JP2011207390A - 車両用発音装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明は、車両外部に車両の接近を報知する車両用発音装置であって、車両の接近を想起させるための接近音の原音色を生成する原音色生成部2と、所定の基本周波数の倍音列の周波数成分によりも高い利得を選択的に付与するコムフィルタ機能4a、及びコムフィルタ機能4aの利得を漸増かつ漸減させる補正フィルタ機能4bによって原音色から変調音色を生成する変調音色生成部4と、変調音色の接近音の発音音圧を設定する音圧設定部5と、設定された発音音圧で、車両外部へ変調音色の接近音を発音するスピーカ6とを有する。
【選択図】図1
Description
また、下記の特許文献2に記載の技術では、車両からの距離が短い接近告知領域に対しては、高周波の疑似音を発音し、一方、車両からの距離が長い遠方告知領域に対しては、低周波の疑似音を発音している。一般に、高周波音は低周波音よりも減衰しやすいため、低周波音をカットした高周波音の疑似音を発音することにより、遠方への疑似音の広がりが抑制される。
また、高周波の疑似音には低周波成分が十分に含まれないため、歩行者や自転車に乗った人がその疑似音を聞いても、車両接近を想起することが困難な場合も有り得る。
これにより、接近音によって車両の接近を想起させる際に、車両の速度も同時に想起させることが期待できる。
これにより、車両の走行状態に応じた原音色が生成される。その結果、接近音によって車両の接近が想起される際に、車両の速度や加速といった車両の走行状態も同時に想起させることが期待できる。
まず、図1を参照して、本発明の実施形態による車両用発音装置の構成について説明する。図1は、実施形態による車両用発音装置の構成を示すブロック図である。
なお、車速センサ8は、図2に示すように、車両C前方のエンジンルーム内に設けられている。図2は、車両の平面模式図である。
なお、ホーンスイッチ9は、図2に示すように、車両の運転席のステアリングに設けられている。
なお、エンジン回転センサ10及びアクセル開度センサ11も、車速センサ8と同様に、図2に示すように、車両C前方のエンジンルーム内に設けられている。
なお、原音色生成用データは、実際に走行している車両のタイヤノイズやエンジン音の録音データを利用して生成してもよいし、合成音として生成してもよい。
図3(C)に、基本周波数f0の時間変化のグラフを模式的に示す。このグラフの横軸は時間を表し、縦軸は基本周波数を表す。グラフ中の線IIIは、基本周波数の時間変化を表す。鋸歯波形の線IIIで示すように、基本周波数は、周波数fαから2fαまで、時間t0をかけて繰り返し上昇する。また、基本周波数が移行周期t0で上昇することにより、その基本周波数の倍音列f1,f2,・・・,f6の周波数も合わせて上昇する。
なお、基本周波数の移行範囲は、任意好適な範囲とすることができる。また、周波数は高周波側へ連続的に移行してもよいし、段階的に移行してもよい。
図3(D)に、車速と移行周期の関係をグラフで模式的に示す。グラフの横軸は車速を表し、縦軸は基本周波数の移行周期を示す。グラフ中の線IVは、車速と移行周期の関係を表す。線IVに示すように、車速が速くなるほど、基本周波数の移行周期は短くなる。すなわち、車速が速くなるほど、基本周波数が高周波側へ移行する速度が速くなる。
なお、図3(D)では、線IVを直線で表したが、車速と移行周期とは、線IVが曲線となる関係、例えば反比例関係でもよい。
図4(C)に、変調音色のグラフを模式的に示す。グラフの横軸は周波数を表し、縦軸は音圧を表す。グラフ中の曲線VIIは、変調音色の音圧の周波数特性を示す。曲線VIIに示すように、変調音色は、図3(A)に示した原音色をベースとし、ある時点での基本周波数f0及びその倍音列の周波数f1〜f6に音圧ピークp0〜p6をそれぞれ有する。これらの音圧ピークp0〜p6は、基本周波数f0及びその倍音列の周波数f1〜f6が高周波側へ移行するのに従って高周波側へ移行する。これにより、変調音色の接近音は、これを聞いた人間に、周波数の持続的な上昇を錯覚させる無限音階の効果を生じさせる。
