JP2023092265A - 音出力装置 - Google Patents

Abstract

【課題】操作者が対応する必要性が高い情報音を、より聞き取りやく出力することができる音出力装置を提供する。【解決手段】車載システム１００は、耳用スピーカ６０は、運転者の耳の位置で他の位置よりも音圧が高くなるように情報音を出力し、要即応性のレベルが高い場合には、情報音が強調されるので、要即応性のレベルが低い場合よりもより聞き取りやすくなる。これによって運転者が対応する必要性が高い情報音を、より聞き取りやく出力することができる。【選択図】図２

Description

この明細書における開示は、操作者に情報音を出力する音出力装置に関する。

従来、自車両の予定経路を登録し、音声によって経路誘導を行うナビゲーション装置が実現されている。このようなナビゲーション装置は、自車両が右左折する交差点を予定経路と地図情報、現在位置をもとに特定し、事前に運転者に通知することで設定した経路通りに走行させるものである。

経路誘導を行うとき、地図画面の表示とガイド音声の出力とが併用されるが、車両の運転時に地図画面を注視させることは好ましくないので、ガイド音声による通知が重要である。一方、車両に音楽および映像などを出力するオーディオ装置が搭載されている場合、オーディオ装置が出力する音楽と、ガイド音声とが聴別しにくいという問題がある。

このような問題に対応するために、特許文献１に記載の運転支援装置では、ガイド音声を出力する場合、オーディオ装置が出力する音楽の音量を小さくする、または音楽に含まれるボーカルの音声の音量を小さくしている。

特開２００６－５００８３号公報

特許文献１に記載の運転支援装置では、オーディオ装置の音量を小さくして、ガイド音声を聞き取りやすくなっているが、警告音など緊急度が高いガイド音声の場合、または運転者が即応する必要性が高いガイド音声の場合には、より聞き取りやすくすることが望まれる。

そこで、開示される目的は前述の問題点を鑑みてなされたものであり、操作者が対応する必要性が高い情報音を、より聞き取りやく出力することができる音出力装置を提供することを目的とする。

本開示は前述の目的を達成するために以下の技術的手段を採用する。

ここに開示された音出力装置は、操作者に対して情報を提供する情報音を取得する取得部（３０）と、操作者の耳の位置で他の位置よりも音圧が高くなるように情報音を出力する耳用スピーカ（６０）と、情報音に対して操作者が対応すべき必要性が高い場合には、必要性が低い場合よりも、情報音を強調して耳用スピーカから出力するように制御する音制御部（３０）と、を含む音出力装置である。

このような音出力装置に従えば、耳用スピーカは、操作者の耳の位置で他の位置よりも音圧が高くなるように情報音を出力するので、操作者は耳元で情報音が出力されていると感じることができる。耳元で情報音が出力されると、離れた場所で情報音が出力される場合よりも、心理的に強く操作者に影響を与えるので、操作者はより情報音を聞き取りやすくなる。また必要性が高い場合には、情報音が強調されるので、必要性が低い場合よりもより聞き取りやすくなる。これによって操作者が対応する必要性が高い情報音を、より聞き取りやく出力することができる。

なお、前述の各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。

車載システム１００の構成を示すブロック図。 出力制御部３０の構成を具体的に示すブロック図。 要即応性のレベルを説明する図。 ボリューム調節を説明する図。 高域強調を説明する図。

（第１実施形態）
本開示の第１実施形態に関して、図１～図５を用いて説明する。本実施形態の車載システム１００は、車両に搭載されて用いられる。車載システム１００は、図１に示すように、ナビゲーション装置１０、オーディオ装置２０、出力制御部３０、ディスプレイ４０、メインスピーカ５０および耳用スピーカ６０を有する。メインスピーカ５０および耳用スピーカ６０は、音を出力する部分であり、出力制御部３０は、各スピーカ５０，６０を制御する。したがって出力制御部３０、メインスピーカ５０および耳用スピーカ６０は、音出力装置を構成する。

ナビゲーション装置１０は、自車両の予定経路の設定、および予定経路の誘導を実行する装置である。ナビゲーション装置１０は、図示は省略するが、ＧＮＳＳ受信器、地図データ記憶部、およびナビ制御部を含んで構成される。

ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）受信器は、複数の人工衛星から送信された測位信号を受信する。人工衛星は、測位衛星ともいう。ＧＮＳＳ受信器は、受信した測位信号をＧＰＳ情報として、ナビ制御部に出力する。

地図データ記憶部は、地図データを保有する部位である。地図データ記憶部は、ナビ制御部に接続され、地図データがナビ制御部によって読み出し可能である。地図データは、たとえばリンクおよびノードを用いて道路を表現した地図を定義している。具体的には、地図データは、道路に沿う所定長さの線分として形成されたリンクが、ノードによって順次接続されて形成されている。

