(57)【要約】【課題】  収音したエンジン音に対し、比較的少ない演算量で、所望の澄み具合の音にするための音質調整を施して出力するエンジン音加工装置を提供する。【解決手段】  信号処理部１００は、マイク１１−１等による収音により得られた信号に加工を施し、合成エンジン音信号ＹＬおよびＹＲを生成する。合成エンジン音信号の生成過程において、信号処理部１００内の音質調整フィルタ１０２−１等は、音質調整処理として櫛型フィルタ処理を実行可能である。ミキサ１１０は、音質調整処理前後の信号のミキシングを行う。制御部２００は、エンジン回転センサ２０１により検出されるエンジン回転数に基づいて櫛型フィルタ処理の遅延時間を決定し、車速センサ２０２等により検出される運転状態に応じてミキシングのミックス比率を決定する。【選択図】図１
2008068681.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のエンジン回転数を検出するエンジン回転センサと、
車両において発生したエンジン音を収音し、または前記車両のエンジンの回転に同期した速度で記憶媒体からエンジン音波形を再生することにより、エンジン音信号を取得するエンジン音信号取得手段と、
前記エンジン音信号取得手段により取得されるエンジン音信号を、設定された遅延時間の整数倍ずつ遅延させ、複数の遅延エンジン音信号を生成し、これらの遅延エンジン音信号を合成して出力する櫛型フィルタ処理を実行するフィルタ手段と、
前記エンジン回転センサにより検出されるエンジン回転数に基づいて前記遅延時間を算出し、前記フィルタ手段に設定する制御手段と、
前記フィルタ手段の出力信号を用いて合成エンジン音信号を合成するエンジン音合成手段と、
前記合成エンジン音信号を音として車両内に出力するエンジン音出力手段と
を具備することを特徴とするエンジン音加工装置。
【請求項２】
前記エンジン音合成手段は、前記櫛型フィルタ処理を経た後の信号と前記櫛型フィルタ処理を経る前の信号とをミキシングするミキシング手段を具備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】
車両の運転状態を検出する運転状態センサを具備し、
前記制御手段は、前記運転状態センサにより検出された運転状態に応じて、前記ミキシング手段における前記櫛型フィルタ処理を経た後の信号と前記櫛型フィルタ処理を経る前の信号とのミックス比率を制御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】
前記エンジン音信号取得手段は、車両の各部において各々エンジン音の一成分となる音を収音し、収音した音を示す信号を出力する複数の収音部を具備し、
前記制御手段は、複数の収音部の各出力信号の中から音質調整の対象とする信号を選択し、
前記フィルタ手段は、複数の収音部の各出力信号のうち前記制御手段により音質調整の対象とされた信号について前記櫛型フィルタ処理を実行することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１の請求項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、車両において収音されたエンジン音等を加工して車両内に出力するエンジン音加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、騒音防止の観点からエンジン音の外部への放射の少ない車両が求められているが、その一方、車両内において運転状態を反映した迫力のあるエンジン音を楽しみたいという要求もある。そこで、このような要求に応えるための技術的手段として、車両においてマイクによりエンジン音を収音し、これに加工を施して車両内に出力するエンジン音加工装置が各種提案されている。例えば特許文献１は、車両において発生するエンジン音を収音し、そのエンジン音に対し、運転状態に応じて低音域の音量を上げる等、周波数特性の調整を施して車室内に放音する装置を提案している。また、特許文献２は、収音したエンジン音に対し、エンジンの回転数に対応した次数成分のレベルの調整を施して車室内に放音する装置を提案している。
