JPH04364881A - 走行模擬音発生装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、実車両または模擬車両
の走行状態に応じて走行模擬音を発生させる走行模擬音
発生装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】車両が走行すると、これに伴いエンジン
音，パワートレイン音，風切り音等種々の走行音が発生
するが、これら走行音を、ドライビングシミュレータあ
るいは展示用車両等の模擬車両（すなわち、実車両と同
一の走行を行わない車両）において、その模擬走行状態
に応じて再現するようにすれば、模擬車両においても実
車両の走行感覚を演出することができる。また、実車両
においても、その走行音を適当に強調することにより、
通常の運転では得られない走行感覚を演出することがで
きる。例えば、風切り音を強調することにより実際の車
速以上のスピード感を味わうことができるし、エンジン
音を強調することによりエンジン状態を詳しく知ること
ができる。

【０００３】このような走行模擬音を発生させる走行模
擬音発生装置のうち、模擬車両に設けられたものとして
、従来、次のような走行模擬音発生装置が知られている
。すなわち、エンジン音，タイヤ音等の各走行音に対応
して、それぞれ複数の正弦波ジェネレータおよび狭帯域
ノイズジェネレータを設け、これら各ジェネレータを、
ホストコンピュータからの模擬走行状態の情報に基づい
て、音響用コンピュータによりコントロールして走行模
擬音を合成するように構成された走行模擬音発生装置が
知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような走行模擬音
発生装置においては、発生音の周波数，振幅を任意に変
更することが可能であり、そして、このようにして合成
された走行模擬音は、一応、実車両の走行音らしく聞こ
えるのではあるが、実在する特定の車両の走行音を忠実
に再現するのは困難であり、リアリティに欠けたものと
なる。また、上記走行模擬音発生装置は、システムが複
雑であり高コストとなる。例えば、エンジン音，パワー
トレイン音，タイヤ音および風切り音発生用の４チャン
ネル構成とした場合、正弦波ジェネレータ２０個，ノイ
ズジェネレータ３２個，マイクロプロセッサ５０個が必
要となる。

【０００５】なお、玩具車両においては、従来、特開昭
５９−２２３４９６　号公報に開示されているように、
車速に応じたパルスを発生させ、このパルスによりエン
ジン模擬音をスピーカから発生させるように構成された
走行模擬音発生装置が提案されているが、これを実車両
あるいは模擬車両に適用するのは、音のリアリティの低
さの点で現実的ではない。

【０００６】これに対し、本出願人の先願である特願平
２−２７７２９６号および同２−２７７２９７号の明細
書に開示されているように、予め実車両の複数の走行音
データを録音しておき、走行状態に応じてこれらの中か
ら適当な走行音データを読み出してこれを加工し、これ
を走行模擬音として再生するようにすれば、走行模擬音
を高いリアリティで発生させることができ、かつ、これ
を低コストのシステムで実現することが可能である。

【０００７】しかしながら、このような走行模擬音発生
装置においては、新たな走行音データを読み出すことに
よって走行音データを切り換えると、その切換え前後で
音響信号の波形が異なってしまうことから波形が不連続
となり、これにより雑音が発生するという問題がある。

【０００８】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであって、走行音データの切換え時の波形の不連
続性に起因する雑音の発生を防止することができる走行
模擬音発生装置を提供することを目的とするものである
。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に係る走行模擬音
発生装置は、１対の記憶手段に複数の走行音データを記
憶させておき、これら各記憶手段から走行状態に応じて
読み出される走行音データの出力にそれぞれ所定の減衰
調整を施し、そして、これらを合成した走行音データに
よって走行模擬音を再生させるようにすることにより、
上記目的達成を図るようにしたものである。

【００１０】すなわち、実車両または模擬車両の走行状
態に応じて走行模擬音を発生させる走行模擬音発生装置
であって、◆実車両または模擬車両の走行状態を検出す
る検出手段と、◆予め録音された実車両の複数の走行音
データを記憶している１対の記憶手段と、◆前記検出手
段により検出された走行状態に応じて、前記各記憶手段
から所定の走行音データを読み出す読出手段と、◆立上
げ用アッテネータおよび立下げ用アッテネータを備え、
これらアッテネータのいずれか一方により、前記各記憶
手段から読み出された走行音データの出力を減衰調整す
るように構成された第１および第２出力調整手段と、◆
前記第１出力調整手段の立上げ用アッテネータと前記第
２出力調整手段の立下げ用アッテネータとを同時に作動
させるとともに、前記第１出力調整手段の立下げ用アッ
テネータと前記第２出力調整手段の立上げ用アッテネー
タとを同時に作動させるよう、前記各出力調整手段のア
ッテネータ切換えを行う切換手段と、◆この切換手段を
、前記読出手段による走行音データの読出しと同期して
作動させる制御手段と、◆前記各出力調整手段から出力
された走行音データを合成する合成手段と、◆この合成
手段により合成された走行音データを走行模擬音として
再生する再生手段と、を備えてなることを特徴とするも
のである。

