(57)【要約】      （修正有）【課題】車両ノイズマスキングのための音生成システム及び方法を提供する。【解決手段】少なくとも部分的な電気自動車などの車両のマスキング音を生成する音生成システムは、スピーカと、プロセッサと、合成音の第１の周波数範囲の音特性を変調させて、変調合成音部分を生成し、同時に、第１の周波数範囲より低い合成音の第２の周波数範囲の音特性を維持して、無変調合成音部分を生成するためのプロセッサによって実行可能な命令を保持する記憶装置とを含む。命令は、変調合成音部分及び無変調合成音部分の両方を含む組合せ合成音を出力するためにさらに実行可能である。第１の周波数範囲の音特性は、車両動作パラメータの関数として変調されてもよい。【選択図】図２
2019124931.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スピーカと、
プロセッサと、
合成音の第１の周波数範囲の音特性を変調させて、変調合成音部分を生成し、同時に、前記第１の周波数範囲より低い前記合成音の第２の周波数範囲の音特性を維持して、無変調合成音部分を生成し、
前記第１の周波数範囲の前記変調合成音部分及び前記第２の周波数範囲の前記無変調合成音部分の両方を含む組合せ合成音を、前記スピーカを介して出力する
ための前記プロセッサによって実行可能な命令を保持する記憶装置と
を備える、
車両の音生成システム。
【請求項２】
前記命令が、第１の車両センサから検知データを受信し、前記検知データを使用して第１の車両動作パラメータを決定するために前記プロセッサによってさらに実行可能であり、
前記合成音の前記第１の周波数範囲の前記音特性が、前記第１の車両動作パラメータの関数として変調される、
請求項１に記載の音生成システム。
【請求項３】
前記命令が、第２の車両動作パラメータを示す第２の車両センサからの入力を受信し、前記第２の車両動作パラメータの関数として前記組合せ合成音のゲインを調整するために前記プロセッサによってさらに実行可能である、
請求項２に記載の音生成システム。
【請求項４】
前記第１の車両動作パラメータが車両速度であり、
前記第２の車両動作パラメータが前記車両に対する加速要求である、
請求項３に記載の音生成システム。
【請求項５】
前記音特性がローパスフィルタのコーナ周波数である、
請求項１に記載の音生成システム。
【請求項６】
前記音特性がピークフィルタの中心周波数である、
請求項２に記載の音生成システム。
【請求項７】
前記第１の車両動作パラメータが車両速度であり、
前記ピークフィルタの前記中心周波数が、前記車両速度が増加するにつれて、周波数の増加にシフトする、
請求項６に記載の音生成システム。
【請求項８】
前記変調合成音部分が、前記第１の車両動作パラメータに基づいてそれぞれ変調される１つまたは複数の第１の合成音信号を含み、
前記無変調合成音部分が、前記第１の車両動作パラメータから独立して無変調のままである前記１つまたは複数の第１の合成音信号の選択された音信号を含む、
請求項２に記載の音生成システム。
【請求項９】
前記音特性が、前記１つまたは複数の第１の合成音信号の再生速度またはピッチである、
請求項８に記載の音生成システム。
【請求項１０】
前記１つまたは複数の変調された第１の合成音信号及び前記選択された音信号のそれぞれの各ゲインが、第２の車両動作パラメータに基づいて調整される、
請求項８に記載の音生成システム。
【請求項１１】
前記第１の車両動作パラメータが車両速度であり、
前記第２の車両動作パラメータがアクセルペダル位置である、
請求項１０に記載の音生成システム。
【請求項１２】
前記１つまたは複数の変調された第１の合成音信号及び前記選択された音信号が、第１の組合せ信号を生成するために混合され、
前記第１の組合せ信号が、前記組合せ合成音を生成するために、前記第１の車両動作パラメータに基づいて調整されるコーナ周波数を有するローパスフィルタでフィルタリングされる、
請求項８に記載の音生成システム。
【請求項１３】
前記１つまたは複数の変調された第１の合成音信号及び前記選択された音信号が、第１の組合せ信号を生成するために混合され、
前記第１の組合せ信号が、前記第１の車両動作パラメータに基づいて調整される中心周波数を有するピークフィルタでフィルタリングされる、
請求項８に記載の音生成システム。
【請求項１４】
前記１つまたは複数の変調された第１の合成音信号が、２つ以上の異なる合成音信号を含む、
請求項８に記載の音生成システム。
【請求項１５】
車両ノイズをマスキングするための合成音を表す合成音信号を生成することと、
第１の車両センサから検知データを受信することと、
前記第１の車両センサからの前記検知データを使用して第１の車両動作パラメータを決定することと、
前記第１の車両動作パラメータの関数としてローパスフィルタのコーナ周波数を変調させることと、
前記合成音信号を前記ローパスフィルタでフィルタリングして、第１の周波数範囲の変調合成音部分を有する組合せ合成音を表す組合せ合成音信号を生成し、同時に、前記第１の周波数範囲より低い第２の周波数範囲の無変調合成音部分を維持することと、
前記第１の周波数範囲の前記変調合成音部分及び前記第２の周波数範囲の前記無変調合成音部分の両方を含む前記組合せ合成音を出力することと
を含む、
車両で合成音を生成する方法。
【請求項１６】
第２の車両センサからの入力を受信することと、
前記第２の車両センサからの前記入力に基づいて第２の車両動作パラメータを決定することと、
前記第２の車両動作パラメータの関数として前記組合せ合成音のゲインを調整することと
をさらに含む、
請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記第２の車両動作パラメータが要求加速度であり、
前記ゲインが加速要求を増加させることで増加する、
請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記第１の車両動作パラメータが車両速度であり、
前記車両速度がリニア車両速度スケールに従って増加するとき、前記コーナ周波数が対数周波数スケールに従って増加する、
請求項１５に記載の方法。
【請求項１９】
スピーカと、
プロセッサと、
車両ノイズをマスキングするための合成音を表す合成音信号を生成し、
第１の車両センサから検知データを受信し、
前記第１の車両センサからの前記検知データを使用して第１の車両動作パラメータを決定し、
前記第１の車両動作パラメータの関数としてピークフィルタの中心周波数を変調させ、
前記合成音信号を前記ピークフィルタでフィルタリングして、第１の周波数範囲の変調合成音部分を有する組合せ合成音を表す組合せ合成音信号を生成し、同時に、前記第１の周波数範囲より低い第２の周波数範囲の無変調合成音部分を維持し、
前記第１の周波数範囲の前記変調合成音部分及び前記第２の周波数範囲の前記無変調合成音部分の両方を含む前記組合せ合成音を、前記スピーカを介して出力する
ためにプロセッサによって実行可能な命令を保持する記憶装置と
を備える、
車両の音生成システム。
【請求項２０】
前記命令が、第２の車両動作パラメータを示す第２の車両センサからの入力を受信し、前記第２の車両動作パラメータの関数として前記合成音のゲインを調整するために前記プロセッサによってさらに実行可能である、
請求項１９に記載の音生成システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、合成音を大きくすることによって、内燃機関を含まない電気自動車などの車両からの音をマスキングすることに関する。
【背景技術】
【０００２】
電気自動車の生来の音は、内燃機関を有する車両の生来の音とは異なる。運転者は、内燃機関からの車両動作に関する手掛かり（たとえば、低周波の振動音、ならびに、車両速度またはエンジン回転速度が増加するにつれて増加する音のレベル及びピッチ）を聞くことに慣れていることがあるが、電気モータは、ほとんどの状況下で、比較的静かな低周波のうなりを発する。しかしながら、運転者は、内燃機関駆動車両の通常動作の間には認識できない電気自動車の他のノイズを知覚することができることがある。たとえば、タイヤ、サスペンションから発せられる音、一般的な車両のノイズ、振動、ハーシュネス（ＮＶＨ）、及び、電気自動車の電気モータからの多少のノイズ（たとえば、モータのうなり）さえ、ほとんどの運転状況の間に識別できる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
電気自動車の音の特徴は、大部分が、電気モータのうなりを含む不快なノイズの組合せであることがあり、それは比較的、高調波が少ない。これらのノイズをマスキングする１つのアプローチには、車両の車室において１つまたは複数のスピーカによって音を出すことが含まれる。しかしながら、比較的静的な音がスピーカを介して再生された場合、これらの音は車両動作に関するフィードバックを提供しない（たとえば、内燃機関と比較すると、それぞれの車両速度によって、及び／またはそれぞれの加速要求に応答して、その音の特性は変化する）。よって、これらのノイズをマスキングする別のアプローチには、車両速度の増減をシミュレートするために、再生音をピッチシフトさせるということが含まれてもよい。しかしながら、すべての周波数が、変化する車両速度（または、他の動作パラメータ）によってシフトするので、このアプローチは出力音のマスキング能力を低下させることがある。たとえば、電気自動車の音の特徴（たとえば、タイヤノイズ、ＮＶＨ、電気モータのうなりなど）は、閾値より下の周波数の模擬音出力によってマスキングされてもよい。しかしながら、模擬車両音が上方にシフトピッチされると、模擬音は、不快な生来の電気自動車のノイズをもはやマスキングしないことがある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
変化する車両動作パラメータをシミュレートする合成音を生成し、同時に、さらに車両ノイズ（たとえば、主に低周波の）をマスキングするための実施形態が開示される。車両の例示的な音生成システムは、スピーカと、プロセッサと、合成音の第１の周波数範囲の音特性を変調させて、変調合成音部分を生成し、同時に、第１の周波数範囲より低い合成音の第２の周波数範囲の音特性を維持して、無変調合成音部分を生成し、第１の周波数範囲の変調合成音部分及び第２の周波数範囲の無変調合成音部分の両方を含む組合せ合成音を、スピーカを介して出力するためのプロセッサによって実行可能な命令を保持する記憶装置とを含む。第１の例において、音特性はローパスフィルタのコーナ周波数である。第２の例において、音特性はピークフィルタの中心周波数である。第３の例において、変調合成音部分は、第１の車両動作パラメータに基づいてそれぞれ変調される１つまたは複数の第１の合成音信号を含み、無変調合成音部分は、第１の車両動作パラメータから独立して無変調のままである１つまたは複数の第１の合成音信号の選択された音信号を含む。第３の例において、音特性は、１つまたは複数の第１の合成音信号の再生速度またはピッチである。命令は、合成音を表す合成音信号を生成し（または、処理し、次いで再生し）、第１の車両センサから検知データを受信し、第１の車両センサからの検知データを使用して第１の車両動作パラメータを決定するためにさらに実行可能でもよい。
【０００５】
