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(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】2024-11-25
(45)【発行日】2024-12-03
(54)【発明の名称】音響装置
(51)【国際特許分類】
H04S 5/02 20060101AFI20241126BHJP
H04R 3/00 20060101ALI20241126BHJP
B60R 11/02 20060101ALI20241126BHJP
【ＦＩ】
H04S5/02
H04R3/00 310
B60R11/02 S
【請求項の数】
2
(21)【出願番号】P 2020203962
(22)【出願日】2020-12-09
(65)【公開番号】P2022091248
(43)【公開日】2022-06-21
【審査請求日】2023-10-12
(73)【特許権者】
【識別番号】000001487
【氏名又は名称】フォルシアクラリオン・エレクトロニクス株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001081
【氏名又は名称】弁理士法人クシブチ国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】渡邉 哲生
(72)【発明者】
【氏名】中村 晶子
(72)【発明者】
【氏名】藤田 康弘
(72)【発明者】
【氏名】桑山 千尋
【審査官】冨澤 直樹
(56)【参考文献】
【文献】特開２０２０－１２１６０４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００３－０８７９００（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０４Ｓ １／００－７／００
Ｈ０４Ｒ ３／００－３／１４
Ｈ０４Ｒ ５／００－５／０４
Ｂ６０Ｒ １１／０２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
入力されたＬチャネル音響信号及びＲチャネル音響信号の周波数帯域を、第１周波数帯域と、前記第１周波数帯域とは周波数帯域が異なる第２周波数帯域とに分離する帯域分離部と、前記第１周波数帯域の前記Ｌチャネル音響信号と、前記第１周波数帯域の前記Ｒチャネル音響信号とに基づいてモノラル信号を生成する生成部と、
前記第２周波数帯域の前記Ｌチャネル音響信号と、前記第２周波数帯域の前記Ｒチャネル音響信号とに基づき、Ｌチャネル用のステレオ成分と、Ｒチャネル用のステレオ成分とを抽出する抽出部と、
前記モノラル信号と、前記Ｌチャネル用のステレオ成分とを合成して第１合成信号を生成する第１合成部と、
前記モノラル信号と、前記Ｒチャネル用のステレオ成分とを合成して第２合成信号を生成する第２合成部と、
入力された前記Ｌチャネル音響信号及び前記Ｒチャネル音響信号に基づく音響を車両の車室内に出力する１対のフロントスピーカと、
前記第１合成信号に基づく音響を前記車室内に出力する第２音響出力装置と、
前記第２合成信号に基づく音響を前記車室内に出力する第３音響出力装置と、
を備え、
前記第２音響出力装置が前記車両の車幅方向の中心線上に配置されたエキサイタ又はセンタスピーカである場合、前記第３音響出力装置は前記第２合成信号に基づく音響を前記車室内に出力する１対のリアスピーカであり、
前記第３音響出力装置が前記車両の車幅方向の中心線上に配置されたエキサイタ又はセンタスピーカである場合、前記第２音響出力装置は前記第１合成信号に基づく音響を前記車室内に出力する１対のリアスピーカである、ことを特徴とする音響装置。
【請求項2】
前記第１合成部の後段に設けられ、前記第１合成信号を増幅する第１アンプと、
前記第２合成部の後段に設けられ、第２合成信号を増幅する第２アンプと、
前記第１アンプによる増幅後の前記第１合成信号が、前記第２音響出力装置に出力され、
