JP5788095B2 - 側壁スピーカ付き輸送機械 - Google Patents

Description

本発明は、輸送機械（ｖｅｈｉｃｌｅ）であってその側壁に少なくとも１つのスピーカを有する輸送機械に関し、特に、自動車であって、そのセンターピラー、すなわちＢピラーに少なくとも１つのスピーカを有する自動車に関する。

本発明の目的は、輸送機械内に着席している乗員に対する音知覚をより良くすることができる技術思想を提供することにある。

この課題は請求項１に係る輸送機械によって解決される。

本発明のひとつの態様は、天井（屋根）と、少なくとも１つのスピーカを含むスピーカ装置（ｓｐｅａｋｅｒ ａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ）とを備える輸送機械を提供する。スピーカ装置は、スピーカ装置の主音出射方向が天井に向けられるように側壁に配置または配列される。

輸送機械のスピーカ装置が輸送機械の側壁に配置され、スピーカ装置の主音出射方向が輸送機械の天井に向けられた場合に、輸送機械内で着席している乗員に対してより良い音知覚が実現されることが、本発明の中心となる概念である。スピーカ装置の主音出射方向を天井に向けることによって、輸送機械の乗員区画内で、拡散音知覚、例えば拡散する音の雲が実現されるので、側部上方からの包囲による音知覚を向上することができる。

スピーカ装置の主音出射方向を、例えば、少なくとも１つのスピーカの主音出射方向とすることができる。一例として、少なくとも１つのスピーカを傾けて、その主音出射方向を天井に向けることができる。

さらなる態様では、スピーカ装置の主音出射方向を、スピーカ装置を構成する複数のスピーカの音出射方向が組み合わされたものとすることができる。

いくつかの態様では、スピーカ装置を構成するスピーカが、それらの主音出射方向が天井に向けられていない平面実装スピーカであってもよい。オーディオプロセッサは、オーディオ信号に異なる遅延を与えたものを複数のスピーカのうちの異なるスピーカに供給するように構成されてもよい。適切な遅延を選択することによって、スピーカ装置全体の主音出射方向を輸送機械の天井に向けることができる。異なるスピーカ間の遅延が、スピーカ装置を構成するスピーカ間の距離に依存するようにしてもよい。スピーカは側壁の異なる高さに（例えば、天井から異なる高さに）配置されてもよい。低い方のスピーカが「先に来る」一方で、高い方のスピーカが「後から来る」。言い換えると、天井から離れて配置されたスピーカよりも天井の近くに配置されたスピーカの方が、より遅延されたオーディオ信号を受け取る。概算として、スピーカ装置のうちの２つのスピーカ間で４５度の傾きおよび１０ｃｍの（高さにおける）距離に対して、その２つのスピーカに供給されるオーディオ信号間の遅延は、約０．１５ｍｓとなる。

さらに、スピーカ装置の主音出射方向を、スピーカ装置を構成するスピーカの出射音波の特定の目標周波数帯に対して設定してもよい。一例として、この目標周波数帯は５００ｋＨｚから２ＭＨｚの範囲とすることができる。したがって、少なくともこの目標周波数帯においてスピーカ装置を構成するスピーカによって出射された音波は、輸送機械の天井に向けられる。

本発明のさらになる態様では、少なくとも１つのスピーカが傾斜している場合（例えば、側壁に対して）、このスピーカは、このスピーカによって主音出射方向に沿って出射された音波が輸送機械の天井に当たり、それが輸送機械内に着席している乗員に当たる前に輸送機械の天井によって反射されるように配置される。この天井を、スピーカから出射された音波が複数の異なる方向に反射して、輸送機械の乗員区画内に拡散する音の雲を生成するように構成することもできる。

本発明のいくつかの態様では、輸送機械は、天井に配置される音波反射体を備える。スピーカの主音出射方向は、この音波反射体に向けられる。天井に音波反射体を用いることによって、スピーカによって出射された音波を（追加の音波反射体なしで）反射する輸送機械の天井を用いるだけの場合と比べて、スピーカから出射される音波をより良く反射することができる。

本発明のさらなる態様では、輸送機械は、オーディオ信号を受け取り、そのオーディオ信号の拡散部分を抽出し、その拡散部分をスピーカに供給するサウンドプロセッサまたはオーディオプロセッサを備える。言い換えると、オーディオプロセッサは、オーディオ信号の拡散部分と指向部分とを区別し、拡散部分のみをスピーカに供給する。オーディオ信号の拡散部分がスピーカに供給されることと、天井に向けられているスピーカの主音出射方向との組み合わせによって、輸送機械内で着席している乗員に対する音知覚が向上する。

さらなる態様では、輸送機械は、座席と別スピーカとを備えることができる。このほかの別スピーカの主音出射方向は、例えば、座席に向けられ、別スピーカによってその別スピーカの主音出射方向に沿って出射された音波は、座席に着席している乗員に直接（反射することなく）当たる。オーディオプロセッサは、オーディオ信号の指向部分を抽出し、その指向部分を別スピーカに供給するように構成することもできる。言い換えると、オーディオ信号の区分けを、オーディオ信号の拡散部分および指向部分を抽出し、これらの２つの部分を異なるスピーカに供給するように、オーディオプロセッサを構成することができる。拡散部分と指向部分の振分けによって、座席に着席している乗員に対してより良い拡散音知覚を可能とし、その一方で、指向音の知覚を維持できる。

添付図面を用いて、本発明の実施の形態をより詳細に説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る輸送機械を示す。 図２は、本発明のさらなる実施の形態に係る輸送機械を示す。 図３は、本発明のさらなる実施の形態に係る輸送機械を示す。 図４は、本発明の実施の形態で使用され得るオーディオプロセッサを示す。 図５は、図４に示すオーディオプロセッサの可能な実施例を示す。

