(57)【要約】【課題】エンジンの動作に応じた信号を出力するセンサの出力信号を加工して合成エンジン音信号を生成する際に、ミュージカルノイズの発生を抑えつつセンサの出力信号に含まれる雑音成分を的確に抑圧する。【解決手段】車両のエンジンの動作に応じた信号を出力するセンサの出力信号に応じて合成エンジン音信号を生成するエンジン音加工装置に、センサの出力信号を周波数領域の信号に変換し、その変換結果に雑音成分を抑圧する処理を施した後に時間領域の信号に変換して各々出力する複数の雑音抑圧部であって、周波数領域の信号に変換する際のフレームサイズが各々異なる複数の雑音抑圧部と、複数の雑音抑圧部の各々の出力信号をミキシングして出力する雑音抑圧済み信号生成部とを設け、雑音抑圧済み信号生成部の出力信号を加工して合成エンジン音信号を生成させる。【選択図】図１
2014051149.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
センサからエンジンの動作に応じた出力信号を受け取り、当該出力信号を周波数領域の信号に変換して雑音成分を抑圧する処理を施した後に再度時間領域の信号に変換して各々出力する複数の雑音抑圧部であって、前記センサの出力信号を周波数領域の信号に変換する際のフレームサイズが各々異なる複数の雑音抑圧部と、
前記複数の雑音抑圧部の各々の出力信号をミキシングして出力する雑音抑圧済み信号生成部と、
前記雑音抑圧済み信号生成部の出力信号を加工して合成エンジン音信号を生成する信号加工部と、
を有することを特徴とするエンジン音加工装置。
【請求項２】
前記センサの出力信号における信号／雑音比である事後ＳＮＲを当該出力信号から算出するとともに、前記複数の雑音抑圧部の各々の出力信号における信号／雑音比である事前ＳＮＲを雑音抑圧部毎にその出力信号から算出するＳＮＲ推定部を有し、
前記雑音抑圧済み信号生成部は、前記事後ＳＮＲおよび前記事前ＳＮＲに応じてミキシング比率を調整することを特徴とする請求項１に記載のエンジン音加工装置。
【請求項３】
前記雑音抑圧済み信号生成部は、前記事後ＳＮＲおよび前記事前ＳＮＲに応じて前記ミキシング比率を変更する際に、変更前のミキシング比率から変更後のミキシング比率まで前記複数の雑音抑圧部の各々の出力信号のミキシング結果が滑らかに変化するように各信号のクロスフェードカーブを調整することを特徴とする請求項２に記載のエンジン音加工装置。
【請求項４】
前記信号加工部は、
前記センサの出力信号と前記雑音抑圧済み信号生成部の出力信号とをミキシングし、さらにそのミキシング結果に加工を施して前記合成エンジン音信号を生成するとともに、そのミキシング比率とそのミキシング結果に施す加工の内容の少なくとも一方を、前記事後ＳＮＲおよび前記事前ＳＮＲに応じて調整することを特徴とする請求項２または３に記載のエンジン音加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両の運転者の耳に入るエンジン音を加工する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
乗用車などの車両のエンジンルーム内にマイクロホンを設け、このマイクロホンの出力信号をイコライザやコンプレッサ、或いはリバーブなどにより加工して合成エンジン音信号を生成し、この合成エンジン音信号を音として当該車両の車内に放音する技術が種々提案されている（例えば、特許文献１参照）。この種の技術によれば、車内に放音されるエンジン音を運転者の好みに応じて高級車のエンジン音などに加工し、運転者の満足感を高めることが可能になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−４６０３４号公報
【特許文献２】特許３８４９６７９号
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】J. Benesty, S. Makino, J. Chen編，“Speech Enhancement” (Springer)，3.6.1
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
車両のエンジンルームはエンジンおよびその付属機器を設置するのに必要充分な容積に設計されていることが一般的であり、マイクロホンの出力信号を伝送するための信号線をノイズ源からの影響を受けないように配線することが難しい場合が多い。また、車両のエンジンルーム内の温度はエンジンの稼動状況や季節或いは天候に応じて大きく変動し、雨天の場合には雨水がエンジンルーム内に浸入する場合もあるため、マイクロホンなどの音響センサを正常に動作させるための動作条件を満たせない場合も多い。そこで、近年では、エンジンの稼動制御を行う際に必要となる情報を収集するために設けられた車載センサ（例えば、エンジンに外気を供給するための吸気管内に設けられた圧力センサ）の出力信号を加工して合成エンジン音を生成することが提案されている。
【０００６】
しかし、この種の圧力センサの出力信号には熱雑音等の雑音成分が含まれており、この熱雑音は所謂ホワイトノイズに近似した性質を有している。このため、圧力センサの出力信号に含まれる雑音成分を抑圧せずに合成エンジン音信号に加工すると、「サー」といった雑音が顕著に聴こえる。このような雑音成分を抑圧するための技術の一例としては、スペクトル減算法が挙げられる。しかし、スペクトル減算法によるノイズ抑圧技術には、ミュージカルノイズが発生しやすくなるといった問題がある。
【０００７】
本発明は上記課題に鑑みて為されたものであり、センサからエンジンの動作に応じた出力信号を受け取り、このセンサの出力信号を加工して合成エンジン音信号を生成する際に、ミュージカルノイズの発生を抑えつつセンサの出力信号に含まれる雑音成分を的確に抑圧することを可能にする技術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】
【０００８】
