CN106170122A - 车辆和车辆的控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种车辆和所述车辆的控制方法。车辆包括配置成经由第一虚拟扬声器提供媒体声源的第一控制器。此外,该装置包括配置成经由第二虚拟扬声器提供事件声源的第二控制器,其在事件声源被输入时,形成在与第一虚拟扬声器不同的层。
Description
技术领域
本公开涉及能够提供立体声音效的车辆和车辆的控制方法。
背景技术
在车辆中,音频系统可经安装以允许驾驶员听高品质的音乐,从而适合驾驶员的偏好。该音频系统可包括无线电装置,磁带盒,小型光盘播放器(CDP:compact discplayer),或MP3播放器。同时,车辆可使用音频系统具体为驾驶员提供特定信息。例如,车辆可输出为驾驶提供信息的指引声音,或者输出通过音频系统提供关于危险情况通知的警告声音。
驾驶员的便利性可通过经由音频系统提供各种声音得到改善,但由于经由音频系统递送的声源数量增加,有效递送多个声源可能有困难。
发明内容
因此,本公开提供能够有效递送多个声源的车辆和车辆的控制方法。本公开的附加方面将部分地在随后的描述中阐述,并且从该描述将是显而易见的,或可以通过本发明的实践习得。
根据本公开的一个方面,车辆可包括设置在不同高度处的多个扬声器和配置成在不同的位置通过形成多个虚拟扬声器提供多个声源的声音控制器,所述多个虚拟扬声器使用多个扬声器输出声源。所述声音控制器可配置成基于虚拟扬声器的位置检测出在多个扬声器中的对应于声源的音频信号被施加的扬声器。然后所述声音控制器可配置成基于所述多个扬声器和所述虚拟扬声器之间的距离,生成将要被施加到所述多个扬声器中的每个的音频信号。
此外,所述声音控制器可配置成基于所述多个扬声器和所述虚拟扬声器之间的距离,调节将要被施加到所述多个扬声器中的每个的音频信号的增益。所述声音控制器也可配置成基于每个扬声器和所述虚拟扬声器之间的距离调节所述音频信号的输出定时并调节将要被施加到每个扬声器中的音频信号的频率。所述声音控制器可配置成基于以下方程1生成将要被施加到所述多个扬声器中的所述音频信号。
方程1
其中,S可表示所述音频信号,n可表示所述多个扬声器中的每个通道(channel),t可表示所述音频信号的输出时间,A可表示经由所述虚拟扬声器所提供的声源的大小,f可表示经由所述虚拟扬声器所提供的声源频率,c可表示当空气为介质时声音的速度,k可表示基于所述虚拟扬声器和每个扬声器之间的距离调节所述音频信号的增益的变量,以及θ可表示基于所述虚拟扬声器和每个扬声器之间的距离调节所述音频信号的频率的变量。
所述声音控制器可配置成根据识别优先级形成多个在不同层的虚拟扬声器。所述声音控制器可进一步配置成在对应于驾驶员脸部高度的层,设置对应于多个声源中具有高识别优先级的声源的虚拟扬声器,并且可配置成在低于驾驶员脸部高度的层,设置对应于多个声源中具有低识别优先级的声源的虚拟扬声器。所述声音控制器可配置成设置所述多个虚拟扬声器的平面坐标以形成对应于多个声源中具有高识别优先级的声源的虚拟扬声器比对应于多个声源中具有低识别优先级的声源的虚拟扬声器更接近驾驶员。所述声音控制器可配置成提供具有高识别优先级的声源作为高音调(pitch)声音,并提供具有低识别优先级的声源作为低音调声音。
根据本公开的另一个方面,车辆可包括:配置成经由第一虚拟扬声器提供媒体声源的第一控制器、和配置成当输入事件声源时在与所述第一虚拟扬声器不同的位置上形成第二虚拟扬声器并配置成经由所述第二虚拟扬声器提供事件声源的第二控制器。车辆可还包括事件处理器,其配置成根据所述事件声源的识别优先级,确定所述第二虚拟扬声器形成于其中的层。
车辆可还包括事件处理器,其配置成根据所述事件声源的识别优先级,确定所述第二虚拟扬声器形成于其中的平面坐标。所述第二控制器可配置成基于安装在车辆内的所述多个扬声器和第二虚拟扬声器之间的距离,生成将要被施加到所述多个扬声器中的每个的音频信号。所述第二控制器可配置成基于以下方程1,生成将要被施加到所述多个扬声器中的所述音频信号。
方程1
其中,S可表示所述音频信号,n可表示所述多个扬声器中的每个通道,t可表示所述音频信号的输出时间,A可表示所述事件声源的大小,f可表示所述事件声源的频率,c可表示当空气为介质时声音的速度,k可表示基于所述第二虚拟扬声器和每个扬声器之间的距离调节所述音频信号的增益的变量,以及θ可表示基于所述第二虚拟扬声器和每个扬声器之间的距离调节所述音频信号的频率的变量。
所述第二控制器可配置成当所述事件声源为蜂鸣声时基于所述事件声源的识别优先级,确定蜂鸣声的重复周期。所述第二控制器可配置成基于以下方程2,生成将要被施加到所述多个扬声器中的所述音频信号。
