JPH0719948A - 車両のエンジン音の抽出・識別方法 - Google Patents
車両のエンジン音の抽出・識別方法Info
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- JPH0719948A JPH0719948A JP16451393A JP16451393A JPH0719948A JP H0719948 A JPH0719948 A JP H0719948A JP 16451393 A JP16451393 A JP 16451393A JP 16451393 A JP16451393 A JP 16451393A JP H0719948 A JPH0719948 A JP H0719948A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 かけ離れた値の基本周波数を補正することに
より、基本周波数の乱れが頻繁に発生するような場合で
も、信頼性の高い車両のエンジン音の抽出・識別を行な
うことができる車両のエンジン音の抽出・識別方法を提
供する。 【構成】 車両のエンジン音を音響センサで検出し、該
エンジン音信号を周波数分析し、測定音パターンデータ
を抽出し、車両のエンジン音の抽出・識別を行なう車両
のエンジン音の抽出・識別方法において、周波数分析回
路２６で周波数分析されたエンジン音信号に基づいて、
基本周波数抽出回路２７で基本周波数を求め、該基本周
波数を基本周波数補正回路２８で補正して、真の基本周
波数を求め、該真の基本周波数に基づいて測定音パター
ンデータを抽出し、車両のエンジン音を識別する。
より、基本周波数の乱れが頻繁に発生するような場合で
も、信頼性の高い車両のエンジン音の抽出・識別を行な
うことができる車両のエンジン音の抽出・識別方法を提
供する。 【構成】 車両のエンジン音を音響センサで検出し、該
エンジン音信号を周波数分析し、測定音パターンデータ
を抽出し、車両のエンジン音の抽出・識別を行なう車両
のエンジン音の抽出・識別方法において、周波数分析回
路２６で周波数分析されたエンジン音信号に基づいて、
基本周波数抽出回路２７で基本周波数を求め、該基本周
波数を基本周波数補正回路２８で補正して、真の基本周
波数を求め、該真の基本周波数に基づいて測定音パター
ンデータを抽出し、車両のエンジン音を識別する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、特定された領域を通過
する車両に搭載するエンジン音（以下、発音体という）
から発生した音波を、音響センサで検出し、そのエンジ
ン音信号を周波数分析し、測定音パターンデータを抽出
し、車両のエンジン音の抽出・識別を行なう車両のエン
ジン音の抽出・識別方法に関するものである。
する車両に搭載するエンジン音（以下、発音体という）
から発生した音波を、音響センサで検出し、そのエンジ
ン音信号を周波数分析し、測定音パターンデータを抽出
し、車両のエンジン音の抽出・識別を行なう車両のエン
ジン音の抽出・識別方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の装置としては「特願平３
−２６８２２４号」、「特願平４−１３４２６７号」に
提案されるものがあり、特定された領域を通過する発音
体が発生した音波を探知して、任意の時刻における音波
を周波数分析し、これから、その時刻における基本周波
数を抽出して、周波数分析結果の周波数を基本周波数で
正規化し、レベルも数階調に数値化して分別し、基本周
波数の高調波次数（以下、高調波次数という）に対する
数値化されたレベルの区分値を羅列したもの（以下、パ
ターンデータという）を求める。このパターンデータに
は、エンジン構造データに対応した特徴がある。
−２６８２２４号」、「特願平４−１３４２６７号」に
提案されるものがあり、特定された領域を通過する発音
体が発生した音波を探知して、任意の時刻における音波
を周波数分析し、これから、その時刻における基本周波
数を抽出して、周波数分析結果の周波数を基本周波数で
正規化し、レベルも数階調に数値化して分別し、基本周
波数の高調波次数（以下、高調波次数という）に対する
数値化されたレベルの区分値を羅列したもの（以下、パ
ターンデータという）を求める。このパターンデータに
は、エンジン構造データに対応した特徴がある。
【０００３】この測定された音波のパターンデータ（以
下、測定音パターンデータという）と、予め用意して、
登録された各種の車種に対する複数個の標準パターンデ
ータ（以下、登録パターンデータという）とを比較照合
し、その結果、一致しているか、最も近似している登録
パターンデータに対応する車種をもって、対象とする発
音体の車種と推定するようにしていた。
下、測定音パターンデータという）と、予め用意して、
登録された各種の車種に対する複数個の標準パターンデ
ータ（以下、登録パターンデータという）とを比較照合
し、その結果、一致しているか、最も近似している登録
