける所望のゲインであり、Ｇｎは、所望の結果を生成するためにシートｎにおいて必要とされる実際のゲインである。２ゾーンシステムのための分離マトリクスの例は、以下のとおりであり得る。
【数３】
0006947920.tif 000004
ただし、分離マトリクスは、測定されたｄＢ減衰値から生成される。この例では、分離は対称ではなく、ゾーン０がゾーン１に投じるサウンド（−２０ｄＢ）よりも、ゾーン１がゾーン０に少ないサウンド（−２１ｄＢ）を投じる、一般的な場合を表す。いくつかの実施態様では、分離マトリクスは対称であってもよい。
【００３１】
いくつかの実施態様では、全てのシートにおいて所望のゲインに到達するために必要とされる実際のゲイン値は、以下の式（１）を用いて計算することができる。
【数４】
0006947920.tif 000005
【００３２】
２ゾーンのケースでは、それぞれが０．５の所望のゲインを有する場合、実際のゲイン値Ｇは、以下のように計算され得る。
【数５】
0006947920.tif 000006
【００３３】
いくつかの実施態様では、計算される実際のゲイン値は、到達できない値でもよい。例えば、以下の所望のゲインマトリクス（無限分離可能なシステムを表す）を考えてみる。
【数６】
0006947920.tif 000007
対応する実際のゲインＧは、以下のように求められる。
【数７】
0006947920.tif 000008
負の実際のゲイン値は、所望のゲインを達成するために、異相信号がゾーン内で必要とされることを示す。しかしながら、ゾーン内の信号は完全にコヒーレントにはなり得ないため、所望のゲインは実際には不可能であり得る。
【００３４】
いくつかの実施態様では、上記の状況の任意の望ましくない効果を軽減するために、実際のゲインはゼロ以上に制約され得る。いくつかの実施態様では、実際のゲインはまた、指定された所望ゲインよりも小さい、又はほぼ等しくなるように制約されてもよい。これは、以下のように表される。
【数８】
0006947920.tif 000009
この例では、実際のゲインに対する非線形修正は、以下の知覚されるゲインをもたらす。
【数９】
0006947920.tif 000010
これは、車両に利用可能な実際の分離を前提として、達成可能な最良の体験を表し得る。上述のゲイン又は音量判定プロセスは、「理想的制約」解と称することができる。
【００３５】
いくつかの実施態様では、所与のゾーンの実際のゲインが他のゾーンの所望のゲインの変化によって０に設定される状況を回避するために、１つ以上の追加の非線形性を追加することができる。例えば、全てのゾーンに対する実際のゲインは、所望のゲインの一部以上となるように制約され得る。上記の例では、最小の実際ゲインを所望のゲインの少なくとも０．１倍に制約することで、実際のゲインは、以下のように計算され得る。
【数１０】
0006947920.tif 000011
【００３６】
いくつかの実施態様では、計算されたゲインのクリップする効果は非確定的であり得、その結果、場合によっては予想外の挙動を導入することがある。これに対処するために、いくつかの実施態様では、予め設定された境界未満の最小の実際ゲイン値を特定し、クリップしてもよい。それに応じて、マトリクスのサイズを減少させることができ、追加の反復を実行することができる。この特定例では、Ｇ１＝−０．１０１が最も負のゲインとして特定され、次いで、その値を、対応する所望ゲインＤ１未満の２０ｄＢにクリップしてもよい。０．１＊Ｄ１＝０．１＊０．０＝０．０。次に、４つのゾーンのゲインマトリクスの大きさを、以下のように低減することができる。
【数１１】
0006947920.tif 000012
つまり、
【数１２】
0006947920.tif 000013
【００３７】
Ｇ０について解くと以下のようになる。
【数１３】
0006947920.tif 000014
実際のゲインベクトルを再アセンブルし、最初の式を再計算すると、以下の実際に提供されるゲインが得られる。
