JP2021179552A - 疑似エンジン音生成装置、及び疑似エンジン音生成プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】車両の総重量の変化に起因する疑似エンジン音の変動を抑制する技術を提供する【解決手段】疑似エンジン音生成装置８は、車両の総重量変化量を算出する車両総重量変化量演算部２２と、車両総重量変化量演算部２２が算出した総重量変化量に基づいて、疑似エンジン音の音声信号を生成する疑似エンジン音生成部２７と、を備えている。【選択図】図１

Description

本開示は、疑似エンジン音生成装置に関する。

例えば、電気自動車又はハイブリッドカー等の車両は、静穏性が高く、その駆動部は、通常の内燃エンジンのエンジン音のような音を発生しない。そのため、疑似的にエンジン音を発生させる技術が提案されている。

例えば、特許文献１には、エンジンの回転数を用いて、疑似エンジン音を生成し、エンジン負荷に基づいて当該疑似エンジン音に対して音圧調整を行うシステムが開示されている。

特開２０１７−１０２４４１号公報

上記のようなシステムでは、エンジン等の駆動部の状態に基づいて疑似エンジン音が生成される。そのため、例えば、乗車人数又は積載量等が増加し、車両の総重量が増加することによってエンジン負荷が高くなった場合、疑似エンジン音の音圧ゲインが上がってしまい、ユーザが煩わしく感じことがある。

本開示は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、車両の総重量の変化に起因する疑似エンジン音の変動を抑制する技術を提供することを目的とする。

本開示に係る疑似エンジン音生成装置は、車両の総重量変化量を算出する車両総重量変化量演算部と、車両総重量変化量演算部が算出した総重量変化量に基づいて、疑似エンジン音の音声信号を生成する疑似エンジン音生成部と、を備えている。

本開示によれば、車両の総重量の変化に起因する疑似エンジン音の変動を抑制することができる。

実施の形態１に係る疑似エンジン音生成システムの構成を示すブロック図である。 実施の形態１に係る疑似エンジン音生成装置による疑似エンジン音生成方法を示すフローチャートである。 図３Ａ、図３Ｂ及び図３Ｃは、実施の形態１に係る疑似エンジン音生成装置による疑似エンジン音生成方法により生成された疑似エンジン音を説明するための複数の図である。 図４Ａは、疑似エンジン音生成装置の機能を実現するハードウェア構成を示すブロック図である。図４Ｂは、疑似エンジン音生成装置の機能を実現するソフトウェアを実行するハードウェア構成を示すブロック図である。

以下、本開示をより詳細に説明するため、本開示を実施するための形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る疑似エンジン音生成システム１の構成を示すブロック図である。図１が示すように、疑似エンジン音生成システム１は、回転数検出部２、負荷相関情報検出部３、自車移動距離検出部４、自車速度検出部５、自車トルク検出部６、車両総重量記憶部７、疑似エンジン音生成装置８、スピーカ９（左チャンネルのスピーカ）、及びスピーカ１０（右チャンネルのスピーカ）を備えている。疑似エンジン音生成装置８は、車両走行情報取得部２０、車両総重量演算部２１、車両総重量変化量演算部２２、負荷相関情報取得部２３、負荷相関情報補正演算部２４、回転数情報取得部２５、オーディオ音声取得部２６、及び疑似エンジン音生成部２７を備えている。

回転数検出部２は、車両の駆動部の回転数を検出する。なお、当該駆動部は、例えば、エンジン又はモーター等である。回転数検出部２は、検出した回転数に関する回転数情報を回転数情報取得部２５に出力する。

負荷相関情報検出部３は、車両の駆動部にかかる負荷に相関する負荷相関情報を検出する。負荷相関情報検出部３は、検出した負荷相関情報を負荷相関情報補正演算部２４に出力する。負荷相関情報検出部３が検出する負荷相関情報は、例えば、車両の駆動部のトルク、アクセルペダル位置（ＡＰＰ）、スロットル開度センサ（ＴＰＳ）、吸入空気量（ＭＡＦ）、又は、多岐管の絶対圧力（ＭＡＰ）等である。なお、後述する疑似エンジン音生成装置８は、これらの情報のうちの少なくとも１つ以上の情報に基づいて、車両の駆動部にかかる負荷を算出してもよい。

自車移動距離検出部４は、車両の移動距離を検出する。自車移動距離検出部４は、検出した移動距離を車両走行情報として車両走行情報取得部２０に出力する。
自車速度検出部５は、車両の速度を検出する。自車速度検出部５は、検出した速度を車両走行情報として車両走行情報取得部２０に出力する。
自車トルク検出部６は、車両の駆動部にかかるトルクを検出する。自車トルク検出部６は、検出したトルクを車両走行情報として車両走行情報取得部２０に出力する。

車両総重量記憶部７は、車両の総重量の基準値を記憶する。実施の形態１では、後述する車両総重量変化量演算部２２は、車両総重量記憶部７から車両総重量の基準値を読み込む。例えば、車両総重量記憶部７が記憶する車両の総重量の基準値は、車両に運転者のみが搭乗した場合の車両の総重量である。

