JP2012201135A

JP2012201135A - 疑似音発生装置および疑似音発生方法

Info

Publication number: JP2012201135A
Application number: JP2011065139A
Authority: JP
Inventors: Toshinobu Sano; 年伸佐野
Original assignee: Onkyo Corp
Current assignee: Onkyo Corp
Priority date: 2011-03-24
Filing date: 2011-03-24
Publication date: 2012-10-22

Abstract

【課題】アクセル開度に応じて疑似音を出力し、かつ、自動車から出力される音の合計音量レベルが大きくなりすぎない。
【解決手段】疑似音発生装置は、検出されたアクセル開度に対応付けられた自動車から出力すべきノイズの音量レベルを取得し、検出された車速に対応付けられた自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルを取得し、検出されたエンジン回転数に対応付けられた自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルを取得する。検出されたアクセル開度に対応する自動車から出力すべきノイズの音量レベルから、検出された車速に対応付けられた自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルと検出されたエンジン回転数に対応する自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルとを減算し、疑似音の音量レベルを算出する。算出された音量レベルの疑似音を出力する。
【選択図】図３

Description

本発明は、疑似音発生装置および疑似音発生方法に関する。

電気自動車やハイブリッド自動車においては、特に低速で走行する際に、従来のエンジンを使用した自動車と比べて、エンジン等から発生する走行音が静かであるので、付近の通行者等が自動車の存在に気づかず、接触事故を起こす危険性がある。この問題を解決するために、アクセル開度に応じた擬似音を出力する疑似音発生装置が存在する（下記特許文献）。しかし、自動車が速い速度で走行している場合には、エンジン以外のタイヤや風切音など車が発するノイズの音量が大きくなり、擬似音を出力する必要がない、又は、疑似音が逆に騒音の原因となるという問題がある。

下記特許文献１には、疑似サウンドを出力装置９から出力させる車両のサウンド制御装置において、車両１の定常走行状態が所定時間Ｃｂａｓｅ以上継続した場合に、疑似サウンドの音量ＶｏＬを低下させるとともに、その際の車速Ｖに対するアクセル開度Ａｃｃｐの比αが大きくなるほど音量ＶｏＬの低下量を大きくすることにより、乗員が疑似サウンドに不要に曝される期間を低減し、以て乗員の煩わしさや疲労感を低減させることが記載されている。しかし、上記課題およびその解決方法については何ら記載されていない。

特開２００６−１７１６５７号公報特開平７−３２９４８号公報特開平７−３３２４０２号公報特開平１０−８３１８７号公報

本発明は、上記従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、アクセル開度に応じて疑似音を出力し、かつ、自動車から出力される音の合計音量レベルが大きくなりすぎない疑似音発生装置を提供することである。

本発明の好ましい実施形態による疑似音発生装置は、アクセル開度に対応付けて、自動車から出力すべきノイズの音量レベルを記憶する第１記憶部と、車速に対応付けて、自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルを記憶する第２記憶部と、アクセル開度を検出するアクセル開度検出手段と、車速を検出する車速検出手段と、検出されたアクセル開度に対応付けられた自動車から出力すべきノイズの音量レベルを前記第１記憶部の内容を参照して取得する第１ノイズレベル取得手段と、検出された車速に対応付けられた自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルを前記第２記憶部の内容を参照して取得する第２ノイズレベル取得手段と、検出されたアクセル開度に対応する自動車から出力すべきノイズの音量レベルから、検出された車速に対応付けられた自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルを減算し、疑似音の音量レベルを算出する疑似音レベル算出手段と、算出された音量レベルの疑似音を出力する疑似音出力手段とを備える。

アクセル開度に応じて出力すべき疑似音の音量レベルが設定されるが、車速に基づく実際に自動車から出力されるノイズの音量レベルが疑似音の音量レベルから減算される。従って、自動車の移動に伴い車速に応じたノイズが発生したとしても、車速に応じて発生するノイズと疑似音発生装置が出力する疑似音との音量レベルの合計を常にアクセル開度に応じて出力すべき疑似音の音量レベルに維持することができる。

