特開 2024-135300 警報提示装置及び警報提示方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024135300

(43)【公開日】2024-10-04

(54)【発明の名称】警報提示装置及び警報提示方法

(51)【国際特許分類】

   G08B 21/06 20060101AFI20240927BHJP

【ＦＩ】

G08B21/06

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023045923

(22)【出願日】2023-03-22

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用申請有り 令和５年３月１日、鉄道総研報告 ２０２３年３月号、第３７巻、第３号、第２９～３５頁、“ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｒｔｒｉ．ｏｒ．ｊｐ／ｐｕｂｌｉｓｈ／ｒｔｒｉｒｅｐ／２０２３／ｒｅｐ２３＿０３＿Ｊ．ｈｔｍｌ”、“ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｒｔｒｉ．ｏｒ．ｊｐ／ｐｕｂｌｉｓｈ／ｒｔｒｉｒｅｐ／２０２３／ｔｒｇｊｅ６００００００１ｔ１ｚ－ａｔｔ／ｓｈ２０２３０３－ａｌｌ－ｐｒｏｔｅｃｔ．ｐｄｆ．ｐｄｆ”、及び、“ｈｔｔｐｓ：／／ｂｕｎｋｅｎ．ｒｔｒｉ．ｏｒ．ｊｐ／ｄｏｃ／ｆｉｌｅＤｏｗｎ．ｊｓｐ？ＲａｉｒａｃＩＤ＝０００１００４９６９”

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用申請有り 令和４年１１月２５日、ヒューマンインタフェース学会論文誌、第２４巻、第４号、第２１５～２３０頁、“ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｊｓｔａｇｅ．ｊｓｔ．ｇｏ．ｊｐ／ｂｒｏｗｓｅ／ｈｉｓ／ｌｉｓｔ／－ｃｈａｒ／ｊａ”、“ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｊｓｔａｇｅ．ｊｓｔ．ｇｏ．ｊｐ／ａｒｔｉｃｌｅ／ｈｉｓ／２４／４／２４＿２１５／＿ａｒｔｉｃｌｅ／－ｃｈａｒ／ｊａ”、及び、“ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｊｓｔａｇｅ．ｊｓｔ．ｇｏ．ｊｐ／ａｒｔｉｃｌｅ／ｈｉｓ／２４／４／２４＿２１５／＿ｐｄｆ／－ｃｈａｒ／ｊａ”

(71)【出願人】

【識別番号】000173784

【氏名又は名称】公益財団法人鉄道総合技術研究所

(71)【出願人】

【識別番号】000230696

【氏名又は名称】日本貨物鉄道株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100104064

【弁理士】

【氏名又は名称】大熊 岳人

(72)【発明者】

【氏名】星野 慧

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 綾子

(72)【発明者】

【氏名】本田 真佐浩

(72)【発明者】

【氏名】原 威史

【テーマコード（参考）】

5C086

【Ｆターム（参考）】

5C086AA23

5C086BA22

5C086CA09

5C086DA19

5C086FA01

(57)【要約】

【課題】警報音が伝達すべき警報内容を、乗務員に適切に伝達することができる警報提示装置を提供する。
【解決手段】警報提示装置１０は、警報音を決定する決定部１３を有する。決定部１３は、２００～６３００Ｈｚの複数の第１周波数帯域で車内騒音の音圧レベルを表す第１値を算出する第１算出部２１と、複数の第１周波数帯域で信号音と車内騒音との合成音の音圧レベルを表す第２値を算出し、２００～１６００Ｈｚの複数の第２周波数帯域で第１値に対する第２値の比を表す第３値の第１総和値を算出し、２０００～６３００Ｈｚの複数の第３周波数帯域で第３値の第２総和値を算出し、第１総和値に対する第２総和値の比率である第１比率を算出する、比率算出処理、を実行する第２算出部２２と、を含む。決定部１３は、信号音の音高をシフトしながら第１比率の算出を繰り返し、第１比率が一定の範囲内に含まれるときの信号音を警報音として決定する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

鉄道車両に乗務している乗務員に、注意喚起するための警報音を含む警報を提示する警報提示装置において、
前記鉄道車両の車内騒音を集音する集音部と、
前記集音部により集音された前記車内騒音に基づいて、前記警報音を決定する決定部と、
前記決定部により決定された前記警報音を含む前記警報を、前記乗務員に提示する提示部と、
を有し、
前記決定部は、
前記集音部により集音された前記車内騒音をスペクトル解析することにより、２００～６３００Ｈｚの範囲の互いに異なる複数の中心周波数の各々をそれぞれ有する複数の第１周波数帯域の各々における前記車内騒音の音圧レベルを表す第１値を算出する第１算出部と、
５００～２５００Ｈｚの範囲の周波数成分を有する第１音を有する信号音を生成し、
生成された前記信号音と、前記集音部により集音された前記車内騒音と、に基づいて、前記複数の第１周波数帯域の各々における、前記信号音と前記車内騒音とが合成された合成音の音圧レベルを表す第２値を算出し、
前記複数の第１周波数帯域の各々について、前記第２値から前記第１値を減じて得られる差分を表すか又は前記第１値に対する前記第２値の比を表す第３値を算出し、
前記複数の第１周波数帯域のうち、２００～１６００Ｈｚの範囲の互いに異なる複数の中心周波数の各々をそれぞれ有する複数の第１周波数帯域である、複数の第２周波数帯域についての複数の前記第３値の総和である第１総和値を算出し、
前記複数の第１周波数帯域のうち、２０００～６３００Ｈｚの範囲の互いに異なる複数の中心周波数の各々をそれぞれ有する複数の第１周波数帯域である、複数の第３周波数帯域についての複数の前記第３値の総和である第２総和値を算出し、
前記第１総和値に対する前記第２総和値の比率である第１比率を算出する、比率算出処理、を実行する第２算出部と、
を含み、
前記決定部は、前記第２算出部により生成される前記信号音の音高をシフトしながら、前記第２算出部による前記比率算出処理を繰り返して実行することにより、前記第１比率の算出を繰り返し、前記第１比率が一定の範囲内に含まれるときの前記信号音を、前記警報音として決定する、警報提示装置。

【請求項2】

請求項１に記載の警報提示装置において、
前記第２算出部は、前記第１音及び複数の第２音を含む音列を表す前記信号音を生成し、
前記決定部は、前記第１音及び前記複数の第２音の各々の音高を互いに同じ方向に等しい音高差だけシフトしながら、前記第２算出部による前記比率算出処理を繰り返して実行することにより、前記第１比率の算出を繰り返し、前記第１比率が最大となるときの前記信号音を、前記警報音として決定する、警報提示装置。

【請求項3】

請求項１又は２に記載の警報提示装置において、
前記第１算出部は、前記車内騒音の等価騒音レベルを表す第４値を算出し、
前記第２算出部は、前記信号音の等価騒音レベルを表す第５値が前記第１算出部により算出された前記第４値以下になるように、前記信号音を生成する、警報提示装置。

【請求項4】

請求項１又は２に記載の警報提示装置において、
前記第２算出部は、２０００～２５００Ｈｚの範囲の周波数成分を有する前記第１音を有する前記信号音を生成する、警報提示装置。

【請求項5】

請求項１又は２に記載の警報提示装置において、
前記複数の第１周波数帯域は、前記複数の中心周波数の各々をそれぞれ有する複数の１／３オクターブバンドである、警報提示装置。

【請求項6】

請求項１に記載の警報提示装置において、
前記乗務員の覚醒レベルを表す第６値を検出する検出部を有し、
前記決定部は、前記検出部により検出された前記第６値が予め設定された第１閾値未満のとき、前記車内騒音に基づいて、前記警報音を決定し、
前記提示部は、前記第６値が前記第１閾値未満のとき、前記決定部により決定された前記警報音を含む前記警報を、前記乗務員に提示し、
前記決定部は、前記第１比率が、前記第６値に応じて設定される第２閾値よりも大きくなるときの前記信号音を、前記警報音として決定し、
前記第２閾値は、前記第６値が小さいほど大きくなるように設定される、警報提示装置。

