JPH04137897A - 車載用音響装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、車両内における音声の音場補正を行なうよう
にした車載用音響装置に関する。

（従来の技術） 従来、自動車等の車両に搭載される車載用音響装置とし
ては、例えば第４図に示すようなものがある。

この第４図に示す車載用音響装置１０３は、車両１０１
のインストルメント中央に設けられる増幅装置を含む音
源装置１０５と、インストルメントの左右両サイド若し
くはドア内に設置される右スピーカ３７Ｒ１左スピーカ
３７Ｌによって構成されている（例えば、昭和６２年６
月日産自動車株式会社発行、サービス周報第５７８号）
。

この車載用音響装置１０３においては、左スピーカ１０
７Ｌから再生された音の一部は経路Ｃを経て聴取者の右
耳に直接到達し、かつ左スピーカ１０７Ｌから再生され
た音の一部は右サイドガラス１１１Ｒで反射する経路り
を経て聴取者の右耳に到達して、第５図（ａ）に示すよ
うな音圧特性が得られる。

なお、ここで経路Ｃによる音圧特性をＣ１経路りによる
音圧特性をＤで示す（以下、同様）。

また、左スピーカ１０７Ｌから再生された音の一部は経
路へを経て聴取者の左耳に直接到達し、また左スピーカ
１０７Ｌから再生された音の−ｍは右サイドガラス１１
１Ｒで反射する経路Ｂを粘で聴取者の左耳に到達して、
第５図（ｂ）に示すような音圧特性が得られる。

同様に、右スピーカ１０７Ｒから再生された召の一部は
経路Ｅを経て聴取者の右耳に直接到達しかつ右スピーカ
１０７Ｒから再生された音の一部は左サイドガラス１１
１して反射する経路Ｆを軽で聴取者の右耳に到達して、
第５図（ｃ）に示すような音圧特性が得られる。

また、右スピーカ１０７Ｒから再生された音の一部は経
路Ｈを経て聴取者の左耳に直接到達し、かつ右スピーカ
１０７Ｒから再生された音の一部は左サイドガラス１１
１Ｌで反射する経路Ｇを経て聴取者の左耳に到達して、
第５図（ｄ）に示すような音圧特性が得られる。

すなわち、車載用音響装置では、スピーカから直接耳に
到達する音（以下、原音という）ＡＸＥに対して、反射
或いは回り込んで聴取者に到達する音は、若干遅れて到
達するため、第５図（ｅ）のＸのように、前述の反射音
により音質が劣化してしまう。そこで、従来の車載用音
響装置では、上述した反射音による音質の劣化を第５図
（ｅ）の特性Ｙになるように周波数−音圧特性にて補正
していた。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記従来の車載用音響装置にあっては、
前述のように周波数−音圧特性により音質の改善をおこ
なっていたが、根本的な音質改善とはならず、特定の周
波数の音かうるさく耳につく等の、いわゆる周波数のあ
ばれが残るという問題があった。この「周波数のあばれ
」は、第５図（ｅ）の領域２で示すように、反射音が原
音に対して非常に短い時間（２〜５ｒｒｚｅｃ）で耳に
到達してしまうため、人間の耳では反射音とは区別でき
ずに、特定の周波数のピーク・デイツプとして感じられ
てしまうために生しるものである。

本発明は、このような従来の課題に着目してなされたも
ので、有害反射音等を打ち消すようにした車載用音響装
置を提供することを目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は、上記目的を達成するため、音源装置から供給
される原信号を主スピーカから音声として出力する車載
用音響装置において、前記主スピーカから出力され直接
的に聴取者の耳に到達する音声に影響を与える有害音を
相殺するための補正信号を生成する補正信号生成手段と
、聴取者の耳の近傍に設けられ前記補正信号生成手段で
生成される補正信号から補正音声を出力する副スピーカ
とを備えたことを要旨とする。

