JP2007116393A - 二輪車用音響再生システム - Google Patents

Abstract

【課題】二輪車に乗りながらサラウンド感のある高音質の音楽を楽しむことのできる二輪車用音響再生システムの提供。
【解決手段】二輪車のフロント部に固定される発音手段１と、その発音手段１による再生音像を該発音手段の左右両側と二輪車ライダの後方とに仮想音源として定位させるための音場制御手段２を備える。音場制御手段２は、二輪車ライダが着用するヘルメットの形状によって設定変更されるパラメータを含むフィルタ関数に基づき、左チャンネルおよび右チャンネルのオーディオ信号Ｌ，Ｒを演算処理して発音手段１の左右それぞれの側に再生音像を定位させるための左定位信号Ｌ_Ｆおよび右定位信号Ｒ_Ｆを生成する音像定位フィルタ２１と、サラウンドチャンネルのオーディオ信号ＳＬ，ＳＲを演算処理して二輪車ライダの後方に再生音像を定位させるための後方定位信号ＳＬ_Ｂ，ＳＲ_Ｂを生成する音像定位フィルタ２２とを有する。
【選択図】図４

Description

本発明は、自動二輪車（オートバイ）をはじめとする二輪車に搭載される音響再生システムに係わり、特に二輪車の乗りながらサラウンド感のある音楽を楽しめるようにした二輪車用音響再生システムに関する。

近年、ディスクやテープあるいはラジオ放送などオーディオのソース部分がディジタル化されたことにより、信号劣化のない高音質の音楽を家屋や自動車などの室内で手軽に聴取できるようになっている。

特に、近年では音響遅延や残響付加などの信号処理技術を用い、ディジタル化されたオーディオソース（マルチチャンネルのオーディオ信号）を複数のスピーカで再生することにより、再生音場において原音場の広がり感や臨場感を高められるようにした音響再生システムが一般に広く普及している。

従来、係る音響再生システムとして、前方右信号と前方左信号とサラウンド信号とを受け、受聴者の前方に設置した右スピーカと左スピーカによりサラウンド効果を得るための音像定位処理装置であって、サラウンド信号を受聴者の側方に定位させるための信号を右スピーカおよび左スピーカに対して出力する側方定位手段と、前方右信号および前方左信号に対して側方定位手段の遅延時間に等しい遅延を施した後で右スピーカおよび左スピーカに対して出力する遅延手段とを備え、側方定位手段に前方右信号および前方左信号を与えることにより、左右各スピーカと受聴者の側方との間に前方右信号および前方左信号を定位させるようにした音像定位処理装置が知られる（特許文献１）。

一方、二輪車に乗りながらステレオ再生される音楽を楽しむことができるようにした音響再生システムとして、二輪車のハンドルグリップ前方位置でフェアリングの左右外側にスピーカ装置を取り付け、スピーカボックスの走行方向前面を流線型に形成したしたものが知られる（特許文献２）。

特開平１１−１５０７９９号公報

実開昭６０−１２２２９０号公報

ここに、特許文献１に開示されるような従来の音像定位処理装置は、主に屋内での音場再生を前提とし、聴取位置と想定される位置に配置したダミーヘッドと、実音源と想定される位置に配置したスピーカおよび仮想音源として音像を定位させる位置に配置したスピーカとの間における実測の頭部伝達関数に基づき、実音源とされる位置に配置したスピーカの再生音像が仮想音源と想定した位置に定位するような信号処理を施すようにしているが、屋内における音響再生において、聴取位置を特定することは難しく、聴取者の位置が想定の範囲から外れた場合には目的とするサラウンド効果が失われるだけでなく、聴取者の両耳に逆位相の信号が到達して聴き取り難い音となってしまう。

一方、特許文献２によれば、二輪車に乗りながら所望の音楽を楽しむことはできるが、二輪車に単に左右一対のスピーカを取り付けてステレオ感を得ようとしても、スピーカの間隔には自ずと限界があり、その間隔は室内用に比べて狭くならざるを得ないので、良好なステレオ感は到底得られない。

尚、特許文献２の二輪車用スピーカ装置に、特許文献１の音像定位処理装置を適用して音場拡大を図ろうとしても、二輪車ライダと左右スピーカの距離が室内における聴取者とスピーカの距離に比べて極端に短く、しかも二輪車ライダは乗用に際して種々のヘルメットを着用するので、二輪車ライダが聞き取ることのできる音像を二輪車ライダの周囲に効果的に定位させることはできない。