方程2
其中,S可表示所述音频信号,n可表示所述多个扬声器中的每个通道,t可表示所述音频信号的输出时间,A可表示所述事件声源的大小,f可表示所述事件声源的频率,c可表示当空气为介质时声音的速度,k可表示基于所述第二虚拟扬声器和每个扬声器之间的距离调节音频信号的增益的变量,θ可表示基于所述第二虚拟扬声器和每个扬声器之间的距离调节所述音频信号的频率的变量,以及T可表示所述重复周期。
根据本公开的另一个方面,车辆的控制方法可包括设置多个虚拟扬声器,其配置成基于所述多个声源的识别优先级,在不同的位置上提供各个声源,并且提供所述多个声源的同时使用所述多个虚拟扬声器。所述设置可包括以下组中的至少一个操作:基于所述多个扬声器和所述虚拟扬声器之间的距离确定将要被施加到所述多个扬声器中的每个的增益,基于每个扬声器和所述虚拟扬声器之间的距离确定所述音频信号的输出定时,以及基于每个扬声器和所述虚拟扬声器之间的距离调节将要被施加到每个扬声器中的音频信号的频率。
附图说明
通过结合附图,从示例性实施例的下面描述中,本公开这些和/或其它方面将会变得清楚,并且更易于理解,其中:
图1是根据本公开的一个示例性实施例示意性地示出了车辆的视图;
图2是根据本公开的一个示例性实施例示意性地示出了车辆的内部空间的视图;
图3是根据本公开的一个示例性实施例示出了车辆的主要部件的控制框图;
图4A至图4B是根据本公开的一个示例性实施例示出了由导航仪提供引导声源的示例的视图;
图5A至图5B是根据本公开的一个示例性实施例示出了由主处理器提供警告声源的示例的视图;
图6A至图6C是根据本公开的一个示例性实施例示出了车辆内提供的扬声器的视图;
图7是根据本公开的一个示例性实施例示意性地示出了车辆内侧形成的虚拟层的透视图;
图8是根据本公开的一个示例性实施例示意性地示出了车辆内侧形成的虚拟层的正视图;
图9是根据本公开的一个示例性实施例示意性地示出了提供车辆的声音的方法的流程图;
图10A至图10B是根据本公开的一个示例性实施例示出了虚拟扬声器的层变化的视图;
图11是根据本公开的一个示例性实施例示出了声音控制器的视图;
图12是根据本公开的一个示例性实施例示出了表示设置虚拟扬声器的方法的流程图;
图13A至图13C是根据本公开的一个示例性实施例示出了设置虚拟扬声器的平面位置的视图;
图14A至图14B是根据本公开的一个示例性实施例示出了设置虚拟扬声器的频率特性的示例的视图;
图15A至图15D是根据本公开的一个示例性实施例示出了当虚拟扬声器被放置在第一虚拟层内时选择输出通道的视图;
图16是根据本公开的一个示例性实施例示出了参数查找表的示例的视图;
图17是根据本公开的另一个示例性实施例示出了声音控制器的视图;
图18是示出了通过声源转换器输出对象声源的转换的视图;
图19是根据本公开的另一个示例性实施例示出了声音控制器的视图;
图20A至图20D是根据本公开的一个示例性实施例示出了由均衡器过滤的频率的视图;
图21A至图21B是根据本公开的一个示例性实施例示出了虚拟扬声器的位置变化的视图;
图22是根据本公开的一个示例性实施例示出了当提供了移入低音区的媒体声源时扬声器的操作的视图;
图23是根据本公开的一个示例性实施例示出了当提供了移入低音区的媒体声源时输出音频信号的视图;
图24是根据本公开的一个示例性实施例示出了当输入多个事件声音时虚拟扬声器位置的视图;
图25A至图25B和图26A至图26B是根据本公开的一个示例性实施例示出了虚拟层的动态分配的视图;
图27是根据本公开的另一个示例性实施例示出了提供车辆声音的方法的视图;以及
图28A至图28C和图29A至图29C是根据本公开的一个示例性实施例示出了根据图27的提供声音的方法,虚拟扬声器的位置变化的视图。
附图标记说明
1:车辆
100:扬声器
210:媒体设备
220:导航仪
230:通信设备
240:接近传感器
250:主处理器
260:存储设备
300:声音控制器
310:声源处理器
320:参数生成器
330:信号处理器
340:音源转换器
500:声源控制器
510:事件处理器
530:媒体声源控制器
240:事件声源控制器
具体实施方式
可以理解,如这里所用的术语“车辆”或者“车辆的”或其他类似术语包括一般如包括运动型多功能车(SUV)、公共汽车的客车、卡车、各种商用车辆的机动车辆,包括各种船和舰的船舶,飞机等,并包括混合动力汽车、电动汽车、插入式混合动力电动车辆、氢为动力的车辆和其它替代燃料汽车(例如,衍生自非石油资源的其他燃料)。
