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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-07-18
(45)【発行日】2024-07-26
(54)【発明の名称】音声出力装置、及び、音声出力方法
(51)【国際特許分類】
   B60R 11/02 20060101AFI20240719BHJP
   G10K 15/04 20060101ALI20240719BHJP
【FI】
B60R11/02 B
G10K15/04 302J
【請求項の数】 12
(21)【出願番号】P 2021057112
(22)【出願日】2021-03-30
(65)【公開番号】P2022154201
(43)【公開日】2022-10-13
【審査請求日】2023-12-18
(73)【特許権者】
【識別番号】322003857
【氏名又は名称】パナソニックオートモーティブシステムズ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100109210
【弁理士】
【氏名又は名称】新居 広守
(74)【代理人】
【識別番号】100137235
【弁理士】
【氏名又は名称】寺谷 英作
(74)【代理人】
【識別番号】100131417
【弁理士】
【氏名又は名称】道坂 伸一
(72)【発明者】
【氏名】榊原 孝夫
【審査官】池田 晃一
(56)【参考文献】
【文献】特開2017-181922(JP,A)
【文献】特開平10-217933(JP,A)
【文献】特開2004-90899(JP,A)
【文献】特開2018-118550(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B60R 11/00 - 11/06
B60Q 5/00 - 7/02
B60T 7/12 - 8/1769
B60T 8/32 - 8/96
G10K 15/00 - 15/12
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両に搭載される音声出力装置であって、
前記車両の駆動状態を取得する取得部と、
取得された前記駆動状態に基づいて、模擬車両音声信号を生成する生成部と、
生成された前記模擬車両音声信号を出力する出力部と、
取得された前記駆動状態の急変がある場合に、前記車両の第1車輪の空転があると判定する判定部と、
前記空転があると判定された場合に、前記急変がある前記駆動状態に基づいて生成される模擬車両音声信号を補正する補正部とを備え、
前記出力部は、補正された前記模擬車両音声信号を出力する
音声出力装置。
【請求項2】
前記駆動状態は、前記第1車輪の回転速度から算出された前記車両の算出車速を含み、
前記判定部は、前記算出車速の急変がある場合に、前記空転があると判定する
請求項1に記載の音声出力装置。
【請求項3】
前記駆動状態は、加速度センサによって検出された前記車両の前後方向の検出加速度を含み、
前記判定部は、前記算出車速の急変がありかつ前記前後方向の前記検出加速度の急変がない場合に、前記空転があると判定する
請求項2に記載の音声出力装置。
【請求項4】
前記駆動状態は、前記第1車輪の回転速度から算出された前記車両の算出加速度を含み、
前記判定部は、前記算出加速度の急変がある場合に、前記空転があると判定する
請求項1~3のいずれか1項に記載の音声出力装置。
【請求項5】
前記駆動状態は、前記車両の電動機のトルクを含み、
前記判定部は、前記トルクの急変がある場合に、前記空転があると判定する
請求項1~4のいずれか1項に記載の音声出力装置。
【請求項6】
前記駆動状態は、前記車両の電動機の回転速度を含み、
前記判定部は、前記電動機の前記回転速度の急変がある場合に、前記空転があると判定する
請求項1~5のいずれか1項に記載の音声出力装置。
【請求項7】
前記駆動状態は、前記第1車輪の回転速度及び前記車両の第2車輪の回転速度の差を含み、
前記判定部は、前記差の急変がある場合に、前記空転があると判定する
請求項1~6のいずれか1項に記載の音声出力装置。
【請求項8】
前記駆動状態は、前記車両が備えるABS装置の動作情報を含み、
前記判定部は、前記動作情報の急変がある場合に、前記空転があると判定する
請求項1~7のいずれか1項に記載の音声出力装置。
【請求項9】
前記駆動状態は、加速度センサによって検出された前記車両の上下方向の検出加速度を含み、
前記判定部は、前記上下方向の前記検出加速度の急変がある場合に、前記空転があると予め判定する
請求項1~8のいずれか1項に記載の音声出力装置。
【請求項10】
前記補正部は、前記急変がある前記駆動状態に基づいて生成される前記模擬車両音声信号の周波数を補正する
請求項1~9のいずれか1項に記載の音声出力装置。
【請求項11】
前記補正部は、前記急変がある前記駆動状態に基づいて生成される前記模擬車両音声信号を、前記駆動状態の前記急変がある前の所定期間に生成された前記模擬車両音声信号に置き換えることで補正する
請求項1~10のいずれか1項に記載の音声出力装置。
【請求項12】
車両に搭載される音声出力装置による音声出力方法であって、
前記車両の駆動状態を取得する取得ステップと、
取得された前記駆動状態に基づいて、模擬車両音声信号を生成する生成ステップと、
生成された前記模擬車両音声信号を出力する出力ステップと、
取得された前記駆動状態の急変がある場合に、前記車両の第1車輪の空転があると判定する判定ステップと、
前記空転があると判定された場合に、前記急変がある前記駆動状態に基づいて生成される模擬車両音声信号を補正する補正ステップとを含み、
前記出力ステップは、補正された前記模擬車両音声信号を出力する
音声出力方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、音声出力装置、及び、音声出力方法に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1に開示される能動型効果音発生装置は、車両の駆動状態の1つである車速に基づいた効果音(模擬車両音声)を生成し、車室内に出力する音声出力装置の一例として知られている。このように、模擬車両音声が車室内に出力されることによって、音で運転手に車両の走行状態を知覚させることができる。つまり、運転手は、模擬車両音声を聞くことでドライブ感を感じることができる。なお、上記の車速は、車両の車輪の回転速度から算出されることが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開2015-229403号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、例えば、車両が走行する路面が凍っていると、車両の車輪が空転するつまりは車輪が空回りするため、車輪の回転速度の増加が起こる。特許文献1に開示される音声出力装置では、この回転速度の増加に伴い、車輪の回転速度から算出される車両の車速も急激に増加する。この結果、この車速に基づいて生成される模擬車両音声が急激に変動した違和感のある音声、つまりは異常音となってしまう。このような異常音が発生すると、車両の運転手が驚かされ、運転の安全性が損なわれてしまう。
【0005】
そこで、本開示は、運転手に車両の駆動状態を知覚させること、及び、運転の安全性を保つことを支援する音声出力装置などを提供する。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示の一態様に係る音声出力装置は、車両に搭載される音声出力装置であって、前記車両の駆動状態を取得する取得部と、取得された前記駆動状態に基づいて、模擬車両音声信号を生成する生成部と、生成された前記模擬車両音声信号を出力する出力部と、取得された前記駆動状態の急変がある場合に、前記車両の第1車輪の空転があると判定する判定部と、前記空転があると判定された場合に、前記急変がある前記駆動状態に基づいて生成される模擬車両音声信号を補正する補正部とを備え、前記出力部は、補正された前記模擬車両音声信号を出力する。
【0007】
