特開 2025-12981 車速取得装置および異音診断システム

(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】P2025012981

(43)【公開日】2025-01-24

(54)【発明の名称】車速取得装置および異音診断システム

(51)【国際特許分類】

   G01H 3/00 20060101AFI20250117BHJP

   G01M 17/007 20060101ALI20250117BHJP

   G01M 99/00 20110101ALI20250117BHJP

【ＦＩ】

G01H3/00 A

G01M17/007 J

G01M99/00 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023116208

(22)【出願日】2023-07-14

(71)【出願人】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000017

【氏名又は名称】弁理士法人アイテック国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】植田 裕

【テーマコード（参考）】

2G024

2G064

【Ｆターム（参考）】

2G024AD01

2G024BA27

2G024CA13

2G024FA04

2G024FA06

2G024FA15

2G064AA14

2G064AB01

2G064AB02

2G064AB22

2G064BA02

2G064BD02

2G064CC41

2G064DD02

(57)【要約】

【課題】車両の位置情報と車両で発生する音のデータとから有用な車速のデータを取得可能にする。
【解決手段】本開示の車速取得装置は、予め定められた第１時間間隔で位置情報を取得すると共に、第１時間間隔よりも短い第２時間間隔で車両から発せられる音の音圧を取得し、取得した位置情報と第１および第２時間間隔とに基づいて、位置情報の取得タイミングにおける車速と、音圧の取得タイミングにおける車速を推定し、位置情報の取得タイミング間の車速の変化割合と、音圧の取得タイミング間の音圧の変化割合とに基づいて車速の推定精度を取得し、取得した推定精度を推定された音圧の取得タイミングにおける車速に紐付けする。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両の位置情報に基づいて前記車両の車速を取得する車速取得装置であって、
予め定められた第１時間間隔で前記位置情報を取得する位置情報取得部と、
前記第１時間間隔よりも短い第２時間間隔で前記車両から発せられる音の音圧を取得する音圧取得部と、
前記位置情報取得部により取得された前記位置情報と前記第１および第２時間間隔とに基づいて、前記位置情報の取得タイミングにおける前記車速と、前記音圧の取得タイミングにおける前記車速を推定する車速推定部と、
前記車速推定部により推定された前記位置情報の取得タイミングにおける前記車速と前記第１時間間隔とに基づいて、前記位置情報の取得タイミング間の前記車速の変化割合を取得する車速変化割合取得部と、
前記音圧取得部により取得された前記音圧と前記第２時間間隔とに基づいて、前記音圧の取得タイミング間の前記音圧の変化割合を取得する音圧変化割合取得部と、
前記車速の前記変化割合と前記音圧の前記変化割合とに基づいて前記車速推定部による前記車速の推定精度を取得し、取得した前記推定精度を前記車速推定部により推定された前記音圧の取得タイミングにおける前記車速に紐付けする推定精度取得部と、
を備える車速取得装置。

【請求項2】

請求項１に記載の車速取得装置において、
前記推定精度取得部は、前記車速の前記変化割合と前記音圧の前記変化割合との積値が正の値である場合、前記推定精度が高いことを示す情報を前記車速推定部により推定された前記音圧の取得タイミングにおける前記車速に紐付けする車速取得装置。

【請求項3】

請求項１に記載の車速取得装置において、
前記推定精度取得部は、前記車速の前記変化割合と前記音圧の前記変化割合との一方を他方で除して得られる商が予め定められた範囲内に含まれる場合、前記推定精度が高いことを示す情報を前記車速推定部により推定された前記音圧の取得タイミングにおける前記車速に紐付けする車速取得装置。

【請求項4】

請求項１に記載の車速取得装置において、
前記推定精度取得部は、前記車速の前記変化割合と前記音圧の前記変化割合との積値が正の値であり、かつ前記車速の前記変化割合と前記音圧の前記変化割合との一方を他方で除して得られる商が予め定められた範囲内に含まれる場合、前記推定精度が高いことを示す情報を前記車速推定部により推定された前記音圧の取得タイミングにおける前記車速に紐付けし、前記積値が正の値であり、かつ前記商が前記範囲内に含まれない場合、および前記積値が正の値ではなく、かつ前記商が前記範囲内に含まれる場合、前記推定精度が中程度であることを示す情報を前記車速推定部により推定された前記音圧の取得タイミングにおける前記車速に紐付けし、前記積値が正の値ではなく、かつ前記商が前記範囲内に含まれない場合、前記推定精度が低いことを示す情報を前記車速推定部により推定された前記音圧の取得タイミングにおける前記車速に紐付けする車速取得装置。

