CN102892627A

CN102892627A - 车辆行驶警报装置

Info

Publication number: CN102892627A
Application number: CN2011800237948A
Authority: CN
Inventors: 室谷刚
Original assignee: JVCKenwood Corp
Current assignee: JVCKenwood Corp
Priority date: 2010-11-26
Filing date: 2011-10-18
Publication date: 2013-01-23
Also published as: JPWO2012070334A1; EP2565082A1; US20130038435A1; EP2565082A4; WO2012070334A1

Abstract

车辆行驶警报装置具备：产生规定的频率分布的固定音源信号的固定音源信号产生部；产生具有与设定对应的峰值频率的频率分布的可变音源信号的可变音源信号产生部；根据从所安装的车辆获得的车速信息判断车辆的加速度分区，并根据判断的加速度分区和最新的车速信息设定峰值频率的发音控制部；以及将固定音源信号和设定了峰值频率的可变音源信号相加并输出的音源信号相加部，发出考虑了车辆的速度及加速度的车辆行驶警报声音。

Description

车辆行驶警报装置

技术领域

本发明涉及安装在低噪音车辆上，并使行人察觉车辆正在行驶的车辆行驶警报装置。

背景技术

动力汽车、电动汽车等马达行驶汽车与现有的发动机汽车相比行驶声音非常小，尤其在低速行驶中几乎没有声音，因此指出行人无法意识到汽车的接近之类的问题。

因此，以前提出了下述方案：在马达行驶汽车上安装发出假想汽车正在行驶的声音、例如录音或合成的发动机声音、轮胎噪音等声音的车辆行驶警报装置，通过在低速行驶时发出该声音，让行人察觉汽车的接近。

就这种车辆行驶警报装置而言，也提出了以下述方式进行控制的方案：当车辆出发时，开始向车外发出模拟轮胎噪音通知声音，随着车速变快，降低模拟轮胎噪音通知声音的声压，当车辆到达规定的车速，从通知声音转移到行驶附带声音时的音色。另外，还提出了在空转中发出模拟空转通知声音的方案。另外，在专利文献1中记载了下述方案：根据汽车的速度产生不同的声音，在高速的场合，产生具有较高频率成分的声音。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-136831号公报

发明内容

发明所要解决的课题

一般地，行人不仅根据汽车的行驶声音判断汽车正在接近，还根据经验判断该汽车的行驶状态。因此，通过根据汽车的速度改变产生的声音的高低，能够给行人提供有意义的信息。

另外，除了汽车的速度，假想速度如何变化、即加速度对行人来说也是察觉危险的重要的信息。

因此，本发明的目的在于提供产生考虑了车辆的速度及加速度的车辆行驶警报声音的车辆行驶警报装置。

用于解决课题的方法

为了解决上述课题，本发明的车辆行驶警报装置的特征在于，具备：产生规定的频率分布的固定音源信号的固定音源信号产生部；产生具有与设定对应的峰值频率的频率分布的可变音源信号的可变音源信号产生部；根据从所安装的车辆获得的车速信息判断上述车辆的加速度分区，并根据判断的加速度分区和最新的车速设定上述峰值频率的发音控制部；以及将上述固定音源信号和设定了上述峰值频率的可变音源信号相加并输出的音源信号相加部。

