JPH036797A - 警報音検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は警報音検出装置に係り、特に車外のパトカーや
救急車から発生するサイレン等の警報音を検出してドラ
イバに通知する装置に関する。

く従来技術〉 窓を閉めきって大音量でカーオーディオ再生しながら走
行している時には、オーディオ音声により車外の音はマ
スクされてしまう。

このため、かかる状態においてドライバはパトカーや救
急車等から発生するサイレン等の警報音に気付けず、−
時停止等の対応措置が遅れ当該緊急車両に迷惑を掛ける
。

そこで、本願出願人は特願平１−９４９２０号「警報音
検出機能付カーオーディオ装置Ｊとして、大音量でカー
オーディオ再生していても、ドライバに警報音発生を認
識させることができるカーオーディオ装置を提案してい
る。この提案しているカーオーディオ装置によれば、自
動車の車外音声をマイクで検出し、該検出された音声に
含まれる所定帯域成分をフィルタにより抽出し、フィル
タから出力される音声信号と予めメモリに記憶されてい
る警報音の特徴を比較して車外の警報音を識別しく音声
認ＩＩ）　、警報音の識別によりカーオーディオ装置の
音量を零にし又は減衰させる。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかし、かかる音声認識による方法では、高精度に警報
音を認識するには多数のバンドパスフィルタが必要であ
り、しかも数秒間連続して音の検出、特徴記憶、登録音
声との比較を行わなければならず、大量のメモリが必要
となり、高価となる問題がある。尚、フィルタ数やメモ
リを減少させると、誤認識をしたり、連続音の認識がで
きない場合が生じ、しかもダイナミックレンジが小さい
。

ロードノイズとのＳ／Ｎ比が取れない等の問題が生じる
。

以上から、本発明の目的は多数のバンドパスフィルタや
大量のメモリを用いなくても、誤Ｌａせず、しかも連続
音の判断ができ、更にはダイナミックレンジ及びＳ／Ｎ
比を大きくできる警報音検出装置を提供することである
。

く課題を解決するための手段〉 上記課題は本発明によれば、自動車の車外音声を検出す
るマイクと、該音声に含まれる所定周波数成分を検出す
る検出回路と、該所定周波数成分の継続時間または周期
が予め設定されている範囲内にあるかを監視する監視回
路と、警報音検出信号出力部により達成される。

く作用〉 自動車の車外音声を検出し、該音声に含まれる所定周波
数成分を検出し、該所定周波数成分の継続時間及び又は
周期が、警報音に基づいて予め設定されている範囲内に
あるかを監視し、設定範囲内にあれば警報音検出信号を
出力する。

〈実施例〉 第１図は本発明に係わる警報音検出装置をカーオーディ
オ装置に適用した場合のブロック図、第２図は動作説明
用の波形図である。

第１図において、１０は警報音検出装置、２０はカーオ
ーディオ装置である。警報音検出装置１０において、１
１は車外の音声を検出するためのマイクであり、防水、
防風、防振処理されている。

パトカーや救急車等の緊急車両が自動車の前方にいると
きには、点滅するライトの光を視覚で容易にｖ！ＰＲで
きるから、特に後方からの警報音を検出できるように例
えばバックナンバープレートの背面に取付けられる。

１２はマイクアンプ、１３はマイク１１により検出され
た音声信号に含まれる所定帯域成分を通過させるバンド
パスフィルタ（Ｂ　Ｐ　Ｆ）である。

消防自動車は３００　Ｈｚ〜１０００Ｈｚの音を低周波
から高周波にスィーブさせてサイレン音（つ、ウー、ウ
ー）を６秒周期で発生し、救急車は７７０Ｈｚ　（ボー
）、９６０Ｈｚ　（ピー）の２つの音を切り換えてサイ
レン音（ビーポ、ビーポ）を１．３秒周期で発生する。

このため、バンドパスフィルタ１３は３００　Ｈｚ　〜
１０００　Ｈｚの通過帯域を有し、サイレン周波数以外
の音、例えばエンジン音やロード騒音（タイヤ走行音）
等の環境音をカットするようにしている。この環境音の
カットにより１次段のトーンデコーダの検出感度やダイ
ナミックレンジがより大きくなる。