車両走行情報取得部２０は、車両の走行に関する車両走行情報を取得する。車両走行情報取得部２０は、取得した車両走行情報を車両総重量演算部２１に出力する。
より詳細には、実施の形態１では、車両走行情報取得部２０は、自車移動距離検出部４が検出した車両の移動距離、自車速度検出部５が検出した車両の速度、及び自車トルク検出部６が検出した車両の駆動部のトルクを取得する。車両走行情報取得部２０は、図示しないＥＣＵ等から、車両の加速度、又は、車両の減速比を取得してもよい。

車両総重量演算部２１は、車両走行情報取得部２０が取得した車両走行情報に基づいて、車両の総重量を算出する。車両総重量演算部２１は、算出した総重量を車両総重量変化量演算部２２に出力する。

より詳細には、例えば、車両総重量演算部２１は、車両の駆動部（例えば、エンジン）が起動し、車両が発進した際に検出された上述の車両走行情報から、一定期間内に車両の総重量を自動的に算出する。なお、例えば、車両総重量演算部２１は、車両の信号待ち等のストップ＆ゴーでは車両の総重量を算出しない。車両総重量演算部２１は、車両の総重量を算出する際に用いる車両走行情報として、ＧＰＳからの車両の位置情報、加速度センサが検出した車両の加速度、又はジャイロセンサーから得られる情報等を用いてもよい。例えば、車両総重量演算部２１は、車両が坂道で発進する際などでは、ジャイロセンサーから得られる情報に基づいて、車両の総重量を算出してもよい。

また、車両総重量演算部２１は、上述の車両総重量記憶部７が記憶する車両の総重量の基準値をさらに算出してもよい。その場合、例えば、車両総重量演算部２１は、上述の方法により車両の総重量を複数回算出し、複数回算出した総重量の平均値を車両の総重量の基準値として算出してもよい。そのような構成において、車両の運転者が頻繁に変更する場合、車両総重量演算部２１は、複数の運転者のうちで、その車両を最も多く運転する運転者を基準の運転者として設定し、当該基準の運転者が運転している際に算出した車両の総重量の平均値を、車両の総重量の基準値として算出してもよい。また、その場合、車両総重量演算部２１は、シートのポジションにより識別された運転者を基準の運転者として設定してもよい。また、車両総重量演算部２１は、運転者毎に、車両の総重量の基準値を算出してもよい。また、車両総重量演算部２１は、車内カメラを用いた画像解析に基づいて運転者を識別し、識別した運転者に基づいて、車両の総重量の基準値を設定してもよい。

なお、実施の形態１では、車両総重量演算部２１が車両の総重量を算出する構成について説明するが、疑似エンジン音生成装置８が車両の総重量を取得する構成は、当該構成に限定されない。例えば、疑似エンジン音生成装置８は、車両の総重量を検出する車両総重量センサから、車両の総重量を取得してもよい。または、例えば、車内に設置されたカメラが運転者及び搭乗者を撮影し、疑似エンジン音生成装置８は、撮影された運転者及び搭乗者に基づいて、車両総重量を推定してもよい。

車両総重量変化量演算部２２は、車両の総重量変化量を算出する。車両総重量変化量演算部２２は、算出した総重量変化量を負荷相関情報補正演算部２４に出力する。
より詳細には、実施の形態１では、車両総重量変化量演算部２２は、車両総重量演算部２１が算出した総重量に基づいて、車両の総重量変化量を算出する。さらに詳細には、実施の形態１では、車両総重量変化量演算部２２は、車両総重量演算部２１が算出した総重量と、車両総重量記憶部７が記憶する車両の総重量の基準値とに基づいて、車両の総重量変化量を算出する。

例えば、車両総重量変化量演算部２２は、車両総重量演算部２１が算出した総重量と、車両総重量記憶部７が記憶する車両の総重量の基準値とを比較し、これらの差分を算出することにより、車両の総重量変化量を算出する。車両総重量変化量演算部２２は、算出した総重量変化量をそのまま負荷相関情報補正演算部２４に出力してもよいが、誤差又は演算精度を考慮し、車両総重量演算部２１が算出した総重量の、基準値からの変化量を段階分けすることにより、総重量変化量の程度を段階的に示すレベル情報を生成してもよい。以下に、レベル情報の例を示す。
レベル１：総重量変化量０ｋｇ以上２０ｋｇ未満、レベル２：総重量変化量２０ｋｇ以上４０ｋｇ未満、レベル３：総重量変化量４０ｋｇ以上６０ｋｇ未満、レベル４：総重量変化量６０ｋｇ以上８０ｋｇ未満、レベル５：総重量変化量８０ｋｇ以上１００ｋｇ未満、レベル６：総重量変化量１００ｋｇ以上１２５ｋｇ未満、レベル７：総重量変化量１２５ｋｇ以上１５０ｋｇ未満、レベル８：総重量変化量１５０ｋｇ以上１７５ｋｇ未満、レベル９：総重量変化量１７５ｋｇ以上２００ｋｇ未満、レベル１０：総重量変化量２００ｋｇ以上。

