(57)【要約】【課題】  電動車両の搭乗者に対して、走行状態に対応した走行臨場感や快適なドライブ感を与える。【解決手段】  算出部７２０が、検出された車速及びアクセル開度に基づいて、駆動機構がエンジンである場合におけるエンジン回転数に相当する擬似エンジン回転数ＥＲPを算出する。生成部７４０は、エンジン車両のエンジン回転数ＥＲjごとのエンジン音信号報ＥＳＤj（ｊ＝１，２，…，Ｎ）に対して、周波数を（ＥＲP／ＥＲj）倍シフトさせた特性変化信号ＦＳＤjを生成する。次に、生成部７４０は、擬似エンジン回転数ＥＲPに近いエンジン回転数に対応する特性変化信号ほど合成割合を高くし、擬似エンジン回転数ＥＲPと離れたエンジン回転数に対応する特性変化信号については合成割合を低くして、特性変化信号ＦＳＤjを合成する。こうして合成された信号に基づく擬似エンジン音が、車室内に出力される。【選択図】  図１
2014202856.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の走行情報を取得する第１取得部と；
エンジン回転数ごとのエンジン音に関する情報である複数のエンジン音情報を記憶する記憶部から、複数のエンジン音情報を取得する第２取得部と；
前記第２取得部が取得した複数のエンジン音情報に基づいた複数の信号を合成して、前記第１取得部が取得した前記走行情報に対応した合成音情報を生成する生成部と；
前記生成された合成音情報に基づいた擬似エンジン音を、前記車両の車室内に配置された出力部から出力させる制御部と；
を備えることを特徴とするエンジン音出力装置。
【請求項２】
前記第１取得部が取得した前記走行情報に基づいて、前記車両の駆動機構がエンジンである場合におけるエンジン回転数に相当する擬似エンジン回転数を算出する算出部を更に備え、
前記生成部は、前記算出された擬似エンジン回転数に基づいて、前記第２取得部が取得した前記複数のエンジン音情報のそれぞれに対応する信号の周波数特性を変化させた複数の特性変化信号を生成した後、前記複数の特性変化信号に基づいて、前記合成音情報を生成する、
ことを特徴とする請求項１に記載のエンジン音出力装置。
【請求項３】
前記生成部は、前記複数の特性変化信号を、前記擬似エンジン回転数に基づいた所定の割合で重み付け合成して、前記合成音情報を生成する、ことを特徴とする請求項２に記載のエンジン音出力装置。
【請求項４】
前記走行情報には、アクセル開度が含まれ、
前記生成部は、前記アクセル開度に応じて、前記合成音情報に基づく信号を増幅させる、
ことを特徴とする請求項２又は３に記載のエンジン音出力装置。
【請求項５】
前記走行情報には、アクセル開度が含まれ、
前記生成部は、前記算出された擬似エンジン回転数に対応する周波数の所定次数の信号に対して、前記アクセル開度に応じた振幅変調を施した変調用信号を生成し、前記生成された変調用信号に基づいて、前記合成音情報に基づく信号を振幅変調させる、
ことを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載のエンジン音出力装置。
【請求項６】
車両の車室内に配置された出力部からエンジン音を出力させるエンジン音出力装置において使用されるエンジン音出力方法であって、
車両の走行情報を取得する第１取得工程と；
エンジン回転数ごとのエンジン音に関する情報である複数のエンジン音情報を記憶する記憶部から、複数のエンジン音情報を取得する第２取得工程と；
前記第２取得工程において取得した複数のエンジン音情報に基づいた複数の信号を合成して、前記第１取得工程において取得した前記走行情報に対応した合成音情報を生成する生成工程と；
前記生成された合成音情報に基づいた擬似エンジン音を、前記車両の車室内に配置された出力部から出力させる制御工程と；
を備えることを特徴とするエンジン音出力方法。
【請求項７】
車両の車室内に配置された出力部からエンジン音を出力させるエンジン音出力装置が有するコンピュータに、請求項６に記載のエンジン音出力方法を実行させる、ことを特徴とするエンジン音出力プログラム。
【請求項８】
車両の車室内に配置された出力部からエンジン音を出力させるエンジン音出力装置が有するコンピュータにより読み取り可能に、請求項７に記載のエンジン音出力プログラムが記録されている、ことを特徴とする記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジン音出力装置、エンジン音出力方法、エンジン音出力プログラム、及び、当該エンジン音出力プログラムが記録された記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両の搭乗者に対して、走行臨場感や快適なドライブ感を与えるために、車室内に擬似環境を生成する技術が注目されている。こうした擬似環境の生成に関して提案されている技術としては、例えば、車両の走行状態に対応するエンジン音を生成し、当該エンジン音を車室内に出力するものがある（特許文献１参照：以下、「従来例」と呼ぶ）。
【０００３】
この従来例の技術では、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンを駆動機構とする車両（以下、「エンジン車両」と呼ぶ）のエンジンルーム内でエンジン音を収音し、当該エンジン音を示すエンジン音信号を生成する。そして、当該エンジン音信号に、エンジン回転数やアクセルペダルの操作速度に応じた歪みを付与する加工を行い、加工されたエンジン音信号に基づく加工エンジン音を、当該エンジン車両の車室内に配置されたスピーカから出力するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１４５６５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、最近においては、省エネルギや環境負荷の低減等の観点から、モータを駆動機構とする電気自動車やモータを駆動機構の一部とするハイブリッド車といった電動車両が、続々と登場してきている。こうした電動車両が走行する場合には、従来のエンジン車両と比べて、車室内における駆動音のレベルが飛躍的に低くなる。この結果、電動車両においては、エンジン車両において得られていたエンジン音による走行臨場感やドライブ感を得ることができないという事態が発生する。このため、車室内に走行状態に対応した擬似環境を創出する必要性は、電動車両の方がエンジン車両の場合に比べて高いといえる。
【０００６】
しかしながら、従来例の技術では、上述したように走行状態に対応した加工エンジン音を、エンジン車両の車室内空間に出力することで、当該車室内空間に擬似環境を創出するようになっている。したがって、モータを駆動機構として使用している期間においては、走行状態に対応した電動車両の車室内空間の擬似環境の創出に、従来例の技術を適用することはできない。
【０００７】
このため、電動車両の車室内空間においても、走行状態に対応した擬似エンジン音による擬似環境を創出することができる技術が望まれている。かかる要請に応えることが、本発明が解決すべき課題の一つとして挙げられる。
【０００８】
本発明は、上記の事情を鑑みてなされたものであり、電動車両の搭乗者に対して、走行状態に対応した走行臨場感や快適なドライブ感を与えることができる新たなエンジン音出力装置及びエンジン音出力方法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】
【０００９】
請求項１に記載の発明は、車両の走行情報を取得する第１取得部と；エンジン回転数ごとのエンジン音に関する情報である複数のエンジン音情報を記憶する記憶部から、複数のエンジン音情報を取得する第２取得部と；前記第２取得部が取得した複数のエンジン音情報に基づいた複数の信号を合成して、前記第１取得部が取得した前記走行情報に対応した合成音情報を生成する生成部と；前記生成された合成音情報に基づいた擬似エンジン音を、前記車両の車室内に配置された出力部から出力させる制御部と；を備えることを特徴とするエンジン音出力装置である。
【００１０】
請求項６に記載の発明は、車両の車室内に配置された出力部からエンジン音を出力させるエンジン音出力装置において使用されるエンジン音出力方法であって、車両の走行情報を取得する第１取得工程と；エンジン回転数ごとのエンジン音に関する情報である複数のエンジン音情報を記憶する記憶部から、複数のエンジン音情報を取得する第２取得工程と；前記第２取得工程において取得した複数のエンジン音情報に基づいた複数の信号を合成して、前記第１取得工程において取得した前記走行情報に対応した合成音情報を生成する生成工程と；前記生成された合成音情報に基づいた擬似エンジン音を、前記車両の車室内に配置された出力部から出力させる制御工程と；を備えることを特徴とするエンジン音出力方法である。
