JP4470994B2

JP4470994B2 - 車両用オーディオ装置

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Publication number: JP4470994B2
Application number: JP2007323545A
Authority: JP
Inventors: 和久下中
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2007-12-14
Filing date: 2007-12-14
Publication date: 2010-06-02
Anticipated expiration: 2027-12-14
Also published as: US7865136B2; US20090158359A1; JP2009147719A

Description

本発明は、放送局から映像又は音楽の送信電波を受信してディスプレイやスピーカから出力する車両用オーディオ装置に関し、特に、複数の送信電波を受信してそこからユーザが選択して出力可能な車両用オーディオ装置に関する。

地上には映像や音楽などの種々の放送が提供され、エリア毎に異なる放送が受信でき、また同一エリア内でも複数の放送を受信可能となっている。例えば、ラジオやテレビは地上放送だけでなく衛星放送が提供されており、地上放送や衛星放送は受信可能なエリアが偏在していることが知られている。車両には種々の放送に対応した受信装置が搭載されるが、移動体という特性を有しまた出荷先エリアが広範囲に渡ることから、受信装置が受信可能な放送を全て受信できない場合がある。

そこで車両の現在位置に応じて放送エリアを表示する受信装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。特許文献１にはＦＭ多重放送の受信装置において、多重放送を受信可能な放送エリアのみをディスプレイに選択可能に表示することで、乗員が受信できない放送エリアを選択して無音状態となること等を防止する。
特開平６−２２４７９６号公報

しかしながら、特許文献１記載の受信装置は受信可能な放送エリアを表示するものであるため、その放送エリアで受信可能なメディア（アナログ／デジタルテレビ、アナログ／デジタルラジオ、衛星放送等の放送の種類、及び、放送の各種類におけるチャンネル等）が複数ある場合に、メディア毎に表示画面を準備する必要が生じてしまう。この場合乗員は、表示画面を切り換える操作が必要になる等、却って操作性が低下してしまうという問題が生じる。

本発明は、上記課題に鑑み、操作性を損なうことなく、受信可能なメディアのみを選択可能とし、又は、受信可能なメディアのみを起動することができる車両用オーディオ装置を提供することを目的とする。

上記課題に鑑み、本発明は、放送局から映像又は音楽の送信電波を受信して出力部から出力する車両用オーディオ装置であって、ユーザの操作を入力する操作手段と、車両の位置情報を検出する位置情報検出手段と、メディアソース毎に前記送信電波の受信可能エリア又は受信困難エリアを記憶する受信可能エリア記憶手段と、前記位置情報に基づき前記受信可能エリア記憶手段を参照し、前記出力部が、現在、映像又は音声を出力している第１のメディアソースと異なる第２のメディアソースの前記送信電波を受信可能か否か判定する受信エリア判定手段と、前記第２のメディアソースの前記送信電波が受信可能でないと判定された場合、前記操作手段により前記第２のメディアソースの映像又は音楽を前記出力部から出力する操作が入力されても、前記第１のメディアソースから前記第２のメディアソースの映像又は音楽の出力モードへの移行を禁止する出力モード切り替え手段と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、送信電波を受信可能でないエリアではその信電波が送信する映像又は音楽の出力モードへの移行が禁止されるので、映像や音声が出力できない送信電波の出力モードになって無音状態となることを防止できる。

操作性を損なうことなく、受信可能なメディアのみを選択可能とし、又は、受信可能なメディアのみを起動する車両用オーディオ装置を提供することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら説明する。
図１は、衛星放送の概略を示す図である。放送主局１１は放送衛星１３に、複数のチャンネルの放送が多重化されたデジタル信号を送信する。放送衛星１３は例えば地上に対し静止した静止衛星又は赤道面に対し傾いた衛星軌道を取る準天頂衛星であって、放送衛星１３は受信したデジタル信号を搬送する電波を大出力のトランスポンダ（中継機）を介して地上に送信する。