本発明は以上のような事情に鑑みて成されたものであり、その目的は二輪車に乗りながらサラウンド感のある高音質の音楽を楽しめるようにすることにある。

本発明は上記目的を達成するため、左チャンネル用オーディオ信号と右チャンネル用オーディオ信号とサラウンドチャンネル用オーディオ信号とを含むマルチチャンネルのオーディオ信号Ｌ，Ｒ，ＳＬ，ＳＲに所定の信号処理を施し、その各信号を二輪車のフロント部に固定される発音手段１に入力して再生する二輪車用音響再生システムであって、発音手段１による再生音像を該発音手段の左右両側と二輪車ライダの後方とに仮想音源として定位させるための音場制御手段２を有し、その音場制御手段２は、二輪車ライダが着用するヘルメットの形状によって設定変更されるパラメータを含むフィルタ関数に基づき、左チャンネルおよび右チャンネルの各オーディオ信号Ｌ，Ｒを演算処理して発音手段１の左右それぞれの側に再生音像を定位させるための左定位信号Ｌ_Ｆおよび右定位信号Ｒ_Ｆを生成する第１の音像定位フィルタ２１と、サラウンドチャンネルのオーディオ信号ＳＬ，ＳＲを演算処理して二輪車ライダの後方に再生音像を定位させるための後方定位信号ＳＬ_Ｂ，ＳＲ_Ｂを生成する第２の音像定位フィルタ２２と、第１の音像定位フィルタ２１から出力される左定位信号Ｌ_Ｆに第２の音像定位フィルタ２２から出力される後方定位信号ＳＬ_Ｂを加算する第１の加算手段２８ａ，２８ｂと、第１の音像定位フィルタ２１から出力される右定位信号Ｒ_Ｆに第２の音像定位フィルタ２２から出力される後方定位信号ＳＲ_Ｂを加算する第２の加算手段２９ａ，２９ｂと、を有して構成され、前記発音手段１は、二輪車ライダの前方左手側に位置して第１の加算手段２８ａ，２８ｂの出力信号が入力される左スピーカ１１と、二輪車ライダの前方右手側に位置して第２の加算手段２９ａ，２９ｂの出力信号が入力される右スピーカ１２と、により構成されることを特徴とする。

又、左チャンネル用オーディオ信号と右チャンネル用オーディオ信号と中央チャンネル用オーディオ信号とサラウンドチャンネル用オーディオ信号とを含むマルチチャンネルのオーディオ信号Ｌ，Ｒ，Ｃ，ＳＬ，ＳＲに所定の信号処理を施し、その各信号を二輪車のフロント部に固定される発音手段１に入力して再生する二輪車用音響再生システムであって、発音手段１による再生音像を該発音手段の左右両側と二輪車ライダの後方とに仮想音源として定位させるための音場制御手段２を有し、その音場制御手段２は、二輪車ライダが着用するヘルメットの形状によって設定変更されるパラメータを含むフィルタ関数に基づき、左チャンネルおよび右チャンネルの各オーディオ信号Ｌ，Ｒを演算処理して発音手段１の左右両側に再生音像を定位させるための左定位信号Ｌ_Ｆおよび右定位信号Ｒ_Ｆを生成する第１の音像定位フィルタ２１と、サラウンドチャンネルのオーディオ信号ＳＬ，ＳＲを演算処理して二輪車ライダの後方に再生音像を定位させるための後方定位信号ＳＬ_Ｂ，ＳＲ_Ｂを生成する第２の音像定位フィルタ２２と、第１の音像定位フィルタ２１から出力される左定位信号Ｌ_Ｆに第２の音像定位フィルタ２２から出力される後方定位信号ＳＬ_Ｂを加算する第１の加算手段２８と、第１の音像定位フィルタ２１から出力される右定位信号Ｒ_Ｆに第２の音像定位フィルタ２２から出力される後方定位信号ＳＲ_Ｂを加算する第２の加算手段２９と、を有して構成され、前記発音手段１は、二輪車ライダの前方左手側に位置して第１の加算手段２８の出力信号が入力される左スピーカ１１と、二輪車ライダの前方右手側に位置して第２の加算手段２９の出力信号が入力される右スピーカ１２と、前記左スピーカ１１と右スピーカ１２との中間に位置して中央チャンネルのオーディオ信号Ｃが入力される中央スピーカ１３と、により構成されることを特徴とする。