【００１１】
請求項７に記載の発明は、車両の車室内に配置された出力部からエンジン音を出力させるエンジン音出力装置が有するコンピュータに、請求項６に記載のエンジン音出力方法を実行させる、ことを特徴とするエンジン音出力プログラムである。
【００１２】
請求項８に記載の発明は、車両の車室内に配置された出力部からエンジン音を出力させるエンジン音出力装置が有するコンピュータにより読み取り可能に、請求項７に記載のエンジン音出力プログラムが記録されている、ことを特徴とする記録媒体である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施形態に係るエンジン音出力装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係る端末装置及び出力音管理装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施例に係るエンジン音出力装置の構成を概略的に示すブロック図である。
【図４】図３の制御ユニットの構成を示すブロック図である。
【図５】図４の変調用信号生成部が生成する変調用信号の例を示す図である。
【図６】図４の擬似エンジン回転数算出部が利用する「ギア設定情報」の内容を説明するための図である。
【図７】図４の擬似エンジン回転数算出部が利用する「ギア比情報」の内容を説明するための図である。
【図８】図４の信号合成部が利用する「音量設定テーブル」の内容を説明するための図である。
【図９】図４の信号増幅部が利用する「増幅情報」の内容を説明するための図である。
【図１０】図４の変調用信号生成部が利用する「変調度情報」の内容を説明するための図である。
【図１１】図４の特性変化信号生成部の構成を示すブロック図である。
【図１２】図１１の個別特性変化信号生成部が生成するエンジン音信号を周波数シフトした特性変化信号ＦＳＤの例を示す図である。
【図１３】図３の装置による擬似エンジン音の出力処理を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態を、添付図面を参照して説明する。なお、以下の説明及び図面においては、同一又は同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１５】
［第１実施形態］
まず、本発明の第１実施形態を、図１を参照して説明する。
【００１６】
＜構成＞
図１には、第１実施形態に係るエンジン音出力装置７００の構成がブロック図にて示されている。このエンジン音出力装置７００は、電気エネルギを駆動エネルギの全部として利用する電気自動車ＣＲ（以下、「車両ＣＲ」と呼ぶ）内に配置される。
【００１７】
第１実施形態では、車両ＣＲには、エンジン音出力装置７００に加えて、出力部９１０と、走行情報検出部９２０と、記憶部９３０とが装備されている。
【００１８】
上記の出力部９１０は、エンジン音出力装置７００から送られた出力音信号に従って、擬似エンジン音を車両ＣＲの内部へ向けて出力するスピーカ等の発音体（以下、「スピーカＳＰ」という）を備えている。
【００１９】
上記の走行情報検出部９２０は、車両ＣＲの走行情報を検出する。走行情報検出部９２０により検出された車両の走行情報は、エンジン音出力装置７００へ送られる。第１実施形態では、走行情報検出部９２０による検出対象には、車両ＣＲの速度（以下、「車速」ともいう）及びアクセル踏み込み量に対応するアクセル開度が含まれており、検出された車速及びアクセル開度が、エンジン音出力装置７００へ送られるようになっている。
【００２０】
上記の記憶部９３０には、第１実施形態では、エンジン車両のエンジンルーム内で収音された、当該エンジン車両のエンジン回転数ごとのエンジン音に関する情報である「エンジン音情報」が、複数記憶される。第１実施形態においては、エンジン回転数ＥＲ1の「エンジン音情報ＥＳＩ1」、エンジン回転数ＥＲ2の「エンジン音情報ＥＳＩ2」、…、エンジン回転数ＥＲNの「エンジン音情報ＥＳＩN」（ＥＲ1＜ＥＲ2＜…＜ＥＲN）が含まれているものとする。
【００２１】
かかるエンジン音情報に従って音再生を行えば、そのエンジン音情報と関連付けられているエンジン回転数に対応するエンジン音が、擬似エンジン音として再現できるようになっている。この記憶部９３０には、エンジン音出力装置７００がアクセス可能となっている。
【００２２】
《エンジン音出力装置７００の構成》
次に、上記のエンジン音出力装置７００の構成について、説明する。
【００２３】
エンジン音出力装置７００は、図１に示されるように、第１取得部７１０と、算出部７２０と、第２取得部７３０とを備えている。また、エンジン音出力装置７００は、生成部７４０と、制御部７５０とを備えている。
【００２４】
上記の第１取得部７１０は、走行情報検出部９２０から送られた車速及びアクセル開度の検出結果を取得する。こうして取得された車速は、算出部７２０へ送られる。また、取得されたアクセル開度は、算出部７２０及び生成部７４０へ送られる。
【００２５】
上記の算出部７２０は、第１取得部７１０から送られた車速及びアクセル開度の検出結果を受ける。そして、算出部７２０は、車速及びアクセル開度の検出結果等に基づいて、車両ＣＲの駆動機構がエンジンである場合におけるエンジン回転数に相当する「擬似エンジン回転数ＥＲP」を算出する。こうして算出された擬似エンジン回転数ＥＲPは、生成部７４０へ送られる。
【００２６】
上記の第２取得部７３０は、記憶部９３０から、「エンジン音情報ＥＳＩ1」、「エンジン音情報ＥＳＩ2」、…、「エンジン音情報ＥＳＩN」を、適宜、取得する。そして、第２取得部７３０は、取得されたエンジン音情報を生成部７４０へ送る。なお、第１実施形態では、第２取得部７３０は、これらのエンジン音情報ＥＳＩj（ｊ＝１，２，…，Ｎ）を取得するようになっている。
【００２７】
上記の生成部７４０は、第２取得部７３０から送られた「エンジン音情報ＥＳＩ1」、「エンジン音情報ＥＳＩ2」、…、「エンジン音情報ＥＳＩN」を受ける。また、生成部７４０は、算出部７２０から送られた「擬似エンジン回転数ＥＲP」を受ける。さらに、生成部７４０は、第１取得部７１０から送られた「アクセル開度」を受ける。
【００２８】
そして、生成部７４０は、取得された「エンジン音情報ＥＳＩ1」、「エンジン音情報ＥＳＩ2」、…、「エンジン音情報ＥＳＩN」、並びに、「擬似エンジン回転数ＥＲP」及び「アクセル開度」に基づいて、合成音情報を生成する。引き続き、生成部７４０は、生成された合成音情報を制御部７５０へ送る。生成部７４０による合成音情報の生成処理の詳細については、後述する。
【００２９】
上記の制御部７５０は、生成部７４０から送られた合成音情報を受ける。そして、制御部７５０は、当該合成音情報に基づいて、擬似エンジン音の出力音信号を生成する。引き続き、制御部７５０は、生成された出力音信号を出力部９１０へ供給する。
【００３０】
＜動作＞
上記のように構成されたエンジン音出力装置７００の動作について、生成部７４０による擬似エンジン音を出力するための合成音情報の生成処理に、主に着目して説明する。
【００３１】
このエンジン音出力装置７００では、第１取得部７１０が、走行情報検出部９２０から送られた車速及びアクセル開度を取得しているものとする。そして、第１取得部７１０は、当該車速及びアクセル開度を、逐次、算出部７２０へ送っているものとする。第１取得部７１０から送られた車速及びアクセル開度を受けた算出部７２０は、当該車速及びアクセル開度等に基づいて、逐次、「擬似エンジン回転数ＥＲP」を算出し、算出された擬似エンジン回転数ＥＲPを、生成部７４０へ送っているものとする。また、第１取得部７１０は、取得したアクセル開度を、逐次、生成部７４０へも送っているものとする。
【００３２】
さらに、エンジン音出力装置７００では、第２取得部７３０が、記憶部９３０から、「エンジン音情報ＥＳＩ1」、「エンジン音情報ＥＳＩ2」、…、「エンジン音情報ＥＳＩN」を取得しているものとする。そして、これらのエンジン音情報ＥＳＩj（ｊ＝１，２，…，Ｎ）は、第２取得部７３０から生成部７４０へ送られているものとする。
【００３３】
こうした状態で、生成部７４０は、擬似エンジン音に出力するための合成音情報を生成する。かかる合成音情報の生成に際して、生成部７４０は、まず、算出された擬似エンジン回転数ＥＲPに基づいて、「エンジン音情報ＥＳＩj（ｊ＝１，２，…，Ｎ）」のそれぞれに対応する「エンジン音信号ＥＳＤj」に対して、周波数を（ＥＲP／ＥＲj）倍シフトさせた「特性変化信号ＦＳＤj」を生成する。
【００３４】
