專利名稱：車外聲音檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及設(shè)置車輛上、檢測作為車輛外側(cè)的聲音的車外聲音的車外聲音檢測裝置。
背景技術(shù)：
過去，作為檢測車輛外側(cè)的聲音的車外聲音的裝置，已知有音源的方向推定裝置， 所述方向推定裝置，配備有多個麥克風(fēng)，檢測其它車輛的行駛聲音等規(guī)定的車外聲音(例如，參照專利文獻(xiàn)I)。這種音源的方向推定裝置，對于時間窗口截取出多個麥克風(fēng)的輸入信號，在各個時間窗口對于多個頻率計算出音源的方向推定值。
這里，在檢測音源的方向時，作為音源的方向，根據(jù)各種條件預(yù)先設(shè)定預(yù)想的方向范圍，對于脫離該方向范圍的位置，在計算方向推定值時排除脫離方向范圍的位置的檢測結(jié)果。這樣，在通過排除脫離預(yù)先設(shè)想的方向范圍的位置的檢測結(jié)果，大體上判明音源方向的情況下，可以提高成為規(guī)定聲音的音源的方向的檢測精度。
另外，已知有接近車輛識別裝置，該接近車輛識別裝置檢測出在車外聲音中的接近本車輛的接近車輛的行駛聲音(例如，參照專利文獻(xiàn)2)。該接近車輛識別裝置利用多個麥克風(fēng)檢測聲波，根據(jù)到達(dá)麥克風(fēng)的聲波的到達(dá)時間差，檢測出接近車輛的方向。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)I :日本特開2001 - 166025號公報
專利文獻(xiàn)2 日本實(shí)開平5 - 92767號公報發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題
在上述專利文獻(xiàn)I中揭示的音源的方向推定裝置中，在推動音源的方向時，主要著眼于音源的特性。但是，由于音源的特性隨著車輛的周圍環(huán)境等的變化而變化，所以，具有存在著因車輛的周圍環(huán)境引起檢測精度降低的可能性的問題。另外，在專利文獻(xiàn)2揭示的接近車輛識別裝置中，也存在同樣的問題。
因此，本發(fā)明的課題是提供一種車外聲音檢測裝置，所述車外聲音檢測裝置，即使在各種各樣的周圍環(huán)境下，也能夠高精度地檢測車輛的外側(cè)的車外聲音。
解決課的手段
根據(jù)解決上述課題的本發(fā)明的車外聲音檢測裝置，其特征在于，包括集音機(jī)構(gòu)， 所述集音機(jī)構(gòu)設(shè)置在車輛上，對車外的聲音進(jìn)行集音；對象聲音檢測機(jī)構(gòu)，所述對象聲音檢測機(jī)構(gòu)從由集音機(jī)構(gòu)檢測到的車外的聲音中檢測出檢測對象聲音；行駛道路信息檢測機(jī)構(gòu)，所述行駛道路信息檢測機(jī)構(gòu)檢測與車輛行駛的行駛道路相關(guān)的行駛道路信息；集音特性調(diào)整機(jī)構(gòu)，所述集音特性調(diào)整機(jī)構(gòu)根據(jù)行駛道路信息檢測機(jī)構(gòu)的檢測結(jié)果，調(diào)整集音機(jī)構(gòu)的集音特性。
根據(jù)本發(fā)明的車外聲音檢測裝置包括集音特性調(diào)整機(jī)構(gòu)，所述集音特性調(diào)整機(jī)構(gòu)根據(jù)行駛道路信息檢測機(jī)構(gòu)的檢測結(jié)果，調(diào)整集音機(jī)構(gòu)的集音特性。因此，可以根據(jù)車輛行駛的行駛道路的行駛道路信息，調(diào)整集音機(jī)構(gòu)的集音特性。從而，即使在各種各樣的周圍環(huán)境下，也能夠高精度地檢測車輛外側(cè)的車外聲音。
另外，還包括方向檢測機(jī)構(gòu)，所述方向檢測機(jī)構(gòu)根據(jù)對象聲音檢測機(jī)構(gòu)的檢測結(jié)果，對檢測對象聲音的方向進(jìn)行檢測。
這里，可以采取檢測對象聲音是接近車輛的接近車輛的行駛聲音的形式。
這樣，由于通過檢測接近車輛的接近車輛，可以使駕駛員認(rèn)識到接近車輛的存在， 所以，可以使駕駛員預(yù)先準(zhǔn)備與接近車輛的存在相應(yīng)的應(yīng)對。
另外，行駛道路信息檢測機(jī)構(gòu)可以采取下述形式，S卩，將車輛行駛的行駛道路的形狀作為行駛道路信息進(jìn)行檢測。在這種情況下，集音特性調(diào)整機(jī)構(gòu)可以采取下述形式，即， 根據(jù)行駛道路的形狀，將集音機(jī)構(gòu)的指向性作為集音機(jī)構(gòu)的特性進(jìn)行調(diào)整。并且，集音特性調(diào)整機(jī)構(gòu)可以采取下述形式，即，在根據(jù)行駛道路的形狀判斷為車輛行進(jìn)的道路的方向確定的情況下，根據(jù)行駛道路的形狀，將集音機(jī)構(gòu)的指向性作為集音機(jī)構(gòu)的特性進(jìn)行調(diào)整。