更に、左チャンネル用オーディオ信号と右チャンネル用オーディオ信号と中央チャンネル用オーディオ信号とサラウンドチャンネル用オーディオ信号とを含むマルチチャンネルのオーディオ信号Ｌ，Ｒ，Ｃ，ＳＬ，ＳＲに所定の信号処理を施し、その各信号を二輪車のフロント部に固定される発音手段１に入力して再生する二輪車用音響再生システムであって、発音手段１による再生音像を該発音手段の左右両側と二輪車ライダの後方とに仮想音源として定位させるための音場制御手段２を有し、その音場制御手段２は、二輪車ライダが着用するヘルメットの形状によって設定変更されるパラメータを含むフィルタ関数に基づき、左チャンネルおよび右チャンネルの各オーディオ信号Ｌ，Ｒを演算処理して発音手段１の左右それぞれの側に再生音像を定位させるための左定位信号Ｌ_Ｆおよび右定位信号Ｒ_Ｆを生成する第１の音像定位フィルタ２１と、サラウンドチャンネルのオーディオ信号ＳＬ，ＳＲを演算処理して二輪車ライダの後方に再生音像を定位させるための後方定位信号ＳＬ_Ｂ，ＳＲ_Ｂを生成する第２の音像定位フィルタ２２と、第２の音像定位フィルタ２２から出力される後方定位信号ＳＬ_Ｂ，ＳＲ_Ｂに中央チャンネルのオーディオ信号Ｃを加算する加算手段２８，２９と、を有して構成され、前記発音手段１は、二輪車ライダの前方左手側に位置して第１の音像定位フィルタ２１から出力される左定位信号Ｌ_Ｆが入力される左スピーカ１１と、二輪車ライダの前方右手側に位置して第１の音像定位フィルタ２１から出力される右定位信号Ｒ_Ｆが入力される右スピーカ１２と、前記左スピーカ１１と右スピーカ１２との間で左右隣り合わせに配置されて加算手段２８，２９の出力信号が入力される２つのスピーカ１３，１４と、により構成されることを特徴とする。

本発明に係わる二輪車用音響再生システムによれば、発音手段が二輪車のフロント部に固定されることから、当該二輪車による道路走行中でも二輪車ライダの両耳に対する音圧レベルの低下が少なく、しかも二輪車のフロント部に固定される発音手段に対し、運転姿勢における二輪車ライダの頭部位置が想定範囲内に定められるので、二輪車ライダに対してサラウンド感のある音場を提供できる。

特に、二輪車ライダが着用するヘルメットの形状によって設定変更されるパラメータを含むフィルタ関数に基づき、発音手段の左右両側に定位させるための左定位信号および右定位信号、並びに二輪車ライダの後方に定位させるための後方定位信号を生成するようにしていることから、ヘルメットを着用した二輪車ライダにとって二輪車に乗りながらサラウンド感のある高音質の再生音を聴取することができる。

以下、本発明の具体的構成を詳しく説明する。図１は本発明に係る二輪車用音響再生システムを概略的に示したブロック図である。図１において、係るシステムは、ディスクやテープなどに記録された信号やラジオ放送のように電波送信される信号をオーディオソースとし、それらのオーディオソースで成るマルチチャンネル（左チャンネルＬｃｈ、右チャンネルＲｃｈ、サラウンドチャンネルＳＬｃｈ，ＳＲｃｈほか、中央チャンネルＣｃｈを含む場合もある）のオーディオ信号（Ｌ，Ｒ，ＳＬ，ＳＲ，Ｃ）に所定の信号処理を施し、その各信号（オーディオ信号Ｌ，ＲはそれぞれＬ_Ｆ、Ｒ_Ｆとし、オーディオ信号ＳＬ，ＳＲはそれぞれＳＬ_Ｂ，ＳＲ_Ｂとする）を二輪車のフロント部に固定される発音手段１に入力して再生するようにしたもので、係るシステムには発音手段１による再生音像を該発音手段の左右両側と二輪車ライダの後方とに仮想音源として定位させるための音場制御手段２が備えられる。

尚、本発明で云うところの二輪車は主として自動二輪車（オートバイ）を意味するが、これには自転車あるいは補助電動機付自転車が含まれる。

一方、上記の音場制御手段２は、二輪車ライダが着用するヘルメット形状によって設定変更されるパラメータを含むフィルタ関数に基づき、左チャンネルおよび右チャンネルのオーディオ信号Ｌ，Ｒを演算処理して発音手段１の左右両側に再生音像を定位させるための左定位信号Ｌ_Ｆおよび右定位信号Ｒ_Ｆを生成する第１の音像定位フィルタ２１、並びにサラウンドチャンネルのオーディオ信号ＳＬ，ＳＲを演算処理して二輪車ライダの後方に再生音像を定位させるための後方定位信号ＳＬ_Ｂ，ＳＲ_Ｂを生成する第２の音像定位フィルタ２２を有して構成される。

上記のフィルタ関数は、形状の異なる種々のヘルメット（二輪車ライダの頭部全体が覆われるフルフェイスタイプ、顔面が露出されるジェットタイプ、耳が露出されるハーフタイプなど）を着用せしめたダミーヘッドを用い、所定位置に配置した音源からパルスを放射し、聴取位置と想定される位置に配置したダミーヘッドの両耳位置に仕込んだマイクロホンに入射したパルスの大きさと時間構造を解析することにより得られる頭部伝達関数に基づき求められる。

