能動型音響制御システム及びプログラム
【課題】従来技術のように、専用の能動型音響制御装置を準備する必要がなく、低コストで、小型・軽量で汎用性のある能動型音響制御システム及び能動型音響制御プログラムを提供する。
【解決手段】マイクロホン２２、ＡＮＣ機能制御プログラムとＡＮＣ機能制御プログラムの実行の要否を判定するプログラムを記憶するメモリ２６、及び前記ＡＮＣ機能制御プログラムを実行するマイクロコンピュータ１８、を備えるスマートフォン１２が、車両１００の車室内に設けられたクレードル１４に装着されていることを前記マイクロコンピュータ１８により検出すると、前記マイクロコンピュータ１８が前記ＡＮＣ機能制御プログラムを実行する。
【解決手段】マイクロホン２２、ＡＮＣ機能制御プログラムとＡＮＣ機能制御プログラムの実行の要否を判定するプログラムを記憶するメモリ２６、及び前記ＡＮＣ機能制御プログラムを実行するマイクロコンピュータ１８、を備えるスマートフォン１２が、車両１００の車室内に設けられたクレードル１４に装着されていることを前記マイクロコンピュータ１８により検出すると、前記マイクロコンピュータ１８が前記ＡＮＣ機能制御プログラムを実行する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、能動型騒音制御装置及び能動型効果音発生装置のうち、少なくとも１つの装置を備える能動型音響制御システム、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
車室内の騒音に関連して音響を制御する装置として、能動型騒音制御装置（Active Noise Control Apparatus）（以下「ＡＮＣ装置」という。）と、能動型効果音発生装置（Active Sound Control Apparatus）（以下「ＡＳＣ装置」という。）が知られている。
【０００３】
ＡＮＣ装置は、例えば、エンジンの作動（振動）に応じて車室内に生ずる騒音（エンジンこもり音）や、車両走行中における車輪と路面との接触によって車室内に生ずる騒音（ロードノイズ）等の騒音に対する相殺音を発生させて前記騒音を低減する。
【０００４】
また、ＡＳＣ装置は、例えば、前記エンジンこもり音に同期した効果音（擬似エンジン音）を発生させることで、車両の速度変化を強調する等、車室内の音響効果を高める。
【０００５】
ところで、ＡＮＣ装置やＡＳＣ装置を低コストでユーザに供給するために、上記した相殺音あるいは効果音は、車載オーディオ装置等の車載娯楽装置の車載スピーカを共用して発生するように構成されている（特許文献１）。
【０００６】
なお、ＡＮＣ装置やＡＳＣ装置の処理機能は、例えば、特許文献２等により公知である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−２６１５１８号公報
【特許文献２】特開２００８−２３０３４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１には、単体としてのＡＮＣ装置搭載基板、又は単体としてのＡＳＣ装置搭載基板にコネクタが設けられる一方、車載娯楽装置搭載基板に前記コネクタと嵌合するコネクタが設けられ、車載娯楽装置搭載基板のコネクタにＡＮＣ装置搭載基板のコネクタ又はＡＳＣ装置搭載基板のコネクタが装着されることで、前記車載娯楽装置のスピーカを利用して、能動型騒音制御又は能動型効果音発生制御が行われるように構成されている。
【０００９】
ところで、上述したコネクタが設けられたＡＮＣ装置搭載基板、あるいはコネクタが設けられたＡＳＣ装置搭載基板は、車両用オプションとしてユーザに提供されるが、その車両に適合した専用品であるため、絶対的な数量が少なくコストが高いという問題がある。また、ＡＮＣ装置の機能実行のために必要とされるマイクロホンも専用品として前記車室内又は前記ＡＮＣ装置搭載基板に装備しておく必要がありコスト高を招き、ＡＮＣ装置の普及の制限要件の一つとなっている。
【００１０】
この発明は、上記の課題を考慮してなされたものであり、低コストで、小型・軽量で汎用性の高い能動型音響制御システム及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明に係る能動型音響制御システムは、音検出部、能動型音響制御プログラムを記憶する記憶部、及び前記能動型音響制御プログラムを実行するコンピュータ、を備える携帯端末と、車両の室内に設けられ、前記携帯端末が着脱可能なクレードルと、前記クレードルに接続された車載スピーカと、から構成され、前記コンピュータは、前記音検出部の出力信号を取り込んで前記能動型音響制御プログラムを実行し、前記車載スピーカを通じて相殺音として出力させる制御信号を生成するものであり、前記コンピュータは、前記携帯端末が前記クレードルに装着されていることを検出すると、前記能動型音響制御プログラムを実行することを特徴とする。
【００１２】
この発明によれば、音検出部、能動型音響制御プログラムを記憶する記憶部、及び前記能動型音響制御プログラムを実行するコンピュータ、を備える携帯端末が、車室内に設けられたクレードルに装着されていることを前記コンピュータにより検出すると、前記コンピュータが前記能動型音響制御プログラムを実行するので、低コストで、小型・軽量の能動型音響制御システムを提供することができる。
【００１３】
この場合、前記携帯端末は、内部バッテリを備え、前記クレードルには、車載バッテリから電源が供給される。従って、前記携帯端末が前記クレードルに装着されると、前記携帯端末に対して前記車載バッテリから前記電源の供給が行われる。前記携帯端末の前記コンピュータは、前記携帯端末が前記車載バッテリから前記電源が供給されていることに基づき、前記携帯端末が前記クレードルに装着されていると検出することができる。
【００１４】
なお、能動型音響制御システムをＡＮＣ装置として作動させる場合、車室内のクレードルに装着された携帯端末の音検出部と、車載スピーカとを利用して、前記携帯端末のコンピュータにより能動型音響制御プログラムを実行することで能動型音響制御機能を実現することができるのでＡＮＣ装置の機能が廉価となりＡＮＣ装置普及の敷居を低くすることができるとともに、音検出部の位置と車載スピーカの位置とが固定されていることから、安定的な消音効果を得ることができる。
【００１５】
また、前記携帯端末は、外部のサーバ装置と通信可能な通信部を備え、前記外部のサーバ装置から前記車両に適合した制御特性（音検出部と車載スピーカとの間の伝達特性を含む。）をダウンロードするように構成することで、前記携帯端末により簡易に当該車両に適合した能動型音響制御を実現することができる。
【００１６】
この発明に係るプログラムは、車載スピーカを備える車室内に設けられたクレードルに着脱可能で、音検出部と、当該音検出部と前記車載スピーカとを利用して能動型音響制御機能を実現させる能動型音響制御プログラムと、を有する携帯端末に内蔵されたコンピュータにより実行されるプログラムであって、前記コンピュータに、前記携帯端末が前記クレードルに装着されているか否かを判定させる手順と、前記携帯端末が前記クレードルに装着されていると判定したとき、前記能動型音響制御プログラムを実行させる手順と、を実行させる。
【００１７】
この発明によれば、携帯端末に、前記プログラムを載せる（インストールする）だけで、携帯端末の音検出部と車載スピーカとを用いて車室内の能動型音響制御を実現することができる。すなわち、携帯端末がクレードルに装着されているか否かを判定させ、携帯端末の音検出部が特定の位置に固定されたときのみコンピュータにより能動型音響制御プログラムが実行されるので、安定的に消音効果を得ることができる。
【００１８】
この発明に係る前記プログラムを実行するコンピュータを有する携帯端末もこの発明に含まれる。
【００１９】
なお、携帯端末としては、携帯電話の他、例えば、電子メール機能やインターネットブラウザ機能等の付加的なソフトウエア機能を含むスマートフォンを利用することができる。そのようなスマートフォンもこの発明に含まれる。
【発明の効果】
【００２０】
