JP5027530B2 - 車両用能動型音響制御システム - Google Patents

Description

この発明は、車室内騒音を低減する能動型騒音制御装置（以下、ＡＮＣという。）と、エンジン回転数に応じた効果音を車室内に出力する能動型効果音発生制御装置（以下、ＡＳＣという。）とを車両に搭載した車両用能動型音響制御システムに関する。

従来より、ＡＮＣでは、車室内における乗員の耳位置近傍に配置されたマイクロフォンにより車室内騒音を検出し、この車室内騒音に対して逆位相の相殺音を該車室内のスピーカから出力することにより、前記マイクロフォンの位置における車室内騒音を低減する。また、ＡＳＣでは、エンジン回転信号を参照信号とし、予めマップとして与えた前記エンジン回転信号の次数及び周波数や車両の加速度等の制御パラメータを用いて、前記車室内の演出効果を高める効果音を前記スピーカから前記車室内に出力する。

ここで、エンジン回転数が比較的低い一定速走行やクルーズ走行の場合にはＡＮＣを動作させ、中高速回転で且つエンジンの回転数変化量（エンジン回転周波数の単位時間当たりの周波数変化量）が大きい場合にはＡＳＣを動作させる。

また、前記ＡＮＣでは、前記スピーカから前記マイクロフォン又は乗員の耳位置までの伝達特性（音響伝達特性）を模擬した補正値を用いて前記相殺音を生成しているが、前記伝達特性は、前記車両の窓の開閉により変化することが知られており、特許文献１には、前記窓が開いた際に前記伝達特性が変化したものと判断して、前記ＡＮＣの動作を停止させる技術が記載されている。

特開平６−２９５１８７号公報（図１）

ところで、前述したＡＳＣでも、マップに伝達特性を模擬した補正値が予め格納されており、この補正値を用いて効果音を生成している。

しかしながら、窓等の開閉体の動作により車室内の環境（音場）や車室内騒音が変化すると、車室内の伝達特性が大幅に変化して、該伝達特性と前記マップに格納された補正値及びＡＮＣに予め設定された補正値とが大きく異なるものとなり、ＡＮＣによる消音制御及びＡＳＣによる音響演出制御が不安定となる。この場合、単に、前記車室内の乗員が違和感を感じることがないように前記ＡＮＣ及び前記ＡＳＣの各制御パラメータを調整するだけでは、ＡＮＣ本来の消音性能やＡＳＣ本来の演出効果を十分に発揮することができない。

そこで、室内灯を点灯させるためのインテリアライト信号を利用して、ドアが開いたときに、前記インテリアライト信号に基づき前記ＡＮＣ及び前記ＡＳＣによる各制御を停止させる対策も考えられる。しかしながら、この対策は、主として、前記ドアに取り付けられたスピーカの配置位置が前記ドアの開閉によって大きく変化することに対応するものであり、該インテリアライト信号を利用しても、前記音場や前記車室内騒音の変化に対応することができない。

さらに、前記乗員の意識の多様化により、今後は、前記車室が閉空間である車両に加え、電動式のオープンルーフやサンルーフを備え且つ車室を開空間にすることが可能な車両にＡＮＣやＡＳＣを適用することも考えられる。

この発明は、このような問題を考慮してなされたものであり、車両に備わる開閉体の動作に起因した車室内の環境（音場）の変化に関わらず、ＡＮＣによる車室内騒音の低減とＡＳＣによる効果音の発生とを確実に行うことを可能とする車両用能動型音響制御システムを提供することを目的とする。

また、この発明は、電動式のオープンルーフやサンルーフを備える車両に対してもＡＮＣやＡＳＣを適用可能な車両用能動型音響制御システムを提供することを目的とする。

この発明に係る車両用能動型音響制御システムは、１周期分の波形データを格納する波形データテーブルと、前記波形データ及び車両の騒音源となる回転体のの回転周波数に基づいて調波の基準信号を生成する基準信号生成手段と、前記基準信号に基づいて車室内騒音を相殺するための相殺信号を生成するＡＮＣと、前記基準信号に基づいて効果音信号を生成するＡＳＣと、前記相殺信号を相殺音として車室内に出力し及び／又は前記効果音信号を効果音として前記車室内に出力する音出力手段と、前記車両に備わる開閉体の前記車室に対する開度に応じて、前記相殺信号の生成に関わる出力特性及び／又は前記効果音信号の生成に関わる出力特性を変更する制御手段とを有することを特徴としている。

この構成によれば、前記開閉体の動作により前記車室内の環境（音場）や前記車室内騒音が大きく変化しても、前記制御手段は、前記音場や前記車室内騒音を変化させる前記開閉体の開度に応じて前記出力特性を変更することにより、前記ＡＮＣ及び前記ＡＳＣの作動又は停止を制御する。これにより、前記ＡＮＣによる前記車室内騒音の低減や前記ＡＳＣによる前記効果音の発生を確実に行うことが可能となり、前記車室内の音響を安定且つ最適に制御することができる。すなわち、この発明は、窓等の開閉体の動作によって消音制御が不安定となる従来技術と比較して、前記車室に対する音響制御（前記ＡＮＣによる消音制御及び前記ＡＳＣによる音響演出制御）の最適化を図ることができる。

また、この発明では、前記ＡＮＣと前記ＡＳＣとを複合化しているので、例えば、前記開閉体が開いて前記車室が開空間になっているときには前記ＡＳＣを動作させて該車室内の音響演出効果を高め、一方で、前記開閉体が閉じて前記車室が閉空間になっているときには前記ＡＮＣを動作させて該車室内の静粛性を確保することが可能となる。

ここで、前記開閉体とは、前記車室内を閉空間又は開空間に変化させるものであり、前記車両に備わるトランク、テールゲート、ドア、窓ガラス、（電動式の）オープンルーフ及び（電動式の）サンルーフのうち少なくとも１つである。この発明では、これらの開閉体の開度が変化しても前記出力特性を変更することにより音響制御の最適化を図ることができるので、（電動式の）オープンルーフやサンルーフを備える車両に対しても前記ＡＮＣや前記ＡＳＣを適用可能である。

また、前記出力特性とは、前記システム内における前記相殺信号の生成及び前記効果音信号の生成に必要な各種制御パラメータをいう。この発明では、現在設定されている制御パラメータを、前記開度に応じた最適な制御パラメータに設定することで音響制御の最適化を図るので、ＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）を用いて自己同定等により制御パラメータを最適化するシステムと比較して、より安価なシステムを実現することが可能となる。

ここで、前記車室内には、前記車室内騒音と前記相殺音との相殺誤差音を検出し誤差信号として出力する複数の音検出手段が配置され、前記ＡＮＣは、前記基準信号に基づいて前記相殺信号を生成する適応フィルタと、前記音出力手段から前記音検出手段までの伝達特性に応じた補正値に基づいて前記基準信号を補正し参照信号を生成する参照信号生成手段と、前記誤差信号と前記参照信号とに基づいて前記誤差信号が最小となるように前記適応フィルタのフィルタ係数を逐次更新するフィルタ係数更新手段とを備え、前記システムは、前記フィルタ係数更新手段と前記各音検出手段との接続を切り替える切替手段をさらに有することが好ましい。

