(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一部の駆動力を電動機によって発生する電動移動体に備えられ、この電動移動体の外部へ発音体から報知音を放射する車両接近通報装置であって、
前記電動移動体の車両信号を取得周期毎に取得し、取得信号を出力する車両信号取得部と、
前記取得信号の信号処理を行う信号処理部と、を備え、
前記信号処理部は、
前記車両信号の傾きに基づいて次回取得する前記車両信号の推定値を算出し、
今回算出された前記推定値である次回推定値と、前回算出された前記推定値である今回推定値とを用いて内挿処理を行うことを特徴とする車両接近通報装置。
【請求項２】
前記信号処理部は、今回取得した前記取得信号の今回取得値と前回取得した前記取得信号の前回取得値との差分に、前記今回取得値を加える演算により前記車両信号の前記推定値を算出することを特徴とする請求項１記載の車両接近通報装置。
【請求項３】
前記信号処理部は、前記車両信号の傾きに係数を乗算した補正傾きに基づいて次回取得する前記車両信号の前記推定値を算出することを特徴とする請求項１記載の車両接近通報装置。
【請求項４】
前記信号処理部は、今回取得した前記取得信号の今回取得値と前回取得した前記取得信号の前回取得値との差分に係数を乗算した補正差分に、前記今回取得値を加える演算により前記車両信号の前記推定値を算出することを特徴とする請求項３記載の車両接近通報装置。
【請求項５】
前記信号処理部は、
前記内挿処理を実行して算出した処理信号値が上限閾値より大きくなった場合に、前記処理信号値を前記上限閾値より大きくならないように制限し、または、前記処理信号値が下限閾値より小さくなった場合に、前記処理信号値を前記下限閾値より小さくならないように制限することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の車両接近通報装置。
【請求項６】
前記信号処理部は、
前記内挿処理を実行して算出した処理信号値が上限閾値より大きくなった場合に、前記処理信号値を前記上限閾値より大きくならないように制限し、かつ、前記処理信号値が下限閾値より小さくなった場合に、前記処理信号値を前記下限閾値より小さくならないように制限することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の車両接近通報装置。
【請求項７】
前記信号処理部にて前記取得信号が処理された処理信号に対してフィルタ処理を行うフィルタ処理部を、さらに備えたことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の車両接近通報装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド自動車、電気自動車、電動バイクなど静粛性の高い電動移動体において、音を発生させて歩行者などにその存在を知らせるための車両接近通報装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電動自転車、電動カート等の開発実用化に続き、電動バイクや電動自動車等、各種移動体としての乗り物が電動化されつつある。具体的には、内燃機関を動力源とする自動車に代わって、ガソリンエンジンと電動モータとを動力源とするハイブリッド自動車や、家庭電源もしくはガソリンスタンドや電力供給スタンドなどに設置された充電器により充電される電池によって動作する電動モータを動力源とした電気自動車、もしくは、水素ガスなどを燃料とする燃料電池で発電しながら走行する燃料電池自動車などが順次開発され、ハイブリッド自動車や電気自動車などは、その一部が既に実用化され、普及し始めている。【０００３】
