特許 7275947 収音装置、及び車載カラオケ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-05-10

(45)【発行日】2023-05-18

(54)【発明の名称】収音装置、及び車載カラオケ装置

(51)【国際特許分類】

   H04R 3/00 20060101AFI20230511BHJP

   H04R 1/40 20060101ALI20230511BHJP

   H04R 3/02 20060101ALI20230511BHJP

   G10K 15/04 20060101ALI20230511BHJP

   B60R 11/02 20060101ALI20230511BHJP

【ＦＩ】

H04R3/00 320

H04R1/40 320A

H04R3/02

G10K15/04 302D

B60R11/02 S

B60R11/02 M

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2019128903

(22)【出願日】2019-07-11

(65)【公開番号】P2021016048

(43)【公開日】2021-02-12

【審査請求日】2022-05-20

(73)【特許権者】

【識別番号】000004075

【氏名又は名称】ヤマハ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100125689

【弁理士】

【氏名又は名称】大林 章

(74)【代理人】

【識別番号】100128598

【弁理士】

【氏名又は名称】高田 聖一

(74)【代理人】

【識別番号】100121108

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 太朗

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 幸俊

【審査官】大石 剛

(56)【参考文献】

【文献】特開平０４－２８８８００（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０３－２９３８４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０７－０２３４９４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｒ ３／００

Ｈ０４Ｒ １／４０

Ｈ０４Ｒ ３／０２

Ｇ１０Ｋ １５／０４

Ｂ６０Ｒ １１／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１の軸に沿った双指向性を有し、前記第１の軸上で第１の間隔を隔てた第１の点と第２の点とに到来する音を収音する第１のマイクユニットと、
前記第１の軸に略重なる第２の軸に沿った双指向性を有し、前記第２の軸上で前記第１の間隔よりも短い第２の間隔を隔てた第３の点と第４の点とに到来する音を収音する第２のマイクユニットと、
前記第１のマイクユニットから出力される第１の出力信号と前記第２のマイクユニットから出力される第２の出力信号とを合成し、合成された信号を出力する合成部と、
を有する収音装置。

【請求項2】

前記第１のマイクユニットと前記第２のマイクユニットの少なくとも一方は、１つの振動板を有する双指向性マイクユニットである、請求項１に記載の収音装置。

【請求項3】

前記第１のマイクユニットは、前記双指向性マイクユニットであり、
前記第１の点に到来する音を前記第１のマイクユニットの振動板の一方の面に案内する第１の管と、
前記第２の点に到来する音を前記第１のマイクユニットの振動板の他方の面に案内する第２の管と、
を有する、請求項２に記載の収音装置。

【請求項4】

前記第１の管の長さは前記第２の管の長さに略等しい、請求項３に記載の収音装置。

【請求項5】

前記第１のマイクユニットは、前記第１の点に配置される第１の無指向性マイクと、前記第２の点に配置される第２の無指向性マイクと、前記第１の無指向性マイクの出力信号と前記第２の無指向性マイクの出力信号との差分に応じた信号を前記第１出力信号として生成する第１生成部とを有し、
前記第２のマイクユニットは、前記第３の点に配置される第３の無指向性マイクと、前記第４の点に配置される第４の無指向性マイクと、前記第３の無指向性マイクの出力信号と前記第４の無指向性マイクの出力信号との差分に応じた信号を前記第２出力信号として生成する第２生成部とを有する、
請求項１に記載の収音装置。

【請求項6】

前記第１の点、前記第２の点、前記第３の点、及び前記第４の点は、１つの直線上に設けられる、請求項５に記載の収音装置。

【請求項7】

前記第１のマイクユニットと前記第２のマイクユニットとを収納し、前記第１の点に対応する第１の開口と、前記第２の点に対応する第２の開口と、前記第３の点に対応する第３の開口と、前記第４の点に対応する第４の開口とが設けられたケースを有する、請求項１から６までのいずれか１項に記載の収音装置。

【請求項8】

前記合成部は、
前記第１の出力信号が入力される第１のローパスフィルタと、
前記第２の出力信号が入力される第２のローパスフィルタと、
前記第１のローパスフィルタの出力信号と前記第２のローパスフィルタの出力信号とを加算して出力する加算器と、を有し、
前記第１のローパスフィルタのカットオフ周波数は前記第２のローパスフィルタのカットオフ周波数よりも低い、請求項１から７までのいずれか１項に記載の収音装置。

【請求項9】

車両の車室に配置される第１のスピーカと、
前記第１のスピーカと向き合う第２のスピーカと、
前記第１のスピーカ及び前記第２のスピーカのうちの一方から他方に向かう方向と前記第１の軸及び前記第２の軸が交わるように前記車室に配置される、請求項１から８までのいずれか１項に記載の収音装置と、
カラオケの伴奏音を表す音信号に前記収音装置の出力信号を加算して前記第１のスピーカと前記第２のスピーカとに出力する信号処理部と、
を有する車載カラオケ装置。

【請求項10】

車両の車室に配置される第１のスピーカと、
前記第１のスピーカと向き合う第２のスピーカと、
前記第１のスピーカ及び前記第２のスピーカのうちの一方から他方に向かう方向の中点に前記第１の軸と前記第２の軸の少なくとも一方が当該方向と略重なるように配置される、請求項１から８までのいずれか１項に記載の収音装置と、
カラオケの伴奏音を表す音信号と前記収音装置の出力信号とを合成して前記第１のスピーカと前記第２のスピーカとに出力する信号処理部と、
を有する車載カラオケ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、収音装置、及び車載カラオケ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

車室内に配置されたマイクユニットとスピーカとを用いて、車室内における複数の搭乗者間の会話を支援する技術、又は車室内でカラオケを楽しめるようにする技術が種々提案されている。例えば、特許文献１には、車両の搭乗者の音声を収音する超指向性マイクユニットと、この超指向性マイクユニットにより収音され、増幅された音声を出力するスピーカとを有する車内会話システムの発明が開示されている。特許文献１に開示の車内会話システムでは、ハウリングを抑圧する観点から、スピーカは、超指向性マイクユニットによる収音範囲外に設置される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】実用新案登録第３１９００５５４号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、特許文献１に開示の車内会話システムは、超指向性マイクユニットを用いるので、運転者の音声と助手席の同乗者の音声の両方を同時に収音することができない、という問題がある。

【0005】

運転者の音声と助手席の同乗者の音声の両方を同時に収音できるようにするために双指向性マイクユニットを用いることが考えられる。双指向性マイクユニットは低音域の感度が低いので、双指向性マイクユニットの出力信号に対して低音域の音量を電気的に増幅する信号処理を施すことがある。しかし、低音域の音量を電気的に増幅すると、自己ノイズも同じ比率で増幅され、Ｓ／Ｎ比が低下する、といった不具合がある。

【0006】

本開示は、このような事情に鑑みてなされたものであり、Ｓ／Ｎ比を低下させることなく双指向性を有する収音装置の低音域の感度を改善する技術を提供することを解決課題の一つとする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示に係る収音装置の一態様は、第１の軸に沿った双指向性を有し、前記第１の軸上で第１の間隔を隔てた第１の点と第２の点とに到来する音を収音する第１のマイクユニットと、前記第１の軸に略重なる第２の軸に沿った双指向性を有し、前記第２の軸上で前記第１の間隔よりも短い第２の間隔を隔てた第３の点と第４の点とに到来する音を収音する第２のマイクユニットと、前記第１のマイクユニットから出力される第１の出力信号と前記第２のマイクユニットから出力される第２の出力信号とを合成し、合成された信号を出力する合成部と、を有する。