ここで、エンジン音信号ＥＳＤj（ｊ＝１，２，…，Ｎ）のそれぞれは、時系列の音データから構成される音信号（ｔ）（ｔ：時間）であってもよいし、周波数スペクトルの音信号（ｆ）（ｆ：周波数）であってもよい。そして、エンジン音信号ＥＳＤjが時系列の音データから構成される音信号（ｔ）である場合には、音信号（ｔ）における音データ間の時間間隔を（ＥＲP／ＥＲj）-1倍にして、特性変化信号ＦＳＤj（Ｔ）（Ｔ：時間）を生成すればよい。また、エンジン音信号ＥＳＤjが周波数スペクトルの音信号（ｆ）である場合には、当該音信号（ｆ）の周波数ｆを（ＥＲP／ＥＲj）倍にすることで、特性変化信号ＦＳＤj（Ｆ）（Ｆ：周波数）を生成すればよい。
【００３５】
引き続き、生成部７４０は、周波数をシフトさせたＮ個の「特性変化信号ＦＳＤ1」、「特性変化信号ＦＳＤ2」〜「特性変化信号ＦＳＤN」を、擬似エンジン回転数ＥＲPに基づいた所定の割合で重み付け合成する。かかる所定の割合は、擬似エンジン回転数ＥＲPに近いエンジン回転数ＥＲに対応する特性変化信号ＦＳＤほど重み付け合成の割合を高くし、擬似エンジン回転数ＥＲPと離れたエンジン回転数に対応する特性変化信号ＦＳＤについては、重み付け合成の割合を低くするようになっており、実験、シミュレーション等に基づいて予め定められる。
【００３６】
次に、生成部７４０は、当該所定の割合で「特性変化信号ＦＳＤ1」、「特性変化信号ＦＳＤ2」〜「特性変化信号ＦＳＤN」を重み付け合成した信号を、アクセル開度に応じて増幅させた増幅合成信号ＧＳＤを生成する。
【００３７】
かかる増幅合成信号ＧＳＤの生成と並行して、生成部７４０は、算出された擬似エンジン回転数ＥＲPに対応する周波数の所定次数の信号に対して、アクセル開度に応じた振幅変調度の振幅変調を施した変調用信号ＭＳＤを生成する。そして、生成部７４０は、当該生成された変調用信号ＭＳＤに基づいて、増幅合成信号ＧＳＤを振幅変調する。こうして振幅変調された信号が、合成音情報として制御部７５０へ送られる。
【００３８】
制御部７５０は、生成部７４０から送られた合成音情報を受けると、擬似エンジン音に対応する出力音信号を生成する。そして、制御部７５０は、生成された出力音信号を出力部９１０へ供給する。
【００３９】
出力音信号を受けた出力部９１０は、出力音信号に従った擬似エンジン音を、車両ＣＲの内部に向けて出力する。この結果、車両ＣＲの走行状態に対応した擬似エンジン音が、出力部９１０から出力される。
【００４０】
以上説明したように、第１実施形態では、第１取得部７１０が、走行情報検出部９２０により検出された車速及びアクセル開度を取得し、当該車速及びアクセル開度を算出部７２０へ送る。そして、算出部７２０が、第１取得部７１０から送られた車速及びアクセル開度等に基づいて、擬似エンジン回転数ＥＲPを算出し、当該算出された擬似エンジン回転数ＥＲPを、生成部７４０へ送る。また、第１取得部７１０は、走行情報検出部９２０により検出されたアクセル開度を、生成部７４０へ送る。こうして算出された擬似エンジン回転数及び取得されたアクセル開度を受けると、生成部７４０は、擬似エンジン音を出力するための合成音情報を生成する。
【００４１】
かかる合成音情報の生成に際して、生成部７４０は、第２取得部７３０を介して、記憶部９３０から、エンジン車両のエンジン回転数ごとのエンジン音に関する情報である複数のエンジン音情報ＥＳＩj（ｊ＝１，２，…，Ｎ）を取得する。そして、生成部７４０は、エンジン音情報ＥＳＩjに対応するエンジン音信号ＥＳＤjに対して、周波数を（ＥＲP／ＥＲj）倍シフトさせた「特性変化信号ＦＳＤj」を生成する。引き続き、生成部７４０は、Ｎ個の「特性変化信号ＦＳＤ1」、「特性変化信号ＦＳＤ2」〜「特性変化信号ＦＳＤN」を、擬似エンジン回転数ＥＲPに基づいた所定の割合で重み付け合成し、アクセル開度に応じて増幅させて、増幅合成信号ＧＳＤを生成する。
【００４２】
また、生成部７４０は、算出された擬似エンジン回転数ＥＲPに対応する周波数の所定次数の信号に対して、アクセル開度に応じた振幅変調度の振幅変調を施した変調用信号ＭＳＤを生成する。そして、生成部７４０は、当該生成された変調用信号ＭＳＤに基づいて、増幅合成信号ＧＳＤを振幅変調する。こうして振幅変調された信号が、合成音情報として制御部７５０へ送られる。
【００４３】
そして、生成部７４０から送られた合成音情報を受けると、制御部７５０は、当該合成音情報に基づいて擬似エンジン音の出力音信号を生成し、生成された出力音信号を出力部９１０へ供給する。出力部９１０は、こうして生成された出力音信号に従った擬似エンジン音を、車両ＣＲの内部へ向けて出力する。
【００４４】
このため、第１実施形態では、電動車両の車室内において、走行状態に対応した擬似エンジン音による擬似環境を創出することができる。
【００４５】
また、第１実施形態では、エンジン回転数ＥＲjの「エンジン音信号ＥＳＤj」（ｊ＝１，２，…，Ｎ）に対して、周波数を（ＥＲP／ＥＲj）倍シフトさせた「特性変化信号ＦＳＤj」を生成する。そして、当該「特性変化信号ＦＳＤj」を、擬似エンジン回転数ＥＲPに近いエンジン回転数に対応する特性変化信号ＦＳＤほど重み付け合成の割合を高くし、擬似エンジン回転数ＥＲPと離れたエンジン回転数に対応する特性変化信号ＦＳＤについては、重み付け合成の割合を低くする態様で、重み付け合成する。
【００４６】
この結果、エンジン回転数ごとのエンジン音情報の不連続性や、いわゆるボツ音を聴き取ることのない、算出された擬似エンジン回転数ＥＲPの変化に追従したリアルな擬似エンジン音を生成することができる。
【００４７】
また、第１実施形態では、車室内に出力される擬似エンジン音は、算出された擬似エンジン回転数及びアクセル開度に対応して振幅変調するため、車両の加速時におけるメカニカルな音も演出することができる。
【００４８】
したがって、第１実施形態によれば、電動車両の搭乗者に対して、走行状態に対応した走行臨場感や快適なドライブ感を与えることができる。
【００４９】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態を、図２を参照して説明する。
【００５０】
＜構成＞
図２には、第２実施形態に係る端末装置８１０及び出力音管理装置８２０の構成がブロック図にて示されている。図２に示されるように、端末装置８１０は、車両（電気自動車）ＣＲ内に配置され、車両ＣＲに装備された出力部９１０及び走行情報検出部９２０と接続されている。そして、端末装置８１０と出力音管理装置８２０とは、ネットワーク８５０を介して、通信可能となっている。
【００５１】
なお、出力音管理装置８２０は、端末装置８１０と同様に構成された他の端末装置とも通信可能となっているが、図２においては、端末装置８１０のみが代表的に示されている。
【００５２】
《端末装置８１０の構成》
図２に示されるように、端末装置８１０は、走行情報データ取得部８１１と、送信部８１２と、受信部８１５とを備えている。
【００５３】
上記の走行情報データ取得部８１１は、走行情報検出部９２０から送られた車両ＣＲの車速及びアクセル開度の検出結果を取得する。そして、走行情報データ取得部８１１は、当該車速及びアクセル開度の検出結果を、端末送信データとして送信部８１２へ送る。
【００５４】
上記の送信部８１２は、走行情報データ取得部８１１から送られた端末送信データを受ける。そして、送信部８１２は、当該端末送信データを、ネットワーク８５０を介して、出力音管理装置８２０へ送信する。
【００５５】
上記の受信部８１５は、出力音管理装置８２０から、ネットワーク８５０を介して送られた出力音信号を受信する。そして、受信部８１５は、当該出力音信号を出力部９１０へ供給する。
【００５６】
《出力音管理装置８２０の構成》
図２に示されるように、出力音管理装置８２０は、第１取得部７１０と、算出部７２０と、第２取得部７３０と、生成部７４０と、制御部７５０とを備えている。また、出力音管理装置８２０は、受信部８２１と、エンジン音情報記憶部８２２と、送信部８２３とを備えている。
【００５７】
上記の受信部８２１は、端末装置８１０から、ネットワーク８５０を介して送られた端末送信データを受信する。そして、受信部８２１は、端末送信データに含まれる車両ＣＲの車速及びアクセル開度を第１取得部７１０へ送る。
【００５８】
上記のエンジン音情報記憶部８２２には、エンジン車両のエンジン回転数ごとのエンジン音に関する情報である「エンジン音情報」が、複数記憶される。第２実施形態においては、エンジン回転数ＥＲ1の「エンジン音情報ＥＳＩ1」、エンジン回転数ＥＲ2の「エンジン音情報ＥＳＩ2」、…、エンジン回転数ＥＲNの「エンジン音情報ＥＳＩN」（ＥＲ1＜ＥＲ2＜…＜ＥＲN）が含まれているものとする。このエンジン音情報記憶部８２２には、生成部７４０がアクセス可能となっている。
【００５９】
