車両に生じる音響帯域の高周波振動、及び前記音響帯域より低い帯域の低周波振動を検出する振動検出手段と、前記高周波振動を基に第1判定値を算出する第1演算手段と、前記低周波振動を基に第2判定値を算出する第2演算手段と、少なくとも前記第1判定値に基づいて衝突判定閾値の切替が必要か否かの閾値切替判断を行う閾値切替判断手段と、前記閾値切替判断の結果に応じて設定された前記衝突判定閾値と前記第2判定値とを比較することで乗員保護装置の起動を必要とする衝突が発生したか否かの衝突判定を行う衝突判定手段と、を備えることを特徴とする車両衝突判定装置。前記第1演算手段は、前記第1判定値として前記高周波振動のエネルギ変化量を算出し、前記第2演算手段は、前記第2判定値として前記低周波振動の一次積分値及び二次積分値を算出し、前記閾値切替判断手段は、前記高周波振動のエネルギ変化量を第1軸、前記低周波振動の二次積分値を第2軸とする2次元マップ上に設定された第1閾値と、前記第1演算手段及び前記第2演算手段によって算出された前記エネルギ変化量及び前記二次積分値との比較によって前記閾値切替判断を行い、前記衝突判定手段は、前記低周波振動の一次積分値を第1軸、前記低周波振動の二次積分値を第2軸とする2次元マップ上に前記閾値切替判断の結果に応じて設定された前記衝突判定閾値と、前記第2演算手段によって算出された前記一次積分値及び前記二次積分値との比較によって前記衝突判定を行う、ことを特徴とする請求項1に記載の車両衝突判定装置。前記第1演算手段は、前記第1判定値として前記高周波振動に含まれる第1帯域の振動成分のエネルギ変化量及び前記高周波振動に含まれる第2帯域の振動成分のエネルギ変化量を算出し、前記第2演算手段は、前記第2判定値として前記低周波振動の一次積分値及び二次積分値を算出し、前記閾値切替判断手段は、前記第1帯域の振動成分のエネルギ変化量を第1軸、前記第2帯域の振動成分のエネルギ変化量を第2軸とする2次元マップ上に設定された第2閾値と、前記第1演算手段によって算出された前記第1帯域及び第2帯域の振動成分のエネルギ変化量との比較によって前記閾値切替判断を行い、前記衝突判定手段は、前記低周波振動の一次積分値を第1軸、前記低周波振動の二次積分値を第2軸とする2次元マップ上に前記閾値切替判断の結果に応じて設定された前記衝突判定閾値と、前記第2演算手段によって算出された前記一次積分値及び前記二次積分値との比較によって前記衝突判定を行う、ことを特徴とする請求項1に記載の車両衝突判定装置。前記第1演算手段は、前記第1判定値として前記高周波振動のエネルギ変化量、前記高周波振動に含まれる第1帯域の振動成分のエネルギ変化量及び前記高周波振動に含まれる第2帯域の振動成分のエネルギ変化量を算出し、前記第2演算手段は、前記第2判定値として前記低周波振動の一次積分値及び二次積分値を算出し、前記閾値切替判断手段は、前記高周波振動のエネルギ変化量を第1軸、前記低周波振動の二次積分値を第2軸とする2次元マップ上に設定された第1閾値と、前記第1演算手段及び前記第2演算手段によって算出された前記エネルギ変化量及び前記二次積分値との比較によって第1の閾値切替判断を行う第1判断手段と、前記第1帯域の振動成分のエネルギ変化量を第1軸、前記第2帯域の振動成分のエネルギ変化量を第2軸とする2次元マップ上に設定された第2閾値と、前記第1演算手段によって算出された前記第1帯域及び第2帯域の振動成分のエネルギ変化量との比較によって第2の閾値切替判断を行う第2判断手段と、前記第1及び第2の閾値切替判断の結果に基づいて最終的に前記衝突判定閾値の切替が必要か否かの最終切替判断を行う最終切替判断手段と、を備え、前記衝突判定手段は、前記低周波振動の一次積分値を第1軸、前記低周波振動の二次積分値を第2軸とする2次元マップ上に前記最終切替判断の結果に応じて設定された前記衝突判定閾値と、前記第2演算手段によって算出された前記一次積分値及び前記二次積分値との比較によって前記衝突判定を行う、ことを特徴とする請求項1に記載の車両衝突判定装置。前記振動検出手段は、前記音響帯域の高周波振動として周波数帯域5kHz~20kHzの振動を検出する第1振動センサと、前記音響帯域より低い帯域の低周波振動として周波数帯域0Hz~400Hzの振動を検出する第2振動センサと、を備えることを特徴とする請求項1~4のいずれか一項に記載の車両衝突判定装置。前記第1振動センサ及び前記第2振動センサの両方を1つのセンサセルに内蔵することを特徴とする請求項5に記載の車両衝突判定装置。上記特許文献1に記載されているように、加速度センサを用いて前面衝突判定を行うためには、フロントクラッシュセンサとユニットセンサが必要である。これは、ユニットセンサだけでは、判別が困難な衝突モード乗員保護装置の起動が必要な高速オフセット衝突と、乗員保護装置の起動が不要な低速オフセット衝突が存在するからである。ユニットセンサは前面衝突時の車体変形が小さい車両中央部に設置されているため、衝突発生時点から両方の衝突モードを正確に判別できる程の大きな差がセンサ出力に現れるまで長い時間約40ms以上を要する。つまり、ユニットセンサだけを用いる場合、衝突発生時点から40ms後に衝突判定具体的には閾値判定が実施されるよう閾値設定を行う必要があり、必然的に乗員保護装置の起動タイミングが遅くなる。乗員保護の観点から、衝突発生時点から20~30msの間に乗員保護装置を起動することが理想とされているため、ユニットセンサだけでは要求される乗員保護性能を満足できない。そこで、従来では、前面衝突時の車体変形が大きい車両前部にフロントクラッシュセンサを設けることで、迅速且つ正確な衝突判定を実現しているのである。フロントクラッシュセンサはシステムコストの上昇を招く要因となっているため、SRSユニットに内蔵されたユニットセンサのみで衝突判定を行うことが理想であるが、上記のようにユニットセンサだけでは要求される乗員保護性能を満足できない。