特開 2024-41004 音発生装置および音発生方法

(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】P2024041004

(43)【公開日】2024-03-26

(54)【発明の名称】音発生装置および音発生方法

(51)【国際特許分類】

   B60Q 5/00 20060101AFI20240318BHJP

【ＦＩ】

B60Q5/00 650D

B60Q5/00 620A

B60Q5/00 630B

B60Q5/00 660Z

B60Q5/00 650A

B60Q5/00 650B

B60Q5/00 650C

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022145696

(22)【出願日】2022-09-13

(71)【出願人】

【識別番号】000001133

【氏名又は名称】株式会社小糸製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110001667

【氏名又は名称】弁理士法人プロウィン

(72)【発明者】

【氏名】堀部 剛治

(57)【要約】

【課題】優先度の高い保護対象物に、効果的に警報を発することが可能な音発生装置および音発生方法を提供する。
【解決手段】１つまたは複数のスピーカ（１０）と、車両（５０）の周囲の保護対象物を検知するＬｉＤＡＲ（５３）と、を備え、保護対象物の位置または方向に応じて、１つまたは複数のスピーカ（１０）を切り替えることを特徴とする。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

１つまたは複数のスピーカと、
移動体の周囲の保護対象物を検知する対象物検知部と、を備え、
前記保護対象物の位置または方向に応じて、前記１つまたは複数のスピーカを切り替えることを特徴とする音発生装置。

【請求項2】

請求項１に記載の音発生装置であって、
前記対象物検知部の検知結果に基づいて保護対象物を特定する保護対象物特定部と、
前記保護対象物に対する警報音発生の要否を判定する警報判定部と、
警報音発生が要の場合、前記１つまたは複数のスピーカに対応させて前記移動体の周囲に設定された１つまたは複数の検知領域と、前記保護対象物との位置関係に基づいて、警報音を発生させる１つまたは複数の前記スピーカを制御する制御部と、をさらに備えることを特徴とする音発生装置。

【請求項3】

請求項２に記載の音発生装置であって、
前記１つまたは複数のスピーカの各々は、前記移動体に配置された１つまたは複数の移動体用灯具の各々の内部に配置されたことを特徴とする音発生装置。

【請求項4】

請求項２に記載の音発生装置であって、
前記制御部は、警報音を発生させる前記スピーカが１個の場合、当該スピーカから予め定められた音圧の警報音を発生させ、警報音を発生させる前記スピーカが複数の場合、当該複数のスピーカの各々から発生させる音圧の合成値が前記予め定められた音圧となるように制御することを特徴とする音発生装置。

【請求項5】

請求項２に記載の音発生装置であって、
前記対象物検知部は前記移動体の周囲に検知光を出射し、
前記保護対象特定部は、前記保護対象物表面における前記検知光の複数の反射点データに基づいて前記保護対象物を特定することを特徴とする音発生装置。

【請求項6】

請求項５に記載の音発生装置であって、
前記対象物検知部は、前記移動体の周囲の走査ごとに１フレームの前記反射点データを取得し、
前記警報判定部は、前後の前記フレームを比較して前記保護対象物と前記移動体との相対的な進行方向を特定し、前記保護対象物と前記移動体とが相対的に接近している場合に警報音発生が要と判定することを特徴とする音発生装置。

【請求項7】

請求項２に記載の音発生装置であって、
前記対象物検知部は前記保護対象物までの距離を計測し、
前記制御部は、警報音発生が要の場合、前記距離に応じて前記警報音の大きさおよび周波数の少なくとも一方を調整して前記警報音を発生させる１つまたは複数の前記スピーカを制御することを特徴とする音発生装置。

【請求項8】

移動体の周囲の保護対象物を検知する対象物検知工程と、
前記保護対象物の位置または方向に応じて、１つまたは複数のスピーカを切り替えるスピーカ切り替え工程と、を有することを特徴とする音発生方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、音発生装置および音発生方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、車両から外部に向けて警報を発する音発生装置が注目されている。この背景のひとつとして、昨今の電動モータのみを動力源とし、このモータにより電気走行する電気自動車（ＥＶ車）の開発が進められていることが挙げられる。電気自動車はほぼ無音で走行するため周囲の注意を引きにくい。そのため、車両から注意を喚起する警報音を故意に発生させる目的で、音発生装置が用いられる場合がある。