【請求項7】

鉄道車両に乗務している乗務員に、注意喚起するための警報音を含む警報を、警報提示装置を用いて提示する警報提示方法において、
（ａ）前記鉄道車両の車内騒音を、集音部により集音するステップ、
（ｂ）前記（ａ）ステップにて前記集音部により集音された前記車内騒音に基づいて、前記警報音を決定部により決定するステップ、
（ｃ）前記（ｂ）ステップにて前記決定部により決定された前記警報音を含む前記警報を、提示部により前記乗務員に提示するステップ、
を有し、
前記（ｂ）ステップは、
（ｂ１）前記（ａ）ステップにて前記集音部により集音された前記車内騒音を前記決定部に含まれる第１算出部によりスペクトル解析することにより、２００～６３００Ｈｚの範囲の互いに異なる複数の中心周波数の各々をそれぞれ有する複数の第１周波数帯域の各々における前記車内騒音の音圧レベルを表す第１値を前記第１算出部により算出するステップ、
（ｂ２）５００～２５００Ｈｚの範囲の周波数成分を有する第１音を有する信号音を、前記決定部に含まれる第２算出部により生成し、
前記第２算出部により生成された前記信号音と、前記（ａ）ステップにて前記集音部により集音された前記車内騒音と、に基づいて、前記複数の第１周波数帯域の各々における、前記信号音と前記車内騒音とが合成された合成音の音圧レベルを表す第２値を前記第２算出部により算出し、
前記複数の第１周波数帯域の各々について、前記第２値から前記第１値を減じて得られる差分を表すか又は前記第１値に対する前記第２値の比を表す第３値を前記第２算出部により算出し、
前記複数の第１周波数帯域のうち、２００～１６００Ｈｚの範囲の互いに異なる複数の中心周波数の各々をそれぞれ有する複数の第１周波数帯域である、複数の第２周波数帯域についての複数の前記第３値の総和である第１総和値を前記第２算出部により算出し、
前記複数の第１周波数帯域のうち、２０００～６３００Ｈｚの範囲の互いに異なる複数の中心周波数の各々をそれぞれ有する複数の第１周波数帯域である、複数の第３周波数帯域についての複数の前記第３値の総和である第２総和値を前記第２算出部により算出し、
前記第１総和値に対する前記第２総和値の比率である第１比率を前記第２算出部により算出するステップ、
を含み、
前記（ｂ）ステップでは、前記第２算出部により生成される前記信号音の音高をシフトしながら、前記（ｂ２）ステップを繰り返して実行することにより、前記第２算出部による前記第１比率の算出を繰り返し、前記第１比率が一定の範囲内に含まれるときの前記信号音を、前記決定部により前記警報音として決定する、警報提示方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、鉄道車両に乗務している乗務員に、注意喚起するための警報音を含む警報を提示する警報提示装置及び警報提示方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

主に自動車を運転している運転者に対して注意喚起するための警報を提示する警報提示装置として、走行音等による車内騒音又は運転者の眠気若しくは心身の状態に応じて異なる警報を提示する警報提示装置が知られている。

【0003】

実開平３－６７２３６号公報（特許文献１）には、車両の警報装置において、車両の警報条件を判定する回路と、マイクと、マイクから車両の騒音レベルを検出する回路と、警報条件が満たされたとき所定の音響信号に対応する電気信号を発生すると共に騒音レベルにマスキングされない高周波側へシフトする周波数可変発振回路と、周波数可変発振回路の出力信号を増幅して音響出力装置に与える回路と、を備えた技術が開示されている。

【0004】

また、特開平７－２４４７８７号公報（特許文献２）には、車両用警報装置において、車両周囲環境の認識結果に応じて報知すべき警報を制御する警報制御手段と、運転者の生理状態の変化の内、警報発生手段で発生された警報に基づく生理状態の変化を抽出する生理状態変化抽出手段と、を有し、警報制御手段は生理状態変化抽出手段で抽出された生理状態の変化に基づき警報を制御する技術が開示されている。

【0005】

また、特開平８－２７９０９０号公報（特許文献３）には、警報音の信号を生成する警報音生成手段と、この警報音の信号を音波に変換する音波変換手段とを有する警報音発生装置において、周辺音を検出する音検出手段と、周辺音のうち、警報音の周波数帯域成分を抽出する抽出手段と、周波数帯域成分の信号により警報音の発生レベルを調整するレベル調整手段とを具備する技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】実開平３－６７２３６号公報

【特許文献2】特開平７－２４４７８７号公報

【特許文献3】特開平８－２７９０９０号公報

【非特許文献】

【0007】

【非特許文献1】ISO 7731:2003, “Ergonomics - Danger signals for public and work areas - Auditory danger signals”

【非特許文献2】ISO 226:2003, “Acoustics - Normal equal-loudness-level contours”

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

鉄道車両に乗務している乗務員に警報を提示する警報提示方法では、警報として、一定の音圧及び周波数成分を有する警報音を提示する場合、鉄道車両の走行音が小さいときは警報音が大きく感じられる一方で、走行音が大きいときは警報音が知覚されにくく、警報音が伝達すべき警報内容を、乗務員に適切に伝達することができない。また、鉄道車両の走行音が有する音圧又は周波数成分は、自動車の車内の車内騒音が有する音圧又は周波数成分に比べて大きく変動するので、上記特許文献１乃至上記特許文献３に記載された技術等を用いて、鉄道車両に乗務している運転士等の乗務員に対して警報を提示する場合には、自動車を運転している運転者に対して警報を提示する場合に比べ、警報音が伝達すべき警報内容を、乗務員に適切に伝達することができないおそれがある。

【0009】

本発明は、上述のような従来技術の問題点を解決すべくなされたものであって、鉄道車両に乗務している乗務員に、注意喚起するための警報音を含む警報を提示する警報提示装置において、鉄道車両の走行音が有する音圧又は周波数成分が鉄道車両の走行条件によって大きく変動した場合でも、警報音が伝達すべき警報内容を、乗務員に適切に伝達することができる警報提示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】

【0010】

本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。

【0011】

本発明の一態様としての警報提示装置は、鉄道車両に乗務している乗務員に、注意喚起するための警報音を含む警報を提示する警報提示装置である。当該警報提示装置は、鉄道車両の車内騒音を集音する集音部と、集音部により集音された車内騒音に基づいて、警報音を決定する決定部と、決定部により決定された警報音を含む警報を、乗務員に提示する提示部と、を有する。決定部は、集音部により集音された車内騒音をスペクトル解析することにより、２００～６３００Ｈｚの範囲の互いに異なる複数の中心周波数の各々をそれぞれ有する複数の第１周波数帯域の各々における車内騒音の音圧レベルを表す第１値を算出する第１算出部を含む。また、決定部は、５００～２５００Ｈｚの範囲の周波数成分を有する第１音を有する信号音を生成し、生成された信号音と、集音部により集音された車内騒音と、に基づいて、複数の第１周波数帯域の各々における、信号音と車内騒音とが合成された合成音の音圧レベルを表す第２値を算出し、複数の第１周波数帯域の各々について、第２値から第１値を減じて得られる差分を表すか又は第１値に対する第２値の比を表す第３値を算出し、複数の第１周波数帯域のうち、２００～１６００Ｈｚの範囲の互いに異なる複数の中心周波数の各々をそれぞれ有する複数の第１周波数帯域である、複数の第２周波数帯域についての複数の第３値の総和である第１総和値を算出し、複数の第１周波数帯域のうち、２０００～６３００Ｈｚの範囲の互いに異なる複数の中心周波数の各々をそれぞれ有する複数の第１周波数帯域である、複数の第３周波数帯域についての複数の第３値の総和である第２総和値を算出し、第１総和値に対する第２総和値の比率である第１比率を算出する、比率算出処理、を実行する第２算出部を含む。また、決定部は、第２算出部により生成される信号音の音高をシフトしながら、第２算出部による比率算出処理を繰り返して実行することにより、第１比率の算出を繰り返し、第１比率が一定の範囲内に含まれるときの信号音を、警報音として決定する。

【0012】

また、他の一態様として、第２算出部は、第１音及び複数の第２音を含む音列を表す信号音を生成し、決定部は、第１音及び複数の第２音の各々の音高を互いに同じ方向に等しい音高差だけシフトしながら、第２算出部による比率算出処理を繰り返して実行することにより、第１比率の算出を繰り返し、第１比率が最大となるときの信号音を、警報音として決定してもよい。

【0013】

また、他の一態様として、第１算出部は、車内騒音の等価騒音レベルを表す第４値を算出し、第２算出部は、信号音の等価騒音レベルを表す第５値が第１算出部により算出された第４値以下になるように、信号音を生成してもよい。

【0014】

また、他の一態様として、第２算出部は、２０００～２５００Ｈｚの範囲の周波数成分を有する第１音を有する信号音を生成してもよい。

【0015】

また、他の一態様として、複数の第１周波数帯域は、複数の中心周波数の各々をそれぞれ有する複数の１／３オクターブバンドであってもよい。

【0016】

また、他の一態様として、当該警報提示装置は、乗務員の覚醒レベルを表す第６値を検出する検出部を有してもよい。決定部は、検出部により検出された第６値が予め設定された第１閾値未満のとき、車内騒音に基づいて、警報音を決定し、提示部は、第６値が第１閾値未満のとき、決定部により決定された警報音を含む警報を、乗務員に提示し、決定部は、第１比率が、第６値に応じて設定される第２閾値よりも大きくなるときの信号音を、警報音として決定し、第２閾値は、第６値が小さいほど大きくなるように設定されてもよい。

