JPH11184487A - 乗物の模擬音発生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 より少ない記憶情報量で多様な運転状態にお
ける様々な実際の駆動音に近似させて模擬音を発生させ
る。 【解決手段】 運転操作量検出手段３と、検出された操
作量に応じて駆動装置の回転速度を計算する回転速度計
算手段４と、操作量と回転速度の入力に応じて発音制御
信号を出力する発音制御手段５と、予め駆動装置の駆動
音データを記憶させてある記憶手段６と、音圧信号に対
応する電圧信号として出力する模擬音出力手段７とを有
する乗物の模擬音発生装置１において、記憶手段を、操
作量と回転速度をパラメータとして駆動装置の運転状態
を複数の範囲に分け、各範囲の略中央状態で録音した駆
動装置の駆動音のそれぞれを、駆動装置の周期的発音間
隔と略同じ長さの音圧波形の単位で、駆動音のデジタル
データとして記憶させ、発音制御手段を、操作量と回転
速度の入力に応じた運転状態範囲の駆動音データを繰り
返して発音させるように、発音制御信号を出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、乗物の模擬音を発
生するための装置に関し、特に、運転操作者の操作状態
に応じて実際の運転時に近く駆動音を変化させることで
現実感のある模擬音を発生するような乗物の模擬音発生
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、ＴＶゲームやパソコンゲームに
おける自動車レーシングゲームや、近年普及しているド
ライビングシミュレータなどでは、運転操作する者に実
際の運転状態に応じたエンジン音（エンジンの爆発音や
機械音や吸排気音等からなる駆動音）を伝えることで臨
場感を高めるために、エンジン（駆動装置）の模擬音を
発生するような装置が使用されており、そのような乗物
の模擬音発生装置としては、実際の乗物の定常運転時の
駆動音（エンジン音）を数秒間分だけデジタル信号とし
て記録保持した駆動音データ（エンジン音データ）を、
操作の状態に応じてピッチ（音の高さ）やボリューム
（音の大きさ）を変更しながら繰り返し再生する、所謂
実音ループ再生法による模擬音発生装置が従来から一般
的に使用されている。

【０００３】すなわち、上記の実音ループ再生法におけ
る駆動音データについては、例えば、サンプリングレー
ト（即ちサンプリング周波数）が４４．１ＫＨZ である
場合、周期が約２．２６８×１０^-5秒毎にエンジンから
発せられる音の音圧値が取り込まれ、この所定周期毎の
シーケンシャルな音圧値データの集合がエンジン音の音
圧波形のデジタルデータ（即ちデジタル信号としての音
データ）であって、サンプリングレートが大きくなる
程、より実際の駆動音の音圧波形に近いデータとなる。

【０００４】そのような駆動音データを乗物の運転状態
（エンジン回転速度やアクセル開度等）に対応した駆動
音として再生する場合、再生しようとする運転状態にお
ける駆動装置の回転速度が、デジタル信号として記録保
持した定常運転時の駆動装置の回転速度と一致するとき
には、サンプリングレートと同じ再生レート（すなわち
サンプリング周期と同じ再生周期）で、記憶させたシー
ケンシャルな音圧値データを順々に再現することによ
り、定常運転時の駆動音と同じ音圧波形を再生できる。

【０００５】これに対して、駆動装置の回転速度が高く
なるような操作では、音の再生レートを上げ（即ち、再
生周波数を大きくして再生周期を短くし）、記憶させた
シーケンシャルな音圧値データを順々に再現する周期を
短くすることで、音圧波形を時間軸方向に縮めた波形と
して、再現音をデジタル信号として記録保持した定常運
転時の駆動音よりも高い音としている。

【０００６】また、駆動装置の回転速度が低くなるよう
な操作では、音の再生レートを下げることで、低くなる
駆動装置の回転速度に比例したピッチに変更して再生す
ると共に、アクセルを踏み込んだ状態ではボリュームを
上げ、アクセルを戻した状態ではボリュームを下げるよ
うにしている。

