JP6827284B2 - エンジン音出力装置及びエンジン音出力方法 - Google Patents

Description

本発明は、エンジン音出力装置、エンジン音出力方法、エンジン音出力プログラム、及び、当該エンジン音出力プログラムが記録された記録媒体に関する。

近年、モータを駆動機構とする電気自動車やモータを駆動機構の一部とするハイブリッド車といった電動車両が、続々と登場してきている。こうした電動車両が走行する場合には、従来のガソリンエンジンやディーゼルエンジンを駆動機構とするエンジン車両と比べて、車室内における駆動音のレベルが著しく低くなる。この結果、エンジン車両の場合には得られていたエンジン音のような走行臨場感を、適切に感じることができなくなる事態が発生し得る。

そこで、電動車両の搭乗者に対して、走行臨場感を与えるために、車室内に擬似環境を生成する技術が注目されている。こうした擬似環境の生成に関して提案されている技術としては、例えば、電動車両の走行状態に対応するエンジン音を生成し、当該エンジン音を車室内に出力するものがある（特許文献１参照：以下、「従来例」と呼ぶ）。

この従来例の技術では、電動車両の車速及びアクセル開度を、当該電動車両から取得する。引き続き、取得された車速及びアクセル開度から擬似ギア位置を決定し、車速及び決定されたギア位置に基づいて、駆動機構がエンジンである場合におけるエンジン回転数に相当する擬似エンジン回転数を算出する。そして、エンジン車両で収音されたエンジン回転数ごとのエンジン音情報に基づいて、算出された擬似エンジン回転数に対応した擬似エンジン音信号を生成し、当該擬似エンジン音信号に基づいた擬似エンジン音を、電動車両の車室内に配置されたスピーカから出力するようになっている。また、従来例の技術では、走行臨場感のある擬似エンジン音を出力するために、電動車両から取得したアクセル開度に応じて、擬似エンジン音信号を増幅する制御を行うようになっている。

特開２０１４−２０２８５６号公報

上述した従来例では、電動車両から送信された車速及びアクセル開度を取得する毎に、擬似エンジン音信号を生成し、当該擬似エンジン音信号に基づいた擬似エンジン音をスピーカから出力している。ここで、電動車両で検出された車速及びアクセル開度は、例えばＣＡＮ（Controller Area Network）等の通信プロトコルによって動作する車内通信ネットワークを介して、エンジン音出力装置へ送られるのが一般的である。そして、通信プロトコルに過剰な負荷を掛けずに車速及びアクセル開度を取得し、当該車速及びアクセル開度を取得する毎に擬似エンジン音信号を生成した場合には、擬似エンジン音に走行臨場感を損なうノイズ音が含まれることが、本発明の発明者の実験によって判明した。さらに、アクセル開度が大きく変化した場合には、擬似エンジン音の音量が不連続的に変化することも判明した。このように、従来例の技術では、擬似エンジン音の出力に際して利用者に聴感上の違和感を与え、走行臨場感のあるリアルな擬似エンジン音を出力することができないことがあった。

このため、利用者に聴感上の違和感を与えずに、走行状態に対応した擬似エンジン音による擬似環境を適切に創出することができる技術が望まれている。かかる要請に応えることが、本発明が解決すべき課題の一つとして挙げられる。

請求項１に記載の発明は、外部から送信される車両の走行情報の取得結果を補間して、複数の補間データを算出する補間部と；エンジン音発生車両のエンジン回転数ごとのエンジン音情報に基づいた複数の信号を合成して、前記補間部が算出した前記複数の補間データごとに対応した合成音情報を生成し、前記合成音情報に基づいた擬似エンジン音信号を生成する生成部と；を備えることを特徴とするエンジン音出力装置である。

請求項６に記載の発明は、補間部と、生成部とを備えるエンジン音出力装置において使用されるエンジン音出力方法であって、前記補間部が、外部から送信される車両の走行情報の取得結果を補間して、複数の補間データを算出する補間工程と；前記生成部が、エンジン音発生車両のエンジン回転数ごとのエンジン音情報に基づいた複数の信号を合成して、前記補間部が算出した前記複数の補間データごとに対応した合成音情報を生成し、前記合成音情報に基づいた擬似エンジン音を生成する生成工程と；を備えることを特徴とするエンジン音出力方法である。

請求項７に記載の発明は、エンジン音出力装置が有するコンピュータに、請求項６に記載のエンジン音出力方法を実行させる、ことを特徴とするエンジン音出力プログラムである。

請求項８に記載の発明は、エンジン音出力装置が有するコンピュータにより読み取り可能に、請求項７に記載のエンジン音出力プログラムが記録されている、ことを特徴とする記録媒体である。

本発明の第１実施形態に係るエンジン音出力装置の構成を示すブロック図である。 本発明の第２実施形態に係る端末装置及び出力音管理装置の構成を示すブロック図である。 本発明の一実施例に係るエンジン音出力装置の構成を概略的に示すブロック図である。 図３の制御ユニットの構成を示すブロック図である。 図４の補間部によるデータの変換処理を説明するための図である。 図４の計算部による「ギア位置変化中期間」の特定処理を説明するための図（その１）である。 図４の計算部による「ギア位置変化中期間」の特定処理を説明するための図（その２）である。 図４の変調用信号生成部が生成する変調用信号の例を示す図である。 図４の算出部が利用する「ギア設定情報」の内容を説明するための図である。 図４の算出部が利用する「ギア比情報」の内容を説明するための図である。 図４の算出部が利用する「遷移時間算出テーブル」の内容を説明するための図である。 図４の信号合成部が利用する「音量設定テーブル」の内容を説明するための図である。 図４の信号増幅部が利用する「増幅情報」の内容を説明するための図である。 図４の信号増幅部が利用する「増幅率設定情報」の内容を説明するための図である。 図４の変調用信号生成部が利用する「変調度情報」の内容を説明するための図である。 図４の特性変化信号生成部の構成を示すブロック図である。 図１６の個別特性変化信号生成部が生成するエンジン音信号を周波数シフトした特性変化信号ＦＳＤの例を示す図である。 図３の装置による擬似エンジン音の出力処理を説明するためのフローチャートである。 図１８の擬似エンジン音信号生成処理を説明するためのフローチャートである。

以下、本発明の実施形態を、添付図面を参照して説明する。なお、以下の説明及び図面においては、同一又は同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

［第１実施形態］
まず、本発明の第１実施形態を、図１を参照して説明する。

＜構成＞
図１には、第１実施形態に係るエンジン音出力装置７００の構成がブロック図にて示されている。このエンジン音出力装置７００は、電気エネルギを駆動エネルギの全部として利用する電気自動車ＣＲ（以下、「車両ＣＲ」と呼ぶ）内に配置される。

第１実施形態では、車両ＣＲには、エンジン音出力装置７００に加えて、出力部９１０と、走行情報検出部９２０と、記憶部９３０とが装備されている。

上記の出力部９１０は、エンジン音出力装置７００から送られた出力音信号に従って、擬似エンジン音を車両ＣＲの内部へ出力するスピーカ等の発音体（以下、「スピーカＳＰ」という）を備えている。

上記の走行情報検出部９２０は、車両ＣＲの走行情報を検出する。走行情報検出部９２０により検出された車両の走行情報は、例えばＣＡＮ等の通信プロトコルによって動作する車内通信ネットワークを介して、エンジン音出力装置７００へ送られる。第１実施形態では、走行情報検出部９２０による検出対象には、車両ＣＲの速度（以下、「車速」ともいう）及びアクセル踏み込み量に対応するアクセル開度が含まれており、検出された車速及びアクセル開度が、エンジン音出力装置７００へ送られるようになっている。

なお、第１実施形態では、走行情報が送信される間隔は一定とは限らず、逐次、ある程度変化する。すなわち、走行情報の受信間隔は、厳密には不定間隔となっている。

上記の記憶部９３０には、第１実施形態では、エンジン車両（エンジン音発生車両）のエンジンルーム内で収音された、当該エンジン車両のエンジン回転数ごとのエンジン音に関する情報である「エンジン音情報」が、複数記憶される。第１実施形態においては、エンジン回転数ＥＲ₁の「エンジン音情報ＥＳＩ₁」、エンジン回転数ＥＲ₂の「エンジン音情報ＥＳＩ₂」、…、エンジン回転数ＥＲ_Nの「エンジン音情報ＥＳＩ_N」（ＥＲ₁＜ＥＲ₂＜…＜ＥＲ_N）が含まれているものとする。

かかるエンジン音情報に従って音再生を行えば、そのエンジン音情報と関連付けられているエンジン回転数に対応するエンジン音が、擬似エンジン音として再現できるようになっている。この記憶部９３０には、エンジン音出力装置７００がアクセス可能となっている。

《エンジン音出力装置７００の構成》
次に、上記のエンジン音出力装置７００の構成について、説明する。

エンジン音出力装置７００は、図１に示されるように、第１取得部７１０と、補間部７１５と、算出部７２０と、第２取得部７３０とを備えている。また、エンジン音出力装置７００は、生成部７４０と、制御部７５０とを備えている。

上記の第１取得部７１０は、走行情報検出部９２０から送られた車速及びアクセル開度の検出結果を取得する。こうして取得された車速及びアクセル開度は、補間部７１５へ送られる。

上記の補間部７１５は、第１取得部７１０から送られた車速及びアクセル開度の検出結果を受ける。そして、補間部７１５は、不定間隔で受けた車速の情報を一定間隔の情報に変換し、変換された一定間隔ごとの情報を線形補間して、車速補間データを算出する。こうして算出された車速補間データ（以下、「車速データ」という）は、算出される毎に、算出部７２０へ送られる。また、補間部７１５は、不定間隔で受けたアクセル開度の情報を一定間隔の情報に変換し、変換された一定間隔ごとの情報を線形補間して、アクセル開度補間データを算出する。こうして算出されたアクセル開度補間データ（以下、「アクセル開度データ」という）は、算出される毎に、算出部７２０及び生成部７４０へ送られる。

上記の算出部７２０は、補間部７１５から送られた車速データ及びアクセル開度データを受ける。これらのデータを受けると、算出部７２０は、車速データ及びアクセル開度データ等から、駆動機構がエンジンである場合におけるギア位置に相当する「擬似ギア位置」を決定する。次いで、算出部７２０は、車速データ及び擬似ギア位置等に基づいて、駆動機構がエンジンである場合におけるエンジン回転数に相当する「擬似エンジン回転数ＥＲ_P」を算出する。こうして算出された擬似エンジン回転数ＥＲ_Pは、生成部７４０へ送られる。

上記の第２取得部７３０は、記憶部９３０から、「エンジン音情報ＥＳＩ₁」、「エンジン音情報ＥＳＩ₂」、…、「エンジン音情報ＥＳＩ_N」を、適宜、取得する。そして、第２取得部７３０は、取得されたエンジン音情報を生成部７４０へ送る。なお、第１実施形態では、第２取得部７３０は、これらのエンジン音情報ＥＳＩ_j（ｊ＝１，２，…，Ｎ）を取得するようになっている。

上記の生成部７４０は、第２取得部７３０から送られた「エンジン音情報ＥＳＩ₁」、「エンジン音情報ＥＳＩ₂」、…、「エンジン音情報ＥＳＩ_N」を受ける。また、生成部７４０は、算出部７２０から送られた「擬似エンジン回転数ＥＲ_P」を受ける。さらに、生成部７４０は、補間部７１５から送られた「アクセル開度データ」を受ける。