【0008】

また、本開示に係る車載カラオケ装置の一態様は、車両の車室に配置される第１のスピーカと、前記第１のスピーカと向き合う第２のスピーカと、前記第１のスピーカ及び前記第２のスピーカのうちの一方から他方に向かう方向と前記第１の軸及び前記第２の軸が交わるように前記車室に配置される、上記収音装置と、カラオケの伴奏音を表す音信号に前記収音装置の出力信号を加算して前記第１のスピーカと前記第２のスピーカとに出力する信号処理部と、を有する。

【0009】

また、本開示に係る車載カラオケ装置の一態様は、車両の車室に配置される第１のスピーカと、前記第１のスピーカと向き合う第２のスピーカと、前記第１のスピーカ及び前記第２のスピーカのうちの一方から他方に向かう方向の中点に前記第１の軸と前記第２の軸の少なくとも一方が当該方向と略重なるように配置される上記収音装置と、カラオケの伴奏音を表す音信号と前記収音装置の出力信号とを合成して前記第１のスピーカと前記第２のスピーカとに出力する信号処理部と、を有する。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】第１実施形態に係る収音装置１０Ａを含む車載カラオケ装置１Ａの構成例を示す図である。

【図2】車載カラオケ装置１Ａが設置される車両Ｃの車室ＣＲにおける収音装置１０Ａ、スピーカ２０－１及びスピーカ２０－２の配置例を示す図である。

【図3】収音装置１０Ａをｚ軸方向から見た平面図である。

【図4】収音装置１０ＡのＸＸ´線に沿った断面図である。

【図5】収音装置１０ＡをＸ´方向から見た側面図である。

【図6】マイクユニット１１０Ａの指向特性のシミュレーションを説明するための図である。

【図7】収音装置１０Ａに含まれるマイクユニット１１０Ａ－１の指向特性を示す図である。

【図8】収音装置１０Ａに含まれるマイクユニット１１０Ａ－２の指向特性を示す図である。

【図9】収音装置１０Ａに含まれるマイクユニット１１０Ａ－１及びマイクユニット１１０Ａ－２の各々の周波数特性の一例を示す図である。

【図10】マイクユニット１１０Ａ－１から出力される第１の出力信号Ｓ１、ローパスフィルタ１２２－１、及びローパスフィルタ１２２－１の出力信号Ｓ１´の周波数特性の一例を示す図である。

【図11】マイクユニット１１０Ａ－２から出力される第２の出力信号Ｓ２、ローパスフィルタ１２２－２、及びローパスフィルタ１２２－２の出力信号Ｓ２´の周波数特性の一例を示す図である。

【図12】出力信号Ｓ１´、出力信号Ｓ２´及び合成部１２０Ａの出力信号ＳＳの周波数特性の一例を示す図である。

【図13】第２実施形態に係る収音装置１０Ｂを含む車載カラオケ装置１Ｂの構成例を示す図である。

【図14】収音装置１０Ｂの平面図である。

【図15】収音装置１０ＢのＸＸ´線に沿った断面図である。

【図16】収音装置１０ＢをＸ´方向から見た側面図である。

【図17】第３実施形態に係る収音装置１０Ｃを含む車載カラオケ装置１Ｃの構成例を示す図である。

【図18】収音装置１０Ｃの平面図である。

【図19】収音装置１０ＣのＸＸ´線に沿った断面図である。

【図20】変形例（１）における収音装置１０Ａ、スピーカ２０－１及びスピーカ２０－２の配置例を示す図である。

【図21】変形例（２）の車載カラオケ装置を説明するための図である。

【図22】変形例（２）の車載カラオケ装置を説明するための図である。

【図23】変形例（３）の収音装置１０Ｄの構成例を示す図である。

【図24】収音装置１０Ｄの平面図である。

【図25】収音装置１０ＤのＸＸ´線に沿った断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、図面を参照しながら本開示に係る実施の形態を説明する。なお、図面において各部の寸法及び縮尺は実際のものと適宜異なる。また、以下に記載する実施の形態は、本開示の好適な具体例である。このため、本実施形態には、技術的に好ましい種々の限定が付されている。しかしながら、本開示の範囲は、以下の説明において特に本開示を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。

【0012】

＜１．第１実施形態＞
図１は、本開示の第１実施形態に係る収音装置１０Ａを含む車載カラオケ装置１Ａの構成例を示す図である。図１に示すように、車載カラオケ装置１Ａは、収音装置１０Ａの他に、スピーカ２０－１及びスピーカ２０－２と、信号処理部３０と、を備える。図１に示す車載カラオケ装置１Ａにおいて、収音装置１０Ａは双指向性を有する。収音装置１０Ａは、運転者の歌声及び助手席の搭乗者の歌声を収音する。収音装置１０Ａは、収音した音声の音波形を表す出力信号ＳＳを信号処理部３０に与える。信号処理部３０には、図示せぬ音源からカラオケの伴奏音の波形を表す伴奏音信号が与えられる。信号処理部３０は、例えばＤＳＰ（Digital Signal Processor）である。信号処理部３０は、収音装置１０Ａの出力信号ＳＳに伴奏音信号を加算し、加算結果をスピーカ２０－１とスピーカ２０－２とに振り分けて出力する。

【0013】

図２は、車載カラオケ装置１Ａを搭載した車両Ｃの平面図である。車両Ｃの車室ＣＲには、矩形に配置された４つの座席５１～５４と、天井６と、フロントライトドア７１と、フロントレフトドア７２と、リアライトドア７３と、リアレフトドア７４と、が配置される。車両Ｃが日本向けの製品である場合、座席５１は運転席であり、座席５２は助手席である。但し、車両Ｃが米国又は欧米向けの製品である場合、座席５１は助手席であり、座席５２は運転席である。以下の説明では車両Ｃが日本向けの製品であることを想定する。座席５３は後部右座席であり、座席５４は後部左座席である。座席５１～５４の各々は、布又は革を素材とする材質である。座席５１～５４は、共通の方向を向いている。

【0014】

図２では詳細な図示を省略したが、収音装置１０Ａ、スピーカ２０－１及びスピーカ２０－２の各々はオーディオケーブルなどの信号線を介して信号処理部３０に接続されている。図２では信号処理部３０の図示も省略されているが、信号処理部３０は車両Ｃの運転席側のコンソールに配置されている。

【0015】

スピーカ２０－１は、車両Ｃの車室ＣＲに配置される第１のスピーカの一例であり、スピーカ２０－２は第１のスピーカと向き合う第２のスピーカの一例である。具体的には、スピーカ２０－１及びスピーカ２０－２の各々は所謂ドアスピーカである。スピーカ２０－１は、その放音面を座席５１に向けた姿勢でフロントライトドア７１に配置される。スピーカ２０－２はその放音面を座席５２に向けた姿勢でフロントレフトドア７２に配置される。

【0016】

収音装置１０Ａは、スピーカ２０－１からの距離とスピーカ２０－２からの距離とが略等しい位置に設けられる。なお、スピーカ２０－１からの距離とスピーカ２０－２からの距離とが略等しいとは、スピーカ２０－１とスピーカ２０－２とを結ぶ線分の中点に収音装置１０Ａが設けられる場合の他に、技術上の誤差の範囲で上記中点の近傍に収音装置１０Ａが設けられる場合を含む、という意味である。収音装置１０Ａの具体的な設置場所としては、車両のダッシュボード、サンバイザ、ルームミラーの背面又は天井６等が挙げられる。