図示するように、放送衛星１３の放送エリアに入っている車両１２Ａのオーディオビジュアル装置（以下、ＡＶ装置という）５０は電波を受信することができるが、放送エリアに入っていない車両１２ＢのＡＶ装置５０は電波を受信することができない。本実施形態のＡＶ装置５０は、予め放送衛星１３の放送エリアを位置情報に対応づけて記憶しておき、ＧＰＳ（Global Positioning System）等により検出した現在位置に応じて放送衛星１３の電波が受信可能か否かを判定する。そして、受信可能エリアであれば放送衛星１３の放送の出力モード（後述の衛星ラジオモード等）に移行することを許可し、放送衛星１３の放送の出力モードや放送衛星１３の番組を選択可能なＨＭＩ（Human Interface）を表示する。受信が困難なエリアであれば放送衛星１３の放送や番組を選択可能なＨＭＩを表示せず、また、放送衛星１３の放送の出力モードへの移行を禁止する。

例えば、図１では車両１２ＡのＡＶ装置５０は放送衛星１３の放送を選択可能なＨＭＩを表示し、車両１２ＢのＡＶ装置５０は表示しない。これにより、車両１２Ｂの乗員が放送衛星１３の放送を出力する出力モードを起動して無音状態となることを防止でき、視聴できない放送衛星１３のＨＭＩが表示されないため操作性を向上することができる。

以下では、衛星ラジオのＨＭＩを例にして説明するが、衛星テレビについても同様に適用でき、また、地上波テレビやラジオ等、受信可能なエリアが偏在する放送に適用できる。なお、車両１２Ａと１２Ｂを区別しない場合、単に車両１２という。

図２は、ＡＶ装置５０とナビゲーション装置６０とを有するオーディオビジュアルシステム１００の概略構成図の一例を示す。ＡＶ装置５０は、ＣＰＵ２７１、ＲＡＭ２７２、ＲＯＭ２７３、不揮発メモリ２７４及び入出力インターフェイス２７５等が内部バスを介して接続されたコンピュータを有する制御部２７により制御される。制御部２７は、操作部２８からユーザが操作を入力した場合に、その操作に応じた動作、例えば、スピーカ３２及びディスプレイ３３から出力するメディアソースの選択、チャンネルの選択、音量調整、音質調整、映像調整、車両後方など車載カメラで撮影した画像の表示切り替え等、が得られるように各ブロックを制御する。また、制御部２７のＣＰＵ２７１がプログラムを実行することで、後述の各機能が実現される。

ＡＶ装置５０は、メディアソースとして地上波ラジオ（アナログ・デジタル）、地上波テレビ（アナログ・デジタル、ワンセグ）、衛星ラジオ（アナログ・デジタル）、衛星テレビ（アナログ・デジタル）、ＣＤ・ＤＶＤ・メモリカードの再生等、各種メディアの選択が可能であり、これに対応してラジオチューナ２２、テレビチューナ２３、衛星ラジオチューナ２４、衛星テレビチューナ２５、メディアプレーヤ２６を有する。

ラジオチューナ２２又は衛星ラジオチューナ２４は、所定のアンテナにより受信したデジタルラジオ信号をアンプで増幅した後、ミキサー及びバンドパスフィルタで中間周波信号（ＩＦ信号）に変換する。そして、中間周波信号を検波及び復調しＴＤＭ（時分割多重）ビットストリームに変換して所定のチャンネルのデータを抽出する。このデータは、ユーザに提供する番組（所定のチャンネルで放送中のプログラム）の音声データとその番組に付加されたラベルデータ、及び、他チャンネル（裏番組）のラベルデータである。ラジオチューナ２２又は衛星ラジオチューナ２４は、受信チャンネルの音声データを音声デコーダでデジタルオーディオ信号に変換しセレクタ２１に入力する。セレクタ２１から出力されたデジタルオーディオ信号は、音声出力回路３１によりＤ／Ａ（デジタル／アナログ）変換されアナログのオーディオ信号に変換され、増幅された後スピーカ３２から出力される。

また、ラジオチューナ２２又は衛星ラジオチューナ２４は、受信チャンネルのラベルデータを文字列データに復号化しセレクタ２１に送出して、映像出力回路２９からディスプレイ３３に表示する。ラベルデータには、複数チャンネルの番組情報が時系列的に含まれるので、乗員は所望のラジオ番組を選択できるようになる。なお、ラジオチューナ２２又は衛星ラジオチューナ２４はアナログチューナであってもよい。