上記の送信部８２３は、制御部７５０から送られた擬似エンジン音を出力するための出力音信号を受ける。そして、送信部８２３は、当該出力音信号を、ネットワーク８５０を介して、端末装置８１０へ送信する。
【００６０】
以上のような端末装置８１０の構成及び出力音管理装置８２０の構成では、端末装置８１０の走行情報データ取得部８１１が取得した車両ＣＲの車速及びアクセル開度は、送信部８１２、ネットワーク８５０及び受信部８２１を介して、出力音管理装置８２０の第１取得部７１０へ送られることになる。
【００６１】
さらに、出力音管理装置８２０の制御部７５０により生成された擬似エンジン音の出力音信号は、送信部８２３、ネットワーク８５０を介して、端末装置８１０の受信部８１５へ送られることになる。
【００６２】
＜動作＞
上記のように構成された端末装置８１０と出力音管理装置８２０とが協働して実行する擬似エンジン音を出力するための合成音情報の生成処理に、主に着目して説明する。
【００６３】
端末装置８１０では、走行情報データ取得部８１１が、走行情報検出部９２０から送られた車両ＣＲの車速及びアクセル開度の検出結果を取得すると、当該車速及びアクセル開度を、逐次、ネットワーク８５０を介して出力音管理装置８２０の第１取得部７１０へ送る。
【００６４】
車両ＣＲで検出された車速及びアクセル開度を受けた第１取得部７１０は、上述した第１実施形態の場合と同様にして、当該車速及びアクセル開度を取得する。そして、第１取得部７１０は、当該速度及びアクセル開度を、逐次、算出部７２０へ送るとともに、アクセル開度を、生成部７４０へ送る。
【００６５】
第１取得部７１０から送られた速度及びアクセル開度を受けた算出部７２０は、上述した第１実施形態の場合と同様にして、当該速度及びアクセル開度等に基づいて、逐次、「擬似エンジン回転数ＥＲP」を算出し、当該算出された擬似エンジン回転数ＥＲPを、生成部７４０へ送る。また、第１取得部７１０から送られたアクセル開度及び算出部７２０から送られた擬似エンジン回転数ＥＲPを受けた生成部７４０は、エンジン音情報記憶部８２２から、第２取得部７３０を介して、エンジン音情報ＥＳＩj（ｊ＝１，２，…，Ｎ）を取得し、上述した第１実施形態の場合と同様にして、エンジン音情報ＥＳＩj、アクセル開度及び擬似エンジン回転数ＥＲPに基づいて、合成音情報を生成する。そして、生成部７４０は、生成された合成音情報を制御部７５０へ送る。
【００６６】
制御部７５０は、生成部７４０から送られた合成音情報を受けると、当該合成音情報に基づいて、擬似エンジン音を出力するための出力音信号を生成する。そして、制御部７５０は、生成された出力音信号を、ネットワーク８５０を介して端末装置８１０の受信部８１５へ送る。
【００６７】
出力音信号を受けた受信部８１５は、当該出力音信号を出力部９１０へ供給する。出力音信号を受けた出力部９１０は、上述した第１実施形態の場合と同様にして、出力音信号に従った擬似エンジン音を、車両ＣＲの内部に向けて出力する。この結果、車両ＣＲの走行状態に対応した擬似エンジン音が、出力部９１０から出力される。
【００６８】
以上説明したように、第２実施形態では、走行情報検出部９２０が車両ＣＲの車速及びアクセル開度を検出すると、端末装置８１０の走行情報データ取得部８１１が、検出された車速及びアクセル開度を取得し、出力音管理装置８２０の第１取得部７１０へ送信する。第１取得部７１０は、当該車速及びアクセル開度を取得すると、当該車速及びアクセル開度を算出部７２０へ送る。そして、算出部７２０が、第１取得部７１０から送られた車速及びアクセル開度等に基づいて、擬似エンジン回転数ＥＲPを算出し、当該算出された擬似エンジン回転数ＥＲPを、生成部７４０へ送る。また、第１取得部７１０は、取得したアクセル開度を、生成部７４０へ送る。こうして算出された擬似エンジン回転数及び取得されたアクセル開度を受けると、生成部７４０は、第１実施形態の場合と同様にして、擬似エンジン音を出力するための合成音情報を生成する。そして、生成部７４０は、生成された合成音情報を制御部７５０へ送る。制御部７５０は、生成部７４０から送られた合成音情報に基づいて、擬似エンジン音を出力するための出力音信号を生成する。そして、当該出力音信号を、端末装置８１０へ送る。
【００６９】
端末装置８１０は、出力音信号を受けると、当該出力音信号を出力部９１０へ供給する。出力部９１０は、こうして供給された出力音信号に従った擬似エンジン音を、車両ＣＲの内部へ向けて出力する。
【００７０】
このため、第２実施形態では、上述した第１実施形態の場合と同様に、電動車両の車室内において、走行状態に対応した擬似エンジン音による擬似環境を創出することができる。
【００７１】
また、第２実施形態では、上述した第１実施形態の場合と同様に、エンジン回転数ＥＲjの「エンジン音信号ＥＳＤj」（ｊ＝１，２，…，Ｎ）に対して、周波数を（ＥＲP／ＥＲj）倍シフトさせた「特性変化信号ＦＳＤj」を生成する。そして、当該「特性変化信号ＦＳＤj」を、擬似エンジン回転数ＥＲPに近いエンジン回転数に対応する特性変化信号ＦＳＤほど重み付け合成の割合を高くし、擬似エンジン回転数ＥＲPと離れたエンジン回転数に対応する特性変化信号ＦＳＤについては、重み付け合成の割合を低くする態様で、重み付け合成する。
【００７２】
この結果、エンジン回転数ごとのエンジン音情報の不連続性や、いわゆるボツ音を聴き取ることのない、算出された擬似エンジン回転数ＥＲPの変化に追従したリアルな擬似エンジン音を生成することができる。
【００７３】
また、第２実施形態では、上述した第１実施形態の場合と同様に、車室内に出力される擬似エンジン音は、算出された擬似エンジン回転数及びアクセル開度に対応して振幅変調するため、車両の加速時におけるメカニカルな擬似エンジン音も演出することができる。
【００７４】
したがって、本発明の第２実施形態によれば、上述した第１実施形態と同様に、電動車両の搭乗者に対して、走行状態に対応した走行臨場感や快適なドライブ感を与えることができる。
【００７５】
［実施形態の変形］
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。
【００７６】
例えば、上記の第１及び第２実施形態では、第２取得部は、記憶部に記憶されているエンジン音情報ＥＳＩj（ｊ＝１，２，…，Ｎ）を取得することとした。これに対して、第２取得部は、擬似エンジン回転数に対応して重み付け合成を行うエンジン音情報のみを取得するようにしてもよい。この場合には、第２取得部は、重み付け合成を行うエンジン音情報のエンジン回転数の情報を、生成部から受けるようにすればよい。
【００７７】
また、上記の第１及び第２実施形態では、生成部は、合成音情報を生成するに際して、特性変化合成信号ＳＮＤを、アクセル開度に応じて増幅させたが、当該増幅処理を行わないようにしてもよい。
【００７８】
また、上記の第１及び第２実施形態では、生成部は、合成音情報を生成するに際して、擬似エンジン回転数に対応する周波数の所定次数の信号に対して、アクセル開度に応じた振幅変調度の振幅変調を施した変調用信号ＭＳＤを生成し、当該生成された変調用信号ＭＳＤに基づいて、増幅合成信号ＧＳＤを振幅変調させることとした。これに対して、当該振幅処理を行わないで、出力音信号を生成するようにしてもよい。
【００７９】
また、上記の第１及び第２実施形態では、エンジン音情報は、エンジン車両のエンジンルーム内で収音された収音データとしたが、電子楽器やコンピュータ等で作成したエンジン音情報であってもよい。
【００８０】
また、上記の第１実施形態では、エンジン音出力装置が、出力部、走行情報検出部及び記憶部を備えない構成とした。これに対して、出力部、走行情報検出部及び記憶部として利用できる設備品が車両に配置されていない場合には、エンジン音出力装置が、当該車両に配置されていない設備品を備えるようにしてもよい。
【００８１】
また、上記の第２実施形態では、端末装置が、出力部及び走行情報検出部を備えない構成とした。これに対して、出力部及び走行情報検出部として利用できる設備品が車両に配置されていない場合には、端末装置が、当該車両に配置されていない設備品を備えるようにしてもよい。
【００８２】
また、第２実施形態では、出力音管理装置８２０が、第１取得部と、算出部と、生成部と、制御部と、エンジン音情報記憶部とを備えるようにしたが、例えば、第１取得部を端末装置の構成要素にすることができる。
【００８３】
また、上記の第１及び第２実施形態では、電気自動車内に配置される装置に本発明を適用したが、電気エネルギを駆動エネルギの一部として利用する車両（例えば、ハイブリッド車）に配置される装置に本発明を適用することができるのは、勿論である。
【００８４】
