JP2010004361A - 車載用立体音響装置 - Google Patents

Abstract

【課題】従来よりも優れた前方定位感を実現できる車載用立体音響装置を提供すること。
【解決手段】スピーカ５〜９としては、ドライバの左右の後方、具体的には、例えばシート４７の背もたれ部分の肩部の左側に車両の前方に向けて左主スピーカ５が配置されるとともに、肩部の右側に車両の前方に向けて右スピーカ７が配置されている。また、ドライバの正中面に沿って、ドライバの前方に車両の後方に向けて副スピーカ９が配置されている。この構成により、仮想音源の前方定位感を向上させることができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、仮想音源を利用して、障害物等の存在などを車両の乗員に警告することができる車載用立体音響装置に関する。

従来より、人の左右に配置されたスピーカ等を用いて、ステレオ受聴における仮想音源の音像定位を実現する技術が知られている。これらの技術は、左右のスピーカ等を用いた２チャンネルにより立体音響を実現する立体音響装置に関するものである（特許文献１、２参照）。
特許第３６５７１２０号公報 特許第３８８０２３６号公報

そこで、本発明者等は、２チャンネルの立体音響装置として、図１０（ａ）に示す様に、被験者の左右に２つのスピーカを配置して、図１０（ｂ）に示す様なシステムを構築し、実際に、仮想音源の音像定位感の効果を検証した。

その結果、この様なシステムでは、聴取者前方の定位感が十分に得られないという問題があることが判明した。
本発明は、上記の問題点に着目してなされたものであり、従来よりも優れた前方定位感を実現できる車載用立体音響装置を提供することを目的とする。

・前記課題を解決するためになされた請求項１の発明は、車両の内外（即ち車両の内部及び外部の少なくとも一方）の状況を検出するセンサ類からの情報に基づいて、車両の乗員に対して、提示すべき対象（障害物等）の状態を示すために、仮想音源による報知音を出力する車載用立体音響装置に関するものであり、特に、本発明では、乗員の左右の位置に、左右の耳に対してそれぞれ同じ距離に配置された左右の主スピーカと、乗員の正中面に沿って、乗員の前方に配置された副スピーカとを備えている。

これらのスピーカを備えた本発明では、制御部が、センサ類からの情報に基づいて、乗員に提示すべき対象の状態を判定し、その判定結果に基づいて、仮想音源を生成するための制御信号を出力する。そして、音像定位処理部では、制御部からの制御信号に基づいて、提示すべき対象の方向に音像を定位させるために、左右の主スピーカに対応する左右のオーディオ信号に、定位位置に応じた頭部伝達関数を利用した信号処理を施し、音像拡大処理部では、音像を拡大するために、左右の主スピーカに対応する左右のオーディオ信号に、定位位置に応じた信号処理を施し、信号遅延部では、制御部からの制御信号に基づき、提示すべき対象の方向に応じて、前記左右の主スピーカから乗員の左右の耳に到る距離と前記副スピーカから乗員の左右の耳に到る距離との違いにより生ずる、音の左右の耳への到達時間の差を補正する。また、フィルタ部では、制御部からの制御信号に基づき、提示すべき対象の方向に応じて、副スピーカのオーディオ信号を処理し、音量調整部では、制御部からの制御信号に基づき、提示すべき対象の方向及び距離に応じて、左右の主スピーカ及び副スピーカのオーディオ信号を、それぞれ独立に音量調整する。

つまり、本発明では、左右の主スピーカだけでなく、乗員の前方の正中面に沿った位置に副スピーカを配置し、主スピーカ及び副スピーカによって、提示すべき対象の方向に仮想音源の音像を定位させるので、後述する実験例からも明らかな様に、従来よりも優れた前方定位感を実現することができる。

ここで、正中面とは、警報音を出力すべき乗員を左右対称に分ける中央の面のことである。
なお、音像定位処理部の処理としては、例えば特許第３６５７１２０号公報の各請求項等に記載の処理方法を採用できる。この処理方法は、頭部伝達関数を忠実に模擬し、電気的フィルタにより、左右の耳に入力する音響信号を処理する技術である。

また、音像拡大処理部の処理としては、例えば特許第３８８０２３６号公報の各請求項等に記載の処理方法を採用できる。この処理方法は、信号の位相特性を、周波数が増すごとに、周波数特性を変えることなく遅らせることにより、方向感の要素を強調する技術である。