這樣，通過將車輛行駛的行駛道路的形狀作為行駛道路信息進(jìn)行檢測，可以推定接近車輛靠近的接近方向。其結(jié)果是，由于可以使集音機(jī)構(gòu)的指向性與音源的方向一致，所以，可以提高檢測接近車輛的行駛聲音的精度。這里，作為行駛道路的形狀，可以列舉出包括直行道路、彎路、交叉點(diǎn)、有無單行線等，在行駛道路是交叉點(diǎn)的情況下的交叉點(diǎn)的形狀， 交叉點(diǎn)的道路條數(shù)，其方向等。
進(jìn)而，行駛道路信息檢測機(jī)構(gòu)可以采取如下的形式，S卩，將與車輛行駛的行駛道路接近且接近車輛行駛的行駛道路的路面種類作為行駛道路信息進(jìn)行檢測。在這種情況下， 集音特性調(diào)整機(jī)構(gòu)可以采取下述形式，即，根據(jù)接近車輛行駛的行駛道路的路面種類，將集音機(jī)構(gòu)的使用頻帶作為集音機(jī)構(gòu)的特性進(jìn)行調(diào)整。
當(dāng)行駛道路的路面種類不同時，集音特性也不同。具體地說，根據(jù)路面種類，成為在檢測接近車輛的行駛聲音時的運(yùn)算中使用的頻率的使用頻帶的頻率頻帶等不同。因此， 根據(jù)接近車輛行駛的行駛道路的路面種類，作為集音機(jī)構(gòu)的特性，調(diào)整集音機(jī)構(gòu)的使用頻帶，通過利用對應(yīng)于行駛道路的路面種類的集音特性，可以提高檢測接近車輛的行駛聲音的精度。
這里，作為路面的種類，可以列舉出例如浙青路、水泥路、沙石路等。另外，作為與車輛行駛的行駛道路接近的行駛道路，可以列舉出與車輛行駛的行駛道路交叉的行駛道路、與車輛行駛的行駛道路相鄰的行駛道路等。進(jìn)而，作為與車輛行駛的行駛道路接近的行駛道路，還可以列舉出能夠利用集音機(jī)構(gòu)從車輛行駛的行駛道路上對接近車輛的行駛聲音進(jìn)行集音的區(qū)域內(nèi)的行駛道路。
另外，行駛道路信息檢測機(jī)構(gòu)可以采取下述形式，S卩，將車輛行駛的行駛道路周邊的天氣信息作為所述行駛道路信息進(jìn)行檢測。
在這種情況下，集音特性調(diào)整機(jī)構(gòu)可以采取下述行形式，S卩，根據(jù)天氣信息改變集音機(jī)構(gòu)的靈敏度。
另一方面，還包括輸出機(jī)構(gòu)，在根據(jù)對象聲音檢測機(jī)構(gòu)的檢測結(jié)果，判斷為接近車輛存在的情況下，所述輸出機(jī)構(gòu)輸出警報，集音特性調(diào)整機(jī)構(gòu)也可以采用下述形式，即，根據(jù)天氣信息，改變來自輸出機(jī)構(gòu)的警報的輸出時刻。另外，行駛道路信息檢測機(jī)構(gòu)可以采取下述形式，S卩，將車輛的周圍的周圍環(huán)境信息作為行駛道路信息進(jìn)行檢測。在這種情況下，對象聲音檢測機(jī)構(gòu)可以采取下述形式，S卩，在根據(jù)周圍環(huán)境信息判斷為車輛的行駛環(huán)境是在進(jìn)行接近車輛的行駛聲音的檢測時不合適的環(huán)境的情況下，所述對象聲音檢測機(jī)構(gòu)中止接近車輛的行駛聲音的檢測。并且，在中止接近車輛的行駛聲音的檢測的情況下，報知未進(jìn)行接近車輛的行駛聲音的檢測。另ー方面，可以采取下述形式，S卩，還包括輸出機(jī)構(gòu)，在根據(jù)對象聲音檢測機(jī)構(gòu)的檢測結(jié)果判斷為接近車輛存在的情況下，所述輸出機(jī)構(gòu)輸出警報，在根據(jù)周圍環(huán)境信息判斷為車輛的行駛環(huán)境在進(jìn)行接近車輛的行駛聲音的檢測時不合適的環(huán)境的情況下，輸出機(jī)構(gòu)中止來自輸出機(jī)構(gòu)的警報的輸出。發(fā)明的效果 根據(jù)本發(fā)明的車外聲音檢測裝置，即使在各種各樣的周圍環(huán)境下，也能夠高精度地檢測出車輛的外側(cè)的車外聲音。


圖I是根據(jù)本發(fā)明的車外聲音檢測裝置的結(jié)構(gòu)框圖。圖2 (a) (C)是表示在車輛中的麥克風(fēng)陣列的搭載例的透視圖。圖3是表示車外聲音檢測裝置中的處理順序的流程圖。圖4是以平面視圖表示車輛的行駛道路的一個例子的概略圖。圖5 Ca)是以平面視圖表示車輛的行駛道路(浙青路)的一個例子的概略圖，(b)是表示在此被集音的行駛聲音的頻率的曲線圖。圖6 Ca)是以平面視圖表示車輛的行駛道路(沙石路)的一個例子的概略圖，(b)是表示在此被集音的行駛聲音的頻率的曲線圖。圖7是表示集音時的指向性調(diào)整裝置的概略說明圖。圖8是說明在集音時的指向性調(diào)整時用的麥克風(fēng)的概略說明圖。圖9是說明在集音時的指向性調(diào)整時用的麥克風(fēng)的另外的例子的概略說明圖。