【0017】

収音装置１０Ａは、スピーカ２０－１からスピーカ２０－２を見た方向と鉛直方向とに対して当該収音装置１０Ａの指向軸が略直交する姿勢で配置される。以下では、車室ＣＲにおいてスピーカ２０－１からスピーカ２０－２へ向かう方向をｙ軸方向、鉛直方向をｚ軸方向、ｙ軸方向及びｚ軸方向の両方に直交する方向をｘ軸方向と呼ぶ。本実施形態では、収音装置１０Ａの指向軸はｘ軸方向に沿っている。なお、収音装置１０Ａの指向軸がｙ軸方向及びｚ軸方向に略直交するとは、厳密に直交する場合の他に技術上の誤差の範囲で直交する場合を含む、という意味である。収音装置１０Ａを上記姿勢で設けることで、収音装置１０Ａが感度を有さない方向にスピーカ２０－１及びスピーカ２０－２が位置することとなり、ハウリングの発生を回避することができる。また、図２に示す配置態様によれば、ロードノイズ等の任意の方向から到来し得るノイズについて、感度を有さない方向から到来するノイズを収音対象から除外することが可能になる。さらに、図２に示す配置態様によれば、収音装置１０Ａの指向軸方向に運転者等の歌唱音声の音源が位置するため、十分な拡声効果が得られる。

【0018】

前述したように、振動板を１つだけ有する双指向性マイクユニット等の双指向性を有する従来の収音装置には、低音域の感度が低いという欠点があり、低音域の音量を電気的に持ち上げるなどの対策を施す必要があった。これに対して、本実施形態における収音装置１０Ａは、低音域の感度が向上するように構成されており、低音域の電気的な増幅は不要である。以下、収音装置１０Ａを中心に説明する。

【0019】

図１には、収音装置１０Ａの電気的な構成の一例が示されている。
図１に示すように、収音装置１０Ａは、マイクユニット１１０Ａ－１及びマイクユニット１１０Ａ－２と、合成部１２０Ａとを有する。マイクユニット１１０Ａ－１は第１の軸に沿った双指向性を有する第１のマイクユニットの一例であり、マイクユニット１１０Ａ－２は第２の軸に沿った双指向性を有する第２のマイクユニットの一例である。以下では、マイクユニット１１０Ａ－１とマイクユニット１１０Ａ－２の各々を区別する必要がない場合には、「マイクユニット１１０Ａ」と表記する。マイクユニット１１０Ａは、１つの振動板を有する双指向性マイクユニット１１２と、双指向性マイクユニット１１２の出力信号を増幅して合成部１２０Ａに出力するアンプ１１４とを備える。合成部１２０Ａは、マイクユニット１１０Ａ－１から出力される第１の出力信号Ｓ１とマイクユニット１１０Ａ－２から出力される第２の出力信号Ｓ２とを加算し、その加算結果である出力信号ＳＳを信号処理部３０に出力する。

【0020】

図３は、ｚ方向から見た収音装置１０Ａの平面図である。図３におけるＸＸ´線は収音装置１０Ａの指向軸に沿っている。図４は図３におけるＸＸ´線に沿った平面、すなわち収音装置１０Ａの指向軸を含む平面による収音装置１０Ａの断面の一例を示す図である。そして、図５はＸ´側から見た収音装置１０Ａの側面図である。図４及び図５において、符号１１２－１ａはマイクユニット１１０Ａ－１における双指向性マイクユニット１１２の振動板を指し、符号１１２－２ａはマイクユニット１１０Ａ－２における双指向性マイクユニット１１２の振動板を指す。図３及び図４においてＡ１Ａ１´線は第１の軸に沿った線分であり、Ａ２Ａ２´線は第２の軸に沿った線分である。また、図３～図５において符号１３０は、合成部１２０Ａの設けられる基板を指し、符号１４０Ａはマイクユニット１１０Ａ－１及びマイクユニット１１０Ａ－２を収納するケースを指す。つまり、本実施形態における収音装置１０Ａは、マイクユニット１１０Ａ及び合成部１２０Ａの他に、基板１３０とケース１４０Ａとを有する。

【0021】

収音装置１０Ａにおいて、マイクユニット１１０Ａ－１は、製造技術上の誤差を含む範囲で第１の軸とＸＸ´線とが平行になるように設けられる。同様に、収音装置１０Ａにおいて、マイクユニット１１０Ａ－２は、製造技術上の誤差を含む範囲で第２の軸がＸＸ´線と平行になるように設けられる。そして、マイクユニット１１０Ａ－１とマイクユニット１１０Ａ－２とは、図３に示すように、第１の軸と第２の軸とがｚ軸方向から見た時に重なるように設けられる。また、マイクユニット１１０Ａ－１とマイクユニット１１０Ａ－２とは、第１の軸と第２の軸の間のｚ軸方向の距離は十分に小さくなるように設けられる。第１の軸と第２の軸の間のｚ軸方向の距離を十分に小さくするのは、マイクユニット１１０Ａ－１により収音される音とマイクユニット１１０Ａ－２により収音される音についての音圧差及び位相差が十分に小さく、マイクユニット１１０Ａ－１により収音される音とマイクユニット１１０Ａ－２により収音される音とが同じと見做せるようにするためである。即ち、第１の軸と第２の軸とは略重なる。略重なるとは、第１の軸と第２の軸とが、完全に重なる場合のみならず、第１の軸と第２の軸とが離れている場合を含む。但し、第１の軸と第２の軸とが離れている場合であっても、マイクユニット１１０Ａ－１により収音される音とマイクユニット１１０Ａ－２により収音される音とが、実質的に同じとなる。

【0022】

図３～図５に示すように、ケース１４０Ａは、ＸＸ´線方向を長手方向とする筒状部材である第１部材１４２と、同じくＸＸ´線方向を長手方向とする筒状部材である第２部材１４４と、を連結して形成される。図３及び図４に示すように、第２部材１４４の長手方向の長さは、第１部材１４２の長手方向の長さよりも短い。図３に示すように第１部材１４２の長手方向の長さはＤ１であり、第２部材１４４の同方向の長さはＤ２（Ｄ２＜Ｄ１）である。本実施形態では、Ｄ１は５０ｍｍ、Ｄ２は２０ｍｍである。図４に示すように、第１部材１４２のｘ軸方向の両端には開口１５２－１と開口１５２－２とが設けられており、第２部材１４４のｘ軸方向の両端には開口１５２－３と開口１５２－４とが設けられている。以下では、第１部材１４２のｘ軸方向の両端からｘ軸方向に等距離の位置を「第１部材１４２の中心」と呼び、第２部材１４４のｘ軸方向の両端からｘ軸方向に等距離の位置を「第２部材１４４の中心」と呼ぶ。