そして、生成部７４０は、「エンジン音情報ＥＳＩ₁」、「エンジン音情報ＥＳＩ₂」、…、「エンジン音情報ＥＳＩ_N」、並びに、「擬似エンジン回転数ＥＲ_P」及び「アクセル開度データ」に基づいて、合成音情報を生成する。生成された合成音情報は、制御部７５０へ送られる。生成部７４０による合成音情報の生成処理の詳細については、後述する。

上記の制御部７５０は、生成部７４０から送られた合成音情報を受ける。そして、制御部７５０は、当該合成音情報に基づいて、擬似エンジン音の出力音信号を生成する。引き続き、制御部７５０は、生成された出力音信号を出力部９１０へ供給する。

＜動作＞
上記のように構成されたエンジン音出力装置７００の動作について説明する。

このエンジン音出力装置７００では、第１取得部７１０が、走行情報検出部９２０から送られた車速及びアクセル開度を、取得しているものとする。そして、第１取得部７１０は、当該車速及びアクセル開度を、不定間隔で補間部７１５へ送っているものとする。

補間部７１５は、車速及びアクセル開度を不定間隔で受ける。車速を受けると、補間部７１５は、不定間隔で受けた車速の情報を一定間隔の情報に変換し、変換された一定間隔ごとの情報を線形補間して、車速データを算出する。そして、補間部７１５は、当該車速データを、計算する毎に算出部７２０へ送る。また、アクセル開度を受けると、補間部７１５は、不定間隔で受けたアクセル開度の情報を一定間隔の情報に変換し、変換された一定間隔ごとの情報を線形補間して、アクセル開度データを算出する。そして、補間部７１５は、当該アクセル開度データを、計算する毎に算出部７２０及び生成部７４０へ送る。

車速データ及びアクセル開度データを受けた算出部７２０は、当該車速データ及びアクセル開度データ等から、「擬似ギア位置」を決定する。次いで、算出部７２０は、車速データ及び擬似ギア位置等に基づいて、「擬似エンジン回転数ＥＲ_P」を算出する。そして、算出部７２０は、算出された擬似エンジン回転数ＥＲ_Pを、生成部７４０へ送る。

さらに、エンジン音出力装置７００では、第２取得部７３０が、記憶部９３０から、「エンジン音情報ＥＳＩ₁」、「エンジン音情報ＥＳＩ₂」、…、「エンジン音情報ＥＳＩ_N」を取得しているものとする。そして、これらのエンジン音情報ＥＳＩ_j（ｊ＝１，２，…，Ｎ）は、第２取得部７３０から生成部７４０へ送られる。

こうした状態で、生成部７４０は、擬似エンジン音に出力するための合成音情報を生成する。かかる合成音情報の生成に際して、生成部７４０は、まず、算出された擬似エンジン回転数ＥＲ_Pに基づいて、「エンジン音情報ＥＳＩ_j（ｊ＝１，２，…，Ｎ）」のそれぞれに対応する「エンジン音信号ＥＳＤ_j」に対して、周波数を（ＥＲ_P／ＥＲ_j）倍シフトさせた「特性変化信号ＦＳＤ_j」を生成する。

ここで、エンジン音信号ＥＳＤ_j（ｊ＝１，２，…，Ｎ）のそれぞれは、時系列の音データから構成される音信号（ｔ）（ｔ：時間）であってもよいし、周波数スペクトルの音信号（ｆ）（ｆ：周波数）であってもよい。そして、エンジン音信号ＥＳＤ_jが時系列の音データから構成される音信号（ｔ）である場合には、音信号（ｔ）における音データ間の時間間隔を（ＥＲ_P／ＥＲ_j）^-1倍にして、特性変化信号ＦＳＤ_j（Ｔ）（Ｔ：時間）を生成すればよい。また、エンジン音信号ＥＳＤ_jが周波数スペクトルの音信号（ｆ）である場合には、当該音信号（ｆ）の周波数ｆを（ＥＲ_P／ＥＲ_j）倍にすることで、特性変化信号ＦＳＤ_j（Ｆ）（Ｆ：周波数）を生成すればよい。

引き続き、生成部７４０は、周波数をシフトさせたＮ個の「特性変化信号ＦＳＤ₁」、「特性変化信号ＦＳＤ₂」〜「特性変化信号ＦＳＤ_N」を、擬似エンジン回転数ＥＲ_Pに基づいた所定の割合で重み付け合成する。かかる所定の割合は、擬似エンジン回転数ＥＲ_Pに近いエンジン回転数ＥＲに対応する特性変化信号ＦＳＤほど重み付け合成の割合を高くし、擬似エンジン回転数ＥＲ_Pと離れたエンジン回転数に対応する特性変化信号ＦＳＤについては、重み付け合成の割合を低くするようになっており、実験、シミュレーション等に基づいて予め定められる。

次に、生成部７４０は、「特性変化信号ＦＳＤ₁」、「特性変化信号ＦＳＤ₂」〜「特性変化信号ＦＳＤ_N」を重み付け合成した信号（擬似エンジン音信号）を、アクセル開度に応じて増幅させて、増幅合成信号ＧＳＤを生成する。

かかる増幅合成信号ＧＳＤの生成と並行して、生成部７４０は、算出された擬似エンジン回転数ＥＲ_Pに対応する周波数の所定次数の信号に対して、アクセル開度データに応じた振幅変調度の振幅変調を施した変調用信号ＭＳＤを生成する。そして、生成部７４０は、当該生成された変調用信号ＭＳＤに基づいて、増幅合成信号ＧＳＤを振幅変調する。こうして振幅変調された信号が、合成音情報として制御部７５０へ送られる。

制御部７５０は、生成部７４０から送られた合成音情報を受けると、擬似エンジン音に対応する出力音信号を生成する。そして、制御部７５０は、生成された出力音信号を出力部９１０へ供給する。

出力音信号を受けた出力部９１０は、出力音信号に従った擬似エンジン音を、車両ＣＲの内部に出力する。この結果、車両ＣＲの走行状態に対応した擬似エンジン音が、出力部９１０から出力される。

以上説明したように、第１実施形態では、第１取得部７１０が、走行情報検出部９２０により検出された車速及びアクセル開度を取得する。そして、第１取得部７１０は、当該車速及びアクセル開度を、不定間隔で補間部７１５へ送る。補間部７１５は、不定間隔で車速を受けると、車速の情報を一定間隔の情報に変換し、変換された一定間隔ごとの情報を線形補間して、車速データを算出する。そして、補間部７１５は、当該車速データを、補間データを算出する毎に、算出部７２０へ送る。また、補間部７１５は、不定間隔でアクセル開度を受けると、アクセル開度の情報を一定間隔の情報に変換し、変換された一定間隔ごとの情報を線形補間して、アクセル開度データを算出する。そして、補間部７１５は、当該アクセル開度データを、補間データを算出する毎に、算出部７２０及び生成部７４０へ送る。

算出部７２０は、当該車速データ及びアクセル開度データ等から、擬似ギア位置を決定し、車速データ及び擬似ギア位置等に基づいて、擬似エンジン回転数ＥＲ_Pを算出する。そして、算出部７２０は、算出された擬似エンジン回転数ＥＲ_Pを生成部７４０へ送る。

引き続き、生成部７４０が、擬似エンジン音を出力するための合成音情報を生成する。かかる合成音情報の生成に際して、生成部７４０は、第２取得部７３０を介して、記憶部９３０から、エンジン車両のエンジン回転数ごとのエンジン音に関する情報である複数のエンジン音情報ＥＳＩ_j（ｊ＝１，２，…，Ｎ）を取得する。そして、生成部７４０は、エンジン音情報ＥＳＩ_jに対応するエンジン音信号ＥＳＤ_jに対して、周波数を（ＥＲ_P／ＥＲ_j）倍シフトさせた「特性変化信号ＦＳＤ_j」を生成する。引き続き、生成部７４０は、Ｎ個の「特性変化信号ＦＳＤ₁」、「特性変化信号ＦＳＤ₂」〜「特性変化信号ＦＳＤ_N」を、擬似エンジン回転数ＥＲ_Pに基づいた所定の割合で重み付け合成した信号を生成する。そして、生成部７４０は、当該信号を、アクセル開度に応じて増幅させて、増幅合成信号ＧＳＤを生成する。

また、生成部７４０は、算出された擬似エンジン回転数ＥＲ_Pに対応する周波数の所定次数の信号に対して、アクセル開度データに応じた振幅変調度の振幅変調を施した変調用信号ＭＳＤを生成する。そして、生成部７４０は、当該生成された変調用信号ＭＳＤに基づいて、増幅合成信号ＧＳＤを振幅変調する。こうして振幅変調された信号が、合成音情報として制御部７５０へ送られる。

そして、生成部７４０から送られた合成音情報を受けると、制御部７５０は、当該合成音情報に基づいて擬似エンジン音の出力音信号を生成し、生成された出力音信号を出力部９１０へ供給する。出力部９１０は、こうして生成された出力音信号に従った擬似エンジン音を、車両ＣＲの内部へ出力する。

このように、第１実施形態では、車両から送信される車速及びアクセル開度を補間したデータを使用して、擬似エンジン音信号を生成し、当該擬似エンジン音信号に基づいた擬似エンジン音を出力するようにしている。このため、利用者に違和感を覚えさせるノイズ音の発生を抑制し、アクセル開度が大きく変化した場合の擬似エンジン音の音量の不連続性を抑制することができる。

このため、第１実施形態では、電動車両の車室内において、走行状態に対応した擬似エンジン音による擬似環境を創出することができる。

したがって、第１実施形態によれば、利用者に聴感上の違和感を与えずに、走行状態に対応した擬似エンジン音による擬似環境を適切に創出することができる。

［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態を、図２を参照して説明する。

＜構成＞
図２には、第２実施形態に係る端末装置８１０及び出力音管理装置８２０の構成がブロック図にて示されている。図２に示されるように、端末装置８１０は、車両（電気自動車）ＣＲ内に配置され、車両ＣＲに装備された出力部９１０及び走行情報検出部９２０と接続されている。そして、端末装置８１０と出力音管理装置８２０とは、ネットワーク８５０を介して、通信可能となっている。

なお、出力音管理装置８２０は、端末装置８１０と同様に構成された他の端末装置とも通信可能となっているが、図２においては、端末装置８１０のみが代表的に示されている。

《端末装置８１０の構成》
図２に示されるように、端末装置８１０は、走行情報データ取得部８１１と、送信部８１２と、受信部８１５とを備えている。

上記の走行情報データ取得部８１１は、走行情報検出部９２０から送られた車両ＣＲの車速及びアクセル開度の検出結果を取得する。そして、走行情報データ取得部８１１は、当該車速及びアクセル開度の検出結果を、端末送信データとして送信部８１２へ送る。

上記の送信部８１２は、走行情報データ取得部８１１から送られた端末送信データを受ける。そして、送信部８１２は、当該端末送信データを、ネットワーク８５０を介して、出力音管理装置８２０へ送信する。

上記の受信部８１５は、出力音管理装置８２０から、ネットワーク８５０を介して送られた出力音信号を受信する。そして、受信部８１５は、当該出力音信号を出力部９１０へ供給する。