【請求項5】

請求項１から４の何れか一項に記載の車速取得装置を含む異音診断システムであって、
前記位置情報および前記車両から発せられる音のデータを取得可能であると共に、前記車速取得装置を含む携帯端末と、
前記携帯端末から送信される前記音のデータおよび前記車速取得装置により所得された前記車速に基づいて前記車両で発生した異音を診断するように機械学習により構築された診断装置とを備え、
前記診断装置は、前記携帯端末からの前記車速に紐付けられた前記推定精度に基づいて、前記異音の診断に用いる前記車速を選択する異音診断システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、車両の位置情報に基づいて当該車両の車速を取得する車速取得装置およびそれを含む異音診断システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ＧＰＳ衛星からの電波の受信結果に基づいて車両の車速を検出するナビゲーション装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。このナビゲーション装置は、車両における所定位置で集音を行うと共に、車両の走行経路の傾斜角を取得し、車速の検出結果と集音結果とに基づいて、傾斜角ごとに、車速に対応する集音結果の特徴情報を抽出する。更に、当該ナビゲーション装置は、車速と特徴情報とを関連付けした集音特性情報を傾斜角ごとに分類して記憶し、車速を検出するために必要な数のＧＰＳ衛星からの電波を受信できない場合、集音結果、走行経路の傾斜角および集音特性情報を考慮して車速を推定する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第４９７２２１１公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記従来のナビゲーション装置では、抽出された集音結果の特徴情報や取得された傾斜角が集音特性情報に含まれていない場合、車速を推定することができない。また、集音結果の特徴情報の抽出や、集音特性情報の生成・分類の処理負担は必ずしも軽いとはいえず、しかも、車両の使用時間と共に集音特性情報のデータ容量が増加してしまう。

【0005】

そこで、本開示は、車両の位置情報と車両で発生する音のデータとから有用な車速のデータを取得可能にすることを主目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の車速取得装置は、車両の位置情報に基づいて前記車両の車速を取得する車速取得装置であって、予め定められた第１時間間隔で前記位置情報を取得する位置情報取得部と、前記第１時間間隔よりも短い第２時間間隔で前記車両から発せられる音の音圧を取得する音圧取得部と、前記位置情報取得部により取得された前記位置情報と前記第１および第２時間間隔とに基づいて、前記位置情報の取得タイミングにおける前記車速と、前記音圧の取得タイミングにおける前記車速を推定する車速推定部と、前記車速推定部により推定された前記位置情報の取得タイミングにおける前記車速と前記第１時間間隔とに基づいて、前記位置情報の取得タイミング間の前記車速の変化割合を取得する車速変化割合取得部と、前記音圧取得部により取得された前記音圧と前記第２時間間隔とに基づいて、前記音圧の取得タイミング間の前記音圧の変化割合を取得する音圧変化割合取得部と、前記車速の前記変化割合と前記音圧の前記変化割合とに基づいて前記車速推定部による前記車速の推定精度を取得し、取得した前記推定精度を前記車速推定部により推定された前記音圧の取得タイミングにおける前記車速に紐付けする推定精度取得部とを含むものである。

【0007】

本開示の異音診断システムは、上記車速取得装置を含む異音診断システムであって、前記位置情報および前記車両から発せられる音のデータを取得可能であると共に、前記車速取得装置を含む携帯端末と、前記携帯端末から送信される前記音のデータおよび前記車速取得装置により所得された前記車速に基づいて前記車両で発生した異音を診断するように機械学習により構築された診断装置とを含み、前記診断装置が、前記携帯端末からの前記車速に紐付けられた前記推定精度に基づいて、前記異音の診断に用いる前記車速を選択するものである。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本開示の異音診断システムを示す概略構成図である。

【図2】本開示の異音診断システムによる異音診断手順を説明するためのフローチャートである。

【図3】本開示の異音診断システムを構成する携帯端末による車両の車速の取得手順を説明するためのフローチャートである。

【図4】本開示の異音診断システムを構成する携帯端末による車両の車速の取得手順を説明するためのタイムチャートである。

【図5】本開示の異音診断システムを構成する携帯端末による車速の推定精度の導出手順を説明するためのフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0009】

次に、図面を参照しながら、本開示の発明を実施するための形態について説明する。

【0010】

図１は、本開示の異音診断システム１を示す概略構成図である。同図に示す異音診断システム１は、動力発生源としてエンジンのみを搭載した車両や、ハイブリッド車（ＨＥＶ，ＰＨＥＶ）、電気自動車（ＢＥＶ，ＦＣＥＶ）といった車両１００で発生した異音の原因を診断するためのものであり、携帯端末１０と、当該携帯端末１０と通信により情報をやり取り可能なサーバ２０とを含む。

【0011】

携帯端末１０は、異音が発生した車両１００のユーザ（所有者）への応対や、車道あるいはテストベンチ上で車両１００を走行（作動）させて異音を再現する再現テストの実施に際して、車両販売店や整備工場等の作業者（異音診断システム１のユーザ）により利用されるものである。本実施形態において、携帯端末１０は、いわゆるスマートフォンであり、ＳｏＣ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＧＰＳモジュール（位置情報取得部）Ｇ、補助記憶装置（フラッシュメモリ）Ｍ、タッチパネル式の表示部１１、有線または無線通信を介してサーバ２０や車両１００の電子制御装置と各種情報をやり取り可能な通信モジュール１２、図示しないマイクロフォン等を含む。また、携帯端末１０には、異音診断支援アプリケーション（プログラム）がインストールされる。そして、携帯端末１０は、図１に示すように、それぞれ異音診断支援アプリケーション（ソフトウェア）と、携帯端末１０のＳｏＣといったハードウェアとの協働により構築される、問診情報取得部１３、音取得部１４、車両状態取得部１５、演算処理部１６、抽出部１７および表示制御部１８を含む。