【００１１】上記「実車両または模擬車両の走行状態」
とは、実車両にあっては実際の走行状態そのものを意味
するが、模擬車両にあっては模擬走行状態を意味する。 また、上記「走行状態の検出」についても、実車両にあ
っては実際の走行状態の検出を意味するが、模擬車両に
あっては模擬走行状態の検出または算出を意味する。

【００１２】上記「立上げ用アッテネータ」とは、時間
の経過に従って減衰率が低下する（ゲインが上がる）特
性を有するアッテネータを意味し、「立下げ用アッテネ
ータ」とは、時間の経過に従って減衰率が上昇する（ゲ
インが下がる）特性を有するアッテネータを意味する。

【００１３】

【発明の作用および効果】上記構成に示すように、本発
明に係る走行模擬音発生装置は、走行状態に応じて各記
憶手段から読み出された走行音データの出力が、第１お
よび第２出力調整手段により減衰調整されるようになっ
ており、そして、この減衰調整は、走行音データ読出し
と同期したアッテネータ切換えにより作動状態となった
、第１出力調整手段の立上げ用アッテネータおよび第２
出力調整手段の立下げ用アッテネータ、または、第１出
力調整手段の立下げ用アッテネータおよび第２出力調整
手段の立上げ用アッテネータのいずれかの組合せにより
行われるようになっているので、読出手段により新たな
走行データを読み出すことによって走行音データの切換
えを行った場合であっても、各出力調整手段から出力さ
れた走行データを合成した波形は連続した波形となる。

【００１４】したがって、本発明によれば、走行音デー
タ切換え時の波形の不連続性に起因する雑音の発生を防
止することができる。

【００１５】

【実施例】以下添付図面を参照しながら本発明の実施例
について詳述する。

【００１６】図１は、本発明に係る走行模擬音発生装置
の一実施例の要部を示すブロック図であり、図２はその
全体構成を示すブロック図である。

【００１７】この走行模擬音発生装置は、図２に示すよ
うに、模擬車両たるシュミレータキャビン１０の模擬走
行状態に応じて走行模擬音を発生させるための装置であ
って、ホストコンピュータ１２（検出手段）と、音響用
コンピュータ１４（読出手段，制御手段）と、サンプラ
システム１６（記憶手段，第１および第２出力調整手段
，切換手段，合成手段）と、エフェクタ１８と、ミキサ
２０、アンプ２２およびスピーカ２４（再生手段）とを
備えてなっている。

【００１８】ホストコンピュータ１２は、模擬走行状態
制御用のミニスーパーコンピュータであり、シミュレー
トしている車両の走行状態を刻々算出し、走行音発生に
必要なエンジン回転数、エンジントルク、車速、タイヤ
状態、エンジン過給状態音等のデータを音響用コンピュ
ータ１４に送信するようになっている。

【００１９】音響用コンピュータ１４は、これらのデー
タを受け、サンプラシステム１６および複数のエフェク
タ１８（１〜ｎ）を制御して、走行状態にふさわしい音
響を発生させるためのＭＩＤＩ規格に準拠したコントロ
ール信号を発生させるようになっている。

【００２０】サンプラシステム１６には、予め、エンジ
ン音，風切り音，タイヤのスキール音，過給機のタービ
ン音など、走行模擬音発生に必要と考えられる走行音デ
ータが記憶されている。具体的には、フロッピーディス
クからなる音データディスク２６に記憶されている。そ
して、これら走行音データは、音響用コンピュータ１４
からの制御信号によって、走行状態に応じた音響信号と
して読み出されるようになっている。

【００２１】複数のエフェクタ１８は、各種のフィルタ
であり、サンプラシステム１６と同様に音響用コンピュ
ータ１４からの制御信号によって特性が制御され、サン
プラシステム１６から発生する各種の音を加工するよう
になっている。

