JPH03226629A - 発音体の機種判別方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、車両等のエンジン作動時、当該エンジンから
発生するエンジン音又は、その他の発音体から発生する
音を解析し、エンジン又は発音体の構造を判定すること
により、車両等の発音体の機種を判別する発音体の機種
判別方法に関するものである。

〔従来技術〕

従来、この種の発音体の機種判別方法としては、デザイ
ンデバイダ、所謂チンポイントデバイダを用いるか、又
は本出願人が先に出願した、特願昭６１−１２４１９５
号（特開昭６２−２７９４９３号公報）、特願昭６１−
１７７４２９号（特開昭６３−３２７００号公報）及び
特願昭６３−０７０４５０号（特開平１−２４３１００
号公報）に開示されたものがあった。

上記デザインデバイダを用いる方法は、測定された音紋
表示（以下、「測定音紋」という）と、予め登録されて
いる音紋の記録（以下、「登録音紋」という）とを突き
合わせ、デザインデバイダで相互のパターンピッチを計
り、比較照合することにより、発音体の種別及び機種を
推定する方法である。

また、上記特願昭６１−１２４１９５号に開示きれた音
紋の照合方法は、同一画面上に測定音紋と登録音紋とを
同時に表示させることにより、測定音紋と登録音紋とを
比較照合し、発音体の種別及び機種を推定する方法であ
る。

また、上記特願昭６１−１７７４２９号に開示された音
紋の照合方法は、表示器に測定音紋を表示させ、エンジ
ン構造により特有の音紋が存在することから、測定音紋
を登録音紋とを比較照合し、相似の登録音紋からエンジ
ン構造を容易に推定できるようにした方法である。

更に、特願昭６３−０７０４５０号に開示された音紋の
照合方法は、透過形表示器の表示した登録音紋を測定音
紋に重ね合わせることにより比較照合し、発音体の種別
及び機種を推定する方法である。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記いずれの方法であっても、目視によ
り、直接測定音紋と登録音紋とを比較照合するか、又は
測定音紋を高調波次数対時間特性に変換した変換測定音
紋と登録音紋とを比較照合するかの方法であり、ある程
度の熟練が要求きれるという問題が残った。

また、複数の発音体からの発生音の場合は、目視による
解析は非常に難しいという問題もあった。

本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、上記問題点
を除去し、測定音紋と登録音紋しの比較照合に対する熟
練度が軽減され、発音体の機種判定が極めて容易に行な
うことのできる発音体の機種判別方法を提供することを
目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するため本発明は、車両エンジン等の発
音体の作動時、当該発音体から発生する音を解析し、発
音体の構造を推定することにより、発音体の機種を判別
する機種判別方法において、発音体から発せられる音を
受信し電気信号に変換し、該電気信号に変換された音を
、フーリエ変換して得られた音紋スペクトラムを対数処
理し、更にフーリエ変換した後２乗処理する処理部４シ 路（以下、ｒケプストラ処理回路」という）を設けたこ
とを特徴とする。

〔作用〕

上記の如く、発音体から発せられる音を受信し電気信号
に変換し、該電気信号に変換部れた音を、フーリエ変換
して得られた音紋スペクトラムを対数処理し、更にフー
リエ変換した後２乗処理するケプストラム処理回路を設
けることにより、該ケプストラム処理回路で、レベル対
ケフレンシ（１／（周波数））特性としてのケプストラ
ムを求め、発音体がエンジンのような場合、これら直接
エンジンのシリンダレート（以下ｒＣＲ，といつ）及び
エンジンファイヤ■ングレート（以下’ＥＦＲＪという
）等の基本周波数が求められるから、発音体の機種判定
が極めて容易になる。なお、本発明の機種判別方法を採
用することにより、複数の発音体の発生音からも容易に
、これらの基本周波数をそれぞれ分離して求めることが
できるから、従来高度の熟練を必要としていた複数の発
音体寄りの発音から機種の自動判別処理も可能となる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基ついて説明する。

第１図は本発明の機種判別方法を適用するの機種判別装
置の構成を示すブロック図である。車両等１に搭載きれ
ているエンジン又はその他の発音体（以下、１発音体」
という）２の発生音（以下「発音体の発生音」という）
３は、媒体４を介してマイクロホン５で受け２られる。

媒体４は気体、液体、固体等のいずれかを問わない０発
音体の発生音３は、マイクロホン５で電気信号６に変換
され、増幅回路７で所定レベルまで増幅きれる。この所
定レベルまで増幅された信号８は、ケプストラム処理回
路９で処理される。