また、前記ＡＮＣは、前記回転周波数の単位時間当たりの周波数変化量を検出する周波数変化量検出器をさらに有し、前記相殺信号の生成に関わる出力特性には、前記フィルタ係数を更新するためのステップサイズパラメータ、前記補正値及び前記接続が含まれ、前記制御手段は、前記開度、前記周波数変化量及び前記回転体の回転数に応じて、前記ステップサイズパラメータ及び前記補正値を変更すると共に、前記接続を切り替えることが好ましい。

これにより、前記開閉体の動作に起因して前記車室内の環境が変化しても、最適な制御パラメータを設定するために、前記ステップサイズパラメータ及び前記補正値を変更し且つ前記接続を切り替えるので、前記ＡＮＣの消音制御の安定性を確保することができる。また、前記周波数変化量は、前記車両の加速度に対応するので、前記制御手段は、前記車両の走行状態に応じて前記出力特性を変更して、前記ＡＮＣ及び前記ＡＳＣの作動又は停止を制御することができる。従って、前記車両の走行中における前記開閉体の開度の変化に対応して、前記ＡＮＣ及び前記ＡＳＣを適切に制御することも可能となる。

さらに、このシステムでは、前記開度としての前記車室に対する前記開閉体の開閉状態を検出し開度情報として前記制御手段に出力する開閉検出手段をさらに有し、前記制御手段は、前記開度情報、前記周波数変化量及び前記回転数に応じて、前記フィルタ係数及び前記補正値を変更すると共に、前記接続を切り替えることが好ましい。この場合でも、前記ＡＮＣの消音制御の安定性を確保することができる。

さらに、前記制御手段は、前記開度情報に基づいて、前記開閉体が前記車室に対して閉じているか、前記開閉体が開閉動作中であるか、あるいは、前記車室に対する前記開閉体の開放動作が完了したかのいずれかを判断し、この判断結果に基づいて前記相殺信号の生成に関わる出力特性及び／又は前記効果音信号の生成に関わる出力特性を変更することが好ましい。

これにより、前記車室に対する開閉体の開き具合に応じて最適な制御パラメータが設定されるので、前記ＡＮＣの消音制御や前記ＡＳＣの音響演出制御の安定性がさらに高まる。

また、前記ＡＳＣは、音響補正情報を用いて前記基準信号を補正する第１音響補正手段と、補正された前記基準信号を前記周波数変化量に応じたゲイン特性によりさらに補正し前記効果音信号を生成する第２音響補正手段とを備え、前記効果音信号の生成に関わる出力特性には、前記音響補正情報及び前記ゲイン特性が含まれ、前記制御手段は、前記開度、前記周波数変化量及び前記回転数に応じて、前記音響補正情報及び前記ゲイン特性を変更することが好ましい。

これにより、前記開度、前記周波数変化量及び前記回転数に応じて、前記音響補正情報及び前記ゲイン特性が最適化されるので、前記効果音による前記車室内の演出効果をさらに高めることができる。

さらにまた、このシステムでは、前記ＡＮＣから前記音出力手段への前記相殺信号の出力と、前記ＡＳＣから前記音出力手段への前記効果音信号の出力とを制御する出力制御手段をさらに有し、前記制御手段は、前記開度に応じて、前記相殺信号及び前記効果音信号のうち少なくとも１つの信号を前記音出力手段に出力するように前記出力制御手段を制御することが好ましい。

これにより、前記開度の変化に応じて、前記ＡＮＣによる消音制御と前記ＡＳＣによる音響演出制御との最適化を効率よく行うことができる。

さらにまた、このシステムでは、前記開度に応じた前記相殺信号の生成に関わる出力特性及び／又は前記効果音信号の生成に関わる出力特性が記憶された出力特性記憶手段をさらに有し、前記制御手段は、前記開度に応じて、前記出力特性記憶手段から前記出力特性を読み出し、前記システム内に設定されている出力特性を前記読み出した出力特性に変更することが好ましい。

これにより、前記開度の変化に応じて、前記出力特性を簡単に変更することができる。

さらにまた、上記のシステムにおいて、前記回転体は、前記車両に備わるエンジン又は前記車両に備わる駆動軸である。また、前記回転体が前記駆動軸である場合に、前記システムは、前記駆動軸の回転数を検出し、この回転数に応じた前記車両の車速を車速信号として出力する車速検出手段をさらに有し、前記基準信号生成手段は、前記波形データ及び前記車速信号の周波数に応じた前記駆動軸の回転周波数に基づいて前記基準信号を生成することが好ましい。

この発明によれば、開閉体の動作により車室内の環境（音場）や車室内騒音が大きく変化しても、制御手段は、前記音場や前記車室内騒音を変化させる前記開閉体の開度に応じて出力特性を変更することにより、ＡＮＣ及びＡＳＣの作動又は停止を制御する。これにより、前記ＡＮＣによる車室内騒音の低減や前記ＡＳＣによる効果音の発生を確実に行うことが可能となり、前記車室内の音響を安定且つ最適に制御することができる。すなわち、この発明は、窓等の開閉体の動作によって消音制御が不安定となる従来技術と比較して、前記車室に対する音響制御（前記ＡＮＣによる消音制御及び前記ＡＳＣによる音響演出制御）の最適化を図ることができる。

また、この発明では、前記ＡＮＣと前記ＡＳＣとを複合化しているので、例えば、前記開閉体が開いて前記車室が開空間になっているときには前記ＡＳＣを動作させて該車室内の音響演出効果を高め、一方で、前記開閉体が閉じて前記車室が閉空間になっているときには前記ＡＮＣを動作させて該車室内の静粛性を確保することが可能となる。

さらに、この発明では、前記開度が変化しても前記出力特性を変更することにより音響制御の最適化を図ることができるので、（電動式の）オープンルーフやサンルーフを備える車両に対しても前記ＡＮＣや前記ＡＳＣを適用可能である。

さらにまた、この発明では、現在設定されている制御パラメータを、前記開度に応じた最適な制御パラメータに変更することで音響制御の最適化を図るので、ＤＳＰを用いて自己同定等により制御パラメータを最適化するシステムと比較して、より安価なシステムを実現することが可能となる。

以下、この発明の実施形態について図面を参照して説明する。

図１は、この発明の実施形態に係る車両用能動型音響制御システム（以下、システムともいう。）１０をオープンルーフ１９を備える車両１２に組み込んだ構成を示すブロック図である。

このシステム１０は、車室１４内における前席１６のヘッドレスト１８（図示しない乗員の耳位置近傍）前方に配置されたマイクロフォン２２と、後部座席２４のヘッドレスト２６後方に配置されたマイクロフォン２８と、前席１６側のドアに配置されたスピーカ３０と、後部座席２４後方に配置されたスピーカ３２と、電子制御装置３４とを有する。この場合、各マイクロフォン（音出力手段）２２、２８は、車室１４に対する開閉体としてのオープンルーフ１９及びトランク４２から離間して配置されていることが好ましく、例えば、マイクロフォン２７のように、オープンルーフ１９からさらに離間して配置することも可能である。

また、電子制御装置３４には、車両１２の騒音源としてのエンジン（回転体）３６を制御する燃料噴射ＥＣＵ３８からエンジン回転信号が供給され、オープンルーフ１９の開閉を検出する開閉検出センサ（開閉検出手段）４０からルーフオープン信号（開度情報）が供給され、トランク４２の開閉を検出する開閉検出センサ（開閉検出手段）４４からトランクオープン信号（開度情報）が供給される。さらに、電子制御装置３４には、車両１２の騒音源としての駆動軸（例えば、図示しないプロペラシャフト、ドライブシャフト）の回転数を検出する車速センサ（車速検出手段）３９から、この回転数に応じた車両１２の車速を示す車速信号が供給される。