【0012】

問診情報取得部１３は、表示部１１を介して、車両１００のユーザ等から提供される異音発生時における車両１００の状態を示す情報（以下、「問診情報」という。）を取得する。問診情報は、車両識別番号（車台番号）等を含む車両識別情報、ご用命事項、発生日時、発生頻度、異音の発生箇所、音の種類（擬音語）、車速等の車両１００の走行に際して変化する物理量、車両１００の運転状態、エンジン搭載車両における暖機影響、車両１００の運転中に運転者により選択される選択項目、車両１００の走行環境情報等を含み、上記作業者または車両１００のユーザ等により入力される。音取得部１４は、作業者により再現テストが実施される際にマイクロフォンを介して音の時間軸データを取得する。

【0013】

車両状態取得部１５は、再現テストが実施される際に音取得部１４による音の時間軸データの取得に同期して車両１００の状態を示す情報（以下、「車両状態データ」という。）を取得すると共に、取得した車両状態データに対する処理を実行する。車両状態データは、問診情報の項目に対応した例えば車速Ｖ、エンジン回転数Ｎｅ等の複数の物理量を含む。本実施形態において、車両状態取得部１５は、ケーブル等を介して携帯端末１０が接続された車両１００の電子制御装置等から車両状態データを取得する。また、車両状態取得部１５は、ＧＰＳモジュールＧからの位置情報を取得し、取得した位置情報に基づいて、車両１００の車速Ｖを取得することができる。演算処理部１６は、音取得部１４により取得された音の時間軸データの解析処理を実行する。抽出部１７は、作業者の選択等に応じた演算処理部１６による解析結果の絞り込み等を実行する。表示制御部１８は、表示部１１を制御する。

【0014】

異音診断システム１のサーバ２０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力装置、通信モジュール等を含むコンピュータ（情報処理装置）であり、例えば上記車両１００を製造する自動車製造者により設置・管理される。サーバ２０には、ＣＰＵ等のハードウェアと、予めインストールされた異音診断アプリケーションとの協働により、車両１００で発生した異音を診断する診断装置としての異音診断部２１が構築されている。異音診断部２１は、携帯端末１０により取得された問診情報や音の時間軸データ、車両状態データ等に基づいて車両１００で発生した異音の原因や異音の発生源となった部品を診断するように教師あり学習（機械学習）により構築されたニューラルネットワーク（畳み込みニューラルネットワーク）を含む。また、サーバ２０では、車両１００での新たな異音の発生が判明した場合、当該新たな異音について取得された音の時間軸データや上記問診情報の各項目の内容等を教師データとする異音診断部２１の再学習が実行される。

【0015】

更に、サーバ２０は、車両型式ごとに、当該車両で発生することが判明している複数の異音についての情報を格納したデータベースを記憶する記憶装置２２を含む。当該データベースは、複数の異音の各々に、音の時間軸データ、異音の発生原因、発生源となる部品、ユーザ等から提供された問診情報の内容、異音を解消するための対策といった情報を紐付けして格納するものである。また、サーバ２０は、車両１００を含む多数の車両から取得される情報や、自動車製造者（開発者等）、車両販売店、整備工場等から送信される新たに判明した異音に関する情報等に基づいて当該データベースを更新する。

【0016】

続いて、図２を参照しながら、異音診断システム１による異音診断手順について説明する。車両販売店や整備工場等の作業者は、車両１００のユーザ等からの異音の解消を依頼されると、当該ユーザ等から問診情報を聞き取った上で、異音の診断に必要な情報を取得すべく再現テストを実施する。再現テストの実施に際し、作業者は、携帯端末１０を車両１００の電子制御装置に接続するか、あるいは携帯端末１０を車両１００の電子制御装置に接続することなく、携帯端末１０または当該携帯端末１０に接続された外部マイクロフォンを車両１００の適所に載置または固定する。また、作業者は、異音診断支援アプリケーションを起動させると共に、車両１００のスタートスイッチをオンする。これに伴い、携帯端末１０は、車両１００の車両識別番号あるいは車台番号といった情報を当該電子制御装置から取得する。更に、作業者は、表示部１１に表示される録音開始ボタンをタップすると共に、車道や試験台上で車両１００を走行（作動）させ、当該車両１００のユーザ等からの問診情報に基づいて異音が発生した走行状態を再現する。

【0017】

車両１００が走行（作動）する間、携帯端末１０の音取得部１４は、車両１００から発せられる音の時間軸データを取得して補助記憶装置Ｍに記憶させる。また、車両状態取得部１５は、音取得部１４による音の時間軸データの取得に同期して車両１００の電子制御装置から問診情報に応じて作業者により指定された車両状態データを取得し、補助記憶装置Ｍに記憶させる。更に、携帯端末１０が車両１００の電子制御装置に接続されていない場合、ＧＰＳモジュールＧにより予め定められた第１時間間隔Ｔｐ（例えば、０．５－１秒程度）で車両１００の位置情報（自車位置情報）が取得され、取得された位置情報が補助記憶装置Ｍに記憶される。そして、作業者が表示部１１に表示される録音停止ボタンをタップすると、音の時間軸データや車両状態データ等の取得が完了し、携帯端末１０により図２に示す一連の処理が実行される。また、携帯端末１０の車両状態取得部１５は、携帯端末１０が車両１００の電子制御装置に接続されていない場合、録音停止ボタンがタップされた後、図２の処理が開始される前に、ＧＰＳモジュールＧにより取得された位置情報に基づいて車両１００の車速Ｖを取得（推定）する。