そこで、ユニットセンサとして加速度センサの代わりに音響センサを用いることで、フロントクラッシュセンサを不要とするシステムの構築が試みられている。音響センサから得られる音響データは、車体が変形損壊する特徴を捉えやすい傾向があり、高速オフセット衝突と低速オフセット衝突との判別も容易で、迅速且つ正確な衝突判定の実現に有効である。しかしながら、音響センサから得られる音響データは、車体変形を伴わない飛石等による局所打撃音を多く含んでいるため、乗員保護装置の起動が必要な衝突による衝撃音と、乗員保護装置の起動が不要な局所打撃音とを正確に判別する必要がある。従って、要求される乗員保護性能の維持とコスト削減を両立するためには、衝突による衝撃音と飛石等による局所打撃音とを正確に判別する技術を開発することが課題であった。本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、乗員保護性能の維持とコスト削減を両立可能な車両衝突判定装置を提供することを目的とする。上記目的を達成するために、本発明では、車両衝突判定装置に係る第1の解決手段として、車両に生じる音響帯域の高周波振動、及び前記音響帯域より低い帯域の低周波振動を検出する振動検出手段と、前記高周波振動を基に第1判定値を算出する第1演算手段と、前記低周波振動を基に第2判定値を算出する第2演算手段と、少なくとも前記第1判定値に基づいて衝突判定閾値の切替が必要か否かの閾値切替判断を行う閾値切替判断手段と、前記閾値切替判断の結果に応じて設定された前記衝突判定閾値と前記第2判定値とを比較することで乗員保護装置の起動を必要とする衝突が発生したか否かの衝突判定を行う衝突判定手段と、を備えることを特徴とする。また、本発明では、車両衝突判定装置に係る第2の解決手段として、上記第1の解決手段において、前記第1演算手段は、前記第1判定値として前記高周波振動のエネルギ変化量を算出し、前記第2演算手段は、前記第2判定値として前記低周波振動の一次積分値及び二次積分値を算出し、前記閾値切替判断手段は、前記高周波振動のエネルギ変化量を第1軸、前記低周波振動の二次積分値を第2軸とする2次元マップ上に設定された第1閾値と、前記第1演算手段及び前記第2演算手段によって算出された前記エネルギ変化量及び前記二次積分値との比較によって前記閾値切替判断を行い、前記衝突判定手段は、前記低周波振動の一次積分値を第1軸、前記低周波振動の二次積分値を第2軸とする2次元マップ上に前記閾値切替判断の結果に応じて設定された前記衝突判定閾値と、前記第2演算手段によって算出された前記一次積分値及び前記二次積分値との比較によって前記衝突判定を行う、ことを特徴とする。また、本発明では、車両衝突判定装置に係る第3の解決手段として、上記第1の解決手段において、前記第1演算手段は、前記第1判定値として前記高周波振動に含まれる第1帯域の振動成分のエネルギ変化量及び前記高周波振動に含まれる第2帯域の振動成分のエネルギ変化量を算出し、前記第2演算手段は、前記第2判定値として前記低周波振動の一次積分値及び二次積分値を算出し、前記閾値切替判断手段は、前記第1帯域の振動成分のエネルギ変化量を第1軸、前記第2帯域の振動成分のエネルギ変化量を第2軸とする2次元マップ上に設定された第2閾値と、前記第1演算手段によって算出された前記第1帯域及び第2帯域の振動成分のエネルギ変化量との比較によって前記閾値切替判断を行い、前記衝突判定手段は、前記低周波振動の一次積分値を第1軸、前記低周波振動の二次積分値を第2軸とする2次元マップ上に前記閾値切替判断の結果に応じて設定された前記衝突判定閾値と、前記第2演算手段によって算出された前記一次積分値及び前記二次積分値との比較によって前記衝突判定を行う、ことを特徴とする。また、本発明では、車両衝突判定装置に係る第4の解決手段として、上記第1の解決手段において、前記第1演算手段は、前記第1判定値として前記高周波振動のエネルギ変化量、前記高周波振動に含まれる第1帯域の振動成分のエネルギ変化量及び前記高周波振動に含まれる第2帯域の振動成分のエネルギ変化量を算出し、前記第2演算手段は、前記第2判定値として前記低周波振動の一次積分値及び二次積分値を算出し、前記閾値切替判断手段は、前記高周波振動のエネルギ変化量を第1軸、前記低周波振動の二次積分値を第2軸とする2次元マップ上に設定された第1閾値と、前記第1演算手段及び前記第2演算手段によって算出された前記エネルギ変化量及び前記二次積分値との比較によって第1の閾値切替判断を行う第1判断手段と、前記第1帯域の振動成分のエネルギ変化量を第1軸、前記第2帯域の振動成分のエネルギ変化量を第2軸とする2次元マップ上に設定された第2閾値と、前記第1演算手段によって算出された前記第1帯域及び第2帯域の振動成分のエネルギ変化量との比較によって第2の閾値切替判断を行う第2判断手段と、前記第1及び第2の閾値切替判断の結果に基づいて最終的に前記衝突判定閾値の切替が必要か否かの最終切替判断を行う最終切替判断手段と、を備え、前記衝突判定手段は、前記低周波振動の一次積分値を第1軸、前記低周波振動の二次積分値を第2軸とする2次元マップ上に前記最終切替判断の結果に応じて設定された前記衝突判定閾値と、前記第2演算手段によって算出された前記一次積分値及び前記二次積分値との比較によって前記衝突判定を行う、ことを特徴とする。また、本発明では、車両衝突判定装置に係る第5の解決手段として、上記第1~第4のいずれか1つの解決手段において、前記振動検出手段は、前記音響帯域の高周波振動として周波数帯域5kHz~20kHzの振動を検出する第1振動センサと、前記音響帯域より低い帯域の低周波振動として周波数帯域0Hz~400Hzの振動を検出する第2振動センサとを備えることを特徴とする。また、本発明では、車両衝突判定装置に係る第6の解決手段として、上記第5の解決手段において、前記第1振動センサ及び前記第2振動センサの両方を1つのセンサセルに内蔵することを特徴とする。