【００２２】ミキサー２０およびアンプ２２は、サンプ
ラシステム１６およびエフェクタ１８からの音響信号を
適当に混合分配し、増幅を行うようになっており、該音
響信号に基づいてシミュレータキャビン１０内の４つの
スピーカ２４より、走行模擬音を出力するようになって
いる。

【００２３】図３は、上記サンプラシステム１６の音デ
ータディスク２６に記憶されている実車両の走行音デー
タを録音するための実車走行音記録装置３０を示すブロ
ック図である。

【００２４】この実車走行音記録装置３０は、複数のマ
イク３２を用いて実車両３４での各種の走行音を録音す
るデータレコーダ３６と、この録音データから必要部分
をサンプリングして上記音データディスク２６に記憶さ
せるサンプラ３８と、効率のよいサンプラデータを編集
するための波形編集用コンピュータ４０とからなってい
る。

【００２５】図１は、上記サンプラシステム１６を詳細
に示すブロック図である。

【００２６】サンプラシステム１６は、１対のサンプラ
４２Ａ，４２Ｂ（記憶手段）と、１対の出力減衰回路４
４Ａ，４４Ｂ（出力減衰手段）と、１対の切換スイッチ
（アナログスイッチ）４６Ａ，４６Ｂ（切換手段）と、
加算器４８（合成手段）とを備えてなっている。

【００２７】各サンプラ４２Ａ，４２Ｂは、それぞれ音
データディスク２６を備えており、音響用コンピュータ
１４の制御信号により読み出された走行音データを各切
換スイッチ４６Ａ，４６Ｂへ出力するようになっている
。

【００２８】各出力減衰回路４４Ａ，４４Ｂは、それぞ
れアッテネータ１（立下げ用アッテネータ）およびアッ
テネータ２（立上げ用アッテネータ）が並列で設けられ
てなっている。図４（ａ）　に示すように、アッテネー
タ１は、作動開始後所定時間（ＴＡ　）は、時間の経過
に従って減衰率が上昇する（ゲインが下がる）特性を有
し、図４（ｂ）　に示すように、アッテネータ２は、作
動開始後所定時間（ＴＡ　）は、時間の経過に従って減
衰率が低下する（ゲインが上がる）特性を有している。

【００２９】各切換スイッチ４６Ａ，４６Ｂは、それぞ
れ、各サンプラ４２Ａ，４２Ｂから入力された走行音デ
ータを各出力減衰回路４４Ａ，４４Ｂのアッテネータ１
およびアッテネータ２のいずれか一方へ出力するように
なっているが、これら切換スイッチ４６Ａ，４６Ｂは、
第１出力調整回路４４Ａのアッテネータ１と第２出力調
整回路４４Ｂのアッテネータ２とを同時に作動させる第
１の組合せ（Ａ，ＤがオフでＢ，Ｃがオン）と、第１出
力調整手段のアッテネータ２と第２出力調整回路４４Ｂ
のアッテネータ１とを同時に作動させる第２の組合せ（
Ａ，ＤがオンでＢ，Ｃがオフ）とのいずれか一方に切り
換えられるようになっている。そして、これら切換スイ
ッチ４６Ａ，４６Ｂは、音響用コンピュータ１４により
その作動が制御されるようになっている。すなわち、音
響用コンピュータ１４は、走行音データ読出しのための
制御信号の出力と同期して切換スイッチ４６Ａ，４６Ｂ
を作動させるようになっている。

【００３０】加算器４８は、各出力調整回路４４Ａ，４
４Ｂから出力された走行音データを合成し、この合成し
た走行音データを各エフェクタおよびミキサー２０へ出
力するようになっている。

【００３１】次に本実施例の作用について説明する。

【００３２】車両走行音の特徴として、例えば、エンジ
ン音は、エンジンの回転数に応じて基本周波数成分が変
化し、また、アクセル開度（発生トルク）に応じて周波
数分布や音量が変化する。さらに、風切り音，ロードノ
イズは、車速によって中心周波数や音量が変化する。こ
のため、第１図に示す音響用コンピュータ１４において
は、このような走行音の変化に応じて次のような制御を
行う。

【００３３】すなわち、基本周波数の変化には、サンプ
ラシステム１６のキーおよびピッチベンドをコントロー
ルすることにより対応し、周波数分布，音量の変化には
、エフェクタ１８をコントロールすることにより対応す
る。