虽然示例性实施例被描述为使用多个单元来执行示例性步骤,可以理解,所述示例性步骤也可由一个或多个模块执行。此外,可以理解,所述术语控制器/控制单元指的是包括存储器和处理器的硬件设备。所述存储器配置成存储所述模块并且所述处理器经特别配置成执行所述模块来完成下面进一步描述的一个或多个步骤。
另外,本发明的控制逻辑可被实施作为在包括由处理器、控制器/控制单元等执行的可执行程序指令的计算机可读介质上的非暂时性计算机可读介质。计算机可读介质的实例包括但不限于ROM、RAM、光盘(CD)-ROM、磁带、软盘、闪存驱动器、智能卡以及光学数据存储装置。计算机可读介质还可分布在耦合计算机系统的网络中,以便计算机可读介质以分布式方式存储和执行,例如,由远程信息处理服务器或控制器局域网(CAN)。
这里所用的术语仅用于描述具体实施例的目的,并且非旨在限制本发明。如这里所用,单数形式“一”、“一个”和“所述”也旨在包括复数形式,除非上下文另外明确指出。将进一步理解,术语“包括”和/或“包含”,当在本说明书中使用时,列举所陈述的特性、整数、步骤、操作、元素和/或部件的存在,但不排除存在或附加一个或多个其它特性、整数、步骤、操作、元素、部件和/或它们的组。如这里所用,术语“和/或”包括一个或多个相关所列项目的任何和所有组合。
现在将参考附图更加充分地描述本公开,其中在附图中展示了本公开的示例性实施例。然而,本公开可以以多种不同形式实施,并且不应当被理解为局限于此处所阐述的示例性实施例;而是,提供这些示例性实施例从而本公开将是彻底的且完整的,并将完全地将本公开的构思传达给本领域技术人员。在本公开的描述中,如果判断与本公开的示例性实施例相关联的常用技术或结构的详细描述可能不必要地模糊本公开的主题,那么将省略详细描述。
现在将详细参考本公开的实施例,在附图中示出了本公开的示例。在根据一个示例性实施例的车辆的描述之前,对车辆的整体结构进行描述。
图1是根据本公开的一个示例性实施例示意性地示出了车辆1的视图并且图2是根据本公开的一个示例性实施例示意性地示出了车辆的内部空间的视图。参考图1,车辆1可包括形成车辆1外部的主体,和配置成移动车辆1的车辆车轮12和13。
主体可包括:保护各种安装在其内的装置的引擎盖11a;所述装置例如为用于驱动车辆1的引擎;形成内部空间的车身顶盖11b;设置有储存空间的行李箱盖11c;设置在车辆1侧部的前挡泥板11d;和后顶盖侧板11e。此外,多个铰接到主体的门15可设置在主体的侧部。在引擎盖11a和车身顶盖11b之间,前窗19a可经设置以提供车辆1的前侧的视野,并且在车身顶盖11b和行李箱盖11c之间,后窗19b可经设置以提供车辆1的后侧的视野。此外,在门15的上侧,侧窗19c可经设置以提供侧面的视野。
配置成沿车辆1的驾驶方向发射光的前照灯15可设置在车辆1的前侧。配置成指示车辆1的驾驶方向的转弯信号灯16可设置在车辆1的前侧和后侧。车辆1可配置成通过闪烁转向信号灯16显示其驾驶方向。尾灯17可设置在车辆1的后侧。尾灯17可设置在车辆1的后侧,以显示车辆1的齿轮传动状况和制动操作状况。
参考图2,在车辆1中可设置驾驶席DS和乘客席PS,并且可设置仪表板40,其中方向盘30配置成操纵车辆1的驾驶方向,并且各种配置成显示车辆1的驾驶信息的仪表可设置在仪表板40中。显示单元41可设置在仪表板40的中央,并且可配置成提供与车辆1相关的信息,并且接口配置成输入车辆1的控制命令。显示单元41可由等离子体显示面板(PDP),液晶显示器(LCD)面板,发光二极管(LED)面板,有机发光二极管(OLED)面板,或有源矩阵有机发光二极管(AMOLED)面板来实施,但不限于此。在仪表板40中,用于操作各种安装在车辆1中的设备的操纵设备,例如,空调,可设置在中心仪表盘(center fascia)42中并且所述中心仪表盘42可提供配置成将空气引入车辆1内部的鼓风机43。
图3是根据本公开的一个示例性实施例示出了车辆的主要部件的控制框图,图4是示出了由导航仪提供引导声源的示例的视图,以及图5是示出了由主处理器提供警告声源的示例的视图。参考图3,车辆1根据一个示例性实施例可包括扬声器100、声音控制器300、媒体设备210、导航仪220、通信设备230、存储设备260、接近传感器240、以及主处理器250。
声音控制器300、媒体设备210、导航仪220、通信设备230、存储设备260、接近传感器240、以及主处理器250可配置成经由数据总线270交换数据。声音控制器300可配置成接收输出对象声源的输入,产生对应于扬声器100中的输出对象声源的音频信号,并且可配置成通过施加所产生的音频信号到扬声器100提供输出对象声源。