車両で合成音を生成する例示的な方法は、車両ノイズをマスキングするための合成音を表す合成音信号を生成することと、第１の車両センサから検知データを受信することと、第１の車両センサからの検知データを使用して第１の車両動作パラメータを決定することと、第１の車両動作パラメータの関数としてローパスフィルタのコーナ周波数を変調させることと、合成音信号をローパスフィルタでフィルタリングして、第１の周波数範囲の変調合成音部分を有する組合せ合成音を表す組合せ合成音信号を生成し、同時に、第１の周波数範囲より低い第２の周波数範囲の無変調合成音部分を維持することとを含む。たとえば、方法は、広帯域音をローパスフィルタでフィルタリングすることと、変調された第１の部分及び無変調の第２の部分で新しい音を生成することであって、第１の部分の周波数が第２の部分の周波数より高い、生成することとを含んでもよい。例示的な方法は、第１の周波数範囲の変調合成音部分及び第２の周波数範囲の無変調合成音部分の両方を含む組合せ合成音を出力することをさらに含む。
【０００６】
車両の例示的な音生成システムは、スピーカと、プロセッサと、車両ノイズをマスキングするための合成音を表す合成音信号を生成し、第１の車両センサから検知データを受信し、第１の車両センサからの検知データを使用して第１の車両動作パラメータを決定するためのプロセッサによって実行可能な命令を保持する記憶装置とを含む。命令は、第１の車両動作パラメータの関数としてピークフィルタの中心周波数を変調させ、合成音信号をピークフィルタでフィルタリングして、第１の周波数範囲の変調合成音部分を有する組合せ合成音を表す組合せ合成音信号を生成し、同時に、第１の周波数範囲より低い第２の周波数範囲の無変調合成音部分を維持し、第１の周波数範囲の変調合成音部分及び第２の周波数範囲の無変調合成音部分の両方を含む組合せ合成音を、スピーカを介して出力するためにさらに実行可能である。
本発明は、例えば、以下を提供する。
（項目１）
スピーカと、
プロセッサと、
合成音の第１の周波数範囲の音特性を変調させて、変調合成音部分を生成し、同時に、前記第１の周波数範囲より低い前記合成音の第２の周波数範囲の音特性を維持して、無変調合成音部分を生成し、
前記第１の周波数範囲の前記変調合成音部分及び前記第２の周波数範囲の前記無変調合成音部分の両方を含む組合せ合成音を、前記スピーカを介して出力する
ための前記プロセッサによって実行可能な命令を保持する記憶装置と
を備える、
車両の音生成システム。
（項目２）
前記命令が、第１の車両センサから検知データを受信し、前記検知データを使用して第１の車両動作パラメータを決定するために前記プロセッサによってさらに実行可能であり、
前記合成音の前記第１の周波数範囲の前記音特性が、前記第１の車両動作パラメータの関数として変調される、
上記項目に記載の音生成システム。
（項目３）
前記命令が、第２の車両動作パラメータを示す第２の車両センサからの入力を受信し、前記第２の車両動作パラメータの関数として前記組合せ合成音のゲインを調整するために前記プロセッサによってさらに実行可能である、
上記項目のいずれか一項に記載の音生成システム。
（項目４）
前記第１の車両動作パラメータが車両速度であり、
前記第２の車両動作パラメータが前記車両に対する加速要求である、
上記項目のいずれか一項に記載の音生成システム。
（項目５）
前記音特性がローパスフィルタのコーナ周波数である、
上記項目のいずれか一項に記載の音生成システム。
（項目６）
前記音特性がピークフィルタの中心周波数である、
上記項目のいずれか一項に記載の音生成システム。
（項目７）
前記第１の車両動作パラメータが車両速度であり、
前記ピークフィルタの前記中心周波数が、前記車両速度が増加するにつれて、周波数の増加にシフトする、
上記項目のいずれか一項に記載の音生成システム。
（項目８）
前記変調合成音部分が、前記第１の車両動作パラメータに基づいてそれぞれ変調される１つまたは複数の第１の合成音信号を含み、
前記無変調合成音部分が、前記第１の車両動作パラメータから独立して無変調のままである前記１つまたは複数の第１の合成音信号の選択された音信号を含む、
上記項目のいずれか一項に記載の音生成システム。
（項目９）
前記音特性が、前記１つまたは複数の第１の合成音信号の再生速度またはピッチである、
上記項目のいずれか一項に記載の音生成システム。
（項目１０）
前記１つまたは複数の変調された第１の合成音信号及び前記選択された音信号のそれぞれの各ゲインが、第２の車両動作パラメータに基づいて調整される、
上記項目のいずれか一項に記載の音生成システム。
（項目１１）
前記第１の車両動作パラメータが車両速度であり、
前記第２の車両動作パラメータがアクセルペダル位置である、
上記項目のいずれか一項に記載の音生成システム。
（項目１２）
前記１つまたは複数の変調された第１の合成音信号及び前記選択された音信号が、第１の組合せ信号を生成するために混合され、
前記第１の組合せ信号が、前記組合せ合成音を生成するために、前記第１の車両動作パラメータに基づいて調整されるコーナ周波数を有するローパスフィルタでフィルタリングされる、
上記項目のいずれか一項に記載の音生成システム。
（項目１３）
前記１つまたは複数の変調された第１の合成音信号及び前記選択された音信号が、第１の組合せ信号を生成するために混合され、
前記第１の組合せ信号が、前記第１の車両動作パラメータに基づいて調整される中心周波数を有するピークフィルタでフィルタリングされる、
上記項目のいずれか一項に記載の音生成システム。
（項目１４）
前記１つまたは複数の変調された第１の合成音信号が、２つ以上の異なる合成音信号を含む、
上記項目のいずれか一項に記載の音生成システム。
（項目１５）
車両ノイズをマスキングするための合成音を表す合成音信号を生成することと、
第１の車両センサから検知データを受信することと、
前記第１の車両センサからの前記検知データを使用して第１の車両動作パラメータを決定することと、
前記第１の車両動作パラメータの関数としてローパスフィルタのコーナ周波数を変調させることと、
前記合成音信号を前記ローパスフィルタでフィルタリングして、第１の周波数範囲の変調合成音部分を有する組合せ合成音を表す組合せ合成音信号を生成し、同時に、前記第１の周波数範囲より低い第２の周波数範囲の無変調合成音部分を維持することと、
前記第１の周波数範囲の前記変調合成音部分及び前記第２の周波数範囲の前記無変調合成音部分の両方を含む前記組合せ合成音を出力することと
を含む、
車両で合成音を生成する方法。
（項目１６）
第２の車両センサからの入力を受信することと、
前記第２の車両センサからの前記入力に基づいて第２の車両動作パラメータを決定することと、
前記第２の車両動作パラメータの関数として前記組合せ合成音のゲインを調整することと
をさらに含む、
上記項目のいずれか一項に記載の方法。
（項目１７）
前記第２の車両動作パラメータが要求加速度であり、
前記ゲインが加速要求を増加させることで増加する、
上記項目のいずれか一項に記載の方法。
（項目１８）
前記第１の車両動作パラメータが車両速度であり、
前記車両速度がリニア車両速度スケールに従って増加するとき、前記コーナ周波数が対数周波数スケールに従って増加する、
上記項目のいずれか一項に記載の方法。
（項目１９）
スピーカと、
プロセッサと、
車両ノイズをマスキングするための合成音を表す合成音信号を生成し、
第１の車両センサから検知データを受信し、
前記第１の車両センサからの前記検知データを使用して第１の車両動作パラメータを決定し、
前記第１の車両動作パラメータの関数としてピークフィルタの中心周波数を変調させ、
前記合成音信号を前記ピークフィルタでフィルタリングして、第１の周波数範囲の変調合成音部分を有する組合せ合成音を表す組合せ合成音信号を生成し、同時に、前記第１の周波数範囲より低い第２の周波数範囲の無変調合成音部分を維持し、
前記第１の周波数範囲の前記変調合成音部分及び前記第２の周波数範囲の前記無変調合成音部分の両方を含む前記組合せ合成音を、前記スピーカを介して出力する
ためにプロセッサによって実行可能な命令を保持する記憶装置と
を備える、
車両の音生成システム。
（項目２０）
前記命令が、第２の車両動作パラメータを示す第２の車両センサからの入力を受信し、前記第２の車両動作パラメータの関数として前記合成音のゲインを調整するために前記プロセッサによってさらに実行可能である、
上記項目のいずれか一項に記載の音生成システム。
（摘要）
少なくとも部分的な電気自動車などの車両のマスキング音を生成するための実施形態が開示される。車両の例示的な音生成システムは、スピーカと、プロセッサと、合成音の第１の周波数範囲の音特性を変調させて、変調合成音部分を生成し、同時に、第１の周波数範囲より低い合成音の第２の周波数範囲の音特性を維持して、無変調合成音部分を生成するためのプロセッサによって実行可能な命令を保持する記憶装置とを含む。命令は、変調合成音部分及び無変調合成音部分の両方を含む組合せ合成音を出力するためにさらに実行可能である。第１の周波数範囲の音特性は、車両動作パラメータの関数として変調されてもよい。
【０００７】
添付図を参考に以下で記載する非限定的実施形態の内容により、本開示への理解が深まるであろう。添付図は以下の通りである。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本開示の１つまたは複数の実施形態による、模擬車両音生成器システムを含む例示的な車両を示す。
【図２】本開示の１つまたは複数の実施形態による、例示的な音生成システムのブロック図を示す。
【図３】本開示の１つまたは複数の実施形態による、車両で合成音を生成する例示的な方法を示す。
【図４】図４Ａは、本開示の１つまたは複数の実施形態による、異なる車両速度で部分的に変調させた音を生成するための例示的なスライドするローパスフィルタを示す。図４Ｂは、本開示の１つまたは複数の実施形態による、異なる車両速度で部分的に変調させた音を生成するための例示的なスライドするピークフィルタを示す。
【図５】本開示の１つまたは複数の実施形態による、さまざまなコーナ周波数ローパスフィルタを使用して音を変調させるための第１の例示的な工程を示す。
【図６Ａ】本開示の１つまたは複数の実施形態による、第１の例示的な工程を使用するときの例示的なローパスフィルタ及び関連する音変調を示す。
【図６Ｂ】本開示の１つまたは複数の実施形態による、第１の例示的な工程を使用するときの例示的なローパスフィルタ及び関連する音変調を示す。
【図７】本開示の１つまたは複数の実施形態による、さまざまな中心周波数ピークフィルタを使用して音を変調させるための第２の例示的な工程を示す。
【図８Ａ】本開示の１つまたは複数の実施形態による、第２の例示的な工程を使用するときの例示的なピークフィルタ及び関連する音変調を示す。
【図８Ｂ】本開示の１つまたは複数の実施形態による、第２の例示的な工程を使用するときの例示的なピークフィルタ及び関連する音変調を示す。
【図８Ｃ】本開示の１つまたは複数の実施形態による、第２の例示的な工程を使用するときの例示的なピークフィルタ及び関連する音変調を示す。
【図９】本開示の１つまたは複数の実施形態による、複数のオーディオファイルを使用して音を変調させるための第３の例示的な工程を示す。
【図１０】本開示の１つまたは複数の実施形態による、車載コンピュータシステムの例示的なブロック図を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