本発明によれば、従来のようにフロントクラッシュセンサを用いることなく、乗員保護装置の起動を必要とする衝突車体変形を伴う激しい衝突と、乗員保護装置の起動が不要な衝突車体変形が軽微な穏やかな衝突、及び飛石等による局所打撃とを迅速且つ正確に判別できる。つまり、本発明によると、従来と同等以上の乗員保護性能の維持とシステム全体のコスト削減を両立可能な車両衝突判定装置を提供することが可能となる。以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。図1aは、本実施形態におけるSRSエアバッグシステムの構成概略図である。この図に示すように、本実施形態におけるSRSエアバッグシステムは、車両100の中央部に設置されたSRSユニット1車両衝突判定装置と、車両100の運転席及び助手席に設置されたエアバッグ2乗員保護装置とから構成されている。SRSユニット1は、内蔵する音響センサ11及び加速度センサ12の出力信号に基づいて、車両100に前面衝突が発生したか否かの判定衝突判定を行い、その衝突判定結果に応じてエアバッグ2の起動制御を行うECUElectronicControlUnitである。エアバッグ2は、SRSユニット1から入力される点火信号に応じて展開し、車両100の前面衝突により乗員が前方に2次衝突することで負う傷害を軽減する乗員保護装置である。なお、一般的に、車両100には、エアバッグ2の他、シートベルトプリテンショナ等の他の乗員保護装置も設けられているが、図1aでは図示を省略している。図1bは、SRSユニット1の要部ブロック構成図である。この図に示すように、SRSユニット1は、音響センサ11第1振動センサ、加速度センサ12第2振動センサ、ΔE算出部13、第1BPF14、第2BPF15、ΔE1算出部16、ΔE2算出部17、ΔS算出部18、ΔV算出部19、ΔS-ΔEマップ判定部20第1判断手段、ΔE1-ΔE2マップ判定部21第2判断手段、AND部22最終切替判断手段、及びΔS-ΔVマップ判定部23衝突判定手段を備えている。なお、上記の構成要素の内、音響センサ11及び加速度センサ12は、本発明における振動検出手段に相当し、ΔE算出部13、第1BPF14、第2BPF15、ΔE1算出部16及びΔE2算出部17は、本発明における第1演算手段に相当し、ΔS算出部18及びΔV算出部19は、本発明における第2演算手段に相当し、ΔS-ΔEマップ判定部20、ΔE1-ΔE2マップ判定部21及びAND部22は、本発明における閾値切替判断手段に相当する。音響センサ11は、SRSユニット1に内蔵された振動センサであり、車両100の長さ方向図中のX軸方向に生じる音響帯域の高周波振動を検出し、その検出結果を音響データStとしてΔE算出部13、第1BPF14及び第2BPF15へ出力する。具体的には、この音響センサ11は、音響帯域の高周波振動として周波数帯域5kHz~20kHzの振動成分構造音響を検出する。この音響センサ11から得られる音響データStは、前面衝突によって車両100が変形損壊する特徴をよく捉えたものである。加速度センサ12は、SRSユニット1に内蔵された振動センサであり、車両100の長さ方向に生じる、音響帯域より低い帯域の低周波振動を検出し、その検出結果を加速度データGtとしてΔS算出部18及びΔV算出部19へ出力する。具体的には、この加速度センサ12は、音響帯域より低い帯域の低周波振動として周波数帯域0Hz~400Hzの振動を検出する。この加速度センサ12から得られる加速度データGtは、前面衝突によって車両100に生じる減速度をよく捉えたものである。このように、音響センサ11と加速度センサ12との違いは、検出対象振動の周波数帯域が異なるだけであり、どちらも振動センサに属するものである。なお、図1aに示すように、SRSユニット1において、音響センサ11及び加速度センサ12をそれぞれ別個に設けても良いし、或いは1つのセンサセル内に音響センサ11と加速度センサ12を内蔵するようにしても良い。ΔE算出部13は、音響センサ11から入力される音響データStのエネルギ変化量ΔE第1判定値を算出し、その算出結果をΔS-ΔEマップ判定部20へ出力する。具体的には、このΔE算出部13は、図2aに示すように、絶対値算出部13a及び区間積分部13bを備えている。絶対値算出部13aは、音響センサ11から入力される音響データStの絶対値|St|を算出し、その算出結果を区間積分部13bへ出力する。区間積分部13bは、絶対値算出部13aから入力される絶対値|St|を区間積分することでエネルギ変化量ΔEを算出し、その算出結果をΔS-ΔEマップ判定部20へ出力する。本来、音響データStのエネルギ変化量ΔEは、Stの二乗を区間積分すること、つまり、下記1式で表されるように、一定時間区間内で{St}2を積算することで求めることができるが、本実施形態ではエネルギ変化量ΔEの算出処理に掛かる負荷を減らすために、下記2式で表されるように、音響データStの絶対値|St|を区間積分する一定時間区間内で積算することにより、近似的にエネルギ変化量ΔEを算出する。ΔE=Σ{St}21ΔE≒Σ|St|2第1BPF14は、通過周波数帯域が5kHz~15kHzに設定されたバンドパスフィルタであり、音響センサ11から入力される音響データStから第1帯域の振動成分として周波数帯域5kHz~15kHzの振動成分を抽出し、その抽出した振動成分を第1バンド音響データS1tとしてΔE1算出部16へ出力する。第2BPF15は、通過周波数帯域が15kHz~20kHzに設定されたバンドパスフィルタであり、音響センサ11から入力される音響データStから第2帯域の振動成分として周波数帯域15kHz~20kHzの振動成分を抽出し、その抽出した振動成分を第2バンド音響データS2tとしてΔE2算出部17へ出力する。