CN105144755A - 车辆用音响控制装置、车辆用音响控制方法 - Google Patents

车辆用音响控制装置、车辆用音响控制方法 Download PDF

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CN105144755A CN201480023348.0A CN201480023348A CN105144755A CN 105144755 A CN105144755 A CN 105144755A CN 201480023348 A CN201480023348 A CN 201480023348A CN 105144755 A CN105144755 A CN 105144755A
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Abstract

具备：配置在乘员的周围的多个扬声器(23)；控制器(21)，其通过个别地驱动多个扬声器(23)来控制车室内的声场。控制器(21)使声场向与车辆运动状态的变化方向相反的方向旋转或者移位。此时，在车辆运动状态变化时的频率比预定的频率高时，使车室内的声场向与车辆运动状态的变化方向相反的方向变化，车辆运动状态的变化量越大，则使声场的变化量越大。

Description

车辆用音响控制装置、车辆用音响控制方法
技术领域
本发明涉及一种车辆用音响控制装置和车辆用音响控制方法。
背景技术
在专利文献1中，关注驾驶员的头部伴随着车辆运动状态的变化而移动，提出了以下一种技术：根据地图信息、车辆的行驶状态来预测驾驶员的头部的移动，控制车室内的声场使其追随该移动，由此确保所期望的音响效果。
专利文献1：日本专利第4305333号公报
发明内容
发明要解决的问题
上述专利文献1所记载的技术实现了驾驶员的移动与车室内的声场的移动的一致性，但没有提高乘员的乘坐舒适性。
本发明的课题是提高乘员的乘坐舒适性。
用于解决问题的方案
在本发明的一个方式所涉及的车辆用音响控制装置是如下一种装置：在乘员的周围配置有多个扬声器，通过个别地驱动这些多个扬声器来控制车室内的声场。而且，检测车辆运动状态在上下方向的变化量，根据车辆运动状态在上下方向的变化量来使车室内的声场向与车辆运动状态的变化方向相反的方向变化。
发明的效果
根据本发明，通过使车室内的声场向与车辆运动状态的变化方向相反的方向变化，能够进行车辆运动状态的抑制。即，即使车身运动状态实际上发生了变化，也能够给乘员带来车辆运动状态得到了抑制的感觉(印象)，能够提高乘坐舒适性。
附图说明
图1是车辆用音响控制装置的结构图。
图2是表示第一实施方式中的音响控制处理的一例的框图。
图3是用于设定声场变化量C的图的一例。
图4是用于设定声场变化量C的图的一例(不灵敏区、界限)。
图5是用于设定声场变化量C的图的一例(滞后)。
图6是示意性地表示俯视图中的车室空间的图(声场旋转)。
图7是示意性地表示俯视图中的车室空间的图(声场位移)。
图8是表示第一实施方式中的音响控制处理的一例的流程图。
图9是说明乘员对于实际的车辆运动状态的体感运动状态的时序图。
图10是说明乘员对于实际的车辆运动状态的体感运动状态的图。
具体实施方式
下面，基于附图来说明本发明的实施方式。
《第一实施方式》
《结构》
首先，说明车辆用音响控制装置的结构。
图1是车辆用音响控制装置的结构图。
车辆用音响控制装置装载于汽车，该车辆用音响控制装置具备音响设备11、转轮角传感器12、轮速传感器13、6轴运动传感器14、加速踏板传感器15、辅助器压力传感器16、导航系统17、悬挂行程传感器18以及控制器21。