上述のように、電気自動車の音は、電気モータのうなり、車両ノイズ、振動、ハーシュネス（ＮＶＨ）特性などの不快なノイズを含むことがある。本開示は、不快なノイズをマスキングするためのアプローチを提供し、同時に、車両動作変化（たとえば、車両速度または加速要求の変化）に関するフィードバックを提供し、内燃機関駆動車両で経験する類似の音をシミュレートする。本開示はまた、典型的な車両で聞こえる音に代わる完全に新しい音で不快なノイズをマスキングするためのアプローチを提供する。
【００１０】
図１は、模擬車両音生成器（Ｓｉｍｕｌａｔｅｄ  Ｖｅｈｉｃｌｅ  Ｓｏｕｎｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ、ＳＶＳＧ）システム１０２を含む車両１００を示す。車両は、車両１００のダッシュボード１０６に任意選択的に配置される、図１に示されるようなオーディオシステム（ＡＳ）１０４を含んでもよい。オーディオシステム１０４は、ＡＭ／ＦＭ／ＸＭ／短波ラジオ、ＣＤプレーヤ、カセットデッキ、個人用音楽プレーヤ入力コネクタ（たとえば、補助ケーブル入力、ＵＳＢ入力など）、イコライザ、増幅器、携帯電話インタフェース、ナビゲーションシステム、及び／または車両オーディオシステムと関連付けられた任意の他の構成要素などの、車両オーディオシステムと関連付けられるさまざまな構成要素を含んでもよい。オーディオシステム１０４は、２チャンネルステレオ、またはマルチチャンネル（たとえば４、５、８、または１２チャンネル）サラウンドシステムでもよい。オーディオシステム１０４は、車両１００全体の複数のスピーカ１０５に提供される音信号の処理に使用されるソフトウェアモジュール、ハードウェアモジュール、またはその組合せを含んでもよい。オーディオシステム１０４は、以下でさらに詳細に記載されるように、ＳＶＳＧシステム１０２を支援し、ＳＶＳＧシステム１０２を制御し、ＳＶＳＧシステム１０２とインタフェースし、及び／または、ＳＶＳＧシステム１０２によって制御されるように適合されたプロセッサ及びメモリを含んでもよい。あるいは、ＳＶＳＧシステム１０２は、専用局所プロセッサを有してもよい。
【００１１】
１つの例において、車両１００は、完全なまたは部分的な電気自動車、水素燃料電池自動車、あるいは、エンジンが好ましくない音の不十分なマスキングを提供し、電気モータ１１０の補助によってまたは電気モータ１１０の補助とともに駆動される任意の車両でもよい。追加または代替の例において、車両１００は内燃機関を含んでもよい。車両のモータ１１０は、内燃機関を（または、内燃機関のみを）有する車両などの、他の種類の車両の車両搭乗者に聞こえることがある音とは異なる音を生成することがある。電気自動車の搭乗者は、内燃機関と関連付けられた音または他の音響効果（たとえば、任意の種類の特性を有する他の模擬エンジン音）を体験することを望むことがある。さらにまた、搭乗者は、車両／電気モータのＮＶＨ（ノイズ、振動、ハーシュネス）音、及び／または、本来は通常、連続運転している内燃機関によってマスキングされる環境ノイズ（たとえば、隣接する車両からのノイズ、ウインドノイズ、ロードノイズ、車両の他の搭乗者からノイズなど）のうちの任意の１つまたは複数をマスキングする音を体験することを望むことがある。ＳＶＳＧシステム１０２は、ジェット機、モーターボート、ロケット、または他の種類の車両などの燃焼エンジンによって駆動される車両と関連付けられる音をシミュレートするように構成されてもよい。ＳＶＳＧシステム１０２は追加的にまたは代替的に、上記のＮＶＨあるいは他の車両及び／または環境ノイズをマスキングするのに適した音特性を有する音などの他の音を同様にシミュレートするように構成されてもよい。１つの例において、ＳＶＳＧシステム１０２は、道路／車両速度、トルク、ペダル位置、スロットル位置、ドライブトレイン状態／モード、変速機の種類（たとえば、オートマチック対マニュアル）、変速機のギアチェンジ、車両位置などの車両１００の１つまたは複数の動作条件に基づいて、模擬エンジン音または他の音を生成してもよい。たとえば、ＳＶＳＧシステム１０２は、内燃機関を有する多段ギア車両と関連付けられた模擬音を生成するように構成されてもよい。車両１００が内燃機関を含む例において（たとえば、内燃機関及び電気モータを含むハイブリッド車の場合）、ＳＶＳＧシステム１０２は、内燃機関の音を増大させるために模擬音を生成するように構成されてもよく、それによって、聞く人が体験する内燃機関の音が模擬音によって高められる。
【００１２】
本明細書で論じられる音は、車両１００全体に存在する１つまたは複数のスピーカ１０５を通して発生してもよい。スピーカ１０５は、図１に示されるように、中央（ＣＴＲ）スピーカ、右前（ＲＦ）及び左前（ＬＦ）スピーカ、右側方（ＲＳ）及び左側方（ＬＳ）スピーカ、ならびに右後（ＲＲ）及び左後（ＬＲ）スピーカなどの車室スピーカを含んでもよい。車室スピーカは、車両の搭乗者に最適化された音を（たとえば、車両の内側に向けて）発生するように駆動されてもよい。１つの例において、車両１００はまた、車両１００のモータ区画に配置される、または、それ以外の場合に車両の外に音を向けるように配置される右外部（Ｒ  ＥＸＴ）及び左外部（Ｌ  ＥＸＴ）スピーカを含んでもよい。スピーカ１０５のそれぞれは、ＳＶＳＧシステム１０２によって生成される音信号に基づいて音波を発生するように駆動されてもよい。左右の外部スピーカは、車両１００の外側／外部に聞こえる、かつ、車両１００内の搭乗者に聞こえる模擬車両音を発生するように駆動されてもよい。たとえば、外部スピーカは、外部で聞く人のために車両のサスペンション及び他のノイズをマスキングしてもよく、及び／または、高品質な音響の印象を提供してもよい。外部スピーカによる音出力はまた、歩行者への警告システムとして機能してもよい。いくつかの例において、各個別スピーカ１０５は個々に（たとえば、互いに異なる音信号で）駆動されてもよく、一方、他の例においては、模擬音を提供するように指定されたすべてのスピーカが、互いに同じ音信号で駆動されてもよい。さらにその他の例においては、いくつかの個別スピーカが個々に駆動されてもよく、同時に、他のスピーカが互いに同じ音信号で駆動される。
【００１３】
ＳＶＳＧシステム１０２は、車両１００のさまざまな動作条件に基づいて音を生成してもよい。たとえば、ＳＶＳＧシステム１０２は、車両１００のスロットル（Ｔ）１０８及び／または車両１００の車両速度もしくは道路速度（たとえば、車両が道路、オフロード、または一部の他の表面上を進んでいる間の車両の速度であり、車両が移動していないとき速度がゼロである）に基づく入力信号を受信してもよい。他の例において、ＳＶＳＧシステム１０２は、ＧＰＳから導き出された速度、エンジントルク、軸回転数の変化、ホイール回転数の変化、ホイールハブ回転数などの他のデータに基づく入力信号を受信してもよい。
【００１４】
スロットル１０８の位置レベル（たとえば、ペダル位置）は、図１に示されるようにＳＶＳＧシステム１０２に直接提供されてもよく、または、制御エリアネットワーク（ＣＡＮ）（図示せず）、もしくは、他の好適な車載通信バスシステム（たとえば、Ｍｅｄｉａ  Ｏｒｉｅｎｔｅｄ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ［ＭＯＳＴ］、Ａｕｄｉｏ−Ｖｉｄｅｏ  Ｂｒｉｄｇｉｎｇ［ＡＶＢ］、Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ  Ｓｅｎｓｏｒ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  ｆｏｒ  Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ［ＰＳＩ５］など）を通して、ＳＶＳＧシステム１０２によって間接的に得られてもよい。車両１００の車両速度は、車両１００の車両速度を示す車両速度信号を生成できる計測モジュール１０９で決定されてもよい。ＳＶＳＧシステム１０２は、スロットル１０８のスロットルレベル及び／またはペダル位置（たとえば、スロットルレベルを示す）及び車両速度信号を受信してもよい。ＳＶＳＧシステム１０２は、以下でより詳細に説明するように、スロットルレベル（たとえば、ペダル位置）及び／または車両速度信号に基づいて、模擬エンジン音を生成してもよい。他の例において、１つまたは複数の他の入力信号が、スロットル位置及び車両速度に加えて、またはそれらの代わりに利用されてもよく、その入力信号は、モータ負荷、トルク、電力、車両ライト状態、車両位置（たとえば、ＧＰＳ信号に基づく）、ドライブトレイン動作、変速機モード、さまざまなシャフトの回転数の変化、記録された環境、車室、及び／または、車両ノイズレベル／特性、ユーザ入力、搭乗者の人数（たとえば、シート圧力センサ、及び／またはシートベルトセンサなどの他の車両占有検出器に基づく）、クルーズコントロール動作、及び／または、他の動的状態入力などである。
【００１５】
車両１００はまた、入力装置（ＩＤ）１１４を含んでもよい。入力装置１１４は、模擬アップシフトまたはシフトダウンがいつ望まれるかを示すＳＶＳＧシステム１０２への入力を手動で提供するために、車両搭乗者によって動作可能である手動変速装置を含んでもよい。入力装置１１３は、自動模擬多段ギア機能とともに使用されて、ＳＶＳＧシステム１０２を半自動で動作させてもよい。１つの例において、入力装置１１４は、車両１００のステアリングコラム、ダッシュボード１０６、及び／または車両１００内の別の好適な領域に取り付けられるレバーでもよい。他の例において、入力装置１１４は、複数のレバー、または、別個の専用アップシフトもしくはシフトダウンレバーなどの、手動入力を受けるように構成されて、車両１００内に配設される他の機構を含んでもよい。レバーまたは他の入力装置は、特定の模擬歯車が具体的な位置を有することを可能にする複数の位置を有してもよい（たとえば、入力装置の異なる位置は、ＳＶＳＧシステム１０２によってアクセス可能な、参照用テーブルまたは他の記憶機構において、関連する模擬歯車にそれぞれマップされる）。他の例において、レバーは、模擬ダウンシフト／アップシフトのために初期位置からレバーを付勢することを可能にし、その後の模擬シフトのために初期位置に戻す「フラッピーパドル」構成でもよい。
【００１６】
ＳＶＳＧシステム１０２は、図１に示されるように、オーディオシステム１０４内に実装されてもよく、または、オーディオシステム１０４から分かれたスタンドアロンシステムとして実装されてもよい。ＳＶＳＧシステム１０２は、スピーカ１０５のうちの１つまたは複数を通して可聴音を発生させてもよい。スピーカ１０５のすべて、いくつか、または１つは、（たとえば、ＳＶＳＧシステム１０２及びオーディオシステム１０４のそれぞれからの音信号が共有スピーカ１０５（複数可）を駆動する）いくつかの例において、ＳＶＳＧシステム１０２及びオーディオシステム１０４の両方で共有されてもよい。このような例において、共有スピーカは、ＳＶＳＧシステム１０２をデフォルトとすることによって、現在の動作パラメータを使用して高速のネゴシエーションを作ることによって、または、ＳＶＳＧシステム１０２及びオーディオシステム１０４のそれぞれからの音信号を混合して、組合せ音信号を出力することによって、相反する命令（たとえば、ＳＶＳＧシステム１０２及びオーディオシステム１０４両方からの命令）を減らしてもよい。他の例において、スピーカ１０５の１つ、いくつか、またはそれぞれは、ＳＶＳＧシステム１０２またはオーディオシステム１０４のうちの１つのみに専念してもよい（たとえば、ＳＶＳＧシステム１０２またはオーディオシステム１０４の関連する１つからの命令に基づいて音を出力するのみ）。いくつかの例において、外部増幅器（図示せず）は、ＳＶＳＧシステム１０２及びオーディオシステム１０４からの信号を任意選択的に混合して、スピーカ１０５のうちのいくつかまたはすべてを通して組合せ信号を再生してもよい。
