JP2006209843A - オーディオ再生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 装置構成を簡略化することができる「オーディオ再生装置」を提供すること。
【解決手段】 アンプユニットは、ＤＶＤプレーヤから送られてくる第１のオーディオデータを受信する同期転送パケット受信部４３３と、このオーディオデータに同期したクロック信号を生成するＰＬＬ回路４２３、メイン音声再生クロック発生回路４２４と、センサコントローラ３００から送られてくる第２のオーディオデータを受信する非同期転送パケット受信部４３４と、受信された第１のオーディオデータが格納されるとともに生成されたクロック信号に同期して読み出されるメイン音声用ＦＩＦＯ４２１と、受信された第２のオーディオデータが格納されるとともに生成されたクロック信号に同期して読み出される非同期音声データ保持用メモリ４２５と、読み出された第１および第２のオーディオデータを合成して再生する音声加工部４２６とを備えている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、シリアルバス等を介して送られてくるオーディオデータを再生するオーディオ再生装置に関する。

従来から、ＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers 、米国電気電子技術者協会）１３９４規格に従ったシリアルバス（以後、「ＩＥＥＥ１３９４バス」と称する）を介して転送されたオーディオデータを受信して再生するオーディオ装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。このオーディオ装置では、受信したオーディオデータに含まれるＣＩＰ（common isochronus packet）を抽出してＰＬＬ回路の同期を確立することにより再生に必要なクロック信号を生成している。
特開平１０−３０８０６３号公報（第３−１３頁、図１−１７）

ところで、特許文献１に開示されたオーディオ装置では、受信したオーディオデータに含まれるＣＩＰに基づいてクロック信号を生成する必要があるため、オーディオデータの送信元となるオーディオソースが複数存在する場合にオーディオデータのそれぞれに対応したＰＬＬ回路やその周辺回路が必要になって構成が複雑になるという問題があった。例えば、オーディオ装置に、ＤＶＤプレーヤやナビゲーション装置以外に車両周辺の異常を検出するセンサコントローラが接続され、これら３つの装置から送られてくるオーディオデータに対応するオーディオ音を出力する場合を考えると、少なくとも３種類のＰＬＬ回路とその周辺回路が必要になる。また、このように実際に接続された装置が３種類であっても、それ以上の装置（例えば最大８台）が接続されることを想定している場合にはこの想定している最大台数分のＰＬＬ回路とその周辺回路が必要になる。

本発明は、このような点に鑑みて創作されたものであり、その目的は、装置構成を簡略化することができるオーディオ再生装置を提供することにある。

上述した課題を解決するために、本発明のオーディオ再生装置は、バスを介して接続された複数の送信装置のそれぞれから送られてくるオーディオデータを受信して再生しており、一の送信装置から送られてくる第１のオーディオデータを受信する第１の受信手段と、第１の受信手段で受信した第１のオーディオデータに同期したクロック信号を生成する同期クロック生成手段と、他の送信装置から送られてくる第２のオーディオデータを受信する第２の受信手段と、第１の受信手段によって受信された第１のオーディオデータが格納されるとともに、この格納された第１のオーディオデータが、同期クロック生成手段によって生成されたクロック信号に同期して読み出される第１のオーディオデータ格納手段と、第２の受信手段によって受信された第２のオーディオデータが格納されるとともに、この格納された第２のオーディオデータが、同期クロック生成手段によって生成されたクロック信号に同期して読み出される第２のオーディオデータ格納手段と、第１および第２のオーディオデータ格納手段から読み出された第１および第２のオーディオデータを合成して再生するオーディオデータ加工手段とを備えている。一の送信装置から送られてきたオーディオデータに同期したクロック信号を生成して、複数の送信データのそれぞれから受信したオーディオデータの読み出しが行われるため、各送信装置毎にクロック信号を別々に生成する必要がなく、装置構成を簡略化することが可能となる。

また、上述した第１のオーディオデータの再生速度と第２のオーディオデータの再生速度とが異なる場合には、これらの再生速度の比に基づいてクロック信号の周波数を変換する変換手段をさらに備え、変換手段によって周波数が変換されたクロック信号を用いて第２のオーディオデータ格納手段から第２のオーディオデータの読み出しが行われることが望ましい。これにより、再生速度が異なる複数のオーディオデータを受信した場合であっても一のオーディオデータに対応して生成されたクロック信号を用いて他のオーディオデータの読み出しを行うことが可能になる。