・請求項２の発明は、制御部の構成を例示したものである。
この制御部の車両状況判定部では、センサ類からの情報に基づいて、乗員に提示すべき対象の状態を判定し、その判定に応じて、提示すべき対象の提示方向を求める。そして、この提示方向の情報を入力した制御処理部では、提示すべき対象の提示方向に基づいて、仮想音源を生成するための制御パラメータを設定し、その制御パラメータに基づく制御信号を出力する。

・請求項３の発明は、制御パラメータを記憶する制御パラメータ記憶部（例えば制御パラメータデータベース）を例示したものである。
・請求項４の発明は、乗員に提示する報知音の音源コンテンツを記憶する音源コンテンツ記憶部（例えば音源コンテンツデータベース）と、制御部からの制御信号により、音源コンテンツを選択する音源コンテンツ選択部とを備えている。

従って、制御部から音源コンテンツ選択部に対して、提示対象の種類を示す信号が出力された場合には、音源コンテンツ選択部は、下記請求項５に示す様に、提示対象の種類に応じて、音源コンテンツ記憶部から対応する音源コンテンツを取得する。

・請求項５の発明では、コンテンツ選択部は、提示すべき対象の種類に応じて、コンテンツを選択する。
・請求項６の発明は、主スピーカの好適な配置を例示したものである。

・請求項７の発明は、副スピーカの好適な配置を例示したものである。この配置であれば、後述する実験例に示す様に、前方定位感を改善することができる。
・請求項８の発明は、フィルタ部を例示したものであり、このフィルタ部として、ＦＩＲ（有限インパルス応答：Finite Impulse Response）フィルタを用いることができる。

・請求項９の発明は、フィルタ部を例示したものであり、このフィルタ部として、低域通過特性を有するフィルタを用いることができる。

次に、本発明の最良の形態（実施形態）について説明する。
［１．全体構成］
まず、本実施形態の車載用立体音響装置のシステム構成について説明する。

図１は、本実施形態の車載用立体音響装置を搭載した車両のシステム構成を示すブロック図である。
図１に示す様に、本実施形態における車載用立体音響装置は、乗員（ここではドライバ）に対して、立体音響の仮想音源により、危険物や障害物等の報知対象物に関する報知（報知音の出力）を行う車載装置であり、車両の周囲の情報や車両自身の情報を検出するセンサ類１と、センサ類１からの情報に基づいて立体音響に関する処理を行う立体音響制御装置３と、立体音響制御装置３からの信号に基づいて立体音響を実現する音（報知音）を出力する３台のスピーカ５、７、９とを備えている。

以下、各構成について説明する。
(1)前記センサ類１として、受信機１１と、周辺監視センサ１３と、ナビ装置（ナビゲーション装置）１５と、車両センサ１７を備えている。

このうち、受信機１１は、交差点に配置された路側機１９から、その交差点における状況を撮影した撮影画像を交差点内情報として、無線通信により入力し、車両状況判定部２１に出力する。これにより、車両状況判定部２１は、入力した撮影画像を解析することにより、交差点内における歩行者や二輪車等の有無を判定することができる。

周辺監視センサ１３は、車載用立体音響装置が搭載された車両の周辺を監視するためのものであり、例えば車両の前部や側部や後部などに取り付けられたカメラが用いられる。そして、カメラにより定期的に撮影された画像は、車両状況判定部２１に出力される。車両状況判定部２１は、入力した撮影画像を解析することにより、車両の周囲の歩行者や二輪車等の有無を判定することができる。

ナビゲーション装置１５は、自車両の現在位置や進行方向等、推測航法を行うためのデータを検出する現在位置検出部や、地図データ記憶媒体（例えばハードディスクやＤＶＤ−ＲＯＭ等）に記憶されたデータを入力する地図データ入力部などを備えている。そして、ナビゲーション装置１５は、自車両の現在位置を含む地図データを読み出して自車両の現在位置とともに表示する現在位置表示処理、現在位置から目的地までの最適な経路を算出する経路算出処理、その算出した経路を走行するように案内する経路案内処理等を行う。

車両センサ１７は、自車両や乗員に関する各種状態を検出するためのものである。本実施形態では、自車両の走行速度を検出する車速センサ、ウインカの状態を検出するウインカセンサ、ステアリングの操舵角を検出する操舵角センサ等が車両センサ１７として用いられる。