【0017】

本発明の一態様としての警報提示方法は、鉄道車両に乗務している乗務員に、注意喚起するための警報音を含む警報を、警報提示装置を用いて提示する警報提示方法である。当該警報提示方法は、鉄道車両の車内騒音を、集音部により集音する（ａ）ステップと、（ａ）ステップにて集音部により集音された車内騒音に基づいて、警報音を決定部により決定する（ｂ）ステップと、（ｂ）ステップにて決定部により決定された警報音を含む警報を、提示部により乗務員に提示する（ｃ）ステップと、を有する。（ｂ）ステップは、（ａ）ステップにて集音部により集音された車内騒音を決定部に含まれる第１算出部によりスペクトル解析することにより、２００～６３００Ｈｚの範囲の互いに異なる複数の中心周波数の各々をそれぞれ有する複数の第１周波数帯域の各々における車内騒音の音圧レベルを表す第１値を第１算出部により算出する（ｂ１）ステップを含む。また、（ｂ）ステップは、５００～２５００Ｈｚの範囲の周波数成分を有する第１音を有する信号音を、決定部に含まれる第２算出部により生成し、第２算出部により生成された信号音と、（ａ）ステップにて集音部により集音された車内騒音と、に基づいて、複数の第１周波数帯域の各々における、信号音と車内騒音とが合成された合成音の音圧レベルを表す第２値を第２算出部により算出し、複数の第１周波数帯域の各々について、第２値から第１値を減じて得られる差分を表すか又は第１値に対する第２値の比を表す第３値を第２算出部により算出し、複数の第１周波数帯域のうち、２００～１６００Ｈｚの範囲の互いに異なる複数の中心周波数の各々をそれぞれ有する複数の第１周波数帯域である、複数の第２周波数帯域についての複数の第３値の総和である第１総和値を第２算出部により算出し、複数の第１周波数帯域のうち、２０００～６３００Ｈｚの範囲の互いに異なる複数の中心周波数の各々をそれぞれ有する複数の第１周波数帯域である、複数の第３周波数帯域についての複数の第３値の総和である第２総和値を第２算出部により算出し、第１総和値に対する第２総和値の比率である第１比率を第２算出部により算出する（ｂ２）ステップを含む。また、（ｂ）ステップでは、第２算出部により生成される信号音の音高をシフトしながら、（ｂ２）ステップを繰り返して実行することにより、第２算出部による第１比率の算出を繰り返し、第１比率が一定の範囲内に含まれるときの信号音を、決定部により警報音として決定する。

【発明の効果】

【0018】

本発明の一態様を適用することで、鉄道車両に乗務している乗務員に、注意喚起するための警報音を含む警報を提示する警報提示装置において、鉄道車両の走行音が有する音圧又は周波数成分が鉄道車両の走行条件によって大きく変動した場合でも、警報音が伝達すべき警報内容を、乗務員に適切に伝達することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】実施の形態の警報提示装置の構成を示すブロック図である。

【図2】実施の形態の警報提示方法の一部のステップを示すフロー図である。

【図3】実施の形態の警報提示方法の一部のステップを示すフロー図である。

【図4】警報音として使用する信号音の音型の一例を示す楽譜である。

【図5】車内騒音及び信号音の音圧の周波数分布の一例を示すグラフである。

【図6】車内騒音及び信号音の音圧の周波数分布の一例を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下に、本発明の各実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。

【0021】

なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実施の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。

【0022】

また本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。

【0023】

更に、実施の形態で用いる図面においては、断面図であっても図面を見やすくするためにハッチング（網掛け）を省略する場合もある。また、平面図であっても図面を見やすくするためにハッチングを付す場合もある。

【0024】

なお、以下の実施の形態においてＡ～Ｂとして範囲を示す場合には、特に明示した場合を除き、Ａ以上Ｂ以下を示すものとする。

【0025】

（実施の形態）
＜警報提示装置による警報提示方法＞
初めに、図１乃至図６を参照し、実施の形態の警報提示装置による警報提示方法について説明する。本実施の形態の警報提示装置は、鉄道車両に乗務している乗務員に、注意喚起するための警報音を含む警報を提示する警報提示装置である。また、本実施の形態の警報提示方法は、本実施の形態の警報提示装置による警報提示方法であり、鉄道車両に乗務している乗務員に、注意喚起するための警報音を含む警報を、警報提示装置を用いて提示する警報提示方法である。なお、本実施の警報提示装置を用いて警報を提示する乗務員としては、運転士又は車掌等が例示される。

【0026】

図１は、実施の形態の警報提示装置の構成を示すブロック図である。図２及び図３は、実施の形態の警報提示方法の一部のステップを示すフロー図である。図１では、実施の形態の警報提示装置によって警報が提示される警報対象者である、例えば運転士としての乗務員Ｍを示している。

【0027】

図４は、警報音として使用する信号音の音型の一例を示す楽譜である。図４（ａ）は、信号音ＳＧ１１（高音）の音型を示し、図４（ｂ）は、信号音ＳＧ１２（低音）の音型を示している。

【0028】

図５及び図６は、車内騒音及び信号音の音圧の周波数分布の一例を示すグラフである。図５（ａ）は、車内騒音ＮＳ１の音圧の周波数分布、及び、信号音ＳＧ１１（高音）の音圧の周波数分布を示し、図５（ｂ）は、車内騒音ＮＳ１の音圧の周波数分布、及び、信号音ＳＧ１１（高音）と車内騒音ＮＳ１との合成音ＳＹ１１の音圧の周波数分布を示している。図６（ａ）は、車内騒音ＮＳ１の音圧の周波数分布、信号音ＳＧ１１（高音）の音圧の周波数分布、及び、信号音ＳＧ１２（低音）の音圧の周波数分布を示し、図６（ｂ）は、車内騒音ＮＳ１の音圧の周波数分布、信号音ＳＧ１１（高音）と車内騒音ＮＳ１との合成音ＳＹ１１の音圧の周波数分布、及び、信号音ＳＧ１２（低音）と車内騒音ＮＳ１との合成音ＳＹ１２の音圧の周波数分布を示している。図５（ａ）、図５（ｂ）、図６（ａ）及び図６（ｂ）の横軸は、１／３オクターブバンドの中心周波数を示し、図５（ａ）、図５（ｂ）、図６（ａ）及び図６（ｂ）の縦軸は、音圧レベルを示している。即ち、図５（ａ）、図５（ｂ）、図６（ａ）及び図６（ｂ）は、１／３オクターブ分析を行った場合を示している。

【0029】

図１乃至図３に示すように、また、前述したように、本実施の形態の警報提示装置１０は、鉄道車両に乗務している乗務員Ｍに、注意喚起するための警報音を含む警報を提示する警報提示装置である。また、本実施の形態の警報提示装置１０は、検出部１１と、集音部１２と、決定部１３と、提示部１４と、を有する。検出部１１は、乗務員の覚醒レベルを表す覚醒レベル値を検出する。集音部１２は、例えばマイク１２ａと接続され、鉄道車両の車内騒音をマイク１２ａにより集音する。決定部１３は、検出部１１により検出された覚醒レベル値が予め設定された第１閾値未満のとき、集音部１２により集音された車内騒音に基づいて、警報音を決定する。提示部１４は、例えばスピーカ１４ａと接続され、覚醒レベル値が第１閾値未満のとき、決定部１３により決定された警報音を含む警報を、スピーカ１４ａにより乗務員Ｍに提示する。検出部１１が覚醒レベル値を検出する具体的な方法については、後述する。

【0030】

本実施の形態の警報提示装置１０として、鉄道車両の内部又は外部に設置されたコンピュータ１５を用いることができ、このような場合、検出部１１、集音部１２、決定部１３及び提示部１４の各々として、コンピュータ１５を用いることができる。或いは、集音部１２は、例えば警報提示装置１０の外部でマイク１２ａと一体的に設置されてもよい。

【0031】

決定部１３は、第１算出部２１と、第２算出部２２と、を含む。第１算出部２１は、集音部１２により集音された車内騒音ＮＳ１（図５（ａ）参照）をスペクトル解析することにより、２００～６３００Ｈｚの範囲ＲＧ１（図５（ａ）参照）の互いに異なる複数の中心周波数の各々をそれぞれ有する複数の周波数帯域ＦＢ１（図５（ａ）参照）の各々における車内騒音の音圧レベルを表す値ＶＬ１（図５（ａ）参照）を算出する。

【0032】

第２算出部２２は、５００～２５００Ｈｚの範囲ＲＧ２（図５（ａ）参照）の周波数成分を有する第１音を有する信号音ＳＧ１（図５（ａ）参照）を生成し、生成された信号音ＳＧ１と、集音部１２により集音された車内騒音ＮＳ１（図５（ａ）参照）と、に基づいて、複数の周波数帯域ＦＢ１（図５（ａ）参照）の各々における、信号音ＳＧ１と車内騒音ＮＳ１とが合成された合成音ＳＹ１（図５（ｂ）参照）の音圧レベルを表す値ＶＬ２（図５（ｂ）参照）を算出し、複数の周波数帯域ＦＢ１の各々について、値ＶＬ２から値ＶＬ１（図５（ｂ）参照）を減じて得られる差分を表すか又は値ＶＬ１に対する値ＶＬ２の比を表す値ＶＬ３（図５（ｂ）参照）を算出し、複数の周波数帯域ＦＢ１（図５（ｂ）参照）のうち、２００～１６００Ｈｚの範囲ＲＧ３（図５（ａ）参照）の互いに異なる複数の中心周波数の各々をそれぞれ有する複数の周波数帯域ＦＢ１である、複数の周波数帯域ＦＢ２（図５（ｂ）参照）についての複数の値ＶＬ３の総和である総和値ＴＴ１（図５（ｂ）参照）を算出し、複数の周波数帯域ＦＢ１のうち、２０００～６３００Ｈｚの範囲ＲＧ４（図５（ａ）参照）の互いに異なる複数の中心周波数の各々をそれぞれ有する複数の周波数帯域ＦＢ１である、複数の周波数帯域ＦＢ３（図５（ｂ）参照）についての複数の値ＶＬ３の総和である総和値ＴＴ２（図５（ｂ）参照）を算出し、総和値ＴＴ１に対する総和値ＴＴ２の比率である比率Ｉを算出する、比率算出処理、を実行する。

