(57)【要約】【課題】車室内の周囲音の音量レベルが変化しても、種々の警告音をより確実に伝えることを可能にする。【解決手段】所定の検出情報を検出したとき警告信号を生じる制御手段１００と、警告信号に基いて警告音を生じる警報手段２００とを備えた車両用警告装置において、制御手段１００は、車両室内の周囲音レベルを検出する周囲音検出手段３０と、周囲音レベルに応じて警告音の音量レベルを設定する音量特性を記憶した記憶手段５Ｂを有し、周囲音検出手段３０が検出した周囲音レベルに応じた警告音の音量レベル情報を記憶手段５Ｂより読出し、警報手段２００から生じる警報音の音量レベルを変更する音量変更手段１１０とを、有する。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の検出情報を検出したとき警告信号を生じる制御手段と、前記警告信号に基いて警告音を生じる警報手段とを備えた車両用警告装置において、
前記制御手段は、
車両室内の周囲音レベルを検出する周囲音検出手段と、
周囲音レベルに応じて警告音の音量レベルを設定する音量特性を記憶した記憶手段を有し、前記周囲音検出手段が検出した前記周囲音レベルに応じた警告音の音量レベル情報を前記記憶手段より読出し、前記警報手段から生じる前記警報音の音量レベルを変更する音量変更手段とを、
有することを特徴とする車両用警告装置。
【請求項２】
前記記憶手段に設定された前記音量特性は、周囲音レベルが高くなると警告音の音量を大きくする特性であることを特徴とする請求項１記載の車両用警告装置。
【請求項３】
前記記憶手段は書換え可能な不揮発性メモリで構成されることを特徴とする請求項２記載の車両用警告装置。
【請求項４】
前記制御手段は、複数の検出情報を受けて警告すべき警告対象を決定する警告対象決定手段と、この警告対象決定手段にて決定された前記警告対象に応じて警告パターンを選択し、この選択した警告パターンにて前記警告音を生じさせる警告パターン設定手段とを有することを特徴とする請求項１記載の車両用警告装置。
【請求項５】
前記音量変更手段は、前記周囲音検出手段が検出する前記周囲音レベルに応じた音量レベルを設定する音量設定手段と、この設定した音量レベル情報をなまし処理するなまし処理手段とを有することを特徴とする請求項１記載の車両用警告装置。
【請求項６】
前記車両の速度を検出する車速センサを設け、
前記なまし処理手段は、前記車速センサで検出した車速に応じてなまし処理するなまし値を変更することを特徴とする請求項５記載の車両用警告装置。
【請求項７】
前記なまし処理手段は、前記車速が高いときより低いときに前記なまし値を大きくすることを特徴とする請求項６記載の車両用警告装置。
【請求項８】
前記制御手段は、複数の検出情報を受けて警告すべき警告対象を決定する警告対象決定手段と、この警告対象決定手段にて決定された前記警告対象に応じて警告パターンを選択し、この選択した警告パターンにて前記警告音を生じさせる警告パターン設定手段とを有し、かつ
前記なまし処理手段は、前記警告パターン設定手段にて選択した前記警告パターン情報に応じて前記なまし値を変更することを特徴とする請求項５記載の車両用警告装置。
【請求項９】
前記警告パターン設定手段は、単発音、間欠音、もしくは連続音で構成される前記警告パターン情報を有し、前記なまし処理手段は、前記連続音より前記単発音の前記なまし値を小さく設定することを特徴とする請求項８記載の車両用警告装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、所定の検出情報を検出したとき警告音をより確実に乗員に伝えることを可能にする車両用警告装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両用警告装置としては、警報手段としてブザーを用い、その警告音の音量レベルを一定レベルに設定しておくのが一般的である。また、例えば車載の走行経路案内装置においては、車内の騒音レベルを検出し、車内騒音レベルが所定のしきい値の上限もしくは下限を越える毎に１ステップずつ音量を増加もしくは減少させるように演算処理し、この演算処理を一定時間間隔を置いて繰り返すことで、音声案内の音量を、車内騒音に合わせて自動的に調整し、音声を聞き取り易くする技術が知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−８２９７６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、車両用警告装置の警報手段として、特許文献１に示されるような音量調整手段を用いる場合には、車両の走行音やエンジン音など車両走行状態に応じて車室内に入り込む周囲音の音量レベルが短時間に変化するとき、警告音の音量レベルの調整遅れを生じる可能性があり、例えば単発音のような警告音に対して音量レベルを調整するには十分ではない。