【特許文献１】特開平２００５−１３４７４９号公報
【特許文献２】特開平２００４−７４９９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、運転者の耳に聞こえるエンジン音の音質は、車両を快適に運転する上で重要な要素である。そして、運転者にとって分かりやすい音質の１つに音の澄み具合がある。一般に平坦な道で車両が快調に加速しているときには、エンジン音は澄んだ感じになりがちである。一方、坂道等でエンジンに大きな負荷が掛かっているときは、エンジン音は濁った感じになることが多い。しかし、車両の速度、加速状態、エンジンへの負荷等の運転状態によりエンジン音の澄み具合は多彩に変化する。また、運転状態の変化に対するエンジン音の澄み具合の変化の態様も車両の種類により区々である。その意味において、エンジン音の澄み具合やその変化の態様は、車両の個性を表現する重要な要素であるといえる。これまで、運転者にとって分かりやすい音質であるエンジン音の澄み具合を直接の対象とし、比較的小規模な演算によりその制御を行うことができるエンジン音加工装置は提供されていなかった。
【０００４】
この発明は、以上説明した事情に鑑みてなされたものであり、収音したエンジン音または再生したエンジン音に対し、比較的少ない演算量で、所望の澄み具合の音にするための音質調整を施して出力することができるエンジン音加工装置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】
【０００５】
この発明は、車両のエンジン回転数を検出するエンジン回転センサと、車両において発生したエンジン音を収音し、または前記車両のエンジンの回転に同期した速度で記憶媒体からエンジン音波形を再生することにより、エンジン音信号を取得するエンジン音信号取得手段と、前記エンジン音信号取得手段により取得されるエンジン音信号を、設定された遅延時間の整数倍ずつ遅延させ、複数の遅延エンジン音信号を生成し、これらの遅延エンジン音信号を合成して出力する櫛型フィルタ処理を実行するフィルタ手段と、前記エンジン回転センサにより検出されるエンジン回転数に基づいて前記遅延時間を算出し、前記フィルタ手段に設定する制御手段と、前記フィルタ手段の出力信号を用いて合成エンジン音信号を合成するエンジン音合成手段と、前記合成エンジン音信号を音として車両内に出力するエンジン音出力手段とを具備することを特徴とするエンジン音加工装置を提供する。
かかる発明によれば、エンジン音信号取得手段により取得されたエンジン音信号に対し、エンジン回転数に基づいて算出された遅延時間での櫛型フィルタ処理が施され、その結果に基づいて合成エンジン音信号が合成される。従って、比較的少ない演算量で、所望の澄み具合のエンジン音を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、図面を参照し、この発明の実施の形態を説明する。