地図データ記憶部は、ナビゲーション装置１０に設けられるものに代えて、たとえば、クラウド上のサーバを活用したものとしてもよい。クラウドサーバからナビゲーション装置１０へ地図データを送信することで同様の機能を持たせることができる。

ナビ制御部は、ＧＰＳ情報を用いて、自車両の現在位置の特定を行う。またナビ制御部は、特定した現在位置、設定された目的位置、および地図データに基づいて、自車両の予定経路を設定し、経路誘導を実行する。

経路誘導は、運転者に対して予定経路を画像およびガイド音によって行われる。ガイド音は、予定経路を案内する音であって、効果音および音声を含む。経路誘導は、具体的には、予定経路および自車両の位置を用いて、運転者に対して案内を行うべき場所、たとえば右左折する交差点などを検出し、案内を行うべき場所が近づいた場合に案内処理を実行する。案内処理は、たとえばガイド音の出力処理、および交差点の拡大表示処理などである。

ナビ制御部は、案内処理を行うことで、表示によって運転者に通知する内容、例えば右左折する交差点近傍の地図や右左折の方向などを示す表示データを作成して出力制御部３０に出力する。またナビ制御部は、ガイド音によって運転者に通知する内容、例えば右左折する交差点までの距離や右左折などの進行方向など案内する音データを作成し、出力制御部３０に出力する。

オーディオ装置２０は、音楽や映像などの各種コンテンツを乗員に提供する装置である。オーディオ装置２０は、たとえば内部にドライブ部、チューナ部およびオーディオ制御部を有する。

ドライブ部は、記憶媒体、たとえばＣＤメディア、ＤＶＤメディアおよびＨＤＤから音楽情報や映像情報を読み出してオーディオ制御部に出力する。またチューナ部は、ラジオ放送やテレビ放送を受信してオーディオ制御部に出力する。またコンテンツは、インターネットなどのネットワークを介して取得してもよい。

オーディオ制御部は、ドライブ部が読み出した、またはチューナ部が受信したコンテンツに対して各種処理を施して、出力制御部３０に与える。オーディオ制御部は、コンテンツの音情報がステレオ音源である場合に、その音情報に対してサラウンド処理を行う。ステレオ音源データは、左右二つのスピーカから出力することを前提として作成されており、右スピーカから出力することを想定した右出力音のデータと、左スピーカから出力することを想定した左出力音のデータとを有する。そして、左右の出力音に差を持たせることで、聴取者に方向感や距離感を感じさせることができる。

サラウンド処理は、ステレオ音源データから仮想的なセンター出力など、所望の方向の仮想的な出力を算出し、その方向から音が聞こえるように各スピーカの出力音を調節する処理である。

またオーディオ制御部は、コンテンツの音情報が５．１ｃｈ音源である場合に、その音情報を再生する処理を行う。５．１ｃｈ音源データは、聴取者の正面、右前方、左前方、右後方、左後方および低音出力用の６つのスピーカから出力することを前提として作成されており、各方向に対する６つのデータをそれぞれ有する。

各方向に専用のスピーカを設けることができない場合、例えば正面に設けるセンタースピーカがない場合には、センタースピーカから出力するべきセンター出力を他のスピーカ、たとえば右前方の右フロントスピーカや左前方の左フロントスピーカに割り当て、センター成分として足し込むことによって仮想的なセンター出力を実現する。

出力制御部３０は、記憶媒体に記憶されているプログラムを実行し、ディスプレイ４０および各スピーカ５０，６０を制御する。出力制御部３０は、少なくとも１つの演算処理装置（ＣＰＵ）と、プログラムとデータとを記憶する記憶媒体とを有する。出力制御部３０は、たとえばコンピュータによって読み取り可能な記憶媒体を備えるマイクロコンピュータによって実現される。記憶媒体は、コンピュータによって読み取り可能なプログラムおよびデータを非一時的に格納する非遷移的実体的記憶媒体である。記憶媒体は、半導体メモリまたは磁気ディスクなどによって実現される。

出力制御部３０は、ナビゲーション装置１０およびオーディオ装置２０から出力データを必要に応じて処理する。出力制御部３０は、処理したデータをディスプレイ４０、および各スピーカ５０，６０から出力するように制御する。出力制御部３０は、出力処理として、たとえば出力音に各種特殊効果を付加し、音質の向上、臨場感の向上を行う。特殊効果は、たとえば所定帯域の強調処理、残響付加処理などである。

ディスプレイ４０は、画像表示によってコンテンツを報知する。ディスプレイ４０は、出力制御部３０によって表示する画像が制御される。ディスプレイ４０は、車室内であって、運転者が視認可能な位置に設けられ、たとえばインストルメントパネルに設けられる。ディスプレイ４０は、たとえばセンターインフォメーションディスプレイによって実現される。