添付図面を用いて本発明の実施の形態をより詳細に説明する前に指摘しておくが、図面では、同じまたは機能的に等しい要素には同じ符号を付し、同じ符号が付された要素に対する繰り返しの説明は省略する。したがって、同じ符号を有する要素に与えられる説明は、相互に入替え可能である。

以下では、輸送機械内のスピーカ装置について、より詳細に説明する。スピーカは、輸送機械内の乗員に娯楽や情報を提供するように構成されたオーディオサウンドシステムの一部である。輸送機械は、例えば、自動車、バス、トラック、電車、船舶、地下鉄または航空機である。一般に、輸送機械は、空中、水上、地上または地下で乗員を輸送するためのどのような手段でもよい。

さらに、輸送機械は、乗用車であってもよい。

実施の形態として、スピーカは、主音出射方向にある少なくとも１つのスピーカによって出射された音波が輸送機械の天井または屋根に向けられるように、輸送機械の側壁に配置される。スピーカは、側壁に一体化されてもよいし、側壁にそれぞれ固定されて取り付けられてもよい。そして、スピーカから出射された音波は、輸送機械の天井で反射され、乗員区画に散乱される。スピーカは、スピーカの主音出射方向が輸送機械の天井に向けられるように、側壁に対して傾けて取り付けられ、または、側壁内あるいは側壁面に傾けて設けられる。これは、スピーカの主音出射方向と側壁またはＢピラーとが、所定の角度αとなることを意味する。角度αは、例えば、１°と９０°の間、または５°と４５°の間であればよい。少なくとも１つのスピーカは、オーディオサウンドシステムの一部であってもよい。さらなる実施の形態では、複数のスピーカが、輸送機械の側壁に一体化、または側壁に据え付けられる。スピーカは、輸送機械の天井に向けられていてもよい。

図１の概略断面図に示すように、実施の形態によっては、少なくとも１つのスピーカ５０ａが、輸送機械１００のセンターピラー、すなわちＢピラー４０ａに一体化される。Ｂピラーは、例えば、自動車、トラック、バス、乗用車等といった車体のＢピラーである。少なくとも１つのスピーカは、スピーカの主音出射方向が輸送機械の天井に向けられるように、Ｂピラー内に傾けて配置される。

図１に模式的に示すように、スピーカは、進行方向に対して輸送機械の左側８および右側４に配置される。少なくとも１つのスピーカ５０は、主音出射方向３０が輸送機械天井５に向けられるように、Ｂピラー４０に対して傾けられる。輸送機械の左Ｂピラー４０ａに固定または一体化されたスピーカ５０ａによって出射された音波は、左座席１８ａの上部で輸送機械天井５に当たり、輸送機械の右Ｂピラー４０ｂに固定または一体化されたスピーカ５０ｂによって出射された音波は、右座席１８ｂの上部で輸送機械天井５に当たる。座席は、自動車の前部座席であってもよいし、他の実施の形態では後部座席であってもよい。さらなる実施の形態において、例えば、電車、バス、航空機等における輸送機械では、複数の座席を有する。左Ｂピラー４０ａに傾斜して一体化または固定されたスピーカ５０ａは、左座席で反射される音波を出射し、右スピーカ５０ｂは、出射された音波３０が右座席１８ｂａの上で反射するように、右Ｂピラー４０ｂに傾斜して一体化される。これは、左座席または右座席に着席している乗員は、輸送機械の天井で反射された拡散音波を知覚することになることを意味する。輸送機械の天井での音波の反射によって、輸送機械内の乗員に対する拡散音知覚を生成することが可能となる。輸送機械の天井で反射された音波は、乗員区画内で異なる方向に拡散される。その結果、例えば自動車の後部座席に着席している乗員は、上方から拡散する音の雲を知覚することになる。

一般に、少なくとも１つのスピーカの主音出射方向は、輸送機械天井のいかなる位置に向けてもよい。したがって、少なくとも１つのスピーカの主音出射方向を、例えば、輸送機械天井の中心または座席の上の位置に向けることができる。実施の形態によっては、左と右の側壁またはＢピラーに配置されたスピーカが、輸送機械天井の同じ位置に向けて音波を出射することもできる。

要約すると、図１は、本発明の実施の形態に係る輸送機械１００の断面図を示す。輸送機械１００は、輸送機械１００の左Ｂピラー４０ａに配置された複数の左スピーカ５０ａを有するスピーカ装置を備える。スピーカ５０ａの主音出射方向は、輸送機械１００の天井５に向けられる。したがって、スピーカ装置の主音出射方向も、輸送機械１００の天井５に向けられる。左スピーカ５０ａから出射された音波は、天井５に当たり、例えば、左座席１８ａに着席している乗員に当たるように反射され、または乗員区画に拡散される。さらに、輸送機械１００は、輸送機械１００の右Ｂピラー４０ｂに配置された複数の右スピーカ５０ｂを有する追加的スピーカ装置を備える。右スピーカ５０ｂの主音出射方向は、輸送機械１００の天井５に向けられる。したがって、この追加的スピーカ装置の主音出射方向も、輸送機械１００の天井５に向けられる。したがって、複数の右スピーカ５０ｂによって出射された音波は、天井５に当たり、乗員区画に向けて反射または散乱して、右座席１８ｂに着席している乗員に当たる。