【0023】

図３及び図４に示すようにケース１４０Ａは、第１部材１４２の中心と第２部材１４４の中心とがｚ軸に沿った直線上に並ぶように、第１部材１４２に第２部材１４４を連結して形成される。マイクユニット１１０Ａ－１の振動板１１２－１ａは第１部材１４２の中心又は技術上の誤差の範囲で当該中心の近傍に設けられる。振動板１１２－１ａは、一方の面が開口１５２－１に向き、他方の面が開口１５２－２に向く姿勢で第１部材１４２の内部空間に設けられる。マイクユニット１１０Ａ－２の振動板１１２－２ａは第２部材１４４の中心又は技術上の誤差の範囲で当該中心の近傍に設けられる。振動板１１２－２ａは、一方の面が開口１５２－３に向き、他方の面が開口１５２－４に向く姿勢で第２部材１４４の内部空間に設けられる。前述したように第２部材１４４は第１部材１４２に連結されているので、収音装置１０Ａでは、マイクユニット１１０Ａ－２はマイクユニット１１０Ａ－１に連結されている。

【0024】

音源から放射され開口１５２－１に到来する音は、第１部材１４２の内部空間を経由して振動板１１２－１ａの一方の面に案内される。同様に、音源から放射され開口１５２－２に到来する音は、第１部材１４２の内部空間を経由して振動板１１２－１ａの他方の面に案内される。つまり、第１部材１４２は、図４に示すように、開口１５２－１上かつ第１の軸上の第１の点Ｐ１に到来する音を振動板１１２－１ａの一方の面に案内する第１の管１６２の役割を果たす。また、第１部材１４２は、図４に示すように、開口１５２－２上かつ第２の軸上の第２の点Ｐ２に到来する音を振動板１１２－１ａの他方の面に案内する第２の管１６４の役割を果たす。第１部材１４２のｘ軸方向の長さはＤ１であるため、マイクユニット１１０Ａ－１における音の収音位置である第１の点Ｐ１及び第２の点Ｐ２は、第１の軸上に間隔Ｄ１を隔てて並ぶ。

【0025】

マイクユニット１１０Ａ－１において振動板１１２－１ａは、第１部材１４２の中心又はその近傍に設けられているため、第１の管１６２の管長と第２の管１６４の管長は略等しい。第１の管１６２の管長と第２の管１６４の管長が略等しいため、振動板１１２－１ａの一方の面に案内された音と振動板１１２－１ａの他方の面に案内された音の位相差は、第１の点Ｐ１に到来した音と第２の点Ｐ２に到来した音の位相差に略等しい。マイクユニット１１０Ａ－１では、その指向軸である第１の軸上に間隔Ｄ１を隔てて並ぶ第１の点Ｐ１及び第２の点Ｐ２の各々に到来する音の音圧差に応じて振動板１１２－１ａが振動し、この振動が電気信号へ変換されて出力される。同様に、マイクユニット１１０Ａ－２では、第２の軸上かつ開口１５２－３上の第３の点Ｐ３（図４参照）及び第２の軸上かつ開口１５２－４上の第４の点Ｐ４（図４参照）の各々に到来する音の音圧差に応じて振動板１１２－２ａが振動し、この振動が電気信号へ変換されて出力される。第２部材１４４のｘ軸方向の長さはＤ２であるため、マイクユニット１１０Ａ－２における音の収音位置である第３の点Ｐ３及び第４の点Ｐ４は、第２の軸上に間隔Ｄ２を隔てて並ぶ。

【0026】

図６は、マイクユニット１１０Ａの指向特性を検証するためのシミュレーションを説明するための図である。このシミュレーションでは、図６に示すように、第１部材１４２の中心又は第２部材１４４の中心である点ＣＰから見て、ＸＸ´線との為す角度θの方向に距離Ｌ（本実施形態では、Ｌ＝５００ｍｍ）を隔てた位置にある音源ＳＰから音が放射されるとする。音源ＳＰから放射される音波は球面状に広がる。このため、音源ＳＰから放射される音の周波数がｆである場合、音源ＳＰから距離Ｌを隔てた位置における音圧の振幅を１とすると、第１の点Ｐ１（第３の点Ｐ３）における音圧ＰＡと第２の点Ｐ２（第４の点Ｐ４）における音圧ＰＢは以下の数１及び数２で算出される。

【数1】

【数2】

なお、数１及び数２において、ｊは虚数単位であり、πは円周率であり、ｅは自然対数の底である。また、数１におけるｔ_１はＬ_１／ｃ（ｃは音速）であり、数２におけるｔ_２はＬ_２／ｃである。また、数１におけるＬ_１は以下の数３にしたがって算出され、数２におけるＬ_２は以下の数４にしたがって算出される。

【数3】

【数4】

【0027】

ｆ＝１０Ｈｚ，１００Ｈｚ，１０００Ｈｚの各周波数について、０≦θ＜３６０°の範囲で角度θを変えつつ音圧ＰＡと音圧ＰＢとの差圧の絶対値を計算すると、マイクユニット１１０Ａ－１については、図７に示す指向特性が得られ、マイクユニット１１０Ａ－２については、図８に示すように指向特性が得られる。図７及び図８を参照すれば明らかなように、マイクユニット１１０Ａによれば、１０Ｈｚ，１００Ｈｚ，及び１０００Ｈｚの各周波数について双指向性が得られる。

【0028】

図９は、第１の出力信号Ｓ１により表される差圧の周波数特性ＦＴ１及び第２の出力信号Ｓ２により表される差圧の周波数特性ＦＴ２の一例を示す図である。図９を参照すれば明らかなように、マイクユニット１１０Ａ－１はマイクユニット１１０Ａ－２に比較して低音域から５０００Ｈｚ付近にかけての感度が向上していることが判る。この理由は以下の通りである。この音域においては、第１の点Ｐ１に到来した音の位相と第２の点Ｐ２に到来した音の位相との差が、第３の点Ｐ３に到来した音の位相と第４の点Ｐ４に到来した音の位相の差よりも大きくなる。よって、マイクユニット１１０Ａ－１はマイクユニット１１０Ａ－２に比較して低音域における感度が高くなる。なお、マイクユニット１１０Ａ－１では、第１の点Ｐ１と第２の点Ｐ２の間の距離Ｄ１の波長を有する周波数、すなわちｆＤ１＝ｃ／Ｄ１、及びその整数倍の周波数において、第１の点Ｐ１に到来した音の位相と第２の点Ｐ２に到来した音の位相が一致するため、感度は極小となり、図9の周波数特性ＦＴ１に示すように、７０００Ｈｚ及びその整数倍の周波数に急峻なディップを生ずる。また、距離Ｄ１が半波長となる周波数、すなわちｆＤ１Ｐ=２ｃ／Ｄ１、及びその奇数倍の周波数において、第１の点Ｐ１に到来した音の位相と第２の点Ｐ２に到来した音の位相の差が１８０°となるため、感度は極大となり、図9の周波数特性ＦＴ１に示すように、３５００Ｈｚ及びその奇数倍の周波数にピークを生ずる。マイクユニット１１０Ａ－２についても同様にディップとピークを生ずる。

【0029】

本実施形態の収音装置１０Ａでは、マイクユニット１１０Ａ－１から出力される第１の出力信号Ｓ１とマイクユニット１１０Ａ－２から出力される第２の出力信号Ｓ２とを合成することで低音域における感度の向上が実現される。なお、マイクユニット１１０Ａ－１では、波長／４が第１の管１６２及び第２の管１６４の管長（Ｄ１／２）の奇数倍となる音について管共鳴が発生し得る。この管共鳴の基本モードの周波数はｆＤＴ＝ｃ／（２×Ｄ１）であり、マイクユニット１１０Ａ－１の極大感度となる周波数ｆＤ１Ｐと一致する。この管共鳴の影響については後述するローパスフィルタ１２２－１により回避可能である。なお、管共鳴の影響をより確実に回避するために第１の管１６２及び第２の管１６４の各々の内部或いは開口１５２－１及び開口１５２－２に吸音材を設置してもよい。