好ましい実施形態においては、エンジン回転数に対応付けて、自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルを記憶する第３記憶部と、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、検出されたエンジン回転数に対応付けられた自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルを前記第２記憶部の内容を参照して取得する第３ノイズレベル取得手段とをさらに備え、前記疑似音レベル算出手段が、検出されたアクセル開度に対応する自動車から出力すべきノイズの音量レベルから、検出された車速に対応付けられた自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルと検出されたエンジン回転数に対応する自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルとを減算し、疑似音の音量レベルを算出する。

アクセル開度に応じて出力すべき疑似音の音量レベルが設定されるが、エンジン回転数に基づく実際に自動車から出力されるノイズの音量レベルと、車速に基づく実際に自動車から出力されるノイズの音量レベルとが疑似音の音量レベルから減算される。従って、エンジンの回転および車速に伴いノイズが発生したとしても、エンジンから発生するノイズと車速に応じたノイズと疑似音発生装置が出力する疑似音との音量レベルの合計を常にアクセル開度に応じて出力すべき疑似音の音量レベルに維持することができる。

本発明の別の好ましい実施形態による疑似音発生装置は、アクセル開度に対応付けて、自動車から出力すべきノイズの音量レベルを記憶する第１記憶部と、エンジン回転数に対応付けて、自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルを記憶する第３記憶部と、アクセル開度を検出するアクセル開度検出手段と、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、検出されたアクセル開度に対応付けられた自動車から出力すべきノイズの音量レベルを前記第１記憶部の内容を参照して取得する第１ノイズレベル取得手段と、検出されたエンジン回転数に対応付けられた自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルを前記第２記憶部の内容を参照して取得する第３ノイズレベル取得手段と、検出されたアクセル開度に対応する自動車から出力すべきノイズの音量レベルから、検出されたエンジン回転数に対応する自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルを減算し、疑似音の音量レベルを算出する疑似音レベル算出手段と、算出された音量レベルの疑似音を出力する疑似音出力手段とを備える。

アクセル開度に応じて出力すべき疑似音の音量レベルが設定されるが、エンジン回転数に基づく実際に自動車から出力されるノイズの音量レベルが疑似音の音量レベルから減算される。従って、エンジンの回転に伴いノイズが発生したとしても、エンジンから発生するノイズと疑似音発生装置が出力する疑似音との音量レベルの合計を常にアクセル開度に応じて出力すべき疑似音の音量レベルに維持することができる。

本発明の好ましい実施形態による疑似音発生方法は、アクセル開度を検出するステップと、車速を検出するステップと、検出されたアクセル開度に対応付けられた自動車から出力すべきノイズの音量レベルを取得するステップと、検出された車速に対応付けられた自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルを取得するステップと、検出されたアクセル開度に対応する自動車から出力すべきノイズの音量レベルから、検出された車速に対応付けられた自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルを減算し、疑似音の音量レベルを算出するステップと、算出された音量レベルの疑似音を出力するステップとを含む。

本発明の別の好ましい実施形態による疑似音発生方法は、アクセル開度を検出するステップと、エンジン回転数を検出するステップと、検出されたアクセル開度に対応付けられた自動車から出力すべきノイズの音量レベルを取得するステップと、検出されたエンジン回転数に対応付けられた自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルを取得するステップと、検出されたアクセル開度に対応する自動車から出力すべきノイズの音量レベルから、検出されたエンジン回転数に対応する自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルを減算し、疑似音の音量レベルを算出するステップと、算出された音量レベルの疑似音を出力するステップとを含む。