メインスピーカ５０は、オーディオスピーカであって、コンテンツの音、すなわちオーディオ音を出力する。メインスピーカ５０は、出力制御部３０によって出力される音が制御される。メインスピーカ５０は、耳用スピーカ６０よりも運転席から離れた場所に配置される。メインスピーカ５０は、たとえばディスプレイ４０と一体に設けられる。

耳用スピーカ６０は、操作者である運転者の耳の位置で他の位置よりも音圧が高くなるように情報音を出力する。情報音は、オーディオ音と異なり、運転者に対して運転に関する情報を提供する。情報音は、たとえば経路を案内するガイド音、警告を知らせる警告音、異常を知らせる故障音、および緊急地震速報などを知らせる音である。

耳用スピーカ６０は、たとえば運転席に着座した運転者の腰の位置よりも、運転者の耳の位置で音圧が高い。また耳用スピーカ６０は、メインスピーカ５０の設置位置よりも、運転席に着座した運転者の耳の位置で音圧が高い。耳用スピーカ６０は、好ましくは運転席に着座した運転者の肘よりも運転者の耳に近い位置に配置される。

耳用スピーカ６０は、本実施形態では、車両の運転席のヘッドレストまたはヘッドレストの周辺に配置される。ヘッドレストの周辺の位置は、運転席の背もたれの上下方向の中央部分よりもヘッドレストに近い部分であって、たとえば背もたれの上端部に設けられる。

したがって耳用スピーカ６０は、メインスピーカ５０よりも運転席に着座した運転者の耳に近い位置に配置される。さらに耳用スピーカ６０は、本実施形態では２つ設けられ、一方の耳用スピーカ６０は運転者の左耳用であり、他方の耳用スピーカ６０は運転者の右耳用である。左耳用スピーカ６０Ｌは、運転席の左側に配置される。右耳用スピーカ６０Ｒは、運転席の右側に配置される。これによって左耳用スピーカ６０Ｌは、右耳用スピーカ６０Ｒよりも運転者の左耳に近くなるように配置される。また同様に、右耳用スピーカ６０Ｒは、左耳用スピーカ６０Ｌよりも運転者の右耳に近くなるように配置される。

次に、図２を用いて、出力制御部３０に関してさらに説明する。出力制御部３０は、図２に示すように、機能ブロックとして、オーディオ音制御部３１と情報音制御部７０とを有する。

オーディオ音制御部３１は、オーディオ装置２０からコンテンツの音情報、すなわちオーディオ音を取得し、出力制御処理をして、メインスピーカ５０および耳用スピーカ６０に出力する。オーディオ音制御部３１は、メイン用音量調節部３３、第１耳用特殊効果部３４、および第１耳用音量調節部３５を備える。メイン用音量調節部３３は、メインスピーカ５０のオーディオ音の音量を調節する。第１耳用特殊効果部３４は、耳用スピーカ６０のオーディオ音に与える特殊効果を制御する。特殊効果は、前述したように、たとえば所定帯域の強調処理、残響付加処理などである。第１耳用音量調節部３５は、第１耳用特殊効果部３４が制御したオーディオ音の音量を調節する。

情報音制御部７０は、ナビゲーション装置１０から音情報、すなわち情報音を取得し、出力制御処理をして、耳用スピーカ６０に出力する。したがって情報音制御部７０は、取得部としても機能する。

情報音制御部７０は、第２耳用音量調節部７１、耳用残響部７２、耳用強調部７３、第１スイッチ部７４、第２スイッチ部７５を備える。耳用残響部７２は、情報音に対して残響を付加する残響処理を実施する。残響処理は、残響を加える度合いを変更でき、加える度合いが長いと、エコーが長くなる。残響処理は、たとえば、いわゆる櫛歯フィルタを用いてもよいし、いわゆるSchroederの残響を用いてもよい。耳用強調部７３は、耳用残響部７２によって残響処理された情報音の高域強調の信号処理を実施する。耳用強調部７３は、例えば、高域強調前の情報音の音量に対して、周波数２ｋＨｚ以上の高周波域で６ｄＢ強調する。

第１スイッチ部７４は、耳用スピーカ６０に対して、耳用残響部７２および耳用強調部７３によって処理された情報音か、またはナビゲーション装置１０からの情報音か、いずれを出力するかを切り替える。換言すると、耳用スピーカ６０からは、特殊処理された情報音、または特殊処理されていない情報音のいずれかが出力される。