図２において、Ｄはヘルメットを着用せしめたダミーヘッドであり、その斜め前方に仮想音源として配置したスピーカからダミーヘッドＤの両耳に当たる位置までの頭部伝達関数Ｖ１，Ｖ２は、実音源としてダミーヘッドＤの前方に配置されるスピーカからダミーヘッドＤの両耳に当たる位置までの頭部伝達関数をＣ１，Ｃ２として、次式（１）、（２）で与えられる。
Ｖ１＝Ｈ１×Ｃ１＋Ｈ２×Ｃ２・・（１）
Ｖ２＝Ｈ１×Ｃ２＋Ｈ２×Ｃ１・・（２）
ここに、Ｈ１，Ｈ２は、実音源として聴取位置の前方に配置されるスピーカによる再生音像（出力信号）を、聴取位置の斜め前方（仮想音源として定めた位置であって実音源の側方）に定位させるのに用いられるフィルタ関数であり、
Ｈ１＝（Ｖ１×Ｃ１−Ｖ２×Ｃ２）／（Ｃ１×Ｃ１−Ｃ２×Ｃ２）・・（３）
Ｈ２＝（Ｖ１×Ｃ２−Ｖ２×Ｃ１）／（Ｃ２×Ｃ２−Ｃ１×Ｃ１）・・（４）
となる。

又、図３のように、ヘルメットを着用せしめたダミーヘッドＤの後方に仮想音源として配置したスピーカからダミーヘッドの両耳に当たる位置までの頭部伝達関数Ｖ３，Ｖ４は、実音源としてダミーヘッドの前方に配置されるスピーカからダミーヘッドの両耳に当たる位置までの頭部伝達関数をＣ３，Ｃ４として、次式（５）、（６）で与えられる。
Ｖ３＝Ｈ３×Ｃ３＋Ｈ４×Ｃ４・・（５）
Ｖ４＝Ｈ３×Ｃ４＋Ｈ４×Ｃ３・・（６）
ここに、Ｈ３，Ｈ４は、実音源として聴取位置の前方に配置されるスピーカによる再生音像（出力信号）を、聴取位置の後方（二輪車ライダの後方位置）に定位させるのに用いられるフィルタ関数であり、
Ｈ３＝（Ｖ３×Ｃ３−Ｖ４×Ｃ４）／（Ｃ３×Ｃ３−Ｃ４×Ｃ４）・・（７）
Ｈ４＝（Ｖ３×Ｃ４−Ｖ４×Ｃ３）／（Ｃ４×Ｃ４−Ｃ３×Ｃ３）・・（８）
となる。

尚、上記の頭部伝達関数Ｖ１〜Ｖ４，Ｃ１〜Ｃ４は、種々のヘルメットを着用せしめたダミーヘッドＤを用いて得られるものであるから、フィルタ関数Ｈ１〜Ｈ４はヘルメットの形状をパラメータとして持つ関数となる。因みに、上記のようにして得られるフィルタ関数Ｈ１〜Ｈ４に基づく演算を実行するための回路を構成する音像定位フィルタ２１，２２には、図１に示すように、二輪車ライダが着用するヘルメットの形状に対応するパラメータを格納するための記録部２３が接続され、パラメータ変更手段を構成する図示せぬ操作パネルの表示に従って二輪車ライダが自己の着用するヘルメットの形状に合致するものを指定することにより、これに対応するパラメータが記憶部２３から読み出され、そのパラメータがフィルタ関数Ｈ１〜Ｈ４に取り込まれるようになっている。

図４および図５は、二輪車のフロント部（二輪車ライダの前方であって二輪車のハンドル近傍）に固定される発音手段１を２つのスピーカ１１，１２で構成した例であり、その各スピーカ（左スピーカ１１および右スピーカ１２）は共通のキャビネットを有して二輪車ライダの左手側および右手側となる位置に横並びにして配置される。尚、それらスピーカ１１，１２には振動板が平面状とされる指向性の強い平面スピーカを用いることが好ましく、これによれば二輪車の周囲における音漏れを抑制することができる。