【0003】

音発生装置の従来技術の一例として例えば、車両周辺の人へ車両の車速情報および距離情報を知らせることを目的として、警報音を発するとき、該警報音の音量を一定としつつ、車速が高いほど高周波数とする技術が知られている。また車両の運転状態を音によって歩行者や運転者に知らせることを目的とし、車両が走行可能状態であるときにスピーカを駆動させ、運転状態が変化したときに変化量に応じて音量、あるいは音質を変化させる技術も知られている。

【0004】

一方、特許文献１には、車両上に設置されるグローブ体に回転灯とスピーカを内蔵した車載警告灯が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１０－２６７５１１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、上記のような従来技術に係る音発生装置では、警報を発する優先度の高い車両周辺の人等（以下、「保護対象物」という）を直接検知しているわけではないので、保護対象物に向けて直接警報を発することができず、危険の伝達という点で改善の余地があった。また、保護対象物の中には、例えば車両から遠ざかる方向に移動している等必ずしも警報を伝達する優先度が高くない保護対象物もある。

【0007】

そこで本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであり、優先度の高い保護対象物に、効果的に警報を発することが可能な音発生装置および音発生方法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】

【0008】

上記課題を解決するために、本発明の音発生装置は、１つまたは複数のスピーカと、移動体の周囲の保護対象物を検知する対象物検知部と、を備え、前記保護対象物の位置または方向に応じて、前記１つまたは複数のスピーカを切り替えることを特徴とする。

【0009】

このような本発明の音発生装置では、１つまたは複数のスピーカと、移動体の周囲の保護対象物を検知する対象物検知部と、を備え、保護対象物の位置または方向に応じて、１つまたは複数のスピーカを切り替える。このことにより、保護対象物の位置または方向を特定して、警報を発することができる。

【0010】

また、本発明の一態様では、前記対象物検知部の検知結果に基づいて保護対象物を特定する保護対象物特定部と、前記保護対象物に対する警報音発生の要否を判定する警報判定部と、警報音発生が要の場合、前記１つまたは複数のスピーカに対応させて前記移動体の周囲に設定された１つまたは複数の検知領域と、前記保護対象物との位置関係に基づいて、警報音を発生させる１つまたは複数の前記スピーカを制御する制御部と、をさらに備えることを特徴とする。

【0011】

また、本発明の一態様では、前記１つまたは複数のスピーカの各々は、前記移動体に配置された１つまたは複数の移動体用灯具の各々の内部に配置されたことを特徴とする。

【0012】

また、本発明の一態様では、前記制御部は、警報音を発生させる前記スピーカが１個の場合、当該スピーカから予め定められた音圧の警報音を発生させ、警報音を発生させる前記スピーカが複数の場合、当該複数のスピーカの各々から発生させる音圧の合成値が前記予め定められた音圧となるように制御することを特徴とする。

【0013】

また、本発明の一態様では、前記対象物検知部は前記移動体の周囲に検知光を出射し、前記保護対象特定部は、前記保護対象物表面における前記検知光の複数の反射点データに基づいて前記保護対象物を特定することを特徴とする。

【0014】

また、本発明の一態様では、前記対象物検知部は、前記移動体の周囲の走査ごとに１フレームの前記反射点データを取得し、前記警報判定部は、前後の前記フレームを比較して前記保護対象物と前記移動体との相対的な進行方向を特定し、前記保護対象物と前記移動体とが相対的に接近している場合に警報音発生が要と判定することを特徴とする。

【0015】

また、本発明の一態様では、前記対象物検知部は前記保護対象物までの距離を計測し、前記制御部は、警報音発生が要の場合、前記距離に応じて前記警報音の大きさおよび周波数の少なくとも一方を調整して前記警報音を発生させる１つまたは複数の前記スピーカを制御することを特徴とする。

【0016】

上記課題を解決するために、本発明の音発生方法は、移動体の周囲の保護対象物を検知する対象物検知工程と、前記保護対象物の位置または方向に応じて、１つまたは複数のスピーカを切り替えるスピーカ切り替え工程と、を有することを特徴とする。

【発明の効果】

【0017】

本発明では、優先度の高い保護対象物に、効果的に警報を発することが可能な音発生装置および音発生方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】第１実施形態に係る音発生装置の配置の一例を示す上面図である。