【００１７】
ＳＶＳＧシステム１０２は、現在の車両搭乗者からの入力に基づいて、または、いくつかの例において、所定の基準に基づいて、選択された模擬エンジン音を生成するために、利用可能なスピーカ１０５のサブセットを選択してもよい。たとえば、車両１００の第１の運転者は、ＳＶＳＧシステム１０２から音を発生させるのに使用するために、左右の外部スピーカ及び中央スピーカを選択してもよい。車両１００の第２のその後の運転者は、ＳＶＳＧシステム１０２から音を発生させるのに使用するために中央スピーカのみを選択してもよい。ＳＶＳＧシステム１０２は、特定のスピーカ選択、音効果などが、車両１００の搭乗者によって選択されることを可能にするために、車両に搭載されたグラフィカルなユーザインタフェース（ＧＵＩ）１１２などのユーザインタフェースを含んでもよく、及び／またはユーザインタフェースと通信してもよい。ＧＵＩ１１２は、オーディオシステム１０４、環境制御（たとえば、空調）、ＳＶＳＧシステム１０２などの車両１００のさまざまな態様を制御するために統合されてもよい。
【００１８】
図２は、車両２００で合成音を生成するための例示的なシステムのブロック図を示す。車両２００は、図１の車両１００の例であってもよい。車両２００は、音生成システム（ＳＧＳ）２０２を含み、それは、図１のＳＶＳＧシステム１０２の例などのＳＶＳＧシステムの例であってもよい。音生成システム２０２は、１つもしくは複数のセンサ、または車両での合成音の生成（たとえば、変調）を制御するのに使用される他の入力装置からの入力を受信するための車両センサインタフェース２０４を含む。車両センサインタフェース２０４は、入力と音生成システム２０２との間でデータを受信して伝えるための１つまたは複数のポート、バス、及び／または他のハードウェア要素を含むハードウェアインタフェースでもよい。例示的な入力は、車両速度センサ２０６、アクセルペダル（もしくは、スロットル位置）センサ２０８、駆動シャフトセンサ２１０（もしくは、他の回転シャフト）、グローバルポジショニングシステム（ＧＰＳ）２１２、及び／または１つもしくは複数の他の入力２１４を含む。車両センサインタフェースは、少数の入力センサを含む特定の例示的な構成では省かれてもよい。
【００１９】
ＳＧＳ２０２は、他のデータの中に１つまたは複数の合成音２１８を記憶してもよい記憶装置２１６と、合成音変調モジュール２２０とを含む。合成音２１８は、車両ノイズをマスキングするための合成された音、及び／または、上述の合成音の例のうちの１つもしくは複数（たとえば、内燃機関を模倣する音など）を表し音信号のデータベースを含んでもよい。図２では記憶装置２１６に局所的に存在するように示されているが、合成音２１８のうちの１つまたは複数は、記憶装置２１６の外部（たとえば、車両２００の外部に、及び／または車両２００から切り離されて／離間されて配置された遠隔サーバ上）に記憶させてもよく、いくつかの例では、合成音変調モジュール２２０での使用のために読み出してもよいことが理解されるべきである。
【００２０】
ＳＧＳ２０２はまた、合成音変調モジュール２２０からの命令を実行するように構成されるプロセッサ２２２を含む。たとえば、合成音変調モジュール２２０は、プロセッサ２２２によって実行されるときに、車両センサインタフェース２０４から受信した（たとえば、上記の入力２０６〜２１４からの）１つまたは複数の入力の関数として、合成音２１８からの合成音信号の少なくとも一部を変調させる命令を含んでもよい。他のシステムは、均一に合成音のすべての周波数を変調させてもよいが、合成音変調モジュール２２０は、選択された合成音信号の第１の部分（たとえば、周波数の第１の範囲）のみを変調させ、同時に、選択された合成音信号の第２の部分を無変調に（たとえば、第１の範囲より低い、周波数の第２の範囲に）維持する命令を含んでもよい。より低い周波数が車両／環境からの好ましくないノイズをマスキングすることができるので、合成音信号の無変調のまたは略変調されていない低周波数を維持し、同時に、合成音信号の高周波数を変調させることにより、音が車両の変化する動作状態を反映するように適合されても、好ましくないノイズはマスキングされたままであることを保証することができる。音変調モジュール２２０は、プロセッサ２２２によって実行されるときに、増幅器２２３に１つまたは複数のスピーカ２２４（たとえば、図１のスピーカ１０５の例）を駆動させて、変調部分及び無変調部分の両方を含む組合せ合成音を出力する命令をさらに含んでもよい。他の例は、均等または不均等ゲインを２つの周波数範囲（たとえば、高い及び低い）のそれぞれに適用してもよいことが理解されるべきである。
【００２１】
図３は、車両で合成音を生成するための例示的な方法３００を示す。たとえば、方法３００は、図１のＳＶＳＧシステム１０２及び／または図２の音生成システム２０２によって実行されてもよい。３０２において、方法は、合成音を表す合成音信号を生成することを含む。たとえば、合成音信号を生成することは、ローカルもしくはリモートデータベースから音信号を読み出すこと、及び／または、読み出した音信号を処理のために命令モジュールに渡すことを含んでもよい。合成音信号は、複数の利用可能な合成音信号から合成音信号を選択するユーザ入力に応答して読み出されてもよく、（たとえば、普遍的に、もしくは、所定のユーザ／車両／変速機モード／環境状態に対して）使用する合成音信号に関して所定のユーザの好みに基づいて自動的に選択されてもよく、及び／または、別の方法で選択されてもよい。他の例において、合成信号は、音信号の性質を定義するために、１つまたは複数の入力ソースからの情報（たとえば、ユーザ入力、車両動作状態を示す入力など）を使用して動的に生成されてよい。
【００２２】
３０４において、方法は、第１の車両センサから検知データを受信することを含む。３０６において、方法は、検知データを使用して第１の車両動作パラメータを決定することを含む。たとえば、検知データは、第１の車両動作パラメータを（たとえば、直接）示すセンサ（たとえば、車両速度を出力する車両速度センサ）からのデータ、及び／または、センサ出力（複数可）の関数として第１の車両動作パラメータを計算するのに使用してもよい１つまたは複数のセンサからのデータ（たとえば、検知データとホイール直径などの他のパラメータとの間の知られている関係を使用して車両速度を計算するのに使用される、ホイールまたは駆動シャフトをベースとしたセンサからの生出力）を含んでもよい。
【００２３】
３０８において、方法は、第１の車両動作パラメータの関数として合成音の第１の周波数範囲の音特性を変調させることと、同時に、合成音の第２の周波数範囲の音特性を維持することとを含む。上述のように、合成音信号の異なる周波数範囲を別々に変調させることによって、不必要な車両ノイズは（たとえば、合成音の無変調低周波数部分で）マスキングし続けることができ、同時に、車両の搭乗者は、燃焼エンジンを有する車両での音と同様に、車両動作パラメータ（たとえば、車両速度）によって変化する合成音を知覚する。第１の周波数範囲の音特性を制御するのに使用されてもよい車両動作パラメータの他の例には、エンジン回転速度／回転数、アクセルペダル入力、シャフト速度、車両速度、エンジントルク、周囲ノイズ、及び／または他のパラメータが含まれる。
【００２４】
変調される音特性は、１つの例において、ローパスフィルタのコーナ周波数に対応してもよく、それによって、コーナ（または、カットオフ）周波数より上の周波数は変調され（たとえば、ますます減衰される）、コーナ周波数より下の周波数は変調されない（たとえば、減衰されない）。図４Ａを簡単に参照すると、プロット４００ａは、ＣＦＬ（低速）、ＣＦＭ（中速）、及びＣＦＨ（高速）で示されるおよそのそれぞれのコーナ周波数で、異なる車両速度に対してスライドするローパスフィルタの表現を示す。示されるように、ローパスフィルタは、コーナ周波数より高い周波数を減衰させ、コーナ周波数より低い周波数を通過させる。車両速度が増加するにつれて、累進的により多くの（より高い）周波数は、ほとんどまたは全く減衰／変調せずに通過し（コーナ周波数が増加するので）、それによって、内燃機関駆動車両の車両速度を増加させる間に体験するエンジン応答をシミュレートする。この例のより詳細な説明は、図５及び６Ａ／６Ｂに示される。
【００２５】
別の例において、変調される音特性は、ピークフィルタの中心周波数に対応してもよい。非限定的な例として、１５ｄＢと同じ高さのまたはより高い振幅を有するピークフィルタは、車両速度の増加をシミュレートするために、２００Ｈｚ〜２ｋＨｚ以上の中心周波数の間で移動されてもよい。例示的なスライドするピークフィルタは、ＣｔＦＬ（低速）、ＣｔＦＭ（中速）、ＣｔＦＨ（高速）、及びＣｔＦＥＨ（超高速）で示されるおよそのそれぞれの中心周波数で、図４Ｂのプロット４００ｂに示される。この例のより詳細な説明は、図７、８Ａ、及び８Ｂに示される。
【００２６】
さらに別の例において、車両動作パラメータに基づいて変調される音特性は、少なくとも第１の音信号の周波数のすべてまたは一部でもよく、変調された第１の音信号は、無変調音信号（たとえば、変調前の第１の音信号）と混合されて、組合せ合成音を発生する。車両動作パラメータに基づいて変調の変化した音信号の部分は、車両速度（または、車両動作パラメータの他の変化）の増加をシミュレートしてもよく、同時に、無変調音部分のより低い周波数のノイズマスキング特性を維持する。この例のより詳細な説明は、図９に示される。
【００２７】
ここで図３に戻ると、方法は、３１０で示されるように、変調音部分及び無変調音部分を含む組合せ合成音を出力することを含む。３１２において、方法は、第１の車両動作パラメータが変化したどうかを判定することを含む。変化が発生しなかった場合（または、動作パラメータの認識できる変化と関連付けられた閾値より小さい変化が発生した場合、たとえば、３１２において「いいえ」）、方法は、３１４で示されるように、組合せ合成音の出力を維持する（たとえば、音の変調の量または種類を変えない）ことを含む。変化が発生した場合（または、上記の閾値以上の変化が発生した場合、たとえば、３１２において「はい」）、方法は、３１６で示されるように、第１の周波数範囲の音特性の変調を更新すること、同時に、第２の周波数範囲の音特性を維持することを含む。音特性の変調を更新することによって、組合せ合成音は、燃焼エンジン駆動車両の関連する変化の間に体験される音をシミュレートし続けてもよく、同時に、低周波数ノイズマスキング特性を維持する。音生成システムが中断する（たとえば、音生成のパラメータが変化し、方法の再始動を引き起こす）、または、停止する（たとえば、車両停止時、及び／またはユーザ入力に応答して）まで、方法３００は音特性の変調を更新し続けてもよい。
【００２８】
図５は、さまざまなコーナ周波数ローパスフィルタを使用して音を変調させるための第１の例示的な工程５００を示す。工程５００は、合成音信号５０２（たとえば、「．ｗａｖ」ファイルなどのオーディオファイル、または、振動子のバンク）を、ローパスフィルタ５０４に入力することを含み、ここで、ローパスフィルタは、フィルタのコーナ周波数を調整するために、車両速度（または、シャフト回転数、ＧＰＳなどを含む、上述の車両動作パラメータなどの別の車両動作パラメータ）入力５０６を受け取る。たとえば、コーナ周波数は、車両速度の増加によって増加してもよい。より詳細な例として、車両速度の線形増加は、ローパスフィルタのコーナ周波数の対数増加にマップされてもよい。しかしながら、車両速度とコーナ周波数調整との任意の好適な関係は、車両速度変化に応答した音の変化をシミュレートするために利用されてもよいことが理解されるべきである。