具體實(shí)施例方式下面，參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。另外，在附圖的說明中對于同一部件采用同一附圖標(biāo)記，并省略重復(fù)的說明。另外，為了圖示方便，附圖的尺寸比例不一定與說明的情況一致。圖I是根據(jù)本發(fā)明的車外聲音檢測裝置的結(jié)構(gòu)框圖。如圖I所示，根據(jù)本實(shí)施方式的車外聲音檢測裝置M配備有音源方向檢測ECU(Electonic Control Unit:電子控制裝置)I。音源方向檢測E⑶I是由CPU (中央處理器)、ROM (只讀存儲器)、RAM (隨機(jī)存儲器)(圖中未示出)等構(gòu)成的電子控制裝置。在音源方向檢測ECU上連接有麥克風(fēng)陣列2、導(dǎo)航裝置3、通信裝置4、攝像裝置5、以及雷達(dá)傳感器6。另外，在音源方向檢測E⑶I上連接有顯示器7。進(jìn)而，音源方向檢測E⑶I配備有多通道AD轉(zhuǎn)換部11、麥克風(fēng)陣列處理部12、判定處理部13以及特性變更部14。另外，音源方向檢測ECUl配備有車輛檢測處理部15以及輸出變更部16。麥克風(fēng)陣列2配備有多個、在本實(shí)施方式中為7個麥克風(fēng)2A 2G。在麥克風(fēng)陣列2中的麥克風(fēng)2A 2G對車輛周圍的聲音進(jìn)行集音。麥克風(fēng)2A 2G將與集音的聲音相關(guān)的集音信息發(fā)送給音源方向檢測ECUl。麥克風(fēng)2A 2G相當(dāng)于本發(fā)明的集音機(jī)構(gòu)。麥克風(fēng)陣列2，如圖2所示，在車輛P的寬度方向上并列地配置。麥克風(fēng)陣列2，如圖2 (a)所示，可以設(shè)置在車輛P的保險杠部，也可以如圖2 (b)所示設(shè)置在發(fā)動機(jī)罩BN內(nèi)部的靠近擋風(fēng)玻璃的位置?；蛘?，如圖2 (c)所示，也可以設(shè)置在設(shè)于車輛P的頂棚部的車頂行李架R內(nèi)。導(dǎo)航裝置3利用全球定位系統(tǒng)(GPS :Global Positioning System)等檢測出本車輛的現(xiàn)在的行駛位置，并且，進(jìn)行到達(dá)行駛目的地的各種導(dǎo)向。另外，導(dǎo)航裝置3保持與本車輛的現(xiàn)在位置周邊相關(guān)的地圖信息。該導(dǎo)航裝置3根據(jù)所保持的地圖信息，取得包含本 車輛的現(xiàn)在的行駛位置的道路的形狀、路面種類、或者周邊建筑物、停著的其它車輛等的周圍環(huán)境信息在內(nèi)的行駛道路周邊信息。在這里的周圍環(huán)境信息中，包含與道路周邊的建筑物、處于駐車中的車輛相關(guān)的信息等。導(dǎo)航裝置3將所取得的與本車輛的現(xiàn)在的行駛位置處的行駛道路周邊相關(guān)的行駛道路周邊信息發(fā)送到音源方向檢測ECUl。通信裝置4能夠與發(fā)送和接收交通信息的交通信息中心、設(shè)置在交叉點(diǎn)附近的道路等中的路邊裝置等進(jìn)行通信。通信裝置4接收從交通信息中心、路邊裝置發(fā)送的各種道路信息、天氣信息。在這里的道路信息中，也包括在上述行駛道路周邊信息中包含的道路形狀、路面種類、周邊建筑物信息等。通信裝置4將所接收到的道路信息，發(fā)送到音源方向檢測 ECUl。攝像裝置5安裝在車輛的前方，對車輛的周圍攝像。攝像裝置5根據(jù)拍攝獲得的圖像，取得車輛行駛的道路的行駛道路周邊信息。作為這里的行駛道路周邊信息，包含有周圍環(huán)境信息、道路的形狀、路面種類等的信息。攝像裝置5將所取得的行駛道路周邊信息發(fā)送到音源方向檢測E⑶I。雷達(dá)傳感器6設(shè)置在車輛的前方位置，檢測車輛的周圍的其它車輛、建筑物等周圍環(huán)境信息。雷達(dá)傳感器6將檢測出的其它車輛等周圍環(huán)境信息發(fā)送到音源方向檢測ECUl。在多通道AD變換部11，分別連接有麥克風(fēng)陣列2中的麥克風(fēng)2A 2G。多通道AD轉(zhuǎn)換部11將從麥克風(fēng)2A 2G發(fā)送的集音信息AD轉(zhuǎn)換成各個通道的數(shù)字信號。多通道AD轉(zhuǎn)換部11將AD轉(zhuǎn)換后的集音信息輸出給麥克風(fēng)處理部12。麥克風(fēng)陣列處理部12根據(jù)從多通道AD轉(zhuǎn)換部11輸出的各個通道的數(shù)字信號，生成音源方向分布數(shù)據(jù)。這里，發(fā)生行駛聲音的接近車輛的行駛聲音或其它聲音等成為音源。麥克風(fēng)陣列處理部12將生成的音源方向分布數(shù)據(jù)輸出給車輛檢測處理部15。判定處理部13根據(jù)從導(dǎo)航裝置3、通信裝置4、攝像裝置5以及雷達(dá)傳感器6發(fā)送的各種信息，進(jìn)行是否改變并調(diào)整在進(jìn)行音源方向的判定時的數(shù)字信號的頻率、集音機(jī)構(gòu)的指向性這樣的集音特性的特性變更判定。判定處理部13根據(jù)特性變更判定的結(jié)果，將特性變更判定信號輸出給特性變更部14及輸出變更部16。在從判定處理部13輸出的特性變更判定信號是改變推定音源方向時的特性的信號的情況下，特性變更部14判斷要改變的特性。在特性變更部14中，在使特性改變的情況下，將對應(yīng)于要改變的特性的特性變更信號輸出給麥克風(fēng)陣列處理部12。在麥克風(fēng)陣列處理部12中，在從特性變更部14輸出了特性變更信號時，在生成音源方向分布 數(shù)據(jù)時，調(diào)整從多通道AD變換部11輸出的各個通道的數(shù)字信號的處理。