従来の内燃機関を動力源とするガソリン車やディーゼル車などは、動力源自身が放出するエンジン音や排気音、更には走行中のロードノイズ等が発生するため、街中を歩行する歩行者や自転車に乗っている人などは自動車のエンジン音や排気音などにより、車両の接近を認識することができる。しかし、ハイブリッド自動車の場合、低速走行時には、エンジンによる走行ではなく電動モータによる走行モードとなり、エンジン音や排気音等が発生せず、また、電気自動車や燃料電池自動車等に至っては全運転領域において電動モータによって走行することから、いずれの自動車も、非常に静粛性の優れた電動移動体となっている。しかしながら、このような静粛性の優れた移動体の周辺に存在する歩行者や自転車運転者等は、音の発生が少なく静粛性の高い電動モータにより走行するハイブリッド自動車や電気自動車や燃料電池自動車などの電動移動体の接近を音によって認識することができないことから、静粛性の高い移動体と歩行者等との接触事故などが発生する原因となる。【０００４】
このため、ハイブリッド自動車、燃料電池自動車、電気自動車などが備えている静粛性が弊害となる上記のような問題を解決するため、従来の自動車などに備えられ運転者の意思で警報を発するクラクション以外の、運転者の意思とは関係なく動作する車両接近通報装置が種々提案されている。【０００５】
車両接近通報装置において、歩行者などに自車両の存在を報知するための報知音を、従来のエンジン音を疑似した音として発生させるようにしたものがある。例えば、特許文献１では、モータ回転数に応じた周波数を有し、アクセル開度に応じた振幅の疑似音信号と、車速センサとにより検出された車速に応じた周波数を有し、アクセル開度に応じた振幅の疑似音信号と、をコンピュータで生成し、アンプを経てスピーカより出力する。モータ回転数に基づく疑似音とするか車速に基づく疑似音とするかは、スイッチにより選択する。また、モータ回転数に基づく周波数と車速に基づく周波数とを有する疑似音を発してもよい旨が記載されている。また、特許文献２では、アクセルとブレーキの情報を基に、特にブレーキ操作の緊急度を判断して警報音を制御する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平７−３２９４８号公報
【特許文献２】特開２００５−７５１８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の車両接近通報装置から発生する報知音は、車速信号、アクセル開度信号やブレーキの情報といった車両から得られる信号に連動させて、ピッチと音量を変化させる。これらの車両信号は取得する周期の時間分解能が悪い、すなわち車両信号の取得する周期が長いと、報知音の変化が滑らかでなく、段階的になる問題がある。それを解決する方法として、内挿や外挿といった演算処理を用いることが考えられる。しかし、それらの方法には次の課題が存在する。内挿は、より誤差の小さい値を推定することができるが、少なくとも１周期以上の大幅な遅延が発生する。一方、外挿は、遅延は発生しないが推定誤差が大きいため、音とび現象が発生する。ここでの音とびとは、音量や音程の変化が不連続になることを指す。車両接近通報装置については種々提案されているが、車両接近通報装置に取得された取得信号の時間分解能を改善し、且つ、従来の内挿や外挿の課題を解決する車両接近通報装置は提案されていない。【０００８】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、車両接近通報装置の取得信号の時間分解能が悪い場合でも、時間分解能を改善し、且つ、時間遅延や音とびの問題を解決することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る車両接近通報装置は、電動移動体の車両信号を取得周期毎に取得し、取得信号を出力する車両信号取得部と、取得信号の信号処理を行う信号処理部と、を備え、信号処理部は、車両信号の傾きに基づいて次回取得する車両信号の推定値を算出し、今回算出された推定値である次回推定値と、前回算出された推定値である今回推定値とを用いて内挿処理を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る車両接近通報装置によれば、車両信号の傾きに基づいて次回取得する車両信号の推定値を算出し、次回推定値と今回推定値とを用いて内挿処理を行うので、取得信号の時間分解能が悪い場合でも、時間分解能を改善し、且つ、時間遅延や音とびの問題を解決することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態１による車両接近通報装置の構成の概要を示すブロック図である。