ΔE1算出部16は、第1BPF14から入力される第1バンド音響データS1tのエネルギ変化量第1判定値:以下、第1バンドエネルギ変化量と称すΔE1を算出し、その算出結果をΔE1-ΔE2マップ判定部21へ出力する。ΔE2算出部17は、第2BPF15から入力される第2バンド音響データS2tのエネルギ変化量第1判定値:以下、第2バンドエネルギ変化量と称すΔE2を算出し、その算出結果をΔE1-ΔE2マップ判定部21へ出力する。なお、第1及び第2バンドエネルギ変化量ΔE1、ΔE2の算出手法は、エネルギ変化量ΔEの算出手法と同様である。ΔS算出部18は、加速度センサ12から入力される加速度データGtを二次区間積分することで乗員の移動量ΔS第2判定値:二次積分値を算出し、その算出結果をΔS-ΔEマップ判定部20及びΔS-ΔVマップ判定部23へ出力する。ΔV算出部19は、加速度センサ12から入力される加速度データGtを一次区間積分することで乗員の速度変化量ΔV第2判定値:一次積分値を算出し、その算出結果をΔS-ΔVマップ判定部23へ出力する。ΔS-ΔEマップ判定部20は、図3aに示すように、エネルギ変化量ΔEを縦軸第1軸、移動量ΔSを横軸第2軸とする2次元マップ上に2次元的に設定された第1切替判断閾値TH1と、ΔE算出部13及びΔS算出部18によって算出されたエネルギ変化量ΔE及び移動量ΔSとの比較によって、後述の衝突判定閾値の切替が必要か否かの第1の閾値切替判断を行い、その閾値切替判断結果R1をAND部22へ出力する。図3aの2次元マップ上において、符号W1は高速オフセット衝突などの車体変形を伴う激しい衝突エアバッグ2の展開が必要な衝突が発生した場合のΔS-ΔE特性波形を示し、符号W2は低速オフセット衝突などの車体変形が軽微な穏やかな衝突エアバッグ2の展開が不要な衝突が発生した場合のΔS-ΔE特性波形を示し、また、符号W3は車体変形を伴わない飛石等による局所打撃エアバッグ2の展開が不要な衝突が発生した場合のΔS-ΔE特性波形を示している。このように、車体変形を伴う激しい衝突と、車体変形が軽微な穏やかな衝突と、車体変形を伴わない飛石等による局所打撃とでは、ΔS-ΔE特性波形に明確な差異が生じることがわかる。つまり、図3aに示すように、車体変形を伴う激しい衝突と、車体変形が軽微な穏やかな衝突と、車体変形を伴わない飛石等による局所打撃とを確実に切り分けできる値に第1切替判断閾値TH1を設定しておくことにより、ΔE算出部13及びΔS算出部18によって算出されたエネルギ変化量ΔE及び移動量ΔSが第1切替判断閾値TH1を越えた時閾値切替判断結果R1が1の時、エアバッグ2の展開を必要とする衝突が発生した衝突判定閾値の切替が必要と正確に判断できる。ΔE1-ΔE2マップ判定部21は、図3bに示すように、第1バンドエネルギ変化量ΔE1を横軸、第2バンドエネルギ変化量ΔE2を縦軸とする2次元マップ上に2次元的に設定された第2切替判断閾値TH2と、ΔE1算出部16及びΔE2算出部17によって算出された第1及び第2バンドエネルギ変化量ΔE1、ΔE2との比較によって、後述の衝突判定閾値の切替が必要か否かの第2の閾値切替判断を行い、その閾値切替判断結果R2をAND部22へ出力する。図3bの2次元マップ上において、符号W4は高速オフセット衝突などの車体変形を伴う激しい衝突エアバッグ2の展開が必要な衝突が発生した場合のΔE1-ΔE2特性波形を示し、符号W5は低速オフセット衝突などの車体変形が軽微な穏やかな衝突エアバッグ2の展開が不要な衝突が発生した場合のΔE1-ΔE2特性波形を示している。このように、車体変形を伴う激しい衝突と車体変形が軽微な穏やかな衝突とでは、ΔE1-ΔE2特性波形に明確な差異が生じることがわかる。つまり、図3bに示すように、車体変形を伴う激しい衝突と車体変形が軽微な穏やかな衝突を確実に切り分けできる値に第2切替判断閾値TH2を設定しておくことにより、ΔE1算出部16及びΔE2算出部17によって算出された第1及び第2バンドエネルギ変化量ΔE1、ΔE2が第2切替判断閾値TH2を越えた時閾値切替判断結果R2が1の時、エアバッグ2の展開を必要とする衝突が発生した衝突判定閾値の切替が必要と正確に判断できる。また、例えば音響帯域の高周波振動の減衰や音響センサ11の感度などの誤差要因によって、エアバッグ2の展開が必要な衝突パターンより縁石乗り上げなどの非衝突パターンの方が第1バンドエネルギ変化量ΔE1が大きくなる場合がある。しかしながら、このように第1及び第2バンドエネルギ変化量ΔE1、ΔE2に変動が生じたとしても、両方のエネルギ変化量ΔE1、ΔE2は同じ増減方向に変動するため、第1及び第2バンドエネルギ変化量ΔE1、ΔE2の関係に影響はなく、衝突判定精度衝突判定閾値の切替要否判断精度は一定に保たれる。AND部22は、ΔS-ΔEマップ判定部20の閾値切替判断結果R1と、ΔE1-ΔE2マップ判定部21の閾値切替判断結果R2とに基づいて、最終的に衝突判定閾値の切替が必要か否かの最終切替判断を行い、その最終切替判断結果R3をΔS-ΔVマップ判定部23へ出力する。具体的には、このAND部22は、閾値切替判断結果R1及びR2の両方が1の場合に、衝突判定閾値をTH3_HiからTH3_Loへ切替させるために最終切替判断結果R3を1にセットする一方、閾値切替判断結果R1及びR2の少なくとも一方が0の場合、衝突判定閾値をTH3_Hiに保持させるために最終切替判断結果R3を0にセットする。ΔS-ΔVマップ判定部23は、図3cに示すように、移動量ΔSを横軸、速度変化量ΔVを縦軸とする2次元マップ上に最終切替判断結果R3に応じて設定された衝突判定閾値TH3_Hi或いはTH3_Loと、ΔS算出部18及びΔV算出部19によって算出された移動量ΔS及び速度変化量ΔVとを比較することで、エアバッグ2の展開を必要とする衝突が発生したか否かの衝突判定を行い、その結果を最終的な衝突判定結果R4として出力する。