【0030】

合成部１２０Ａは、図１に示すように、ローパスフィルタ１２２－１及びローパスフィルタ１２２－２と、加算器１２４とを有する。なお、図１において「ローパスフィルタ」は「ＬＰＦ」と略記されている。ローパスフィルタ１２２－１は、第１の出力信号Ｓ１に含まれる周波数成分のうち、カットオフ周波数Ｆ１よりも低い周波数の信号成分を出力信号Ｓ１´として加算器１２４へ出力する。ローパスフィルタ１２２－２は、第２の出力信号Ｓ２に含まれる信号成分のうち、カットオフ周波数Ｆ２よりも低い周波数の信号成分を出力信号Ｓ２´として加算器１２４へ出力する。加算器１２４は、ローパスフィルタ１２２－１の出力信号Ｓ１´とローパスフィルタ１２２－２の出力信号Ｓ２´とを加算して得られる出力信号ＳＳを信号処理部３０に出力する。合成部１２０Ａにおける信号処理を、アナログ信号処理とした場合には、デジタル信号処理の様に遅延が発生することはない。

【0031】

図１０は、周波数特性ＦＴ１、ローパスフィルタ１２２－１の周波数特性ＦＬ１、及び出力信号Ｓ１´の周波数特性ＦＴ１´の一例を示す図である。また、図１１は、周波数特性ＦＴ２、ローパスフィルタ１２２－２の周波数特性ＦＬ２、及び出力信号Ｓ２´の周波数特性ＦＴ２´の一例を示す図である。ローパスフィルタ１２２－１を用いて第１の出力信号Ｓ１から出力信号Ｓ１´を生成するのは、第１の出力信号Ｓ１において７０００Ｈｚ以上の周波数帯域に現れるディップを軽減するためである。同様に、ローパスフィルタ１２２－２を用いて第２の出力信号Ｓ２から出力信号Ｓ２´を生成するのは、第２の出力信号Ｓ２において１１０００Ｈｚ以上の周波数帯域に現れるディップを軽減するためである。このように、第１の出力信号Ｓ１では、第２の出力信号Ｓ２に比較して低い周波数帯域にディップが現れるため、カットオフ周波数Ｆ１はカットオフ周波数Ｆ２よりも低く定められている。例えば、カットオフ周波数Ｆ１は７９５Ｈｚであり、カットオフ周波数Ｆ２は４５４７Ｈｚである。

【0032】

図１２は、周波数特性ＦＴ１´、周波数特性ＦＴ２´、及び出力信号ＳＳの表す差圧の周波数特性ＦＴＳの一例を示す図である。図１２を参照すると、出力信号Ｓ１´に比較して出力信号ＳＳでは、１０Ｈｚから１０００００Ｈｚまでの略全ての周波数において差圧が大きくなっており、特に７０００Ｈｚ付近のディップが解消されていることが判る。また、図１２を参照すると、出力信号Ｓ２´に比較して出力信号ＳＳでは、１００Ｈｚ付近では差圧が約１１ｄｂ大きくなっており、１０００Ｈｚ付近では差圧が約８ｄｂ大きくなっており、７０００Ｈｚ以上の周波数では両者の差圧は略同等となっていることが判る。このように、本実施形態の収音装置１０Ａによれば、マイクユニット１１０Ａ－１又はマイクユニット１１０Ａ－２を単独で用いた場合に比較して低音域の感度が向上するので、低音域の信号成分を電気的に増幅する必要はない。

【0033】

以上説明したように本実施形態の収音装置１０Ａは、マイクユニット１１０Ａ－１と、マイクユニット１１０Ａ－２と、合成部１２０Ａと、を有する。マイクユニット１１０Ａ－１は、第１の軸に沿った双指向性を有し、第１の軸上で第１の間隔を隔てた第１の点Ｐ１と第２の点Ｐ２とに到来する音を収音する第１のマイクユニットである。マイクユニット１１０Ａ－２は、第１のマイクユニットに連結され、第１の軸に並行な第２の軸に沿った双指向性を有し、第２の軸上で第１の間隔よりも短い第２の間隔を隔てた第３の点Ｐ３と第４の点Ｐ４とに到来する音を収音する第２のマイクユニットである。そして、合成部１２０Ａは、第１のマイクユニットから出力される第１の出力信号と第２のマイクユニットから出力される第２の出力信号とを合成し、合成された信号を出力する。このような構成としたため、本実施形態の収音装置１０Ａによれば、低音域の電気的な増幅は必要なく、Ｓ／Ｎ比を低下させることなく低音域の感度を向上させることが可能になる。

【0034】

＜２．第２実施形態＞
図１３は、本開示の第２実施形態による収音装置１０Ｂを含む車載カラオケ装置１Ｂの構成例を示す図である。図１３では、図１におけるものと同一の構成要素には図１におけるものと同じ符号が付されている。図１３と図１とを比較すれば明らかなように、車載カラオケ装置１Ｂと車載カラオケ装置１Ａとの相違点は、収音装置１０Ａに代えて収音装置１０Ｂを設けた点である。収音装置１０Ｂは、収音装置１０Ａと同様に双指向性を有する。詳細な図示は省略したが、収音装置１０Ｂは、収音装置１０Ａと同様に、スピーカ２０－１とスピーカ２０－２の一方から他方を見た方向と当該収音装置１０Ｂの指向軸とが直交する姿勢で配置される。スピーカ２０－１及びスピーカ２０－２の各々から出力される音が収音装置１０Ｂにより収音され、ハウリングが発生すること、を回避するためである。

【0035】

図１３と図１とを比較すれば明らかなように、収音装置１０Ｂと収音装置１０Ａとの相違点は、マイクユニット１１０Ａ－１及びマイクユニット１１０Ａ－２に代えてマイクユニット１１０Ｂ－１及びマイクユニット１１０Ｂ－２を設けた点である。マイクユニット１１０Ｂ－１は第１実施形態におけるマイクユニット１１０Ａ－１と同様に第１の軸に沿った双指向性を有する第１のマイクユニットの一例であり、マイクユニット１１０Ｂ－２は第１実施形態におけるマイクユニット１１０Ａ－２と同様に第２の軸に沿った双指向性を有する第２のマイクユニットの一例である。図１３に示すように、収音装置１０Ｂでは、マイクユニット１１０Ｂ－１から第１の出力信号Ｓ１が出力され、マイクユニット１１０Ｂ－２から第２の出力信号Ｓ２が出力される。以下では、マイクユニット１１０Ｂ－１とマイクユニット１１０Ｂ－２とを区別する必要がない場合には、「マイクユニット１１０Ｂ」と表記する。マイクユニット１１０Ｂとマイクユニット１１０Ａとの相違点は、双指向性マイクユニット１１２及びアンプ１１４に代えて、無指向性マイクユニット１１３－１及び無指向性マイクユニット１１３－２と、アンプ１１４－１及びアンプ１１４－２と、減算器１１６とを設けた点である。