【図２】電動移動体に搭載された車両接近通報装置を示す概念図である。
【図３】車両信号波形及び車両信号の取得波形の例を示す図である。
【図４】内挿処理波形の例を示す図である。
【図５】内挿処理のフローチャートである。
【図６】外挿処理波形の例を示す図である。
【図７】外挿処理のフローチャートである。
【図８】本発明の実施の形態１による信号処理波形の例を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態１による信号処理のフローチャートである。
【図１０】本発明の実施の形態２による信号処理波形の例を示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態２による信号処理のフローチャートである。
【図１２】本発明の実施の形態３による信号処理波形の例を示す図である。
【図１３】本発明の実施の形態３による信号処理のフローチャートである。
【図１４】本発明の実施の形態４による車両接近通報装置の構成の概要を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１による車両接近通報装置の構成の概要を示すブロック図であり、図２は電動移動体に搭載された車両接近通報装置を示す概念図である。車両接近通報装置１００は、電気自動車やハイブリッド自動車などのように、少なくとも一部の駆動力を電動機によって発生する電動移動体２００に備えられている。車両接近通報装置１００は、報知音信号を出力する報知音制御ユニット１０と、その報知音信号によって報知音を車外に発生するスピーカなどの発音体４０を備えている。ここでの報知音は車両の走行状態を想起させる音を示す。報知音は従来の自動車のエンジン音を想起させる音でも良いし、そうでなくても良い。
【００１３】
報知音制御ユニット１０は、車両信号２０を取得し、車両信号２０の取得信号を出力する車両信号取得部１と、取得信号の信号処理を行う信号処理部２と、調整情報テーブル３から調整情報を取得して、報知音を変化させるためのピッチや音量の倍率を算出する調整情報取得部４と、報知音データ５をピッチや音量の倍率に基づいて報知音を生成する報知音生成部６と、報知音生成部６により生成した報知音を発音体４０に出力する報知音出力部７とを備える。車両信号２０は、車両から取得される車両の挙動を示す情報である。車両信号２０は、車速信号やアクセル開度信号、ブレーキ信号の各信号、もしくはこれら複数の信号を表す。車両信号２０は、ハードワイヤから取得される信号でも良いし、ＣＡＮ(Controller  Area  Network)バスやＬＩＮ(Local  Interconnect  Network)バスなどといった車載通信から取得される信号でも良い。車両信号２０は車両信号取得部１により取得される。
【００１４】
車両接近通報装置１００の動作を説明する。車両信号取得部１は、車両信号２０を取得周期Ｔ毎に取得する。信号処理部２は車両信号取得部１により取得した車両信号２０の取得信号の時間分解能を向上させる信号処理を行う。信号処理部２は、取得した車両信号２０の傾きにより、次回の車両信号の信号値を推定し、この推定値と前回の推定値の内挿処理を行うことにより、車両信号２０の取得信号の時間分解能を改善させる。調整情報取得部４は、信号処理部２から得られた情報（処理信号値）に連動して報知音を変化させるためのピッチや音量の倍率を調整情報テーブル３から算出する。また、調整情報取得部４は、報知音生成部６にピッチや音量の倍率を出力する。
【００１５】
報知音データ５は、報知音を生成するための元となる音素を指し、これは１つでも複数でも良い。音素は、従来のエンジン音を想起するものだけに制限されず、正弦波やホワイトノイズ、メロディ音など、どのようなものでも良い。また報知音データは、内部メモリや外部メモリのＲＯＭ(Read  Only  Memory)やＲＡＭ(Random  Access  Memory)に保存されたデータでも良いし、リアルタイムに入力されるデータでも良い。
【００１６】