其中，上述发音控制部能够根据上述车辆由出发到规定时间后的车速判断上述车辆的加速度分区。

另外，上述发音控制部能够根据以下述方式设定的规则设定上述峰值频率：在每个加速度分区，直到规定的基准速度，车速越快，上述峰值频率越阶段性地变高。

此时，能够设定上述规则，使加速度越大的加速度分区，上述峰值频率的阶段数则越少。

另外，期望上述可变音源信号的峰值频率的输出电平比上述固定音源信号的输出电平大。

另外，上述发音控制部能够在每次上述车辆停止后再出发时判断上述加速度分区。

发明效果

根据本发明，能够提供产生考虑了车辆的速度及加速度的车辆行驶警报声音的车辆行驶警报装置。

附图说明

图1是表示车辆行驶警报装置的结构的方框图。

图2是示意地表示车载的车辆行驶警报装置的图。

图3是表示固定音源信号产生部产生的音源信号的频率分布的图。

图4是表示可变音源信号产生部产生的音源信号的频率分布的图。

图5是表示自汽车出发两秒后的速度和加速度分区的关系的图。

图6是表示每个加速度分区的速度和可变音源信号峰值频率的关系的图。

图7是表示将固定音源信号和可变音源信号相加了的结果的信号的频率分布的图。

图8是说明本实施方式的车辆行驶警报装置的动作的流程图。

图9是表示速度和可变音源信号峰值频率的关系的图。

具体实施方式

参照附图详细地说明本发明的实施方式。图1是表示本实施方式的车辆行驶警报装置的结构的方框图。如该图所示，车辆行驶警报装置100具备车速信息获取部110、发音控制部120、固定音源信号产生部130、可变音源信号产生部140、音源信号相加部150。车辆行驶警报装置100能够使用具备例如CPU、存储器、界面等的信息处理装置而构成。

其中，如图2所示，车辆行驶警报装置100安装在汽车300上，是通过从汽车300获取车速信息，向位于汽车300的前方的扬声器200输出声音信号并发出声音，警告行人车辆正在行驶的装置。汽车300能够为动力汽车、电动汽车等以马达为驱动源的低噪音车的车辆。

在图1中，车速信息获取部110获取汽车300的车速信息。车速信息可以通过车速信息获取部110计测作为与汽车300的车轴的转数成比例的脉冲信号的车速信号而获取，也可以通过输入汽车300根据车速信号计测的车速信息而获取。车速信息随时可以获取，并输出到发音控制部120。

固定音源信号产生部130产生例如用于发出模拟发动机声音那样的声音的音源信号。该音源信号能够通过例如对发动机车的2000rpm的发动机声音进行采样或录音而得到。音源信号的形式可以是模拟形式，也可以是数字形式。另外，未限定于固定音源信号产生部130产生的音源信号波、模拟发动机音，可以是行驶声音、轮胎噪音等。

图3表示固定音源信号产生部130产生的音源信号的频率分布。如该图所示，固定音源信号产生部130产生的音源信号在规定的频率带为一样地分布的频率分布。该频率分布的大概形状不变化，是固定的。当然，为了模拟发动机声音，也可以有些许的波动。

如图4所示，可变音源信号产生部140输出具有成为峰值的频率fc的频率分布的音源信号。峰值频率fc的输出电平（声压）比固定音源信号产生部130输出的固定音源信号的输出电平（声压）大。峰值频率fc是可变的，例如能够在200Hz～3kHz的范围内设定。在该图的例子中，表示f1、f2、f3变化的样子。这样，可变音源信号产生部140输出的音源信号可以具有多个成为峰值的频率。在该场合，多个峰值频率连动地变化。另外，期望尽量不存在峰值频率fc的高次谐波成分。

发音控制部120是进行车辆行驶警报装置100的警报声音发音的控制的功能部。在本实施方式中，在汽车300的速度为规定的速度以下的场合进行警报声音的发音。规定的速度例如能够为时速20km。即使是低噪音车，轮胎噪音或摩擦风声等也从某个速度开始变大，即使不发出车辆行驶警报声音，也容易被行人察觉。因此，在时速20km等为规定的速度以下的场合，通过进行警报声音的发音，充分进行对行人必要的注意提醒，并且可以不进行不需要的警报声音的发音。

发音控制部120具备加速度分区判断部121和可变音源频率设定部122。加速度分区判断部121根据车速信息获取部110得到的汽车300的车速，测定汽车300的加速度，判断加速度分区。

在本实施方式中，加速度分区判断部121根据自汽车300出发两秒后的速度测定加速度，根据该加速度判断加速度分区。图5是表示汽车300出发两秒后的速度和加速度分区的关系的图。在该图的例子中，汽车300出发两秒后的速度如果小于时速3km，则为极低加速的加速度分区1，如果为时速3km以上且小于5km，则为低加速的加速度分区2，如果为时速5km以上且小于时速8km，则为中加速的加速度分区3，如果为时速8km以上，则为急加速的加速度分区4。但是，该划分是一个例子，可以采用其他的划分或判断基准等。

这样，通过根据出发两秒后的速度判断加速度分区，例如汽车300的加速度分区是急加速的加速度分区4，则能够预测为之后速度变大且上升，如果是极低加速的加速度分区1，则能够预测为持续一段时间低速度状态。