例如，在改變頻率特性的情況下，根據(jù)對應(yīng)于改變形式的頻率特性，生成音源方向分布數(shù)據(jù)。車輛檢測處理部15計算出在由麥克風(fēng)陣列處理部12取得的音源方向分布數(shù)據(jù)中取得峰值的方位的系列。在車輛檢測處理部15，存儲在計算出的音源方向分布數(shù)據(jù)中取得峰值的方位的系列。根據(jù)該方位的系列，檢測接近車輛的存在以及其接近方向(方位)。這時，車輛檢測處理部15通過對于在所存儲的音源方向分布數(shù)據(jù)中峰值高的上位數(shù)位(這里為3位)的方位的系列進(jìn)行クラスタリング(分類？)處理，對于每ー個類別(クラス)，將在音源方向分布數(shù)據(jù)中取得峰值的方位分組。進(jìn)而，車輛檢測處理部15對于每個類別計算從質(zhì)心(類別的重心)到各個方位的平均距離。根據(jù)該平均距離，判斷接近車輛從該方位的范圍內(nèi)到來的可能性。從質(zhì)心到各個方位的平均距離表示各個方位具有何種程度的分散性。各個方位的分散性(離散度)越小，接近車輛從該方位的范圍內(nèi)到來的可能性越高。這樣，檢測出接近車輛的有無及其接近方向(方位)。車輛檢測處理部15將基于存在接近車輛到來的可能性的方向的接近車輛到來信息輸出給輸出變更部16。輸出變更部16根據(jù)從車輛檢測處理部15輸出的接近車輛到來信息，進(jìn)行用于輸出警報的輸出處理。另外，輸出變更部16根據(jù)從判定處理部13輸出的特性變更判定信號，改變輸出的形式。輸出變更部16將伴隨著輸出處理的警報信號發(fā)送給顯示器7。另外，音源方向檢測ECUl根據(jù)由麥克風(fēng)2A 2G檢測出的車外的聲音，檢測成為檢測對象聲音的接近車輛的行駛聲音。音源方向檢測ECUl構(gòu)成本發(fā)明的對象聲音檢測機(jī)構(gòu)。進(jìn)而，音源方向檢測ECUl檢測出與車輛行駛的行駛道路相關(guān)的行駛道路信息，根據(jù)該檢測結(jié)果，調(diào)整麥克風(fēng)2A 2G的集音特性。音源方向檢測ECUl構(gòu)成本發(fā)明的行駛道路信息檢測機(jī)構(gòu)及集音特性調(diào)整機(jī)構(gòu)。另外，為了檢測接近車輛的存在以及其接近方向(方位)，音源方向檢測ECUl構(gòu)成本發(fā)明的方向檢測機(jī)構(gòu)。顯示器7配備有輸出聲音的話筒、進(jìn)行警報顯示的監(jiān)視器等。顯示器7借助從輸出變更部16發(fā)送的警報信號，在存在接近車輛的情況下，輸出與接近車輛相關(guān)的信息。這里，例如，由話筒輸出接近車輛的方向等或者將接近車輛的方向等顯示在監(jiān)視器上。其次，對于根據(jù)本實(shí)施方式的車外聲音檢測裝置的處理順序進(jìn)行說明。圖3是表示根據(jù)本實(shí)施方式的車外聲音檢測裝置中的處理順序的流程圖。如圖3所示，在根據(jù)本實(shí)施方式的車外聲音檢測裝置中，首先，取得本車輛的位置(SI)。在判定處理部13，根據(jù)從導(dǎo)航裝置3發(fā)送的行駛道路周邊信息來取得本車輛的位置。如果取得了本車輛的位置，則取得本車輛正在行駛的道路的道路類別(S2)作為行駛道路信息。在判定處理部13，根據(jù)從導(dǎo)航裝置3發(fā)送的行駛道路周邊信息、從通信裝置4發(fā)送的道路信息、從攝像裝置5及雷達(dá)傳感器6發(fā)送的行駛道路周邊信息等，取得本車輛正在行駛的道路的道路類別。進(jìn)而，作為行駛道路信息，取得本車輛行駛的行駛道路周邊的天氣信息(S3)。在判定處理部13，由從通信裝置4發(fā)送的行駛道路周邊信息取得天氣信息。接著，在判定處理部13，取得周圍環(huán)境信息(S4)。由從導(dǎo)航裝置3、通信裝置4、攝像裝置5、雷達(dá)傳感器6發(fā)送的各種信息取得周圍環(huán)境信息。之后，判斷本車輛行進(jìn)的道路的方向是否確定(S5)。根據(jù)本車輛行駛的行駛道路的形狀等判斷本車輛行進(jìn)的道路的方向是否確定。例如，在本車輛以沒有交叉點(diǎn)的直行行駛的情況下，確定本車輛直行。另外，本車輛在只有右轉(zhuǎn)彎路的L字路或者T字路遇到的道路來到從左方方向向右方方向單向通行的情況下，確定本車輛向右轉(zhuǎn)彎。其結(jié)果是，在本車輛行進(jìn)的方向確定的情況下，改變并調(diào)整作為麥克風(fēng)2A 2G的集音特性的指向性(S6)。在改變麥克風(fēng)2A 2G的指向性吋，將改變麥克風(fēng)2A 2G的指向性的內(nèi)容的特性變更判定信號輸出給特性變更部14。在特性變更部14，將改變麥克風(fēng)2A 2G的指向性的特性變更信號輸出給麥克風(fēng)陣列處理部12，在麥克風(fēng)陣列處理部12，改變麥克風(fēng)2A 2G的指向性(S6)。