この発明によれば、携帯端末を利用した、低コストで、小型・軽量で汎用性の高い能動型音響制御システムを実現することができる。
【００２１】
すなわち、音検出部、能動型音響制御プログラムを記憶する記憶部、及び前記能動型音響制御プログラムを実行するコンピュータ、を備える携帯端末が、車室内に設けられたクレードルに装着されていることを前記コンピュータにより検出すると、前記コンピュータが前記能動型音響制御プログラムを実行するので、低コストで、小型・軽量で汎用性の高い能動型音響制御システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】この発明の一実施形態に係る能動型音響制御システムの概略的な構成を示すブロック図である。
【図２】車室内のクレードルの設置位置の例を示す一部省略斜視図である。
【図３】車載スピーカ位置、クレードル位置、及びエンジン位置等を概略的に描いた車両の模式的側面図である。
【図４】ＡＮＣプログラムのコンピュータによる実行によって実現されるＡＮＣ機能を含む能動型音響制御システムの概略的な構成を示す機能ブロック図である。
【図５】ＡＮＣプログラムを実行するコンピュータにより実行される、スマートフォンに格納されたプログラムの概略フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、この発明に係る能動型音響制御システムについて、好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下に説明する。
【００２４】
図１は、この発明の一実施形態に係る能動型音響制御システム１０の概略的な構成を示すブロック図である。
【００２５】
図２は、車室内のクレードル１４の設置位置例を示す一部省略斜視図である。
【００２６】
図３は、車載スピーカ１６の位置、クレードル１４の位置、及びエンジンＥの位置等を概略的に描いた車両の模式的側面図である。
【００２７】
能動型音響制御システム１０は、ＡＮＣ装置及びＡＳＣ装置双方の機能を併せて持たせているが、この実施形態では主にＡＮＣ装置の機能（ＡＮＣ機能という。）について説明する。
【００２８】
この実施形態に係る能動型音響制御システム１０は、基本的には、電子メール機能やインターネットブラウザ機能等の付加的なソフトウエア機能を含む携帯端末（携帯電話）であるスマートフォン１２と、車両１００の室内に設けられスマートフォン１２が着脱可能なクレードル１４と、クレードル１４に接続される車載スピーカ１６とから構成される。車載スピーカ１６は、前ドアのキックパネル部に設けられている。
【００２９】
この実施形態において、スマートフォン１２用の支持装置であるクレードル１４は、図２、図３に示すように、ダッシュボード１０２上に、スマートフォン１２が着脱可能に設けられている。スマートフォン１２は、クレードル１４のスロット部１５に対して挿入乃至排出される。すなわち、クレードル１４（のスロット部１４）は、スマートフォン１２に対して着脱自由に構成している。機種が異なり寸法等が異なるスマートフォン１２を着脱自由とするためにアダプタを設けてもよい。なお、クレードル１４は、ダッシュボード１０２上に設けることに限らず、運転席と助手席との間のインナールーフ上の位置や、バックミラーの上部位置等に設けても良い。
【００３０】
スマートフォン１２とクレードル１４とは、各コネクタ４２、４４を通じて電気的に接続される。
【００３１】
図１に示すように、スマートフォン１２は、マイクロコンピュータ１８を内蔵し、このマイクロコンピュータ１８に接続されるタッチパネル等の操作入力部兼用表示パネル（以下、単に、表示パネルともいう。）２０を備える。さらに、スマートフォン１２は、音検出部として機能するマイクロホン２２と、音声を含むオーディオ出力用のスピーカ２４と、メモリ２６（記憶部）と、通信部２８と、電源スイッチ（電源ＳＷ）３０と、を備える。
【００３２】
スマートフォン１２は、さらにまた、内部バッテリ３２と、充電回路３４と、電圧調整回路３６と、プルダウン抵抗器である抵抗器３８とを備える。
【００３３】
マイクロホン２２は、スマートフォン１２を携帯電話として使用する場合には、音声入力用として使用され、スマートフォン１２を能動型音響制御システム１０の構成要素として使用する場合には、エンジン騒音等の車室内騒音を検出する騒音入力用として使用される。
【００３４】
メモリ２６には、ＡＮＣ機能を実現するための制御プログラムを格納する領域（ＡＮＣ機能制御プログラム格納部という。）２６Ａと、ＡＮＣ機能制御プログラムを実行するか否かを判定するためのプログラムを格納する領域（実行要否判定機能制御プログラム格納部という。）２６Ｂと、当該クレードル１４が設けられた車両を含む車両の補正フィルタ｛マイクロホン２２（クレードル１４の位置で代用）と車載スピーカ１６との間の伝達特性であって、ＡＮＣ機能の制御特性ともいう。｝を車名・型式をインデックスとしたデータとして格納する領域（補正フィルタ格納部という。）２６Ｃ等が記憶される。
【００３５】
なお、マイクロコンピュータ１８がＡＮＣ機能制御プログラムを実行する際には、実行要否判定機能制御プログラムを必ず実行するので、これらのプログラムは、マージしてＡＮＣ制御プログラムとしてメモリ２６に格納してもよい。この実施形態では、発明の理解の便宜のために、上記したように、メモリ２６の別の領域に分けて格納するようにしている。
【００３６】
通信部２８は、図示しない移動通信網を通じて外部サーバ装置４０等に接続する無線通信機能を有する。
【００３７】
交換自由な内部バッテリ３２は、電圧Ｖｂ２の電源を供給する。充電回路３４は、車両１００からクレードル１４を通じて供給される電圧Ｖｃ１の電源を充電電源として内部バッテリ３２を充電する。
【００３８】
電圧調整回路３６は、前記電圧Ｖｂ２を電圧Ｖｃ２に変換し、変換した電圧Ｖｃ２の電源をマイクロコンピュータ１８他、スマートフォン１２の各構成要素に供給する。抵抗器３８は、マイクロコンピュータ１８に対し、電圧Ｖｃ１の電源のスマートフォン１２への供給の有無を判断するために設けられている。
【００３９】
一方、車両１００は、車載電子制御装置｛以下、車載ＥＣＵ(Electronic Control Unit)という。｝５０を有し、この車載ＥＣＵ５０に対し、音源５２、燃料噴射制御装置｛以下、ＦＩ−ＥＣＵ（ＦＩ−ＥＣＵ：Fuel Injection − Electronic Control Unit）という。｝５４、電圧調整回路５６の出力側、及び増幅器５８の入力側が接続されている。電圧調整回路５６の入力側は、車載バッテリ６０に接続されている。電圧調整回路５６は、車載バッテリ６０から供給される電圧Ｖｂ１の電源を電圧Ｖｃ１の電源に変換して車載ＥＣＵ５０等の車載装置に供給するとともに、コネクタ４４及びコネクタ４２を通じてクレードル１４からスマートフォン１２に供給する。
【００４０】
音源５２は、ハードディスクプレイヤ、ＣＤプレイヤ、及びラジオ等であり、これらの１つから発生されるオーディオ信号が、車載ＥＣＵ５０及び増幅器５８を通じて車載スピーカ１６に供給され、車載スピーカ１６から楽音として車室内に流される。
【００４１】
スマートフォン１２のマイクロコンピュータ１８は、メモリ２６に格納されている上述した実行要否判定制御プログラムやＡＮＣ機能制御プログラムを条件が揃ったときに適宜実行する。
【００４２】
マイクロコンピュータ１８によりメモリ２６のＡＮＣ機能制御プログラム格納部２６Ａに格納されているＡＮＣ機能制御プログラムが実行されると、図４に示すように、エンジン回転周波数検出回路７２、基準信号生成回路７４、及びＡＮＣ回路７６からなるフィードフォワード型のＡＮＣ機能（ＡＮＣ本体部機能ともいう。）７８が実現され、この場合、ＡＮＣ機能は、さらに、スマートフォン１２のマイクロホン２２、車両１００の増幅器５８及び車載スピーカ１６等の入出力機器により補完されて機能が達成される。
【００４３】
エンジンルーム内に配置されるエンジンＥに対し、該エンジンＥの燃料噴射を制御するＦＩ−ＥＣＵ５４から、車載ＥＣＵ５０、クレードル１４のコネクタ４４、及びスマートフォン１２のコネクタ４２、を通じてＡＮＣ機能７８を実現しているマイクロコンピュータ１８のエンジン回転周波数検出回路７２にエンジンパルスＥｐが入力される。