输出对象声源可表示经由声音控制器300将要被提供到车辆1内部的声源。例如,输出对象声源可包括配置成提供诸如收音机(radio)和音乐的媒体的媒体声源、配置成提供呼叫的电话声源、配置成提供信息的引导声源、以及配置成提供关于危险情况通知的警告声源。下文将详细描述声音控制器300。媒体设备210可配置成提供媒体声源。例如,媒体设备210可配置成从语音媒体,如无线电设备(radio)、光盘以及MP3中提取媒体声源。此外,媒体设备210可经配置从影像媒体,如电影和数字多媒体广播(DMB)中提取媒体声源。
如上所述,从媒体设备210输出的媒体声源可经由数据总线270传送到声音控制器300。导航仪220可配置成提供朝向目的地的路线引导。导航仪220可配置成检测车辆1的当前位置,并且可配置成检测从车辆1的当前位置朝向设置目的地的路径。最佳路径搜索算法可用来检测朝向目的地的路径。
导航仪220可配置成经由显示单元41提供朝向目的地的路径,并使用关于朝着目的地路径的声音引导提供朝向目的地的路径。用于声音引导的导航仪220可配置成产生和输出引导声源。如上所述,从导航仪220输出的引导声源可经由数据总线270传送到声音控制器300。例如,如图4A中所示,当需要改变车辆1的驾驶方向时,导航仪220可配置成通过生成引导声源,如“前面100M左转”,来输出声音引导。
如图4B中所示,当超速照相机位于车辆前方时(例如,在车辆的前部一定距离处朝向车辆),导航仪220可配置成通过生成引导声源,例如,“保持安全车速”,来输出声音引导。再次参考图3,通信设备230可配置成与外部设备一起发送和接收数据。通信设备230可经由有线/无线通信模块和局域通信连接到外部设备,并且可配置成发送数据到外部设备或从外部设备接收数据。
例如,通信设备230可配置成从远程信息处理服务器接收引导声源或警告声源,并且可配置成将经由数据总线270接收到的引导声源或警告声源传递到声音控制器300。与驾驶员的移动终端的连接允许通信设备230从移动终端接收电话声源,并且通信设备230可配置成执行免提电话的功能,所述免提电话配置成发送经由安装在车辆1内的麦克风所收集的语音。具体地,移动终端和通信设备230可经由蓝牙无线通讯协议连接,但不限于此。
如图5中所示,多个接近传感器240可被设置并且各接近传感器240可配置成使用红外线或超声波检测相邻对象(物体)的距离,但由接近传感器240检测距离的方法不限于此。具体而言,相邻对象可表示障碍物、行人以及相邻的车辆。主处理器250可配置成操作车辆1和安装在车辆1或控制器内的其他设备。主处理器250可通过多个逻辑门阵列来实施,并且可包括在主处理器250内所执行的程序存储于其中的存储器。
主处理器250可配置成通过音频引导向驾驶员提供关于危险情况的通知。具体地,主处理器250可配置成产生警告声源从而提供关于危险情况的通知,并且可配置成经由数据总线270将所生成的警告声源传送到声音控制器300。例如,主处理器250可配置成基于与由接近传感器240检测到的相邻对象相关联的信息来产生警告声源。
如图5A中所示,当车辆1向后移动(例如,反向移动)时,车辆1可配置成生成警告声源从而提供关于在车辆1后侧检测到的障碍物W与车辆1本身之间的距离的通知。具体地,主处理器250可配置成基于接近传感器240的感测值分析所述障碍物的位置和障碍物W与车辆1之间的距离,并且可配置成产生与之相对应的警告声源。如图5B中所示,当驾驶车辆1时,车辆1可配置成生成警告声源从而提供关于到相邻车辆(V)的距离的通知。具体地,主处理器250可配置成基于接近传感器240的感测值分析相邻车辆(V)是否存在和到相邻车辆(V)的距离,并且可配置成生成与之相对应的警告声源。
再次参考图3,车辆1可还包括存储设备260。存储设备260可配置成存储驾驶车辆1所需要的数据,并且可通过高速随机存取存储器、磁盘、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、只读存储器(ROM)来实施,但不限于此。此外,图3示出了彼此分离形成的主处理器250和存储设备260,但主处理器250和存储设备260可由单个模块来实施。另外,媒体设备210、导航仪220以及通信设备230可由单个设备来实施。在声音控制器300的描述之前,将对安装在车辆1内的扬声器100进行详细描述。
图6A是根据当前的一个示例性实施例示意性地示出了安装在车辆内的扬声器的俯视图。图6B是根据当前的一个示例性实施例示意性示出了车辆内提供的扬声器的侧视图。图6C是根据当前的一个示例性实施例示意性示出了车辆内提供的扬声器的正视图。
如在图2和图6中所示,在车辆内可设置多个扬声器100。声音控制器300可配置成通过操作多个安装在车辆1内的扬声器100向车辆内的驾驶员或乘客输出逼真立体声。具体地,如在图6A至图6C中所示,所述多个扬声器100可设置以在车辆1内前、后、左、右四个方向上分离,或可设置成在车辆1的上侧和下侧分离。