【0018】

図２に示すように、携帯端末１０の演算処理部１６は、再現テストの終了後、音取得部１４により取得された音の時間軸データを取得し（ステップＳ１００）、取得した音の時間軸データにＳＴＦＴ（Short-Time Fourier Transform）を施して、時間と周波数と音圧との関係を示すスペクトログラム（音響スペクトログラム）を取得する（ステップＳ１１０）。また、携帯端末１０の表示制御部１８は、演算処理部１６により取得されたスペクトログラムを表示部１１に表示させる（ステップＳ１２０）。スペクトログラムは、横軸を時間軸とし、縦軸を周波数軸とし、音圧レベルを色分けすることにより周波数ごとに時間と音圧レベルとの関係を示すカラーマップである。

【0019】

携帯端末１０の表示部１１にスペクトログラムが表示されると、作業者は、表示部１１で、スペクトログラムのうちの異音診断部２１（サーバ２０）により診断（解析）されるべき範囲（以下、「診断範囲」という。）を選択（指定）する。作業者の画面操作に応じて、抽出部１７は、作業者が選択した診断範囲を取得し、当該診断範囲を表示部１１に表示するように表示制御部１８に指示を与える（ステップＳ１３０）。また、抽出部１７は、診断範囲内における車両状態データ（位置情報に基づいて取得された車速Ｖを含む）を読み出し（ステップＳ１４０）、読み出した車両状態データから問診情報としてサーバ２０に提供すべき情報を抽出する（ステップＳ１５０）。

【0020】

ステップＳ１５０の処理の後、表示制御部１８は、問診情報の入力を指示するメッセージを表示部１１に表示させ、問診情報取得部１３は、作業者による問診情報の入力完了後に、ステップＳ１５０にて抽出された情報と作業者により入力された情報とを最終的な問診情報として確定する（ステップＳ１６０）。問診情報が確定され、作業者が表示部１１に表示される情報送信ボタンをタップすると、携帯端末１０の通信モジュール１２から異音の診断に必要な情報がサーバ２０へと送信される（ステップＳ１７０）。本実施形態において、携帯端末１０からサーバ２０へと送信される情報は、少なくとも、音の時間軸データと、問診情報と、車両状態データと、作業者により選択された診断範囲を規定する情報とを含む。

【0021】

携帯端末１０から異音の診断に必要な情報がサーバ２０に送信されると、当該サーバ２０の異音診断部２１は、携帯端末１０から与えられた情報に基づいて車両１００で発生した異音の原因を診断し、診断結果を携帯端末１０に送信する。診断結果には、車両１００で発生した異音の原因、異音の発生源となった部品および記憶装置２２から読み出した当該異音を解消するための対策等が含まれる。そして、サーバ２０からの診断結果が携帯端末１０により受信されると（ステップＳ１８０）、表示部１１に当該診断結果が表示され（ステップＳ１９０）、異音の診断に際して、携帯端末１０で実行される一連の処理が終了する。図２に示す処理が実行されることで、作業者は、サーバ２０からの診断結果を車両１００のユーザ等に的確に説明して速やかに異音対策を進めていくことができる。

【0022】

図３は、上記再現テストが実施される間に取得された車両１００の位置情報に基づいて車速Ｖを取得するために携帯端末１０の車両状態取得部１５により実行されるルーチンを示すフローチャートである。

【0023】

車両１００の位置情報から車速Ｖ（単位：ｋｍ／ｈ）を取得する際、携帯端末１０の車両状態取得部１５は、まず、再現テストが実施される間にＧＰＳモジュールＧにより第１時間間隔Ｔｐで取得された車両１００の位置情報（自車位置情報）と、再現テストが実施される間に取得された音の時間軸データから抽出された音圧のデータとを取得する（ステップＳ２００）。音圧は、再現テストの完了後に音取得部１４あるいは演算処理部１６により音の時間軸データから第１時間間隔Ｔｐよりも短い予め定められた第２時間間隔Ｔｓ（例えば、数ｍｓｅｃ－５０ｍｓｅｃ程度）おきに抽出されたオーバーオール値（単位：パスカル）である。ただし、ステップＳ２００にて取得される音圧は、パーシャルオール値であってもよく、常用対数により表現されたものであってもよい。

【0024】

また、車両状態取得部１５は、位置情報の取得順序を示す変数ｎを“１”に設定した上で（ステップＳ２１０）、ステップＳ２００にて取得したｎ番目およびｎ＋１番目の位置情報と第１時間間隔Ｔｐとに基づいて、当該位置情報の取得タイミングｔｐ（ｎ），ｔｐ（ｎ＋１）間の車両１００の平均車速Ｖａ（ｎ）を算出する（ステップＳ２２０）。ステップＳ２２０において、車両状態取得部１５は、ｎ番目およびｎ＋１番目の位置情報から当該位置情報の取得タイミングｔｐ（ｎ），ｔｐ（ｎ＋１）間の車両１００の移動距離を算出すると共に、算出した移動距離を第１時間間隔Ｔｐで除して平均車速Ｖａ（ｎ）を算出する。