【００４４】
（ＡＮＣ装置）
能動型音響制御システム１０における前記ＡＮＣ装置としての処理は、例えば、特許文献２に記載された処理を基本的に用いることができる。
【００４５】
すなわち、エンジンパルスＥｐの周波数（エンジン回転周波数ｆｅ）［Ｈｚ］を周波数カウンタ等のエンジン回転周波数検出回路７２で検出する。次に、基準信号生成回路７４において、前記エンジン回転周波数ｆｅに基づいて余弦波及び（又は）正弦波の基準信号Ｓｒを生成する。さらに、ＡＮＣ回路７６の適応フィルタ８２において、基準信号Ｓｒに対して適応フィルタ処理を施す。適応フィルタ処理後の制御信号をＤ／Ａ変換器（図示せず）によりアナログ変換し、アナログ処理後の制御信号を加算器８０として機能している車載ＥＣＵ５０（図４参照）を通じて増幅器５８に供給し、増幅器５８により制御信号が増幅された相殺信号に基づく相殺音を車載スピーカ１６から出力する。エンジンＥの作動に伴う騒音と前記相殺音との誤差（残留騒音成分）をマイクロホン２２において検出し、誤差信号ｅとして出力する。
【００４６】
適応フィルタ８２で用いるフィルタ係数は、ＡＮＣ回路７６の補正フィルタ８４において伝達関数処理を施した基準信号Ｓｒと、マイクロホン２２からの誤差信号ｅとを用いて最小二乗法（ＬＭＳ）アルゴリズム演算を行うＡＮＣ回路７６のフィルタ係数更新回路８６において更新される。
【００４７】
このようにして、ＡＮＣ装置としての処理が行われる。
【００４８】
なお、車載ＥＣＵ５０とＦＩ−ＥＣＵ５４とは、ＣＡＮ（Controller Area Network）等の車内通信回線を通じて相互にデータ通信される。
【００４９】
基本的には以上のように構成されかつ動作する能動型音響制御システム１０について、次に上述した実行要否判定機能制御プログラム格納部２６Ｂに格納されているＡＮＣ機能制御プログラムを実行するか否かを判定するためのプログラム（実行要否判定機能制御プログラム）の実行動作について、図５に示す実行要否判定機能制御プログラム（上述したように、ＡＮＣ機能制御プログラムと実行要否判定機能制御プログラムを併せて、理解の便宜のために、能動型音響制御プログラムともいう。）の概略フローチャートを参照して説明する。
【００５０】
スマートフォン１２のマイクロコンピュータ（以下、単に、コンピュータともいう。）１８は、ステップＳ１において、自身（スマートフォン１２）の電源スイッチ３０がオン状態にされている否かを検出する。
【００５１】
電源スイッチ３０がオン状態にされたとき、内部バッテリ３２から電圧調整回路３６を通じてコンピュータ１８を含むスマートフォン１２の内部回路全体に電源の供給が開始される。
【００５２】
ステップＳ１の判定において、電源スイッチ３０がオン状態とされているとき、ステップＳ２において、コンピュータ１８は、抵抗器３８が接続されているポートの電源状態を検出する。
【００５３】
そして、ステップＳ３において、コンピュータ１８は、車両１００の車載バッテリ６０に基づく外部電源の接続があるか否かを判定する。具体的には、車両１００の車載バッテリ６０から電圧調整回路５６及びクレードル１４を通じて電圧Ｖｃ１の電源が供給されているか否かを判定し、電圧がゼロ値（ゼロボルト）であって、電圧Ｖｃ１の電源が車載バッテリ６０（車両１００）から供給されていないと判定した場合には、ステップＳ４においてＡＮＣ機能制御プログラムを停止させる。この場合、スマートフォン１２は、クレードル１４のスロット部１５に装着されていない。
【００５４】
その一方、ステップＳ３の判定において、電圧が電圧Ｖｃ１の電源がスマートフォン１２の充電回路３４に供給されていることを検出し、電源が車載バッテリ６０から供給されていると判断した場合（スマートフォン１２が、クレードル１４のスロット部１５に装着されている場合）には、ステップＳ４において、ＡＮＣ機能制御プログラムが停止中であるか否かを検出する。
【００５５】
電源が車載バッテリ６０からスマートフォン１２の充電回路３４に供給されているとステップＳ３で判断した後の最初のステップ４の処理判定は肯定的となる。
【００５６】
なお、ステップＳ３において、外部電源の接続があると判定された場合、車載バッテリ６０からの電圧Ｖｂ１が電圧調整回路５６により調整された電圧Ｖｃ１の電源により充電回路３４が内部バッテリ３２に対する充電を行い、内部バッテリ３２からの電圧Ｖｂ２の電源が電圧調整回路３６に供給され、電圧調整回路３６で調整された電圧Ｖｃ２の電源がコンピュータ１８を含むスマートフォン１２の全体に供給される。換言すれば、スマートフォン１２がクレードル１４に装着されて（ステップＳ３：ＹＥＳ）スマートフォン１２の電源スイッチ３０がオン状態にされると（ステップＳ１：ＹＥＳ）、車載バッテリ６０から電圧調整回路５６及び充電回路３４を通じて内部バッテリ３２が充電され、充電されている内部バッテリ３２からスマートフォン１２の全体に電源が供給されるので、スマートフォン１２は、実質的に、車載バッテリ６０から電源が供給されるようになる。なお、車載バッテリ６０から電源が供給されるのは、車両１００用の図示しないイグニッションスイッチがオン状態とされているときである。
【００５７】
図５のフローチャートでは、スマートフォン１２の電源スイッチ３０をオン状態としたときに、プログラムの実行を開始するようになっているが、これに限らず、電源スイッチ３０がオフ状態となっていても、ステップＳ２の処理からプログラムを実行し、スマートフォン１２がクレードル１４に装着されたときにスリープ状態にあるコンピュータ１８が電圧Ｖｃ１を検出したときに、電源スイッチ３０を自動的にオン状態とし、コンピュータ１８がウェイクアップ状態となるようにプログラムを変更することもできる。
【００５８】
なお、ステップＳ３の処理では、コンピュータ１８が電圧Ｖｃ１を検出するのに代替して、クレードル１４にフォトインタラプタを搭載し、このクレードル１４に携帯端末としてのスマートフォン１２が装着（挿入）されたときに、スマートフォン１２のケーシングにより前記フォトインタラプタの光通路が遮断されると、それを検出した車載ＥＣＵ５０が、コネクタ４４、４２を通じて、スマートフォン１２のコンピュータ１８に接続されている特定のポートがローレベルからハイレベルに遷移する信号を送ることで、コンピュータ１８は、その信号を受けたとき、車載バッテリ６０に基づく外部電源の接続が有ると判定するようにしてもよい。
【００５９】
次いで、ステップＳ５において、コンピュータ１８は、車載ＥＣＵ５０から車両１００の車名と型式を取得する。
【００６０】
次に、ステップＳ６において、コンピュータ１８は、補正フィルタ格納部２６Ｃを参照し、ステップＳ５で取得した車名と型式に該当する補正フィルタ８４が格納されているか否かを判定する。
【００６１】
ステップＳ５で取得した車名と型式に該当する補正フィルタ８４が補正フィルタ格納部２６Ｃに格納されていない場合には、ステップＳ７において、コンピュータ１８は、通信部２８を介して外部サーバ装置４０にアクセスし、外部サーバ装置４０から前記車名と前記型式に該当する補正フィルタ８４を通信により取得して（ダウンロードして）補正フィルタ格納部２６Ｃに格納する。
【００６２】
ステップＳ６の判定が肯定的であった場合、又は外部サーバ装置４０から補正フィルタ８４を取得した場合（ステップＳ７の処理）、ステップＳ８において、コンピュータ１８は、ＡＮＣ機能制御プログラム格納部２６ＡからＡＮＣ機能制御プログラムを読み出し上述した（ＡＮＣ装置）の処理に係わるＡＮＣ機能制御プログラムを実行する。
【００６３】
以降、電源スイッチ３０がオン状態であって、スマートフォン１２がクレードル１４に装着された状態が継続されている場合には、ステップＳ１肯定、ステップＳ２の処理、ステップＳ３肯定、ステップＳ４の判定が否定とされるので、ステップＳ８のＡＮＣ機能制御プログラムの実行が継続される。
【００６４】