なお、上記の第１実施形態のエンジン音出力装置の第１取得部、算出部、第２取得部、生成部及び制御部を、中央処理装置（ＣＰＵ：Central Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）等を備えた演算部としてのコンピュータとして構成し、予め用意されたプログラムを当該コンピュータで実行することにより、これらの要素の処理の一部又は全部を実行するようにしてもよい。このプログラムはハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、当該コンピュータによって記録媒体からロードされて実行される。また、このプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等の可搬型記録媒体に記録された形態で取得されるようにしてもよいし、インターネットなどのネットワークを介した配信の形態で取得されるようにしてもよい。
【００８５】
また、上記の第２実施形態の端末装置の走行情報データ取得部、並びに、出力音管理装置の第１取得部、算出部、第２取得部、生成部及び制御部を、中央処理装置（ＣＰＵ：Central Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）等を備えた演算部としてのコンピュータとして構成し、予め用意されたプログラムを当該コンピュータで実行することにより、これらの要素の処理の一部又は全部を実行するようにしてもよい。このプログラムはハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、当該コンピュータによって記録媒体からロードされて実行される。また、このプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等の可搬型記録媒体に記録された形態で取得されるようにしてもよいし、インターネットなどのネットワークを介した配信の形態で取得されるようにしてもよい。
【実施例】
【００８６】
以下、本発明の一実施例を、図３〜図１３を参照して説明する。なお、以下の説明及び図面においては、同一又は同等の要素については同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００８７】
［構成］
図３には、一実施例に係るエンジン音出力装置１００の概略的な構成がブロック図にて示されている。このエンジン音出力装置１００は、上述した第１実施形態のエンジン音出力装置７００（図１参照）の一態様となっている。
【００８８】
エンジン音出力装置１００は、電気エネルギを駆動エネルギの全部として利用する電気自動車ＣＲ（以下、「車両ＣＲ」と呼ぶ）内に配置される。本実施例では、この車両ＣＲには、車室内音出力ユニット２１０と、車両制御ユニット２２０とが配置され、エンジン音出力装置１００に接続されている。
【００８９】
上記の車室内音出力ユニット２１０は、スピーカＳＰを備えて構成されている。この車室内音出力ユニット２１０は、エンジン音出力装置１００から送られた出力音信号を受ける。そして、車室内音出力ユニット２１０は、当該出力音信号に従って、スピーカＳＰから擬似エンジン音を車両ＣＲの内部へ向けて出力する。すなわち、車室内音出力ユニット２１０は、上述した出力部９１０の機能を果たすようになっている。
【００９０】
上記の車両制御ユニット２２０は、車速センサ、アクセル開度センサ等の各種センサによる検出結果に基づいて、車両ＣＲの走行制御を行う。そして、車両制御ユニット２２０は、車速ＳＰの検出結果及びアクセル開度ＡＲの検出結果をエンジン音出力装置１００へ送るようになっている。すなわち、車両制御ユニット２２０は、上述した走行情報検出部９２０の機能を果たすようになっている。
【００９１】
＜エンジン音出力装置１００の構成＞
次に、上記のエンジン音出力装置１００の構成について、説明する。
【００９２】
エンジン音出力装置１００は、図３に示されるように、制御ユニット１１０と、記憶ユニット１２０とを備えている。
【００９３】
上記の制御ユニット１１０は、エンジン音出力装置１００の全体を統括制御するとともに、様々な処理を実行する。この制御ユニット１１０は、演算手段としての中央処理装置（ＣＰＵ）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）及びその周辺回路を備えて構成されている。制御ユニット１１０が様々なプログラムを実行することにより、エンジン音出力装置１００としての各種機能が実現されるようになっている。こうした機能の中には、上述した第１実施形態における第１取得部７１０、算出部７２０、第２取得部７３０、生成部７４０及び制御部７５０の機能も含まれている。
【００９４】
制御ユニット１１０の構成の詳細については、後述する。また、かかる制御ユニット１１０が実行する処理の詳細については、後述する。
【００９５】
なお、制御ユニット１１０が実行するプログラムは、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、当該記録媒体からロードされて実行される。また、このプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等の可搬型記録媒体に記録された形態で取得されるようにしてもよいし、インターネットなどのネットワークを介した配信の形態で取得されるようにしてもよい。
【００９６】
上記の記憶ユニット１２０は、ハードディスク装置等の不揮発性の記憶装置を備えて構成され、エンジン音出力装置１００において利用される様々な情報データが記憶される。こうした情報データには、「エンジン音情報ＥＳＩ1」、「エンジン音情報ＥＳＩ2」、…、「エンジン音情報ＥＳＩ5」が含まれている。記憶ユニット１２０には、制御ユニット１１０がアクセスできるようになっている。すなわち、記憶ユニット１２０は、上述した記憶部９３０の機能を果たすようになっている。
【００９７】
上記の「エンジン音情報ＥＳＩj」（ｊ＝１〜５）は、エンジン車両のエンジンルーム内で収音された収音データを解析して得られた、当該エンジン車両のエンジン回転数ごとの収音結果のスペクトルデータとなっている。ここで、「エンジン音情報ＥＳＩ1」は、エンジン回転数ＥＲがＥＲ1（＝１０００［ｒｐｍ］）のときの収音結果のスペクトルデータであり、「エンジン音情報ＥＳＩ2」は、エンジン回転数ＥＲがＥＲ2（＝２０００［ｒｐｍ］）のときの収音結果のスペクトルデータである。
【００９８】
また、「エンジン音情報ＥＳＩ3」は、エンジン回転数ＥＲがＥＲ3（＝３０００［ｒｐｍ］）のときの収音結果のスペクトルデータであり、「エンジン音情報ＥＳＩ4」は、エンジン回転数ＥＲがＥＲ4（＝４０００［ｒｐｍ］）のときの収音結果のスペクトルデータである。さらに、「エンジン音情報ＥＳＩ5」は、エンジン回転数ＥＲがＥＲ5（＝５０００［ｒｐｍ］）のときの収音結果のスペクトルデータである。
【００９９】
《制御ユニット１１０の構成》
次に、制御ユニット１１０の構成について説明する。
【０１００】
制御ユニット１１０は、図４に示されるように、擬似エンジン回転数算出部１１１と、特性変化信号生成部１１２と、信号合成部１１３とを備えている。また、制御ユニット１１０は、信号増幅部１１４と、イコライザ部（ＥＱ）１１５と、変調用信号生成部１１６と、擬似エンジン音信号生成部１１７とを備えている。
【０１０１】
上記の擬似エンジン回転数算出部１１１は、内部に、ギア設定情報ＧＳＩ（後述する図６参照）及びギア比情報ＧＲＴ（後述する図７参照）を有している。
【０１０２】
擬似エンジン回転数算出部１１１は、車両制御ユニット２２０から送られた車速ＳＰ及びアクセル開度ＡＲを受ける。こうして車速ＳＰ及びアクセル開度ＡＲを受けると、擬似エンジン回転数算出部１１１は、まず、ギア設定情報ＧＳＩを参照して、当該車速ＳＰ及びアクセル開度ＡＲに対応するギアを設定する。そして、擬似エンジン回転数算出部１１１は、設定されたギアに対応するギア比ＧＲ及び最終減速比ＧＲＦを、ギア比情報ＧＲＴから読み取る。引き続き、擬似エンジン回転数算出部１１１は、「Ｌ」を車両ＣＲのタイヤ円周として、次の（１）式により、擬似エンジン回転数ＥＲPを算出する。
ＥＲP［ｒｐｍ］＝ＳＰ・ＧＲ・ＧＲＦ／（Ｌ・６０）          …（１）
こうして算出された擬似エンジン回転数ＥＲPは、特性変化信号生成部１１２、信号合成部１１３及び変調用信号生成部１１６へ送られる。
【０１０３】
なお、上述した（１）式では、車速ＳＰの単位を［ｋｍ／ｈ］とし、タイヤ円周Ｌの単位を［ｋｍ］としている。
【０１０４】
