JP2012019506A - ヘッドレスト組み込みスピーカを有する車両オーディオシステム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】車両のヘッドレストの中に組み込まれる2つのスピーカ(1R、1L)と、2つのスピーカの各々のための保護キャップと、オーディオ入力信号を受信するオーディオ信号プロセッサであって、オーディオ信号プロセッサは、オーディオ出力信号が該2つのスピーカによって出力された場合、スピーカを有するヘッドレストが仮想音場として備え付けられるシートに座っているユーザによってオーディオ出力信号が知覚されるように、2つのスピーカに対してオーディオ出力信号を生成するように構成される、オーディオ信号プロセッサと、キャップ補償情報を含むデータベースとを備え、オーディオ信号プロセッサは、キャップ補償情報を考慮に入れるユーザに対して仮想音場を生成するように構成される、車両オーディオシステム。
【選択図】図2
Description
コンバーチブルカーにおいて音響信号を生成するスピーカは、種々の天候状況に曝される。スピーカは、雨および直射日光に対して保護されなければならない。さらにコンバーチブル車両において運転中の騒音は非常に強い場合がある。その結果、ドライバは、コンバーチブルでない車両の場合と比較して、はるかに高度のオーディオ信号レベルを用いる。コンバーチブルカーにおいてスピーカによって放出される強いオーディオ信号は、周囲の領域にいる他の人々にとって迷惑である場合がある。さらに、高度のオーディオ信号を出力するために強い電流が必要であり、結果として、車両のバッテリに高度の要求をもたらす。
従って、車両オーディオシステムによって出力された音声が車両外の人々によって知覚されないかまたはほとんど知覚されない車両オーディオ信号を提供するニーズが存在する。さらに、必要とするバッテリ電力がより少ない車両オーディオシステムを提供するニーズが存在する。さらに、スピーカは天候に対して保護されるべきであり、このことはコンバーチブル車両にとって特に重要である。
(項目1)
車両のヘッドレスト(20)の中に組み込まれる2つのスピーカ(1R、1L)と、
該2つのスピーカの各々のための保護キャップ(40)であって、該保護キャップは、該ヘッドレスト(20)に、各スピーカ(1R、1L)の上に、各スピーカの音が放出される方向に延びるように備え付けられる、保護キャップ(40)と、
オーディオ入力信号を受信するオーディオ信号プロセッサ(60)であって、該オーディオ信号プロセッサ(60)は、オーディオ出力信号が該2つのスピーカによって出力された場合、該スピーカを有する該ヘッドレストが仮想音場として備え付けられるシートに座っているユーザによって該オーディオ出力信号が知覚されるように、該2つのスピーカ(1R、1L)に対して該オーディオ出力信号を生成するように構成される、オーディオ信号プロセッサ(60)と、
キャップ補償情報を含むデータベース(80)であって、該キャップ補償情報は、該仮想音場として該ユーザに知覚される、該2つのスピーカ(1R、1L)によって放出される該オーディオ出力信号に対する該保護キャップ(40)の影響を補償することが可能である、データベース(80)と
を備え、
該オーディオ信号プロセッサ(60)は、該キャップ補償情報を考慮に入れる該ユーザに対する該仮想音場を生成するように構成される、車両オーディオシステム。
(項目2)
上記ユーザの頭部を追跡する画像センサ(70a、70b)をさらに備え、上記データベース(80)は頭部の位置に関連するデータをさらに備え、上記オーディオ信号プロセッサは、該ユーザが該追跡された頭部の位置をさらに考慮に入れるように該ユーザに対する仮想音場を生成するように構成される、上記項目のいずれかに記載の車両オーディオシステム。
(項目3)
頭部関連データは、様々な起こり得る頭部の位置に関して上記ユーザに対して決定される一組の両耳用の室内インパルス応答を含む、上記項目のいずれかに記載の車両オーディオシステム。
(項目4)
各スピーカの上に備え付けられる上記保護キャップ(40)は、上記2つのスピーカによって放出される上記オーディオ出力信号が上記ヘッドレストの下に提供される車室の領域に導かれるように設計される、上記項目のいずれかに記載の車両オーディオシステム。
(項目5)
スピーカ(1R、1L)は、上記ヘッドレストの各側面(21、22)に備え付けられる、上記項目のいずれかに記載の車両オーディオシステム。