【０００７】しかしながら、上記のような定常運転時の
数秒間分の駆動音データのみによる実音ループ再生法で
は、一応実際の駆動音を録音して再生していることで、
録音した駆動装置の回転速度に近い定常運転パターンで
はかなり実際に近い音が出せるものの、録音した駆動装
置の回転速度から離れた回転速度や過渡状態の音につい
ては、ピッチやボリュームを変更して再生しても不自然
な音とならざるを得ない。

【０００８】そこで、そのような問題を解決するため
に、様々な運転状態での駆動音を実際に録音してそれぞ
れを数秒間分の駆動音データとしておくことにより、運
転操作に対応した運転状態に最も近い運転状態で録音さ
れた駆動音データを選択的に読み出して、この数秒間分
の駆動音データについて更にピッチやボリュームを変更
しながら繰り返し再生するということが従来から既に提
案されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
な実音ループ再生法による乗物の模擬音発生装置におい
て、様々な運転状態での駆動音をそれぞれ数秒間分ずつ
録音して、それらの実音をデジタル信号の駆動音データ
として記録保持しておくためには、該装置の記憶手段の
容量を非常に大きくしておくことが必要となり、そのこ
とが安価な製品を作る上での障害となっている。

【００１０】さらには、上記のような実音ループ再生法
による乗物の模擬音発生装置では、例えば、気筒数や気
筒配列が異なるエンジン（駆動装置）の音をそれぞれ出
そうとすると、その都度それぞれのエンジンについて音
を録音して記録しておかなければならず、そのように多
種多様なタイプの駆動音をそれぞれ複数の運転状態につ
いて記録しておくということは、記憶容量やコスト上の
制約があることから、現実には採用し難いものとなって
いる。

【００１１】本発明は、上記のような問題の解消を課題
とするものであり、具体的には、乗物の模擬音発生装置
において、より少ない記憶情報量により多様な運転状態
における様々な実際の駆動音に近似させて模擬音を発生
させることができるようにすることを課題とするもので
ある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記のような
課題を解決するために、上記の請求項１に記載したよう
に、運転者による運転操作手段の操作量を検出する運転
操作検出手段と、検出された操作量に応じて駆動装置の
回転速度を計算する回転速度計算手段と、上記の操作量
と上記の回転速度の入力に応じて発音制御信号を出力す
る発音制御手段と、予め駆動装置の駆動音データを記憶
させてある記憶手段と、発音制御信号に応じて記憶手段
から駆動音データを読み出し、音圧信号に対応する電圧
信号として出力する模擬音出力手段とを有する乗物の模
擬音発生装置において、記憶手段が、上記の操作量と上
記の回転速度をパラメータとして駆動装置の運転状態を
複数の範囲に分け、各範囲の略中央状態で録音した駆動
装置の駆動音のそれぞれを、駆動装置の周期的発音間隔
と略同じ長さの音圧波形の単位で、駆動音のデジタルデ
ータとして記憶させたものであり、発音制御手段が、上
記の操作量と上記の回転速度の入力に応じた運転状態範
囲の駆動音データを繰り返して発音させるように、発音
制御信号を出力するものであることを特徴とするもので
ある。

【００１３】また、上記の請求項１に記載したエンジン
模擬音発生装置において、上記の請求項２に記載したよ
うに、駆動装置が内燃機関であり、駆動装置の周期的発
音間隔が、内燃機関における気筒の爆発間隔であること
を特徴とするものである。

【００１４】また、上記の請求項１又は２に記載したエ
ンジン模擬音発生装置において、上記の請求項３に記載
したように、記憶手段が、駆動装置の周期的発音間隔と
略同じ長さの音圧波形を駆動音データとして記憶させた
ものであり、発音制御手段が、駆動装置の周期的発音間
隔に対応する間隔で駆動音データを繰り返し発音させる
ように、発音制御信号を出力するものであることを特徴
とするものである。

【００１５】また、上記の請求項３に記載したエンジン
模擬音発生装置において、上記の請求項４に記載したよ
うに、駆動装置の周期的発音間隔に対応する間隔で繰り
返し出力される発音制御信号が、記憶手段から読み出さ
れる駆動音データの大きさや高さや音色の少なくとも何
れかを各信号毎に変化させるように制御するものである
ことを特徴とするものである。