具体的には、このΔS-ΔVマップ判定部23は、最終切替判断結果R3が0の場合に衝突判定閾値TH3_Hiを選択し、最終切替判断結果R3が1の場合に衝突判定閾値TH_Loに切替え、移動量ΔS及び速度変化量ΔVが、衝突判定閾値TH3_Hi或いはTH3_Loを越えた場合に、エアバッグ2の展開を必要とする衝突が発生したと判定して衝突判定結果R4を1にセットする一方、移動量ΔS及び速度変化量ΔVが衝突判定閾値を越えなかった場合には、エアバッグ2の展開は不要と判定して衝突判定結果R4を0にセットする。図3cの2次元マップ上において、符号W6は高速オフセット衝突などの車体変形を伴う激しい衝突エアバッグ2の展開が必要な衝突が発生した場合のΔS-ΔV特性波形を示し、符号W7は低速オフセット衝突などの車体変形が軽微な穏やかな衝突エアバッグ2の展開が不要な衝突が発生した場合のΔS-ΔV特性波形を示し、また、符号W8は初期加速度は小さいがエアバッグ2の展開が必要な衝突が発生した場合のΔS-ΔV特性波形を示している。このように、エアバッグ2の展開が必要な衝突と不要な衝突とではΔS-ΔE特性波形に明確な差異が生じることがわかる。つまり、衝突判定閾値TH3_Hiは、エアバッグ2の展開が必要な衝突と不要な衝突とを確実に切り分けできる値、且つ移動量ΔS及び速度変化量ΔVが衝突判定閾値を越えにくくなるような比較的高い値に設定されている。一方、衝突判定閾値TH_Loは、移動量ΔS及び速度変化量ΔVが衝突判定閾値を越えやすくなるような比較的低い値に設定されている。上述したように、第1及び第2の閾値切替判断では、前面衝突によって車体が変形損壊する特徴を迅速且つ正確に捉えるのに有効な音響データStを利用することで、車体変形を伴う激しい衝突が発生したか否か衝突判定閾値の切替を行う必要があるか否かを迅速且つ正確に判断することができる。これらの第1及び第2の閾値切替判断において車体変形を伴う激しい衝突が発生していないと判断された場合、実際にエアバッグ2の展開を必要とする衝突が発生した蓋然性は極めて低くなる。従って、この場合には、ΔS-ΔVマップ判定部23での衝突判定において比較的高い値の衝突判定閾値TH3_Hiを用いることにより、エアバッグ2の展開を必要とする衝突とエアバッグ2の展開が不要な衝突とを確実に判別することができる。一方、第1及び第2の閾値切替判断において車体変形を伴う激しい衝突が発生したと判断された場合、実際にエアバッグ2の展開を必要とする衝突が発生した蓋然性は極めて高くなる。従って、この場合には、ΔS-ΔVマップ判定部23での衝突判定において比較的低い値の衝突判定閾値TH3_Loに切替えることにより、エアバッグ2を迅速に展開させることができる。以上説明した構成要素の内、符号13~23で示される構成要素は、SRSユニット1に内蔵されたCPU等の演算処理装置が衝突判定用プログラムを実行することで実現されるソフトウェア的な機能部である。以下では、CPUが衝突判定用プログラムに従って実行する衝突判定処理について説明する。CPUは、SRSユニット1の電源がオンされている間、つまり車両100の走行中に、以下のステップS1~S13からなる衝突判定処理を一定周期例えば数百μs周期で繰り返し実行する。<ステップS1>まず、CPUは、衝突判定処理が開始されると、制御変数nをインクリメントした後、音響センサ11からアナログデータとして入力される音響データStと、加速度センサ12からアナログデータとして入力される加速度データGtとをサンプリング及びA/D変換することで、音響データStの現在値を示すデジタルデータSnと、加速度データGtの現在値を示すデジタルデータGnを取得する。以下では、Snを音響データStの今回値と呼び、Gnを加速度データGtの今回値と呼ぶ。なお、CPUは、上記のように取得した音響データStの今回値Snと、加速度データGtの今回値GnをRAM等の揮発性メモリに時系列的に記憶させる。つまり、RAMには、過去から現在まで衝突判定処理が実行される度に取得された音響データSt={S1、...、Sn-2、Sn-1、Sn}と、加速度データGt={G1、...、Gn-2、Gn-1、Gn}が記憶されることになる。なお、RAMの記憶容量をオーバーする場合には、古いデータから順に削除して、空いた記憶領域に新しいデータを記憶すれば良い。<ステップS2>続いて、CPUは、RAMからデジタルバンドパスフィルタ処理に必要な音響データStを読み出し、通過周波数帯域が5kHz~15kHzに設定されたデジタルバンドパスフィルタ処理用の演算式に代入することで、周波数帯域5kHz~15kHzの振動成分である第1バンド音響データS1tの今回値S1nを算出する。ここで、例えば、デジタルバンドパスフィルタ処理に、音響データStの今回値、前回値、前々回値が必要な場合は、RAMからSn、Sn-1、Sn-2を読み出せば良い。なお、CPUは、上記のように算出した第1バンド音響データS1tの今回値S1nをRAMに時系列的に記憶させる。つまり、RAMには、過去から現在まで衝突判定処理が実行される度に算出された第1バンド音響データS1t={S11、...、S1n-2、S1n-1、S1n}が記憶されることになる。このようなステップS2の処理によって、上述した第1BPF14の機能が実現される。<ステップS3>続いて、CPUは、RAMからデジタルバンドパスフィルタ処理に必要な音響データStを読み出し、通過周波数帯域が15kHz~20kHzに設定されたデジタルバンドパスフィルタ処理用の演算式に代入することで、周波数帯域15kHz~20kHzの振動成分である第2バンド音響データS2tの今回値S2nを算出する。なお、CPUは、上記のように算出した第2バンド音響データS2tの今回値S2nをRAMに時系列的に記憶させる。つまり、RAMには、過去から現在まで衝突判定処理が実行される度に算出された第2バンド音響データS2t={S21、...、S2n-2、S2n-1、S2n}が記憶されることになる。このようなステップS3の処理によって、上述した第2BPF15の機能が実現される。