【０００５】
本発明は、上記点に鑑みてなされたものであり、車室内の周囲音の音量レベルが変化しても、種々の警告音をより確実に伝えることを可能にする車両用警告装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１ないし請求項９に記載の技術的手段を採用する。
【０００７】
請求項１記載の発明によれば、所定の検出情報を検出したとき警告信号を生じる制御手段と、警告信号に基いて警告音を生じる警報手段とを備えた車両用警告装置において、
制御手段は、車両室内の周囲音レベルを検出する周囲音検出手段と、周囲音レベルに応じて警告音の音量レベルを設定する音量特性を記憶した記憶手段を有し、周囲音検出手段が検出した周囲音レベルに応じた警告音の音量レベル情報を記憶手段より読出し、警報手段から生じる警報音の音量レベルを変更する音量変更手段とを、有することを特徴とする。
【０００８】
それにより、検出した車両室内の周囲音レベルに応じた警告音の音量レベル情報を、記憶手段より読出すことで設定できるため、周囲音レベルの変化に対する追従性を向上させて周囲音に対する警告音のＳ／Ｎ比を維持することが可能となり、例えば単発音のような警告音に対して音量レベルを適切に調整することが可能となる。
【０００９】
請求項２記載の発明によれば、記憶手段に設定された音量特性を、周囲音レベルが高くなると警告音の音量を大きくする特性とすることで、周囲音に対する警告音のＳ／Ｎ比を維持することが可能となる。
【００１０】
請求項３記載の発明によれば、記憶手段は書換え可能な不揮発性メモリで構成されることで、例えば車種によって異なる室内騒音レベルに応じた警告パターンや音量設定レベルへの設定変更を容易に行うことが可能となる。
【００１１】
請求項４記載の発明によれば、制御手段は、複数の検出情報を受けて警告すべき警告対象を決定する警告対象決定手段と、この警告対象決定手段にて決定された警告対象に応じて警告パターンを選択し、この選択した警告パターンにて警告音を生じさせる警告パターン設定手段とを有することで、複数の検出情報を警告対象とする場合でも、混乱することなく適宜に警告音を生じさせることが可能となる。
【００１２】
請求項５記載の発明によれば、音量変更手段は、周囲音検出手段が検出する周囲音レベルに応じた音量レベルを設定する音量設定手段と、この設定した音量レベル情報をなまし処理するなまし処理手段とを有することで、周囲音の変動に伴なう音量設定レベルの変動を和らげることで耳障り感を抑えることが可能となる。
【００１３】
請求項６記載の発明によれば、車両の速度を検出する車速センサを設け、なまし処理手段は、この車速センサで検出した車速に応じてなまし処理するなまし値を変更することで、車速に応じて変化する乗員の耳障り感を抑えることが可能となる。
【００１４】
請求項７記載の発明によれば、なまし処理手段は、車速が高いときより低いときに前記なまし値を大きくすることで、車速が低いときほど音量設定レベルの変動に対して強く耳障り感を与えることを軽減可能となる。
【００１５】
請求項８記載の発明によれば、制御手段は、複数の検出情報を受けて警告すべき警告対象を決定する警告対象決定手段と、この警告対象決定手段にて決定された警告対象に応じて警告パターンを選択し、この選択した警告パターンにて警告音を生じさせる警告パターン設定手段とを有し、かつなまし処理手段は、警告パターン設定手段にて選択した警告パターン情報に応じてなまし値を変更することを特徴とする。
【００１６】
それにより、警告パターンの種類により、音量設定レベルの変動に対して強く耳障り感を与えることを軽減可能となる。
【００１７】