第２耳用音量調節部７１は、耳用スピーカ６０の情報音の音量を調節する。第２耳用音量調節部７１は、第１スイッチ部７４の後段に設けられ、第１スイッチ部７４によって選択された耳用残響部７２および耳用強調部７３によって処理された情報音か、またはナビゲーション装置１０からの情報音の音量を調節する。第２耳用音量調節部７１によって音量調節された音信号は、第２スイッチ部７５に入力される。

第２スイッチ部７５は、第２耳用音量調節部７１によって音量調節された音信号を、左耳用スピーカ６０Ｌから出力するか否か、および右耳用スピーカ６０Ｒから出力するか否かを切り替える。第２スイッチ部７５によって、たとえば左耳用スピーカ６０Ｌだけから、情報音を出力することができる。

メインスピーカ５０には、オーディオ音制御部３１によって制御されたオーディオ音に基づく信号が入力される。これによってメインスピーカ５０は、オーディオ音制御部３１によって制御されたオーディオ音を出力する。

耳用スピーカ６０には、オーディオ音制御部３１によって制御されたオーディオ音と、情報音制御部７０によって制御された情報音とが重畳された合成音に基づく信号が入力される。これによって耳用スピーカ６０は、オーディオ音制御部３１および情報音制御部７０によって制御された合成音を出力する。

次に、情報音制御部７０の制御に関して、図３および図４を用いてさらに説明する。情報音制御部７０は、音制御部であって、情報音に対して運転者が対応すべき必要性が高い場合には、必要性が低い場合よりも、情報音を強調して出力するように制御する。

運転者が対応すべき必要性は、要即応性ともいう。要即応性が高い情報音は、たとえば直ちに行動が必要な情報を示す音声であり、具体的には「左方向です。ここで左折してください。」などである。要即応性が低い情報音は、たとえば直ちに行動が必要でない情報を示す音声であり、具体的には「２ｋｍ先、左方向です。」などである。

要即応性は、本実施形態では、図３に示すように、本実施形態では４つのレベルに分け、最も要即応性が高いレベルを第４レベルとし、最も要即応性が低いレベルを第１レベルとする。レベル分けは、２つ以上であれば、５つ以上であってもよい。第４レベルは、情報音の出力から直ちに行動を開始する必要があり、第３レベルは、情報音の出力から行動まで数秒の余裕時間がある。第２レベルは、情報音の出力から行動まで数十秒の余裕時間があり、第１レベルは、情報音の出力から行動するまで数分以上の余裕時間がある。換言すると、余裕時間の長短がレベル分けの１つの指標となる。

たとえば第４レベルは、衝突警報の報知音であり、第３レベルは、ガイド音「左方向です。ここで左折してください。」などである。またたとえば第２レベルは、ガイド音「２ｋｍ先、左方向です」などであり、第１レベルは、ガイド音「５ｋｍ以上、道なりです」などである。

そして、情報音制御部７０は、要即応性が高い場合、要即応性が低い場合よりも情報音に残響処理の度合いを小さくして、情報音を強調する。残響処理の度合いが大きいと、聞き取るときの緊急度合いが小さくなるからである。

また情報音制御部７０は、情報音に対して残響処理とともに、情報音の高周波部分を強調する高域強調処理を行う。残響処理によって、聞き取りにくくなることを抑制するためである。

さらに情報音制御部７０は、要即応性が高い場合には、要即応性が低い場合よりもメインスピーカ５０からの音量を小さくして、耳用スピーカ６０から出力される情報音を強調して出力する。相対的に情報音の音量を大きくすることで、聞き取りやすくするためである。

次に、具体的な情報音の強調処理に関して説明する。図４に示すように、メインスピーカ５０のボリュームＶｃおよび耳用スピーカ６０のボリュームＶｓは、情報音を出力するときは、オーディオ音のボリュームＶｃを小さくして、情報音のボリュームＶｓを大きく強調するように調節される。具体的には、メインスピーカ５０および耳用スピーカ６０から音楽等を出力している場合、情報音を耳用スピーカ６０から出力する時にはオーディオ音の音量、すなわちメインスピーカ５０へ付与する電圧をフェードアウトさせる。

すなわち、メインスピーカ５０のボリュームＶｃをタイムアウト時間Ｔｏｕｔ［ｓ］でＶｃ×ｒｃまでフェードアウトし、耳用スピーカ６０のボリュームＶｓをタイムアウト時間Ｔｏｕｔ［ｓ］でＶｓ×ｒｓまでフェードアウトして、情報音を耳用スピーカ６０から出力する。情報音の出力後、メインスピーカ５０および耳用スピーカ６０の音量は、タイムイン時間Ｔｉｎ［ｓ］で以前の音量まで回復させる。ここでｒｃおよびｒｓは、音量を調節する係数である。