【0036】

マイクユニット１１０Ｂでは、無指向性マイクユニット１１３－１の出力信号はアンプ１１４－１による増幅を経て減算器１１６に入力される。同様に、無指向性マイクユニット１１３－２の出力信号はアンプ１１４－２による増幅を経て減算器１１６に入力される。本実施形態では、アンプ１１４－１におけるゲインとアンプ１１４－２におけるゲインは同じ値である。減算器１１６は、アンプ１１４－１の出力信号からアンプ１１４－２の出力信号を減算して合成部１２０Ａに出力する。マイクユニット１１０Ｂ－１では、アンプ１１４－１、アンプ１１４－２及び減算器１１６は、マイクユニット１１０Ｂ－２における無指向性マイクユニット１１３－１及び無指向性マイクユニット１１３－２の各々の出力信号の差分に応じた信号を、第１の出力信号Ｓ１として生成する第１の生成部の役割を果たす。同様に、マイクユニット１１０Ｂ－２では、アンプ１１４－１、アンプ１１４－２及び減算器１１６は、マイクユニット１１０Ｂ－２における無指向性マイクユニット１１３－１及び無指向性マイクユニット１１３－２の各々の出力信号の差分に応じた信号を、第２の出力信号Ｓ２として生成する第２の生成部の役割を果たす。これにより、マイクユニット１１０Ｂでは、無指向性マイクユニット１１３－１と無指向性マイクユニット１１３－２とが並ぶ方向に指向軸を有する双指向性が実現される。

【0037】

図１４は、収音装置１０Ｂの平面図であり、図１５は、収音装置１０Ｂの指向軸に沿ったＸＸ´線による断面図であり、図１６は、収音装置１０ＢをＸ´方向から見た側面図である。図１４～図１６において符号１３０は、合成部１２０Ａの設けられる基板を指し、符号１４０Ｂは、マイクユニット１１０Ｂ－１及びマイクユニット１１０Ｂ－２を収納するケースを指す。また、図１４及び図１５におけるＡ１Ａ１´線は第１の軸に沿った線分であり、Ａ２Ａ２´線は第２の軸に沿った線分である。図１４及び図１５に示すように本実施形態ではＡ１Ａ１´線とＡ２Ａ２´線はＸＸ´線と一致する。

【0038】

図１４～図１６に示すように、ケース１４０Ｂは、扁平かつ略直方体状に形成されている。ケース１４０Ｂの平面には、収音装置１０Ｂの指向軸に沿うＸＸ´線上に並ぶ第１の点Ｐ１、第２の点Ｐ２、第３の点Ｐ３、及び第４の点Ｐ４の各収音位置に対応する開口１５２－１、１５２－２、１５２－３及び１５２－４が設けられる。図１４に示すように、第１の軸に沿った第１の点Ｐ１と第２の点Ｐ２の間隔はＤ１であり、第１の点Ｐ１及び第２の点Ｐ２はケース１４０Ｂの中心から見て対称に配置される。また、第２の軸に沿った第３の点Ｐ３と第４の点Ｐ４の間隔はＤ２であり、第３の点Ｐ３及び第４の点Ｐ４はケース１４０Ｂの中心から見て対称に配置される。図１４に示すように本実施形態においても、Ｄ２＜Ｄ１である。

【0039】

図１４及び図１５に示すように、開口１５２－１にはマイクユニット１１０Ｂ－１の無指向性マイクユニット１１３－１が設けられており、開口１５２－２にはマイクユニット１１０Ｂ－１の無指向性マイクユニット１１３－２が設けられている。つまり、マイクユニット１１０Ｂ－１は、その指向軸である第１の軸上に設けられる第１の点Ｐ１に到来する音と第２の点Ｐ２に到来する音とを収音し、両者の差分に応じた第１の出力信号Ｓ１を出力する。これにより、マイクユニット１１０Ａ－１と同様の周波数特性が得られる。

【0040】

また、図１４及び図１５に示すように、開口１５２－３にはマイクユニット１１０Ｂ－２の無指向性マイクユニット１１３－１が設けられており、開口１５２－４にはマイクユニット１１０Ｂ－２の無指向性マイクユニット１１３－２が設けられている。つまり、マイクユニット１１０Ｂ－２は、その指向軸である第２の軸上に設けられる第３の点Ｐ３に到来する音と第４の点Ｐ４に到来する音とを収音し、両者の差分に応じた第２の出力信号Ｓ２を出力する。これにより、マイクユニット１１０Ａ－２と同様の周波数特性が得られる。

【0041】

収音装置１０Ｂでは、マイクユニット１１０Ｂ－１から出力される第１の出力信号Ｓ１とマイクユニット１１０Ｂ－２から出力される第２の出力信号Ｓ２とが合成部１２０Ａによって合成され、その合成結果が出力信号ＳＳとして信号処理部３０に出力される。このため、本実施形態の収音装置１０Ｂによっても、低音域を電気的に増幅する必要はなく、Ｓ／Ｎ比を低下させることなく低音域の感度を向上させることが可能になる。

【0042】

＜３．第３実施形態＞
図１７は、本開示の第３実施形態による収音装置１０Ｃを含む車載カラオケ装置１Ｃの構成例を示す図である。図１７では、図１３におけるものと同一の構成要素には図１におけるものと同じ符号が付されている。図１７と図１３とを比較すれば明らかなように、車載カラオケ装置１Ｃと車載カラオケ装置１Ｂとの相違点は、収音装置１０Ｂに代えて収音装置１０Ｃを設けた点である。収音装置１０Ｃは、収音装置１０Ｂと同様に双指向性を有する。収音装置１０Ｃは、収音装置１０Ｂと同様に、スピーカ２０－１とスピーカ２０－２の一方から他方を見た方向と当該収音装置１０Ｃの指向軸とが直交する姿勢で配置される。スピーカ２０－１及びスピーカ２０－２の各々から出力される音が収音装置１０Ｃにより収音され、ハウリングが発生すること、を回避するためである。

【0043】

図１７と図１３とを比較すれば明らかなように、収音装置１０Ｃと収音装置１０Ｂとの相違点は、マイクユニット１１０Ｂ－１及びマイクユニット１１０Ｂ－２に加えてマイクユニット１１０Ｂ－３を設けた点と、合成部１２０Ａに代えて合成部１２０Ｂを設けた点、である。マイクユニット１１０Ｂ－３は、第３の軸に沿った双指向性を有する第３のマイクユニットの一例である。図１７を参照すれば明らかなように、マイクユニット１１０Ｂ－３の構成は、マイクユニット１１０Ｂ－１及びマイクユニット１１０Ｂ－２の構成と同一である。

【0044】

図１８は、収音装置１０Ｃの平面図であり、図１９は、収音装置１０Ｃの指向軸に沿ったＸＸ´線による断面図である。なお、収音装置１０ＣをＸ´方向から見た側面図については収音装置１０Ｂの側面図（図１６参照）と同様であるため、図示を省略した。図１８及び図１９において符号１３０は、合成部１２０Ｂの設けられる基板を指し、符号１４０Ｃは、マイクユニット１１０Ｂ－１、マイクユニット１１０Ｂ－２及びマイクユニット１１０Ｂ－３を収納するケースを指す。また、図１８及び図１９におけるＡ１Ａ１´線はマイクユニット１１０Ｂ－１の指向軸である第１の軸に沿った線分であり、Ａ２Ａ２´線はマイクユニット１１０Ｂ－２の指向軸である第２の軸に沿った線分である。そして、図１８及び図１９におけるＡ３Ａ３´線は、マイクユニット１１０Ｂ－３の指向軸である第３の軸に沿った線分である。図１８及び図１９に示すように本実施形態ではＡ１Ａ１´線、Ａ２Ａ２´線及びＡ３Ａ３´線はＸＸ´線と一致する。