具体地,扬声器100可包括上扬声器110和下扬声器120。上扬声器110可设置在内部空间的上部,并且可设置在邻近驾驶席的顶板衬里上,但上扬声器110的位置不限于此。例如,上扬声器110可设置在除了顶板衬里的,A填料、B填料或C填料的上侧。此外,图6A至图6C和图7示出设置了单一的上扬声器110,但在车辆1中可安装多个上扬声器110。下扬声器120可设置在车辆1内部空间的下部并且可包括设置在左前方的第一下扬声器121、设置在右前侧的第二下扬声器122、设置在后左侧的第三下扬声器123以及设置在后右侧的第四下扬声器124。
另外,如图2中所示,下扬声器120可设置在门的内部,但下扬声器120的位置不限于此。此外,图6A至图6C示出了下扬声器120设置在每个门内,并且因此在车辆内设置了四个下扬声器120,但下扬声器120的数量不限于此。下扬声器120可还包括子扬声器121a和121b。子扬声器121a和121b可设置在上扬声器110和下扬声器120之间的中间高度,从而提供更逼真的立体声。
例如,如图2中所示,子扬声器121a和121b可设置在仪表板40的上侧,但子扬声器121a和121b的位置不限于此。例如,子扬声器121a和121b可设置在对应于门把手的位置或可嵌入驾驶席内。此外,子扬声器121a和121b可由高音扬声器100来实施,所述高音扬声器配置成输出高声调的声音从而向驾驶员提供更逼真的声音。子扬声器121a和121b可配置成经由与下扬声器120分离的通道接收音频信号,但下文中,子扬声器121a和121b将被描述为第一和第二下扬声器121和122从而经由相同的通道接收音频信号。
图6A至图6C示出了各种安装在车辆内的扬声器中的一个示例,但车辆1的扬声器100的位置不限于此。例如,环绕扬声器可设置在车辆的后侧。与此同时,声音控制器300可配置成利用多个安装在车辆内的扬声器100在车辆1的内部形成虚拟扬声器,并且可配置成经由虚拟扬声器提供输出对象声源。与真实扬声器100相比,虚拟扬声器可表示由声音控制器300在车辆1内部的特定位置处虚拟形成的扬声器。驾驶员可识别出输出对象声源从虚拟扬声器VS中输出。虚拟扬声器VS可利用头部相关传递函数(HRTF:head-related transferfunction)形成。形成虚拟扬声器VS的方法在本领域中可谓是众所周知,并且将省略详细描述。
声音控制器300可配置成基于将要被提供到车辆1内部的输出对象声源确定虚拟扬声器VS的位置。虚拟扬声器VS的位置可定义为车辆1(图6A至图6C的X轴)的向前和向后方向,车辆(图6A至图6C的Y轴)的左和右方向以及车辆(Z;高度方向)的向上和向下方向。下文中向前、向后、左和右(图6A的X-Y平面)四个方向的位置可定义为平面坐标,并且向上和向下方向可定义为车辆或层的高度。换言之,不同的层可表示彼此不同的高度。
声音控制器300可配置成基于将要被输出的输出对象声源动态改变虚拟扬声器VS的位置。换言之,如图6A和图6B中所示,基于输出对象声源,虚拟扬声器VS的位置可沿车辆的向前和向后方向(X)移动,或者如图6A和6C中所示,可沿车辆的左和右方向(Y)移动。另外,如图6B和6C中所示,基于输出对象声源,虚拟扬声器VS的层可改变。
如上所述,根据一个示例性实施例上扬声器110可安装在车辆1内,并且声音控制器300可配置成使用上扬声器110沿车辆1的高度方向将内部空间划分为多个虚拟层。例如,如图7和图8中所示,在车辆1的内部空间可划分成三个虚拟层VL1、VL2、VL3。第一虚拟层VL1可设置成对应于驾驶者脸部的高度,并且第二虚拟层VL2和第三虚拟层VL3可按顺序设置到(例如,在下方、低于等等)所述第一虚拟层VL1下面。然而,不同于图7和图8,车辆1的内部空间可划分成三个以上的数量或三个以下的数量,下文为了便于描述,将描述车辆1的内部空间划分成三个虚拟层VL1、VL2、VL3。声音控制器300可配置成经由每个虚拟层提供每个输出对象声源,所述每个输出对象声源彼此不同。基于这种的划分,用户可增加对输出对象声源的识别。下文将对提供多个输出对象声源进行详细描述。
图9是根据本公开的一个示例性实施例示意性地示出了提供车辆的声音的方法的流程图,并且图10A至图10B是示出了虚拟扬声器的层变化的视图。参考图9,车辆1可配置成经由第一虚拟扬声器VS提供第一输出对象声源(601)。第一虚拟扬声器VS的位置可通过第一输出对象声源的特性来确定。
