JPS6389000A - 車載用音響再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、マルチスピーカを用いた車載用音響再生装置
に関するものである。

従来の技術 近年、コンパクトディスク等の車載用オーディオ機器の
性能が高まるにつれて、車室内の音場特性、音像定位に
も高品質が要求されている。

このような背景にあって、従来の車載用音響再生装置は
、例えば第４図に示す様なマルチスピーカを用いた方式
が主流であった。

第４図において、１，２はステレオ入力端子、６．７，
１５．１６はアッテネータ（ＡＴＴ　）で、いわゆる左
右２前後のバランサーとしての機能を果すものである。

９，１０は車室内のフロントスピーカ、１２．１３はリ
アスピーカ、１１は前席の受聴者、１４は後席の受聴者
である。

この従来例に示す構成により、左右のスピーカの再生音
のレベルバランス、及び前席と後席のレベルバランスを
とるためにアッテネータ１５　、１６゜６．７を調整す
る。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、この従来の構成では前席の受聴者が感じ
る音像定位はアッテネータ１５．１６を調整しても音像
の方向が変化するだけであり、音像の品質は改善できな
い。さらに、リアスピーカ１２．１３の音圧レベルをア
ッテネータ８，７で調整しても音像が後方に引っ張られ
る問題点があった。

本発明は上記問題点に鑑み、車室内の受聴者に自分より
前方に明確な音像定位を感じさせることのできる車載用
音響再生装置を提供するものである。

問題点を解決するための手段 この目的を達成するために本発明の車載用音響再生装置
は、２チャンネルステレオ入力の一方のチャンネルの入
力信号を遅延する遅延手段と、両チャンネルの入力信号
を入力とするバイパスフィルタと、各バイパスフィルタ
の出力を入力とするアッテネータと、車室内の前席部よ
り前方の左右に配置された第１の１組のスピーカと、車
室内の前席部より後方で、かつ後席部より前方の左右に
配置され、各アッテネータの出力をそれぞれ入力とする
第２の１組のスピーカとから構成されている。

作　　用 本発明は上記した構成により、遅延手段で前席部の前方
に設置された２つのスピーカの前席部の所定位置からの
距離差に相当する時間遅れを補正することによって、前
席部では２つのスピーカの間に明確な音像定位を得るこ
とができる。

また、後席部での前方定位のために設置されたスピーカ
には、カットオフ周波数の波長が後席部の受聴者の両耳
間最大距離に等しくなるように設定シたバイパスフィル
タによって帯域制限することにより前席部での低域の音
像定位品質の劣化を防ぐことができる。

実施例 以下本発明の一実施例について図面を参照しながら説明
する。

第１図は本発明の一実施例における車載用音響再生装置
のブロック図を示すものである。第１図において、１，
２は入力端子、６，７はアッテネータ、８は車室、９．
１０はフロントスピーカ、１１は前席の受聴者、１２．
１３はリアスピーカ、１４は後席の受聴者でこれらは従
来例の構成と同じものである。さらに、３は２チャンネ
ルステレオ入力の一方のチャンネルの入力信号を遅延す
る遅延素子、４，６は２チャンネルステレオ入力の各チ
ャンネルの入力信号をそれぞれ入力とするノ１イパスフ
ィルタである。

以上のように構成された車載用音響再生装置について、
以下その動作について説明する。

まず、遅延素子３の動作について第２図を参照しながら
、説明する。

第２図において、９．１０はフロントスピーカ、１１は
前席の受聴者で、フロントスピーカ９と受聴者１１との
間は距離り、フロントスピーカ１゜と受聴者１１との間
は距離ＬＲはなされている。

１７は遅延素子３によってフロントスピーカ１゜の入力
信号が遅延されたため等測的に距離がＬＬ−ＬＲだけ遠
くなった仮想スピーカ位置を示している。１８はフロン
トスピーカ９及び１ｏによるモノラル音像定位位置、１
９はフロントスピーカ９及び１７によるモノラル音像定
位位置を示している。

この時に、フロントモノラル音像定位位置１８が丁度フ
ロントスピーカ９と１０の中央になるようにスピーカ９
，１００入力信号レベルのバランスを調整しても２つの
フロントスビーカカラノ距離が異なるために位相がずれ
て音像定位の品質は悪い。一方、遅延素子３によりフロ
ントスピーカ１０の入力信号を遅らせ、両フロントスピ
ーカと受聴者との距離を一致させることにより、両スピ
ーカからの音の位相がそろい、スピーカ位置１９に明確
に音像が定位する。