【００１６】また、上記の請求項１乃至４に記載したエ
ンジン模擬音発生装置において、上記の請求項５に記載
したように、模擬音出力手段からの出力に際し、実際に
駆動音を録音したときの駆動装置の回転速度と、模擬音
発生装置内での計算上の駆動装置の回転速度との比率に
応じて、駆動音のデジタルデータをアナログデータに変
換する際の再生レートが変更されるように制御されてい
ることを特徴とするものである。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の乗物の模擬音発生
装置の実施形態について図面に基づいて説明する。

【００１８】図１は、本発明の乗物の模擬音発生装置の
一実施形態についての概略を示す構成ブロック図であっ
て、模擬音発生装置１は、運転操作手段２と運転操作検
出手段３と回転速度計算手段４と発音制御手段５と記憶
手段６と模擬音出力手段７を有するもので、本実施形態
では、通信回線を通して駆動音データを外部から記憶手
段６に取り入れることもできるように、通信制御手段８
とメモリ記憶制御手段９が設けられている。

【００１９】そのような各手段からなる模擬音発生装置
１の概略については、図１に示すように、運転操作者に
よる運転操作手段２の操作量に応じて運転操作検出手段
３から出力される運転操作信号に応じて、回転速度計算
手段４から回転速度信号を出力させると共に、回転速度
計算手段４からの回転速度信号と運転操作検出手段３か
らの運転操作信号とにより、発音制御手段５から発音制
御信号を出力させて、模擬音出力手段７において、記憶
手段６に記憶されている音のデータを発音制御信号に応
じて処理してから電圧信号で出力することにより、アン
プを通してスピーカから模擬音を発生させるものであっ
て、その具体的な実施形態について、対象となる乗物を
自動車として以下に説明する。

【００２０】運転操作手段２は、模擬音発生装置１の用
途や、対象となる乗物によって様々に異なるものであ
り、例えば、パソコンゲームに使用される場合には、キ
ーボードやマウスが運転操作手段となり、家庭用のＴＶ
ゲーム機に使用される場合には、押しボタンや操作レバ
ーが運転操作手段となり、アーケードゲーム機のレーシ
ングゲームやドライビングシミュレータに使用される場
合には、アクセルペダルとブレーキペダルとシフトレバ
ーが運転操作手段となる。

【００２１】運転操作検出手段３は、運転操作者の運転
操作手段２によるアクセル開度やブレーキ開度やシフト
位置（運転操作量）を検出するものであり、回転速度計
算手段４は、運転操作検出手段３により検出されたアク
セル開度（運転操作量）による運転操作信号と、図示し
ていない記憶装置にあらかじめ記録されているエンジン
（駆動装置）の出力特性と車両の走行抵抗のデータとに
基づいて、エンジン出力（駆動出力）と走行抵抗のバラ
ンスがとれるエンジン回転速度（回転速度）を計算する
ものである。

【００２２】発音制御手段５は、運転操作検出手段３に
より検出されたアクセル開度やブレーキ開度やシフト位
置の信号（運転操作信号）と、回転速度計算手段４にお
いて計算されたエンジン回転速度信号（回転速度信号）
とに基づいて、模擬音出力手段７に対して発音制御信号
を出力するものであり、模擬音出力手段７は、発音制御
手段５からの発音制御信号に応じて、記憶手段６に予め
記憶されているエンジン音（エンジンの爆発音や機械音
や吸排気音等からなる駆動音）のデータを記憶手段６か
ら読み出し、該エンジン音データの音圧信号に対応する
電圧信号を出力するものである。

【００２３】記憶手段６は、実際に録音したエンジン音
をエンジン音データとして予め記憶させたものであっ
て、エンジン音データは、本実施形態では、図２に示す
ように、アクセル開度とエンジン回転速度をパラメータ
としてエンジン運転状態を複数の範囲に分け、各範囲の
略中央状態において録音した実際のエンジン音（エンジ
ンの爆発音や機械音や吸排気音等からなる駆動音）のそ
れぞれを、図３に示すような、気筒間の爆発間隔に応じ
た長さの音圧波形の単位で、デジタルデータとしたもの
である。