負荷相関情報取得部２３は、車両の駆動部にかかる負荷に相関する負荷相関情報を取得する。より詳細には、実施の形態１では、負荷相関情報取得部２３は、負荷相関情報検出部３が検出した負荷相関情報を取得する。負荷相関情報取得部２３は、取得した負荷相関情報を負荷相関情報補正演算部２４に出力する。

負荷相関情報補正演算部２４は、車両総重量変化量演算部２２が算出した総重量変化量に基づいて、負荷相関情報取得部２３が取得した負荷相関情報を補正する。負荷相関情報補正演算部２４は、補正した負荷相関情報を疑似エンジン音生成部２７に出力する。例えば、負荷相関情報補正演算部２４は、車両総重量変化量演算部２２が算出した総重量変化量が大きければ大きいほど、負荷相関情報が示す値を小さい値に補正する。

なお、車両総重量変化量演算部２２が上述のレベル情報を生成した場合、負荷相関情報補正演算部２４は、当該レベル情報に基づいて、負荷相関情報取得部２３が取得した負荷相関情報を補正する。

回転数情報取得部２５は、車両の駆動部の回転数に関する回転数情報を取得する。より詳細には、実施の形態１では、回転数情報取得部２５は、回転数検出部２が検出した回転数を取得する。回転数情報取得部２５は、取得した回転数情報を疑似エンジン音生成部２７に出力する。
オーディオ音声取得部２６は、オーディオ音声の音声信号を取得し、疑似エンジン音生成部２７に出力する。オーディオ音声の例として、音楽等が挙げられる。

疑似エンジン音生成部２７は、車両総重量変化量演算部２２が算出した総重量変化量に基づいて、疑似エンジン音の音声信号を生成する。疑似エンジン音生成部２７は、生成した疑似エンジン音の音声信号をスピーカ９及びスピーカ１０にそれぞれ出力する。

より詳細には、実施の形態１では、疑似エンジン音生成部２７は、負荷相関情報補正演算部２４が総重量変化量に基づいて補正した負荷相関情報に基づいて、疑似エンジン音の音声信号を生成する。

疑似エンジン音生成部２７の構成についてさらに詳細には、実施の形態１では、疑似エンジン音生成部２７は、高調波生成部３０、回転数ゲイン付加部３１、音圧ゲイン付加部３２、乗算器３３、乗算器３４、乗算器３５、チャンネル信号増幅器３６、及びチャンネル信号増幅器３７を備えている。

高調波生成部３０は、回転数情報取得部２５が取得した回転数情報に応じた基本周波数の複数の高調波を生成する。高調波生成部３０は、生成した複数の高調波を回転数ゲイン付加部３１に出力する。

より詳細には、実施の形態１では、高調波生成部３０では、正弦波の重ね合わせによるエンジン音を模擬するために、回転数情報取得部２５が取得した回転数情報に応じた基本周波数の次数パラメータが設定されている。実施の形態１では、高調波生成部３０は、回転数情報取得部２５が取得した回転数情報に応じた正弦波の重ね合わせにより疑似エンジン音を生成する。

さらに詳細には、実施の形態１では、高調波生成部３０は、それぞれが、当該回転数情報に応じた基本周波数の高調波を生成する複数の高調波信号源から構成されている。当該複数の高調波信号源は、それぞれ、高調波として、当該基本周波数のＮ倍音の音声信号を生成する（Ｎは、正の整数）。

回転数ゲイン付加部３１は、高調波生成部３０が生成した複数の高調波に対して、回転数情報取得部２５が取得した回転数情報に応じたゲインをそれぞれ付加する。回転数ゲイン付加部３１は、ゲインをそれぞれ付加した複数の高調波を音圧ゲイン付加部３２に出力する。

より詳細には、実施の形態１では、回転数ゲイン付加部３１は、それぞれが、高調波生成部３０が生成した複数の高調波のうちの対応する高調波に対して、回転数情報取得部２５が取得した回転数情報に応じたゲインを付加する複数の増幅器から構成されている。

音圧ゲイン付加部３２は、回転数ゲイン付加部３１がゲインをそれぞれ付加した複数の高調波に対して、負荷相関情報補正演算部２４が補正した負荷相関情報に応じた音圧ゲインをそれぞれ付加する。音圧ゲイン付加部３２は、音圧ゲインをそれぞれ付加した複数の高調波を乗算器３３に出力する。

より詳細には、実施の形態１では、音圧ゲイン付加部３２は、それぞれが、回転数ゲイン付加部３１がゲインをそれぞれ付加した複数の高調波のうちの対応する高調波に対して、負荷相関情報補正演算部２４が補正した負荷相関情報に応じた音圧ゲインを付加する複数の増幅器から構成されている。