テレビチューナ２３又は衛星テレビチューナ２５は、アンテナにより受信したデジタルテレビ放送のデジタルテレビ信号をシンセサイザ方式のチューナ回路で目的とするチャンネルを含む中間周波信号に変換する。そして、この中間周波信号を復調してＭＰＥＧ２形式のデジタルデータを抽出し、このデジタルデータから目的とするチャンネルの映像及び音声のデータストリームをデコードする。デコードされたもとのデジタル映像信号はセレクタ２１に出力され、映像出力回路２９によってディスプレイ３３に表示される。

さらに、デコードされたもとのデジタル音声信号はセレクタ２１を介して音声出力回路３１に供給され、アナログ信号にＤ／Ａ変換された後増幅されスピーカ３２から出力される。なお、テレビチューナ２３又は衛星テレビチューナ２５はアナログチューナであってもよい。

メディアプレーヤ２６は、所定の挿入口からセットされたＣＤ、ＤＶＤ又はメモリカードからデジタル信号を読み出して、ＭＰＥＧ２などの映像信号及びＰＣＭなどの音声信号をそれぞれデコードしセレクタ２１に出力する。音声出力回路３１は音声信号をアナログ信号にＤ／Ａ変換した後増幅してスピーカ３２から出力する。また、セレクタ２１から出力された映像信号は映像出力回路２９によりディスプレイ３３に表示される。

操作部２８は、例えばディスプレイ３３と一体のタッチパネル、音声入力部、及び、キーボードやボタン等を備え、乗員のメディアソースの選択、チャンネル切り換え、次述のナビゲーション装置６０の目的地入力などの操作を入力できるようになっている。

制御部２７は、例えば、メディアソースを選択するためのＨＭＩ（以下、ソース選択ＨＭＩという）、チャンネルを選択するためのＨＭＩ（以下、番組選択ＨＭＩという）、をディスプレイ３３に表示する。そして、操作部２８からメディアソースやチャンネルが選択されると、制御部２７は、乗員の操作に基づいて、選択されたメディアソースの回路を起動しセレクタ２１の回路を切り換える。

なお、制御部２７は、出力しているメディアソースの種別や受信感度等の動作状況をディスプレイ３３に表示してもよい。また、外部の再生装置とＡＶ装置５０を有線又は無線で接続しスピーカ３２及びディスプレイ３３から出力してもよい。

ナビゲーション装置６０は、ＧＰＳ衛星から受信した電波に基づき車両１２の位置情報を取得するＧＰＳ受信機３４、位置情報に対応づけて道路地図情報を記憶した地図ＤＢ（ＤａｔａＢａｓｅ）３６、ナビゲーション装置６０を制御する制御部３５と、を有する。制御部３５は、ナビゲーション装置６０が起動されるとＧＰＳ受信機３４が取得した位置情報に基づき地図ＤＢ３６から道路地図情報を抽出して、道路地図情報に基づきディスプレイ３３に表示する描画情報を生成し、これに自車位置を示すマーク、ガソリンスタンドなどの示すアイコン等を重畳してＡＶ装置５０に送出する。また、操作部２８から目的地が入力された場合、制御部３５は現在位置から目的地までの経路を探索し、描画情報の経路を強調表示したり、右左折の手前でスピーカ３２から出力する音声情報を生成する等により、目的地まで乗員を案内する。なお、図２ではＡＶ装置５０とナビゲーション装置６０を別体に表示したがこれらを一体に構成してもよい。

図３（ａ）は、ＡＶ装置５０の機能ブロック図の一例を示す。ＡＶ装置５０の制御部２７は、ＣＰＵ２７１がプログラムを実行して実現するＨＭＩ生成部４１、受信エリア判定部４２、出力モード切り換え部４４及びメッセージ生成部４５を有すると共に、また、不揮発メモリ２７４に受信可能エリアＤＢ４３を記憶している。

受信エリア判定部４２は、ＧＰＳ受信機３４が取得した位置情報に応じて受信可能エリアＤＢ４３を参照し、現在位置が放送衛星１３の衛星ラジオを受信可能エリアか否かを判定する。このため、受信可能エリアＤＢ４３には位置情報に対応づけて受信できるエリア、受信が困難なエリア又はその両方が登録されている。