図３に示すように、タイムアウト時間Ｔｏｕｔ、係数ｒｃおよびｒｓは、耳用スピーカ６０から出力する情報音の緊急度の高さ、即応する必要性の高さに応じて変化させる。第４レベルでは、Ｔｏｕｔ＝０とし、すなわちオーディオ音の音量が突然小さくなって情報音の出力が始まるので緊急性の高さが直観的に認識される。加えて、ｒｃ＝ｒｓ＝０、すなわちメインスピーカ５０、および耳用スピーカ６０の両方のオーディオ音が完全に消音されるので、緊急性の高さがさらに強調される。

第３レベルでは、Ｔｏｕｔ＝０．２［ｓ］とすることで、緊急事態というほどではないが即刻対応すべき情報音であることが直観的に認識される。ｒｓ＝０すなわち、耳用スピーカ６０のオーディオ音は完全に消音され、情報音は極めて良好に運転者に聞き取り易くなる。一方、ｒｃ＝０．５すなわちメインスピーカ５０の音量は信号振幅が０．５倍のレベルまでしか減音されないが、これにより、乗員、特に助手席乗員はほとんど違和感なくオーディオ音を聴取しつづけることができ、かつ、運転者にとっても、オーディオ音を消音せねばならないほどの緊急事態ではないことが直観的に理解可能となる。また、ｒｃ＝０．５程度にメインスピーカ５０のオーディオ音を減音し、かつ、耳用スピーカ６０のオーディオ音をｒｓ＝０と完全に消音しておけば、運転者は情報音を極めて良好に聞き取ることができる。

第２レベルでは、Ｔｏｕｔ＝０．５～１．０［ｓ］とゆっくりめにオーディオ音をフェードアウトさせることで、情報音の緊急度が中程度であることを運転者が直観的に理解できるようにする。

第１レベルでは、Ｔｏｕｔ＝１．０～２．０［ｓ］と非常にゆっくりとオーディオ音をフェードアウトさせる。これにより、情報音が全くもって緊急性の無いものであることを運転者は直観的に感じ取ることができる。加えて、第２レベルおよび第３レベルと同様にｒｃ＝０．５とするだけでなく、ｒｓ＝０．１と耳用スピーカ６０では完全消音ではなく、オーディオ音の音量を少し残している。これによって情報音の非緊急性が強調されるとともに、オーディオ音の中断による違和感なく、情報音を運転者は聴取することができる。ｒｓ＝０．１程度であれば情報音の聞き取り易さが損なわれることは無い。

情報音の出力時のオーディオ音量の復帰、すなわちフェードインについては、タイムイン時間Ｔｉｎ［ｓ］をかけて情報音を出力前の音量へ復帰させる。情報音の内容を運転者が理解する過程を妨げないことを意図するならば、前述の第１レベル～第４レベルとも、例えば１．０～２．０［ｓ］程度の時間をかけてゆっくりとフェードインさせるとよい。

情報音制御部７０の耳用残響部７２は、残響の長さを要即応性のレベルに応じて変更する。残響長さを、例えば第１レベルでは０．２［ｓ］、第２レベルでは０．１［ｓ］、第３レベルでは０［ｓ］として、レベルが上がるに応じて残響の長さを短くする。

耳用残響部７２は、ナビゲーション装置１０から情報音の種類と要即応性のレベルが与えられるので、レベルに応じた残響長さを指定して残響処理を実施する。また残響長さは、ユーザがナビゲーション装置１０の設定画面等から指定してもよい。

このように耳用スピーカ６０からオーディオ音が出力されている場合、情報音の再生に合わせて、耳用スピーカ６０からのオーディオ音の音量をフェードアウト、またはミュートして、情報音を強調している。またメインスピーカ５０からオーディオ音が出力されていないとき、情報音を耳用スピーカ６０から出力するときは、メインスピーカ５０からの出力を制御する必要がない。またメインスピーカ５０からオーディオ音が出力されているが、耳用スピーカ６０からはオーディオ音が出力されていないときでも、メインスピーカ５０からのオーディオ音の出力は同様に制御する。

また情報音制御部７０の耳用強調部７３は、高域強調の特性をレベルに応じて変更する。高域強調の特性は、たとえば強調する周波数の下限値ｆｃｇ［ｋＨｚ］と、強調する音量ｒｇ［ｄＢ］を調節する。したがって耳用強調部７３は、下限値ｆｃｇ以上の周波数で、音量ｒｇをアップするように制御する。

耳用強調部７３は、たとえば要即応性のレベルに応じて、高域強調の特性を変更する。たとえば、第１レベルでは下限値ｆｃｇが２ｋＨｚの高周波域で、音量ｒｇを６ｄＢ強調する。また第２レベルでは、下限値ｆｃｇが４ｋＨｚの高周波域で、音量ｒｇを３ｄＢ強調する。また第３レベルでは、強調処理を実施しない。前述のように要即応性のレベルが低くなるにつれて、残響が長くなる。そして残響が長くなるにつれ、情報音の聞き取り難さが若干増す傾向があるので、このように強調処理をすることで、残響の長短にかかわらず、聞き取り易さを一定に保つことができる。