【図2】第１実施形態に係る音発生装置の、（ａ）は検知領域を示す上面図、（ｂ）は検知領域と、使用するスピーカとの関係を規定するスピーカ割当の一例を示す図である。

【図3】実施形態に係る音発生装置の、スピーカからの警報音の発生態様の一例を示す上面図である。

【図4】実施形態に係る音発生装置の構成の一例を示すブロック図である。

【図5】実施形態に係る音発生装置における、（ａ）は点群のグルーピングについて説明する概念図、（ｂ）は点群による人の判別について説明する概念図である。

【図6】（ａ）から（ｃ）は実施形態に係るＬｉＤＡＲの走査において、人と車両が相対的に近づいている場合の、人の点群の移動を示す模式図、（ｄ）は（ａ）から（ｃ）を合成した模式図である。

【図7】実施形態に係る音発生装置が実行する音発生処理の流れを示すフローチャートである。

【図8】第２実施形態に係る音発生装置の、（ａ）は検知領域を示す上面図、（ｂ）は検知領域と使用するスピーカとの関係を規定するスピーカ割当の一例を示す図である。

【図9】第３実施形態に係る音発生装置の、（ａ）は検知領域を示す上面図、（ｂ）は検知領域と使用するスピーカとの関係を規定するスピーカ割当の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には同一の符号を付すものとし、適宜重複した説明は省略する。以下の実施形態では、本実施形態に係る音発生装置を、車両等の移動体に搭載する形態を例示して説明する。また当該音発生装置のスピーカを、車両のヘッドランプおよびリアランプの内部に配置する形態を例示して説明する。しかしながら、これに限らず、例えばフロントランプの内部のみに配置する形態としてもよい。さらに、スピーカを車両用灯具とは無関係に、独立して配置する形態としてよい。

【0020】

以下の実施形態では、本実施形態に係る音発生装置を電気自動車に搭載する形態を例示して説明するが、これに限らず、エンジン車両やハイブリッド車両等に搭載する形態としてもよい。また、以下の実施形態では、音発生装置の警報音を保護対象物としての人に向けて発する形態を例示して説明するが、この場合の保護対象物には自転車に乗った人、あるいはキックボードを操作する人等を含む。なお、内部にスピーカを配置した車両用灯具は、ＳＧＬ(Sound Generation Lamp)と称される場合がある。

【0021】

（第１実施形態）
図１から図７を参照して、本実施形態に係る音発生装置について説明する。図１は本実施形態に係る音発生装置１の一部であるスピーカ１０ＦＬ、１０ＦＲ、１０ＲＬ、１０ＲＲ、および対象物検知部としてのＬｉＤＡＲ(Light Detection And Ranging)５３の車両５０における配置の一例を示している。

【0022】

図１に示すように、本実施形態に係る音発生装置１のスピーカ１０ＦＬ、１０ＦＲ、１０ＲＬ、および１０ＲＲは、各々左方のフロントランプ５１Ｌの内部、右方のフロントランプ５１Ｒの内部、左方のリアランプ５２Ｌの内部、および右方のリアランプ５２Ｒの内部に配置されている。ここで、スピーカ１０ＦＬ、１０ＦＲ、１０ＲＬ、および１０ＲＲを総称する場合は「スピーカ１０」、フロントランプ５１Ｌ、５１Ｒを総称する場合は「フロントランプ５１」、リアランプ５２Ｌ、５２Ｒを総称する場合は「リアランプ５２」という。本実施形態に係るスピーカ１０は、警報を伝達する優先度の高い保護対象物に向けて効果的に警報音を発生する観点から、所定の指向性を持ったスピーカがより好ましい。

【0023】

ＬｉＤＡＲ５３は、レーザ光を対象物に照射し、照射したレーザ光が対象物で反射して返ってくるまでの時間を計測し、対象物までの距離や方向を測定する測距装置である。図１に示すように、音発生装置１に係るＬｉＤＡＲ５３は、一例として車両５０の天井に配置されている。しかしながら、ＬｉＤＡＲ５３の配置位置は天井に限らず、走査範囲等を考慮して適切な位置に配置してよい。ここで、本実施形態では測距装置としてＬｉＤＡＲ５３を用いる形態を例示して説明するがこれに限らず、カメラ、超音波センサ、ミリ波レーダ等を用いてもよい。

【0024】

図２を参照して、本実施形態に係る音発生装置１において設定する検知領域について説明する。本実施形態では、車両５０の周囲に、保護対象物を検知する複数の検知領域を設定し、当該検知領域ごとに使用するスピーカ１０を決定する。図２（ａ）は、この複数の検知領域Ａ１からＡ８を示している。すなわち本実施形態では、ＬｉＤＡＲ５３を中心として略等角に８つの検知領域に区分し、各々の検知領域に使用するスピーカ１０を割り当てる。ここで、図２（ａ）に示す検知領域Ａ１からＡ８の設定方法は一例であって、スピーカ１０とＬｉＤＡＲ５３との位置関係、スピーカ１０間の距離、スピーカ１０の指向性等を勘案して自由に設定してよい。検知領域Ａ１からＡ８は、データとして後述の記憶部２６等の記憶部に記憶されている。また、検知領域のデータは、車種ごとに設定して、記憶部２６等の記憶部に記憶させておいてもよい。