図１は、この発明の一実施形態であるエンジン音加工装置の構成を示すブロック図である。このエンジン音加工装置は、車両において収音されたエンジン音に加工を施して車室内に出力する装置である。図１に示す例では、吸気音、エンジン爆発音、排気音、メカ音およびその他の音がエンジン音の成分として選択されており、Ｎ個のマイク１１−ｋ（ｋ＝１〜Ｎ）は、それらのエンジン音の各成分を収音可能な各位置に配置されている。マイク１１−ｋ（ｋ＝１〜Ｎ）は、収音したエンジン音波形を示すアナログエンジン音信号を各々出力する。マイク１１−ｋ（ｋ＝１〜Ｎ）から出力されるアナログエンジン音信号は、アンプ１２−ｋ（ｋ＝１〜Ｎ）により増幅され、Ａ／Ｄ変換器１３−ｋ（ｋ＝１〜Ｎ）に与えられる。Ａ／Ｄ変換器１３−ｋ（ｋ＝１〜Ｎ）は、所定のサンプリング周期のサンプリングクロックにより、各アンプ１２−ｋ（ｋ＝１〜Ｎ）から出力されるアナログエンジン音信号をサンプリングし、デジタルエンジン音信号ＤＡｋ（ｋ＝１〜Ｎ）に変換して出力する。
【０００７】
信号処理部１００は、Ａ／Ｄ変換器１３−ｋ（ｋ＝１〜Ｎ）から出力されるデジタルエンジン音信号ＤＡｋ（ｋ＝１〜Ｎ）に基づいて左右２チャネル分のデジタル形式の合成エンジン音信号ＹＬおよびＹＲを生成する信号処理を実行する装置である。この信号処理部１００は、専用の電子回路により構成してもよいが、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ；デジタル信号処理装置）等のプロセッサにより構成してもよい。信号処理部１００における信号処理は、上記サンプリングクロックに同期して実行される。
【０００８】
信号処理部１００から出力される合成エンジン音信号ＹＬおよびＹＲは、Ｄ／Ａ変換器１５１Ｌおよび１５１Ｒによってアナログ信号に変換された後、アンプ１５２Ｌおよび１５２Ｒによって増幅され、エンジン音出力手段としての左右のスピーカ１５３Ｌおよび１５３Ｒから音として車室内に出力される。
【０００９】
制御部２００は、信号処理部１００の制御を含むエンジン音加工装置全体の制御を行う装置である。制御部２００には、エンジン回転センサ２０１、車速センサ２０２およびアクセル開度センサ２０３等、車両の運転状態を示すパラメータを得るための各種のセンサと、メモリ２１０と、操作表示部２２０とが接続されている。操作表示部２２０は、車室内において運転者の前方の位置に配置されており、運転者に各種の表示情報を提供する液晶表示パネル等の表示部と運転者からコマンドや情報を受け取るための押しボタン等の操作子により構成されている。メモリ２１０には、信号処理部１００の制御に用いられる複数種類の制御プログラムが記憶されている。これらの制御プログラムは、エンジン回転センサ２０１等の各種のセンサの出力信号に基づいて信号処理部１００の信号処理を制御するための各種のパラメータを生成するプログラムである。信号処理の制御のためのパラメータの生成方法は各制御プログラムにより異なる。制御部２００は、これらの制御プログラムのうち操作表示部２２０の操作により指定された制御プログラムを実行し、その制御プログラムの実行により生成されたパラメータを信号処理部１００に供給する。
【００１０】
信号処理部１００は、デジタルエンジン音信号ＤＡｋ（ｋ＝１〜Ｎ）に基づいて合成エンジン音信号ＹＬおよびＹＲを生成するための手段として、フィルタ手段たる伝達特性模擬フィルタ１０１−ｋ（ｋ＝１〜Ｎ）および音質調整フィルタ１０２−ｋ（ｋ＝１〜Ｎ）と、ミキサ１１０と、フィルタ１２１Ｌおよび１２１Ｒと、動的フィルタ１２２Ｌおよび１２２Ｒとを有している。ここで、信号処理部１００におけるミキサ１１０以降の部分は、フィルタ手段たる伝達特性模擬フィルタ１０１−ｋ（ｋ＝１〜Ｎ）および音質調整フィルタ１０２−ｋ（ｋ＝１〜Ｎ）の出力信号を用いて合成エンジン音信号を合成するエンジン音合成手段としての役割を果たす。信号処理部１００をＤＳＰ等のプロセッサにより構成する態様では、各種のフィルタやミキサの実体は、プロサッサにそれらのフィルタやミキサとしての処理を行わせるプログラムである。
【００１１】