パターンデータに対応する車種をもって、対象とする発
音体の車種と推定するようにしていた。
【０００４】図４はかかる従来の車種識別の方法を示す
装置のブロック図である。この図に示すように、発音体
１の発生した音波Ｓ１は、音響センサ２で検知され、音
響電気変換されて、アナログの音響電気信号Ｓ２として
出力される。この音響電気信号Ｓ２は、送端機３で必要
レベルまで増幅され、また、必要に応じて更に、変調増
幅され、検知信号Ｓ３として、伝送系を介して受端機４
に送られる。ここで、伝送系は、有線又は無線のいずれ
であってもよい、また必要に応じて中継するようにして
もよい。
装置のブロック図である。この図に示すように、発音体
１の発生した音波Ｓ１は、音響センサ２で検知され、音
響電気変換されて、アナログの音響電気信号Ｓ２として
出力される。この音響電気信号Ｓ２は、送端機３で必要
レベルまで増幅され、また、必要に応じて更に、変調増
幅され、検知信号Ｓ３として、伝送系を介して受端機４
に送られる。ここで、伝送系は、有線又は無線のいずれ
であってもよい、また必要に応じて中継するようにして
もよい。
【０００５】検知信号Ｓ３は、受端機４で所要レベルま
で増幅され、また、必要に応じて、更に、復調増幅さ
れ、エンジン音信号Ｓ４となり、ろ波器５で、周波数帯
域を限定したエンジン音信号Ｓ５として、周波数分析回
路６で周波数分析されたエンジン音信号Ｓ６となる。基
本周波数抽出回路７では、周波数分析されたエンジン音
信号Ｓ６からピーク群の周波数レベルとを羅列した一連
のピークデータＳ８と、基本周波数データＳ７とを抽出
する。
で増幅され、また、必要に応じて、更に、復調増幅さ
れ、エンジン音信号Ｓ４となり、ろ波器５で、周波数帯
域を限定したエンジン音信号Ｓ５として、周波数分析回
路６で周波数分析されたエンジン音信号Ｓ６となる。基
本周波数抽出回路７では、周波数分析されたエンジン音
信号Ｓ６からピーク群の周波数レベルとを羅列した一連
のピークデータＳ８と、基本周波数データＳ７とを抽出
する。
【０００６】測定音パターンデータ作成回路８では、ピ
ークデータＳ８と基本周波数データＳ７とから、測定パ
ターンデータＳ９が作成され、この測定パターンデータ
Ｓ９は、登録パターンデータファイル１０から読み出さ
れた登録パターンデータＳ１０と登録パターンデータ比
較回路９で比較照合される。その結果、両者が一致して
いるか、又は最も近似している登録パターンデータＳ１
０に対応する車種を選出し、識別車種データＳ１１とし
て表示装置１１に表示する。
ークデータＳ８と基本周波数データＳ７とから、測定パ
ターンデータＳ９が作成され、この測定パターンデータ
Ｓ９は、登録パターンデータファイル１０から読み出さ
れた登録パターンデータＳ１０と登録パターンデータ比
較回路９で比較照合される。その結果、両者が一致して
いるか、又は最も近似している登録パターンデータＳ１
０に対応する車種を選出し、識別車種データＳ１１とし
て表示装置１１に表示する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、基本周
波数は車両の走行路面の状態等に基づく負荷の変動、雑
音等による揺らぎ以外に、不規則に大きくかけ離れた値
がみられ、このかけ離れた値は、基本周波数の乱れとし
て、測定音パターンデータ抽出による解析の対象から除
外されていた。
波数は車両の走行路面の状態等に基づく負荷の変動、雑
音等による揺らぎ以外に、不規則に大きくかけ離れた値
がみられ、このかけ離れた値は、基本周波数の乱れとし
て、測定音パターンデータ抽出による解析の対象から除
外されていた。
【０００８】このため、基本周波数の乱れが頻繁に発生
するような場合は、基本周波数を基にして抽出した測定
音パターンデータの信頼性が低くなり、ひいては、最終
的な車種識別に影響するという問題があった。本発明
は、以上述べた、車両のエンジン音を音響センサで検出
し、該エンジン音信号を周波数分析し、測定音パターン
データを抽出し、車両のエンジン音の抽出・識別を行な
う車両のエンジン音の抽出・識別方法において、かけ離
れた値の基本周波数を補正することにより、基本周波数
の乱れが頻繁に発生するような場合でも、信頼性の高い
車両のエンジン音の抽出・識別を行なうことができる車
両のエンジン音の抽出・識別方法を提供することを目的
とする。
するような場合は、基本周波数を基にして抽出した測定
音パターンデータの信頼性が低くなり、ひいては、最終
的な車種識別に影響するという問題があった。本発明
は、以上述べた、車両のエンジン音を音響センサで検出
し、該エンジン音信号を周波数分析し、測定音パターン
データを抽出し、車両のエンジン音の抽出・識別を行な
う車両のエンジン音の抽出・識別方法において、かけ離
れた値の基本周波数を補正することにより、基本周波数
の乱れが頻繁に発生するような場合でも、信頼性の高い
車両のエンジン音の抽出・識別を行なうことができる車
両のエンジン音の抽出・識別方法を提供することを目的
とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、車両のエンジン音を音響センサで検出
し、該エンジン音信号を周波数分析し、測定音パターン
データを抽出し、車両のエンジン音の抽出・識別を行な
う車両のエンジン音の抽出・識別方法において、周波数
分析されたエンジン音信号に基づいて基本周波数を求
め、該基本周波数を補正して真の基本周波数を求め、該
真の基本周波数に基づいて測定音パターンデータを抽出
し、車両のエンジン音を識別するようにしたものであ
る。
成するために、車両のエンジン音を音響センサで検出
し、該エンジン音信号を周波数分析し、測定音パターン
データを抽出し、車両のエンジン音の抽出・識別を行な
う車両のエンジン音の抽出・識別方法において、周波数
分析されたエンジン音信号に基づいて基本周波数を求
め、該基本周波数を補正して真の基本周波数を求め、該
真の基本周波数に基づいて測定音パターンデータを抽出
し、車両のエンジン音を識別するようにしたものであ
る。
【００１０】また、前記車両のエンジン音の識別にエン
ジン構造データを参照することができる。
ジン構造データを参照することができる。
【００１１】
【作用】本発明によれば、発音体が発生した音波を探知
して、任意の時刻における音波を周波数分析し、これか
ら、その時刻における基本周波数を抽出した時、基本周
波数に走行路面の状態等に基づく負荷の変動、雑音等に
よりかけ離れた値が存在しても、基本周波数を補正する
ことにより、このかけ離れた値から真の基本周波数を抽
出することにより、信頼性の高いパターンデータが得ら
れ、車両のエンジン音を確実に識別することができ、車
種識別の確率を向上させることができる。
して、任意の時刻における音波を周波数分析し、これか
ら、その時刻における基本周波数を抽出した時、基本周
波数に走行路面の状態等に基づく負荷の変動、雑音等に
よりかけ離れた値が存在しても、基本周波数を補正する
ことにより、このかけ離れた値から真の基本周波数を抽
出することにより、信頼性の高いパターンデータが得ら
れ、車両のエンジン音を確実に識別することができ、車
種識別の確率を向上させることができる。
【００１２】また、上記車両のエンジン音の識別にあた
り、必要に応じ、エンジン構造データを参照させること
により、更に、車種識別の確率を向上させることができ
る。
り、必要に応じ、エンジン構造データを参照させること
により、更に、車種識別の確率を向上させることができ
る。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら詳細に説明する。図１は本発明の実施例を示す車
両のエンジン音の抽出・識別方法をを示す装置のブロッ
ク図である。この図に示すように、発音体２１の発生し
た音波Ｓ１１は、音響センサ２２により検知され、この
音響センサ２２から出力されるアナログの音響電気信号
Ｓ１２は、送端機２３に入力にされる。この送端機２３
の出力は、伝送系を介して受端機２４で受けられ、この
受端機２４の出力は、ろ波器２５に入力され、このろ波
器２５の出力は、周波数分析回路２６に入力される。こ
の周波数分析回路２６の出力は、基本周波数抽出回路２
７に入力される。この基本周波数抽出回路２７の基本周
波数データＳ１８出力は、基本周波数補正回路２８に接
続され、基本周波数抽出回路２７のピークデータＳ１７
出力は、測定音パターンデータ作成回路２９のピークデ
ータ入力端子に接続され、更に、必要に応じて、基本周
波数抽出回路２７のエンジン構造データＳ２４出力を、
パターンデータ比較回路３０のエンジン構造データ入力
端子に接続することも可能である。
ながら詳細に説明する。図１は本発明の実施例を示す車
両のエンジン音の抽出・識別方法をを示す装置のブロッ
ク図である。この図に示すように、発音体２１の発生し
た音波Ｓ１１は、音響センサ２２により検知され、この
音響センサ２２から出力されるアナログの音響電気信号
Ｓ１２は、送端機２３に入力にされる。この送端機２３
の出力は、伝送系を介して受端機２４で受けられ、この
受端機２４の出力は、ろ波器２５に入力され、このろ波
器２５の出力は、周波数分析回路２６に入力される。こ
の周波数分析回路２６の出力は、基本周波数抽出回路２
７に入力される。この基本周波数抽出回路２７の基本周
波数データＳ１８出力は、基本周波数補正回路２８に接
続され、基本周波数抽出回路２７のピークデータＳ１７
出力は、測定音パターンデータ作成回路２９のピークデ
ータ入力端子に接続され、更に、必要に応じて、基本周
波数抽出回路２７のエンジン構造データＳ２４出力を、
パターンデータ比較回路３０のエンジン構造データ入力
端子に接続することも可能である。
【００１４】基本周波数補正回路２８の真の基本周波数
データＳ１９出力は、測定音パターンデータ作成回路２
９の真の基本周波数データＳ１９入力端子に接続され、
基本周波数補正回路２８の周波数補正データＳ２０出力
は測定音パターンデータ作成回路２９の周波数補正デー
タＳ２０入力端子に接続され、測定音パターンデータ作
成回路２９の出力は、パターンデータ比較回路３０の測