その一方、電源スイッチ３０がオン状態であってＡＮＣ機能制御プログラムの実行を継続中に、スマートフォン１２がクレードル１４から取り外された場合、ステップＳ２で検出される抵抗器３８の両端の電圧により判定される電源状態は、電圧がゼロ値と検出されるので、ステップＳ３での判定が否定的とされ、ステップＳ９にて、ＡＮＣ機能制御プログラムの実行が停止される。
【００６５】
以上説明したように上述した実施形態に係る能動型音響制御システム１０は、マイクロホン２２、ＡＮＣ機能制御プログラムと当該ＡＮＣ機能制御プログラムの実行の要否を判定するプログラムを記憶するメモリ２６（２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃ）、及びＡＮＣ機能制御プログラム（実行要否判定機能制御プログラムを含む）を実行するコンピュータ１８、を備えるスマートフォン１２と、車両１００の室内に設けられ、スマートフォン１２が着脱可能なクレードル１４と、クレードル１４に接続された車載スピーカ１６と、から構成され、コンピュータ１８は、マイクロホン２２の誤差信号ｅを取り込んで前記ＡＮＣ機能制御プログラムを実行し、車載スピーカ１６を通じて相殺音として出力させる制御信号を生成するものであり、コンピュータ１８は、スマートフォン１２がクレードル１４に装着されていることを検出すると、前記能ＡＮＣ機能制御プログラムを実行するように構成されている。
【００６６】
この実施形態によれば、マイクロホン２２、前記ＡＮＣ機能制御プログラムと前記ＡＮＣ機能制御プログラムの実行の要否を判定するプログラムを記憶するメモリ２６、及び前記ＡＮＣ機能制御プログラムを実行するコンピュータ１８、を備えるスマートフォン１２が、車室内に設けられたクレードル１４に装着されていることをコンピュータ１８により検出すると、コンピュータ１８が前記ＡＮＣ機能制御プログラムを実行するようにしていることから、従来技術のように、専用の能動型音響制御装置を使用する必要がなく、低コストで、小型・軽量で汎用性のある能動型音響制御システム１０を提供することができる。
【００６７】
この場合、スマートフォン１２がクレードル１４に装着され、マイクロホン２２が特定の位置（所定の位置）に固定されたときのみコンピュータ１８により能動型音響制御プログラムが実行されるので、安定的に消音効果を得ることができる。すなわち、マイクロホン２２の位置と車載スピーカ１６の位置とが固定されていることから、安定的に消音効果を得ることができる。
【００６８】
なお、スマートフォン１２は、外部サーバ装置４０と通信可能な通信部２８を備え、外部サーバ装置４０から車両１００の車名及び型式に適合した補正フィルタ８４｛制御特性（マイクロホン２２と車載スピーカ１６との間の伝達特性を含む。）｝をダウンロードするように構成しているので、スマートフォン１２により簡易に当該車両１００に適合したＡＮＣ機能制御を実現することができる。
【００６９】
スマートフォン１２に、ＡＮＣ機能制御プログラムを載せるだけで、スマートフォン１２のマイクロホン２２と車載スピーカ１６とを用いて車室内のＡＮＣ機能制御を実現することができるので、ＡＮＣ機能を低コストで提供することが可能になり、車両の快適性を高めるＡＮＣ機能の普及に貢献することができる。
【００７０】
なお、この発明は、上述した実施形態に限らず、例えば、フィードフォワード型のＡＮＣ機能７８に代替して、マイクロホン２２で受音したエンジン騒音信号からエンジン騒音信号の周波数に依存して位相量が可変される可変移相器とエンジン騒音信号の周波数に依存して利得が可変される可変増幅器を用いて制御信号を生成し、生成した前記制御信号を増幅器５８を通じて相殺信号としスピーカ１６から相殺音として出力させるフィードバック型のＡＮＣ機能にする（オーディオ信号は、公知のエコーキャンセラでキャンセルする構成としてもよい。）等、この明細書の記載内容に基づき、種々の構成を採りうることができる。
【符号の説明】
【００７１】
１０…車両用能動型音響制御システム １２…スマートフォン
１４…クレードル １５…スロット部
１６…車載スピーカ
１８…マイクロコンピュータ（コンピュータ）
２２…マイクロホン ２６…メモリ
２６Ａ…ＡＮＣ機能制御プログラム格納部
２６Ｂ…実行要否判定機能制御プログラム格納部
２６Ｃ…補正フィルタ格納部 ３８…抵抗器
７８…ＡＮＣ機能 １００…車両
【技術分野】
【０００１】
この発明は、能動型騒音制御装置及び能動型効果音発生装置のうち、少なくとも１つの装置を備える能動型音響制御システム、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
車室内の騒音に関連して音響を制御する装置として、能動型騒音制御装置（Active Noise Control Apparatus）（以下「ＡＮＣ装置」という。）と、能動型効果音発生装置（Active Sound Control Apparatus）（以下「ＡＳＣ装置」という。）が知られている。
【０００３】
ＡＮＣ装置は、例えば、エンジンの作動（振動）に応じて車室内に生ずる騒音（エンジンこもり音）や、車両走行中における車輪と路面との接触によって車室内に生ずる騒音（ロードノイズ）等の騒音に対する相殺音を発生させて前記騒音を低減する。
【０００４】
また、ＡＳＣ装置は、例えば、前記エンジンこもり音に同期した効果音（擬似エンジン音）を発生させることで、車両の速度変化を強調する等、車室内の音響効果を高める。
【０００５】
ところで、ＡＮＣ装置やＡＳＣ装置を低コストでユーザに供給するために、上記した相殺音あるいは効果音は、車載オーディオ装置等の車載娯楽装置の車載スピーカを共用して発生するように構成されている（特許文献１）。
【０００６】
なお、ＡＮＣ装置やＡＳＣ装置の処理機能は、例えば、特許文献２等により公知である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−２６１５１８号公報
【特許文献２】特開２００８−２３０３４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１には、単体としてのＡＮＣ装置搭載基板、又は単体としてのＡＳＣ装置搭載基板にコネクタが設けられる一方、車載娯楽装置搭載基板に前記コネクタと嵌合するコネクタが設けられ、車載娯楽装置搭載基板のコネクタにＡＮＣ装置搭載基板のコネクタ又はＡＳＣ装置搭載基板のコネクタが装着されることで、前記車載娯楽装置のスピーカを利用して、能動型騒音制御又は能動型効果音発生制御が行われるように構成されている。
【０００９】
ところで、上述したコネクタが設けられたＡＮＣ装置搭載基板、あるいはコネクタが設けられたＡＳＣ装置搭載基板は、車両用オプションとしてユーザに提供されるが、その車両に適合した専用品であるため、絶対的な数量が少なくコストが高いという問題がある。また、ＡＮＣ装置の機能実行のために必要とされるマイクロホンも専用品として前記車室内又は前記ＡＮＣ装置搭載基板に装備しておく必要がありコスト高を招き、ＡＮＣ装置の普及の制限要件の一つとなっている。
【００１０】
この発明は、上記の課題を考慮してなされたものであり、低コストで、小型・軽量で汎用性の高い能動型音響制御システム及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明に係る能動型音響制御システムは、音検出部、能動型音響制御プログラムを記憶する記憶部、及び前記能動型音響制御プログラムを実行するコンピュータ、を備える携帯端末と、車両の室内に設けられ、前記携帯端末が着脱可能なクレードルと、前記クレードルに接続された車載スピーカと、から構成され、前記コンピュータは、前記音検出部の出力信号を取り込んで前記能動型音響制御プログラムを実行し、前記車載スピーカを通じて相殺音として出力させる制御信号を生成するものであり、前記コンピュータは、前記携帯端末が前記クレードルに装着されていることを検出すると、前記能動型音響制御プログラムを実行することを特徴とする。
【００１２】
この発明によれば、音検出部、能動型音響制御プログラムを記憶する記憶部、及び前記能動型音響制御プログラムを実行するコンピュータ、を備える携帯端末が、車室内に設けられたクレードルに装着されていることを前記コンピュータにより検出すると、前記コンピュータが前記能動型音響制御プログラムを実行するので、低コストで、小型・軽量の能動型音響制御システムを提供することができる。