(2)前記スピーカ５〜９としては、図２に示す様に、ドライバの左右の後方、具体的には、例えばシート４７の背もたれ部分の肩部の左側に車両の前方に向けて左主スピーカ５が配置され、肩部の右側に車両の前方に向けて右スピーカ７が配置されている。

また、ドライバの正中面（ドライバを左右対称に分ける中央の面）に沿って、ドライバの前方に車両の後方（即ちドライバ）に向けて副スピーカ９が配置されている。
この様に、左右の主スピーカ５、７と左右の耳との距離、即ち、右耳〜Ｒチャンネルと左耳〜Ｌチャンネルとの距離を等しくすることにより、Ｒ、Ｌチャンネルから出力する音響信号のタイミング調整が不要になる。また、副スピーカ９をドライバの正中面に配置することで、右耳と左耳との距離が等しくなり、各耳に到達する音響信号のタイミングが等しくなる。

特に、本実施形態では、左右の主スピーカ５、７に加えて、ドライバの正中面に沿って前方に副スピーカ９を配置し、この３スピーカ５〜９を用いた３チャンネルによって報知音を出力することにより、後述する実験例に示す様に、仮想音源の前方定位感を向上させることができる。

なお、副スピーカ９の配置位置としては、ドライバの正中面に沿った前方であればよく、例えば図３に示す様に、ルーフ部、ダッシュボード上部、メータ部、ステアリングコラム下部など、各種の位置を採用できる。

(3)前記立体音響制御装置３は、スピーカ５〜９を駆動して、仮想音源を任意の方向及び任意の距離に設定可能な装置であり、運転者にその方向及び距離から音が聞こえるように感じさせることで、注意を払うべき方向を感覚的に把握させることができる。

具体的には、後述する様に、左右の主スピーカ５、７と１台の副スピーカ９を用い、各スピーカ５〜９から出力される聴覚情報の音圧レベルや遅延等を調整することによって仮想音源を任意の方向及び任意の距離に設定することができる。

本実施形態では、例えば図４に示す様に、ドライバに対して、３０°のピッチで１２方向に仮想音源を設定する例について述べる。
前記図１に示す様に、この立体音響制御装置３として、車両状況判定部２１及び制御処理部２３からなる制御部２４と、制御パラメータデータベース２５と、音源コンテンツデータベース２７と、コンテンツ選択部２９と、立体音響生成部３１を備えており、更に、立体音響生成部３１は、音像定位処理部３３と、音像拡大処理部３５と、信号遅延部３７と、音量調整部３９と、フィルタ部４１を備えている。

このうち、車両状況判定部２１は、各種のセンサから得られたセンサ情報に基づいて、ドライバに仮想音源として提示すべき対象の種類、方向、距離等を判定し、それに応じた立体音響を生成するための信号（提示方向及び提示距離を示す信号）を、制御処理部２３に出力する。また、車両状況判定部２１は、提示すべき対象の種類を示す信号を、コンテンツ選択部２９に出力する。

制御処理部２３は、車両状況判定部２１から入力された信号に基づいて、立体音響を生成するための制御パラメータを制御パラメータデータベース２５から取得して制御信号を生成し、その制御信号を立体音響生成部３１に出力する。

ここで、例えば提示方向に関する制御パラメータとしては、音像定位処理部３３におけるＬ、Ｒ信号の時間（位相）差、音量差、音像拡大処理部３５におけるＬ、Ｒ信号の音量差、時間差、及び各信号の周波数−位相特性、信号遅延部３７における遅延時間、音量調整部３９における音量、フィルタ部４１におけるタップ数及びフィルタ係数が挙げられる。

コンテンツ選択部２９は、車両状況判定部２１からの信号に基づいて、音源コンテンツデータベース２７から、生成する立体音響の音の種類に対応したデータを選択して取得し、立体音響生成部３１の音像定位処理部３３に出力する。例えばオートバイの立体音響を生成する場合には、オートバイの音のデータを取得する。

音像定位処理部３３は、コンテンツ選択部２９から入力された音の種類のデータを用い、提示すべき対象の方向に音像を定位させるように、左右のオーディオ信号（Ｌ信号、Ｒ信号）に、定位位置に応じた頭部伝達関数を模擬した信号処理を施すものである。この処理については、例えば特許第３６５７１２０号公報に記載の技術を採用できる。