このように本実施形態では、要即応性のレベル３およびレベル４において、耳用残響部７２で残響を付与せず、かつ耳用強調部７３で高域強調処理を実施しない。したがって要即応性のレベル３およびレベル４の場合には、第１スイッチ部７４は、耳用残響部７２および耳用強調部７３側でない方、すなわちナビゲーション装置１０から直接、情報音が第１スイッチ部７４に入力される側へスイッチを切り替える。これによってナビゲーション装置１０からの情報音は、特殊処理されずに、耳用スピーカ６０から出力される。

耳用強調部７３の特性については、車室内の騒音レベルに応じて可変としてもよい。例えば、図５に示すように、騒音レベルを走行速度の情報から推定し、高域強調の特性を変更してもよい。車室内の騒音が大きくなるにつれ、情報音の聞き取り難さが増す傾向があるので、このように騒音レベルに応じて強調処理を実施することで、騒音の大小にかかわらず、聞き取り易さを一定に保つことができる。また騒音レベルは、走行速度だけでなく、車両調空調装置の送風ファンの速度、および窓の開閉状態などをも用いて推定してもよい。

耳用強調部７３は、ナビゲーション装置１０から情報音の種類と要即応性のレベルが与えられるので、レベルに応じた高域強調の特性を指定して強調処理を実施する。また強調処理の特性は、ユーザがナビゲーション装置１０の設定画面等から指定してもよい。

第２耳用音量調節部７１は、要即応性のレベルが高い場合には、レベルが低い場合よりも、情報音の音圧を高くして、情報音を強調してもよい。単純に音圧を高く、すなわち音量を大きくすることで、要即応性が高いことを運転者に認識させることができる。

さらに情報音制御部７０は、ガイド音が右折を促す音声の場合には、操作者の右耳のガイド音を左耳のガイド音よりも強調する。また情報音制御部７０は、ガイド音が左折を促す音声の場合には、操作者の左耳のガイド音を右耳のガイド音よりも強調する。

具体的には、情報音制御部７０の第２スイッチ部７５は、ガイド音のうち、「左方向です」等、左折や左方向への操舵を指示するものは運転者の左の耳の近くに位置する左耳用スピーカ６０Ｌからのみ出力するように制御する。また第２スイッチ部７５は、「右方向です」等、右折や右方向への操舵を指示するガイド音は、運転者の右の耳の近くに位置する右耳用スピーカ６０Ｒからのみ出力するように制御する。また第２スイッチ部７５は、ガイド音のうち、左右方向への操舵を指示しないものについては、両方の耳用スピーカ６０から出力する。これにより、運転者は進むべき方向、および操舵すべき方向を直観的に、少ない認知負荷で把握することができる。

以上説明したように本実施形態の車載システム１００は、耳用スピーカ６０は、運転者の耳の位置で他の位置よりも音圧が高くなるように情報音を出力するので、運転者は耳元で情報音が出力されていると感じることができる。耳元で情報音が出力されると、離れた場所で情報音が出力される場合よりも、心理的に強く運転者に影響を与えるので、運転者はより情報音を聞き取りやすくなる。また要即応性が高い場合には、情報音が強調されるので、要即応性が低い場合よりもより聞き取りやすくなる。これによって運転者が対応する必要性が高い情報音を、より聞き取りやく出力することができる。

したがって本実施形態では、情報音制御部７０は、要即応性のレベルが高い場合には、耳用スピーカ６０から出力する。耳元での発話に対してヒトが心理的に強い影響を受けるので、耳用スピーカ６０から要即応性が高い情報音を出力することで、要即応性が高いと運転者は直観的に把握することができる。

また本実施形態では、要即応性のレベルが低い情報音、たとえば「２ｋｍ先、左方向です」などについては、元の音声信号に信号処理で残響を付与し、聴感上の距離を遠くすることで、即応不要という感覚を与える。これによって要即応性が低いと運転者は直感的に把握することができる。

また残響を付与されたガイド音は、内容が聞き取り難く感じられる場合があるので、高域強調の信号処理を施している。これによって残響処理がされても、聞き取りやすさを向上することができる。

（第２実施形態）
次に、本開示の第２実施形態に関して説明する。本実施形態では、メインスピーカ５０は、情報音およびオーディオ音の両方を車両の車室内に対して出力する点に特徴を有する。前述の第１実施形態では、メインスピーカ５０は情報音を出力しない構成であった。オーディオ音は、運転に関する情報音とは異なる音であり、通常音ともいう。本実施形態でも、耳用スピーカ６０からは、情報音を出力し、同様にメインスピーカ５０からも必要に応じて情報音を出力する。これによって車室内に情報音を出力するので、警告音などを要即応性レベルが高い情報を、運転者以外の乗員も認識することができる。