【００１３】
この場合、前記携帯端末は、内部バッテリを備え、前記クレードルには、車載バッテリから電源が供給される。従って、前記携帯端末が前記クレードルに装着されると、前記携帯端末に対して前記車載バッテリから前記電源の供給が行われる。前記携帯端末の前記コンピュータは、前記携帯端末が前記車載バッテリから前記電源が供給されていることに基づき、前記携帯端末が前記クレードルに装着されていると検出することができる。
【００１４】
なお、能動型音響制御システムをＡＮＣ装置として作動させる場合、車室内のクレードルに装着された携帯端末の音検出部と、車載スピーカとを利用して、前記携帯端末のコンピュータにより能動型音響制御プログラムを実行することで能動型音響制御機能を実現することができるのでＡＮＣ装置の機能が廉価となりＡＮＣ装置普及の敷居を低くすることができるとともに、音検出部の位置と車載スピーカの位置とが固定されていることから、安定的な消音効果を得ることができる。
【００１５】
また、前記携帯端末は、外部のサーバ装置と通信可能な通信部を備え、前記外部のサーバ装置から前記車両に適合した制御特性（音検出部と車載スピーカとの間の伝達特性を含む。）をダウンロードするように構成することで、前記携帯端末により簡易に当該車両に適合した能動型音響制御を実現することができる。
【００１６】
この発明に係るプログラムは、車載スピーカを備える車室内に設けられたクレードルに着脱可能で、音検出部と、当該音検出部と前記車載スピーカとを利用して能動型音響制御機能を実現させる能動型音響制御プログラムと、を有する携帯端末に内蔵されたコンピュータにより実行されるプログラムであって、前記コンピュータに、前記携帯端末が前記クレードルに装着されているか否かを判定させる手順と、前記携帯端末が前記クレードルに装着されていると判定したとき、前記能動型音響制御プログラムを実行させる手順と、を実行させる。
【００１７】
この発明によれば、携帯端末に、前記プログラムを載せる（インストールする）だけで、携帯端末の音検出部と車載スピーカとを用いて車室内の能動型音響制御を実現することができる。すなわち、携帯端末がクレードルに装着されているか否かを判定させ、携帯端末の音検出部が特定の位置に固定されたときのみコンピュータにより能動型音響制御プログラムが実行されるので、安定的に消音効果を得ることができる。
【００１８】
この発明に係る前記プログラムを実行するコンピュータを有する携帯端末もこの発明に含まれる。
【００１９】
なお、携帯端末としては、携帯電話の他、例えば、電子メール機能やインターネットブラウザ機能等の付加的なソフトウエア機能を含むスマートフォンを利用することができる。そのようなスマートフォンもこの発明に含まれる。
【発明の効果】
【００２０】
この発明によれば、携帯端末を利用した、低コストで、小型・軽量で汎用性の高い能動型音響制御システムを実現することができる。
【００２１】
すなわち、音検出部、能動型音響制御プログラムを記憶する記憶部、及び前記能動型音響制御プログラムを実行するコンピュータ、を備える携帯端末が、車室内に設けられたクレードルに装着されていることを前記コンピュータにより検出すると、前記コンピュータが前記能動型音響制御プログラムを実行するので、低コストで、小型・軽量で汎用性の高い能動型音響制御システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】この発明の一実施形態に係る能動型音響制御システムの概略的な構成を示すブロック図である。
【図２】車室内のクレードルの設置位置の例を示す一部省略斜視図である。
【図３】車載スピーカ位置、クレードル位置、及びエンジン位置等を概略的に描いた車両の模式的側面図である。
【図４】ＡＮＣプログラムのコンピュータによる実行によって実現されるＡＮＣ機能を含む能動型音響制御システムの概略的な構成を示す機能ブロック図である。
【図５】ＡＮＣプログラムを実行するコンピュータにより実行される、スマートフォンに格納されたプログラムの概略フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、この発明に係る能動型音響制御システムについて、好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下に説明する。
【００２４】
図１は、この発明の一実施形態に係る能動型音響制御システム１０の概略的な構成を示すブロック図である。
【００２５】
図２は、車室内のクレードル１４の設置位置例を示す一部省略斜視図である。
【００２６】
図３は、車載スピーカ１６の位置、クレードル１４の位置、及びエンジンＥの位置等を概略的に描いた車両の模式的側面図である。
【００２７】
能動型音響制御システム１０は、ＡＮＣ装置及びＡＳＣ装置双方の機能を併せて持たせているが、この実施形態では主にＡＮＣ装置の機能（ＡＮＣ機能という。）について説明する。
【００２８】
この実施形態に係る能動型音響制御システム１０は、基本的には、電子メール機能やインターネットブラウザ機能等の付加的なソフトウエア機能を含む携帯端末（携帯電話）であるスマートフォン１２と、車両１００の室内に設けられスマートフォン１２が着脱可能なクレードル１４と、クレードル１４に接続される車載スピーカ１６とから構成される。車載スピーカ１６は、前ドアのキックパネル部に設けられている。
【００２９】
この実施形態において、スマートフォン１２用の支持装置であるクレードル１４は、図２、図３に示すように、ダッシュボード１０２上に、スマートフォン１２が着脱可能に設けられている。スマートフォン１２は、クレードル１４のスロット部１５に対して挿入乃至排出される。すなわち、クレードル１４（のスロット部１４）は、スマートフォン１２に対して着脱自由に構成している。機種が異なり寸法等が異なるスマートフォン１２を着脱自由とするためにアダプタを設けてもよい。なお、クレードル１４は、ダッシュボード１０２上に設けることに限らず、運転席と助手席との間のインナールーフ上の位置や、バックミラーの上部位置等に設けても良い。
【００３０】
スマートフォン１２とクレードル１４とは、各コネクタ４２、４４を通じて電気的に接続される。
【００３１】
図１に示すように、スマートフォン１２は、マイクロコンピュータ１８を内蔵し、このマイクロコンピュータ１８に接続されるタッチパネル等の操作入力部兼用表示パネル（以下、単に、表示パネルともいう。）２０を備える。さらに、スマートフォン１２は、音検出部として機能するマイクロホン２２と、音声を含むオーディオ出力用のスピーカ２４と、メモリ２６（記憶部）と、通信部２８と、電源スイッチ（電源ＳＷ）３０と、を備える。
【００３２】
スマートフォン１２は、さらにまた、内部バッテリ３２と、充電回路３４と、電圧調整回路３６と、プルダウン抵抗器である抵抗器３８とを備える。
【００３３】
マイクロホン２２は、スマートフォン１２を携帯電話として使用する場合には、音声入力用として使用され、スマートフォン１２を能動型音響制御システム１０の構成要素として使用する場合には、エンジン騒音等の車室内騒音を検出する騒音入力用として使用される。
【００３４】
メモリ２６には、ＡＮＣ機能を実現するための制御プログラムを格納する領域（ＡＮＣ機能制御プログラム格納部という。）２６Ａと、ＡＮＣ機能制御プログラムを実行するか否かを判定するためのプログラムを格納する領域（実行要否判定機能制御プログラム格納部という。）２６Ｂと、当該クレードル１４が設けられた車両を含む車両の補正フィルタ｛マイクロホン２２（クレードル１４の位置で代用）と車載スピーカ１６との間の伝達特性であって、ＡＮＣ機能の制御特性ともいう。｝を車名・型式をインデックスとしたデータとして格納する領域（補正フィルタ格納部という。）２６Ｃ等が記憶される。
【００３５】