<ステップS4>続いて、CPUは、RAMからエネルギ変化量ΔEの算出に必要な音響データStを読み出し、一次区間積分用の下記演算式3に代入することでエネルギ変化量ΔEの今回値ΔEnを算出する。なお、下記3式において、Nは積分区間である。また、下記3式は、上記2式と等価である。ΔEn=|Sn||Sn-1|...|Sn-N1|...3なお、CPUは、上記のように算出したエネルギ変化量ΔEの今回値ΔEnをRAMに時系列的に記憶させる。つまり、RAMには、過去から現在まで衝突判定処理が実行される度に算出されたエネルギ変化量ΔE={ΔE1、...、ΔEn-2、ΔEn-1、ΔEn}が記憶されることになる。このようなステップS4の処理によって、上述したΔE算出部13の機能が実現される。<ステップS5>続いて、CPUは、RAMから第1バンドエネルギ変化量ΔE1の算出に必要な第1バンド音響データS1tを読み出し、一次区間積分用の下記演算式4に代入することで第1バンドエネルギ変化量ΔE1の今回値ΔE1nを算出する。なお、下記3式において、Nは積分区間である。ΔE1n=|S1n||S1n-1|...|S1n-N1|...4なお、CPUは、上記のように算出した第1バンドエネルギ変化量ΔE1の今回値ΔE1nをRAMに時系列的に記憶させる。つまり、RAMには、過去から現在まで衝突判定処理が実行される度に算出された第1バンドエネルギ変化量ΔE1={ΔE11、...、ΔE1n-2、ΔE1n-1、ΔE1n}が記憶されることになる。このようなステップS5の処理によって上述したΔE1算出部16の機能が実現される。<ステップS6>続いて、CPUは、RAMから第2バンドエネルギ変化量ΔE2の算出に必要な第2バンド音響データS2tを読み出し、一次区間積分用の下記演算式5に代入することで第2バンドエネルギ変化量ΔE2の今回値ΔE2nを算出する。なお、下記4式において、Nは積分区間である。ΔE2n=|S2n||S2n-1|...|S2n-N1|...5なお、CPUは、上記のように算出した第2バンドエネルギ変化量ΔE2の今回値ΔE2nをRAMに時系列的に記憶させる。つまり、RAMには、過去から現在まで衝突判定処理が実行される度に算出された第2バンドエネルギ変化量ΔE2={ΔE21、...、ΔE2n-2、ΔE2n-1、ΔE2n}が記憶されることになる。このようなステップS6の処理によって上述したΔE2算出部17の機能が実現される。<ステップS7>続いて、CPUは、RAMから速度変化量ΔVの算出に必要な加速度データGtを読み出し、一次区間積分用の下記演算式6に代入することで速度変化量ΔVの今回値ΔVnを算出する。なお、下記6式において、Nは積分区間である。ΔVn=GnGn-1...Gn-N1...6CPUは、上記のように算出した速度変化量ΔVの今回値ΔVnをRAMに時系列的に記憶させる。つまり、RAMには、過去から現在まで衝突判定処理が実行される度に算出された速度変化量ΔV={ΔV1、...、ΔVn-2、ΔVn-1、ΔVn}が記憶されることになる。このようなステップS7の処理によって、上述したΔV算出部19の機能が実現される。<ステップS8>続いて、CPUは、RAMから移動量ΔSの算出に必要な加速度データG1tを読み出して二次区間積分を行うことにより、移動量ΔSの今回値ΔSnを算出する。ここで、加速度データGtの二次区間積分は、速度変化量ΔVの一次区間積分と同義であるため、CPUの処理負荷を軽減するために下記演算式7を用いて移動量ΔSの今回値ΔSnを算出することが望ましい。なお、下記7式において、Nは積分区間である。ΔSn=ΔVnΔVn-1...ΔVn-N1...7CPUは、上記のように算出した移動量ΔSの今回値ΔSnをRAMに時系列的に記憶させる。つまり、RAMには、過去から現在まで衝突判定処理が実行される度に算出された移動量ΔS={ΔS1、...、ΔSn-2、ΔSn-1、ΔSn}が記憶されることになる。このようなステップS8の処理によって、上述したΔS算出部18の機能が実現される。<ステップS9>続いて、CPUは、RAMからエネルギ変化量ΔEの今回値ΔEnと移動量ΔSの今回値ΔSnを読み出し、これらΔEn及びΔSnが、図3aに示した第1切替判断閾値TH1を越えたか否かを判定する。CPUは、このステップS9においてYesの場合エアバッグ2の展開が必要な衝突が発生したと判断される場合、閾値切替判断結果R1を1にセットする一方、Noの場合には閾値切替判断結果R1を0にセットする。このようなステップS9の処理によって、上述したΔS-ΔEマップ判定部20の機能が実現される。<ステップS10>続いて、CPUは、RAMから第1バンドエネルギ変化量ΔE1の今回値ΔE1nと、第2バンドエネルギ変化量ΔE2の今回値ΔE2nを読み出し、これらΔE1n及びΔE2nが、図3bに示した第2切替判断閾値TH2を越えたか否かを判定する。CPUは、このステップS10においてYesの場合エアバッグ2の展開が必要な衝突が発生したと判断される場合、閾値切替判断結果R2を1にセットする一方、Noの場合には閾値切替判断結果R2を0にセットする。このようなステップS10の処理によって、上述したΔE1-ΔE2マップ判定部21の機能が実現される。<ステップS11>続いて、CPUは、閾値切替判断結果R1及びR2の両方が1か否かを判定し、Yesの場合エアバッグ2の展開が必要と判断される場合に最終切替判断結果R3を1にセットする一方、Noの場合には最終切替判断結果R3を0にセットする。このようなステップS11の処理によって、上述したAND部22の機能が実現される。<ステップS12>続いて、CPUは、最終切替判断結果R3が1にセットされているか否かを判定し、Yesの場合には衝突判定閾値として比較的低い閾値TH_Loを設定する一方、Noの場合には衝突判定閾値として比較的高い閾値TH_Hiを設定する。