伝達特性模擬フィルタ１０１−ｋ（ｋ＝１〜Ｎ）は、吸気音、エンジン爆発音等の音源毎に用意されたフィルタであり、デジタルエンジン音信号ＤＡｋ（ｋ＝１〜Ｎ）に対し、伝達特性模擬フィルタ処理と帯域制限処理を施し、デジタルエンジン音信号ＤＢｋ（ｋ＝１〜Ｎ）として各々出力する。ここで、伝達特性模擬フィルタ処理は、吸気音、エンジン爆発音等の音源毎に、その音源から車両のボディを介して運転者に至るまでの音の伝達系の特性をシミュレートしたフィルタ処理である。また、帯域制限処理は、吸気音、エンジン爆発音等の音源毎に、その音源の音の周波数帯域の成分のみを取り出すためのフィルタ処理である。この伝達特性模擬フィルタ１０１−ｋ（ｋ＝１〜Ｎ）による伝達特性模擬フィルタ処理および帯域制限処理は、必須の処理であり、各伝達特性模擬フィルタ１０１−ｋ（ｋ＝１〜Ｎ）は、常にデジタルエンジン音信号ＤＡｋ（ｋ＝１〜Ｎ）に対して、吸気音、エンジン爆発音等の音源毎に用意された伝達特性模擬フィルタ処理および帯域制限処理を施し、デジタルエンジン音信号ＤＢｋ（ｋ＝１〜Ｎ）を出力する。
【００１２】
音質調整フィルタ１０２−ｋ（ｋ＝１〜Ｎ）は、音質調整処理として、櫛型フィルタ処理をデジタルエンジン音信号ＤＢｋ（ｋ＝１〜Ｎ）に各々施し、デジタルエンジン音信号ＤＣｋ（ｋ＝１〜Ｎ）を出力する。図２には、タップ数Ｎｔの櫛型フィルタ処理の処理内容が示されている。図示のように、櫛形フィルタ処理は、デジタルエンジン音信号ＤＢｋを遅延時間ｊ・Δｔ（ｊ＝０〜Ｎｔ−１）ずつ遅延させ、Ｎｔ個の遅延エンジン音信号を生成する遅延処理１０２Ａと、Ｎｔ個の各遅延エンジン音信号に対して所定の係数を乗算する係数乗算処理１０２Ｂと、係数乗算処理１０２Ｂにより得られるＮｔ個の乗算結果を加算してデジタルエンジン音信号ＤＣｋを生成する加算処理１０２Ｃとにより構成されている。
【００１３】
図３は、この櫛型フィルタ処理の周波数特性を例示したものである。この図において、横軸は周波数、縦軸は櫛形フィルタ処理前のデジタルエンジン音信号ＤＢｋに対する櫛型フィルタ処理後のデジタルエンジン音信号ＤＣｋの利得である。この図に示すように、櫛型フィルタ処理の周波数特性では、遅延処理１０２Ａにおけるデジタルエンジン音信号ＤＢｋと各遅延エンジン音信号との間の各遅延時間がΔｔの整数倍である場合、基本周波数Ｆ０＝１／Δｔと、その整数倍の倍音周波数２Ｆ０、３Ｆ０、…の位置に利得の山が生じ、これらの基本周波数および倍音周波数の各間に利得の谷が生じる。また、この櫛型フィルタ処理の周波数特性は、タップ数Ｎｔに依存し、タップ数Ｎｔが大きくなるほど、利得の山の周波数軸方向の幅が狭くなり、利得の谷が深くなる。本実施形態では、任意のデジタルエンジン音信号ＤＢｋから澄んだ感じの音質のデジタルエンジン音信号ＤＣｋを得るための手段として、この櫛型フィルタ処理が用いられる。なお、その詳細については説明の重複を避けるため、本実施形態の動作説明において明らかにする。
【００１４】
音質調整フィルタ１０２−ｋ（ｋ＝１〜Ｎ）において、櫛型フィルタ処理は必要に応じて実行される任意的処理である。すなわち、櫛型フィルタ処理は全ての音質調整フィルタ１０２−ｋ（ｋ＝１〜Ｎ）において実行されることもあるが、一部のフィルタ１０２−ｋのみにおいて実行されることもあるし、全てのフィルタ１０２−ｋ（ｋ＝１〜Ｎ）において実行されないこともある。また、櫛形フィルタ処理における遅延時間Δｔ、タップ数Ｎｔ等の実行条件も一定ではない。制御部２００が音質調整フィルタ１０２−ｋ（ｋ＝１〜Ｎ）のどのフィルタにどのような実行条件で櫛型フィルタ処理を行わせるかは、制御部２００が実行する制御プログラムの内容により決定される。
【００１５】
ミキサ１１０は、制御部２００による制御の下、伝達特性模擬フィルタ１０１−ｋ（ｋ＝１〜Ｎ）から出力されるデジタルエンジン音信号ＤＢｋ（ｋ＝１〜Ｎ）および音質調整フィルタ１０２−ｋ（ｋ＝１〜Ｎ）から出力されるデジタルエンジン音信号ＤＣｋ（ｋ＝１〜Ｎ）をミキシングして左右のチャネルのデジタルエンジン音信号ＸＬおよびＸＲを合成する。ミキサ１１０がデジタルエンジン音信号ＤＢｋ（ｋ＝１〜Ｎ）およびＤＣｋ（ｋ＝１〜Ｎ）のミキシングをどのように行うかは、制御部２００が実行する制御プログラムの内容により決定される。