【００３４】具体的には、図３に示すように、実車両３
４で各種の走行音をデータレコーダ３６に録音し、これ
をサンプラ３８にロードし、そのデータを波形編集用コ
ンピュータ４０によりディジタル編集処理する。このと
き、エンジン音，ロードノイズなど、走行状態によって
基本周波数成分が変化する走行音については、サンプラ
３８の各音程のキーにその音程に相当する周波数のエン
ジン回転数，車速の走行音データを割り付けメモリする
。このデータは、メモリの効率的な使用のため数百ｍｓ
ｅｃのデータ長（周波数など、データ特性によって多少
異なり、適宜決定する）として、ループ再生可能に編集
する。

【００３５】図２に示す走行模擬音発生装置の動作時に
は、音響用コンピュータ１４が、エンジン回転数，車速
に応じたキーを決定し、サンプラシステム１６にこのキ
ーのエンジン音やロードノイズを発生させる制御信号を
送る。ただし、キーは連続的に設定できない（たとえば
１／１２ｏｃｔ．（オクターブ）毎）ため、これらキー
間はピッチベンドを変化させてエンジン音やロードノイ
ズが滑らかに変化するよう、キーおよびピッチベンドを
音響用コンピュータ１４が協調的にコントロールする。

【００３６】このように、サンプラシステム１６は複数
の走行音を同時にメモリしているが、種類の違う走行音
は、走行音毎に定めるノートに割り付けておく。そして
、サンプラシステム１６は、音響用コンピュータ１４が
発生させようとする走行音を、ノート，キー，ピッチベ
ンドのデータとして刻々と受け取り、それに応じた音響
信号を出力する。

【００３７】エフェクタ１８は、速度やアクセル開度（
発生トルク）に応じて、風切り音やエンジン音の周波数
分布，音量を変化させるようフィルタの特性がコントロ
ールされる。例えば、エンジン音については、アクセル
開度（発生トルク）に応じてバンドパスフィルタのゲイ
ンを変化させるようにコントロールする。

【００３８】このようにして、サンプラシステム１６か
ら発生し、エフェクタ１８によって加工された音響信号
は、ミキサ２０によって適当に混合分配され、アンプ２
２で増幅されてシミュレータキャビン１０内のスピーカ
２４より出力される。

【００３９】また、タイヤのスキール音のように、どの
タイヤから発生しているかが重要な音は、サンプラシス
テム１６内で１輪毎、別の出力端子に割り付け、音響用
コンピュータ１４からの制御に応じて、スキール音の発
生しているタイヤ位置に相当するスピーカ２４に対応す
る端子より出力し、音の発生方向の制御を行う。

【００４０】次にサンプラシステム１６の作用を表１お
よび図５に基づいて説明する。

【００４１】

【表１】

【００４２】表１に示すように、各サンプラ４２Ａ，４
２Ｂからは、２単位時間の長さ毎に異なるキーの走行音
データがそれぞれ出力されるようになっており、かつ、
両サンプラ４２Ａ，４２Ｂ間では１単位時間分のずれを
生ずるようになっている。また、切換スイッチ４６Ａ，
４６Ｂは、１単位時間毎に上記第１の組合せと第２の組
合せとの切換えがなされ、これが１単位時間毎のアッテ
ネータトリガとなるようになっている。このようなアッ
テネータ切換えがなされることにより、加算器４８から
出力される走行音データが１単位時間毎に切り換えられ
るとともに、切換え時に波形が不連続になるのを防止す
るようになっている。

【００４３】すなわち、図５（Ａ）　に示すように、サ
ンプラ４２Ａからの出力波形は、走行音データがＴ１　
からＴ３　に切り換わるタイミングｔ２　において不連
続となり、また、図５（Ｂ）　に示すように、サンプラ
４２Ｂからの出力波形は、走行データがＴ０　からＴ２
　、Ｔ２　からＴ４　に切り換わるタイミングｔ１　，
ｔ３　において不連続となる。しかしながら、本実施例
においては、図５（ａ）　，（ｂ）　に示すように、タ
イミングｔ２　で第１出力調整回路４４Ａのアッテネー
タ２および第２出力調整回路４４Ｂのアッテネータ１が
作動し、タイミングｔ１　，ｔ３　で第１出力調整回路
４４Ａのアッテネータ１および第２出力調整回路４４Ｂ
のアッテネータ２が作動するようになっているので、各
出力調整回路４４Ａ，４４Ｂからの出力波形は、それぞ
れ図５（Ａ′），（Ｂ′）　に示すように、各タイミン
グｔ１　，ｔ２，ｔ３　から時間ＴＡ　の間（図４参照
）に徐々に立ち上がりあるいは立ち下がることとなる。 したがって、図５（Ｃ）に示すように、加算器４８から
合成波形として出力される走行音データは、各タイミン
グｔ１　，ｔ２　，ｔ３　において不連続点を有しない
波形となる。よって、最終的にスピーカ２４から再生音
として出力される走行模擬音中に、走行音データの切換
えに起因する雑音が入るのを防止することができる。