上記課題を解決するために本発明は、センサからエンジンの動作に応じた出力信号を受け取り、当該出力信号を周波数領域の信号に変換して雑音成分を抑圧する処理を施した後に再度時間領域の信号に変換して各々出力する複数の雑音抑圧部であって、前記センサの出力信号を周波数領域の信号に変換する際のフレームサイズが各々異なる複数の雑音抑圧部と、前記複数の雑音抑圧部の各々の出力信号をミキシングして出力する雑音抑圧済み信号生成部と、前記雑音抑圧済み信号生成部の出力信号を加工して合成エンジン音信号を生成する信号加工部とを有することを特徴とするエンジン音加工装置を提供する。なお、本発明の別の態様としては、一般的なコンピュータを上記複数の雑音抑圧部、雑音抑圧済み信号生成部および信号加工部として機能させるプログラムを提供する態様が考えられる。また、このようなプログラムの具体的な提供態様としては、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk-Read Only Memory）などのコンピュータ読み取り可能な記録媒体に当該プログラムを書き込んで配布する態様や、インターネットなどの電気通信回線経由のダウンロードにより配布する態様が考えられる。
【０００９】
上記センサの具体例としては、エンジンに外気を供給するための吸気管内に設けられ、車速の変動に伴う当該吸気管内の空気流量の変動を圧力の変動として検出し、その検出結果に応じた信号を出力する圧力センサが考えられる。また、複数の雑音抑圧部の各々における雑音抑圧方法としては、スペクトル減算或いは反復スペクトル減算法が考えられる。スペクトル減算法では、フレームサイズが小さいほどミュージカルノイズの発生が顕著になることが知られている。これに対して、反復スペクトル減算法では、条件設定次第ではミュージカルノイズを発生させないようにすることも不可能ではないが、１回のスペクトル減算処理により低減できるノイズ量が当該条件に応じて定まってしまい、複数回のスペクトル減算処理を繰り返し行ったとしても、センサの出力信号に含まれるノイズ成分を充分に低減することができない虞がある。これらのことを考慮すると、雑音抑圧方法としてスペクトル減算法を採用する場合は勿論、反復スペクトル減算法を用いる場合においても、フレームサイズをできるだけ大きくすることが好ましいかに見える。しかし、フレームサイズを大きくするに連れて過渡的な信号が鈍るようになり、雑音抑圧後のエンジン音のアタック感が失われるといった問題が生じる。ミュージカルノイズ自体は尖度の高い信号であることが知られており、中心極限定理を考慮すれば、フレームサイズの異なる雑音抑圧結果を混合することで、アタック感の消失を抑えつつミュージカルノイズ感を低減させることが可能になる（フレームサイズの異なるスペクトル減算結果を混合することで、アタック感の消失の原因となるプリエコーの発生を抑え高品位な出力信号を得られるようにすることについては、特許文献２参照）。本発明のエンジン音加工装置はこれを利用したものである。
【００１０】
より好ましい態様においては、センサの出力信号における信号／雑音比である事後ＳＮＲを当該出力信号から算出するとともに、複数の雑音抑圧部の各々の出力信号における信号／雑音比である事前ＳＮＲを雑音抑圧部毎にその出力信号から算出するＳＮＲ推定部を有し、雑音抑圧済み信号生成部は、事後ＳＮＲおよび事前ＳＮＲに応じてミキシング比率を調整することを特徴とする。例えば、事後ＳＮＲおよび事前ＳＮＲに基づいてエンジンの回転数が低いと判定される場合には、フレームサイズの小さい雑音抑圧部の出力信号が支配的となるようにミキシング比率を調整し、エンジンの回転数が上昇するに連れてフレームサイズの大きい雑音抑圧部の出力信号が支配的となるようにミキシング比率を調整するといった具合である。エンジンの回転数が低い状態では、エンジン音の変動強度（fluctuation strength）が高いため、雑音抑圧後のエンジン音においてもアタック感が保持されていることが好ましく、エンジンの回転数の上昇に連れて車速が上昇する過程では、ミュージカルノイズの発生を抑えつつ自然な臨場感を演出できることが好ましいからである。なお、事前ＳＮＲおよび事後ＳＮＲに基づいてエンジンの動作状態を判別できることについては後に詳細に説明する。
【００１１】
より好ましい態様においては、雑音抑圧済み信号生成部は、事後ＳＮＲおよび事前ＳＮＲに応じてミキシング比率を変更する際に、変更前のミキシング比率から変更後のミキシング比率まで複数の雑音抑圧部の各々の出力信号のミキシング結果が滑らかに変化するように各信号のクロスフェードカーブを調整することを特徴とする。このような態様によれば、ミキシング比率の急激な変更による違和感をエンジン音の聴者（例えば、本発明のエンジン音加工装置が搭載された車両の運転者）に感じさせないようにすることが可能になる。
【００１２】
さらに別の好ましい態様においては、信号加工部は、センサの出力信号と雑音抑圧済み信号生成部の出力信号とをミキシングし、さらにそのミキシング結果に加工を施して合成エンジン音信号を生成するとともに、合成エンジン音信号を生成する際のミキシング比率とそのミキシング結果に施す加工の内容の少なくとも一方を、事後ＳＮＲおよび事前ＳＮＲに応じて調整することを特徴とする。このような態様によれば、合成エンジン音信号を生成する際の圧力センサの出力信号と雑音抑圧済み信号生成部の出力信号のミキシング比率およびそのミキシング結果に施す加工（例えば、イコライザによる各周波数成分の信号強度の調整やコンプレッサによるダイナミックレンジの調整）をエンジンの動作状態に応じて調整することが可能になり、エンジンの動作状態を的確に反映し、かつ雑音の少ないエンジン音を車両の車室内に放音することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態のエンジン音加工装置１０を含むエンジン音加工システム１の構成例を示す図である。
【図２】エンジン音加工装置１０の雑音抑圧部１１０−ｐ（ｐ＝１〜Ｐ）の各々における雑音抑圧処理のフレームサイズの一例を示す図である。
【図３】エンジン音加工装置１０の雑音抑圧部１１０−ｐおよびＳＮＲ推定部１２０の構成例を示す図である。
【図４】ＳＮＲ推定部１２０により算出される事前ＳＮＲおよび事後ＳＮＲとエンジンの動作状態との関係の一例を示す図である。
【図５】事前ＳＮＲおよび事後ＳＮＲに応じた加工内容の調整の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態を説明する。
