オーディオ再生装置
【課題】 仮想ルームサイズを広げることで、最適な音質を得られる聴取領域を拡大し、聴取者の位置によらない音の前方定位を実現する。
【解決手段】 少なくとも左チャンネルオーディオ信号と右チャンネルオーディオ信号を含む２チャンネル以上のオーディオ信号を再生するオーディオ再生装置において、左チャンネルオーディオ信号及び右チャンネルオーディオ信号を混合して中央スピーカ１１ＦＣから出力させ、左チャンネルオーディオ信号を第１の遅延時間遅延させて左前スピーカ１１ＦＬに供給し、左チャンネルオーディオ信号を第２の遅延時間遅延させて左後スピーカ１１ＲＬに供給し、右チャンネルオーディオ信号を第１の遅延時間遅延させて右前スピーカ１１ＦＲに供給し、右チャンネルオーディオ信号を第２の遅延時間遅延させて右後スピーカ１１ＲＬに供給し、中央スピーカ１１ＦＣを時間軸基準とした仮想ルームサイズを設定できるようにした。
【解決手段】 少なくとも左チャンネルオーディオ信号と右チャンネルオーディオ信号を含む２チャンネル以上のオーディオ信号を再生するオーディオ再生装置において、左チャンネルオーディオ信号及び右チャンネルオーディオ信号を混合して中央スピーカ１１ＦＣから出力させ、左チャンネルオーディオ信号を第１の遅延時間遅延させて左前スピーカ１１ＦＬに供給し、左チャンネルオーディオ信号を第２の遅延時間遅延させて左後スピーカ１１ＲＬに供給し、右チャンネルオーディオ信号を第１の遅延時間遅延させて右前スピーカ１１ＦＲに供給し、右チャンネルオーディオ信号を第２の遅延時間遅延させて右後スピーカ１１ＲＬに供給し、中央スピーカ１１ＦＣを時間軸基準とした仮想ルームサイズを設定できるようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、音楽用メディアを再生出力する車載用のオーディオ再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車の運転を行ないながら車内でラジオ番組、音楽ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等のオーディオを楽しむため、様々な車載用オーディオ装置が提案されている。例えば、ステレオ録音が施された音楽ＣＤ等を快適に聴取するために、車の前方方向に対して、左前（ＦＬ：Front Left）、右前（ＦＲ：Front Right）、左後（ＲＬ：Rear Left）、右後（ＲＲ：Rear Right）にスピーカを設置し、車載用オーディオ装置による音声再生により、ステレオ再生を実現した４チャンネル対応の車載用オーディオ装置がある。
【０００３】
聴取者が、多チャンネルのオーディオ装置を用いて、ステレオ再生された音楽等を聴く場合に、音場、及び音の定位について関心が持たれる。音場とは、再生音声により擬似的な音響空間を作るために用いられる概念であり、聴取者が知覚することができる音場空間を仮想ルームサイズと称する。また、音の定位とは、ステレオ再生時に聴取者が知覚する仮想的な音源としての音像が、一定の位置を占めることを指す。そして、前方のスピーカ装置に対して、後方のスピーカ装置から出力される音声をわずかな時間だけ調整することで、音を聴取者より前方に定位させることができ、このことを前方定位と称する。従来、このように音声を再生させる時間軸を調整することによって、聴取者の聴取位置に合わせた音質、特に、音の定位を改善する技術があった。
【０００４】
ここで、従来の車載用オーディオ装置の構成例について図４を参照して説明する。図４において、矢印Ｆとして示す上方が、自動車３の前方であり、矢印Ｒとして示す下方が、自動車３の後方である。ここでは、２チャンネルのステレオ再生可能な従来の車載用オーディオ装置を搭載した場合としてあり、再生される各スピーカから出力されるオーディオ信号のタイミングを聴取者毎の位置に合わせて行っている。具体的には、聴取者の席を基準にして、周囲のスピーカとの間の距離関係を時間軸調整することで補正していた。即ち、例えば自動車３に搭乗した聴取者５は、右前座席に前方を向いて座り、スピーカからの音声を聴いているとする。自動車３には、全部で４台の音声出力するスピーカ１ＦＬ，１ＦＲ，１ＲＬ，１ＲＲが、それぞれ左前、右前、左後、右後に設置してある。また、スピーカ１ＦＬ〜１ＲＲは、車載用オーディオ装置１０のスピーカ接続端子に接続してあり、例えば音楽ＣＤ等からの音声が出力される。左前のスピーカ１ＦＬ及び左後の１ＲＬは、左チャンネルのオーディオ信号を出力するようにしてあり、右前のスピーカ１ＦＲ及び右後のスピーカ１ＲＲは、右チャンネルのオーディオ信号を出力するようにしてある。
【０００５】
今、聴取者５とそれぞれのスピーカ１ＦＬ，１ＦＲ，１ＲＬ，１ＲＲ間の距離は、ａ１〜ａ４である。このようにスピーカが設置してある場合、聴取者５が仮想ルームサイズを体感できるためには、聴取者５といずれかのスピーカとの距離を基準にして他のスピーカからの音声を遅延させるような調整を施す必要がある。例えば、仮想ルームサイズを最大にするためには、最も遠いスピーカ（例えば、スピーカ１ＲＬ）の出力タイミングを基準に調整する。このようにそれぞれスピーカ１ＦＬ，１ＦＲ，１ＲＲからの出力時の時間軸を調整した場合、スピーカ１ＲＬと聴取者５の間の距離ａ３と同じ距離に該当する仮想スピーカ１ＦＬ′，１ＦＲ′，１ＲＲ′の位置に、スピーカ１ＦＬ，１ＦＲ，１ＲＲが仮想的に設置される。こうすることで聴取者５を中心とした半径ａ３であるようなほぼ円状の仮想ルームサイズ７が形成され、聴取者５の近傍に理想的な聴取が可能となる聴取領域６が得られるようになる。
【０００６】
特許文献１には、この種の車室内音場構成の技術について記載されている。
【特許文献１】特開平１−２２０５９９号公報（第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、理想的な聴取位置は、仮想ルームの中心であるが、従来用いたそれぞれのスピーカの時間軸を調整して仮想ルームサイズを実現する技術では、全ての聴取者、座席が仮想ルームサイズの中心にいない。つまり、座席によって音質のばらつきが発生してしまう。このばらつきを抑えるためには座席毎に個別に仮想ルームサイズを設計する必要がある。しかしながら、全ての座席に対してほぼ等距離となる中心位置が、仮想ルームサイズの中心となるように設計したとしても、仮想ルームサイズを、その座席の中心位置とそれぞれのスピーカ間の距離以上に大きくすることには限界がある。つまり、従来の方法では、スピーカのいずれかと、仮想ルームサイズの中心となる座席との距離が基準となるため、どれだけ時間軸を調整しても、仮想ルームサイズはこの距離より大きくすることは出来ない。このため、実際の座席位置間の距離と仮想ルームサイズの大きさが近似してしまい、全ての座席に対して音質を同一にすることが難しい。
【０００８】
従来の技術では、それぞれの聴取者の位置が基準となっているため、仮想ルームサイズの中心部に配置した聴取者以外の音質は犠牲になってしまう。また、限定された仮想ルームサイズしか設計できないため、全ての聴取者を同時に最も音のよい仮想ルームサイズの中心部に配置することができなかった。例えば、２人の聴取者が同時に左右の席に座った場合に、それぞれの聴取位置で必要な音質が得られないという問題があった。
【０００９】
さらに、座席毎に聴取する音場が異なっているため、それぞれの聴取位置に合わせた調整設定が必要となる。このため、聴取者の座席位置が変わった場合は、聴取位置が変わることにより、変更後の座席位置が仮想ルームサイズの中心となるように設定変更をしなければ聴取者は必要な音質が得られない。また、強引に前方定位させるためには、後方部に設置したアンプ装置の出力を落とす必要があるため、アンプ装置の出力を最大限利用できないという問題が生じてしまう。また、座席毎に仮想ルームサイズの設定を行なうため、仮想ルームサイズの中心にいない聴取者にとっては音の定位が不明確になってしまう。