作為調(diào)整麥克風(fēng)2A 2G的指向性的機(jī)構(gòu)，例如，在麥克風(fēng)2A 2G中，可以提高從靠近存在有接近車輛的可能性的道路側(cè)的、這里是從右側(cè)的麥克風(fēng)2F、2G發(fā)送的集音信息的靈敏度，降低從其它的麥克風(fēng)2A 2E發(fā)送的集音信息的靈敏度。進(jìn)而，例如，如圖4所示，本車輛P來到五岔路ロ，該五岔路ロ除了與本車輛P的行駛道路正交的交替通行道路之外，直行道路是能夠直行的單向通行道路、在斜右方近前禁止進(jìn)入的單向通行道路。另外，在圖4中，用箭頭表示車輛能夠行進(jìn)的方向。在這種情況下，存在有接近車輛的可能性的道路，成為與本車輛P的行駛道路正交的道路和自斜右方的近前方向的道路。從而，如圖4中的區(qū)域H那樣，以與包含和本車輛P的行駛道路正交的道路及自斜右方的近前方向的道路的范圍相一致的方式，調(diào)整麥克風(fēng)2A 2G的指向性。在完成這種指向性的調(diào)整之后，或者在步驟S5中判斷為本車輛行進(jìn)的道路的方向沒有確定的情況下，判斷與本車輛的行駛道路接近、接近車輛行駛的行駛道路的路面種類是否確定(S7)。根據(jù)從導(dǎo)航裝置3發(fā)送的行駛道路周邊信息中是否包含與路面種類相關(guān)的信息、或者來自于通信裝置4的道路信息、來自于攝像裝置5的行駛道路周邊信息中是否包含確定路面種類的信息，判斷路面種類是否確定。其結(jié)果是，在判斷為能夠確定路面種類的情況下，在麥克風(fēng)陣列處理部12，改變并調(diào)整在輸出的集音信息中的頻率特性(S8)，所述頻率特性是作為從生成音源方向分布數(shù)據(jù)時的運(yùn)算用的集音信息收集的集音特性。當(dāng)路面種類不同時，在集音信息中表示接近車輛的頻率的頻帶變化。因此，這里，作為頻率特性的調(diào)整形式，調(diào)整用于運(yùn)算的集音信息的頻帶。例如，如圖5 (a)所示，在與本車輛P行駛的道路交叉的交叉點(diǎn)的道路、即接近車輛行駛的道路是浙青道路AR的情況下，如圖5 (b)所示，表示接近車輛的頻帶在第一頻率A 第二頻率B的低頻頻帶LA中變得顯著。另外，如圖6 (a)所示，在與本車輛P行駛的道路交叉的交叉點(diǎn)的道路、即接近車輛行駛的道路是沙石道路JR的情況下，如圖6 (b)所示，表示接近車輛的頻帶在第二頻率B 第三頻率C的高頻頻帶HA中變得顯著。因此，在接近車輛行駛的道路是浙青道路AR的情況下，判斷為增大在第一頻率A 第二頻率B的低頻頻帶LA中的集音信息的影響。另外，在接近車輛行駛的道路是沙石路JR的情況下，主要利用第二頻率B 第三頻率C的高頻頻帶HA中的集音信息。另外，在改變頻率特性之后，或者在步驟S7中判斷為不能指定路面種類的情況下，判斷天氣是否是雨天(S9)。利用從通信裝置4發(fā)送的天氣信息或從用攝像裝置5攝取的圖像中提取的雨滴的存在等，進(jìn)行天氣是否是雨天的判斷。其結(jié)果是，在判斷為天氣是雨天的情況下，在麥克風(fēng)陣列處理部12中，改變并調(diào)整作為在生成音源方向分布數(shù)據(jù)時使用的集音特性的集音信息的檢測靈敏度(S10)。這里所謂的集音信息的檢測靈敏度指的是由集音信息檢測接近車輛的行駛聲音時的檢測靈敏度。在天氣是雨天時，與睛天時相比，接近車輛的行駛聲音變大。因此，在天氣是雨天的情況下，即使接近車輛位于遠(yuǎn)的位置吋，也會和睛天時接近車輛位于近的位置時同樣地進(jìn)行檢測。因此，在天氣是雨天的情況下，降低集音信息的檢測靈敏度。通過降低集音信息的檢測靈敏度，可以以相同的水平檢測雨天時比較大的行駛聲音和睛天時比較小的行駛聲音。從而，例如，在當(dāng)有接近車輛時輸出警報的情況下，可以使睛天時和雨天時輸出警報的時刻在相同的程度。這里，代替降低集音信息的檢測靈敏度的形式，也可以采取降低在麥克風(fēng)陣列2 中的檢測靈敏度的形式。在這種情況下，可以從特性變更部14向麥克風(fēng)陣列2發(fā)送檢測靈敏度降低信號，降低麥克風(fēng)陣列2中的各麥克風(fēng)2A 2G的檢測靈敏度。進(jìn)而，可以代替降低集音信息的檢測靈敏度的形式，而采取在輸出變更部16中延遲警報輸出的形式。在這種情況下，從特性變更部14對輸出變更部16輸出延遲警報輸出的內(nèi)容的特性變更判定信號。在輸出變更部16，通過延遲警報輸出，可以カ圖在睛天和雨天時輸出警報的時刻的整合。另外，在改變了集音信息的靈敏度之后，或者在步驟S9中判斷為天氣不是雨天的情況下，判斷本車輛的行駛環(huán)境是否是作為在進(jìn)行接近車輛的行駛聲音的檢測不合適的環(huán)境的不適合檢測的環(huán)境(S11)。例如，在本車輛行駛的道路是山谷之間或隧道內(nèi)等具有大型障礙物等反射物的情況下或者是處于聲音的回聲大的環(huán)境的情況下，判斷為是不適合檢測的環(huán)境。對于不適合檢測的環(huán)境，根據(jù)從導(dǎo)航裝置3、通信裝置4、攝像裝置5、雷達(dá)傳感器6發(fā)送的各種信息取得的周圍環(huán)境信息進(jìn)行判斷。