乗算器３３は、音圧ゲイン付加部３２が音圧ゲインをそれぞれ付加した複数の高調波をミキシングすることにより、疑似エンジン音の音声信号を生成する。乗算器３３は、生成した疑似エンジン音の音声信号を乗算器３４及び乗算器３５にそれぞれ出力する。

乗算器３４及び乗算器３５は、それぞれ、乗算器３３が生成した疑似エンジン音の音声信号と、オーディオ音声取得部２６が取得したオーディオ音声の音声信号とをミキシングする。乗算器３４は、ミキシングした音声信号をチャンネル信号増幅器３６に出力する。乗算器３５は、ミキシングした音声信号をチャンネル信号増幅器３７に出力する。

チャンネル信号増幅器３６は、乗算器３４がミキシングした音声信号を増幅する。チャンネル信号増幅器３６は、増幅した音声信号をスピーカ９に出力する。チャンネル信号増幅器３７は、乗算器３５がミキシングした音声信号を増幅する。チャンネル信号増幅器３７は、増幅した音声信号をスピーカ１０に出力する。

スピーカ９は、チャンネル信号増幅器３６が増幅した音声信号に基づいて、疑似エンジン音及びオーディオ音声を出力する。スピーカ１０は、チャンネル信号増幅器３７が増幅した音声信号に基づいて、疑似エンジン音及びオーディオ音声を出力する。

以下で、実施の形態１に係る疑似エンジン音生成装置８の動作について図面を参照して説明する。図２は、実施の形態１に係る疑似エンジン音生成装置８による疑似エンジン音生成方法を示すフローチャートである。なお、以下で説明する各ステップが開始される前に、回転数検出部２は、車両の駆動部の回転数を検出し、負荷相関情報検出部３は、車両の駆動部にかかる負荷に相関する負荷相関情報を検出し、自車移動距離検出部４は、車両の移動距離を検出し、自車速度検出部５は、車両の速度を検出し、自車トルク検出部６は、車両の駆動部にかかるトルクを検出したものとする。

図２が示すように、車両走行情報取得部２０は、自車移動距離検出部４、自車速度検出部５及び自車トルク検出部６から、車両の走行に関する車両走行情報を取得する（ステップＳＴ１）。車両走行情報取得部２０は、取得した車両走行情報を車両総重量演算部２１に出力する。

次に、車両総重量演算部２１は、車両走行情報取得部２０が取得した車両走行情報に基づいて、車両の総重量を算出する（ステップＳＴ２）。車両総重量演算部２１は、算出した総重量を車両総重量変化量演算部２２に出力する。

次に、車両総重量変化量演算部２２は、車両総重量演算部２１が算出した総重量と、車両総重量記憶部７が記憶する車両の総重量の基準値とに基づいて、車両の総重量変化量を算出する（ステップＳＴ３）。車両総重量変化量演算部２２は、算出した総重量変化量を負荷相関情報補正演算部２４に出力する。

次に、負荷相関情報取得部２３は、負荷相関情報検出部３から、車両の駆動部にかかる負荷に相関する負荷相関情報を取得する（ステップＳＴ４）。負荷相関情報取得部２３は、取得した負荷相関情報を負荷相関情報補正演算部２４に出力する。

次に、負荷相関情報補正演算部２４は、車両総重量変化量演算部２２が算出した総重量変化量に基づいて、負荷相関情報取得部２３が取得した負荷相関情報を補正する（ステップＳＴ５）。負荷相関情報補正演算部２４は、補正した負荷相関情報を疑似エンジン音生成部２７に出力する。

次に、疑似エンジン音生成部２７は、負荷相関情報補正演算部２４が総重量変化量に基づいて補正した負荷相関情報に基づいて、疑似エンジン音の音声信号を生成する（ステップＳＴ６）。疑似エンジン音生成部２７は、生成した疑似エンジン音の音声信号をスピーカ９及びスピーカ１０にそれぞれ出力する。
スピーカ９及びスピーカ１０は、それぞれ、疑似エンジン音生成部２７が生成した疑似エンジン音の音声信号に基づいて、疑似エンジン音を出力する。

以下で、実施の形態１に係る疑似エンジン音生成装置８による疑似エンジン音生成方法の具体例について図面を参照して説明する。図３Ａ、図３Ｂ及び図３Ｃは、実施の形態１に係る疑似エンジン音生成装置８による疑似エンジン音生成方法により生成された疑似エンジン音を説明するための複数の図である。図３Ａの例では、車両には運転者が１人だけ搭乗している。図３Ｂの例及び図３Ｃの例では、車両には、運転者を含む複数の搭乗者が搭乗している。図３Ａの例及び図３Ｂの例は、それぞれ、実施の形態１に係る疑似エンジン音生成装置８を用いた例であり、図３Ｃの例は、従来の疑似エンジン音生成装置を用いた例である。なお、図３Ａの例、図３Ｂの例、及び図３Ｃの例では、車両は同じ速度で走行しているものとする。