本発明のいくつかの実施の形態では、複数の左スピーカ５０ａの（異なる）主音出射方向が、輸送機械１００の天井５の同じ位置または異なる位置に向けられる。さらに、複数の右スピーカ５０ｂの（異なる）主音出射方向が、輸送機械１００の天井５の同じ位置または異なる位置に向けられる。

本発明のさらなる実施の形態では、輸送機械１００は、１つだけの左スピーカ５０ａおよび１つだけの右スピーカ５０ｂを備えることができる。

図１から分かるように、左スピーカ５０ａは、左スピーカ５０ａから出射された音波が左座席１８ａ上の天井５に当たるように配置される。さらに、右スピーカ５０ｂは、右スピーカ５０ｂから出射された音波が右座席１８ｂ上の天井５に当たるように配置される。とはいえ、すでに述べたように、左スピーカ５０ａおよび右スピーカ５０ｂは、スピーカ５０ａおよび５０ｂによって出射された音波が輸送機械１００の天井５に天井５の中央で（例えば、輸送機械１００の中央通路部上の天井５の位置に）当たるように、配置されてもよい。さらに、スピーカ５０ａおよび５０ｂは、それぞれのピラー４０ａおよび４０ｂの異なる高さに配置されてもよい。言い換えると、１つの同じスピーカ装置のうちの異なるスピーカ５０ａ，５０ｂは、輸送機械の天井５から異なる距離に配置されてもよい。

本発明のさらなる実施の形態では、左スピーカ５０ａの少なくとも１つは、その主音出射方向が右座席１８ｂ上で天井５に当たるように配置され、他の少なくとも１つの左スピーカ５０ａは、その主音出射方向が左座席１８ａ上で天井５に当たるように配置される。さらに、右スピーカ５０ｂの少なくとも１つも、その主音出射方向が左座席１８ａ上で天井５に当たるように構成され、他の少なくとも１つの右スピーカ５０ｂは、その主音出射方向が右座席１８ｂ上で天井５に当たるように配置される。

一例として、（例えば左ハンドル車両の場合）左座席１８ａが運転席であって、右座席１８ｂが助手席となり、または（例えば右ハンドル車両の場合）右座席１８ｂが運転席であって、左座席１８ａが助手席となる。

一般的に、輸送機械１００は、乗用車のような車である。

図２に自動車の断面を模式的に示すように、少なくとも１つの音波反射体１０が、車両の天井５に配置または固定されていてもよい。音波反射体１０は、周囲の天井２０よりも硬い材料からなる。音波反射体１０は、車両の天井に搭載可能な別個の要素であってもよい。ある実施の形態では、音波反射体は、スピーカから出射されて音波反射体で反射された音波が乗員区画内で多方向に拡散または向けられるように、凹面を有していてもよい。音波反射体の面積は５０ｃｍ^２から１００００ｃｍ^２、１００ｃｍ^２から６０００ｃｍ^２、または２００ｃｍ^２から３０００ｃｍ^２であればよい。

側壁またはセンターピラー，Ｂピラーにそれぞれ一体化され、単に配置され、あるいは固定されるスピーカは、その大きさが、例えば、１ｃｍから１０ｃｍである。スピーカ５０としては、簡素かつ安価なラウドスピーカを用いることができる。スピーカは、直径が、１ｃｍから１０ｃｍ、または３ｃｍから５ｃｍである。スピーカはオーディオサウンドシステムによって制御され、例えば、左側壁または左Ｂピラーに配置されたスピーカと、右側壁または右Ｂピラーに配置されたスピーカとから、異なるサウンド信号を出射できる。左右それぞれの側壁、左または右Ｂピラーは、互いに対向して配置される。図２に模式的に示すように、各座席の上、例えば、左前部座席１８ａ上および右前部座席１８ｂ上に、音波反射体１０ａ，１０ｂが配置される。

他の実施の形態では、共通の音波反射体が、左右の座席の上の車両天井に配置される。音波反射体は、例えば、プラスチック製、合成材料製、金属製、木製等であればよい。音波反射体は、他の部分の車両天井よりも音波を良く反射するように構成される。これは、音波反射体が、周囲の車両天井よりも小さい音波吸収性を有することを意味する。音波反射体１０は、車両天井２０よりも高い音波反射性を有する。音波反射体１０は、車両天井の一部であって、一体形成されたものでもよい。他の実施の形態において、音波反射体は、車両天井に搭載される別箇の要素であってもよい。車両の側壁またはＢピラーに一体化または固定されたスピーカから出射された音波は、周囲の通常の車両天井２０で反射された音波よりも少ない損失で、音波反射体１０で反射される。

側壁内、例えばＢピラー内のスピーカの正確な構成は、他の実施の形態では異なっていてもよい。また、音波反射体の正確な位置、形状、大きさ、材質および表面構造も、さらなる実施の形態では、異なっていてもよく、最適化されることができる。それらの実施の形態も、本願発明に含まれる。音波反射体１０の材質は、周囲の車両天井の材質よりも硬いものとすることができる。ある実施の形態では、出射された音波は、乗員区画において拡散する音の雲を生成できる。

他の実施の形態では、車両の側壁またはＢピラーに一体化されたスピーカが、乗員区画に着席している乗員に向けて、サラウンドサウンド信号を出射することができる。

要約すると、図２は、図１の輸送機械１００の断面図を、追加の第１の音波反射体１０ａおよび追加の第２の音波反射体１０ｂと共に示す。第１の音波反射体１０ａは、左座席１８ａの上の輸送機械１００の天井５に配置され、第２の音波反射体１０ｂは、輸送機械右座席１８ｂの上の輸送機械１００の天井５に配置される。