【００２４】なお、それぞれのエンジン音データについ
ては、各エンジン運転範囲における実際のエンジン音
を、車外に設置したマイクによってそれぞれ収録した
り、あるいは、運転者に聞こえる音として車内に設置し
たマイクによってそれぞれ収録したり、適宜の方法によ
って収録してから、それぞれ必要な短い部分を取り出し
てデータに加工したものである。（なお、自動二輪車で
は、車内での収録の替わりに運転者のヘルメット内に装
着されたマイクによって収録することとなる。）

【００２５】また、図２に示すようなエンジン運転状態
の各範囲のそれぞれのエンジン音データからなるデータ
は、一つの車種について、後進を含む変速ギヤの各シフ
ト毎にそれぞれ作成されることとなり、記憶手段６に
は、必要とする車種毎に、図２に示すようなデータを、
各シフト毎の複数ずつ記憶させることとなる。

【００２６】そのように記憶手段６に記憶されたエンジ
ン音データの読み出しについて以下に説明すると、実際
の運転における急加減速走行時には、アクセル開度とエ
ンジン回転速度は異なる状態でそれぞれ変化するもので
あって、変速ギヤを固定した状態で急加減速走行を行な
った場合には、図４に示すように、エンジン回転体と車
体の慣性のため、アクセル操作の後にエンジンの回転速
度の変化が遅れて発生することとなり、その場合、エン
ジンの吸排気音は、アクセル開度に応じて音の大きさが
変化し、エンジンの機械音は、アクセル開度によって音
の大きさがあまり変わらず、むしろエンジン回転速度に
よって大きく変わる。

【００２７】そのため、急加速の場合は、まず吸気音と
排気音が優勢となってから、その後エンジン回転速度が
上昇するにつれてエンジン機械音が大きくなるのに対し
て、急減速の場合は、逆に吸気音と排気音がまず小さく
なってから、エンジン回転数が下がるにつれてエンジン
機械音が小さくなる。なお、空吹かしでは、車体の慣性
分がなくなるので、エンジンのアクセル開度に対するエ
ンジン回転速度の応答は急加減速走行より速くなるが、
基本的現象としては同じである。

【００２８】そのような実際の運転時におけるエンジン
音の変化と近似してエンジン模擬音が変化するように、
本実施形態では、模擬音発生装置１において急加減速走
行と緩加減走行の操作を行なった場合には、記憶手段６
の中に記憶させた図２に示すようなデータのそれぞれに
対して、図５に示すように、急加減速走行の操作では、
図の周辺に沿ったライン（１−１９−２４−６−１）で
運転状態が変化するように、発音制御信号によってエン
ジン音データが順次読み出されるように制御されてい
る。

【００２９】また、緩加減走行の操作では、実際の運転
ではエンジン回転体と車体を加速するのに要する力は走
行抵抗に比べて無視できるほど小さくなり、定常走行時
とほぼ同じアクセル開度で運転できることから、図の対
角方向のライン（１−２４−１）で運転状態が変化する
ように、発音制御信号によってエンジン音データが順次
読み出されるように制御されている。

【００３０】上記のように記憶手段６から模擬音出力手
段７に運転状態に応じたエンジン音データを読み出させ
るための発音制御信号は、記憶手段６に記憶させたそれ
ぞれの運転状態範囲のエンジン音データが何れも気筒間
の爆発間隔に応じた長さの音圧波形であるのに対応し
て、そのような極めて短い音圧波形のデータを所定の長
さのエンジン音として再生させるために、エンジン音デ
ータを気筒間の爆発間隔に対応する間隔で繰り返し発音
させるものとなっている。

【００３１】そのような発音制御信号の具体例として
は、例えば、ＭＩＤＩ（ Musical Instrument Digital
Interface 、即ち、電子楽器の演奏情報をやりとりする
ためにInternational Midi Association によって制定
された電子楽器演奏データの世界共通フォーマット）の
発音制御信号があり、エンジン音データは、この発音制
御信号によって指定されたべロシティ（鍵盤楽器でキー
を押し下げる速度、ここでは音量と対応）と音程に基づ
いて一義的に模擬音出力手段７に読み出され、模擬音出
力手段７から電圧信号として出力される。