本発明によると、アクセル開度に応じて疑似音を出力し、かつ、自動車から出力される音の合計音量レベルが大きくなりすぎない疑似音発生装置を提供することができる。

本発明の好ましい実施形態による疑似音発生装置１を示すブロック図である。ＲＯＭに記憶されているデータを示す図である。ＲＯＭに記憶されているデータを示す図である。ＲＯＭに記憶されているデータを示す図である。ＣＰＵ２の疑似音発生処理を示すフローチャートである。ＣＰＵ２の疑似音発生処理を示すフローチャートである。ＣＰＵ２の疑似音発生処理を示すフローチャートである。

以下、本発明の好ましい実施形態について、図面を参照して具体的に説明するが、本発明はこれらの実施形態には限定されない。図１は、本発明の好ましい実施形態による疑似音発生装置１を示すブロック図である。疑似音発生装置１は、電気自動車やハイブリッド自動車などの自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルが小さい自動車に適用される。

疑似音発生装置１は、ＣＰＵ２と、ＲＯＭ３と、ＲＡＭ４と、音声処理部５と、アクセル開度センサ６と、車速センサ７と、エンジン回転数センサ８とを概略備える。なお、疑似音発生装置１がエンジンを備えない電気自動車に適用される場合、エンジン回転数センサ８を備えない。

ＣＰＵ（システム制御部）２は、ＲＯＭ３に格納されている疑似音発生プログラムをＲＡＭ４に読み出して実行することによって、後述する動作を実行する。

ＲＯＭ（リードオンリーメモリ）３には、疑似音データ（疑似音源）が自動車の製造者によって予め格納されている。疑似音データは、ＣＰＵ２によって読み出されて、音声処理部５で音色調整、音量レベル調整、増幅処理等が実行され、スピーカー９から疑似音が出力される。スピーカー９は、車外に取り付けられているので、スピーカー９から疑似音が出力されることによって、自動車の周囲の通行者等に自動車の接近を知らせることができる。

アクセル開度センサ６は、運転者の操作に基づくアクセル開度を検出し、検出したアクセル開度をＣＰＵ２に供給する。車速センサ７は、自動車の車速を検出し、検出した車速をＣＰＵ２に供給する。エンジン回転数センサ８は、エンジン回転数を検出し、検出したエンジン回転数をＣＰＵ２に供給する。これらの各センサは、周知技術が適用され得るので、説明を割愛する。

ＲＯＭ３には、図２Ａに示すアクセル開度−ノイズ量関係データが予め記憶されている。アクセル開度−ノイズ量関係データは、一般的な自動車における、アクセル開度に対する自動車から発生すべきノイズの音量レベルを示すデータである。このデータは、自動車の製造者によって予め測定され、ＲＯＭ３に記憶される。疑似音発生装置１は、現在のアクセル開度を検出し、現在のアクセル開度に対応するノイズの音量レベルと同じ音量レベルの音が自動車から出力されるように、疑似音の音量レベルを算出する。

ＲＯＭ３には、図２Ｂに示すエンジン回転数−ノイズ量関係データが予め記憶されている。エンジン回転数−ノイズ量関係データは、疑似音発生装置１が搭載される自動車における、エンジン回転数に対する自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルを示すデータである。このデータは、自動車の製造者によって予め測定され、ＲＯＭ３に記憶される。エンジン回転に基づくノイズは、例えば、吸気音、排気音、燃焼音、または、エンジン本体の操作音である。疑似音発生装置１が搭載される自動車においては、一般的な自動車と比較して、同じエンジン回転数に対するノイズの音量レベルが小さい。

ＲＯＭ３には、図２Ｃに示す車速−ノイズ量関係データが予め記憶されている。車速−ノイズ量関係データは、疑似音発生装置１が搭載される自動車における、車速に対する自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルを示すデータである。このデータは、自動車の製造者によって予め測定され、ＲＯＭ３に記憶される。車速に基づくノイズは、自動車本体の移動に伴う風切音や、タイヤと地面との摩擦音などである。