左スピーカ５０ａの主音出射方向は、左スピーカ５０ａによって出射された音波が第１の音波反射体１０ａによって乗員区画に反射または拡散されるように、第１の音波反射体１０ａに向けられる。

さらに、右スピーカ５０ｂの主音出射方向は、右スピーカ５０ｂによって出射された音波が第２の音波反射体１０ｂによって乗員区画に反射または散乱されるように、第２の音波反射体１０ｂに向けられる。

音波反射体１０ａおよび１０ｂは、輸送機械１００において拡散する音の雲を知覚できるように、輸送機械１００の乗員区画内でスピーカ５０ａおよび５０ｂから出射された音波を複数の異なる方向に反射するように構成される。

さらに、左スピーカ５０ａは、それぞれの主音出射方向が音波反射体１０ａの異なる位置で第１の音波反射体１０ａに当たるように配置される。とはいえ、音波反射体１０ａが、左スピーカ５０ａから受けた各音波を複数の異なる方向に反射するように構成されてもよい。したがって、左スピーカ５０ａの異なるスピーカにより出射された音波が、第１の音波反射体１０ａの異なる位置で第１の音波反射体１０ａに当たり、左スピーカ５０ａの１つから出射された各音波が複数の異なる方向に反射されるので、拡散音知覚がさらに向上する。

したがって、左スピーカ５０ａによって出射された音波が反射される反射方向の数は、異なる左スピーカ５０ａの主音出射方向が左音波反射体１０ａに異なる位置で当たるようにすることで増加する。

同じことが、右スピーカ５０ｂおよび第２の音波反射体１０ｂについても当てはまる。

図３に、本発明のさらなる実施の形態に係る輸送機械３００の断面図を示す。

図３に示す輸送機械３００は、２つの音波反射体１０ａ，１０ｂを有するのではなく、輸送機械３００の天井５に配置された共通の音波反射体１０を備える点で、図２に示す輸送機械１００と異なる。

図３から分かるように、左スピーカ５０ａの主音出射方向および右スピーカ５０ｂの主音出射方向は、全て共通の音波反射体１０に向けられる。音波反射体１０は、拡散する音の雲の音知覚を生成するように、左スピーカ５０ａおよび右スピーカ５０ｂによって出射された音波を輸送機械３００の乗員区画に対して複数の方向に反射するように構成される。

一例として、輸送機械３００は、オーディオ信号を左スピーカ５０ａおよび右スピーカ５０ｂに供給するように構成されたオーディオプロセッサをさらに備えることができる。特に、図３に示す実施の形態では、そのようなオーディオプロセッサが、右スピーカ５０ｂと同じオーディオ信号を左スピーカ５０ａに供給するように構成される。したがって、左スピーカ５０ａは左Ｂピラー４０ａに配置されるとともに、右スピーカ５０ｂは右Ｂピラー４０ｂに配置されるが、左スピーカ５０ａおよび右スピーカ５０ｂは１つの同じ（拡散）オーディオ信号、すなわちオーディオ信号の拡散部分を受け取るように構成される。

さらに、左スピーカ５０ａおよび右スピーカ５０ｂは、異なるスピーカの主音出射方向が音波反射体１０の異なる位置で音波反射体１０に当たるように配置され、これにより、スピーカ５０ａ，５０ｂによって出射された音波が反射されて、複数の異なる方向を生成する。

共通の音波反射体１０は、屋根５の中央（例えば、輸送機械３００の中央通路上）に配置される。さらに、音波反射体１０は、天井５の左座席１８ａの上の位置から右座席１８ｂの上の位置に位置まで設けられる。

さらに、輸送機械３００は、追加的左スピーカ３１０ａおよび追加的右スピーカ３１０ｂを備える。

追加的左スピーカ３１０ａおよび追加的右スピーカ３１０ｂについて、図３に示す輸送機械３００の例を用いて以下により詳細に説明する。とはいえ、本発明のさらなる実施の形態では、これらの追加的スピーカ３１０ａ，３１０ｂを、本発明のいずれかの他の実施の形態に（図１に示す輸送機械１００または図２に示す輸送機械１００に）実装することもできる。

さらに、本発明のさらなる実施の形態では、追加的左スピーカ３１０ａおよび追加的右スピーカ３１０ｂを有するのではなく、これらの追加的スピーカの一方のみが設けられていてもよい。

追加的左スピーカ３１０ａは左Ｂピラー４０ａに配置される。追加的左スピーカ３１０ａの主音出射方向は、左座席１８ａに向けられる。したがって、追加的左スピーカ３１０ａによって出射された音波は、（反射することなく）直接、左座席１８ａに着席する乗員に当たる（左座席１８ａは直立しているものとする）。さらに、追加的右スピーカ３１０ｂは右Ｂピラー４０ｂに配置される。追加的右スピーカ３１０ｂの主音出射方向は、右座席１８ｂに向けられる。したがって、追加的右スピーカ３１０ｂによって出射された音波は（反射することなく）直接、右座席１８ｂに着席する乗員に当たる。本発明のさらなる実施の形態では、追加的左スピーカ３１０ａおよび追加的右スピーカ３１０ｂは、（輸送機械３００のドアまたは輸送機械３００のダッシュボードといった）輸送機械３００における他の位置に配置されてもよい。追加的スピーカ３１０ａ，３１０ｂによって出射された音波が（反射することなく）直接にそれぞれの座席１８ａ，１８ｂに着席する乗員に当たるように、追加的スピーカ３１０ａ，３１０ｂの主音出射方向が輸送機械３００の座席１８ａ，１８ｂに向けられることが重要である。一例として、追加的スピーカ３１０ａ，３１０ｂの音出射方向が、追加的スピーカ３１０ａ，３１０ｂによって出射された音波がそれぞれの座席１８ａ，１８ｂに着席する乗員の頭部に直接当たるように、それぞれの座席１８ａ，１８ｂのヘッドレストに向けられるようにしてもよい。