定音パターンデータＳ２１入力端子に接続され、登録パ
ターンデータファイル３１の出力は、パターンデータ比
較回路３０の登録パターンデータＳ２２入力端子に接続
され、パターンデータ比較回路３０の出力は、表示装置
３２に入力される。
データＳ１９出力は、測定音パターンデータ作成回路２
９の真の基本周波数データＳ１９入力端子に接続され、
基本周波数補正回路２８の周波数補正データＳ２０出力
は測定音パターンデータ作成回路２９の周波数補正デー
タＳ２０入力端子に接続され、測定音パターンデータ作
成回路２９の出力は、パターンデータ比較回路３０の測
定音パターンデータＳ２１入力端子に接続され、登録パ
ターンデータファイル３１の出力は、パターンデータ比
較回路３０の登録パターンデータＳ２２入力端子に接続
され、パターンデータ比較回路３０の出力は、表示装置
３２に入力される。
【００１５】そこで、発音体２１の発生した音波Ｓ１１
は、音響センサ２２で検知され、音響電気変換されて、
アナログの音響電気信号Ｓ１２となり、この音響電気信
号Ｓ１２は送端機２３で必要レベルまで増幅され、ま
た、必要に応じて更に、変調増幅され、検知信号Ｓ１３
として、伝送系を介して受端機２４に送られる。ここ
で、伝送系は、有線又は無線のいずれでもよい。また、
必要に応じて中継するようにしてもよい。
は、音響センサ２２で検知され、音響電気変換されて、
アナログの音響電気信号Ｓ１２となり、この音響電気信
号Ｓ１２は送端機２３で必要レベルまで増幅され、ま
た、必要に応じて更に、変調増幅され、検知信号Ｓ１３
として、伝送系を介して受端機２４に送られる。ここ
で、伝送系は、有線又は無線のいずれでもよい。また、
必要に応じて中継するようにしてもよい。
【００１６】検知信号Ｓ１３は、受端機２４で所要レベ
ルまで増幅され、また、必要に応じて更に、復調増幅さ
れ、エンジン音信号Ｓ１４となり、ろ波器２５で、分析
に必要な帯域のみを取り出し、周波数帯域を限定したエ
ンジン音信号Ｓ１５として、周波数分析回路２６で周波
数分析され、周波数分析されたエンジン音信号Ｓ１６と
なる。
ルまで増幅され、また、必要に応じて更に、復調増幅さ
れ、エンジン音信号Ｓ１４となり、ろ波器２５で、分析
に必要な帯域のみを取り出し、周波数帯域を限定したエ
ンジン音信号Ｓ１５として、周波数分析回路２６で周波
数分析され、周波数分析されたエンジン音信号Ｓ１６と
なる。
【００１７】図２は周波数分析されたエンジン音信号の
概念を示している。この図に示すように、周波数分析さ
れたエンジン音信号Ｓ１６は、基本周波数抽出回路２７
において、まず、所定レベルＬTH以上のレベルを持つピ
ーク群Ｓ１６ａ，Ｓ１６ｂ，Ｓ１６ｃ，…を検出し、こ
の一連のピーク群の周波数とレベルとをピークデータＳ
１７として、測定音パターンデータ作成回路２９のピー
クデータ入力端子に加える。所定レベルＬTHの値は、ピ
ーク群Ｓ１６ａ，Ｓ１６ｂ，Ｓ１６ｃ，…中の最大レベ
ルであるＳ１６ａのレベルを基準にして決められる。
概念を示している。この図に示すように、周波数分析さ
れたエンジン音信号Ｓ１６は、基本周波数抽出回路２７
において、まず、所定レベルＬTH以上のレベルを持つピ
ーク群Ｓ１６ａ，Ｓ１６ｂ，Ｓ１６ｃ，…を検出し、こ
の一連のピーク群の周波数とレベルとをピークデータＳ
１７として、測定音パターンデータ作成回路２９のピー
クデータ入力端子に加える。所定レベルＬTHの値は、ピ
ーク群Ｓ１６ａ，Ｓ１６ｂ，Ｓ１６ｃ，…中の最大レベ
ルであるＳ１６ａのレベルを基準にして決められる。
【００１８】基本周波数抽出回路２７においては、更
に、ピークデータＳ１７を各ピークについて、自己周波
数ｆのｍ／ｎ倍（ｍ，ｎは正の整数）（例えば、２分の
１倍、２分の３倍、…３分の１倍、３分の２倍、３分の
４倍、…２倍、３倍、…、等）の値が、他のピークの周
波数と一致するか、または極めて近似しているものを抽
出し、この抽出されたピークの数の最も多い元のピーク
の周波数ｆの１／ｎの周波数をもって、ピークデータＳ
１７の基本周波数とし、基本周波数データＳ１８として
出力する。ピークデータＳ１７は、各ピークの周波数と
数段階に数値化されたレベル階調とを羅列した形で構成
される。
に、ピークデータＳ１７を各ピークについて、自己周波
数ｆのｍ／ｎ倍（ｍ，ｎは正の整数）（例えば、２分の
１倍、２分の３倍、…３分の１倍、３分の２倍、３分の
４倍、…２倍、３倍、…、等）の値が、他のピークの周
波数と一致するか、または極めて近似しているものを抽
出し、この抽出されたピークの数の最も多い元のピーク
の周波数ｆの１／ｎの周波数をもって、ピークデータＳ
１７の基本周波数とし、基本周波数データＳ１８として
出力する。ピークデータＳ１７は、各ピークの周波数と
数段階に数値化されたレベル階調とを羅列した形で構成
される。
【００１９】なお、この基本周波数は、エンジン構造デ
ータのシリンダレイト（以下、ＣＲという）であり、元
のピークの周波数ｆは、エンジン構造データのエンジン
ファイアレイト（以下、ＥＦＲという）であるか、又は