請求項９記載の発明によれば、警告パターン設定手段は、単発音、間欠音、もしくは連続音で構成される警告パターン情報を有し、なまし処理手段は、連続音より単発音のなまし値を小さく設定することで、音量設定レベルの変動に対する耳障り感を軽減可能となる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基いて説明する。
【００１９】
図１は、車両用警告装置の全体構成を示すブロック図、図２は、図１においてマイクロコンピュータによる制御機能（つまり警告音に対する音量調整機能）を機能実現手段で示したブロック図、図３（ａ）、（ｂ）は、マイクロコンピュータによる音量調整作動を示すフローチャートである。
【００２０】
図１において、制御手段１００は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を含むマイクロコンピュータおよび周辺回路から構成される。本例ではこの制御手段１００には常時図示していない車載バッテリが接続され、常時動作可能な状態にある。なお、この制御手段１００は、車室内のインスツルメントパネルに設置される計器（速度計、回転計、水温計、燃料計等）を制御する制御手段と兼用されてもよい。
【００２１】
警報手段２００は、ブザー等で構成され、制御手段１００の警告信号に応じて警告音を生じる。この警告信号に重畳される周波数信号に応じて警告音の音色を変更し、また警告信号の時系列的に変化する信号波形に応じて警告パターンを変更できる。本例では警報手段２００は１つのブザーで構成されているが、検出情報が多いときには複数のブザーで構成され、各ブザーの音色を異ならせて識別可能にしてもよい。なお、警報手段２００としては、警告音の音色を変更可能なものであれば、ブザーに代えてスピーカ等でもよい。
【００２２】
制御手段１００には、車室内の周囲音（いわゆる騒音）を検出する例えばマイクロホン等の音量検出手段１と、車速Ｖ（車両速度、走行速度ともいう）を検出する速度センサ１が接続されている。車室内に侵入する周囲音（騒音）としては、車両の風きり音、路面音、およびエンジン音等があり、これらを含む全ての音情報が検出される。なお、音量検出手段１に周波数検知特性を与えて特定の周波数領域の音情報のみを検出することも可能である。速度センサ２としては、車両のインスツルメントパネルに設置される計器内の速度計と共通のセンサが利用され、センサの追加は不要である。また、センサもしくは信号発生機器３ａ、３ｂ、３ｃは、例えばシートベルト未装着状態を検出するセンサ、車両後退の変速位置を検出するセンサ、降車時のライト消し忘れを検出する機器、もしくは車間制御装置などのように作動状態を示す信号を乗員に知らせる必要のある各種制御装置である。Ａ／Ｄ変換器４は、音量検出手段１で検出した音情報をデジタル信号に変換する。書込み可能な不揮発性メモリ５は、ＥＥＰＲＯＭやフラッシュメモリ等で構成され、後述する種々のデータテーブルを有し、車種によって異なる室内騒音レベルに応じた警告パターンや音量設定レベルへの設定変更を容易に行えるようにしている。駆動手段６は、制御手段１００からの警告信号に応じて警報手段２００を駆動する。駆動出力が小電力でよいときにはこの駆動手段６を制御手段１００に内蔵させてもよい。
【００２３】
次に、制御手段１００の制御機能を詳述する。図２に示すように、警告対象決定手段１０は、複数のセンサもしくは信号発生機器３ａ、３ｂ、３ｃからの検出情報を受信し、もし複数の検出情報を受信したときには予め定めた優先順位ルールに従って警告対象を決定し、順次出力する。なお、警報手段２００が１つの場合には、複数の検出情報が同時に発生しないような種類のセンサもしくは信号発生機器３ａ、３ｂ、３ｃを選定しておくことが望ましい。
【００２４】
警告パターン設定手段２０は、図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すような時系列的に異なる波形の警告パターンおよび音色（つまり警告パターンの波形に重畳するブザー駆動周波数）を記憶した警告パターンテーブル５Ａ（不揮発性メモリ５の一部で構成される第１記憶手段）を有し、決定した警告対象に応じて一義的に選択される。そこで、選択された警告パターンに従って警告信号が形成され警告音が発生される。なお、本例では検出情報毎に警告パターンおよび音色を異ならせており、警告音により乗員が検出情報を識別可能にしているが、複数の検出情報をグループに分けてグループ毎に警告パターンを異ならせるようにしてもよい。