【0033】

決定部１３は、第２算出部２２により生成される信号音ＳＧ１（図５（ａ）参照）の音高をシフトしながら、第２算出部２２による比率算出処理を繰り返して実行することにより、比率Ｉの算出を繰り返し、比率Ｉが一定の範囲内に含まれるときの信号音ＳＧ１を、警報音として決定する。

【0034】

なお、本実施の形態の警報提示装置１０として、検出部１１を有するものを例示して説明した。しかしながら、例えば警報提示装置１０とは異なる検出装置であって、乗務員Ｍの覚醒レベルを表す覚醒レベル値を検出する検出装置を用いる場合には、警報提示装置１０は、検出部１１を有しなくてもよい。

【0035】

本実施の形態の警報提示装置１０として用いられるコンピュータ１５は、中央演算処理装置（Central Processing Unit：ＣＰＵ）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、記憶部、データ・指令入力部、画像表示部及び出力部等により構成されている。

【0036】

ＣＰＵは、図示は省略するが、各種データに対して、四則演算（加算、減算、乗算及び除算）、論理演算（論理積、論理和、否定及び排他的論理和等）、又は、データ比較、若しくはデータシフト等の処理を実行する部分である。なお、記憶部は、図示は省略するが、ハードディスク装置（Hard Disk Drive：ＨＤＤ）、又は、ＲＯＭ（Read Only Memory）等を有しており、ＣＰＵを制御するための制御プログラム、及び、ＣＰＵが用いる各種データ等を格納している部分である。また、ＲＯＭは、一般に、半導体チップ等により構成される。

【0037】

また、本実施の形態の警報提示装置１０として用いられるコンピュータ１５は、以下に説明する道床形状測定方法の各ステップの動作及び処理を行うためのプログラムを実行するものである。

【0038】

本実施の形態の警報提示装置１０による警報提示方法では、まず、乗務員Ｍの覚醒レベルを表す覚醒レベル値を、検出部１１により検出する（図２のステップＳ１１）。このステップＳ１１では、言い換えれば、覚醒レベルの低下を検知する（図３のステップＳ３１）。

【0039】

ステップＳ１１にて検出部１１により検出された覚醒レベル値が予め設定された第１閾値未満のとき、例えば乗務員室内の車内騒音等の鉄道車両の車内騒音ＮＳ１を、集音部１２により集音する（図２のステップＳ１２）。このステップＳ１２では、言い換えれば、ステップＳ３１にて、覚醒レベルが低下していることが検出されたとき、車内騒音を計測する（図３のステップＳ３２）。

【0040】

次に、ステップＳ１１にて検出部１１により検出された覚醒レベル値が予め設定された第１閾値未満のとき、ステップＳ２１にて集音部１２により集音された車内騒音ＮＳ１に基づいて、警報音を決定部１３（図１参照）により決定する（図２のステップＳ１３）。このステップＳ１３では、言い換えれば、車内騒音ＮＳ１に応じて警報音を決定する（図３のステップＳ３３）。

【0041】

ステップＳ１３では、まず、ステップＳ１２にて集音部１２により集音された車内騒音ＮＳ１を決定部１３に含まれる第１算出部２１によりスペクトル解析することにより、２００～６３００Ｈｚの範囲ＲＧ１（図５（ａ）参照）の互いに異なる複数の中心周波数の各々をそれぞれ有する複数の周波数帯域ＦＢ１（図５（ａ）参照）の各々における車内騒音ＮＳ１の音圧レベルを表す値ＶＬ１を第１算出部２１により算出する（図２のステップＳ２１）。

【0042】

このステップＳ２１では、例えば、ステップＳ３２で計測された車内騒音ＮＳ１に対して、スペクトル解析として１／３オクターブ分析を行い、２００～６３００Ｈｚの範囲の互いに異なる複数の中心周波数の各々をそれぞれ有する複数の１／３オクターブバンドの各々における車内騒音ＮＳ１の音圧レベルを表す値ＶＬ１を第１算出部２１により算出する（図３のステップＳ３４）。

【0043】

また、ステップＳ２１では、例えば、ステップＳ３２で計測された車内騒音の等価騒音レベルを表す値Ａ（ｄＢ）を算出する（図３のステップＳ３５）。なお、ステップＳ２１では、等価騒音レベルを表す値Ａを算出しないようにすることもできる。

【0044】

スペクトル解析即ち周波数分析として、定幅分析であるフーリエ分析、又は、定比幅分析であるオクターブ分析（オクターブバンド分析）を用いることができ、オクターブ分析として、１／１オクターブ分析又は１／３オクターブ分析を用いることができる。このうち、騒音等の音の分析を行う音響分野では、１／１オクターブ分析又は１／３オクターブ分析が一般的に用いられており、本実施の形態でも、１／３オクターブ分析を用いることができる。また、１／３オクターブ分析を行う場合、２００～６３００Ｈｚの範囲の中心周波数を、例えば２００Ｈｚ、２５０Ｈｚ、３１６Ｈｚ、４００Ｈｚ、５００Ｈｚ、６３０Ｈｚ、８００Ｈｚ、１０００Ｈｚ、１２５０Ｈｚ、１６００Ｈｚ、２０００Ｈｚ、２５００Ｈｚ、３１６０Ｈｚ、４０００Ｈｚ、５０００Ｈｚ、６３００Ｈｚとすることができる。ステップＳ３４即ちステップＳ２１にて１／３オクターブ分析された車内騒音ＮＳ１の音圧の周波数分布（周波数依存性）の一例を、図５（ａ）の「車内騒音ＮＳ１」に示す。

【0045】

なお、２００～６３００Ｈｚの範囲ＲＧ１（図５（ａ）参照）は、後述する信号音の５００～２５００Ｈｚの範囲ＲＧ２（図５（ａ）参照）、帯域１の２００～１６００Ｈｚの範囲ＲＧ３（図５（ａ）参照）、及び、帯域２の２０００～６３００Ｈｚの範囲ＲＧ４（図５（ａ）参照）を含むものである。

【0046】

ステップＳ１３では、次に、５００～２５００Ｈｚの範囲ＲＧ２（図５（ａ）参照）の周波数成分を有する第１音の音高を設定し、音高が設定された第１音を有する信号音ＳＧ１を、決定部１３に含まれる第２算出部２２により生成する（図２のステップＳ２２）。信号音ＳＧ１として、少なくとも一つの音を有する信号音ＳＧ１を生成すればよいが、後述するように、好適には、複数の音を含む音列を表す信号音ＳＧ１を生成することができる。また、信号音が複数の音を含む音列を表す場合の信号音ＳＧ１としての信号音ＳＧ１１の音型の一例を、図４（ａ）に示す。

【0047】

ＩＳＯ７７３１（非特許文献１）では、警報音に５００～２５００Ｈｚの範囲の周波数成分を有することが推奨されている。そのため、信号音が５００～２５００Ｈｚの範囲の周波数成分を有する第１音を有することにより、国際標準化機構により推奨されている周波数成分を有する信号音を警報音として用いることができる。

【0048】

即ち、ステップＳ２２では、５００～２５００Ｈｚの推奨される周波数範囲の周波数が含まれる信号音を生成することになる。

【0049】

また、ステップＳ２２では、例えば、信号音ＳＧ１の等価騒音レベルを表す値Ａ（ｄＢ）が、第１算出部２１により算出された車内騒音ＮＳ１の等価騒音レベルを表す値Ａ（ｄＢ）と同程度になるように、信号音ＳＧ１を生成する（図３のステップＳ３６）。なお、等価騒音レベルについては、後述する。

【0050】

ステップＳ１３では、次に、ステップＳ２２にて第２算出部２２により生成された信号音ＳＧ１と、ステップＳ１２にて集音部１２により集音された車内騒音ＮＳ１と、に基づいて、複数の周波数帯域ＦＢ１（図５（ｂ）参照）の各々における、信号音ＳＧ１と車内騒音ＮＳ１とが合成された合成音ＳＹ１の音圧レベルを表す値ＶＬ２を算出する（図２のステップＳ２３）。

【0051】

このステップＳ２３では、ステップＳ２２にて第２算出部２２により生成された信号音ＳＧ１をスペクトル解析することにより、複数の周波数帯域ＦＢ１（図５（ａ）参照）の各々における信号音ＳＧ１の音圧レベルを表す値ＶＬ２１（図５（ａ）参照）を算出し、算出された値ＶＬ２１及び値ＶＬ１に基づいて、複数の周波数帯域ＦＢ１（図５（ｂ）参照）の各々における、集音部１２により集音された車内騒音ＮＳ１と信号音ＳＧ１とが合成された合成音ＳＹ１の音圧レベルを表す値ＶＬ２を算出する。

【0052】

或いは、ステップＳ２３では、ステップＳ２２にて第２算出部２２により生成された信号音ＳＧ１と、ステップＳ１２にて集音部１２により集音された車内騒音ＮＳ１と、が合成された合成音ＳＹ１を生成し、生成された合成音ＳＹ１をスペクトル解析することにより、複数の周波数帯域ＦＢ１（図５（ｂ）参照）の各々における合成音ＳＹ１の音圧レベルを表す値ＶＬ２を算出する。

【0053】

このステップＳ２３では、例えば、ステップＳ３６で生成された信号音ＳＧ１に対して、スペクトル解析として１／３オクターブ分析を行う（図３のステップＳ３７）。ステップＳ３７即ちステップＳ２３にて１／３オクターブ分析された信号音ＳＧ１としての信号音ＳＧ１１の音圧の周波数分布（周波数依存性）の一例を、図５（ａ）の「信号音ＳＧ１１」に示す。