【0025】

図２（ｂ）は、上記スピーカの割当の一例を示している。すなわち、検知領域Ａ１において保護対象物が検知された場合は２個のスピーカ１０ＦＬ、１０ＦＲを使用し（割当パターン１）、検知領域Ａ２において保護対象物が検知された場合は１個のスピーカ１０ＦＲを使用し（割当パターン２）、検知領域Ａ３において保護対象物が検知された場合は２個のスピーカ１０ＦＲ、１０ＲＲを使用し（割当パターン３）、検知領域Ａ４において保護対象物が検知された場合は１個のスピーカ１０ＲＲを使用し（割当パターン４）、検知領域Ａ５において保護対象物が検知された場合は２個のスピーカ１０ＲＬ、１０ＲＲを使用し（割当パターン５）、検知領域Ａ６において保護対象物が検知された場合は１個のスピーカ１０ＲＬを使用し（割当パターン６）、検知領域Ａ７において保護対象物が検知された場合は２個のスピーカ１０ＦＬ、１０ＲＬを使用し（割当パターン７）、検知領域Ａ８において保護対象物が検知された場合は１個のスピーカ１０ＦＬを使用する（割当パターン８）。

【0026】

図３は、割当パターン１による警報音の発生を模式的に示している。すなわち、図３に示す例では、検知領域Ａ１において保護対象物としての人７０が検知されたので、スピーカ１０ＦＬから警報音ＳＦＬを発し、スピーカ１０ＦＲから警報音ＳＦＲを発する。警報音の態様は、可聴音である限り特に限定されない。本実施形態に係る警報音は、車両５０が近づいていることを人等の保護対象物に報知するものであるから、保護対象物に対してある程度危険を感じさせるものの、過度に恐怖を与えることは好ましくない。一例として、柔らかく加工した疑似エンジン音等を用いることができる。なお、本実施形態では、保護対象物の検知、警報音の発生に関して条件を設定しているが、当該条件の詳細に関しては後述する。

【0027】

ここで、スピーカ１０から発する警報音の音圧について説明する。本実施形態に係る音発生装置１では、保護対象物に対して効果的に警報音を発するために、ＬｉＤＡＲ５３によって測距された保護対象物までの距離、方位に応じて、スピーカ１０の音圧を設定する。ここで本実施形態では、前方を北とした場合の方角の各々を「方位」という。スピーカ１０が１個の場合は、保護対象物までの距離に応じて予め定められた音圧に設定する。スピーカ１０を２個使用する場合は、当該２個のスピーカの合成音の音圧が、スピーカ１個の場合の音圧と等しくなるように各スピーカ１０の音圧を設定する。当該２個の音圧の配分は１：１に限らず、保護対象物の方位等に応じて適切に設定する。

【0028】

図４を参照して、音発生装置１の構成の一例について説明する。図４に示すように、音発生装置１は、制御部２０、ＬｉＤＡＲ５３、およびスピーカ１０ＦＬ、１０ＦＲ、１０ＲＬ、１０ＲＲを備えている。ＬｉＤＡＲ５３、およびスピーカ１０の各々は、制御部２０に接続されている。制御部２０は、データ取得部２１、データ処理部２２、保護対象物特定部２３、警報判定部２４、制御信号生成部２５、および記憶部２６を含む。

【0029】

制御部２０は、データ取得部２１、データ処理部２２、保護対象物特定部２３、警報判定部２４、制御信号生成部２５、記憶部２６，ＬｉＤＡＲ５３、およびスピーカ１０を制御する制御部である。制御部２０は、例えば図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を含むマイクロコンピュータである。