《出力音管理装置８２０の構成》
図２に示されるように、出力音管理装置８２０は、第１取得部７１０と、補間部７１５と、算出部７２０と、第２取得部７３０と、生成部７４０と、制御部７５０とを備えている。また、出力音管理装置８２０は、受信部８２１と、エンジン音情報記憶部８２２と、送信部８２３とを備えている。

上記の受信部８２１は、端末装置８１０から、ネットワーク８５０を介して送られた端末送信データを受信する。そして、受信部８２１は、端末送信データに含まれる車両ＣＲの車速及びアクセル開度を第１取得部７１０へ送る。

上記のエンジン音情報記憶部８２２には、エンジン車両（エンジン音発生車両）のエンジン回転数ごとのエンジン音に関する情報である「エンジン音情報」が、複数記憶される。第２実施形態においては、エンジン回転数ＥＲ₁の「エンジン音情報ＥＳＩ₁」、エンジン回転数ＥＲ₂の「エンジン音情報ＥＳＩ₂」、…、エンジン回転数ＥＲ_Nの「エンジン音情報ＥＳＩ_N」（ＥＲ₁＜ＥＲ₂＜…＜ＥＲ_N）が含まれているものとする。このエンジン音情報記憶部８２２には、生成部７４０がアクセス可能となっている。

上記の送信部８２３は、制御部７５０から送られた擬似エンジン音を出力するための出力音信号を受ける。そして、送信部８２３は、当該出力音信号を、ネットワーク８５０を介して、端末装置８１０へ送信する。

以上のような端末装置８１０の構成及び出力音管理装置８２０の構成では、端末装置８１０の走行情報データ取得部８１１が取得した車両ＣＲの車速及びアクセル開度は、送信部８１２、ネットワーク８５０及び受信部８２１を介して、出力音管理装置８２０の第１取得部７１０へ送られることになる。

さらに、出力音管理装置８２０の制御部７５０により生成された擬似エンジン音の出力音信号は、送信部８２３、ネットワーク８５０を介して、端末装置８１０の受信部８１５へ送られることになる。

＜動作＞
上記のように構成された端末装置８１０と出力音管理装置８２０とが協働して実行する処理を説明する。

端末装置８１０では、走行情報データ取得部８１１が、走行情報検出部９２０から送られた車両ＣＲの車速及びアクセル開度の検出結果を取得すると、当該車速及びアクセル開度を、逐次、ネットワーク８５０を介して出力音管理装置８２０の第１取得部７１０へ送る。

車両ＣＲで検出された車速及びアクセル開度を受けた第１取得部７１０は、上述した第１実施形態の場合と同様にして、当該車速及びアクセル開度を取得する。そして、第１取得部７１０は、当該速度及びアクセル開度を、補間部７１５へ送る。

補間部７１５は、車速及びアクセル開度を不定間隔で受ける。車速を受けると、補間部７１５は、上述した第１実施形態の場合と同様にして、車速の情報を一定間隔の情報に変換し、変換された一定間隔ごとの情報を線形補間して、車速データを算出する。そして、補間部７１５は、当該車速データを算出する毎に、算出部７２０へ送る。また、アクセル開度を受けると、補間部７１５は、上述した第１実施形態の場合と同様にして、アクセル開度の情報を一定間隔の情報に変換し、変換された一定間隔ごとの情報を線形補間して、アクセル開度データを算出する。そして、補間部７１５は、当該アクセル開度データを算出する毎に、算出部７２０及び生成部７４０へ送る。

速度データ及びアクセル開度データを受けた算出部７２０は、上述した第１実施形態の場合と同様にして、当該速度データ及びアクセル開度データ等から、「擬似ギア位置」を決定する。次いで、算出部７２０は、車速データ及び擬似ギア位置等に基づいて、「擬似エンジン回転数ＥＲ_P」を算出する。算出された擬似エンジン回転数ＥＲ_Pは、生成部７４０へ送られる。

次いで、生成部７４０が、エンジン音情報記憶部８２２から、第２取得部７３０を介して、エンジン音情報ＥＳＩ_j（ｊ＝１，２，…，Ｎ）を取得し、上述した第１実施形態の場合と同様にして、エンジン音情報ＥＳＩ_j、アクセル開度及び擬似エンジン回転数ＥＲ_Pに基づいて、合成音情報を生成する。そして、生成部７４０は、生成された合成音情報を制御部７５０へ送る。

制御部７５０は、生成部７４０から送られた合成音情報を受けると、当該合成音情報に基づいて、擬似エンジン音を出力するための出力音信号を生成する。そして、制御部７５０は、生成された出力音信号を、ネットワーク８５０を介して端末装置８１０の受信部８１５へ送る。

出力音信号を受けた受信部８１５は、当該出力音信号を出力部９１０へ供給する。出力音信号を受けた出力部９１０は、上述した第１実施形態の場合と同様にして、出力音信号に従った擬似エンジン音を、車両ＣＲの内部に出力する。この結果、車両ＣＲの走行状態に対応した擬似エンジン音が、出力部９１０から出力される。

以上説明したように、第２実施形態では、走行情報検出部９２０が車両ＣＲの車速及びアクセル開度を検出すると、端末装置８１０の走行情報データ取得部８１１が、検出された車速及びアクセル開度を取得し、出力音管理装置８２０の第１取得部７１０へ送信する。第１取得部７１０は、当該車速及びアクセル開度を取得すると、当該車速及びアクセル開度を補間部７１５へ送る。補間部７１５は、車速を受けると、車速の情報を一定間隔の情報に変換し、変換された一定間隔ごとの情報を線形補間して車速データを算出する。そして、補間部７１５は、当該車速データを、算出部７２０へ送る。また、補間部７１５は、アクセル開度を受けると、アクセル開度の情報を一定間隔の情報に変換し、変換された一定間隔ごとの情報を線形補間してアクセル開度データを算出する。そして、補間部７１５は、当該アクセル開度データを、算出部７２０及び生成部７４０へ送る。

次に、算出部７２０が、車速データ及びアクセル開度データ等から、擬似ギア位置を決定し、車速データ及び擬似ギア位置等に基づいて、擬似エンジン回転数ＥＲ_Pを算出する。そして、算出部７２０は、算出された擬似エンジン回転数ＥＲ_Pを生成部７４０へ送る。

引き続き、生成部７４０は、第１実施形態の場合と同様にして、擬似エンジン音を出力するための合成音情報を生成する。そして、生成部７４０は、生成された合成音情報を制御部７５０へ送る。制御部７５０は、生成部７４０から送られた合成音情報に基づいて、擬似エンジン音を出力するための出力音信号を生成する。そして、当該出力音信号を、端末装置８１０へ送る。

端末装置８１０は、出力音信号を受けると、当該出力音信号を出力部９１０へ供給する。出力部９１０は、こうして供給された出力音信号に従った擬似エンジン音を、車両ＣＲの内部へ出力する。

このように、第２実施形態では、第１実施形態の場合と同様にして、車両から送信される車速及びアクセル開度を補間したデータを使用して、擬似エンジン音信号を生成し、当該擬似エンジン音信号に基づいた擬似エンジン音を出力するようにしている。このため、利用者に違和感を覚えさせるノイズ音の発生を抑制し、アクセル開度が大きく変化した場合の擬似エンジン音の音量の不連続性を抑制することができる。

このため、第２実施形態では、上述した第１実施形態の場合と同様に、電動車両の車室内において、走行状態に対応した擬似エンジン音による擬似環境を創出することができる。

したがって、本発明の第２実施形態によれば、上述した第１実施形態と同様に、利用者に聴感上の違和感を与えずに、走行状態に対応した擬似エンジン音による擬似環境を適切に創出することができる。

［実施形態の変形］
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。

例えば、上記の第１及び第２実施形態では、補間部は、車速及びアクセル開度の補間データを計算するに際して、線形補間を行ったが、他の補間手法であってもよいことは勿論である。

また、上記の第１及び第２実施形態では、不定間隔で走行情報（車速及びアクセル開度）を受信し、不定間隔で受けた走行情報を一定間隔の情報に変換し、変換された一定間隔ごとの情報を線形補間して、車速及びアクセル開度の補間データを算出した。これに対して、一定間隔で走行情報を受信する場合には、上述した走行情報を一定間隔に変換する処理を省略して、受信した一定間隔ごとの走行情報を線形補間して、車速の補間データ及びアクセル開度の補間データを算出すればよい。

また、上記の第１及び第２実施形態では、第２取得部は、記憶部に記憶されているエンジン音情報ＥＳＩ_j（ｊ＝１，２，…，Ｎ）を取得することとした。これに対して、第２取得部は、擬似エンジン回転数に対応して重み付け合成を行うエンジン音情報のみを取得するようにしてもよい。この場合には、第２取得部は、重み付け合成を行うエンジン音情報のエンジン回転数の情報を、生成部から受けるようにすればよい。

また、上記の第１及び第２実施形態では、生成部は、合成音情報を生成するに際して、特性変化合成信号ＳＮＤを、アクセル開度に応じて増幅させたが、当該増幅処理を行わないようにしてもよい。

また、上記の第１及び第２実施形態では、生成部は、合成音情報を生成するに際して、擬似エンジン回転数に対応する周波数の所定次数の信号に対して、アクセル開度に応じた振幅変調度の振幅変調を施した変調用信号ＭＳＤを生成し、当該生成された変調用信号ＭＳＤに基づいて、増幅合成信号ＧＳＤを振幅変調させることとした。これに対して、当該振幅処理を行わないで、出力音信号を生成するようにしてもよい。

また、上記の第１及び第２実施形態では、走行情報として車速及びアクセル開度を採用し、当該車速及びアクセル開度に基づいて、擬似エンジン音を生成して出力した。これに対して、車両ＣＲの駆動輪を駆動する電気モータのトルク値を走行情報として取得し、当該トルク値に基づいて、擬似エンジン音を生成して出力するようにしてもよい。また、車速、アクセル開度及びトルク値に基づいて、擬似エンジン音を生成し、出力するようにしてもよい。

なお、擬似エンジン音を出力する車両の駆動機構が燃料エンジンである場合には、燃料エンジンのトルク値を走行情報として取得し、当該燃料エンジンのトルク値に基づいて、擬似エンジン音を生成して出力するようにしてもよい。また、車速、アクセル開度及び燃料エンジンのトルク値に基づいて、擬似エンジン音を生成し、出力するようにしてもよい。

また、上記の第１及び第２実施形態では、エンジン音情報は、エンジン車両のエンジンルーム内で収音された収音データとしたが、電子楽器やコンピュータ等で作成したエンジン音情報であってもよい。

また、上記の第１実施形態では、エンジン音出力装置が、出力部、走行情報検出部及び記憶部を備えない構成とした。これに対して、出力部、走行情報検出部及び記憶部として利用できる設備品が車両に配置されていない場合には、エンジン音出力装置が、当該車両に配置されていない設備品を備えるようにしてもよい。

また、上記の第２実施形態では、端末装置が、出力部及び走行情報検出部を備えない構成とした。これに対して、出力部及び走行情報検出部として利用できる設備品が車両に配置されていない場合には、端末装置が、当該車両に配置されていない設備品を備えるようにしてもよい。

また、第２実施形態では、出力音管理装置８２０が、第１取得部と、補間部と、算出部と、生成部と、制御部と、エンジン音情報記憶部とを備えるようにしたが、例えば、第１取得部を端末装置の構成要素にすることができる。