なお、前記エンジン回転信号とは、エンジン３６の出力軸の回転毎に図示しないホール素子等から出力される信号であり、該エンジン３６から発生する騒音（例えば、エンジン音やエンジン３６の出力軸の回転によって発生した加振力等に起因した周期性のある騒音）やエンジン３６の振動等の振動騒音に対して相関性のある信号である。また、前記ルーフオープン信号とは、図１中の二点鎖線で図示されるように、オープンルーフ１９が車室１４に対して開いて後部座席２４後方に折り畳まれた状態で配置されている、あるいは、開閉動作中であることを示す信号である。さらに、前記トランクオープン信号とは、図１中の一点鎖線で図示されるように、トランク４２が車室１４に対して開いている、あるいは、開閉動作中であることを示す信号である。

図２は、電子制御装置３４の機能ブロック図である。

電子制御装置３４は、マイクロコンピュータを含んで構成され、周波数検出回路５０と、基準信号生成手段５２と、波形データテーブル５４と、周波数変化量検出器５６と、ＥＥＰＲＯＭ（出力特性記憶手段）５８と、ＡＮＣ（能動型騒音制御装置）６０と、ＡＳＣ（能動型効果音発生制御装置）６４と、制御手段６６と、切替スイッチ（切替手段）１１２と、切替スイッチ１１６と、可変ゲインアンプ（出力制御手段）１５０、１５２、１５４とを有する。

周波数検出回路５０は、エンジン回転信号のパルスの周波数（回転周波数）ｆｅを検出して基準信号生成手段５２及び周波数変化量検出器５６に出力する周波数カウンタである。

基準信号生成手段５２は、波形データテーブル５４に格納されている１周期分の波形データを読み出し、基本次数とした周波数ｆｅと前記波形データとに基づいて、調波の基準信号Ｓｎを生成する。

周波数変化量検出器５６は、周波数ｆｅの単位時間当たりの周波数変化量Δａｆ（Δａｆ＝Δｆ／Δｔ）を算出してＡＳＣ６４及び制御手段６６に出力する。この場合、周波数変化量検出器５６は、周波数検出回路５０で順次検出される前記エンジン回転信号の前後（前回と今回）のパルスの周波数差Δｆに今回の周波数１／Δｔを乗算することで、周波数変化量Δａｆを求める。従って、周波数変化量Δａｆは、車両１２の加速度に応じた量である。

ＡＮＣ６０は、適応フィルタ６１と、フィルタ係数更新手段６７と、参照信号生成手段６５とから構成される。

適応フィルタ６１は、基準信号Ｓｎにフィルタ係数Ｗを乗じて、前記振動騒音に起因した車室１４内の騒音（車室内騒音）を相殺するための制御信号（相殺信号）Ｓｐを生成する。この場合、制御信号Ｓｐは、Ｄ／Ａコンバータ（以下、ＤＡＣともいう。）９６によりデジタル信号からアナログ信号に変換され、可変ゲインアンプ１５０を介して切替スイッチ１１６に出力される。

切替スイッチ１１６は、可変ゲインアンプ１５０と、車両１２に備わる図示しないオーディオユニットのミキサ９８、１０２との接続を切り替えるスイッチである。この場合、切替スイッチ１１６は、可変ゲインアンプ１５０とミキサ９８とを接続していれば、制御信号Ｓｐを制御信号Ｓｐ１としてミキサ９８に出力し、一方で、可変ゲインアンプ１５０とミキサ１０２とを接続していれば、制御信号Ｓｐを制御信号Ｓｐ２としてミキサ１０２に出力する。

制御信号Ｓｐ１、Ｓｐ２は、ミキサ９８、１０２を介してスピーカ（音出力手段）３０、３２に出力され、スピーカ（音出力手段）３０、３２は、制御信号Ｓｐ１、Ｓｐ２を相殺音として車室１４内にそれぞれ出力する。これにより、マイクロフォン２２、２８（音検出手段）では、車室内騒音と相殺音との相殺誤差音を検出し誤差信号ｅ１、ｅ２として電子制御装置３４に出力する。

切替スイッチ１１２は、マイクロフォン２２、２８とＡ／Ｄコンバータ（以下、ＡＤＣともいう。）１１０との接続を切り替えるスイッチである。この場合、切替スイッチ１１２は、マイクロフォン２２とＡＤＣ１１０とを接続していれば、誤差信号ｅ１を誤差信号ｅとしてＡＤＣ１１０に出力し、一方で、マイクロフォン２８とＡＤＣ１１０とを接続していれば、誤差信号ｅ２を誤差信号ｅとしてＡＤＣ１１０に出力する。ＡＤＣ１１０は、誤差信号ｅをアナログ信号からデジタル信号に変換してフィルタ係数更新手段６７に出力する。

参照信号生成手段６５は、スピーカ３０、３２からマイクロフォン２２、２８までの伝達特性Ｃ１１、Ｃ１２、Ｃ２１、Ｃ２２のうちいずれかの伝達特性を模擬した補正値Ｃ＾を用いて基準信号Ｓｎを補正することにより、参照信号ｒを生成しフィルタ係数更新手段６７に出力する。

なお、補正値Ｃ＾は、伝達特性Ｃ１１、Ｃ１２、Ｃ２１、Ｃ２２のいずれかを含むＤＡＣ９６の入力側からＡＤＣ１１０の出力側までの伝達特性を推定したものである。また、図１及び図２に示すように、Ｃ１１とは、スピーカ３０からマイクロフォン２２までの伝達特性であり、Ｃ１２とは、スピーカ３０からマイクロフォン２８までの伝達特性であり、Ｃ２１とは、スピーカ３２からマイクロフォン２２までの伝達特性であり、Ｃ２２とは、スピーカ３２からマイクロフォン２８までの伝達特性である。

フィルタ係数更新手段６７は、最小二乗法（ＬＭＳ）アルゴリズム演算器から構成され、参照信号ｒと誤差信号ｅとに基づいて、フィルタ係数Ｗの適応演算処理（誤差信号ｅが最小となるようなフィルタ係数Ｗを最小二乗法に基づき算出する演算処理）をそれぞれ行い、この演算結果よりフィルタ係数Ｗを逐次更新する。この場合、前記マイクロコンピュータ内で所定時刻でのサンプリングをｎとすれば、フィルタ係数更新手段６７内では、下記の（１）式によりフィルタ係数Ｗの更新演算を行う。なお、μは、ステップサイズパラメータを示している。
Ｗ（ｎ＋１）＝Ｗ（ｎ）−μ・ｅ（ｎ）・ｒ（ｎ） （１）

一方、ＡＳＣ６４は、音響補正手段（第１音響補正手段）８０と、音圧調整器（第２音響補正手段）８２と、ＤＡＣ８４、８８と、補償フィルタ８６とを有する。

音響補正手段８０は、平坦化調整器９０と周波数強調器９２と次数音調整器９４とから構成される。

平坦化調整器９０は、フィルタとしての機能を有し、このフィルタは、スピーカ３０から前席１６における図示しない乗員位置（図１及び図２ではマイクロフォン２２の位置で代替）までの基準信号Ｓｎの周波数に応じて変化するゲイン特性を反転させたゲイン特性（反転ゲイン特性）を有する。そのため、平坦化調整器９０では、マイクロフォン２２の位置で前記ゲイン特性が平坦となるように、基準信号Ｓｎの振幅及び位相を調整して周波数強調器９２に出力する。