【0025】

続いて、車両状態取得部１５は、位置情報の取得タイミングｔｐ（ｎ），ｔｐ（ｎ＋１）と、当該取得タイミングｔｐ（ｎ），ｔｐ（ｎ＋１）間に含まれる音圧の取得タイミングｔｓ（ｉ）おける車速Ｖ（ただし、変数ｉは、位置情報の取得タイミングｔｐ（ｎ），ｔｐ（ｎ＋１）間における音圧の取得順序を示す。）を推定し、補助記憶装置Ｍに記憶させる（ステップＳ２３０）。本実施形態において、車両状態取得部１５は、図４に示すように、位置情報の取得タイミングｔｐ（ｎ），ｔｐ（ｎ＋１）間に車両１００が等加速度で走行すると仮定し、平均車速Ｖａ（ｎ）と、取得タイミングｔｐ（ｎ）における車速（ステップＳ２３０の前回実行時の取得タイミングｔｐ（ｎ＋１）における車速）とに基づいて取得タイミングｔｐ（ｎ），ｔｐ（ｎ＋１）間の加速度を算出する。更に、車両状態取得部１５は、算出した加速度と平均車速Ｖａ（ｎ）と第１および第２時間間隔Ｔｐ，Ｔｓとから、位置情報の取得タイミングｔｐ（ｎ）およびｔｐ（ｎ＋１）における車速Ｖと、当該取得タイミングｔｐ（ｎ），ｔｐ（ｎ＋１）間に含まれる音圧の取得タイミングｔｓ（ｉ）における車速Ｖを推定する。なお、位置情報の取得タイミングｔｐ（１），ｔｐ（２）間の加速度の算出に必要な位置情報の取得開始時における初速（図４における時刻ｔｐ１における車速）は、平均車速Ｖａ（１），Ｖａ（２），Ｖａ（３）と第１時間間隔Ｔｐとから算出することができる。また、図４の例では、位置情報の取得タイミングｔｐ（ｎ），ｔｐ（ｎ＋１）が、音圧の取得タイミングに一致しているが、両者は一致していなくてもよい。

【0026】

更に、車両状態取得部１５は、位置情報の取得タイミングｔｐ（ｎ），ｔｐ（ｎ＋１）間の車速Ｖの変化割合ΔＶ（ｎ）を算出する（ステップＳ２４０）。ステップＳ２４０において、車両状態取得部１５は、ステップＳ２３０にて推定された位置情報の取得タイミングｔｐ（ｎ＋１）における車速Ｖから、ステップＳ２３０にて推定された位置情報の取得タイミングｔｐ（ｎ）における車速Ｖを減じ、得られた差を第１時間間隔Ｔｐで除することにより車速Ｖの変化割合ΔＶ（ｎ）を算出する。また、車両状態取得部１５は、変数ｉを“１”に設定した上で（ステップＳ２５０）、音圧の取得タイミングｔｓ（ｉ），ｔｓ（ｉ＋１）間の音圧の変化割合ΔＳＰ（ｉ）を算出する（ステップＳ２６０）。ステップＳ２６０において、車両状態取得部１５は、取得タイミングｔｓ（ｉ＋１）における音圧から、取得タイミングｔｓ（ｉ）における音圧を減じ、得られた差を第２時間間隔Ｔｓで除することにより音圧の変化割合ΔＳＰ（ｉ）を算出する。

【0027】

ステップＳ２６０の処理の後、車両状態取得部１５は、ステップＳ２４０にて算出した車速Ｖの変化割合ΔＶ（ｎ）と、ステップＳ２６０にて算出した音圧の変化割合ΔＳＰ（ｉ）との積値Ｐ（ｉ）と、ステップＳ２４０にて算出した車速Ｖの変化割合ΔＶ（ｎ）をステップＳ２６０にて算出した音圧の変化割合ΔＳＰ（ｉ）で除して得られる商Ｑ（ｉ）とを算出する（ステップＳ２７０）。更に、車両状態取得部１５は、ステップＳ２７０にて算出した積値Ｐ（ｉ）および商Ｑ（ｉ）に基づいて、ステップＳ２３０にて推定した音圧の取得タイミングｔｓ（ｉ）における車速Ｖの推定精度を導出する（ステップＳ２８０）。

【0028】

図５に示すように、車両状態取得部１５は、車速Ｖの推定精度の導出に際し、積値Ｐ（ｉ）が正の値であるか否かを判定する（ステップＳ２８１）。積値Ｐ（ｉ）が正の値である場合（ステップＳ２８１：ＹＥＳ）、車両状態取得部１５は、商Ｑ（ｉ）が予め定められた下限値Ｑ０以上かつ予め定められた上限値Ｑ１以下であるか否かを判定する（ステップＳ２８２）。下限値Ｑ０および上限値Ｑ１は、実験解析を経て予め定められたものである。商Ｑ（ｉ）が下限値Ｑ０から上限値Ｑ１までの範囲内に含まれる場合（ステップＳ２８２：ＹＥＳ）、車両状態取得部１５は、ステップＳ２３０にて推定した音圧の取得タイミングｔｓ（ｉ）における車速Ｖの推定精度に、精度が高いことを示す“高”を設定する（ステップＳ２８３）。