【００２９】
車両速度入力５０６は、いくつかの例において、車両速度センサ（または、他の車両動作パラメータセンサ）から直接、フィルタ５０４で受信されてもよい。他の例において、車両速度（または、他の車両動作パラメータ）は、１つまたは複数のセンサからの入力を使用して、パラメータ決定モジュールで間接的に計算されてもよい。このような例において、車両速度入力は、パラメータ決定モジュール及び／または関連する処理装置からフィルタ５０４で受信されてもよい。
【００３０】
ローパスフィルタを介して合成音信号をフィルタリングすることは、合成音信号の第１の周波数範囲（たとえば、部分）（たとえば、ローパスフィルタのコーナ周波数より高い周波数を含む高周波数範囲）を変調させること及び／または減衰させることと、合成音信号の第２の周波数範囲（たとえば、部分）（たとえば、ローパスフィルタのコーナ周波数より低い周波数を含む低周波数範囲）を変調させないこと及び／または減衰させないこととを含む。ローパスフィルタは、ハードウェアフィルタを含んでもよく、及び／または、ローパスフィルタのパラメータに従って音を変調させるための命令（たとえば、図２の合成音変調モジュール２２０）を実行する処理装置（たとえば、図２のプロセッサ２２２）を使用して実装されてもよい。
【００３１】
信号のいっそう高周波の成分の振幅を増加させる印象を通して増加する速度の感覚を伝えるために、アナログまたはデジタルフィルタが追加的にまたは交互に、図５の例において使用されてもよい。これらのフィルタは以下を含むが、これらに限定されない。
ａ）ニー周波数を増加させるシェルフフィルタ、
ｂ）Ｑを増加させる、及び／または中心周波数を増加させるバンドストップフィルタ、
ｃ）中心周波数が増加する一連のネガティブゲインピークフィルタ、及び／または、その最低周波数メンバは速度を増加させることで簡単に省かれる。
ｄ）中心周波数が増加する一連のバンドストップフィルタまたはノッチ、及び／または、その最低周波数メンバは速度を増加させることで簡単に省かれる。
ｅ）調整可能なオーダのローパスフィルタ
ｆ）第１及び第２の周波数範囲の不均等ゲイン、その間の遷移周波数が増加する、ならびに／または、
ｇ）上記の組合せ、または上記の目標を達成する代替のフィルタタイプ。
【００３２】
次いで、ローパスフィルタ５０４でフィルタリングされた合成音信号（たとえば、フィルタリングされた合成音信号及び／または少なくとも部分的に変調された合成音信号であり、合成音信号の変調部分及び無変調部分の両方を含む）は、調整可能ゲインモジュール５０８に任意選択的に送られる。調整可能ゲインモジュール５０８は、運転者要求加速度またはエンジン出力を示すトルク及び／またはペダル入力５１０を受信して、フィルタリングされた合成音信号に適用されるゲインの量を制御する。たとえば、フィルタリングされた合成音信号に適用されるゲインは、トルク／ペダル入力を増加させることで増加させてもよい。より詳細な例として、フィルタリングされた合成音信号に適用されるゲインは、トルク／ペダル入力の線形増加で、線形に増加してもよい。トルク／ペダル入力５１０は、アクセルペダルセンサ、スロットル開度センサ、及び／または、エンジン出力を示すデータを測定可能な任意のセンサなどのセンサから直接、受信されてもよい。他の例において、トルク／ペダル入力５１０は、１つまたは複数のセンサからの情報を使用して、運転者要求加速度またはエンジン出力を計算する処理装置またはモジュールから受信されてもよい。
【００３３】
調整可能ゲインモジュール５０８は、組合せ合成音信号をスピーカ５１２に出力してもよい（たとえば、音の一部を減衰させることによって形成される）。スピーカ５１２は、一体型車両スピーカ、外部車両スピーカ、及び／または車両と通信するスピーカを含む、車両の任意の１つまたは複数のスピーカを表してもよい（たとえば、無線スピーカ、車両の車室に配置される携帯デバイスに一体化されたスピーカなど）。出力される組合せ合成音信号は、合成音信号５０２の変調部分（たとえば、ローパスフィルタ５０４のコーナ周波数より高い周波数）と、合成音信号５０２の無変調部分（たとえば、ローパスフィルタ５０４のコーナ周波数より低い周波数）とを含んでもよく、変調部分及び無変調部分のそれぞれは、調整可能ゲインモジュール５０８によってゲイン調整される。
【００３４】
図６Ａは、図５の第１の例示的な工程５００を使用するときの、異なる車両動作パラメータ（たとえば、車両速度）の下での例示的なローパスフィルタ及び関連する音変調を示す。たとえば、プロット６０２ａは、低車両速度で使用される例示的なローパスフィルタを示す。プロット６０２ａのローパスフィルタが適用されてもよい低速の非限定的な例は、２５マイル／時（ｍｐｈ）である。プロット６０４ａは、プロット６０２ａのローパスフィルタによって出力される低帯域幅音信号を示す。示されるように、周波数の小さい範囲のみが、低車両速度でのローパスフィルタを使用して出力される（たとえば、強調される）。プロット６０２ｂは、中車両速度（たとえば、低車両速度より速いが、高車両速度より遅い）で使用される例示的なローパスフィルタを示す。プロット６０２ｂのローパスフィルタが適用されてもよい中速の非限定的な例は、４５ｍｐｈである。プロット６０４ｂは、プロット６０２ｂのローパスフィルタによって出力される中帯域幅音信号を示す。示されるように、低車両速度と関連付けられたローパスフィルタを使用して出力される周波数と比較して、より大きい範囲の周波数が、中車両速度と関連付けられたローパスフィルタを使用して出力される。プロット６０２ｃは、（たとえば、低車両速度及び中車両速度より速い）高車両速度で使用される例示的なローパスフィルタを示す。プロット６０２ｃのローパスフィルタが適用されてもよい高車両速度の非限定的な例は、６５ｍｐｈである。プロット６０４ｃは、プロット６０２ｃのローパスフィルタによって出力される高帯域幅音信号を示す。示されるように、低車両速度及び中車両速度と関連付けられたローパスフィルタを使用して出力される周波数と比較して、より大きい範囲の周波数が、高車両速度と関連付けられたローパスフィルタを使用して出力される。説明のために、プロット６０２ａ、６０２ｂ、及び６０２ｃは、互いに略同じスケールでもよく、プロット６０４ａ、６０４ｂ、及び６０４ｃは、互いに略同じスケールでもよい。
【００３５】
図６Ｂは、図５の第１の例示的な工程５００を使用するときの、異なる車両動作パラメータ（たとえば、車両速度）の下でのさらなる例示的なローパスフィルタ及び関連する音変調を示す。図６Ｂの例において、高周波数範囲及び低周波数範囲はどちらも、広帯域ゲインを適用することによって変調する。たとえば、プロット６０２ｄは、低車両速度で使われるような、６ｄＢの広帯域ゲインを有する例示的なローパスフィルタを示す。プロット６０４ｄは、プロット６０２ｄのローパスフィルタによって出力される低帯域幅音信号を示す。プロット６０２ｅは、（たとえば、低車両速度より速いが、高車両速度より遅い）中車両速度で使用される６ｄＢの広帯域ゲインを有する例示的なローパスフィルタを示す。プロット６０４ｅは、プロット６０２ｅのローパスフィルタによって出力される中帯域幅音信号を示す。プロット６０２ｆは、（たとえば、低車両速度及び中車両速度より速い）高車両速度で使用される６ｄＢの広帯域ゲインを有する例示的なローパスフィルタを示す。プロット６０４ｆは、プロット６０２ｆのローパスフィルタによって出力される高帯域幅音信号を示す。
【００３６】
図７は、さまざまな中心周波数ピークフィルタを使用して音を変調させるための第２の例示的な工程７００を示す。工程７００は、合成音信号７０２（たとえば、「．ｗａｖ」ファイルなどのオーディオファイル、または、振動子のバンク）を、ピークフィルタ７０４に入力することを含み、ここで、ピークフィルタは、フィルタの中心周波数を調整するために、車両速度（または、別の車両動作パラメータ）入力７０６を受け取る。たとえば、中央周波数は、車両速度の増加によって増加してもよい。より詳細な例として、車両速度の線形増加は、ピークフィルタの中心周波数の対数増加にマップされてもよい。しかしながら、車両速度と中心周波数調整との任意の好適な関係は、車両速度変化に応答した燃焼エンジン音の変化をシミュレートするために利用されてもよいことが理解されるべきである。
【００３７】
車両速度入力７０６は、いくつかの例において、車両速度センサ（または、他の車両動作パラメータセンサ）から直接、フィルタ７０４で受信されてもよい。他の例において、車両速度（または、ペダル位置、トルク、回転数の変化、ＧＰＳ信号の変化率などを含む上述の車両動作パラメータなどの他の車両動作パラメータ）は、１つまたは複数のセンサからの入力を使用して、パラメータ決定モジュールで間接的に計算されてもよい。このような例において、車両速度入力は、パラメータ決定モジュール及び／または関連する処理装置からフィルタ７０４で受信されてもよい。
【００３８】
ピークフィルタを介して合成音信号をフィルタリングすることは、合成音信号の第１の周波数範囲（たとえば、部分）（たとえば、ピークフィルタの中心周波数あたりの中央周波数範囲）を変調させること及び／または強めることと、合成音信号の少なくとも第２の周波数範囲（たとえば、部分）（たとえば、ピークフィルタの中心周波数の外側である周波数を含む低周波数範囲）を変調させないこと及び／または減衰させないこととを含む。ピークフィルタは、ハードウェアフィルタもしくは（たとえば、プロセッサを使用しない）プログラマブルアナログフィルタを含んでもよく、及び／または、ピークフィルタのパラメータに従って音を変調させるための命令（たとえば、図２の合成音変調モジュール２２０）を実行する処理装置（たとえば、図２のプロセッサ２２２）を使用して実装されてもよい。
【００３９】
周波数においてピークフィルタを上へスライドすることによって増加する速度の感覚を伝える代わりに、図７の例において追加的にまたは交互に使用されてもよいアナログまたはデジタルフィルタは、以下を含む。
ａ）周波数範囲を強調するために高周波数シェルフ及び低周波数シェルフの組合せを使用すること。
ｂ）ピークフィルタより狭いバンドパスフィルタを使用すること。
ｃ）強調する周波数範囲以外のすべての範囲で周波数を強調しない一連のネガティブゲインピークフィルタを使用すること。
ｄ）強調された周波数範囲を作成するためにハイパスフィルタ及びローパスフィルタを使用すること、及び、この信号を元の信号のバージョンの任意選択のゲインと加算すること。ならびに／または、
ｅ）上記の組合せ、または上記の目標を達成する代替のフィルタタイプ。
【００４０】