なお、聴取者が音の方向定位を感じる基本的な要因として、左右の耳に生じる音の時間（位相）差と強度差が挙げられるが、この差は、聴取者の頭部や耳介で生じる反射、回折の影響で、音源から左右の耳の鼓膜に到る伝送路特性に差が生じることによる。この伝送路特性を示したものが頭部伝達関数であり、本実施形態では、この頭部伝達関数を忠実に模擬し、電気的フィルタに置き換え、左右の耳に入力する音響信号を処理することにより、仮想音源による音像定位を実現する。

音像拡大処理部３５は、音像定位処理部３３から入力された左右のオーディオ信号に、定位位置に応じた信号処理を施して音像の拡大を行うものである。この処理については、例えば特許第３８８０２３６号公報に記載の技術を採用できる。

信号遅延部３７は、音像拡大処理部３５から入力された左右のオーディオ信号に基づき、提示すべき対象の方向に応じて、左右の主スピーカ５、７からドライバの左右の耳に到る距離と副スピーカ９からドライバの左右の耳に到る距離との違いにより生ずる、音の左右の耳への到達時間の差を補正するものである。

音量調整部３９は、信号遅延部３７から入力された左右の主スピーカ５、７のオーディオ信号とフィルタ部４１から入力された副スピーカ９のオーディオ信号に基づき、提示すべき対象の方向及び距離に応じて、主スピーカ５、７及び副スピーカ９のオーディオ信号をそれぞれ独立して音量調整するものである。

フィルタ部４１は、コンテンツ選択部２９から入力された音の種類のデータを用い、提示すべき方向に応じて、副スピーカ９のオーディオ信号を処理するものである。
このフィルタ部４１としては、例えば図５に示す様に、タップ数Ｎ及びフィルタ係数ｂを設定したＦＩＲフィルタを用いることができる。

ここでは、本フィルタが備えるべき特性について説明する。
前述の様に、副スピーカ９は、ドライバの正中面に沿った前方に配置される。従って、副スピーカ９から出力された音は、前記図２に示す経路でドライバの両耳に到達する。到達する音は、その経路の過程で、頭部伝達関数が付加されたものとなる。

一方、主スピーカ５、７から出力された音は、音像定位処理部３３で信号処理され、予め頭部伝達関数が付加されている。
よって、ドライバの両耳に到達した時点で、副スピーカ９の音が主スピーカ５、７の音と干渉することにより、所望の定位感が得られなくなる恐れがある。

そこで、前記特許第３６５７１２０号の段落［００２０］において記述されている「ｂｋＨｚ以上の高域においては、左右の耳に対して音量差を付けることが音像定位に有意である」ことに着目し、副スピーカ９のオーディオ信号に、ｂｋＨｚ（例えば約４ｋＨｚ）以下の低域通過特性を持つフィルタ処理を施すことで、ｂｋＨｚより高域における干渉をなくし、主スピーカ５、７の音量差を保つことで、所望の定位感を得ることができる。

前記タップ数としては、下記表１に示す様に、提示方向に対応した個数を設定する。例えば提示方向が、前記図４に示す様に、１〜４の方向及び１０〜１２の方向（即ち車両の真横から前方の方向）の場合には、タップ数を少なく設定し、５〜９の方向（即ち車両の前方の方向）の場合には、（車両前方より）タップ数を多く設定する。即ち、タップ数は、ｎ１＜ｎ２である。

また、それとともに、下記表２に示す様に、提示方向に応じて、各タップに対応したフィルタ係数を適宜設定する。

従って、上述した構成により、主スピーカ５、７及び副スピーカ９の３チャンネルの出力によって、任意の位置に仮想音源を定位させることができる。

［２．実験例］
次に、本発明の効果を確認するために実験例について説明する。
ａ）実験例１
本実験例１では、前記図４に示す様に、運転席のシート４７の肩部の左右に主スピーカ５、７を配置した。

そして、副スピーカ９の位置を、前記図３に示す様に、ルーフ部、ダッシュボード上、メータ部、ステアリングコラム下部に変更し、各位置における、前方定位感改善効果、音波の遮断、前方視界の確保について、被験者の感覚により調べた。