また、上記の第１及び第２実施形態では、電気自動車内に配置される装置に本発明を適用したが、電気エネルギを駆動エネルギの一部として利用する車両（例えば、ハイブリッド車）に配置される装置に本発明を適用することができるのは、勿論である。

また、エンジン車両内に配置される装置に本発明を適用してもよい。この場合には、擬似エンジン音を出力するエンジン車両と、エンジン音発生車両とを同一の車両としてもよい。また、擬似エンジン音を出力するエンジン車両と、エンジン音発生車両とを異なる車両や異なる車種の車両としてもよい。

なお、上記の第１実施形態のエンジン音出力装置の第１取得部、補間部、算出部、第２取得部、生成部及び制御部を、中央処理装置（ＣＰＵ：Central Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）等を備えた演算部としてのコンピュータとして構成し、予め用意されたプログラムを当該コンピュータで実行することにより、これらの要素の処理の一部又は全部を実行するようにしてもよい。このプログラムはハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、当該コンピュータによって記録媒体からロードされて実行される。また、このプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等の可搬型記録媒体に記録された形態で取得されるようにしてもよいし、インターネットなどのネットワークを介した配信の形態で取得されるようにしてもよい。

また、上記の第２実施形態の端末装置の走行情報データ取得部、並びに、出力音管理装置の第１取得部、補間部、算出部、第２取得部、生成部及び制御部を、中央処理装置（ＣＰＵ：Central Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）等を備えた演算部としてのコンピュータとして構成し、予め用意されたプログラムを当該コンピュータで実行することにより、これらの要素の処理の一部又は全部を実行するようにしてもよい。このプログラムはハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、当該コンピュータによって記録媒体からロードされて実行される。また、このプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等の可搬型記録媒体に記録された形態で取得されるようにしてもよいし、インターネットなどのネットワークを介した配信の形態で取得されるようにしてもよい。

以下、本発明の一実施例を、図３〜図１９を参照して説明する。なお、以下の説明及び図面においては、同一又は同等の要素については同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

［構成］
図３には、一実施例に係るエンジン音出力装置１００の概略的な構成がブロック図にて示されている。このエンジン音出力装置１００は、上述した第１実施形態のエンジン音出力装置７００（図１参照）の一態様となっている。

エンジン音出力装置１００は、電気エネルギを駆動エネルギの全部として利用する電気自動車ＣＲ（以下、「車両ＣＲ」と呼ぶ）内に配置される。本実施例では、この車両ＣＲには、車室内音出力ユニット２１０と、車両制御ユニット２２０とが配置され、エンジン音出力装置１００に接続されている。

上記の車室内音出力ユニット２１０は、スピーカＳＰを備えて構成されている。この車室内音出力ユニット２１０は、エンジン音出力装置１００から送られた出力音信号を受ける。そして、車室内音出力ユニット２１０は、当該出力音信号に従って、スピーカＳＰから擬似エンジン音を車両ＣＲの内部へ出力する。すなわち、車室内音出力ユニット２１０は、上述した出力部９１０の機能を果たすようになっている。

上記の車両制御ユニット２２０は、車速センサ、アクセル開度センサ等の各種センサによる検出結果に基づいて、車両ＣＲの走行制御を行う。そして、車両制御ユニット２２０は、車速ＳＰＣの検出結果及びアクセル開度ＡＲＣの検出結果を、例えばＣＡＮ等の通信プロトコルによって動作する車内通信ネットワークを介して、エンジン音出力装置１００へ送るようになっている。すなわち、車両制御ユニット２２０は、上述した走行情報検出部９２０の機能を果たすようになっている。

なお、本実施例では、検出結果が送信される間隔は一定とは限らず、逐次、ある程度変化する。すなわち、検出結果の受信間隔は、厳密には不定間隔となっている。

＜エンジン音出力装置１００の構成＞
次に、上記のエンジン音出力装置１００の構成について、説明する。

エンジン音出力装置１００は、図３に示されるように、制御ユニット１１０と、記憶ユニット１２０とを備えている。

上記の制御ユニット１１０は、エンジン音出力装置１００の全体を統括制御するとともに、様々な処理を実行する。この制御ユニット１１０は、演算手段としての中央処理装置（ＣＰＵ）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）及びその周辺回路を備えて構成されている。制御ユニット１１０が様々なプログラムを実行することにより、エンジン音出力装置１００としての各種機能が実現されるようになっている。こうした機能の中には、上述した第１実施形態における第１取得部７１０、補間部７１５、算出部７２０、第２取得部７３０、生成部７４０及び制御部７５０の機能も含まれている。

制御ユニット１１０の構成の詳細については、後述する。また、かかる制御ユニット１１０が実行する処理の詳細については、後述する。

なお、制御ユニット１１０が実行するプログラムは、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、当該記録媒体からロードされて実行される。また、このプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等の可搬型記録媒体に記録された形態で取得されるようにしてもよいし、インターネットなどのネットワークを介した配信の形態で取得されるようにしてもよい。

上記の記憶ユニット１２０は、ハードディスク装置等の不揮発性の記憶装置を備えて構成され、エンジン音出力装置１００において利用される様々な情報データが記憶される。こうした情報データには、「エンジン音情報ＥＳＩ₁」、「エンジン音情報ＥＳＩ₂」、…、「エンジン音情報ＥＳＩ₅」が含まれている。記憶ユニット１２０には、制御ユニット１１０がアクセスできるようになっている。すなわち、記憶ユニット１２０は、上述した記憶部９３０の機能を果たすようになっている。

上記の「エンジン音情報ＥＳＩ_j」（ｊ＝１〜５）は、エンジン車両のエンジンルーム内で収音された収音データを解析して得られた、当該エンジン車両のエンジン回転数ごとの収音結果のスペクトルデータとなっている。ここで、「エンジン音情報ＥＳＩ₁」は、エンジン回転数ＥＲがＥＲ₁（＝１０００［ｒｐｍ］）のときの収音結果のスペクトルデータであり、「エンジン音情報ＥＳＩ₂」は、エンジン回転数ＥＲがＥＲ₂（＝２０００［ｒｐｍ］）のときの収音結果のスペクトルデータである。

また、「エンジン音情報ＥＳＩ₃」は、エンジン回転数ＥＲがＥＲ₃（＝３０００［ｒｐｍ］）のときの収音結果のスペクトルデータであり、「エンジン音情報ＥＳＩ₄」は、エンジン回転数ＥＲがＥＲ₄（＝４０００［ｒｐｍ］）のときの収音結果のスペクトルデータである。さらに、「エンジン音情報ＥＳＩ₅」は、エンジン回転数ＥＲがＥＲ₅（＝５０００［ｒｐｍ］）のときの収音結果のスペクトルデータである。

《制御ユニット１１０の構成》
次に、制御ユニット１１０の構成について説明する。

制御ユニット１１０は、図４に示されるように、補間部１０５と、算出部１１１と、特性変化信号生成部１１２と、信号合成部１１３とを備えている。また、制御ユニット１１０は、信号増幅部１１４と、イコライザ部（ＥＱ）１１５と、変調用信号生成部１１６と、擬似エンジン音信号生成部１１７とを備えている。

上記の補間部１０５は、車両制御ユニット２２０から送られた車速ＳＰＣ及びアクセル開度ＡＲＣを、不定間隔で受ける。次いで、補間部１０５は、不定間隔で受けた車速を一定間隔ΔＸの車速データに変換する。引き続き、補間部１０５は、一定間隔ΔＸ毎の車速データを線形補間して、車速補間データ（以下、「車速データ」という）ＳＰを算出する。また、補間部１０５は、不定間隔で受けたアクセル開度を一定間隔ΔＸのアクセル開度データに変換する。引き続き、補間部１０５は、一定間隔ΔＸ毎のアクセル開度データを線形補間して、アクセル開度補間データ（以下、「アクセル開度データ」という）ＡＲを算出する。

そして、補間部１０５は、車速の補間値である車速データＳＰを算出する毎に、当該車速データＳＰを算出部１１１へ送る。また、補間部１０５は、アクセル開度の補間値であるアクセル開度データＡＲを算出する毎に、当該アクセル開度データＡＲを算出部１１１、信号増幅部１１４及び変調用信号生成部１１６へ送る。本実施例では、一定間隔ΔＸは、車両ＣＲから送られる車速ＳＰＣ及びアクセル開度ＡＲＣの不定間隔の平均値と概ね同じになるように設定している。また、補間処理の詳細については、後述する。

ここで、図５を参照して、本実施例で採用している不定間隔で受けた車速の情報を一定間隔の情報に変換する手法について、説明する。図５に示される白抜きの丸は、車両制御ユニット２２０から不定間隔で送られた車速ＳＰＣの例である。そして、車速ＳＰＣを、一定間隔ΔＸの情報（時間ｔ１，ｔ２，…）に変換したデータが、黒塗りの四角で示されている。図５に示されるように、時間ｔ１のデータは、時間ｔ１より前の直近の車速ＳＰＣを採用し、時間ｔ２のデータは、時間ｔ２より前の直近の車速ＳＰＣを採用している。時間ｔ３以降についても、一定間隔ΔＸとなる時間よりも前の直近の車速ＳＰＣを採用するようにする。なお、不定間隔で受けたアクセル開度の情報を一定間隔の情報に変換する手法についても、車速の情報の変換処理と同様となっている。

図４に戻り、上記の算出部１１１は、内部に、ギア設定情報ＧＳＩ（後述する図９参照）、ギア比情報ＧＲＴ（後述する図１０参照）及び遷移時間算出情報ＴＤＩ（後述する図１１参照）を有している。

算出部１１１は、補間部１０５から送られた車速データＳＰ及びアクセル開度データＡＲを受ける。こうして車速データＳＰ及びアクセル開度データＡＲを受けると、算出部１１１は、まず、ギア設定情報ＧＳＩを参照して、当該車速データＳＰ及びアクセル開度データＡＲに対応する擬似ギア位置を設定する。そして、算出部１１１は、設定された擬似ギア位置に対応するギア比ＧＲ及び最終減速比ＧＲＦを、ギア比情報ＧＲＴから読み取る。引き続き、算出部１１１は、「Ｌ」を車両ＣＲのタイヤ円周として、次の（１）式により、擬似エンジン回転数ＥＲ_Pを算出するようにしている。
ＥＲ_P［ｒｐｍ］＝ＳＰ・ＧＲ・ＧＲＦ／（Ｌ・６０） …（１）
ここで、（１）式では、車速データＳＰの単位を［ｋｍ／ｈ］とし、タイヤ円周Ｌの単位を［ｋｍ］としている。

また、算出部１１１は、擬似ギア位置の変化に対応する「ギア位置変化中期間」を特定する。当該「ギア位置変化中期間」の特定方法を、図６を参照して説明する。なお、図６には、擬似ギア位置が、第２速から第３速へと変化するときの擬似エンジン回転数の時間変化が示されている。

「ギア位置変化中期間」の特定に際して、算出部１１１は、まず、擬似ギア位置の変化時点を、ギア位置変化中期間の始期として特定する。次に、算出部１１１は、擬似ギア位置の変化の直前（図６では、第２速）に算出された直前擬似エンジン回転数ＥＲ１（図６中の●）と、ギア位置変化中期間の始期において擬似ギア位置の変化が完了するという（図６では、第３速）仮定をした場合に、（１）式により、ギア位置変化中期間の始期において算出される直後仮定擬似エンジン回転数ＥＲ２（図６中の○）との差である回転数差ＥＲＤを算出する。次いで、算出部１１１は、遷移時間算出情報ＴＤＩを参照して、回転数差ＥＲＤに対応する遷移時間ＴＤを算出する。

