JP7383944B2 - 音響装置、及び車両 - Google Patents
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Description
図1は、本開示の第1実施形態に係る音響装置10Aの電気的な構成例を示す図である。音響装置10Aは、車両に搭載され、当該車両の車室において行われる会話を支援する装置である。図1に示すように、音響装置10Aは、マイクロフォン100-1及びマイクロフォン100-2と、生成部110-1及び生成部110-2と、平面スピーカ120Aと、ドアスピーカ130-1~130-4とを含む。
生成部110-1は、例えば、音信号S1の倍音成分のみを表す音信号S2を生成する。この場合、音信号S2は、音信号S1の信号成分を含まない。また、生成部110-2は、例えば音信号S3の倍音成分のみを表す音信号S4を生成する。この場合、音信号S4は、音信号S3の信号成分を含まない。
音信号S1は本実施形態における第1音信号の一例であり、音信号S2は本実施形態における第2音信号の一例である。また、音信号S3は本実施形態における第3音信号の一例であり、音信号S4は本実施形態における第4音信号の一例である。
同様に、アクチュエータ122-2は、一つの面に開口を有する筐体126-2に収納される。筐体126-2は扁平な中空直方体の形状である。アクチュエータ122-2は、その振動方向と直交する第1面と第2面とを有する。アクチュエータ122-2の第1面は、図3に示すように、グラスウール等で形成された吸音材128-2を介して筐体126-2の内面に固定される。アクチュエータ122-2の第2面は、平面振動板124-2に固定される。アクチュエータ122-2は、平面振動板124-2の中央付近に取り付けられる。
図4では、生成部110-1及び生成部110-2の図示は省略されている。図4では詳細な図示を省略したが、生成部110-1及び生成部110-2は車両C1の運転席側のコンソールに配置される。以下では、真っ直ぐに前進する車両C1の走行方向を長手方向と呼び、鉛直方向及び当該長手方向に直交する方向を短手方向と呼ぶ。図4では、x方向が長手方向であり、y方向が短手方向であり、z方向が鉛直方向である。
平面振動板124-1及び平面振動板124-2から放射される音は、平面波であるため、球面波と比較して高域における減衰が抑制される。倍音成分は基音成分と比較して高域にあるが、平面振動板124-1及び平面振動板124-2からは平面波で倍音成分の音が放射されるため、減衰を抑制できる。
従って、音響装置10Aは、上記内装物等による減衰分を補い、音声の明瞭度を向上させる。
図5は、本開示の第2実施形態に係る音響装置10Bの電気的な構成例を示す図である。図5では、図1におけるものと同じ構成要素には図1におけるものと同じ符号が付されている。図5と図1とを比較すれば明らかなように、音響装置10Bと音響装置10Aとの相違点は、平面スピーカ120Aに代えて平面スピーカ120Bを設けた点である。平面スピーカ120Bと平面スピーカ120Aとの相違点は以下の2つの点である。1点目は、平面振動板124-1及び124-2に代えて平面振動板124-3を設けた点である。そして、2点目は、平面振動板124-3にアクチュエータ122-1とアクチュエータ122-2とが取り付けられている点である。
図7は、本開示の第3実施形態に係る音響装置10Cの構成例を示す図である。図7では、図5におけるものと同じ構成要素には図5におけるものと同じ符号が付されている。図7と図5とを比較すれば明らかように、音響装置10Cと音響装置10Bとの相違点は、以下の2点である。1点目は、平面スピーカ120Bに代えて平面スピーカ120Cを設けた点である。平面スピーカ120Cと平面スピーカ120Bの相違点は、平面スピーカ120Cはアクチュエータ122-2を有さない点、である。2点目は、加算器140を設けた点である。加算器140には音信号S2と音信号S4とが与えられる。加算器140は、音信号S2と音信号S4とを加算して両者の和信号で音信号S5を生成し、生成した音信号S5をアクチュエータ122-1に出力する。
以上の実施態様は多様に変形され得る。具体的な変形の態様を以下に例示する。以下の例示から任意に選択された2以上の態様は相矛盾しない限り適宜に併合され得る。
<4-1.変形例1>
上記各実施形態では、生成部110-1には、音信号S1の倍音成分を表す音信号S2を生成させ、生成部110-2には、音信号S3の倍音成分を表す音信号S4を生成させた。しかし、生成部110-1には、音信号S1に当該音信号S1の倍音成分を付加した音信号を音信号S2として生成させ、生成部110-2には、音信号S3に当該音信号S3の倍音成分を付加した音信号を音信号S4として生成させてもよい。この変形を第1実施形態の音響装置10Aに適用すると、音信号S1の倍音成分又は音信号S3の倍音成分に加えて、音信号S1の表す音又は音信号S3の表す音が、天井6に設けられる平面スピーカ120Aから出力される。このため、本態様によれば、音響装置10Aから、ドアスピーカ130-1~130-4を省略することが可能である。