図３（ｂ）は受信可能エリアＤＢ４３のデータ構造の一例を示す。受信可能エリアＤＢ４３は、例えば、放送衛星１３を識別する放送衛星ナンバー毎に、受信困難なエリアが緯度範囲と経度範囲によって特定されている。したがって、現在位置が受信困難なエリアに含まれていなければ、放送衛星１３の放送を受信できることになる。なお、受信可能なエリアを緯度範囲と経度範囲により特定してもよい。また、道路のリンク番号に対応づけて、受信の可否を登録してもよい。

ところで、放送衛星１３からの電波を、地上リピータ（ギャップフィラー）により再送信することがある。地上リピータは、ビル影や山間部、地下及びトンネル内などのように放送衛星１３からの電波が直接は届かないところに、放送衛星１３から受信した電波を再送信する。地上リピータから放送される電波は、放送衛星１３から直接放送される電波と同じものなので、本実施形態では地上リピータにより電波を受信可能なエリアであれば受信可能エリアＤＢ４３に受信困難であると登録されることはない。

受信可能エリアＤＢ４３は、車両１２の出荷時に不揮発メモリ２７４に記憶させておくことができる。放送衛星１３の受信可能エリアは固定的であることが多いので、放送衛星１３が受信できない離島や国土の狭い国を含み出荷される車両１２の場合、離島や国土の位置情報を受信が困難なエリアとして受信可能エリアＤＢ４３に登録しておけばよい。

また、車両１２は携帯電話網や無線ＬＡＮ等からネットワークに接続することで所定のサーバと通信し、受信可能エリアＤＢ４３の登録情報を常時更新できるようになっている。したがって、放送衛星１３の数が増減したり、地上リピータが増廃設されることで受信可能エリアが増減しても、受信可能エリアでソース選択ＨＭＩ等を表示しなかったり、受信可能エリアでないのにソース選択ＨＭＩ等を表示することを防止できる。

放送衛星１３の受信可能エリアは計算によりある程度確定することができ、受信可能エリアの境界周辺は実際に電界強度測定車が走行して電界強度を測定することで確定できる。また、ソース選択ＨＭＩ等が表示されなくても車両１２は放送衛星１３の電波を受信することが可能なので、車両１２が定期的に放送衛星１３の電界強度を検出し、位置情報と共に所定のサーバに送信してもよい。すなわち、車両１２がプローブカーとなり走行可能な道路全てについて受信の可否を受信可能エリアＤＢ４３に登録することができる。

図３（ａ）に戻り、ＨＭＩ生成部４１はソース選択ＨＭＩや番組選択ＨＭＩを生成する。ＨＭＩ生成部４１は、不揮発メモリ２７４にＸＭＬ（Extensible Markup Language）ファイルを記憶しておき判定結果に応じたＨＭＩを生成する。ＨＭＩ用のＸＭＬファイルは、受信可能エリアか否かの判定結果に関わらずユニークなファイルとして用意されている。ＨＭＩ生成部４１は、ＸＭＬファイルをＸＳＬＴ（XML Stylesheet Language Transformations）により例えばＨＴＭＬに変換し、ＣＳＳ（Cascading Style Sheet）を適用して所望のＨＭＩを生成する。このＣＳＳを、受信可能エリアと判定された場合と受信困難であると判定された場合とに対応させて予め記憶しておくことで、判定結果に応じてソース選択ＨＭＩを切り換えることができる。ＨＭＬファイルをユニークなものとすることで、受信可能か否かに対応させてＨＭＩを切り換えることとしても、記憶容量の増大を抑制できる。

図４（ａ）は衛星ラジオの受信可能エリアと判定された場合のソース選択ＨＭＩを、図４（ｂ）は衛星ラジオの受信可能エリアでないと判定された場合のソース選択ＨＭＩのそれぞれ一例を示す。図４（ａ）-１に示すように、受信エリア判定部４２が衛星ラジオの受信が可能であると判定すると、ＨＭＩ生成部４１は「衛星ラジオモード」が選択可能なソース選択ＨＭＩを生成する。したがって、ユーザがタッチパネルやボタン等から「衛星ラジオモード」を選択すると、図４（ａ）-２に下に示すように、ＨＭＩ生成部４１は衛星ラジオモードの番組選択ＨＭＩを生成しディスプレイ３３に表示する。ユーザは番組選択ＨＭＩから所望のラジオ番組を選択することができる。