【0030】

データ取得部２１は、ＬｉＤＡＲ５３によるレーザ光（以下、「検知光」という場合がある）走査の結果、車両５０周囲の対象物表面から反射した反射光のデータを点群データとして取得する。すなわち本実施形態に係る「点群データ」とは、ＬｉＤＡＲ５３からの検知光によって形成された、対象物における反射点の集合をいう。また、データ取得部２１は、ＬｉＤＡＲ５３から、対象物までの距離、対象物の方位を示すデータを取得する。データ処理部２２は、データ取得部２１から点群データを受け取り、所定の規則でグルーピングして、点群データを対象物ごとに分離する。保護対象物特定部２３は、データ処理部２２において分離された対象物ごとの点群データを受け取り、対象物の中から保護対象物を特定する。警報判定部２４は、保護対象物特定部２３から保護対象物のデータを受け取り、当該保護対象物が警報を発する優先度が高いか判定する。以下では、警報音を発する優先度の高い保護対象物を「要警報保護対象物」という場合がある。制御信号生成部２５は、警報判定部２４から要警報保護対象物の判定結果を受け取り、使用するスピーカ１０の設定信号、発する警報音の種類、大きさ、周波数等の制御信号を生成する。記憶部２６は、上記の検知領域Ａ１～Ａ８のデータ、警報音の音源等に関するデータ等を記憶する記憶手段であり、例えばＲＯＭ、ＨＤＤ等が用いられる。なお、本実施形態において、データ取得部２１、データ処理部２２、保護対象物特定部２３、警報判定部２４、および制御信号生成部２５の各々はソフトウエアによって実現されているが、これに限らず、少なくとも一部についてＡＳＩＣ等のハードウエアによって実現してもよい。

【0031】

図５および図６を参照して、データ処理部２２、保護対象物特定部２３、および警報判定部２４における処理について、より詳細に説明する。図５（ａ）は、本実施形態に係る点群のグルーピングについて説明する概念図、図５（ｂ）は点群による人の判別について説明する概念図である。

【0032】

図５（ａ）は、車両５０の周囲に存在する人７０、電柱７１、壁７２に対して、どのように点群が形成されるかを概念的に示している。ＬｉＤＡＲ５３からは、レーザによる検知光が、周回して車両の周囲に照射されている。ＬｉＤＡＲ５３は、対象物表面に照射され、反射した検知光を受信することにより、当該対象物までの距離、対象物の方位等を計測する。本実施形態では、ＬｉＤＡＲ５３による１周の走査を「フレーム」という。すなわち、ＬｉＤＡＲ５３による走査は、フレームごとに更新される。

【0033】

図５（ａ）においては、人７０に、周回する検知光の一部である検知光束Ｌ１が照射されることにより、人７０の表面における点群ＰＧ１が形成される。同様に、検知光束Ｌ２により電柱７１に対して点群ＰＧ２が、検知光束Ｌ３により壁７２に対して点群ＰＧ３が形成される。データ処理部２２は、この点群データを受け取り、点群全体の形状、大きさ、点と点との距離等から、同一の対象物に属すると思われる点群を区分けしてグルーピングを実行する。

【0034】

保護対象物特定部２３は、点群の形状的な特徴から、保護対象物を特定する。図５（ｂ）を参照して、保護対象物が人の場合の保護対象物の特定について説明する。図５（ｂ）は、図５（ａ）に図示する人７０の点群ＰＧ１を抜き出して示したものである。図５（ｂ）には、点群ＰＧ１の幅Ｗ、奥行Ｄ（以下、「特徴量」という場合がある）を併せて示している。本実施形態では、人７０で想定される特徴量を、予め記憶部２６等の記憶手段に記憶させておく。幅Ｗ、奥行Ｄの具体的な数値は、例えばＷが５０ｃｍから１００ｃｍ程度、Ｄが３０ｃｍから６０ｃｍ程度である。保護対象物特定部２３は、特徴量が予め登録された範囲内である場合に、点群ＰＧ１が人７０の点群であると判定する。保護対象物特定部２３は以上のようにして保護対象物を特定する。特徴量は幅Ｗ、奥行Ｄに限らず検知光の照射態様等を勘案して適切に定めてよく、例えば幅Ｗだけであってもよい。保護対象物が、自転車に乗った人、キックボードを操作する人等複数ある場合は、保護対象物ごとに特徴量を規定し、記憶部２６等に記憶させておく。

【0035】

次に図６を参照して、警報判定部２４の動作について説明する。図６（ａ）から（ｃ）は、人７０（保護対象物）と特定された点群ＰＧ１の、連続する３フレームにおける移動状態を示している。つまり、図６（ａ）でやや遠方に存在した点群ＰＧ１―１が、図６（ｂ）に示すＰＧ１－２、図６（ｃ）に示すＰＧ１－３と徐々に車両５０に近づいてくる様子を示している。ここで、保護対象物と車両５０との接近については、保護対象物が車両５０に近づいてくる場合のみならず、保護対象物が静止または車両から離間する方向に移動し（以下、「静止等」）、車両５０が保護対象物に近づく場合も含まれる。