【００３２】なお、ＭＩＤＩ規格の発音制御信号につい
ては、普通は一つのコマンドで３０ビットを要し、通信
速度は３１．２５ｋｂｐｓであって、一秒間に約１０４
２個のコマンドを送ることが限界となるものであって、
更に、音を出すときにはＯＮとＯＦＦの二つのコマンド
が必要なことから、結局一秒間に約５２１個の音を出す
のが限界である。

【００３３】これは４サイクル４気筒エンジンの場合１
５６３０ｒｐｍに相当し、通常のエンジン音ならば充分
にカバーできるが、Ｆ１の多気筒エンジンのような高回
転速度域の音を出す場合や、複数の車の音を同時に出し
たり音楽を出したりすることも考慮すると不十分であ
り、それを打開するための方策としては、一つの発音制
御信号で複数の音を任意の間隔で出すことが考えられる
が、これは通常のＭＩＤＩコマンドでは制御できないの
で、新たに機能を追加する必要がある。

【００３４】この点に関しては、模擬音発生装置１にお
いて、例えば、その音源装置および発音制御信号をＭＩ
ＤＩ規格に準拠させると共に、一つの発音制御信号によ
り記憶手段６から読み出したエンジン音を指定した時間
間隔で複数回発音させるという特別に追加された機能を
持たせることにより、安価なＭＩＤＩ音源装置を使用し
ながらもＭＩＤＩ規格の通信速度で制約される発音間隔
よりも短い時間間隔で発音させることができ、それによ
って、Ｆ１の多気筒エンジンのような高回転時の音も生
成可能となる。

【００３５】図６は、発音制御手段５から出力される発
音制御信号を模式的に表したものであって、本実施形態
では、各運転状態範囲のエンジン音データのそれぞれに
ついて、各気筒の爆発間隔に応じた長さの発音制御信号
を繰り返して出力する場合に、繰り返される各回の発音
制御信号毎に、音の高さが異なる二種類の発音信号を、
各発音制御信号毎にその大きさの割合を変えて同時に出
力することで、読み出すエンジン音データについて、各
回の発音制御信号毎に音の大きさ、高さ、音色等が変化
するように制御している。

【００３６】すなわち、一つの運転状態範囲のエンジン
音データについて見ると、図３に示すように、実際のエ
ンジン音では、毎回の爆発が不安定でばらつくことによ
り各爆発毎の音圧波形もばらついており、そのような音
圧波形のばらつきによってブザーのような単調な音とは
なっていないのに対して、そのエンジン音の内の各気筒
の爆発間隔に応じた長さの一つの音圧波形のみを取り出
して同じ状態で単に繰り返すだけでは、それによって再
生されるエンジン模擬音が、実際のエンジン音と比べて
単調な音となってしまう。

【００３７】そのような点を考慮して、本実施形態で
は、上記のように発音制御信号として音の高さが異なる
複数の発音信号をその割合を変えて同時に出力すること
で、読み出されるエンジン音データについて、各回の発
音制御信号毎に音の大きさ、高さ、音色が変化するよう
に制御して、短い音圧波形単位の繰り返しによる再生音
に変動を生成することにより、一つの運転状態範囲のエ
ンジン音データに基づいて生成するエンジン模擬音自体
についても、より自然な音として再生するようにしてい
る。

【００３８】さらに、本実施形態では、模擬音出力手段
７において、記憶手段６から読み出したデジタルデータ
をその音圧波形に相当する電圧信号として出力するに際
し、実際にエンジン音を録音したときのエンジン回転速
度と、装置内での計算上のエンジン回転速度との比率に
応じて、エンジン音のデジタルデータをアナログデータ
に変換する際の再生レートが変更されるように制御され
ている。

【００３９】すなわち、各運転状態範囲の略中央状態で
録音した各エンジン音データを、操作に応じて計算され
たエンジン回転速度が運転状態範囲内でどこに位置する
かに関係なく、一律に同じ再生レートで再生すると、図
７（Ａ）に示すように、ある運転状態範囲から隣の運転
状態範囲へ移るときに、エンジン模擬音のピッチが急激
に変化することとなるが、本実施形態では、上記のよう
に、装置内での計算上のエンジン回転速度に応じて再生
レートを変更していることで、図７（Ｂ）に示すよう
に、運転状態範囲の境界付近でできるだけピッチが変わ
らないようにしている。