１４はＰＬＬ検波回路採用の狭帯域周波数成分検出回路
（トーンデコーダ）で、入力信号５ＮＤ（第３図）に含
まれる特定周波数成分に対してのみ応答するようになっ
ている。従って、例えば検出周波数範囲を９６０±１０
Ｈｚに設定しておけば、トーンデコーダ１４は該周波数
範囲内の信号成分の検出時にハイレベルの検出信号ＡＬ
Ｓを出力し、その他の場合にはローレベルの検出信号Ａ
ＬＳを出力する。このトーンデコーダとしては、例えば
新日本無線（株）社製のＩＣ，ｒＮＪＭ２２１１」が使
用できる。

１５は波形整形回路であり、マイク１１により検出され
る音声信号が小さかったり、検出帯域内にパルス性ノイ
ズが入るとトーンデコーダ１４の出力信号ＡＬＳにチャ
タリングが生じるため、これを整形するものである。す
なわち、波形整形回路１５は検出信号ＡＬＳに含まれる
チャタリングを除去するために平滑しく第２図の信号Ａ
ＬＳ’参照）、ついで所定スレッショールドレベルでス
ライスして波形整形し、整形した信号ＡＬＦを出力する
。

１６は入力信号ＡＬＦのパルス幅（オン継続時間）や周
期が予め設定されている範囲内にあるかを監視して警報
音検出信号ＡＬｂ’　を出力する監視回路であり、設定
されるパルス幅や周期の範囲は検出すべき警報音に基づ
いて決定される。尚、監視回路１６としては、周期、パ
ルス幅の一方のみ監視し、入力信号の周期が設定範囲内
にある時に警報音検出信号ＡＬＤ’　を出力したり、あ
るいは入力信号のパルス幅が設定パルス幅範囲内にある
時に警報音検出信号ＡＬＤ’　を出力するように構成す
ることもできる。

１７は警報音が検出された時に表示により警報音検出を
ドライバに知らせるデイスプレィ装置。

１８は音声合成により警報音が検出されたことを示すメ
ツセージを出力する音声合成回路である。

カーオーディオ装置！ｔ２０において、２１〜２３はそ
れぞれラジオチューナ、テーププレーヤ、ＣＤプレーヤ
等のオーディオソース、２４は信号切換部、２５は音量
調整用のボリューム、２６はオーディオ音声の出力を阻
止するミュート回路、２７はオーディオ音声と警報音検
出メツセージを合成するミキサ、２８はアンプ、２９は
スピーカであり、２１〜２９によりカーオーディオ装置
の要部が示される。

尚、以上は１種類の警報音を検出する構成であるが、２
以上の警報音を検出するためには、警報音検出装置１０
における１〜−ンデコーダ１４、波形整形回路１５及び
監視回路１６がそれぞれ検出すべき警報音の数だけ必要
となる。

第３図は監視回路１６の一例を示すブロック図であり、
救急車から出力される警報音（周期１゜３秒のピーボ音
）を識別するようになっており、トーンデコーダ１４（
第１図）から９６０±１０Ｈｚの周波数成分検出信号が
波形整形されて入力されている。

さて、第３図において、１６ａは入力信号ＡＬＦの立上
りを検出する立上り検出部、１６ｂ、］６ｃはそれぞれ
タイマーであり、入力信号Ａ　Ｌ　Ｆの立上りによりハ
イレベルとなり、０．７５秒及び０．５５秒の計時によ
りローレベルとなる信号ＴＡ、ＴＢを出力する。尚、ｏ
、７５秒、０．５５秒はそれぞれピーボ警報音の１／２
周期である０、６５秒よりそれぞれ０．１秒長く及び短
くなっている。

１６ｄはタイマー１６ｂ、１６ｃの計時中に入力信号Ａ
ＬＦの立上りが検出されるとその計時を零にリセットす
るリセット回路、１６ｅはタイマー出力ＴＡ、本ＴＢ　
（ＴＢの否定値）の論理積を演算するアンド回路、１６
ｆは入力信号ＡＬＦとアンド回路１６ｅの出力ＴＣとの
論理積を演算するアンド回路である。尚、アンド回路１
６ｆは、人力信号ＡＬＦのパルス幅が０．５５秒以上継
続するとハイレベルの信号ＡＬを出力し、この信号ＡＬ
の存在がビー音検出に相当する。