またメインスピーカ５０は、要即応性のレベル、および乗員の有無に応じて出力する音を切り替えてもよい。たとえば出力制御部３０は、運転席以外の席に乗員がいる場合には、メインスピーカ５０から情報音の出力を禁止し、運転席以外の席に乗員がいない場合には、メインスピーカ５０から情報音の出力を許可するように制御してもよい。また運転席以外の席に乗員がいない場合には、要即応性のレベルが低い、たとえば要即応性レベル１の情報音は、耳用スピーカ６０から出力せずに、メインスピーカ５０からのみ出力してもよい。

乗員の有無は、乗員センサによって検出することができる。乗員センサは、乗員に関連する情報を検出するためのセンサである。乗員センサとしては、ドアカーテシスイッチおよび着座センサなどがある。ドアカーテシスイッチは、車両の各ドアの開閉状態を検出する。着座センサは、乗員の着座位置を検出する。

運転者以外の乗員がいる場合には、たとえば要即応性レベル１～３の情報を、耳用スピーカ６０からのみ出力し、要即応性レベル４の情報のみ耳用スピーカ６０およびメインスピーカ５０から出力するように構成してもよい。またガイド音はメインスピーカ５０からは出力せずに、要即応性レベル４のうちガイド音を除く音、たとえば警告音のみをオーディオスピーカからも出力するように制御してもよい。これによって運転者と同乗者に必要な情報を、適切なタイミングで出力することができる。

さらに乗員の有無にかかわらず、メインスピーカ５０および耳用スピーカ６０の少なくともいずれか一方から出力されるオーディオ音を制御して、情報音を強調してもよい。具体的には、情報音制御部７０は、要即応性が高い場合には、要即応性が低い場合よりもメインスピーカ５０からのオーディオ音の音量を小さくして、耳用スピーカ６０から出力される情報音を強調して出力してもよい。相対的に情報音の音量を大きくすることで、聞き取りやすくできる。

同様に、情報音制御部７０は、要即応性が高い場合には、要即応性が低い場合よりもオーディオ音のフェードアウトにかける時間を短くして、耳用スピーカ６０から出力される情報音を強調して出力してもよい。すなわち要即応性が高い場合には、メインスピーカ５０および耳用スピーカ６０のボリュームのタイムアウト時間Ｔｏｕｔ［ｓ］を短くする。これによってより短時間でオーディオ音の音量が減少するので、相対的に情報音を強調される。またオーディオ音のフェードアウト後のオーディオ音量はミュートでなくある程度の音量があってもよく、フェードアウトにかける時間だけ短くしてもよい。

（その他の実施形態）
以上、本開示の好ましい実施形態について説明したが、本開示は前述した実施形態に何ら制限されることなく、本開示の主旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能である。

前述の実施形態の構造は、あくまで例示であって、本開示の範囲はこれらの記載の範囲に限定されるものではない。本開示の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むものである。

前述の第１実施形態では、要即応性レベルが低い場合でも、情報音を出力しているが、要即応性レベルが基準レベルよりも低い場合には、耳用スピーカ６０から情報音を出力しなくてもよい。換言すると、要即応性レベルが基準よりも高い場合には、情報音を出力し、基準レベルよりも低い場合には、情報音をミュートにすることで、要即応性レベルが基準よりも高い場合の情報音を強調してもよい。したがって要即応性レベルを少なくとも２つに分け、要即応性レベルが低い場合には、情報音をミュートにするか、音量を下げるか、残響を付与するなどによって、高い場合よりも強調しないように処理する。

前述の第１実施形態では、音出力装置は、車載システム１００によって実現されているが、車両に搭載されるシステムに限るものではない。音出力装置は、他の移動装置、たとえばバイク、重機、飛行機、船舶など運転者が操縦する移動装置に搭載してもよい。

また前述の第１実施形態では、耳用スピーカ６０は、耳の近くに固定的に配置されているが、このような構成に限るものではなく、携帯型のスピーカであってもよい。たとえば、耳に直接装着するヘッドホン、首にかけるネック型スピーカ、耳付近に配置するオープンイヤー型スピーカなどによって実現してもよい。このような携帯スピーカの場合には、出力制御部３０も携帯スピーカと一体の構成であってもよい。携帯スピーカを車両で用いる場合には、出力制御部３０が車両と無線または有線で通信することで、オーディオ音および情報音を取得してもよい。またバイクの場合には、ヘルメットに携帯スピーカを内蔵してもよい。またスマートフォンなどの携帯端末と無線接続する携帯スピーカの場合には、携帯端末が出力制御部３０として機能し、また携帯端末のアプリによってナビゲーション装置１０を実現してもよい。これによって徒歩で移動中も、携帯端末と携帯スピーカによって、前述の第１実施形態の車載システム１００の同様の機能を実現することができる。