上記の特性変化信号生成部１１２は、記憶ユニット１２０にアクセスして、５個のエンジン音情報ＥＳＩj（ｊ＝１〜５）を、エンジン音信号ＥＳＤj（ｆ）（ｆ：周波数）として読み取る。また、特性変化信号生成部１１２は、擬似エンジン回転数算出部１１１から送られた擬似エンジン回転数ＥＲPを受ける。そして、特性変化信号生成部１１２は、擬似エンジン回転数ＥＲPに基づいて、エンジン音信号ＥＳＤj（ｆ）の周波数特性を変化させた特性変化信号ＦＳＤj（Ｆ）（Ｆ：周波数）を生成する。こうして生成された特性変化信号ＦＳＤj（Ｆ）は、信号合成部１１３へ送られる。
【０１０５】
特性変化信号生成部１１２の構成の詳細については、後述する。
【０１０６】
上記の信号合成部１１３は、内部に、音量設定テーブルＶＯＴ（後述する図８参照）を有している。信号合成部１１３は、特性変化信号生成部１１２から送られた特性変化信号ＦＳＤj（Ｆ）を受ける。また、信号合成部１１３は、擬似エンジン回転数算出部１１１から送られた擬似エンジン回転数ＥＲPを受ける。そして、信号合成部１１３は、擬似エンジン回転数ＥＲPに対応する音量設定テーブルＶＯＴに示される割合で、特性変化信号ＦＳＤ1（Ｆ）〜特性変化信号ＦＳＤ5（Ｆ）を重み付け合成する。引き続き、信号合成部１１３は、当該重み付け合成された信号に対して逆フーリエ変換を施して、特性変化合成信号ＳＮＤ（ｔ）（ｔ：時間）を生成する。こうして生成された特性変化合成信号ＳＮＤ（ｔ）は、信号増幅部１１４へ送られる。
【０１０７】
上記の信号増幅部１１４は、内部に、増幅情報ＧＮＩ（後述する図９参照）を有している。信号増幅部１１４は、信号合成部１１３から送られた特性変化合成信号ＳＮＤ（ｔ）を受ける。また、信号増幅部１１４は、車両制御ユニット２２０から送られたアクセル開度ＡＲを受ける。そして、信号増幅部１１４は、アクセル開度ＡＲに対応する増幅率を増幅情報ＧＮＩから読みより、当該増幅率で特性変化合成信号ＳＮＤ（ｔ）を増幅する。こうして増幅された信号は、増幅信号ＧＳＤ（ｔ）としてＥＱ部１１５へ送られる。
【０１０８】
上記のＥＱ部１１５は、信号増幅部１１４から送られた増幅信号ＧＳＤ（ｔ）を受ける。そして、ＥＱ部１１５は、エンジン音情報ＥＳＩの収集元のエンジン車両の車種に応じた周波数特性の変更処理を行う。そして、ＥＱ部１１５は、当該周波数特性を変更した信号を、信号ＥＳＤ（ｔ）として擬似エンジン音信号生成部１１７へ送る。なお、ＥＱ部１１５が実施する周波数特性変更の処理態様は、エンジン車両のエンジン音の再現性を高めた擬似エンジン音を生成するとの観点から、実験、シミュレーション、経験等に基づいて、予め定められる。
【０１０９】
上記の変調用信号生成部１１６は、内部に、変調度情報ＭＤＩ（後述する図１０参照）を有している。変調用信号生成部１１６は、擬似エンジン回転数算出部１１１から送られた擬似エンジン回転数ＥＲPを受けるとともに、車両制御ユニット２２０から送られたアクセル開度ＡＲを受ける。そして、変調用信号生成部１１６は、擬似エンジン回転数ＥＲPの基本周波数ｆP［Ｈｚ］（＝ＥＲP／６０）の０．５次を周波数とし、アクセル開度ＡＲに応じた振幅変調度の振幅変調処理を施した変調用信号ＭＳＤ（ｔ）を生成する。
【０１１０】
ここで、図５には、振幅変調度が０％のときの変調用信号ＭＳＤ（ｔ）が２点鎖線にて示され、振幅変調度が５０％のときの変調用信号ＭＳＤ（ｔ）が実線にて示されている。また、図５には、振幅変調度が１００％のときの変調用信号ＭＳＤ（ｔ）が点線にて示されている。
【０１１１】
上記の擬似エンジン音信号生成部１１７は、ＥＱ部１１５から送られた信号ＥＳＤ（ｔ）を受ける。また、擬似エンジン音信号生成部１１７は、変調用信号生成部１１６から送られた変調用信号ＭＳＤ（ｔ）を受ける。そして、擬似エンジン音信号生成部１１７は、信号ＥＳＤ（ｔ）と変調用信号ＭＳＤ（ｔ）を乗算して、出力音信号ＰＥＤ（以下、「擬似エンジン音信号」ともいう）を生成する。こうして生成された出力音信号ＰＦＤは、車室内音出力ユニット２１０へ送られる。
【０１１２】
（制御ユニット１１０が使用する各種情報）
本実施例で採用している上述した「ギア設定情報ＧＳＩ」、「ギア比情報ＧＲＴ」、「音量設定テーブルＶＯＴ」、「増幅情報ＧＮＩ」及び「変調度情報ＭＤＩ」の内容の例について説明する。
【０１１３】
上記の「ギア設定情報ＧＳＩ」には、図６に例示されるように、車速ＳＰ及びアクセル開度ＡＲに関連付けてギア位置（第１速〜第４速）が登録されている。このギア設定情報ＧＳＩの内容は、実験、シミュレーション等に基づいて、車両ＣＲの車種ごとに予め定められる。
【０１１４】
上記の「ギア比情報ＧＲＴ」には、図７に例示されるように、第１速〜第４速のギア比と、最終減速比とが登録されている。このギア比情報ＧＲＴの内容は、実験、シミュレーション等に基づいて、車両ＣＲの車種ごとに予め定められる。
【０１１５】
上記の「音量設定テーブルＶＯＴ」には、図８に例示されるように、擬似エンジン回転数ＥＲPに応じて特性変化信号ＦＳＤj（Ｆ）（ｊ＝１，２，…，５）の音量を設定するための音量設定情報ＶＯＩjが登録されている。そして、これらの音量設定情報ＶＯＩj（ｊ＝１，２，…，５）は、擬似エンジン回転数ＥＲPの変化に応じた、重み付け合成時における特性変化信号ＦＳＤj（Ｆ）の音量係数の変化に関する情報である。これらの音量設定情報ＶＯＩjは、算出された擬似エンジン回転数ＥＲPの変化に追従した擬似エンジン音を生成するとの観点から、実験、シミュレーション、経験等に基づいて、予め定められる。
【０１１６】
本実施例においては、音量設定情報ＶＯＩ1では、擬似エンジン回転数ＥＲPが０［ｒｐｍ］より大きく、２０００［ｒｐｍ］より小さいときに、０より大きい音量係数を設定する。そして、この音量設定情報ＶＯＩ1では、擬似エンジン回転数ＥＲPが１０００［ｒｐｍ］となるときに最大の音量係数「１」を設定する。また、音量設定情報ＶＯＩ2では、擬似エンジン回転数ＥＲPが１０００［ｒｐｍ］より大きく、３０００［ｒｐｍ］より小さいときに、０より大きい音量係数を設定する。そして、この音量設定情報ＶＯＩ2では、擬似エンジン回転数ＥＲPが２０００［ｒｐｍ］となるときに最大の音量係数「１」を設定する。
【０１１７】
また、音量設定情報ＶＯＩ3では、擬似エンジン回転数ＥＲPが２０００［ｒｐｍ］より大きく、４０００［ｒｐｍ］より小さいときに、０より大きい音量係数を設定する。そして、この音量設定情報ＶＯＩ3では、擬似エンジン回転数ＥＲPが３０００［ｒｐｍ］となるときに最大の音量係数「１」を設定する。また、この音量設定情報ＶＯＩ4では、擬似エンジン回転数ＥＲPが３０００［ｒｐｍ］より大きく、５０００［ｒｐｍ］より小さいときに、０より大きい音量係数を設定する。そして、この音量設定情報ＶＯＩ4では、擬似エンジン回転数ＥＲPが４０００［ｒｐｍ］となるときに最大の音量係数「１」を設定する。
【０１１８】
また、音量設定情報ＶＯＩ5では、擬似エンジン回転数ＥＲPが４０００［ｒｐｍ］より大きく、６０００［ｒｐｍ］より小さいときに、０より大きい音量係数を設定する。そして、この音量設定情報ＶＯＩ5では、擬似エンジン回転数ＥＲPが５０００［ｒｐｍ］となるときに最大の音量係数「１」を設定する。
【０１１９】
上記の「増幅情報ＧＮＩ」には、図９に例示されるように、アクセル開度ＡＲに応じて信号を増幅させる増幅率が登録されている。この増幅情報ＧＮＩの内容は、アクセル開度に応じた走行臨場感のある擬似エンジン音を生成するとの観点から、実験、シミュレーション、経験等に基づいて、予め定められる。
【０１２０】
上記の「変調度情報ＭＤＩ」には、図１０に例示されるように、アクセル開度ＡＲに応じて信号を振幅変調させる変調率が登録されている。この変調度情報ＭＤＩの内容は、車両ＣＲの加速時におけるメカニカルな擬似エンジン音を演出するとの観点から、実験、シミュレーション、経験等に基づいて、予め定められる。
【０１２１】
（特性変化信号生成部１１２の構成）
上述した特性変化信号生成部１１２の構成について説明する。
【０１２２】
特性変化信号生成部１１２は、図１１に示されるように、５個の個別特性変化信号生成部２１１j（ｊ＝１，２，…，５）を備えている。
【０１２３】
上記の個別特性変化信号生成部２１１j（ｊ＝１，２，…，５）のそれぞれは、内部に、エンジン回転数ＥＲjの値を保持している。個別特性変化信号生成部２１１jのそれぞれは、記憶ユニット１２０にアクセスして、エンジン音情報ＥＳＩjを、エンジン音信号ＥＳＤj（ｆ）として読み取る。また、個別特性変化信号生成部２１１jのそれぞれは、擬似エンジン回転数算出部１１１から送られた擬似エンジン回転数ＥＲPを受ける。
【０１２４】
そして、個別特性変化信号生成部２１１jのそれぞれは、エンジン回転数ＥＲjの値及び擬似エンジン回転数ＥＲPに基づいて、次の（２），（３）式の関係を満たす特性変化信号ＦＳＤj（Ｆ）を生成する。
ＦＳＤj（Ｆ）＝ＥＳＤj（ｆ）          …（２）
Ｆ＝ｆ・（ＥＲP／ＥＲj）              …（３）