【００１６】
フィルタ１２１Ｌおよび１２１Ｒは、スピーカ１５３Ｌおよび１５３Ｒから出力するのに適さない不要な高域成分および低域成分をミキサ１１０の出力信号ＸＬおよびＸＲから除去したり周波数特性を整えたりするフィルタである。動的フィルタ１２２Ｌおよび１２２Ｒは、フィルタ１２１Ｌおよび１２１Ｒの各出力信号にフィルタ処理を施して合成エンジン音信号ＹＬおよびＹＲを出力するフィルタであり、周波数対利得特性の制御が可能な構成となっている。好ましい態様では、運転者に聴取されるエンジン音に対し、エンジン回転数に応じた迫力を与えるため、単位時間当たりのエンジン回転数が例えば３０００ｒｐｍ付近である場合には、４００Ｈｚ付近の周波数帯域の利得を持ち上げ、単位時間当たりのエンジン回転数が例えば６０００ｒｐｍ付近である場合には、１ｋＨｚ付近の周波数帯域の利得を持ち上げる、という具合に、制御部２００により動的フィルタ１２２Ｌおよび１２２Ｒの周波数対利得特性の制御が行われる。
【００１７】
次に本実施形態の動作を説明する。本実施形態において、制御部２００は、エンジンが始動するときに、操作表示部２２０の操作により予め選択されたメモリ２１０内の制御プログラムの実行を開始する。図４は、ある制御プログラムに従って信号処理部１００の制御を行っている制御部２００の状態およびこの制御部２００により制御されて信号処理を実行している信号処理部１００の状態を示している。この動作例において、制御部２００は、制御プログラムに従い、信号処理部１００の音質調整フィルタ１０２−１、１０２−２および１０２−３に音質調整処理（櫛型フィルタ処理）を実行させ、他のフィルタ１０２−ｋ（ｋ＝４〜Ｎ）には音質調整処理（櫛型フィルタ処理）を実行させない。従って、この動作例では、音質調整フィルタ１０２−ｋ（ｋ＝１〜３）は、デジタルエンジン音信号ＤＣｋ（ｋ＝１〜３）を出力するが、他の音質調整フィルタ１０２−ｋ（ｋ≧４）はデジタルエンジン音信号ＤＣｋ（ｋ≧４）の出力を行わない。また、この動作例では、制御プログラムの実行開始時、その初期設定処理により、タップ数Ｎｔが音質調整フィルタ１０２−１、１０２−２および１０２−３に設定されており、各音質調整フィルタ１０２−１、１０２−２および１０２−３は、この設定されたタップ数Ｎｔでの音質調整処理（櫛型フィルタ処理）を実行する。本実施形態では、このタップ数Ｎｔとしてエンジンの気筒数Ｎａが設定される。なお、このエンジンの気筒数Ｎａは、車両のエンジンの実際の気筒数である必要はない。例えば運転者が好む気筒数Ｎａを操作表示部２２０の操作により指定させ、この指定された気筒数Ｎａをタップ数Ｎｔとして設定してもよい。
【００１８】
制御部２００は、制御プログラムに従い、１サンプリング周期毎に遅延時間算出処理２３１およびミックス係数算出処理２３２を実行する。まず、遅延時間算出処理２３１において、４サイクルエンジンの場合には、次式に従い、エンジン回転サンサ２０１の出力信号が示すエンジン回転数ｒから回転０．５次に相当する周期Ｔ０（爆発の周期）を算出する。
Ｔ０＝（２×６０）／ｒ          ……（１）
そして、次式に示すように、この周期Ｔ０をエンジンの気筒数Ｎａにより除算し、櫛形フィルタ処理の遅延時間Δｔを算出し、この遅延時間Δｔでの櫛型フィルタ処理を音質調整フィルタ１０２−１、１０２−２および１０２−３に指示する。
Δｔ＝Ｔ０／Ｎａ                  ……（２）
【００１９】