(項目6)
上記オーディオ信号プロセッサ(60)は、該オーディオ信号プロセッサが上記オーディオ入力信号から上記ユーザに対するユーザ固有の両耳用の音響信号を生成するように該オーディオ入力信号を処理することによって、該ユーザに対する上記仮想音場を生成するように構成され、該オーディオ信号プロセッサは、上記ヘッドレストの上記2つのスピーカによって放出される音響信号に対してクロストークキャンセレイションを行う、上記項目のいずれかに記載の車両オーディオシステム。
(項目7)
上記オーディオ信号プロセッサ(60)は、別のユーザに対する他のスピーカによって放出される音場が、上記ユーザの各耳に対して抑制されるクロス音場抑制を行うように構成される、項上記項目のいずれかに記載の車両オーディオシステム。
(項目8)
上記2つのスピーカ(1R、1L)は、100Hzより高い周波数範囲でオーディオ信号を出力するように最適化されるように設計される、上記項目のいずれかに記載の車両オーディオシステム。
(項目9)
車両シートに座っているユーザに対する仮想音場を生成する方法であって、該仮想音場は、該車両シートのヘッドレスト(20)の中に組み込まれた2つのスピーカ(1R、1L)によって生成され、各スピーカ(1R、1L)は、各スピーカの上のヘッドレストに備え付けられ、各スピーカの音が放出される方向に延びる保護キャップ(40)によって保護され、該方法は、
キャップ補償情報を提供するステップであって、該キャップ補償情報は、該仮想音場として該ユーザによって知覚される該2つのスピーカによって出力されるオーディオ出力信号に対する該保護キャップの影響を補償することを可能にする、ステップと、
該ユーザによって該仮想音場として知覚される該オーディオ出力信号が該キャップ補償情報を考慮に入れて生成されるように該オーディオ入力信号を処理するステップと
を包含する、方法。
(項目10)
上記オーディオ入力信号を処理することは、
上記ユーザに対するユーザ固有の両耳用の音響信号を生成するステップと、
クロストークキャンセレイションされたユーザ固有の音響信号を生成するために該ユーザに対してクロストークキャンセレイションを行うステップであって、該ユーザ固有の両耳用の音響信号は、該クロストークキャンセレイションされたユーザ固有の音響信号が該ユーザの第1の耳に対して該2つのスピーカのうちの1つによって出力された場合、該クロストークキャンセレイションされたユーザ固有の音響信号が該ユーザの第2の耳に対して抑制され、該クロストークキャンセレイションされたユーザ固有の音響信号が該ユーザの第2の耳に対して該2つのスピーカのうちのもう一方によって出力された場合、該クロストークキャンセレイションされたユーザ固有の音響信号が該ユーザの該第1の耳に対して抑制されるように処理される、ステップと、
該オーディオ出力信号を生成するために該キャップ補償情報を用いて該クロストークキャンセレイションされたユーザ固有の音響信号を処理するステップと
を包含する、上記項目のいずれかに記載の方法。
(項目11)
上記オーディオ出力信号は、上記ヘッドレストにおける上記ユーザの頭部の固定された位置を用いて生成される、上記項目のいずれかに記載の方法。
(項目12)
上記ユーザの頭部の位置を追跡するステップをさらに包含し、上記オーディオ出力信号は、上記キャップ補償情報および該追跡された頭部の位置を考慮に入れて生成される、上記項目のいずれかに記載の方法。
(項目13)
2つの車両シートが提供され、各車両シートの上記ヘッドレストは2つのスピーカを組み込み、上記オーディオ入力信号の上記処理は、1つの車両シートの該ヘッドレスト内のスピーカによって出力されるオーディオ出力信号が、もう一方の車両シートに座っているユーザの各耳に対して抑制されるクロス音場抑制を行うステップをさらに包含する、上記項目のいずれかに記載の方法。
本発明は、
−車両のヘッドレストの中に組み込まれる2つのスピーカと、
−上記2つのスピーカの各々のための保護キャップであって、ヘッドレストに、各スピーカの上にかつ各スピーカの音が放出される方向に延びるように備え付けられる、保護キャップと、
−オーディオ入力信号を受信するオーディオ信号プロセッサであって、このオーディオ信号プロセッサは、オーディオ出力信号が2つのスピーカによって出力された場合、スピーカを有するヘッドレストが仮想音場として備え付けられるシートに座っているユーザによってオーディオ出力信号が知覚されるように、上記2つのスピーカに対してオーディオ出力信号を生成するように構成される、オーディオ信号プロセッサと、