前記第２アンプによる増幅後の前記第２合成信号が、前記第３音響出力装置に出力される、請求項１記載の音響装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、音響装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、車両用の音響装置として、特許文献１に開示の技術が知られている。特許文献１に記載の装置は、車両を上方からみた場合の車両の長手方向に沿った中心線よりリスナの着座位置寄りに設けられた車両の車室を構成する構造体を加振することによって音響を出力する振動手段を備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１１－２２８９５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
車両に搭載済みの音響システムに新たな音響出力装置を追加して音響システムを拡張する場合、チャネル数が増加するため、アンプや信号処理用のデバイスを追加したり、構成を変更したりする必要があった。
【0005】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、出力チャネル数を変更することなく音響出力装置を追加し、音質を向上させた音響装置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】
【0006】
上記課題を解決するため、本発明の音響装置は、入力されたＬチャネル音響信号及びＲチャネル音響信号の周波数帯域を、第１周波数帯域と、前記第１周波数帯域とは周波数帯域が異なる第２周波数帯域とに分離する帯域分離部と、前記第１周波数帯域の前記Ｌチャネル音響信号と、前記第１周波数帯域の前記Ｒチャネル音響信号とに基づいてモノラル信号を生成する生成部と、前記第２周波数帯域の前記Ｌチャネル音響信号と、前記第２周波数帯域の前記Ｒチャネル音響信号とに基づき、Ｌチャネル用のステレオ成分と、Ｒチャネル用のステレオ成分とを抽出する抽出部と、前記モノラル信号と、前記Ｌチャネル用のステレオ成分とを合成して第１合成信号を生成する第１合成部と、前記モノラル信号と、前記Ｒチャネル用のステレオ成分とを合成して第２合成信号を生成する第２合成部と、入力された前記Ｌチャネル音響信号及び前記Ｒチャネル音響信号に基づく音響を車両の車室内に出力する１対のフロントスピーカと、前記第１合成信号に基づく音響を前記車室内に出力する第２音響出力装置と、前記第２合成信号に基づく音響を前記車室内に出力する第３音響出力装置と、を備え、前記第２音響出力装置が前記車両の車幅方向の中心線上に配置されたエキサイタ又はセンタスピーカである場合、前記第３音響出力装置は前記第２合成信号に基づく音響を前記車室内に出力する１対のリアスピーカであり、前記第３音響出力装置が前記車両の車幅方向の中心線上に配置されたエキサイタ又はセンタスピーカである場合、前記第２音響出力装置は前記第１合成信号に基づく音響を前記車室内に出力する１対のリアスピーカである、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、出力チャネル数を変更することなく音響出力装置を追加し、音質を向上させた音響装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】音響装置を備える車両の構成を示す図である。
【図2】音響処理装置の構成を示すブロック図である。
【図3】左フロントスピーカ及び右フロントスピーカに入力される音響信号の周波数とゲインとの関係を示す図である。
【図4】左リアスピーカ及び右リアスピーカと、エキサイタに入力される音響信号の周波数とゲインとの関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
図１は、本発明を適用した音響装置１０を備える車両１の構成を示す図である。
音響装置１０は、左フロントスピーカ１１ａ、右フロントスピーカ１１ｂ、左リアスピーカ１３ａ、右リアスピーカ１３ｂ、エキサイタ１５及び音響処理装置３０を備える。
左フロントスピーカ１１ａ、右フロントスピーカ１１ｂ、左リアスピーカ１３ａ、右リアスピーカ１３ｂ及びエキサイタ１５は、車両１の車室３内に設置される。
音響装置１０は、左フロントスピーカ１１ａ、右フロントスピーカ１１ｂ、左リアスピーカ１３ａ、右リアスピーカ１３ｂ、エキサイタ１５及び音響処理装置３０を備える。