如上所述，若使车辆行驶警报声音从停止状态到时速20km期间发音，则如果是急加速的加速度分区4，则预测为在短时间内达到车辆行驶警报声音停止的时速20km。并且，根据中加速的加速度分区3、低加速的加速度分区2、极低加速的加速度分区1，预测为达到时速20km需要更长的时间。因此，期望警报声音的高低也为与达到时速20km的时间对应的变化。

可变音源频率设定部122根据加速度分区判断部121判断的加速度分区和车速信息获取部110获取的车速设定可变音源信号产生部140输出的音源信号的峰值频率fc。

可变音源频率设定部122根据加速度分区表示加速感，并根据例如图6所示的关系，以能够设定容易让行人识别汽车300的行驶状态的频率的方式，设定可变音源信号产生部140输出的音源信号的峰值频率fc。

在该图的例子中，在急加速的加速度分区4的场合，由于需要尽早通知接近，因此在直到达到时速20km之前，可变音源信号的峰值频率fc以在1kHz、1.5kHz、2kHz、3kHz这四个较宽的变化幅度的阶段上升的方式设定，通过使高频的频率更高，听到近似于警笛的声音，能够给行人带来听觉上适当的紧张感。

另外，在中加速的加速度分区3的场合，在直到达到时速20km之前，可变音源信号的峰值频率fc以在300Hz、500Hz、600Hz、800Hz、1kHz、2kHz这六个阶段上升的方式设定。

另外，在低加速的加速度分区2的场合，在直到达到时速20km之前，可变音源信号的峰值频率fc在以200Hz、300Hz、400Hz、500Hz、600Hz、800Hz、1kHz、1.5kHz、2kHz这九个阶段上升的方式设定。

另外，在极低加速的加速度分区1的场合，在直到达到时速20km之前，可变音源信号的峰值频率fc以200Hz、300Hz、400Hz、500Hz、600Hz、700Hz、800Hz、900Hz、1kHz、1.1kHz、1.2kHz、1.3kHz、1.4kHz、1.5kHz、1.6kHz、1.7kHz、1.8kHz、1.9kHz、2kHz这十九个阶段逐渐上升的方式设定。

这样，在本实施方式中，根据加速度分区，使可变音源信号的峰值频率的变化阶段数不同。具体地说，由于加速度越大，速度的变化时间越短，因此减少变化阶段数，加速度越小，速度的变化时间越长，因此增多变化阶段数。另外，在急加速的加速度分区4，相对于在其他加速度分区达到2kHz的时间，能上升到3kHz。其结果，加速度越大，越更强调加速感。

音源信号相加部150将固定音源信号产生部130输出的固定音源信号、可变音源信号产生部140输出的可变音源信号相加，作为声音信号输出到扬声器200。图7是表示将固定音源信号和可变音源信号相加的结果的信号的频率分布的图，图7（a）表示峰值频率为f1的场合，图7（b）表示峰值频率为f2的场合。

由于使峰值频率fc的输出电平（声压）比固定音源信号产生部130输出的固定音源信号的输出电平（声压）大，因此相加的声音在模拟发动机声音中，能听到强调与峰值频率fc对应的特定的频率的声音。即，随着汽车300的速度变快，模拟发动机声音所强调的声音成分变高。另外，在本实施方式中，由于简单地将固定音源信号和可变音源信号相加产生输出声音信号，因此结构变得简单，设计的自由度大。

接着，参照图8的流程图对本实施方式的车辆行驶警报装置100的动作进行说明。车辆行驶警报装置100的发音控制部120随时输入车速信息获取部110获取的汽车300的车速信息，判断汽车300是否从作为初期状态的停止状态出发（S101）。另外，即使在停止状态，为了模拟发动机车的空转声音，也可以从扬声器200输出根据固定音源信号产生部130输出的固定音源信号的声音。此时，在模拟空转声音中，可以降低音量。

若汽车300出发（S101：Yes），则发音控制部120的加速度分区判断部121根据出发两秒后的汽车300的速度设定加速度分区（S102）。加速度分区根据图5所示的规则按加速度从小到大的顺序划分为“加速度分区1”、“加速度分区2”、“加速度分区3”、“加速度分区4”的任一个。