まず、図３Ａの例では、上述のステップＳＴ１において、車両走行情報取得部２０は、自車移動距離検出部４、自車速度検出部５及び自車トルク検出部６から、運転者が１人だけ搭乗している車両の走行に関する車両走行情報を取得する。

次に、上述のステップＳＴ２において、車両総重量演算部２１は、車両走行情報取得部２０が取得した車両走行情報に基づいて、運転者が１人だけ搭乗している車両の総重量を算出する。

次に、上述のステップＳＴ３において、車両総重量変化量演算部２２は、車両総重量演算部２１が算出した総重量と、車両総重量記憶部７が記憶する車両の総重量の基準値とに基づいて、運転者が１人だけ搭乗している車両の総重量変化量を算出する。当該具体例では、当該基準値は、車両に運転者のみが搭乗した場合の車両の総重量とする。そのため、車両総重量変化量演算部２２は、車両の総重量変化量を０として算出する。

次に、上述のステップＳＴ４において、負荷相関情報取得部２３は、負荷相関情報検出部３から、運転者が１人だけ搭乗している車両の駆動部にかかる負荷に相関する負荷相関情報を取得する。

次に、上述のステップＳＴ５において、負荷相関情報補正演算部２４は、車両総重量変化量演算部２２が算出した総重量変化量である０の値に基づいて、負荷相関情報取得部２３が取得した負荷相関情報を補正しない。

次に、上述のステップＳＴ６において、疑似エンジン音生成部２７は、負荷相関情報補正演算部２４が総重量変化量に基づいて補正しなかった負荷相関情報に基づいて、疑似エンジン音の音声信号を生成する。

図３Ａが示すように、車両には運転者が１人だけ搭乗しているため、車両の駆動部にかかる負荷は、並みの程度の負荷とする。そのため、疑似エンジン音生成部２７が生成した疑似エンジン音の音声信号に基づいた疑似エンジン音の音圧は、並みの程度の音圧で出力されるものとする。

図３Ｂの例では、上述のステップＳＴ１において、車両走行情報取得部２０は、自車移動距離検出部４、自車速度検出部５及び自車トルク検出部６から、運転者を含む複数の搭乗者が搭乗している車両の走行に関する車両走行情報を取得する。

次に、上述のステップＳＴ２において、車両総重量演算部２１は、車両走行情報取得部２０が取得した車両走行情報に基づいて、運転者を含む複数の搭乗者が搭乗している車両の総重量を算出する。

次に、上述のステップＳＴ３において、車両総重量変化量演算部２２は、車両総重量演算部２１が算出した総重量と、車両総重量記憶部７が記憶する車両の総重量の基準値とに基づいて、運転者を含む複数の搭乗者が搭乗している車両の総重量変化量を算出する。なお、当該具体例では、当該基準値は、車両に運転者のみが搭乗した場合の車両の総重量としているため、車両総重量変化量演算部２２は、車両の総重量変化量を０以外の正の値として算出する。

次に、上述のステップＳＴ４において、負荷相関情報取得部２３は、負荷相関情報検出部３から、運転者を含む複数の搭乗者が搭乗している車両の駆動部にかかる負荷に相関する負荷相関情報を取得する。

次に、上述のステップＳＴ５において、負荷相関情報補正演算部２４は、車両総重量変化量演算部２２が算出した総重量変化量である、０以外の正の値に基づいて、負荷相関情報取得部２３が取得した負荷相関情報を補正する。

次に、上述のステップＳＴ６において、疑似エンジン音生成部２７は、負荷相関情報補正演算部２４が総重量変化量に基づいて補正した負荷相関情報に基づいて、疑似エンジン音の音声信号を生成する。

図３Ｂが示すように、運転者を含む複数の搭乗者が搭乗しているため、図３Ａの例と比較して、車両の駆動部にかかる負荷は、高い程度の負荷であるが、疑似エンジン音生成部２７が生成した疑似エンジン音の音声信号に基づいた疑似エンジン音の音圧は、並みの程度の音圧で出力される。

一方で、図３Ｃの従来の疑似エンジン音生成装置を用いた例では、図３Ｂの例と同様に、車両の駆動部に係る負荷は、高い程度の負荷であるが、図３Ｂの例とは異なり、当該高い程度の負荷に起因して、疑似エンジン音の音圧は、高い程度の音圧で出力されてしまう。以上のように、実施の形態１に係る疑似エンジン音生成装置８によれば、車両総重量の変化に起因した疑似エンジン音の変動を抑制することができる。

疑似エンジン音生成装置８における、車両走行情報取得部２０、車両総重量演算部２１、車両総重量変化量演算部２２、負荷相関情報取得部２３、負荷相関情報補正演算部２４、回転数情報取得部２５、及び疑似エンジン音生成部２７の各機能は、処理回路により実現される。すなわち、疑似エンジン音生成装置８は、図２に示した各ステップの処理を実行するための処理回路を備える。この処理回路は、専用のハードウェアであってもよいが、メモリに記憶されたプログラムを実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）であってもよい。