左フロントスピーカ１１ａ、右フロントスピーカ１１ｂ、左リアスピーカ１３ａ、右リアスピーカ１３ｂ及びエキサイタ１５は、車両１の車室３内に設置される。
【0010】
左フロントスピーカ１１ａは、車両１の左フロントドアの内側に設置され、車室３の前席１７に向けて音響を出力する。右フロントスピーカ１１ｂは、車両１の右フロントドアの内側に設置され、車室３の前席１７に向けて音響を出力する。左フロントスピーカ１１ａ及び右フロントスピーカ１１ｂは、第１音響出力装置に相当する。
左リアスピーカ１３ａは、車両１の左リアドアの内側に設置され、車室３の後席１９に向けて音響を出力する。右リアスピーカ１３ｂは、車両１の右リアドアの内側に設置され、車室３の後席１９に向けて音響を出力する。左リアスピーカ１３ａ及び右リアスピーカ１３ｂは、第２音響出力装置又は第３音響出力装置に相当する。
左リアスピーカ１３ａは、車両１の左リアドアの内側に設置され、車室３の後席１９に向けて音響を出力する。右リアスピーカ１３ｂは、車両１の右リアドアの内側に設置され、車室３の後席１９に向けて音響を出力する。左リアスピーカ１３ａ及び右リアスピーカ１３ｂは、第２音響出力装置又は第３音響出力装置に相当する。
【0011】
エキサイタ１５は、第３音響出力装置又は第２音響出力装置に相当し、車室３の天井であって、車室３の車幅方向の中心線上に配置される。エキサイタ１５は、車室３の天井材を振動板とし、不図示のボイスコイルから伝わる振動を、この天井材に伝達することで振動させて音響を出力する。本実施形態では、車室３の天井にエキサイタ１５を設けた場合を例にして説明するが、エキサイタ１５の代わりにセンタスピーカを用いた構成でもよい。また、エキサイタ１５やセンタスピーカを設置するのも車幅方向の中心線上に配置されるのであれば天井材に限らず、例えばダッシュボードの上等に設置してもよい。
【0012】
音響処理装置３０は、音源装置２０に接続されている。音源装置２０は、２チャンネルステレオ方式におけるＬチャンネルの信号である左ステレオ信号Ｌと、Ｒチャンネルの信号である右ステレオ信号Ｒとを音響信号として出力する。左ステレオ信号Ｌは、Ｌチャネル音響信号に相当し、右ステレオ信号Ｒは、Ｒチャネル音響信号に相当する。音源装置２０から出力された左ステレオ信号Ｌ及び右ステレオ信号Ｒは、音響処理装置３０に入力される。
【0013】
音源装置２０は、コンテンツを再生して音響信号を出力する。コンテンツには、例えば、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）、ＢＤ（Ｂｌｕ－ｒａｙ（登録商標） Ｄｉｓｃ）、ハードディスク又は半導体メモリ等に記録されたオーディオソースが含まれる。また、コンテンツは、音源装置２０が無線通信部を備え、音源装置２０がサーバ等の外部装置から受信したストリーミングのオーディオ信号であってもよい。
【0014】
図２は、音響処理装置３０の構成を示すブロック図である。
次に、音響処理装置３０の構成について図２を参照しながら説明する。
音響処理装置３０は、入力部３１、帯域分離部３２、生成部３３、抽出部３４、第１合成部３５及び第２合成部３６を備える。
次に、音響処理装置３０の構成について図２を参照しながら説明する。
音響処理装置３０は、入力部３１、帯域分離部３２、生成部３３、抽出部３４、第１合成部３５及び第２合成部３６を備える。
【0015】
入力部３１は、音源装置２０から出力された左ステレオ信号Ｌ及び右ステレオ信号Ｒが入力される入力部であり、第１入力端子３１ａ及び第２入力端子３１ｂを備える。
第１入力端子３１ａには、音源装置２０から左ステレオ信号Ｌが入力される。第１入力端子３１ａに入力された左ステレオ信号Ｌは、左フロントスピーカ１１ａ及び帯域分離部３２に出力される。
第２入力端子３１ｂには、音源装置２０から右ステレオ信号Ｒが入力される。第２入力端子３１ｂに入力された右ステレオ信号Ｒは、右フロントスピーカ１１ｂ及び帯域分離部３２に出力される。
なお、図２には図示していないが、入力部３１と、左フロントスピーカ１１ａ及び右フロントスピーカ１１ｂとの間には、それぞれＤ／Ａ変換器やアンプが設けられている。Ｄ／Ａ変換器によりＤ／Ａ変換され、アンプにより増幅された左ステレオ信号Ｌが左フロントスピーカ１１ａに出力され、Ｄ／Ａ変換器によりＤ／Ａ変換され、アンプにより増幅された右ステレオ信号Ｒが右フロントスピーカ１１ｂに出力される。