なお、マイクロコンピュータ１８がＡＮＣ機能制御プログラムを実行する際には、実行要否判定機能制御プログラムを必ず実行するので、これらのプログラムは、マージしてＡＮＣ制御プログラムとしてメモリ２６に格納してもよい。この実施形態では、発明の理解の便宜のために、上記したように、メモリ２６の別の領域に分けて格納するようにしている。
【００３６】
通信部２８は、図示しない移動通信網を通じて外部サーバ装置４０等に接続する無線通信機能を有する。
【００３７】
交換自由な内部バッテリ３２は、電圧Ｖｂ２の電源を供給する。充電回路３４は、車両１００からクレードル１４を通じて供給される電圧Ｖｃ１の電源を充電電源として内部バッテリ３２を充電する。
【００３８】
電圧調整回路３６は、前記電圧Ｖｂ２を電圧Ｖｃ２に変換し、変換した電圧Ｖｃ２の電源をマイクロコンピュータ１８他、スマートフォン１２の各構成要素に供給する。抵抗器３８は、マイクロコンピュータ１８に対し、電圧Ｖｃ１の電源のスマートフォン１２への供給の有無を判断するために設けられている。
【００３９】
一方、車両１００は、車載電子制御装置｛以下、車載ＥＣＵ(Electronic Control Unit)という。｝５０を有し、この車載ＥＣＵ５０に対し、音源５２、燃料噴射制御装置｛以下、ＦＩ−ＥＣＵ（ＦＩ−ＥＣＵ：Fuel Injection − Electronic Control Unit）という。｝５４、電圧調整回路５６の出力側、及び増幅器５８の入力側が接続されている。電圧調整回路５６の入力側は、車載バッテリ６０に接続されている。電圧調整回路５６は、車載バッテリ６０から供給される電圧Ｖｂ１の電源を電圧Ｖｃ１の電源に変換して車載ＥＣＵ５０等の車載装置に供給するとともに、コネクタ４４及びコネクタ４２を通じてクレードル１４からスマートフォン１２に供給する。
【００４０】
音源５２は、ハードディスクプレイヤ、ＣＤプレイヤ、及びラジオ等であり、これらの１つから発生されるオーディオ信号が、車載ＥＣＵ５０及び増幅器５８を通じて車載スピーカ１６に供給され、車載スピーカ１６から楽音として車室内に流される。
【００４１】
スマートフォン１２のマイクロコンピュータ１８は、メモリ２６に格納されている上述した実行要否判定制御プログラムやＡＮＣ機能制御プログラムを条件が揃ったときに適宜実行する。
【００４２】
マイクロコンピュータ１８によりメモリ２６のＡＮＣ機能制御プログラム格納部２６Ａに格納されているＡＮＣ機能制御プログラムが実行されると、図４に示すように、エンジン回転周波数検出回路７２、基準信号生成回路７４、及びＡＮＣ回路７６からなるフィードフォワード型のＡＮＣ機能（ＡＮＣ本体部機能ともいう。）７８が実現され、この場合、ＡＮＣ機能は、さらに、スマートフォン１２のマイクロホン２２、車両１００の増幅器５８及び車載スピーカ１６等の入出力機器により補完されて機能が達成される。
【００４３】
エンジンルーム内に配置されるエンジンＥに対し、該エンジンＥの燃料噴射を制御するＦＩ−ＥＣＵ５４から、車載ＥＣＵ５０、クレードル１４のコネクタ４４、及びスマートフォン１２のコネクタ４２、を通じてＡＮＣ機能７８を実現しているマイクロコンピュータ１８のエンジン回転周波数検出回路７２にエンジンパルスＥｐが入力される。
【００４４】
（ＡＮＣ装置）
能動型音響制御システム１０における前記ＡＮＣ装置としての処理は、例えば、特許文献２に記載された処理を基本的に用いることができる。
【００４５】
すなわち、エンジンパルスＥｐの周波数（エンジン回転周波数ｆｅ）［Ｈｚ］を周波数カウンタ等のエンジン回転周波数検出回路７２で検出する。次に、基準信号生成回路７４において、前記エンジン回転周波数ｆｅに基づいて余弦波及び（又は）正弦波の基準信号Ｓｒを生成する。さらに、ＡＮＣ回路７６の適応フィルタ８２において、基準信号Ｓｒに対して適応フィルタ処理を施す。適応フィルタ処理後の制御信号をＤ／Ａ変換器（図示せず）によりアナログ変換し、アナログ処理後の制御信号を加算器８０として機能している車載ＥＣＵ５０（図４参照）を通じて増幅器５８に供給し、増幅器５８により制御信号が増幅された相殺信号に基づく相殺音を車載スピーカ１６から出力する。エンジンＥの作動に伴う騒音と前記相殺音との誤差（残留騒音成分）をマイクロホン２２において検出し、誤差信号ｅとして出力する。
【００４６】
適応フィルタ８２で用いるフィルタ係数は、ＡＮＣ回路７６の補正フィルタ８４において伝達関数処理を施した基準信号Ｓｒと、マイクロホン２２からの誤差信号ｅとを用いて最小二乗法（ＬＭＳ）アルゴリズム演算を行うＡＮＣ回路７６のフィルタ係数更新回路８６において更新される。
【００４７】
このようにして、ＡＮＣ装置としての処理が行われる。
【００４８】
なお、車載ＥＣＵ５０とＦＩ−ＥＣＵ５４とは、ＣＡＮ（Controller Area Network）等の車内通信回線を通じて相互にデータ通信される。
【００４９】
基本的には以上のように構成されかつ動作する能動型音響制御システム１０について、次に上述した実行要否判定機能制御プログラム格納部２６Ｂに格納されているＡＮＣ機能制御プログラムを実行するか否かを判定するためのプログラム（実行要否判定機能制御プログラム）の実行動作について、図５に示す実行要否判定機能制御プログラム（上述したように、ＡＮＣ機能制御プログラムと実行要否判定機能制御プログラムを併せて、理解の便宜のために、能動型音響制御プログラムともいう。）の概略フローチャートを参照して説明する。
【００５０】
スマートフォン１２のマイクロコンピュータ（以下、単に、コンピュータともいう。）１８は、ステップＳ１において、自身（スマートフォン１２）の電源スイッチ３０がオン状態にされている否かを検出する。
【００５１】
電源スイッチ３０がオン状態にされたとき、内部バッテリ３２から電圧調整回路３６を通じてコンピュータ１８を含むスマートフォン１２の内部回路全体に電源の供給が開始される。
【００５２】
ステップＳ１の判定において、電源スイッチ３０がオン状態とされているとき、ステップＳ２において、コンピュータ１８は、抵抗器３８が接続されているポートの電源状態を検出する。
【００５３】
そして、ステップＳ３において、コンピュータ１８は、車両１００の車載バッテリ６０に基づく外部電源の接続があるか否かを判定する。具体的には、車両１００の車載バッテリ６０から電圧調整回路５６及びクレードル１４を通じて電圧Ｖｃ１の電源が供給されているか否かを判定し、電圧がゼロ値（ゼロボルト）であって、電圧Ｖｃ１の電源が車載バッテリ６０（車両１００）から供給されていないと判定した場合には、ステップＳ４においてＡＮＣ機能制御プログラムを停止させる。この場合、スマートフォン１２は、クレードル１４のスロット部１５に装着されていない。
【００５４】
その一方、ステップＳ３の判定において、電圧が電圧Ｖｃ１の電源がスマートフォン１２の充電回路３４に供給されていることを検出し、電源が車載バッテリ６０から供給されていると判断した場合（スマートフォン１２が、クレードル１４のスロット部１５に装着されている場合）には、ステップＳ４において、ＡＮＣ機能制御プログラムが停止中であるか否かを検出する。
【００５５】
電源が車載バッテリ６０からスマートフォン１２の充電回路３４に供給されているとステップＳ３で判断した後の最初のステップ４の処理判定は肯定的となる。
【００５６】
なお、ステップＳ３において、外部電源の接続があると判定された場合、車載バッテリ６０からの電圧Ｖｂ１が電圧調整回路５６により調整された電圧Ｖｃ１の電源により充電回路３４が内部バッテリ３２に対する充電を行い、内部バッテリ３２からの電圧Ｖｂ２の電源が電圧調整回路３６に供給され、電圧調整回路３６で調整された電圧Ｖｃ２の電源がコンピュータ１８を含むスマートフォン１２の全体に供給される。換言すれば、スマートフォン１２がクレードル１４に装着されて（ステップＳ３：ＹＥＳ）スマートフォン１２の電源スイッチ３０がオン状態にされると（ステップＳ１：ＹＥＳ）、車載バッテリ６０から電圧調整回路５６及び充電回路３４を通じて内部バッテリ３２が充電され、充電されている内部バッテリ３２からスマートフォン１２の全体に電源が供給されるので、スマートフォン１２は、実質的に、車載バッテリ６０から電源が供給されるようになる。なお、車載バッテリ６０から電源が供給されるのは、車両１００用の図示しないイグニッションスイッチがオン状態とされているときである。