報知音生成部６は、調整情報取得部４から取得したピッチや音量の倍率から報知音データ５のピッチや音量を調整し、報知音出力部７に出力する。報知音データ５が複数の場合、報知音生成部６はピッチや音量の調整のほか、音素の合成処理を行っても良い。報知音出力部７は、報知音生成部６により生成された報知音の最終的な音圧の調整を行い、報知音を発音体４０に出力する。発音体４０は、報知音を再生ための車外に取り付けられたスピーカを示す。発音体４０は１つでも良いし、複数あっても良い。
【００１７】
信号処理部２について詳しく説明する。図３を用いて、車両信号２０の取得信号を説明する。車両信号２０の取得信号は、車両信号２０を取得周期Ｔ毎に取得した信号値（適宜、取得値とも称する）の集合である。図３は、車両信号波形及び車両信号の取得波形の例を示す図である。横軸は時間であり、縦軸は信号値である。図３は、車両信号２０の取得周期Ｔが２００ｍｓの例であり、この場合の取得信号の時間分解能は２００ｍｓである。図３の黒丸は、車両信号取得部１により取得した車両信号２０の信号値である。車両信号２０の波形は、本来車両信号波形５１のように滑らかであるが、車両信号取得部１における取得信号の時間分解能が悪い場合、取得信号の波形は、取得波形５２のように段階的な変化となる。この段階的な変化は最終的に報知音に現れる。そのため信号処理部２では、取得した車両信号２０の信号値から得られる情報に基づいて取得信号の時間分解能を良くして、車両信号波形５１の形（理想値）に近づける処理を行う。
【００１８】
車両信号２０の取得信号の時間分解能が悪い場合における内挿処理（補間処理とも呼ばれる）について説明する。図４は内挿処理波形の例を示す図であり、図５は内挿処理のフローチャートである。図４において、横軸は時間であり、縦軸は信号値である。内挿処理波形５３は、車両信号２０の信号値を時間遅延５４だけ遅延させて内挿処理を行った波形である。内挿処理は、図５のステップＳ００１、Ｓ００２、Ｓ００３の処理を行う。ステップＳ００１にて、車両信号取得部１から現在（ｎサンプル目）の信号値ｘ（ｎ）と、前回（ｎ−１サンプル目）の信号値ｘ（ｎ−１）を取得する。ステップＳ００２にて、処理信号値の変化量δを計算し、変化量δを更新する。取得周期Ｔ毎に車両信号２０のデータ数を拡張する拡張データ数をｍとすると、変化量δは式（１）のように表せる。
δ＝（ｘ（ｎ）−ｘ（ｎ−１））／（ｍ＋１）      ・・・（１）
【００１９】
例えば、取得周期Ｔ毎に車両信号２０のデータ数を拡張する拡張データ数ｍを３とすると、変化量δは式（２）のように表せる。
δ＝（ｘ（ｎ）−ｘ（ｎ−１））／４      ・・・（２）
【００２０】
ステップＳ００３にて、現在（ｎサンプル目）の処理信号値の数を以下のように、拡張する。拡張データ数ｍを３とすると、処理信号値の数は、ｍ＋１、すなわち４になる。４つの処理信号値０（ｘ０（ｎ））、処理信号値１（ｘ１（ｎ））、処理信号値２（ｘ２（ｎ））、処理信号値３（ｘ３（ｎ））は、それぞれ式（３）〜（６）のように表せる。
ｘ０（ｎ）＝ｘ（ｎ−１）                      ・・・（３）
ｘ１（ｎ）＝ｘ（ｎ−１）＋（ｍ−２）＊δ
＝ｘ（ｎ−１）＋δ                  ・・・（４）
ｘ２（ｎ）＝ｘ（ｎ−１）＋（ｍ−１）＊δ
＝ｘ（ｎ−１）＋２＊δ              ・・・（５）
ｘ３（ｎ）＝ｘ（ｎ−１）＋ｍ＊δ
＝ｘ（ｎ−１）＋３＊δ              ・・・（６）
【００２１】
図４は、車両信号２０の取得周期Ｔが２００ｍｓであり、拡張データ数ｍが３である例である。信号処理部２で内挿処理を行うことにより、取得信号の時間分解能を改善している。内挿処理は、車両信号２０の取得値を１周期分遅らせて、信号値の間の値を線形補間しているため、誤差が小さい。しかし１周期分、信号値を遅らせるため、車両信号２０の取得信号の時間分解能が悪い場合、例えば図３、図４のように取得周期Ｔが２００ｍｓの場合には、大幅な時間遅延が発生してしまう。このことから、内挿処理は可能な限り早いレスポンスが要求されるアクセル開度などの信号を取得し、この取得信号の時間分解能の改善処理には不向きである。
【００２２】