また、上述したバスはＩＥＥＥ１３９４規格に準拠したシリアルバスであり、第１のオーディオデータは同期転送パケットとしてシリアルバスを介して送受信され、第２のオーディオデータは非同期転送パケットとしてシリアルバスを介して送受信されることが望ましい。これにより、ＩＥＥＥ１３９４バスを介した同期転送と非同期転送によって並行して送られてきた複数種類のオーディオデータを、一方のオーディオデータから抽出したクロック信号に同期して読み出して再生することが可能となり、ＩＥＥＥ１３９４バスをサポートするオーディオ再生装置の構成を簡略化することが可能になる。

また、上述した第２のオーディオデータ格納手段からの第２のオーディオデータの読み出しは、同一内容の繰り返しパターンについて繰り返し行われることが望ましい。これにより、第２のオーディオデータを送信する送信装置では、常時オーディオデータを送信する必要がなくなるため、第２のオーディオデータを再生する際のバスの使用帯域の低減が可能になる。

また、上述した第２のオーディオデータ格納手段からの第２のオーディオデータの読み出しは、他の送信装置から再生終了の指示が送られてくるまで行われることが望ましい。これにより、第２のオーディオデータを送信する送信装置では第２のオーディオデータを送信した後はその再生を終了する指示を行うまでバスを開放することが可能になり、バスの有効利用が可能になる。

以下、本発明を適用した一実施形態のオーディオ再生装置について、図面を参照しながら説明する。図１は、一実施形態の車載システムの全体構成を示す図である。図１に示す車載システムは、ＤＶＤプレーヤ１００、ナビゲーション装置２００、センサコントローラ３００、アンプユニット４００を含んで構成されている。これらの間はＩＥＥＥ１３９４バス（以後、単に「バス」と称する）Ｂを介して接続されており、送信装置としてのＤＶＤプレーヤ１００、ナビゲーション装置２００、センサコントローラ３００のそれぞれからアンプユニット４００に向けてオーディオデータが送られる。

ＤＶＤプレーヤ１００は、機器制御部１１０、ＤＶＤ再生ブロック１２０、ＢＵＳブロック１３０を備えている。ＤＶＤ再生ブロック１２０は、装填されたＤＶＤに記録された映像データやオーディオデータを読み出して再生する。再生されたオーディオデータは、バスＢを介してアンプユニット４００に送られる。なお、映像データについては、バスＢを介して表示装置（図示せず）に送られるが、本実施形態ではオーディオデータの再生に着目して説明を行うものとし、映像データについての説明は省略する。ＢＵＳブロック１３０は、バスＢを終端して各種データの送受信を行う。機器制御部１１０は、ＤＶＤプレーヤ１００の全体を制御する。

ナビゲーション装置２００は、機器制御部２１０、ナビゲーションブロック２２０、ＢＵＳブロック２３０を備えている。ナビゲーションブロック２２０は、ナビゲーション動作に必要な各種の処理、例えば、車両周辺の地図表示や、経路探索、交差点案内、施設検索等の処理を行う。交差点案内等のナビゲーション音声データは、バスＢを介してアンプユニット４００に送られる。なお、地図や交差点の拡大図等の映像データについては、ＤＶＤプレーヤ１００と同様に、バスＢを介して表示装置に送られるが、詳細な説明は省略する。ＢＵＳブロック２３０は、バスＢを終端して各種データの送受信を行う。機器制御部２１０は、ナビゲーション装置２００の全体を制御する。

センサコントローラ３００は、機器制御部３１０、警告音発生器３２０、ＢＵＳブロック３３０を備えている。また、センサコントローラ３００には、車両周辺（車体表面）に設置された複数のセンサ３４０が接続されている。各センサ３４０は、車両に接近する障害物の有無とその障害物までの距離を検出する。この検出結果はセンサコントローラ３００に送られる。警告音発生器３２０は、各センサ３４０から出力される検出結果に基づいて、障害物を検出したセンサ３４０の組み合わせと障害物までの距離とに基づいて、あらかじめ用意されている複数種類のオーディオデータとしての警告音パターンデータの中から一つを選択する。選択された警告音パターンデータは、バスＢを介してアンプユニット４００に送られる。なお、本実施形態では、障害物接近時に選択される警告音パターンデータは、同じ内容の繰り返しパターンが繰り返されるものとし、この繰り返しの１周期に対応する警告音パターンデータがセンサコントローラ３００からアンプユニット４００に送られる。ＢＵＳブロック３３０は、バスＢを終端して各種データの送受信を行う。機器制御部３１０は、センサコントローラ３００の全体を制御する。なお、警告音発生器３２０は、１周期分の繰り返しパターンに対応する警告音パターンデータの送信を終了した後はバスＢを開放し、警告音の再生を終了するタイミングが到来したときに（一定時間が経過したときや警告音出力の原因が解消したとき）あらためてアンプユニット４００に向けて再生終了の指示を送っている。