【００４０】以上に述べたような本実施形態の乗物の模
擬音発生装置１によれば、多様な運転状態における様々
な実際のエンジン音に近似させてエンジン模擬音を発生
させることができ、しかも、記憶手段６に記憶させてお
くエンジン音データが、気筒間の爆発間隔と略同じ長さ
の音圧波形の単位という極めて短いものであるため、様
々な運転状態でのエンジン音データをそれぞれ記憶させ
たとしても、そのために要する記憶容量が大きくなるよ
うなことはない。

【００４１】しかも、模擬音発生装置１自体が必要とす
るハードウエアについては、従来の実音ループ再生法に
よる装置と大きな差が無いため、既存の模擬音発生装置
を利用することもできる。

【００４２】さらに、本実施形態では、気筒間の爆発間
隔に相当する長さの音圧波形によるエンジン音データ
を、気筒間の爆発間隔に対応する間隔で繰り返して発音
させているため、発音間隔の制御方法を変えれば、同じ
エンジン音データにより異なる気筒数や気筒配列のエン
ジン模擬音も簡単に発生させることができる。

【００４３】また、本実施形態では、気筒間の爆発間隔
に対応する間隔で繰り返し出力される発音制御信号が、
記憶手段６から読み出されるそれぞれの運転状態範囲の
エンジン音データ自体について、各回の発音制御信号毎
に音の大きさ、高さ、音色を任意に変化させるように制
御するものであることによって、一つのエンジン音デー
タの繰り返しにより再生される一つの運転状態のエンジ
ン模擬音自体についても、実際のエンジンと同じ様な毎
回の爆発にばらつきがある自然な音として再生すること
ができる。

【００４４】また、本実施形態では、模擬音出力手段７
からの出力に際し、実際にエンジン音を録音したときの
エンジン回転速度と、装置内での計算上のエンジン回転
速度との比率に応じて、エンジン音のデジタルデータを
アナログデータに変換する際の再生レートが変更される
ように制御されていることで、ある運転状態範囲から隣
の運転状態範囲に移行する際に、隣り合った運転状態範
囲の境界付近で音のピッチができるだけ同じとなるよう
にすることができ、運転状態の変化によるエンジン模擬
音の変化を滑らかで自然なものとすることができる。

【００４５】なお、上記の実施形態では、記憶手段６に
記憶させておくエンジン音データを気筒間の爆発間隔に
応じた長さの音圧波形としているが、このエンジン音デ
ータについては、気筒間の爆発間隔と略同じ長さの音圧
波形の単位であって、数秒間の実音とは明らかに異なる
次元の長さである限り、例えば、気筒間の爆発間隔より
も僅かに長くても、あるいは、気筒間の爆発間隔の２〜
３回分の長さに相当するものであっても実施可能なもの
である。

【００４６】また、上記の実施形態では、エンジン模擬
音を実際のエンジン音により一層近似したものとするた
めに、各回の発音制御信号毎に音の大きさ、高さ、音色
を任意に変化させたり、装置内での計算上のエンジン回
転速度に応じて再生レートが変更されるようにしている
が、要求されるエンジン模擬音の近似程度によっては、
それらの付加的要件を省略することによっても実施可能
なものである。

【００４７】ところで、上記のような本実施形態の乗物
の模擬音発生装置１については、様々な用途において利
用可能なものであって、例えば、図８は、ゲームセンタ
ーに設置されるアーケードゲーム機を示すもので、自動
車レーシングゲーム用のアーケードゲーム機１０には、
表示画面１１やスピーカー１２が設置されていると共
に、シフトレバー１３とアクセルペダル１４とブレーキ
ペダル１５がそれぞれレーシングゲームを行なうための
操作手段として設置されており、このシフトレバー１３
とアクセルペダル１４とブレーキペダル１５を運転操作
手段として模擬音発生装置１を設置することにより、ス
ピーカ１２を通して実際の運転状態に近似したエンジン
模擬音を得ることが可能となる。