【0054】

また、例えば、２００～６３００Ｈｚの範囲ＲＧ１（図５（ａ）参照）の互いに異なる複数の中心周波数の各々をそれぞれ有する複数の１／３オクターブバンドの各々において、信号音ＳＧ１の音圧レベルと、車内騒音ＮＳ１の音圧レベルと、が加算又は合成された音圧レベルを表す合成値である値ＶＬ２を算出する（図３のステップＳ３８）。ステップＳ３８即ちステップＳ２３にて１／３オクターブ分析された合成音ＳＹ１の音圧の周波数分布（周波数依存性）の一例を、図５（ｂ）の「信号音ＳＧ１１＋車内騒音ＮＳ１」に示す。

【0055】

ここで、合成音の音圧レベルを表す合成値を算出する方法は、特に限定されないものの、例えば１／３オクターブバンドにおける合成音の音圧レベルＬ（ｘ）が以下の式（１）により算出されることにより、合成値を算出することができる。

【0056】

【数1】

【0057】

上記式（１）において、ｘは１／３オクターブバンドの中心周波数であり、Ｇ（ｘ）は中心周波数ｘを有する１／３オクターブバンドにおける信号音ＳＧ１の音圧レベルであり、Ｈ（ｘ）は中心周波数ｘを有する１／３オクターブバンドにおける車内騒音ＮＳ１の音圧レベルである。また、Ｌ（ｘ）は、中心周波数ｘを有する１／３オクターブバンドにおける合成音の音圧レベルである。

【0058】

即ち、ステップＳ２３では、計測した車内騒音ＮＳ１と信号音ＳＧ１とを合成し、上記式（１）においてＬ（ｘ）で表される周波数帯域ごとの音圧を算出することになる。

【0059】

ステップＳ１３では、次に、複数の周波数帯域ＦＢ１（図５（ｂ）参照）の各々について、値ＶＬ２から値ＶＬ１を減じて得られる差分を表すか又は値ＶＬ１に対する値ＶＬ２の比を表す値ＶＬ３を第２算出部２２により算出する（図３のステップＳ２４）。また、ステップＳ２４では、複数の周波数帯域ＦＢ１のうち、２００～１６００Ｈｚの範囲ＲＧ３の互いに異なる複数の中心周波数の各々をそれぞれ有する複数の周波数帯域ＦＢ１である、複数の周波数帯域ＦＢ２（図５（ｂ）参照）についての複数の値ＶＬ３の総和である総和値ＴＴ１を第２算出部２２により算出する。また、ステップＳ２４では、複数の周波数帯域ＦＢ１のうち、２０００～６３００Ｈｚの範囲ＲＧ４の互いに異なる複数の中心周波数の各々をそれぞれ有する複数の周波数帯域ＦＢ１である、複数の周波数帯域ＦＢ３（図５（ｂ）参照）についての複数の値ＶＬ３の総和である総和値ＴＴ２を第２算出部２２により算出する。

【0060】

総和値ＴＴ１を算出する方法は、特に限定されないものの、例えば以下の式（２）により総和値ＴＴ１としてのｆ_帯域１を算出することができる。

【0061】

【数2】

【0062】

ｆ_帯域１を算出する場合、上記式（２）において、ｎは１であり、ａは中心周波数の下限即ち２００であり、ｂは中心周波数の上限即ち１６００である。

【0063】

また、総和値ＴＴ２を算出する方法は、特に限定されないものの、例えば上記式（２）により総和値ＴＴ２としてのｆ_帯域２を算出することができる。

【0064】

ｆ_帯域２を算出する場合、上記式（２）において、ｎは２であり、ａは中心周波数の下限即ち２０００であり、ｂは中心周波数の上限即ち６３００である。

【0065】

このように、ステップＳ２４では、２つの帯域である帯域１（範囲ＲＧ３）及び帯域２（範囲ＲＧ４）において上記式（２）でそれぞれ表される２つのｆをそれぞれ算出する（図３のステップＳ３９）。即ち、ステップＳ２４では、算出した音圧から車内騒音単体の音圧を、帯域１（２００～１６００Ｈｚ）と帯域２（２０００～６３００Ｈｚ）ごとに減算して合計した値であるｆを算出することになる。

【0066】

ＩＳＯ２２６（非特許文献２）に記載された等ラウドネス曲線によれば、人の聴覚は２０００～４０００Ｈｚで聞こえがよい。図示は省略するものの、等ラウドネス曲線とは、１０００Ｈｚの純音を基準としたときに、基準と同じ大きさに聞こえる他の周波数の音のレベルを示す曲線であり、曲線が下方にあり谷の部分では、１０００Ｈｚの音圧よりも小さい音圧レベルにも関わらず１０００Ｈｚと同じ大きさに聴こえることから、聴覚特性が良いことを示す。即ち、車内騒音下で聞き取りやすい音は２０００～４０００Ｈｚの範囲の周波数成分である。そのため、２００～６３００Ｈｚの範囲を、人が相対的に聞き取りにくい２００～１６００Ｈｚの範囲と、人が相対的に聞き取りやすい２０００～６３００Ｈｚの範囲とに分割し、それぞれの範囲で、車内騒音と合成音との音量差又は音量比を積算することにより、信号音の車内騒音に対する聞き取りやすさを、定量的に評価することができる。

【0067】

ステップＳ１３では、次に、総和値ＴＴ１に対する総和値ＴＴ２の比率である比率Ｉを第２算出部２２により算出する（図３のステップＳ２５）。

【0068】

このステップＳ２５では、比率Ｉを、例えば以下の式（３）により算出することができる。

【0069】

【数3】

【0070】

このように、ステップＳ２５では、帯域１（範囲ＲＧ３）と帯域２（範囲ＲＧ４）との比となるＩを算出する（図３のステップＳ４０）。即ちステップＳ２５では、帯域１の総和値ＴＴ１と帯域２の総和値ＴＴ２との比率であるＩを算出することになる。

【0071】

ステップＳ１３では、第２算出部２２により生成される信号音ＳＧ１の音高をシフトしながら、ステップＳ２２からステップＳ２５までの比率算出処理を繰り返して実行することにより、第２算出部２２による比率Ｉの算出を繰り返し、比率Ｉが一定の範囲内に含まれるときの信号音ＳＧ１を、決定部１３により警報音として決定する（図２のステップＳ２６）。図６（ａ）では、信号音ＳＧ１として、信号音ＳＧ１１及び信号音ＳＧ１２を示し、図６（ｂ）では、合成音ＳＹ１として、信号音ＳＧ１１と車内騒音ＮＳ１との合成音ＳＹ１１、及び、信号音ＳＧ１２と車内騒音ＮＳ１との合成音ＳＹ１２を示している。なお、音列を表す信号音ＳＧ１の音高をシフトして信号音ＳＧ１が決定される方法については、後述する。

【0072】

ステップＳ２６では、好適には、比率ＩがＩ＞１を満たすか、又は、比率ＩがＩの最大値Ｉ_ｍａｘとなるときの信号音ＳＧ１を、警報音として決定する。ＩがＩ＞１を満たす場合には、帯域２の総和値ＴＴ２を少なくとも帯域１の総和値ＴＴ１よりも大きくすることができる信号音ＳＧ１を警報音として用いることができる。また、ＩがＩの最大値Ｉ_ｍａｘとなるときは、確実に最適化された信号音ＳＧ１を警報音として用いることができる。

【0073】

ステップＳ３３即ちステップＳ１３にて比率算出処理を繰り返したときにステップＳ２２にて第２算出部２２により生成された信号音ＳＧ１の音型の一例を、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示す。ステップＳ３３即ちステップＳ１３にて比率算出処理を繰り返したときに１／３オクターブ分析された信号音ＳＧ１の音圧の周波数分布（周波数依存性）を、図６（ａ）の「信号音ＳＧ１１」及び「信号音ＳＧ１２」に示す。ステップＳ３３即ちステップＳ１３にて比率算出処理を繰り返したときに１／３オクターブ分析された合成音ＳＹ１の音圧の周波数分布（周波数依存性）を、図６（ｂ）の「信号音ＳＧ１１＋車内騒音ＮＳ１」及び「信号音ＳＧ１２＋車内騒音ＮＳ１」に示す。なお、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示す音型を有する信号音ＳＧ１１及び信号音ＳＧ１２を用いたときの、１／３オクターブ分析された信号音ＳＧ１及び合成音ＳＹ１の音圧の周波数分布の詳細については、後述する。

【0074】

このステップＳ２６では、例えば比率Ｉが１よりも大きくなるとき、又は、比率Ｉが最大値Ｉ_ｍａｘとなるときの信号音ＳＧ１を、警報音として決定する。即ち、ステップＳ２６では、帯域１の総和値ＴＴ１と帯域２の総和値ＴＴ２との比率Ｉから警報音を決定する。

【0075】

このようにしてステップＳ１３が実行された場合であって、検出部１１により検出された覚醒レベル値が予め設定された第１閾値未満のとき、ステップＳ１３にて決定部１３により決定された警報音を含む警報を、提示部１４により乗務員Ｍに提示する（図２のステップＳ１４）。このステップＳ１４では、言い換えれば、警報音を出力する。