また、本開示の一態様に係る音声出力方法は、車両に搭載される音声出力装置による音声出力方法であって、前記車両の駆動状態を取得する取得ステップと、取得された前記駆動状態に基づいて、模擬車両音声信号を生成する生成ステップと、生成された前記模擬車両音声信号を出力する出力ステップと、取得された前記駆動状態の急変がある場合に、前記車両の第1車輪の空転があると判定する判定ステップと、前記空転があると判定された場合に、前記急変がある前記駆動状態に基づいて生成される模擬車両音声信号を補正する補正ステップとを含み、前記出力ステップは、補正された前記模擬車両音声信号を出力する。
【0008】
なお、これらの全般的又は具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム又はコンピュータ読み取り可能なCD-ROMなどの記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム及び記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
【発明の効果】
【0009】
本開示の音声出力装置は、運転手に車両の駆動状態を知覚させること、及び、運転の安全性を保つことを支援できる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
図1図1は、実施の形態に係る音声出力装置を備える車両の模式図である。
図2図2は、実施の形態に係る音声出力装置に係る機能ブロック図である。
図3図3は、実施の形態に係る音声出力装置の動作例のフローチャートである。
図4図4は、実施の形態に係る第1例において、判定部が算出車速を用いて行う処理の詳細を説明する模式図である。
図5図5は、実施の形態に係る第1例において、判定部が算出加速度を用いて行う処理の詳細を説明する模式図である。
図6図6は、実施の形態に係る第2例において、判定部が回転速度差を用いて行う処理の詳細を説明する模式図である。
図7図7は、実施の形態に係る第3例において、判定部がモータのトルクを用いて行う処理の詳細を説明する模式図である。
図8図8は、実施の形態に係る第4例において、判定部がモータの回転速度を用いて行う処理の詳細を説明する模式図である。
図9図9は、実施の形態に係る第5例において、判定部が算出車速及び検出加速度を用いて行う処理の詳細を説明する模式図である。
図10図10は、実施の形態に係る第6例において、判定部が動作情報を用いて行う処理の詳細を説明する模式図である。
図11図11は、実施の形態に係る第7例において、判定部が検出加速度を用いて行う処理の詳細を説明する模式図である。
図12図12は、実施の形態に係る第8例において、補正部が行う処理の詳細の一例を説明する図である。
図13図13は、実施の形態に係る第9例において、補正部が行う処理の詳細の他の一例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的又は具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本開示を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【0012】
また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。なお、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化される場合がある。
【0013】
(実施の形態)
[音声出力装置10を備える車両50の全体構成]
本実施の形態では、車両50に搭載される音声出力装置10について説明する。
【0014】
図1は、本実施の形態に係る音声出力装置10を備える車両50の模式図である。
【0015】
車両50は、音声出力装置10と、モータ51と、車両制御部52と、ABS(Anti-lock Brake System)装置53と、4つの車輪と、センサ54と、スピーカ57と、車両本体59と、を備える。車両50は、モータ51とは異なる別体の他のモータ(不図示)を備えるとよい。車両50は、具体的には、自動車であるが、特に限定されない。
【0016】
モータ51は、車両50を走行させるために車輪を駆動させる動力源であり、電動機の一例である。車両50が備える4つの車輪は、第1車輪58a、第2車輪58b、第3車輪58c及び第4車輪58dによって構成される。なお、第1車輪58aは車両50の前方右側に、第2車輪58bは車両50の前方左側に配置されている。
【0017】
ここでは、モータ51は、第1車輪58aと直結され、第1車輪58aを駆動させる。つまり、車両50においては、ダイレクトドライブ方式が用いられている。
【0018】
モータ51は、例えば、車両50内の空間の内、車室の空間55とは別の空間内に配置される。モータ51は、具体的には、車両本体59のボンネット内に形成された空間に設置される。
【0019】
モータ51は、車両50の走行において、車両50を加速させる動力を発生させる機能と、車両50を減速したときに生じる回生エネルギーを取得する機能とを有する。車両50は、例えば、モータ51を備えるEV(Electric Vehicle)である。
【0020】
車両制御部52は、車両50の運転手の操作等に基づいて、モータ51の駆動を制御する。車両制御部52は、例えば、ECU(Electronic Control Unit)であり、具体的には、プロセッサ、マイクロコンピュータ又は専用回路などによって実現される。車両制御部52は、プロセッサ、マイクロコンピュータ、及び、専用回路のうちの2つ以上の組み合わせによって実現されてもよい。
【0021】
車両制御部52は、モータ51と直結された第1車輪58aの回転速度から車両50の車速を算出する。さらに、車両制御部52は、第1車輪58aの回転速度から車両50の加速度を算出する。以下、この算出された車速及び算出された加速度をそれぞれ、算出車速及び算出加速度と記載する。車両制御部52は、算出車速を示す算出車速情報及び算出加速度を示す算出加速度情報を出力する。
【0022】
さらに、車両制御部52は、第2車輪58bと直結された他のモータの駆動も制御する。車両制御部52は、第1車輪58aの回転速度及び第2車輪58bの回転速度の差を算出する。以下では、第1車輪58aの回転速度及び第2車輪58bの回転速度の差を、回転速度差と記載する。車両制御部52は、回転速度差を示す差情報を出力する。
【0023】
また、車両制御部52は、モータ51(つまりは電動機)のトルク及び回転速度を示すモータ情報を出力する。
【0024】
ABS装置53は、第1~第4車輪58a~58dのロックによる滑走の発生を抑制する装置である。ABS装置53は、ABS装置53の動作を表す動作情報を示すABS情報を出力する。なお、本実施の形態に係る動作情報とは、第1車輪58aの空転に関する情報である。
【0025】
センサ54は、車両50の走行に関する情報を検出する装置である。例えば、センサ54は、車両50の走行速度である車速を検出する速度センサ、及び、車両50の加速度を検出する加速度センサを含む。以下センサ54によって検出された車速及び加速度をそれぞれ検出車速及び検出加速度と記載する。なお、検出車速及び検出加速度とは、車両50の実際の車速及び加速度である。センサ54は、検出した検出車速を示す検出車速情報、及び、検出加速度を示す検出加速度情報を出力する。
【0026】
なお、上記の算出車速、算出加速度、回転速度差、モータ51のトルク、モータ51の回転速度、動作情報、検出車速、及び、検出加速度は、車両50の駆動情報の一例である。また、これらの駆動情報が示される算出車速情報、算出加速度情報、差情報、モータ情報、ABS情報、検出車速情報、及び、検出加速度情報は、例えば、車載ネットワークを通じて、車両制御部52、ABS装置53及びセンサ54から出力されてもよい。なお、車載ネットワークとは、例えば、CAN(Controller Area Network)又はEthernet(登録商標)などである。
【0027】
スピーカ57は、音声出力装置10から出力された模擬車両音声信号に対応する模擬車両音声を出力する。スピーカ57は、例えば、車両50内の運転席側の壁(ドア)に配置され、運転席近傍の所定位置56において運転手に適切に聞こえるように調整された模擬車両音声を出力する。所定位置56は、例えば、車両50内において乗員(運転手)が着座する位置である。
【0028】