例如,如图10A中所示,当第一输出对象声源为媒体声源时,第一虚拟扬声器VS1可设置在第二虚拟层VL2中,从而将丰富的声音提供到车辆1内。同时,当第一输出对象声源为电话声源时,第一虚拟扬声器VS1可设置在对应于驾驶者脸部或头部的第一虚拟层VL1中,从而提供真实的电话声源。
车辆1可配置成监测第二输出对象声源的输入(603)。声音控制器300可配置成确定是否输入第二输出对象声源,其与第一输出对象声源不同。换言之,声音控制器300可配置成确定是否在同一时间输入多个输出对象声源。当输入第二输出对象声源(603的YES)时,车辆1可配置成基于第一输出对象声源和第二输出对象声源的识别优先级设置第一虚拟扬声器VS1和第二虚拟扬声器VS2(605)。
识别优先级可由驾驶员的识别重要性来确定。换言之,当输出对象声源需要驾驶员的立即识别时,输出对象声源可具有高识别优先级,并且当输出对象声源不需要驾驶员的立即识别时,输出对象声源可具有低识别优先级。识别优先级可预先设置。例如,根据识别重要性,识别优先级可特别确定,警告声源、电话声源、引导声源以及媒体声源可按顺序具有识别优先级,但并不是限于此。
识别优先级也可动态地改变。例如,当输出对象声源为警告声源时,当警告声源的危险性相对较低时,警告声源可设置成低于媒体声源。声音控制器300可配置成比较第一输出对象声源的识别优先级与第二输出对象声源的识别优先级,并且可配置成基于比较的结果设置第一虚拟扬声器VS1和第二虚拟扬声器VS2。
具体地说,声音控制器300可配置成根据识别优先级确定第一虚拟扬声器VS1的位置和第二虚拟扬声器VS2的位置。提供具有第一输出对象声源和第二输出对象声源之间较高识别优先级的输出对象声源的虚拟扬声器VS也可设置为第一虚拟扬声器VS1,并且提供具有第一输出对象声源和第二输出对象声源之间较低识别优先级的输出对象声源的虚拟扬声器VS也可设置为第二虚拟扬声器VS2或第三虚拟扬声器VS3。
例如,如图10A中所示,当经由第一虚拟扬声器VS1输出媒体声源时,当输入具有高于媒体声源的识别优先级的警告声源时,提供警告声源的第二虚拟扬声器VS2可设置在第一虚拟层VL1内并且提供媒体声源的第一虚拟扬声器VS1可重新设置在第三虚拟层VL3内。换言之,可在对应于驾驶员头部高度的第一虚拟层VL1输出具有较高识别优先级的警告声源。如上所述,通过根据识别优先级确定虚拟扬声器的位置,可增强用户对输出对象声源的识别。
此外,声音控制器300可配置成根据识别优先级确定第一虚拟扬声器的平面位置和第二虚拟扬声器的频率特性。在可收听的频率范围内,因为高音调声音可比低音调声音更容易识别,高频声音的识别可优于低频声音的识别。因此,声音控制器300可配置成设置虚拟扬声器的频率特性从而输出作为高音调的声音的具有较高识别优先级的输出对象声源并输出作为低音调的声音的具有较低识别优先级的输出对象声源。
例如,如图10B中所示,第一虚拟扬声器VS1可设置为高频率从而提供高音调的声音,并且第二虚拟扬声器VS2可设置为低频率从而提供低音调的声音。如上所述,通过根据识别优先级改变输出对象声源的频率,可增强对具有较高识别优先级的输出对象声源的识别。
车辆1可配置成经由重新设置的第一虚拟扬声器VS1提供第一输出对象声源(607),并经由第二虚拟扬声器VS2提供第二输出对象声源(609)。换言之,车辆1可配置成在不同高度提供第一输出对象声源和第二输出对象声源。通过根据识别优先级确定虚拟扬声器的位置,并通过调节输出对象声源的输出频率,可增强用户对输出对象声源的识别。
下文将参考附图对声音控制器300的操作进行详细描述。图11是根据本公开的一个示例性实施例示出了声音控制器的视图。参考图11,声音控制器300可包括配置成基于输出对象声源设置虚拟扬声器的声源处理器310,配置成确定对应于所设置的虚拟扬声器的控制参数的参数生成器320和配置成通过将控制参数施加到输出对象声源生成将要被施加到每个通道的音频信号的信号处理器330。所述通道可表示将音频信号传送到扬声器的通信通道。
声源处理器310可配置成基于输出对象声音信号的类型设置供给输出对象声源到其中的虚拟扬声器。具体地,声音处理器310可配置成设置至少一个形成虚拟扬声器的位置,或虚拟扬声器的频率特性。当输入单个输出对象声源时,声源处理器310可配置成设置虚拟扬声器从而给驾驶员传送单个输出对象声源。相反,当同时输入多个输出对象声源时,声源处理器310可配置成设置多个虚拟扬声器从而有效地传送多个输出对象声源。下文将对虚拟扬声器的设置进行详细描述。
图12是根据本公开的一个示例性实施例示出了设置虚拟扬声器的方法的流程图,图13A至图13C是示出了设置虚拟扬声器的平面位置的视图以及图14A至图14B是示出了设置虚拟扬声器的频率特性的示例的视图。参考图12,车辆1可配置成基于识别优先级设置第一虚拟扬声器和第二虚拟扬声器的虚拟层(701)。