第１入力端子３１ａには、音源装置２０から左ステレオ信号Ｌが入力される。第１入力端子３１ａに入力された左ステレオ信号Ｌは、左フロントスピーカ１１ａ及び帯域分離部３２に出力される。
第２入力端子３１ｂには、音源装置２０から右ステレオ信号Ｒが入力される。第２入力端子３１ｂに入力された右ステレオ信号Ｒは、右フロントスピーカ１１ｂ及び帯域分離部３２に出力される。
なお、図２には図示していないが、入力部３１と、左フロントスピーカ１１ａ及び右フロントスピーカ１１ｂとの間には、それぞれＤ／Ａ変換器やアンプが設けられている。Ｄ／Ａ変換器によりＤ／Ａ変換され、アンプにより増幅された左ステレオ信号Ｌが左フロントスピーカ１１ａに出力され、Ｄ／Ａ変換器によりＤ／Ａ変換され、アンプにより増幅された右ステレオ信号Ｒが右フロントスピーカ１１ｂに出力される。
【0016】
帯域分離部３２には、第１入力端子３１ａから左ステレオ信号Ｌが入力され、第２入力端子３１ｂから右ステレオ信号Ｒが入力される。
帯域分離部３２は、ローパスフィルタ３２ａ及びハイパスフィルタ３２ｂを備える。帯域分離部３２に入力された左ステレオ信号Ｌ及び右ステレオ信号Ｒは、ローパスフィルタ３２ａ及びハイパスフィルタ３２ｂにそれぞれ入力される。
帯域分離部３２は、ローパスフィルタ３２ａ及びハイパスフィルタ３２ｂを備える。帯域分離部３２に入力された左ステレオ信号Ｌ及び右ステレオ信号Ｒは、ローパスフィルタ３２ａ及びハイパスフィルタ３２ｂにそれぞれ入力される。
【0017】
ローパスフィルタ３２ａは、左ステレオ信号Ｌ及び右ステレオ信号Ｒが入力されると、入力された左ステレオ信号Ｌ及び右ステレオ信号Ｒのうち、予め設定された低周波数帯域の左ステレオ信号Ｌ及び右ステレオ信号Ｒを後段の生成部３３に出力する。予め設定された低周波数帯域が第１周波数帯域に相当する。
以下、ローパスフィルタ３２ａを通過した低周波数帯域の左ステレオ信号を左ステレオ信号Ｌ（低）と表記し、低周波数帯域の右ステレオ信号を右ステレオ信号Ｒ（低）と表記する。
以下、ローパスフィルタ３２ａを通過した低周波数帯域の左ステレオ信号を左ステレオ信号Ｌ（低）と表記し、低周波数帯域の右ステレオ信号を右ステレオ信号Ｒ（低）と表記する。
【0018】
ハイパスフィルタ３２ｂは、左ステレオ信号Ｌ及び右ステレオ信号Ｒが入力されると、入力された左ステレオ信号Ｌ及び右ステレオ信号Ｒのうち、予め設定された高周波数帯域の左ステレオ信号Ｌ及び右ステレオ信号Ｒを後段の抽出部３４に出力する。予め設定された高周波数帯域が第２周波数帯域に相当する。
以下、ハイパスフィルタ３２ｂを通過した高周波数帯域の左ステレオ信号を左ステレオ信号Ｌ（高）と表記し、高周波数帯域の右ステレオ信号を右ステレオ信号Ｒ（高）と表記する。
以下、ハイパスフィルタ３２ｂを通過した高周波数帯域の左ステレオ信号を左ステレオ信号Ｌ（高）と表記し、高周波数帯域の右ステレオ信号を右ステレオ信号Ｒ（高）と表記する。
【0019】
生成部３３には、左ステレオ信号Ｌ（低）及び右ステレオ信号Ｒ（低）が入力される。生成部３３は、左ステレオ信号Ｌ（低）及び右ステレオ信号Ｒ（低）が入力されると、和差方式によりモノラル信号を生成する。
具体的には、生成部３３は、入力された左ステレオ信号Ｌ（低）と右ステレオ信号Ｒ（低）との和信号を、モノラル信号として第１合成部３５に出力する。生成部３３から出力されるモノラル信号をモノラル信号｛Ｌ（低）＋Ｒ（低）｝と表記する。
具体的には、生成部３３は、入力された左ステレオ信号Ｌ（低）と右ステレオ信号Ｒ（低）との和信号を、モノラル信号として第１合成部３５に出力する。生成部３３から出力されるモノラル信号をモノラル信号｛Ｌ（低）＋Ｒ（低）｝と表記する。
【0020】
抽出部３４には、左ステレオ信号Ｌ（高）及び右ステレオ信号Ｒ（高）が入力される。抽出部３４は、左ステレオ信号Ｌ（高）及び右ステレオ信号Ｒ（高）が入力されると、和差方式によりステレオ信号を生成する。