なお、図1の例では、スピーカ57は、運転席側の壁に配置されているが、これに限らずに、他の位置に配置されていてもよい。また、模擬車両音声は、1つのスピーカ57に限らずに、複数のスピーカにより出力されてもよい。この複数のスピーカは、車両本体59のどの位置に配置されていてもよい。
【0029】
車両本体59は、車両50のシャーシ及びボディなどによって構成される構造体である。車両本体59は、スピーカ57が配置される車両50内の空間55(車室内空間)を形成する。
【0030】
[音声出力装置の構成]
次に、音声出力装置10の構成及び基本動作について図1に加えて図2を参照しながら説明する。図2は、本実施の形態に係る音声出力装置10に係る機能ブロック図である。
【0031】
音声出力装置10は、運転手にドライブ感を感じさせるための擬似的な走行音に対応する信号を生成する装置である。なお、この走行音を模擬車両音声と記載する。また、より具体的には、音声出力装置10は、模擬車両音声に対応する模擬車両音声信号を生成して出力する。
【0032】
音声出力装置10は、車両50の駆動に関する状態を示す駆動状態に基づいて、模擬車両音声信号を生成する。換言すると、駆動状態とは、車両50の走行に関する状態である。音声出力装置10は、生成された模擬車両音声信号をスピーカ57に出力する。これにより、スピーカ57から、模擬車両音声信号に対応する模擬車両音声が出力されることで、運転手に車両50の駆動状態を知覚させることができる。
【0033】
模擬車両音声は、例えば、エンジンを動力源とする車両(エンジン車)を走行させたときに運転手に聞こえる音を模した音である。特に運転手がエンジン車の運転経験を有する場合、駆動状態に応じた模擬車両音声が出力されることで、車両50の運転手に違和感なく車両50の駆動状態を知覚させることができる。
【0034】
図2に示されるように、音声出力装置10は、取得部11と、生成部12と、出力部13と、判定部14と、補正部15と、記憶部16とを有する。
【0035】
[取得部11]
取得部11は、車両50の駆動状態を逐次的に取得する。上記の通り、取得部11は、車両制御部52、ABS装置53及びセンサ54から出力された算出車速情報、算出加速度情報、差情報、モータ情報、ABS情報、検出車速情報、及び、検出加速度情報を取得する。ここでは、取得部11は、駆動状態として、算出車速、算出加速度、回転速度差、モータ51のトルク、モータ51の回転速度、動作情報、検出車速、及び、検出加速度を取得する。また、取得部11によって取得された駆動状態は、さらに、車両50のアクセルペダル開度なども含んでもよい。
【0036】
駆動状態は、例えば、連続的な数値により示される指標値であってもよいし、所定の情報の有無を示す信号であってもよく、駆動状態と相関を有する他の指標によって示されていてもよい。
【0037】
取得部11は、例えば、車両制御部52、ABS装置53及びセンサ54とCANの規格に準拠した通信によって情報を取得する通信モジュール(通信回路)であるが、他の通信規格に準拠した通信モジュールであってもよく、特に限定されない。
【0038】
[生成部12]
生成部12は、取得部11によって取得された駆動状態に基づいて、模擬車両音声信号を生成する。模擬車両音声信号は、車両50の運転手に違和感なく車両50の駆動状態を知覚させることができる音に対応する信号である。また、生成部12は、駆動情報のうち、算出車速、アクセルペダル開度などに基づいて模擬車両音声信号を生成するとよい。生成部12は、取得された駆動状態、及び、記憶部16に記憶されている車両50の駆動状態と模擬車両音声信号の情報との対応を示すテーブルに基づいて、模擬車両音声信号を生成する。また、生成部12は、模擬車両音声信号のレベルが所定の周波数特性を有するように周波数ごとのゲインを調整する。所定の周波数特性とは、取得された駆動状態に応じた周波数特性である。
【0039】
[出力部13]
出力部13は、生成部12によって生成された模擬車両音声信号を、スピーカ57に出力する。また、出力部13は、補正部15によって補正された模擬車両音声信号を、スピーカ57に出力する。
【0040】
[判定部14]
判定部14は、取得部11によって取得された駆動状態の急変がある場合に、車両50の第1車輪58aの空転があると判定する。第1車輪58aの空転とは、第1車輪58aが空回りすることを意味する。より具体的には、空転とは、第1車輪58aが1回転した場合に、第1車輪58aを備える車両50が第1車輪58aの1周分の長さの距離以下しか進まないことを意味する。なお、この空転が起こると、第1車輪58aの回転速度が急激に増加する。
【0041】
また、空転は、車両50が水たまりなどを走行し、又は、障害物を乗り越えて走行する場合に発生しやすい。つまり、車両50が走行する路面の状態が、空転の起こりやすさに影響を与える。
【0042】
また、駆動状態の急変について3つの例を用いて概要を説明する。
【0043】
一例として、急変とは、第1時刻における駆動状態が車両50において予め定められる駆動状態の閾値を超えることを意味する。
【0044】
また、他の一例として、急変とは、第1時刻における駆動状態が、第1時刻より前の第1所定期間における駆動状態を基準として、所定値又は所定割合以上変化することを意味する。
【0045】
また、他の一例として、駆動状態が動作情報など所定の情報を含む場合には、急変とは、第1所定期間においては所定の情報がなくかつ第1時刻において所定の情報があることを意味する。
【0046】
このように、取得された駆動状態の急変がある場合に、判定部14は第1時刻において第1車輪58aの空転があると判定する。
【0047】
[補正部15]
補正部15は、判定部14によって第1車輪58aの空転があると判定された場合に、急変がある駆動状態に基づいて生成される模擬車両音声信号を補正する。本実施の形態においては、補正部15は、運転手が模擬車両音声信号に対応する模擬車両音声を異常音と感じ難いように、当該模擬車両音声信号を補正する。異常音とは、上記の通り、模擬車両音声信号が急激に変動した運転手にとって違和感のある音声である。
【0048】
音声出力装置10が備える上記の処理部は、例えば、DSP(Digital Signal Processor)などのプロセッサによって実現されるが、これに限られない。音声出力装置10が備える上記の処理部は、マイクロコンピュータ又は専用回路によって実現されてもよいし、プロセッサ、マイクロコンピュータ及び専用回路のうちの2つ以上の組み合わせによって実現されてもよい。
【0049】
[記憶部16]
記憶部16は、生成部12、判定部14及び補正部15が実行するプログラムなどが記憶される記憶装置である。また、記憶部16は、不揮発性のメモリ、ストレージにより実現されてもよい。
【0050】
[音声出力装置10の動作]
次に、音声出力装置10の動作例の概要について説明する。図3は、本実施の形態に係る音声出力装置10の動作例のフローチャートである。
【0051】
まず、取得部11は、駆動状態を取得する(S10)。このステップS10が取得ステップに相当する。
【0052】
次に、判定部14は、取得部11によって取得された駆動状態の急変がある場合に、車両50の第1車輪58aの空転があると判定する(S20)。このステップS20が判定ステップである。
【0053】
駆動状態の急変がない場合、つまりは第1車輪58aの空転がない場合(ステップS20でno)に、生成部12は取得部11によって取得された駆動状態に基づいて、模擬車両音声信号を生成する(S30)。より具体的には、生成部12は、取得された急変がない駆動状態に基づいて、模擬車両音声信号を生成する。このステップS30が生成ステップに相当する。
【0054】
さらに、出力部13は、生成部12によって生成された模擬車両音声信号を出力する(S40)。このステップS40は出力ステップに相当する。続いて、スピーカ57から模擬車両音声信号に対応する模擬車両音声が出力される。
【0055】
上記の場合、急変がない駆動状態に基づいて、模擬車両音声信号が生成され、出力される。これにより、運転手に車両50の駆動状態を知覚させることができる。
【0056】
ここで、駆動状態の急変がある場合、つまりは第1車輪58aの空転がある場合(ステップS20でyes)に、補正部15は、取得部11によって取得された急変がある駆動状態に基づいて生成される模擬車両音声信号を補正する(S50)。補正部15は、運転手が模擬車両音声信号に対応する模擬車両音声を異常音と感じ難いように、当該模擬車両音声を補正する。このステップS50が補正ステップに相当する。