【0076】

なお、本実施の形態の警報提示装置による警報提示方法として、覚醒レベル値を検出するステップであるステップＳ１１を有するものを例示して説明した。しかしながら、例えば警報提示装置とは異なる検出装置であって、乗務員Ｍの覚醒レベルを表す覚醒レベル値を検出する検出装置を用いる場合には、本実施の形態の警報提示装置による警報提示方法は、ステップＳ１１を有しなくてもよい。

【0077】

このように、本実施の形態の警報提示装置による警報提示方法では、２００～６３００Ｈｚの複数の周波数帯域ＦＢ１で車内騒音ＮＳ１の音圧レベルを表す値ＶＬ１を算出し、複数の周波数帯域ＦＢ１で信号音ＳＧ１と車内騒音ＮＳ１との合成音の音圧レベルを表す値ＶＬ２を算出し、２００～１６００Ｈｚの複数の周波数帯域ＦＢ２で値ＶＬ１に対する値ＶＬ２の比を表す値ＶＬ３の総和値ＴＴ１を算出し、２０００～６３００Ｈｚの複数の周波数帯域ＦＢ３で値ＶＬ３の総和値ＴＴ２を算出し、総和値ＴＴ１に対する総和値ＴＴ２の比率である比率Ｉを算出する、比率算出処理を、信号音ＳＧ１の音高をシフトしながら繰り返し、比率Ｉが一定の範囲内に含まれるときの信号音ＳＧ１を警報音として決定する。

【0078】

ここで、鉄道車両に乗務している乗務員に、注意喚起するための警報音を含む警報を提示する際の問題点について説明する。

【0079】

鉄道車両の乗務員室内では鉄道車両の走行音が主要な車内騒音となるものの、従来の鉄道車両に乗務している乗務員に警報を提示する警報提示方法では、警報として、一定の音圧及び周波数成分を有する警報音を提示している。このような場合、例えば走行音が小さい場合には、警報音が大きく感じられることで、目的以上の過度の警報感が伝達されてしまう。一方、走行音が大きい場合には、警報音が知覚されにくく、適切な警報感が伝達されない。更に、走行音と同程度の音高を有する警報音を提示する場合には、適切な警報感が伝達されるためには大きな音圧で警報音を提示する必要があり、消費電力及び身体に及ぼす負荷が大きい。そのため、警報音が伝達すべき警報内容を、乗務員に適切に伝達することができない。

【0080】

また、鉄道車両の走行音が有する音圧又は周波数成分は、鉄道車両の種類若しくは速度、路線の状態、窓開け有無又はトンネル内外等の各種の鉄道車両の走行条件によって、大きく変動する。そのため、鉄道車両の乗務員室内の車内騒音が有する音圧又は周波数成分は、自動車の車内の車内騒音が有する音圧又は周波数成分に比べても、大きく変動する。従って、上記特許文献１乃至上記特許文献３に記載された技術等において、走行音等による車内騒音又は運転者の眠気若しくは心身の状態に応じて異なる警報を提示する警報提示装置を用いて、鉄道車両に乗務している運転士等の乗務員に対して警報を提示する場合には、自動車を運転している運転者に対して警報を提示する場合に比べ、警報音が伝達すべき警報内容を、乗務員に適切に伝達することができないおそれがある。

【0081】

上記特許文献１に記載された技術では、周波数可変発振回路は、音声合成回路が発生した音声合成信号をＦＦＴ回路で時間領域から周波数組成の信号に変換し、騒音レベルに対応して変更されたパワースペクトル定数に基づいてＦＦＴ回路の出力周波数領域を高周波側にシフトし、シフトした周波数信号を逆ＦＦＴ回路で時間領域信号に戻しＤ／Ａ変換回路でアナログ音声信号として出力する。そのため、警報音を出力する際の信号処理が複雑になる。また、鉄道車両の走行条件によって鉄道車両の走行音が大きく変動した場合には、警報音の周波数帯域が高くなりすぎる等、警報音が伝達すべき警報内容を、乗務員に適切に伝達することができない。

【0082】

上記特許文献２に記載された技術では、騒音が運転者に与える生理状態の変化に着目し、運転者の生理状態の変化に基づき警報を調整するものの、そもそも車両内外の騒音などに基づき警報の音圧等を制御するものではなく、騒音そのものを用いて警報のレベルを変化させるものではない。そのため、報知される警報の音圧レベルが鉄道車両の走行音に応じたものとならない。また、鉄道車両の走行条件によって鉄道車両の走行音が大きく変動した場合でも、運転者の生理状態が変動しなかったときは、警報音が知覚されにくく、適切な警報感が伝達されない等、警報音が伝達すべき警報内容を、乗務員に適切に伝達することができない。

【0083】

上記特許文献３に記載された技術では、マイクロホンはスピーカより発せられた警報音を含む周囲騒音を採取し、周囲騒音から警報信号を減算した減算結果に基づき、周囲騒音のうち警報音の成分を除いたものから、警報音の周波数帯域成分のみが抽出され、更に波形成形されたものを基準信号とすることにより、警報音のゲイン（音圧）設定が行われる。そのため、周囲騒音に応じて警報音の音圧を調整するものの、周囲騒音に応じて警報音の周波数帯域を変更するものではない。また、鉄道車両の走行条件によって鉄道車両の走行音の周波数帯域が大きく変動した場合には、警報音が伝達すべき警報内容を、乗務員に適切に伝達することができない。

【0084】

一方、本実施の形態の警報提示装置による警報提示方法によれば、２００～６３００Ｈｚの複数の周波数帯域ＦＢ１で車内騒音ＮＳ１の音圧レベルを表す値ＶＬ１を算出し、複数の周波数帯域ＦＢ１で信号音ＳＧ１と車内騒音ＮＳ１との合成音の音圧レベルを表す値ＶＬ２を算出し、２００～１６００Ｈｚの複数の周波数帯域ＦＢ２で値ＶＬ１に対する値ＶＬ２の比を表す値ＶＬ３の総和値ＴＴ１を算出し、２０００～６３００Ｈｚの複数の周波数帯域ＦＢ３で値ＶＬ３の総和値ＴＴ２を算出し、総和値ＴＴ１に対する総和値ＴＴ２の比率である比率Ｉを算出する、比率算出処理を、信号音ＳＧ１の音高をシフトしながら繰り返し、比率Ｉが一定の範囲内に含まれるときの信号音ＳＧ１を警報音として決定する。

【0085】

このような場合、走行音が小さいときには、警報音の音圧を小さくしつつ適切な警報音を決定することができる。そのため、警報音が大きく感じられることで、目的以上の過度の警報感が伝達されてしまうことを防止又は抑制することができる。また、走行音が大きいときには、警報音を知覚されやすくし、適切な警報感が伝達されるようにすることができる。更に、走行音よりも少し高い音高を有する警報音を提示することになるので、適切な警報感が伝達されるために大きな音圧で警報音を提示する必要がなく、消費電力及び身体に及ぼす負荷が大きくなることを防止又は抑制することができる。そのため、警報音が伝達すべき警報内容を、乗務員に適切に伝達することができる。

【0086】

本実施の形態の警報提示装置による警報提示方法では、周波数信号を逆ＦＦＴ回路で時間領域信号に戻すものではないので、上記特許文献１に記載された技術に比べ、警報音を出力する際の信号処理が複雑にならない。また、鉄道車両の走行条件によって鉄道車両の走行音が大きく変動した場合でも、警報音の周波数帯域が高くなりすぎず、警報音が伝達すべき警報内容を、乗務員に適切に伝達することができる。

【0087】

また、本実施の形態の警報提示装置による警報提示方法では、車両内外の騒音などに基づき警報の音圧等を制御するので、上記特許文献２に記載された技術に比べ、報知される警報の音圧レベルが鉄道車両の走行音に応じたものとなる。また、鉄道車両の走行条件によって鉄道車両の走行音が大きく変動した場合であって、運転者の生理状態が変動しなかったときでも、警報音が知覚されやすく、適切な警報感が伝達されやすく、警報音が伝達すべき警報内容を、乗務員に適切に伝達することができる。

【0088】

また、本実施の形態の警報提示装置による警報提示方法では、上記特許文献３に記載された技術と異なり、周囲騒音に応じて警報音の周波数帯域を変更する。そのため、鉄道車両の走行条件によって鉄道車両の走行音の周波数帯域が大きく変動した場合でも、警報音が伝達すべき警報内容を、乗務員に適切に伝達することができる。

【0089】

即ち、本実施の形態の警報提示装置は、周囲音を認識し解析した結果に基づいて、警報音を生成して提示する装置であり、車内騒音の音圧の周波数分布から、特定の周波数帯域の分布を上回る警報音を生成し、警報を提示する装置である。そのため、本実施の形態の警報提示装置によれば、どのような走行音に対しても、走行音の特性を考慮して周波数を調整した警報音を提示することで、知覚性が高く、警報感の強い警報音を、走行音と近い音圧レベルで提示することが可能となり、警報音の適切なメッセージの伝達が可能となる。