周波数強調器９２は、振幅及び位相が調整された基準信号Ｓｎのうち所定周波数範囲の大きさを調整するフィルタ又は増幅器である。次数音調整器９４は、基準信号Ｓｎの次数に応じて該基準信号Ｓｎの大きさを調整する。

音圧調整器８２は、周波数変化量Δａｆに応じたゲイン特性を有し、次数音調整器９４から供給される基準信号Ｓｎをこのゲイン特性により補正して制御信号（効果音信号）Ｓｐ３を生成し、ＤＡＣ８４及び補償フィルタ８６に出力する。ＤＡＣ８４に出力された制御信号Ｓｐ３は、デジタル信号からアナログ信号に変換され、可変ゲインアンプ１５２及びミキサ９８を介しスピーカ３０から効果音として車室１４内に出力される。

一方、補償フィルタ８６は、音圧調整器８２からの制御信号Ｓｐ３に対して、スピーカ３０から出力される該制御信号Ｓｐ３の効果音が後部座席２４の図示しない乗員位置（図１及び図２ではマイクロフォン２８の位置にて代替）にて低減されるような処理（後席補償処理）を行って制御信号（効果音信号）Ｓｐ４を生成する。この制御信号Ｓｐ４は、ＤＡＣ８８にてデジタル信号からアナログ信号に変換され、可変ゲインアンプ１５４及びミキサ１０２を介しスピーカ３２から効果音として車室１４内に出力される。

制御手段６６は、前記エンジン回転信号の回転数Ｎｅ、周波数変化量Δａｆ、前記ルーフオープン信号及び前記トランクオープン信号に基づいて、電子制御装置３４における各制御信号Ｓｐ１〜Ｓｐ４の生成に関わる出力特性（制御信号Ｓｐ１〜Ｓｐ４を生成するための各種制御パラメータ）を変更することにより、ＡＮＣ６０及びＡＳＣ６４の作動又は停止を制御する。

すなわち、制御手段６６内には、前記ルーフオープン信号や前記トランクオープン信号等の車両１２に備わる開閉体の開度に関わる情報の入力の有無（オープンルーフ１９又はトランク４２が開いているか否か）に応じて、ＡＮＣ６０及びＡＳＣ６４の作動又は停止を制御するための基準となるマップ１２０〜１２８（図３Ａ〜図３Ｄ参照）が格納されている。これらのマップ１２０〜１２８では、回転数Ｎｅ及び周波数変化量Δａｆと、ＡＮＣ６０及びＡＳＣ６４の作動又は停止の制御内容とを互いに関連付けている。

そして、制御手段６６は、回転数Ｎｅ、周波数変化量Δａｆ、前記ルーフオープン信号及び前記トランクオープン信号の入力に応じて、これらのマップ１２０〜１２８を参照しながら、前記出力特性を変更してＡＮＣ６０及びＡＳＣ６４の作動又は停止を制御する。

ここで、図３Ａは、前記ルーフオープン信号及び前記トランクオープン信号の入力がない状態、すなわち、オープンルーフ１９及びトランク４２（図１参照）が開いておらず、車室１４が閉空間である場合でのＡＮＣ６０及びＡＳＣ６４の作動又は停止の制御内容を示すマップの一例を示している。また、図３Ｂ〜図３Ｄは、前記ルーフオープン信号及び前記トランクオープン信号の入力がある状態、すなわち、オープンルーフ１９及び／又はトランク４２が開いているか、あるいは、開閉動作中であり、車室１４が開空間になっている場合でのＡＮＣ６０及びＡＳＣ６４の作動又は停止の制御内容を示すマップの例を示している。

そして、図３Ａのマップ１２０では、車室１４（図１及び図２参照）内が閉空間である場合に、（１）Ｎｅ＜Ｎｅ１且つΔａｆ＜Δａｆ１の領域ではＡＮＣ６０のみ作動させ、（２）Ｎｅ１≦Ｎｅ＜Ｎｅ２又はΔａｆ１≦Δａｆ＜Δａｆ２の領域ではＡＮＣ６０又はＡＳＣ６４を作動させるか、あるいは、ＡＮＣ６０及びＡＳＣ６４を停止させ、（３）Ｎｅ２≦Ｎｅ又はΔａｆ２≦Δａｆの領域ではＡＳＣ６４のみ作動させる。

図３Ｂのマップ１２２では、車室１４内が開空間である場合に、Ｎｅ及びΔａｆの大きさに関わらず、ＡＳＣ６４のみ作動させる。

図３Ｃのマップ１２６では、車室１４内が開空間である場合に、Ｎｅ及びΔａｆの大きさに関わらず、ＡＮＣ６０及びＡＳＣ６４を停止させる。

図３Ｄのマップ１２８では、車室１４内が開空間である場合に、（１）Ｎｅ＜Ｎｅ３且つΔａｆ＜Δａｆ３の領域ではＡＮＣ６０のみ作動させ、（２）Ｎｅ３≦Ｎｅ＜Ｎｅ４又はΔａｆ３≦Δａｆ＜Δａｆ４の領域ではＡＮＣ６０又はＡＳＣ６４を作動させるか、あるいは、ＡＮＣ６０及びＡＳＣ６４を停止させ、（３）Ｎｅ４≦Ｎｅ＜Ｎｅ５又はΔａｆ４≦Δａｆ＜Δａｆ５の領域ではＡＳＣ６４のみ作動させ、（４）Ｎｅ５≦Ｎｅ又はΔａｆ５≦Δａｆの領域ではＡＮＣ６０及びＡＳＣ６４を停止させる。

なお、図３Ａ及び図３Ｄのマップ１２０、１２８において、Ｎｅ１〜Ｎｅ２及びΔａｆ１〜Δａｆ２の領域と、Ｎｅ３〜Ｎｅ４及びΔａｆ３〜Δａｆ４の領域とは、ＡＮＣ６０又はＡＳＣ６４の作動をオーバラップさせて、ヒステリシス特性を持たせた領域である。また、制御手段６６は、前記ルーフオープン信号及び前記トランクオープン信号の入力がある場合には、図３Ｂ〜図３Ｄのいずれかのマップ１２２〜１２８を選択して、ＡＮＣ６０及びＡＳＣ６４の作動又は停止の制御を行う。さらに、図３Ａ〜図３Ｄは、制御手段６６内のマップを例示的にマップ１２０〜１２８として図示したものであり、マップ１２０〜１２８以外のマップを採用して、ＡＮＣ６０及びＡＳＣ６４の作動又は停止を制御することが可能であることは勿論である。

上述したＡＮＣ６０及びＡＳＣ６４の作動又は停止の制御をより具体的に説明すると、制御手段６６は、前述したマップ１２０〜１２８を参照して、電子制御装置３４内における制御信号Ｓｐ１〜Ｓｐ４の生成に関わる各種制御パラメータ（出力特性）を変更することにより、ＡＮＣ６０及びＡＳＣ６４の作動又は停止を制御する。