キャップ補償情報を含むデータベースであって、このデータベースは、仮想音場としてユーザに知覚される、2つのスピーカによって放出されるオーディオ出力信号に対する保護キャップの影響を補償することが可能である、データベースと
を備え、
オーディオ信号プロセッサは、キャップ補償情報を考慮に入れる上記ユーザに対して仮想音場を生成するように構成される、車両オーディオシステムに関する。
図1は、ヘッドレスト20を有する車両シート(図示されていない)に座っているユーザ10の概略図である。ヘッドレストは、スピーカ1R、1Lが組み込まれている2つの側面21および22を備え、2つのスピーカはユーザ10に対して音響信号を放出する。図1に示される車両シートおよびヘッドレストは、好ましくはコンバーチブルカーに位置を定められる。環境に対してスピーカを保護するために、各スピーカの上に保護キャップ40が取り付けられる。保護キャップの内側面は、凹形を有し、スピーカから放出された音声を車内の下部の方にそしてユーザの耳の方に向ける。保護キャップは、事故の場合、他の乗員に関する安全要件が満たされるように設計される。さらに、運転中の車両の場合の気流は、保護キャップの形状に影響を及ぼす。保護キャップの外側面はヘッドレストと同じ材料によって覆われ得る。図1から分かり得るように、2つのスピーカは、ユーザの2つの耳に非常に接近して位置を定められる。図1に示される2つのスピーカ1R、1Lは、必ずしも車両に備え付けられる唯一のスピーカではない。車両内のあらゆるヘッドレストは、図1に示されるように組み込まれる一対のスピーカを有し得る。ヘッドレスト内のスペースは制限されるので、スピーカは、例えば、車両内のどこかに低音拡声器(woofer)をさらに含むスピーカシステムのサテライトコンポーネントなどの小さいスピーカである。スピーカの大きさを考慮に入れ、スピーカは、好ましくは、低周波数用ではなく、高い方の周波数用に設計される。例として、スピーカ1R、1Lは、特に、約100Hzを超える周波数範囲に適合され得る。スピーカとユーザの耳との間の短い距離のために、図1に示される音響システムが組み込まれている車両がコンバーチブルであり、運転中であっても、低信号レベルの出力オーディオ信号で十分である。
20 ヘッドレスト
21 側面
22 側面
40 保護キャップ
50 オーディオ信号源
60 信号プロセッサ
61 モジュール
62 モジュール
70 画像センサ
70A カメラ
70B カメラ
80 データベース
Claims (13)
- 車両のヘッドレスト(20)の中に組み込まれる2つのスピーカ(1R、1L)と、
該2つのスピーカの各々のための保護キャップ(40)であって、該保護キャップは、該ヘッドレスト(20)に、各スピーカ(1R、1L)の上に、各スピーカの音が放出される方向に延びるように備え付けられる、保護キャップ(40)と、
オーディオ入力信号を受信するオーディオ信号プロセッサ(60)であって、該オーディオ信号プロセッサ(60)は、オーディオ出力信号が該2つのスピーカによって出力された場合、該スピーカを有する該ヘッドレストが仮想音場として備え付けられるシートに座っているユーザによって該オーディオ出力信号が知覚されるように、該2つのスピーカ(1R、1L)に対して該オーディオ出力信号を生成するように構成される、オーディオ信号プロセッサ(60)と、
キャップ補償情報を含むデータベース(80)であって、該キャップ補償情報は、該仮想音場として該ユーザに知覚される、該2つのスピーカ(1R、1L)によって放出される該オーディオ出力信号に対する該保護キャップ(40)の影響を補償することが可能である、データベース(80)と
を備え、
該オーディオ信号プロセッサ(60)は、該キャップ補償情報を考慮に入れる該ユーザに対する該仮想音場を生成するように構成される、車両オーディオシステム。 - 前記ユーザの頭部を追跡する画像センサ(70a、70b)をさらに備え、前記データベース(80)は頭部の位置に関連するデータをさらに備え、前記オーディオ信号プロセッサは、該ユーザが該追跡された頭部の位置をさらに考慮に入れるように該ユーザに対する仮想音場を生成するように構成される、請求項1に記載の車両オーディオシステム。