音响设备11输出能够进行用于再现双声道以上的声音的所谓的立体声再现的声音信号。该音响设备11例如包括CD驱动器、DVD驱动器、硬盘驱动器、闪存驱动器、AM/FM/TV调谐器以及便携式音频播放器等。即，利用CD驱动器、DVD驱动器、硬盘驱动器、闪存驱动器等从各种存储介质中读出声音信息，或者通过经由AM/FM/TV调谐器等的无线通信来接收声音信息，或者从经由USB接口、无线通信模块而连接的便携式音频播放器输入声音信息。音响设备11将获取到的声音信号输出到控制器21。
转轮角传感器12包括旋转编码器，该转轮角传感器12检测转向轴的转轮角θs。在圆板状的标尺与转向轴一起旋转时，该转轮角传感器12通过两个光电晶体管来检测透过标尺的狭缝的光，将伴随着转向轴的旋转而产生的脉冲信号输出到控制器21。控制器21根据所输入的脉冲信号来判断转向轴的转轮角θs。此外，将右转弯设为正值来进行处理，将左转弯设为负值来进行处理。
轮速传感器13检测各车轮的轮速VwFL～VwRR。该轮速传感器13例如通过检测电路来检测传感器转子的磁力线，将伴随着传感器转子的旋转而产生的磁场的变化转换为电流信号后输出到控制器21。控制器21根据所输入的电流信号来判断轮速VwFL～VwRR。
6轴运动传感器14针对相互正交的3个轴(X轴、Y轴、Z轴)检测各轴向上的加速度(Gx、Gy、Gz)以及绕各轴的角速度(ωx、ωy、ωz)。在此，将车身前后方向设为X轴，将车身左右方向设为Y轴，将车身上下方向设为Z轴。该6轴运动传感器14在检测加速度的情况下，例如将可动电极相对于固定电极的位置位移作为静电容量的变化检测出来，将该静电容量的变化转换为与各轴向上的加速度及加速度和方向成比例的电压信号后输出到控制器21。控制器21根据所输入的电压信号来判断加速度(Gx、Gy、Gz)。
此外，6轴运动传感器14将前后方向的加速、左右方向的右转弯、上下方向的弹起作为正值检测出来，将前后方向的减速、左右方向的左转弯、上下方向的回弹作为负值检测出来。另外，6轴运动传感器14在检测角速度的情况下，例如利用交流电压来使由水晶音叉构成的振子振动，然后将输入角速度时的由于科氏力而产生的振子的变形量转换为电信号后输出到控制器21。控制器21根据所输入的电信号来判断角速度(ωx、ωy、ωz)。此外，6轴运动传感器14将绕前后方向轴(侧倾轴)的右旋转、绕左右方向轴(俯仰轴)的加速、绕上下方向轴(横摆轴)的右旋转作为正值检测出来，将绕前后方向轴(侧倾轴)的左旋转、绕左右方向轴(俯仰轴)的减速、绕上下方向轴(横摆轴)的左旋转作为负值检测出来。
加速踏板传感器15检测与加速踏板的踩下量相当的踏板开度PPO(操作位置)。该加速踏板传感器15例如是电位计，将加速踏板的踏板开度PPO转换为电压信号后输出到控制器21。控制器21根据所输入的电压信号来判断加速踏板的踏板开度PPO。此外，在加速踏板位于非操作位置时，踏板开度PPO为0％，在加速踏板位于最大操作位置(行程末端)时，踏板开度PPO为100％。
辅助器压力传感器16检测辅助器(制动助力器)内的压力、即制动踏板踏力Pb。该辅助器压力传感器16通过隔膜部接受辅助器内的压力，将经由该隔膜部在压电电阻元件产生的变形作为电阻的变化检测出来，将该电阻的变化转换为与压力成比例的电压信号后输出到控制器21。控制器21根据所输入的电压信号来判断辅助器内的压力、即制动踏板踏力Pb。
导航系统17识别本车辆的当前位置和该当前位置处的道路地图信息。该导航系统17具有GPS接收机，基于来自四个以上的GPS卫星的电波到达的时间差来识别本车辆的位置(纬度、经度、高度)和行进方向。而且，参照DVD‐ROM驱动器、硬盘驱动器中存储的包含道路类型、道路线形、车道宽度、车辆的通行方向等的道路地图信息来识别本车辆的当前位置处的道路地图信息并输出到控制器21。此外，也可以是，安全驾驶辅助系统(DSSS：DrivingSafetySupportSystems)通过双向无线通信(DSRC：DedicatedShortRangeCommunication)来从基础设施接收各种数据。