ここで、前記制御パラメータ（出力特性）には、ＡＮＣ６０のステップサイズパラメータμ、補正値Ｃ＾及び制御信号Ｓｐの制御周波数範囲や、平坦化調整器９０での反転ゲイン特性、周波数強調器９２での前記所定周波数範囲及び次数音調整器９４での前記次数（音響補正情報）や、音圧調整器８２での周波数変化量Δａｆに応じたゲイン特性や、補償フィルタ８６での補償処理内容や、切替スイッチ１１２、１１６での接続や、可変ゲインアンプ１５０、１５２、１５４の増幅率等が含まれる。

そして、上記した各制御パラメータは、ＥＥＰＲＯＭ５８内にて前記開度に応じて（図３Ａ〜図３Ｄに示すマップ１２０〜１２８での前述した各領域に対応して）格納されている。従って、制御手段６６は、マップ１２０〜１２８を参照しながらＡＮＣ６０及びＡＳＣ６４の作動又は停止を制御する際に、ＥＥＰＲＯＭ５８から前記開度に応じた制御パラメータを読み出し、その後、ＡＮＣ６０及びＡＳＣ６４に現在設定されている制御パラメータを、前記読み出した制御パラメータに変更する旨を指示するパラメータ変更信号ＳａをＡＮＣ６０及びＡＳＣ６４に出力し、現在設定されている切替スイッチ１１２、１１６内での接続を前記読み出した制御パラメータの示す接続に変更する旨を指示する切替制御信号Ｓｓを切替スイッチ１１２、１１６に出力し、さらに、現在設定されている増幅率を前記読み出した制御パラメータの示す増幅率に変更する旨を指示する増幅率変更信号Ｓｂを可変ゲインアンプ１５０、１５２、１５４に出力する。

これにより、ＡＮＣ６０は、現在設定されている補正値Ｃ＾、ステップサイズパラメータμ及び制御信号Ｓｐの制御周波数範囲を、パラメータ変更信号Ｓａの示す補正値、ステップサイズパラメータ及び制御周波数範囲に変更する。

また、ＡＳＣ６４は、平坦化調整器９０、周波数強調器９２、次数音調整器９４、音圧調整器８２及び補償フィルタ８６に現在設定されている各制御パラメータ（前記反転ゲイン特性、前記所定周波数範囲、前記次数、周波数変化量Δａｆに応じたゲイン特性、前記補償処理内容）を、パラメータ変更信号Ｓａの示す各制御パラメータにそれぞれ変更する。

さらに、切替スイッチ１１２、１１６は、現在設定されている接続を切替制御信号Ｓｓに基づく接続に切り替える。

さらにまた、可変ゲインアンプ１５０、１５２、１５４は、現在設定されている増幅率を、増幅率変更信号Ｓｂの示す増幅率に変更する。

本実施形態に係るシステム１０は、以上のように構成されるものであり、次に、制御手段６６によるＡＮＣ６０及びＡＳＣ６４の作動又は停止の制御動作について、図１及び図２と図４のフローチャートを参照しながら説明する。

ここでは、オープンルーフ１９の開閉に対する制御手段６６の制御動作について説明する。

なお、制御手段６６内には、図３Ａ及び図３Ｄのマップ１２０、１２８が格納されているものとする。

また、説明の容易化のために、マップ１２０、１２８にはヒステリシス特性の領域がなく、マップ１２０におけるΔａｆ１≦Δａｆ＜Δａｆ２及びＮｅ１≦Ｎｅ＜Ｎｅ２の範囲と、マップ１２８におけるΔａｆ３≦Δａｆ＜Δａｆ４及びＮｅ３≦Ｎｅ＜Ｎｅ４の範囲とは、ＡＳＣ６４の動作領域とする。

さらに、オープンルーフ１９が開閉動作中である場合の制御動作では、オープンルーフ１９が完全に開いている状態での制御動作と区別するために、便宜的に、１２８の参照数字やＮｅ３、Ｎｅ５、Δａｆ３及びΔａｆ５の参照符号の最後にそれぞれ「´」を付けて説明する。

図４のステップＳ１において、制御手段６６（図２参照）は、ルーフオープン信号の入力があるか否かを判定し、前記ルーフオープン信号の入力がない場合には、オープンルーフ１９（図１参照）が閉じられていて車室１４が閉空間であるものと判断する（ステップＳ１のＹｅｓ）。

次に、制御手段６６は、エンジン回転信号の回転数Ｎｅが図３Ａのマップ１２０におけるＡＮＣ６０の制御範囲内（Ｎｅ＜Ｎｅ１）であるか否かを判定し（ステップＳ２）、Ｎｅ＜Ｎｅ１であれば、周波数変化量ΔａｆがＡＮＣ６０の制御範囲内（Δａｆ＜Δａｆ１）であるか否かを判定する（ステップＳ３）。

ステップＳ３において、Δａｆ＜Δａｆ１であれば、制御手段６６は、ＡＮＣ６０を作動させることを決定し、ＥＥＰＲＯＭ５８から前記制御範囲（ＡＮＣ６０の作動）に対応する各制御パラメータを読み出して、前記読み出した各制御パラメータを示すパラメータ変更信号Ｓａ、切替制御信号Ｓｓ及び増幅率変更信号Ｓｂを、ＡＮＣ６０、切替スイッチ１１２、１１６及び可変ゲインアンプ１５０、１５２、１５４にそれぞれ出力する（ステップＳ４）。

これにより、ＡＮＣ６０は、パラメータ変更信号Ｓａに基づく補正値Ｃ＾、ステップサイズパラメータμ及び制御周波数範囲をそれぞれ設定して、制御信号Ｓｐの生成を開始する。また、切替スイッチ１１２、１１６は、切替制御信号Ｓｓの示す接続に切り替える。さらに、可変ゲインアンプ１５０は、その増幅率を増幅率変更信号Ｓｂの示す所定の増幅率に変更し、可変ゲインアンプ１５２、１５４は、増幅率変更信号Ｓｂに基づいて、増幅率を０に設定する。この結果、ＡＮＣ６０にて生成された制御信号Ｓｐが制御信号Ｓｐ１又は制御信号Ｓｐ２としてミキサ９８、１０２に出力される。

一方、ステップＳ３において、Δａｆ１≦Δａｆであれば（ステップＳ３のＮｏ）、制御手段６６は、増幅率変更信号Ｓｂのみを可変ゲインアンプ１５０、１５２、１５４に出力する。これにより、各可変ゲインアンプ１５０、１５２、１５４の増幅率は、増幅率変更信号Ｓｂに基づき０に設定され、ＡＮＣ６０及びＡＳＣ６４からスピーカ３０、３２への制御信号Ｓｐ１〜Ｓｐ４の出力が停止され、この結果、ＡＮＣ６０による車室１４内の消音制御及びＡＳＣ６４による車室１４内の音響演出制御が停止状態となる（ステップＳ５）。

また、ステップＳ２において、Ｎｅ１≦Ｎｅであれば（ステップＳ２のＮｏ）、制御手段６６は、回転数Ｎｅがマップ１２０におけるＡＳＣ６４の制御範囲内であるか否かを判定し（ステップＳ６）、前記制御範囲内であれば、周波数変化量ΔａｆがＡＳＣ６４の制御範囲内（Δａｆ１≦Δａｆ）であるか否かを判定する（ステップＳ７）。