【００４８】さらに、図９は、搭載されたバッテリの電
力により電動モータで駆動される電動自動車を示すもの
で、オートマチックの電動自動車２０には、アクセルペ
ダル２１とブレーキペダル２２が運転操作手段として設
けられ、車両の駆動装置として動力ユニット（電動モー
タと変速装置のユニット）２３が搭載されていると共
に、動力ユニットの制御装置を含む各種の電子回路や、
ＣＰＵ、メモリ、アンプ等からなる電子制御ユニット２
４が設置されている。

【００４９】また、前輪の回転方向から前進と後進の別
を検出し、前輪の回転速度から車速を検出する車速検出
装置２５や、車体の前傾斜、平坦走行、後傾斜の別や、
傾斜の程度を検出する外部負荷検出装置２６や、車両周
囲の騒音を検出する騒音センサとして周囲騒音検出装置
２７や、更に、図示していないが、アクセルペダル２１
の踏み込み量を検出する負荷検出装置や、ブレーキペダ
ル２２の踏み込み量或いは踏み込み速度を検出する制動
力検出装置等が、電子制御ユニット２４内の動力ユニッ
ト制御装置に運転状態を伝えるための検出装置としてそ
れぞれ設置されている。

【００５０】そのような電動自動車２０に対して、本実
施形態の模擬音発生装置１を電子制御ユニット２４内に
設置することにより、アクセルペダル２１とブレーキペ
ダル２２を運転操作手段とし、車速検出装置２５や、外
部付加検出装置２６や、アクセルペダル２１による負荷
検出装置や、ブレーキペダル２２による制動力検出装置
等の検出装置群を運転操作量検出手段として、周囲騒音
検出装置２７の検出結果に応じた音量で、電子制御ユニ
ット２４内の各アンプから、車体に設置された車外向け
スピーカ２８や車内向けスピーカ２９を通して、実際の
運転状態に近似したリアルなエンジン模擬音を発生させ
ることが可能となる。

【００５１】なお、電動自動車や電動二輪車のような電
動車両の場合、一般道路を走行するときに、従来のよう
なエンジン音がなく音が静かなことにより、通行人に認
識され難いことが安全性の上で問題になると考えられ、
その対策としてエンジン模擬音を発生するような装置を
設けることが従来から考慮されていることから、乗物の
模擬音発生装置１は、そのような電動車両に対して効果
的に利用されるものと思われる。

【００５２】以上、本発明の乗物の模擬音発生装置の一
実施形態について説明したが、本発明は、上記のような
実施形態に限られるものではなく、例えば、その用途に
ついては、快適なエンジン音を研究したりデザインした
りするような場合にも使用することができ、また、家庭
用のＴＶゲームやパソコンゲームにおいても使用するこ
とができ、また、運転や操縦の技術を習得するためのシ
ミュレータ等においても使用することができるものであ
って、その対象となる乗物についても、自動車に限ら
ず、自動二輪車や航空機や船舶やその他の乗物に対して
も適用可能なものである。

【００５３】また、その具体的な構造についても、例え
ば、運転操作手段については、自動車の場合のようにア
クセルペダルやブレーキペダルやシフトレバー（オート
マチックの場合は不要）に限らず、自動二輪車の場合に
はスロットルグリップを使用したり、航空機の場合には
スロットルレバーを使用したり、また、家庭用のＴＶゲ
ームでは押しボタンや操作レバーを使用したり、パソコ
ンゲームではキーボードやマウスを使用する等、適宜設
計変更可能なものである。

【００５４】

【発明の効果】以上説明したような本発明の乗物の模擬
音発生装置によれば、多様な運転状態での多様な駆動音
データに基づき、操作状態に応じて実際の駆動音に近似
した模擬音を発生させることができ、しかも、記憶手段
に記憶させておく駆動音データの記憶容量を小さくする
ことができて、装置の製品コストを低く抑えることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の乗物の模擬音発生装置の一実施形態に
ついての概略を示す構成ブロック図。