悬挂行程传感器18检测各车轮的悬挂行程。该悬挂行程传感器18例如包括电位计，将悬架连杆的旋转角转换为电压信号后输出到控制器21。具体地说，在车辆处于静止状态的非行程时，输出标准电压，在弹起行程时，输出比标准电压小的电压，在回弹行程时，输出比标准电压大的电压。控制器21根据所输入的电压信号来判断各车轮的悬挂行程。
控制器(ECU)21例如包括微计算机，基于来自各传感器的检测信号来执行音响控制处理，经由放大器(AMP)22来驱动扬声器23LFL～23LRR和23UFL～23URR。此外，在不需要区分各扬声器的情况下，将附图标记设为“23”来进行说明。
放大器22将经由控制器21输入的声音信号放大后输出到扬声器23，并且个别地调整高音域、中音域、低音域的音量或者按每个声道来调整再现立体声的音量。
扬声器23将经由放大器22输入的电信号转换为物理信号后输出声音。各扬声器23设置在车室内，例如包括电动式扬声器(日语：ダイナミックスピーカ)。即，对直接连结于振动板的线圈输入电信号，通过由电磁感应引起的线圈的振动来使振动板振动，由此输出与电信号相应的声音。各扬声器23不仅可以是全频带用的全音域扬声器，也可以是包括低音域用的低音扬声器、中音域用的中音扬声器、高音域用的高音扬声器等中的两种类型以上的扬声器的多音域扬声器。
附加在扬声器23的附图标记后的三个英文字母表示车室内的安装位置，第一个字符表示车室内的上下位置，第二个英文字母表示车室内的前后位置，第三个英文字母表示车室内的左右位置。即，关于第一个英文字母，如果是“L”，则表示车室内的下侧，如果是“U”，则表示车室内的上侧。另外，关于第二个英文字母，如果是“F”，则表示车室内的前侧，如果是“R”，则表示车室内的后侧。另外，关于第三个英文字母，如果是“L”，则表示车室内的左侧，如果是“R”，则表示车室内的右侧。
因而，各扬声器23中的“LFL”位于车室内的下侧、前侧、左侧。“LFR”位于车室内的下侧、前侧、右侧，“LRL”位于车室内的下侧、后侧、左侧，“LRR”位于车室内的下侧、后侧、右侧。另外，“UFL”位于车室内的上侧、前侧、左侧，“UFR”位于车室内的上侧、前侧、右侧，“URL”位于车室内的上侧、后侧、左侧，“URR”位于车室内的上侧、后侧、右侧。此外，优选的是，车室内的下侧/上侧、前侧/后侧、左侧/右侧分别是以驾驶员的收听点为基准而言的，具体地说，是以驾驶员的头部(耳孔)为基准而言的。
上述是车辆用音响控制装置的结构。
接着，基于框图来说明由控制器21执行的音响控制处理。
图2是表示第一实施方式的音响控制处理的一例的框图。
在音响控制处理中，具备声场变化量设定部71和声音信号调整指令部72。
在声场变化量设定部71中，输入车辆运动状态，设定使车室内的声场向与车辆运动状态的变化方向相反的方向变化的声场变化量C。车辆运动状态是指车身的前后方向、横向、上下方向(弹跳方向)、侧倾方向、俯仰方向、横摆方向等方向的任意的车辆运动状态，声场变化量C也同样。在本实施方式中，将声场变化量C中的例如横摆方向的分量设为声场旋转量α、将水平方向的分量设为声场位移量β来进行说明。并且，将声场位移量β中的前后方向的分量设为声场位移量βx，将横向的分量设为声场位移量βy。
在此，计算车辆运动状态的变化量(振动振幅)A，根据该变化量A来设定声场变化量C。例如，如果是车速V、侧倾角速度ωx、俯仰角速度ωy、横摆角速度ωz等，则通过积分运算来计算各自的变化量A。另外，如果是前后方向加速度Gx、横向加速度Gy、上下方向加速度Gz等，则通过两次积分运算来计算各自的变化量A。另外，也可以根据悬挂行程来计算侧倾角、俯仰角、弹跳量等。另外，对车辆运动状态的各参数的频率进行高通滤波处理。高通滤波器的截止频率例如是0.3Hz左右。当然，也可以取代高通滤波处理而进行带通滤波处理。而且，例如参照图3～图5中示出的图，根据变化量A来设定声场变化量C。
图3是用于设定声场变化量C的图的一例。