ここで、デジタルエンジン音信号ＤＢ１、ＤＢ２およびＤＢ３は、各々エンジン音の一成分である吸気音、エンジン爆発音および排気音に相当する成分を各々有している。これらの各成分は、エンジンの回転をトリガとして発生するため、基本周波数Ｆ０＝１／Δｔおよびその整数倍の倍音周波数において強度がピークとなるスペクトル分布を持ったものとなる。一方、櫛型フィルタの周波数特性は、図３に例示するように、基本周波数Ｆ０＝１／Δｔおよびその整数倍の倍音周波数に利得の山を持ち、基本周波数および倍音周波数の各間に利得の谷を持ったものとなる。従って、デジタルエンジン音信号ＤＢ１、ＤＢ２およびＤＢ３に対して、遅延時間Δｔの櫛型フィルタ処理が施されると、元のスペクトル分布よりも山の幅が狭められ、谷の幅が広がり、かつ、谷が深くなったスペクトル分布を持ったデジタルエンジン音信号ＤＣ１、ＤＣ２およびＤＣ３が得られる。これらのデジタルエンジン音信号ＤＣ１、ＤＣ２およびＤＣ３は、元のデジタルエンジン音信号ＤＢ１、ＤＢ２およびＤＢ３に比べて、基本周波数および倍音周波数の近傍のみにスペクトルが集中し、それ以外の帯域のスペクトルが欠如しており、雑味のない澄んだ感じの音質を持った信号となる。
【００２０】
ミックス係数算出処理２３２では、サンプリング周期毎に、アクセル開度センサ２０３の出力信号が示すアクセル開度の時間微分値と車速センサ２０２の出力信号が示す車速とに基づいて、デジタルエンジン音信号ＤＢｋ（ｋ＝１〜３）とデジタルエンジン音信号ＤＣｋ（ｋ＝１〜３）とのミックス比率を指定するミックス係数ａｋ（ｋ＝１〜３）を算出し、信号処理部１００のミキサ１１０に与える。
【００２１】
ミキサ１１０では、音質調整用ミキシング処理１１１と、成分間バランス調整処理１１２と、左右振り分け処理１１３が実行される。音質調整用ミキシング処理１１１では、デジタルエンジン音信号ＤＣｋ（ｋ＝１〜３）およびデジタルエンジン音信号ＤＢｋ（ｋ＝１〜３）に関しては、デジタルエンジン音信号ＤＣｋおよびデジタルエンジン音信号ＤＢｋにａｋ（ｋ＝１〜３）および１−ａｋ（ｋ＝１〜３）を各々乗算し、各乗算結果を加算して出力する。また、デジタルエンジン音信号ＤＢｋ（ｋ＝４〜Ｎ）はそのまま素通りさせる。成分間バランス調整処理１１２では、音質調整用ミキシング処理１１１を経たＮ個のデジタルエンジン音信号に対し、吸気音、エンジン爆発音等の各成分用に用意された重み係数ｂｋ（ｋ＝１〜Ｎ）を乗算し、左右振り分け処理１１３に引き渡す。左右振り分け処理１１３では、このようにして引き渡される重み係数ｂｋ（ｋ＝１〜Ｎ）乗算後の各信号を所定の比率で左チャネル、右チャネルに振り分け、左右のチャネルのデジタルエンジン音信号ＸＬおよびＸＲを合成する。この左右のチャネルのデジタルエンジン音信号ＸＬおよびＸＲは、図１におけるフィルタ１２１Ｌおよび１２１Ｒと、動的フィルタ１２２Ｌおよび１２２Ｒの各処理を経て、合成エンジン音信号ＹＬおよびＹＲとなって信号処理部１００から出力され、左右のスピーカ１５３Ｌおよび１５３Ｒから放音される。
【００２２】
ミックス係数ａｋ（ｋ＝１〜３）は、０≦ａｋ≦１の範囲で制御される。ミックス係数ａｋ（ｋ＝１〜３）が大きい場合には、合成エンジン音信号ＹＬおよびＹＲにおいて占めるデジタルエンジン音信号ＤＣｋ（ｋ＝１〜３）の比率が高くなるため、運転者の耳に聞こえるエンジン音は澄んだ感じの音になる。一方、ミックス係数ａｋ（ｋ＝１〜３）が小さい場合には、合成エンジン音信号ＹＬおよびＹＲにおいて占めるデジタルエンジン音信号ＤＣｋ（ｋ＝１〜３）の比率が低くなり、雑味を含んだ元のデジタルエンジン音信号ＤＢｋ（ｋ＝１〜３）の比率が高くなるため、運転者の耳に聞こえるエンジン音は濁った力強い感じの音になる。
【００２３】