車両信号２０の取得信号の時間分解能が悪い場合における外挿処理（補外処理とも呼ばれる）について説明する。図６は外挿処理波形の例を示す図であり、図７は外挿処理のフローチャートである。図６において、横軸は時間であり、縦軸は信号値である。外挿処理波形５５は、車両信号２０の信号値に対して外挿処理を行った波形である。外挿処理は、図７のステップＳ００１、Ｓ００２、Ｓ００４の処理を行う。外挿処理のステップＳ００１、Ｓ００２は、図５の内挿処理と同様である。
【００２３】
ステップＳ００４にて、現在（ｎサンプル目）の処理信号値の数を以下のように、拡張する。拡張データ数ｍを３とすると、処理信号値の数は、ｍ＋１、すなわち４になる。４つの処理信号値０（ｘ０（ｎ））、処理信号値１（ｘ１（ｎ））、処理信号値２（ｘ２（ｎ））、処理信号値３（ｘ３（ｎ））は、それぞれ式（７）〜（１０）のように表せる。
ｘ０（ｎ）＝ｘ（ｎ）                      ・・・（７）
ｘ１（ｎ）＝ｘ（ｎ）＋（ｍ−２）＊δ
＝ｘ（ｎ）＋δ                  ・・・（８）
ｘ２（ｎ）＝ｘ（ｎ）＋（ｍ−１）＊δ
＝ｘ（ｎ）＋２＊δ              ・・・（９）
ｘ３（ｎ）＝ｘ（ｎ）＋ｍ＊δ
＝ｘ（ｎ）＋３＊δ              ・・・（１０）
【００２４】
図６は、図４と同様に車両信号２０の取得周期Ｔが２００ｍｓであり、拡張データ数ｍが３である例である。信号処理部２で外挿処理を行うことにより、取得信号の時間分解能を改善している。外挿処理は１周期前(前回)に取得した信号値と今回の信号値から１周期後(次回)の信号値を推定し、その推定値と今回の取得値の間を線形補間している。そのため、内挿処理とは異なり、時間遅延は発生しない。しかし１周期後の信号値を推定することから誤差が大きく、図６の破線図形５６、５７で示した領域のように不連続な値、特に車両信号波形５１が下がり傾向の場合における信号値の下降から上昇する値（傾向外上昇値）が発生してしまう。この不連続の値は、音とび現象として報知音にあらわれる。このことから、外挿処理は、車両信号２０の車両信号波形５１が急激に変化するような車両信号に対して、車両信号２０の取得信号の時間分解能を改善する処理には不向きである。
【００２５】
上記で説明した内挿処理と外挿処理のそれぞれの欠点を解決する方法を説明する。図８は本発明の実施の形態１による信号処理波形の例を示す図であり、図９は本発明の実施の形態１による信号処理のフローチャートである。本発明で実施する信号処理を、推定値補間処理と呼ぶことにする。図８において、横軸は時間であり、縦軸は信号値である。信号処理波形５８は、車両信号２０の信号値に対して実施の形態１の推定値補間処理を行った波形である。実施の形態１の推定値補間処理は、図９のステップＳ１０１、Ｓ１０２、Ｓ１０３、Ｓ１０４の処理を行う。推定値補間処理のステップＳ１０１は、内挿処理及び外挿処理のステップＳ００１と同様である。
【００２６】
ステップＳ１０１にて、車両信号取得部１から現在（ｎサンプル目）の信号値ｘ（ｎ）（今回取得値）と、前回（ｎ−１サンプル目）の信号値ｘ（ｎ−１）（前回取得値）を取得する。ステップＳ１０２にて、次回（ｎ＋１サンプル目）の信号値を推定した推定値ｅｓｔ＿ｘ（ｎ＋１）（次回推定値）を、式（１１）のように算出する。
ｅｓｔ＿ｘ（ｎ＋１）＝（ｘ（ｎ）−ｘ（ｎ−１））＋ｘ（ｎ）
＝２＊ｘ（ｎ）−ｘ（ｎ−１）  ・・・（１１）
なお、信号値ｘ（ｎ−１）の初回(初期値)については、車両信号２０が車速信号であれば０ｋｍ／ｈ、車両信号２０がアクセル開度であれば０％とする。車両信号２０がその他の車両信号である場合についても、車両を起動させたときの初期状態を信号値ｘ（ｎ−１）の初期値とすればよい。信号値ｘ（ｎ）や信号値ｘ（ｎ−１）は一定の取得周期Ｔ毎に取得されるので、推定値ｅｓｔ＿ｘ（ｎ＋１）は、車両信号２０の傾き（ｘ（ｎ）−ｘ（ｎ−１））／Ｔや周期当たりの傾き（ｘ（ｎ）−ｘ（ｎ−１））に基づくものである。周期当たりの傾きは、今回取得した取得信号の今回取得値（ｘ（ｎ））と前回取得した取得信号の前回取得値（ｘ（ｎ−１））との差分と同じである。
【００２７】