（作用） 本発明における車載用音響装置においては、音源装置か
ら供給される原信号を再生する主スピーカとは別に、両
耳の近傍、例えばヘッドレストの左右にそれぞれ副スピ
ーカを配設する。

そして、この副スピーカに補正信号生成手段で生成され
る補正信号を供給して、該副スピーカから補正音声を出
力して、主スピーカから出力され直接的に聴取者の耳に
到達する音声に影響を与える有害音を相殺するようにし
ている。

（実施例） 以下、この発明を図面に基づいて説明する。

第１図は、本発明の音響装置の一実施例を示す構成図で
ある。

第１図において、自動車等の車両１には、車載用音響装
置３が搭載されている。

この車載用音響装置３は、増幅装置５と、左右スピーカ
７Ｒ，７Ｌと、左右副スピーカ９Ｒ１９Ｌとにより構成
されている。

具体的には、前記増幅装置５は車両１の室内前方に設け
られている。この増幅装置５は、音源装置からの原信号
を増幅し、かつ不要な間接音を消去できる補正信号を形
成する補正信号生成手段である音場補正制御回路αを含
んで構成されている。

左右スピーカ７Ｒ，７Ｌは、車両１の前方両サイドに設
置されており、増幅装置５からの信号を音に変換する。

左右副スピーカ９Ｒ，９Ｌは、聴取者の耳の近（のヘッ
ドレスト８の両側面に配設されており、増幅装置５の音
場補正制御回路αからの補正信号を音に変換する。

第２図は上記増幅装置５の構成を示すブロック図である
。

第２図に示す増幅装置５は、音場補正制御回路αを含み
、次のように構成されている。

すなわち、増幅装置５は、左チヤンネル用増幅回路１１
Ｌと、右チヤンネル用増幅回路１１Ｒと、音場補正制御
回路αとから構成されている。ここで、左チヤンネル用
増幅回路１１Ｌは、図示しない音源装置からの左チャン
ネル（Ｌ　Ｃｈ）の原信号を増幅して左主スピーカ７Ｌ
に供給する。また、右チヤンネル用増幅回路１１Ｒは、
図示しない音源装置からの右チャンネル（ＲＣｈ）の原
信号を増幅して左主スピーカ７Ｒに供給する。

音場補正制御回路αは、次のように構成されている。

すなわち、位相シフト回路１３Ｌは、左チャンネルの原
信号を１８０度位相を変更できる。位相シフト回路１３
　Ｌからの信号は、遅延時間ＤＴ。

の遅延回路１５Ｌ１遅延時間ＤＴ２の遅延回路１７Ｌ、
遅延時間ＤＴ３の遅延回路１９Ｌにそれぞれ供給される
。

位相シフト回路１３Ｒは、右チャンネルの原信号を１８
０度位相を変更できる。位相シフト回路１３Ｒからの信
号は、遅延時間ＤＴ４の遅延回路１９Ｒ１遅延時間ＤＴ
５の遅延回路１５Ｒ１遅延時間ＤＴ５の遅延回路１７Ｈ
にそれぞれ供給される。

遅延回路１５Ｌは、左主スピーカ７Ｌから経路Ｃを経て
右耳に到達する有害音を消去するために、位相シフト回
路１３Ｌからの信号を遅延時間（ＤＴ＋　）分だけ遅延
させる。

遅延回路１７Ｌは、左主スピーカ７Ｌから経路りを経て
右耳に到達する有害音を消去するために、位相シフト回
路１３Ｌからの信号をの遅延時間（ＤＴ２）分だけ遅延
させる。

また、遅延回路１９Ｒは、右主スピーカ７Ｒから経路Ｆ
を経て右耳に到達する有害音を消去するために、位相シ
フト回路１３Ｒからの信号を遅延時間（ＤＴ４）分だけ
遅延させる。

一方、遅延回路１５Ｒは、右主スピーカ７Ｒから経路Ｈ
を経て左耳に到達する有害音を消去するために、位相シ
フト回路１３Ｒからの信号を遅延時間（ＤＴ５）分だけ
遅延させる。