【0036】

図６（ｄ）は、図６（ａ）から（ｃ）を合成した図である。警報判定部２４は、例えばまず点群ＰＧ１―１の距離、および方位を算出しておき、方向Ｄ１で示す点群ＰＧ１－１から点群ＰＧ１－２への移動から人７０の移動方向、移動距離を算出する。警報判定部２４は最低２フレームの走査データを用いて人７０の移動方向を算出するが、これに限らず、何フレームの走査データを用いてもよい。例えば、さらに方向Ｄ２で示す点群ＰＧ１－２から点群ＰＧ１－３への移動も踏まえて人７０の移動方向、移動距離を算出してもよい。警報判定部２４は、この保護対象物の相対的な移動方向を、警報音発生の要否判定の一条件として用いる。すなわち、例えば保護対象物が相対的に車両５０に近づいている場合に、警報音発生要と判定する。また、警報判定部２４は、移動距離を加味した対象物までの距離データを警報音発生の要否判定の一条件として用いる場合もある。警報音発生要と判定する距離の条件は、予め記憶部２６等の記憶手段に記憶させておいてもよい。

【0037】

さらに警報判定部２４は、点群ＰＧ１－１から点群ＰＧ１－２への移動時間、移動距離、あるいは点群ＰＧ１－２から点群ＰＧ１－３への移動時間、移動距離から、人７０の移動速度を算出することもできる。この人（保護対象物）の移動速度を、保護対象物特定部２３における保護対象物特定の一条件として用いてもよい。すなわち、記憶部２６に予め想定される保護対象物の移動速度を記憶させておき、記憶されている移動速度と点群の移動速度とを対比することにより、対象物が保護対象物であるか否か判定するようにしてもよい。この場合も保護対象物（人、自転車に乗った人、キックボードを操作する人等）ごとに、移動速度を記憶させておいてもよい。

【0038】

図７を参照して、本実施形態に係る音発生装置１が実行する音発生処理について説明する。図７は、本音発生処理を記述する音発生プログラムの処理の流れを示すフローチャートである、本音発生プログラムは、一例として図示しないＲＯＭ等の記憶手段に記憶されており、ＣＰＵによって読み出され、ＲＡＭ等に展開されて実行される。

【0039】

以下の説明では、音発生装置１に対して、すでに本音発生プログラムの実行開始の指示がなされているとする。実行開始の指示は、例えば制御部２０が車両５０のエンジンの始動を受信したタイミングとすることができる。また、制御部２０のデータ取得部２１はＬｉＤＡＲ５３からの点群データを連続的、または間欠的に取得している。

【0040】

図７を参照して、ステップＳ１０で、制御部２０は点群データを取得するようにデータ取得部２１を制御する。

【0041】

ステップＳ１１で、制御部２０は、点群データをグルーピングするようにデータ処理部２２を制御する。

【0042】

ステップＳ１２で、制御部２０は、保護対象物を特定するように保護対象物特定部２３を制御する。制御部２０は、保護対象物特定の結果に基づき、保護対象物があるか否か判定する。当該判定が肯定判定となった場合はステップＳ１３に移行する。一方否定判定となった場合は、ステップＳ１０に戻り、点群データの取得を継続する。

【0043】

ステップＳ１３で、制御部２０は、保護対象物が相対的に接近中か判定するように警報判定部２４を制御する。当該判定が肯定判定となった場合はステップＳ１４に移行する。一方否定判定となった場合は、ステップＳ１０に戻り、点群データの取得を継続する。上述したように、この場合の接近には、保護対象物が車両５０に近づいてくる場合に加え、保護対象物が静止等し車両５０が近づく場合も含む。

【0044】

ステップ１４で、制御部２０は、保護対象物までの距離データに基づき、保護対象物までの距離が、警報音発生が必要な距離であるか判定するように警報判定部２４を制御する。当該判定が肯定判定となった場合はステップＳ１５に移行する。一方否定判定となった場合は、ステップＳ１０に戻り、点群データの取得を継続する。本ステップの肯定判定において、ステップＳ１３で特定された保護対象物が要警報保護対象物であると判定される。なお、本実施形態では、保護対象物が接近中であるか否か、および対象物までの距離のデータを用いて、警報音発生の要否を判定しているが、いずれか一方、例えば保護対象物が接近中であるか否かだけで警報音発生の要否を判定してもよい。さらに、保護対象物の位置または方向によって、警報音発生の要否を判定してもよい。