図１は、本発明の一実施形態のエンジン音加工装置１０を含むエンジン音加工システム１の構成例を示す図である。図１に示すように、このエンジン音加工システム１は、エンジン音加工装置１０の他に、圧力センサ２０とスピーカ３０とを含んでいる。圧力センサ２０は、エンジン音加工システム１を搭載した車両のエンジンに外気を供給するための吸気管内に設置され、当該吸気管内における圧力の時間変動を表す信号（時間領域の信号）を出力する。圧力センサ２０の出力信号Ｘは、エンジンの駆動制御を行うＥＣＵ（Engine Control Unit：図１では図示略）に供給され、エンジンの回転数制御等に利用される。また、圧力センサ２０の出力信号Ｘはエンジン音加工装置１０にも供給される。
【００１５】
図１のエンジン音加工装置１０は、圧力センサ２０の出力信号Ｘを電気的に加工してエンジン音を模した音信号（以下、合成エンジン音信号）Ｚを生成しスピーカ３０に供給する。スピーカ３０は、エンジン音加工システム１を搭載した車両の車室内に設置されており、エンジン音加工装置１０から供給される合成エンジン音信号Ｚを音として当該車室内に放音する。このように、本実施形態では、エンジンの駆動制御のために設けられた圧力センサ２０の出力信号Ｘに基づいて合成エンジン音信号Ｚが生成される。圧力センサ２０の出力信号Ｘを加工して合成エンジン音信号を生成するようにしたのは、車両のエンジンルーム内の環境はマイクロホンなどの音響センサにとっては過酷にすぎ、実用に耐えない虞があるからである。
【００１６】
図１に示すように、エンジン音加工装置１０は、雑音抑圧部１１０−ｐ（ｐ＝１〜Ｐ：Ｐは２以上の自然数）、ＳＮＲ推定部１２０、信号加工部１３０、および雑音抑圧済み信号生成部１４０を含んでいる。本実施形態のエンジン音加工装置１０は例えばＤＳＰ（Digital Signal Processor）であり、図１に示す雑音抑圧部１１０−ｐ（ｐ＝１〜Ｐ）、ＳＮＲ推定部１２０、信号加工部１３０および雑音抑圧済み信号生成部１４０の各々は制御プログラムにしたがって当該ＤＳＰにより実現されるソフトウェアモジュールである。本実施形態では、雑音抑圧部１１０−ｐ（ｐ＝１〜Ｐ）、ＳＮＲ推定部１２０、信号加工部１３０および雑音抑圧済み信号生成部１４０の各々をソフトウェアモジュールで実現するが、これら各部を電子回路で実現し、それら電子回路を組み合わせてエンジン音加工装置１０を構成しても勿論良い。
【００１７】
雑音抑圧部１１０−ｐ（ｐ＝１〜Ｐ）の各々は、圧力センサ２０の出力信号Ｘを周波数領域の信号に変換して雑音成分を抑圧する処理を施し、さらにその処理結果を時間領域の信号Ｙｐに再度変換して出力する。雑音抑圧部１１０−ｐ（ｐ＝１〜Ｐ）の各々による抑圧対象の雑音としては所謂熱雑音が挙げられる。詳細については後述するが、本実施形態では、圧力センサ２０の出力信号Ｘを周波数領域の信号に変換する際のフレームサイズが雑音抑圧部１１０−ｐ毎に異なっている。具体的には、本実施形態では、図２に示すように、雑音抑圧部１１０−１におけるフレームサイズＦ１（例えば、１２８サンプル）を基準として、雑音抑圧部１１０−２におけるフレームサイズＦ２はその２倍に、雑音抑圧部１１０−３におけるフレームサイズＦ３はその４倍に、・・・雑音抑圧部１１０−ＰにおけるフレームサイズＦＰは、その２Ｐ−１倍になっている。雑音抑圧部１１０−ｐの具体的な構成、および雑音抑圧部１１０−ｐにより実行される雑音抑圧処理の詳細については後に明らかにする。
【００１８】
ＳＮＲ推定部１２０は、圧力センサ２０の出力信号Ｘにおける信号／雑音比である事後ＳＮＲを算出するとともに、信号Ｙｐ（ｐ＝１〜Ｐ）の各々における信号／雑音比である事前ＳＮＲを算出して出力する。このＳＮＲ推定部１２０の具体的な構成およびＳＮＲ推定部１２０により実行される処理の詳細についても後に明らかにする。
【００１９】
雑音抑圧済み信号生成部１４０は、雑音抑圧部１１０−ｐ（ｐ＝１〜Ｐ）の各々から出力される信号Ｙｐをミキシングして雑音抑圧済み信号Ｙを生成し、信号加工部１３０に与える。ここで、雑音抑圧部１１０−ｐ（ｐ＝１〜Ｐ）の各々から出力される信号Ｙｐをミキシングして雑音抑圧済み信号Ｙを生成する理由は以下の通りである。
【００２０】
詳細については後述するが、本実施形態では、雑音抑圧部１１０−ｐ（ｐ＝１〜Ｐ）の各々における雑音抑圧方法として反復スペクトル減算法が採用されている。一般に、スペクトル減算法による雑音抑圧処理ではミュージカルノイズが発生する場合があり、フレームサイズが小さいほどミュージカルノイズの発生が顕著になることが知られている。これに対して、反復スペクトル減算法では、条件設定次第ではミュージカルノイズを発生させないようにすることも不可能ではないが、１回のスペクトル減算処理により低減できるノイズ量が当該条件に応じて定まってしまい、複数回のスペクトル減算処理を繰り返し行ったとしても、エンジン音信号Ｘに含まれるノイズ成分を充分に低減することができない虞がある。これらのことを考慮すると、反復スペクトル減算法を用いる場合においても、フレームサイズをできるだけ大きくすることが好ましいかに見える。しかし、フレームサイズを大きくするに連れて過渡的な信号が鈍るようになり、アタック感が失われるといった問題が生じる。ミュージカルノイズ自体は尖度の高い信号であることが知られており、中心極限定理を考慮すれば、フレームサイズの異なる雑音抑圧結果を混合することでアタック感の消失を抑えつつミュージカルノイズ感を低減させることができる。このため、本実施形態では、雑音抑圧部１１０−ｐ（ｐ＝１〜Ｐ）の各々の出力信号Ｙｐを雑音抑圧済み信号生成部１４０によりミキシングして雑音抑圧済み信号Ｙを生成するのである。
【００２１】
また、雑音抑圧済み信号生成部１４０は、雑音抑圧部１１０−ｐ（ｐ＝１〜Ｐ）の各々の出力信号Ｙｐをミキシングして雑音抑圧済み信号Ｙを生成する際のミキシング比率を、ＳＮＲ推定部から与えられる事後ＳＮＲおよび事前ＳＮＲに応じて調整する。雑音抑圧部１１０−ｐ（ｐ＝１〜Ｐ）の各々をミキシングする際のミキシング比率を事後ＳＮＲおよび事前ＳＮＲに応じて定めるようにしたのは、事後ＳＮＲおよび事前ＳＮＲの大小関係や事前ＳＮＲの符号（デシベル表現した場合の符号）にエンジンの動作状態が反映されているからであり、エンジンの動作状態を的確に反映した合成エンジン音を表す合成エンジン音信号Ｚを生成するためである。事後ＳＮＲと事前ＳＮＲの大小関係および事前ＳＮＲの符号とエンジンの動作状態との関係については後に明らかにする。