【0029】

これに対して、積値Ｐ（ｉ）が正の値であっても、商Ｑ（ｉ）が下限値Ｑ０から上限値Ｑ１までの範囲内に含まれていない場合（ステップＳ２８２：ＮＯ）、車両状態取得部１５は、ステップＳ２３０にて推定した音圧の取得タイミングｔｓ（ｉ）における車速Ｖの推定精度に、精度が中程度であることを示す“中”を設定する（ステップＳ２８５）。また、積値Ｐ（ｉ）が正の値ではない場合（ステップＳ２８１：ＮＯ）、車両状態取得部１５は、商Ｑ（ｉ）が下限値Ｑ０以上かつ上限値Ｑ１以下であるか否かを判定する（ステップＳ２８４）。商Ｑ（ｉ）が下限値Ｑ０から上限値Ｑ１までの範囲内に含まれる場合（ステップＳ２８４：ＹＥＳ）、車両状態取得部１５は、ステップＳ２３０にて推定した音圧の取得タイミングｔｓ（ｉ）における車速Ｖの推定精度に、精度が中程度であることを示す“中”を設定する（ステップＳ２８５）。更に、商Ｑ（ｉ）が下限値Ｑ０から上限値Ｑ１までの範囲内に含まれていない場合（ステップＳ２８４：ＮＯ）、車両状態取得部１５は、ステップＳ２３０にて推定した音圧の取得タイミングｔｓ（ｉ）における車速Ｖの推定精度に、精度が低いことを示す“低”を設定する（ステップＳ２８６）。

【0030】

すなわち、車両１００が加速している場合、車速Ｖの変化割合ΔＶ（ｎ）が正の値になり、音圧の変化割合ΔＳＰ（ｉ）は、車両１００で発生する音の音圧の増加により正の値になる。従って、車両１００が加速している場合、車速Ｖの変化割合ΔＶ（ｎ）と音圧の変化割合ΔＳＰ（ｉ）との積値Ｐ（ｉ）が正の値になる。また、車両１００が加速している場合、車速Ｖの変化割合ΔＶ（ｎ）を音圧の変化割合ΔＳＰ（ｉ）で除して得られる商Ｑ（ｉ）は、正の値となり、ステップＳ２３０にて音圧の取得タイミングｔｓ（ｉ）における車速Ｖが精度よく推定されていれば、予め定められた下限値Ｑ０から上限値Ｑ１までの範囲内に含まれる。

【0031】

一方、車両１００が減速している場合、車速Ｖの変化割合ΔＶ（ｎ）が負の値になり、音圧の変化割合ΔＳＰ（ｉ）は、車両１００で発生する音の音圧の減少により負の値になる。従って、車両１００が減速している場合も、積値Ｐ（ｉ）が正の値になる。また、車両１００が減速している場合も、商Ｑ（ｉ）は、正の値となり、ステップＳ２３０にて音圧の取得タイミングｔｓ（ｉ）における車速Ｖが精度よく推定されていれば、予め定められた下限値Ｑ０から上限値Ｑ１までの範囲内に含まれる。これにより、積値Ｐ（ｉ）が正の値であり（ステップＳ２８１：ＹＥＳ）、かつ商Ｑ（ｉ）が下限値Ｑ０から上限値Ｑ１までの範囲内に含まれる場合（ステップＳ２８２：ＹＥＳ）、ステップＳ２３０にて音圧の取得タイミングｔｓ（ｉ）における車速Ｖが精度よく推定されているとみなすことができる（ステップＳ２８３）。

【0032】

また、車速Ｖの変化割合ΔＶ（ｎ）が正の値であって車両１００が加速していると認められるにも拘わらず、音圧が減少している場合（例えば、図４における時刻ｔｐ２から時刻ｔｐ３までの間）や、車速Ｖの変化割合ΔＶ（ｎ）が負の値であって車両１００が減速していると認められるにも拘わらず、音圧が増加している場合には、ステップＳ２３０にて音圧の取得タイミングｔｓ（ｉ）における車速Ｖが精度よく推定されていないおそれがある。従って、積値Ｐ（ｉ）が正の値であり（ステップＳ２８１：ＹＥＳ）、かつ商Ｑ（ｉ）が下限値Ｑ０から上限値Ｑ１までの範囲内に含まれていない場合（ステップＳ２８２：ＮＯ）、および積値Ｐ（ｉ）が正の値ではなく（ステップＳ２８１：ＮＯ）、かつ商Ｑ（ｉ）が下限値Ｑ０から上限値Ｑ１までの範囲内に含まれている場合（ステップＳ２８４：ＹＥＳ）、ステップＳ２３０にて音圧の取得タイミングｔｓ（ｉ）における車速Ｖがさほど高くない精度（中程度の精度）で推定されているとみなすことができる（ステップＳ２８５）。そして、積値Ｐ（ｉ）が正の値ではなく（ステップＳ２８１：ＮＯ）、かつ商Ｑ（ｉ）が下限値Ｑ０から上限値Ｑ１までの範囲内に含まれていない場合（ステップＳ２８４：ＮＯ）、ステップＳ２３０にて推定された音圧の取得タイミングｔｓ（ｉ）における車速Ｖの推定精度が低いとみなすことができる（ステップＳ２８６）。