其結(jié)果是，在判斷為本車輛的行駛環(huán)境是不適合檢測的環(huán)境的情況下，應(yīng)當(dāng)中止接近車輛的檢測，通過切斷在麥克風(fēng)陣列處理部12中通過音源方向分布數(shù)據(jù)的生成進(jìn)行的檢測處理(S12)，改變麥克風(fēng)2A 2G的集音特性。在不適合檢測的環(huán)境中，高精度地檢測接合車輛是困難的。因此，在不適合檢測的環(huán)境下，通過切斷檢測處理，可以防止顯示器7中的不必要的警報或者誤警報等。這里，代替切斷在麥克風(fēng)陣列處理部12中的通過音源方向分布數(shù)據(jù)的生成進(jìn)行的檢測處理的處理，可以采取在生成變更部16中中止警報輸出的形式。在這種情況下，從特性變更部14對輸出變更部16輸出中止警報輸出的內(nèi)容的特性變更判定信號。在輸出變更部16，通過中止警報輸出，可以防止在顯示器中的不必要的警報或誤警報等。這樣，在切斷了檢測處理之后，或者在步驟Sll中判斷為本車輛的行駛環(huán)境并非不適合檢測的環(huán)境的情況下，進(jìn)行接近車輛的行駛聲音的檢測(S13)。通過對在麥克風(fēng)陣列處理部12中生成且在車輛檢測處理部15中存儲的音源方向分布數(shù)據(jù)實(shí)施運(yùn)算處理，進(jìn)行接近車輛的行駛聲音的檢測。其次，如果檢測出了接近車輛的行駛聲音，則進(jìn)行接近車輛判定(S14)。根據(jù)以檢測出的接近車輛的行駛聲音為基礎(chǔ)計算的接近車輛正在到來的可能性，進(jìn)行接近車輛判定。在接近車輛正在到來的可能性穿過規(guī)定的閾值時，判定為有接近車輛，在接近車輛正在到來的可能性在規(guī)定的閾值以下的情況下，判定為沒有接近車輛。之后，進(jìn)行信息提示處理(S15)。在信息提示處理中，在判定為有接近車輛的情況下，通過將與接近車輛的存在及其接近方向相關(guān)的接近車輛到來信息輸出給輸出變更部16來進(jìn)行。在輸出變更部16中，根據(jù)接近車輛到來信息，進(jìn)行用于輸出警報的輸出處理。在這里的輸出處理中，進(jìn)行將接近車輛的存在的意思及接近車輛的接近方向輸出到顯示器7的處理。另外，在輸出變更部16中，在正從特性變更部14輸出特性變更判定信號的情況 下，根據(jù)被輸出的特性變更判定信號，進(jìn)行輸出內(nèi)容的變更。例如，在輸出了使警報輸出延遲的內(nèi)容的特性變更判定信號的情況下，使警報輸出延遲。另外，在輸出了中止警報輸出的內(nèi)容的特性變更判定信號的情況下，中止警報輸出。這樣，結(jié)束車外聲音檢測裝置中的處理。這樣，在根據(jù)本實(shí)施方式的車外聲音檢測裝置中，根據(jù)周圍環(huán)境，調(diào)整檢測接近車輛的行駛聲音時的檢測特性。具體地說，在本車輛行進(jìn)的方向確定的情況下，根據(jù)本車輛行駛的道路的形狀，調(diào)整麥克風(fēng)2A 2G的指向性。因此，由于可以根據(jù)道路形狀或交叉點(diǎn)的個數(shù)等行駛道路的形狀檢測接近車輛的行駛聲音，所以，能夠高精度地檢測接近車輛的行
駛聲音。另外，在對本車輛檢測接近車輛的行駛聲音、接近車輛靠近了等情況下，利用顯示器7輸出警報。因此，可以使駕駛員認(rèn)識到接近車輛的存在。從而，可以使駕駛員準(zhǔn)備應(yīng)對接近車輛的存在。進(jìn)而，作為周圍環(huán)境，檢測本車輛行駛的道路的形狀，根據(jù)本車輛行駛的道路的形狀，調(diào)整麥克風(fēng)2A 2G的指向性。因此，即使在道路是交叉點(diǎn)或者是單向通行的情況下，也能夠高精度地檢測接近車輛的行駛聲音。另外，檢測接近車輛行駛的行駛道路的道路種類，根據(jù)檢測出來的道路種類，調(diào)整檢測接近車輛的行駛聲音時使用的頻帶。因此，可以檢測與接近車輛行駛的行駛道路的道路種類相對應(yīng)的頻帶的行駛聲音。從而，能夠以更高的精度檢測接近車輛的行駛聲音。而且，根據(jù)天氣調(diào)整從麥克風(fēng)陣列處理部12輸出的集音信息或者麥克風(fēng)2A 2G自身的檢測靈敏度。具體地說，在天氣是雨天的情況下，降低從麥克風(fēng)陣列處理部12輸出的集音信息或者麥克風(fēng)2A 2G自身的檢測靈敏度。在雨天吋，通常，接近車輛的行駛聲音比睛天時的行駛聲音大，但是，通過降低從麥克風(fēng)陣列處理部12輸出的集音信息或者麥克風(fēng)2A 2G自身的靈敏度，可以減少接近車輛的誤檢測。另外，檢測本車輛的行駛環(huán)境，在本車輛的行駛環(huán)境是不適合檢測的環(huán)境的情況下，中止接近車輛的行駛聲音的檢測。因此，可以防止在不能進(jìn)行接近車輛的行駛聲音的檢測的狀態(tài)下徒勞地進(jìn)行接近車輛的行駛聲音的檢測，并且，可以防止誤動作。進(jìn)而，可以將不進(jìn)行接近車輛的行駛聲音的檢測的意思報知駕駛員。從而，由于駕駛員能夠認(rèn)識到未進(jìn)行接近車輛的行駛聲音的檢測，所以，可以注意通過目視等發(fā)現(xiàn)接近車輛。上面，對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行了說明，但是，本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施方式。