図４Ａは、疑似エンジン音生成装置８の機能を実現するハードウェア構成を示すブロック図である。図４Ｂは、疑似エンジン音生成装置８の機能を実現するソフトウェアを実行するハードウェア構成を示すブロック図である。

上記処理回路が図４Ａに示す専用のハードウェアの処理回路１００である場合、処理回路１００は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）又はこれらを組み合わせたものが該当する。

疑似エンジン音生成装置８における、車両走行情報取得部２０、車両総重量演算部２１、車両総重量変化量演算部２２、負荷相関情報取得部２３、負荷相関情報補正演算部２４、回転数情報取得部２５、オーディオ音声取得部２６及び疑似エンジン音生成部２７の各機能を別々の処理回路で実現してもよいし、これらの機能をまとめて１つの処理回路で実現してもよい。

上記処理回路が図４Ｂに示すプロセッサ１０１である場合、疑似エンジン音生成装置８における、車両走行情報取得部２０、車両総重量演算部２１、車両総重量変化量演算部２２、負荷相関情報取得部２３、負荷相関情報補正演算部２４、回転数情報取得部２５、オーディオ音声取得部２６及び疑似エンジン音生成部２７の各機能は、ソフトウェア、ファームウェア又はソフトウェアとファームウェアとの組み合わせによって実現される。
なお、ソフトウェア又はファームウェアは、プログラムとして記述されてメモリ１０２に記憶される。

プロセッサ１０１は、メモリ１０２に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、疑似エンジン音生成装置８における、車両走行情報取得部２０、車両総重量演算部２１、車両総重量変化量演算部２２、負荷相関情報取得部２３、負荷相関情報補正演算部２４、回転数情報取得部２５、オーディオ音声取得部２６及び疑似エンジン音生成部２７の各機能を実現する。すなわち、疑似エンジン音生成装置８は、これらの各機能がプロセッサ１０１によって実行されるときに、図２に示した各ステップの処理が結果的に実行されるプログラムを記憶するためのメモリ１０２を備える。

これらのプログラムは、疑似エンジン音生成装置８における、車両走行情報取得部２０、車両総重量演算部２１、車両総重量変化量演算部２２、負荷相関情報取得部２３、負荷相関情報補正演算部２４、回転数情報取得部２５、オーディオ音声取得部２６及び疑似エンジン音生成部２７の各手順又は方法をコンピュータに実行させる。メモリ１０２は、コンピュータを、疑似エンジン音生成装置８における、車両走行情報取得部２０、車両総重量演算部２１、車両総重量変化量演算部２２、負荷相関情報取得部２３、負荷相関情報補正演算部２４、回転数情報取得部２５、オーディオ音声取得部２６及び疑似エンジン音生成部２７として機能させるためのプログラムが記憶されたコンピュータ可読記憶媒体であってもよい。

プロセッサ１０１には、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、処理装置、演算装置、プロセッサ、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、またはＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）などが該当する。

メモリ１０２には、例えば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ−ＥＰＲＯＭ）などの不揮発性又は揮発性の半導体メモリ、ハードディスク、フレキシブルディスク等の磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）などが該当する。

疑似エンジン音生成装置８における、車両走行情報取得部２０、車両総重量演算部２１、車両総重量変化量演算部２２、負荷相関情報取得部２３、負荷相関情報補正演算部２４、回転数情報取得部２５、オーディオ音声取得部２６及び疑似エンジン音生成部２７の各機能について一部を専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェア又はファームウェアで実現してもよい。

例えば、車両走行情報取得部２０、車両総重量演算部２１、車両総重量変化量演算部２２、負荷相関情報取得部２３、負荷相関情報補正演算部２４、オーディオ音声取得部２６及び回転数情報取得部２５の各機能は、専用のハードウェアとしての処理回路で機能を実現する。疑似エンジン音生成部２７については、プロセッサ１０１がメモリ１０２に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより機能を実現してもよい。
このように、処理回路は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア又はこれらの組み合わせにより上記機能のそれぞれを実現することができる。

なお、実施の形態１では、疑似エンジン音生成部２７が、高調波生成部３０、回転数ゲイン付加部３１、音圧ゲイン付加部３２、乗算器３３、乗算器３４、乗算器３５、チャンネル信号増幅器３６、及びチャンネル信号増幅器３７を備えている構成について説明した。しかし、疑似エンジン音生成部２７は、当該構成に限定されない。疑似エンジン音生成部２７は、少なくとも、車両総重量変化量演算部２２が算出した総重量変化量に基づいて、疑似エンジン音の音声信号を生成する構成を有していればよい。例えば、疑似エンジン音生成部２７は、予め記憶されている複数種の疑似エンジン音の音声信号のうちから、車両総重量変化量演算部２２が算出した総重量変化量に対応する疑似エンジン音の音声信号を選択する構成を有していてもよい。そのような構成であっても、疑似エンジン音生成装置８が奏する効果と同様の効果を奏する。