そのＥＦＲの１／２の値である。また、必要に応じて、
ＣＲ及びＥＦＲ又はＥＦＲの１／２が、エンジン構造デ
ータＳ２４として、パターンデータ比較回路３０に入力
される。
ータのシリンダレイト（以下、ＣＲという）であり、元
のピークの周波数ｆは、エンジン構造データのエンジン
ファイアレイト（以下、ＥＦＲという）であるか、又は
そのＥＦＲの１／２の値である。また、必要に応じて、
ＣＲ及びＥＦＲ又はＥＦＲの１／２が、エンジン構造デ
ータＳ２４として、パターンデータ比較回路３０に入力
される。
【００２０】ここで、更に基本周波数抽出回路の処理過
程例について詳細に説明する。 （１）図３に示すように、１次処理されたエンジン音信
号の中から基準レベルよりレベルの高い数個以上のデー
タを抽出し、これらのデータの周波数を、ｆ1，ｆ2 ，
ｆ3 ……ｆn とする。この周波数の精度は、分析幅を十
分小さく設定することにより、精度を上げることができ
る。
程例について詳細に説明する。 （１）図３に示すように、１次処理されたエンジン音信
号の中から基準レベルよりレベルの高い数個以上のデー
タを抽出し、これらのデータの周波数を、ｆ1，ｆ2 ，
ｆ3 ……ｆn とする。この周波数の精度は、分析幅を十
分小さく設定することにより、精度を上げることができ
る。
【００２１】（２）分割次数をｍ、高調波次数をｋ（ｍ
＝１〜ｐ，ｋ＝１〜ｑの整数）とし、 （ａ）周波数系列ｆ1 ，ｆ2 ，ｆ3 ……ｆn の各周波数
に対応するレベル系列をｌ1 ，ｌ2 ，ｌ3 ……ｌn と
し、この中で、高周波成分をもつ周波数の最もレベルの
高い周波数を抽出し、基本周波数ｆs とする（図３参
照）。高周波成分を持たない場合は、レベルの高い周波
数を基本周波数とする。
＝１〜ｐ，ｋ＝１〜ｑの整数）とし、 （ａ）周波数系列ｆ1 ，ｆ2 ，ｆ3 ……ｆn の各周波数
に対応するレベル系列をｌ1 ，ｌ2 ，ｌ3 ……ｌn と
し、この中で、高周波成分をもつ周波数の最もレベルの
高い周波数を抽出し、基本周波数ｆs とする（図３参
照）。高周波成分を持たない場合は、レベルの高い周波
数を基本周波数とする。
【００２２】（ｂ）レベル系列ｌ1 ，ｌ2 ，ｌ3 ……ｌ
n 中、最もレベルの高い値ｌMAXを検索し、（１）式に
より、レベルの閾値ｌTH を決定する。 ｌTH ＝ｌMAX ×δ …（１） ここで、０＜δ＜１．０である。周波数系列ｆ1 ，
ｆ2 ，ｆ3 ……ｆn の中から求められる閾値ｌTH以上の
レベルを持つ周波数系列をｆt1，ｆt2，ｆt3……ｆtgと
する。
n 中、最もレベルの高い値ｌMAXを検索し、（１）式に
より、レベルの閾値ｌTH を決定する。 ｌTH ＝ｌMAX ×δ …（１） ここで、０＜δ＜１．０である。周波数系列ｆ1 ，
ｆ2 ，ｆ3 ……ｆn の中から求められる閾値ｌTH以上の
レベルを持つ周波数系列をｆt1，ｆt2，ｆt3……ｆtgと
する。
【００２３】（ｃ）一つのｆt1及びｍに対して、（２）
〜（５）式より、ｃm 及びδimkを求める。 ｃm ＝ｆs ／ｍ …（２） ｋ＝ＩＮＴ（ｆti／ｃm ） 又はｋ＝ＩＮＴ（ｆti／ｃm ）＋１ …（３） ここで、ＩＮＴは整数部を表す。
〜（５）式より、ｃm 及びδimkを求める。 ｃm ＝ｆs ／ｍ …（２） ｋ＝ＩＮＴ（ｆti／ｃm ） 又はｋ＝ＩＮＴ（ｆti／ｃm ）＋１ …（３） ここで、ＩＮＴは整数部を表す。
【００２４】 ｆimk ＝ｃm ×ｋ …（４） δimk ＝（ｆti−ｆimk ）／ｃm …（５） この（ｃ）により求められる｜δimk ｜k=1 〜q （δ
imk の絶対値）の個数は、ｕim個である。 （ｄ）｜δimk ｜k=1 〜q のデータ群の平均δimAVを算
出する。
imk の絶対値）の個数は、ｕim個である。 （ｄ）｜δimk ｜k=1 〜q のデータ群の平均δimAVを算
出する。
【００２５】（ｅ）１〜ｐの範囲でｍの値を変えて、
（ａ）〜（ｄ）の手順により、それぞれのｍの値に対す
るｕimAVを算出する。 （ｆ）１〜ｇの範囲でｆtiの値を変えて、（ａ）〜
（ｅ）の手順により、それぞれのｆtiの値に対するｕim
個のδimAVを算出する。 （３）以上の基本周波数抽出回路の処理により、周波数
ｆs 別、分割次数ｍ別のｐ×ｑ組のｕimとδimAVが得ら
れる。
（ａ）〜（ｄ）の手順により、それぞれのｍの値に対す
るｕimAVを算出する。 （ｆ）１〜ｇの範囲でｆtiの値を変えて、（ａ）〜
（ｅ）の手順により、それぞれのｆtiの値に対するｕim
個のδimAVを算出する。 （３）以上の基本周波数抽出回路の処理により、周波数
ｆs 別、分割次数ｍ別のｐ×ｑ組のｕimとδimAVが得ら
れる。
【００２６】（ａ）このｐ×ｑ組のｕimとδimAVのデー
タ群の中で、ｕimの最も大きい組を抽出する。ｕimの最
も大きい組が複数個ある場合は、その中から、δimAVの
最も小さい組を抽出する。δimAVの最も小さい組が、な
お、複数個ある場合は、各組におけるｃm の最も小さい
組を抽出する。 （ｂ）（ａ）で最後に抽出された組のｃm を、エンジン