【図２】図１に示した模擬音発生装置における記憶手段
内のデータ格納の一例を示す説明図。

【図３】図２に示した記憶手段のデータの各運転状態範
囲において実際に録音されるエンジン音圧波形の一例を
示す説明図。

【図４】急加減速走行時の運転状態におけるアクセル開
度とエンジン回転速度のそれぞれの変化を比較して示す
説明図。

【図５】図２に示した記憶手段のデータについて、急加
減速と急加減速の各走行時における各運転状態範囲のエ
ンジン音データの読み出し順序の違いを示す説明図。

【図６】図１に示した模擬音発生装置において発音制御
手段から出力される発音制御信号の一例を示す説明図。

【図７】図１に示した模擬音発生装置における模擬音出
力手段からの出力に際し、デジタルデータをアナログデ
ータに変換する際の再生レートを（Ａ）変更しない場合
と（Ｂ）変更する場合のそれぞれについて、エンジン模
擬音の音圧波形を示す説明図。

【図８】本発明の乗物の模擬音発生装置の使用対象の一
例を示すアーケードゲーム機の斜視図。

【図９】本発明の乗物の模擬音発生装置の使用対象の他
の例を示す電動自動車の概略説明図。

【符号の説明】

１ 乗物の模擬音発生装置 ２ 運転操作手段 ３ 運転操作検出手段 ４ 回転速度計算手段 ５ 発音制御手段 ６ 記憶手段 ７ 模擬音出力手段 １０ （模擬音発生装置を備えた）アーケードゲー
ム機 ２０ （模擬音発生装置を備えた）電動自動車

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 運転操作者による運転操作手段の操作量
   を検出する運転操作検出手段と、検出された操作量に応
   じて駆動装置の回転速度を計算する回転速度計算手段
   と、上記の操作量と上記の回転速度の入力に応じて発音
   制御信号を出力する発音制御手段と、予め駆動装置の駆
   動音データを記憶させてある記憶手段と、発音制御信号
   に応じて記憶手段から駆動音データを読み出し、音圧信
   号に対応する電圧信号として出力する模擬音出力手段と
   を有する乗物の模擬音発生装置において、 記憶手段が、上記の操作量と上記の回転速度をパラメー
   タとして駆動装置の運転状態を複数の範囲に分け、各範
   囲の略中央状態で録音した駆動装置の駆動音のそれぞれ
   を、駆動装置の周期的発音間隔と略同じ長さの音圧波形
   の単位で、駆動音のデジタルデータとして記憶させたも
   のであり、 発音制御手段が、上記の操作量と上記の回転速度の入力
   に応じた運転状態範囲の駆動音データを繰り返して発音
   させるように、発音制御信号を出力するものであること
   を特徴とする乗物の模擬音発生装置。
2. 【請求項２】 駆動装置が内燃機関であり、駆動装置の
   周期的発音間隔が、内燃機関における気筒の爆発間隔で
   あることを特徴とする請求項１に記載の乗物の模擬音発
   生装置。
3. 【請求項３】 記憶手段が、駆動装置の周期的発音間隔
   と略同じ長さの音圧波形を駆動音データとして記憶させ
   たものであり、発音制御手段が、駆動装置の周期的発音
   間隔に対応する間隔で駆動音データを繰り返し発音させ
   るように、発音制御信号を出力するものであることを特
   徴とする請求項１又は２に記載の乗物の模擬音発生装
   置。
4. 【請求項４】 駆動装置の周期的発音間隔に対応する間
   隔で繰り返し出力される発音制御信号が、記憶手段から
   読み出される駆動音データの大きさや高さや音色の少な
   くとも何れかを各信号毎に変化させるように制御するも
   のであることを特徴とする請求項３に記載の乗物の模擬
   音発生装置。
5. 【請求項５】 模擬音出力手段からの出力に際し、実際
   に駆動音を録音したときの駆動装置の回転速度と、模擬
   音発生装置内での計算上の駆動装置の回転速度との比率
   に応じて、駆動音のデジタルデータをアナログデータに
   変換する際の再生レートが変更されるように制御されて
   いることを特徴とする請求項１乃至４に記載の乗物の模
   擬音発生装置。