既に述べたように、本発明の実施の形態に係る輸送機械は、左スピーカ５０ａおよび右スピーカ５０ｂによって出射されるオーディオ信号を左スピーカ５０ａおよび右スピーカ５０ｂに供給するように構成されたオーディオプロセッサを備えることができる。さらに、そのようなオーディオプロセッサは、追加的左スピーカ３１０ａおよび追加的右スピーカ３１０ｂによって出射されるオーディオ信号を、追加的左スピーカ３１０ａおよび追加的右スピーカ３１０ｂに供給するように構成されることもできる。

図４は、そのようなオーディオプロセッサ４００のブロック図を示す。このオーディオプロセッサ４００は、本発明の実施の形態で使用できる。

オーディオプロセッサ４００は、オーディオ信号４０１を受け取り、オーディオ信号４０１の拡散部分４０５を抽出するように構成される。拡散部分４０５は、オーディオプロセッサ４００によって、左スピーカ５０ａおよび／または右スピーカ５０ｂに供給される。一般に、オーディオプロセッサ４００は、主音出射方向が輸送機械の天井５に向けられた本発明の実施の形態に係る輸送機械のスピーカ（スピーカ５０ａ、５０ｂ等）に、オーディオ信号４０１の拡散部分４０５を供給するように構成される。

さらに、オーディオプロセッサ４００は、オーディオ信号４０１の指向部分４０３を抽出するように構成される。指向部分４０３は、オーディオプロセッサ４００によって、追加的左スピーカ３１０ａおよび／または追加的右スピーカ３１０ｂに供給される。一般に、オーディオ信号４００の指向部分４０３は、オーディオプロセッサ４００によって本発明の実施の形態に係る輸送機械のスピーカに供給され、スピーカによって出射された音波が座席に着席している乗員に（それ以前に反射されることなく）直接当たるように、主音出射方向が乗員席に向けられる。

一例として、オーディオ信号４０１を、指向部分４０３と拡散部分４０５とを含む多チャネルオーディオ信号とすることができる。拡散部分４０５は通常、指向情報を持たないが、指向部分４０３は、その指向情報を備える。一例として、指向部分４０３は、左オーディオチャネル信号および右オーディオチャネル信号を含み、左オーディオチャネル信号は追加的左スピーカ３１０ａに供給され、右オーディオチャネル信号は追加的右スピーカ３１０ｂに供給される。

図５に、オーディオプロセッサ４００の可能な実施例をブロック図で示す。

オーディオプロセッサ４００は、解析フィルタバンク５０１、複数の決定段５０３ａ〜５０３ｎ、指向部分４０３用の合成フィルタバンク５０５、および拡散部分４０５用の合成フィルタバンク５０７を備える。

解析フィルタバンク５０１は、オーディオ信号４０１を受け取り、オーディオ信号４０１の複数のサブバンド５０９ａ〜５０９ｎを提供するように構成される。一例として、解析フィルタバンク５０１は、短時間フーリエ変換のようなフーリエ変換を実行して、複数のサブバンド５０９ａ〜５０９ｎを導出するように構成される。さらに、決定段５０３ａ〜５０３ｎの各々は、複数の周波数サブバンド５０９ａ〜５０９ｎのうちの１つを受け取るように構成される。決定段５０３ａ〜５０３ｎの各々は、受け取った周波数サブバンド５０９ａ〜５０９ｎの現在のサブバンド信号が指向情報を備えるか否かを決定するように構成される。現在のサブバンド信号がその指向情報を備える場合、現在のサブバンド信号が指向部分４０３用の合成フィルタバンク５０５に供給され、現在のサブバンド信号が指向情報を備えない場合、現在のサブバンド信号が拡散部分４０５用の合成フィルタバンク５０７に供給される。

したがって、場合によって、複数の周波数サブバンド５０９ａ〜５０９ｎの所定の周波数サブバンドが、指向部分４０３用の合成フィルタバンク５０５だけに供給される一方で、他の周波数サブバンド５０９ａ〜５０９ｎが、拡散部分４０５用の合成フィルタバンク５０７だけに供給されることがある。

要約すると、決定段５０３ａ〜５０３ｎの各々は、受け取った周波数サブバンド５０９ａ〜５０９ｎ内の現在のサブバンド信号が、指向部分４０３に対応するのか、拡散部分４０５に対応するのかによって、この周波数サブバンド５０９ａ〜５０９ｎの現在のサブバンド信号を、指向部分４０３用の合成フィルタバンク５０５または拡散部分４０５用の合成フィルタバンク５０７のいずれかに供給するといった振分けを実行するように構成される。

指向部分４０３についての合成フィルタバンク５０５は、指向部分４０３に対応する決定段５０３ａ〜５０３ｎからのサブバンド信号５１１ａ〜５１１ｎを受け取り、この受け取ったサブバンド信号５１１ａ〜５１１ｎに基づいて、オーディオ信号４０１の指向部分４０３を提供する。一例として、指向部分４０３用の合成フィルタバンク５０７は、フーリエ逆変換を実行して、時間領域において指向部分４０３を導出するように構成することができる。