ステップＳ１０３にて、処理信号値の変化量δを計算し、変化量δを更新する。取得周期Ｔ毎に車両信号２０のデータ数を拡張する拡張データ数をｍとすると、次回推定値である推定値ｅｓｔ＿ｘ（ｎ＋１）と前回に算出された今回推定値である推定値ｅｓｔ＿ｘ（ｎ）を用いて、変化量δは式（１２）のように表せる。
δ＝(ｅｓｔ＿ｘ(ｎ＋１)−ｅｓｔ＿ｘ(ｎ））/(ｍ＋１)・・・(１２)
【００２８】
例えば、取得周期Ｔ毎に車両信号２０のデータ数を拡張する拡張データ数ｍを３とすると、変化量δは式（１３）のように表せる。
δ＝（ｅｓｔ＿ｘ（ｎ＋１）−ｅｓｔ＿ｘ（ｎ））／４  ・・・（１３）
【００２９】
ステップＳ１０４にて、現在（ｎサンプル目）の処理信号値の数を以下のように、拡張する。拡張データ数ｍを３とすると、処理信号値の数は、ｍ＋１、すなわち４になる。４つの処理信号値０（ｘ０（ｎ））、処理信号値１（ｘ１（ｎ））、処理信号値２（ｘ２（ｎ））、処理信号値３（ｘ３（ｎ））は、それぞれ式（１４）〜（１７）のように表せる。
ｘ０（ｎ）＝ｅｓｔ＿ｘ（ｎ）                  ・・・（１４）
ｘ１（ｎ）＝ｅｓｔ＿ｘ（ｎ）＋（ｍ−２）＊δ
＝ｅｓｔ＿ｘ（ｎ）＋δ              ・・・（１５）
ｘ２（ｎ）＝ｅｓｔ＿ｘ（ｎ）＋（ｍ−１）＊δ
＝ｅｓｔ＿ｘ（ｎ）＋２＊δ          ・・・（１６）
ｘ３（ｎ）＝ｅｓｔ＿ｘ（ｎ）＋ｍ＊δ
＝ｅｓｔ＿ｘ（ｎ）＋３＊δ          ・・・（１７）
【００３０】
図８は、図４及び図６と同様に車両信号２０の取得周期Ｔが２００ｍｓであり、拡張データ数ｍが３である例である。信号処理部２で推定値補間処理を行うことにより、取得信号の時間分解能を改善すると共に、内挿処理のような遅延が発生せず、外挿処理のような音とび現象も発生していない。推定値補間処理は、外挿処理のように将来の信号値を推定するが、１周期前(前回)に取得した信号値と今回の信号値から１周期後(次回)の信号値を推定する。推定値補間処理は、外挿処理と異なり、今回の推定値ｅｓｔ＿ｘ（ｎ）との前回の推定値ｅｓｔ＿ｘ（ｎ−１）を用いて線形補間する。これにより、実施の形態１の信号処理は、取得信号の時間分解能を改善すると共に、内挿処理のような遅延が発生せず、外挿処理のような音とび現象の発生も防ぐことができる。すなわち、実施の形態１の信号処理は、取得信号の時間分解能が悪い場合でも、時間分解能を改善し、且つ、時間遅延や音とびの問題を解決することができる。そのため、この実施の形態１の信号処理（推定値補間処理）は早いレスポンスが必要だったり、急激な変化があったりするような車両信号２０にも対応することができる。
【００３１】
推定値補間処理について、外挿処理の推定と比較して詳しく説明する。実施の形態１における次回（ｎ＋１サンプル目）の推定値ｅｓｔ＿ｘ（ｎ＋１）は、式（１１）に示したように、今回（ｎサンプル目）取得した信号値と前回（ｎ−１サンプル目）取得した信号値との差分（ｘ（ｎ）−ｘ（ｎ−１））に今回（ｎサンプル目）取得した信号値ｘ（ｎ）を加えることにより算出される。外挿処理では、実際には次回（ｎ＋１サンプル目）の信号値は推定しないが、次回（ｎ＋１サンプル目）の信号値を、外挿処理方法を適用して推定すると、次のような仮推定値が計算できる。この仮推定値は、ｘ（ｎ）＋４＊（（ｘ（ｎ）−ｘ（ｎ−１））／４）＝ｘ（ｎ）＋（ｘ（ｎ）−ｘ（ｎ−１））となる。この仮推定値は、推定値補間処理の推定値ｅｓｔ＿ｘ（ｎ＋１）と同じである。
【００３２】
外挿処理では、この仮推定値を使わずに、仮推定値に該当する回に取得した信号値ｘ（ｎ＋１）を処理信号値０にするので、仮推定値と信号値ｘ（ｎ＋１）の差が大きい場合には、急な変化が生じてしまう。また車両信号波形５１の傾きの符号が変化する際には、図６の破線図形５６、５７で示したように、今回(ｎサンプル目)と次回（ｎ＋１サンプル目）の変化量δが共にプラス(もしくはマイナス)であるにもかかわらず、今回(ｎサンプル目)の処理信号値３と次回(ｎ＋１サンプル目)の処理信号値０の傾きがマイナス（もしくはプラス）となり、図６の破線図形５６、５７で示したような、処理後信号の傾きにおける符号の不連続が生じてしまう。これに対して、推定値補間処理では、今回（ｎサンプル目）の処理信号値０を前回（ｎ−１サンプル目）に推定した推定値ｅｓｔ＿ｘ（ｎ）とするので、前回（ｎ−１サンプル目）の処理信号値３と今回（ｎサンプル目）の処理信号値０との変化は、外挿処理と比較して緩くなる。また処理後信号（信号処理波形）の傾きにおける符号の不連続は発生しない。したがって、推定値補間処理では、外挿処理のような音とび現象の発生を防ぐことができる。