１６ｇは信号ＡＬの立上り検出回路、１６ｈは信号ＡＬ
の立上りによりハイレベルとなり、１゜７秒の計時によ
りローレベルとなる信号ＴＤを出力するタイマー、１６
１はアンド回路である。上記１．７秒はピーボ警報音の
周期１．３秒より０゜４秒大きくしてあり、最初のビー
音検出後（信号ＡＬ発生後）、１．７秒以内に再度ビー
音を検出した時、ビーポ警報音がまさしく検出されたも
のとして、アンド回路１６ｉから警報音検出信号ＡＬＤ
が出力されるようになっている。１６ｊはゲート回路、
１６には警報音検出信号ＡＬＤ発生により、以後６０秒
間ハイレベルの信号ＴＥを出力するタイマーであり、−
旦ゲート回路１６ｊから警報音検出信号ＡＬＤ’　を出
力したら、以後６０秒間経過するまで警報音検出信号Ａ
ＬＤ’　を外部に出力するのを防止するものである。こ
れは緊急車両が通り過ぎるまで、何度も連続してメツセ
ージが出力されるのを防止するためである。尚、１６１
〜１６ｋにより警報音検出信号出力部が構成されている
。

以上により、監視回路１６によれば、０．５５秒以上継
続してビー音周波数（９６０±１０Ｈｚ）が検出され、
しかる後１．７秒以内に再度ピー音が検出された時、救
急車から発生するピーポ音を検出したものとして警報音
検出信号ＡＬＤ’　が外部に出力される。

以下、第１図の全体的動作を説明する。

マイク１１により検出された車外音声はマイクアンプ１
２により増幅された後、バンドパスフィルタ１３に入力
され、ここで車外音声に含まれるサイレン周波数の帯域
成分のみが該バンドパスフィルタを通過してトーンデコ
ーダ１４に入力される。

トーンデコーダ１４は、入力信号ＳＮＤから９６０±１
ＯＨｚの周波数成分（ピー音の周波数成分）を検出して
検出信号ＡＬＳを出力し、波形整形回路１５はその検出
信号ＡＬＳに含まれるチャタリングを除去するために平
滑し、ついで所定スレッショールドレベルでスライスし
て波形整形し。

整形した矩形信号ＡＬＦを監視回路１６に入力する。監
視回路１６は、０．５５秒以上継続してピー音周波数（
９６０±１０Ｈｚ）が検出され、しかる後１．７秒以内
に再度０．５５秒以上継続してピー音周波数を検出した
時、警報音検出信号ＡＬＤ’　を出力する。

警報音検出信号ＡＬＤ’　が発生すると、ミュート回路
２６は所定時間オーディオ信号を阻止して、その出力を
零とし、同時に音声合成回路１８は予め設定されている
警報音検出メツセージ（警報音の発生源を含む）を出力
する。これにより、ミキサ２７は音声合成回路１８から
の警報音検出メツセージをアンプ２８を介してスピーカ
２９より出力する。又、以上と並行してデイスプレィ装
置１７は警報音が検出されたことや警報音の発生源の種
類（パトカー、救急車等）を表示する。

以上では警報音検出時に、オーディオ音声を零にする場
合について説明したが出力レベルを車外の警報音を聞き
取れる程度に減衰させるように構成してもよい。

又、以上ではオーディオ音声を制御すると共に、警報音
検出を音声合成により音声で、あるいは表示手段により
視覚的にドライバに通知する場合について説明したが、
音声や表示による通知を行わずにオーディオ音声のみを
減衰させるように構成してもよい。

〈発明の効果〉 以上本発明によれば、自動車の車外音声を検出し、該音
声に含まれる所定周波数成分を検出し、該所定周波数成
分の継続時間及び又は周期が、Ｗ報音に基づいて予め設
定されている範囲内にあるかを監視し、設定範囲内にあ
れば警報音検出信号を出力するように構成したから、窓
を締め切って大音量でカーオーディオ再生していても確
実に警報音を検出でき、すばやい対応ができ緊急車両に
対して迷惑を掛けることがなくなる。

又、本発明によれば、狭帯域の周波数成分の周期性に基
づいて警報音の検出を行うように構成したから、誤認識
がなく、しかも連続音が判断でき、更にはダイナミック
レンジやＳ／Ｎ比を大きくできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わる警報音検出装置をカーオーディ
オ装置に適用した場合のブロック図。 第２図は動作説明用の各部波形図。 第３図は監視回路のブロック図である。 １０・・警報音検出装置 １１・・マイク １３・・バンドパスフィルタ １４・・トーンデコーダ １６・・監視回路 １８・・音声合成回路 ２０・・カーオーディオ装置 ２６・・ミュート回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 自動車の車外音声を検出するマイクと、該音声に含まれ
   る所定周波数成分を検出する検出回路と、該所定周波数
   成分の継続時間及び又は周期が予め設定されている範囲
   内にあるかを監視する監視回路と、設定されている範囲
   内にあるとき、警報音検出信号を出力する信号出力部を
   有することを特徴とする警報音検出装置。