次いで、ピークフィルタ７０４でフィルタリングされた合成音信号（たとえば、フィルタリングされた合成音信号及び／または少なくとも部分的に変調された合成音信号であり、合成音信号の変調部分及び無変調部分の両方を含む）は、調整可能ゲインモジュール７０８に任意選択的に送られる。調整可能ゲインモジュール７０８は、運転者要求加速度またはエンジン出力を示すトルク及び／またはペダル入力７１０を受信して、フィルタリングされた合成音信号に適用されるゲインの量を制御する。たとえば、フィルタリングされた合成音信号に適用されるゲインは、トルク／ペダル入力を増加させることで増加させてもよい。より詳細な例として、フィルタリングされた合成音信号に適用されるゲインは、トルク／ペダル入力の線形増加で、線形に増加してもよい。トルク／ペダル入力７１０（または、加速／減速を示す他の信号）は、アクセルペダルセンサ、スロットル開度センサ、及び／または、エンジン出力を示すデータを測定可能な任意のセンサなどのセンサから直接、受信されてもよい。他の例において、トルク／ペダル入力７１０は、１つまたは複数のセンサからの情報を使用して、運転者要求加速度またはエンジン出力を計算する処理装置またはモジュールから受信されてもよい。
【００４１】
任意選択の段階において、調整可能ゲインモジュール７０８は、組合せ合成音信号をスピーカ７１２に出力してもよい。スピーカ７１２は、一体型車両スピーカ、外部車両スピーカ、及び／または車両と通信するスピーカを含む、車両の任意の１つまたは複数のスピーカを表してもよい（たとえば、無線スピーカ、車両の車室に配置される携帯デバイスに一体化されたスピーカなど）。出力される組合せ合成音信号は、合成音信号７０２の変調部分（たとえば、ピークフィルタ７０４の中心周波数あたりの周波数）と、合成音信号７０２の無変調部分（たとえば、ピークフィルタ７０４の中心周波数範囲の外側の周波数）とを含んでもよく、変調部分及び無変調部分のそれぞれは、調整可能ゲインモジュール７０８によってゲイン調整される。
【００４２】
図８Ａ及び８Ｂは、図７の第２の例示的な工程７００を使用するときの、異なる車両動作パラメータ（たとえば、車両速度）の下での例示的なピークフィルタ及び関連する音変調を示す。たとえば、図８Ａのプロット８０２ａは、そのピークフィルタによって出力された音信号に重ね合わされた、低車両速度で使用される例示的なピークフィルタを示す。示されるように、低車両速度で使用されるピークフィルタは、低いピークの中心周波数を有し、音出力の関連する比較的低い周波数帯（たとえば、１６０Ｈｚ帯）を強調する。図８Ａのプロット８０２ｂは、そのピークフィルタによって出力された音信号に重ね合わされた、（たとえば、低車両速度より速い）中車両速度で使用される例示的なピークフィルタを示す。示されるように、中車両速度で使用されるピークフィルタは、（低車両速度に対して使用されるピークフィルタの中心周波数より高い）中間中心周波数を有し、音出力の関連する比較的中間の周波数帯（たとえば、２５０Ｈｚ帯）を強調する。
【００４３】
図８Ｂのプロット８０２ｃは、そのピークフィルタによって出力された音信号に重ね合わされた、（たとえば、低車両速度及び中車両速度より速い）高車両速度で使用される例示的なピークフィルタを示す。示されるように、高車両速度で使用されるピークフィルタは、（低車両速度及び中車両速度に対して使用されるピークフィルタの中心周波数より高い）高い中心周波数を有し、音出力の関連する比較的高い周波数帯（たとえば、５００Ｈｚ帯）を強調する。図８Ｂのプロット８０２ｄは、そのピークフィルタによって出力された音信号に重ね合わされた、（たとえば、低車両速度、中車両速度、及び高車両速度より速い）超高車両速度で使用される例示的なピークフィルタを示す。プロット８０２ｄのピークフィルタが使用される超高車両速度の非限定的な例は、７５ｍｐｈでもよい。示されるように、超高車両速度で使用されるピークフィルタは、（低車両速度、中車両速度、及び高車両速度に対して使用されるピークフィルタの中心周波数より高い）特に高い中心周波数を有し、音出力の関連する特に高い周波数帯（たとえば、１ｋＨｚ帯）を強調する。１つの例において、プロット８０２ａ〜８０２ｄの各ピークフィルタは、関連する中心周波数で約１５ｄＢの振幅を有してもよい。説明のために、プロット８０２ａ、８０２ｂ、８０２ｃ、及び８０２ｄは、互いに略同じスケールでもよい。
【００４４】
図８Ｃは、図７の第２の例示的な工程７００を使用するときの、異なる車両動作パラメータ（たとえば、車両速度）の下でのさらなる例示的なピークフィルタ及び関連する音変調を示す。図８Ｃの例において、高周波数範囲及び低周波数範囲はどちらも、全帯域または広帯域ゲインを適用することによって変調する。たとえば、プロット８０２ｅは、図８Ｂのプロット８０２ｃの動作条件に対応してもよく、その代わりに、−６ｄＢの広帯域ゲインも有するピークフィルタが適用される。示されるように、０ｄＢ以下のフィルタプロットの領域は、変調する音信号の高周波数及び低周波数の両方のエリアを表す。同様に、プロット８０２ｆは、図８Ｂのプロット８０２ｄの動作条件に対応してもよく、その代わりに、−６ｄＢの広帯域ゲインも有するピークフィルタが適用される。
【００４５】
図９は、複数のオーディオファイル及び／または一緒に混合されるオーディオファイルの複数のバージョンを使用して音を変調させるための第３の例示的な工程９００を示す。工程９００は、第１の合成音信号９０２ａを、第１のさまざまな再生速度及び／またはピッチ制御モジュール９０４ａに入力することを含み、再生速度及び／またはピッチ制御モジュールは、合成音信号に適用される速度及び／またはピッチ制御を調整するために、車両速度（または、別の車両動作パラメータ）入力９０６を受け取る。たとえば、入力合成音信号の再生速度及び／またはピッチは、車両速度の増加とともに増加させてもよい。より詳細な例として、車両速度の線形増加は、合成音信号に適用される再生速度及び／またはピッチ調整の対数または線形増加にマップされてもよい。しかしながら、車両速度と再生速度／ピッチ調整との間の任意の好適な関係は、車両速度変化に応答して、燃焼エンジン音（または、他の種類のエンジンの模擬音などの他の模擬音）の変化をシミュレートするために利用されてもよいことが理解されるべきである。
【００４６】
いくつかの例において、１つまたは複数のさらなる合成音信号（たとえば、合成音のためのさらなるオーディオファイル）が、１つまたは複数のさらなるさまざまな再生速度／ピッチ制御モジュールに入力されてもよい。たとえば、図９は、第２の再生速度／ピッチ制御モジュール９０４ｂに入力される第２の合成音信号９０２ｂを示す。第２の合成音信号９０２ｂは、第１の合成音信号９０２ａと異なってもよい（たとえば、第２の合成音信号は異なる種類の音を表してもよい）。たとえば、第１の合成音信号は模擬燃焼エンジンを表してもよく、一方、第２の合成音信号はホワイトノイズ音を表してもよい。別の例として、第１の合成音信号は、道路車両のエンジンのシミュレーションを表してもよく、一方、第２の合成音信号は、ロケットまたはスペースシャトルの音のシミュレーションを表してもよい。他の例において、第２の合成音信号９０２ｂは、第１の合成音信号９０２ａから得られてもよい。たとえば、第２の合成音信号は、第１の合成音信号の変形バージョンでもよい。さまざまな再生速度／ピッチ制御モジュール９０４ａ及び９０４ｂは、いくつかの例において、互いに同じでもよい。他の例において、再生速度／ピッチ制御モジュールは、合成音信号入力ごとに異なってもよい。このように、再生速度及び／またはピッチに対する調整は、合成音信号ごとに調整されてもよい。
【００４７】
車両速度入力９０６は、関連するセンサから直接、再生速度／ピッチ制御９０４ａ及び９０４ｂで受信してもよく、または、図５及び７に関して上述されたような処理装置／モジュールで間接的に計算されて、そこから受信してもよい。再生速度／ピッチ調整モジュールは、ハードウェア要素を含んでもよく、及び／または、再生速度／ピッチ制御モジュールのパラメータに従って音信号を変調させるための命令（たとえば、図２の合成音変調モジュール２２０）を実行する処理装置（たとえば、図２のプロセッサ２２２）を使用して実装されてもよい。
【００４８】
次いで、再生速度／ピッチ制御モジュール９０４ａ及び９０４ｂによって調整される合成音信号（たとえば、各音入力に対応している変調合成音信号）は、それぞれの調整可能ゲインモジュール９０８ａ及び９０８ｂに渡される。任意選択の調整可能ゲインモジュール９０８ａ及び９０８ｂは、運転者要求加速度またはエンジン出力を示すトルク及び／またはペダル入力９１０を受信して、フィルタリングされた合成音信号に適用されるゲインの量を制御する。たとえば、変調音信号に適用されるゲインは、トルク／ペダル入力の増加とともに増加させてもよい。より詳細な例として、変調合成音信号に適用されるゲインは、トルク／ペダル入力の線形増加とともに線形に増加させてもよい。トルク／ペダル入力９１０は、図５及び７に関して上で説明されたように、センサから及び／または処理装置もしくはモジュールから直接受信されてもよい。
【００４９】
示されるように、無変調合成音信号も、調整可能ゲインモジュール９０８ｃに入力される。無変調合成音信号は、第１の合成音信号９０２ａ（再生速度／ピッチ制御モジュール９０４ａを介した変調前）、第２の合成音信号９０２ｂ（再生速度／ピッチ制御モジュール９０４ｂを介した変調前）、または、第１及び第２の合成音信号９０２ａ及び９０２ｂとは異なる別の（無変調）合成音信号９０２ｃに対応してもよい。これによって、無変調合成音信号９０２ｃは、車両速度（または、他の車両動作パラメータ）から独立して無変調のままである。
【００５０】
任意選択の調整可能ゲインモジュール９０８ａ、９０８ｂ、及び９０８ｃは、いくつかの例において、互いに異なってもよい（たとえば、適用されるゲインの量に対するトルク／ペダル入力の異なるマッピングを有する）。他の例において、調整可能ゲインモジュールは互いに同じでもよい（たとえば、適用されるゲインの量に対するトルク／ペダル入力の同じマッピングを有する）。調整可能ゲインモジュール９０８ａ、９０８ｂ、及び９０８ｃの出力は、組合せ合成音信号を発生させるために、ミキサまたは加算モジュール９１２で組み合わされてもよい。いくつかの例において、各調整可能ゲインモジュールの出力は、組合せ合成音信号において均等に表されてもよい（たとえば、信号が均等に混合されてもよい）、その一方で、他の例において、１つまたは複数の出力は、１つまたは複数の他の出力に対して強調されてもよい。組合せ合成音信号は、スピーカ９１４に直接出力されてもよい。スピーカ９１４は、一体型車両スピーカ、外部車両スピーカ、及び／または車両と通信するスピーカを含む、車両の任意の１つまたは複数のスピーカを表してもよい（たとえば、無線スピーカ、車両の車室に配置される携帯デバイスに一体化されたスピーカなど）。出力される組合せ合成音は、合成音信号９０２ａ及び９０２ｂの変調部分と、合成音信号９０２ｃの無変調部分とを含んでもよく、変調部分及び無変調部分のそれぞれは、調整可能ゲインモジュール９０８ａ〜９０８ｃによってゲイン調整される。あるいは、音信号９０２ｂからの合成音は省かれてもよく、音信号９０２ａ及び９０２ｃのみ組み合わされてもよい。
【００５１】
上記の例示的な変調工程はどれも、任意の好適な方法で組み合わされてもよい。たとえば、図５及び／または７に関して説明された変調は、ミキサ／加算モジュール９１２の組合せ合成信号出力を入力として使用して実行されてもよい（たとえば、それぞれ、図５及び７の合成音信号５０２及び／または７０２を置き換える）。図５及び７の変調をどちらも図９の変調で使用する場合、変調はいずれかの順で行われてもよい（たとえば、ミキサ／加算モジュール９１２の出力が、図５のローパスフィルタに渡されて、次いで、図７のピークフィルタに渡される、または、図７のピークフィルタに渡されて、次いで、図５のローパスフィルタに渡される）。さらにまた、任意選択のゲイン調整が、信号が各フィルタを通り過ぎた後に実行されてもよく、両方のフィルタリング動作が実行された後（たとえば、図５のローパスフィルタ及び図７のピークフィルタによるフィルタリング後）に実行されてもよく、または、省かれてもよい（ゲインがモジュール９０８ａ〜９０８ｃで調整されるので）。