【0033】

車両状態取得部１５は、ステップＳ２８０、すなわちステップＳ２８３，Ｓ２８５またはＳ２８６にて車速Ｖの推定精度を導出すると、導出した推定精度を示す情報をステップＳ２３０にて推定された音圧の取得タイミングｔｓ（ｉ）における車速Ｖに紐付けして補助記憶装置Ｍに記憶させる（ステップＳ２９０）。更に、車両状態取得部１５は、変数ｉが位置情報の取得タイミングｔｐ（ｎ），ｔｐ（ｎ＋１）間に含まれる音圧の取得タイミングｔｓ（ｉ）の総数Ｉｍａｘ以上であるか否かを判定する（ステップＳ３００）。変数ｉが総数Ｉｍａｘ未満である場合（ステップＳ３００：ＮＯ）、車両状態取得部１５は、変数ｉをインクリメントした上で（ステップＳ３０５）、ステップＳ２６０－Ｓ３００の処理を再度実行する。

【0034】

また、変数ｉが総数Ｉｍａｘ以上である場合（ステップＳ３００：ＹＥＳ）、車両状態取得部１５は、変数ｎがＧＰＳモジュールＧにより取得された位置情報の総数Ｎｍａｘ以上であるか否かを判定する（ステップＳ３１０）。変数ｎが総数Ｎｍａｘ未満である場合（ステップＳ３１０：ＮＯ）、車両状態取得部１５は、変数ｎをインクリメントした上で（ステップＳ３１５）、ステップＳ２２０以降の処理を再度実行する。そして、変数ｎが総数Ｎｍａｘ以上になると（ステップＳ３１０：ＹＥＳ）、車両状態取得部１５は、図３のルーチンを終了させ、それにより位置情報に基づく車速Ｖの推定が完了する。

【0035】

上述のように、異音診断システム１を構成する携帯端末１０の車両状態取得部１５は、位置情報に基づいて車両１００の車速Ｖを取得する場合、再現テストが実施される間にＧＰＳモジュールＧにより第１時間間隔Ｔｐで取得された車両１００の位置情報と、再現テストが実施される間に取得された音の時間軸データから第２時間間隔Ｔｓで抽出（取得）された音圧のデータとを取得する（ステップＳ２００）。また、車速推定部としての車両状態取得部１５は、取得した位置情報と第１および第２時間間隔Ｔｐ，Ｔｓとに基づいて、位置情報の取得タイミングｔｐ（ｎ），ｔｐ（ｎ＋１）における車速Ｖと、取得タイミングｔｐ（ｎ），ｔｐ（ｎ＋１）間に含まれる音圧の取得タイミングｔｓ（ｉ）における車速Ｖを推定する（ステップＳ２２０，Ｓ２３０）。

【0036】

更に、車速変化割合取得部としての車両状態取得部１５は、推定した位置情報の取得タイミングｔｐ（ｎ），ｔｐ（ｎ＋１）における車速Ｖと第１時間間隔Ｔｐとに基づいて、位置情報の取得タイミングｔｐ（ｎ），ｔｐ（ｎ＋１）間の車速Ｖの変化割合ΔＶ（ｎ）を取得する（ステップＳ２４０）。また、音圧変化割合取得部としての車両状態取得部１５は、取得した音圧と第２時間間隔Ｔｓとに基づいて、音圧の取得タイミングｔｓ（ｉ），ｔｓ（ｉ＋１）間の音圧の変化割合ΔＳＰ（ｉ）を算出する（ステップＳ２６０）。そして、推定精度取得部としての車両状態取得部１５は、車速Ｖの変化割合ΔＶ（ｎ）と音圧の変化割合ΔＳＰ（ｉ）とに基づいてステップＳ２３０における車速Ｖの推定精度を導出し（ステップＳ２８０、Ｓ２８１－Ｓ２８６）、導出した推定精度を推定した音圧の取得タイミングｔｓ（ｉ）における車速Ｖに紐付けする（ステップＳ２９０）。

【0037】

すなわち、車両１００が加速している場合、当該車両１００で発生する音の音圧は増加する傾向にあるので、車速Ｖの変化割合ΔＶ（ｎ）が正の値であって車両１００が加速していると認められるにも拘わらず、音圧が減少している場合には、ステップＳ２３０にて車速Ｖが精度よく推定されていないおそれがある。また、車両１００が減速している場合、当該車両１００で発生する音の音圧は減少する傾向にあるので、車速Ｖの変化割合ΔＶ（ｎ）が負の値であって車両１００が減速していると認められるにも拘わらず、音圧が増加している場合には、ステップＳ２３０にて車速Ｖが精度よく推定されていないおそれがある。

【0038】

従って、車速Ｖの変化割合ΔＶ（ｎ）と音圧の変化割合ΔＳＰ（ｉ）とから、ステップＳ２３０にて推定された車速Ｖの推定精度を、実態を良好に反映した適正なものとして導出することができる。そして、車速Ｖの変化割合ΔＶ（ｎ）と音圧の変化割合ΔＳＰ（ｉ）とから導出された推定精度をステップＳ２３０にて推定された音圧の取得タイミングｔｓ（ｉ）における車速Ｖに紐付けすることで、車両１００の位置情報と車両１００で発生する音のデータとから、有用な車速Ｖのデータを取得することが可能になる。この結果、携帯端末１０では、車両１００の位置情報に基づいて車速Ｖの取得をするために、音の特徴情報を抽出したり、音の特徴情報に関連付けされた車速の推定のための情報を生成、分類、記憶したりする必要がなくなる。