根据该图，随着变化量A从0起向正方向增加，声场变化量C从0起向正方向增加，随着变化量A从0起向负方向增加，声场变化量C从0起向负方向越增加。
图4是用于设定声场变化量C的图的一例(不灵敏区、界限)。
在此，关于变化量A，预先决定满足0<|A1|<|A2|的关系的A1和A2，关于声场变化量C，预先决定满足0<|CMAX|的关系的最大变化量CMAX。此外，A1相当于被视为0附近的范围内的值，A2相当于通常的车辆运动状态中的被视为比较快的范围内的值。另外，根据车辆运动状态的各参数的频率来决定最大变化量CMAX。而且，在变化量A的绝对值处于0至|A1|的范围内时，声场变化量C维持0。另外，在变化量A的绝对值处于|A1|至|A2|的范围内时，变化量A越快，则声场变化量C在0至最大变化量CMAX的范围内变得越大。另外，在变化量A的绝对值比|A2|大时，声场变化量C维持最大变化量CMAX。
图5是用于设定声场变化量C的图的一例(滞后)。
该图是以上述图4的图为基础，在变化量A的绝对值从增加转变为减少时设置了滞后的图。即，当使变化量A的绝对值从增加后的状态减少时，维持从增加转变为减少的时间点的声场变化量C。而且，当变化量A的绝对值的减少量超过预定的滞后量(例如A1)时，声场变化量C减少。另外，在变化量A的绝对值从增加转变为减少且在减少至0之前再次转变为增加时，维持从减少转变为增加的时间点的声场变化量C。而且，当变化量A的绝对值的增加量超过预定的滞后量(例如A1)时，声场变化量C增加。
此外，仅根据变化量A来设定声场变化量C，但并不限定于此。例如，也可以是，在车辆运动状态的变化的速度比预定的速度慢、或者车辆运动状态的变化的持续时间比预定的持续时间短时，将声场变化量C设为0。由此，抑制了不必要地进行声场的控制。
另外，也可以是，将上述变化量A替换为变化速度、变化加速度，根据这些变化速度、变化加速度来设定声场变化量C。
上述是声场变化量C的设定。
从声音信号调整指令部72向放大器22输出用于调整声音信号的驱动指令，以使由各扬声器23输出声音时的声场向与车辆运动状态的变化方向相反的方向变化。
首先，说明使由各扬声器23输出声音时的声场以坐标原点0为中心向与车辆运动状态的变化方向相反的方向旋转α的声场的旋转。
图6是示意性地表示俯视图中的车室空间的图(声场旋转)。
在此，说明以下情况：将左前方的扬声器设为FL，将右前方的扬声器设为FR，使从这些扬声器FL和FR输出声音时的声场以坐标原点O为中心向左方向(逆时针方向)旋转角度α。FL′和FR′是假定旋转了角度α后的扬声器位置。为了使得从FR′听到原本从右前方的扬声器位置FR听到的声音，首先将矢量OFR′分解成矢量OFR和矢量OFL。然后，根据这些矢量OFR和矢量OFL的大小的比例，将从扬声器FR输出的声音分配给扬声器FL和FR后进行合成。其它扬声器也同样地进行分解，之后分配给其它扬声器后进行合成。通过这样来生成用于调整声音信号的驱动指令并输出。
接着，说明使由各扬声器23输出声音时的声场以坐标原点O为中心向与车辆运动状态的变化方向相反的方向移位β的声场的移位(平移)。
图7是示意性地表示俯视图中的车室空间的图(声场移位)。
在此，说明以下情况：将左前方的扬声器设为FL，将右前方的扬声器设为FR，将左后方的扬声器设为RL，将右后方的扬声器设为RR，使从这些扬声器FL～RR输出声音时的声场中心从点P1移位到点P2。在此，点P2是从点P1沿着车宽方向朝车身左侧移动βy后的位置，并且是从点P1沿着前后方向朝车身后侧移位βx后的位置。
首先，将声场中心位于点P1的状态设为初始状态。此时，设为从前侧的扬声器FL和FR输出的音量与从后侧的扬声器RL和RR输出的音量的前后分配是均等的，并且从左侧的扬声器FL和RL输出的音量与从右侧的扬声器FR和RR输出的音量的左右分配是均等的。为了从该初始状态使声场中心向点P2移位而改变音量的前后分配、左右分配。