具体的には、抽出部３４は、左ステレオ信号Ｌ（高）と右ステレオ信号Ｒ（高）との差信号を、ステレオ成分として第１合成部３５に出力する。すなわち、抽出部３４は、左ステレオ信号Ｌ（高）から右ステレオ信号Ｒ（高）を減算することで、高周波数帯域のモノラル成分を除去し、ステレオ成分を抽出する。第１合成部３５に出力される差信号を、ステレオ差信号｛Ｌ（高）－Ｒ（高）｝と表記する。ステレオ差信号｛Ｌ（高）－Ｒ（高）｝は、Ｌチャネル用のステレオ成分に相当する。
また、抽出部３４は、右ステレオ信号Ｒ（高）と左ステレオ信号Ｌ（高）との差信号を、ステレオ成分として第２合成部３６に出力する。抽出部３４は、右ステレオ信号Ｒ（高）から左ステレオ信号Ｌ（高）を減算することで、高周波数帯域のモノラル成分を除去し、ステレオ成分を抽出する。第２合成部３６に出力される差信号を、ステレオ差信号｛Ｒ（高）－Ｌ（高）｝と表記する。ステレオ差信号｛Ｒ（高）－Ｌ（高）｝は、Ｒチャネル用のステレオ成分に相当する。
具体的には、抽出部３４は、左ステレオ信号Ｌ（高）と右ステレオ信号Ｒ（高）との差信号を、ステレオ成分として第１合成部３５に出力する。すなわち、抽出部３４は、左ステレオ信号Ｌ（高）から右ステレオ信号Ｒ（高）を減算することで、高周波数帯域のモノラル成分を除去し、ステレオ成分を抽出する。第１合成部３５に出力される差信号を、ステレオ差信号｛Ｌ（高）－Ｒ（高）｝と表記する。ステレオ差信号｛Ｌ（高）－Ｒ（高）｝は、Ｌチャネル用のステレオ成分に相当する。
また、抽出部３４は、右ステレオ信号Ｒ（高）と左ステレオ信号Ｌ（高）との差信号を、ステレオ成分として第２合成部３６に出力する。抽出部３４は、右ステレオ信号Ｒ（高）から左ステレオ信号Ｌ（高）を減算することで、高周波数帯域のモノラル成分を除去し、ステレオ成分を抽出する。第２合成部３６に出力される差信号を、ステレオ差信号｛Ｒ（高）－Ｌ（高）｝と表記する。ステレオ差信号｛Ｒ（高）－Ｌ（高）｝は、Ｒチャネル用のステレオ成分に相当する。
【0021】
第１合成部３５には、モノラル信号｛Ｌ（低）＋Ｒ（低）｝と、ステレオ差信号｛Ｌ（高）－Ｒ（高）｝とが入力される。
第１合成部３５は、加算器により構成される。第１合成部３５は、モノラル信号｛Ｌ（低）＋Ｒ（低）｝と、ステレオ差信号｛Ｌ（高）－Ｒ（高）｝とを加算する。第１合成部３５は、モノラル信号｛Ｌ（低）＋Ｒ（低）｝と、ステレオ差信号｛Ｌ（高）－Ｒ（高）｝とを合成した第１合成信号を左リアスピーカ１３ａ及び右リアスピーカ１３ｂに出力する。
なお、図２には図示していないが、第１合成部３５の後段には、Ｄ／Ａ変換器や、アンプが設けられ、Ｄ／Ａ変換器によりＤ／Ａ変換され、アンプにより増幅された第１合成信号が左リアスピーカ１３ａ及び右リアスピーカ１３ｂに出力される。また、アンプは、左リアスピーカ１３ａと、右リアスピーカ１３ｂとで共通のアンプが使用される。
第１合成部３５は、加算器により構成される。第１合成部３５は、モノラル信号｛Ｌ（低）＋Ｒ（低）｝と、ステレオ差信号｛Ｌ（高）－Ｒ（高）｝とを加算する。第１合成部３５は、モノラル信号｛Ｌ（低）＋Ｒ（低）｝と、ステレオ差信号｛Ｌ（高）－Ｒ（高）｝とを合成した第１合成信号を左リアスピーカ１３ａ及び右リアスピーカ１３ｂに出力する。
なお、図２には図示していないが、第１合成部３５の後段には、Ｄ／Ａ変換器や、アンプが設けられ、Ｄ／Ａ変換器によりＤ／Ａ変換され、アンプにより増幅された第１合成信号が左リアスピーカ１３ａ及び右リアスピーカ１３ｂに出力される。また、アンプは、左リアスピーカ１３ａと、右リアスピーカ１３ｂとで共通のアンプが使用される。
【0022】
第２合成部３６には、モノラル信号｛Ｌ（低）＋Ｒ（低）｝と、ステレオ差信号｛Ｒ（高）－Ｌ（高）｝とが入力される。
第２合成部３６は、加算器により構成される。第２合成部３６は、モノラル信号｛Ｌ（低）＋Ｒ（低）｝と、ステレオ差信号｛Ｒ（高）－Ｌ（高）｝とを加算する。第２合成部３６は、モノラル信号｛Ｌ（低）＋Ｒ（低）｝と、ステレオ差信号｛Ｒ（高）－Ｌ（高）｝とを合成した第２合成信号をエキサイタ１５に出力する。
なお、図２には図示していないが、第２合成部３６の後段には、Ｄ／Ａ変換器や、アンプが設けられ、Ｄ／Ａ変換器によりＤ／Ａ変換され、アンプにより増幅された第２合成信号がエキサイタ１５に出力される。