【００１０】
本発明はこのような状況に鑑みて成されたものであり、聴取者の位置に関わらず音の定位を改善することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、少なくとも左チャンネルオーディオ信号と右チャンネルオーディオ信号を含む２チャンネル以上のオーディオ信号を再生するオーディオ再生装置において、左チャンネルオーディオ信号及び右チャンネルオーディオ信号を混合して中央スピーカに供給する混合部と、左チャンネルオーディオ信号を第１の遅延時間遅延させて左前スピーカに供給する第１の遅延部と、左チャンネルオーディオ信号を第２の遅延時間遅延させて左後スピーカに供給する第２の遅延部と、右チャンネルオーディオ信号を第１の遅延時間遅延させて右前スピーカに供給する第３の遅延部と、右チャンネルオーディオ信号を第２の遅延時間遅延させて右後スピーカに供給する第４の遅延部とを備え、中央スピーカを左前スピーカ及び右前スピーカの前方に配設し、中央スピーカを通る中心線に対して、中央スピーカと第１の距離で左前スピーカ及び右前スピーカをほぼ線対称に配設し、左前スピーカ及び右前スピーカの後方に、中央スピーカと第１の距離より長い第２の距離で、左後スピーカ及び右後スピーカをほぼ線対称に配設する。
【００１２】
このようにしたことで、聴取者は、中央スピーカから出力されるオーディオ信号を基準として、他のスピーカからオーディオ信号が出力されるタイミングを、第１及び第２の遅延時間の設定で調整することで、中央スピーカからのオーディオ信号がある程度のレベルで届く範囲を適正な聴取領域とした上で、自由に仮想ルームサイズを設計することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、仮想ルームサイズを大きくし、聴取領域を広げることができるため、音質や音の定位の均一性を図ることができ、音質を改善できる聴取領域の中心近くに全ての座席の聴取者を配置させることが出来るという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施の形態を、添付図面を参照して説明する。本実施の形態では、ＣＤ、ＤＶＤ等の音楽用メディアを再生出力する車載用のオーディオ再生装置に適用した例としてある。
【００１５】
本例においては、２チャンネルのオーディオ信号を再生させる車載用オーディオ装置としたものである。まず、本例の車載用オーディオ装置２０の構成例について図１を参照して説明する。図１において、矢印Ｆとして示す上方が、自動車１３の前方であり、矢印Ｒとして示す下方が、自動車１３の後方である。本例では、自動車１３に搭乗した聴取者１５は、右前座席に前方を向いて座り、スピーカからの音を聴いているとする。自動車１３には、４台の音声出力するスピーカ１１ＦＬ，１１ＦＲ，１１ＲＬ，１１ＲＲが、それぞれ左前、右前、左後、右後に設置してある。左前のスピーカ１１ＦＬと右前のスピーカ１１ＦＲは、自動車１３の左右のドアにそれぞれ設置してあり、自動車１３の前方の席に着席した者の左右の側方に、各スピーカが位置している。左後のスピーカ１１ＲＬと右後のスピーカ１１ＲＲは、それぞれ自動車１３の後方に、前方を向けて設置してある。これらのスピーカ１１ＦＬ，１１ＦＲ，１１ＲＬ，１１ＲＲは、可聴帯域内でほぼフラットな出力特性を有するいわゆるフルレンジ型のスピーカ装置として構成してある。或いは、２ウェイスピーカ等のハイファイ再生用のスピーカ装置として構成してもよい。
【００１６】
各スピーカ１１ＦＬ〜１１ＲＲは、車載用オーディオ装置２０のスピーカ接続端子に接続してあり、例えば音楽用メディアからの音声が出力される。そして本例においては、これらのスピーカとは別に、時間軸基準用スピーカ１１ＦＣを、中央スピーカとして聴取者１５の前方に設置する。時間軸基準用スピーカ１１ＦＣは、音の前方定位を実現するために、聴取者１５の前方方向から音声出力させるものであり、例えば、自動車１３のダッシュボードやセンターコンソール付近に設置する。この時間軸基準用スピーカ１１ＦＣは、少なくとも可聴帯域内の位置感覚を知覚する上で重要な１〜２ｋＨｚ程度より上の、いわゆる中音域の帯域が出力可能なスピーカ装置であればよく小型形状としてよい。また、出力感度についても、他のスピーカ装置よりも劣る特性のものでよい。ここで、時間軸基準用スピーカ１１ＦＣを通る中心線１８を設定し、スピーカ１１ＦＣ，１１ＦＬ，１１ＦＲ，１１ＲＬ，１１ＲＲの設置位置を、それぞれ符号Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅとする。スピーカは中心線１８に対してそれぞれ、ＡＢ＝ＡＣ、ＡＤ＝ＡＥとなるように、ほぼ線対称に設置してある。
【００１７】
次に、本例の車載用のオーディオ再生装置の内部構成例について図２を参照して説明する。まず、音楽用メディアからの２チャンネルの再生オーディオ信号が信号源２１から入力される。左オーディオ信号は、プリアンプ２２Ｌに供給され、右オーディオ信号はプリアンプ２２Ｒに供給される。プリアンプ２２Ｌ，２２Ｒで増幅された左右のオーディオ信号は、音量調整用のボリューム２３Ｌ、２３Ｒにそれぞれ供給される。ボリューム２３Ｌ、２３Ｒは、連動して音量調整可能としてある。ボリューム２３Ｌ、２３Ｒで調整された左オーディオ信号、右オーディオ信号は、オーディオ出力を所定の時間だけ遅らせる遅延回路に供給される。ここで左オーディオ信号は遅延回路３０ＦＬ，３０ＲＬに供給され、右オーディオ信号は遅延回路３０ＦＲ，３０ＲＲに供給される。
【００１８】
遅延回路３０ＦＬ〜３０ＲＲで所定の時間だけ遅延処理を施されたオーディオ信号は、それぞれの信号をスピーカ駆動用に増幅を行なうアンプ３１ＦＬ〜３１ＲＲに供給され、各アンプ３１ＦＬ〜３１ＲＲの出力が、オーディオ装置２０のスピーカ接続端子（図示せず）に接続されたスピーカ１１ＦＬ〜１１ＲＲに供給され、各スピーカ１１ＦＬ〜１１ＲＲでオーディオとして放音される。従って、左前のスピーカ１１ＦＬと左後のスピーカ１１ＲＬから、左チャンネルのオーディオ信号が出力され、右前のスピーカ１１ＦＲと右後のスピーカ１１ＲＲから、右チャンネルのオーディオ信号が出力される構成となっている。各遅延回路３０ＦＬ，３０ＦＲ，３０ＲＬ，３０ＲＲでの遅延時間としては、仮想ルームサイズの設定で可変設定できる構成としてあるが、基本的には、左前のスピーカ１１ＦＬ用の信号と右前のスピーカ１１ＦＲ用の信号とを遅延させる遅延回路３０ＦＬ及び３０ＦＲを、等しい第１の遅延時間に設定してあり、左後のスピーカ１１ＲＬ用の信号と右後のスピーカ１１ＲＲ用の信号とを遅延させる遅延回路３０ＲＬ及び３０ＲＲを、それとは別の第２の遅延時間に設定するようにしてある。遅延回路３０ＦＬ〜３０ＲＲの遅延時間は任意の値を設定可能である。遅延時間の詳細については後述する。
【００１９】
また、ボリューム２３Ｌ，２３Ｒから供給される左右のオーディオ信号はミキサ２４で混合され、その混合（Ｒ＋Ｌ）オーディオ信号を、高周波成分を取り出すハイパスフィルタ２５に供給する。ハイパスフィルタ２５では、例えば、人間の位置感覚に重要となる、例えば、１〜２ｋＨｚ以上の周波数帯域を抽出する。なお、使われるスピーカの特性に合わせて、例えば、３ｋＨｚ以上の帯域を用いるようにしてもよい。そして、ハイパスフィルタ２５の出力を、オーディオ信号を減衰させるアッテネータ２６に供給し、信号レベルを減衰させる。このときの信号レベルは、スピーカ１１ＦＬ〜１１ＲＲの信号レベルに対して、例えば、３〜６ｄＢ低下させた値とする。このように設定するのは、信号レベルを低下させない場合、左右のセパレーションが悪化するため、定位は改善するが、ステレオ感を下げてしまうためである。アッテネータ２６の出力は、アンプ３１ＦＣでスピーカ駆動用に増幅され、オーディオ装置２０のスピーカ接続端子に接続されたスピーカ１１ＦＣに供給されて放音される。ここで、ボリューム２３による音量調整、遅延回路３０ＦＬ〜３０ＲＲの遅延時間の設定、アンプ３１ＦＣ，３１ＦＬ〜３１ＲＲの増幅制御等は、制御部３２により所定の演算、制御が行なわれる。時間軸基準用のスピーカ１１ＦＣは、後述する時間の基準として用いるため、スピーカ１１ＦＬ〜１１ＲＲほどの高出力で動作させる必要は無い。