図４において、音場制御手段２（ディジタルシグナルプロセッサ：ＤＳＰ）は、ＣＤなどの媒体に記録された２チャンネルのオーディオソースを受けるチャンネル拡張処理部２４ａと、ＤＶＤなどの媒体に記録されたマルチチャンネルのオーディオソースを受けるマルチチャンネルデコーダ部２４ｂと、オーディオソースの形態に応じて伝送路を切り換えてチャンネル拡張処理部２４ａまたはマルチチャンネルデコーダ部２４ｂを介して入力されるオーディオ信号Ｌ，Ｒ，Ｃ，ＳＬ，ＳＲをチャンネル毎に振り分けるスイッチング回路２５と、スイッチング回路２５から出力される各オーディオ信号Ｌ，Ｒ，Ｃ，ＳＬ，ＳＲのうち、左チャンネルおよび右チャンネルのオーディオ信号Ｌ，Ｒを上記式（３）、（４）で表されるフィルタ関数Ｈ１，Ｈ２に基づき演算処理して発音手段１の左右両側に定位させるための左定位信号Ｌ_Ｆおよび右定位信号Ｒ_Ｆを生成する第１の音像定位フィルタ２１と、サラウンドチャンネルのオーディオ信号ＳＬ，ＳＲを上記式（７）、（８）で表されるフィルタ関数Ｈ３，Ｈ４に基づき演算処理して二輪車ライダの後方に定位させるための後方定位信号ＳＬ_Ｂ，ＳＲ_Ｂを生成する第２の音像定位フィルタ２２と、を有して構成される。尚、各チャンネルのオーディオ信号Ｌ，Ｒ，Ｃ，ＳＬ，ＳＲは、複数のスピーカで再生することを前提として予め所定の信号処理を施してミキシングされた状態で媒体にオーディオソースとして記録されるディジタル信号である。

ここで、第１の音像定位フィルタ２１は、上記式（３）に基づき演算処理したオーディオ信号（Ｌ×Ｈ１）に対して上記式（４）に基づき演算処理したオーディオ信号（Ｒ×Ｈ２）を加算する加算器２６ａと、上記式（３）に基づき演算処理したオーディオ信号（Ｒ×Ｈ１）に対して上記式（４）に基づき演算処理したオーディオ信号（Ｌ×Ｈ２）を加算する加算器２６ｂとを有し、それら加算器２６ａ，２６ｂの出力が第１の音像定位フィルタ２１の出力（発音手段の左右両側に定位される左定位信号Ｌ_Ｆ＝Ｌ×Ｈ１＋Ｒ×Ｈ２および右定位信号Ｒ_Ｆ＝Ｌ×Ｈ２＋Ｒ×Ｈ１）となる。

一方、第２の音像定位フィルタ２２は、上記式（７）に基づき演算処理したオーディオ信号（ＳＬ×Ｈ３）に対して上記式（８）に基づき演算処理したオーディオ信号（ＳＲ×Ｈ４）を加算する加算器２７ａと、上記式（７）に基づき演算処理したオーディオ信号（ＳＲ×Ｈ３）に対して上記式（８）に基づき演算処理したオーディオ信号（ＳＬ×Ｈ４）を加算する加算器２７ｂとを有し、それら加算器２７ａ，２７ｂの出力が第２の音像定位フィルタ２２の出力（発音手段１の後方に定位される後方定位信号ＳＬ_Ｂ＝ＳＬ×Ｈ３＋ＳＲ×Ｈ４およびＳＲ_Ｂ＝ＳＬ×Ｈ４＋ＳＲ×Ｈ３）となる。

又、音場制御手段２は、第１の音像定位フィルタ２１の出力（左定位信号Ｌ_Ｆ）に、第２の音像定位フィルタ２２の出力（後方定位信号ＳＬ_Ｂ）を加算する加算器２８ａ、およびスイッチング回路２５から出力される中央チャンネルのオーディオ信号Ｃを加算する加算器２８ｂを有し、それらの合成出力信号Ｌｏ（Ｌ×Ｈ１＋Ｒ×Ｈ２＋Ｃ＋ＳＬ×Ｈ３＋ＳＲ×Ｈ４）がアンプなどを介して左スピーカ１１に入力されるようにしてある。

更に、音場制御手段２は、第１の音像定位フィルタ２１の出力（右定位信号Ｒ_Ｆ）に、第２の音像定位フィルタ２２の出力（後方定位信号ＳＲ_Ｂ）を加算する加算器２９ａ、およびスイッチング回路２５から出力される中央チャンネルのオーディオ信号Ｃを加算する加算器２９ｂを有し、それらの合成出力信号Ｒｏ（Ｌ×Ｈ２＋Ｒ×Ｈ１＋Ｃ＋ＳＬ×Ｈ４＋ＳＲ×Ｈ３）がアンプなどを介して右スピーカ１２に入力されるようにしてある。