ミックス係数算出処理２３２におけるミックス係数ａｋ（ｋ＝１〜３）の算出方法には各種の態様が考えられるが、この例では、ミックス係数ａｋ（ｋ＝１〜３）の各々がアクセル開度の時間微分値と車速とを独立変数とする関数として各々定義されており、これらの関数を用いてミックス係数ａｋ（ｋ＝１〜３）が演算される。これらの関数は、例えば車速が高くなるとａｋ（ｋ＝１〜３）は高くなり、アクセル開度の時間微分値が高くなるとａｋ（ｋ＝１〜３）は低くなるように定義されている。従って、車速の変化やアクセル開度の変化に応じて、運転者の耳に聞こえるエンジン音は澄んだ音質から濁った音質へあるいは濁った音質から澄んだ音質へという具合に変化する。
【００２４】
以上の例では、合成エンジン音信号ＸＬおよびＸＲの生成過程において、制御部２００が吸気音、エンジン爆発音および排気音を音質調整処理の対象として選択し、櫛型フィルタ処理により澄んだ感じの音のデジタルエンジン音信号ＤＣｋ（ｋ＝１〜３）を生成させ、櫛型フィルタ処理前の元のデジタルエンジン音信号ＤＢｋ（ｋ＝１〜３）とのミキシングを行わせた。しかし、吸気音、エンジン爆発音等の各成分のうちいずれの成分を音質調整処理の対象とするかは、制御部２００に実行させる制御プログラムにおいて任意に定めればよい。また、１つの制御プログラムにおいて、音質調整処理の対象とする成分は固定する必要はなく、例えば車速が閾値よりも低い場合には吸気音および排気音を音質調整処理の対象に含めるが、車速が閾値よりも高い場合には、吸気音および排気音を音質調整処理の対象から除外し、エンジン爆発音のみを音質調整処理の対象としてもよい。また、櫛型フィルタ処理により得られる澄んだ感じの音質のデジタルエンジン音信号ＤＣｋについて、櫛型フィルタ処理前のデジタルエンジン音信号ＤＢｋとのミックス比率を如何なる運転状態パラメータ（アクセル開度、車速、エンジン回転数等）の関数として定義するかも、制御部２００に実行させる制御プログラムにおいて任意に定めればよい。
【００２５】
以上説明したように、本実施形態によれば、収音したエンジン音を示す信号に対し、澄んだ感じの音質に調整する音質調整処理を施し、この音質調整処理を経た信号と音質調整処理前の信号とをミキシングして合成エンジン音信号を生成する。従って、運転者の嗜好に合った澄み具合のエンジン音を提供することができる。また、本実施形態では、音質調整処理として比較的演算量の少ない櫛型フィルタ処理を実行するので、合成エンジン音信号を生成するための装置全体の演算量を少なくすることができる。また、本実施形態では、車両において各種のセンサにより検出される運転状態に応じて、音質調整処理を経た信号と音質調整処理前の信号とのミキシングの際のミックス係数を変化させることができる。従って、運転状態に応じて音質が変化するダイナミックなエンジン音を運転者に提供することができる。また、本実施形態では、吸気音、エンジン爆発音等の各成分のうち音質調整処理の対象とする成分を制御部２００に実行させる制御プログラムにおいて任意に定めるようにしている。従って、澄んだ感じの音質のデジタルエンジン音信号として多彩な内容のものを生成し、合成エンジン音信号の生成に使用することができる。また、本実施形態では、どのような運転状態の変化に対してミックス係数をどのように変化させるかを制御部２００に実行させる制御プログラムにおいて任意に定めるようにしている。従って、各種の内容の制御プログラムを用意しておき、その中から実行対象を運転者に選択させることにより、様々な運転者の嗜好に合ったエンジン音を提供することができる。
【００２６】
以上、この発明の一実施形態について説明したが、この発明にはこれ以外にも他の実施形態が考えられる。例えば次の通りである。
【００２７】
（１）音質調整処理として実行する櫛型フィルタ処理において、例えば擬似乱数発生器等を用いて、タップ位置を決定する遅延時間Δｔに時間揺らぎを与えてもよい。このようにすることで、音質調整処理後の信号に基本周波数成分や倍音周波数成分の間にあるハーフ次成分を含めることができ、音質調整の幅を増やすことができる。