構造データの中のシリンダ・レート（ＣＲ）とし、ｍ又
は２ｍをシリンダ数とする。また、この時のｆim又は２
ｆimが、エンジンファイアレイト（ＥＦＲ）となる。
タ群の中で、ｕimの最も大きい組を抽出する。ｕimの最
も大きい組が複数個ある場合は、その中から、δimAVの
最も小さい組を抽出する。δimAVの最も小さい組が、な
お、複数個ある場合は、各組におけるｃm の最も小さい
組を抽出する。 （ｂ）（ａ）で最後に抽出された組のｃm を、エンジン
構造データの中のシリンダ・レート（ＣＲ）とし、ｍ又
は２ｍをシリンダ数とする。また、この時のｆim又は２
ｆimが、エンジンファイアレイト（ＥＦＲ）となる。
【００２７】しかしながら、すでに述べたように基本周
波数データＳ１８は、走行路面の状態等に基づく負荷の
変動、雑音等により、常に揺らぎがあるが、その他に大
きくかけ離れた値がみられることがあり、場合によって
は、頻繁に発生することがある。しかし、この大きくか
け離れた値の中には、基本周波数のｐ／ｑ倍（ｐ，ｑは
正の整数）に相当するものが多く含まれている。このこ
とは、発音体２１の発生した音波Ｓ１１の伝搬中におけ
る部分的なレベル変動に起因すると考えられるので、本
発明においては、基本周波数データＳ１８を更に、基本
周波数補正回路２８で補正し、真の基本周波数データＳ
１９を求めるものである。
波数データＳ１８は、走行路面の状態等に基づく負荷の
変動、雑音等により、常に揺らぎがあるが、その他に大
きくかけ離れた値がみられることがあり、場合によって
は、頻繁に発生することがある。しかし、この大きくか
け離れた値の中には、基本周波数のｐ／ｑ倍（ｐ，ｑは
正の整数）に相当するものが多く含まれている。このこ
とは、発音体２１の発生した音波Ｓ１１の伝搬中におけ
る部分的なレベル変動に起因すると考えられるので、本
発明においては、基本周波数データＳ１８を更に、基本
周波数補正回路２８で補正し、真の基本周波数データＳ
１９を求めるものである。
【００２８】すなわち、基本周波数補正回路２８では、
所定の単位時間ごとに、基本周波数データＳ１８の内、
真の基本周波数データと思われるものの平均値ｆAVR 及
び標準偏差σを求め、ｆAVR ±σ以外の基本周波数デー
タＳ１８については、その周波数をｆEXとして、ｆEX＞
ｆAVR の場合、ｆEXが（ｆAVR ±σ）×ｐ／ｑ（ｐ，ｑ
は正の整数値）に該当するもの、また、ｆEX＜ｆAVR の
場合、ｆEXがｆAVR ×ｐ／ｑ±ｋσ（ｐ，ｑは正の整数
値）に該当するものは、ｆEXをｆEX×ｐ／ｑに補正し、
これらを真の基本周波数データＳ１９として、基本周波
数補正回路２８から測定音パターンデータ作成回路２９
に入力すると同時に、周波数補正の内容は、周波数補正
データＳ２０として、基本周波数補正回路２８の周波数
補正データ出力端子から、測定音パターンデータ作成回
路２９の周波数補正データ入力端子に入力する。
所定の単位時間ごとに、基本周波数データＳ１８の内、
真の基本周波数データと思われるものの平均値ｆAVR 及
び標準偏差σを求め、ｆAVR ±σ以外の基本周波数デー
タＳ１８については、その周波数をｆEXとして、ｆEX＞
ｆAVR の場合、ｆEXが（ｆAVR ±σ）×ｐ／ｑ（ｐ，ｑ
は正の整数値）に該当するもの、また、ｆEX＜ｆAVR の
場合、ｆEXがｆAVR ×ｐ／ｑ±ｋσ（ｐ，ｑは正の整数
値）に該当するものは、ｆEXをｆEX×ｐ／ｑに補正し、
これらを真の基本周波数データＳ１９として、基本周波
数補正回路２８から測定音パターンデータ作成回路２９
に入力すると同時に、周波数補正の内容は、周波数補正
データＳ２０として、基本周波数補正回路２８の周波数
補正データ出力端子から、測定音パターンデータ作成回
路２９の周波数補正データ入力端子に入力する。
【００２９】測定音パターンデータ作成回路２９では、
ピークデータＳ１７と真の基本周波数データＳ１９及び
周波数補正データＳ２０から、測定音パターンデータＳ
２１を作成する。すなわち、まず、ピークデータＳ１７
を周波数補正データＳ２０で補正し、更に、真の基本周
波数データＳ１９の正数倍に一致しているか、最も近似
しているピークデータ群Ｓ１６ａ，Ｓ１６ｂ，Ｓ１６
ｃ，…を選出し、真の基本周波数データ１９で正規化す
ることにより、真の基本周波数データＳ１９の高調波次
数と数値化されたレベル階調を羅列した測定音パターン
データＳ２１を作成する。
ピークデータＳ１７と真の基本周波数データＳ１９及び
周波数補正データＳ２０から、測定音パターンデータＳ
２１を作成する。すなわち、まず、ピークデータＳ１７
を周波数補正データＳ２０で補正し、更に、真の基本周
波数データＳ１９の正数倍に一致しているか、最も近似
しているピークデータ群Ｓ１６ａ，Ｓ１６ｂ，Ｓ１６
ｃ，…を選出し、真の基本周波数データ１９で正規化す
ることにより、真の基本周波数データＳ１９の高調波次
数と数値化されたレベル階調を羅列した測定音パターン
データＳ２１を作成する。
【００３０】パターンデータ比較回路３０では、測定音