さらに、拡散部分４０５用の合成フィルタバンク５０７は、拡散部分４０５に対応するサブバンド信号５１３ａ〜５１３ｎを、決定段５０３ａ〜５０３ｂから受け取るように構成される。拡散部分４０５用の合成フィルタバンク５０７は、オーディオ信号４０１の拡散部分４０５を、異なる周波数サブバンド５０９ａ〜５０９ｎで受け取ったサブバンド信号５１３ａ〜５１３ｎに基づいて導出するように構成される。一例として、拡散部分４０５用の合成フィルタバンク５０５は、フーリエ逆変換を実行して、時間領域において拡散部分４０３を導出するように構成することができる。

指向部分４０３は、追加的左スピーカ３１０ａに供給される左オーディオチャネル信号および追加的右スピーカ３１０ｂに供給される右オーディオチャネル信号といった、異なるオーディオチャネルに対する異なるオーディオチャネルチャネル信号をさらに備えていてもよい。

以下では、オーディオ信号４０１の指向部分４０３およびオーディオ信号４０１の拡散部分４０５について、簡単な例を説明する。

自然環境において、発声を記録してオーディオ信号４０１を導出することを想定する。ここで、オーディオ信号４０１は、スピーカの正面からマイクロフォンで直接記録された発声、および海の音または鳥のさえずりといった自然の音からなる。したがって、海の音および鳥のさえずりは、オーディオ信号４０１の拡散部分４０５を形成し、スピーカからの記録された発声は、オーディオ信号４０１の指向部分４０３を形成する。オーディオ信号４０１を指向部分４０３および拡散部分４０５に分割するオーディオプロセッサ４００を有することによって、さらに（間接的な）スピーカ５０ａ，５０ｂおよび（直接的な）スピーカ３１０ａ，３１０ｂを有することによって、記録された音の非常に現実に忠実な再生が、本発明の実施の形態に係る輸送機械において実現される。

上述の実施の形態においては、スピーカ５０ａ，５０ｂが、それらの主音出射方向が輸送機械１００，３００の天井５に当たるように傾けられていたが、スピーカが平面実装スピーカであって、それらの主音出射方向が天井に向けられてはいないが、オーディオ信号に異なる遅延を与えたものを受け取るように構成されたものでよい。したがって、結果として得られるスピーカ装置または左スピーカ５０ａもしくは右スピーカ５０ｂを備える追加的スピーカ装置の主音出射方向を、本願の導入部で既に述べた位相アレイ技術を用いて、輸送機械１００，３００の天井５に向けることができる。さらに説明したように、輸送機械１００，３００の天井５の近傍に配置されたスピーカ５０ａ，５０ｂは、スピーカ装置または追加的スピーカ装置の主音出射方向を輸送機械１００，３００の天井５に向けるように、輸送機械１００，３００の天井５からより離れて配置されたスピーカ５０ａ，５０ｂよりも遅延したオーディオ信号を受け取る。一例として、図４および図５との関連で説明したオーディオプロセッサ４００は、異なるスピーカ装置および追加的スピーカ装置のうちの異なるスピーカへの拡散部分４０５に異なる遅延を与え、スピーカ装置および追加的スピーカ装置の主音出射方向を輸送機械１００，３００の天井５に向けるように構成することができる。異なるスピーカへの拡散部分４０５に適用される異なる遅延は、主音出射方向の所望の傾きと、スピーカ装置および追加的スピーカ装置のそれぞれのスピーカ間の距離とに依存する。

いくつかの実施の形態では、スピーカ装置は、側壁またはＢピラー４０ａに互いに異なる高さに配置された少なくとも３個のスピーカ５０ａを備える。好ましい実施の形態では、スピーカ装置は、側壁またはＢピラー４０ａに互いに異なる高さに配置された少なくとも５個のスピーカを備える。同じことが、追加的スピーカ装置にも当てはまる。

いくつかの側面を装置として説明したが、明らかに、それらの側面は対応する方法の説明を表しており。ブロックまたはデバイスが方法ステップまたは方法ステップの特徴に対応する。同様に、方法ステップとして説明した側面はまた、対応する装置のブロック、アイテムまたは特徴の説明を表している。方法ステップの一部または全部は、例えば、マイクロプロセッサ、プログラマブルコンピュータまたは電子回路といったハードウェア装置によって（またはそれを用いて）実行される。いくつかの実施の形態では、最も重要な方法ステップの１以上が、そのような装置によって実行される。

実現要求によっては、本発明の実施の形態を、ハードウェアまたはソフトアェアで実現することもできる。この実現は、電子的に読み取り可能な制御信号であって、プログラム可能なコンピュータシステムと協働して（または協働できて）対応する方法を実行する制御信号を記憶するディジタル記憶媒体、例えばフレキシブルディスク、ＤＶＤ、ブルーレイ（登録商標）、ＣＤ、ＲＯＭ、ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）、あるいはフラッシュメモリを用いることで行われる。

本発明に係るいくつかの実施の形態は、電子的に読み込み可能であって、プログラム可能なコンピュータシステムと協働して、ここに記述した方法のひとつを実行する電子的に読み取り可能な制御信号を有するデータ担体を含む。

一般に、本発明の実施の形態は、プログラムコードを有するコンピュータプログラム製品として実現され、そのプログラムコードは、そのコンピュータプログラム製品がコンピュータ上で稼働するときに、方法のひとつを実行するように作動する。プログラムコードは、例えば、機械読み取り可能な担体に蓄えられる。

他の実施の形態は、ここに記述した方法のひとつを実行するための、機械読み取り可能な担体に蓄えられるコンピュータプログラムを含む。

言い換えると、本発明の方法の実施の形態はコンピュータプログラムであり、このコンピュータプログラムは、コンピュータ上で稼働するときに、ここに記述した方法のひとつを実行するためのプログラムコードを有する。