【００２８】
（２）上記実施形態では、ミキサ１１０によるミキシング前の段階において、吸気音、エンジン爆発音等の各成分単位で音質調整処理を実行したが、ミキサ１１０の後段の例えばフィルタ１２１Ｌおよび１２１Ｒに音質調整処理を行わせ、かつ、音質調整処理後の信号と音質調整処理前の信号とのミキシングを行わせ、後段の回路に出力させるようにしてもよい。この場合において、上記実施形態と同様、音質調整処理後の信号と音質調整処理前の信号とのミックス比率を、制御部２００が運転状態の変化に応じて変化させてもよい。
【００２９】
（３）上記実施形態では、音質調整処理の対象とする成分を制御部２００が制御プログラムに従って決定したが、車両内の運転者の手前にボタン等の操作子を設け、この操作子の操作により音質調整処理の対象とする成分が決定されるように構成してもよい。
【００３０】
（４）上記実施形態では、音質調整処理後の信号と音質調整処理前の信号とのミキシングの際のミックス比率を制御部２００が制御プログラムに従って決定したが、車両内の運転者の手前にボリューム摘み等の操作子を設け、この操作子の操作によりミックス比率が決定されるように構成してもよい。また、このような操作子を吸気音、エンジン爆発音等の成分毎に設け、成分毎にミックス比を設定できるように構成してもよい。
【００３１】
（５）上記実施形態では、音質調整処理後の信号と音質調整処理前の信号とのミックス比率の制御に用いる運転状態パラメータを運転者が操作子の操作により指定できるようにしてもよい。例えば車速、アクセル開度、エンジン回転数等の各種の運転状態パラメータを指定する操作子を車両内に設ける。そして、運転者が例えば車速およびアクセル開度を指定する各操作子をＯＮにした場合、制御部２００は、予めメモリ２１０に記憶された各種の関数の中から車速およびアクセル開度を独立変数とし、ミックス比率を従属変数とする関数を選択し、この関数を使用してミックス比率の制御を行うのである。
【００３２】
（６）上記実施形態では、エンジン音を収音して、これに加工を施してスピーカから再生した。しかし、このように実際にエンジン音を収音する代わりに、例えば濁った感じの音質のエンジン音の波形データを予めメモリに記憶させ、このメモリからエンジン回転数に応じた読み出し速度で波形データを読み出して、擬似エンジン音信号を再生し、この擬似エンジン音信号に対し、上記実施形態と同様な信号処理を施してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】この発明の一実施形態であるエンジン音加工装置の構成を示すブロック図である。
【図２】同実施形態における櫛型フィルタ処理の内容を示す図である。
【図３】同櫛型フィルタ処理の周波数特性を例示する図である。
【図４】同実施形態の動作例を示す図である。
【符号の説明】
【００３４】
２００……制御部、２１０……メモリ、２２０……操作表示部、２０１……エンジン回転センサ、２０２……車速センサ、２０３……アクセル開度センサ、１１−ｋ（ｋ＝１〜Ｎ）……マイク、１２−ｋ（ｋ＝１〜Ｎ）……アンプ、１３−ｋ（ｋ＝１〜Ｎ）……Ａ／Ｄ変換器、１００……信号処理部、１５１Ｌ，１５１Ｒ……Ｄ／Ａ変換器、１５２Ｌ，１５２Ｒ……アンプ、１５３Ｌ，１５３Ｒ……スピーカ、１０１−ｋ（ｋ＝１〜Ｎ）……伝達特性模擬フィルタ、１０２−ｋ（ｋ＝１〜Ｎ）……音質調整フィルタ、１１０……ミキサ、１２１Ｌ，１２１Ｒ……フィルタ、１２２Ｌ，１２２Ｒ……動的フィルタ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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