【００２２】
信号加工部１３０は、圧力センサ２０の出力信号Ｘと雑音抑圧済み信号Ｙとから合成エンジン音信号Ｚを生成してスピーカ３０に供給する。図１に示すように、信号加工部１３０は、ミキシング部１３２、イコライザ１３４およびコンプレッサ１３６を含んでいる。ミキシング部１３２は、事後ＳＮＲおよび事前ＳＮＲに応じて定まるミキシング比率で圧力センサ２０の出力信号Ｘと雑音抑圧済み信号Ｙとをミキシングし、そのミキシング結果である信号Ｚ１をイコライザ１３４に出力する。イコライザ１３４は、信号Ｚ１に含まれる各周波数成分の強度を事後ＳＮＲおよび事前ＳＮＲに応じて調整し、その調整結果である信号Ｚ２をコンプレッサ１３６に出力する。コンプレッサ１３６は、信号Ｚ２のダイナミックレンジを事後ＳＮＲおよび事前ＳＮＲに基づいて調整し、その調整結果を合成エンジン音信号Ｚとしてスピーカ３０に与える。
【００２３】
圧力センサ２０の出力信号Ｘと雑音抑圧済み信号Ｙのミキシング比率およびそのミキシング結果に施す加工の内容を、事後ＳＮＲおよび事前ＳＮＲに応じて調整するようにしたのは、前述したように、事後ＳＮＲおよび事前ＳＮＲの大小関係や事前ＳＮＲの符号（デシベル表現した場合の符号）にエンジンの動作状態が反映されているからであり、エンジンの動作状態を的確に反映した合成エンジン音を表す合成エンジン音信号Ｚを生成するためである。なお、本実施形態では、雑音抑圧部１１０−ｐ（ｐ＝１〜Ｐ）の出力信号Ｙｐをミキシングして雑音抑圧済み信号Ｙを生成する際のミキシング比率、圧力センサ２０の出力信号Ｘと雑音抑圧済み信号Ｙのミキシング比率、およびそのミキシング結果に施す加工の内容の各々を事後ＳＮＲおよび事前ＳＮＲに応じて調整するが、上記２種類のミキシング比率と上記加工内容のうちの何れか１つ或いは何れか２を事後ＳＮＲおよび事前ＳＮＲに応じて調整する態様であっても良い。
【００２４】
図３は、雑音抑圧部１１０−ｐおよびＳＮＲ推定部１２０の構成例を示す図である。
図３に示すように雑音抑圧部１１０−ｐは、ＳＴＦＴ部１１２−ｐ、雑音推定部１１４−ｐ、反復ＳＳ部１１６−ｐおよびＩＳＴＦＴ部１１８−ｐを含んでいる。ＳＴＦＴ部１１２−ｐは、圧力センサ２０の出力信号Ｘを所定時間長Ｆｐのフレームに区切って短時間フーリエ変換を施し、当該信号Ｘのスペクトル（複素スペクトル）Ｘｐ（ｋ，ｍ）をフレーム毎に出力する。ここで、記号ｋは周波数を指定する周波数ビンインデックスであり、記号ｍはフレームを指定するフレームインデックスである。なお、短時間フーリエ変換のアルゴリズムについては周知のものを適宜利用するようにすれば良い。
【００２５】
雑音推定部１１４−ｐおよび反復ＳＳ部１１６−ｐは、車載ＬＡＮを介してイグニッション指令（すなわち、エンジンの点火指示）を検出したことを契機とし、イグニッション指令の検出から所定時間が経過した時点（すなわち、エンジンの稼動が安定したアイドリング状態になったと推測される頃合）以降のフレームを処理対象として反復スペクトル減算による雑音の推定および低減を行う。雑音推定部１１４−ｐおよび反復ＳＳ部１１６−ｐが行う処理は、イグニッション指令の検出から所定時間が経過した時点を起算点とする所定時間長の雑音推定区間に属するフレームを解析して圧力センサ２０の出力信号に含まれる雑音を推定する雑音推定処理と、この雑音推定処理により推定された雑音の振幅スペクトルを利用して当該雑音推定区間以降の各フレームに含まれる雑音を低減させる雑音低減処理とに大別される。
【００２６】
雑音推定処理では、雑音推定部１１４−ｐは、雑音推定区間に属するフレームに含まれる雑音成分の振幅スペクトル（以下、雑音振幅スペクトル）を推定する処理を予め定められた回数（本実施形態では、Ｉ（２以上の任意の自然数）回）に亘って繰り返し実行する。第１回目の処理においては、雑音推定部１１４−ｐは、数１に示す演算を行う。すなわち、雑音推定部１１４−ｐは、雑音推定区間に属する各フレームにおける圧力センサ２０の出力信号Ｘのパワースペクトルの平均（数１右辺参照）を算出し、その算出結果を雑音振幅スペクトルの初期値Ｎｐ，１（ｋ）として記憶する。数１において記号ｍτは上記雑音推定区間に属するフレームの各々を指定するフレームインデックスであり、Ｎｐ，ｍτは当該雑音推定区間の時間長に相当するフレーム数である。また、雑音推定部１１４−ｐは、上記の要領で算出した雑音振幅スペクトルＮｐ，1（ｋ）を反復ＳＳ部１１６−ｐとＳＮＲ推定部１２０に与える。反復ＳＳ部１１６−ｐおよびＳＮＲ推定部１２０の各々は、雑音推定部１１４−ｐから与えられる雑音振幅スペクトルＮｐ，1（ｋ）を記憶する。
【数１】
2014051149.tif 000003
【００２７】
第ｉ（ｉ≧２）回目の処理においては、雑音推定部１１４−ｐは、以下の数２に示す演算を行って雑音振幅スペクトルＮｐ，ｉ（ｋ）を算出し記憶するとともに、雑音振幅スペクトルＮｐ，ｉ（ｋ）を反復ＳＳ部１１６−ｐとＳＮＲ推定部１２０に与える。数２右辺における｜Ｙｐ，ｉ−１（ｋ、ｍτ）｜は、以下の数３または数４にしたがって反復ＳＳ部１１６−ｐによって算出される。雑音推定処理における第ｉ（ｉ≧１）回目の処理では、反復ＳＳ部１１６−ｐは数３または数４にしたがって振幅スペクトル｜Ｙｐ，ｉ（ｋ、ｍτ）｜を算出し雑音推定部１１４−ｐに与える。雑音推定部１１４−ｐは反復ＳＳ部１１６−ｐから受け取った振幅スペクトル｜Ｙｐ，ｉ（ｋ、ｍτ）｜を記憶し、次回（すなわち、第ｉ＋１回目）の処理において雑音振幅スペクトルＮｐ，ｉ＋１（ｋ）の算出に使用する。なお、数２および数４における記号βは０より大きな値を有する減衰係数であり、記号ηは０〜１の範囲で定められるフロアリング係数である。これら減衰係数およびフロアリング係数についても実験等により好適な値に定めるようにすれば良い。
【数２】
2014051149.tif 000004
【数３】
2014051149.tif 000005
【数４】
2014051149.tif 000006
【００２８】
上記Ｉ回の処理が実行される結果、雑音推定部１１４−ｐ、反復ＳＳ部１１６−ｐおよびＳＮＲ推定部１２０には雑音振幅スペクトルＮｐ，ｉ（ｋ）（ｉ＝１〜Ｉ）が記憶される。
【００２９】
次いで、雑音低減処理について説明する。
