JPS63177699A - 自動車の音響装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、自動車に搭載された音響機器（オーディオソ
ース）からの出力信号を再生した際に、車室内を良好な
音場とするための自動車の音響装置に関するものであり
、詳しくはイコライザを用いて上記出力信号に、音響機
器（オーディオソース）の種類や音楽ソフトのジャンル
に対応する周波数特性が与えられている場合に、この周
波数特性に対応して良好な音場を得るための信号処理を
施す自動車の音響装置に関するものである。

（従来の技術） ホーム（オーディオルーム）に比較して、自動車の中は
、狭い上に著しい音響吸収体（シートやトリムなど）お
よび著しい音響反射体（ウィンドウなど）が乱立してお
り、その音響で複雑な伝搬特性となっている。このため
、車室内の音は定位がないとか、聴く位置によって音質
がころころと変わるとか、音が濁っていて聴いていて疲
れるというような状況となっている。

最近になって、このような状況の抜本的解消を０指して
開発された均一音場システムが知られてきている。この
システムは、主要な反射波をその反射波と同じ大きさを
持つ逆位相の波を加えることにより空間上で打ち消し、
等価的に直接波だけが聴者に届くような状態を実現した
ものであって、自動車の音の悪さの根源である乱れた反
射波を、積極的に、ある適当なディレィタイムを持った
信号成分を元のオーディオ信号に加えることにより、整
理して、シートやウィンドウの悪影響を取り除くように
したものである。つまり、例えば車種によってシートや
トリムの材質、レイアウトあるいは車室内の広さ、形状
、スピーカの位置等の車室内条件が決まり、その結果各
車種において車室内の所定位置、例えば運転者の位置に
到達する反射波の大きさや到達遅れ時間を予め実験等に
より求めることができるということを前提とし、各車種
において上記反射波のうち主要な反射波について上記大
きさや到達遅れ時間を予め求めておき、その主要反射波
と同じ大きさを持つ逆位相の波をその反射波の到達遅れ
時間だけ遅延させてオーディオソース（音響機器）から
出力されるオーディオ信号に加えることにより、咳主要
な反銅波を打ち消してしまうというものである。

また、近年ニューメディアの発達等により、オーディオ
ソース（音響機器）の種類が多くなり、そのため選択さ
れた任意のオーディオソースから送出されたオーディオ
信号にイコライザ等を用いて該オーディオソースに対応
する周波数特性を与えることにより各オーディオソース
毎の特長をより引き出すようにする方法が知られている
（例えば実開昭５８−３０３１９＠公報）。

また、クラシック、ジャズ等の音楽ジャンルの種類に応
じて特定の周波数帯域（例えば高域、低域等）のみを持
ち上げたり、引き下げたりすることでそのジャンルの音
楽の特長がより顕著となるため、オーディオ信号にイコ
ライザ等を用いてそのジャンルに対応した周波数特性を
与えるようにしたものが知られている。

（発明が解決しようとする問題点） このように自動車川音管装置においては、車室内におい
てより良い音を楽しむことが出来るように従来からいろ
いろな工夫が施されているが、未だその目的が十分に達
成されているとはいえず、ざらにより良い技術の開発が
望まれている。

本発明はこのような問題を解決するためになされたもの
であり、車室内においてより良い音を楽しむことができ
る、例えば車室内においてもコンサートホールヤライブ
会場にいるのと同様の音を楽しむことのできる自動車の
音響装置を提供することを目的とするものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明の自動車の音響装置は、車室内に配された音響機
器（オーディオソース）からの出力信号（オーディオ信
号）に対し、モード変更手段により複数の異なる周波数
特性の中から所望の周波数特性を自動的に選択して与え
、これとともに出力信号に対し、信号遅延手段により上
記所望の周波数特性に対応する遅延時間を自動的に与え
て遅延信号を形成し、この遅延信号をもとの出力信号に
重畳して再生音を得るようにしたことを特徴とするもの
である。

すなわち例えば、オーディオソースからの出力信号に、
聴こうとしているメディアの音楽ジャンルに対応する周
波数特性を与え、これとともに該出力信号に、このジャ
ンル、換言すればこの選択された周波数特性に対応する
所定の遅延時間を与えて遅延信号を形成し、この遅延信
号をもとの出力信号に重畳することで音の直接波に統一
性のとれた遅延波を付加するようにしたものである。