引き続き、個別特性変化信号生成部２１１jのそれぞれは、生成された特性変化信号ＦＳＤj（Ｆ）を信号合成部１１３へ送る。
【０１２５】
ここで、図１２（Ａ）には、エンジン音信号ＥＳＤ1（ｆ）に対して周波数をシフトさせた特性変化信号ＦＳＤ1（Ｆ）の例が示され、図１２（Ｂ）には、エンジン音信号ＥＳＤ2（ｆ）に対して周波数をシフトさせた特性変化信号ＦＳＤ2（Ｆ）の例が、周波数シフトを説明する代表例として示されている。
【０１２６】
［動作］
以上のようにして構成されたエンジン音出力装置１００の動作について、制御ユニット１１０による擬似エンジン音の出力処理に、主に着目して説明する。
【０１２７】
前提として、車両制御ユニット２２０は動作を開始しており、車両制御ユニット２２０からは、逐次、検出された車速ＳＰ及びアクセル開度ＡＲが制御ユニット１１０へ送られているものとする。また、エンジン音出力装置１００では、制御ユニット１１０の特性変化信号生成部１１２が、記憶ユニット１２０にアクセスして、スペクトル解析された５個の「エンジン音情報ＥＳＩj」（ｊ＝１〜５）を、エンジン音信号ＥＳＤj（ｆ）として読み取っているものとする（図４参照）。
【０１２８】
かかる動作環境のもとで、制御ユニット１１０により擬似エンジン音の出力処理が実行される。この擬似エンジン音の出力処理に際して、図１３に示されるように、まず、ステップＳ１１において、新たな車速ＳＰ及びアクセル開度ＡＲが取得される。こうして取得された車速ＳＰを、擬似エンジン回転数算出部１１１が受ける。また、取得されたアクセル開度ＡＲを、擬似エンジン回転数算出部１１１、信号増幅部１１４及び変調用信号生成部１１６が受ける。この後、処理はステップＳ１２へ進む。
【０１２９】
ステップＳ１２では、擬似エンジン回転数算出部１１１が、車両ＣＲの駆動機構がエンジンである場合におけるエンジン回転数に相当する「擬似エンジン回転数ＥＲP」を算出する。かかる「擬似エンジン回転数ＥＲP」の算出に際して、擬似エンジン回転数算出部１１１は、まず、ギア設定情報ＧＳＩを参照して、当該車速ＳＰ及びアクセル開度ＡＲに対応するギアを設定する。引き続き、擬似エンジン回転数算出部１１１は、設定されたギアに対応するギア比ＧＲ及び最終減速比ＧＲＦを、ギア比情報ＧＲＴから読み取り、上述した（１）式により、擬似エンジン回転数ＥＲPを算出する。そして、擬似エンジン回転数算出部１１１は、算出された擬似エンジン回転数ＥＲPを、特性変化信号生成部１１２、信号合成部１１３及び変調用信号生成部１１６へ送る。
【０１３０】
次に、ステップＳ１３において、特性変化信号生成部１１２が、「エンジン音信号ＥＳＤ1（ｆ）」〜「エンジン音信号ＥＳＤ5（ｆ）」の周波数特性を変化させた「特性変化信号ＦＳＤ1（Ｆ）」〜「特性変化信号ＦＳＤ5（Ｆ）」を生成する。かかる「特性変化信号ＦＳＤj（Ｆ）」の生成に際して、個別特性変化信号生成部２２１jのそれぞれは、まず、算出された擬似エンジン回転数ＥＲP及びエンジン回転数ＥＲjの値に基づいて、値ＥＲP／ＥＲjを算出する。引き続き、個別特性変化信号生成部２２１jのそれぞれは、「エンジン音信号ＥＳＤj（ｆ）」に対して、周波数ｆを（ＥＲP／ＥＲj）倍シフトさせることで「特性変化信号ＦＳＤj（Ｆ）」を生成する。そして、特性変化信号生成部１１２は、生成された「特性変化信号ＦＳＤ1（Ｆ）」〜「特性変化信号ＦＳＤ5（Ｆ）」を信号合成部１１３へ送る（図１１参照）。
【０１３１】
例えば、擬似エンジン回転数算出部１１１により算出された擬似エンジン回転数ＥＲPが１８００［ｒｐｍ］のときには、個別特性変化信号生成部２２１1は、エンジン音信号ＥＳＤ1（ｆ）に対して、周波数を１．８（＝１８００／１０００）倍シフトさせて、特性変化信号ＦＳＤ1（Ｆ）」を生成する。また、個別特性変化信号生成部２２１2は、エンジン音信号ＥＳＤ2（ｆ）に対して、周波数を０．９（＝１８００／２０００）倍シフトさせて、特性変化信号ＦＳＤ2（Ｆ）」を生成する（図１２参照）。
【０１３２】
また、個別特性変化信号生成部２２１3は、エンジン音信号ＥＳＤ3（ｆ）に対して、周波数を０．６（＝１８００／３０００）倍シフトさせることで、特性変化信号ＦＳＤ3（Ｆ）」を生成する。さらに、個別特性変化信号生成部２２１4は、エンジン音信号ＥＳＤ4（ｆ）に対して、周波数を０．４５（＝１８００／４０００）倍シフトさせて、特性変化信号ＦＳＤ4（Ｆ）」を生成する。また、個別特性変化信号生成部２２１5は、エンジン音信号ＥＳＤ5（ｆ）に対して、周波数を０．３６（＝１８００／５０００）倍シフトさせることで、特性変化信号ＦＳＤ5（Ｆ）」を生成する。
【０１３３】
引き続き、ステップＳ１４において、信号合成部１１３が、「特性変化信号ＦＳＤ1（Ｆ）」〜「特性変化信号ＥＳＤ5（Ｆ）」を、擬似エンジン回転数ＥＲPに対応する音量設定テーブルＶＯＴに示される割合で重み付け合成する（図４参照）。
【０１３４】
例えば、擬似エンジン回転数算出部１１１により算出された擬似エンジン回転数ＥＲPが１８００［ｒｐｍ］のときには、音量設定情報ＶＯＩ1から読み取れる音量係数の値は「０．３」となり、音量設定情報ＶＯＩ2から読み取れる音量係数の値は「０．７」となる。また、音量設定情報ＶＯＩ3、音量設定情報ＶＯＩ4、音量設定情報ＶＯＩ5のそれぞれから読み取れる音量係数の値は「０」となる（図８参照））。こうした場合には、信号合成部１１３は、特性変化信号ＦＳＤ1（Ｆ）及び特性変化信号ＦＳＤ2（Ｆ）を、３対７の割合で重み付け合成する。
【０１３５】
引き続き、信号合成部１１３は、重み付け合成された信号に対して逆フーリエ変換を施して、特性変化合成信号ＳＮＤ（ｔ）を生成する。そして、信号合成部１１３は、特性変化合成信号ＳＮＤ（ｔ）を、信号増幅部１１４へ送る。
【０１３６】
次に、ステップＳ１５において、信号増幅部１１４が、増幅情報ＧＮＩに示されているアクセル開度ＡＲに対応する増幅率で、特性変化合成信号ＳＮＤ（ｔ）を増幅する。そして、信号増幅部１１４は、増幅信号ＧＳＤ（ｔ）を、ＥＱ部１１５へ送る（図４参照）。引き続き、ステップＳ１６において、ＥＱ部１１５が、増幅信号ＧＳＤ（ｔ）に対する周波数特性の変更処理を行い、信号ＥＳＤ（ｔ）を生成する。そして、ＥＱ部１１５は、信号ＥＳＤ（ｔ）を擬似エンジン音信号生成部１１７へ送る（図４参照）。この後、処理はステップＳ１７へ進む。
【０１３７】
ステップＳ１７では、変調用信号生成部１１６が、算出された擬似エンジン回転数ＥＲP及び取得されたアクセル開度ＡＲに基づいて、擬似エンジン回転数ＥＲPの基本周波数ｆP［Ｈｚ］（＝ＥＲP／６０）の０．５次を周波数とし、アクセル開度ＡＲに応じた振幅変調度の振幅変調を施した変調用信号ＭＳＤ（ｔ）を生成する（図５参照）。そして、変調用信号生成部１１６は、生成された変調用信号ＭＳＤ（ｔ）を擬似エンジン音信号生成部１１７へ送る（図４参照）。
【０１３８】
引き続き、ステップＳ１８において、擬似エンジン音生成部１１７が、ＥＱ部１１５から送られた信号ＥＳＤ（ｔ）と、変調用信号生成部１１６から送られた変調用信号ＭＳＤ（ｔ）とを乗算して、擬似エンジン音信号ＰＦＤを生成する。そして、擬似エンジン音生成部１１７は、生成された擬似エンジン音信号ＰＦＤを車室内音出力ユニット２１０へ送る。この後、処理はステップＳ１１へ戻る。
【０１３９】
この結果、車室内音出力ユニット２１０から、擬似エンジン音信号ＰＦＤに従った擬似エンジン音が、車両ＣＲの内部へ向けて出力する。
【０１４０】
以後、上記のステップＳ１１〜Ｓ１８の処理が繰り返されて、擬似エンジン音の出力処理の出力処理が行われる。
【０１４１】
以上説明したように、本実施例では、制御ユニット１１０が、車両制御ユニット２２０により検出された車速及びアクセル開度を、逐次、取得する。そして、制御ユニット１１０内では、擬似エンジン回転数算出部１１１が、検出された車速及びアクセル開度等に基づいて、擬似エンジン回転数ＥＲPを算出し、当該算出された擬似エンジン回転数ＥＲPを、特性変化信号生成部１１２、信号合成部１１３及び変調用信号生成部１１６へ送る。
【０１４２】
引き続き、特性変化信号生成部１１２が、エンジン車両のエンジン回転数ＥＲj（ｊ＝１〜５）ごとのエンジン音情報ＥＳＩjを、記憶ユニット１２０から、エンジン音信号ＥＳＤj（ｆ）として読み取る。そして、特性変化信号生成部１１２は、当該エンジン音信号ＥＳＤj（ｆ）に対して、周波数を（ＥＲP／ＥＲj）倍シフトさせた「特性変化信号ＦＳＤj（Ｆ）」を生成する。次に、信号合成部１１３が、擬似エンジン回転数ＥＲPに対応する音量設定テーブルＶＯＴに示される割合で、特性変化信号ＦＳＤ1（Ｆ）〜特性変化信号ＦＳＤ5（Ｆ）を重み付け合成して、特性変化合成信号ＳＮＤ（ｔ）を生成する。そして、信号増幅部１１４が、増幅情報ＧＮＩに示されているアクセル開度ＡＲに対応する増幅率で、特性変化合成信号ＳＮＤ（ｔ）を増幅した後、ＥＱ部１１５が、周波数特性の変更処理を施して、信号ＥＳＤ（ｔ）を生成する。
