JP4967000B2 - 効果音発生装置 - Google Patents
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Description
1.全体及び各部の構成
(1)全体構成
図1は、この発明の一実施形態に係る効果音発生装置(ASC装置)の機能を有する音響制御ECU14(ECU:Electronic Control Unit)を搭載した車両10の概略的な構成を示す図である。車両10は、ガソリン車であるが、電気自動車、燃料電池車等の車両とすることもできる。
(i)全体構成
ECU14は、エンジン回転周波数検出器30(以下「fe検出器30」ともいう。)と、ANC回路32と、ASC回路34と、加算器36と、デジタル/アナログ変換器38(以下「D/A変換器38」ともいう。)とを有する。
図1に示すように、ASC回路34は、倍数器40、42、44と、基準信号生成器46a、46b、46cと、波形データテーブル48と、第1音響補正器50a、50b、50c、第2音響補正器52a、52b、52c及び第3音響補正器54a、54b、54cを有する音響補正手段55と、加算器56と、周波数変化量検出器58(以下「Δaf検出器58」ともいう。)と、音圧調整器60と、音量補正器62とを有する。音量補正器62を除く構成要素は、例えば、特許文献1や特開2009−031428号公報に記載の構成(特許文献1の図12や、特開2009−031428号公報の図1)を適用することができる。
音量補正器62は、ゲイン補正部70と、基準テーブル72と、実測ゲイン検出器74と、ゲイン比較器76とを有する。
A1(n+1)=A1(n)―μ{e(n)・Scos(n)+Scos(n)} ・・・(1)
次に、ASC回路34の音量補正器62における処理について説明する。図3には、音量補正器62において音量安定化係数Gsを更新するフローチャートが示されている。
以上のように、本実施形態によれば、エンジン回転周波数fe及び周波数変化量Δafに基づく効果音の予測ゲインG1と、効果音の実測ゲインG2との比較結果に基づいて、効果音を規定する制御信号Sc5のゲインを補正する。従って、例え、スピーカ22の経年変化により効果音の実測ゲインG2に変動が生じた場合にも、車両10が所定の走行状態のときのスピーカ22の出力を一定に保ち、経年変化を補償することが可能となる。また、複数の車両10(ECU14)で予測ゲインG1(又は基準テーブル72)を共通化すれば、スピーカ22の性能上のばらつきを補償することも可能となる。
なお、この発明は、上記実施形態に限らず、この明細書の記載内容に基づき、種々の構成を採り得ることはもちろんである。例えば、以下に示す構成を採ることができる。
22…スピーカ(効果音出力手段) 24…マイクロホン(効果音検出手段)
30…エンジン回転周波数検出器 34、34a…ASC回路
46a〜46c…基準信号生成器 48…波形データテーブル
50a〜50c…第1音響補正器 52a〜52c…第2音響補正器
54a〜54c…第3音響補正器 55…音響制御手段
60…音圧調整器(ゲイン調整手段)
62、62a、62b…音量補正器(ゲイン補正手段)
70、70a、70b…ゲイン補正部
72、72a、72b…基準テーブル(第2ゲインテーブル)
74、74a、74b…実測ゲイン検出器
76、76a、76b…ゲイン比較器 86…第1適応フィルタ
88…第2適応フィルタ 92…減算器(除去手段)
94…第1フィルタ係数更新部 96…第2フィルタ係数更新部
A1…フィルタ係数 B1…フィルタ係数
CS…制御音(相殺音、効果音) e…誤差信号(除去信号)
fe…エンジン回転周波数 G1…予測ゲイン
G2…実測ゲイン Scos…余弦波信号
Sc5…制御信号 Sc6…第2制御信号
Sr1〜Sr3…基準信号 Ssin…正弦波信号
Δaf…エンジン回転周波数の単位時間当たりの変化量
Claims (6)
- 移動体の走行状態を検出する走行状態検出手段と、
1周期分の波形データを格納する波形データテーブルと、
前記走行状態に基づいて前記波形データテーブルから順次前記波形データを読み込むことで所定次数の基準信号を生成する基準信号生成手段と、
前記基準信号に基づいて制御信号を生成する音響制御手段と、
前記制御信号用のゲインを前記走行状態に対応させて格納した第1ゲインテーブルを保持し、前記走行状態検出手段が検出した前記走行状態に応じて前記第1ゲインテーブルから前記ゲインを読み出し、当該ゲインを用いてゲイン調整した前記制御信号を出力するゲイン調整手段と、
前記ゲイン調整した制御信号に対応する効果音を出力する効果音出力手段と
を備える効果音発生装置であって、さらに、