次に、算出部１１１は、直前擬似エンジン回転数ＥＲ１、回転数差ＥＲＤ及び遷移時間ＴＤにより定まる第１変化態様で時間変化する第１仮想擬似エンジン回転数を算出する（図６参照）。ここで、第１変化態様の傾きは、（ＥＲ２−ＥＲ１）／ＴＤにより算出される。また、算出部１１１は、（１）式を用いて、ギア位置変化中期間の始期において擬似ギア位置の変化が完了する（図６では、第３速）という仮定のもとで算出される第２仮想擬似エンジン回転数を算出する。そして、算出部１１１は、第１仮想擬似エンジン回転数と第２仮想擬似エンジン回転数との差が、予め定められた閾値以下となる時点を、ギア位置変化中期間の終期として特定する。なお、本実施例では、当該差が予め定められた閾値以下とならない場合であっても、ギア位置変化中期間の始期から所定時間が経過した時点を、ギア位置変化中期間の終期として特定するようにしている。

ここで、当該閾値及び所定時間は、エンジン車両におけるギアチェンジに要する時間等を考慮して、実験、シミュレーション等に基づいて予め定められる。

算出部１１１は、このようにして「ギア位置変化中期間」を特定し、ギア位置変化中期間以外の期間においては、（１）式を用いて、擬似エンジン回転数ＥＲ_Pを算出する。一方、ギア位置変化中期間においては、算出部１１１は、第１仮想擬似エンジン回転数を、擬似エンジン回転数ＥＲ_Pとして算出する。こうして算出された擬似エンジン回転数ＥＲ_Pは、特性変化信号生成部１１２、信号合成部１１３及び変調用信号生成部１１６へ送られる。また、ギア位置変化中期間においては、算出部１１１は、ギア位置変化中期間である旨の報告ＧＣＰ及び回転数差ＥＲＤを、信号増幅部１１４へ送るようにしている。

なお、図７には、擬似ギア位置が、第３速から第２速へと変化するときの擬似エンジン回転数の時間変化が示されている。ここで、図６及び図７の太線は、ギア位置の変化の前後において算出される擬似エンジン回転数ＥＲ_Pの時間変化の例を示している。

図４に戻り、上記の特性変化信号生成部１１２は、記憶ユニット１２０にアクセスして、５個のエンジン音情報ＥＳＩ_j（ｊ＝１〜５）を、エンジン音信号ＥＳＤ_j（ｆ）（ｆ：周波数）として読み取る。また、特性変化信号生成部１１２は、算出部１１１から送られた擬似エンジン回転数ＥＲ_Pを受ける。そして、特性変化信号生成部１１２は、擬似エンジン回転数ＥＲ_Pに基づいて、エンジン音信号ＥＳＤ_j（ｆ）の周波数特性を変化させた特性変化信号ＦＳＤ_j（Ｆ）（Ｆ：周波数）を生成する。こうして生成された特性変化信号ＦＳＤ_j（Ｆ）は、信号合成部１１３へ送られる。

特性変化信号生成部１１２の構成の詳細については、後述する。

上記の信号合成部１１３は、内部に、音量設定テーブルＶＯＴ（後述する図１２参照）を有している。信号合成部１１３は、特性変化信号生成部１１２から送られた特性変化信号ＦＳＤ_j（Ｆ）を受ける。また、信号合成部１１３は、算出部１１１から送られた擬似エンジン回転数ＥＲ_Pを受ける。そして、信号合成部１１３は、擬似エンジン回転数ＥＲ_Pに対応する音量設定テーブルＶＯＴに示される割合で、特性変化信号ＦＳＤ₁（Ｆ）〜特性変化信号ＦＳＤ₅（Ｆ）を重み付け合成する。引き続き、信号合成部１１３は、当該重み付け合成された信号に対して逆フーリエ変換を施して、特性変化合成信号ＳＮＤ（ｔ）（ｔ：時間）を生成する。こうして生成された特性変化合成信号ＳＮＤ（ｔ）は、信号増幅部１１４へ送られる。

上記の信号増幅部１１４は、内部に、増幅情報ＧＮＩ（後述する図１３参照）及び増幅率設定情報ＡＰＩ（後述する図１４参照）を有している。信号増幅部１１４は、信号合成部１１３から送られた特性変化合成信号ＳＮＤ（ｔ）を受ける。また、信号増幅部１１４は、算出部１１１から送られた報告ＧＣＰ及び回転数差ＥＲＤを受ける。さらに、信号増幅部１１４は、補間部１０５から送られたアクセル開度データＡＲを受ける。

そして、信号増幅部１１４は、報告ＧＣＰを受けていないときには、信号増幅部１１４は、アクセル開度データＡＲに対応する増幅率を増幅情報ＧＮＩから読み取り、当該増幅率で特性変化合成信号ＳＮＤ（ｔ）を増幅する。一方、ギア位置変化中期間である旨の報告ＧＣＰを受けているときには、信号増幅部１１４は、回転数差ＥＲＤに対応する増幅率を増幅率設定情報ＡＰＩから読み取り、当該増幅率で特性変化合成信号ＳＮＤ（ｔ）を増幅する。次いで、信号増幅部１１４は、アクセル開度データＡＲに対応する増幅率を増幅情報ＧＮＩから読み取り、当該増幅率で、回転数差ＥＲＤに基づいて増幅させた信号を増幅する。こうして増幅された信号は、増幅信号ＧＳＤ（ｔ）としてＥＱ部１１５へ送られる。

上記のＥＱ部１１５は、信号増幅部１１４から送られた増幅信号ＧＳＤ（ｔ）を受ける。そして、ＥＱ部１１５は、エンジン音情報ＥＳＩの収集元のエンジン車両の車種に応じた周波数特性の変更処理を行う。そして、ＥＱ部１１５は、当該周波数特性を変更した信号を、信号ＥＳＤ（ｔ）として擬似エンジン音信号生成部１１７へ送る。なお、ＥＱ部１１５が実施する周波数特性変更の処理態様は、エンジン車両のエンジン音の再現性を高めた擬似エンジン音を生成するとの観点から、実験、シミュレーション、経験等に基づいて、予め定められる。

上記の変調用信号生成部１１６は、内部に、変調度情報ＭＤＩ（後述する図１５参照）を有している。変調用信号生成部１１６は、算出部１１１から送られた擬似エンジン回転数ＥＲ_Pを受けるとともに、補間部１０５から送られたアクセル開度データＡＲを受ける。そして、変調用信号生成部１１６は、擬似エンジン回転数ＥＲ_Pの基本周波数ｆ_P［Ｈｚ］（＝ＥＲ_P／６０）の０．５次を周波数とし、アクセル開度データＡＲに応じた振幅変調度の振幅変調処理を施した変調用信号ＭＳＤ（ｔ）を生成する。

ここで、図８には、振幅変調度が０％のときの変調用信号ＭＳＤ（ｔ）が２点鎖線にて示され、振幅変調度が５０％のときの変調用信号ＭＳＤ（ｔ）が実線にて示されている。また、図８には、振幅変調度が１００％のときの変調用信号ＭＳＤ（ｔ）が点線にて示されている。

図４に戻り、上記の擬似エンジン音信号生成部１１７は、ＥＱ部１１５から送られた信号ＥＳＤ（ｔ）を受ける。また、擬似エンジン音信号生成部１１７は、変調用信号生成部１１６から送られた変調用信号ＭＳＤ（ｔ）を受ける。そして、擬似エンジン音信号生成部１１７は、信号ＥＳＤ（ｔ）と変調用信号ＭＳＤ（ｔ）を乗算して、出力音信号ＰＥＤ（以下、「擬似エンジン音信号」ともいう）を生成する。こうして生成された出力音信号ＰＦＤは、車室内音出力ユニット２１０へ送られる。

（制御ユニット１１０が使用する各種情報）
本実施例で採用している上述した「ギア設定情報ＧＳＩ」、「ギア比情報ＧＲＴ」、「遷移時間算出情報ＴＤＩ」、「音量設定テーブルＶＯＴ」、「増幅情報ＧＮＩ」、「増幅率設定情報ＡＰＩ」及び「変調度情報ＭＤＩ」の内容の例について説明する。

上記の「ギア設定情報ＧＳＩ」には、図９に例示されるように、車速データＳＰ及びアクセル開度データＡＲに関連付けてギア位置（第１速〜第４速）が登録されている。このギア設定情報ＧＳＩの内容は、エンジン音出力装置１００が配置される車両ＣＲの走行動作と当該動作に対応する擬似エンジン音とを乖離しないようにする、すなわち、擬似エンジン音出力時の聴感上の違和感の発生を抑制するとの観点から、実験、シミュレーション、経験等に基づいて、車両ＣＲ及びエンジン音発生車両の車種ごとに予め定められる。

上記の「ギア比情報ＧＲＴ」には、図１０に例示されるように、第１速〜第４速のギア比と、最終減速比とが登録されている。このギア比情報ＧＲＴの内容は、上述した「ギア設定情報ＧＳＩ」と同様に、車両ＣＲの実際の走行動作に対応した擬似エンジン音を出力するとの観点から、実験、シミュレーション、経験等に基づいて、車両ＣＲ及びエンジン音発生車両の車種ごとに予め定められる。

上記の「遷移時間算出情報ＴＤＩ」には、図１１に例示されるように、回転数差ＥＲＤに応じたギア位置変化に要する遷移時間が登録されている。この遷移時間算出情報ＴＤＩの内容は、上述した「ギア設定情報ＧＳＩ」及び「ギア比情報ＧＲＴ」と同様に、車両ＣＲの実際の走行動作に対応した擬似エンジン音を出力する観点から、実験、シミュレーション、経験等に基づいて、車両ＣＲ及びエンジン音発生車両の車種に対応付けて、ギア位置の変化ごとに予め定められる。

上記の「音量設定テーブルＶＯＴ」には、図１２に例示されるように、擬似エンジン回転数ＥＲ_Pに応じて特性変化信号ＦＳＤ_j（Ｆ）（ｊ＝１，２，…，５）の音量を設定するための音量設定情報ＶＯＩ_jが登録されている。そして、これらの音量設定情報ＶＯＩ_j（ｊ＝１，２，…，５）は、擬似エンジン回転数ＥＲ_Pの変化に応じた、重み付け合成時における特性変化信号ＦＳＤ_j（Ｆ）の音量係数の変化に関する情報である。これらの音量設定情報ＶＯＩ_jは、車両ＣＲの走行動作に対応した擬似エンジン音を出力するため、算出された擬似エンジン回転数ＥＲ_Pの変化に追従した擬似エンジン音を生成するとの観点から、車両ＣＲ及びエンジン音発生車両の車種に対応付けて、実験、シミュレーション、経験等に基づいて、予め定められる。

本実施例においては、音量設定情報ＶＯＩ₁では、擬似エンジン回転数ＥＲ_Pが０［ｒｐｍ］より大きく、２０００［ｒｐｍ］より小さいときに、０より大きい音量係数を設定する。そして、この音量設定情報ＶＯＩ₁では、擬似エンジン回転数ＥＲ_Pが１０００［ｒｐｍ］となるときに最大の音量係数「１」を設定する。また、音量設定情報ＶＯＩ₂では、擬似エンジン回転数ＥＲ_Pが１０００［ｒｐｍ］より大きく、３０００［ｒｐｍ］より小さいときに、０より大きい音量係数を設定する。そして、この音量設定情報ＶＯＩ₂では、擬似エンジン回転数ＥＲ_Pが２０００［ｒｐｍ］となるときに最大の音量係数「１」を設定する。