【数１４】
0006947920.tif 000015
【００３８】
いくつかの実施態様では、最小ゲイン値を特定しクリップすることにより、最小二乗法における所望ゲインと知覚ゲインとの間の誤差を最小化することができる。これは次に、手動入力１０３の関数として発生し得るゲイン調整の中断を排除することができる。場合によっては、このため、手動入力に対する小さな変更に対する計算ゲインの大きな変化を回避することで、全体的なユーザエクスペリエンスを改善することができる。いくつかの実施態様では、異なる音源からの信号が異なるゾーンにルーティングされる場合、分離マトリクスはそれに応じて修正され得る。例えば、ゾーン１内で音楽が再生している間に通話がゾーン０にルーティングされる場合、分離マトリクスは、以下のようにゾーン間の完全な分離を反映するように修正され得る。
【数１５】
0006947920.tif 000016
【００３９】
図１Ａに示す例では、クロストーク相殺フィルタブロック１１０ａ内のクロストーク相殺フィルタのフィルタ伝達関数を計算して、ゾーン１０１ａ内に漏れるゾーン１０１ｂからの音響の影響を低減することができる。同様に、クロストーク相殺フィルタブロック１１０ｂのフィルタ伝達関数は、ゾーン１０１ａからゾーン１０１ｂ内に漏れる音響の影響を低減するように計算され得る。クロストーク相殺フィルタブロック１１０ａは、スピーカセット１４８（本例では、音響トランスデューサ１４８ａ及び１４８ｂを含む）及びスピーカセット１５０（本例では音響トランスデューサ１５０ａ及び１５０ｂを含む）を駆動するためのフィルタリング済み音響信号１３０及び１３２を生成するように構成することができる。いくつかの実施態様では、各音響トランスデューサは、複数のクロストーク相殺フィルタブロック１１０からの出力信号に基づいて駆動されてもよい。
【００４０】
図１Ｃを参照すると、クロストーク相殺フィルタブロック１１０ａは、複数のクロストーク相殺フィルタ（本例では、８つ）を含む。クロストーク相殺フィルタ１１０ｂは、図１Ｃに示されるものとほぼ同様であり、簡潔化のために個々には説明しない。本実施例では、左及び右音響チャネル１２６ａ及び１２６ｂからなるステレオ音響信号として示される第１の振幅調整済み音響信号１２６は、第１のクロストーク相殺フィルタブロック１１０ａを通過して、ヘッドレスト装着スピーカ１４８ａ、１４８ｂ、１５０ａ、及び１５０ｂのそれぞれに対応する第１のフィルタリング済み音響信号１３０ａ、１３０ｂ、１３２ａ、１３２ｂを生成する。こうしたフィルタリング済み音響信号は、シートの乗員Ｄ０、Ｄ１に供給される第１の音響信号１１８内の各音声チャネルに関連付けられる正味音響エネルギーを決定する。
【００４１】
いくつかの実施態様では、ドライバのヘッドレスト１４０の左スピーカ１４８ａに関連付けられた左チャネルフィルタ１９０Ｌ１は、他の各ヘッドレスト装着スピーカ１４８ｂ、１５０ａ、１５０ｂｂのそれぞれからドライバの左耳の予測位置までの音響伝達関数を考慮に入れて、左チャネル入力信号１２６ａを変更し、ドライバの左耳において第１の音響信号１１８の左チャネル音響コンテンツを再生するように構成された第１の出力信号成分を生成する。
【００４２】
いくつかの実施態様では、ドライバのヘッドレスト１４０の左スピーカ１４８ａに関連付けられた右チャネルフィルタ１９０Ｒ１は、他の各ヘッドレスト装着スピーカ１４８ｂ、１５０ａ、及び１５０ｂからドライバの左耳の予測位置までの音響伝達関数を考慮に入れて、第１の振幅調整済み音響信号１２６からの右チャネル入力信号１２６ｂを変更し、ヘッドレスト１４０、１４２の他のスピーカ１４８ｂ、１５０ａ、１５０ｂからドライバの左耳まで漏れる第１の音響信号１１８の右チャネル音響コンテンツの影響をほぼ低減するように構成される第２の出力信号成分を生成する。
【００４３】