乗員付近における評価位置に配置され、前記評価位置における前記効果音を検出する効果音検出手段と、
前記第1ゲインテーブルにおける前記制御信号用のゲインに、前記効果音出力手段から前記効果音検出手段までの信号伝達特性を反映した前記評価位置における前記制御信号の予測ゲインを格納する第2ゲインテーブルを保持し、前記予測ゲインと、前記効果音検出手段が検出した前記効果音の実測ゲインとを比較するゲイン比較手段と、
前記ゲイン比較手段の比較結果に基づいて、前記ゲイン調整した制御信号のゲインを補正するゲイン補正手段と
を有し、
前記ゲイン比較手段は、前記制御信号の制御周波数のうち、前記音響制御手段において前記制御信号のゲインを相対的に大きく設定する周波数で前記予測ゲインと前記実測ゲインとを比較し、又は、
前記ゲイン補正手段は、前記音響制御手段において前記制御信号のゲインを相対的に大きく設定する周波数で前記制御信号のゲインを補正する
ことを特徴とする効果音発生装置。 - 移動体の走行状態を検出する走行状態検出手段と、
1周期分の波形データを格納する波形データテーブルと、
前記走行状態に基づいて前記波形データテーブルから順次前記波形データを読み込むことで所定次数の基準信号を生成する基準信号生成手段と、
前記基準信号に基づいて制御信号を生成する音響制御手段と、
前記制御信号用のゲインを前記走行状態に対応させて格納した第1ゲインテーブルを保持し、前記走行状態検出手段が検出した前記走行状態に応じて前記第1ゲインテーブルから前記ゲインを読み出し、当該ゲインを用いてゲイン調整した前記制御信号を出力するゲイン調整手段と、
前記ゲイン調整した制御信号に対応する効果音を出力する効果音出力手段と
を備える効果音発生装置であって、さらに、
乗員付近における評価位置に配置され、前記評価位置における前記効果音を検出する効果音検出手段と、
前記第1ゲインテーブルにおける前記制御信号用のゲインに、前記効果音出力手段から前記効果音検出手段までの信号伝達特性を反映した前記評価位置における前記制御信号の予測ゲインを格納する第2ゲインテーブルを保持し、前記予測ゲインと、前記効果音検出手段が検出した前記効果音の実測ゲインとを比較するゲイン比較手段と、
前記ゲイン比較手段の比較結果に基づいて、前記ゲイン調整した制御信号のゲインを補正するゲイン補正手段と
を有し、
前記ゲイン比較手段は、
前記第2ゲインテーブルに基づいて前記所定次数の予測ゲインを特定する予測ゲイン特定手段と、
前記評価位置での効果音から前記所定次数の実測ゲインを検出する実測ゲイン検出手段と
を備え、
前記実測ゲイン検出手段は、
前記所定次数の基準信号に基づいて第2制御信号を出力する適応ノッチフィルタと、
前記評価位置での効果音から前記第2制御信号を除去した除去信号を出力する除去手段と、
前記所定次数の基準信号と前記除去信号とに基づいて前記除去信号の前記所定次数の成分が最小となるように前記適応ノッチフィルタのフィルタ係数を逐次更新するフィルタ係数更新手段と
を備え、
前記適応ノッチフィルタのフィルタ係数を前記所定次数の実測ゲインとして検出する
ことを特徴とする効果音発生装置。 - 移動体の走行状態を検出する走行状態検出手段と、
1周期分の波形データを格納する波形データテーブルと、
前記走行状態に基づく調波の基準信号を前記波形データテーブルから順次前記波形データを読み込むことにより生成する基準信号生成手段と、
前記基準信号に基づいて制御信号を生成する音響制御手段と、
前記制御信号用のゲインを前記走行状態に対応させて格納したゲインテーブルを保持し、前記走行状態検出手段が検出した前記走行状態に応じて前記ゲインテーブルから前記ゲインを読み出し、当該ゲインを用いてゲイン調整した前記制御信号を出力するゲイン調整手段と、
前記ゲイン調整した制御信号に対応する効果音を出力する効果音出力手段と
を備える効果音発生装置であって、さらに、
乗員付近における評価位置に配置され、前記評価位置における前記効果音を検出する効果音検出手段と、
前記効果音出力手段から前記効果音検出手段までの信号伝達特性を保持し、前記効果音検出手段が検出した前記効果音のゲインを前記信号伝達特性で補正して前記効果音出力手段が出力した時点での前記効果音の実測ゲインを演算し、前記実測ゲインと前記ゲインテーブルのゲインとを比較するゲイン比較手段と、
前記ゲイン比較手段の比較結果に基づいて、前記ゲイン調整した制御信号のゲインを補正するゲイン補正手段と
を有し、
前記ゲイン比較手段は、前記制御信号の制御周波数のうち、前記音響制御手段において前記制御信号のゲインを相対的に大きく設定する周波数で前記実測ゲインと前記ゲインテーブルのゲインとを比較し、又は、