一方、人の音像定位判別能力に関して低域は位相で、高
域はレベルの情報で判断している。

第３図は、音場の二音源の位相とレベルを変化させたと
きに、受聴者に音像の移動を感じさせる位相差Ｐと振幅
比Ｒを各周波数毎に測定したもので、Ｈａｌ　１ｒａｒ
ｓｏｎ、Ｆｅｄｄｅｒｓｏｎによる実験結果を示すもの
である（例えば、新版聴覚と音声、工学博士　三浦種敏
　監修　電気通信学会、Ｐ２Ｏ２゜図２゜１ｏ７（＆）
）。

このことから、位相を合わせることによって前席の音像
定位の品質を改善できる帯域は第３図の位相差Ｐと振幅
比Ｈの交叉する約１．５　ＫＨｚとなる。

この周波数については受聴者の両耳間最大距離が一波長
となる周波数と考えても良く、この周波数をこれからＦ
ｐと呼ぶ。つまシ、リアスピーカの入力信号帯域をこの
Ｆｐ以上に制限することによって前席の音像定位の劣化
を防ぐことができる。

この目的のためにバイパスフィルタ４，５を動作させる
。

さらに、第１図のアッテネータ６．７は後部座席に受聴
者がいない場合に完全にレベルを落とし、後部座席に受
聴者がいる場合には、前席の受聴者と後席の受聴者の好
みによってレベルを調節できる。

尚、一般に、遅延素子はＳ／Ｎ、歪率の点で高性能にす
るにはコストが高くなる点に鑑み、前記Ｆｐ以下の周波
数において遅延素子３と同じ位相特性となるように設計
したフェイズシフタを遅延素子３のかわシに用いても良
いものである。この場合は受聴者に対する音像定位改善
効果は落とすこと無く、高性能でコストの低い車載用音
響再生装置を構成できる。

以上のように本実施例によれば、遅延素子あるいはフェ
イズシフタによシ各フロントスピーカと前席の受聴者と
の距離を等価的に等しくして、前席の受聴者の音像定位
品質を明確に改善でき、後部座席の受聴者の好みによっ
てリアスピーカより発音させても、バイパスフィルタに
よってＦｐ以下の周波数の信号は制限されているために
、前席の受聴者の音像定位品質に与える影響は少なくす
ることができる。

さらに別の効果として、遅延素子の代わりＦｐ以下の周
波数で遅延素子と同じ位相特性を持つように設計したフ
ェイズシフタを用いることにより音像定位改善効果を落
とさずに、遅延素子に比べて高性能でコストの低い装置
が実現できる。

発明の効果 以上のように本発明は、遅延手段により、各フロントス
ピーカと前席の所定位置との距離を等価的に等しくし、
前席の所定位置での音像定位品質を明確に改善でき、リ
アスピーカの出力は、ハイパスフィルタによって所定以
下の低域信号は含まれないため、リアスピーカの出力に
よって前席の所定位置での音像定位品質に与える影響を
少なくすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における車載用音響再生装置
を示すブロック図、第２図は四車載用音響再生装置の音
像定位を示す音像定位状態図、第３図は二音源の位相と
レベルに対する、受聴者に音像の移動を感じさせる位相
差Ｐと振幅比Ｒを示す特性図、第４図は従来の車載用音
響再生装置の構成を示すブロック図である。 ３・・・・・・遅延素子、４，６・・・・・・・・イバ
スフィルタ、６．７・・・・・・アッテネータ、９，１
ｏ・・・・・・フロントスピーカ、１２．１３・・・・
・・リアスピーカ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）２チャンネルステレオ入力の一方のチャンネルの
   入力信号を遅延する遅延手段と両チャンネルの入力信号
   をそれぞれ入力とするハイパスフィルタと、上記各ハイ
   パスフィルタの出力を入力とするアッテネータと、車室
   内の前席部より前方の左右に配置された第１の１組のス
   ピーカと、上記車室内の前席部より後方で、かつ後席部
   より前方の左右に配置された第２の２組のスピーカとを
   有し、前記遅延手段の出力信号を電力増幅して、第１の
   １組のスピーカの一方のスピーカに入力し、一方の入力
   信号を電力増幅して、上記第１の１組のスピーカの他方
   のスピーカに入力するとともに、前記アッテネータで各
   々電力増幅された出力を、第２の１組のスピーカの各々
   に入力するように構成したことを特徴とする車載用音響
   再生装置。
2. （２）遅延手段は、受聴者の両耳間最大距離が一波長に
   等しくなる周波数をＦｐとした場合、Ｆｐ以下の周波数
   において前席部の所定位置から第１の１組のスピーカへ
   の距離差に相当するむだ時間要素と同じ位相特性を持つ
   フェイズシフタを有することを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の車載用音響再生装置。
3. （３）ハイパスフィルターのカットオフ周波数を両耳間
   最大距離が一波長に等しくなる周波数Ｆｐ以上に設定す
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の車載用
   音響再生装置。