しかして、左スピーカ１１から放射出力される信号Ｌｏのうち、左定位信号Ｌ_Ｆは図５に示す仮想音源Ｖ_Ｌの位置（左スピーカ１１の左側）に、また後方定位信号ＳＬ_Ｂは仮想音源Ｖ_ＳＬの位置（二輪車ライダの左後方）にそれぞれ定位し、右スピーカ１２から放射出力される信号Ｒｏのうち、右定位信号Ｒ_Ｆは図５に示す仮想音源Ｖ_Ｒの位置（右スピーカ１２の右側）に、また後方定位信号ＳＲ_Ｂは仮想音源Ｖ_ＳＲの位置（二輪車ライダの右後方）にそれぞれ定位し、左右スピーカ１１，１２の双方から同一レベルで放射出力される中央チャンネルのオーディオ信号Ｃは図５に示す仮想音源Ｖ_Ｃの位置（左右スピーカ１１，１２の中間）に定位する。

図６および図７は、二輪車のフロント部に固定される発音手段１を３つのスピーカで構成した例を示す。尚、実施例１と共通する部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。

本例において、各スピーカ（左スピーカ１１、右スピーカ１２、中央スピーカ１３）は共通のキャビネットを有し、左スピーカ１１は二輪車ライダの左手側に、右スピーカ１２は二輪車ライダの左手側に、中央スピーカ１３は左スピーカ１１と右スピーカ１２との中間にそれぞれ配置される。尚、それらスピーカ１１〜１３には振動板が平面状とされる指向性の強い平面スピーカを用いることが好ましく、これによれば二輪車の周囲における音漏れを抑制することができる。

又、図６に示すように、本例において、音場制御手段２は、第１の音像定位フィルタ２１の出力（左定位信号Ｌ_Ｆ＝Ｌ×Ｈ１＋Ｒ×Ｈ２）に、第２の音像定位フィルタ２２の出力（後方定位信号ＳＬ_Ｂ＝ＳＬ×Ｈ３＋ＳＲ×Ｈ４）を加算する加算器２８を有し、それらの合成出力信号Ｌｏ（Ｌ×Ｈ１＋Ｒ×Ｈ２＋ＳＬ×Ｈ３＋ＳＲ×Ｈ４）がアンプなどを介して左スピーカ１１に入力されるようにしてある。

更に、本例において、音場制御手段２は、第１の音像定位フィルタ２１の出力（右定位信号Ｒ_Ｆ＝Ｌ×Ｈ２＋Ｒ×Ｈ１）に、第２の音像定位フィルタ２２の出力（後方定位信号ＳＲ_Ｂ＝ＳＬ×Ｈ４＋ＳＲ×Ｈ３）を加算する加算器２９を有し、それらの合成出力信号Ｒｏ（Ｌ×Ｈ２＋Ｒ×Ｈ１＋ＳＬ×Ｈ４＋ＳＲ×Ｈ３）がアンプなどを介して右スピーカ１２に入力されるようにしてある。

尚、本例において、スイッチング回路２５から出力されるオーディオ信号Ｃは、音像定位フィルタ２１，２２を通さずに単独でアンプなどを介して中央スピーカ１３に入力される。

しかして、左スピーカ１１から放射出力される信号Ｌｏのうち、左定位信号Ｌ_Ｆは図７に示す仮想音源Ｖ_Ｌの位置（左スピーカ１１の左側）に、また後方定位信号ＳＬ_Ｂは仮想音源Ｖ_ＳＬの位置（二輪車ライダの左後方）にそれぞれ定位し、右スピーカ１２から放射出力される信号Ｒｏのうち、右定位信号Ｒ_Ｆは図７に示す仮想音源Ｖ_Ｒの位置（右スピーカ１２の右側）に、また後方定位信号ＳＲ_Ｂは仮想音源Ｖ_ＳＲの位置（二輪車ライダの右後方）にそれぞれ定位し、中央スピーカ１３から放射出力される中央チャンネルのオーディオ信号Ｃ＝Ｃｏは図７に示す中央スピーカ１３の位置に定位する。

図８および図９は、二輪車のフロント部に固定される発音手段１を４つのスピーカ１１〜１４で構成した例であり、その各スピーカ（左スピーカ１１、右スピーカ１２、スピーカ１３，１４）は共通のキャビネットを有し、左スピーカ１１は二輪車ライダの左手側に、右スピーカ１２は二輪車ライダの右手側に、残る２つのスピーカ１３，１４は左スピーカ１１と右スピーカ１２との間で左右隣り合わせにそれぞれ配置される。

尚、それらスピーカ１１〜１４には振動板が平面状とされる指向性の強い平面スピーカを用いることが好ましく、これによれば二輪車の周囲における音漏れを抑制することができる。