即，在使声场中心向车身后侧移位βx的情况下，使从前侧的扬声器FL和FR输出的音量相对减少，并且使从后侧的扬声器RL和RR输出的音量相对增加。在此，用实线表示从前侧的扬声器FL和FR输出的音量，用虚线表示从后侧的扬声器RL和RR输出的音量。此时，前侧的减少量与后侧的增加量既可以相同也可以不同。
另外，在使声场中心向车身左侧移位βy的情况下，使从左侧的扬声器FL和RL输出的音量相对增加，并且使从右侧的扬声器FR和RR输出的音量相对减少。在此，用点划线表示从左侧的扬声器FL和RL输出的音量，用点线表示从右侧的扬声器FR和RR输出的音量。此时，左侧的增加量与右侧的减少量既可以相同也可以不同。通过这样来生成用于调整声音信号的驱动指令并输出。
上述是基于框图的音响控制处理。
接着，基于流程图来说明由控制器21执行的音响控制处理。
图8是表示第一实施方式中的音响控制处理的一例的流程图。
首先，在步骤S501中，检测车速V。
在随后的步骤S502中，例如对车速V的频率实施高通滤波处理。高通滤波处理的截止频率例如是0.3Hz左右。该处理只要能够去除车速V的稳定成分来抽出变化的车辆运动状态即可。
在随后的步骤S503中，通过车速V的积分运算来计算车辆运动状态中的前后方向的变化量Ax。
在随后的步骤S504中，检测横向加速度Gy。
在随后的步骤S505中，对横向加速度Gy的频率实施高通滤波处理。高通滤波处理的截止频率例如是0.3Hz左右。该处理只要能够去除横向加速度Gy的稳定成分来抽出变化的车辆运动状态即可。
在随后的步骤S506中，通过对横向加速度Gy进行两次积分运算来计算车辆运动状态中的横向上的变化量Ay。
在随后的步骤S507中，检测各车轮的悬挂行程。
在随后的步骤S508中，基于各车轮的悬挂行程来计算侧倾角俯仰角弹跳Sz。
在随后的步骤S509中，对侧倾角俯仰角弹跳Sz的频率实施高通滤波处理。高通滤波处理的截止频率例如是0.3Hz左右。该处理只要能够去除侧倾角俯仰角弹跳Sz的稳定成分来抽出变化的车辆运动状态即可。
在随后的步骤S510中，检测横摆率ωz(以下用γ表示)。
在随后的步骤S511中，对横摆率γ的频率实施高通滤波处理。高通滤波处理的截止频率例如是0.3Hz左右。该处理只要能够去除横摆率γ的稳定成分来抽出变化的车辆运动状态即可。
在随后的步骤S512中，通过横摆率γ的积分运算来计算车辆运动状态中的横摆方向的变化量Aγ。
在随后的步骤S513中，根据车辆运动状态的变化量A(Ax、Ay、Sz、Aγ)来设定声场变化量C。
在随后的步骤S514中，生成用于调整声音信号的驱动指令，以使由各扬声器23输出声音时的声场以坐标原点O为中心向与车辆运动状态的变化方向相反的方向变化C。
在随后的步骤S515中，将用于调整声音信号的驱动指令输出到放大器22，之后返回到规定的主程序。
上述是基于流程图的音响控制处理。
《作用》
接着，说明第一实施方式的作用。
在本实施方式中，以在俯视图中包围乘员的周围的方式配置有多个扬声器23，利用这些多个扬声器23来对双声道以上的声音进行立体声再现。而且，在车辆运动状态发生变化时，使车室内的声场向与车辆运动状态相反的方向变化。具体地说，通过改变各声道的音量分配来使声场旋转，或者通过使由排列在位移方向上的一方的扬声器输出的音量与由排列在位移方向上的另一方的扬声器输出的音量的分配发生变化，来使声场中心移位。
即，在使声场向横摆方向(绕Z轴)旋转时，利用从上方观察车身时包围乘员的周围的扬声器、即位于左前方、右前方、左后方、右后方的扬声器来改变各声道的音量分配。另外，在使声场向侧倾方向(X轴方向)旋转时，利用从后方观察车身时包围乘员的周围的扬声器、即位于左上方、右上方、左下方、右下方的扬声器来改变各声道的音量分配。另外，在使声场向俯仰方向(绕Y轴)旋转时，利用从侧面观察车身时包围乘员的周围的扬声器、即位于前上方、后上方、前下方、后下方的扬声器来改变各声道的音量分配。