また、ＲＯＭ３には、アクセル開度に対応する、疑似音の音色に関するデータが予め記憶されている。このデータは、自動車の製造者によって予め決定され、ＲＯＭ３に記憶される。

ＣＰＵ２は、検出されたアクセル開度に対応付けられた自動車から出力すべきノイズの音量レベルをアクセル開度−ノイズ量関係データを参照して取得する。ＣＰＵ２は、検出された車速に対応付けられた自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルを車速−ノイズ量関係データを参照して取得する。ＣＰＵ２は、検出されたアクセル開度に対応する自動車から出力すべきノイズの音量レベルから、検出された車速に対応する自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルを減算し、疑似音の音量レベルを算出する。

あるいは、ＣＰＵ２は、検出されたアクセル開度に対応付けられた自動車から出力すべきノイズの音量レベルをアクセル開度−ノイズ量関係データを参照して取得する。ＣＰＵ２は、検出されたエンジン回転数に対応付けられた自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルをエンジン回転数−ノイズ量関係データを参照して取得する。ＣＰＵ２は、検出されたアクセル開度に対応する自動車から出力すべきノイズの音量レベルから、検出されたエンジン回転数に対応する自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルを減算し、疑似音の音量レベルを算出する。

あるいは、ＣＰＵ２は、検出されたアクセル開度に対応付けられた自動車から出力すべきノイズの音量レベルをアクセル開度−ノイズ量関係データを参照して取得する。ＣＰＵ２は、検出されたエンジン回転数に対応付けられた自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルをエンジン回転数−ノイズ量関係データを参照して取得する。ＣＰＵ２は、検出された車速に対応付けられた自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルを車速−ノイズ量関係データを参照して取得する。ＣＰＵ２は、検出されたアクセル開度に対応する自動車から出力すべきノイズの音量レベルから、検出されたエンジン回転数に対応する自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルと検出された車速に対応付けられた自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルとを減算し、疑似音の音量レベルを算出する。

図３は、ＣＰＵ２による疑似音出力処理を示すフローチャートである。ＣＰＵ２は、アクセル開度センサ６にアクセル開度を検出させ、アクセル開度を取得する。ＣＰＵ２は、車速センサ７に車速を検出させ、車速を取得する。ＣＰＵ２は、エンジン回転数センサ８にエンジン回転数を検出させ、エンジン回転数を取得する（Ｓ１）。

ＣＰＵ２は、取得したアクセル開度に対応する疑似音の音色データをＲＯＭ３から取得し、疑似音の音色を設定する（Ｓ２）。ＣＰＵ２は、図２Ａのアクセル開度−ノイズ量関係データを参照し、取得したアクセル開度に対応する自動車から発生すべきノイズの音量レベルを取得する。ＣＰＵ２は、取得したノイズの音量レベルを疑似音の音量レベルに設定し、ＲＡＭ４に保存する（Ｓ３）。

ＣＰＵ２は、図２Ｂのエンジン回転数−ノイズ量関係データを参照し、取得したエンジン回転数に対応する自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルを取得する。ＣＰＵ２は、図２Ｃの車速−ノイズ量関係データを参照し、取得した車速に対応する自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルを取得する。ＣＰＵ２は、エンジン回転数に対応する実際に自動車から出力されるノイズの音量レベルと、車速に対応する自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルとを加算し、実際に自動車から出力されるノイズの音量レベルを算出し、ＲＡＭ４に保存する（Ｓ４）。

ＣＰＵ２は、Ｓ３で設定した疑似音の音量レベルからＳ４で算出した実際に自動車から出力されるノイズの音量レベルを減算することによって、最終的な疑似音の音量レベルを算出する（Ｓ５）。以上の処理によって、疑似音の音色と音量レベルとが設定される。

ＣＰＵ２は、ＲＯＭ３に記憶されている疑似音データを読み出して、音声処理部５に供給する。ＣＰＵ２は、音声処理部５に、疑似音データを設定された音色と音量レベルとに調整させ、スピーカー９に疑似音を出力させる。