いくつかの実施態様では、第１及び第２の出力信号成分は合成されて、ドライバのヘッドレスト１４０内の左スピーカ１４８ａに供給されるフィルタリング済み音響信号１３０ａを生成する。ドライバシートの乗員が、第１の音響信号１１８の左音響コンテンツを主に左耳で聞き、第１の音響信号１１８の右音響コンテンツを主に右耳で聞くように、第１のクロストーク相殺フィルタブロック１１０ａの残りのクロストーク相殺フィルタと関連スピーカ１４８ｂ、１５０ａ、１５０ｂが同様に動作する。
【００４４】
いくつかの実施態様では、フィルタ１９０Ｌ２、１９０Ｒ２は、ドライバの右耳において他のヘッドレスト装着スピーカ１４８ａ、１５０ａ、及び１５０ｂにより漏れた第１の音響信号１１８の左チャネルコンテンツの影響をほぼ低減しつつ、ドライバの右耳において第１の音響信号１１８の右チャネル音響コンテンツを再生するように変換されたフィルタリング済み音響信号１３０ｂを、ドライバのヘッドレスト１４０の右スピーカ１４８ｂに供給する。
【００４５】
いくつかの実施態様では、フィルタ１９０Ｌ３及び１９０Ｒ３は、同乗者の左耳において他のヘッドレスト装着スピーカ１４８ａ、１４８ｂ、及び１５０ｂによって漏れた第１の音響信号１１８の左右のチャネルコンテンツの影響をほぼ低減するように変換されたフィルタリング済み音響信号１３２ａを、同乗者のヘッドレスト１４２の左スピーカ１５０ａに供給する。いくつかの実施態様では、フィルタ１９０Ｌ４及び１９０Ｒ４は、同乗者の左耳において他のヘッドレスト装着スピーカ１４８ａ、１４８ｂ、及び１５０ｂによって漏れた第１の音響信号１１８の左右のチャネルコンテンツの影響をほぼ低減するように変換されたフィルタリング済み音響信号１３２ｂを、同乗者のヘッドレスト１４２の右スピーカ１５０ａに供給する。
【００４６】
いくつかの実施態様では、上述の音響システムでは、ユーザが、他のゾーン内のユーザとは異なる音響コンテンツを聴くことができる。いくつかの実施態様では、当該システムではまた、異なるゾーン内のユーザが、対照的な音量レベルで同じ音響コンテンツを聴くことができる。例えば、ゾーン１０１ｂにいる同乗者は、ゾーン１０１ａにいるドライバと同じ音響コンテンツを、より低い音量レベルで聴くことができる。
【００４７】
いくつかの実施態様では、高品質音響システムは、複数のゾーンにわたって音響出力を平衡化して、車室内に改善された音響空間を提供するように構成された１つ以上のクロスゾーン等化フィルタを含んでもよい。例えば、異なるゾーンが同等の音量を要求しているとき、１つ以上のクロスゾーン等化フィルタを使用して、複数のゾーンにわたって音響出力を分散させて、サラウンドサウンドなどの空間音響効果を提供することができる。いくつかの実施態様では、サラウンドサウンド効果を利用して、おそらくは近距離スピーカから導出される音響と併せて、乗員の前方から及び遠距離スピーカ（例えば、異なるゾーン内の音響トランスデューサ）から音響を配信することができる。いくつかの実施態様では、全てのゾーンに寄与する追加のスピーカセット（所望のゲインを有する追加の観測点を追加せずに）を使用して、車室内の空間効果を達成することができる。例えば、スピーカセットは、異なるゾーンにほぼ等しい音響エネルギーを与えるように、車両の周縁に配置されてもよい。
【００４８】
図２は、マルチゾーン音響システム内の音響に対して、統合クロスゾーン及びゾーン固有制御を提供する車両音響システムの一部を示す例示的な実施態様の概略図である。具体的には、図２は、４ゾーン音響システムの所与のゾーン内の１つの音響トランスデューサ２１２に関連付けられた回路２１０を示す。所与のゾーン、並びに他のゾーン内の他のスピーカは、図２に示される回路２１０にほぼ類似する回路を有することができる。回路２１０は、４つのゾーンのそれぞれに対応する４つのゾーン固有回路（例えば、等化フィルタ）２１５ａ〜２１５ｄ（まとめて、２１５）を含む。回路２１０は、複数のゾーンにわたって音響出力を平衡化するように構成されたクロスゾーン等化フィルタ２２０を更に含む。ゾーン固有回路２１５及びクロスゾーン等化フィルタ２２０はそれぞれ、１つ以上の音源１０２から受信した信号を処理し、出力２３０ａ〜２３０ｄ、及び２３０ｅ（一般に２３０）を生成する。ゾーン固有回路２１５及びクロスゾーン等化フィルタ２２０の出力２３０は結合されて、音響トランスデューサ２１２を駆動する出力信号２３５を生成する。