【0057】
さらに、出力部13は、補正部15によって補正された模擬車両音声信号を出力する(S60)。続いて、スピーカ57から補正された模擬車両音声信号に対応する模擬車両音声が出力される。
【0058】
よって、上記動作により車両50の駆動状態の急変がない場合には、出力部13は、運転手に車両50の駆動状態を知覚させる模擬車両音声信号を出力する。さらに、車両50の駆動状態の急変がある場合、つまり、車両50の第1車輪58aの空転がある場合には、補正部15は、運転手が模擬車両音声信号に対応する模擬車両音声を異常音と感じ難いように補正を行う。よって、出力部13が異常音を出力することが抑制されるため、運転手が驚かされ難くなる。以上より、運転手に車両50の駆動状態を知覚させること、及び、運転の安全性を保つことを支援する音声出力装置10が実現される。
【0059】
さらに、以下では、ステップS20において判定部14が行う処理の詳細と、ステップS50において補正部15が行う処理の詳細とについて説明する。
【0060】
[判定部14が行う処理の詳細]
まずは、判定部14が行う処理の詳細について7つの例(第1例~第7例)を用いて説明する。
【0061】
<第1例>
第1例においては、駆動状態は、車両50の算出車速及び算出加速度を含む。第1例においては、図3が示すステップS20で、判定部14は、算出車速の急変及び算出加速度の急変の少なくとも一方がある場合に、第1車輪58aの空転があると判定する。車両50の算出車速とは、第1車輪58aの回転速度から算出された車両50の走行速度である。車両50の算出加速度とは、第1車輪58aの回転速度から算出された車両50の加速度である。
【0062】
ここで、算出車速の急変及び算出加速度の急変について詳細に説明する。
【0063】
まずは、算出車速の急変について説明する。
【0064】
算出車速の急変とは、第1時刻における算出車速が、第1時刻よりも前の第1所定期間における算出車速の平均値を基準として、所定値又は所定割合以上変化することを意味する。
【0065】
第1所定期間とは、例えば、第1時刻よりも前の第2時刻から、第1時刻を含まない第1時刻より前までの期間である。つまり、第1所定期間は、第2時刻以後第1時刻未満の期間である。第1所定期間は、例えば、10分以下であってもよく、1分以下であってもよく、30秒以下であってもよく、10秒以下であってもよい。また、第2時刻は第1時刻よりも所定時間だけ前の時刻であり、所定時間は10分以下であってもよく、1分以下であってもよく、30秒以下であってもよく、10秒以下であってもよい。
【0066】
当該所定値とは、例えば、50km/h以下であってもよく、30km/h以下であってもよく、10km/h以下であってもよい。なお、当該所定割合とは、例えば、第1所定期間における算出車速の平均値の80%以下であってもよく、60%以下であってもよく、40%以下であってもよい。以上より、算出車速の急変とは、第1時刻における算出車速が、当該所定値又は当該所定割合によって定められる算出車速の閾値を超えることを意味する。
【0067】
図4は、本実施の形態に係る第1例において、判定部14が算出車速を用いて行う処理の詳細を説明する模式図である。より具体的には、図4には、車両50が走行している際の算出車速と、算出車速の閾値と、経過時間との関係が示されている。なお、算出車速の閾値は、第1所定期間における算出車速の平均値よりも50km/hだけ大きい値となっている。
【0068】
第1車輪58aの空転が起こると、第1車輪58aの回転速度が上昇し、この回転速度により算出される算出車速も上昇する。そのため、第1例では、判定部14は、第1時刻t1において算出車速が算出車速の閾値を超えるほど上昇する場合、つまり、算出車速の急変がある場合には、第1車輪58aの空転があると判定するとよい。
【0069】
また、第1時刻t1の後の第3時刻t3において、判定部14は、算出車速が算出車速の閾値を下回った場合には、第1車輪58aの空転が終了したと判定するとよい。
【0070】
続いて、算出加速度の急変について説明する。
【0071】
算出加速度の急変とは、第1時刻t1における算出加速度が車両50において予め定められる算出加速度の閾値を超えることを意味する。
【0072】
図5は、本実施の形態に係る第1例において、判定部14が算出加速度を用いて行う処理の詳細を説明する模式図である。より具体的には、図5の(a)は検知速度に対応する検知加速度のスペック値を示す図である。図5の(a)が示すように、車両50においては、検知加速度は、検知速度に応じて予め上限値がスペック値として定められている。この上限値は、記憶部16に記憶されている。本例においては、この上限値が、算出加速度の閾値に相当する。また、図5の(b)には車両50の検知車速と経過時間との関係が、図5の(c)には車両50の算出加速度と算出加速度の閾値と経過時間との関係が、示されている。なお、図5の(b)及び(c)においては同じ時間経過が示されている。
【0073】
第1車輪58aの空転が起こると、第1車輪58aの回転速度が上昇し、この回転速度により算出される算出加速度も上昇する。そのため、第1例では、判定部14は、第1時刻t1において算出加速度が算出加速度の閾値を超えるほど上昇する場合、つまり、算出車速の急変がある場合には、第1車輪58aの空転があると判定するとよい。
【0074】
以上のように、第1例においては、図3が示すステップS20で、判定部14は、算出車速の急変及び算出加速度の急変の少なくとも一方の急変がある場合に、第1車輪58aの空転があると判定する。つまり、判定部14は、算出車速の急変がある場合に第1車輪58aの空転があると判定してもよく、算出加速度の急変がある場合に第1車輪58aの空転があると判定してもよい。
【0075】
また、第1時刻t1の後の第3時刻t3において、判定部14は、算出加速度が算出加速度の閾値を下回った場合には、第1車輪58aの空転が終了したと判定するとよい。
【0076】
第1例をまとめると、駆動状態が算出車速を含み、判定部14が算出車速の急変がある場合に、空転があると判定する。同様に、第1例においては、駆動状態が算出加速度を含み、判定部14が算出加速度の急変がある場合に、空転があると判定する。
【0077】
これにより、判定部14は、より精度よく、空転があることを判定することができる。
【0078】
<第2例>
第2例においては、駆動状態は、第1車輪58aの回転速度及び第2車輪58bの回転速度の差である回転速度差を含む。第2例においては、図3が示すステップS20で、判定部14は、回転速度差の急変がある場合に、第1車輪58aの空転があると判定する。
【0079】
ここで、回転速度差の急変について説明する。
【0080】
回転速度差の急変とは、第1時刻t1における回転速度差が、第1所定期間における回転速度差の平均値を基準として、所定値又は所定割合以上変化することを意味する。
【0081】
第2例での第1所定期間は、第1例での第1所定期間と同じである。
【0082】
当該所定値とは、例えば、100rpm以下であってもよく、50rpm以下であってもよく、30rpm以下であってもよい。なお、当該所定割合とは、例えば、第1所定期間における回転速度差の平均値の80%以下であってもよく、60%以下であってもよく、40%以下であってもよい。以上より、急変とは、第1時刻t1における回転速度差が、当該所定値又は当該所定割合によって定められる回転速度差の閾値を超えることを意味する。
【0083】
図6は、本実施の形態に係る第2例において、判定部14が回転速度差を用いて行う処理の詳細を説明する模式図である。より具体的には、図6の(a)には、車両50が走行している際の第1車輪58aの回転速度と、経過時間との関係が示されている。図6の(b)には、車両50が走行している際の第2車輪58bの回転速度と、経過時間との関係が示されている。図6の(c)には、車両50が走行している際の回転速度差と、回転速度差の閾値と、経過時間との関係が示されている。図6の(a)、(b)及び(c)においては同じ時間経過が示されている。なお、回転速度差の閾値は、第1所定期間における回転速度差の平均値よりも100rpmだけ大きい値となっている。