アンプユニット４００は、機器制御部４１０、音声再生ブロック４２０、ＢＵＳブロック４３０を備えている。音声再生ブロック４２０は、ＤＶＤプレーヤ１００やナビゲーション装置２００から送られてくるオーディオデータや、センサコントローラ３００から送られてくる警告音パターンデータに対応するアナログのオーディオ音を再生し、出力する。なお、ＤＶＤプレーヤ１００のみからオーディオデータが送られてくると、このオーディオデータに対応するオーディオ音の再生が行われるが、２種類のオーディオデータが同時に送られてきた場合やオーディオデータと警告音パターンデータとが同時に送られてきた場合には、それぞれに対応するオーディオ音を合成する再生動作が行われる。ＢＵＳブロック４３０は、バスＢを終端して各種データの送受信を行う。機器制御部４１０は、アンプユニット４００の全体を制御する。

図２は、アンプユニット４００の詳細構成を示す図である。図２において、ＣＰＵ４１０Ａは、機器制御部４１０として機能するものである。本実施形態では、センサコントローラ３００から警告音パターンデータが送られてくると、ＣＰＵ４１０Ａは、ＢＵＳブロック４３０を介してこれを受け取って音声再生ブロック４２０に入力する。

ＢＵＳブロック４３０は、ＢＵＳドライバ４３１、ＢＵＳコントロール部４３２、同期転送パケット受信部４３３、非同期転送パケット受信部４３４を備えている。ＢＵＳドライバ４３１は、バスＢを物理的に終端して、バスＢを介して送られてくる各種データを受信するとともにバスＢに向けて各種データを送信する。ＢＵＳコントロール部４３２は、バスＢを介して行われる各種データを送受信するためにＢＵＳドライバ４３１を制御する。同期転送パケット受信部４３３は、ＩＥＥＥ１３９４規格に準拠した同期通信によって送られてくる同期転送パケットを受信する処理を行う。本実施形態では、ＤＶＤプレーヤ１００およびナビゲーション装置２００からアンプユニット４００へのオーディオデータの送受信は同期通信によって行われる。非同期転送パケット受信部４３４は、ＩＥＥＥ１３９４規格に準拠した非同期通信によって送られてくる非同期転送パケットを受信する処理を行う。本実施形態では、センサコントローラ３００からアンプユニット４００に対する警告音パターンデータの送受信は非同期通信によって行われる。

音声再生ブロック４２０は、メイン音声用ＦＩＦＯ（先入れ先出しメモリ）４２１、フロー制御コントローラ４２２、ＰＬＬ回路４２３、メイン音声再生クロック発生回路４２４、非同期音声データ保持用メモリ４２５、音声加工部（ＤＳＰ）４２６、デジタル−アナログ変換器（ＤＡＣ）４２７を備えている。メイン音声用ＦＩＦＯ４２１は、ＢＵＳブロック４３０内の同期転送パケット受信部４３３によって受信したオーディオデータ（メイン音声データ）を格納する。このオーディオデータは、ＰＬＬ回路４２３から出力されるクロック信号に同期して、格納順に読み出される。フロー制御コントローラ４２２は、メイン音声用ＦＩＦＯ４２１から読み出されたオーディオデータに含まれるＣＩＰを抽出して、ＰＬＬ回路４２３による同期を確立する処理を行う。ＰＬＬ回路４２３にはメイン音声再生クロック発生回路４２４によって発生した所定周波数（例えば４８ｋＨｚの整数倍）のクロック信号が入力されており、フロー制御コントローラ４２２の制御によって、ＰＬＬ回路４２３から出力されるクロック信号のタイミングがオーディオデータから抽出されたＣＩＰで指定されたタイミングに一致するように制御される。非同期音声データ保持用メモリ４２５は、非同期転送パケット受信部４３４によって受信された非同期音声データとしての警告音パターンデータを格納する。格納された警告音パターンデータは、ＰＬＬ回路４２３から出力されるクロック信号に同期して読み出される。なお、本実施形態では、ＤＶＤプレーヤ１００から送られてくるオーディオデータとセンサコントローラ３００から送られてくるオーディオデータ（警告音パターンデータ）は、ともに４８ｋＨｚのサンプリング周波数で生成されているため再生速度（読み出しの間隔）も同じであり、ＰＬＬ回路４２３から出力される同一のクロック信号に同期して並行して読み出すことが可能となる。音声加工部４２６は、メイン音声用ＦＩＦＯ４２１から読み出されたメイン音声データと、非同期音声データ保持用メモリ４２５から読み出された非同期音声データとを合成して、合成済音声データを生成する。例えば、ＤＶＤプレーヤ１００から送られてくるオーディオデータに対応する出力音の音量を下げてセンサコントローラ３００から送られてくる警告音パターンデータに対応する出力音をその出力音に重ねる処理が行われる。この合成処理はＤＳＰによる演算処理によって行われる。デジタル−アナログ変換器４２７は、音声加工部４２６によって生成された合成済音声データをアナログの合成音信号に変換して出力する。この合成音信号は、図示しない増幅器によって増幅されてスピーカから出力される。