【００５２】
別の例として、上で説明された図５及び／または図７の変調は、図９の工程９００において、異なる時間に実行されてもよい。たとえば、さまざまな再生速度及び／またはピッチ制御モジュール９０４ａ及び９０４ｂの出力は、図５及び／または７のフィルタに（いずれかの順で）適用されてもよく、次いで、モジュール９０８ａ及び９０８ｂを使用してゲイン調整されて、スピーカ９１４による出力のために組合せ合成音信号を生成するためのモジュール９０８ｃのゲイン調整された非変調信号出力と組み合わされてもよい。さらにその他の例において、図５及び図７の変調の一方または両方は、工程９００への入力のうちの任意の１つまたは複数を提供してもよい。たとえば、第１、第２、及び／または第３の合成信号９０２ａ、９０２ｂ、または９０２ｃのうちの任意の１つまたは複数は、図５及び７の工程５００及び／または７００によって出力される組合せ合成音信号のうちの任意の一方または両方に対応してもよい。さらにまた、図５及び７の工程５００及び７００によって出力される組合せ合成音信号は、図９の合成音入力９０２ａ、９０２ｂ、及び／または９０２ｃのうちの１つまたは複数として混合されて、使用されてもよい。さらにその他の例において、図５及び７に関して上で説明された変調は、図９の工程９００を実行することなく、関連するスピーカ（複数可）による出力のために組合せ合成音信号を生成するために、（たとえば、上述の例など任意の順序で）組み合わせて使用されてもよい。変調工程のそれぞれの例示的な組合せにおいて、音信号の少なくとも一部は、車両の低周波数ノイズの大部分をマスキングし続けるために、略無変調であるように維持されてもよく、それとともに、音信号の他の部分は、車両動作パラメータ（たとえば、車両速度、トルク／ペダル入力など）の変化の可聴フィードバックを提供するために変調される。
【００５３】
上記の例のうちの１つまたは複数へのいくつかの修正及び／または追加は、本開示の範囲から逸脱することなく行われてもよい。たとえば、上で提供される再生オーディオのさまざまな例の代わりに、説明されたアプローチのうちの１つまたは複数は、リアルタイム音声合成を使用することを含んでもよく、車両速度で自然に変調する実際の車両音を検知するために、加速度計またはマイクロフォンを使用することを含む。このような例において、信号の最低周波数部分は、マスキングする信号を提供するために増幅されてもよい。さらに、または、あるいは、音の高調波成分が検出されてもよく、さらに低い高調波次数（１／２次、１／４次など）が、低周波数で信号をマスキングする音響を提供するために合成されてもよい。
【００５４】
別の例として、能動的なマスキングレベル計算モジュールが、上記のシステムのうちの任意の１つまたは複数に含まれてもよい。マスキング閾値及びレベルに関して知られている情報を使用して、一時的な他の好ましくない車両ノイズ、振動、及びハーシュネスをマスキングするのに十分な低周波数成分の好適なレベルを自動的に判定するアルゴリズムが生成されてもよい。
【００５５】
さらにまた、上記の例は低周波数ノイズをマスキングすることに関したものであったが、一部の車両は、マスキングすることができる、電気モータのうなりなどの好ましくない高周波数ノイズを示すことがある。そのような場合において、（たとえば、上記の例でマスキングされる低周波数より高い）この高周波数範囲のさらなる音響音は、好ましくない高周波数ノイズをマスキングするために、本明細書に開示される方法のうちの任意の１つまたは本明細書に開示される方法の任意の組合せを使用して強調されてもよい。このような例において、低周波数及び高周波数ノイズは、同時にマスキングされてもよい。あるいは、変調される周波数範囲及び変調されない周波数範囲は、高周波数ノイズマスキングを実現するために、上記の例において置き換えられてもよい。
【００５６】
本明細書に記載される技術及び方法は、道路雑音消去（ＲＮＣ）などの、他のノイズキャンセリング技術とともに使用されてもよい。ＲＮＣシステムの目標は、車両のタイヤの舗装との相互作用によりノイズを低減することである。このノイズは、車両の搭乗者の耳への、空気中及び構造の両方の伝播経路を有する。ＲＮＣシステムは通常は、３０〜４００Ｈｚまたはそれ以上の帯域の可聴ノイズを低減する。この周波数範囲の少なくとも一部の音は、他の好ましくない定常状態及び一時的なＮＶＨ音をマスキングすることができる。したがって、いくつかの例において、さらなるＮＶＨマスキング音は、その動作周波数範囲の一部を超えるＲＮＣシステムの性能の低下から来る。場合によっては、不必要な車両ＮＶＨのさらなるマスキングを提供するための、小さい周波数範囲を超える実際の道路ノイズの追加である、ネガティブキャンセレーションを実装することが有用であることがある。
【００５７】
図１０は、車両１００１の内部に構成及び／または統合された車載コンピュータシステム１０００の例示的なブロック図を示す。車載コンピュータシステム１０００は、図１のオーディオシステム１０４及び／もしくはＳＶＳＧシステム１０２の実施例でもよく、ならびに／または、図１のオーディオシステム１０４及び／もしくはＳＶＳＧシステム１０２を含んでもよく、ならびに／または、いくつかの実施形態において、本明細書に記載の方法の１つまたは複数を実行してもよい。いくつかの実施例において、車載コンピュータシステムは、車両ユーザに情報ベースのメディアコンテンツ（エンターテイメントコンテンツ、ナビゲーションサービスなどを含む音声及び／または映像メディアコンテンツ）を提供し、オペレータの車内体験を向上させるよう構成された車両インフォテイメントシステムであってもよい。車両インフォテイメントシステムは、多様な車両システム、サブシステム、ハードウェア構成要素、ならびに、運転者及び／または同乗者の車内体験を向上させる、車両１００１に統合されるか車両内部に組込み可能なソフトウェアアプリケーション及びシステムを含むか、それらに接続されてもよい。
【００５８】
車載コンピュータシステム１０００は、オペレーティングシステムプロセッサ１０１４及びインタフェースプロセッサ１０２０を含む１つまたは複数のプロセッサを含んでもよい。オペレーティングシステムプロセッサ１０１４は、車載コンピュータシステム上でオペレーティングシステムを実行し、車載コンピュータシステムにおける入力／出力、ディスプレイ、再生、及びその他操作を制御してもよい。インタフェースプロセッサ１０２０は、車両間通信モジュール１０２２を介して車両制御システム１０３０とインタフェースで接続してもよい。システム１０００は、車両から離れていてもよく、または、車両に無線もしくは有線で接続された付属装置上で動作してもよい。
【００５９】
他の例において、プロセッサは、本明細書に記載される方法及びシステムの実施態様のために使用されなくてもよい。たとえば、オーディオファイルは、アナログテープ上に記憶されてもよく、さまざまな速度で再生するために、シャフト回転数または他の速度センサから得られる制御電圧によって制御される電磁変換器のみ使用する。さらに、アナログ回路は、速度センサ出力電圧に基づいて、フィルタのコーナまたは中心周波数をシフトするのに使用されてもよい。さらにその他の例において、デジタルポテンショメータは、フィルタのコーナまたは中心周波数をシフトするために、マイクロコントローラによって制御されてもよい。
【００６０】
車両間通信モジュール１０２２は、他の車両システム１０３１及び車両制御要素１０６１にデータを出力し、他の車両構成要素及びシステム１０３１、１０６１からの入力データを、たとえば、車両制御システム１０３０を経由して受信してもよい。データ出力の際、車両間通信モジュール１０２２は、（たとえば、車両に取り付けられた１つまたは複数のマイクロフォンまたはカメラによって測定されるような）車両、車両環境、または、車両に接続された任意の他の情報源の出力の状態に応じて、バスを介して信号を提供してもよい。車両データ出力は、たとえば、アナログ信号（現在速度など）、各情報ソースにより提供されたデジタル信号（時計、温度計、グローバルポジショニングシステム［ＧＰＳ］センサなどの位置センサなど）、ならびに、車両データネットワーク（エンジン関連情報を通信できるエンジンコントローラエリアネットワーク［ＣＡＮ］バス、及び／または、道路交通情報を通信できるオーディオビデオブリッジング［ＡＶＢ］ネットワークなど）を通して伝達されたデジタル信号を含んでもよい。たとえば、車載コンピュータシステムは、エンジンＣＡＮバスから、車輪センサにより推定された車両の現在速度、ＧＰＳセンサにより提供された車両の現在位置、及び、車両の状態を判定するために１つまたは複数の慣性測定センサにより提供された車両の現在の軌跡を（たとえば、車両スピーカで出力される音信号の変調を調整して、車両ノイズをマスキングするために、及び／または車両の状態への内燃機関の応答をシミュレートするために）読み出してもよい。さらに、イーサネット（登録商標）またはブルートゥース（登録商標）などの他のインタフェース手段も、本開示の範囲から逸脱することなく使用されてもよい。
【００６１】
不揮発性記憶装置１００８は、車載コンピュータシステム１０００に含まれ、不揮発的にプロセッサ１０１４及び１０２０により実行可能な命令などのデータを保存してもよい。記憶装置１００８はアプリケーションデータを保存し、車載コンピュータシステム１０００が、上記方法のいずれかを実施できる、ならびに／または、クラウドベースサーバに接続し、及び／もしくはクラウドベースサーバへの送信のための情報収集をするアプリケーションを実行できる（たとえば、変調のために合成音信号を読み取るために）ようにしてもよい。クラウドベースサーバへの接続は、車外通信モジュール１０２４に仲介されてもよい。アプリケーションは、車両システム／センサ、入力装置（たとえば、ユーザインタフェース１０１８）、車載コンピュータシステムと通信するデバイス（たとえば、ブルートゥース（登録商標）リンクを介して接続された携帯デバイス）などにより収集された情報を読み出してもよい。さらに、車載コンピュータシステム１０００は、揮発性メモリ１０１６を含んでもよい。揮発性メモリ１０１６は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）であってもよい。不揮発性記憶装置１００８及び／または揮発性メモリ１０１６などの非一時的記憶装置は、命令及び／またはコードを保存してもよく、当該命令及び／またはコードは、プロセッサ（たとえば、オペレーティングシステムプロセッサ１０１４及び／またはインタフェースプロセッサ１０２０）が実行すると、車載コンピュータシステム１０００を制御し本開示で説明したアクションのうちの１つまたは複数を実施する。
【００６２】