【００４９】
回路２１０は、調整エンジン２２５から複数の入力を受信し、そのような入力を使用して、ゾーン固有回路２１５及びクロスゾーン等化フィルタ２２０の出力２３０を調整するように構成することができる。いくつかの実施態様では、調整エンジン２２５からの入力を使用して、ゾーン固有回路２１５及びクロスゾーン等化フィルタ２２０のそれぞれの出力２３０に関連付けられたゲインを調整することができる。次いで、ゲイン調整信号を組み合わせて、音響トランスデューサ２１２を駆動するための出力信号２３５を生成することができる。
【００５０】
いくつかの実施態様では、調整エンジン２２５は、図１に示す制御回路１１４の一部として提供されてもよい。調整エンジン２２５は、複数のゾーンに対する音量設定の表示を（例えば、手動入力１０３によって示されるように）受信し、ゾーン固有回路２１５及びクロスゾーン等化フィルタ２２０の出力２３０を調整するための複数の調整信号を生成するように構成することができる。例えば、異なるゾーンがほぼ同様の音量を要求しているとき、調整エンジン２２５は、クロスゾーン等化フィルタ２２０の出力２３０ｅに出力信号２３５を支配させる調整信号を生成するように構成することができる。一方、ゾーンのうちの１つが、別のゾーンと実質的に異なる音量レベルを要求している場合、クロスゾーン等化は有効でなくてもよく、そのような場合、調整エンジン２２５は、ゾーン固有回路２１５の出力２３０ａ〜２３０ｄに出力信号２３５を支配させ、クロスゾーン等化フィルタ２２０の出力２３０ｅを実質的に減衰させる調整信号を生成するように構成することができる。したがって、いくつかの実施態様では、調整エンジン２２５は、同じ音響システム内のゾーン固有回路２１５と１つ以上のクロスゾーン等化フィルタ２２０との間のシームレスな統合を可能にすることによって、そのようなシステムの機能範囲を改善し、システムに関連付けられたユーザエクスペリエンスを改善することができる。
【００５１】
図２の例は、４つの異なるゾーンに対する４つのゾーン固有回路２１５、及び１つのクロスゾーン等化フィルタ２２０を示す。したがって、本例の調整エンジン２２５は、４つの入力（４つのゾーンに対応する音量設定）を受信し、５つの異なる調整信号を生成する。これらの調整信号のうちの４つは、ゾーン固有回路２１５の出力２３０ａ〜２３０ｄを調整するように構成され、１つの追加の調整信号は、クロスゾーン等化フィルタ２２０の出力２３０ｅを調整するように構成されている。概して、調整エンジンは、Ｎ個の入力（Ｎ≧２）を受信し、対応するクロスゾーン等化フィルタのための１つ以上の追加の調整信号と共にＮ個のゾーンに対して調整信号を生成するように構成することができる。
【００５２】
１つ以上のクロスゾーン等化フィルタは、Ｎ個の所望のゲイン（Ｍ＞Ｎ）を有するＭ個の独立したチャネルを用いて表すことができ、式（４）は次のように書き換えることができる。
【数１６】
0006947920.tif 000017
【００５３】
いくつかの実施態様では、Ｍ＝Ｎ＋１は、ゾーン毎の１セットのスピーカ、及び全てのリスニングゾーンにほぼ等しく寄与する１セットのスピーカを表す。後者のスピーカセットの特性（効率又は帯域幅など）が様々なゲインの組み合わせに対して実質的に最大化されることが望ましい場合、式（１８）は、ＧＭの値を最大化するように解くことができる。この所望のソリューションの１つの特性は、存在する場合、Ｇ１〜ＧＮの値のまさに１つがゼロになることである。ソリューションの存在を試験するために、未制約ケースは、ＧＭ＝０を設定することによって理想的制約ケースに約分することができる。解がＧの残りの要素について全ての負の値で存在する場合、解は正の値のＧＭで存在する。Ｇの残りの要素のいずれかが負である場合、理想的制約ケースに記載されるように境界を定められてもよく、ＧＭはゼロに保たれるべきである。