パターンデータＳ２１と、同じ形式で作成され、予め登
録パターンデータファイル３１に登録されている複数の
登録パターンデータＳ２２とを比較参照し、各高調波次
数ごとのレベル階調の差の集計値が最も小さい登録パタ
ーンデータＳ２２を選出し、この登録パターンデータＳ
２２に対応する車種をもって発音体２１との車種と識別
し、識別車種データＳ２３として出力し、表示装置３２
に表示させる。
パターンデータＳ２１と、同じ形式で作成され、予め登
録パターンデータファイル３１に登録されている複数の
登録パターンデータＳ２２とを比較参照し、各高調波次
数ごとのレベル階調の差の集計値が最も小さい登録パタ
ーンデータＳ２２を選出し、この登録パターンデータＳ
２２に対応する車種をもって発音体２１との車種と識別
し、識別車種データＳ２３として出力し、表示装置３２
に表示させる。
【００３１】なお、エンジン構造データ入力から取り入
れられたエンジン構造データＳ２４は、パターンデータ
比較参照を行い、不確定要素が残る場合に、この不確定
要素の排除に寄与させる。なお、本発明は上記実施例に
限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の
変形が可能であり、それらを本発明の範囲から排除する
ものではない。
れられたエンジン構造データＳ２４は、パターンデータ
比較参照を行い、不確定要素が残る場合に、この不確定
要素の排除に寄与させる。なお、本発明は上記実施例に
限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の
変形が可能であり、それらを本発明の範囲から排除する
ものではない。
【００３２】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、発音体が発生した音波を探知して、任意の時刻
における音波を周波数分析し、これから、その時刻にお
ける基本周波数を抽出した時、基本周波数に走行路面の
状態等に基づく負荷の変動、雑音等によりかけ離れた値
が存在していても、基本周波数補正するようにしたこと
により、このかけ離れた値から真の基本周波数を抽出す
ることにより、信頼性の高いパターンデータが得られ、
車両のエンジン音を確実に識別することができ、車種識
別の確率を向上させることができる。
よれば、発音体が発生した音波を探知して、任意の時刻
における音波を周波数分析し、これから、その時刻にお
ける基本周波数を抽出した時、基本周波数に走行路面の
状態等に基づく負荷の変動、雑音等によりかけ離れた値
が存在していても、基本周波数補正するようにしたこと
により、このかけ離れた値から真の基本周波数を抽出す
ることにより、信頼性の高いパターンデータが得られ、
車両のエンジン音を確実に識別することができ、車種識
別の確率を向上させることができる。
【００３３】また、上記車両のエンジン音の識別にあた
り、必要に応じ、エンジン構造データを参照させること
により、更に、車種識別の確率を向上させることができ
る。
り、必要に応じ、エンジン構造データを参照させること
により、更に、車種識別の確率を向上させることができ
る。
【図１】本発明の実施例を示す車両のエンジン音の抽出
・識別方法をを示す装置のブロック図である。
・識別方法をを示す装置のブロック図である。
【図２】周波数分析されたエンジン音信号を示す図であ
る。
る。
【図３】本発明の基本周波数の抽出を説明するエンジン
音信号を示す図である。
音信号を示す図である。
【図４】従来の車種識別の方法を示す装置のブロック図
である。
である。
２１ 発音体 ２２ 音響センサ ２３ 送端機 ２４ 受端機 ２５ ろ波器 ２６ 周波数分析回路 ２７ 基本周波数抽出回路 ２８ 基本周波数補正回路 ２９ 測定音パターンデータ作成回路 ３０ パターンデータ比較回路 ３１ 登録パターンデータファイル ３２ 表示装置 Ｓ１１ 音波 Ｓ１２ アナログの音響電気信号 Ｓ１３ 検知信号 Ｓ１４ エンジン音信号 Ｓ１５ 周波数帯域を限定したエンジン音信号 Ｓ１６ 周波数分析されたエンジン音信号 Ｓ１６ａ 最大レベルであるピーク Ｓ１６ａ，Ｓ１６ｂ，Ｓ１６ｃ，…， ピーク群 Ｓ１７ ピークデータ Ｓ１８ 基本周波数データ Ｓ１９ 真の基本周波数データ Ｓ２０ 周波数補正データ Ｓ２１ 測定音パターンデータ Ｓ２２ 登録パターンデータ Ｓ２３ 識別車種データ Ｓ２４ エンジン構造データ ｆ1 ，ｆ2 ，ｆ3 ……ｆn 周波数系列 ｌ1 ，ｌ2 ，ｌ3 ……ｌn レベル系列 ｌMAX 最もレベルの高い値 ｌTH レベルの閾値
Claims (2)
- 【請求項１】 車両のエンジン音を音響センサで検出
し、該エンジン音信号を周波数分析し、測定音パターン
データを抽出し、車両のエンジン音の抽出・識別を行な
う車両のエンジン音の抽出・識別方法において、（ａ）
周波数分析されたエンジン音信号に基づいて基本周波数
を求め、（ｂ）該基本周波数を補正して真の基本周波数
を求め、（ｃ）該真の基本周波数に基づいて測定音パタ
ーンデータを抽出し、車両のエンジン音を識別すること