また耳用スピーカ６０は、立体音響によって、耳付近の音圧を高める構成あってもよい。換言すると、耳元に耳用スピーカ６０がなくても、耳元にあるかのように音を出力する構成であれば、前述の第１実施形態と同様の作用および効果を奏することができる。

前述の第１実施形態において、出力制御部３０によって実現されていた機能は、前述のものとは異なるハードウェアおよびソフトウェア、またはこれらの組み合わせによって実現してもよい。出力制御部３０は、たとえば他の制御装置と通信し、他の制御装置が処理の一部または全部を実行してもよい。出力制御部３０が電子回路によって実現される場合、それは多数の論理回路を含むデジタル回路、またはアナログ回路によって実現することができる。

１０…ナビゲーション装置 ２０…オーディオ装置
３０…出力制御部（取得部，音制御部） ３１…オーディオ音制御部
３３…メイン用音量調節部 ３４…第１耳用特殊効果部
３５…第１耳用音量調節部 ４０…ディスプレイ
５０…メインスピーカ（オーディオスピーカ） ６０…耳用スピーカ
６０Ｌ…左耳用スピーカ ６０Ｒ…右耳用スピーカ
７０…情報音制御部 ７１…第２耳用音量調節部 ７２…耳用残響部
７３…耳用強調部 ７４…第１スイッチ部 ７５…第２スイッチ部
１００…車載システム

Claims (9)

1. 操作者に対して情報を提供する情報音を取得する取得部（３０）と、
   前記操作者の耳の位置で他の位置よりも音圧が高くなるように前記情報音を出力する耳用スピーカ（６０）と、
   前記情報音に対して前記操作者が対応すべき必要性が高い場合には、前記必要性が低い場合よりも、前記情報音を強調して前記耳用スピーカから出力するように制御する音制御部（３０）と、を含む音出力装置。
2. 前記音制御部は、前記必要性が高い場合には、前記必要性が低い場合よりも、前記情報音に残響を加える度合いを小さくして、前記情報音を強調する請求項１に記載の音出力装置。
3. 前記音制御部は、前記情報音に対して残響処理とともに、前記情報音の高周波部分を強調する高域強調処理を行う請求項２に記載の音出力装置。
4. 前記音制御部は、前記必要性が高い場合には、前記必要性が低い場合よりも、前記情報音の音圧を高くして、前記情報音を強調する請求項１～３のいずれか１つに記載の音出力装置。
5. 前記情報音は、前記操作者の進行方向を案内するガイド音を含み、
   前記音制御部は、
   前記ガイド音が右折を促す音声の場合には、前記操作者の右耳の前記ガイド音を左耳の前記ガイド音よりも強調し、
   前記ガイド音が左折を促す音声の場合には、前記操作者の左耳の前記ガイド音を右耳の前記ガイド音よりも強調する請求項１～４のいずれか１つに記載の音出力装置。
6. 前記耳用スピーカは、車両の運転席のヘッドレストまたは前記ヘッドレストの周辺に配置される請求項１～５のいずれか１つに記載の音出力装置。
7. 前記情報音は、前記車両の運転の操作に関する情報であり、
   前記情報音とは異なるオーディオ音を前記車両の車室内に対して出力するオーディオスピーカ（５０）をさらに含み、
   前記音制御部は、前記オーディオスピーカおよび前記耳用スピーカの少なくともいずれか一方において、前記必要性が高い場合には、前記必要性が低い場合よりも、前記オーディオ音の音量を小さくして、前記耳用スピーカから出力される前記情報音を強調して出力する請求項６に記載の音出力装置。
8. 前記情報音は、前記車両の運転の操作に関する情報であり、
   前記情報音とは異なるオーディオ音を前記車両の車室内に対して出力するオーディオスピーカ（５０）をさらに含み、
   前記音制御部は、前記オーディオスピーカおよび前記耳用スピーカの少なくともいずれか一方において、前記必要性が高い場合には、前記必要性が低い場合よりも、前記オーディオ音のフェードアウトにかける時間を短くして、前記耳用スピーカから出力される前記情報音を強調して出力する請求項６に記載の音出力装置。
9. 前記音制御部は、
   前記運転席以外の席に乗員がいる場合には、前記オーディオスピーカから前記情報音の出力を禁止し、
   前記運転席以外の席に乗員がいない場合には、前記オーディオスピーカから前記情報音の出力を許可する請求項７または８に記載の音出力装置。

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