反復ＳＳ部１１６−ｐは、雑音推定区間以降のフレームの各々に対して反復型雑音抑圧処理を施すことにより、雑音抑圧済み信号Ｙのスペクトル（複素スペクトル）を順次に生成する。反復型雑音抑圧処理とは、スペクトル減算による雑音成分の抑圧処理（以下「単位抑圧処理」という）を処理対象のフレームの各々に対して反復回数Ｉだけ累積的に施す処理である。例えば、処理対象のフレームにおける圧力センサ２０の出力信号ＸのスペクトルがＸ（ｋ，ｍ）である場合、第１回目の単位抑圧処理においては、反復ＳＳ部１１６−ｐは、前掲数３に示すように、処理対象フレームの振幅スペクトル｜Ｘ（ｋ，ｍ）｜を初期値｜Ｙｐ，１（ｋ，ｍ）｜として記憶する。そして、第ｉ（ｉ≧２）回目の単位抑圧処理においては、反復ＳＳ部１１６−ｐは、雑音推定処理にて記憶した雑音振幅スペクトルＮｐ，ｉ−１（ｋ）を用いて前掲数４に示す演算を行って振幅スペクトル｜Ｙｐ，ｉ（ｋ，ｍ）｜を生成し、当該振幅スペクトル｜Ｙｐ，ｉ（ｋ，ｍ）｜を記憶する。
【００３０】
第Ｉ回目の単位抑圧処理を完了すると、反復ＳＳ部１１６−ｐは、以下の数５に示す演算を行って信号Ｙｐのスペクトル（複素スペクトル）Ｙｐ（ｋ，ｍ）を生成し、ＳＮＲ推定部１２０とＩＳＴＦＴ部１１８−ｐに与える。なお、数５において記号ｊは虚数単位であり、記号ａｒｇ（Ｘｐ（ｋ，ｍ））は複素数Ｘｐ（ｋ，ｍ）の偏角である。つまり、反復ＳＳ部１１６−ｐは、第Ｉ回目の単位抑圧処理により得られた振幅スペクトル｜Ｙｐ，Ｉ（ｋ，ｍ）｜と圧力センサ２０の出力信号Ｘの位相スペクトルとを合成して信号ＹｐのスペクトルＹｐ（ｋ，ｍ）を生成するのである。ＩＳＦＴ部１１８−ｐは反復ＳＳ部１１６−ｐから与えられるスペクトルＹｐ（ｋ，ｍ）に逆フーリエ変換を施して時間領域の信号Ｙｐに変換して雑音抑圧済み信号生成部１４０に出力する。
【数５】
2014051149.tif 000007
【００３１】
ＳＮＲ推定部１２０は、図３に示すように事後ＳＮＲ算出部１２２と事前ＳＮＲ算出部１２４を含んでいる。事後ＳＮＲ算出部１２２は、雑音抑圧部１１０−ｐ（ｐ＝１〜Ｐ）の各々からＸｐ（ｋ，ｍ）とＮｐ，ｉ（ｋ）（ｉ＝１〜Ｉ）とを受け取り、以下の数６にしたがって事後ＳＮＲγｐ（ｋ，ｍ）を算出する。事後ＳＮＲγｐ（ｋ，ｍ）は、フレームサイズをＦｐとして雑音推定を行った場合の圧力センサ２０の出力信号Ｘのｍ番目のフレームにおける記号ｋで示される周波数成分についての信号／雑音比である。
【数６】
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【００３２】
そして、事後ＳＮＲ算出部１２２は、圧力センサ２０の出力信号Ｘのｍ番目のフレームにおける記号ｋで示される周波数成分についての信号／雑音比である事後ＳＮＲγ（ｋ，ｍ）を、数６に示す事後ＳＮＲγｐ（ｋ，ｍ）（ｐ＝１〜Ｐ）から生成し、雑音抑圧済み信号生成部１４０および信号加工部１３０に与える。ここで、事後ＳＮＲγ（ｋ，ｍ）の生成態様としては種々の態様が考えられる。例えば、事後ＳＮＲγｐ（ｋ，ｍ）（ｐ＝１〜Ｐ）のインデックスｐについての平均を事後ＳＮＲ（ｋ，ｍ）とするなど、事後ＳＮＲγｐ（ｋ，ｍ）（ｐ＝１〜Ｐ）を統合して事後ＳＮＲ（ｋ，ｍ）を算出する態様が考えられる。ただし、各々フレームサイズの異なる処理により求めた事後ＳＮＲγｐ（ｋ，ｍ）（ｐ＝１〜Ｐ）を統合する際には、周波数分解能の整合を図る必要がある。例えば最も小さいフレームサイズを基準とし、より大きなフレームサイズでは周波数ビンインデックスで示されるよりも広い周波数帯域にてＳＮＲを推定する（例えば、事後ＳＮＲγ（ｋ，ｍ）を算出する際には、周波数ビンインデックスｋの表す周波数帯域に隣接する他の周波数帯域について事後ＳＮＲを統合の対象に含める）必要がある。
【００３３】
また、Ｐ種類の事後ＳＮＲγｐ（ｋ，ｍ）のうちの１つを事後ＳＮＲγ（ｋ，ｍ）とする態様が考えられる。前述したように、本実施形態における抑圧対象の雑音成分は所謂熱雑音であり、ホワイトノイズに近似した準定常的な信号成分である。したがって、当該雑音成分の時間的な変化は小さく、変化するにしても非常にゆっくりと変化する。このため、事後ＳＮＲに対するフレームサイズの依存性は小さく、Ｐ種類の事後ＳＮＲγｐ（ｋ，ｍ）のうちの何れか１つで代表させたとしても信号／雑音比の推定精度はさほど劣化しないと考えられるからである。
【００３４】
事前ＳＮＲ算出部１２４は、雑音抑圧部１１０−ｐ（ｐ＝１〜Ｐ）の各々からＹｐ（ｋ，ｍ）とＮｐ，ｉ（ｋ）（ｉ＝１〜Ｉ）とを受け取り、以下の数７にしたがって事前ＳＮＲξｐ（ｋ，ｍ）を算出する。事前ＳＮＲξｐ（ｋ，ｍ）は、フレームサイズをＦｐとして圧力センサ２０の出力信号Ｘに雑音抑圧処理を施して得られる信号Ｙｐのｍ番目のフレームにおける記号ｋで示される周波数成分についての信号／雑音比である。
【数７】
2014051149.tif 000009
【００３５】
そして、事前ＳＮＲ算出部１２４は、雑音抑圧済み信号Ｙのｍ番目のフレームにおける記号ｋで示される周波数成分についての信号／雑音比である事前ＳＮＲξ（ｋ，ｍ）を、前掲数７の事前ＳＮＲξｐ（ｋ，ｍ）（ｐ＝１〜Ｐ）から生成して雑音抑圧済み信号生成部１４０および信号加工部１３０に与える。事前ＳＮＲξｐ（ｋ，ｍ）（ｐ＝１〜Ｐ）から事前ＳＮＲξ（ｋ，ｍ）を生成する際の生成態様は、事後ＳＮＲγｐ（ｋ，ｍ）（ｐ＝１〜Ｐ）から事後ＳＮＲγ（ｋ，ｍ）を生成する際の生成態様と同一である。
【００３６】
前述したように、雑音抑圧済み信号生成部１４０は、ＳＮＲ推定部１２０から与えられる事後ＳＮＲγ（ｋ，ｍ）および事前ＳＮＲξ（ｋ，ｍ）に基づいてエンジンの動作状態を判定し、信号Ｙｐ（ｐ＝１〜Ｐ）をミキシングして雑音抑圧済み信号Ｙを生成する際のミキシング比率をその判定結果（すなわち、エンジンの動作状態）に応じて調整する。信号加工部１３０も同様に、事後ＳＮＲγ（ｋ，ｍ）および事前ＳＮＲξ（ｋ，ｍ）から判定されるエンジンの動作状態に応じて、ミキシング部１３２におけるミキシング比率、イコライザ１３４或いはコンプレッサ１３６における加工処理の内容を調整する。ここで、事後ＳＮＲγ（ｋ，ｍ）および事前ＳＮＲξ（ｋ，ｍ）に基づいてエンジンの動作状態を判定することができる理由は以下の通りである。
【００３７】