上述した同期転送パケット受信部４３３が第１の受信手段に、非同期転送パケット受信部４３４が第２の受信手段に、メイン音声用ＦＩＦＯ４２１が第１のオーディオデータ格納手段に、非同期音声データ保持用メモリ４２５が第２のオーディオデータ格納手段に、音声加工部４２６がオーディオデータ加工手段にそれぞれ対応する。

このように、本実施形態のオーディオ再生装置としてのアンプユニット４００では、ＤＶＤプレーヤ１００から送られてきたオーディオデータに同期したクロック信号を生成して、このＤＶＤプレーヤ１００とセンサコントローラ３００のそれぞれから送られてきたオーディオデータの読み出しが行われるため、ＤＶＤプレーヤ１００とセンサコントローラ３００のそれぞれ毎にクロック信号を別々に生成する必要がなく、装置構成を簡略化することが可能となる。特に、アンプユニット４００とＤＶＤプレーヤ１００等との間の接続をＩＥＥＥ１３９４規格に準拠したシリアルバスを介して行うとともに、ＤＶＤプレーヤ１００から同期転送パケットとしてオーディオデータを送信するとともに、センサコントローラ３００から非同期転送パケットとしてオーディオデータを送信することにより、ＩＥＥＥ１３９４バスを介した同期転送と非同期転送によって並行して送られてきた複数種類のオーディオデータを、一方のオーディオデータから抽出したクロック信号に同期して読み出して再生することが可能となり、ＩＥＥＥ１３９４バスをサポートするアンプユニット４００の構成を簡略化することが可能になる。

また、センサコントローラ３００から送られてきたオーディオデータを非同期音声データ保持メモリ４２５から読み出す動作は、同一内容の繰り返しパターンについて繰り返し行われるため、センサコントローラ３００では、常時オーディオデータを送信する必要がなく、バスの使用帯域の低減が可能になる。特に、アンプユニット４００によるこの繰り返しパターンに対応するオーディオデータの再生を再生終了の指示が送られてくるまで行うため、センサコントローラ３００ではオーディオデータを送信した後はその再生を終了する指示を行うまでバスを開放することが可能になり、バスの有効利用が可能になる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の変形実施が可能である。上述した実施形態では、ＤＶＤプレーヤ１００から送られてくるオーディオデータの再生速度とセンサコントローラ３００から送られてくるオーディオデータの再生速度が同じ（ともに４８ｋＨｚのクロック信号に同期した速度）である場合を考えたが、再生速度が異なる場合であっても本発明を適用することができる。例えば、ＤＶＤプレーヤ１００から送られてくるオーディオデータが４８ｋＨｚのクロック信号に同期して作成されており、センサコントローラ３００から送られてくるオーディオデータが４４．１ｋＨｚのクロック信号に同期して作成された場合には、図３に示すように、変換手段としての変換回路４２８を用いて、ＰＬＬ回路４２３から出力されるクロック信号の周波数をこれらの周波数の比に応じて変換すればよい。この変換回路４２８は、分周回路および逓倍回路を組み合わせて構成することが可能であり、入力されるクロック信号の周波数を４４．１／４８倍することにより再生速度の差を調整することができる。これにより、再生速度が異なる複数のオーディオデータを受信した場合であっても一のオーディオデータに対応して生成されたクロック信号を用いて他のオーディオデータの読み出しを行うことが可能になる。但し、センサコントローラ３００から送られてくる警告音パターンデータについては音質が若干変化してもそれ程支障ないものとすると、変換回路４２８を用いずに、ＰＬＬ回路４２３から出力されるクロック信号を用いて非同期音声データ保持用メモリ４２５からの読み出しを行うようにしてもよい。