具体的には、前方定位感改善効果については、副スピーカ９を使用しなかった場合に対して前方定位感が改善した場合には、優又は良とし、各位置において、前方定位感の改善の程度によって、優又は良に区分した。

音波の遮断については、ステアリング回転時のホイール部又は中央部（ホーン操作部）による遮断の影響度により優良を区分し、遮断の程度の優れているものを優とし、それより程度が劣るものを良とした。

前方の視界の確保については、視界を全く妨げないものを優とし、運転に支障がない場合を可とした。
その結果を、下記表３に記す。

この表３から、いずれも前方定位感改善効果が認められる。

ｂ）実験例２
本実験例２では、前記図４に示す様に、運転席のシート４７の肩部の左右に主スピーカ５、７を配置し、ドライバの正中面に沿った前方に副スピーカ９を配置した。なお、ここでは、副スピーカ９をメータ部に配置した。

また、固定音源として、ドライバの水平面に３０ピッチで１２箇所に（方位１〜１２の）固定音源用スピーカ１０を配置した。
そして、各固定音源用スピーカ１０を用いて、方位１〜１２からランダムに、ピンクノイズによる試験音を出力し、１３人の被験者に対して、どの方向から試験音が聞こえたかを調べた。

また、左右の主スピーカ５、７のみを用いた２チャンネルにより、方位１〜１２からランダムに、仮想音源の定位方向を設定し、ピンクノイズによる試験音を出力し、同被験者に対して、どの方向から試験音が聞こえたかを調べた。

更に、左右の主スピーカ５、７と副スピーカ９を用いた３チャンネルにより、方位１〜１２からランダムに、仮想音源の定位方向を設定し、ピンクノイズによる試験音を出力し、同被験者に対して、どの方向から試験音が聞こえたかを調べた。

同様に、試験音を音声とした場合についても、定位感の実験を行った。
それらの結果を、下記表４に記す。なお、表４には、音源の正答率（提示した方向と被験者の回答が一致した割合）を示している。

この表４から明らかな様に、ピンクノイズ及び音声の場合において、２チャンネル方式の仮想音源よりも、副スピーカ９を用いた３チャンネル方式の仮想音源の方が、正答率が高いこと、即ち、全体的に定位感が改善していていることが分かる。

また、同じ結果を、図６及び図７に記す。なお、図６及び図７では、グラフ中の○の大きさが、正答した数の多さを示している。
この図６及び図７から明らかな様に、２チャンネル方式の仮想音源の場合には、特に方向１〜３、方向１１，１２の正答率が少なく、前方定位感が得られていないが、本実施形態の車載立体音響装置の様に、３チャンネル方式の仮想音源の場合には、前方定位感が改善していることが分かる。

［３．処理の説明］
次に、本実施形態の車載用立体音響装置によって実現される処理について説明する。
本実施形態の車載用立体音響装置では、ドライバに注意させるべき対象物の存在を聴覚情報として提示する警告処理を実行する。

具体的には、例えば図８に示すように、自車両が交差点に差し掛かり左折しようとする状況において、自車両の左後方から二輪車（対象物）がすり抜ける場合に、その存在を運転者に知らせるための仮想音源による聴覚情報を提示する。

ここで、このような処理を実現するために、立体音響制御装置３が実行する左折時二輪車警告処理について、図９のフローチャートを用いて説明する。
立体音響制御装置３は、左折時二輪車警告処理を開始すると、まずステップ（Ｓ）１００で、自車両の現在位置を示す自車位置データをナビゲーション装置１５から取得する。

続いて、Ｓ１１０では、自車両が交差点に差し掛かっている状態であるか否かをナビゲーション装置１５からの情報（現在位置及び地図データ）に基づき判定する。
そして、Ｓ１１０で、自車両が交差点に差し掛かっている状態でないと判定した場合には、Ｓ１００へ戻る。

一方、Ｓ１１０で、自車両が交差点に差し掛かっている状態であると判定した場合には、Ｓ１２０へ移行し、ナビゲーション装置１５の動作状態、具体的には経路案内中であるか否かについての状態を確認する。

続いて、Ｓ１３０では、Ｓ１２０での動作状態確認に基づき、ナビゲーション装置１５が経路案内中であるか否かを判定する。
そして、Ｓ１３０で、ナビゲーション装置１５が経路案内中であると判定した場合には、Ｓ１４０へ移行し、自車両が差し掛かっている交差点について左折の指示がされているか否か（当該交差点で左折する経路案内がされているか否か）を判定する。

