JP5097470B2 - 路面状況判定方法及びその装置 - Google Patents
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Description
この音センサにより検出された接触音がデジタル信号に変換されたデジタルデータを周波数毎の音の周波数強度にフーリエ変換するフーリエ変換処理部と、
予め設定した時間に通過した各車両の音の各周波数成分の強度を全体合計した強度に変換して全帯域周波数強度を算出する全帯域周波数強度算出部と、
この全帯域周波数強度算出部で算出した全帯域周波数強度から車両抽出用しきい値をもとにして各車両部分を抽出する車両抽出部と、
この車両抽出部で抽出された各車両走行音の周波数特性に対してハイパスフィルタ周波数で規格化することで、全車両の規格化周波数強度を算出する規格化処理部と、
この規格化処理部による全車両の規格化周波数強度に基づいて路面状態が湿潤と乾燥との間に第1しきい値を設定し、路面状態が乾燥と圧雪との間に第2しきい値を設定し、前記規格化周波数強度が第1しきい値以上のときは路面状態を湿潤と判断し、第1しきい値と第2しきい値との間にあるときは路面状態を乾燥と判断し、第2しきい値より小さいときは路面状態を圧雪と判断する路面判別部と、
を備えていることを特徴とするものである。
3 ブラケット
5 路面状況判定装置
7 マイクロフォン(入力部;音センサ)
9 路面状況判定装置本体
11 ブラケット
13 降雪検知器
15 CPU
17 メモリ
19 フーリエ変換処理部(FFT処理部)
21 全帯域周波数強度算出部
23 車両抽出用しきい値
25 車両抽出部
27 規格化処理部
29 第1しきい値
31 第2しきい値
33 路面判別部
35 表示装置(出力部)
37 第3しきい値
39 後輪
41 マイクロフォン(音センサ)
43 タイヤハウス
45 振動計(音センサ)
47 ECM素子
49 樹脂
Claims (12)
- 音センサで道路を走行する車両のタイヤと路面との接触音を検出し、この検出された接触音がデジタル信号に変換されたデジタルデータを周波数毎の音の周波数強度にフーリエ変換し、予め設定した時間内に通過した各車両の音の各周波数成分の強度を全周波数について積分して全帯域周波数強度を算出し、この全帯域周波数強度から車両抽出用しきい値よりも強度が大きい部分を車両走行音として抽出し、この抽出された各車両走行音の周波数特性に対してハイパスフィルタ周波数以上の周波数について積分した値を全帯域周波数強度で除する規格化処理を行って全車両の規格化周波数強度を算出し、この規格化処理による全車両の規格化周波数強度に基づいて路面状態が湿潤と乾燥との間に第1しきい値を設定し、路面状態が乾燥と圧雪との間に第1しきい値よりも小さい第2しきい値を設定し、前記規格化周波数強度が第1しきい値以上のときは路面状態を湿潤と判断し、第1しきい値と第2しきい値との間にあるときは路面状態を乾燥と判断し、第2しきい値より小さいときは路面状態を圧雪と判断することを特徴とする路面状況判定方法。
- 前記第1しきい値と第2しきい値は、規格化処理による全車両の規格化周波数強度を平均化して路面状況別平均規格化周波数強度を算出し、この路面状況別平均規格化周波数強度に基づいて設定することを特徴とする請求項1記載の路面状況判定方法。
- 前記規格化周波数強度が第1しきい値以下であるときは、再び、各車両走行音の周波数特性に対して前記ハイパスフィルタ周波数よりも低い新たなハイパスフィルタ周波数以上の周波数について積分した値を全帯域周波数強度で除する規格化処理を行って全車両の規格化周波数強度を算出し、この規格化処理による全車両の規格化周波数強度に基づいて路面状態が乾燥と圧雪との間に第3しきい値を設定し、前記規格化周波数強度が第3しきい値以上のときは路面状態を乾燥と判断し、第3しきい値より小さいときは路面状態を圧雪と判断することを特徴とする請求項1記載の路面状況判定方法。
- 前記第1しきい値と第2しきい値、あるいは第3しきい値は、該当する規格化処理による全車両の規格化周波数強度を平均化して路面状況別平均規格化周波数強度を算出し、この路面状況別平均規格化周波数強度に基づいて設定することを特徴とする請求項1又は3記載の路面状況判定方法。
- 前記音センサに加えて、降雪検知器により降雪か否かを検知すると共に、たとえ前記規格化周波数強度が第3しきい値以上であっても、降雪検知器が降雪を検知しているときは路面状態を圧雪と判断することを特徴とする請求項3記載の路面状況判定方法。
- 道路を走行する車両のタイヤと路面との接触音を検出する音センサと、
この音センサにより検出された接触音がデジタル信号に変換されたデジタルデータを周波数毎の音の周波数強度にフーリエ変換するフーリエ変換処理部と、
予め設定した時間内に通過した各車両の音の各周波数成分の強度を全周波数について積分して全帯域周波数強度を算出する全帯域周波数強度算出部と、
この全帯域周波数強度算出部で算出した全帯域周波数強度から車両抽出用しきい値よりも強度が大きい部分を車両走行音として抽出する車両抽出部と、
この車両抽出部で抽出された各車両走行音の周波数特性に対してハイパスフィルタ周波数以上の周波数について積分した値を全帯域周波数強度で除する規格化処理を行って全車両の規格化周波数強度を算出する規格化処理部と、
この規格化処理部による全車両の規格化周波数強度に基づいて路面状態が湿潤と乾燥との間に第1しきい値を設定し、路面状態が乾燥と圧雪との間に第1しきい値よりも小さい第2しきい値を設定し、前記規格化周波数強度が第1しきい値以上のときは路面状態を湿潤と判断し、第1しきい値と第2しきい値との間にあるときは路面状態を乾燥と判断し、第2しきい値より小さいときは路面状態を圧雪と判断する路面判別部と、
を備えていることを特徴とする路面状況判定装置。 - 前記路面判別部は、前記規格化周波数強度が第1しきい値以下であるときに、再び、各車両走行音の周波数特性に対して新たなハイパスフィルタ周波数以上の周波数について積分した値を全帯域周波数強度で除する規格化処理を行って全車両の規格化周波数強度を算出し、この規格化処理による全車両の規格化周波数強度に基づいて路面状態が乾燥と圧雪との間に第3しきい値を設定し、前記規格化周波数強度が第3しきい値以上のときは路面状態を乾燥と判断し、第3しきい値より小さいときは路面状態を圧雪と判断する構成であることを特徴とする請求項6記載の路面状況判定装置。
- 前記音センサに加えて、降雪を検出する降雪検知器を設けると共に、前記路面判別部は、たとえ前記規格化周波数強度が第3しきい値以上であっても、降雪検知器が降雪を検知しているときは路面状態を圧雪と判断する構成であることを特徴とする請求項7記載の路面状況判定装置。
- 音センサが道路の近傍に立設された支持部材の一定の高さ位置に前記道路上を走行する車両へ向けて取り付けられていることを特徴とする請求項6、7または8記載の路面状況判定装置。
- 音センサが道路上を走行する車両の一部に取り付けられていることを特徴とする請求項6記載の路面状況判定装置。
- 音センサが車両の車内におけるタイヤハウス自体又はその近辺に取り付けられていることを特徴とする請求項10記載の路面状況判定装置。
- 音センサが周囲を樹脂で封印したエレクトリックコンデンサマイクロフォン素子であることを特徴とする請求項11記載の路面状況判定装置。
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