另外，在使声场在前后方向(X轴方向)上移位时，利用从上方观察车身时位于乘员的前方和后方的扬声器来改变音量的前后分配，由此使声场中心移位。另外，在使声场在横向(Y轴方向)上变化时，利用从上方观察车身时位于乘员的左方和右方的扬声器来改变音量的左右分配，由此使声场中心移位。另外，在使声场在上下方向(Z轴方向)上变化时，利用从侧面观察车身时位于乘员的上方和下方的扬声器来改变音量的上下分配，由此使声场中心移位。
一般来说，已知的是：当树斜着生长时，人倾向于产生道路是斜面的错觉，人也会根据声音来识别自己的姿势变化。因此，当使车室内的声场向与车辆运动状态的变化方向相反的方向变化时，能够实现车辆运动状态的抑制。由此，即使车身运动状态实际上发生了变化，也能够给乘员带来车辆运动状态得到了抑制的感觉(印象)。即，能够抑制乘员所感觉到的车辆运动状态，因此能够提高乘坐舒适性。此外，认为车室空间的肃静性越高则如上所述的音响效果越高，因此适合于混合动力车辆的马达行驶时(EV模式)、电动汽车等。
图9是说明乘员对于实际的车辆运动状态的体感运动状态的时序图。
在此，说明车辆的加减速运动状态发生变化的情况。
车辆的加减速运动状态根据加速踏板操作、制动器操作等驾驶员的加减速操作而变化。在此，示出通过对车速V进行高通滤波处理来去除稳定成分而抽出振动成分后的状态。对此时的振动成分进行积分并换算为位移量而得到的量为运动状态变化量。而且，使声场根据将该运动状态变化量的符号(正负)反转后得到的声场变化量而变化。像这样，使车室内的声场向与车辆运动状态相反的方向变化，由此能够抑制乘员对于实际的车辆运动状态(用虚线图示)感觉到的体感运动状态(用实线图示)。
图10是说明乘员对于实际的车辆运动状态的体感运动状态的图。
在此，说明车辆的弹跳运动状态发生变化的情况。
车辆的弹跳运动状态根据路面的凹凸、起伏而变化。实际的弹跳运动状态根据路面的凹凸、起伏而在上下方向上变化，但如所谓天棚控制(日语：スカイフック制御)那样将声场中心维持在固定的高度。由此，即使在实际的车辆运动状态(用实线图示)中发生了弹跳，也能够在乘员所感觉到的体感运动状态(虚线图示)中给乘员带来弹跳得到了抑制的感觉(印象)。
根据运动状态变化量A来设定声场变化量C，运动状态变化量A越大则将声场变化量C设定得越大。像这样，运动状态运动状态变化量A越大则将声场变化量C设定得越大，由此能够有效地实现车辆运动状态的抑制。
另外，通过对车辆运动状态进行高通滤波处理来去除稳定成分从而抽出振动成分，由此，在车辆运动状态变化时的频率比预定的频率高时进行车辆运动状态的抑制。因而，如果车辆运动状态的变化缓慢，则不使声场变化。这样，能够仅在车辆运动状态的变化比较快且作为振动输入时有效地进行车辆运动状态的抑制。
另外，也可以是，在车辆运动状态的变化的变化量比预定的变化量少、或者车辆运动状态的变化的持续时间比预定的持续时间短时，将声场变化量C设为0。由此，能够抑制不必要地进行声场的控制而给驾驶员带来不适感的情况。
以上，扬声器23LFL～23LRR，23UFL～23URR对应于“多个扬声器”，由控制器21执行的音响控制处理对应于“声场控制部”。6轴运动传感器14对应于“上下运动状态检测部”。
《效果》
接着，记述第一实施方式中的主要部分的效果。
(1)在本实施方式的车辆用音响控制装置中，具备：配置在乘员的周围的多个扬声器23；以及控制器21，其通过个别地驱动多个扬声器23来控制车室内的声场。控制器21使车室内的声场向与车辆运动状态的变化方向相反的方向变化。
通过像这样使车室内的声场向与车辆运动状态的变化方向相反的方向变化，能够实现车辆运动状态的抑制。即，即使车身运动状态实际上发生了变化，也能够给乘员带来车辆运动状态得到了抑制的感觉(印象)，能够提高乘坐舒适性。
(2)在本实施方式的车辆用音响控制装置中，控制器21利用声场的旋转和位移中的至少一方来使声场发生变化。