【００３３】
実施の形態１の車両接近通報装置１００によれば、電動移動体２００の車両信号２０を取得周期Ｔ毎に取得し、取得信号を出力する車両信号取得部１と、取得信号の信号処理を行う信号処理部２と、を備え、信号処理部２は、車両信号２０の傾きに基づいて次回取得する車両信号２０の推定値（推定値ｅｓｔ＿ｘ（ｎ＋１））を算出し、今回算出された推定値である次回推定値（推定値ｅｓｔ＿ｘ（ｎ＋１））と、前回算出された推定値である今回推定値（推定値ｅｓｔ＿ｘ（ｎ））とを用いて内挿処理を行うことを特徴とするので、取得信号の時間分解能が悪い場合でも、時間分解能を改善し、且つ、時間遅延や音とびの問題を解決することができる。
【００３４】
実施の形態２．
図１０は本発明の実施の形態２による信号処理波形の例を示す図であり、図１１は本発明の実施の形態２による信号処理のフローチャートである。実施の形態２の信号処理では、推定値導出の際に係数を追加することにより、推定値誤差を実施の形態１よりも小さくすることができる。図１０において、横軸は時間であり、縦軸は信号値である。信号処理波形５９は、車両信号２０の信号値に対して、後述する係数Ｃｏｅｆを０．８とした場合における実施の形態２の推定値補間処理を行った波形である。実施の形態２の推定値補間処理は、図１１のステップＳ１０１、Ｓ１０２、Ｓ１０３、Ｓ１０４の処理を行う。実施の形態２の推定値補間処理のステップＳ１０１、Ｓ１０３、Ｓ１０４は、実施の形態１の推定値補間処理と同様である。
【００３５】
ステップＳ１０２にて、次回（ｎ＋１サンプル目）の信号値を推定した推定値ｅｓｔ＿ｘ（ｎ＋１）を、式（１８）のように算出する。
ｅｓｔ＿ｘ（ｎ＋１）
＝（ｘ（ｎ）−ｘ（ｎ−１））＊Ｃｏｅｆ＋ｘ（ｎ）
＝（１＋Ｃｏｅｆ）＊ｘ（ｎ）−ｘ（ｎ−１）    ・・・（１８）
ここでＣｏｅｆは、係数であり、０より大きく１よりも小さい数である。
【００３６】
実施の形態２における推定値ｅｓｔ＿ｘ（ｎ＋１）は、今回取得した取得信号の今回取得値（ｘ（ｎ））と前回取得した取得信号の前回取得値（ｘ（ｎ−１））との差分に係数Ｃｏｅｆを乗算した補正差分に、今回取得値（ｘ（ｎ））を加える演算により求めている。また、実施の形態２における推定値ｅｓｔ＿ｘ（ｎ＋１）は、車両信号２０の傾き（ｘ（ｎ）−ｘ（ｎ−１））／Ｔや周期当たりの傾き（ｘ（ｎ）−ｘ（ｎ−１））に係数Ｃｏｅｆを乗算した補正傾きに基づくものである。
【００３７】
実施の形態２の推定値補間処理における次回（ｎ＋１サンプル目）の推定値ｅｓｔ＿ｘ（ｎ＋１）は、係数無しの場合である実施の形態１と比較して追従性が少し劣化するが、すなわち信号処理波形５８よりも遅延時間が多少長い信号処理波形５９になるが、取得した信号値が大きく変化した場合の推定値誤差を小さくすることができる。実施の形態２の車両接近通報装置１００は、実施の形態１と比較して追従性が少し劣化するが、取得した信号値が大きく変化した場合の推定値誤差を小さくすることができる。なお、係数Ｃｏｅｆは、例えば、想定される車両の使用状況から決定すればよい。係数Ｃｏｅｆの値が小さくなるほど、誤差は小さくなるものの時間遅延が発生する。そのため、係数Ｃｏｅｆは想定される車両信号の変化とそれに連動する報知音の変化の許容可能な最大時間遅延から算出すると良い。０．８は、ある車両における時間遅延と誤差のバランスが良い係数Ｃｏｅｆの一例である。
【００３８】
実施の形態３．