ステップＳ７において、Δａｆ１≦Δａｆであれば、制御手段６６は、ＡＳＣ６４を作動させることを決定し、前記制御範囲（ＡＳＣ６４の作動）に応じた各制御パラメータをＥＥＰＲＯＭ５８より読み出し、前記読み出した各制御パラメータを示すパラメータ変更信号Ｓａ及び増幅率変更信号Ｓｂを、ＡＳＣ６４及び可変ゲインアンプ１５０、１５２、１５４にそれぞれ出力する（ステップＳ８）。これにより、可変ゲインアンプ１５０の増幅率が０に設定され、可変ゲインアンプ１５２、１５４の増幅率が所定の増幅率に設定される。また、ＡＳＣ６４は、パラメータ変更信号Ｓａの示す前記反転ゲイン特性、前記所定周波数範囲、前記次数、周波数変化量Δａｆに応じたゲイン特性及び前記補償処理内容を、平坦化調整器９０、周波数強調器９２、次数音調整器９４、音圧調整器８２及び補償フィルタ８６にそれぞれ設定し、制御信号Ｓｐ３の生成を開始する。

一方、ステップＳ６において、Ｎｅがマップ１２０に設定されている回転数を上回る場合（ステップＳ６のＮｏ）や、ステップＳ７において、Δａｆ＜Δａｆ１、あるいは、Δａｆがマップ１２０に設定されている周波数変化量を上回る場合（ステップＳ７のＮｏ）には、制御手段６６は、前述したステップＳ５の処理を行う。

また、ステップＳ１において、制御手段６６は、前記ルーフオープン信号の入力がある場合には、オープンルーフ１９が開いているか、あるいは、開閉動作中であることにより、車室１４が開空間になっているものと判断する（ステップＳ１のＮｏ）。

次に、制御手段６６は、前記ルーフオープン信号の信号レベルが所定の閾値を上回るか否か（オープンルーフ１９が完全に開いている状態にあるか否か）を判定する（ステップＳ９）。前記信号レベルが前記閾値を上回る場合に、制御手段６６は、オープンルーフ１９が完全に開いていると判断し（ステップＳ９のＹｅｓ）、次いで、ステップＳ２と同様に、Ｎｅが図３Ｄのマップ１２８におけるＡＮＣ６０の制御範囲内（Ｎｅ＜Ｎｅ３）であるか否かを判定する（ステップＳ１０）。この場合、Ｎｅ＜Ｎｅ３であれば、制御手段６６は、ステップＳ３と同様に、周波数変化量ΔａｆがＡＮＣ６０の制御範囲内（Δａｆ＜Δａｆ３）であるか否かを判定する（ステップＳ１１）。

ステップＳ１１において、Δａｆ＜Δａｆ３であれば、制御手段６６は、ＡＮＣ６０を作動させることを決定し、ステップＳ４と同様の処理を行って、パラメータ変更信号Ｓａ、切替制御信号Ｓｓ及び増幅率変更信号Ｓｂに基づく各制御パラメータの変更を行う（ステップＳ１２）。これにより、ＡＮＣ６０による制御信号Ｓｐの生成が開始される。

一方、ステップＳ１１において、Δａｆ３≦Δａｆであれば（ステップＳ１１のＮｏ）、制御手段６６は、前述したステップＳ５の処理を行う。

また、ステップＳ１０において、Ｎｅ３≦Ｎｅであれば（ステップＳ１０のＮｏ）、制御手段６６は、ステップＳ６と同様に、回転数Ｎｅがマップ１２８におけるＡＳＣ６４の制御範囲内（Ｎｅ３≦Ｎｅ＜Ｎｅ５）であるか否かを判定し（ステップＳ１３）、制御範囲であれば、ステップＳ７と同様に、周波数変化量ΔａｆがＡＳＣ６４の制御範囲内（Δａｆ３≦Δａｆ＜Δａｆ５）であるか否かを判定する（ステップＳ１４）。

ステップＳ１４において、Δａｆ３≦Δａｆ＜Δａｆ５であれば、制御手段６６は、ＡＳＣ６４を作動させることを決定し、ステップＳ８と同様の処理を行って、パラメータ変更信号Ｓａ及び増幅率変更信号Ｓｂに基づく各制御パラメータの変更を行う（ステップＳ１５）。これにより、ＡＳＣ６４による制御信号Ｓｐ３、Ｓｐ４の生成が開始される。

一方、ステップＳ１３において、Ｎｅ５≦Ｎｅである場合（ステップＳ１３のＮｏ）や、ステップＳ１４において、Δａｆ５≦Δａｆである場合（ステップＳ１４のＮｏ）には、制御手段６６は、前述したステップＳ５の処理を行う。

さらに、ステップＳ９において、前記ルーフオープン信号の信号レベルが前記閾値を下回り、オープンルーフ１９が完全に開いていないと判断した場合には（ステップＳ９のＮｏ）、制御手段６６は、ステップＳ１０と同様に、Ｎｅがマップ１２８´におけるＡＮＣ６０の制御範囲内（Ｎｅ＜Ｎｅ３´）であるか否かを判定する（ステップＳ１６）。この場合、Ｎｅ＜Ｎｅ３´であれば、制御手段６６は、ステップＳ３、Ｓ１１と同様に、周波数変化量ΔａｆがＡＮＣ６０の制御範囲内（Δａｆ＜Δａｆ３´）であるか否かを判定する（ステップＳ１７）。

ステップＳ１７において、Δａｆ＜Δａｆ３´であれば、制御手段６６は、ＡＮＣ６０を作動させることを決定し、ステップＳ４、Ｓ１２と同様の処理を行って、パラメータ変更信号Ｓａ、切替制御信号Ｓｓ及び増幅率変更信号Ｓｂに基づく各制御パラメータの変更を行う（ステップＳ１８）。これにより、ＡＮＣ６０による制御信号Ｓｐの生成が開始される。

一方、ステップＳ１７において、Δａｆ３´≦Δａｆであれば（ステップＳ１７のＮｏ）、制御手段６６は、前述したステップＳ５の処理を行う。

また、ステップＳ１６において、Ｎｅ３´≦Ｎｅであれば（ステップＳ１６のＮｏ）、制御手段６６は、ステップＳ６、Ｓ１３と同様に、回転数Ｎｅがマップ１２８´におけるＡＳＣ６４の制御範囲内（Ｎｅ３´≦Ｎｅ＜Ｎｅ５´）であるか否かを判定する（ステップＳ１９）。前記制御範囲であれば、制御手段６６は、ステップＳ７、Ｓ１４と同様に、周波数変化量ΔａｆがＡＳＣ６４の制御範囲内（Δａｆ３´≦Δａｆ＜Δａｆ５´）であるか否かを判定する（ステップＳ２０）。ステップＳ２０において、Δａｆ３´≦Δａｆ＜Δａｆ５´であれば、制御手段６６は、ＡＳＣ６４を作動させることを決定し、ステップＳ８、Ｓ１５と同様の処理を行って、パラメータ変更信号Ｓａ及び増幅率変更信号Ｓｂに基づく各制御パラメータの変更を行う（ステップＳ２１）。これにより、ＡＳＣ６４による制御信号Ｓｐ３、Ｓｐ４の生成が開始される。

一方、ステップＳ１９において、Ｎｅ５´≦Ｎｅである場合（ステップＳ１９のＮｏ）や、ステップＳ２０において、Δａｆ５´≦Δａｆである場合（ステップＳ２０のＮｏ）には、制御手段６６は、前述したステップＳ５の処理を行う。