事前ＳＮＲと事後ＳＮＲの大小関係の組み合わせは、対象信号（エンジン音信号）と雑音信号の大きさの組み合わせにより、図４に示す４つの状態に分類される。なお、図４では、事後ＳＮＲγ（ｋ，ｍ）および事前ＳＮＲξ（ｋ，ｍ）が各々デシベル値で表現されている。対象信号と雑音信号が共に大きい、または共に小さい場合には、両信号の信号レベルを観測することで状態の判別が可能であるため、図４に示す４状態の各々をそれぞれ判別することが可能である。図４における状態４は所謂アイドリング状態であり、同状態３はエンジンの回転数の増加につれて車速が上昇した状態である。これに対して、図４の状態１或いは状態２はエンジンに何らかの故障が発生した状態である。したがって、エンジンの稼動状態は一般的には図４の状態３と状態４との間で遷移することとなる。
【００３８】
雑音抑圧済み信号生成部１４０におけるミキシング比率の調整、或いはミキシング部１３２におけるミキシング比率の調整やイコライザ１３４（或いはコンプレッサ１３６）における加工パラメータの制御に事前ＳＮＲおよび事後ＳＮＲを利用する場合には、以下の数８に示すように、全ての周波数ビンに渡って事前／事後ＳＮＲを平均した平均値γ（ｍ）およびξ（ｍ）を、図４のγ（ｋ，ｍ）およびξ（ｋ，ｍ）の代わりに用いるようにすれば良い。なお、エンジン音信号の周波数特性を考慮し、数９に示すように重み付け平均により求めたγ（ｍ）およびξ（ｍ）を図４のγ（ｋ，ｍ）およびξ（ｋ，ｍ）の代わりに用いても良い。数９においてｗγ（ｋ）およびｗξ（ｋ）はそれぞれｋ番目の周波数ビンについての重み係数である。
【数８】
2014051149.tif 000010
【数９】
2014051149.tif 000011
【００３９】
また、イコライザ１３４或いはコンプレッサ１３６における加工パラメータの制御においては、全帯域ではなく、いくつかの周波数帯域を設定し、これらに含まれる複数の周波数ビンに渡って、事前／事後ＳＮＲを平均し、平均された推定ＳＮＲによりマルチバンドコンプレッサやイコライザのパラメータを制御することも可能である。マルチバンドコンプレッサのように、帯域ごとに制御することで一般にエフェクタの効果は高まるからである。
【００４０】
雑音抑圧済み信号生成部１４０における事後ＳＮＲγ（ｋ，ｍ）および事前ＳＮＲξ（ｋ，ｍ）に基づくミキシング比率の調整態様としては、事後ＳＮＲγ（ｋ，ｍ）および事前ＳＮＲξ（ｋ，ｍ）の値からエンジンの動作状態が状態４であると判定される場合には、フレームサイズを指定する変数ｐが小さいものが支配的になるようにミキシング比率を調整し、同エンジンの動作状態が状態３であると判定される場合には、フレームサイズを指定する変数ｐが大きいものが支配的になるようにミキシング比率を調整する態様が考えられる。その理由は以下の通りである。
【００４１】
前述したように、図４における状態４はアイドリング状態であり、エンジンの回転数が低い状態である。このように、エンジンの回転数が低い状態では、エンジン音の変動強度（fluctuation strength）が高いため、フレームサイズの小さい雑音抑圧部の出力信号が支配的となるようにミキシング比率を調整してアタック感の喪失を避けることが好ましい。このため、事後ＳＮＲγ（ｋ，ｍ）および事前ＳＮＲξ（ｋ，ｍ）の値からエンジンの動作状態が状態４であると判定される場合には、フレームサイズを指定する変数ｐが小さいもの（すなわち、フレームサイズの小さい雑音抑圧部の出力信号）が支配的になるように、信号Ｙｐをミキシングする際のミキシング比率を調整するのである。
【００４２】
これに対して、図４における状態３は、エンジンの回転数の上昇に伴って車速が増加する状態である。この状態では、フレームサイズを指定する変数ｐが大きいもの（すなわち、フレームサイズの大きい雑音抑圧部の出力信号）が支配的となるようにミキシング比率を調整することで、ミュージカルノイズの発生を抑えつつ自然な臨場感を演出できるようにすることが好ましい。このため、エンジンの動作状態が状態３であると判定される場合には、フレームサイズを指定する変数ｐが大きいものが支配的になるようにミキシング比率を調整するのである。なお、事後ＳＮＲおよび事前ＳＮＲに応じて雑音抑圧済み信号生成部１４０におけるミキシング比率を変更する際には、変更前のミキシング比率から変更後のミキシング比率まで信号Ｙｐ（ｐ＝１〜Ｐ）のミキシング結果が滑らかに変化するように各信号Ｙｐのクロスフェードカーブを調整するようにしても良い。雑音抑圧済み信号生成部１４０におけるミキシング比率の急激な変更による違和感をエンジン音の聴者（例えば、エンジン音加工システム１が搭載された車両の運転者）に感じさせないようにするためである。
【００４３】
また、フレームサイズの異なる雑音抑圧処理の処理結果（信号Ｙｐ）をミキシングして雑音抑圧済み信号Ｙを生成するということは、あるタップを持ったフィルタを圧力センサ２０の出力信号Ｘに畳み込むことと等価である。したがって、事後ＳＮＲγ（ｋ，ｍ）および事前ＳＮＲξ（ｋ，ｍ）に応じて信号Ｙｐのミキシング比率を調整するということは、エンジンの稼動状態に応じて合成エンジン音のリバーブ感を制御することと等価である。つまり、事後ＳＮＲγ（ｋ，ｍ）および事前ＳＮＲξ（ｋ，ｍ）に応じて信号Ｙｐのミキシング比率を調整することで、以下の（Ａ）〜（Ｃ）の３つの効果が得られる。
（Ａ）合成エンジン音におけるアタック感の消失を回避すること
（Ｂ）合成エンジン音におけるミュージカルノイズ感を低減させること
（Ｃ）エンジンの動作状態に応じた合成エンジン音のリバーブ感の制御を可能にすること
【００４４】
信号加工部１３０におけるミキシング比率の調整およびそのミキシング結果に施す加工内容の調整態様は以下の通りである。例えば、ミキシング部１３２におけるミキシング比率を事前ＳＮＲγ（ｍ）および事後ＳＮＲξ（ｍ）に応じて調整する場合には、０から１の範囲の値をとるミキシング係数ζを事前ＳＮＲγ（ｍ）および事後ＳＮＲξ（ｍ）の関数（以下、ζ（γ（ｍ）、ξ（ｍ））と表記する）として定義しておき、圧力センサ２０の出力信号Ｘのｍ番目のフレームと雑音抑圧済み信号Ｙのｍ番目のフレームとをミキシングする際のミキシング係数としてζ（γ（ｍ）、ξ（ｍ））を両フレームの何れか一方に乗算し、他方に（１−ζ（γ（ｍ）、ξ（ｍ）））を乗算して加算するようにすれば良い。なお、ミキシング部１３２におけるミキシング比率の急激な変更による違和感をエンジン音の聴者に感じさせないようにするために、変更前のミキシング比率から変更後のミキシング比率までミキシング結果が滑らかに変化するように信号Ｘおよび信号Ｙのクロスフェードカーブを調整するようにしても良い。