【００５４】
いくつかの実施態様では、解が存在する場合、Ｇ０，．．．，ＧＮ＝０のうちの１つの値を反復的に設定し、マトリクスを理想的制約ケースに約分することによって求めることができる。全ての負以外の値を有する第１の解は、理想的な解として指定されてもよい。このプロセスでは、多くともＮ個の式が、解を特定するために解かれる。Ｇ０＝０に設定すると、解が以下のように約分される。
【数１７】
0006947920.tif 000018
いくつかの実施態様では、Ｇの全ての要素が負でない場合には、対応する解を受け入れて、反復を終了してもよい。そうでなければ、次の反復は、Ｇ１＝０に設定されてもよく、解は次の形態であってもよい。
【数１８】
0006947920.tif 000019
【００５５】
一例として、以下の分離マトリクス及び所望のゲインセットを考慮する。
【数１９】
0006947920.tif 000020
Ｇ１＝０を設定すると、Ｇ２の値を最大化する負以外の解を生成する。
【数２０】
0006947920.tif 000021
典型的には、異なるゾーンの所望の音量が互いに近いとき、Ｇ２に対応するゲイン値が支配的であり、そのような場合、ゾーン固有回路のゲイン調整信号はゼロ又はゼロに近い値に設定され得る。一方、異なるゾーンの所望のゲイン又は音量が互いに実質的に異なるとき、Ｇ２に対応するゲイン値が減衰し、ゾーン固有回路の出力が支配的になる。
【００５６】
場合によっては、結合されるＮ個の信号は、完全にコヒーレントでないことがある。このため、線形和の代わりに、各ゾーン内の信号の二乗（又は合計信号レベルは、各ゾーン内の信号の正方形（又は１と２の間の別のべき乗）を合計することによって計算されてもよい。
【数２１】
0006947920.tif 000022
【００５７】
クロスゾーン対象の非存在下及び存在下での、ゾーン固有ゲインの変動が、図３Ａ及び３Ｂに示される。具体的には、図３Ａは、クロスゾーン等化フィルタの非存在下でのゲイン調整信号の変動を示し、図３Ｂは、クロスゾーン等化フィルタの存在下でのゲイン調整信号の変動を示す。図３Ａでは、ゾーン１の所望のゲイン３０５は−２０ｄＢで固定されたままであり、ゾーン０の所望のゲイン３１０は、約−３０ｄＢ〜０ｄＢに変化する。図３Ａに示すように、調整エンジン２２５は、ゾーン０のゲインが約−１０ｄＢに増加するまで、ゾーン１のゲインをほぼ一定に維持し続ける。ゾーン０のゲインが更に増加すると、ゾーン０からゾーン１への漏れが顕著になり、漏れを補償する試みにおいて、ゲイン調整エンジン２２５は、それに応じてゾーン１のゲイン３０５を低減する。
【００５８】
図３Ｂは、図３Ａと同じ入力変動を示すが、クロスゾーン等化フィルタの存在下である。この場合、両方のゾーン内の所望の音量が（本例では、ゾーン３２０によって示されるように−２０ｄＢ付近）互いに類似している場合、調整エンジンは、クロスゾーン等化フィルタ出力のゲインを増加させ、ゾーン固有ゲインを減衰させる。一方、２つのゾーンにおける所望のゲインが互いにずれると、クロスゾーン等化フィルタのゲインは徐々に減衰する。
【００５９】
図４は、ゾーン固有及びクロスゾーン調整信号を生成するための例示的なプロセス４００のフローチャートである。いくつかの実施態様では、プロセス４００の少なくとも一部は、図２を参照して説明される調整エンジン２２５の１つ以上の処理デバイスによって実行されてもよい。プロセス４００の動作は、マルチゾーン音響システム（４１０）に関連付けられた複数のリスニングゾーンの各リスニングゾーンに対応する音量設定を示す情報を受信することを含む。いくつかの実施態様では、情報は、各音量ゾーン内の乗員のユーザによって提供される手動入力（例えば、図１Ａを参照して説明される手動入力とほぼ同様の入力）に基づくことができる。いくつかの実施態様では、情報は、他を示す入力がない場合に、１つ以上のデフォルト値に設定することができる。例えば、リスニングゾーンのうちの１つが乗員を含まない場合、そのゾーンに対する音量設定は、デフォルト値（例えば、ゼロ又はドライバの値に対応する設定）に設定することができる。いくつかの実施態様では、音量設定を示す情報は、ほぼ連続的な範囲内の値を表す。いくつかの実施態様では、音量設定を示す情報は、離散値のセット（例えば、音量設定に関する選択可能な離散値のセット）からの特定の離散値を表す。