【００２５】
ここで、図４に示す警告音の特徴について説明する。（ａ）は０．２〜０．６秒間程度の単発音であり、乗員への警告強度が低い検出情報の発生を示す。検出情報としては、例えば車間制御装置において先行車両を自車搭載レーダーが検知したことを示す情報がある。（ｂ）は周期０．４〜１．２秒毎に０．２〜０．６秒間程度の間欠音であり、乗員への警告強度が中程度の検出情報の発生を示す。検出情報としては、例えばシートベルト未装着状態を検出する情報や車両後退の変速位置を検出する情報がある。（ｃ）は連続音であり、乗員への警告強度が高い検出情報の発生を示す。検出情報としては、降車時のライト消し忘れや走行時の半ドアを示す情報がある。
【００２６】
そして、上記の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）毎に警告音の音色を変えるために、警告パターンの波形に対して例えば８００〜２０００Ｈｚ内の異なる周波数のブザー駆動信号を重畳させている。
【００２７】
周囲音検出手段３０は、マイクロホン等の音量検出手段１が検出する音情報に基いて、車室内に侵入する周囲音（例えば、車両の風きり音、路面音、およびエンジン音等）の音量レベル（つまり音圧レベル）を検出する。本例では、周囲音検出手段３０において、例えば警告音の識別に影響する予め想定した特定の周波数領域の周囲音を抽出するために、バンドパスフィルタ等の特定周波数領域に対するフィルタ機能（つまり周波数分離手段）を設けている。
【００２８】
ここで、音量変更手段１１０の役割について説明する。一般に車両の全運転領域における周囲音として、風きり音、路面音、およびエンジン音が発生する。そのうち風きり音と路面音は車速Ｖに比例して音量が大きくなる傾向があり、またエンジン音はエンジンの回転数の大きさに比例して音量が大きくなると共に、加速、減速などでエンジン回転数が急激に変動した場合に音量が大きくなる傾向がある。
【００２９】
本例では、風きり音、路面音、エンジン音等を区別せずに特定の周波数領域にある周囲音として検出し、図５に示す音量特性イを用いて、この周囲音の音量レベルＳＮに比例（つまり周囲音レベルが高くなると音量を大きく）する音量設定レベルＳＤを与え、周囲音に対する警告音のＳ／Ｎ比を上げるようにしている。なお、音量特性イに代えて、周囲音の音量レベルＳＮに対し階段上に音量設定レベルＳＤを高くする音量特性ロを用いるようにし、音量レベルの変更頻度を少なくして耳障り感を抑えるようにしてもよい。
【００３０】
そこで、音量変更手段１１０中の音量設定手段４０は、周囲音検出手段３０で検出した周囲音の音量レベルＳＮに応じて、音量算出テーブル５Ｂ（不揮発性メモリ５の一部で構成される第２記憶手段）に記憶された図５に示す音量特性イを用いて、警告音の音量設定レベルＳＤの設定情報を取得する。その際、周囲音の音量レベルＳＮは常に変動しているため、比較的短い時間間隔にて音量設定レベルＳＤの設定情報を取得する。
【００３１】
なまし処理手段５０は、音量設定手段４０にて比較的短い時間間隔で求めた音量設定レベル情報をなまし処理（つまり複数個の音量設定レベル情報の平均化処理、もしくは荷重平均化処理）する。それによって、周囲音の変動に伴なう音量設定レベルＳＤの変動を和らげることで耳障り感を抑え、しかも車速Ｖが低いときほど、また連続的な警告音であるほど、音量設定レベルＳＤの変動に対して強く耳障り感を与えるため、車速Ｖと警告パターンａ、ｂ、ｃに応じてなまし値Ｋｉｊを変更し、警告音の音量設定レベルが大きく変動しないようにし、耳障り感を抑えている。そこで、本例では、なまし値テーブル５Ｃ（不揮発性メモリ５の一部で構成される第３記憶手段）には、図６（Ａ）に示すように、車速Ｖの高中低の３領域と３種の警告パターンａ、ｂ、ｃとの組合せにて９個のなまし値Ｋｉｊを用意してあり、そのなまし値Ｋｉｊは、図６（Ｂ）に示すように、車速Ｖが低いほど大きく、また連続的な警告音であるほど大きくなるように設定されている。
【００３２】
警告信号形成手段６０は、警告パターン設定手段２０にて選択された警告パターンと、音量変更手段１１０から得られた警告音の音量設定レベル情報とに基いて、警告対象に応じた警告パターンおよび音色であり、かつ周囲音の音量レベルに応じた音量設定レベルの警告信号を形成し、駆動手段９０を通して警報手段２００より警告音を発生させる。