マイクロフォン１００２は、車両内の周囲ノイズの測定、車両外の周囲ノイズの測定などのために、車載コンピュータシステム１０００に含まれてもよい。マイクロフォン１００２及び／または任意の他の接続されたマイクロフォンは、同様に周囲の他の音響特性を測定するために使用されてもよい。１つまたは複数のさらなるセンサを、車載コンピュータシステム１０００のセンササブシステム１０１０に含んでもよく、及び／または、車載コンピュータシステム１０００のセンササブシステム１０１０に通信可能に接続してもよい。たとえば、センササブシステム１０１０は、車両の駐車時にユーザを支援するリアビューカメラ、ユーザを識別する車室カメラ、及び／または、ルートセグメントの品質を事前に評価するフロントビューカメラなどのカメラを含んでもよく、及び／または、それらのカメラに通信可能に接続されてもよい。センササブシステム１０１０と通信するカメラ（複数可）は、本開示に記載の任意の音調整のうちの１つまたは複数のパラメータを制御する１つの入力ソースでもよい。たとえば、車室カメラを介したユーザの識別は、識別されたユーザと関連付けられた音調整のためにユーザの好みを選択するのに使用されてもよい。車載コンピュータシステム１０００のセンササブシステム１０１０は、さまざまな車両センサと通信し入力を受信してもよく、さらに、ユーザ入力を受信してもよい。特定の車両システムセンサはセンササブシステム１０１０のみと通信してもよいが、他のセンサは、センササブシステム１０１０及び車両制御システム１０３０の両方と通信してもよく、または、車両制御システム１０３０を介して間接的にセンササブシステム１０１０と通信してもよい。センササブシステム１０１０は、本開示に記載されるセンサのうちの１つまたは複数からの受信及び／または受信した信号の処理のためのインタフェース（たとえば、ハードウェアインタフェース）及び／または処理ユニットとして働いてもよい。
【００６３】
車載コンピュータシステム１０００のナビゲーションサブシステム１０１１は、位置情報（たとえば、センササブシステム１０１０からのＧＰＳセンサ及び／または他のセンサを介した）、ルートガイダンス、交通情報などのナビゲーション情報を生成及び／もしくは受信してもよく、ならびに／または、運転者に他のナビゲーションサービスを提供してもよい。ナビゲーションサブシステム１０１１は、モーション及び回転センサ入力を介して車両の位置、向き、及び速度をさらに判定できる慣性航法システムを含んでもよい。モーションセンサの例は加速度計を含み、回転センサの例はジャイロスコープを含む。ナビゲーションサブシステム１０１１は、センササブシステム１０１０に含まれたモーション及び回転センサと通信してもよい。あるいは、ナビゲーションサブシステム１０１１は、モーション及び回転センサを含んでもよく、これらのセンサの出力に基づいて移動及び回転を判定してもよい。ナビゲーションサブシステム１０１１は、車外通信モジュール１０２４を介して、クラウドベースサーバ及び／または外部ナビゲーションサービスにデータを伝送してもよく、それらからデータを受信してもよい。
【００６４】
車載コンピュータシステム１０００の外部デバイスインタフェース１０１２は、車両１００１の外部に配置された１つまたは複数の外部デバイス１０４０と接続可能であってもよく、及び／または、通信してもよい。外部デバイスは車両１００１の外部に位置しているよう図示されているが、ユーザが車両１００１を操作しながら外部デバイスを操作する場合など、一時的に車両１００１内に収容されてもよいことが理解されるべきである。つまり、外部デバイス１０４０は、車両１００１に不可欠ではない。外部デバイス１０４０は、携帯デバイス１０４２（たとえば、ブルートゥース（登録商標）、ＮＦＣ、ＷＩ−ＦＩダイレクト、または、その他無線通信を介して接続される）、または代替ブルートゥース（登録商標）対応デバイス１０５２を含んでもよい。携帯デバイス１０４２は、携帯電話、スマートフォン、有線及び／もしくは無線通信を介して車載コンピュータシステムと通信するウェアラブルデバイス／センサ、またはその他携帯電子デバイス（複数可）であってもよい。他の外部デバイスは外部サービス１０４６を含む。たとえば、外部デバイスは、車両と別個で外部に位置する車外デバイスを含んでもよい。また他の外部デバイスは、ソリッドステートドライブ、ペンドライブ、ＵＳＢドライブなどの外部記憶装置１０５４を含む。外部デバイス１０４０は、本開示の範囲から逸脱することなく、無線かコネクタを介するかのいずれかで車載コンピュータシステム１０００と通信してもよい。たとえば、外部デバイス１０４０は、外部デバイスインタフェース１０１２を通じて、ネットワーク１０６０、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）接続、ダイレクト有線接続、ダイレクト無線接続、及び／または、他の通信リンクを介して車載コンピュータシステム１０００と通信してもよい。
【００６５】
１つまたは複数のアプリケーション１０４４が携帯デバイス１０４２上で動作可能であってもよい。一例として、携帯デバイスアプリケーション１０４４を動作させ、車両の環境を監視（たとえば、車両の環境の音声及び／もしくは映像データを収集）してもよく、ならびに／または、車両センサから受信した音声及び／または映像データを処理してもよい。収集した／処理したデータは、アプリケーション１０４４により、ネットワーク１０６０を介して外部デバイスインタフェース１０１２に送信されてもよい。同様に、１つまたは複数のアプリケーション１０４８が外部サービス１０４６上で動作可能であってもよい。一例として、複数のデータソースからのデータを収集及び／または分析するよう外部サービスアプリケーション１０４８を動作させてもよい。たとえば、外部サービスアプリケーション１０４８は、車載コンピュータシステムからのデータ（たとえば、センサデータ、ログファイル、ユーザ入力など）などを収集してもよい。収集したデータは、ブルートゥース（登録商標）接続を介して別の一対のデバイスに伝送されてもよい。
【００６６】
車両制御システム１０３０は、さまざまな車載機能に係わるさまざまな車両システム１０３１の態様を制御するコントロールを含んでもよい。これらは、たとえば、車両搭乗者に音出力を提供するための車両オーディオシステム１０３２の態様を制御することを含んでもよい。オーディオシステム１０３２は、スピーカなど電磁変換器を含む１つまたは複数の音響再生装置を含んでもよい（たとえば、図１のスピーカ１０５のうちの１つまたは複数）。いくつかの例において、車載コンピュータシステム１０００は、音響再生装置にとって唯一の音源であってもよく、または、上記の可聴アラートのうちの１つもしくは複数などの音出力を発生させるオーディオ再生システム（たとえば、携帯電話などの外部デバイス）に接続されたその他の音源があってもよい。そのような任意の外部デバイスは音再生デバイスに、アナログ、デジタル、またはアナログ及びデジタルの両技術の任意の組合せで接続されてもよい。
【００６７】
また、車両制御システム１０３０は、ステアリングコントロール１０６２、ブレーキコントロール１０６３、照明コントロール１０６４（たとえば、車室灯、外部車両灯、灯火信号）、及びスピードコントロール１０６５（たとえば、アクセルペダル、トルクコントロールなど）など、エンジン及び／または車両の車室内の補助要素に関連するさまざまな車両コントロール１０６１（または車両システム制御要素）の設定を調整するコントロールを含んでもよい。また、車両コントロール１０６１は、車両のＣＡＮバスを介して命令を受信し、エンジン、排気システム、変速機、及び／または他の車両システムの１つまたは複数の動作を変更するよう構成された内燃エンジン及び車両動作コントロール（たとえば、エンジンコントローラモジュール、アクチュエータ、バルブなど）を含んでもよい。制御信号は、車両のオーディオシステム１０３２のうちの１つまたは複数のスピーカでの音出力を制御してもよい。たとえば、制御信号は、音量、イコライゼーション、音像（たとえば、一対の装置について）、複数のスピーカ間の音分配、（たとえば、図５に関して記載の）ローパスフィルタのパラメータ、（たとえば、図７に関して記載の）ピークフィルタのパラメータ、（たとえば、図９に関して記載の）再生速度／ピッチ調整モジュールのパラメータ、（たとえば、図５、７、及び９に関して記載の）ゲイン調整モジュールのパラメータなどの音出力特性を調整してもよい。
【００６８】
車載コンピュータシステム１０００は、外部デバイスインタフェース１０１２及び／または車外通信モジュール１０２４に通信可能に接続されてもよいアンテナ（複数可）１００６をさらに含んでもよい。車載コンピュータシステムは、アンテナ（複数可）１００６を介して、または、適切な受信デバイスによる赤外線もしくは他のメカニズムを介して、ＧＰＳ信号及び／または無線コマンドなどの位置信号を受信してもよい。
【００６９】
車載コンピュータシステム１０００の１つまたは複数の要素は、ユーザインタフェース１０１８を介してユーザにより制御されてもよい。ユーザインタフェース１０１８は、タッチスクリーンに表示されたグラフィカルユーザインタフェース、及び／または、ユーザ作動型ボタン、スイッチ、ノブ、ダイアル、スライダなどを含んでもよい。たとえば、ユーザ作動型要素は、ハンドルコントロール、ドア及び／またはウィンドウコントール、インストルメントパネルコントロール、オーディオシステム設定、環境制御システム設定、ルート／ルートセグメントの品質の好み、ルート／ルートセグメントの回避の好みなどを含んでもよい。ユーザは、ユーザインタフェース１０１８を介して車載コンピュータシステム１０００及び携帯デバイス１０４２のうちの１つまたは複数のアプリケーションと対話してもよい。
【００７０】
実施形態の説明は、図に示し説明する目的において提示したものである。上記の観点において本実施形態に対し適宜変更及び改変が可能であり、または、本方法の実行により変更及び改変可能となってもよい。たとえば、特に明記しない限り、上記方法の１つまたは複数は、図１のＳＶＳＧシステム１０２及び／もしくはオーディオシステム１０４、図２の音生成システム２０２、ならびに／または図１０の車載コンピュータシステム１０００など、好適なデバイス及び／またはデバイスの組合せで実施されてもよい。記憶装置、メモリ、ハードウェアネットワークインタフェース／アンテナ、スイッチ、アクチュエータ、クロック回路、センサなどの１つまたは複数の追加ハードウェア要素と組み合わせて１つまたは複数のロジック装置（たとえば、プロセッサ）で格納された命令を実行して、本方法を実施してもよい。上記方法及び関連アクションは、本明細書に記載の順序の他さまざまな順序で、並行して、及び／または同時に、実施されてもよい。上記システムは、単に典型例であり、別の要素を備えてもよく、及び／または、要素を削除してもよい。本開示の主題は、開示したさまざまなシステム及び構成、ならびに、他の特徴、機能、及び／または、特性の、新規性があり自明でないあらゆる組合せ及び副組合せを含む。
【００７１】
本明細書で使用されるように、単数で記載され用語「ａ」または「ａｎ」が付された要素またはステップは、複数の当該要素またはステップを除外する旨の記述がない限り、当該複数を除外しない。さらに、本明細書での「１つの実施形態」または「１つの例」への参照は、引用された特徴も包含する別の実施形態の存在を除外するといった解釈を意図しない。「第１」、「第２」、及び「第３」といった用語は、単に符号として使用しており、対象物に対する数値要件や特定の配置順を付ける意図はない。以下の特許請求の範囲では、上記開示から新規性があり自明でないとされる主題について特に指摘している。
【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６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図９】
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【図１０】
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