以上のように、実施の形態１に係る疑似エンジン音生成装置８は、車両の総重量変化量を算出する車両総重量変化量演算部２２と、車両総重量変化量演算部２２が算出した総重量変化量に基づいて、疑似エンジン音の音声信号を生成する疑似エンジン音生成部２７と、を備えている。
上記の構成によれば、車両の総重量が変化した場合であっても、車両総重量の変化に起因する疑似エンジン音の変動を抑制することができる。

例えば、乗車人数又は積載量等の増加による車両の総重量増加の影響によって、エンジン又はモーター等の駆動部において負荷変動が発生しても、上記の構成によれば、算出した総重量変化量に適宜基づくことにより、車両に運転者が１人だけ搭乗している場合に出力される疑似エンジン音と同様の疑似エンジン音を出力することができる。

例えば、従来、車両に運転者を含む複数の搭乗者が搭乗している場合に、運転者が１人で車両に搭乗している場合に生じる加速感と同じ加速感で車両を運転しているはずなのに疑似エンジン音の音圧レベルが増加してしまうという問題がある。しかし、上記の構成によれば、算出した総重量変化量に適宜基づくことにより、そのような疑似エンジン音の音圧レベルの増加を抑制することができる。

例えば、従来、車両の駆動部が小型なエンジン又はモーターである場合、車両の総重量（乗車定員の最大人数乗車時の車両の総重量など）の変動に加えて走行シチュエーション（上り坂又は高速道路など）等によっては、車両の駆動部の出力パワーが十分ではない場合に疑似エンジン音の音圧レベルが過度に上がってしまうという問題がある。しかし、上記の構成によれば、算出した総重量変化量に適宜基づくことにより、そのような疑似エンジン音の音圧レベルの上昇を抑制することができる。

例えば、運転者が軽自動車を運転する際に、運転者が１人で車両に搭乗している場合の坂道での疑似エンジン音と、成人男性４人が車両に登場している場合の坂道での疑似エンジン音とでは、後者のほうが、疑似エンジン音が非常に大きくなり、煩わしくなるという問題がある。しかし、上記の構成によれば、算出した総重量変化量に適宜基づくことにより、上記の何れの場合においても、同等の音圧レベルの疑似エンジン音を出力することができる。

また、実施の形態１に係る疑似エンジン音生成装置８は、車両の駆動部にかかる負荷に相関する負荷相関情報を取得する負荷相関情報取得部２３と、車両総重量変化量演算部２２が算出した総重量変化量に基づいて、負荷相関情報取得部２３が取得した負荷相関情報を補正する負荷相関情報補正演算部２４と、をさらに備え、疑似エンジン音生成部２７は、負荷相関情報補正演算部２４が総重量変化量に基づいて補正した負荷相関情報に基づいて、疑似エンジン音の音声信号を生成する。
上記の構成によれば、車両の総重量が変化した場合であっても、車両総重量の変化による車両の駆動部にかかる負荷の変化に起因した疑似エンジン音の変動を抑制することができる。

また、実施の形態１に係る疑似エンジン音生成装置８は、車両の駆動部の回転数に関する回転数情報を取得する回転数情報取得部２５をさらに備え、疑似エンジン音生成部２７は、回転数情報取得部２５が取得した回転数情報に応じた基本周波数の複数の高調波を生成する高調波生成部３０と、高調波生成部３０が生成した複数の高調波に対して、回転数情報取得部２５が取得した回転数情報に応じたゲインをそれぞれ付加する回転数ゲイン付加部３１と、回転数ゲイン付加部３１がゲインをそれぞれ付加した複数の高調波に対して、負荷相関情報補正演算部２４が補正した負荷相関情報に応じた音圧ゲインをそれぞれ付加する音圧ゲイン付加部３２と、音圧ゲイン付加部３２が音圧ゲインをそれぞれ付加した複数の高調波をミキシングすることにより、疑似エンジン音の音声信号を生成する乗算器３３と、を備えている。
上記の構成によれば、車両の駆動部にかかる負荷の変化に起因した変動を抑制した疑似エンジン音の音声信号を好適に生成することができる。

また、実施の形態１に係る疑似エンジン音生成装置８は、車両の走行に関する車両走行情報を取得する車両走行情報取得部２０と、車両走行情報取得部２０が取得した車両走行情報に基づいて、車両の総重量を算出する車両総重量演算部２１と、をさらに備え、車両総重量変化量演算部２２は、車両総重量演算部２１が算出した総重量に基づいて、車両の総重量変化量を算出する。

上記の構成によれば、車両の走行に基づいて車両の総重量変化量を好適に算出することができ、当該総重量変化量に基づいて疑似エンジン音の音声信号を好適に生成することができる。よって、車両の総重量が変化した場合であっても、車両総重量の変化に起因する疑似エンジン音の変動を好適に抑制することができる。