また、音量設定情報ＶＯＩ₃では、擬似エンジン回転数ＥＲ_Pが２０００［ｒｐｍ］より大きく、４０００［ｒｐｍ］より小さいときに、０より大きい音量係数を設定する。そして、この音量設定情報ＶＯＩ₃では、擬似エンジン回転数ＥＲ_Pが３０００［ｒｐｍ］となるときに最大の音量係数「１」を設定する。また、この音量設定情報ＶＯＩ₄では、擬似エンジン回転数ＥＲ_Pが３０００［ｒｐｍ］より大きく、５０００［ｒｐｍ］より小さいときに、０より大きい音量係数を設定する。そして、この音量設定情報ＶＯＩ₄では、擬似エンジン回転数ＥＲ_Pが４０００［ｒｐｍ］となるときに最大の音量係数「１」を設定する。

また、音量設定情報ＶＯＩ₅では、擬似エンジン回転数ＥＲ_Pが４０００［ｒｐｍ］より大きく、６０００［ｒｐｍ］より小さいときに、０より大きい音量係数を設定する。そして、この音量設定情報ＶＯＩ₅では、擬似エンジン回転数ＥＲ_Pが５０００［ｒｐｍ］となるときに最大の音量係数「１」を設定する。

上記の「増幅情報ＧＮＩ」には、図１３に例示されるように、アクセル開度データＡＲに応じて信号を増幅させる増幅率が登録されている。この増幅情報ＧＮＩの内容は、車両ＣＲの実際の運転操作であるアクセル開度に応じた走行臨場感のある擬似エンジン音を生成するとの観点から、車両ＣＲ及びエンジン音発生車両の車種ごとに、実験、シミュレーション、経験等に基づいて、予め定められる。

上記の「増幅率設定情報ＡＰＩ」には、図１４に例示されるように、回転数差ＥＲＤに応じて信号を増幅させる増幅率が登録されている。本実施例では、登録された増幅率は、「１」以下の値となっている。この増幅率設定情報ＡＰＩの内容は、車両ＣＲのギア位置変更期間中において走行臨場感のある擬似エンジン音を生成するとの観点から、車両ＣＲ及びエンジン音発生車両の車種に対応付けて、実験、シミュレーション、経験等に基づいて、予め定められる。ここで、「増幅率設定情報ＡＰＩ」は、エンジン車両の車種ごと、ギア位置の変化ごとに予め定められる。

上記の「変調度情報ＭＤＩ」には、図１５に例示されるように、アクセル開度データＡＲに応じて信号を振幅変調させる変調率が登録されている。この変調度情報ＭＤＩの内容は、車両ＣＲの実際の走行動作に対応した加速時におけるメカニカルな擬似エンジン音を演出するとの観点から、車両ＣＲ及びエンジン音発生車両の車種に対応付けて、実験、シミュレーション、経験等に基づいて、予め定められる。

（特性変化信号生成部１１２の構成）
上述した特性変化信号生成部１１２の構成について説明する。

特性変化信号生成部１１２は、図１６に示されるように、５個の個別特性変化信号生成部２１１_j（ｊ＝１，２，…，５）を備えている。

上記の個別特性変化信号生成部２１１_j（ｊ＝１，２，…，５）のそれぞれは、内部に、エンジン回転数ＥＲ_jの値を保持している。個別特性変化信号生成部２１１_jのそれぞれは、記憶ユニット１２０にアクセスして、エンジン音情報ＥＳＩ_jを、エンジン音信号ＥＳＤ_j（ｆ）として読み取る。また、個別特性変化信号生成部２１１_jのそれぞれは、算出部１１１から送られた擬似エンジン回転数ＥＲ_Pを受ける。

そして、個別特性変化信号生成部２１１_jのそれぞれは、エンジン回転数ＥＲ_jの値及び擬似エンジン回転数ＥＲ_Pに基づいて、次の（２），（３）式の関係を満たす特性変化信号ＦＳＤ_j（Ｆ）を生成する。
ＦＳＤ_j（Ｆ）＝ＥＳＤ_j（ｆ） …（２）
Ｆ＝ｆ・（ＥＲ_P／ＥＲ_j） …（３）
引き続き、個別特性変化信号生成部２１１_jのそれぞれは、生成された特性変化信号ＦＳＤ_j（Ｆ）を信号合成部１１３へ送る。

ここで、図１７（Ａ）には、エンジン音信号ＥＳＤ₁（ｆ）に対して周波数をシフトさせた特性変化信号ＦＳＤ₁（Ｆ）の例が示され、図１７（Ｂ）には、エンジン音信号ＥＳＤ₂（ｆ）に対して周波数をシフトさせた特性変化信号ＦＳＤ₂（Ｆ）の例が、周波数シフトを説明する代表例として示されている。

［動作］
以上のようにして構成されたエンジン音出力装置１００の動作について、制御ユニット１１０による擬似エンジン音の出力処理に、主に着目して説明する。

前提として、車両制御ユニット２２０は動作を開始しており、車両制御ユニット２２０からは、検出された車速ＳＰＣ及びアクセル開度ＡＲＣが、不定間隔で制御ユニット１１０へ送られているものとする。

また、エンジン音出力装置１００では、制御ユニット１１０の特性変化信号生成部１１２が、記憶ユニット１２０にアクセスして、スペクトル解析された５個の「エンジン音情報ＥＳＩ_j」（ｊ＝１〜５）を、エンジン音信号ＥＳＤ_j（ｆ）として読み取っているものとする（図４参照）。

かかる動作環境のもとで、制御ユニット１１０により擬似エンジン音の出力処理が実行される。この擬似エンジン音の出力処理に際して、図１８に示されるように、まず、ステップＳ１１において、補間部１０５が、最初に受けた車速及びアクセル開度を、最初の車速データＳ及びアクセル開度データＡとして計算する。次いで、ステップＳ１２において、補間部１０５が、車速データＳを「Ｓ_O」にセットし、アクセル開度データＡを「Ａ_O」にセットする。この後、処理はステップＳ１３へ進む。

ステップＳ１３では、補間部１０５が、前回の車速Ｓ及びアクセル開度Ａの算出時点から、一定間隔ΔＸを経過した時点の車速データＳ及びアクセル開度データＡを計算する。

なお、ステップＳ１３において算出する車速データＳ及びアクセル開度データＡは、前回の算出時点から今回の算出時点の間に、車速ＳＰＣ及びアクセル開度ＡＲＣを受けた場合には、直近に受けた車速及び開度を、車速データＳ及びアクセル開度データＡとして計算する。一方、前回の算出時点から今回の算出時点の間に、車速ＳＰＣ及びアクセル開度ＡＲＣを受けなかった場合には、前回の算出時点の車速データＳ及びアクセル開度データＡを、今回の車速データＳ及びアクセル開度データＡとして計算するようになっている（図５参照）。

次いで、ステップＳ１４において、補間部１０５が、ステップＳ１３で計算した車速データＳを「Ｓ_N」にセットし、ステップＳ１３で計算したアクセル開度データＡを「Ａ_N」にセットする。本実施例では、一定間隔ΔＸを隔てた車速データＳ_N及び車速データＳ_Oから、車速データの補間値を計算し、一定間隔ΔＸを隔てたアクセル開度データＡ_N及びアクセル開度データＡ_Oから、アクセル開度データの補間値を計算するようになっている。

次に、ステップＳ１５において、補間部１０５が、次の（４）式により、車速データのステップ間隔ΔＳを算出し、次の（５）式により、アクセル開度のステップ間隔ΔＡを算出する。
ΔＳ＝｛（Ｓ_N−Ｓ_O）／ΔＸ｝・（Ｎ／ｆ_s） …（４）
ΔＡ＝｛（Ａ_N−Ａ_O）／ΔＸ｝・（Ｎ／ｆ_s） …（５）
ここで、ｆ_sは、擬似エンジン音の出力処理を実行する制御ユニット１１０のサンプリング周波数である。また、Ｎは、整数値であり、例えば、「１０００」とすることができる。そして、（Ｎ／ｆ_s）が、補間データを計算する時間間隔となる。

引き続き、ステップＳ１６において、補間部１０５が、「Ｍ＝０」にセットする。この後、処理はステップＳ１７へ進む。

ステップＳ１７では、補間部１０５が、次の（６）式により、車速補間データＳＰを算出し、次の（７）式により、アクセル開度補間データＡＲを算出する。
ＳＰ＝Ｓ_O＋ΔＳ・Ｍ …（６）
ＡＲ＝Ａ_O＋ΔＡ・Ｍ …（７）
こうして算出された車速補間データＳＰは、補間部１０５から、算出部１１１へ送られる。また、算出されたアクセル開度補間データＡＲは、補間部１０５から、算出部１１１、信号増幅部１１４及び変調用信号生成部１１６へ送られる。

引き続き、ステップＳ１８において、「擬似エンジン音信号生成処理」を行う。かかるステップＳ１８の処理の詳細については、後述する。そして、ステップＳ１８の処理が終了すると、処理はステップＳ１９へ進む。

ステップＳ１９では、補間部１０５が、Ｍをインクリメントする。引き続き、ステップＳ２０において、補間部１０５が、「Ｍ＝round（ΔＸ・ｆ_s／Ｎ）」となったか否かを判定する。ここで、round（）は、括弧内を四捨五入して整数値にする関数である。また、（ΔＸ・ｆ_s／Ｎ）は、時間間隔 (Ｎ／ｆ_s）で補間データを計算したときの間隔ΔＸ内での補間データの数に相当する。この判定の結果が否定的であった場合（ステップＳ２０：Ｎ）には、処理はステップＳ１７へ戻る。

ステップＳ２０における判定の結果が肯定的であった場合（ステップＳ２０：Ｙ）には、処理はステップＳ２１へ進む。ステップＳ２１では、補間部１０５が、車速に関する「Ｓ_N」を「Ｓ_O」にセットし、アクセル開度に関する「Ａ_N」を「Ａ_O」にセットする。この後、処理はステップＳ１３へ戻る。以後、ステップＳ１３〜Ｓ２１の処理が繰り返される。

＜擬似エンジン音信号生成処理＞
上述したステップＳ１８における「擬似エンジン音信号生成処理」について説明する。

「擬似エンジン音信号生成処理」は、図１９に示されるように、まず、ステップＳ３１において、補間部１０５から送られた車速補間データ（「車速データ」）ＳＰを、算出部１１１が取得する。また、補間部１０５から送られたアクセル開度補間データ（「アクセル開度データ」）ＡＲを、算出部１１１、信号増幅部１１４及び変調用信号生成部１１６が取得する。この後、処理はステップＳ３２へ進む。

ステップＳ３２では、算出部１１１が、まず、ギア設定情報ＧＳＩを参照して、車速データＳＰ及びアクセル開度データＡＲに対応する擬似ギア位置を設定する。次いで、算出部１１１が、設定された擬似ギアに対応するギア比ＧＲ及び最終減速比ＧＲＦを、ギア比情報ＧＲＴから読み取り、上述した（１）式により、擬似エンジン回転数ＥＲ_Pを算出する。