【００４４】以上詳述したように、本実施例に係る走行
模擬音発生装置は、実車走行音記録装置３０を用いて予
め録音され、サンプラシステム１６の音データディスク
２６に記憶された実車両の走行音データを、音響用コン
ピュータ１４により読み出し、これを走行状態に応じて
エフェクタ１８により加工し、これをミキサ２０，アン
プ２２およびスピーカ２４により走行模擬音として再生
するようになっているので、走行模擬音を実車両の走行
音に忠実な音として高いリアリティで発生させることが
でき、かつ、これを低コストのシステムで実現すること
ができる。

【００４５】しかも、本実施例に係る走行模擬音発生装
置は、走行状態に応じて各サンプラ４２Ａ，４２Ｂから
読み出された走行音データの出力が、第１および第２出
力調整回路４４Ａ，４４Ｂにより減衰調整されるように
なっており、そして、この減衰調整は、走行音データ読
出しと同期したアッテネータ切換えにより作動状態とな
った、第１出力調整回路４４Ａの立上げ用のアッテネー
タ２および第２出力調整回路４４Ｂの立下げ用のアッテ
ネータ１、または、第１出力調整回路４４Ａの立下げ用
のアッテネータ１および第２出力調整回路４４Ｂの立上
げ用のアッテネータ２のいずれかの組合せにより行われ
るようになっているので、音響用コンピュータ１４によ
り新たな走行データを読み出すことによって走行音デー
タの切換えを行った場合であっても、各出力調整回路４
４Ａ，４４Ｂから出力された走行データを合成した波形
は連続した波形となり、したがって、走行音データ切換
え時の波形の不連続性に起因する雑音の発生を防止する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る走行模擬音発生装置の一実施例の
要部であるサンプラシステムを示すブロック図

【図２】
上記実施例の全体構成を示すブロック図

【図３】上記実
施例の実車走行音記録装置を示すブロック図

【図４】上記実施例のアッテネータの減衰特性を示す特
性図

【図５】上記実施例の作用を示す波形図

【符号の説明】

１２　　　　ホストコンピュータ（検出手段）１４　　
　　音響用コンピュータ（読出手段，制御手段）１６　
　　　サンプラシステム ２０　　　　ミキサ（再生手段） ２２　　　　アンプ（再生手段） ２４　　　　スピーカ（再生手段） ２６　　　　音データディスク（記憶手段）４２Ａ，４
２Ｂ　　　　サンプラ（記憶手段）４４Ａ，４４Ｂ　　
　　出力調整回路（出力調整手段）４６Ａ，４６Ｂ　　
　　切換スイッチ（切換手段）４８　　　　加算器（合
成手段）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　実車両または模擬車両の走行状態に応
   じて走行模擬音を発生させる走行模擬音発生装置であっ
   て、実車両または模擬車両の走行状態を検出する検出手
   段と、予め録音された実車両の複数の走行音データを記
   憶している１対の記憶手段と、前記検出手段により検出
   された走行状態に応じて、前記各記憶手段から所定の走
   行音データを読み出す読出手段と、立上げ用アッテネー
   タおよび立下げ用アッテネータを備え、これらアッテネ
   ータのいずれか一方により、前記各記憶手段から読み出
   された走行音データの出力を減衰調整するように構成さ
   れた第１および第２出力調整手段と、前記第１出力調整
   手段の立上げ用アッテネータと前記第２出力調整手段の
   立下げ用アッテネータとを同時に作動させるとともに、
   前記第１出力調整手段の立下げ用アッテネータと前記第
   ２出力調整手段の立上げ用アッテネータとを同時に作動
   させるよう、前記各出力調整手段のアッテネータ切換え
   を行う切換手段と、この切換手段を、前記読出手段によ
   る走行音データの読出しと同期して作動させる制御手段
   と、前記各出力調整手段から出力された走行音データを
   合成する合成手段と、この合成手段により合成された走
   行音データを走行模擬音として再生する再生手段と、を
   備えてなることを特徴とする走行模擬音発生装置。