【0084】
第1車輪58aの空転が起こると、第1車輪58aの回転速度が上昇する。また、空転がない第2車輪58bの回転速度は、一定に保たれる。そのため、第2例では、判定部14は、第1時刻t1において回転速度差が回転速度差の閾値を超えるほど上昇する場合、つまり、回転速度差の急変がある場合には、第1車輪58aの空転があると判定するとよい。
【0085】
また、第1時刻t1の後の第3時刻t3において、判定部14は、回転速度差が回転速度差の閾値を下回った場合には、第1車輪58aの空転が終了したと判定するとよい。
【0086】
第2例をまとめると、駆動状態が回転速度差を含み、判定部14は、回転速度差の急変がある場合に、空転があると判定する。
【0087】
これにより、判定部14は、より精度よく、空転があることを判定することができる。
【0088】
<第3例>
第3例においては、駆動状態は、電動機であるモータ51のトルクを含む。また、モータ51のトルクとは、モータ51の負荷であるともいえる。第3例においては、図3が示すステップS20で、判定部14は、モータ51のトルクの急変がある場合に、第1車輪58aの空転があると判定する。
【0089】
ここで、モータ51のトルクの急変について説明する。
【0090】
モータ51のトルクの急変とは、第1時刻t1におけるモータ51のトルクが、第1所定期間におけるモータ51のトルクの平均値を基準として、所定値又は所定割合以上変化することを意味する。
【0091】
第3例での第1所定期間は、第1例での第1所定期間と同じである。
【0092】
当該所定値とは、例えば、100N・m以下であってもよく、50N・m以下であってもよく、30N・m以下であってもよい。なお、当該所定割合とは、例えば、第1所定期間におけるモータ51のトルクの平均値の80%以下であってもよく、60%以下であってもよく、40%以下であってもよい。以上より、急変とは、第1時刻t1におけるモータ51のトルクが、当該所定値又は当該所定割合によって定められるモータ51のトルクの閾値を下回ることを意味する。
【0093】
図7は、本実施の形態に係る第3例において、判定部14がモータ51のトルクを用いて行う処理の詳細を説明する模式図である。より具体的には、図7には、車両50が走行している際のモータ51のトルクと、モータ51のトルクの閾値と、経過時間との関係が示されている。なお、モータ51のトルクの閾値は、第1所定期間におけるモータ51のトルクの平均値よりも100N・mだけ小さい値となっている。
【0094】
ここで、第1車輪58aの空転がある状態とは、第1車輪58aと路面との摩擦が非常に小さい状態である。この状態では、モータ51のトルク、つまりモータ51の負荷が小さくなる。
【0095】
そのため、第3例では、判定部14は、第1時刻t1においてモータ51のトルクがモータ51のトルクの閾値を下回るほど小さくなる場合、つまり、回転速度差の急変がある場合には、第1車輪58aの空転があると判定するとよい。
【0096】
また、第1時刻t1の後の第3時刻t3において、判定部14は、モータ51のトルクがモータ51のトルクの閾値を上回った場合には、第1車輪58aの空転が終了したと判定するとよい。
【0097】
第3例をまとめると、駆動状態がモータ51のトルクを含み、判定部14は、モータ51のトルクの急変がある場合に、空転があると判定する。
【0098】
これにより、判定部14は、より精度よく、空転があることを判定することができる。
【0099】
<第4例>
第4例においては、駆動状態は、電動機であるモータ51の回転速度を含む。第4例においては、図3が示すステップS20で、判定部14は、モータ51の回転速度の急変がある場合に、第1車輪58aの空転があると判定する。
【0100】
ここで、モータ51の回転速度の急変について説明する。
【0101】
モータ51の回転速度の急変とは、第1時刻t1におけるモータ51の回転速度が、第1所定期間におけるモータ51の回転速度の平均値を基準として、所定値又は所定割合以上変化することを意味する。
【0102】
第4例での第1所定期間は、第1例での第1所定期間と同じである。
【0103】
当該所定値とは、例えば、100rpm以下であってもよく、50rpm以下であってもよく、30rpm以下であってもよい。なお、当該所定割合とは、例えば、第1所定期間におけるモータ51の回転速度の平均値の80%以下であってもよく、60%以下であってもよく、40%以下であってもよい。以上より、急変とは、第1時刻t1におけるモータ51の回転速度が、当該所定値又は当該所定割合によって定められるモータ51の回転速度の閾値を超えることを意味する。
【0104】
図8は、本実施の形態に係る第4例において、判定部14がモータ51の回転速度を用いて行う処理の詳細を説明する模式図である。より具体的には、図8には、車両50が走行している際のモータ51の回転速度と、モータ51の回転速度の閾値と、経過時間との関係が示されている。なお、モータ51の回転速度の閾値は、第1所定期間におけるモータ51の回転速度の平均値よりも100rpmだけ大きい値となっている。
【0105】
ここで、第1車輪58aはモータ51と直結されているため、第1車輪58aの回転速度が増加した場合には、モータ51の回転速度も増加する。そのため、第4例では、判定部14は、第1時刻t1においてモータ51の回転速度がモータ51の回転速度の閾値を超えるほど上昇する場合、つまり、モータ51の回転速度の急変がある場合には、第1車輪58aの空転があると判定するとよい。
【0106】
また、第1時刻t1の後の第3時刻t3において、判定部14は、モータ51の回転速度がモータ51の回転速度の閾値を下回った場合には、第1車輪58aの空転が終了したと判定するとよい。
【0107】
第4例をまとめると、駆動状態がモータ51の回転速度を含み、判定部14は、モータ51の回転速度の急変がある場合に、空転があると判定する。
【0108】
これにより、判定部14は、より精度よく、空転があることを判定することができる。
【0109】
<第5例>
第5例においては、駆動状態は、車両50の算出車速及び検出加速度を含む。この検出加速度とは、車両50の前後方向、つまりは、車両50の進行及び後退方向の検出加速度である。第5例においては、図3が示すステップS20で、判定部14は、算出車速の急変がありかつ前後方向の検出加速度の急変がない場合に、空転があると判定する。第5例においては、前後方向の検出加速度を、検出加速度(前後)と記載する。
【0110】
ここで、第5例での算出車速の急変とは、第1例での算出車速の急変と同じである。
【0111】
また、検出加速度(前後)の急変について説明する。
【0112】
検出加速度(前後)の急変とは、第1時刻t1における検出加速度(前後)が、第1所定期間における検出加速度(前後)の平均値を基準として、所定値又は所定割合以上変化することを意味する。
【0113】
第5例での第1所定期間は、第1例での第1所定期間と同じである。
【0114】
当該所定値とは、例えば、30km/h/s以下であってもよく、20km/h/s以下であってもよく、10km/h/s以下であってもよい。なお、当該所定割合とは、例えば、第1所定期間における検出加速度(前後)の平均値の80%以下であってもよく、60%以下であってもよく、40%以下であってもよい。以上より、急変とは、第1時刻t1における検出加速度(前後)が、当該所定値又は当該所定割合によって定められる検出加速度(前後)の閾値を超えることを意味する。
【0115】
図9は、本実施の形態に係る第5例において、判定部14が算出車速及び検出加速度(前後)を用いて行う処理の詳細を説明する模式図である。より具体的には、図9の(a)には車両50の検出加速度(前後)と検出加速度(前後)の閾値と経過時間との関係が、図9の(b)には車両50の算出車速と算出車速の閾値と経過時間との関係が、示されている。図9の(a)及び(b)においては同じ時間経過が示されている。なお、検出加速度(前後)の閾値は、第1所定期間における検出加速度(前後)の平均値よりも30km/h/s以下だけ大きい値となっている。
【0116】