【００５７】
図５のフローチャートでは、スマートフォン１２の電源スイッチ３０をオン状態としたときに、プログラムの実行を開始するようになっているが、これに限らず、電源スイッチ３０がオフ状態となっていても、ステップＳ２の処理からプログラムを実行し、スマートフォン１２がクレードル１４に装着されたときにスリープ状態にあるコンピュータ１８が電圧Ｖｃ１を検出したときに、電源スイッチ３０を自動的にオン状態とし、コンピュータ１８がウェイクアップ状態となるようにプログラムを変更することもできる。
【００５８】
なお、ステップＳ３の処理では、コンピュータ１８が電圧Ｖｃ１を検出するのに代替して、クレードル１４にフォトインタラプタを搭載し、このクレードル１４に携帯端末としてのスマートフォン１２が装着（挿入）されたときに、スマートフォン１２のケーシングにより前記フォトインタラプタの光通路が遮断されると、それを検出した車載ＥＣＵ５０が、コネクタ４４、４２を通じて、スマートフォン１２のコンピュータ１８に接続されている特定のポートがローレベルからハイレベルに遷移する信号を送ることで、コンピュータ１８は、その信号を受けたとき、車載バッテリ６０に基づく外部電源の接続が有ると判定するようにしてもよい。
【００５９】
次いで、ステップＳ５において、コンピュータ１８は、車載ＥＣＵ５０から車両１００の車名と型式を取得する。
【００６０】
次に、ステップＳ６において、コンピュータ１８は、補正フィルタ格納部２６Ｃを参照し、ステップＳ５で取得した車名と型式に該当する補正フィルタ８４が格納されているか否かを判定する。
【００６１】
ステップＳ５で取得した車名と型式に該当する補正フィルタ８４が補正フィルタ格納部２６Ｃに格納されていない場合には、ステップＳ７において、コンピュータ１８は、通信部２８を介して外部サーバ装置４０にアクセスし、外部サーバ装置４０から前記車名と前記型式に該当する補正フィルタ８４を通信により取得して（ダウンロードして）補正フィルタ格納部２６Ｃに格納する。
【００６２】
ステップＳ６の判定が肯定的であった場合、又は外部サーバ装置４０から補正フィルタ８４を取得した場合（ステップＳ７の処理）、ステップＳ８において、コンピュータ１８は、ＡＮＣ機能制御プログラム格納部２６ＡからＡＮＣ機能制御プログラムを読み出し上述した（ＡＮＣ装置）の処理に係わるＡＮＣ機能制御プログラムを実行する。
【００６３】
以降、電源スイッチ３０がオン状態であって、スマートフォン１２がクレードル１４に装着された状態が継続されている場合には、ステップＳ１肯定、ステップＳ２の処理、ステップＳ３肯定、ステップＳ４の判定が否定とされるので、ステップＳ８のＡＮＣ機能制御プログラムの実行が継続される。
【００６４】
その一方、電源スイッチ３０がオン状態であってＡＮＣ機能制御プログラムの実行を継続中に、スマートフォン１２がクレードル１４から取り外された場合、ステップＳ２で検出される抵抗器３８の両端の電圧により判定される電源状態は、電圧がゼロ値と検出されるので、ステップＳ３での判定が否定的とされ、ステップＳ９にて、ＡＮＣ機能制御プログラムの実行が停止される。
【００６５】
以上説明したように上述した実施形態に係る能動型音響制御システム１０は、マイクロホン２２、ＡＮＣ機能制御プログラムと当該ＡＮＣ機能制御プログラムの実行の要否を判定するプログラムを記憶するメモリ２６（２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃ）、及びＡＮＣ機能制御プログラム（実行要否判定機能制御プログラムを含む）を実行するコンピュータ１８、を備えるスマートフォン１２と、車両１００の室内に設けられ、スマートフォン１２が着脱可能なクレードル１４と、クレードル１４に接続された車載スピーカ１６と、から構成され、コンピュータ１８は、マイクロホン２２の誤差信号ｅを取り込んで前記ＡＮＣ機能制御プログラムを実行し、車載スピーカ１６を通じて相殺音として出力させる制御信号を生成するものであり、コンピュータ１８は、スマートフォン１２がクレードル１４に装着されていることを検出すると、前記能ＡＮＣ機能制御プログラムを実行するように構成されている。
【００６６】
この実施形態によれば、マイクロホン２２、前記ＡＮＣ機能制御プログラムと前記ＡＮＣ機能制御プログラムの実行の要否を判定するプログラムを記憶するメモリ２６、及び前記ＡＮＣ機能制御プログラムを実行するコンピュータ１８、を備えるスマートフォン１２が、車室内に設けられたクレードル１４に装着されていることをコンピュータ１８により検出すると、コンピュータ１８が前記ＡＮＣ機能制御プログラムを実行するようにしていることから、従来技術のように、専用の能動型音響制御装置を使用する必要がなく、低コストで、小型・軽量で汎用性のある能動型音響制御システム１０を提供することができる。
【００６７】
この場合、スマートフォン１２がクレードル１４に装着され、マイクロホン２２が特定の位置（所定の位置）に固定されたときのみコンピュータ１８により能動型音響制御プログラムが実行されるので、安定的に消音効果を得ることができる。すなわち、マイクロホン２２の位置と車載スピーカ１６の位置とが固定されていることから、安定的に消音効果を得ることができる。
【００６８】
なお、スマートフォン１２は、外部サーバ装置４０と通信可能な通信部２８を備え、外部サーバ装置４０から車両１００の車名及び型式に適合した補正フィルタ８４｛制御特性（マイクロホン２２と車載スピーカ１６との間の伝達特性を含む。）｝をダウンロードするように構成しているので、スマートフォン１２により簡易に当該車両１００に適合したＡＮＣ機能制御を実現することができる。
【００６９】
スマートフォン１２に、ＡＮＣ機能制御プログラムを載せるだけで、スマートフォン１２のマイクロホン２２と車載スピーカ１６とを用いて車室内のＡＮＣ機能制御を実現することができるので、ＡＮＣ機能を低コストで提供することが可能になり、車両の快適性を高めるＡＮＣ機能の普及に貢献することができる。
【００７０】
なお、この発明は、上述した実施形態に限らず、例えば、フィードフォワード型のＡＮＣ機能７８に代替して、マイクロホン２２で受音したエンジン騒音信号からエンジン騒音信号の周波数に依存して位相量が可変される可変移相器とエンジン騒音信号の周波数に依存して利得が可変される可変増幅器を用いて制御信号を生成し、生成した前記制御信号を増幅器５８を通じて相殺信号としスピーカ１６から相殺音として出力させるフィードバック型のＡＮＣ機能にする（オーディオ信号は、公知のエコーキャンセラでキャンセルする構成としてもよい。）等、この明細書の記載内容に基づき、種々の構成を採りうることができる。
【符号の説明】
【００７１】
１０…車両用能動型音響制御システム １２…スマートフォン
１４…クレードル １５…スロット部
１６…車載スピーカ
１８…マイクロコンピュータ（コンピュータ）
２２…マイクロホン ２６…メモリ
２６Ａ…ＡＮＣ機能制御プログラム格納部
２６Ｂ…実行要否判定機能制御プログラム格納部
２６Ｃ…補正フィルタ格納部 ３８…抵抗器
７８…ＡＮＣ機能 １００…車両
【特許請求の範囲】
【請求項１】
音検出部、能動型音響制御プログラムを記憶する記憶部、及び前記能動型音響制御プログラムを実行するコンピュータ、を備える携帯端末と、
車両の室内に設けられ、前記携帯端末が着脱可能なクレードルと、
前記クレードルに接続された車載スピーカと、から構成され、
前記コンピュータは、前記音検出部の出力信号を取り込んで前記能動型音響制御プログラムを実行し、前記車載スピーカを通じて相殺音として出力させる制御信号を生成するものであり、
前記コンピュータは、前記携帯端末が前記クレードルに装着されていることを検出すると、前記能動型音響制御プログラムを実行する
ことを特徴とする能動型音響制御システム。
【請求項２】
請求項１記載の能動型音響制御システムにおいて、
前記携帯端末は、内部バッテリを備え、