ケプストラム処理回路９はフーリエ変換部９−１、対数
処理部９−２、フーリエ変換部９−３及び２乗処理部９
−４で構成されている。

信号８のケプストラム１０は、信号８をフーリエ変換部
９−１でフーリエ変換して得られたパワースペクトラム
１１を対数処理部９−２で対数処理し、更にフーリエ変
換部９−３でフーリエ変換し、２乗処理部９−４で２乗
処理して得られる。信号８のパワースペクトラム１１は
、前述のように信号８をフーリエ変換して得られ、レベ
ル対周波数特性として表現される。第２図に発音体２の
発生音３のパワースペクトラム１１の一例ヲ示す。なお
、同図は４気筒エンジンからの発生音のパワースペクト
ラムである。

ケプストラム１０は、レベル対ケフレンシ特性として表
現される。第３図に発音体２の発生音３のケプストラム
１０の一例を示す。第３図において、ケフレンシの逆数
が周波数となる。

発音体２がエンジンの場合は、発音体２の発音体の発生
音３はエンジン音であり、ケフレンシの一番犬きいパタ
ーン１３がエンジンのＥＦＲに、この整数分の１に相当
するケフレンシのパターン１２がエンジンのＣＲに対応
する。

ＣＲとＥＦＲとの比が、エンジンのシリンダ数に相当す
るので、ファイル１４に登録きれている登録音紋１５と
シリンダ数；ＣＲ及びＥＦＲの値等と、その他の照合デ
ータ１６を照合判定回路１７で照合し、発音体２の機種
判定を行なう。

第４図は複数の発音体の発生音をマイクロホン５で受信
し、増幅回路７で所定レベルまで増幅した信号８をフー
リエ変換して得られたパワースペクトラム１１の一例を
示す図で、第５図はその対数処理、フーリエ変換部及び
２乗処理を施したケプストラムを示す図である。

第５図に示すように、ケフレンシの大きいところに二つ
のＥＦＲ１２ａ及び１２ｂが、ケフレンシの小さいとこ
ろに二つのＣＲ１３ａ及び１３ｂが認められ、これらか
ら複数の発音体２ａ及び２ｂ（図示せず）の存在が確認
される。

第６図は、ヘリコプタ音のケプストラムの一例を示す図
である。ケフレンシの大きいところにメインロータのパ
ターン１Ｂが、ケフレンシの小きいところにテイルロー
タのパターン１９が認められ、この二つのケフレンシの
比がテイルロータとメインロータの回転比に相当し、こ
れはヘリコプタの機種により興なるため、この比からヘ
リコプタの機種を判定することができる。

〔発明の効果〕

以上、説明したように本発明によれば、電気信号に変換
された音を、フーリエ変換して得られた音紋スペクトラ
ムを対数処理し、更にフーリエ変換の２乗処理するケプ
ストラム処理回路を用いるので、下記のような優れた効
果が得られる。

■例えばエンジン音の場合、従来目視によって判断して
いたＣＲ及びＥＦＲが自動的に求めることが可能となり
、機種別の判定が極めて容易にできる。特に判別が難し
い複数のエンジン音に対してもＣＲ及びＥＦＨの算出を
自動的にすることが可能となる。

■また、例えばヘリコプタ音に対してもテールロータと
メインロータの回転比も容易に求まり、この回転比から
機種を判定でき、一部目視及び手作業に依存せざるを得
なかった作業を自動化させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の機種判別方法を適用する機種判別装置
の構成を示すブロック図、第２図は発音体の発生音のパ
ワースペクトラムの一例を示す図、第３図はそのケプス
トラムを示す図、第４図は複数の発音体の発生音のパワ
ースペクトラムの一例を示す図、第５図はそのケプスト
ラムを示す図、第６図はヘリコプタ音のケプストラムの
一例を示す図である。 図中。１・・・・車両等、２・・・・発音体、３・・・
・発音体の発生音、４・・・・媒体、５・・・・マイク
ロホン、６・・・・電気信号、７・・・・増幅回路、８
・・・・信号、９・・・・ケプストラム処理回路、１４
・・・・ファイル、１５・・・・登録音紋、１６・・・
・その他の照合データ、１７・・・・照合判定回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　発音体の作動時、当該発音体から発生する音を解析し
   、発音体の構造を推定することにより、発音体の機種を
   判別する機種判別方法において、発音体から発せられる
   音を受信し電気信号に変換し、該電気信号に変換された
   音を、フーリエ変換して得られた音紋スペクトラムを対
   数処理し、更にフーリエ変換した後２乗処理を施し、該
   処理した信号を解析し、発音体の機種を判別することを
   特徴とする発音体の機種判別方法。