【００６０】
プロセス４００の動作はまた、複数のリスニングゾーン（４１０）のそれぞれに対して、ゾーン固有調整信号を生成することを含む。いくつかの実施態様では、所与のリスニングゾーンに対するゾーン固有調整信号は、別のリスニングゾーンに対応する音量設定に関連付けられたクロスゾーン効果を考慮に入れる。例えば、第１ゾーン内のユーザが、第２のゾーンへの音声の漏れを引き起こすレベルまで自身の音量設定を増加させる場合、第２のゾーンに対するゾーン固有調整信号は、第２のゾーン内の音量を低減して漏れを考慮するように調整されてもよい。いくつかの実施態様では、ゾーン固有調整信号は、対応するゾーン固有回路の出力を調整するように構成される。例えば、ゾーン固有調整信号は、対応するゾーン固有回路によって出力される信号のゲインを調整するように構成することができる。
【００６１】
いくつかの実施態様では、ゾーン固有回路は、対応するリスニングゾーンの音響コンテンツを表す入力信号を処理するように構成された、ゾーン固有等化フィルタを含むことができる。いくつかの実施態様では、ゾーン固有回路は、異なる周波数帯域のための複数のフィルタを含むことができる。例えば、ゾーン固有回路は、第１の周波数範囲内の第１の入力信号を処理するように構成された第１のゾーン固有等化フィルタと、第１の周波数範囲と少なくとも部分的に重ならない第２の周波数範囲の第２の入力信号を処理するように構成された少なくとも第２のゾーン固有等化フィルタと、を含むことができる。
【００６２】
いくつかの実施態様では、ゾーン固有調整信号を生成することは、複数のリスニングゾーン内の音量設定の組み合わせの関数として、複数のリスニングゾーンのそれぞれのゲイン値を記憶するルックアップテーブルの表示にアクセスすることを含む。例えば、異なるゾーンに関する音量設定が選択可能な離散値である場合、ゾーン固有調整信号は、様々な組み合わせのために予め計算され、調整エンジン２２５にアクセス可能な記憶装置に記憶されてもよい。異なるゾーンに関する音量設定の組み合わせを受信すると、調整エンジンは、記憶装置にアクセスし、対応するゲイン調整値又はパラメータを取得して、ゾーン固有調整信号を生成するように構成することができる。
【００６３】
プロセス４００の動作は、クロスゾーン等化フィルタ（４３０）の出力を調整するように構成された追加の調整信号を生成することを更に含む。クロスゾーン等化フィルタの出力は、複数のリスニングゾーンにわたって目標音響分布を生成するように構成することができる。例えば、クロスゾーン等化フィルタの出力は、車室の周縁部に配置されたスピーカのセットを駆動して、ほぼ等しい量の音響エネルギーを複数のゾーンに送達することができる。いくつかの実施態様では、クロスゾーン等化フィルタのフィルタ係数は、複数のリスニングゾーンにわたる目標音響分布に従って選択される。追加の調整信号が、異なるリスニングゾーンにおける対応する音量設定を示す情報に基づいて生成されてもよい。いくつかの実施態様では、上記のルックアップテーブルは、複数のリスニングゾーンにおける音量設定の組み合わせの関数として、追加の調整信号に関連付けられたゲイン値も記憶してよい。
【００６４】