【０１４３】
また、変調用信号生成部１１６が、算出された擬似エンジン回転数ＥＲPに対応する周波数の０．５次の信号に対して、アクセル開度に応じた変調を施した変調用信号ＭＳＤ（ｔ）を生成する。そして、擬似エンジン音信号生成部１１７が、ＥＱ部１１５から送られた信号ＥＳＤ（ｔ）と、変調用信号生成部１１６から送られた変調用信号ＭＳＤ（ｔ）とを乗算して、擬似エンジン音信号ＰＦＤを生成する。車室内音出力ユニット２１０は、こうして生成された擬似エンジン音信号ＰＥＤに従った擬似エンジン音を、車両ＣＲの内部へ向けて出力する。
【０１４４】
このため、本実施例では、電動車両の車室内において、走行状態に対応した擬似エンジン音による擬似環境を創出することができる。
【０１４５】
また、本実施例では、エンジン回転数ＥＲjの「エンジン音信号ＥＳＤj（ｆ）」（ｊ＝１，２，…，Ｎ）に対して、周波数を（ＥＲP／ＥＲj）倍シフトさせた「特性変化信号ＦＳＤj（Ｆ）」を生成する。そして、当該「特性変化信号ＦＳＤj（Ｆ）」を、擬似エンジン回転数ＥＲPに近いエンジン回転数に対応する特性変化信号ＦＳＤほど重み付け合成の割合を高くし、擬似エンジン回転数ＥＲPと離れたエンジン回転数に対応する特性変化信号ＦＳＤについては、重み付け合成の割合を低くする態様で、重み付け合成する。
【０１４６】
この結果、エンジン回転数ごとのエンジン音情報の不連続性や、いわゆるボツ音を聴き取ることのない、算出された擬似エンジン回転数ＥＲPの変化に追従したリアルな擬似エンジン音を生成することができる。
【０１４７】
また、本実施例では、車室内に出力される擬似エンジン音は、算出された擬似エンジン回転数及びアクセル開度に対応して振幅変調するため、車両の加速時におけるメカニカルな音も演出することができる。
【０１４８】
したがって、本実施例によれば、電動車両の搭乗者に対して、走行状態に対応した走行臨場感や快適なドライブ感を与えることができる。
【０１４９】
［実施例の変形］
本発明は、上記の実施例に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。
【０１５０】
例えば、上記の実施例では、エンジン音出力装置１００の構成要素の全てが車両ＣＲに搭載されるようにしたが、上述した第２実施形態のように、車両ＣＲに搭載される端末装置と通信可能なサーバ装置が、エンジン音出力装置１００の構成要素の一部の機能を備えるようにしてもよい。
【０１５１】
また、上記の実施例では、記憶ユニット１２０には、エンジン回転数１０００［ｒｐｍ］毎の５個の「エンジン音情報ＥＳＩ1」、…、「エンジン音情報ＥＳＩ5」が含まれることとした。これに対して、エンジン音情報の数は、２個以上４個以下、又は、６個以上であってもよく、さらに、データ収集時におけるエンジン車両のエンジン回転数の間隔は、１０００［ｒｐｍ］に限定されず、任意の間隔であってもよい。
【０１５２】
また、上記の実施例では、記憶ユニット１２０に記憶されるエンジン音情報ＥＳＩj（ｆ）（ｊ＝１，２，…，５）は、エンジン車両のエンジンルーム内で収音された収音データを解析して得られたスペクトルデータとした。これに対して、エンジン音情報としては、時系列の音データから構成されるエンジン音信号（ｔ）であってもよい。
【０１５３】
そして、エンジン音情報が時系列の音データから構成されるエンジン音信号（ｔ）である場合には、個別特性変化信号生成部は、エンジン音信号（ｔ）における音データ間の時間間隔を（ＥＲP／ＥＲj）-1倍にして、特性変化信号（Ｔ）を生成すればよい。
【０１５４】
なお、時系列の音データから構成されるエンジン音信号（ｔ）から特性変化信号を生成するに際して、上述した音データ間の時間間隔の変更処理を行わない場合には、制御ユニットにおける特性変化信号生成部の前段で、当該エンジン音信号（ｔ）のスペクトル解析を行うようにしてもよい。
【０１５５】
また、上記の実施例では、エンジン音情報は、エンジン車両のエンジンルーム内で収音することとしたが、エンジンルーム外で収音するようにしてもよい。
【０１５６】
また、上記の実施例では、制御ユニットは、擬似エンジン音を出力するに際して、記憶ユニット１２０に記憶されているエンジン音情報ＥＳＩj（ｊ＝１〜５）を取得することとした。これに対して、制御ユニットは、擬似エンジン回転数に対応して重み付け合成を行うエンジン音情報のみを取得するようにしてもよい。
【０１５７】
また、上記の実施例では、擬似エンジン音信号を生成するに際して、信号合成部は、擬似エンジン回転数ＥＲPに近いエンジン回転数に対応する特性変化信号ＦＳＤほど重み付け合成の割合を高くし、擬似エンジン回転数ＥＲPと離れたエンジン回転数に対応する特性変化信号ＦＳＤについては、重み付け合成の割合を低くする態様で、特性変化信号ＦＳＤj（Ｆ）（ｊ＝１〜５）を重み付け合成することとした。これに対して、信号合成部は、合成割合を一定として、特性変化信号ＦＳＤj（Ｆ）（ｊ＝１〜５）を合成するようにしてもよい。
【０１５８】
また、上記の実施例では、擬似エンジン音信号を生成するに際して、信号増幅部が、特性変化合成信号ＳＮＤ（ｔ）をアクセル開度に応じて増幅させたが、当該増幅処理を行わないようにしてもよい。この場合には、エンジン音出力装置の構成要素として、制御ユニットにおける信号増幅部を省略することができる。
【０１５９】
また、上記の実施例では、擬似エンジン音信号を生成するに際して、ＥＱ部が、増幅信号ＧＳＤ（ｔ）に対して、収集元のエンジン車両の車種に応じた周波数特性の変更処理を行うようにしたが、当該ＥＱ部の処理を行わないようにしてもよい。この場合には、エンジン音出力装置の構成要素として、制御ユニットにおけるＥＱ部を省略することができる。
【０１６０】
また、上記の実施例では、擬似エンジン音信号を生成するに際して、変調用信号生成部が、擬似エンジン回転数に対応する周波数の０．５次の信号に対して、アクセル開度に応じた変調を施した変調用信号ＭＳＤ（ｔ）を生成した。そして、当該変調用信号に基づいて変調させた擬似エンジン音を出力するようにした。これに対して、当該変調用信号に基づいた変調を行わないで、擬似エンジン音を出力するようにしてもよい。この場合には、エンジン音出力装置の構成要素として、制御ユニットにおける変調用信号生成部を省略することができる。
【０１６１】
また、上記の実施例における音量設定テーブルＶＯＴ、増幅情報ＧＮＩ、及び変調度情報ＭＤＩの内容は一例を示したものであって、他の内容であってもよいことは、勿論である。
【０１６２】
また、上記の実施例のエンジン音出力装置が、エンジン音情報を記憶するようにしたが、当該エンジン音情報を、スマートフォン情報を他の装置から取得するようにしてもよい。
【０１６３】
また、上記の実施例では、エンジン音出力装置が、記憶ユニットを備える構成とした。これに対して、記憶ユニットとして利用できる設備品が車両に配置されている場合には、当該装備品を利用するようにしてもよい。
【０１６４】
また、上記の実施例では、電気自動車内に配置される装置に本発明を適用したが、電気エネルギを駆動エネルギの一部として利用する車両（例えば、ハイブリッド車）に配置される装置に本発明を適用することができるのは、勿論である。
【０１６５】
また、上記の実施例については、上述した第１実施形態に対する変形と同様の変形を適宜施すことができる。
【符号の説明】
【０１６６】
１００  …  エンジン音出力装置
１１０  …  制御ユニット（第１取得部、算出部、第２取得部、生成部、制御部）
１２０  …  記憶ユニット（記憶部）
２１０  …  車室内音出力ユニット（出力部）
７００  …  エンジン音出力装置
７１０  …  第１取得部
７２０  …  算出部
７３０  …  第２取得部
７４０  …  生成部
７５０  …  制御部
９１０  …  出力部
９３０  …  記憶部
【図１】
2014202856.tif 000003
【図２】
2014202856.tif 000004
【図３】
2014202856.tif 000005
【図４】
2014202856.tif 000006
【図５】
2014202856.tif 000007
【図６】
2014202856.tif 000008
【図７】
2014202856.tif 000009
【図８】
2014202856.tif 000010
【図９】
2014202856.tif 000011
【図１０】
2014202856.tif 000012
【図１１】
2014202856.tif 000013
【図１２】
2014202856.tif 000014
【図１３】
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