以上のように、本実施形態によると、アクセル開度に応じて出力すべき疑似音の音量レベルが設定されるが、エンジン回転数に基づく実際に自動車から出力されるノイズの音量レベルと、車速に基づく実際に自動車から出力されるノイズの音量レベルとが疑似音の音量レベルから減算される。従って、エンジンの回転および車速に伴いノイズが発生したとしても、エンジンから発生するノイズと車速に応じたノイズと疑似音発生装置が出力する疑似音との音量レベルの合計を常にアクセル開度に応じて出力すべき疑似音の音量レベルに維持することができる。

なお、図４、図５に示すように、エンジン回転数および車速のどちらか一方のみが検出され、エンジン回転数および車速のどちらか一方のみに対応するノイズの音量レベルを、実際に自動車から出力されているノイズの音量レベルとして使用しても良い。例えば、電気自動車の場合、エンジンを備えないので、車速のみが使用され、エンジン回転数は使用されない。

詳細には、図４に示すように、ＣＰＵ２は、アクセル開度センサ６にアクセル開度を検出させ、アクセル開度を取得する。ＣＰＵ２は、車速センサ７に車速を検出させ、車速を取得する（Ｓ１１）。

ＣＰＵ２は、取得したアクセル開度に対応する疑似音の音色データをＲＯＭ３から取得し、疑似音の音色を設定する（Ｓ１２）。ＣＰＵ２は、図２Ａのアクセル開度−ノイズ量関係データを参照し、取得したアクセル開度に対応する自動車から発生すべきノイズの音量レベルを取得する。ＣＰＵ２は、取得したノイズの音量レベルを疑似音の音量レベルに設定し、ＲＡＭ４に保存する（Ｓ１３）。

ＣＰＵ２は、図２Ｃの車速−ノイズ量関係データを参照し、取得した車速に対応する自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルを取得する。ＣＰＵ２は、車速に対応する自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルを実際に自動車から出力されるノイズの音量レベルとし、ＲＡＭ４に保存する（Ｓ１４）。

ＣＰＵ２は、Ｓ１３で設定した疑似音の音量レベルからＳ１４で算出した実際に自動車から出力されるノイズの音量レベルを減算することによって、最終的な疑似音の音量レベルを算出する（Ｓ１５）。以上の処理によって、疑似音の音色と音量レベルとが設定される。

また、図５に示すように、ＣＰＵ２は、アクセル開度センサ６にアクセル開度を検出させ、アクセル開度を取得する。ＣＰＵ２は、エンジン回転数センサ８にエンジン回転数を検出させ、エンジン回転数を取得する（Ｓ２１）。

ＣＰＵ２は、取得したアクセル開度に対応する疑似音の音色データをＲＯＭ３から取得し、疑似音の音色を設定する（Ｓ２２）。ＣＰＵ２は、図２Ａのアクセル開度−ノイズ量関係データを参照し、取得したアクセル開度に対応する自動車から発生すべきノイズの音量レベルを取得する。ＣＰＵ２は、取得したノイズの音量レベルを疑似音の音量レベルに設定し、ＲＡＭ４に保存する（Ｓ２３）。

ＣＰＵ２は、図２Ｂのエンジン回転数−ノイズ量関係データを参照し、取得したエンジン回転数に対応する自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルを取得する。ＣＰＵ２は、エンジン回転数に対応する実際に自動車から出力されるノイズの音量レベルを、実際に自動車から出力されるノイズの音量レベルとし、ＲＡＭ４に保存する（Ｓ２４）。

ＣＰＵ２は、Ｓ２３で設定した疑似音の音量レベルからＳ２４で算出した実際に自動車から出力されるノイズの音量レベルを減算することによって、最終的な疑似音の音量レベルを算出する（Ｓ２５）。以上の処理によって、疑似音の音色と音量レベルとが設定される。