上記の通り、検出加速度(前後)とは、車両50の前後方向の実際の加速度である。そのため、図9が示す第1時刻t1において第1車輪58aの空転により第1車輪58aの回転速度が増加した場合でも、検出加速度(前後)が大きく変動することはなく、検出加速度(前後)は、検出加速度(前後)の閾値の範囲内に収まる。よって、判定部14は、第1例が示すように算出車速の急変があり、かつ、検出加速度(前後)の急変がないつまりは検出加速度(前後)が検出加速度(前後)の閾値に収まる場合に、第1車輪58aの空転があると判定するとよい。
【0117】
第5例をまとめると、駆動状態が算出車速及び検出加速度(前後)を含み、判定部14は、算出車速の急変がありかつ前後方向の検出加速度(前後)の急変がない場合に、空転があると判定する。
【0118】
これにより、判定部14は、より精度よく、空転があることを判定することができる。
【0119】
<第6例>
第6例においては、駆動状態は、ABS装置53によって出力された動作情報を含む。動作情報とは、第1車輪58aの空転に関する情報である。第6例においては、図3が示すステップS20で、判定部14は、ABS装置53の動作情報の急変がある場合に、第1車輪58aの空転があると判定する。
【0120】
第6例においては、ABS装置53は、動作情報以外の駆動状態を取得し、これらに基づいて、空転があるか否かを判定する。ABS装置53は、空転があると判定した場合に、動作情報を示すABS情報を音声出力装置10に出力する。つまり、ABS装置53は、空転がないと判定した場合には、動作情報を示すABS情報を音声出力装置10に出力しない。
【0121】
ここで、動作情報の急変について説明する。
【0122】
動作情報の急変とは、第1所定期間においては動作情報がなく、かつ、第1時刻t1において動作情報があることを意味する。つまり、動作情報の急変とは、音声出力装置10が、第1所定期間において動作情報を取得しておらず、かつ、第1時刻t1において動作情報を取得していることを意味する。
【0123】
第6例での第1所定期間は、第1例での第1所定期間と同じである。
【0124】
図10は、本実施の形態に係る第6例において、判定部14が動作情報を用いて行う処理の詳細を説明する模式図である。より具体的には、図10には、車両50が走行している際の動作情報の有無と、経過時間との関係が示されている。
【0125】
図10が示すように、第1所定期間においては動作情報がなく、かつ、第1時刻t1において動作情報がある場合に、判定部14が第1車輪58aの空転があると判定するとよい。
【0126】
また、第1時刻t1の後の第3時刻t3において、判定部14は、動作情報がない場合には、第1車輪58aの空転が終了したと判定するとよい。
【0127】
第6例をまとめると、駆動状態がABS装置53の動作情報を含み、判定部14は、動作情報の急変がある場合に、空転があると判定する。
【0128】
これにより、判定部14は、より精度よく、空転があることを判定することができる。
【0129】
<第7例>
第7例においては、駆動状態は、加速度センサによって検出された検出加速度を含む。この検出加速度とは、車両50の上下方向、つまりは、車両50の鉛直上下方向の検出加速度である。第7例においては、図3が示すステップS20で、判定部14は、上下方向の検出加速度の急変がある場合に、第1車輪58aの空転があると予め判定する。より具体的には、判定部14は、第1時刻t1より前の第4時刻において上下方向の検出加速度の急変がある場合に、第1時刻t1において第1車輪58aの空転があると予め判定する。第7例においては、上下方向の検出加速度を、検出加速度(上下)と記載する。
【0130】
ここでは、[判定部14]にて説明された「駆動状態の急変についての3つの例」以外の駆動状態(検出加速度(上下))の急変の例について説明する。
【0131】
検出加速度(上下)の急変とは、第4時刻における検出加速度(上下)が、第2所定期間における検出加速度(上下)の平均値を基準として、所定値又は所定割合以上変化することを意味する。
【0132】
第2所定期間とは、例えば、第2時刻から、第4時刻を含まない第4時刻より前までの期間である。なお、第2時刻は、第4時刻よりも前の時刻である。つまり、第2所定期間は、第2時刻以後第4時刻未満の期間である。第2所定期間は、例えば、10分以下であってもよく、1分以下であってもよく、30秒以下であってもよく、10秒以下であってもよい。また、第2時刻は第4時刻よりも所定時間だけ前の時刻であり、所定時間は10分以下であってもよく、1分以下であってもよく、30秒以下であってもよく、10秒以下であってもよい。
【0133】
当該所定値とは、例えば、10km/h/s以下であってもよく、8km/h/s以下であってもよく、5km/h/s以下であってもよい。なお、当該所定割合とは、例えば、当該第2所定期間における検出加速度(上下)の平均値の80%以下であってもよく、60%以下であってもよく、40%以下であってもよい。以上より、急変とは、第4時刻における検出加速度(上下)が、当該所定値又は当該所定割合によって定められる検出加速度(上下)の閾値を超えることを意味する。
【0134】
図11は、本実施の形態に係る第7例において、判定部14が検出加速度(上下)を用いて行う処理の詳細を説明する模式図である。より具体的には、図11の(a)には、車両50が走行している際の検出加速度(上下)と、検出加速度(上下)の閾値と、経過時間との関係が示されている。また、図11の(b)には、車両50が走行している際の車両50の前後方向の検出加速度(図11では、検知加速度(前後)と記載)と、経過時間との関係が示されている。図11の(c)には、車両50が走行している際の車両50の左右方向の検出加速度(図11では、検知加速度(左右)と記載)と、経過時間との関係が示されている。図11の(d)には、算出車速と、経過時間との関係が示されている。また、車両50の左右方向とは、車両50の上下方向及び前後方向と直交する方向である。図11の(a)、(b)、(c)及び(d)においては同じ時間経過が示されている。なお、検出加速度(上下)の閾値は、第2所定期間における検出加速度(上下)の平均値よりも10km/h/s以下だけ大きい値となっている。
【0135】
第7例においては、車両50が路面の枝などの障害物を乗り越えて走行する場合に、第1車輪58aの空転が起こることが想定されている。
【0136】
第1車輪58aが障害物に乗り上げると車両50が鉛直上方に持ち上げられ、その後、車両50が前方に進むことで車両50(より具体的には、第1車輪58a)がわずかな時間、空中に浮いた状態となる。
【0137】
このように、車両50が鉛直上方に持ち上げられた時刻が第4時刻t4に相当し、このとき検出加速度(上下)が変化する。さらに、第1車輪58aが空中に浮き始めた時刻が第1時刻t1に相当し、第1車輪58aと路面との摩擦が発生しないので、第1車輪58aが空転する。
【0138】
よって、図11が示すように、第4時刻t4において、車両50が鉛直上方に持ち上げられ検出加速度(上下)が検出加速度(上下)の閾値を超えると、第1時刻t1において、第1車輪58aが空中に浮き始め空転し始めることが、予測される。つまり、判定部14は、第4時刻t4において検出加速度(上下)の急変がある場合に、第1時刻t1において第1車輪58aの空転があると予め判定する。
【0139】
第7例をまとめると、駆動状態が検出加速度(上下)を含み、判定部14は、検出加速度(上下)の急変がある場合に、空転があると判定する。
【0140】
これにより、判定部14は、空転があることを予め判定することができる。
【0141】
7つの例(第1例~第7例)で示したように、判定部14が処理を行った後に、出力部13は、ステップS40で生成部12によって生成された模擬車両音声信号を出力、又は、ステップS60で補正部15によって補正された模擬車両音声信号を出力する。
【0142】
また、7つの例(第1例~第7例)のそれぞれが組み合わされて、判定部14は、空転があることを判定してもよい。
【0143】
[判定部14が行う処理の詳細]
さらに、補正部15が行う処理の詳細について2つの例(第8例及び第9例)を用いて説明する。
【0144】
<第8例>
第8例においては、補正部15は、急変がある駆動状態に基づいて生成される模擬車両音声信号の周波数を補正する。
【0145】
図12は、本実施の形態に係る第8例において、補正部15が行う処理の詳細の一例を説明する図である。より具体的には、図12は、補正部15が補正を行うタイミングを示す図である。