前記ゲイン補正手段は、前記音響制御手段において前記制御信号のゲインを相対的に大きく設定する周波数で前記制御信号のゲインを補正する
ことを特徴とする効果音発生装置。 - 移動体の走行状態を検出する走行状態検出手段と、
1周期分の波形データを格納する波形データテーブルと、
前記走行状態に基づく調波の基準信号を前記波形データテーブルから順次前記波形データを読み込むことにより生成する基準信号生成手段と、
前記基準信号に基づいて制御信号を生成する音響制御手段と、
前記制御信号用のゲインを前記走行状態に対応させて格納したゲインテーブルを保持し、前記走行状態検出手段が検出した前記走行状態に応じて前記ゲインテーブルから前記ゲインを読み出し、当該ゲインを用いてゲイン調整した前記制御信号を出力するゲイン調整手段と、
前記ゲイン調整した制御信号に対応する効果音を出力する効果音出力手段と
を備える効果音発生装置であって、さらに、
乗員付近における評価位置に配置され、前記評価位置における前記効果音を検出する効果音検出手段と、
前記効果音出力手段から前記効果音検出手段までの信号伝達特性を保持し、前記効果音検出手段が検出した前記効果音のゲインを前記信号伝達特性で補正して前記効果音出力手段が出力した時点での前記効果音の実測ゲインを演算し、前記実測ゲインと前記ゲインテーブルのゲインとを比較するゲイン比較手段と、
前記ゲイン比較手段の比較結果に基づいて、前記ゲイン調整した制御信号のゲインを補正するゲイン補正手段と
を有し、
前記ゲイン比較手段は、前記評価位置での前記効果音から所定次数の実測ゲインを検出する実測ゲイン検出手段を備え、
前記実測ゲイン検出手段は、
前記所定次数の基準信号に基づいて第2制御信号を出力する適応ノッチフィルタと、
前記評価位置での効果音から前記第2制御信号を除去した除去信号を出力する除去手段と、
前記所定次数の基準信号と前記除去信号とに基づいて前記除去信号の前記所定次数の成分が最小となるように前記適応ノッチフィルタのフィルタ係数を逐次更新するフィルタ係数更新手段と
を備え、
前記適応ノッチフィルタのフィルタ係数を前記所定次数の実測ゲインとして検出する
ことを特徴とする効果音発生装置。 - 車両の駆動源の擬似作動音としての効果音を発生させる効果音発生装置であって、
前記効果音を規定する制御信号を生成する制御信号生成手段と、
前記制御信号に対応する前記効果音を出力する効果音出力手段と、
評価位置において前記効果音を検出する効果音検出手段と
を備え、
前記制御信号生成手段は、
前記車両が所定の走行状態における前記効果音の音量の基準値である基準音量を設定し、
前記車両が前記所定の走行状態のときに前記効果音検出手段が検出した前記効果音の実測音量と、前記基準音量とを比較し、
比較結果に基づいて前記制御信号のゲインを補正し、
前記効果音の実測音量と前記基準音量との比較の際、前記制御信号生成手段は、前記制御信号の制御周波数のうち、前記制御信号生成手段において前記制御信号のゲインを相対的に大きく設定する周波数で前記実測音量と前記基準音量とを比較し、又は、
前記制御信号のゲインを補正する際、前記制御信号生成手段は、前記制御信号生成手段において前記制御信号のゲインを相対的に大きく設定する周波数で前記制御信号のゲインを補正する
ことを特徴とする効果音発生装置。 - 車両の駆動源の擬似作動音としての効果音を発生させる効果音発生装置であって、
前記効果音を規定する制御信号を生成する制御信号生成手段と、
前記制御信号に対応する前記効果音を出力する効果音出力手段と、
評価位置において前記効果音を検出する効果音検出手段と
を備え、
前記制御信号生成手段は、前記車両が所定の走行状態のときに前記効果音検出手段が検出した前記効果音の実測音量を検出する実測音量検出手段を備え、
さらに、前記制御信号生成手段は、
前記車両が前記所定の走行状態における前記効果音の音量の基準値である基準音量を設定し、
前記実測音量検出手段が検出した前記効果音の実測音量と、前記基準音量とを比較し、
比較結果に基づいて前記制御信号のゲインを補正し、
前記実測音量検出手段は、
前記制御信号を生成するための所定次数の基準信号に基づいて第2制御信号を出力する適応ノッチフィルタと、
前記評価位置での効果音から前記第2制御信号を除去した除去信号を出力する除去手段と、
前記所定次数の基準信号と前記除去信号とに基づいて前記除去信号の前記所定次数の成分が最小となるように前記適応ノッチフィルタのフィルタ係数を逐次更新するフィルタ係数更新手段と
を備え、
前記適応ノッチフィルタのフィルタ係数を前記所定次数の実測音量として検出する
ことを特徴とする効果音発生装置。
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