これに対し、受信エリア判定部４２が衛星ラジオの受信が困難であると判定すると、図４（ｂ）に示すように、ＨＭＩ生成部４１は「衛星ラジオモード」が表示されないソース選択ＨＭＩを生成する。したがって、ユーザは衛星ラジオが受信できないエリアでは「衛星ラジオモード」を選択することができないので、衛星ラジオが受信できないエリアで「衛星ラジオモード」を選択して無音状態となることを回避でき、また、受信できないメディアソースを表示しないことで操作性を向上できる。

なお、図４（ａ）ではＨＭＩ生成部４１がソース選択ＨＭＩを生成するとしたが、操作部２８の固定のボタンや音声入力により「衛星ラジオモード」が選択される場合がある。この場合、ＨＭＩ生成部４１は、「衛星ラジオモード」が選択されても衛星ラジオモードの番組選択ＨＭＩを生成することはない。したがって、ＡＶ装置５０の操作方法にかかわらず、衛星ラジオを受信できないエリアでは、衛星ラジオモードのソース選択ＨＭＩ及び番組選択ＨＭＩが表示されることがない。図４ではソース選択ＨＭＩや番組選択ＨＭＩを例にしたが、ソース選択ＨＭＩや番組選択ＨＭＩだけでなく、衛星ラジオの番組情報等、衛星ラジオにかかる全ての情報が表示されない。

また、図３（ａ）の出力モード切り換え部４４は、受信エリア判定部４２が衛星ラジオの受信が困難であると判定した場合、衛星ラジオモードへの移行を禁止する。禁止した場合、衛星ラジオモードにかかるＨＭＩは一切表示されず、セレクタ２１が回路を切り換えることもない。したがって、衛星ラジオの受信が困難なエリアで、操作部２８の固定のボタンや音声入力により「衛星ラジオモード」に移行する操作が入力されても元の出力モード（例えば、ＣＤモード）のままなので無音状態となることがない。

なお、固定のボタンや音声入力により「衛星ラジオモード」が選択された場合、操作しても元の出力モードのままだと乗員が戸惑うことがあるので、メッセージ生成部４５はエラーメッセージをディスプレイ３３又はスピーカ３２を出力する。

図５は、オーディオビジュアルシステム１００が放送衛星１３の受信可能エリアか否かを判定して、ＨＭＩを切り換える手順を示すフローチャート図である。図５のフローチャート図は例えば所定のサイクル時間毎に繰り返し実行される。

イグニッションオン時及び走行中、ナビゲーション装置６０はＧＰＳ受信機３４により現在位置を検出している（Ｓ１０）。ＡＶ装置５０の受信エリア判定部４２は取得した現在位置に基づき受信可能エリアＤＢ４３を参照し、現在位置が放送衛星１３の電波の受信可能エリアか否かを判定する（Ｓ２０）。なお、受信エリア判定部４２は判定結果をＲＡＭ２７２又は不揮発メモリ２７４に記憶しておく。これにより、受信可能エリアか否かを常に判定する必要がなくなる。

現在位置が受信可能エリアの場合（Ｓ２０のＹｅｓ）、ＨＭＩ生成部４１は衛星ラジオモードが選択可能なソース選択ＨＭＩを生成し、乗員の操作に応じて表示可能となるよう準備する（Ｓ３０）。これにより、ＡＶ装置５０が起動されると、ディスプレイ３３には図４（ａ）に示すようなソース選択ＨＭＩが表示される。

現在位置が受信可能エリアでない場合（Ｓ２０のＮｏ）、ＨＭＩ生成部４１は衛星ラジオモードが選択できないソース選択ＨＭＩを生成し、乗員の操作に応じて表示可能となるよう準備する（Ｓ４０）。これにより、ＡＶ装置５０が起動されると、ディスプレイ３３には図４（ｂ）に示すようなソース選択ＨＭＩが表示される。なお、すでに衛星ラジオモードが実行されていて、走行中に受信困難なエリアに進入した場合、ＡＶ装置５０は衛星ラジオモードを終了させる。以後、ＡＶ装置５０が起動された場合は、衛星ラジオモードが選択できないソース選択ＨＭＩが表示される。