【００２０】
ここで、図１を参照して、時間軸調整を実施し、仮想ルームサイズを設定する技術について説明する。本例の車載用オーディオ再生装置２０では、時間軸基準用のスピーカ１１ＦＣの出力オーディオ信号を時間軸の基準として用いる。人間が位置を認識することができるのは、全ての帯域で大きな音量で再生されている場合ではなく、あまり大きくない音量で、かつ、周囲の音と重ならない状態の場合に、位置関係、特に前方定位を認識する。このため、スピーカ１１ＦＣはリアルタイムに出力させる。そして、従来から用いられている時間軸補正（タイムディレイ）の技術を用いて、フロントドア付近に設置したスピーカ１１ＦＬ，１１ＦＲの時間軸補正を、時間軸基準用のスピーカ１１ＦＣからの距離に合わせて実施する。このとき、スピーカ１１ＦＬ，１１ＦＲの出力を、例えば、３０〜６０ｍｓだけ遅延させるように設定する。但し２つのスピーカ１１ＦＬ，１１ＦＲの出力タイミングは等しくなるように遅延時間を設定する。このように遅延させた場合、スピーカ１１ＦＬ，１１ＦＲに対して、仮想スピーカ１１ＦＬ′，１１ＦＲ′が知覚されるため、聴取者１５から見て左右方向に仮想ルームサイズ１７が広がることが分かる。このとき、仮想スピーカ１１ＦＬ′，１１ＦＲ′，１１ＲＬ′，１１ＲＲ′の設置位置を、それぞれ符号Ｂ′，Ｃ′，Ｄ′，Ｅ′とする。仮想スピーカは中心線１８に対してそれぞれ、ＡＢ′＝ＡＣ′、ＡＤ′＝ＡＥ′となるように、ほぼ線対称に位置される。
【００２１】
また、自動車１３の後方に設置したスピーカ１１ＲＬ，１１ＲＲの時間軸補正を、時間軸基準用のスピーカ１１ＦＣからの距離に合わせて実施する。このとき、スピーカ１１ＲＬ，１１ＲＲの出力を、例えば、６０〜１００ｍｓだけ遅延させるように設定する。但し２つのスピーカ１１ＲＬ，１１ＲＲの出力タイミングは等しくなるように遅延時間を設定する。このように遅延させた場合、スピーカ１１ＲＬ，１１ＲＲに対して、仮想スピーカ１１ＲＬ′，１１１ＲＲ′が知覚されるため、聴取者１５から見て前後方向に仮想ルームサイズ１７が広がることが分かる。つまり、スピーカ１１ＦＬ〜１１ＲＲの遅延量を増やすことでより大きな仮想ルームサイズを得ることが可能となる。但し、後方のスピーカ１１ＲＬ，１１ＲＲの遅延量は、フロントドア付近のスピーカ１１ＦＬ，１１ＦＲの遅延量より大きいことが必要となる。
【００２２】
このようにすることで、従来の聴取者席毎に合わせた、相対的な時間軸調整ではなく、時間軸基準用のスピーカ１１ＦＣを基準とした、絶対的な位置関係を設定することができ、仮想ルームサイズ１７を大きく設定することができるようになった。
【００２３】
従来の技術では、スピーカ１１ＦＬ〜１１ＲＲのいずれかと聴取者との距離が基準となるために、いかに時間軸を調整しても、仮想ルームサイズは、この距離以上に設定することができなかった。しかしながら、本例の時間軸基準用のスピーカ１１ＦＣを用いることにより、仮想ルームサイズを大きくすることが可能となる。また、聴取領域１６を広げることができるため、全席の聴取者を仮想ルームサイズの中心付近に集合させることができる。このように仮想ルームサイズ１７を大きく設定したことにより、仮想ルームサイズ１７の中心付近に位置する聴取領域１６も大きくなるため、聴取者１５はどの座席に座ったとしても良好な音場を得られ、前方定位したオーディオを聴くことができるという効果がある。このため、個別の聴取者席毎に調整を行なう必要がない。
【００２４】
また、仮想ルームサイズの中心に全ての座席位置を設定できるため、どの座席で聞いても、前方定位のほぼ同様な音質が実現できる。さらに、音量調整で前方定位を設定する技術ではないので、強引に前方定位させなくてよいため、後方のスピーカ用のアンプ装置の出力を制限する必要がなく、最大音量まで鳴らしきることが可能である。
【００２５】
また、聴取座席を選択する度に仮想ルームサイズの中心設定を行なうような面倒な操作をすることなく全席に対応した音質の向上が実現できる。つまり、スピーカ１１ＦＣを時間軸の基準として用いた音質改善では、左右対称な時間軸データ上にある、左右の席の差がなくなる。従来、左右の座席において、時間軸調整は左右のスピーカで行うためどちらかの座席の音質は犠牲になっていた。しかしながら、本実施の形態では左右のどちらの音質も犠牲にすることなく改善できるという効果がある。絶対位置として時間軸の基準が設定できるため、前方定位が容易に実現され、例えば設置場所をダッシュボードの奥に設置することで、効果をより改善することができる。
【００２６】
このため、時間軸基準用のスピーカ１１ＦＣは、出力を下げてスピーカ１１ＦＬ〜１１ＲＲほどの高出力で駆動させる必要が無いとともに出力帯域も広帯域である必要がなく、廉価のものでも実現可能であり、従来の車載用オーディオ装置に比べて、わずかなコストアップで実現できる。また、スピーカ１１ＦＣは、小型形状で十分な効果が得られるため、例えば、車載用エアコンディショナ装置の吹き出し口に設置したり、ルームミラーの裏側に設置するようにしたりして、スピーカ１１ＦＣの存在を目立たなくすることができる。或いは、自動車のセンターコンソールなどに設置されたオーディオ装置２０を構成する筐体内に、時間軸基準用のスピーカ１１ＦＣを取り付けるようにしてもよい。
【００２７】
なお、上述した実施の形態では、自動車に搭載した車載用オーディオ再生装置を例に説明したが、自動車用に限定されるものではなく、同様の２チャンネルオーディオ信号再生を、少なくとも４つのスピーカで再生するシステムであれば、家庭用オーディオ再生装置に適用しても同様の効果が得られる。
【００２８】
また、上述した実施の形態では、時間軸基準用のスピーカ１１ＦＣに供給するオーディオ信号処理として、ハイパスフィルタ２５とアッテネータ２６とを使用して処理するようにしたが、スピーカ１１ＦＣとして使用するスピーカユニットの出力性能で、フィルタリングや減衰と同等のことが行われる場合には、これらの回路処理は省略するようにしてもよい。また、センタスピーカ（スピーカ１１ＦＣ）の出力を所定時間だけ遅延させる遅延部を設け、オーディオ信号を可変設定するようにしてもよい。
【００２９】
また、ここまで説明したオーディオ再生装置として、２チャンネルオーディオ信号再生専用のシステムとするのではなく、５．１チャンネル等のマルチチャンネルオーディオのオーディオ再生装置として切替えて使用できるようにしてもよい。即ち、例えば上述した構成の再生装置を、５．１チャンネル再生を行うオーディオシステムとして使用する場合に、その５．１チャンネルオーディオ信号のセンタチャンネル用のスピーカとして、図１に示した構成のスピーカ１１ＦＣを使用するようにしてもよい。
【００３０】