前記クレードルには、車載バッテリから電源が供給され、前記携帯端末が前記クレードルに装着されると、前記携帯端末に対して前記車載バッテリから前記電源の供給を行うことが可能となるものであり、
前記コンピュータは、
前記携帯端末が前記車載バッテリから前記電源が供給されていることに基づき、前記携帯端末が前記クレードルに装着されていると検出する
ことを特徴とする能動型音響制御システム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の能動型音響制御システムにおいて、
前記携帯端末は、
外部のサーバ装置と通信可能な通信部を備え、前記外部のサーバ装置から前記車両に適合した制御特性をダウンロードする
ことを特徴とする能動型音響制御システム。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の能動型音響制御システムにおいて、
前記携帯端末は、電子メール機能やインターネットブラウザ機能等の付加的なソフトウエア機能を含むスマートフォンである
ことを特徴とする能動型音響制御システム。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の携帯端末又は請求項４に記載のスマートフォン。
【請求項６】
車載スピーカを備える車室内に設けられたクレードルに着脱可能で、音検出部と、当該音検出部と前記車載スピーカとを利用して能動型音響制御機能を実現させる能動型音響制御プログラムと、を有する携帯端末に内蔵されたコンピュータにより実行されるプログラムであって、
前記コンピュータに、
前記携帯端末が前記クレードルに装着されているか否かを判定させる手順と、
前記携帯端末が前記クレードルに装着されていると判定したとき、前記能動型音響制御プログラムを実行させる手順と、
を実行させるためのプログラム。
【請求項７】
請求項６記載のプログラムにおいて、
前記携帯端末が前記クレードルに装着されているか否かを判定させる前記手順は、
前記クレードルを通じて車載バッテリに基づく外部電源が前記携帯端末に供給されているか否かを検出させ、前記車載バッテリに基づく前記外部電源が供給されていると検出したときに、前記携帯端末が前記クレードルに装着されていると判定させ、前記車載バッテリに基づく前記外部電源が供給されていないと検出したときに、前記携帯端末が前記クレードルに装着されていないと判定させる手順である
プログラム。
【請求項８】
請求項６又は７に記載のプログラムにおいて、
前記携帯端末が前記クレードルに装着されていると判定したとき、前記能動型音響制御プログラムを実行させる前記手順を実行させる前に、
前記能動型音響制御プログラムを実行させるために必要な前記音検出部と前記車載スピーカとの間の伝達特性データが前記携帯端末のメモリに格納されているか否かを判定させる手順と、
前記伝達特性データが前記携帯端末のメモリに格納されていないときには、当該車両に適合した前記伝達特性データを、外部のサーバ装置から前記携帯端末の無線通信部を通じてダウンロードさせる手順と、
を実行させるプログラム。
【請求項９】
請求項６〜８のいずれか１項に記載のプログラムが載せられた前記携帯端末。
【請求項１】
音検出部、能動型音響制御プログラムを記憶する記憶部、及び前記能動型音響制御プログラムを実行するコンピュータ、を備える携帯端末と、
車両の室内に設けられ、前記携帯端末が着脱可能なクレードルと、
前記クレードルに接続された車載スピーカと、から構成され、
前記コンピュータは、前記音検出部の出力信号を取り込んで前記能動型音響制御プログラムを実行し、前記車載スピーカを通じて相殺音として出力させる制御信号を生成するものであり、
前記コンピュータは、前記携帯端末が前記クレードルに装着されていることを検出すると、前記能動型音響制御プログラムを実行する
ことを特徴とする能動型音響制御システム。
【請求項２】
請求項１記載の能動型音響制御システムにおいて、
前記携帯端末は、内部バッテリを備え、
前記クレードルには、車載バッテリから電源が供給され、前記携帯端末が前記クレードルに装着されると、前記携帯端末に対して前記車載バッテリから前記電源の供給を行うことが可能となるものであり、
前記コンピュータは、
前記携帯端末が前記車載バッテリから前記電源が供給されていることに基づき、前記携帯端末が前記クレードルに装着されていると検出する
ことを特徴とする能動型音響制御システム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の能動型音響制御システムにおいて、
前記携帯端末は、
外部のサーバ装置と通信可能な通信部を備え、前記外部のサーバ装置から前記車両に適合した制御特性をダウンロードする
ことを特徴とする能動型音響制御システム。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の能動型音響制御システムにおいて、
前記携帯端末は、電子メール機能やインターネットブラウザ機能等の付加的なソフトウエア機能を含むスマートフォンである
ことを特徴とする能動型音響制御システム。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の携帯端末又は請求項４に記載のスマートフォン。
【請求項６】
車載スピーカを備える車室内に設けられたクレードルに着脱可能で、音検出部と、当該音検出部と前記車載スピーカとを利用して能動型音響制御機能を実現させる能動型音響制御プログラムと、を有する携帯端末に内蔵されたコンピュータにより実行されるプログラムであって、
前記コンピュータに、
前記携帯端末が前記クレードルに装着されているか否かを判定させる手順と、
前記携帯端末が前記クレードルに装着されていると判定したとき、前記能動型音響制御プログラムを実行させる手順と、
を実行させるためのプログラム。
【請求項７】
請求項６記載のプログラムにおいて、
前記携帯端末が前記クレードルに装着されているか否かを判定させる前記手順は、
前記クレードルを通じて車載バッテリに基づく外部電源が前記携帯端末に供給されているか否かを検出させ、前記車載バッテリに基づく前記外部電源が供給されていると検出したときに、前記携帯端末が前記クレードルに装着されていると判定させ、前記車載バッテリに基づく前記外部電源が供給されていないと検出したときに、前記携帯端末が前記クレードルに装着されていないと判定させる手順である
プログラム。
【請求項８】
請求項６又は７に記載のプログラムにおいて、
前記携帯端末が前記クレードルに装着されていると判定したとき、前記能動型音響制御プログラムを実行させる前記手順を実行させる前に、
前記能動型音響制御プログラムを実行させるために必要な前記音検出部と前記車載スピーカとの間の伝達特性データが前記携帯端末のメモリに格納されているか否かを判定させる手順と、
前記伝達特性データが前記携帯端末のメモリに格納されていないときには、当該車両に適合した前記伝達特性データを、外部のサーバ装置から前記携帯端末の無線通信部を通じてダウンロードさせる手順と、
を実行させるプログラム。
【請求項９】
請求項６〜８のいずれか１項に記載のプログラムが載せられた前記携帯端末。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−１３１２４４（Ｐ２０１２−１３１２４４Ａ）
【公開日】平成２４年７月１２日（２０１２．７．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２８２５６７（Ｐ２０１０−２８２５６７）
【出願日】平成２２年１２月２０日（２０１０．１２．２０）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月１２日（２０１２．７．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月２０日（２０１０．１２．２０）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
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