また、上述した実施形態では、ＩＥＥＥ１３９４バスを介して接続された装置間でオーディオデータを送受信するようにしたが、他の種類のバスを介して装置間の接続を行うようにしてもよい。

一実施形態の車載システムの全体構成を示す図である。 アンプユニットの詳細構成を示す図である。 アンプユニットの変形例の構成を示す図である。

符号の説明

１００ ＤＶＤプレーヤ
１１０、２１０、３１０、４１０ 機器制御部
１２０ ＤＶＤ再生ブロック
１３０、２３０、３３０、４３０ ＢＵＳブロック
２００ ナビゲーション装置
２２０ ナビゲーションブロック
３００ センサコントローラ
３２０ 警告音発生器
３４０ センサ
４００ アンプユニット
４１０Ａ ＣＰＵ
４２０ 音声再生ブロック
４２１ メイン音声用ＦＩＦＯ
４２２ フロー制御コントローラ
４２３ ＰＬＬ回路
４２４ メイン音声再生クロック発生回路
４２５ 非同期音声データ保持用メモリ
４２６ 音声加工部
４２７ デジタル−アナログ変換器（ＤＡＣ）
４２８ 変換回路
４３１ ＢＵＳドライバ
４３２ ＢＵＳコントロール部
４３３ 同期転送パケット受信部
４３４ 非同期転送パケット受信部

Claims (5)

1. バスを介して接続された複数の送信装置のそれぞれから送られてくるオーディオデータを受信して再生するオーディオ再生装置であって、
   一の前記送信装置から送られてくる第１のオーディオデータを受信する第１の受信手段と、
   前記第１の受信手段で受信した前記第１のオーディオデータに同期したクロック信号を生成する同期クロック生成手段と、
   他の前記送信装置から送られてくる第２のオーディオデータを受信する第２の受信手段と、
   前記第１の受信手段によって受信された前記第１のオーディオデータが格納されるとともに、この格納された前記第１のオーディオデータが、前記同期クロック生成手段によって生成された前記クロック信号に同期して読み出される第１のオーディオデータ格納手段と、
   前記第２の受信手段によって受信された前記第２のオーディオデータが格納されるとともに、この格納された前記第２のオーディオデータが、前記同期クロック生成手段によって生成された前記クロック信号に同期して読み出される第２のオーディオデータ格納手段と、
   前記第１および第２のオーディオデータ格納手段から読み出された前記第１および第２のオーディオデータを合成して再生するオーディオデータ加工手段と、
   を備えることを特徴とするオーディオ再生装置。
2. 請求項１において、
   前記第１のオーディオデータの再生速度と前記第２のオーディオデータの再生速度とが異なる場合には、これらの再生速度の比に基づいて前記クロック信号の周波数を変換する変換手段をさらに備え、
   前記変換手段によって周波数が変換された前記クロック信号を用いて前記第２のオーディオデータ格納手段から前記第２のオーディオデータの読み出しが行われることを特徴とするオーディオ再生装置。
3. 請求項１または２において、
   前記バスはＩＥＥＥ１３９４規格に準拠したシリアルバスであり、
   前記第１のオーディオデータは同期転送パケットとして前記シリアルバスを介して送受信され、
   前記第２のオーディオデータは非同期転送パケットとして前記シリアルバスを介して送受信されることを特徴とするオーディオ再生装置。
4. 請求項１〜３のいずれかにおいて、
   前記第２のオーディオデータ格納手段からの前記第２のオーディオデータの読み出しは、同一内容の繰り返しパターンについて繰り返し行われることを特徴とするオーディオ再生装置。
5. 請求項４において、
   前記第２のオーディオデータ格納手段からの前記第２のオーディオデータの読み出しは、他の前記送信装置から再生終了の指示が送られてくるまで行われることを特徴とするオーディオ再生装置。
   

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