通过像这样使声场旋转或者移位，能够任意控制车室内的声场。
(3)在本实施方式的车辆用音响控制装置中，运动状态变化量A越大，则控制器21使声场变化量C越大。
像这样，运动状态变化量A越大，则使声场变化量C越大，由此能够有效地实现车辆运动状态的抑制。
(4)在本实施方式的车辆用音响控制装置中，在车辆运动状态变化时的频率比预定的频率高时，使车室内的声场向与车辆运动状态的变化方向相反的方向变化。
通过这样，能够仅在车辆运动状态的变化比较快而作为振动被输入时有效地进行车辆运动状态的抑制。
(5)在本实施方式的车辆用音响控制装置中，在车辆运动状态在上下方向上变化时，控制器21使车室内的声场向与车辆运动状态的变化方向相反的方向变化。
通过像这样在车辆弹跳时使车室内的声场向与弹跳方向相反的方向变化，即使发生弹跳，也能够在乘员所感觉到的体感运动状态中给乘员带来弹跳得到了抑制的感觉。
(6)在本实施方式的车辆用音响控制装置中，控制器21通过能够进行用于再现双声道以上的声音的立体声再现的声音信号来驱动多个扬声器23，通过改变各声道的音量分配来使声场旋转。
通过像这样改变各声道的音量分配来使声场旋转，能够容易地进行声场的控制。
(7)在本实施方式的车辆用音响控制装置中，控制器21通过使从排列在车辆运动状态的变化方向上的一方的扬声器输出的音量与从排列在车辆运动状态的变化方向上的另一方的扬声器输出的音量的分配发生变化，来使声场移位。
通过像这样改变音量的分配来使声场移位，能够容易地进行声场的控制。
(8)在本实施方式的车辆用音响控制方法中，通过个别地驱动配置在乘员的周围的多个扬声器23来控制车室内的声场。而且，通过使车室内的声场向与车辆运动状态的变化方向相反的方向变化来实现车辆运动状态的抑制。
通过像这样使车室内的声场向与车辆运动状态的变化方向相反的方向变化，能够实现车辆运动状态的抑制。即，即使车身运动状态实际上发生变化，也能够给乘员带来车辆运动状态得到了抑制的感觉(印象)，能够提高乘坐舒适性。
以上，本申请主张日本专利申请P2013-091683(2013年4月24日申请)的优先权，该申请的全部内容作为引用例而包含在本申请中。
在此，参照有限数量的实施方式进行了说明，但权利要求的范围并不限定于这些实施方式，对于本领域技术人员来说，基于上述公开的实施方式的变更是显而易见的。
附图标记说明
11：音响设备；12：转轮角传感器；13：轮速传感器；14：6轴运动传感器；15：加速踏板传感器；16：辅助器压力传感器；17：导航系统；18：悬挂行程传感器；21：控制器；22：放大器；23：扬声器；71：声场变化量设定部；72：声音信号调整指令部。

Claims (7)

1.一种车辆用音响控制装置，其特征在于，具备：
配置在乘员的周围的多个扬声器；
声场控制部，其通过个别地驱动上述多个扬声器来控制车室内的声场；以及
上下运动状态检测部，其检测车辆运动状态在上下方向的变化量，
其中，上述声场控制部根据由上述上下运动状态检测部检测出的车辆运动状态在上下方向的变化量，使车室内的声场向与上述车辆运动状态的变化方向相反的方向变化。
2.根据权利要求1所述的车辆用音响控制装置，其特征在于，
上述声场控制部利用声场的旋转和位移中的至少一方来使声场发生变化。
3.根据权利要求1或2所述的车辆用音响控制装置，其特征在于，
车辆运动状态的变化量越大，则上述声场控制部使声场的变化量越大。
4.根据权利要求1～3中的任一项所述的车辆用音响控制装置，其特征在于，
在车辆运动状态变化时的频率比预定的频率高时，上述声场控制部使车室内的声场向与车辆运动状态的变化相反的方向变化。
5.根据权利要求2～4中的任一项所述的车辆用音响控制装置，其特征在于，
上述声场控制部根据能够进行用于再现双声道以上的声音的立体声再现的声音信号来驱动上述多个扬声器，通过改变各声道的音量分配来使声场发生变化。