<ステップS13>続いて、CPUは、RAMから読み出した速度変化量ΔVの今回値ΔVn及び移動量ΔSの今回値ΔSnが、上記ステップS12で設定された衝突判定閾値TH3_Hi或いはTH3_Loを越えたか否かを判定し、Yesの場合エアバッグ2の展開が必要な衝突が発生したと判断される場合に衝突判定結果R4を1にセットする一方、Noの場合に衝突判定結果R4を0にセットする。このようなステップS12、S13の処理によってΔS-ΔVマップ判定部23の機能が実現される。なお、衝突の状況によっては、例えば、今回の衝突判定処理中に、最終切替判断結果R3が1にセットされても衝突判定結果R4が1にセットされない場合も想定され得る。この場合、次回の衝突判定処理において最終切替判断結果R3が0にリセットされてしまうと、本来ならば比較的低い衝突判定閾値TH3_Loで衝突判定を行わなければならないところを、比較的高い衝突判定閾値TH3_Hiで衝突判定が行われてしまい、迅速なエアバッグ2の展開が困難となる可能性がある。そこで、最終切替判断結果R3が一度1にセットされた場合、一定期間はその状態をホールドするような機能をCPUAND部22に持たせることが望ましい。以上説明したステップS1~S13からなる衝突判定処理が一定周期で繰り返されることにより、その一定周期毎に、ΔS-ΔEマップ判定部20による第1の閾値切替判断、ΔE1-ΔE2マップ判定部21による第2の閾値切替判断、AND部22による最終閾値切替判断、及びΔS-ΔVマップ判定部23による衝突判定が実施され、最終的にエアバッグ2の展開が必要と判断された場合衝突判定結果R4が1にセットされた場合にエアバッグ2が展開されることになる。以上説明したように、本実施形態では、従来のようにフロントクラッシュセンサを用いることなく、エアバッグ2の展開を必要とする衝突車体変形を伴う激しい衝突や、初期加速度は小さいがエアバッグ展開要の衝突等と、エアバッグ2の展開が不要な衝突車体変形が軽微な穏やかな衝突や、飛石等による局所打撃とを迅速且つ正確に判別できる。つまり、本実施形態によると、従来と同等以上の乗員保護性能の維持とシステム全体のコスト削減を両立可能なSRSユニット1を提供することが可能となる。また、図3に示した2次元マップを衝突判定に用いることにより、2次元的な閾値設定が可能となり、衝突判定精度の向上乗員保護性能の向上を図ることができる。なお、本発明は上記実施形態に限定されず、以下のような変形例が挙げられる。1上記実施形態において、絶対値算出部13a及び区間積分部13bを備えるΔE算出部13を例示したが、図2bに示すように、絶対値算出部13a及び区間積分部13bに加えてエンベロープ出力部13cを設けても良い。このエンベロープ出力部13cは、絶対値算出部13aから入力される音響データStの絶対値|St|のエンベロープ|Set|を出力するものである。このようなエンベロープ出力部13cとしては、例えばカットオフ周波数が400Hzに設定されたローパスフィルタを用いることができる。この場合、区間積分部13bは、エンベロープ出力部13cから入力されるエンベロープ|Set|を区間積分することでエネルギ変化量ΔEを算出する。なお、ΔE1算出部16及びΔE2算出部17においても、同様な手法で第1及び第2バンドエネルギ変化量ΔE1、ΔE2を算出するようにしても良い。2図1bに示したSRSユニット1において、AND部22の代わりに、ΔS-ΔEマップ判定部20の閾値切替判断結果R1と、ΔE1-ΔE2マップ判定部21の閾値切替判断結果R2との論理和を最終切替判断結果R3としてΔS-ΔVマップ判定部23へ出力するOR部を設けても良い。3図1bに示したSRSユニット1において、第1BPF14、第2BPF15、ΔE1算出部16、ΔE2算出部17、ΔE1-ΔE2マップ判定部21及びAND部22を削除し、ΔS-ΔEマップ判定部20の閾値切替判断結果R1をΔS-ΔVマップ判定部23に出力するような構成を採用しても良い。この場合、ΔE算出部13が第1演算手段に相当し、ΔS-ΔEマップ判定部20が閾値切替判断手段に相当する。または、図1bに示したSRSユニット1において、ΔE算出部13、ΔS-ΔEマップ判定部20及びAND部22を削除し、ΔE1-ΔE2マップ判定部21の閾値切替判断結果R2をΔS-ΔVマップ判定部23に出力するような構成を採用しても良い。この場合、第1BPF14、第2BPF15、ΔE1算出部16及びΔE2算出部17が第1演算手段に相当し、ΔE1-ΔE2マップ判定部21が閾値切替判断手段に相当する。4図1bに示したSRSユニット1を、図4aに示すような簡易的な構成としても良い。図4aにおいて、符号24は、ΔE算出部13にて算出されたエネルギ変化量ΔEと切替判断閾値ΔEthとを比較することにより、エアバッグ2の展開を必要とする衝突が発生したか否かの衝突判定閾値切替判断を行う第1比較部である。ここで、切替判断閾値ΔEthは、エアバッグ2の展開を必要とする衝突車体変形を伴う激しい衝突とエアバッグ2の展開が不要な衝突車体変形が軽微な穏やかな衝突とを判別可能な値に設定されている。符号25は、第1比較部24の閾値切替判断結果に応じて閾値ΔV_Hiと閾値ΔV_Loとの一方を衝突判定閾値として選択する閾値選択部である。ここで、閾値ΔV_Hiは、エアバッグ2の展開を必要とする衝突車体変形を伴う激しい衝突や初期加速度は小さいがエアバッグ展開要の衝突等を含むとエアバッグ2の展開が不要な衝突車体変形が軽微な穏やかな衝突や飛石等による局所打撃等を含むとを判別可能な値に設定されている。また、閾値ΔV_Loは、エアバッグ2の展開を必要とする衝突が発生した場合に迅速にエアバッグ2が展開されるように、閾値ΔV_Hiより低い値に設定されている。符号26は、閾値選択部25にて選択された衝突判定閾値ΔV_Hi或いはΔV_Loと、ΔV算出部19にて算出された速度変化量ΔVとを比較することにより、エアバッグ2の展開を必要とする衝突が発生したか否かの衝突判定を行う第2比較部である。