ここで、５．１チャンネルのオーディオ信号再生に適用した例について図３を参照して説明する。図３は、５．１チャンネルのオーディオ信号を再生させる構成とした場合の車載用オーディオ再生装置２０′の内部構成例を示す。但し、低域専用チャンネルの処理については省略してあり、低域専用チャンネルを除いた５チャンネルの処理だけを示してある。図３において、既に説明した図２に対応する部分には同一符号を付す。信号源２１′は、５．１チャンネルのオーディオ信号を再生出力し、プリアンプ２２ＦＣ，２２ＦＬ，２２ＦＲ，２２ＲＬ，２２ＲＲに、センタチャンネル、左フロントチャンネル、右フロントチャンネル、左リアチャンネル、右リアチャンネルのオーディオ信号をそれぞれ個別に供給する。プリアンプ２２ＦＬ〜２２ＲＲで増幅された各チャンネルのオーディオ信号は、遅延回路３０ＦＬ〜３０ＲＲで所定時間遅延させた後、アンプ３１ＦＬ〜３１ＲＲに供給し、スピーカ１１ＦＬ〜１１ＲＲで音声出力する。また、プリアンプ２２ＦＣで増幅されたセンタチャンネルのオーディオ信号は、ハイパスフィルタ２５で高周波成分を取り出した後、アッテネータ２６で減衰させ、アンプ３１ＦＣで増幅させたオーディオ信号をスピーカ１１ＦＣで音声出力する。
【００３１】
このように処理される接続とすることで、５チャンネル（５．１チャンネル）のオーディオ信号再生を行うことも簡単に行える。図２の接続構成と図３の接続構成は、スイッチの切替えなどで簡単に切替えられる構成とすることで、それぞれのチャンネルのオーディオ信号再生の切替えが簡単にできる。なお、図３の構成では、スピーカ１１ＦＣに供給するオーディオ信号は、２チャンネルオーディオ信号を処理する場合の構成である、ハイパスフィルタ２５で高周波成分を取り出した後、アッテネータ２６で減衰させる構成をそのまま適用したが、５チャンネル（５．１チャンネル）信号再生時には、ハイパスフィルタ２５とアッテネータ２６とは通過させずに、スピーカ１１ＦＣに供給する構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施の形態における車載用オーディオ再生装置の外部構成例を示した構成図である。
【図２】本発明の一実施の形態における車載用オーディオ再生装置（２チャンネル）の内部構成例を示したブロック図である。
【図３】本発明の一実施の形態における車載用オーディオ再生装置（５チャンネル）の内部構成例を示したブロック図である。
【図４】従来の車載用オーディオ再生装置の外部構成例を示した構成図である。
【符号の説明】
【００３３】
１ＦＬ，１ＦＲ，１ＲＬ，１ＲＲ…スピーカ、１ＦＬ′，１ＦＲ′，１ＲＬ′，１ＲＲ′…仮想スピーカ、３…自動車、５…聴取者、６…聴取領域、７…仮想ルームサイズ、１１ＦＣ，１１ＦＬ，１１ＦＲ，１１ＲＬ，１１ＲＲ…スピーカ、１１ＦＬ′，１１ＦＲ′，１１ＲＬ′，１１ＲＲ′…仮想スピーカ、１３…自動車、１５…聴取者、１６…聴取領域、１７…仮想ルームサイズ、１８…中心線、２０…車載用オーディオ再生装置（２チャンネル），２０′…車載用オーディオ再生装置（５チャンネル）２１，２１′…信号源、２２Ｌ，２２Ｒ，２２ＦＣ，２２ＦＬ，２２ＦＲ，２２ＲＬ，２２ＲＲ…プリアンプ、２３Ｌ，２３Ｒ…ボリューム、２４…ミキサ、２５…ハイパスフィルタ、２６…アッテネータ、３０ＦＬ，３０ＦＲ，３０ＲＬ，３０ＲＲ…遅延回路、３１ＦＣ，３１ＦＬ，３１ＦＲ，３１ＲＬ，３１ＲＲ…アンプ、３２…制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、音楽用メディアを再生出力する車載用のオーディオ再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車の運転を行ないながら車内でラジオ番組、音楽ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等のオーディオを楽しむため、様々な車載用オーディオ装置が提案されている。例えば、ステレオ録音が施された音楽ＣＤ等を快適に聴取するために、車の前方方向に対して、左前（ＦＬ：Front Left）、右前（ＦＲ：Front Right）、左後（ＲＬ：Rear Left）、右後（ＲＲ：Rear Right）にスピーカを設置し、車載用オーディオ装置による音声再生により、ステレオ再生を実現した４チャンネル対応の車載用オーディオ装置がある。
【０００３】
聴取者が、多チャンネルのオーディオ装置を用いて、ステレオ再生された音楽等を聴く場合に、音場、及び音の定位について関心が持たれる。音場とは、再生音声により擬似的な音響空間を作るために用いられる概念であり、聴取者が知覚することができる音場空間を仮想ルームサイズと称する。また、音の定位とは、ステレオ再生時に聴取者が知覚する仮想的な音源としての音像が、一定の位置を占めることを指す。そして、前方のスピーカ装置に対して、後方のスピーカ装置から出力される音声をわずかな時間だけ調整することで、音を聴取者より前方に定位させることができ、このことを前方定位と称する。従来、このように音声を再生させる時間軸を調整することによって、聴取者の聴取位置に合わせた音質、特に、音の定位を改善する技術があった。
【０００４】
ここで、従来の車載用オーディオ装置の構成例について図４を参照して説明する。図４において、矢印Ｆとして示す上方が、自動車３の前方であり、矢印Ｒとして示す下方が、自動車３の後方である。ここでは、２チャンネルのステレオ再生可能な従来の車載用オーディオ装置を搭載した場合としてあり、再生される各スピーカから出力されるオーディオ信号のタイミングを聴取者毎の位置に合わせて行っている。具体的には、聴取者の席を基準にして、周囲のスピーカとの間の距離関係を時間軸調整することで補正していた。即ち、例えば自動車３に搭乗した聴取者５は、右前座席に前方を向いて座り、スピーカからの音声を聴いているとする。自動車３には、全部で４台の音声出力するスピーカ１ＦＬ，１ＦＲ，１ＲＬ，１ＲＲが、それぞれ左前、右前、左後、右後に設置してある。また、スピーカ１ＦＬ〜１ＲＲは、車載用オーディオ装置１０のスピーカ接続端子に接続してあり、例えば音楽ＣＤ等からの音声が出力される。左前のスピーカ１ＦＬ及び左後の１ＲＬは、左チャンネルのオーディオ信号を出力するようにしてあり、右前のスピーカ１ＦＲ及び右後のスピーカ１ＲＲは、右チャンネルのオーディオ信号を出力するようにしてある。
【０００５】
今、聴取者５とそれぞれのスピーカ１ＦＬ，１ＦＲ，１ＲＬ，１ＲＲ間の距離は、ａ１〜ａ４である。このようにスピーカが設置してある場合、聴取者５が仮想ルームサイズを体感できるためには、聴取者５といずれかのスピーカとの距離を基準にして他のスピーカからの音声を遅延させるような調整を施す必要がある。例えば、仮想ルームサイズを最大にするためには、最も遠いスピーカ（例えば、スピーカ１ＲＬ）の出力タイミングを基準に調整する。このようにそれぞれスピーカ１ＦＬ，１ＦＲ，１ＲＲからの出力時の時間軸を調整した場合、スピーカ１ＲＬと聴取者５の間の距離ａ３と同じ距離に該当する仮想スピーカ１ＦＬ′，１ＦＲ′，１ＲＲ′の位置に、スピーカ１ＦＬ，１ＦＲ，１ＲＲが仮想的に設置される。こうすることで聴取者５を中心とした半径ａ３であるようなほぼ円状の仮想ルームサイズ７が形成され、聴取者５の近傍に理想的な聴取が可能となる聴取領域６が得られるようになる。
【０００６】
特許文献１には、この種の車室内音場構成の技術について記載されている。
【特許文献１】特開平１−２２０５９９号公報（第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、理想的な聴取位置は、仮想ルームの中心であるが、従来用いたそれぞれのスピーカの時間軸を調整して仮想ルームサイズを実現する技術では、全ての聴取者、座席が仮想ルームサイズの中心にいない。つまり、座席によって音質のばらつきが発生してしまう。このばらつきを抑えるためには座席毎に個別に仮想ルームサイズを設計する必要がある。しかしながら、全ての座席に対してほぼ等距離となる中心位置が、仮想ルームサイズの中心となるように設計したとしても、仮想ルームサイズを、その座席の中心位置とそれぞれのスピーカ間の距離以上に大きくすることには限界がある。つまり、従来の方法では、スピーカのいずれかと、仮想ルームサイズの中心となる座席との距離が基準となるため、どれだけ時間軸を調整しても、仮想ルームサイズはこの距離より大きくすることは出来ない。このため、実際の座席位置間の距離と仮想ルームサイズの大きさが近似してしまい、全ての座席に対して音質を同一にすることが難しい。