ここで「車室内」とは自動車のボディーの内部をいい、
トランクルーム等も含めるものとする。

また、「音響機器」とはオーディオソースのことであっ
てメディアからオーディオ信号を読み取る信号ピックア
ップ装置等をいい、テープカセットデツキ、ＣＤプレー
ヤ、ＡＭ／ＦＭラジオ受信機の他車載用電話、車載用無
線受信機等も含めるものとする。

また、「モード変更手段」とは新たなオーデイオソース
や音楽ジャンル等が選択されて周波数特性の変更が所望
される場合に、予め記憶されている複数の周波数特性の
中からかかる選択されたオーディオソースヤ音楽ジャン
ル等に対応する周波数特性を選択し、オーディオソース
からの出力信号に対してかかる周波数特性を与える手段
をいう。

また、「信号遅延手段」とは周波数特性の種類に応じて
記憶されている遅延時間の中から上記選択された周波数
特性に対応する遅延時間を選び、信号遅延回路の遅延常
数を変更してこの信号遅延回路を通過する信号に上記対
応する遅延時間を与える手段である。なお、遅延時間を
与える際には通常該遅延時間に対応した減衰率に基づく
減衰が行なわれる。また、「信号遅延回路」としてはコ
イル、ＣＣＯ等の遅延回路の弛マイクロプロセッサ等か
める。

なお、出力信号に対して周波数特性を与える操作と遅延
時間を与える操作はどちらを先に行なってもよい。

なお、一般には上記遅延信号は、該信号に所定の係数（
１より小さい）を乗じた侵、信号遅延手段を通過しない
で音響装置からそのまま出力された信号と合成されて出
力系統（アンプ、スピーカ等）に送信されるか、マイク
ロプロセッサ等により上記係数の乗算と同時に上記合成
を行なって上記出力系統に送出される。

（発明の効果） 本発明の自動車の音響装置によれば、オーディオソース
の出力信号に、例えばオーディオソース毎あるいは音楽
ジャンル毎にそれぞれ最適な周波数特性を与えるだけで
なく、ざらにそのオーディオソース毎のるいは音楽ジャ
ンル毎に、つまり周波数特性毎に異なる遅延時間を与え
て遅延信号を形成し、この遅延信号を上記オーディオソ
ースの出力信号に重畳するようにしているので、従来の
単にオーディオソース毎あるいは音楽ジャンル毎にそれ
ぞれ最適周波数特性を与える場合と比べ、単室内におい
てざらに良い音を楽しむことができる。

例えば、音楽ジャンル毎に最適周波数特性を与える場合
においてその各周波数特性に応じて、換言すれば各音楽
ジャンルに応じて異なる遅延時間を与える際に、その遅
延時間として各音楽ジャンルの演奏会場（例えばクラシ
ックならばコンサートホール、ジャズならばライブハウ
ス）に対応する値を選択すればその演奏会場で該音楽ジ
ャンルの生演奏を聴いたのと同様の感覚を楽しむことが
できる。これは音楽ジャンルによって演奏会場の大きざ
および形状が略決定され、この演奏会場の大きざおよび
形状によって出力音の有する遅延時間が定まるため、逆
にこのような遅延時間を音楽ジャンル毎に予め求めてお
き、求めた遅延時間を上記出力信号に与える遅延時間と
することにより、単室内においてもあたかも演奏会場に
いるのと同様な感覚を味わうことができる。