したがって、本発明の方法のさらなる実施の形態は、データ担体（またはディジタル記憶媒体、またはコンピュータ読み取り可能な媒体）であり、このデータ担体に記録された、ここに記述した方法のひとつを実行するコンピュータプログラムを含む。データ担体、ディジタル記憶媒体、またはコンピュータ読み取り可能な媒体は、典型的には有形および／または非暫定である。

したがって、本発明の方法のさらなる実施の形態は、ここに記述した方法のひとつを実行するコンピュータプログラムを表現するデータストリームまたは一連の信号である。このデータストリームまたは一連の信号は、例えば、インターネットを経由するようなデータ通信接続を介して転送されるように構成される。

さらなる実施の形態は、ここに記述した方法のひとつ実行するように構成された、または適合された処理手段、例えばコンピュータ、またはプログラム可能な論理デバイスを含む。

さらなる実施の形態は、ここに記述した方法のひとつを実行するコンピュータプログラムを格納したコンピュータを含む。

本発明によるさらなる実施の形態では、ここに記載された方法の１つを実行するためのコンピュータプログラムを受信機に（例えば、電子的に、または光学的に）転送するように構成された装置またはシステムを備える。受信機は、例えば、コンピュータ、携帯機器、メモリデバイス等である。この装置またはシステムは、例えば、コンピュータプログラムを受信機に転送するファイルサーバである。

実施の形態によっては、ここに記述した方法のいくつかまたはすべてを実行するプログラム可能な論理デバイス（例えば、フィールドプログラマブルゲートアレイ）を用いてもよい。いくつかの実施の形態では、フィールドプログラマブルゲートアレイが、ここに記述した方法のひとつを実行するため、マイクロプロセッサと協働してもよい。一般的に、本発明の方法は、望ましくは、どのようなハードウェア装置でも実施される。

上述した実施の形態は、単に、本発明の本質を説明するものである。ここで詳細に記述した構成および詳細の変更および変形は、他の当業者にとって明らかであると理解される。したがって、ここで意図しているのは、添付の特許請求の範囲のみにより限定され、ここで示した実施の形態の記載および説明によって提示した特定の詳細により限定されるものではないことである。

Claims (19)