6.根据权利要求2～5中的任一项所述的车辆用音响控制装置，其特征在于，
上述声场控制部通过使从排列在车辆运动状态的变化方向上的一方的上述扬声器输出的音量与从排列在车辆运动状态的变化方向上的另一方的上述扬声器输出的音量的分配发生变化，来使声场发生变化。
7.一种车辆用音响控制方法，其特征在于，
通过个别地驱动配置在乘员的周围的多个扬声器来控制车室内的声场，
检测车辆运动状态在上下方向的变化量，根据车辆运动状态在上下方向的变化量，使车室内的声场向与车辆运动状态的变化方向相反的方向变化。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106604180A (zh) * 2016-10-28 2017-04-26 惠州市德赛西威汽车电子股份有限公司 一种自适应声场调节方法

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017106618B4 (de) * 2017-03-28 2020-02-20 Ask Industries Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Ausgabe von Audiosignalen in einen Innenraum eines Kraftfahrzeugs
WO2019166141A1 (en) * 2018-03-01 2019-09-06 Jaguar Land Rover Limited Vehicle control method and apparatus
US11457328B2 (en) * 2018-03-14 2022-09-27 Sony Corporation Electronic device, method and computer program

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60106855U (ja) * 1983-12-27 1985-07-20 本田技研工業株式会社 車内車外両用スピ−カを有する自動車用ステレオ装置
DE4134130C2 (de) * 1990-10-15 1996-05-09 Fujitsu Ten Ltd Vorrichtung zum Aufweiten und Ausbalancieren von Schallfeldern
JP4134794B2 (ja) * 2003-04-07 2008-08-20 ヤマハ株式会社 音場制御装置
WO2006006553A1 (ja) * 2004-07-14 2006-01-19 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 報知装置
JP4305333B2 (ja) 2004-08-30 2009-07-29 トヨタ自動車株式会社 音場制御装置及びその方法
JP4173891B2 (ja) * 2005-03-22 2008-10-29 本田技研工業株式会社 移動体用効果音発生装置
JP2010105643A (ja) * 2008-10-31 2010-05-13 Pioneer Electronic Corp 音声処理装置及び音声処理方法等
CN103733648A (zh) * 2010-07-09 2014-04-16 邦及欧路夫森有限公司 适应性声场控制

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106604180A (zh) * 2016-10-28 2017-04-26 惠州市德赛西威汽车电子股份有限公司 一种自适应声场调节方法

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