【0045】

ステップＳ１５で、制御部２０は、記憶部２６から検知領域（Ａ１からＡ８）のデータを読み出し、当該検知領域と、車両５０の周囲における要警報保護対象物の位置または方位とを対比して、要警報保護対象物が検知された検知領域を決定する。要警報保護対象物の位置は、例えばＬｉＤＡＲ５３から取得した保護対象物までの距離、保護対象物の方位によって算出する。

【0046】

ステップＳ１６で、制御部２０は、ステップＳ１５で決定した検知領域に基づいて、使用するスピーカ１０を決定する。この際制御部２０は、図２（ｂ）に示すスピーカ割当を参照して決定する。

【0047】

ステップＳ１７で、制御部２０は、警報音を設定するように制御信号生成部２５を制御する。設定の内容は、警報音の種類、大きさ、周波数等である。警報音の種類は、上述の疑似エンジン音等予め何種類か記憶部２６等の記憶手段に記憶させておき、その場の状況に応じて選択してもよい。警報音の大きさ、周波数は、例えば保護対象物までの距離に応じて調整してもよい。例えば、車両５０から保護対象物までの距離が遠いほど、警報音を大きくする。また、音波の伝達特性等を考慮して、車両５０から保護対象物までの距離が遠いほど警報音の周波数を低くする等が考えられる。

【0048】

ステップＳ１８で、制御部２０は、警報音を発生するように、ステップＳ１６で決定されたスピーカ１０を制御する。

【0049】

ステップＳ１９で、終了指示があったか判定する。当該判定が肯定判定の場合は本音発生プログラムを終了し、否定判定の場合は、ステップＳ１０に戻り、点群データの取得を継続する。本音発生プログラム終了の指示の判定は、例えば、運転者によって車両５０のエンジンが停止されたことを示す情報を、制御部２０が受け取ったタイミングとしてもよい。

【0050】

ここで、保護対象物と車両５０の相対的な位置関係は、時々刻々変化するのが通常である。例えば、保護対象物が、検知領域（Ａ１～Ａ８）を 跨いで 移動する場合 、保護対象物が進行方向を変える場合、車両５０が進行方向を変える場合等の場合は、車両から見た保護対象物までの距離、保護対象物の方位が時々刻々変化し、その変化に対応して、検知領域が変わる場合もある。この場合であっても、本音発生処理では、警報音を発生する前の段階、あるいは警報音を発生してから終了指示があるまでの間は常にステップＳ１０に戻ってループ処理しているので、検知領域を追随させて更新することができる。また、いったん要警報保護対象物となっても、例えば車両５０からの距離が遠くなって要警報保護対象物の条件を満たさなくなった場合は、追随させて要警報音保護対象物の判定を解除することができる。

【0051】

以上詳述したように、本実施形態に係る音発生装置および音発生方法によれば、優先度の高い保護対象物に、効果的に警報を発することが可能な音発生装置および音発生方法を提供することができる。

【0052】

なお、本実施形態では、スピーカ１０を車両用灯具（フロントランプ、リアランプ）の内部に配置する形態を例示して説明したが、これに限らず、スピーカ１０の一部、または全部を単独で車体に配置する形態としてもよい。また、本実施形態では、４個のスピーカ１０を車両５０に配置する形態を例示して説明したが、これに限らず、必要な任意の個数のスピーカ１０を配置した形態としてもよいし、あるいは１個のスピーカ１０を用いる形態としてもよい。

【0053】

（第２実施形態）
図８を参照して、本実施形態に係る音発生装置および音発生方法について説明する。本実施形態は、上記実施形態において、車体に配置するスピーカ１０の個数を変えた形態である。従って、音発生装置の構成、音発生処理については、上記実施形態の図４から図７と同様なので、図示を省略する。

【0054】

図８（ａ）に示すように、本実施形態に係る音発生装置では２個のスピーカ１０が用いられている。すなわち、フロントランプ５１Ｌの内部に配置されたスピーカ１０ＦＬ、およびフロントランプ５１Ｒの内部に配置されたスピーカ１０ＦＲの２個である。本実施形態では、スピーカ１０の個数に応じて適切に検知領域を設定するが、図８（ａ）には、本実施形態に係る検知領域の一例を併せて示している。すなわち、本実施形態に係る車両５０Ａでは、検知領域Ａ９、Ａ１０、およびＡ１１の３つの検知領域を設定している。検知領域Ａ９、Ａ１０、およびＡ１１は、各々上記実施形態に係る検知領域Ａ１、Ａ２、およびＡ８と略等しい領域としている。しかしながら、検知領域の設定はこれに限らず、ＬｉＤＡＲ５３の走査態様、スピーカ１０間の距離、スピーカ１０の指向性等を勘案して、適切に設定してよい。