1. 輸送機械（１００、３００）であって、
   側壁（４０ａ、４０ｂ）と、
   天井（５）と、
   少なくとも１つのスピーカ（５０ａ、５０ｂ）を有するスピーカ装置と、
   オーディオプロセッサと
   を備え、
   前記スピーカ装置が、前記側壁（４０ａ、４０ｂ）またはその内部に、前記スピーカ装置の主音出射方向（３０）を前記天井（５）に向けて配置され、
   前記スピーカ装置は、前記少なくとも１つのスピーカを含む複数のスピーカ（５０ａ、５０ｂ）を有し、
   前記複数のスピーカ（５０ａ、５０ｂ）を構成する各スピーカが前記側壁（４０ａ、４０ｂ）の異なる高さに配置され、
   前記オーディオプロセッサが、前記複数のスピーカ（５０ａ、５０ｂ）の第１のスピーカ（５０ａ、５０ｂ）にオーディオ信号を供給し、前記複数のスピーカの第２のスピーカ（５０ａ、５０ｂ）に前記オーディオ信号を遅延させた信号を供給する構成であり、
   前記第２のスピーカ（５０ａ、５０ｂ）は、前記第１のスピーカ（５０ａ、５０ｂ）よりも前記天井（５）の近くに配置された
   ことを特徴とする輸送機械。
2. 請求項１に記載の輸送機械（１００、３００）において、
   座席（１８ａ、１８ｂ）をさらに備え、
   前記スピーカ装置は、前記主音出射方向（３０）を前記座席（１８ａ、１８ｂ）の上方の前記天井（５）の位置に向けて配置された
   ことを特徴とする輸送機械。
3. 請求項２に記載の輸送機械（１００、３００）において、
   付加的座席（１８ｂ）と、少なくとも１つの付加的スピーカ（５０ｂ）を有する付加的スピーカ装置とをさらに備え、
   前記付加的スピーカ装置は、前記付加的スピーカ装置の付加的主音出射方向を前記付加的座席（１８ｂ）の上方の前記天井（５）の位置に向けて配置された
   ことを特徴とする輸送機械。
4. 請求項３に記載の輸送機械において、
   前記付加的スピーカ装置が前記スピーカ装置と同じ側壁（４０ａ）に配置された
   ことを特徴とする輸送機械。
5. 請求項３に記載の輸送機械（１００、３００）において、
   前記付加的スピーカ装置が前記輸送機械（１００、３００）の他の側壁（４０ｂ）に配置された
   ことを特徴とする輸送機械。
6. 請求項５に記載の輸送機械（１００、３００）において、
   前記側壁（４０ａ）が前記輸送機械（１００、３００）の左側壁であり、前記他の側壁（４０ｂ）が前記輸送機械（１００、３００）の右側壁である
   ことを特徴とする輸送機械。
7. 請求項３から６のいずれか１項に記載の輸送機械（１００、３００）において、
   前記座席（１８ａ）が左座席（１８ａ）であり、前記付加的座席（１８ｂ）が右座席（１８ｂ）である
   ことを特徴とする輸送機械。
8. 請求項１から７のいずれか１項に記載の輸送機械（１００、３００）において、
   前記少なくとも１つのスピーカ（５０ａ、５０ｂ）は、前記少なくとも１つのスピーカ（５０ａ、５０ｂ）によって出射された音波が前記天井（５）に直接当たるように傾けて（４０ａ、４０ｂ）配置された
   ことを特徴とする輸送機械。
9. 請求項１から８のいずれか１項に記載の輸送機械において、
   前記複数のスピーカ（５０ａ、５０ｂ）の主音出射方向は前記輸送機械（１００、３００）の前記天井（５）に向けられていない
   こと特徴とする輸送機械。
10. 請求項１から９のいずれか１項に記載の輸送機械（１００、３００）において、
    前記側壁（４０ａ、４０ｂ）がピラー（４０ａ、４０ｂ）を備え、
    前記スピーカ装置が前記ピラー（４０ａ、４０ｂ）に配置された
    ことを特徴とする輸送機械。
11. 請求項１から９のいずれか１項に記載の輸送機械（１００、３００）において、
    前記輸送機械（１００、３００）が乗用車（１００、３００）であり、前記側壁（４０ａ、４０ｂ）がＢピラー（４０ａ、４０ｂ）を備え、
    前記スピーカ装置（５０ａ、５０ｂ）が前記Ｂピラー（４０ａ、４０ｂ）に配置された
    ことを特徴とする輸送機械。
12. 請求項１から１１のいずれか１項に記載の輸送機械（１００、３００）において、
    前記天井（５）に配置された音波反射体（１０、１０ａ、１０ｂ）をさらに備え、
    前記スピーカ装置の前記主音出射方向（３０）が前記音波反射体（１０、１０ａ、１０ｂ）に向けられた
    ことを特徴とする輸送機械。
13. 請求項１２に記載の輸送機械（１００、３００）において、
    前記音波反射体（１０、１０ａ、１０ｂ）の音波吸収性が、前記天井（５）の残りの部分の音波吸収性よりも小さい
    ことを特徴とする輸送機械。
14. 請求項１２または１３に記載の輸送機械（１００、３００）において、
    前記音波反射体（１０、１０ａ、１０ｂ）が、前記スピーカ装置によって出射されて受け取った音波を前記輸送機械（１００、３００）の乗員区画内に複数の異なる方向で反射する構成である
    ことを特徴とする輸送機械。
15. 請求項１から１４のいずれか１項に記載の輸送機械（１００、３００）において、
    オーディオ信号（４０１）を受け取り、そのオーディオ信号（４０１）の拡散部分（４０５）を抽出し、その拡散部分（４０５）を前記少なくとも１つのスピーカ（５０ａ、５０ｂ）に供給する構成のオーディオプロセッサ（４００）をさらに備える
    ことを特徴とする輸送機械。
16. 請求項１５に記載の輸送機械（１００、３００）において、
    座席（１８ａ、１８ｂ）と、主音出射方向を前記座席（１８ａ、１８ｂ）に向けた他のスピーカ（３１０ａ、３１０ｂ）とをさらに備え、
    前記オーディオプロセッサ（４００）がさらに、前記オーディオ信号（４０１）の指向部分（４０３）を抽出し、その指向部分（４０３）を前記他のスピーカ（３１０ａ、３１０ｂ）に供給する構成である
    ことを特徴とする輸送機械。
17. 請求項１から１６のいずれか１項に記載の輸送機械（１００、３００）において、
    オーディオプロセッサと、少なくとも１つの付加的スピーカ（５０ｂ）を有する付加的スピーカ装置（５０ｂ）とをさらに備え、
    前記付加的スピーカ装置（５０ｂ）が、前記付加的スピーカ装置の付加的主音出射方向を前記スピーカ装置の前記主音出射方向とは前記天井（５）の異なる位置に向けて配置され、
    前記オーディオプロセッサは、第１のオーディオ信号を前記スピーカ装置に供給し、前記第１のオーディオ信号とは独立の第２のオーディオ信号を前記付加的スピーカ装置に供給する
    ことを特徴とする輸送機械。
18. 請求項１から１７のいずれか１項に記載の輸送機械（３００）において、
    前記少なくとも１つのスピーカが第１の左スピーカ（５０ａ）であり、
    前記側壁が前記輸送機械（３００）の左側壁（４０ａ）であって左Ｂピラー（４０ａ）を有し、
    前記スピーカ装置が前記左Ｂピラー（４０ａ）に配置され、
    右Ｂピラー（４０ｂ）を有する右側壁（４０ｂ）と、
    少なくとも第１の右スピーカ（５０ｂ）を有し、前記右Ｂピラー（４０ｂ）に配置され、主音出射方向を前記輸送機械（３００）の前記天井（５）に向ける付加的スピーカ装置と、
    左座席（１８ａ）、右座席（１８ｂ）、第２の左スピーカ（３１０ａ）および第２の右スピーカ（３１０ｂ）と
    をさらに備え、
    前記第２の左スピーカ（３１０ａ）の主音出射方向が前記左座席（１８ａ）に向けられ、前記第２の右スピーカ（３１０ｂ）の主音出射方向が前記右座席（１８ｂ）に向けられた
    ことを特徴とする輸送機械。
19. 請求項１８に記載の輸送機械（３００）において、
    オーディオ信号（４０１）を受け取り、そのオーディオ信号（４０１）の拡散部分（４０５）およびそのオーディオ信号（４０１）の指向部分（４０３）を抽出するオーディオプロセッサ（４００）をさらに備え、
    前記オーディオプロセッサ（４００）は、前記指向部分（４０３）を構成する少なくとも左オーディオチャネル信号を前記第２の左スピーカ（３１０ａ）に、前記指向部分（４０３）を構成する右オーディオチャネル信号を前記第２の右スピーカ（３１０ｂ）に、前記拡散部分（４０５）を前記第１の左スピーカ（５０ａ）および前記第２の左スピーカ（３１０ａ）に供給する構成である
    ことを特徴とする輸送機械。

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