なお、車両の周囲環境の音圧は、周囲環境音圧測定手段としてのマイク12によって測定される。マイク12は、図2に示すように、車両のフロントガラスの直前であって、車幅方向の中央付近に設けられている。
なお、カメラ13は、図2に示すように、フロントガラスの内側の車幅方向の中央であって、車室の天井近くに、前方に向けて設けられている。
なお、スピーカ6は、図2に示すように、車両先頭の車幅方向中央付近に設けられている。
次に、作動条件判定部1は、車速Vが、0<V≦20km/hの条件を満たすか否かを判定する(S52)。この条件が満たされていいない場合(S52で「NO」の場合)、作動条件判定部1は、ホーンスイッチ(ホーンSW)が操作された(ON)か否かを判定する(S53)。
なお、コムフィルタ機能4aの特性は、逐次生成してもよいし、メモリに記憶したものを読み出して使用してもよい。
ここで、音圧設定部5は、マイク12によって測定された周囲環境音圧よりも少し高い音圧を設定するとよい。また、カメラ13が撮像した画像を処理した画像処理部7によって夜間であると判定され、かつ、ヘッドライトが点灯している場合には、より低い音圧設定とするとよい。
このようにして、発音装置による騒音を抑制しつつ、車両接近を想起しやすい音を発生させることができる。
以下、図6を参照して、周囲環境に応じて補正フィルタ機能4bの特性を変更する例を説明する。
2 原音色生成部
3 メモリ
4 音色変調部
4a コムフィルタ機能
4b 補正フィルタ機能
5 発音音圧設定部
6 スピーカ
7 画像処理部
8 車速センサ
9 ホーンスイッチ
10 エンジン回転センサ
11 アクセル開度センサ
12 カメラ
13 マイク
100 ECU
Claims (6)
- 車両外部に車両の接近を報知する車両用発音装置であって、
車両の接近を想起させるための接近音の原音色を生成する原音色生成手段と、
基本周波数及びそのn倍(nは2以上の整数)の周波数からなる倍音列の周波数成分に上記基本周波数及び倍音列の周波数成分以外の周波数成分に付与する利得よりも高い利得を選択的に付与し、かつ、上記基本周波数が時間の経過ともに高周波数側へ繰り返し移行するコムフィルタ機能を有し、このコムフィルタ機能によって上記原音色から変調音色を生成する変調音色生成手段と、
上記変調音色の接近音の発音音圧を設定する音圧設定手段と、
設定された発音音圧で、車両外部へ上記変調音色の接近音を発音する発音手段とを有することを特徴とする車両用発音装置。 - 上記変調音色生成手段は、上記コムフィルタ機能によって上記基本周波数及び倍音列の周波数成分に付与される利得を、開始周波数から高周波数側の所定の周波数範囲で、周波数の増加と共に漸増させ、かつ、上記開始周波数よりも高周波数側の終了周波数から低周波数側の所定の周波数範囲で、周波数の増加ともに漸減させる補正フィルタ機能を有することを特徴とする、請求項1記載の車両用発音装置。
- 上記変調音色生成手段は、車速が速くなるほど、上記コムフィルタ機能の上記基本周波数が移行する速度を速くすることを特徴とする、請求項1又は2記載の車両用発音装置。
- 車両から歩行者までの距離を検出する距離検出手段を有し、
上記変調音色生成手段は、車両から歩行者までの距離が短いほど、上記補正フィルタ機能の上記開始周波数を高くすること、及び、上記補正フィルタの漸増周波数範囲を拡大することの少なくとも一方を行うことを特徴とする、請求項2〜3の何れか一項に記載の車両用発音装置。 - 車両の周囲環境の音圧を測定する周囲環境音圧測定手段を有し、
上記変調音色生成手段は、周囲環境の音圧が低いほど、上記補正フィルタ機能の上記開始周波数を高くすること、及び、上記補正フィルタの漸増周波数範囲を拡大することの少なくとも一方を行うことを特徴とする、請求項2〜4の何れか一項に記載の車両用発音装置。 - 更に、接近音の原音色生成用データを車両の走行状態と対応させて格納したメモリを有し、
上記原音色生成手段は、車両の走行状態に対応した原音色生成用データを読み出し、上記原音色を生成することを特徴とする、請求項1〜5の何れか1項に記載の車両用発音装置。
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