このような構成では、ΔE算出部13が第1演算手段に相当し、ΔV算出部19が第2演算手段に相当し、第1比較部24が閾値切替判断手段に相当し、閾値選択部25及び第2比較部26が衝突判定手段に相当する。このような構成において、第1比較部24にてエネルギ変化量ΔEが切替判断閾値ΔEth以下と判定された場合、閾値選択部25にて衝突判定閾値ΔV_Hiが選択されて、第2比較部26にて速度変化量ΔVと衝突判定閾値ΔV_Hiとの比較が行われる。一方、第1比較部24にてエネルギ変化量ΔEが切替判断閾値ΔEthを越えたと判定された場合、閾値選択部25にて衝突判定閾値ΔV_Loが選択されて、第2比較部26にて速度変化量ΔVと衝突判定閾値ΔV_Loとの比較が行われる。つまり、まず、閾値切替判断では、前面衝突によって車体が変形損壊する特徴を迅速且つ正確に捉えるのに有効な音響データStを利用して、車体変形を伴う激しい衝突が発生したか否かを迅速且つ正確に判定する。この閾値切替判断において車体変形を伴う激しい衝突が発生していないと判定された場合エネルギ変化量ΔEが切替判断閾値ΔEth以下と判定された場合、実際にエアバッグ2の展開を必要とする衝突が発生した蓋然性は極めて低くなる。従って、この場合には、第2比較部26での衝突判定において比較的高い値の衝突判定閾値ΔV_Hiを用いることにより、エアバッグ2の展開を必要とする衝突とエアバッグ2の展開が不要な衝突特に飛石等による局所打撃とを確実に判別することに重点を置く。この衝突判定では、前面衝突によって車体に生じる減速度を正確に捉えるのに有効な加速度データGtを利用するため、音響データStでは判別が困難であった飛石等による局所打撃を正確に判別することができる。一方、閾値切替判断において車体変形を伴う激しい衝突が発生したと判定された場合エネルギ変化量ΔEが切替判断閾値ΔEthを越えたと判定された場合、実際にエアバッグ2の展開を必要とする衝突が発生した蓋然性は極めて高くなる。従って、この場合には、第2比較部26での衝突判定において比較的低い値の衝突判定閾値ΔV_Loに切替えることにより、エアバッグ2を迅速に展開させることに重点を置く。以上説明したように、図4aに示す構成によっても、従来のようにフロントクラッシュセンサを用いることなく、エアバッグ2の展開を必要とする衝突と、エアバッグ2の展開が不要な衝突とを迅速且つ正確に判別できる。5図1bに示したSRSユニット1を、図4bに示すような簡易的な構成としても良い。図4bにおいて、符号27は、ΔV算出部19にて算出された速度変化量ΔVと切替判断閾値ΔVthとを比較することにより、エアバッグ2の展開を必要とする衝突が発生したか否かの衝突判定閾値切替判断を行う第1比較部である。ここで、切替判断閾値ΔVthは、エアバッグ2の展開を必要とする衝突とエアバッグ2の展開が不要な衝突とを判別可能な値に設定されている。符号28は、第1比較部27の閾値切替判断結果に応じて閾値ΔEth_Hiと閾値ΔEth_Loとの一方を衝突判定閾値として選択する閾値選択部である。ここで、閾値ΔEth_Hiは、エアバッグ2の展開を必要とする衝突とエアバッグ2の展開が不要な衝突とを判別可能な値に設定されている。また、閾値ΔEth_Loは、エアバッグ2の展開を必要とする衝突が発生した場合に迅速にエアバッグ2が展開されるように、閾値ΔEth_Hiより低い値に設定されている。符号29は、閾値選択部28にて選択された衝突判定閾値ΔEth_Hi或いはΔEth_Loと、ΔE算出部13にて算出されたエネルギ変化量ΔEとを比較することにより、エアバッグ2の展開を必要とする衝突が発生したか否かの衝突判定を行う第2比較部である。このような構成では、ΔE算出部13が第1演算手段に相当し、ΔV算出部19が第2演算手段に相当し、第1比較部27が閾値切替判断手段に相当し、閾値選択部28及び第2比較部29が衝突判定手段に相当する。このような構成において、第1比較部27にて速度変化量ΔVが切替判断閾値ΔVth以下と判定された場合、閾値選択部28にて衝突判定閾値ΔEth_Hiが選択されて、第2比較部29にてエネルギ変化量ΔEと衝突判定閾値ΔEth_Hiとの比較が行われる。一方、第1比較部27にて速度変化量ΔVが切替判断閾値ΔVthを越えたと判定された場合、閾値選択部28にて衝突判定閾値ΔEth_Loが選択されて、第2比較部29にてエネルギ変化量ΔEと衝突判定閾値ΔEth_Loとの比較が行われる。つまり、図4bの構成は、図4aの構成に対して、速度変化量ΔV第2判定値に基づいて閾値切替判断を行う点、及びエネルギ変化量ΔE第1判定値に基づいて最終的な衝突判定を行う点で相違している。このような図4bの構成によっても、従来のようにフロントクラッシュセンサを用いることなく、エアバッグ2の展開を必要とする衝突と、エアバッグ2の展開が不要な衝突とを迅速且つ正確に判別できる。6上記実施形態では、音響帯域の高周波振動として周波数帯域5kHz~20kHzの振動構造音響を検出すると共に、音響帯域より低い帯域の低周波振動として周波数帯域0Hz~400Hzの振動を検出する場合を例示したが、検出対象振動の周波数帯域はこれに限定されず、車両100の構造や要求される乗員保護性能に応じて適宜設定すれば良い。つまり、高周波振動の周波数帯域は、前面衝突によって車両100が変形損壊する特徴構造音響を捕捉可能であれば良く、低周波振動の周波数帯域は、前面衝突によって車両100に生じる減速度を捕捉可能であれば良い。また、上記実施形態では、音響データStから第1帯域5kHz~15kHzの振動成分を抽出し、第2帯域15kHz~20kHzの振動成分を抽出する場合を例示したが、これら抽出すべき第1帯域及び第2帯域の振動成分も車両100の構造や要求される乗員保護性能に応じて適宜設定すれば良い。さらに、第1帯域と第2帯域は、両方の一部が重複するように設定しても良い。