【００４５】
また、コンプレッサ１３６によるダイナミックレンジの調整を事前ＳＮＲγ（ｍ）および事後ＳＮＲξ（ｍ）に基づいて行う場合には、ダイナミックレンジの調整曲線として図５にて実線で示す調整曲線と同点線で示す調整曲線の２種類を用意しておき（図４では、横軸は調整前の信号の信号強度、縦軸は調整後の信号の信号強度）、事前ＳＮＲγ（ｍ）および事後ＳＮＲξ（ｍ）から状態４と判定される場合（すなわち、雑音抑圧済み信号Ｙの信号レベルが小さく、かつγ（ｋ，ｍ）＜ξ（ｋ，ｍ）の場合）には、図５にて実線で示す調整曲線にしたがってダイナミックレンジの調整を行い、状態３と判定される場合（すなわち、γ（ｋ，ｍ）とξ（ｋ，ｍ）が略等しく、ξ（ｋ，ｍ）＞０の場合）には、図５にて点線で示す調整曲線にしたがってダイナミックレンジの調整を行うようにすれば良い。アイドリング時（すなわち、状態４）においてはコンプレッサ１３６は弱く働いていて構わない一方、状態３へ遷移し車の速度が上がりエンジン音も大きくなる過程では、エンジン音が大きくなるに連れてコンプレッサ１３６の効きを強くすることで臨場感を高め、運転に対する運転者の満足感を高めることが好ましいからである。
【００４６】
また、雑音抑圧済み信号生成部１４０における信号Ｙｐ（ｐ＝１〜Ｐ）のミキシング比率の調整によりリバーブ感を演出するのではなく、図１の信号加工部１３０に遅延回路を追加し（例えば、コンプレッサ１３６の後段に遅延回路を追加するなど）、この遅延回路によりリバーブ感を演出する場合には、状態３においてはエンジン音が大きな時にはリバーブをオフにしてヌケの良い音を演出し、エンジン音が小さな時にはリバーブをオンにして音に包まれた印象を演出しても良い。このような態様によれば、高級感のあるエンジン音を再現し、運転者の満足感を高めることが可能となる。
【００４７】
前述したように、エンジンの稼動状態は図４の状態３と状態４との間で遷移すると考えられるが、エンジンに何らかの故障が発生した場合には、状態１や状態２への遷移も発生する。事前ＳＮＲγ（ｍ）および事後ＳＮＲξ（ｍ）から状態１或いは状態２への遷移が発生したと判定された場合には、雑音抑圧の強度を強くしつつ（例えば、雑音抑圧済み信号Ｙのミキシング比率を高くするなど）、イコライザ１３４やコンプレッサ１３６により付与するエフェクトを弱めることが考えられる。状態１或いは状態２においては雑音の強度が高くなるため雑音抑圧の強度を強めることは当然である。しかし、雑音抑圧処理では一般的に処理歪が発生し、この処理歪みは雑音抑圧の強度を強くするほど大きなる傾向があり、この処理歪みが所謂ミュージカルノイズとして現れるのである。このため、雑音抑圧の強度を強めた状態（処理歪が大きくなりつつある状態）でエフェクトの効きを強くすると、運転者が処理歪を知覚する可能性を高めてしまう。そこで、状態１や状態２への遷移が発生した場合には、エフェクトのパラメータが効きの弱くなるよう制御し処理歪を検知しづらくするのである。なお、状態１或いは状態２への遷移が発生した場合には、機器の故障を警告するための報知をエンジン音加工装置１０に行わせるようにしても良い。
【００４８】
以上説明したように、本実施形態のエンジン音加工装置１０によれば、圧力センサ２０の出力信号Ｘを加工して合成エンジン音信号Ｚを生成する際に、ミュージカルノイズの発生を抑えつつ圧力センサ２０の出力信号に含まれる雑音成分を的確に抑圧することが可能になる。また、本実施形態によれば、リバーブ感を演出するための遅延回路を信号加工部１３０に設けなくても、雑音抑圧済み信号生成部１４０における信号Ｙｐ（ｐ＝１〜Ｐ）のミキシング比率を調整することで、エンジンの動作状態に応じたエンジン音のリバーブ感を演出することが可能になる。
【００４９】
また、本実施形態によれば、外気をエンジンに供給するための吸気管内に設けられた圧力センサ２０の出力信号Ｘを加工して合成エンジン音信号Ｚを生成する際に、車両の運転状況を的確に反映し、かつ雑音の少ない合成エンジン音信号Ｚを生成することが可能になる。さらに、本実施形態によれば、事前ＳＮＲと事後ＳＮＲの大小関係や事前ＳＮＲの符号に基づいてエンジンの稼動状態が判別されるため、エンジンの稼動状態（例えば、回転数や車速）を検出するためのセンサを別途設ける必要がない。このため、エンジンの稼動状態を検出するためのセンサが設けられていない車両であっても、本実施形態のエンジン音加工システム１を搭載することで、その車室内に車両の運転状況を的確に反映し、かつ雑音の少ない合成エンジン音を放音することが可能になる。
【００５０】
以上本発明の一実施形態について説明したが、この実施形態に以下に述べる変形を加えても勿論良い。
（１）上記実施形態では、エンジンの始動を車載ＬＡＮを介して検出し、アイドリング状態における圧力センサ２０の出力信号（より正確には、雑音推定区間の信号）に基づいて雑音成分の推定を行った。しかし、雑音推定方法として最小統計法を用いることも可能である。非特許文献１において説明される最小統計法は、明示的な音声／非音声区間検出を行わずとも雑音スペクトルを推定可能な手法である。最小統計法により雑音推定を行う態様によれば、圧力センサ２０の出力信号のみを用いて雑音が推定可能であるため、エンジンの始動を示す情報を車載ＬＡＮ経由で収集する必要はなく、季節によるエンジンの安定時間の変化などを考慮する必要がないといった利点がある。また、雑音推定部１１４−ｐ（ｐ＝１〜Ｐ）に有音区間検出器を設け、この有音区間検出器により有音区間（圧力センサ２０の出力信号の信号レベルが所定の閾値を上回っている区間）ではないと判定された区間を雑音区間として雑音振幅スペクトルの初期値を算出するようにしても良い。
【００５１】
（２）上記実施形態では、数７にしたがった事前ＳＮＲを算出したが、以下の数１０にしたがった事前ＳＮＲを算出しても良い。なお、数１０におけるαは０〜１の範囲内の忘却係数であり、実験等を行って好適な値を特定するようにすれば良い。
【数１０】
2014051149.tif 000012
【００５２】