を特徴とする車両のエンジン音の抽出・識別方法。 - 【請求項２】 前記車両のエンジン音の識別にエンジン
構造データを参照することを特徴とする請求項１記載の
車両のエンジン音の抽出・識別方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16451393A JP3153389B2 (ja) | 1993-07-02 | 1993-07-02 | 車両のエンジン音の抽出・識別方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16451393A JP3153389B2 (ja) | 1993-07-02 | 1993-07-02 | 車両のエンジン音の抽出・識別方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0719948A true JPH0719948A (ja) | 1995-01-20 |
| JP3153389B2 JP3153389B2 (ja) | 2001-04-09 |
Family
ID=15794596
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16451393A Expired - Fee Related JP3153389B2 (ja) | 1993-07-02 | 1993-07-02 | 車両のエンジン音の抽出・識別方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3153389B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7118173B2 (en) | 2004-05-21 | 2006-10-10 | Aprica Ikujikenkyukai Aprica Kassai Kabushikikaisha | Baby-care implement provided with hood |
| US7710284B2 (en) * | 2005-03-23 | 2010-05-04 | Dzurko Thomas A | Automatic garage door response system for carbon monoxide or carbon monoxide and smoke detection |
| JP2015169915A (ja) * | 2014-03-10 | 2015-09-28 | 公立大学法人広島市立大学 | アクティブノイズ制御装置およびアクティブノイズ制御方法 |
| JP2016099148A (ja) * | 2014-11-19 | 2016-05-30 | 日置電機株式会社 | 測定データ処理装置および測定データ処理方法 |
| JP2019074373A (ja) * | 2017-10-13 | 2019-05-16 | 国立大学法人東京海洋大学 | 船舶エンジン回転数推定装置、船舶エンジン回転数推定方法および船舶エンジン回転数推定プログラム |
-
1993
- 1993-07-02 JP JP16451393A patent/JP3153389B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7118173B2 (en) | 2004-05-21 | 2006-10-10 | Aprica Ikujikenkyukai Aprica Kassai Kabushikikaisha | Baby-care implement provided with hood |
| US7710284B2 (en) * | 2005-03-23 | 2010-05-04 | Dzurko Thomas A | Automatic garage door response system for carbon monoxide or carbon monoxide and smoke detection |
| JP2015169915A (ja) * | 2014-03-10 | 2015-09-28 | 公立大学法人広島市立大学 | アクティブノイズ制御装置およびアクティブノイズ制御方法 |
| JP2016099148A (ja) * | 2014-11-19 | 2016-05-30 | 日置電機株式会社 | 測定データ処理装置および測定データ処理方法 |
| JP2019074373A (ja) * | 2017-10-13 | 2019-05-16 | 国立大学法人東京海洋大学 | 船舶エンジン回転数推定装置、船舶エンジン回転数推定方法および船舶エンジン回転数推定プログラム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3153389B2 (ja) | 2001-04-09 |
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