【0045】

図１８及び図１９に示すように、ケース１４０Ｃは、扁平かつ略直方体状に形成されている。ケース１４０Ｃの平面には、収音装置１０Ｃの指向軸に沿うＸＸ´線上に並ぶ第１の点Ｐ１、第２の点Ｐ２、第３の点Ｐ３、第４の点Ｐ４、第５の点Ｐ５、及び第６の点Ｐ６の各収音位置に対応する開口１５２－１、１５２－２、１５２－３、１５２－４、１５２－５、及び１５２－６が設けられている。図１８に示すように、第１の軸に沿った第１の点Ｐ１と第２の点Ｐ２の間隔はＤ１であり、第１の点Ｐ１及び第２の点Ｐ２はケース１４０Ｃの中心から見て対称に配置される。また、第２の軸に沿った第３の点Ｐ３と第４の点Ｐ４の間隔はＤ２であり、第３の点Ｐ３及び第４の点Ｐ４はケース１４０Ｃの中心から見て対称に配置される。そして、第３の軸に沿った第５の点Ｐ５と第６の点Ｐ６の間隔はＤ３であり、第５の点Ｐ５及び第６の点Ｐ６はケース１４０Ｃの中心から見て対称に配置される。図１８に示すように本実施形態では、Ｄ２＜Ｄ１＜Ｄ３である。

【0046】

図１８及び図１９に示すように、開口１５２－１にはマイクユニット１１０Ｂ－１の無指向性マイクユニット１１３－１が設けられており、開口１５２－２にはマイクユニット１１０Ｂ－１の無指向性マイクユニット１１３－２が設けられている。つまり、本実施形態におけるマイクユニット１１０Ｂ－１も、第２実施形態におけるマイクユニット１１０Ｂ－１と同様に双指向性を有し、マイクユニット１１０Ａ－１と同様の周波数特性を有する。また、図１８及び図１９に示すように、開口１５２－３にはマイクユニット１１０Ｂ－２の無指向性マイクユニット１１３－１が設けられており、開口１５２－４にはマイクユニット１１０Ｂ－２の無指向性マイクユニット１１３－２が設けられている。つまり、本実施形態におけるマイクユニット１１０Ｂ－２も、第２実施形態におけるマイクユニット１１０Ｂ－２と同様に双指向性を有し、マイクユニット１１０Ａ－２と同様の周波数特性を有する。

【0047】

図１８及び図１９に示すように、開口１５２－５にはマイクユニット１１０Ｂ－３の無指向性マイクユニット１１３－１が設けられており、開口１５２－６にはマイクユニット１１０Ｂ－３の無指向性マイクユニット１１３－２が設けられている。つまり、マイクユニット１１０Ｂ－３は、第５の点Ｐ５に到来する音と第６の点Ｐ６に到来する音とを収音し、両者の差分に応じた信号を第３の出力信号Ｓ３として出力する。これにより、マイクユニット１１０Ｂ－３の双指向性が実現される。また、マイクユニット１１０Ｂ－３による音の収音位置である第５の点Ｐ５と第６の点Ｐ６の間隔Ｄ３は、間隔Ｄ１よりも大きいので、マイクユニット１１０Ｂ－３はマイクユニット１１０Ｂ－１よりも低音域の感度が高くなる。

【0048】

図１７と図１３とを比較すれば明らかなように、合成部１２０Ｂと合成部１２０Ａとの相違点は、以下の２点である。第１の相違点は、ローパスフィルタ１２２－１及びローパスフィルタ１２２－２に加えてローパスフィルタ１２２－３を有する点である。ローパスフィルタ１２２－３には、マイクユニット１１０Ｂ－３から出力される第３の出力信号Ｓ３が与えられる。ローパスフィルタ１２２－３は、第３の出力信号Ｓ３に含まれる信号成分のうち、カットオフ周波数Ｆ３より低い周波数の信号成分を出力信号Ｓ３´として通過させる。本実施形態では、カットオフ周波数Ｆ３はローパスフィルタ１２２－１のカットオフ周波数Ｆ１よりも低い周波数である。合成部１２０Ｂと合成部１２０Ａとの第２の相違点は、加算器１２４において、出力信号Ｓ１´、出力信号Ｓ２´及び出力信号Ｓ３´を加算して出力信号ＳＳを生成する点である。このように、合成部１２０Ｂは、第１の出力信号Ｓ１と第２の出力信号Ｓ２と第３の出力信号Ｓ３とを合成して出力信号ＳＳを生成する点が合成部１２０Ａと異なる。

【0049】

本実施形態の収音装置１０Ｃによっても、低音域の電気的な増幅は必要ないので、Ｓ／Ｎ比を低下させることなく低音域の感度を向上させることが可能になる。また、本実施形態におけるマイクユニット１１０Ｂ－３は、マイクユニット１１０Ｂ－１よりも低音域の感度が高いため、収音装置１０Ｃの低音域の感度は収音装置１０Ｂよりも高くなる。

【0050】

＜４．変形例＞
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。

【0051】

＜４－１．変形例１＞
図２０に示すように、収音装置１０Ａの指向軸がｙ軸方向となるように収音装置１０Ａを配置して車載カラオケ装置１Ａを構成してもよい。収音装置１０Ａがスピーカ２０－１及びスピーカ２０－２の各々から略等距離の位置に配置され、かつスピーカ２０－１及びスピーカ２０－２の各々から同相の音を出力するのであれば、スピーカ２０－１及びスピーカ２０－２の各々から出力される音は、振動板１１２－１ａ及び振動板１１２－２ａの位置で互いに打消し合う。このため、図２０に示すように収音装置１０Ａを配置してもハウリングの発生を回避することができる。図２０に示す配置態様は、歌唱音声の音量を抑えてスピーカ２０－１及びスピーカ２０－２の各々から出力する場合に効果的である。また、図２０に示す配置態様では、座席５１（或いは座席５２）に座る歌唱者から第１の点Ｐ１（図４参照）に到来する音と第２の点Ｐ２（図４参照）に到来する音との位相差が大きくなるので、図２に示す配置態様に比較してさらに低音域の感度が向上する。収音装置１０Ｂについても同様に、指向軸がｙ軸方向となるように配置して車載カラオケ装置を構成してもよく、収音装置１０Ｃについても同様に、指向軸がｙ軸方向となるように配置して車載カラオケ装置を構成してもよい。

【0052】

＜４－２．変形例２＞
第１実施形態の車載カラオケ装置１Ａには、各々ドアスピーカであるスピーカ２０－１とスピーカ２０－２とが含まれていた。しかし、本開示の適用対象の車載カラオケ装置は、図２１に示すように、各々Ａピラースピーカであるスピーカ２０－３とスピーカ２０－４とを含む車載カラオケ装置であってもよい。なお、図２１では、収音装置１０Ａとスピーカ２０－１～２０－４とに接続される信号処理部３０の図示は省略されている。また、第１実施形態の車載カラオケ装置１Ａには収音装置１０Ａが１つ含まれていた。しかし、本開示の適用対象の車載カラオケ装置は、図２２に示すように、複数の収音装置（図２２に示す例では、それぞれ座席５２と座席５１に対応させて配置される収音装置１０Ａ－１及び収音装置１０Ａ－２）を含んでいてもよい。図２２においても、収音装置１０Ａ－１及び収音装置１０Ａ－２とスピーカ２０－１～２０－２とに接続される信号処理部３０の図示は省略されている。