【0090】

好適には、第１算出部２１は、ステップＳ２１において、車内騒音ＮＳ１の等価騒音レベルを表す値Ａとしての値ＶＬ４（図５（ａ）参照）を算出する（図３のステップＳ３５）。また、第２算出部２２は、ステップＳ２２において、信号音ＳＧ１の等価騒音レベルを表す値Ａとしての値ＶＬ５（図５（ａ）参照）が第１算出部２１により算出された値ＶＬ４以下になるように、信号音ＳＧ１を生成する（図３のステップＳ３６）。なお、図３のステップＳ３６では、値Ａとしての値ＶＬ５が、値Ａとしての値ＶＬ４に等しい場合を示している。

【0091】

「等価騒音レベル」とは、騒音レベルが時間とともに不規則かつ大幅に変化している場合（非定常音、変動騒音）に、ある時間内で変動する騒音レベルのエネルギーに着目して時間平均値を算出したものであり、時間的に大きく変動する騒音レベルを評価する際に用いられる。そのため、第２算出部２２は、ステップＳ２２において、信号音ＳＧ１の等価騒音レベルを表す値ＶＬ５（図５（ａ）参照）が車内騒音ＮＳ１の等価騒音レベルを表す値ＶＬ４（図５（ａ）参照）以下になるように、信号音ＳＧ１を生成することにより、警報音の音圧が必要以上に大きくなることを防止又は抑制することができる。従って、例えば鉄道車両の走行音が小さい場合に、警報音が大きく感じられることで、目的以上の過度の警報感が伝達されてしまうことを防止又は抑制することができる。

【0092】

＜検出部による乗務員の覚醒レベルの検出方法＞
次に、図１を参照し、検出部１１による乗務員の覚醒レベルの検出方法について説明する。

【0093】

前述したように、検出部１１は、乗務員の覚醒レベルを表す覚醒レベル値を検出する。具体的には、検出部１１は、乗務員Ｍの撮影画像に基づいて乗務員Ｍの顔を検出して特徴点を抽出し、乗務員Ｍの顔の特徴点に基づいて乗務員Ｍの覚醒度（眠気度）を推定する。検出部１１は、撮影部３１と、顔検出部３２と、推定部３３と、を含む。

【0094】

撮影部３１は、乗務員Ｍを撮影する。撮影部３１は、例えば鉄道車両の運転室（乗務員室）内に設置されており、この運転室内で例えば運転士である乗務員Ｍの頭部を撮影する。撮影部３１は、運転室内の多様な光環境に対応可能であり、適切な光量で乗務員Ｍに赤外線を照射する赤外線照射器（図示は省略）、及び、乗務員Ｍを撮影する近赤外線カメラ３１ａと接続され、近赤外線カメラ３１ａにより乗務員Ｍの頭部を撮影する。なお、撮影部３１は、例えば警報提示装置１０の外部で近赤外線カメラ３１ａと一体的に設置されてもよい。

【0095】

顔検出部３２は、乗務員Ｍの顔を検出する装置である。顔検出部３２は、撮影部３１によって撮影された乗務員Ｍの頭部画像に基づいて乗務員Ｍの顔を検出し、乗務員Ｍの特徴点を抽出する。また、顔検出部３２は、乗務員Ｍの頭部画像から乗務員Ｍの顔領域を機械学習によって抽出する。ここで、機械学習とは、人工知能の一種であり、経験からの学習により自動で改善するコンピュータアルゴリズムである。機械学習は、データを学習することによってデータの特徴をつかみ識別又は予測が可能である。

【0096】

推定部３３は、乗務員Ｍの覚醒度を推定する。推定部３３は、顔検出部３２によって検出された乗務員Ｍの顔画像を解析して、覚醒レベルを表す覚醒レベル値としての覚醒度推定値（眠気評定値）を演算することにより、覚醒レベル値を検出する。推定部３３は、例えば、乗務員Ｍの特徴点のフレーム毎の画像に基づいて、多変量解析又は機械学習によって乗務員Ｍの覚醒度を推定したり、乗務員Ｍの特徴点の時系列画像に基づいて、機械学習によって乗務員Ｍの覚醒度を推定したりする。

【0097】

前述したように、提示部１４は、覚醒レベルを表す覚醒レベル値が予め設定された第１閾値未満のとき、車内騒音ＮＳ１（図５（ａ）参照）に基づいて、警報音を決定する。

【0098】

好適には、決定部１３は、比率Ｉが、覚醒レベル値に応じて設定される第２閾値よりも大きくなるときの信号音ＳＧ１（図５（ａ）参照）を、警報音として決定する。また、第２閾値は、覚醒レベル値が小さいほど大きくなるように設定される。

【0099】

このような場合、覚醒レベル値が小さいほど、即ち乗務員Ｍの覚醒度が小さく眠気度が大きいほど、比率Ｉがより大きくなるような信号音ＳＧ１（図５（ａ）参照）を、警報音として用いることになり、乗務員Ｍにとって、警報音が車内騒音に比べてより大きく感じられるような警報音を乗務員Ｍに提示することができる。そのため、警報音が伝達すべき警報内容を、眠気度の大きさに応じた適切な音量で、乗務員に適切に伝達することができる。

【0100】

＜音列を表す信号音の音高をシフトして決定される警報音＞
次に、図４を参照し、音列を表す信号音の音高をシフトして決定される警報音及び当該警報音の決定方法について説明する。

【0101】

好適には、第２算出部２２（図１参照）は、ステップＳ２２（図２参照）では、第１音及び複数の第２音を含む音列を表す信号音ＳＧ１（図５（ａ）参照）を生成する。言い換えれば、第２算出部２２は、ステップＳ２２では、複数の音を含む音列を表す信号音ＳＧ１を生成する。また、決定部１３は、ステップＳ１３では、第１音及び複数の第２音、即ち複数の音の各々の音高を互いに同じ方向に等しい音高差だけシフトしながら、第２算出部２２による比率算出処理を繰り返して実行することにより、比率Ｉの算出を繰り返し、比率Ｉが最大となるときの信号音ＳＧ１を、警報音として決定する。なお、本願明細書において、音高差が等しいとは、音程差が等しい、即ち、半音と全音に基づく七音音階上の段階の数で２音間の高さの隔たりを例えば完全８度等の度で表した場合の当該度の値が等しいことを意味する。

【0102】

ある信号音が、複数の音を含む音列よりなる音型が一定の緊張感を有する信号音であるとする。このような場合、第２算出部２２が、ステップＳ２２において、複数の音の各々の音高を互いに同じ方向に等しい音高差だけシフトすることにより生成される信号音は、前述した一定の緊張感と略同様の緊張感を有する信号音である。そのため、いずれの信号音を警報音として決定した場合でも、決定された警報音を、前述した一定の緊張感と略同様の緊張感を有する警報音とすることができる。

【0103】

このように、複数の音の各々の音高を互いに同じ方向に等しい音高差だけシフトしながら比率算出処理を繰り返して実行することにより、いずれの信号音ＳＧ１が警報音として決定された場合でも、警報音として決定された信号音ＳＧ１が有する音列から乗務員Ｍが受ける印象を一定にすることができ、警報音が伝達すべき警報内容を、乗務員に適切に伝達することができる。

【0104】

前述したように、ＩＳＯ７７３１では、警報音に５００～２５００Ｈｚの範囲の周波数成分を有することが推奨されている。一方、トンネル内の鉄道車両の走行音は１０００Ｈｚ以下の範囲の周波数成分を有することが多いので、鉄道車両の走行音を含む車内騒音にマスキングされない音として１０００Ｈｚ以上の音を含むことが望ましい。そのため、図４に示す信号音として、１０００～２５００Ｈｚの範囲の周波数成分を有する音を有するものを用いることが望ましい。

【0105】

図４（ａ）及び図４（ｂ）に示す具体例では、音列は、複数の和音を含み、複数の和音の各々は、基音と、基音と増４度又は減５度の音程を形成する第１付加音と、基音と長７度の音程を形成する第２付加音と、よりなる三和音である。また、複数の三和音の各々がそれぞれ含む複数の基音は、順次上行（上昇）する８音よりなる半音階を形成するように、選択される。

【0106】

基音と、基音と増４度又は減５度の音程を形成する第１付加音と、よりなる和音は、警告感が強いとされている。また、基音と、基音と長７度の音程を形成する第２付加音と、よりなる和音は、危険を伝達できるイメージを抱くとされている。そのため、基音と、第１付加音と、第２付加音と、よりなる三和音は、乗務員に提示される警報音として特に有効である。

【0107】

また、基音が順次上行（上昇）する８音よりなる半音階を形成することにより、警報音に多く用いられるスイープに類似した、周波数が変化する音を表現できることから、警報感又は注意喚起する効果が大きい。

【0108】

また、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示す例では、信号音ＳＧ１１（高音）は、信号音ＳＧ１２（低音）に対して１オクターブと長７度（又は減８度）の音程、即ち略２オクターブの音程を形成している。このように複数の音の各々の音高を互いに同じ方向に略２オクターブの音程（音高差）だけシフトしながら、第２算出部による比率算出処理を繰り返して実行することにより、比率Ｉの算出を繰り返し、比率Ｉが最大となるときの信号音ＳＧ１を、警報音として決定する場合、比率算出処理を繰り返す回数を少なくしつつ、適切な警報音を効率よく決定することができる。

【0109】

＜車内騒音及び警報音における音圧の周波数分布の測定結果＞
次に、図５及び図６を参照し、信号音ＳＧ１１（図４（ａ）参照）及び信号音ＳＧ１２（図４（ｂ）参照）を警報音として用いた場合の、車内騒音及び警報音における音圧の周波数分布の測定結果について説明する。