遅延回路１７Ｒは、右主スピーカ７Ｒから経路Ｇを経て
左耳に達する有害音を消去するために、位相シフト回路
１３Ｒからの信号をの遅延時間（ＤＴｅ　）分だけ遅延
させる。また、遅延回路１９Ｌは、左主スピーカ７Ｌか
ら経路Ｂを経て左耳に到達する有害音を消去するために
、位相シフト回路１３Ｌからの信号を遅延時間（ＤＴ３
）分だけ遅延させる。

遅延回路１５Ｌ、１７Ｌ、１９Ｒの出力は、レベルを調
整するレベル調整器２１Ｌ、２３Ｌ、２５Ｒを介して加
算器２７Ｌで加算されて増幅回路２９Ｌで増幅されたの
ち右副スピーカ９Ｒに供給される。遅延回路１５Ｒ１７
Ｒ，１９Ｌの出力は、レベルを調整するレベル調整器２
１Ｒ，２３Ｒ，２５Ｌを介して加算器２７Ｒで加算され
て増幅回路２９Ｒで増幅されたのち左副スピーカ９Ｌに
供給される。

次に、上述した実施例の作用を第３図を参照して説明す
る。

聴取者の右耳には、本来、右主スピーカ７Ｒから出て経
路Ｅを経た、第３図（ｂ）（Ｒ）に示すような音Ｅのみ
が到達すればよい。

しかしながら、実際には、聴取者の右耳には、第３図（
ａ）（Ｒ）に示すように、有害な間接音として左主スピ
ーカ７Ｌから出て経路Ｃを経てきた音と、左主スピーカ
７Ｌから出て右サイドガラス等で反射してきた経路りの
音と、第３図（ｂ）（Ｒ）に示すように右主スピーカ７
Ｒから出て左サイドガラス等で反射し経路Ｆを経てきた
音とが到達することになる。

同様に、聴取者の左耳には、本来、左主スピーカから出
て経路Ａを経た、第３図（ｃ）（Ｌ）に示すような音Ａ
のみが直接到達すればよい。

しかしながら、聴取者の左耳には、第３図（ｄ）（Ｌ）
に示すように、有害な間接音として右主スピーカ７Ｒか
ら出て経路Ｈを経てきた音と、右主スピーカ７Ｒから出
て左サイドガラス等で反射してきた経路Ｇの音と、第３
図（ｃ）（Ｌ）に示すように左主スピーカ７Ｌから出て
右サイドガラス等で反射し経路Ｂを経てきた音とが到達
することになる。

まず右耳の補正動作について、説明する。

左チャンネルの原信号は、位相シフト回路１３して１８
０度位相が反転される。この位相シフト回路１３Ｌの出
力信号は、遅延回路１５Ｌ、遅延回路１７Ｌ、遅延回路
１９Ｌに供給される。同様に、右チャンネルの原信号は
、位相シフト回路１３Ｒで１８０度位相が反転される。

この位相シフト回路１３Ｒの出力信号は、遅延回路１９
Ｒに供給される。

遅延回路１５Ｌは、第３図（ａ）（ＲＨ）に示すように
、右耳に到達する左主スピーカ７Ｌからの経路Ｃの有害
音の遅延時間（ＤＴｌ）を調整した信号をレベル調整器
２１Ｌに供給する。

遅延回路１７Ｌは、策３図（ａ）（ＲＨ）に示すように
、右耳に到達する左主スピーカ７Ｌからの経路りの有害
音の遅延時間（ＤＴ２）を調整した信号をレベル調整器
２３Ｌに供給する。

遅延回路１９Ｒは、第３図（ｂ）（ＲＨ）に示すように
、右耳に到達する右主スピーカ７Ｒからの経路Ｆの有害
音の遅延時間（ＤＴ４）を調整した信号をレベル調整器
２５Ｒに供給する。