（３）上記実施形態では、圧力センサ２０の出力信号Ｘに含まれる雑音成分を反復スペクトル減算により抑圧したが、反復スペクトル減算に換えて準ウィナーフィルタなどのウィナーフィルタ族によるフィルタ処理により雑音抑圧を実現しても良い。具体的には、反復ＳＳ部１１６−ｐに換えて以下の数１１に示す演算によりＸ（ｋ，ｍ）からＹｐ（ｋ，ｍ）を算出するフィルタ処理部を設けるようにすれば良い。
【数１１】
2014051149.tif 000013
【００５３】
（４）上記実施形態では、反復スペクトル減算により雑音抑圧を実現したが、MMSE-STSA法を用いて雑音抑圧を実現しても良い。
【００５４】
（５）圧力センサ２０の出力信号Ｘと雑音抑圧済み信号Ｙとをミキシング部１３２によってミキシングする際に、雑音抑圧部１１０−ｐ（ｐ＝１〜Ｐ）の各々における雑音抑圧処理に要する時間に相当する遅延（より好ましくは、雑音抑圧部１１０（ｐ＝１〜Ｐ）の各々における雑音抑圧処理に要する時間よりも小さい遅延）を圧力センサ２０の出力信号Ｘに付与した後にミキシングを行うようにしても良い。ここで、圧力センサ２０の出力信号Ｘに付与する遅延を雑音抑圧部１１０（ｐ＝１〜Ｐ）の各々における雑音抑圧処理に要する時間よりも小さくする理由は以下の通りである。エンジンルームから車体等を介して音響的に車室内へ伝搬するエンジン音には遅延を付加することができない。このため、圧力センサ２０の出力信号Ｘに雑音抑圧部１１０（ｐ＝１〜Ｐ）の各々における雑音抑圧処理に要する時間と同程度の遅延を付与すると、合成エンジン音信号Ｚも同程度の遅延を有することとなり、スピーカ３０から放音される合成エンジン音が音響的に車室内へ伝搬するエンジン音に比較して遅れて聴こえるディレイ・エフェクトと同様の効果が顕著になってしまう。圧力センサ２０の出力信号Ｘに雑音抑圧処理で発生する遅延よりも小さな遅延を付加して雑音抑圧済み信号Ｙとミキシングするようにすれば、ディレイ・エフェクトの効果を低減しつつ、圧力センサ２０の出力信号Ｘと雑音抑圧済み信号Ｙとの時間差をある程度解消し、総合的な音作りの幅を拡げることが可能となる。
【００５５】
（６）上記実施形態では、エンジンに外気を供給するための吸気管内に設けられた圧力センサ２０の出力信号Ｘから合成エンジン音信号Ｚを生成する場合について説明した。しかし、合成エンジン音信号Ｚの材料となる信号の出力元は、上記のような圧力センサに限定される訳ではない。例えば、エンジンの振動を検出しその検出結果を示す信号を出力するセンサであっても良く、また、エンジンの回転数やトルクを検出しその検出結果を示す信号を出力するセンサであっても良い。要は、エンジンの動作状態を検出しその動作状態を表す信号を出力する車載センサであれば良い。車載センサであれば、エンジンルーム内の過酷な動作環境にも充分に耐えられるからである。
【００５６】
（７）上記実施形態では、雑音抑圧済み信号生成部１４０における信号Ｙｐ（ｐ＝１〜Ｐ）のミキシング比率、ミキシング部１３２における信号Ｘと雑音抑圧済み信号Ｙのミキシング比率、イコライザ１３４またはコンプレッサ１３６における加工の内容を事後ＳＮＲおよび事前ＳＮＲの大小関係等に基づいて（すなわち、事後ＳＮＲおよび事前ＳＮＲの大小関係から推定されるエンジンの動作状態に基づいて）調整した。しかし、ミュージカルノイズの低減やアタック感の消失回避という観点から見れば、これらの調整は必ずしも必須ではなく、省略可能である。これらの調整を省略する態様においては、事前ＳＮＲおよび事後ＳＮＲを算出する必要がないため、ＳＮＲ推定部１２０を省略しても良い。また、上記実施形態では、雑音抑圧部１１０−ｐ（ｐ＝１〜Ｐ）の各々の出力信号Ｙｐをミキシングして雑音抑圧済み信号Ｙを生成する雑音抑圧済み信号生成部１４０と、圧力センサ２０の出力信号Ｘと雑音抑圧済み信号Ｙとをミキシングして信号Ｚ１を出力するミキシング部１３２とを各々別個に設けたが、雑音抑圧済み信号生成部１４０とミキシング部１３２のうちの何れか一方を省略しても良い。例えばミキシング部１３２を省略して雑音抑圧済み信号生成部１４０にミキシング部１３２の役割を兼任させる場合には、圧力センサ２０の出力信号Ｘと雑音抑圧部１１０−ｐ（ｐ＝１〜Ｐ）の各々の出力信号Ｙｐとを雑音抑圧済み信号生成部１４０に与え、これら各信号をミキシングして信号Ｚ１を生成しイコライザ１３４に与える処理を雑音抑圧済み信号生成部１４０に実行させるようにすれば良い。
【００５７】
（８）上記実施形態では、エンジン音加工装置１０（ＤＳＰ）を制御プログラムにしたがって作動させることによって当該ＤＳＰを雑音抑圧部１１０−ｐ（ｐ＝１〜Ｐ）、ＳＮＲ推定部１２０、信号加工部１３０および雑音抑圧済み信号生成部１４０として機能させた。しかし、コンピュータを上記各部として機能させるプログラムをＣＤ−ＲＯＭなどのコンピュータ読み取り可能な記録媒体に書き込んで配布しても良く、また、インターネットなどの電気通信回線経由のダウンロードにより配布しても良い。このようにして配布されるプログラムにしたがって一般的なコンピュータ（ＣＰＵ）を作動させることによって、当該コンピュータを上記実施形態のエンジン音加工装置１０として機能させることが可能になるからである。
【００５８】
（９）上記実施形態では車室を有する車両（例えば、乗用車などの４輪車）にエンジン音加工システム１を搭載する場合について説明したが、２輪者に搭載することも可能である。２輪車にエンジン音加工システム１を搭載する場合には、運転者が頭に被るヘルメット内にスピーカ３０を設けるようにすれば良い。
【符号の説明】
【００５９】
１…エンジン音加工システム、１０…エンジン音加工装置、１１０−ｐ（ｐ＝１〜Ｐ）…雑音抑圧部、１１２−ｐ（ｐ＝１〜Ｐ）…ＳＴＦＴ部、１１４−ｐ（ｐ＝１〜Ｐ）…雑音推定部、１１６−ｐ（ｐ＝１〜Ｐ）…反復ＳＳ部、１１８−ｐ（ｐ＝１〜Ｐ）…ＩＳＴＦＴ部、１２０…ＳＮＲ推定部、１２２…事後ＳＮＲ算出部、１２４…事前ＳＮＲ算出部、１３０…信号加工部、１３２…ミキシング部、１３４…イコライザ、１３６…コンプレッサ、１４０…雑音抑圧済み信号生成部、２０…圧力センサ、３０…スピーカ。
【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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