【０００８】
従来の技術では、それぞれの聴取者の位置が基準となっているため、仮想ルームサイズの中心部に配置した聴取者以外の音質は犠牲になってしまう。また、限定された仮想ルームサイズしか設計できないため、全ての聴取者を同時に最も音のよい仮想ルームサイズの中心部に配置することができなかった。例えば、２人の聴取者が同時に左右の席に座った場合に、それぞれの聴取位置で必要な音質が得られないという問題があった。
【０００９】
さらに、座席毎に聴取する音場が異なっているため、それぞれの聴取位置に合わせた調整設定が必要となる。このため、聴取者の座席位置が変わった場合は、聴取位置が変わることにより、変更後の座席位置が仮想ルームサイズの中心となるように設定変更をしなければ聴取者は必要な音質が得られない。また、強引に前方定位させるためには、後方部に設置したアンプ装置の出力を落とす必要があるため、アンプ装置の出力を最大限利用できないという問題が生じてしまう。また、座席毎に仮想ルームサイズの設定を行なうため、仮想ルームサイズの中心にいない聴取者にとっては音の定位が不明確になってしまう。
【００１０】
本発明はこのような状況に鑑みて成されたものであり、聴取者の位置に関わらず音の定位を改善することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、少なくとも左チャンネルオーディオ信号と右チャンネルオーディオ信号を含む２チャンネル以上のオーディオ信号を再生するオーディオ再生装置において、左チャンネルオーディオ信号及び右チャンネルオーディオ信号を混合して中央スピーカに供給する混合部と、左チャンネルオーディオ信号を第１の遅延時間遅延させて左前スピーカに供給する第１の遅延部と、左チャンネルオーディオ信号を第２の遅延時間遅延させて左後スピーカに供給する第２の遅延部と、右チャンネルオーディオ信号を第１の遅延時間遅延させて右前スピーカに供給する第３の遅延部と、右チャンネルオーディオ信号を第２の遅延時間遅延させて右後スピーカに供給する第４の遅延部とを備え、中央スピーカを左前スピーカ及び右前スピーカの前方に配設し、中央スピーカを通る中心線に対して、中央スピーカと第１の距離で左前スピーカ及び右前スピーカをほぼ線対称に配設し、左前スピーカ及び右前スピーカの後方に、中央スピーカと第１の距離より長い第２の距離で、左後スピーカ及び右後スピーカをほぼ線対称に配設する。
【００１２】
このようにしたことで、聴取者は、中央スピーカから出力されるオーディオ信号を基準として、他のスピーカからオーディオ信号が出力されるタイミングを、第１及び第２の遅延時間の設定で調整することで、中央スピーカからのオーディオ信号がある程度のレベルで届く範囲を適正な聴取領域とした上で、自由に仮想ルームサイズを設計することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、仮想ルームサイズを大きくし、聴取領域を広げることができるため、音質や音の定位の均一性を図ることができ、音質を改善できる聴取領域の中心近くに全ての座席の聴取者を配置させることが出来るという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施の形態を、添付図面を参照して説明する。本実施の形態では、ＣＤ、ＤＶＤ等の音楽用メディアを再生出力する車載用のオーディオ再生装置に適用した例としてある。
【００１５】
本例においては、２チャンネルのオーディオ信号を再生させる車載用オーディオ装置としたものである。まず、本例の車載用オーディオ装置２０の構成例について図１を参照して説明する。図１において、矢印Ｆとして示す上方が、自動車１３の前方であり、矢印Ｒとして示す下方が、自動車１３の後方である。本例では、自動車１３に搭乗した聴取者１５は、右前座席に前方を向いて座り、スピーカからの音を聴いているとする。自動車１３には、４台の音声出力するスピーカ１１ＦＬ，１１ＦＲ，１１ＲＬ，１１ＲＲが、それぞれ左前、右前、左後、右後に設置してある。左前のスピーカ１１ＦＬと右前のスピーカ１１ＦＲは、自動車１３の左右のドアにそれぞれ設置してあり、自動車１３の前方の席に着席した者の左右の側方に、各スピーカが位置している。左後のスピーカ１１ＲＬと右後のスピーカ１１ＲＲは、それぞれ自動車１３の後方に、前方を向けて設置してある。これらのスピーカ１１ＦＬ，１１ＦＲ，１１ＲＬ，１１ＲＲは、可聴帯域内でほぼフラットな出力特性を有するいわゆるフルレンジ型のスピーカ装置として構成してある。或いは、２ウェイスピーカ等のハイファイ再生用のスピーカ装置として構成してもよい。
【００１６】
各スピーカ１１ＦＬ〜１１ＲＲは、車載用オーディオ装置２０のスピーカ接続端子に接続してあり、例えば音楽用メディアからの音声が出力される。そして本例においては、これらのスピーカとは別に、時間軸基準用スピーカ１１ＦＣを、中央スピーカとして聴取者１５の前方に設置する。時間軸基準用スピーカ１１ＦＣは、音の前方定位を実現するために、聴取者１５の前方方向から音声出力させるものであり、例えば、自動車１３のダッシュボードやセンターコンソール付近に設置する。この時間軸基準用スピーカ１１ＦＣは、少なくとも可聴帯域内の位置感覚を知覚する上で重要な１〜２ｋＨｚ程度より上の、いわゆる中音域の帯域が出力可能なスピーカ装置であればよく小型形状としてよい。また、出力感度についても、他のスピーカ装置よりも劣る特性のものでよい。ここで、時間軸基準用スピーカ１１ＦＣを通る中心線１８を設定し、スピーカ１１ＦＣ，１１ＦＬ，１１ＦＲ，１１ＲＬ，１１ＲＲの設置位置を、それぞれ符号Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅとする。スピーカは中心線１８に対してそれぞれ、ＡＢ＝ＡＣ、ＡＤ＝ＡＥとなるように、ほぼ線対称に設置してある。
【００１７】
次に、本例の車載用のオーディオ再生装置の内部構成例について図２を参照して説明する。まず、音楽用メディアからの２チャンネルの再生オーディオ信号が信号源２１から入力される。左オーディオ信号は、プリアンプ２２Ｌに供給され、右オーディオ信号はプリアンプ２２Ｒに供給される。プリアンプ２２Ｌ，２２Ｒで増幅された左右のオーディオ信号は、音量調整用のボリューム２３Ｌ、２３Ｒにそれぞれ供給される。ボリューム２３Ｌ、２３Ｒは、連動して音量調整可能としてある。ボリューム２３Ｌ、２３Ｒで調整された左オーディオ信号、右オーディオ信号は、オーディオ出力を所定の時間だけ遅らせる遅延回路に供給される。ここで左オーディオ信号は遅延回路３０ＦＬ，３０ＲＬに供給され、右オーディオ信号は遅延回路３０ＦＲ，３０ＲＲに供給される。
【００１８】
遅延回路３０ＦＬ〜３０ＲＲで所定の時間だけ遅延処理を施されたオーディオ信号は、それぞれの信号をスピーカ駆動用に増幅を行なうアンプ３１ＦＬ〜３１ＲＲに供給され、各アンプ３１ＦＬ〜３１ＲＲの出力が、オーディオ装置２０のスピーカ接続端子（図示せず）に接続されたスピーカ１１ＦＬ〜１１ＲＲに供給され、各スピーカ１１ＦＬ〜１１ＲＲでオーディオとして放音される。従って、左前のスピーカ１１ＦＬと左後のスピーカ１１ＲＬから、左チャンネルのオーディオ信号が出力され、右前のスピーカ１１ＦＲと右後のスピーカ１１ＲＲから、右チャンネルのオーディオ信号が出力される構成となっている。各遅延回路３０ＦＬ，３０ＦＲ，３０ＲＬ，３０ＲＲでの遅延時間としては、仮想ルームサイズの設定で可変設定できる構成としてあるが、基本的には、左前のスピーカ１１ＦＬ用の信号と右前のスピーカ１１ＦＲ用の信号とを遅延させる遅延回路３０ＦＬ及び３０ＦＲを、等しい第１の遅延時間に設定してあり、左後のスピーカ１１ＲＬ用の信号と右後のスピーカ１１ＲＲ用の信号とを遅延させる遅延回路３０ＲＬ及び３０ＲＲを、それとは別の第２の遅延時間に設定するようにしてある。遅延回路３０ＦＬ〜３０ＲＲの遅延時間は任意の値を設定可能である。遅延時間の詳細については後述する。