- 頭部関連データは、様々な起こり得る頭部の位置に関して前記ユーザに対して決定される一組の両耳用の室内インパルス応答を含む、請求項2に記載の車両オーディオシステム。
- 各スピーカの上に備え付けられる前記保護キャップ(40)は、前記2つのスピーカによって放出される前記オーディオ出力信号が前記ヘッドレストの下に提供される車室の領域に導かれるように設計される、請求項1〜3のいずれかに記載の車両オーディオシステム。
- スピーカ(1R、1L)は、前記ヘッドレストの各側面(21、22)に備え付けられる、請求項1〜4のいずれかに記載の車両オーディオシステム。
- 前記オーディオ信号プロセッサ(60)は、該オーディオ信号プロセッサが前記オーディオ入力信号から前記ユーザに対するユーザ固有の両耳用の音響信号を生成するように該オーディオ入力信号を処理することによって、該ユーザに対する前記仮想音場を生成するように構成され、該オーディオ信号プロセッサは、前記ヘッドレストの前記2つのスピーカによって放出される音響信号に対してクロストークキャンセレイションを行う、請求項1〜5のいずれかに記載の車両オーディオシステム。
- 前記オーディオ信号プロセッサ(60)は、別のユーザに対する他のスピーカによって放出される音場が、前記ユーザの各耳に対して抑制されるクロス音場抑制を行うように構成される、請求項1〜6のいずれかに記載の車両オーディオシステム。
- 前記2つのスピーカ(1R、1L)は、100Hzより高い周波数範囲でオーディオ信号を出力するように最適化されるように設計される、請求項1〜7のいずれかに記載の車両オーディオシステム。
- 車両シートに座っているユーザに対する仮想音場を生成する方法であって、該仮想音場は、該車両シートのヘッドレスト(20)の中に組み込まれた2つのスピーカ(1R、1L)によって生成され、各スピーカ(1R、1L)は、各スピーカの上のヘッドレストに備え付けられ、各スピーカの音が放出される方向に延びる保護キャップ(40)によって保護され、該方法は、
キャップ補償情報を提供するステップであって、該キャップ補償情報は、該仮想音場として該ユーザによって知覚される該2つのスピーカによって出力されるオーディオ出力信号に対する該保護キャップの影響を補償することを可能にする、ステップと、
該ユーザによって該仮想音場として知覚される該オーディオ出力信号が該キャップ補償情報を考慮に入れて生成されるように該オーディオ入力信号を処理するステップと
を包含する、方法。 - 前記オーディオ入力信号を処理することは、
前記ユーザに対するユーザ固有の両耳用の音響信号を生成するステップと、
クロストークキャンセレイションされたユーザ固有の音響信号を生成するために該ユーザに対してクロストークキャンセレイションを行うステップであって、該ユーザ固有の両耳用の音響信号は、該クロストークキャンセレイションされたユーザ固有の音響信号が該ユーザの第1の耳に対して該2つのスピーカのうちの1つによって出力された場合、該クロストークキャンセレイションされたユーザ固有の音響信号が該ユーザの第2の耳に対して抑制され、該クロストークキャンセレイションされたユーザ固有の音響信号が該ユーザの第2の耳に対して該2つのスピーカのうちのもう一方によって出力された場合、該クロストークキャンセレイションされたユーザ固有の音響信号が該ユーザの該第1の耳に対して抑制されるように処理される、ステップと、
該オーディオ出力信号を生成するために該キャップ補償情報を用いて該クロストークキャンセレイションされたユーザ固有の音響信号を処理するステップと
を包含する、請求項9に記載の方法。 - 前記オーディオ出力信号は、前記ヘッドレストにおける前記ユーザの頭部の固定された位置を用いて生成される、請求項9または10に記載の方法。
- 前記ユーザの頭部の位置を追跡するステップをさらに包含し、前記オーディオ出力信号は、前記キャップ補償情報および該追跡された頭部の位置を考慮に入れて生成される、請求項9または10に記載の方法。
- 2つの車両シートが提供され、各車両シートの前記ヘッドレストは2つのスピーカを組み込み、前記オーディオ入力信号の前記処理は、1つの車両シートの該ヘッドレスト内のスピーカによって出力されるオーディオ出力信号が、もう一方の車両シートに座っているユーザの各耳に対して抑制されるクロス音場抑制を行うステップをさらに包含する、請求項9〜12のいずれかに記載の方法。
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