各レベル調整器２１Ｌ、２３Ｌ、２５Ｒは、各出力信号
のレベルを、それぞれの有害音をキャンセルできるレベ
ルに調整する。このように調整された信号は、加算器２
７Ｌで加算されて増幅回路２９Ｌで増幅されて右副スピ
ーカ９Ｒから音として出力される。

これにより、右副スピーカ９Ｒからの音は、各有害音に
対して位相が逆で各レベルか同一としであることから、
聴取者の右耳ては各有害音かキャンセルされることにな
る。

次に、左耳の補正動作を説明する。

位相シフト回路１３Ｒで１８０度位相か反転された出力
信号は、遅延回路１５Ｒ１遅延回路１７Ｒに供給される
。同様に、位相シフト回路１３Ｌの出力信号は、遅延回
路１９Ｌに供給される。

遅延回路１５Ｒは、第３図（ｄ）（ＬＨ）に示すように
、左耳に到達する右主スピーカ７Ｒからの経路Ｈの有害
音の遅延時間（ＤＴ５　）を調整した信号をレベル調整
器２１Ｈに供給する。

遅延回路１７Ｒは、第３図（ｄ）（ＬＨ）に示すように
、左耳に到達する右主スピーカ７Ｒからの経路Ｇの有害
音の遅延時間（ＤＴｓ　）を調整した信号をレベル調整
器２３Ｈに供給する。

遅延回路１９Ｌは、第３図（ｃ）（ＬＨ）に示すように
、左耳に到達する左主スピーカ７Ｌからの経路Ｂの有害
音の遅延時間（ＤＴｓ）を調整した信号をレベル調整器
２５Ｈに供給する。

各レベル調整器２１Ｒ，２３Ｒ，２５Ｌは、各出力信号
のレベルを、それぞれの有害音をキャンセルできるレベ
ルに調整する。

このように調整された信号は、加算器２７Ｒで加算され
て増幅回路２９Ｒで増幅されて左副スピーカ９Ｌから音
として出力される。これにより、左副スピーカ９Ｌから
の音は、各有害音に対して位相か逆で各レベルが同一と
しであることから、聴取者の左耳では各有害音かキャン
セルされることになる。

このように動作するので、本来の音が聴取でき、音のあ
ばれを防止できる。

上述してきたように、本実施例によれば、有害反射音を
打ち消すための左右副スピーカを聴取者の左右耳の近傍
に設定し、かつ有害音を打ち消す信号を各経路毎に形成
して左右副スピーカから出力するようにしたため、短い
時間遅れの反射音、まわり込み音による周波数特性のあ
ばれを完全になくすことかでき、かつセパレーション特
性が大幅に向上し、音像定位の向上か得られるという効
果かある。

［発明の効果］ 以上説明してきたように、本発明によれば、補正信号生
成手段と聴取者の耳の近傍に副スピーカを設けたので、
主スピーカから出力され直接的に聴取者の耳に到達する
音声に影響を与える有害音を相殺する事ができ、そのた
め反射音、まわり込み音による周波数特性のあばれを完
全になくすことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すブロック図第２図は同実
施例に使用する音場補正制御回路の構成を示すブロック
図 第３図は同実施例の作用を説明するための図第４図は従
来の車載用音響装置を示すブロック図 第５図は従来装置の動作を説明する特性図である １・・・車両、３・・・音響装置、５・・・増幅装置、
α・・・音場補正制御回路、７Ｒ・・・右主スピーカ、
７Ｌ・・左主スピーカ、９Ｒ・・・右副スピーカ、９Ｌ
・・・左副スピーカ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 音源装置から供給される原信号を主スピーカから音声と
   して出力する車載用音響装置において、前記主スピーカ
   から出力され直接的に聴取者の耳に到達する音声に影響
   を与える有害音を相殺するための補正信号を生成する補
   正信号生成手段と、聴取者の耳の近傍に設けられ前記補
   正信号生成手段で生成される補正信号から補正音声を出
   力する副スピーカと を備えたことを特徴とする車載用音響装置。