例如，在改變并調(diào)整麥克風(fēng)的指向性吋，調(diào)整從麥克風(fēng)2A 2G發(fā)送的集音信息的靈敏度，但是，也可以采取改變并調(diào)整麥克風(fēng)2A 2G自身的指向性的形式。作為改變麥克風(fēng)2A 2G自身的指向性的形式，如圖7所示，可以在麥克風(fēng)2A的集音部的近前位置設(shè)置指向性調(diào)整裝置20。另外，雖然在圖7中未示出，可以在其它的麥克風(fēng)2B 2G的近前位置，也同樣地設(shè)置指向性調(diào)整裝置20。在圖7所示的指向性調(diào)整裝置20中，在麥克風(fēng)2A的右側(cè)設(shè)置有開閉門21。通過打開該開閉門21，可以提高來自于麥克風(fēng)2A的右側(cè)的集音特性。另外，雖然圖中未示出，但通過在麥克風(fēng)2A的左側(cè)設(shè)置開閉門，對于左側(cè)也可以同樣地提高集音特性。不言而喻，也可以在麥克風(fēng)2A的左右兩側(cè)設(shè)置開閉門。另外，如圖8所示，也可以使7個麥克風(fēng)2A 2G具有各自的指向性。在這種情況下，例如，為了提高來自于右側(cè)的集音特性，只保持設(shè)置在麥克風(fēng)陣列的右側(cè)的兩個麥克風(fēng)2F、2G的檢測靈敏度，使其它的麥克風(fēng)2A 2E的檢測靈敏度為O。另外，可以根據(jù)想要提高集音特性的位置，從麥克風(fēng)2A 2G中選擇保持檢測靈敏度的麥克風(fēng)的位置或數(shù)目。 進(jìn)而，如圖9 (a)所示，也可以采取在麥克風(fēng)2A 2G的集音部的相反側(cè)的位置設(shè)置擺動軸X、借助圖中未示出的驅(qū)動機(jī)構(gòu)擺動麥克風(fēng)2A 2G的形式。在這種情況下，例如，為了提高來自于右側(cè)的集音特性，如圖9 (b)所示，以擺動軸X為中心使麥克風(fēng)2A 2G以其前端朝向右側(cè)的方向擺動。在這種情況下，也可以根據(jù)提高集音特性的方向等，適當(dāng)?shù)貨Q定使之?dāng)[動的麥克風(fēng)的數(shù)目、擺動角度等。進(jìn)而，也可以在右側(cè)使用兩個麥克風(fēng)2F、2G，在左側(cè)使用ー個麥克風(fēng)2A。另外，在上述實(shí)施方式中，采用配備有7個麥克風(fēng)2A 2G的麥克風(fēng)陣列2，但是，也可以采用配備有其它數(shù)目的多個麥克風(fēng)的麥克風(fēng)陣列。進(jìn)而，也可以代替麥克風(fēng)陣列而米取ー個麥克風(fēng)的形式。進(jìn)而，在上述實(shí)施方式中，作為車外聲音，列舉了接近車輛的行駛聲音，但是，也可以是其它的車外聲音。例如，也可以是作為移動體發(fā)出的聲音的應(yīng)急車輛的警報器聲音，步行者產(chǎn)生的歩行者產(chǎn)生聲音等。在這種情況下，可以采取根據(jù)移動體的種類等，在車輛的外部設(shè)置音源方向檢測E⑶I的形式。另外，在上述實(shí)施方式中，根據(jù)從導(dǎo)航裝置3、通信裝置4、攝像裝置5、以及雷達(dá)傳感器6發(fā)送的各種信息，取得與道路形狀相關(guān)的信息、路面種類信息等，但是，也可以采取其它形式。例如，也可以將在行駛道路上行駛時取得的行駛道路的形狀、路面種類等的信息與行駛位置一起存儲起來，在再次到達(dá)該行駛道路時，原樣地利用存儲的信息。エ業(yè)上的利用可能性本發(fā)明可以作為設(shè)置在車輛上、檢測作為車輛的外側(cè)的聲音的車外聲音的車外聲音檢測裝置使用。符號說明I…音源方向檢測E⑶，2…麥克風(fēng)陣列，2A 2G…麥克風(fēng)，3…導(dǎo)航裝置，4…通信裝置，5…攝像裝置，6…雷達(dá)傳感器，7…顯示器，11···Α 轉(zhuǎn)換部，12···麥克風(fēng)陣列處理部，13…判定處理部，14…特性變更部，15…車輛檢測處理部，16…輸出變更部，20…指向性調(diào)整裝置，21…開閉門，M…車外聲音檢測裝置，P…車輛(本車輛)。
權(quán)利要求
1.一種車外聲音檢測裝置,其特征在于,包括集音機(jī)構(gòu)，所述集音機(jī)構(gòu)設(shè)置在車輛上，對車外的聲音進(jìn)行集音；對象聲音檢測機(jī)構(gòu)，所述對象聲音檢測機(jī)構(gòu)從由所述集音機(jī)構(gòu)檢測到的車外的聲音中檢測出檢測對象聲音；行駛道路信息檢測機(jī)構(gòu)，所述行駛道路信息檢測機(jī)構(gòu)檢測與所述車輛行駛的行駛道路相關(guān)的行駛道路信息； 集音特性調(diào)整機(jī)構(gòu)，所述集音特性調(diào)整機(jī)構(gòu)根據(jù)所述行駛道路信息檢測機(jī)構(gòu)的檢測結(jié)果，調(diào)整所述集音機(jī)構(gòu)的集音特性。