ここに、本例では、第１の音像定位フィルタ２１の出力Ｌｏ（左定位信号Ｌ_Ｆ＝Ｌ×Ｈ１＋Ｒ×Ｈ２）はアンプなどを介して左スピーカ１１に入力され、第１の音像定位フィルタ２１の出力Ｒｏ（右定位信号Ｒ_Ｆ＝Ｌ×Ｈ２＋Ｒ×Ｈ１）はアンプなどを介して右スピーカ１２に入力される。

又、本例において、音場制御手段２は、第２の音像定位フィルタ２２の出力（後方定位信号ＳＬ_Ｂ＝ＳＬ×Ｈ３＋ＳＲ×Ｈ４）に、スイッチング回路２５から出力される中央チャンネルのオーディオ信号Ｃを加算する加算器２８を有し、それらの合成出力信号ＳＬｏ（ＳＬ×Ｈ３＋ＳＲ×Ｈ４＋Ｃ）がアンプなどを介してスピーカ１３に入力されるようにしてある。

更に、音場制御手段２は、第２の音像定位フィルタ２２の出力（後方定位信号ＳＲ_Ｂ＝ＳＬ×Ｈ４＋ＳＲ×Ｈ３）に、スイッチング回路２５から出力される中央チャンネルのオーディオ信号Ｃを加算する加算器２９を有し、それらの合成出力信号ＳＲｏ（ＳＬ×Ｈ４＋ＳＲ×Ｈ３＋Ｃ）がアンプなどを介してスピーカ１４に入力されるようにしてある。

しかして、左スピーカ１１から放射出力される信号Ｌｏ（＝左定位信号Ｌ_Ｆ）は図９に示す仮想音源Ｖ_Ｌの位置（左スピーカ１１の左側）に、右スピーカ１２から放射出力される信号Ｒｏ（＝右定位信号Ｒ_Ｆ）は図９に示す仮想音源Ｖ_Ｒの位置（右スピーカ１２の右側）に、それぞれ定位する。

又、スピーカ１３から放射出力される信号ＳＬｏのうち、後方定位信号ＳＬ_Ｂは図９に示す仮想音源Ｖ_ＳＬの位置（二輪車ライダの左後方）に、スピーカ１４から放射出力される信号ＳＲｏのうち、後方定位信号ＳＲ_Ｂは図９に示す仮想音源Ｖ_ＳＲの位置（二輪車ライダの右後方）にそれぞれ定位し、スピーカ１３，１４の双方から同一レベルで放射出力される中央チャンネルのオーディオ信号Ｃは図９に示す仮想音源Ｖ_Ｃの位置（スピーカ１３，１４の中間）に定位する。

以上、本発明について説明したが、音像定位フィルタ２１，２２に用いられるフィルタ関数は、ヘルメット形状によって設定変更されるパラメータを含むだけでなく、本システムを搭載する二輪車の種類（乗用時におけるライダの頭部と発音手段の距離が異なると思われるアメリカンタイプ、オフロードタイプなど）によって設定変更されるパラメータを含むものであることが好ましい。

本発明に係る二輪車用音響再生システムを示すブロック図 音像を実音源の側方に定位させるためのフィルタ関数を求める説明図 音像を二輪車ライダの後方に定位させるためのフィルタ関数を求める説明図 発音手段に２つのスピーカを用いた場合のシステム構成を示すブロック図 ２つのスピーカを固定配置した二輪車のフロント部を示す概略図 発音手段に３つのスピーカを用いた場合のシステム構成を示すブロック図 ３つのスピーカを固定配置した二輪車のフロント部を示す概略図 発音手段に４つのスピーカを用いた場合のシステム構成を示すブロック図 ４つのスピーカを固定配置した二輪車のフロント部を示す概略図

符号の説明

１ 発音手段
１１，１２，１３，１４ スピーカ
２ 音場制御手段
２１ 第１の音像定位フィルタ
２２ 第２の音像定位フィルタ
２８，２８ａ，２８ｂ 加算器（第１の加算手段）
２９，２９ａ，２９ｂ 加算器（第２の加算手段）
Ｌ 左チャンネルのオーディオ信号
Ｒ 右チャンネルのオーディオ信号
Ｃ 中央チャンネルのオーディオ信号
ＳＬ，ＳＲ サラウンドチャンネルのオーディオ信号
Ｌ_Ｆ 左定位信号
Ｒ_Ｆ 右定位信号
ＳＬ_Ｂ，ＳＲ_Ｂ 後方定位信号

Claims (3)