以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこれらの実施形態には限定されない。本発明の上記各処理をコンピュータに実行させるプログラム又はこれを記憶した記録媒体という形態で提供されてよい。

本発明は、電気自動車やハイブリッド自動車等の疑似音発生装置として好適に採用され得る。

１疑似音発生装置
２ＣＰＵ
３ＲＯＭ
４ＲＡＭ
５音声処理部
６アクセル開度センサ
７車速センサ
８エンジン回転数センサ

Claims

アクセル開度に対応付けて、自動車から出力すべきノイズの音量レベルを記憶する第１記憶部と、
車速に対応付けて、自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルを記憶する第２記憶部と、
アクセル開度を検出するアクセル開度検出手段と、
車速を検出する車速検出手段と、
検出されたアクセル開度に対応付けられた自動車から出力すべきノイズの音量レベルを前記第１記憶部の内容を参照して取得する第１ノイズレベル取得手段と、
検出された車速に対応付けられた自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルを前記第２記憶部の内容を参照して取得する第２ノイズレベル取得手段と、
検出されたアクセル開度に対応する自動車から出力すべきノイズの音量レベルから、検出された車速に対応付けられた自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルを減算し、疑似音の音量レベルを算出する疑似音レベル算出手段と、
算出された音量レベルの疑似音を出力する疑似音出力手段とを備える、疑似音発生装置。
エンジン回転数に対応付けて、自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルを記憶する第３記憶部と、
エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、
検出されたエンジン回転数に対応付けられた自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルを前記第２記憶部の内容を参照して取得する第３ノイズレベル取得手段とをさらに備え、
前記疑似音レベル算出手段が、検出されたアクセル開度に対応する自動車から出力すべきノイズの音量レベルから、検出された車速に対応付けられた自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルと検出されたエンジン回転数に対応する自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルとを減算し、疑似音の音量レベルを算出する、請求項１に記載の疑似音発生装置。
アクセル開度に対応付けて、自動車から出力すべきノイズの音量レベルを記憶する第１記憶部と、
エンジン回転数に対応付けて、自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルを記憶する第３記憶部と、
アクセル開度を検出するアクセル開度検出手段と、
エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、
検出されたアクセル開度に対応付けられた自動車から出力すべきノイズの音量レベルを前記第１記憶部の内容を参照して取得する第１ノイズレベル取得手段と、
検出されたエンジン回転数に対応付けられた自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルを前記第３記憶部の内容を参照して取得する第３ノイズレベル取得手段と、
検出されたアクセル開度に対応する自動車から出力すべきノイズの音量レベルから、検出されたエンジン回転数に対応する自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルを減算し、疑似音の音量レベルを算出する疑似音レベル算出手段と、
算出された音量レベルの疑似音を出力する疑似音出力手段とを備える、疑似音発生装置。
アクセル開度を検出するステップと、
車速を検出するステップと、
検出されたアクセル開度に対応付けられた自動車から出力すべきノイズの音量レベルを取得するステップと、
検出された車速に対応付けられた自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルを取得するステップと、
検出されたアクセル開度に対応する自動車から出力すべきノイズの音量レベルから、検出された車速に対応付けられた自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルを減算し、疑似音の音量レベルを算出するステップと、
算出された音量レベルの疑似音を出力するステップとを含む、疑似音発生方法。
アクセル開度を検出するステップと、
エンジン回転数を検出するステップと、
検出されたアクセル開度に対応付けられた自動車から出力すべきノイズの音量レベルを取得するステップと、
検出されたエンジン回転数に対応付けられた自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルを取得するステップと、
検出されたアクセル開度に対応する自動車から出力すべきノイズの音量レベルから、検出されたエンジン回転数に対応する自動車から実際に出力されるノイズの音量レベルを減算し、疑似音の音量レベルを算出するステップと、
算出された音量レベルの疑似音を出力するステップとを含む、疑似音発生方法。