（実　−例） 以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。

第１図は本発明に係る自動車の音響装置を用いた第１の
実施例を示すブロック図である。この装置は、聴こうと
している＠楽ジャンルを選択するためのパネルスイッチ
１、このパネルスイッチ１からのジャンル選択信号を受
けて、予め記憶している当該ジせンルに対応する周波数
特性パターン信号および遅延時間情報信号（減衰率情報
信号を含む）を中央制御部３に送出するモード選択部２
、モード選択部２からの周波数特性パターン信号および
遅延時間情報信号をデジタルサウンドプロセッサ４に送
出するとともに各部に所定のコントロール信号を送出す
る中央制御部３、ざらにＦＭラジ第５ａ、　ＡＭラジ第
５ｂ、　ＣＤ５ｃおよびＤＡＴ５ｄ等の各種オーディオ
ソース５からの出力信号のうち所望の出力信号を選択す
るオーディオソース切替スイッチ６、選択されたオーデ
ィオソース５からの出力信号を入力されその車種に対応
して均一な音場を形成する均一音場制御装置（前に従来
技術で説明した均一音場システムと同様の機能を有する
）７、この均−音場側ｗＪ装置７と中央制御部３からの
出力信号を入力されオーディオソース５からのオーディ
オ信号に対してその音楽ジャンルに対応した周波数特性
および遅延時間を与えるデジタルサウンドプロセッサ４
、モード選択部２からの遅延時間情報信号に付随した減
衰率情報信号に基づいて中央制御部３から送出された減
衰命令信号を受は音量ボリューム９ａ、　９ｂのゲイン
を操作するアクチュエータ８、このアクチュエータ８に
より設定されたゲイン値でデジタルサウンドプロセッサ
４からの出力信号の大きさを制御する音量ボリューム９
ａ、　９ｂ、この音量ボリューム９ａ、　９ｂからの出
力信号を増幅するメインアンプ１０ａ　、　１０ｂ、こ
のメインアンプ１０ａ　、　１０ｂから送出された出力
信号を受けて再生音を出力するフロントスピーカ（Ｌ、
　Ｒ＞ｌｌａ　、リアスピーカ（Ｌ、Ｒ）１１ｔ）から
なっている。なお、中央制御部３には表示部１２が接続
されており、この表示部１２には再生されているオーデ
ィオソースの種類や各オーディオソースの現在のモード
が表示される。

上記パネルスイッチ１は第２Ａ図に示すように所望の音
楽ジャンルを指定するための照光押釦スイッチ部１６か
らなり、このスイッチ部１６により指定されたジャンル
およびこれに対応する周波数特性をＬＥＤにて表示する
周波数特性表示部分１５が付設されている。すなわち、
照光押釦スイッチ部１６により、クラシックを選択した
ときは第２Ｂ図に示すようにフラットな周波数特性が指
定されたことを意味する表示がなされ、ホップスを選択
したときは第２Ｃ図に示すように高域を持ち上げるよう
な周波数特性が指定されたことを意味する表示がなされ
、ジャズを選択したときは第２Ｄ図に示すように低域お
よび高域を持ち上げるような周波数特性が指定されたこ
とを意味する表示がなされ、ロックを選択したときは第
２Ｅ図に示すように低域を持ち上げるような周波数特性
が指定されたことを意味する表示がなされ、さらにニュ
ースを選択したときは第２Ｆ図に示すように中域を持ち
上げるような周波数特性が指定されたことを意味する表
示がなされる。なお、上記周波数特性表示部１５は前記
表示部１２に含めても良い。また、周波数特性を示す線
の数が第２Ｂ図は３本、第２Ｃ図は２本という様に異な
るが、これは線の数によって以下に述べる信号に与える
遅延時間の長さを示すものである。

また、上記モード選択部２は上記各ジャンルに対応する
、周波数特性パターンおよび遅延時間情報を記憶したメ
モリを備えており、パネルスイッチ１からの出力信号に
より選択ジャンルを判別して、そのジャンルに対応する
、周波数特性パターンや遅延時間情報を上記メモリから
読み出し、ざらにそれを中央制御部３に送出する。本実
施例では出力信号に適当な周波数特性を与えると共にざ
らに適当な遅延時間を与えることで統一性のとれた遅延
波（音）を付加してコンサートホールやライブハウスに
おける音場を簡易に形成するようにしている。すなわち
演奏会場の形状や大きさは音楽ジャンルによって決定さ
れる傾向が強く（例えばクラシックならば大きなコンサ
ートホール、ジャズやロックならば観客とミュージシャ
ンが接近したライブハウス）、その会場の形状や大きざ
が音の遅延時間を決定しているため、想定される演奏会
場における音の遅延時間を算出し、逆に自然音にこのよ
うにして算出された遅延時間を付加してやればその会場
にいるのと同様の音場感覚を楽しむことができる。この
ような鑑点から本実施例では各ジャンルに対応する遅延
時間を下表のように定めている。

また、上記均−音場制ｔｍ装置７は第３図に示すように
複数の遅延発生素子２０、複数の減衰器２１、信号加算
器２２、複数のバンドパスフィルタ２３、複数の減衰器
２４および信号加算器２５かうなる。なお、遅延発生素
子２０やバンドパスフィルタ２３等の段数や素子定数は
車種に応じて適当な値となるよう実験的に求められる。