また、算出部１１１は、擬似ギア位置の変化に対応する「ギア位置変化中期間」の特定処理を行う。そして、算出部１１１は、「ギア位置変化中期間」以外の期間においては、（１）式により、擬似エンジン回転数ＥＲ_Pを算出し、算出された擬似エンジン回転数ＥＲ_Pを、特性変化信号生成部１１２、信号合成部１１３及び変調用信号生成部１１６へ送る。

一方、「ギア位置変化中期間」においては、算出部１１１は、第１仮想擬似エンジン回転数を、擬似エンジン回転数ＥＲ_Pとして算出し、算出された擬似エンジン回転数ＥＲ_Pを、特性変化信号生成部１１２、信号合成部１１３及び変調用信号生成部１１６へ送る。また、ギア位置変化中期間においては、算出部１１１は、ギア位置変化中期間である旨の報告ＧＣＰ及び回転数差ＥＲＤを信号増幅部１１４へ送る。

次に、ステップＳ３３において、特性変化信号生成部１１２が、「エンジン音信号ＥＳＤ₁（ｆ）」〜「エンジン音信号ＥＳＤ₅（ｆ）」の周波数特性を変化させた「特性変化信号ＦＳＤ₁（Ｆ）」〜「特性変化信号ＦＳＤ₅（Ｆ）」を生成する。かかる「特性変化信号ＦＳＤ_j（Ｆ）」の生成に際して、個別特性変化信号生成部２１１_jのそれぞれは、まず、算出された擬似エンジン回転数ＥＲ_P及びエンジン回転数ＥＲ_jの値に基づいて、値ＥＲ_P／ＥＲ_jを算出する。引き続き、個別特性変化信号生成部２１１_jのそれぞれは、「エンジン音信号ＥＳＤ_j（ｆ）」に対して、周波数ｆを（ＥＲ_P／ＥＲ_j）倍シフトさせることで「特性変化信号ＦＳＤ_j（Ｆ）」を生成する。そして、特性変化信号生成部１１２は、生成された「特性変化信号ＦＳＤ₁（Ｆ）」〜「特性変化信号ＦＳＤ₅（Ｆ）」を信号合成部１１３へ送る（図１６参照）。

例えば、算出部１１１により算出された擬似エンジン回転数ＥＲ_Pが１８００［ｒｐｍ］のときには、個別特性変化信号生成部２１１₁は、エンジン音信号ＥＳＤ₁（ｆ）に対して、周波数を１．８（＝１８００／１０００）倍シフトさせて、特性変化信号ＦＳＤ₁（Ｆ）を生成する。また、個別特性変化信号生成部２１１₂は、エンジン音信号ＥＳＤ₂（ｆ）に対して、周波数を０．９（＝１８００／２０００）倍シフトさせて、特性変化信号ＦＳＤ₂（Ｆ）を生成する（図１７参照）。

また、個別特性変化信号生成部２１１₃は、エンジン音信号ＥＳＤ₃（ｆ）に対して、周波数を０．６（＝１８００／３０００）倍シフトさせることで、特性変化信号ＦＳＤ₃（Ｆ）を生成する。さらに、個別特性変化信号生成部２１１₄は、エンジン音信号ＥＳＤ₄（ｆ）に対して、周波数を０．４５（＝１８００／４０００）倍シフトさせて、特性変化信号ＦＳＤ₄（Ｆ）を生成する。また、個別特性変化信号生成部２１１₅は、エンジン音信号ＥＳＤ₅（ｆ）に対して、周波数を０．３６（＝１８００／５０００）倍シフトさせることで、特性変化信号ＦＳＤ₅（Ｆ）を生成する。

引き続き、ステップＳ３４において、信号合成部１１３が、「特性変化信号ＦＳＤ₁（Ｆ）」〜「特性変化信号ＦＳＤ₅（Ｆ）」を、擬似エンジン回転数ＥＲ_Pに対応する音量設定テーブルＶＯＴに示される割合で重み付け合成する（図４参照）。

例えば、算出部１１１により算出された擬似エンジン回転数ＥＲ_Pが１８００［ｒｐｍ］のときには、音量設定情報ＶＯＩ₁から読み取れる音量係数の値は「０．３」となり、音量設定情報ＶＯＩ₂から読み取れる音量係数の値は「０．７」となる。また、音量設定情報ＶＯＩ₃、音量設定情報ＶＯＩ₄、音量設定情報ＶＯＩ₅のそれぞれから読み取れる音量係数の値は「０」となる（図１２参照））。こうした場合には、信号合成部１１３は、特性変化信号ＦＳＤ₁（Ｆ）及び特性変化信号ＦＳＤ₂（Ｆ）を、３対７の割合で重み付け合成する。

引き続き、信号合成部１１３は、重み付け合成された信号に対して逆フーリエ変換を施して、特性変化合成信号ＳＮＤ（ｔ）を生成する。そして、信号合成部１１３は、特性変化合成信号ＳＮＤ（ｔ）を、信号増幅部１１４へ送る。

次いで、ステップＳ３５において、信号増幅部１１４が、擬似ギアチェンジに伴う信号増幅処理を行う。かかる処理に際して、信号増幅部１１４は、報告ＧＣＰを受けていないときには、特性変化合成信号ＳＮＤ（ｔ）に対して擬似ギアチェンジに伴う信号増幅処理を行わない。一方、ギア位置変化中期間である旨の報告ＧＣＰを受けているときには、信号増幅部１１４は、増幅率設定情報ＡＰＩに示されている回転数差ＥＲＤに対応する増幅率で、特性変化合成信号ＳＮＤ（ｔ）を増幅する。

引き続き、ステップＳ３６において、信号増幅部１１４が、増幅情報ＧＮＩに示されているアクセル開度データＡＲに対応する増幅率で、信号を増幅する。そして、信号増幅部１１４は、増幅信号ＧＳＤ（ｔ）を、ＥＱ部１１５へ送る（図４参照）。引き続き、ステップＳ３７において、ＥＱ部１１５が、増幅信号ＧＳＤ（ｔ）に対する周波数特性の変更処理を行い、信号ＥＳＤ（ｔ）を生成する。そして、ＥＱ部１１５は、信号ＥＳＤ（ｔ）を擬似エンジン音信号生成部１１７へ送る（図４参照）。この後、処理はステップＳ３８へ進む。

ステップＳ３８では、変調用信号生成部１１６が、算出された擬似エンジン回転数ＥＲ_P及び取得されたアクセル開度データＡＲに基づいて、擬似エンジン回転数ＥＲ_Pの基本周波数ｆ_P［Ｈｚ］（＝ＥＲ_P／６０）の０．５次を周波数とし、アクセル開度データＡＲに応じた振幅変調度の振幅変調を施した変調用信号ＭＳＤ（ｔ）を生成する（図８参照）。そして、変調用信号生成部１１６は、生成された変調用信号ＭＳＤ（ｔ）を擬似エンジン音信号生成部１１７へ送る（図４参照）。

引き続き、ステップＳ３９において、擬似エンジン音信号生成部１１７が、ＥＱ部１１５から送られた信号ＥＳＤ（ｔ）と、変調用信号生成部１１６から送られた変調用信号ＭＳＤ（ｔ）とを乗算して、擬似エンジン音信号ＰＥＤを生成する。そして、擬似エンジン音信号生成部１１７は、生成された擬似エンジン音信号ＰＥＤを車室内音出力ユニット２１０へ送る。この結果、車室内音出力ユニット２１０から、擬似エンジン音信号ＰＥＤに従った擬似エンジン音が、車両ＣＲの内部へ出力する。

ステップＳ３９の処理が終了すると、ステップＳ１８の処理が終了する。そして、処理は上述した図１８のステップＳ１９へ進む。

以上説明したように、本実施例では、制御ユニット１１０が、車両制御ユニット２２０により検出された車速及びアクセル開度を取得する。そして、制御ユニット１１０内では、補間部１０５が、車速の情報を一定間隔の情報に変換し、変換された一定間隔ごとの情報を線形補間して、車速データＳＰを算出する。また、補間部１０５は、アクセル開度の情報を一定間隔の情報に変換し、変換された一定間隔ごとの情報を線形補間して、アクセル開度データＡＲを算出する。

次に、算出部１１１が、補間された車速データＳＰ及び補間されたアクセル開度データＡＲ等から、擬似ギア位置を決定し、車速データ及び擬似ギア位置等に基づいて、擬似エンジン回転数ＥＲ_Pを算出する。そして、算出部１１１は、ギア位置変化中期間以外の期間には、車速データ及び擬似ギア位置等に基づいて算出された擬似エンジン回転数ＥＲ_Pを、特性変化信号生成部１１２、信号合成部１１３及び変調用信号生成部１１６へ送る。

一方、ギア位置変化中期間には、算出部１１１は、第１仮想擬似エンジン回転数を、擬似エンジン回転数ＥＲ_Pとして算出し、算出された擬似エンジン回転数ＥＲ_Pを、特性変化信号生成部１１２、信号合成部１１３及び変調用信号生成部１１６へ送る。また、ギア位置変化中期間においては、算出部１１１は、ギア位置変化中期間である旨の報告ＧＣＰ及び回転数差ＥＲＤを信号増幅部１１４へ送る。

引き続き、特性変化信号生成部１１２が、エンジン車両のエンジン回転数ＥＲ_j（ｊ＝１〜５）ごとのエンジン音情報ＥＳＩ_jを、記憶ユニット１２０から、エンジン音信号ＥＳＤ_j（ｆ）として読み取る。そして、特性変化信号生成部１１２は、当該エンジン音信号ＥＳＤ_j（ｆ）に対して、周波数を（ＥＲ_P／ＥＲ_j）倍シフトさせた「特性変化信号ＦＳＤ_j（Ｆ）」を生成する。次に、信号合成部１１３が、擬似エンジン回転数ＥＲ_Pに対応する音量設定テーブルＶＯＴに示される割合で、特性変化信号ＦＳＤ₁（Ｆ）〜特性変化信号ＦＳＤ₅（Ｆ）を重み付け合成して、特性変化合成信号ＳＮＤ（ｔ）を生成する。

そして、信号増幅部１１４が、ギア位置変化中期間においては、増幅率設定情報ＡＰＩに示される回転数差ＥＲＤに対応する増幅率で、特性変化合成信号ＳＮＤ（ｔ）を増幅し、次いで、増幅情報ＧＮＩに示されているアクセル開度ＡＲに対応する増幅率で、特性変化合成信号ＳＮＤ（ｔ）を増幅する。一方、ギア位置変化中期間以外の期間においては、信号増幅部１１４は、増幅情報ＧＮＩに示されているアクセル開度ＡＲに対応する増幅率で、特性変化合成信号ＳＮＤ（ｔ）を増幅する。次いで、ＥＱ部１１５が、周波数特性の変更処理を施して、信号ＥＳＤ（ｔ）を生成する。

また、変調用信号生成部１１６が、算出された擬似エンジン回転数ＥＲ_Pに対応する周波数の０．５次の信号に対して、アクセル開度に応じた変調を施した変調用信号ＭＳＤ（ｔ）を生成する。そして、擬似エンジン音信号生成部１１７が、ＥＱ部１１５から送られた信号ＥＳＤ（ｔ）と、変調用信号生成部１１６から送られた変調用信号ＭＳＤ（ｔ）とを乗算して、擬似エンジン音信号ＰＥＤを生成する。車室内音出力ユニット２１０は、こうして生成された擬似エンジン音信号ＰＥＤに従った擬似エンジン音を、車両ＣＲの内部へ出力する。