そして、Ｓ１４０で、左折の指示がされていると判定した場合には、Ｓ１７０へ移行する。
一方、Ｓ１３０でナビゲーション装置１５が経路案内中でないと判定した場合や、Ｓ１４０で左折の指示がされていないと判定した場合には、Ｓ１５０へ移行し、ウインカの状態を確認する。

続いて、Ｓ１６０では、Ｓ１５０で確認したウインカ状態に基づき、左方向のウインカがオンしているか否かを判定する。
そして、Ｓ１６０で、左方向のウインカがオンしていないと判定した場合には、Ｓ１００へ戻る。

一方、Ｓ１６０で、左方向のウインカがオンしていると判定した場合には、Ｓ１７０へ移行する。
Ｓ１７０では、自車両周辺の情報を収集する。具体的には、周辺監視センサ１３から入力される車両の周囲の撮影画像に基づき、例えば自車両の左後方における二輪車情報を収集する。

続いて、Ｓ１８０では、Ｓ１７０で収集した自車両周辺の情報に基づき、自車両の左後方から二輪車が接近している状態であるか否かを判定する。なお、自車両の左後方から二輪車が接近している状態は、車両後方を撮影するカメラの撮影画像を解析することにより判定することが可能である。例えば、撮影画像の解析により特定した二輪車が時間経過に伴い大きくなっている場合に、二輪車が接近していると判定する。

そして、Ｓ１８０で、二輪車が接近している状態でないと判定した場合には、Ｓ１００へ戻る。
一方、Ｓ１８０で、二輪車が接近している状態であると判定した場合には、Ｓ１９０へ移行し、二輪車の接近に対応した警告音を発生する際の仮想音源の定位方向（提示方向）を決定する。なお、二輪車との距離も把握できる場合には、提示方向だけでなく、提示距離も決定してもよい。

続いて、Ｓ２００では、定位方向に応じて、（立体音響生成部３１において）立体音響生成に必要な制御パラメータを設定する。
続いて、Ｓ２１０では、音源コンテンツを選択する。ここでは、二輪車であるので、二輪車の走行音を近似した出力を行うために、二輪車の走行音に対応した音源コンテンツを選択する。

続いて、Ｓ２２０では、選択した二輪車の音源コンテンツと、定位方向を設定するための制御パラメータを用いて、音響信号処理を行い、各スピーカ５〜９に対する出力信号を設定する。

続いて、Ｓ２３０では、各スピーカ５〜９に対応した出力信号を、各スピーカ５〜９に対して出力して、定位方向から警報音が聞こえるようにスピーカ５〜９を駆動して、一旦本処理を終了する。

なお、ここでは、車両の後方に位置する二輪車がすり抜ける例について述べたが、例えば交差する道路を左右に走行する二輪車や、車両の左前方に位置する二輪車などに適用することにより、同様な処理によって実現することができる。

［４．効果］
以上説明したように、本実施形態の車載立体音響装置は、車両の内外の状況を検出するセンサ類１からの情報に基づいて、ドライバに対して、仮想音源による報知音を出力する装置に関するものであり、特に、ドライバの左右の耳近傍に、左右の耳に対してそれぞれ同じ距離に配置された左右の主スピーカ５、７と、ドライバの正中面に沿って、ドライバの前方に配置された副スピーカ９とを用いて報知音を出力する。

つまり、本実施形態では、左右の主スピーカ５、７だけでなく、ドライバの前方の正中面に沿った位置に副スピーカ９を配置し、その主スピーカ５、７及び副スピーカ９を用いた３チャンネルの出力によって、提示すべき対象の方向に仮想音源の音像を定位させるので、従来よりも優れた前方定位感を実現することができる。

［５．特許請求の範囲との対応］
なお、本実施形態の車載立体音響装置における、センサ類１、左右の主スピーカ５、７、副スピーカ９、制御部２４、音像定位処理部３３、音像拡大処理部３５、信号遅延部３７、フィルタ部４１、音量調整部３９が、特許請求の範囲の請求項の、センサ類、左右の主スピーカ、副スピーカ、制御部、音像定位処理部、音像拡大処理部、信号遅延部、フィルタ部、音量調整部に相当する。