また、実施の形態１に係る疑似エンジン音生成装置８における車両走行情報は、車両の移動距離、車両の速度、車両の加速度、車両の駆動部のトルク、又は、車両の減速比を含む。
上記の構成によれば、車両の移動距離、車両の速度、車両の加速度、車両の駆動部のトルク、又は、車両の減速比に基づいて車両の総重量変化量を好適に算出することができ、当該総重量変化量に基づいて疑似エンジン音の音声信号を好適に生成することができる。よって、車両の総重量が変化した場合であっても、車両総重量の変化に起因する疑似エンジン音の変動を好適に抑制することができる。

また、実施の形態１に係る疑似エンジン音生成プログラムは、車両の総重量変化量を算出する車両総重量変化量演算部２２、及び、前記車両総重量変化量演算部が算出した総重量変化量に基づいて、疑似エンジン音の音声信号を生成する疑似エンジン音生成部２７としてコンピュータを機能させるための疑似エンジン音生成プログラムである。
上記の構成によれば、適宜、疑似エンジン音生成プログラムを実行することにより、実施の形態１に係る疑似エンジン音生成装置８が奏する上述の効果と同様の効果を奏する。
なお、実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。

本開示に係る疑似エンジン音生成装置は、車両の総重量の変化に起因する疑似エンジン音の変動を抑制することができるため、車両の疑似エンジン音生成システムに利用可能である。

１ 疑似エンジン音生成システム、２ 回転数検出部、３ 負荷相関情報検出部、４ 自車移動距離検出部、５ 自車速度検出部、６ 自車トルク検出部、７ 車両総重量記憶部、８ 疑似エンジン音生成装置、９ スピーカ、１０ スピーカ、２０ 車両走行情報取得部、２１ 車両総重量演算部、２２ 車両総重量変化量演算部、２３ 負荷相関情報取得部、２４ 負荷相関情報補正演算部、２５ 回転数情報取得部、２６ オーディオ音声取得部、２７ 疑似エンジン音生成部、３０ 高調波生成部、３１ 回転数ゲイン付加部、３２ 音圧ゲイン付加部、３３ 乗算器、３４ 乗算器、３５ 乗算器、３６ チャンネル信号増幅器、３７ チャンネル信号増幅器、１００ 処理回路、１０１ プロセッサ、１０２ メモリ。

Claims (6)

1. 車両の総重量変化量を算出する車両総重量変化量演算部と、
   前記車両総重量変化量演算部が算出した総重量変化量に基づいて、疑似エンジン音の音声信号を生成する疑似エンジン音生成部と、を備えている疑似エンジン音生成装置。
2. 前記車両の駆動部にかかる負荷に相関する負荷相関情報を取得する負荷相関情報取得部と、
   前記車両総重量変化量演算部が算出した総重量変化量に基づいて、前記負荷相関情報取得部が取得した負荷相関情報を補正する負荷相関情報補正演算部と、をさらに備え、
   前記疑似エンジン音生成部は、前記負荷相関情報補正演算部が前記総重量変化量に基づいて補正した負荷相関情報に基づいて、前記疑似エンジン音の音声信号を生成することを特徴とする、請求項１に記載の疑似エンジン音生成装置。
3. 前記車両の駆動部の回転数に関する回転数情報を取得する回転数情報取得部をさらに備え、
   前記疑似エンジン音生成部は、
   前記回転数情報取得部が取得した回転数情報に応じた基本周波数の複数の高調波を生成する高調波生成部と、
   前記高調波生成部が生成した複数の高調波に対して、前記回転数情報取得部が取得した回転数情報に応じたゲインをそれぞれ付加する回転数ゲイン付加部と、
   前記回転数ゲイン付加部がゲインをそれぞれ付加した複数の高調波に対して、前記負荷相関情報補正演算部が補正した負荷相関情報に応じた音圧ゲインをそれぞれ付加する音圧ゲイン付加部と、
   前記音圧ゲイン付加部が音圧ゲインをそれぞれ付加した複数の高調波をミキシングすることにより、前記疑似エンジン音の音声信号を生成する乗算器と、を備えていることを特徴とする、請求項２に記載の疑似エンジン音生成装置。
4. 前記車両の走行に関する車両走行情報を取得する車両走行情報取得部と、
   前記車両走行情報取得部が取得した車両走行情報に基づいて、前記車両の総重量を算出する車両総重量演算部と、をさらに備え、
   前記車両総重量変化量演算部は、前記車両総重量演算部が算出した総重量に基づいて、前記総重量変化量を算出することを特徴とする、請求項１から請求項３の何れか１項に記載の疑似エンジン音生成装置。
5. 前記車両走行情報は、前記車両の移動距離、前記車両の速度、前記車両の加速度、前記車両の駆動部のトルク、又は、前記車両の減速比を含むことを特徴とする、請求項４に記載の疑似エンジン音生成装置。
6. 車両の総重量変化量を算出する車両総重量変化量演算部、及び、
   前記車両総重量変化量演算部が算出した総重量変化量に基づいて、疑似エンジン音の音声信号を生成する疑似エンジン音生成部
   としてコンピュータを機能させるための疑似エンジン音生成プログラム。

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