第２合成部３６は、加算器により構成される。第２合成部３６は、モノラル信号｛Ｌ（低）＋Ｒ（低）｝と、ステレオ差信号｛Ｒ（高）－Ｌ（高）｝とを加算する。第２合成部３６は、モノラル信号｛Ｌ（低）＋Ｒ（低）｝と、ステレオ差信号｛Ｒ（高）－Ｌ（高）｝とを合成した第２合成信号をエキサイタ１５に出力する。
なお、図２には図示していないが、第２合成部３６の後段には、Ｄ／Ａ変換器や、アンプが設けられ、Ｄ／Ａ変換器によりＤ／Ａ変換され、アンプにより増幅された第２合成信号がエキサイタ１５に出力される。
【0023】
図３（Ａ）は、左フロントスピーカ１１ａに入力される音響信号の周波数とゲインとの関係を示す図である。図３（Ｂ）は、右フロントスピーカ１１ｂに入力される音響信号の周波数とゲインとの関係を示す図である。
左フロントスピーカ１１ａには、左ステレオ信号Ｌが入力され、右フロントスピーカ１１ｂには、右ステレオ信号Ｒが入力される。左ステレオ信号Ｌ及び右ステレオ信号Ｒは、入力部３１に入力された左ステレオ信号Ｌ及び右ステレオ信号Ｒである。このため、左フロントスピーカ１１ａが出力する音響信号は、すべての周波数帯域でゲインがフラットな特性となり、右フロントスピーカ１１ｂが出力する音響信号は、すべての周波数帯域でゲインがフラットな特性となる。
左フロントスピーカ１１ａには、左ステレオ信号Ｌが入力され、右フロントスピーカ１１ｂには、右ステレオ信号Ｒが入力される。左ステレオ信号Ｌ及び右ステレオ信号Ｒは、入力部３１に入力された左ステレオ信号Ｌ及び右ステレオ信号Ｒである。このため、左フロントスピーカ１１ａが出力する音響信号は、すべての周波数帯域でゲインがフラットな特性となり、右フロントスピーカ１１ｂが出力する音響信号は、すべての周波数帯域でゲインがフラットな特性となる。
【0024】
図４（Ａ）は、左リアスピーカ１３ａ及び右リアスピーカ１３ｂに入力される音響信号の周波数とゲインとの関係を示す図である。図４（Ｂ）は、エキサイタ１５に入力される音響信号の周波数とゲインとの関係を示す図である。
図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に実線で示す信号は、モノラル信号｛Ｌ（低）＋Ｒ（低）｝の周波数とゲインとの関係を示す。また、図４（Ａ）に破線で示す信号は、ステレオ差信号｛Ｌ（高）－Ｒ（高）｝の周波数とゲインとの関係を示す。図４（Ｂ）に破線で示す信号は、ステレオ差信号｛Ｒ（高）－Ｌ（高）｝の周波数とゲインとの関係を示す。
また、図４（Ａ）に一点鎖線で示す信号は、モノラル信号｛Ｌ（低）＋Ｒ（低）｝と、ステレオ差信号｛Ｌ（高）－Ｒ（高）｝とを合成した第１合成信号の周波数とゲインとの関係を示す。また、図４（Ｂ）に一点鎖線で示す信号は、モノラル信号｛Ｌ（低）＋Ｒ（低）｝と、ステレオ差信号｛Ｒ（高）－Ｌ（高）｝とを合成した第２合成信号の周波数とゲインとの関係を示す。
図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に実線で示す信号は、モノラル信号｛Ｌ（低）＋Ｒ（低）｝の周波数とゲインとの関係を示す。また、図４（Ａ）に破線で示す信号は、ステレオ差信号｛Ｌ（高）－Ｒ（高）｝の周波数とゲインとの関係を示す。図４（Ｂ）に破線で示す信号は、ステレオ差信号｛Ｒ（高）－Ｌ（高）｝の周波数とゲインとの関係を示す。
また、図４（Ａ）に一点鎖線で示す信号は、モノラル信号｛Ｌ（低）＋Ｒ（低）｝と、ステレオ差信号｛Ｌ（高）－Ｒ（高）｝とを合成した第１合成信号の周波数とゲインとの関係を示す。また、図４（Ｂ）に一点鎖線で示す信号は、モノラル信号｛Ｌ（低）＋Ｒ（低）｝と、ステレオ差信号｛Ｒ（高）－Ｌ（高）｝とを合成した第２合成信号の周波数とゲインとの関係を示す。
【0025】
左リアスピーカ１３ａ及び右リアスピーカ１３ｂには、モノラル信号｛Ｌ（低）＋Ｒ（低）｝と、ステレオ差信号｛Ｌ（高）－Ｒ（高）｝とを合成した第１合成信号が入力される。このため、左リアスピーカ１３ａ及び右リアスピーカ１３ｂは、低周波数帯域では、モノラル信号｛Ｌ（低）＋Ｒ（低）｝に対応した音響を出力し、高周波数帯域では、ステレオ差信号｛Ｌ（高）－Ｒ（高）｝に対応した音響を出力する。
また、エキサイタ１５には、モノラル信号｛Ｌ（低）＋Ｒ（低）｝と、ステレオ差信号｛Ｒ（高）－Ｌ（高）｝とを合成した第２合成信号が入力される。このため、エキサイタ１５は、低周波数帯域では、モノラル信号｛Ｌ（低）＋Ｒ（低）｝に対応した音響を出力し、高周波数帯域では、ステレオ差信号｛Ｒ（高）－Ｌ（高）｝に対応した音響を出力する。