【0039】

また、推定精度取得部としての車両状態取得部１５は、車速Ｖの変化割合ΔＶ（ｎ）と音圧の変化割合ΔＳＰ（ｉ）との積値Ｐ（ｉ）が正の値であり（Ｓ２８１：ＹＥＳ）、かつ車速Ｖの変化割合ΔＶ（ｎ）を音圧の変化割合ΔＳＰ（ｉ）で除して得られる商Ｑ（ｉ）が予め定められた範囲Ｑｏ－Ｑ１内に含まれる場合（Ｓ２８２：ＹＥＳ）、推定精度が高いことを示す情報をステップＳ２３０にて推定された音圧の取得タイミングｔｓ（ｉ）における車速Ｖに紐付けする（Ｓ２８３，Ｓ２９０）。更に、車両状態取得部１５は、積値Ｐ（ｉ）が正の値であり（Ｓ２８１：ＹＥＳ）、かつ商Ｑ（ｉ）が範囲Ｑｏ－Ｑ１内に含まれない場合（Ｓ２８２：ＮＯ）、および積値Ｐ（ｉ）が正の値ではなく（Ｓ２８１：ＮＯ）、かつ商Ｑ（ｉ）が範囲Ｑ０－Ｑ１内に含まれる場合（Ｓ２８４：ＹＥＳ）、推定精度が中程度であることを示す情報をステップＳ２３０にて推定された音圧の取得タイミングｔｓ（ｉ）における車速Ｖに紐付けする（Ｓ２８５，Ｓ２９０）。また、車両状態取得部１５は、積値Ｐ（ｉ）が正の値ではなく（Ｓ２８１：ＮＯ）、かつ商Ｑ（ｉ）が範囲Ｑ０－Ｑ１内に含まれない場合（Ｓ２８４：ＮＯ）、推定精度が低いことを示す情報をステップＳ２３０にて推定された音圧の取得タイミングｔｓ（ｉ）における車速Ｖに紐付けする（Ｓ２８６，Ｓ２９０）。

【0040】

これにより、ステップＳ２３０にて推定された車速Ｖに紐付けされる推定精度の情報を、実態を良好に反映した適正なものにすることが可能になる。ただし、図５のステップＳ２８２の処理が省略されてもよく、積値Ｐ（ｉ）が正の値である場合（Ｓ２８１：ＹＥＳ）、および商Ｑ（ｉ）が範囲Ｑ０－Ｑ１内に含まれる場合（Ｓ２８４：ＹＥＳ）に、推定精度が高いことを示す情報がステップＳ２３０にて推定された音圧の取得タイミングｔｓ（ｉ）における車速Ｖに紐付けされてもよい。

【0041】

更に、異音診断システム１では、携帯端末１０を車両１００の適所に配置して当該車両１００を走行させれば、携帯端末１０を車両１００の車速センサ等に接続することなく、車両１００から発せられる音のデータと、位置情報に基づく車両１００の車速Ｖとを携帯端末１０により同期して取得することが可能になる。また、異音診断システム１を構成するサーバ２０の異音診断部２１は、携帯端末１０から送信される音および位置情報に基づく車速Ｖのデータに基づいて車両１００で発生した異音を診断する際に、携帯端末１０により推定された車速Ｖに紐付けられている推定精度に基づいて、異音の診断に用いる車速Ｖを選択することができる。例えば、推定精度が低い車速Ｖおよび当該車速Ｖに対応した音圧を異音の診断対象から除外することが可能になる。これにより、異音診断部２１に、車両１００の位置情報から精度よく推定された車速Ｖに基づいて異音を診断させることができるので、異音の診断精度をより向上させることが可能になる。

【0042】

なお、図３のステップＳ２７０にて算出される商Ｑ（ｉ）は、音圧の変化割合ΔＳＰ（ｉ）を車速Ｖの変化割合ΔＶ（ｎ）で除して得られるものであってもよい。更に、ステップＳ２３０における位置情報の取得タイミングｔｐ（ｎ），ｔｐ（ｎ＋１）と、当該取得タイミングｔｐ（ｎ），ｔｐ（ｎ＋１）間に含まれる音圧の取得タイミングｔｓ（ｉ）おける車速Ｖの推定手順は、上述のものには限られない。すなわち、ステップＳ２３０では、取得タイミングｔｐ（ｎ），ｔｐ（ｎ＋１）における位置情報と、第１および第２時間間隔Ｔｐ，Ｔｓとに基づいて、任意の推定手法により車速Ｖが推定されてもよい。また、図３および図４に示すルーチンは、再現テストにより音の時間軸データが取得される際にリアルタイムに実行されてもよく、再現テスト後にサーバ２０の異音診断部２１により実行されてもよい。

【0043】

そして、本開示の発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本開示の外延の範囲内において様々な変更をなし得ることはいうまでもない。更に、上記実施形態は、あくまで発明の概要の欄に記載された発明の具体的な一形態に過ぎず、発明の概要の欄に記載された発明の要素を限定するものではない。

【産業上の利用可能性】

【0044】

本開示の発明は、車両の製造産業等において利用可能である。

【符号の説明】

【0045】

１ 異音診断システム、１０ 携帯端末、１４ 音取得部、１５ 車両状態取得部、２０ サーバ、２１ 異音診断部（診断装置）、１００ 車両、Ｇ ＧＰＳモジュール。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】