【0146】
図12では、第1時刻t1において、空転が開始し、判定部14は空転があると判定する。また、第1時刻t1よりも後の時刻である第3時刻t3において、空転が終了し、判定部14は空転がないと判定する。また、第1所定期間Tは、第1例と同じであり、第1時刻t1よりも前の第2時刻t2から、第1時刻t1を含まない第1時刻t1より前までの期間である。この第1所定期間Tとは、急変がないつまりは空転がない期間であり、換言すると、駆動状態の急変がある前の期間である。
【0147】
上記に説明の通り、第1所定期間T及び第3時刻t3より後の期間は、音声出力装置10は図3のステップS30及びステップS40の処理を行う。
【0148】
また、第1時刻t1から第3時刻t3までは、補正部15は、急変がある駆動状態に基づいて生成される模擬車両音声信号を補正する。
【0149】
より具体的には、生成部12は、急変がある駆動状態に基づいて、模擬車両音声信号を生成する。このとき第1車輪58aの回転速度は急激に増加しており、生成部12はこのような急激に増加した回転速度から算出された算出車速などに基づいて模擬車両音声信号を生成する。
【0150】
続いて、補正部15は、生成部12によって生成された急変がある駆動状態に基づく模擬車両音声信号を補正する。ここでは、補正部15は、急変がない期間である第1所定期間Tの模擬車両音声信号に基づいて、急変がある駆動状態に基づく模擬車両音声信号の周波数を補正する。
【0151】
補正部15は、第1所定期間Tの模擬車両音声信号の周波数特性が有する周波数成分と、急変がある駆動状態に基づく模擬車両音声信号の周波数成分とが同じになるように、周波数を補正する。
【0152】
さらにこのとき、補正部15は、以下のように、模擬車両音声信号のレベルを補正してもよい。補正部15は、まず、第1所定期間Tの模擬車両音声信号のレベルの平均値を基準とする。補正部15は、急変がある駆動状態に基づく模擬車両音声信号のレベルが、当該基準から所定値又は所定割合未満に収まるように補正する。
【0153】
この当該所定割合とは、例えば、第1所定期間Tにおける平均値の80%以下であってもよく、60%以下であってもよく、40%以下であってもよい。
【0154】
このように、補正部15は、空転がある場合でも、空転がない期間(第1所定期間T)に出力される模擬車両音声信号と近い周波数及びレベルとなるように模擬車両音声信号を補正する。つまり、補正部15は、運転手が模擬車両音声信号に対応する模擬車両音声を異常音と感じ難いように、当該模擬車両音声信号を補正する。
【0155】
さらに、図3が示すように、ステップS60で、補正された模擬車両音声信号が出力される。
【0156】
第7例をまとめると、空転がある場合でも、模擬車両音声の周波数及びレベルが急激に変化することが抑制される。つまりは、運転手が異常音と感じるような周波数の模擬車両音声信号が出力されることが抑制されるため、運転手がより驚かされ難くなる。以上より、さらに運転の安全性を保つことを支援できる音声出力装置10が実現される。
【0157】
<第9例>
第9例においては、補正部15は、急変がある駆動状態に基づいて生成される模擬車両音声信号を、駆動状態の急変がある前の第1所定期間Tに生成された模擬車両音声信号に置き換えることで補正する。
【0158】
図13は、本実施の形態に係る第9例において、補正部15が行う処理の詳細の他の一例を説明する図である。より具体的には、図13は、補正部15が補正を行うタイミングを示す図である。
【0159】
第8例と同様に、第1時刻t1から第3時刻t3までは、補正部15は、急変がある駆動状態に基づいて生成される模擬車両音声信号を補正する。
【0160】
この場合、駆動状態の急変がある前の第1所定期間Tに生成部12によって生成された模擬車両音声信号が、記憶部16に記憶されている。補正部15は、急変がある駆動状態に基づいて生成される模擬車両音声信号を、記憶部16に記憶されている第1所定期間Tに生成された模擬車両音声信号に置き換えることで補正する。つまり、補正部15は、運転手が模擬車両音声信号に対応する模擬車両音声を異常音と感じ難いように、当該模擬車両音声信号を補正する。
【0161】
さらに、図3が示すように、ステップS60で、補正された模擬車両音声信号が出力される。
【0162】
これにより、空転がある場合でも、模擬車両音声が急激に変化することが抑制される。つまりは、運転手が異常音と感じるような周波数の模擬車両音声信号が出力されることが抑制されるため、運転手がより驚かされ難くなる。以上より、さらに運転の安全性を保つことを支援できる音声出力装置10が実現される。
【0163】
なお、第9例においては、以下のように補正が行われてもよい。
【0164】
この場合、駆動状態の急変がある前の第1所定期間Tの駆動状態、つまりは急変がない駆動状態が、記憶部16に記憶されている。補正部15は、急変がある駆動状態に基づいて生成される模擬車両音声信号を、記憶部16に記憶されている急変がない駆動状態に基づいて生成された模擬車両音声信号に置き換えることで補正してもよい。
【0165】
この場合でも、運転手が異常音と感じるような周波数の模擬車両音声信号が出力されることが抑制されるため、より運転の安全性を保つことを支援できる音声出力装置10が実現される。
【0166】
[まとめなど]
以上説明したように、本実施の形態に係る音声出力装置10は、車両50に搭載される音声出力装置10である。音声出力装置10は、取得部11と、生成部12と、出力部13と、判定部14と、補正部15とを備える。取得部11は、車両50の駆動状態を取得する。生成部12は、取得された駆動状態に基づいて、模擬車両音声信号を生成する。出力部13は、生成された模擬車両音声信号を出力する。判定部14は、取得された駆動状態の急変がある場合に、車両50の第1車輪58aの空転があると判定する。補正部15は、空転があると判定された場合に、急変がある駆動状態に基づいて生成される模擬車両音声信号を補正する。また、出力部13は、補正された模擬車両音声信号を出力する。
【0167】
これにより、車両50の駆動状態の急変がない場合には、出力部13は、運転手に車両50の駆動状態を知覚させる模擬車両音声信号を出力する。さらに、車両50の駆動状態の急変がある場合、つまり、車両50の第1車輪58aの空転がある場合には、補正部15は、運転手が模擬車両音声信号に対応する模擬車両音声を異常音と感じ難いように補正を行う。よって、出力部13が異常音を出力することが抑制されるため、運転手が驚かされ難くなる。以上より、運転手に車両50の駆動状態を知覚させること、及び、運転の安全性を保つことを支援する音声出力装置10が実現される。
【0168】
また、例えば、駆動状態は、第1車輪58aの回転速度から算出された車両50の算出車速を含み、判定部14は、算出車速の急変がある場合に、空転があると判定する。
【0169】
これにより、判定部14は、より精度よく、空転があることを判定することができる。
【0170】
また、例えば、駆動状態は、加速度センサによって検出された車両50の前後方向の検出加速度を含み、判定部14は、算出車速の急変がありかつ前後方向の検出加速度の急変がない場合に、空転があると判定する。
【0171】
これにより、判定部14は、より精度よく、空転があることを判定することができる。
【0172】
また、例えば、駆動状態は、第1車輪58aの回転速度から算出された車両50の算出加速度を含み、判定部14は、算出加速度の急変がある場合に、空転があると判定する。
【0173】
これにより、判定部14は、より精度よく、空転があることを判定することができる。
【0174】
また、例えば、駆動状態は、車両50の電動機のトルクを含み、判定部14は、トルクの急変がある場合に、空転があると判定する。
【0175】
これにより、判定部14は、より精度よく、空転があることを判定することができる。
【0176】
また、例えば、駆動状態は、車両50の電動機の回転速度を含み、判定部14は、電動機の回転速度の急変がある場合に、空転があると判定する。
【0177】
これにより、判定部14は、より精度よく、空転があることを判定することができる。
【0178】
また、例えば、駆動状態は、第1車輪58aの回転速度及び車両50の第2車輪の回転速度の差を含み、判定部14は、差の急変がある場合に、空転があると判定する。