ついで、乗員がソース選択ＨＭＩから衛星ラジオモードを選択したり、操作部２８の固定ボタン等から衛星ラジオモードをオン操作すると（Ｓ５０）、受信エリア判定部４２はＲＡＭ２７２又は不揮発メモリ２７４の判定結果を読み出し、衛星ラジオモードに移行してよいか否かを判定する（Ｓ６０）。

衛星ラジオモードに移行してよいと判定されている場合（Ｓ６０のＹｅｓ）、ＡＶ装置５０は衛星ラジオモードに移行する（Ｓ７０）。これにより、図４（ａ）に示すように衛星ラジオの番組選択ＨＭＩが表示される。また、番組選択ＨＭＩが表示されると自動的に、例えば最後に設定したチャンネルの番組がスピーカ３２から出力される。

衛星ラジオモードに移行してよいと判定されない場合（Ｓ６０のＮｏ）、出力モード切り換え部４４は衛星ラジオモードへの移行を禁止する（Ｓ８０）。この場合、固定ボタン等により衛星ラジオモードのオン操作が入力されたと考えられるので、メッセージ生成部４５はエラーメッセージをディスプレイ３３に表示して、現在位置では放送衛星１３の電波を受信できない旨を乗員に報知する。

以上のように、本実施形態のＡＶ装置５０によれば、放送衛星１３の受信が困難なエリアで衛星ラジオモードに移行することがなく無音状態となること防止できる。選択しても受信できないソース選択ＨＭＩや番組選択ＨＭＩ等が表示されることがないので操作性を向上させることができる。

衛星放送の概略を示す図である。オーディオ・ビジュアルシステムの概略構成図の一例である。ＡＶ装置の機能ブロック図の一例である。ソース選択ＨＭＩ、番組選択ＨＭＩの一例を示す図である。ＡＶ装置が放送衛星の受信可能エリアか否かを判定して、ＨＭＩを切り換える手順を示すフローチャート図である。

符号の説明

２７制御部
２８操作部
３２スピーカ
３３ディスプレイ
４１ＨＭＩ生成部
４２受信エリア判定部
４３受信可能エリアＤＢ
４４出力モード切り換え部
４５メッセージ生成部
５０ＡＶ（オーディオビジュアル）装置
６０ナビゲーション装置
１００オーディオビジュアルシステム

Claims

放送局から映像又は音楽の送信電波を受信して出力部から出力する車両用オーディオ装置であって、
ユーザの操作を入力する操作手段と、
車両の位置情報を検出する位置情報検出手段と、
メディアソースの前記送信電波の受信可能エリア又は受信困難エリアを記憶する受信可能エリア記憶手段と、
前記位置情報に基づき前記受信可能エリア記憶手段を参照し、前記出力部が、現在、映像又は音声を出力している第1のメディアソースと異なる第２のメディアソースの前記送信電波を受信可能か否か判定する受信エリア判定手段と、
前記第２のメディアソースの前記送信電波が受信可能でないと判定された場合、前記操作手段により前記第２のメディアソースの映像又は音楽を前記出力部から出力する操作が入力されても、前記第１のメディアソースから前記第２のメディアソースの映像又は音楽の出力モードへの移行を禁止する出力モード切り替え手段と、
を有することを特徴とする車両用オーディオ装置。
各メディアソースの音楽又は映像に対応する前記出力モード毎に操作アイコンが配置された操作メニューを生成する操作メニュー生成部を有し、
前記第２のメディアソースの前記送信電波が受信可能でないと判定された場合、前記操作メニュー生成部は、前記第２のメディアソースの前記送信電波が送信する映像又は音楽に対応する前記出力モードの前記操作アイコンを含まない前記操作メニューを生成する、
ことを特徴とする請求項１記載の車両用オーディオ装置。
前記送信電波は人工衛星から送信される衛星ラジオ又は衛星テレビの電波である、
ことを特徴とする請求項１又は２記載の車両用オーディオ装置。