【００１９】
また、ボリューム２３Ｌ，２３Ｒから供給される左右のオーディオ信号はミキサ２４で混合され、その混合（Ｒ＋Ｌ）オーディオ信号を、高周波成分を取り出すハイパスフィルタ２５に供給する。ハイパスフィルタ２５では、例えば、人間の位置感覚に重要となる、例えば、１〜２ｋＨｚ以上の周波数帯域を抽出する。なお、使われるスピーカの特性に合わせて、例えば、３ｋＨｚ以上の帯域を用いるようにしてもよい。そして、ハイパスフィルタ２５の出力を、オーディオ信号を減衰させるアッテネータ２６に供給し、信号レベルを減衰させる。このときの信号レベルは、スピーカ１１ＦＬ〜１１ＲＲの信号レベルに対して、例えば、３〜６ｄＢ低下させた値とする。このように設定するのは、信号レベルを低下させない場合、左右のセパレーションが悪化するため、定位は改善するが、ステレオ感を下げてしまうためである。アッテネータ２６の出力は、アンプ３１ＦＣでスピーカ駆動用に増幅され、オーディオ装置２０のスピーカ接続端子に接続されたスピーカ１１ＦＣに供給されて放音される。ここで、ボリューム２３による音量調整、遅延回路３０ＦＬ〜３０ＲＲの遅延時間の設定、アンプ３１ＦＣ，３１ＦＬ〜３１ＲＲの増幅制御等は、制御部３２により所定の演算、制御が行なわれる。時間軸基準用のスピーカ１１ＦＣは、後述する時間の基準として用いるため、スピーカ１１ＦＬ〜１１ＲＲほどの高出力で動作させる必要は無い。
【００２０】
ここで、図１を参照して、時間軸調整を実施し、仮想ルームサイズを設定する技術について説明する。本例の車載用オーディオ再生装置２０では、時間軸基準用のスピーカ１１ＦＣの出力オーディオ信号を時間軸の基準として用いる。人間が位置を認識することができるのは、全ての帯域で大きな音量で再生されている場合ではなく、あまり大きくない音量で、かつ、周囲の音と重ならない状態の場合に、位置関係、特に前方定位を認識する。このため、スピーカ１１ＦＣはリアルタイムに出力させる。そして、従来から用いられている時間軸補正（タイムディレイ）の技術を用いて、フロントドア付近に設置したスピーカ１１ＦＬ，１１ＦＲの時間軸補正を、時間軸基準用のスピーカ１１ＦＣからの距離に合わせて実施する。このとき、スピーカ１１ＦＬ，１１ＦＲの出力を、例えば、３０〜６０ｍｓだけ遅延させるように設定する。但し２つのスピーカ１１ＦＬ，１１ＦＲの出力タイミングは等しくなるように遅延時間を設定する。このように遅延させた場合、スピーカ１１ＦＬ，１１ＦＲに対して、仮想スピーカ１１ＦＬ′，１１ＦＲ′が知覚されるため、聴取者１５から見て左右方向に仮想ルームサイズ１７が広がることが分かる。このとき、仮想スピーカ１１ＦＬ′，１１ＦＲ′，１１ＲＬ′，１１ＲＲ′の設置位置を、それぞれ符号Ｂ′，Ｃ′，Ｄ′，Ｅ′とする。仮想スピーカは中心線１８に対してそれぞれ、ＡＢ′＝ＡＣ′、ＡＤ′＝ＡＥ′となるように、ほぼ線対称に位置される。
【００２１】
また、自動車１３の後方に設置したスピーカ１１ＲＬ，１１ＲＲの時間軸補正を、時間軸基準用のスピーカ１１ＦＣからの距離に合わせて実施する。このとき、スピーカ１１ＲＬ，１１ＲＲの出力を、例えば、６０〜１００ｍｓだけ遅延させるように設定する。但し２つのスピーカ１１ＲＬ，１１ＲＲの出力タイミングは等しくなるように遅延時間を設定する。このように遅延させた場合、スピーカ１１ＲＬ，１１ＲＲに対して、仮想スピーカ１１ＲＬ′，１１１ＲＲ′が知覚されるため、聴取者１５から見て前後方向に仮想ルームサイズ１７が広がることが分かる。つまり、スピーカ１１ＦＬ〜１１ＲＲの遅延量を増やすことでより大きな仮想ルームサイズを得ることが可能となる。但し、後方のスピーカ１１ＲＬ，１１ＲＲの遅延量は、フロントドア付近のスピーカ１１ＦＬ，１１ＦＲの遅延量より大きいことが必要となる。
【００２２】
このようにすることで、従来の聴取者席毎に合わせた、相対的な時間軸調整ではなく、時間軸基準用のスピーカ１１ＦＣを基準とした、絶対的な位置関係を設定することができ、仮想ルームサイズ１７を大きく設定することができるようになった。
【００２３】
従来の技術では、スピーカ１１ＦＬ〜１１ＲＲのいずれかと聴取者との距離が基準となるために、いかに時間軸を調整しても、仮想ルームサイズは、この距離以上に設定することができなかった。しかしながら、本例の時間軸基準用のスピーカ１１ＦＣを用いることにより、仮想ルームサイズを大きくすることが可能となる。また、聴取領域１６を広げることができるため、全席の聴取者を仮想ルームサイズの中心付近に集合させることができる。このように仮想ルームサイズ１７を大きく設定したことにより、仮想ルームサイズ１７の中心付近に位置する聴取領域１６も大きくなるため、聴取者１５はどの座席に座ったとしても良好な音場を得られ、前方定位したオーディオを聴くことができるという効果がある。このため、個別の聴取者席毎に調整を行なう必要がない。
【００２４】
また、仮想ルームサイズの中心に全ての座席位置を設定できるため、どの座席で聞いても、前方定位のほぼ同様な音質が実現できる。さらに、音量調整で前方定位を設定する技術ではないので、強引に前方定位させなくてよいため、後方のスピーカ用のアンプ装置の出力を制限する必要がなく、最大音量まで鳴らしきることが可能である。
【００２５】
また、聴取座席を選択する度に仮想ルームサイズの中心設定を行なうような面倒な操作をすることなく全席に対応した音質の向上が実現できる。つまり、スピーカ１１ＦＣを時間軸の基準として用いた音質改善では、左右対称な時間軸データ上にある、左右の席の差がなくなる。従来、左右の座席において、時間軸調整は左右のスピーカで行うためどちらかの座席の音質は犠牲になっていた。しかしながら、本実施の形態では左右のどちらの音質も犠牲にすることなく改善できるという効果がある。絶対位置として時間軸の基準が設定できるため、前方定位が容易に実現され、例えば設置場所をダッシュボードの奥に設置することで、効果をより改善することができる。
【００２６】
このため、時間軸基準用のスピーカ１１ＦＣは、出力を下げてスピーカ１１ＦＬ〜１１ＲＲほどの高出力で駆動させる必要が無いとともに出力帯域も広帯域である必要がなく、廉価のものでも実現可能であり、従来の車載用オーディオ装置に比べて、わずかなコストアップで実現できる。また、スピーカ１１ＦＣは、小型形状で十分な効果が得られるため、例えば、車載用エアコンディショナ装置の吹き出し口に設置したり、ルームミラーの裏側に設置するようにしたりして、スピーカ１１ＦＣの存在を目立たなくすることができる。或いは、自動車のセンターコンソールなどに設置されたオーディオ装置２０を構成する筐体内に、時間軸基準用のスピーカ１１ＦＣを取り付けるようにしてもよい。
【００２７】
なお、上述した実施の形態では、自動車に搭載した車載用オーディオ再生装置を例に説明したが、自動車用に限定されるものではなく、同様の２チャンネルオーディオ信号再生を、少なくとも４つのスピーカで再生するシステムであれば、家庭用オーディオ再生装置に適用しても同様の効果が得られる。
【００２８】
また、上述した実施の形態では、時間軸基準用のスピーカ１１ＦＣに供給するオーディオ信号処理として、ハイパスフィルタ２５とアッテネータ２６とを使用して処理するようにしたが、スピーカ１１ＦＣとして使用するスピーカユニットの出力性能で、フィルタリングや減衰と同等のことが行われる場合には、これらの回路処理は省略するようにしてもよい。また、センタスピーカ（スピーカ１１ＦＣ）の出力を所定時間だけ遅延させる遅延部を設け、オーディオ信号を可変設定するようにしてもよい。