【0053】

＜４－３．変形例３＞
上述の各実施形態では収音装置１０Ａ、１０Ｂ、及び１０Ｃの車載カラオケ装置への適用例を説明したが、収音装置１０Ａ、１０Ｂ、及び１０Ｃを車載ハンズフリー電話へ適用してもよい。また、収音装置１０Ａ、１０Ｂ、及び１０Ｃの適用対象は車載装置に限定される訳ではない。例えば住宅の居間などに設置されるカラオケ装置やハンズフリー電話に収音装置１０Ａ、１０Ｂ、及び１０Ｃを適用してもよい。

【0054】

＜４－４．変形例４＞
図２３、図２４及び図２５に示すように、マイクユニット１１０Ｂ－１と、マイクユニット１１０Ａ－２と、合成部１２０Ａとを組み合わせて収音装置１０Ｄを構成してもよい。図２３は、収音装置１０Ｄの電気的な構成例を示す図であり、図２４は収音装置１０Ｄの平面図、図２５は収音装置１０ＤのＸＸ´線に沿った断面図である。図２３、図２４及び図２５に示す収音装置１０Ｄによっても、低音域の電気的な増幅は必要ないので、Ｓ／Ｎ比を低下させることなく低音域の感度を向上させることが可能になる。

【0055】

＜５．実施形態及び各変形例の少なくとも１つから把握される態様＞
上述した実施形態及び各変形例の少なくとも１つから以下の態様が把握される。
収音装置の一態様は、第１の軸に沿った双指向性を有し、前記第１の軸上で第１の間隔を隔てた第１の点と第２の点とに到来する音を収音する第１のマイクユニットと、前記第１の軸に略重なる第２の軸に沿った双指向性を有し、前記第２の軸上で前記第１の間隔よりも短い第２の間隔を隔てた第３の点と第４の点とに到来する音を収音する第２のマイクユニットと、前記第１のマイクユニットから出力される第１の出力信号と前記第２のマイクユニットから出力される第２の出力信号とを合成し、合成された信号を出力する合成部と、を有することが好ましい。この態様によれば、第１の軸及び第２の軸に沿った双指向性を実現しつつ、低音域の感度が向上する。

【0056】

上述した収音装置の一態様として、第１の軸に沿った双指向性を有し、前記第１の軸上で第１の間隔を隔てた第１の点と第２の点とに到来する音を収音する第１のマイクユニットと、前記１のマイクユニットに連結され、前記第１の軸に並行な第２の軸に沿った双指向性を有し、前記第２の軸上で前記第１の間隔よりも短い第２の間隔を隔てた第３の点と第４の点とに到来する音を収音する第２のマイクユニットと、前記第１のマイクユニットから出力される第１の出力信号と前記第２のマイクユニットから出力される第２の出力信号とを合成し、合成された信号を出力する合成部と、を有することが好ましい。この態様によっても、第１の軸及び第２の軸に沿った双指向性を実現しつつ、低音域の感度を向上させることができる。

【0057】

上述した収音装置の一態様として、前記第１のマイクユニットと前記第２のマイクユニットの少なくとも一方は、１つの振動板を有する双指向性マイクユニットである、ことが好ましい。

【0058】

上述した収音装置の一態様として、前記第１のマイクユニットは、前記双指向性マイクユニットであり、前記第１の点に到来する音を前記第１のマイクユニットの振動板の一方の面に案内する第１の管と、前記第２の点に到来する音を前記第１のマイクユニットの振動板の他方の面に案内する第２の管と、を有することがさらに好ましい。さらに、前記第１の管の長さは前記第２の管の長さに略等しい、ことが好ましい。

【0059】

上述した収音装置の別の一態様として、前記第１のマイクユニットは、前記第１の点に配置される第１の無指向性マイクと、前記第２の点に配置される第２の無指向性マイクと、前記第１の無指向性マイクの出力信号と前記第２の無指向性マイクの出力信号との差分に応じた信号を前記第１出力信号として生成する第１生成部とを有し、前記第２のマイクユニットは、前記第３の点に配置される第３の無指向性マイクと、前記第４の点に配置される第４の無指向性マイクと、前記第３の無指向性マイクの出力信号と前記第４の無指向性マイクの出力信号との差分に応じた信号を前記第２出力信号として生成する第２生成部とを有する、ことが好ましく、前記第１の点、前記第２の点、前記第３の点、及び前記第４の点は、１つの直線上に設けられる、ことがさらに好ましい。

【0060】

上述した収音装置の一態様として、前記第１のマイクユニットと前記第２のマイクユニットとを収納し、前記第１の点に対応する第１の開口と、前記第２の点に対応する第２の開口と、前記第３の点に対応する第３の開口と、前記第４の点に対応する第４の開口とが設けられたケースを有する、ことが好ましい。

【0061】

上述した収音装置の一態様として、前記合成部は、前記第１の出力信号が入力される第１のローパスフィルタと、前記第２の出力信号が入力される第２のローパスフィルタと、前記第１のローパスフィルタの出力信号と前記第２のローパスフィルタの出力信号とを加算して出力する加算器と、を有し、前記第１のローパスフィルタのカットオフ周波数は前記第２のローパスフィルタのカットオフ周波数よりも低い、ことが好ましい。

【0062】

また、車載カラオケ装置の一態様として、車両の車室に配置される第１のスピーカと、前記第１のスピーカと向き合う第２のスピーカと、前記第１のスピーカ及び前記第２のスピーカのうちの一方から他方に向かう方向と前記第１の軸及び前記第２の軸が交わるように前記車室に配置される、上述のいずれか１の態様の収音装置と、カラオケの伴奏音を表す音信号に前記収音装置の出力信号を加算して前記第１のスピーカと前記第２のスピーカとに出力する信号処理部と、を有する。

【0063】

また、車載カラオケ装置の一態様として、車両の車室に配置される第１のスピーカと、前記第１のスピーカと向き合う第２のスピーカと、前記第１のスピーカ及び前記第２のスピーカのうちの一方から他方に向かう方向の中点に前記第１の軸と前記第２の軸の少なくとも一方が当該方向と略重なるように配置される、上述のいずれか１の態様の収音装置と、カラオケの伴奏音を表す音信号と前記収音装置の出力信号とを合成して前記第１のスピーカと前記第２のスピーカとに出力する信号処理部と、を有する。

【符号の説明】

【0064】

１Ａ，１Ｂ、１Ｃ…車載カラオケ装置、１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ、１０Ｄ…収音装置、２０－１，２０－２…スピーカ、３０…信号処理部、１１０Ａ，１１０Ａ－１，１１０Ａ－２，１１０Ｂ，１１０Ｂ－１，１１０Ｂ－２，１１０Ｂ－３…マイクユニット、１１２…双指向性マイクユニット、１１３－１，１１３－２…無指向性マイクユニット、１１４，１１４－１，１１４－２…アンプ、１１６…減算器、１２０Ａ，１２０Ｂ…合成部、１２２－１，１２２－２，１２２－３…ローパスフィルタ、１２４…加算器。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】