【0179】
これにより、判定部14は、より精度よく、空転があることを判定することができる。
【0180】
また、例えば、駆動状態は、車両50が備えるABS装置の動作情報を含み、判定部14は、動作情報の急変がある場合に、空転があると判定する。
【0181】
これにより、判定部14は、より精度よく、空転があることを判定することができる。
【0182】
また、例えば、駆動状態は、加速度センサによって検出された車両50の上下方向の検出加速度を含み、判定部14は、上下方向の検出加速度の急変がある場合に、空転があると予め判定する。
【0183】
これにより、判定部14は、空転があることを予め判定することができる。
【0184】
また、例えば、補正部15は、急変がある駆動状態に基づいて生成される模擬車両音声信号の周波数を補正する。
【0185】
これにより、空転がある場合でも、模擬車両音声の周波数が急激に変化することが抑制される。つまりは、運転手が異常音と感じるような周波数の模擬車両音声信号が出力されることが抑制されるため、運転手がより驚かされ難くなる。以上より、さらに運転の安全性を保つことを支援できる音声出力装置10が実現される。
【0186】
また、例えば、補正部15は、急変がある駆動状態に基づいて生成される模擬車両音声信号を、駆動状態の急変がある前の所定期間に生成された模擬車両音声信号に置き換えることで補正する。
【0187】
これにより、空転がある場合でも、模擬車両音声が急激に変化することが抑制される。つまりは、運転手が異常音と感じるような周波数の模擬車両音声信号が出力されることが抑制されるため、運転手がより驚かされ難くなる。以上より、さらに運転の安全性を保つことを支援できる音声出力装置10が実現される。
【0188】
また、例えば、本実施の形態に係る音声出力方法は、車両50に搭載される音声出力装置10による音声出力方法である。音声出力方法は、取得ステップと、生成ステップと、出力ステップと、判定ステップと、補正ステップとを含む。取得ステップは、車両50の駆動状態を取得する。生成ステップは、取得された駆動状態に基づいて、模擬車両音声信号を生成する。出力ステップは、生成された模擬車両音声信号を出力する。判定ステップは、取得された駆動状態の急変がある場合に、車両50の第1車輪58aの空転があると判定する。補正ステップは、空転があると判定された場合に、急変がある駆動状態に基づいて生成される模擬車両音声信号を補正する。また、出力ステップは、補正された模擬車両音声信号を出力する。
【0189】
これにより、車両50の駆動状態の急変がない場合には、出力ステップは、運転手に車両50の駆動状態を知覚させる模擬車両音声信号を出力する。さらに、車両50の駆動状態の急変がある場合、つまり、車両50の第1車輪58aの空転がある場合には、補正ステップは、運転手が模擬車両音声信号に対応する模擬車両音声を異常音と感じ難いように補正を行う。よって、出力ステップが異常音を出力することが抑制されるため、運転手が驚かされ難くなる。以上より、運転手に車両50の駆動状態を知覚させること、及び、運転の安全性を保つことを支援する音声出力方法が実現される。
【0190】
(その他の実施の形態)
以上、実施の形態について説明したが、本開示は、上記実施の形態に限定されるものではない。
【0191】
例えば、上記実施の形態では、車両制御部52が第1車輪58aの回転速度から車両50の車速を算出したが、これに限られない。例えば、車両制御部52は、車輪(ここでは第1車輪58a)の回転速度に応じた信号を音声出力装置10に出力してもよい。ここでは、信号としてパルス信号が用いられ、パルス信号の周波数は、例えば、第1車輪58aの回転速度に比例する。この信号は、パルス信号に限定されない。音声出力装置10が備える上記以外の処理部が、車両制御部52から出力された第1車輪58aの回転速度に応じた信号に基づいて、車両50の車速を算出してもよい。同様に、当該上記以外の処理部が車両50の加速度などを算出してもよい。
【0192】
また、例えば、上記実施の形態に係る音声出力装置10は、車両50以外の移動体装置に搭載されてもよい。移動体装置は、例えば、航空機又は船舶であってもよい。また、本開示は、このような車両50以外の移動体装置として実現されてもよい。
【0193】
また、上記実施の形態に係る音声出力装置10の構成は、一例である。例えば、音声出力装置10は、D/A変換器、フィルタ、電力増幅器、又は、A/D変換器などの構成要素を含んでもよい。
【0194】
また、上記実施の形態に係る音声出力装置10が行う処理は、一例である。例えば、上記実施の形態で説明されたデジタル信号処理の一部がアナログ信号処理によって実現されてもよい。
【0195】
また、例えば、上記実施の形態において、特定の処理部が実行する処理を別の処理部が実行してもよい。また、複数の処理の順序が変更されてもよいし、複数の処理が並行して実行されてもよい。
【0196】
また、上記実施の形態において、各構成要素は、各構成要素に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。各構成要素は、CPU又はプロセッサなどのプログラム実行部が、ハードディスク又は半導体メモリなどの記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。
【0197】
また、上記実施の形態において、各構成要素は、ハードウェアによって実現されてもよい。例えば、各構成要素は、回路(又は集積回路)でもよい。これらの回路は、全体として1つの回路を構成してもよいし、それぞれ別々の回路でもよい。また、これらの回路は、それぞれ、汎用的な回路でもよいし、専用の回路でもよい。
【0198】
また、各構成要素は、回路(又は集積回路)でもよい。これらの回路は、全体として1つの回路を構成してもよいし、それぞれ別々の回路でもよい。また、これらの回路は、それぞれ、汎用的な回路でもよいし、専用の回路でもよい。
【0199】
また、本開示の全般的又は具体的な態様は、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム又はコンピュータ読み取り可能なCD-ROMなどの非一時的な記録媒体で実現されてもよい。また、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム及びコンピュータ読み取り可能な非一時的な記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
【0200】
例えば、本開示は、音声出力装置10(コンピュータ又はDSP)が実行する音声出力方法として実現されてもよいし、上記音声出力方法をコンピュータ又はDSPに実行させるためのプログラムとして実現されてもよい。また、本開示は、このようなプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な非一時的な記録媒体として実現されてもよい。また、本開示は、移動体装置(例えば、車両50)又は音声出力システムとして実現されてもよい。このような移動体装置又は音声出力システムは、例えば、上記実施の形態に係る音声出力装置10と、参照信号源とを備える。
【0201】
その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態、又は、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本開示に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【0202】
本開示の音声出力装置は、例えば、模擬車両音声を生成する装置として有用である。
【符号の説明】
【0203】
10 音声出力装置
11 取得部
12 生成部
13 出力部
14 判定部
15 補正部
16 記憶部
50 車両
51 モータ
52 車両制御部
53 ABS装置
54 センサ
55 空間
56 所定位置
57 スピーカ
58a 第1車輪
58b 第2車輪
58c 第3車輪
58d 第4車輪
59 車両本体
T 第1所定期間
t1 第1時刻
t2 第2時刻
t3 第3時刻
t4 第4時刻
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13