1. 左チャンネル用オーディオ信号と右チャンネル用オーディオ信号とサラウンドチャンネル用オーディオ信号とを含むマルチチャンネルのオーディオ信号に所定の信号処理を施し、その各信号を二輪車のフロント部に固定される発音手段に入力して再生する二輪車用音響再生システムであって、
   前記発音手段による再生音像を該発音手段の左右両側と二輪車ライダの後方とに仮想音源として定位させるための音場制御手段を有し、
   その音場制御手段は、二輪車ライダが着用するヘルメットの形状によって設定変更されるパラメータを含むフィルタ関数に基づき、左チャンネルおよび右チャンネルの各オーディオ信号を演算処理して前記発音手段の左右それぞれの側に再生音像を定位させるための左定位信号および右定位信号を生成する第１の音像定位フィルタと、サラウンドチャンネルのオーディオ信号を演算処理して二輪車ライダの後方に再生音像を定位させるための後方定位信号を生成する第２の音像定位フィルタと、前記第１の音像定位フィルタから出力される左定位信号に第２の音像定位フィルタから出力される後方定位信号を加算する第１の加算手段と、前記第１の音像定位フィルタから出力される右定位信号に第２の音像定位フィルタから出力される後方定位信号を加算する第２の加算手段と、を有して構成され、
   前記発音手段は、二輪車ライダの前方左手側に位置して前記第１の加算手段の出力信号が入力される左スピーカと、二輪車ライダの前方右手側に位置して前記第２の加算手段の出力信号が入力される右スピーカと、により構成されることを特徴とする二輪車用音響再生システム。
2. 左チャンネル用オーディオ信号と右チャンネル用オーディオ信号と中央チャンネル用オーディオ信号とサラウンドチャンネル用オーディオ信号とを含むマルチチャンネルのオーディオ信号に所定の信号処理を施し、その各信号を二輪車のフロント部に固定される発音手段に入力して再生する二輪車用音響再生システムであって、
   前記発音手段による再生音像を該発音手段の左右両側と二輪車ライダの後方とに仮想音源として定位させるための音場制御手段を有し、
   その音場制御手段は、二輪車ライダが着用するヘルメットの形状によって設定変更されるパラメータを含むフィルタ関数に基づき、左チャンネルおよび右チャンネルの各オーディオ信号を演算処理して前記発音手段の左右それぞれの側に再生音像を定位させるための左定位信号および右定位信号を生成する第１の音像定位フィルタと、サラウンドチャンネルのオーディオ信号を演算処理して二輪車ライダの後方に再生音像を定位させるための後方定位信号を生成する第２の音像定位フィルタと、前記第１の音像定位フィルタから出力される左定位信号に第２の音像定位フィルタから出力される後方定位信号を加算する第１の加算手段と、前記第１の音像定位フィルタから出力される右定位信号に第２の音像定位フィルタから出力される後方定位信号を加算する第２の加算手段と、を有して構成され、
   前記発音手段は、二輪車ライダの前方左手側に位置して前記第１の加算手段の出力信号が入力される左スピーカと、二輪車ライダの前方右手側に位置して前記第２の加算手段の出力信号が入力される右スピーカと、前記左スピーカと右スピーカとの中間に位置して中央チャンネルのオーディオ信号が入力される中央スピーカと、により構成されることを特徴とする二輪車用音響再生システム。
3. 左チャンネル用オーディオ信号と右チャンネル用オーディオ信号と中央チャンネル用オーディオ信号とサラウンドチャンネル用オーディオ信号とを含むマルチチャンネルのオーディオ信号に所定の信号処理を施し、その各信号を二輪車のフロント部に固定される発音手段に入力して再生する二輪車用音響再生システムであって、
   前記発音手段による再生音像を該発音手段の左右両側と二輪車ライダの後方とに仮想音源として定位させるための音場制御手段を有し、
   その音場制御手段は、二輪車ライダが着用するヘルメットの形状によって設定変更されるパラメータを含むフィルタ関数に基づき、左チャンネルおよび右チャンネルの各オーディオ信号を演算処理して前記発音手段の左右それぞれの側に再生音像を定位させるための左定位信号および右定位信号を生成する第１の音像定位フィルタと、サラウンドチャンネルのオーディオ信号を演算処理して二輪車ライダの後方に再生音像を定位させるための後方定位信号を生成する第２の音像定位フィルタと、該第２の音像定位フィルタから出力される後方定位信号に中央チャンネルのオーディオ信号を加算する加算手段と、を有して構成され、
   前記発音手段は、二輪車ライダの前方左手側に位置して第１の音像定位フィルタから出力される左定位信号が入力される左スピーカと、二輪車ライダの前方右手側に位置して第１の音像定位フィルタから出力される右定位信号が入力される右スピーカと、前記左スピーカと右スピーカとの間で左右隣り合わせに配置されて前記加算手段の出力信号が入力される２つのスピーカと、により構成されることを特徴とする二輪車用音響再生システム。
   

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