若设定了加速度分区，则可变音源频率设定部122判断车速信息获取部110获取的汽车300的速度是否是时速20km以下（S103）。如果不是时速20km以下（S103：No），则不需要产生警报声音，因此直到速度为时速20km以下，不进行发音处理。即，停止固定音源信号产生部130的固定音源信号输出及可变音源信号产生部140的可变音源信号输出。

如果是时速20km以下（S103：Yes），则在设定的加速度分区，根据图6所示的规则在可变音源信号产生部140设定与该时速对应的频率（S104），并输出可变音源信号。但是，出发两秒期间不输出可变音源信号、或者输出预先设定的频率的可变音源信号。另外，向固定音源信号产生部130输出固定音源信号（S105）。

并且，音源信号相加部150将固定音源信号产生部130输出的固定音源信号和可变音源信号产生部140输出的可变音源信号相加，通过作为声音信号输出到扬声器200，发出固定音源信号和可变音源信号重叠的警报声音（S106）。

时速20km以下的判断处理（S103）以后的处理直到汽车300期间反复进行（S107）。即，在汽车300的速度超过时速20km后，并再次减速到时速20km以下的场合也发出与出发时的加速器分区及车速对应的警报声音。但是，在减速时，可以利用与图5不同的规则另外判断加速度分区，发出使用了根据另外判断的加速度分区和汽车300的速度设定的频率的可变音源信号的警报的声音。

若汽车300停止（S107：Yes），则返回处理（S101），使加速度分区复位，进行再次出发判断，若检测出出发（S101：Yes），则设定新的加速度分区（S102）。

通过进行以上的动作，在汽车300例如进行图9（a）所示的速度变化的场合，可变频率音源信号的峰值频率如图9（b）那样变化。即，作为急加速的加速度分区4的车辆A在短时间内，频率在变化幅度大的四个阶段峰值上升，就作为极低加速的加速度分区1的车辆B而言，峰值频率长时间在变化幅度小的十九个阶段，上升。

其结果，加速度越大，越以较大的频率变化量急剧地变化为接近例如警笛的声音，更强调了加速感，能够给行人带来相对于汽车300的接近的适当的紧张感。另外，即使在极低加速的场合，也不仅产生警报声音，能够通过汽车300在使频率慢慢地变化的状态下行驶，唤起行人的注意。

这样，根据本实施方式的车辆行驶警报装置100，由于产生考虑了汽车300的速度及加速度的频率特性的车辆行驶警报声音，因此对行人来说，能够通知更容易察觉危险的有意义的信息。

符号说明

100—车辆行驶警报装置，110—车速信息获取部，120—发音控制部，121—加速度分区判断部，122—可变音源频率设定部，130—固定音源信号产生部，140-可变音源信号产生部，150-音源信号相加部，200-扬声器，300-汽车。

Claims

1.一种车辆行驶警报装置，其特征在于，具备：

产生规定的频率分布的固定音源信号的固定音源信号产生部；

产生具有与设定对应的峰值频率的频率分布的可变音源信号的可变音源信号产生部；

根据从所安装的车辆获得的车速信息判断上述车辆的加速度分区，并根据判断的加速度分区和最新的车速信息设定上述峰值频率的发音控制部；以及

将上述固定音源信号和设定了上述峰值频率的可变音源信号相加并输出的音源信号相加部。

2.根据权利要求1所述的车辆行驶警报装置，其特征在于，

上述发音控制部根据上述车辆由出发到规定时间后的车速判断上述车辆的加速度分区。

3.根据权利要求1或2所述的车辆行驶警报装置，其特征在于，

上述发音控制部根据以下述方式设定的规则设定上述峰值频率：在每个加速度分区，直到规定的基准速度，车速越快，上述峰值频率越阶段性地变高。

4.根据权利要求3所述的车辆行驶警报装置，其特征在于，

设定上述规则，使加速度越大的加速度分区，上述峰值频率的阶段数则越少。

5.根据权利要求1～4任一项所述的车辆行驶警报装置，其特征在于，

上述可变音源信号的峰值频率的输出电平比上述固定音源信号的输出电平大。

6.根据权利要求1～5任一项所述的车辆行驶警报装置，其特征在于，

上述发音控制部在每次上述车辆停止后再出发时判断上述加速度分区。