このように、本実施形態に係るシステム１０によれば、オープンルーフ１９及びトランク４２等の開閉体の動作により車室１４内の環境（音場）や車室内騒音が大きく変化しても、制御手段６６は、前記音場や前記車室内騒音を変化させるオープンルーフ１９及びトランク４２の開度を示すルーフオープン信号及びトランクオープン信号や、周波数変化量Δａｆ及び回転数Ｎｅに応じて出力特性（制御パラメータ）を変更することにより、ＡＮＣ６０及びＡＳＣ６４の作動又は停止を制御する。これにより、ＡＮＣ６０による車室内騒音の低減やＡＳＣ６４による効果音の発生を確実に行うことが可能となり、車室１４内の音響を安定且つ最適に制御することができる。すなわち、この実施形態では、窓等の開閉体の動作によって消音制御が不安定となる従来技術と比較して、車室１４に対する音響制御（ＡＮＣ６０による消音制御及びＡＳＣ６４による音響演出制御）の最適化を図ることができる。

また、この実施形態では、ＡＮＣ６０とＡＳＣ６４とを複合化しているので、例えば、オープンルーフ１９やトランク４２が開いて車室１４が開空間になっているときにはＡＳＣ６４を動作させて該車室１４内の音響演出効果を高め、一方で、オープンルーフ１９及びトランク４２が閉じて車室１４が閉空間になっているときにはＡＮＣ６０を動作させて該車室１４内の静粛性を確保することが可能となる。

なお、本実施形態では、オープンルーフ１９及びトランク４２以外に、車室１４を閉空間又は開空間に変化させる開閉体がテールゲート、ドア、窓ガラスであっても上記の効果を得ることができる。このように、本実施形態では、前記開度が変化しても前記出力特性（制御パラメータ）を変更することにより音響制御の最適化を図ることができるので、電動式のオープンルーフ１９を備える車両にＡＮＣ６０やＡＳＣ６４を適用可能である。

また、この実施形態では、現在設定されている制御パラメータを、ルーフオープン信号、トランクオープン信号、周波数変化量Δａｆ及び回転数Ｎｅに応じた最適な制御パラメータに設定することで音響制御の最適化を図るので、ＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）を用いて自己同定等により制御パラメータを最適化するシステムと比較して、より安価なシステムを実現することが可能となる。

また、オープンルーフ１９及びトランク４２等の開閉体の動作に起因して車室１４内の環境が変化しても、最適な制御パラメータを設定するために、ステップサイズパラメータμ、補正値Ｃ＾及び制御信号Ｓｐの制御周波数範囲を変更し且つ切替スイッチ１１２、１１６の接続を切り替えるので、ＡＮＣ６０の消音制御の安定性を確保することができる。また、周波数変化量Δａｆは、車両１２の加速度に対応するので、制御手段６６は、車両１２の走行状態に応じて前記出力特性を変更して、ＡＮＣ６０及びＡＳＣ６４の作動又は停止を制御することができる。従って、車両１２の走行中における前記開閉体の開度の変化に対応して、ＡＮＣ６０及びＡＳＣ６４を適切に制御することも可能となる。

さらに、この実施形態では、制御手段６６は、ルーフオープン信号及びトランクオープン信号に基づいて、オープンルーフ１９及びトランク４２が車室１４に対して閉じているか、開閉動作中であるか、あるいは、開放動作が完了したかのいずれかを判断し、この判断結果に基づいて制御パラメータを変更するので、車室１４に対するオープンルーフ１９及びトランク４２の開き具合に応じて最適な制御パラメータが設定され、ＡＮＣ６０の消音制御やＡＳＣ６４の音響演出制御の安定性がさらに高まる。

また、ルーフオープン信号、トランクオープン信号、周波数変化量Δａｆ及び回転数Ｎｅに応じて、前記音響補正情報及び前記ゲイン特性が最適化されるので、前記効果音による車室１４内の演出効果をさらに高めることができる。

さらにまた、ルーフオープン信号、トランクオープン信号、周波数変化量Δａｆ及び回転数Ｎｅに応じて、可変ゲインアンプ１５０、１５２、１５４による制御信号Ｓｐ、Ｓｐ１〜Ｓｐ４の出力制御が行われるので、ＡＮＣ６０による消音制御とＡＳＣ６４による音響演出制御との最適化を効率よく行うことができる。

さらにまた、この実施形態では、制御手段６６は、ＥＥＰＲＯＭ５８から制御パラメータを読み出し、前記読み出した制御パラメータに応じたパラメータ変更信号Ｓａ、切替制御信号Ｓｓ及び増幅率変更信号を出力するので、ルーフオープン信号、トランクオープン信号、周波数変化量Δａｆ及び回転数Ｎｅに応じて、各制御パラメータを簡単に変更することができる。

なお、上記のシステム１０では、ＡＮＣ６０の作動又は停止の際に、フィルタ係数Ｗの値を逐次減少又は増加するように更新して、スピーカ３０、３２から出力される相殺音を滑らかに減衰又は増幅させるフェードアウト又はフェードイン動作を行えば、ＡＮＣ６０の作動又は停止により発生する不快な振動騒音の発生を防止することができる。

また、上記のシステム１０では、可変ゲインアンプ１５０、１５２、１５４により制御信号Ｓｐ１〜Ｓｐ４の出力制御手段を構成していたが、この構成に代えて、図５に示すように、切替スイッチ１６０、１６２により出力制御手段を構成することも可能である。この場合、切替スイッチ１６０、１６２は、制御手段６６からの切替制御信号Ｓｓに基づいて、スイッチ内部の接続を切り替え、スピーカ３０、３２に出力される制御信号を、切替スイッチ１１６からの制御信号Ｓｐ１、Ｓｐ２、あるいは、ＡＮＣ６０からの制御信号Ｓｐ３、Ｓｐ４に切り替えることが可能である。

さらに、上記のシステム１０では、電動式のオープンルーフ１９を備える車両１２に適用した場合について説明したが、図６に示すように、電動式のサンルーフ２０を備える場合であっても適用可能である。この場合でも、上述した効果が得られることは勿論である。

さらにまた、上記のシステム１０において、周波数検出回路５０は、前記エンジン回転信号に代えて、車速センサ３９からの前記車速信号の周波数に基づく前記駆動軸の回転周波数を検出し、この回転周波数を基準信号生成手段５２及び周波数変化量検出器５６に出力することも可能である。この場合、基準信号生成手段５２では、波形データテーブル５４からの１周期分の波形データと、基本次数とした前記回転周波数とに基づいて、調波の基準信号Ｓｎを生成する。また、周波数変化量検出器５６は、前記回転周波数の単位時間当たりの周波数変化量Δａｆを算出してＡＳＣ６４及び制御手段６６に出力する。前記車速信号を用いた場合でも、前記エンジン回転信号を用いた場合における上述の各効果と同様の効果が得られることは勿論である。

この発明は、上述した実施形態に限らず、種々の構成を採り得ることは勿論である。

本実施形態に係る車両用能動型音響制御システムの構成を示すブロック図である。 図１の車両用能動型音響制御システムの機能ブロック図である。 図３Ａ〜図３Ｄは、制御手段内でのＡＮＣ及びＡＳＣの使用領域のマップである。 図１及び図２の車両用能動型音響制御システムの動作のフローチャートである。 出力制御手段の他の構成を含む車両用能動型音響制御システムのブロック図である。 サンルーフを備える車両に車両用能動型音響制御システムを適用した場合を示すブロック図である。