2.如權(quán)利要求I所述的車外聲音檢測裝置，其特征在于，還包括方向檢測機(jī)構(gòu)，所述方向檢測機(jī)構(gòu)根據(jù)所述對象聲音檢測機(jī)構(gòu)的檢測結(jié)果，檢測所述檢測對象聲音的方向。
3.如權(quán)利要求I或2所述的車外聲音檢測裝置，其特征在于，所述檢測對象聲音是接近所述車輛的接近車輛的行駛聲音。
4.如權(quán)利要求3所述的車外聲音檢測裝置，其特征在于，所述行駛道路信息檢測機(jī)構(gòu)將所述車輛行駛的行駛道路的形狀作為所述行駛道路信息進(jìn)行檢測。
5.如權(quán)利要求4所述的車外聲音檢測裝置，其特征在于，所述集音特性調(diào)整機(jī)構(gòu)根據(jù)所述行駛道路的形狀，將所述集音機(jī)構(gòu)的指向性作為所述集音機(jī)構(gòu)的特性進(jìn)行調(diào)整。
6.如權(quán)利要求5所述的車外聲音檢測裝置，其特征在于，在根據(jù)所述行駛道路的形狀判斷為所述車輛行進(jìn)的道路的方向確定的情況下，所述集音特性調(diào)整機(jī)構(gòu)根據(jù)所述行駛道路的形狀，將所述集音機(jī)構(gòu)的指向性作為所述集音機(jī)構(gòu)的特性進(jìn)行調(diào)整。
7.如權(quán)利要求3 6中任何一項(xiàng)所述的車外聲音檢測裝置，其特征在于，所述行駛道路信息檢測機(jī)構(gòu)將與所述車輛行駛的行駛道路接近且所述接近車輛行駛的行駛道路的路面種類作為所述行駛道路信息進(jìn)行檢測。
8.如權(quán)利要求7所述的車外聲音檢測裝置，其特征在于，所述集音特性調(diào)整機(jī)構(gòu)根據(jù)所述接近車輛行駛的行駛道路的路面種類，將所述集音機(jī)構(gòu)的使用頻帶作為所述集音機(jī)構(gòu)的特性進(jìn)行調(diào)整。
9.如權(quán)利要求3 8中任何一項(xiàng)所述的車外聲音檢測裝置，其特征在于，所述行駛道路信息檢測機(jī)構(gòu)將所述車輛行駛的行駛道路周邊的天氣信息作為所述行駛道路信息進(jìn)行檢測。
10.如權(quán)利要求9所述的車外聲音檢測裝置，其特征在于，所述集音特性調(diào)整機(jī)構(gòu)根據(jù)所述天氣信息，改變所述集音機(jī)構(gòu)的靈敏度。
11.如權(quán)利要求9所述的車外聲音檢測裝置，其特征在于，還包括輸出機(jī)構(gòu)，在根據(jù)所述對象聲音檢測機(jī)構(gòu)的檢測結(jié)果，判斷為所述接近車輛存在的情況下，所述輸出機(jī)構(gòu)輸出警報，所述集音特性調(diào)整機(jī)構(gòu)根據(jù)所述天氣信息，改變來自所述輸出機(jī)構(gòu)的警報的輸出時刻。
12.如權(quán)利要求3 11中任何一項(xiàng)所述的車外聲音檢測裝置，其特征在于，所述行駛道路信息檢測機(jī)構(gòu)將所述車輛的周圍的周圍環(huán)境信息作為所述行駛道路信息進(jìn)行檢測。
13.如權(quán)利要求12所述的車外聲音檢測裝置，其特征在于，在根據(jù)所述周圍環(huán)境信息判斷為所述車輛的行駛環(huán)境是在進(jìn)行所述接近車輛的行駛聲音的檢測時不合適的環(huán)境的情況下，所述對象聲音檢測機(jī)構(gòu)中止所述接近車輛的行駛聲音的檢測。
14.如權(quán)利要求13所述的車外聲音檢測裝置，其特征在于，在中止所述接近車輛的行駛聲音的檢測的情況下，報知未進(jìn)行所述接近車輛的行駛聲音的檢測。
15.如權(quán)利要求12所述的車外聲音檢測裝置，其特征在于，還包括輸出機(jī)構(gòu)，在根據(jù)所述對象聲音檢測機(jī)構(gòu)的檢測結(jié)果判斷為所述接近車輛存在的情況下，所述輸出機(jī)構(gòu)輸出警報，在根據(jù)所述周圍環(huán)境信息判斷為所述車輛的行駛環(huán)境是在進(jìn)行所述接近車輛的行駛聲音的檢測時不合適的環(huán)境的情況下，所述輸出機(jī)構(gòu)中止來自所述輸出機(jī)構(gòu)的警報的輸出。
全文摘要
本發(fā)明提供一種車外聲音檢測裝置，所述車外聲音檢測裝置，即使在各種各樣的周圍環(huán)境下，也可以高精度地檢測車輛外側(cè)的車外聲音。音源方向檢測(ECU1)取得與利用麥克風(fēng)2A～2G集音的車外聲音相關(guān)的集音信息。音源方向檢測ECU1根據(jù)所取得的集音信息，取得本車輛的周圍的行駛道路信息。另外，如果取得了行駛道路信息，則根據(jù)行駛道路信息，調(diào)整麥克風(fēng)2A～2G的集音特性。
文檔編號G01H3/00GK102869961SQ20118002169
公開日2013年1月9日 申請日期2011年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月30日
發(fā)明者川真田進(jìn)也, 里中久志, 船山龍士, 山田啟一, 山本修身, 坂野秀樹, 旭健作, 小川明 申請人:豐田自動車株式會社, 學(xué)校法人名城大學(xué)