上記各実施形態では、座席51又は座席52に座っている搭乗者の音声の明瞭度の向上と座席53又は座席54に座っている搭乗者の音声の明瞭度の向上とを実現した。しかし、座席51又は座席52に座っている搭乗者の音声の明瞭度の向上のみが必要な場合、例えば音響装置10Aであれば、生成部110-2、アクチュエータ122-2及び平面振動板124-2を省略すればよく、音響装置10Bであれば、生成部110-2及びアクチュエータ122-2を省略すればよい。また、音響装置10Cであれば、生成部110-2及び加算器140を省略すればよい。同様に、座席53又は座席54に着席する搭乗者の音声の明瞭度の向上のみが必要な場合、例えば音響装置10Aであれば、生成部110-1、アクチュエータ122-1及び平面振動板124-1を省略すればよく、音響装置10Bであれば、生成部110-1及びアクチュエータ122-1を省略すればよい。また、音響装置10Cであれば、生成部110-1及び加算器140を省略すればよい。
上述した音響装置の一態様として、車室に設けられた第1マイクロフォンと、前記第1マイクロフォンから出力される第1音信号に基づいて、前記第1音信号の倍音成分を生成し、前記倍音成分を有する第2音信号を生成する第1生成部と、前記車室の天井に設けられ、前記第2音信号に基づく音を出力する第1平面振動板を有する第1スピーカと、を備える。この態様によれば、第1マイクロフォンにより収音された音の倍音成分が第1平面振動板から放射され、話者が居ない方向から音声が聴こえることに起因する違和感を軽減しつつ、音声の明瞭度を向上させることができる。
Claims (10)
- 車室に設けられた第1マイクロフォンと、
前記第1マイクロフォンから出力される第1音信号に基づいて、前記第1音信号の倍音成分を生成し、前記倍音成分を有する第2音信号を生成する第1生成部と、
前記車室の天井に設けられ、前記第2音信号に基づく音を出力する第1平面振動板を有する第1スピーカと、
前記車室の側方に設けられ、前記第1マイクロフォンから出力される前記第1音信号に基づく音を出力する第2スピーカと、
を備える音響装置。 - 前記第1生成部は、前記倍音成分のみを表す前記第2音信号を生成する、
請求項1に記載の音響装置。 - 前記第1生成部は、前記第1音信号の信号成分と前記倍音成分とを含む前記第2音信号
を生成する、
請求項1に記載の音響装置。 - 前記第1マイクロフォンは、前記車室において長手方向の中心よりも前方に設けられ、
前記車室において前記中心よりも後方に設けられ、第3音信号を出力する第2マイクロフォンと、
前記第3音信号に基づいて、前記第3音信号の倍音成分を有する第4音信号を生成する第2生成部と、を有し、
前記第1平面振動板は、天井において前記中心の前方から前記中心の後方に亙って設けられ、前記第2音信号と前記第4音信号とによって駆動される、
請求項1に記載の音響装置。 - 前記第1スピーカは、
前記天井において長手方向の中心に設けられ、前記第2音信号と前記第4音信号とを加算した和信号に応じて前記第1平面振動板を駆動する第1アクチュエータを備える、
請求項4に記載の音響装置。 - 前記第1スピーカは、
前記天井において長手方向の中心よりも後方に設けられ、前記第2音信号に応じて前記
第1平面振動板を駆動する第1アクチュエータと、
前記天井において長手方向の中心よりも前方に設けられ、前記第4音信号に応じて前記
第1平面振動板を駆動する第2アクチュエータと、を備える、
請求項4に記載の音響装置。 - 前記第1マイクロフォンは、前記車室において長手方向の中心よりも前方に設けられ、
前記第1平面振動板は、前記車室の天井において前記中心よりも後方に設けられ、
前記車室において前記中心よりも後方に設けられ、第3音信号を出力する第2マイクロフォンと、
前記第3音信号に基づいて、前記第3音信号の倍音成分を有する第4音信号を生成する
第2生成部と、を有し、
前記第1スピーカは、
前記車室の天井において前記中心よりも前方に取り付けられ、前記第4音信号によって
駆動される第2平面振動板を有する、
請求項1に記載の音響装置。 - 前記第2音信号には、前記第1音信号の倍音成分に加えて前記第1音信号の基音成分が
含まれ、前記第4音信号には前記第3音信号の倍音成分に加えて前記第3音信号の基音成
分が含まれる、
請求項4から7のうちのいずれか1項に記載の音響装置。 - 前記第2スピーカは、前記車室において前記中心よりも後方に設けられ、
前記車室の側方における前記中心よりも前方に設けられ、前記第3音信号に基づく信号によって駆動される第3スピーカと、を有し、
前記第2音信号は、前記第1音信号の倍音成分を示し、前記第4音信号は前記第3音信号の倍音成分を示す
請求項4から7のうちのいずれか1項に記載の音響装置。 - 請求項1から請求項9のうちのいずれか1項に記載の音響装置を備える車両。
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