【００２９】
また、ここまで説明したオーディオ再生装置として、２チャンネルオーディオ信号再生専用のシステムとするのではなく、５．１チャンネル等のマルチチャンネルオーディオのオーディオ再生装置として切替えて使用できるようにしてもよい。即ち、例えば上述した構成の再生装置を、５．１チャンネル再生を行うオーディオシステムとして使用する場合に、その５．１チャンネルオーディオ信号のセンタチャンネル用のスピーカとして、図１に示した構成のスピーカ１１ＦＣを使用するようにしてもよい。
【００３０】
ここで、５．１チャンネルのオーディオ信号再生に適用した例について図３を参照して説明する。図３は、５．１チャンネルのオーディオ信号を再生させる構成とした場合の車載用オーディオ再生装置２０′の内部構成例を示す。但し、低域専用チャンネルの処理については省略してあり、低域専用チャンネルを除いた５チャンネルの処理だけを示してある。図３において、既に説明した図２に対応する部分には同一符号を付す。信号源２１′は、５．１チャンネルのオーディオ信号を再生出力し、プリアンプ２２ＦＣ，２２ＦＬ，２２ＦＲ，２２ＲＬ，２２ＲＲに、センタチャンネル、左フロントチャンネル、右フロントチャンネル、左リアチャンネル、右リアチャンネルのオーディオ信号をそれぞれ個別に供給する。プリアンプ２２ＦＬ〜２２ＲＲで増幅された各チャンネルのオーディオ信号は、遅延回路３０ＦＬ〜３０ＲＲで所定時間遅延させた後、アンプ３１ＦＬ〜３１ＲＲに供給し、スピーカ１１ＦＬ〜１１ＲＲで音声出力する。また、プリアンプ２２ＦＣで増幅されたセンタチャンネルのオーディオ信号は、ハイパスフィルタ２５で高周波成分を取り出した後、アッテネータ２６で減衰させ、アンプ３１ＦＣで増幅させたオーディオ信号をスピーカ１１ＦＣで音声出力する。
【００３１】
このように処理される接続とすることで、５チャンネル（５．１チャンネル）のオーディオ信号再生を行うことも簡単に行える。図２の接続構成と図３の接続構成は、スイッチの切替えなどで簡単に切替えられる構成とすることで、それぞれのチャンネルのオーディオ信号再生の切替えが簡単にできる。なお、図３の構成では、スピーカ１１ＦＣに供給するオーディオ信号は、２チャンネルオーディオ信号を処理する場合の構成である、ハイパスフィルタ２５で高周波成分を取り出した後、アッテネータ２６で減衰させる構成をそのまま適用したが、５チャンネル（５．１チャンネル）信号再生時には、ハイパスフィルタ２５とアッテネータ２６とは通過させずに、スピーカ１１ＦＣに供給する構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施の形態における車載用オーディオ再生装置の外部構成例を示した構成図である。
【図２】本発明の一実施の形態における車載用オーディオ再生装置（２チャンネル）の内部構成例を示したブロック図である。
【図３】本発明の一実施の形態における車載用オーディオ再生装置（５チャンネル）の内部構成例を示したブロック図である。
【図４】従来の車載用オーディオ再生装置の外部構成例を示した構成図である。
【符号の説明】
【００３３】
１ＦＬ，１ＦＲ，１ＲＬ，１ＲＲ…スピーカ、１ＦＬ′，１ＦＲ′，１ＲＬ′，１ＲＲ′…仮想スピーカ、３…自動車、５…聴取者、６…聴取領域、７…仮想ルームサイズ、１１ＦＣ，１１ＦＬ，１１ＦＲ，１１ＲＬ，１１ＲＲ…スピーカ、１１ＦＬ′，１１ＦＲ′，１１ＲＬ′，１１ＲＲ′…仮想スピーカ、１３…自動車、１５…聴取者、１６…聴取領域、１７…仮想ルームサイズ、１８…中心線、２０…車載用オーディオ再生装置（２チャンネル），２０′…車載用オーディオ再生装置（５チャンネル）２１，２１′…信号源、２２Ｌ，２２Ｒ，２２ＦＣ，２２ＦＬ，２２ＦＲ，２２ＲＬ，２２ＲＲ…プリアンプ、２３Ｌ，２３Ｒ…ボリューム、２４…ミキサ、２５…ハイパスフィルタ、２６…アッテネータ、３０ＦＬ，３０ＦＲ，３０ＲＬ，３０ＲＲ…遅延回路、３１ＦＣ，３１ＦＬ，３１ＦＲ，３１ＲＬ，３１ＲＲ…アンプ、３２…制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも左チャンネルオーディオ信号と右チャンネルオーディオ信号を含む２チャンネル以上のオーディオ信号を再生するオーディオ再生装置において、
前記左チャンネルオーディオ信号及び前記右チャンネルオーディオ信号を混合して中央スピーカに供給する混合部と、
前記左チャンネルオーディオ信号を第１の遅延時間遅延させて左前スピーカに供給する第１の遅延部と、
前記左チャンネルオーディオ信号を第２の遅延時間遅延させて左後スピーカに供給する第２の遅延部と、
前記右チャンネルオーディオ信号を第１の遅延時間遅延させて右前スピーカに供給する第３の遅延部と、
前記右チャンネルオーディオ信号を第２の遅延時間遅延させて右後スピーカに供給する第４の遅延部とを備え、
前記中央スピーカを前記左前スピーカ及び右前スピーカの前方に配設し、前記中央スピーカを通る中心線に対して、前記中央スピーカと第１の距離で前記左前スピーカ及び右前スピーカをほぼ線対称に配設し、前記左前スピーカ及び右前スピーカの後方に、前記中央スピーカと前記第１の距離より長い第２の距離で、前記左後スピーカ及び右後スピーカをほぼ線対称に配設することを特徴とする
オーディオ再生装置。
【請求項２】
請求項１記載のオーディオ再生装置において、
混合部が出力するオーディオ信号は、所定レベル減衰させて中央スピーカに供給することを特徴とする
オーディオ再生装置。
【請求項３】
請求項１記載のオーディオ再生装置において、
前記混合部が出力するオーディオ信号は、高周波成分を通過させるハイパスフィルタと、信号レベルを所定レベル減衰させるアッテネータとを通過させて、前記中央スピーカに供給することを特徴とする
オーディオ再生装置。
【請求項４】
請求項１記載のオーディオ再生装置において、
前記中央スピーカは、前記左前スピーカ及び前記右前スピーカよりも小型のスピーカで構成したことを特徴とする
オーディオ再生装置。
【請求項５】
請求項１記載のオーディオ再生装置において、
前記第１〜４の遅延部で遅延させる前記第１及び第２の遅延時間を可変設定可能としたことを特徴とする
オーディオ再生装置。
【請求項６】
請求項１記載のオーディオ再生装置において、
前記中央スピーカに供給するオーディオ信号を所定時間遅延させる第５の遅延部を備えることを特徴とする
オーディオ再生装置。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも左チャンネルオーディオ信号と右チャンネルオーディオ信号を含む２チャン
ネル以上のオーディオ信号を再生するオーディオ再生装置において、
前記左チャンネルオーディオ信号及び前記右チャンネルオーディオ信号を混合してオーディオ信号とし、中央スピーカに供給する混合部と、
前記左チャンネルオーディオ信号を第１の遅延時間遅延させて左前スピーカに供給する
第１の遅延部と、
前記左チャンネルオーディオ信号を第２の遅延時間遅延させて左後スピーカに供給する
第２の遅延部と、
前記右チャンネルオーディオ信号を第１の遅延時間遅延させて右前スピーカに供給する
第３の遅延部と、
前記右チャンネルオーディオ信号を第２の遅延時間遅延させて右後スピーカに供給する
第４の遅延部とを備え、
前記中央スピーカを前記左前スピーカ及び右前スピーカの前方に配設し、前記中央スピ
ーカを通る中心線に対して、前記中央スピーカと第１の距離で前記左前スピーカ及び右前
スピーカをほぼ線対称に配設し、前記左前スピーカ及び右前スピーカの後方に、前記中央
スピーカと前記第１の距離より長い第２の距離で、前記左後スピーカ及び右後スピーカを
ほぼ線対称に配設することを特徴とする
オーディオ再生装置。