従って、左リアスピーカ１３ａ及び右リアスピーカ１３ｂと、エキサイタ１５とでステレオ感が形成され、聴取者が聴取する音響の臨場感を向上させることができる。
また、エキサイタ１５には、モノラル信号｛Ｌ（低）＋Ｒ（低）｝と、ステレオ差信号｛Ｒ（高）－Ｌ（高）｝とを合成した第２合成信号が入力される。このため、エキサイタ１５は、低周波数帯域では、モノラル信号｛Ｌ（低）＋Ｒ（低）｝に対応した音響を出力し、高周波数帯域では、ステレオ差信号｛Ｒ（高）－Ｌ（高）｝に対応した音響を出力する。
従って、左リアスピーカ１３ａ及び右リアスピーカ１３ｂと、エキサイタ１５とでステレオ感が形成され、聴取者が聴取する音響の臨場感を向上させることができる。
【0026】
以上説明したように本実施形態の音響装置１０は、帯域分離部３２と、生成部３３と、抽出部３４と、第１合成部３５と、第２合成部３６と、左フロントスピーカ１１ａ及び右フロントスピーカ１１ｂと、左リアスピーカ１３ａ及び右リアスピーカ１３ｂと、エキサイタ１５とを備える。
【0027】
帯域分離部３２は、左ステレオ信号Ｌ及び右ステレオ信号Ｒの周波数帯域を、低周波数帯域と、高周波数帯域とに分離する。
生成部３３は、分離された低周波数帯域の左ステレオ信号Ｌ（低）と、低周波数帯域の右ステレオ信号Ｒ（低）とに基づいてモノラル信号｛Ｌ（低）＋Ｒ（低）｝を生成する。
生成部３３は、分離された低周波数帯域の左ステレオ信号Ｌ（低）と、低周波数帯域の右ステレオ信号Ｒ（低）とに基づいてモノラル信号｛Ｌ（低）＋Ｒ（低）｝を生成する。
【0028】
抽出部３４は、分離された高周波数帯域の左ステレオ信号Ｌ（高）から高周波数帯域の右ステレオ信号Ｒ（高）を減算してステレオ差信号｛Ｌ（高）－Ｒ（高）｝を生成する。
また、抽出部３４は、分離された高周波数帯域の右ステレオ信号Ｒ（高）から高周波数帯域の左ステレオ信号Ｌ（高）を減算してステレオ差信号｛Ｒ（高）－Ｌ（高）｝を生成する。
また、抽出部３４は、分離された高周波数帯域の右ステレオ信号Ｒ（高）から高周波数帯域の左ステレオ信号Ｌ（高）を減算してステレオ差信号｛Ｒ（高）－Ｌ（高）｝を生成する。
【0029】
第１合成部３５は、モノラル信号｛Ｌ（低）＋Ｒ（低）｝と、ステレオ差信号｛Ｌ（高）－Ｒ（高）｝とを合成して第１合成信号を生成する。
第２合成部３６は、モノラル信号｛Ｌ（低）＋Ｒ（低）｝と、ステレオ差信号｛Ｒ（高）－Ｌ（高）｝とを合成して第２合成信号を生成する。
第２合成部３６は、モノラル信号｛Ｌ（低）＋Ｒ（低）｝と、ステレオ差信号｛Ｒ（高）－Ｌ（高）｝とを合成して第２合成信号を生成する。
【0030】
左フロントスピーカ１１ａ及び右フロントスピーカ１１ｂは、音響処理装置３０に入力された左ステレオ信号Ｌ及び右ステレオ信号Ｒに基づく音響を車室３内に出力する。
左リアスピーカ１３ａ及び右リアスピーカ１３ｂは、第１合成信号に基づく音響を車室３内に出力する。
エキサイタ１５は、第２合成信号に基づく音響を車室３内に出力する。
左リアスピーカ１３ａ及び右リアスピーカ１３ｂは、第１合成信号に基づく音響を車室３内に出力する。
エキサイタ１５は、第２合成信号に基づく音響を車室３内に出力する。
【0031】
従来、チャネル数を変更することなく、音響装置１０にエキサイタ１５を新たに追加する場合、左ステレオ信号Ｌ及び右ステレオ信号Ｒに基づいて生成したモノラル信号を左リアスピーカ１３ａ、右リアスピーカ１３ｂ及びエキサイタ１５に出力する構成が採用されていた。
しかしながら、従来の構成では、左リアスピーカ１３ａ、右リアスピーカ１３ｂ及びエキサイタ１５からモノラル信号が出力されるため、ステレオ感が形成されるスピーカが左フロントスピーカ１１ａ及び右フロントスピーカ１１ｂだけとなり、音場の臨場感の低下につながった。
これに対して本実施形態の音響装置１０は、モノラル信号｛Ｌ（低）＋Ｒ（低）｝に、ステレオ差信号｛Ｌ（高）－Ｒ（高）｝を合成した第１合成信号を左リアスピーカ１３ａ及び右リアスピーカ１３ｂから出力し、モノラル信号｛Ｌ（低）＋Ｒ（低）｝に、ステレオ差信号｛Ｒ（高）－Ｌ（高）｝を合成した第２合成信号をエキサイタ１５から出力する。