【0110】

図６（ａ）に示すように、４００～８００Ｈｚ及び４０００～５０００Ｈｚの範囲の中心周波数において、信号音ＳＧ１２の音圧レベルは車内騒音ＮＳ１の音圧レベルを超えているものの、４００～８００Ｈｚ及び４０００～５０００Ｈｚの範囲以外の範囲の中心周波数において、信号音ＳＧ１２の音圧レベルは車内騒音ＮＳ１の音圧レベルと同程度か同定度以下であった。一方、図５（ａ）及び図６（ａ）に示すように、２０００～６３００Ｈｚの範囲以外の範囲の中心周波数において、信号音ＳＧ１１の音圧レベルは車内騒音ＮＳ１の音圧レベル以下であるものの、２０００～６３００Ｈｚの範囲の中心周波数において、信号音ＳＧ１１の音圧レベルは車内騒音ＮＳ１の音圧レベルを大きく超えていた。

【0111】

また、図６（ｂ）に示すように、４００～８００Ｈｚ及び４０００～５０００Ｈｚの範囲の中心周波数において、信号音ＳＧ１２と車内騒音ＮＳ１との合成音ＳＹ１２の音圧レベルは車内騒音ＮＳ１の音圧レベルを大きく超えているものの、４００～８００Ｈｚ及び４０００～５０００Ｈｚの範囲以外の範囲の中心周波数において、信号音ＳＧ１２と車内騒音ＮＳ１との合成音ＳＹ１２の音圧レベルは車内騒音ＮＳ１の音圧レベルと同程度であった。一方、図５（ｂ）及び図６（ｂ）に示すように、２０００～６３００Ｈｚの範囲以外の範囲の中心周波数において、信号音ＳＧ１１と車内騒音ＮＳ１との合成音ＳＹ１１の音圧レベルは車内騒音ＮＳ１の音圧レベルと同程度であるものの、２０００～６３００Ｈｚの範囲の中心周波数において、信号音ＳＧ１１と車内騒音ＮＳ１との合成音ＳＹ１１の音圧レベルは車内騒音ＮＳ１の音圧レベルを大きく超えていた。

【0112】

ここで、２００～１６００Ｈｚの範囲ＲＧ３の値ＶＬ１に対する値ＶＬ２の比を表す値ＶＬ３の総和である総和値ＴＴ１とは、２００～１６００Ｈｚの範囲ＲＧ３の合成音ＳＹ１の音圧レベル曲線と車内騒音ＮＳ１の音圧レベル曲線とで囲まれた部分の面積に相当する。また、２０００～６３００Ｈｚの範囲ＲＧ４の値ＶＬ１に対する値ＶＬ２の比を表す値ＶＬ３の総和である総和値ＴＴ２とは、２０００～６３００Ｈｚの範囲ＲＧ４の合成音ＳＹ１の音圧レベル曲線と車内騒音ＮＳ１の音圧レベル曲線とで囲まれた部分の面積に相当する。

【0113】

また、図６（ｂ）において、２０００～６３００Ｈｚの範囲ＲＧ４の合成音ＳＹ１１の音圧レベル曲線と車内騒音ＮＳ１の音圧レベル曲線とで囲まれた部分の面積が、２００～１６００Ｈｚの範囲ＲＧ３の合成音ＳＹ１１の音圧レベル曲線と車内騒音ＮＳ１の音圧レベル曲線とで囲まれた部分の面積よりも大きい。一方、２０００～６３００Ｈｚの範囲ＲＧ４の合成音ＳＹ１２の音圧レベル曲線と車内騒音ＮＳ１の音圧レベル曲線とで囲まれた部分の面積が、２０００～６３００Ｈｚの範囲ＲＧ４の合成音ＳＹ１１の音圧レベル曲線と車内騒音ＮＳ１の音圧レベル曲線とで囲まれた部分の面積よりも小さい。また、２００～１６００Ｈｚの範囲ＲＧ３の合成音ＳＹ１２の音圧レベル曲線と車内騒音ＮＳ１の音圧レベル曲線とで囲まれた部分の面積が、２００～１６００Ｈｚの範囲ＲＧ３の合成音ＳＹ１１の音圧レベル曲線と車内騒音ＮＳ１の音圧レベル曲線とで囲まれた部分の面積よりも大きい。

【0114】

即ち、本実施の形態の警報提示装置による警報提示方法は、図６（ｂ）において、２０００～６３００Ｈｚの範囲ＲＧ４の合成音ＳＹ１の音圧レベル曲線と車内騒音ＮＳ１の音圧レベル曲線とで囲まれた部分の面積が、２００～１６００Ｈｚの範囲ＲＧ３の合成音ＳＹ１の音圧レベル曲線と車内騒音ＮＳ１の音圧レベル曲線とで囲まれた部分の面積よりも大きくなるような信号音ＳＧ１、即ち信号音ＳＧ１２を警報音として決定するものである。

【0115】

好適には、第２算出部２２は、ステップＳ２２において、２０００～２５００Ｈｚの範囲の周波数成分を有する第１音を有する信号音ＳＧ１を生成する。信号音ＳＧ１が２５００Ｈｚ以下の周波数成分を有することにより、警報音として決定された信号音ＳＧ１を、人間が聞き取りやすくなる。一方、信号音ＳＧ１が２０００Ｈｚ以上の周波数成分を有することにより、２０００～６３００Ｈｚの範囲ＲＧ４の合成音ＳＹ１の音圧レベル曲線と車内騒音ＮＳ１の音圧レベル曲線とで囲まれた部分の面積が、２００～１６００Ｈｚの範囲ＲＧ３の合成音ＳＹ１の音圧レベル曲線と車内騒音の音圧レベル曲線とで囲まれた部分の面積よりも大きくなるような信号音ＳＧ１を容易に生成することができる。

【0116】

＜警報音に関する調査結果＞
次に、信号音ＳＧ１１（図４（ａ）参照）及び信号音ＳＧ１２（図４（ｂ）参照）を警報音として用いた場合の、警報音に関する調査結果について説明する。ここでは、実際に運転士として鉄道車両に乗務したことがある運転士経験者に聞き取り調査を行い、信号音ＳＧ１１と信号音ＳＧ１２とを比較して、より効果が高い方を回答してもらった。ここで、機能性とは、目が覚めると感じることを意味し、知覚性とは、聞き取りやすいことを意味する。また、聞き取り調査に参加した運転士経験者の人数は、２７人であった。この聞き取り調査の調査結果を表１に示す。

【0117】

【表1】

【0118】

表１に示すように、信号音ＳＧ１１の方が機能性が高い、即ち目が覚める、と感じた人の人数は１９人であり、信号音ＳＧ１２の方が機能性が高いと感じた人の人数である８人に比べて多かった。また、信号音ＳＧ１１の方が知覚性が高い、即ち聞き取りやすい、と感じた人の人数は１６人であり、信号音ＳＧ１２の方が知覚性が高いと感じた人の人数である１１人に比べて多かった。そのため、高音の信号音である信号音ＳＧ１１の機能性及び知覚性の方が、低音の信号である信号音ＳＧ１２の機能性及び知覚性よりも高いことが分かった。

【0119】

即ち、本実施の形態の警報提示装置による警報提示方法を行って決定された警報音を用いることにより、即ち、２０００～６３００Ｈｚの範囲ＲＧ４の合成音ＳＹ１の音圧レベル曲線と車内騒音ＮＳ１の音圧レベル曲線とで囲まれた部分の面積が、２００～１６００Ｈｚの範囲ＲＧ３の合成音ＳＹ１の音圧レベル曲線と車内騒音ＮＳ１の音圧レベル曲線とで囲まれた部分の面積よりも大きくなるような信号音ＳＧ１を警報音として用いることにより、実際に機能性及び知覚性が高い信号音ＳＧ１を警報音として用いることができる。従って、本実施の形態の警報提示装置による警報提示方法によれば、鉄道車両の走行音が有する音圧又は周波数成分が鉄道車両の走行条件によって大きく変動した場合でも、警報音が伝達すべき警報内容を、乗務員に適切に伝達することができる。

【0120】

以上、本発明者によってなされた発明をその実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。

【0121】

本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。

【0122】

例えば、前述の各実施の形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除若しくは設計変更を行ったもの、又は、工程の追加、省略若しくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。

【産業上の利用可能性】

【0123】

本発明は、鉄道車両に乗務している乗務員に、注意喚起するための警報音を含む警報を提示する警報提示装置及び警報提示方法に適用して有効である。

【符号の説明】

【0124】

１０ 警報提示装置
１１ 検出部
１２ 集音部
１２ａ マイク
１３ 決定部
１４ 提示部
１４ａ スピーカ
１５ コンピュータ
２１ 第１算出部
２２ 第２算出部
３１ 撮影部
３１ａ 近赤外線カメラ
３２ 顔検出部
３３ 推定部
ＦＢ１～ＦＢ３ 周波数帯域
Ｍ 乗務員
ＮＳ１ 車内騒音
ＲＧ１～ＲＧ４ 範囲
ＳＧ１、ＳＧ１１、ＳＧ１２ 信号音
ＳＹ１、ＳＹ１１、ＳＹ１２ 合成音
ＴＴ１、ＴＴ２ 総和値
ＶＬ１～ＶＬ５ 値

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】