另外,声源处理器310可配置成设置虚拟扬声器的位置为第一虚拟层VL1从而在对应于驾驶员头部的高度提供具有高识别优先级的输出对象声源,并且声源处理器310可配置成设置虚拟扬声器的位置为第二虚拟层VL 2或第三虚拟层VL 3从而在与驾驶员头部分离(例如,在不同的高度处)的高度提供具有低识别优先级的输出对象声源。车辆1可配置成根据识别优先级设置第一虚拟扬声器VS1和第二虚拟扬声器VS2的平面位置(703)。
声源处理器310可配置成设置虚拟扬声器的平面位置从而在邻近驾驶员的位置提供具有高识别优先级的输出对象声源。例如,如图13A中所示,声源处理器310可配置成确定邻接于驾驶席的虚拟扬声器的位置(P1)。声源处理器310可配置成设置虚拟扬声器的平面位置从而在与驾驶员分离的位置提供具有低识别优先级的输出对象声源。例如,如图13A中所示,声源处理器310可配置成确定与驾驶席分离的虚拟扬声器的位置(P2)。
同时,声源处理器310可配置成基于输出对象声源的特性设置平面位置。例如,如图4A中所示,当输出对象声源为引导车辆1左转的引导声源时,如图13B中所示,声源处理器310可配置成设置虚拟扬声器的平面坐标为对应于驾驶席右前方的位置(P4)。如图5B中所示,当输出对象声源为提供其他车辆存在于车辆1左后方的警告通知的警告声源时,如图13C中所示,声源处理器310可配置成设置虚拟扬声器的平面坐标为对应于驾驶席左后方的位置(P6)。
车辆1可配置成根据识别优先级设置第一虚拟扬声器和第二虚拟扬声器的频率特性(705)。如上所述,高音调的声音的识别可优于低音调的声音的识别。因此,声源处理器310可配置成基于识别优先级确定输出对象声源的频率特性。具体地,如图14A中所示,声源处理器310可配置成设置虚拟扬声器从而允许具有低识别优先级的输出对象声源具有频率特性(f1)。换言之,当输出对象声源具有低识别优先级时,声源处理器310可配置成以低音调的声音强输出且高音调的声音弱输出的方式设置虚拟扬声器的频率特性。
相反,如图14B中所示,声源处理器310可配置成设置虚拟扬声器从而允许具有高识别优先级的输出对象声源具有频率特性(f2)。换言之,当输出对象声源具有高识别优先级时,声源处理器310可配置成以低音调的声音弱输出且高音调的声音强输出的方式设置虚拟扬声器的频率特性。
如上所述,通过交替设置彼此不同的虚拟扬声器频率特性,可改进多个输出对象声源的识别。参数产生器320可配置成基于由声源处理器310确定的虚拟扬声器确定将要被施加到输出对象声源的参数。具体地,参数生成器320可配置成确定输入音频信号到其中的通道,配置成调节各通道音频信号的输入的时移(time shifting)变量、配置成调节输出对象声源的大小的增益变量、以及频率变量。参数产生器320可进一步配置成基于虚拟扬声器所设置的位置确定输出音频信号到其中的通道。换言之,参数生成器320可配置成基于虚拟扬声器所设置的位置确定哪个扬声器100被提供以音频信号。
图15A至图15D是示出了当虚拟扬声器被放置在第一虚拟层中时选择输出通道的视图。如图15A中所示,当虚拟扬声器设置成第一位置(P1)邻近驾驶席时,音频信号可施加到第一下扬声器121、第一子扬声器121a以及上扬声器110,所有这些都邻近于第一位置(P1)。换言之,参数产生器320可确定对应于第一下扬声器121和第一子扬声器121a的第一通道(ch1)和对应于上扬声器110的第五通道(ch5)是输出音频信号的通道。
如图15B中所示,当虚拟扬声器设置成第二位置(P2)邻近乘客席时,音频信号可施加到第二下扬声器122、第二子扬声器121b以及上扬声器110,所有这些都邻近于第二位置(P2)。换言之,参数产生器320可配置成确定对应于第二下扬声器122和第二子扬声器121b的第二通道(ch2)和对应于上扬声器110的第五通道(ch5)是输出音频信号的通道。
如图15C中所示,当虚拟扬声器设置成第三位置(P3)邻近中控台时,音频信号可施加到第二下扬声器122、第二子扬声器121b、第四下扬声器124以及上扬声器110,所有这些都邻近于第三位置(P3)。换言之,参数产生器320可配置成确定对应于第二下扬声器122和第二子扬声器121a和121b的第二通道(ch2)、对应于第四下扬声器124的第四通道(ch4)和对应于上扬声器110的第五通道(ch5)是输出音频信号的通道。