［６．他の形態］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されることなく、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。

実施形態の車載用立体音響装置のシステム構成を示すブロック図である。 主スピーカと副スピーカの配置を示す説明図である。 ドライバの正中面における副スピーカの配置を示す説明図である。 仮想音源の定位方向を示す説明図である。 ＦＩＲフィルタの構成を示す説明図である。 実験例２におけるピンクノイズに関する実験結果を示すグラフである。 実験例２における音声に関する実験結果を示すグラフである。 自車両の左後方から接近している二輪車の存在を運転者に知らせる処理の説明図である。 実施形態の警報音を出力するための演算処理を示すフローチャートである。 従来技術に関する説明図である。

符号の説明

１…センサ類
３…立体音響制御装置
５、７…主スピーカ
９…副スピーカ
２１…車両状況判定部
２３…制御処理部
３１…立体音響生成部
３３…音像定位処理部
３５…音像拡大処理部
３７…信号遅延部
３９…音量調整部
４１…フィルタ部

Claims (9)

1. 車両の内外の状況を検出するセンサ類からの情報に基づいて、車両の乗員に対して、提示すべき対象の状態を示すために、仮想音源による報知音を出力する車載用立体音響装置において、
   前記乗員の左右の位置に、左右の耳に対してそれぞれ同じ距離に配置された左右の主スピーカと、
   前記乗員の正中面に沿って、乗員の前方に配置された副スピーカと、
   を備えるとともに、
   前記センサ類からの情報に基づいて、乗員に提示すべき対象の状態を判定し、その判定結果に基づいて、仮想音源を生成するための制御信号を出力する制御部と、
   前記制御部からの制御信号に基づいて、前記提示すべき対象の方向に音像を定位させるために、前記左右の主スピーカに対応する左右のオーディオ信号に、定位位置に応じた頭部伝達関数を利用した信号処理を施す音像定位処理部と、
   前記音像を拡大するために、前記左右の主スピーカに対応する左右のオーディオ信号に、前記定位位置に応じた信号処理を施す音像拡大処理部と、
   前記制御部からの制御信号に基づき、前記提示すべき対象の方向に応じて、前記左右の主スピーカから乗員の左右の耳に到る距離と前記副スピーカから乗員の左右の耳に到る距離との違いにより生ずる、音の左右の耳への到達時間の差を補正する信号遅延部と、
   前記制御部からの制御信号に基づき、前記提示すべき対象の方向に応じて、前記副スピーカのオーディオ信号を処理するフィルタ部と、
   前記制御部からの制御信号に基づき、前記提示すべき対象の方向及び距離に応じて、前記左右の主スピーカ及び副スピーカのオーディオ信号を、それぞれ独立に音量調整可能な音量調整部と、
   を備えたことを特徴とする車載用立体音響装置。
2. 前記制御部は、
   前記センサ類からの情報に基づいて、乗員に提示すべき対象の状態を判定し、その判定に応じて、前記提示すべき対象の提示方向を求める車両状況判定部と、
   前記車両状況判定部から入力された前記提示すべき対象の提示方向に基づいて、仮想音源を生成するための制御パラメータを設定し、該制御パラメータに基づく制御信号を出力する制御処理部と、
   を備えたことを特徴とする車載用立体音響装置。
3. 前記制御パラメータを記憶する制御パラメータ記憶部を備えたことを特徴とする請求項２に記載の車載用立体音響装置。
4. 前記乗員に提示する報知音の音源コンテンツを記憶する音源コンテンツ記憶部と、
   前記制御部からの制御信号により、前記音源コンテンツを選択する音源コンテンツ選択部と、
   を備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の車載用立体音響装置。
5. 前記コンテンツ選択部は、前記提示すべき対象の種類に応じて、コンテンツを選択することを特徴とする請求項４に記載の車載用立体音響装置。
6. 前記主スピーカは、シートのヘッドレスト部又はシートの肩口に搭載されたことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の車載用立体音響装置。
7. 前記副スピーカは、メータ内部、ステアリングコラム下部、乗員前方のルーフ、及びダッシュボード上部のいずれかに搭載されたことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の車載用立体音響装置。
8. 前記フィルタ部は、ＦＩＲフィルタで構成されることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の車載用立体音響装置。
9. 前記フィルタ部は、低域通過特性を有することを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の車載用立体音響装置。