【請求項２】
請求項１記載のオーディオ再生装置において、
混合部が出力するオーディオ信号を、所定レベルまで減衰させて中央スピーカに供給することを特徴とする
オーディオ再生装置。
【請求項３】
請求項１記載のオーディオ再生装置において、
前記混合部が出力するオーディオ信号を、高周波成分を通過させるハイパスフィルタと、信号レベルを所定レベル減衰させるアッテネータとを通過させて、前記中央スピーカに供給することを特徴とする
オーディオ再生装置。
【請求項４】
請求項１記載のオーディオ再生装置において、
前記中央スピーカは、前記左前スピーカ及び前記右前スピーカよりも小型のスピーカで
構成したことを特徴とする
オーディオ再生装置。
【請求項５】
請求項１記載のオーディオ再生装置において、
前記中央スピーカは、１ｋＨｚ以上を出力可能な前記左前スピーカ及び前記右前スピーカよりも小型のスピーカで構成したことを特徴とする
オーディオ再生装置。
【請求項６】
請求項３記載のオーディオ再生装置において、
前記中央スピーカは、前記左前スピーカ及び前記右前スピーカよりも小型のスピーカで構成したことを特徴とする
オーディオ再生装置。
【請求項７】
請求項１記載のオーディオ再生装置において、
前記第１〜４の遅延部で遅延させる前記第１及び第２の遅延時間を可変設定可能とした
ことを特徴とする
オーディオ再生装置。
【請求項８】
請求項１記載のオーディオ再生装置において、
前記中央スピーカに供給するオーディオ信号を所定時間遅延させる第５の遅延部を備え
ることを特徴とする
オーディオ再生装置。
【請求項１】
少なくとも左チャンネルオーディオ信号と右チャンネルオーディオ信号を含む２チャンネル以上のオーディオ信号を再生するオーディオ再生装置において、
前記左チャンネルオーディオ信号及び前記右チャンネルオーディオ信号を混合して中央スピーカに供給する混合部と、
前記左チャンネルオーディオ信号を第１の遅延時間遅延させて左前スピーカに供給する第１の遅延部と、
前記左チャンネルオーディオ信号を第２の遅延時間遅延させて左後スピーカに供給する第２の遅延部と、
前記右チャンネルオーディオ信号を第１の遅延時間遅延させて右前スピーカに供給する第３の遅延部と、
前記右チャンネルオーディオ信号を第２の遅延時間遅延させて右後スピーカに供給する第４の遅延部とを備え、
前記中央スピーカを前記左前スピーカ及び右前スピーカの前方に配設し、前記中央スピーカを通る中心線に対して、前記中央スピーカと第１の距離で前記左前スピーカ及び右前スピーカをほぼ線対称に配設し、前記左前スピーカ及び右前スピーカの後方に、前記中央スピーカと前記第１の距離より長い第２の距離で、前記左後スピーカ及び右後スピーカをほぼ線対称に配設することを特徴とする
オーディオ再生装置。
【請求項２】
請求項１記載のオーディオ再生装置において、
混合部が出力するオーディオ信号は、所定レベル減衰させて中央スピーカに供給することを特徴とする
オーディオ再生装置。
【請求項３】
請求項１記載のオーディオ再生装置において、
前記混合部が出力するオーディオ信号は、高周波成分を通過させるハイパスフィルタと、信号レベルを所定レベル減衰させるアッテネータとを通過させて、前記中央スピーカに供給することを特徴とする
オーディオ再生装置。
【請求項４】
請求項１記載のオーディオ再生装置において、
前記中央スピーカは、前記左前スピーカ及び前記右前スピーカよりも小型のスピーカで構成したことを特徴とする
オーディオ再生装置。
【請求項５】
請求項１記載のオーディオ再生装置において、
前記第１〜４の遅延部で遅延させる前記第１及び第２の遅延時間を可変設定可能としたことを特徴とする
オーディオ再生装置。
【請求項６】
請求項１記載のオーディオ再生装置において、
前記中央スピーカに供給するオーディオ信号を所定時間遅延させる第５の遅延部を備えることを特徴とする
オーディオ再生装置。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも左チャンネルオーディオ信号と右チャンネルオーディオ信号を含む２チャン
ネル以上のオーディオ信号を再生するオーディオ再生装置において、
前記左チャンネルオーディオ信号及び前記右チャンネルオーディオ信号を混合してオーディオ信号とし、中央スピーカに供給する混合部と、
前記左チャンネルオーディオ信号を第１の遅延時間遅延させて左前スピーカに供給する
第１の遅延部と、
前記左チャンネルオーディオ信号を第２の遅延時間遅延させて左後スピーカに供給する
第２の遅延部と、
前記右チャンネルオーディオ信号を第１の遅延時間遅延させて右前スピーカに供給する
第３の遅延部と、
前記右チャンネルオーディオ信号を第２の遅延時間遅延させて右後スピーカに供給する
第４の遅延部とを備え、
前記中央スピーカを前記左前スピーカ及び右前スピーカの前方に配設し、前記中央スピ
ーカを通る中心線に対して、前記中央スピーカと第１の距離で前記左前スピーカ及び右前
スピーカをほぼ線対称に配設し、前記左前スピーカ及び右前スピーカの後方に、前記中央
スピーカと前記第１の距離より長い第２の距離で、前記左後スピーカ及び右後スピーカを
ほぼ線対称に配設することを特徴とする
オーディオ再生装置。
【請求項２】
請求項１記載のオーディオ再生装置において、
混合部が出力するオーディオ信号を、所定レベルまで減衰させて中央スピーカに供給することを特徴とする
オーディオ再生装置。
【請求項３】
請求項１記載のオーディオ再生装置において、
前記混合部が出力するオーディオ信号を、高周波成分を通過させるハイパスフィルタと、信号レベルを所定レベル減衰させるアッテネータとを通過させて、前記中央スピーカに供給することを特徴とする
オーディオ再生装置。
【請求項４】
請求項１記載のオーディオ再生装置において、
前記中央スピーカは、前記左前スピーカ及び前記右前スピーカよりも小型のスピーカで
構成したことを特徴とする
オーディオ再生装置。
【請求項５】
請求項１記載のオーディオ再生装置において、
前記中央スピーカは、１ｋＨｚ以上を出力可能な前記左前スピーカ及び前記右前スピーカよりも小型のスピーカで構成したことを特徴とする
オーディオ再生装置。
【請求項６】
請求項３記載のオーディオ再生装置において、
前記中央スピーカは、前記左前スピーカ及び前記右前スピーカよりも小型のスピーカで構成したことを特徴とする
オーディオ再生装置。
【請求項７】
請求項１記載のオーディオ再生装置において、
前記第１〜４の遅延部で遅延させる前記第１及び第２の遅延時間を可変設定可能とした
ことを特徴とする
オーディオ再生装置。
【請求項８】
請求項１記載のオーディオ再生装置において、
前記中央スピーカに供給するオーディオ信号を所定時間遅延させる第５の遅延部を備え
ることを特徴とする
オーディオ再生装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００６−３２４８９８（Ｐ２００６−３２４８９８Ａ）
【公開日】平成１８年１１月３０日（２００６．１１．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１４５７１６（Ｐ２００５−１４５７１６）
【出願日】平成１７年５月１８日（２００５．５．１８）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１１月３０日（２００６．１１．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年５月１８日（２００５．５．１８）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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