このため、本実施例では、電動車両の車室内において、走行状態に対応した擬似エンジン音による擬似環境を創出することができる。

したがって、本実施例によれば、利用者に聴感上の違和感を与えずに、走行状態に対応した擬似エンジン音による擬似環境を適切に創出することができる。

［実施例の変形］
本発明は、上記の実施例に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。

例えば、上記の実施例では、補間部は、車速及びアクセル開度の補間データを計算するに際して、線形補間を行ったが、他の補間手法であってもよいことは勿論である。

また、上記の実施例では、不定間隔で走行情報（車速及びアクセル開度）を受信し、不定間隔で受けた走行情報を一定間隔の情報に変換し、変換された一定間隔ごとの情報を線形補間して、車速及びアクセル開度の補間データを算出した。これに対して、一定間隔で走行情報を受信する場合には、上述した走行情報を一定間隔に変換する処理を省略して、受信した一定間隔ごとの走行情報を線形補間して、車速及びアクセル開度の補間データを算出すればよい。

また、上記の実施例では、信号増幅部は、ギア位置変化中期間に、合成信号を、回転数差に基づいて定まる一定割合で増幅させるようにした。これに対して、信号増幅部は、エンジン回転数、アクセル開度又はエンジン回転数及びアクセル開度の双方に更に基づき、合成信号を増幅させるようにしてもよい。また、実施例における増幅処理を省略するようにしてもよい。

また、上記の実施例では、信号増幅部は、ギア位置変化中期間の擬似エンジン音信号の振幅を、回転数差に基づいて定まる一定値に設定した。これに対して、エンジン音出力装置において、ギア位置変化中期間に、擬似エンジン音信号の振幅をアクセル開度に応じて増幅させつつ、擬似エンジン音信号の周波数特性を、回転数差に基づいて変化させるようにしてもよい。また、ギア位置変化中期間の擬似エンジン音信号の振幅を、回転数差に基づいて定まる一定値に設定するとともに、ギア位置変化中期間の擬似エンジン音信号の周波数特性を、回転数差に基づいて変化させるようにしてもよい。

当該回転数差に基づいてギア位置変化中期間の擬似エンジン音信号の周波数特性を変化させる場合には、例えば、ギア位置変化中期間以外の期間の音信号の周波数特性に対して、ギア位置変化中期間の擬似エンジン音の低周波数成分のレベルを小さくし、さらに、回転数差が小さいほど、擬似エンジン音の低周波数成分のレベルを小さくするように変化させるようにする。このように周波数特性を変化させることで、ギアチェンジ時（エンジンがギアと繋がっていない状態）では、エンジンがギアと繋がっている状態に比べて、擬似エンジン音の低周波数成分のレベルを下げることができる。さらに、ギアチェンジ時において、回転数差が小さいほど、擬似エンジン音の低周波数成分のレベルを下げることができる。このため、エンジン車両におけるギアチェンジの際のエンジン音の変化を再現することができる。

また、上記の実施例では、エンジン音出力装置１００の構成要素の全てが車両ＣＲに搭載されるようにしたが、上述した第２実施形態のように、車両ＣＲに搭載される端末装置と通信可能なサーバ装置が、エンジン音出力装置１００の構成要素の一部の機能を備えるようにしてもよい。

また、上記の実施例では、記憶ユニット１２０には、エンジン回転数１０００［ｒｐｍ］毎の５個の「エンジン音情報ＥＳＩ₁」、…、「エンジン音情報ＥＳＩ₅」が含まれることとした。これに対して、エンジン音情報の数は、２個以上４個以下、又は、６個以上であってもよく、さらに、データ収集時におけるエンジン車両のエンジン回転数の間隔は、１０００［ｒｐｍ］に限定されず、任意の間隔であってもよい。

また、上記の実施例では、記憶ユニット１２０に記憶されるエンジン音情報ＥＳＩ_j（ｆ）（ｊ＝１，２，…，５）は、エンジン車両のエンジンルーム内で収音された収音データを解析して得られたスペクトルデータとした。これに対して、エンジン音情報としては、時系列の音データから構成されるエンジン音信号（ｔ）であってもよい。

そして、エンジン音情報が時系列の音データから構成されるエンジン音信号（ｔ）である場合には、個別特性変化信号生成部は、エンジン音信号（ｔ）における音データ間の時間間隔を（ＥＲ_P／ＥＲ_j）^-1倍にして、特性変化信号（Ｔ）を生成すればよい。

なお、時系列の音データから構成されるエンジン音信号（ｔ）から特性変化信号を生成するに際して、上述した音データ間の時間間隔の変更処理を行わない場合には、制御ユニットにおける特性変化信号生成部の前段で、当該エンジン音信号（ｔ）のスペクトル解析を行うようにしてもよい。

また、上記の実施例では、エンジン音情報は、エンジン車両のエンジンルーム内で収音することとしたが、エンジンルーム外で収音するようにしてもよい。

また、上記の実施例では、制御ユニットは、擬似エンジン音を出力するに際して、記憶ユニット１２０に記憶されているエンジン音情報ＥＳＩ_j（ｊ＝１〜５）を取得することとした。これに対して、制御ユニットは、擬似エンジン回転数に対応して重み付け合成を行うエンジン音情報のみを取得するようにしてもよい。

また、上記の実施例では、擬似エンジン音信号を生成するに際して、信号合成部は、擬似エンジン回転数ＥＲ_Pに近いエンジン回転数に対応する特性変化信号ＦＳＤほど重み付け合成の割合を高くし、擬似エンジン回転数ＥＲ_Pと離れたエンジン回転数に対応する特性変化信号ＦＳＤについては、重み付け合成の割合を低くする態様で、特性変化信号ＦＳＤ_j（Ｆ）（ｊ＝１〜５）を重み付け合成することとした。これに対して、信号合成部は、合成割合を一定として、特性変化信号ＦＳＤ_j（Ｆ）（ｊ＝１〜５）を合成するようにしてもよい。

また、上記の実施例では、擬似エンジン音信号を生成するに際して、信号増幅部が、信号合成部から送られた信号をアクセル開度に応じて増幅させたが、当該増幅処理を行わないようにしてもよい。

また、上記の実施例では、擬似エンジン音信号を生成するに際して、ＥＱ部が、増幅信号ＧＳＤ（ｔ）に対して、収集元のエンジン車両の車種に応じた周波数特性の変更処理を行うようにしたが、当該ＥＱ部の処理を行わないようにしてもよい。この場合には、エンジン音出力装置の構成要素として、制御ユニットにおけるＥＱ部を省略することができる。

また、上記の実施例では、擬似エンジン音信号を生成するに際して、変調用信号生成部が、擬似エンジン回転数に対応する周波数の０．５次の信号に対して、アクセル開度に応じた変調を施した変調用信号ＭＳＤ（ｔ）を生成した。そして、当該変調用信号に基づいて変調させた擬似エンジン音を出力するようにした。これに対して、当該変調用信号に基づいた変調を行わないで、擬似エンジン音を出力するようにしてもよい。この場合には、エンジン音出力装置の構成要素として、制御ユニットにおける変調用信号生成部を省略することができる。

また、上記の実施例における遷移時間算出情報ＴＤＩ、音量設定テーブルＶＯＴ、増幅情報ＧＮＩ、増幅率設定情報ＡＰＩ及び変調度情報ＭＤＩの内容は一例を示したものであって、他の内容であってもよいことは、勿論である。

また、上記の実施例のエンジン音出力装置が、エンジン音情報を記憶するようにしたが、当該エンジン音情報を、スマートフォン情報を他の装置から取得するようにしてもよい。

また、上記の実施例では、エンジン音出力装置が、記憶ユニットを備える構成とした。これに対して、記憶ユニットとして利用できる設備品が車両に配置されている場合には、当該装備品を利用するようにしてもよい。

また、上記の実施例では、電気自動車内に配置される装置に本発明を適用したが、電気エネルギを駆動エネルギの一部として利用する車両（例えば、ハイブリッド車）に配置される装置に本発明を適用することができるのは、勿論である。

また、エンジン車両内に配置される装置に本発明を適用してもよい。この場合には、擬似エンジン音を出力するエンジン車両と、エンジン音発生車両とを同一の車両としてもよい。また、擬似エンジン音を出力するエンジン車両と、エンジン音発生車両とを異なる車両や異なる車種の車両としてもよい。

また、上記の実施例については、上述した第１実施形態に対する変形と同様の変形を適宜施すことができる。

１００ … エンジン音出力装置
１１０ … 制御ユニット（補間部、算出部、生成部）
７００ … エンジン音出力装置
７１５ … 補間部
７２０ … 算出部
７４０ … 生成部

Claims (6)

1. 外部から送信される車両の走行情報の取得結果を補間して、複数の補間データを算出する補間部と；
   エンジン音発生車両のエンジン回転数ごとのエンジン音情報に基づいた複数の信号を合成して、前記補間部が算出した前記複数の補間データごとに対応した合成音情報を生成し、前記合成音情報に基づいた擬似エンジン音信号を生成する生成部と；を備え、
   前記走行情報が送信される間隔は、不定間隔であり、
   前記補間部は、前記不定間隔で受けた走行情報を一定間隔の情報に変換し、前記一定間隔ごとの情報を補間して、前記補間データを算出する、
   ことを特徴とするエンジン音出力装置。
2. 前記補間部が算出した前記補間データのそれぞれに基づいて、前記補間データのそれぞれに対応する駆動機構がエンジンである場合におけるエンジン回転数に相当する擬似エンジン回転数を算出する算出部を更に備え、
   前記生成部は、前記算出された擬似エンジン回転数に基づいて、前記エンジン音情報のそれぞれに対応する信号の周波数特性を変化させた複数の特性変化信号を生成した後、前記複数の特性変化信号に基づいて、前記合成音情報を生成する、
   ことを特徴とする請求項１に記載のエンジン音出力装置。
3. 前記走行情報には、前記車両の車速及びアクセル開度の少なくとも一方が含まれる、ことを特徴とする請求項１又は２に記載のエンジン音出力装置。
4. 補間部と、生成部とを備えるエンジン音出力装置において使用されるエンジン音出力方法であって、
   前記補間部が、外部から送信される車両の走行情報の取得結果を補間して、複数の補間データを算出する補間工程と；
   前記生成部が、エンジン音発生車両のエンジン回転数ごとのエンジン音情報に基づいた複数の信号を合成して、前記補間部が算出した前記複数の補間データごとに対応した合成音情報を生成し、前記合成音情報に基づいた擬似エンジン音を生成する生成工程と；を備え、
   前記走行情報が送信される間隔は、不定間隔であり、
   前記補間工程において、前記補間部は、前記不定間隔で受けた走行情報を一定間隔の情報に変換し、前記一定間隔ごとの情報を補間して、前記補間データを算出する、
   ことを特徴とするエンジン音出力方法。
5. エンジン音出力装置が有するコンピュータに、請求項４に記載のエンジン音出力方法を実行させる、ことを特徴とするエンジン音出力プログラム。
6. エンジン音出力装置が有するコンピュータにより読み取り可能に、請求項５に記載のエンジン音出力プログラムが記録されている、ことを特徴とする記録媒体。

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