図１２は本発明の実施の形態３による信号処理波形の例を示す図であり、図１３は本発明の実施の形態３による信号処理のフローチャートである。実施の形態１の推定値補間処理により算出する推定値は、本来の車両信号２０が取りうる範囲よりも大きい値を推定する可能性がある。そこで、実施の形態３では、推定値が所定の閾値よりも大きい値とならないように、または所定の閾値よりも小さい値とならないように、リミッタ処理を行う。図１２において、横軸は時間であり、縦軸は信号値である。信号処理波形６０は、車両信号２０の信号値に対して、信号値の閾値を１０とし、信号値が１０よりも大きくならないようにした場合における実施の形態３の推定値補間処理を行った波形である。実施の形態３の推定値補間処理は、図１３のステップＳ１０１、Ｓ１０２、Ｓ１０３、Ｓ１０４、Ｓ１０５の処理を行う。実施の形態３の推定値補間処理のステップＳ１０１、Ｓ１０２、Ｓ１０３、Ｓ１０４は、実施の形態１の推定値補間処理と同様である。
【００３９】
ステップＳ１０５において、リミッタ処理を行う。例えば、信号値に上限を設ける場合を説明する。信号値の閾値を上限閾値ｓ１とし、ステップＳ１０４で算出した各処理信号値が上限閾値ｓ１より大きくなった場合に各処理信号値を上限閾値ｓ１にする。また、信号値に下限を設ける場合には、例えば以下のようにする。信号値の閾値を下限閾値ｓ２とし、ステップＳ１０４で算出した各処理信号値が下限閾値ｓ２より小さくなった場合に各処理信号値を下限閾値ｓ２にする。信号値に上限及び下限を設ける場合には、例えば以下のようにする。信号値の大きい側の閾値を上限閾値ｓ１とし、小さい側の閾値を下限閾値ｓ２とし、リミッタ処理を行う。このリミッタ処理は、ステップＳ１０４で算出した各処理信号値が上限閾値ｓ１より大きくなった場合に各処理信号値を上限閾値ｓ１にすると共に、ステップＳ１０４で算出した各処理信号値が下限閾値ｓ２より小さくなった場合に各処理信号値を下限閾値ｓ２にする。これにより、実施の形態３の車両接近通報装置１００は、車両信号２０の取得信号の時間分解能を向上させる信号処理後に、異常値が出力されるのを防ぐことができる。
【００４０】
例えば、車両信号２０がアクセル開度の場合、本来の入力範囲の最小値は０％であり、また本来の入力範囲の最大値は１００％である。この場合は、上限閾値ｓ１は１００％であり、下限閾値ｓ２は０％である。したがって、ステップＳ１０４で算出した処理信号値が、本来の入力範囲の最小値である０％よりも小さい値を推定した場合は、０％になるように処理すれば良い。また、ステップＳ１０４で算出した処理信号値が、本来の入力範囲の最大値である１００％よりも大きい値を推定した場合は、１００％になるように処理すれば良い。車速信号も同様に、本来の入力範囲の最小値である０ｋｍ／ｈよりも小さい値を推定した場合は、０ｋｍ／ｈになるように処理すれば良い。
【００４１】
実施の形態４．
図１４は、本発明の実施の形態４による車両接近通報装置の構成の概要を示すブロック図である。実施の形態４の車両接近通報装置１００は、信号処理部２と調整情報取得部４の間にフィルタ処理部１１が設けられた点で、実施の形態１〜３の車両接近通報装置１００と異なる。フィルタ処理部１１は、ＦＩＲ(Finite  Impulse  Response)やＩＩＲ(Infinite  Impulse  Response)といったフィルタ処理を行う。実施の形態４の車両接近通報装置１００は、取得信号の時間分解能を向上させる信号処理後の処理信号値にフィルタ処理を行うことにより、実施の形態１〜３よりも滑らかで自然な車両信号の変化を模擬することができる。ただし、ディジタルフィルタは処理負荷が高いため、処理能力の高いＣＰＵ(Central  Processing  Unit)で実施する必要がある。
【００４２】
なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
【符号の説明】
【００４３】
１…車両信号取得部、２…信号処理部、１１…フィルタ処理部、２０…車両信号、４０…発音体、１００…車両接近通報装置、２００…電動移動体、ｘ（ｎ）、ｘ（ｎ−１）…信号値、ｘ０（ｎ）、ｘ１（ｎ）、ｘ２（ｎ）、ｘ３（ｎ）…処理信号値、ｅｓｔ＿ｘ（ｎ＋１）、ｅｓｔ＿ｘ（ｎ）…推定値、Ｃｏｅｆ…係数、Ｔ…取得周期、ｓ１…上限閾値、ｓ２…下限閾値。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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