符号の説明

１０…車両用能動型音響制御システム １４…車室
１９…オープンルーフ ２０…サンルーフ
２２、２７、２８…マイクロフォン ３０、３２…スピーカ
３４…電子制御装置 ３９…車速センサ
４０、４４…開閉検出センサ ４２…トランク
５０…周波数検出回路 ５２…基準信号生成手段
５４…波形データテーブル ５６…周波数変化量検出器
５８…ＥＥＰＲＯＭ ６０…ＡＮＣ
６１…適応フィルタ ６４…ＡＳＣ
６５…参照信号生成手段 ６６…制御手段
６７…フィルタ係数更新手段 ８０…音響補正手段
８２…音圧調整器 ８６…補償フィルタ
９０…平坦化調整器 ９２…周波数強調器
９４…次数音調整器
１１２、１１６、１６０、１６２…切替スイッチ
１２０、１２２、１２６、１２８…マップ
１５０、１５２、１５４…可変ゲインアンプ

Claims (11)

1. １周期分の波形データを格納する波形データテーブルと、
   前記波形データ及び車両の騒音源となる回転体の回転周波数に基づいて調波の基準信号を生成する基準信号生成手段と、
   前記基準信号に基づいて車室内騒音を相殺するための相殺信号を生成する能動型騒音制御装置（以下、ＡＮＣという。）と、
   前記基準信号に基づいて効果音信号を生成する能動型効果音発生制御装置（以下、ＡＳＣという。）と、
   前記相殺信号を相殺音として車室内に出力し及び／又は前記効果音信号を効果音として前記車室内に出力する音出力手段と、
   前記回転周波数、又は、前記回転周波数の変化量に応じて、前記ＡＮＣ及び前記ＡＳＣの動作を制御するためのマップを参照して、前記ＡＮＣ及び前記ＡＳＣの動作を制御する制御手段と、
   を有し、
   前記制御手段は、前記車両に備わる開閉体の前記車室に対する開度に応じて、前記マップを変更する
   ことを特徴とする車両用能動型音響制御システム。
2. 請求項１記載の車両用能動型音響制御システムにおいて、
   前記車室内が閉空間から開空間に変化することに応じて、前記マップにおける前記ＡＳＣの動作範囲を広げる
   ことを特徴とする車両用能動型音響制御システム。
3. 請求項１又は２記載の車両用能動型音響制御システムにおいて、
   前記車室内には、前記車室内騒音と前記相殺音との相殺誤差音を検出し誤差信号として出力する複数の音検出手段が配置され、
   前記ＡＮＣは、前記基準信号に基づいて前記相殺信号を生成する適応フィルタと、前記音出力手段から前記音検出手段までの伝達特性に応じた補正値に基づいて前記基準信号を補正し参照信号を生成する参照信号生成手段と、前記誤差信号と前記参照信号とに基づいて前記誤差信号が最小となるように前記適応フィルタのフィルタ係数を逐次更新するフィルタ係数更新手段とを備え、
   前記システムは、前記フィルタ係数更新手段と前記各音検出手段との接続を切り替える切替手段をさらに有する
   ことを特徴とする車両用能動型音響制御システム。
4. 請求項３記載の車両用能動型音響制御システムにおいて、
   前記回転周波数の単位時間当たりの周波数変化量を検出する周波数変化量検出器をさらに有し、
   前記制御手段は、前記開度に応じて、前記相殺信号の生成に関わる出力特性及び／又は前記効果音信号の生成に関わる出力特性を変更し、
   前記相殺信号の生成に関わる出力特性には、前記フィルタ係数を更新するためのステップサイズパラメータ、前記補正値及び前記接続が含まれ、
   前記制御手段は、前記開度、前記周波数変化量及び前記回転体の回転数に応じて、前記ステップサイズパラメータ及び前記補正値を変更すると共に、前記接続を切り替える
   ことを特徴とする車両用能動型音響制御システム。
5. 請求項４記載の車両用能動型音響制御システムにおいて、
   前記開度としての前記車室に対する前記開閉体の開閉状態を検出し開度情報として前記制御手段に出力する開閉検出手段をさらに有し、
   前記開閉体は、前記車両に備わるトランク、テールゲート、ドア、窓ガラス、オープンルーフ及びサンルーフのうち少なくとも１つであり、
   前記制御手段は、前記開度情報、前記周波数変化量及び前記回転数に応じて、前記フィルタ係数及び前記補正値を変更すると共に、前記接続を切り替える
   ことを特徴とする車両用能動型音響制御システム。
6. 請求項５記載の車両用能動型音響制御システムにおいて、
   前記制御手段は、前記開度情報に基づいて、前記開閉体が前記車室に対して閉じているか、前記開閉体が開閉動作中であるか、あるいは、前記車室に対する前記開閉体の開放動作が完了したかのいずれかを判断し、この判断結果に基づいて前記相殺信号の生成に関わる出力特性及び／又は前記効果音信号の生成に関わる出力特性を変更する
   ことを特徴とする車両用能動型音響制御システム。
7. 請求項４〜６のいずれか１項に記載の車両用能動型音響制御システムにおいて、
   前記ＡＳＣは、音響補正情報を用いて前記基準信号を補正する第１音響補正手段と、補正された前記基準信号を前記周波数変化量に応じたゲイン特性によりさらに補正し前記効果音信号を生成する第２音響補正手段とを備え、
   前記効果音信号の生成に関わる出力特性には、前記音響補正情報及び前記ゲイン特性が含まれ、
   前記制御手段は、前記開度、前記周波数変化量及び前記回転数に応じて、前記音響補正情報及び前記ゲイン特性を変更する
   ことを特徴とする車両用能動型音響制御システム。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に記載の車両用能動型音響制御システムにおいて、
   前記ＡＮＣから前記音出力手段への前記相殺信号の出力と、前記ＡＳＣから前記音出力手段への前記効果音信号の出力とを制御する出力制御手段をさらに有し、
   前記制御手段は、前記開度に応じて、前記相殺信号及び前記効果音信号のうち少なくとも１つの信号を前記音出力手段に出力するように前記出力制御手段を制御する
   ことを特徴とする車両用能動型音響制御システム。
9. 請求項４〜８のいずれか１項に記載の車両用能動型音響制御システムにおいて、
   前記開度に応じた前記相殺信号の生成に関わる出力特性及び／又は前記効果音信号の生成に関わる出力特性が記憶された出力特性記憶手段をさらに有し、
   前記制御手段は、前記開度に応じて、前記出力特性記憶手段から前記出力特性を読み出し、前記システム内に設定されている出力特性を前記読み出した出力特性に変更する
   ことを特徴とする車両用能動型音響制御システム。
10. 請求項１〜９のいずれか１項に記載の車両用能動型音響制御システムにおいて、
    前記回転体は、前記車両に備わるエンジンである
    ことを特徴とする車両用能動型音響制御システム。
11. 請求項１〜９のいずれか１項に記載の車両用能動型音響制御システムにおいて、
    前記回転体は、前記車両に備わる駆動軸であり、
    前記システムは、前記駆動軸の回転数を検出し、この回転数に応じた前記車両の車速を車速信号として出力する車速検出手段をさらに有し、
    前記基準信号生成手段は、前記波形データ及び前記車速信号の周波数に応じた前記駆動軸の回転周波数に基づいて前記基準信号を生成する
    ことを特徴とする車両用能動型音響制御システム。

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