【0055】

図８（ｂ）は、本実施形態に係るスピーカ割当の一例を示している。図８（ｂ）に示すように、本実施形態では、検知領域Ａ９においては２個のスピーカ１０ＦＬ、１０ＦＲを使用し、検知領域Ａ１０においては１個のスピーカ１０ＦＲを使用し、検知領域Ａ１１においては１個のスピーカ１０ＦＬを使用する。しかしながら、これに限らず、使用するスピーカ１０は、スピーカ１０間の距離、スピーカ１０の指向性等を勘案して、適切に割り当ててよい。

【0056】

以上のように、本実施形態に係る音発生装置および音発生方法によっても、優先度の高い保護対象物に、効果的に警報を発することが可能な音発生装置および音発生方法を提供することができる。さらに、本実施形態では警報音の発生を車両５０の前方に特化することにより、音発生装置をより簡略化することができる。

【0057】

（第３実施形態）
図９を参照して、本実施形態に係る音発生装置および音発生方法について説明する。本実施形態は、上記第１実施形態において、車体に配置するスピーカ１０の個数を変えた形態である。従って、音発生装置の構成、音発生処理については、上記第１実施形態の図４から図７と同様なので、図示を省略する。

【0058】

図９（ａ）に示すように、本実施形態に係る音発生装置では３個のスピーカ１０が用いられている。すなわち、フロントランプ５１Ｌの内部に配置されたスピーカ１０ＦＬ、フロントランプ５１Ｒの内部に配置されたスピーカ１０ＦＲ、および車両５０の後部に独立して配置されたスピーカ１０Ｒの３個である。本実施形態では、スピーカ１０の個数に応じて適切に検知領域を設定するが、図９（ａ）には、本実施形態に係る検知領域の一例を併せて示している。すなわち、本実施形態に係る車両５０Ｂでは、検知領域Ａ１２、Ａ１３、Ａ１４、およびＡ１５の４つの検知領域を設定している。検知領域Ａ１２、Ａ１３、Ａ１４、およびＡ１５は、各々上記第１実施形態に係る検知領域Ａ１、Ａ２、Ａ５、およびＡ８と略等しい領域としている。しかしながら、検知領域の設定はこれに限らず、ＬｉＤＡＲ５３の走査態様、スピーカ１０間の距離、スピーカ１０の指向性等を勘案して、適切に設定してよい。

【0059】

図９（ｂ）は、本実施形態に係るスピーカ割当の一例を示している。図９（ｂ）に示すように、本実施形態では、検知領域Ａ１２においては２個のスピーカ１０ＦＬ、１０ＦＲを使用し、検知領域Ａ１３においては１個のスピーカ１０ＦＲを使用し、検知領域Ａ１４においては１個のスピーカ１０Ｒを使用し、検知領域Ａ１５においては１個のスピーカ１０ＦＬを使用する。しかしながら、これに限らず、使用するスピーカ１０は、スピーカ１０間の距離、スピーカ１０の指向性等を勘案して、適切に割り当ててよい。

【0060】

以上のように、本実施形態に係る音発生装置および音発生方法によっても、優先度の高い保護対象物に、効果的に警報を発することが可能な音発生装置および音発生方法を提供することができる。さらに、本実施形態では車両５０の後方にも警報音の発生を可能とするとともに、音発生装置をより簡略化することができる。

【符号の説明】

【0061】

１…音発生装置
１０、１０ＦＬ、１０ＦＲ、１０ＲＬ、１０ＲＲ…スピーカ
２０…制御部
２１…データ取得部
２２…データ処理部
２３…保護対象物特定部
２４…警報判定部
２５…制御信号生成部
２６…記憶部
５０、５０Ａ、５０Ｂ…車両
５１、５１Ｌ、５１Ｒ…フロントランプ
５２、５２Ｌ、５２Ｒ…リアランプ
５３…ＬｉＤＡＲ
７０…人
７１…電柱
７２…壁
Ｄ１、Ｄ２…方向
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３…検知光束
ＰＧ１、ＰＧ１－１、ＰＧ１－２、ＰＧ１－３、ＰＧ２、ＰＧ３…点群
ＳＦＬ、ＳＦＲ…警報音

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】