プロセス４００の動作はまた、ゾーン固有調整信号及び追加の調整信号（４４０）に基づいて、マルチゾーン音響システムの音響トランスデューサの出力を生成することを含むことができる。これは、例えば、対応するゾーン固有調整信号を使用してゾーン固有回路の出力を調整することによって複数のゾーン固有信号を生成することと、追加の調整信号を使用してクロスゾーン等化フィルタの出力を調整することによってマルチゾーン信号を生成することと、を含むことができる。例えば、ゾーン固有回路及びクロスゾーン等化フィルタの出力のゲインは、ゾーン固有調整信号及び追加の調整信号に従って調整されて複数のゲイン調整信号を生成し、これを結合して音響トランスデューサを駆動してもよい。
【００６５】
本明細書における図面のいくつかの図の要素が、ブロック図における個別要素として図示、説明され、「回路」と称し得るが、別途指定されない限り、この要素は、アナログ回路、デジタル回路、又は、ソフトウェア命令を実行する１つ以上のマイクロプロセッサの１つか、又はその組み合わせとして実装可能である。ソフトウェア命令は、デジタル信号処理（ＤＳＰ）命令を含むことができる。別途指定されない限り、信号線は、個別のアナログ信号線又はデジタル信号線として、個別の音響信号ストリームを処理するための適切な信号処理機能を有する単一の個別のデジタル信号線として、あるいは、無線通信システムの要素として、実装可能である。処理動作のいくつかは、係数の算出及び適用に関して表現することができる。係数の算出及び適用と同等のプロセスが、他のアナログ又はデジタル信号処理技術によって実行することができ、本開示の範囲内に含まれる。別途指定されない限り、音響信号は、デジタル又はアナログ形式のいずれかとして、符号化可能である。従来のデジタル−アナログ変換器、及びアナログ−デジタル変換器は、この図には示されていないことがある。説明の簡略化のため、「所与のチャネル内又は所与のアレイからの音響信号に対応する音響エネルギーを放射すること」は、アレイからのチャネルを「放射すること」と称される。
【００６６】
いくつかの実施態様について詳細に説明してきたが、他の変更も可能である。例えば、本明細書に記載される技術は、音響的に互いに干渉し得る任意の数のリスニングゾーンまで拡張することができる。また、本技術は主に車室に関して説明してきたが、音響が複数の個別に制御可能なリスニングゾーンに配信される他の状況にも適用可能であり得る。図示されている以外のスピーカ構成が可能である。例えば、スピーカは、シート位置に近接するサンバイザ又は車両ヘッドライナに装着することもできる。本明細書に記載される本発明の概念の範囲から逸脱することなく追加の改変を行うことができ、したがって、他の実施態様も以下の特許請求の範囲内にある。
【符号の説明】
【００６７】
１００  システム
１０１  リスニングゾーン
１０２  音源
１０３  手動入力
１０４  音響信号処理回路
１０６  ゲイン調整回路
１１０  クロストーク相殺フィルタブロック
１１４  制御回路
１１６  信号
１１８  第１の音響信号
１２０  第２の音響信号
１２２  音量制御信号
１２４  音量制御信号
１２６  振幅調整済み音響信号
１２６  入力信号
１２８  振幅調整済み音響信号
１３０  フィルタリング済み音響信号
１３２  フィルタリング済み音響信号
１４０  ヘッドレスト
１４２  ヘッドレスト
１４８  ヘッドレスト装着スピーカ
１５０  スピーカセット
１７６  低域フィルタ
１７８  低周波数信号
１８０  低周波動的ゲイン調整回路
１８２  高域フィルタ
１８４  高周波信号
１８６  高周波動的ゲイン調整回路
１８８  ゲイン判定論理回路
１９０  フィルタ
２１０  回路
２１２  音響トランスデューサ
２１５  ゾーン固有回路
２２０  クロスゾーン等化フィルタ
２２５  調整エンジン
２３０  出力
２３５  出力信号
【図１Ａ】
0006947920.tif 000023
【図１Ｂ】
0006947920.tif 000024
【図１Ｃ】
0006947920.tif 000025
【図２】
0006947920.tif 000026
【図３Ａ】
0006947920.tif 000027
【図３Ｂ】
0006947920.tif 000028
【図４】
0006947920.tif 000029