【００３３】
次に、上記した制御手段１００の作動を説明する。図３（ａ）は音量調整作動を示す全体フローを示し、（ｂ）は警告信号の音量レベルの設定フローを示す。
【００３４】
図３（ａ）において、センサもしくは信号発生機器３ａ、３ｂ、３ｃより各種検出情報を入力処理する（ステップ１２１、警告対象決定手段１０）。現在警告すべき検出対象があるか否かを監視し、１つ検出対象があればそれを警告対象として決定する。また、複数の検出対象について受信したときには、予め定めた優先順位ルールに従って警告対象を決定し、順次出力する（ステップ１２２、警告対象決定手段１０）。
【００３５】
続いて、決定された警告対象に応じて、図４に示すような時系列的に複数の異なる波形の警告パターンおよび音色（警告パターンの波形に重畳するブザー駆動周波数）を記憶した警告パターンテーブル５Ａ（第１記憶手段）の中から、警告パターンおよび音色が選択される（ステップ１２３、警告パターン設定手段２０）。そこで、選択された警告パターンに従って警告信号が形成される（ステップ１２４、音量変更手段１１０、警告信号形成手段６０）。
【００３６】
このステップ１２４の詳細を、図３（ｂ）により説明する。警告信号の音量レベルの設定にあたり、まずマイクロホン等の音量検出手段１で検出される車室内の音情報に基いて、車室内に侵入する周囲音（例えば、車両の風きり音、路面音、およびエンジン音等）の音量レベル（つまり音圧レベル）を検出する（ステップ１３１、周囲音検出手段３０）。
【００３７】
続いて、音量算出テーブル５Ｂ（第２記憶手段）に記憶された図５に示す音量特性イを用いて、周囲音の音量レベルＳＮに応じた警告音の音量設定レベルＳＤの設定情報を求める（ステップ１３２、音量設定手段４０）。
【００３８】
続いて、ステップ１３２で求めた警告音の音量設定レベル情報をなまし処理（つまり平均化処理、もしくは荷重平均化処理）する（ステップ１３３、１３４、なまし処理手段５０）。その際、車速Ｖと選択された警告パターンａ、ｂ、ｃとに応じて、図６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、なまし値Ｋｉｊを求め（ステップ１３３）、このなまし値Ｋｉｊを用いて、音量設定レベル情報をなまし処理する（ステップ１３４）。
【００３９】
続いて、ステップ１２３にて選択された警告パターンと、ステップ１３４にてなまし処理した警告音の音量設定レベル情報とに基いて、警告対象に応じた警告パターンおよび音色であり、かつ周囲音の音量レベルに応じた音量設定レベルの警告信号を形成し出力する（ステップ１３５、警告信号形成手段６０）。この警告信号に従って駆動手段６を通して警報手段２００より警告音を発生させる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す車両用警告装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す制御手段１００の制御機能を機能実現手段で示したブロック図である。
【図３】（ａ）は音量調整作動の全体フローを示すフローチャート、（ｂ）は警告信号の音量レベルの設定フローを示すフローチャートである。
【図４】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、複数の異なる警告パターンの波形を示す説明図である。
【図５】周囲音の音量レベルに応じた音量設定レベルを与えるための特性図である。
【図６】（Ａ）は、車速Ｖと警告パターンａ、ｂ、ｃとに応じてなまし値Ｋｉｊを求める表、（Ｂ）は、なまし値Ｋｉｊの設定特性を示す説明図である。
【符号の説明】
１  音量検出手段
２  速度センサ（車速センサ）
３ａ〜３ｃ  センサもしくは信号発生機器
５  書込み可能な不揮発性メモリ（記憶手段）
１０  警告対象決定手段
２０  警告パターン設定手段
３０  周囲音検出手段
４０  音量設定手段
５０  なまし処理手段
６０  警告信号形成手段
１００  制御手段
１１０  音量変更手段
２００  警報手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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