従って、左リアスピーカ１３ａ及び右リアスピーカ１３ｂと、エキサイタ１５とでステレオ感が形成され、聴取者が聴取する音響の臨場感を向上させることができる。このため、出力チャネル数を変更することなくエキサイタ１５を追加し、音質を向上させることができる。
しかしながら、従来の構成では、左リアスピーカ１３ａ、右リアスピーカ１３ｂ及びエキサイタ１５からモノラル信号が出力されるため、ステレオ感が形成されるスピーカが左フロントスピーカ１１ａ及び右フロントスピーカ１１ｂだけとなり、音場の臨場感の低下につながった。
これに対して本実施形態の音響装置１０は、モノラル信号｛Ｌ（低）＋Ｒ（低）｝に、ステレオ差信号｛Ｌ（高）－Ｒ（高）｝を合成した第１合成信号を左リアスピーカ１３ａ及び右リアスピーカ１３ｂから出力し、モノラル信号｛Ｌ（低）＋Ｒ（低）｝に、ステレオ差信号｛Ｒ（高）－Ｌ（高）｝を合成した第２合成信号をエキサイタ１５から出力する。
従って、左リアスピーカ１３ａ及び右リアスピーカ１３ｂと、エキサイタ１５とでステレオ感が形成され、聴取者が聴取する音響の臨場感を向上させることができる。このため、出力チャネル数を変更することなくエキサイタ１５を追加し、音質を向上させることができる。
【0032】
また、生成部３３は、低周波数帯域の左ステレオ信号Ｌ（低）と、低周波数帯域の右ステレオ信号Ｒ（低）とを加算してモノラル信号｛Ｌ（低）＋Ｒ（低）｝を生成するため、モノラル信号の生成が容易になる。
【0033】
また、抽出部３４は、分離された高周波数帯域の左ステレオ信号Ｌ（高）から高周波数帯域の右ステレオ信号Ｒ（高）を減算してステレオ差信号｛Ｌ（高）－Ｒ（高）｝を生成し、分離された高周波数帯域の右ステレオ信号Ｒ（高）から高周波数帯域の左ステレオ信号Ｌ（高）を減算してステレオ差信号｛Ｒ（高）－Ｌ（高）｝を生成する。このため、ステレオ成分の抽出が容易になる。
【0034】
上述した実施形態は、あくまでも本発明の一態様を例示するものであって、本発明の要旨を逸脱しない範囲で任意に変形、及び応用が可能である。
【0035】
例えば、左リアスピーカ１３ａ及び右リアスピーカ１３ｂに、モノラル信号｛Ｌ（低）＋Ｒ（低）｝とステレオ差信号｛Ｒ（高）－Ｌ（高）｝とを合成した第２合成信号を出力させ、エキサイタ１５に、モノラル信号｛Ｌ（低）＋Ｒ（低）｝とステレオ差信号｛Ｌ（高）－Ｒ（高）｝とを合成した第１合成信号を出力させてもよい。
【0036】
また、生成部３３及び抽出部３４は、和差方式によりモノラル信号、ステレオ成分信号を生成したが、適応フィルタを用いてモノラル成分やステレオ成分を抽出してもよい。
【0037】
また、図２に示す音響処理装置３０の構成は、これらの装置が備える機能を主な処理内容に応じて分類して示した概略図である。音響処理装置３０の構成は、処理内容に応じて、さらに多くのブロックに分割することもできる。また、この機能ブロックは、図２に示す１つのブロックによりさらに多くの処理を実行するように構成しても良い。また、各ブロックの処理は、１つのハードウェアで実行してもよいし、複数のハードウェアで実行してもよい。また、各ブロックの処理は、１つのプログラムで実現してもよいし、複数のプログラムで実現してもよい。
【符号の説明】
【0038】
１ 車両
３ 車室
１０ 音響装置
１１ａ 左フロントスピーカ
１１ｂ 右フロントスピーカ
１３ａ 左リアスピーカ
１３ｂ 右リアスピーカ
１５ エキサイタ
１７ 前席
１９ 後席
２０ 音源装置
３０ 音響処理装置
３１ 入力部
３１ａ 第１入力端子
３１ｂ 第２入力端子
３２ 帯域分離部
３２ａ ローパスフィルタ
３２ｂ ハイパスフィルタ
３３ 生成部
３４ 抽出部
３５ 第１合成部
３６ 第２合成部
３ 車室
１０ 音響装置
１１ａ 左フロントスピーカ
１１ｂ 右フロントスピーカ
１３ａ 左リアスピーカ
１３ｂ 右リアスピーカ
１５ エキサイタ
１７ 前席
１９ 後席
２０ 音源装置
３０ 音響処理装置
３１ 入力部
３１ａ 第１入力端子
３１ｂ 第２入力端子
３２ 帯域分離部
３２ａ ローパスフィルタ
３２ｂ ハイパスフィルタ
３３ 生成部
３４ 抽出部
３５ 第１合成部
３６ 第２合成部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】