なお、この均一音場制御装置７は第１図に示す位置に代
えてデジタルサウンドプロセッサ４の後段に配してもよ
いし、シビアな音場を作るとき以外は省略してもよい。

また、デジタルサウンドプロセッサ４はフロントスピー
カ系統４ａとリアスピーカ系統４ｂから構成されており
、内蔵された演算プロセッサの信号処理により、オーデ
ィオソースからの出力信号に対し中央制御部３からの指
令通りに周波数特性および遅延時間を与えるものである
。

なお、上記モード選択部２、中央制御部３およびデジタ
ルサウンドプロセッサ４によりモード変更手段と信号遅
延手段が構成されている。

次に、本発明に係る自動車の音響装置を用いた第２の実
施例についてその概要を第４図を用いて説明する。オー
ディオソース５Ａからの出力信号が均一音場制御装置７
Ａを介して出力されることは上記第１の実施例と同様で
あるが、メモリ３０から出力された周波数特性パターン
信号および遅延時局ＩＩ報倍信号減衰情報信号を含む）
に基づいて特性実現命令部（アクチュエータ部＞８Ａが
ハード的にオーディオ信号に遅延時間を与えたり、遅延
せしめた信号を所定の減衰率で減衰させるようにしたこ
とが上記第１の実施例と異なる。このオーディオ信号の
遅延はフィルタ等の遅延回路３２により行なわれ、その
信号の減衰は減衰器３３にて行なわれる。減衰器３３か
ら出力されたオーディオ信号は均一音場装置７Ａから直
接出力されたオーディオ信号と合成器３４にて合成され
、この侵ボリューム９Ａ、メインアンプＩＯＡを介して
スピーカ１１Ａから出力される。なお、特性実現命令部
８Ａにはモード（ジャンル）検出ボタンスイッチ３１が
接続されており、このスイッチ３１を押すとこのスイッ
チ部３１から該命令部８Ａを介してメモリ３０に情報読
出信号が入力されこれに応じてメモリ３０からこの命令
部８Ａに各種情報信号の内容が送出されるようになって
いる。

なお、本発明の自動車の音響装置の実施例としては上記
２つの実施例に限られるものではなくその他種々の構成
のものによって形成することができる。また例えば音楽
ジャンルの種類や遅延時間の長さは上述したものに限ら
れるものではなく、その状況に応じた適当な種類および
値とすればよい。なお、上述した実施例においてはオー
ディオソースからの出力信号に対し、音楽ジャンルの種
類に応じて定まる周波数特性に対応して各々遅延時間を
与えているが、この伯にもその種類に応じて所望の周波
数特性が変化し得る要因、例えばオーディオソースの種
類に応じて定まる周波数特性に対応して各々遅延時間を
与えるようにしてもよい。

なお、車室内の異なる壁面による複数の反射あるいは２
次反射、３次反射、・・・・・・等も含めて考慮する場
合、車室内の状況を変化させた場合、あるいは聴者の趣
向が変化した場合等を想定して各ジャンル毎にオーディ
オ信号に複数の異なる遅延信号（遅延時間と減衰率が異
なる）を重畳するようにしても良い。この場合、例えば
第４図における減衰器３３の出力部と遅延回路３２の入
力部を結線して上記重畳しようとする遅延信号の数だけ
この信号を該遅延回路３２および減衰器３３に入力させ
るようにしてもよいし、該遅延回路３２の内部に、異な
る複数段の遅延素子を設けておき該オーディオ信号の入
力部を切り換えて所望の遅延素子に入力させて遅延時間
を選択するようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る自動車の音響装置を用い示す概略
図、 第３図は第１図に示す均一音場制御装置の一例を示すブ
ロック図、 第４図は本発明に係る自動車の音響装置を用いた第２の
実施例を示すブロック図である。 １・・・パネルスイッチ　　２・・・モード選択部３・
・・中央制御部 ４・・・デジタルサウンドプロセッサ ５・・・オーディオソース ６・・・オーディオソース切替スイッチ７・・・均一音
場制御装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 車室内に配された音響機器からの出力信号に対し、複数
   の異なる周波数特性の中から選択された所望の周波数特
   性を与えるモード変更手段と、前記音響機器からの出力
   信号に、前記周波数特性に対応する遅延時間を与え、そ
   の遅延時間を与えられた信号を前記音響機器からの出力
   信号に加算するための信号遅延手段を備えてなることを
   特徴とする自動車の音響装置。