如图15D中所示,当虚拟扬声器设置成第四位置(P4)邻近驾驶席的背面时,音频信号可施加到第一下扬声器121、第一子扬声器121a、第三下扬声器123以及上扬声器110,所有这些都邻近于第四位置(P4)。换言之,参数产生器320可配置成确定对应于第一下扬声器121和第二子扬声器121a和121b的第二通道(ch2),对应于第四下扬声器124的第四通道(ch4)和对应于上扬声器110的第五通道(ch5)是输出音频信号的通道。
当虚拟扬声器的位置设置为第二虚拟层VL2或第三虚拟层VL3时,音频信号可不输入到上扬声器110上。换言之,当虚拟扬声器设置为第二虚拟层VL2和第三虚拟层VL3时,音频信号可施加到第一通道(ch1)至第四通道(ch4)。此外,参数产生器320可配置成确定时移变量和增益变量,这两者都可施加到输出对象声源。为了在所设置的位置形成虚拟扬声器VS,可调节输出经由每个扬声器100输出的音频信号的定时。参数产生器320可配置成基于每个扬声器100和虚拟扬声器VS之间的距离确定时移变量来调节输出对应于每个通道的音频信号的定时。
此外,为了在所设置的位置形成虚拟扬声器VS,可调节经由每个扬声器100输出的输出对象声源的大小。参数产生器320可配置成根据每个扬声器100和虚拟扬声器VS之间的距离确定增益变量来调节输出大小。参数产生器320可进一步配置成确定施加到输出对象声源的频率变量。为了形成虚拟扬声器VS,在转换成频率后可施加扬声器100和虚拟扬声器之间的距离。参数产生器320可配置成确定对应于每个扬声器100和虚拟扬声器VS之间的距离的频率变量。
图16是示出了参数查找表的示例的视图。如图16中所示,参数产生器320可配置成基于虚拟扬声器100的位置单独地确定参数,但是参数产生器320可配置成通过使用查找表迅速地估计将要被施加到输出对象声源的变量,所述查找表中基于虚拟扬声器的位置,增益变量(k)和频率变量(θ)是预先确定的。
如上所述,由于第一输出对象声源提供于其中的第一虚拟扬声器的位置和第二输出对象声源提供于其中的第二虚拟扬声器的位置是彼此不同的,参数产生器320可配置成单独地估计对应于第一虚拟扬声器的变量和对应于第二虚拟扬声器的变量。信号处理器330可配置成将由参数产生器320估计的变量施加到输出对象声源,然后生成将要被输入到多个通道的音频信号。将要单独提供到每个通道的音频可由以下方程1来定义。
方程1
其中,S可表示音频信号,n可表示扬声器100的通道,t可表示音频信号的输出时间,A可表示经由虚拟扬声器提供的输出对象声源的大小,f可表示经由虚拟扬声器提供的输出对象声源的频率,c可表示当空气为介质时声音的速度,k可表示基于虚拟扬声器和每个扬声器之间的距离调节音频信号的增益的增益变量,以及θ可表示基于虚拟扬声器和每个扬声器之间的距离调节音频信号的频率的频率变量。
如方程1中所示,信号处理器330可配置成由每个通道通过施加增益变量(k)和频率变量(θ)生成音频信号(S)。由每个通道产生的音频信号(S)的输出定时可由时移变量来确定。
同时,当存在多个输出对象声源时,则信号处理器330可配置成生成分别对应于每个输出对象声音信号的音频信号,可配置成合成所产生的音频信号,并且可配置成将所合成的(例如,组合的)音频信号输出到每个通道。具体地,信号处理器330可配置成产生对应于第一输出对象声音信号的第一音频信号和对应于第一输出对象声音信号的第二音频信号,可配置成合成第一音频信号和第二音频信号,这两者都具有相同的输出定时,并且可配置成将所合成的音频信号输出到每个通道。
如上所述,根据识别优先级,第一个虚拟扬声器的频率特性和第二虚拟扬声器的频率特性可设置为彼此不同。因此,信号处理器可配置成过滤所产生的音频信号,然后根据所设置的频率特性输出音频信号,以提供输出对象声源。例如,如图14B中所示,通过施加滤波器到对应于具有高识别优先级的输出对象声源的信号,可强调高音调的声音,并如图14A中所示,通过施加滤波器到对应于具有低识别优先级的输出对象声源的信号,可强调低音调的声音。
此外,当输出对象声源是由重复蜂鸣声合成,例如,提供关于停车期间碰撞的风险通知的警示声源时,参数产生器320可配置成基于输出对象声源的识别优先级设置蜂鸣声的重复周期。信号处理器可配置成使用重复周期生成每个通道的音频信号,所述重复周期的设置使用了以下方程2。
方程2
其中,S可表示音频信号,n可表示扬声器100的通道,t可表示音频信号的输出时间,A可表示经由虚拟扬声器提供的声源的大小,f可表示经由虚拟扬声器提供的声源的频率,c可表示当空气为介质时声音的速度,k可表示基于虚拟扬声器和每个扬声器之间的距离调节音频信号的增益的增益变量,θ可表示基于虚拟扬声器和每个扬声器之间的距离调节音频信号的频率的频率变量,以及T可表示蜂鸣声的重复周期。
图17是根据本公开的另一实施例示出了声音控制器的视图。图18是示出了通过声源转换器输出对象声源的转换的视图。下文为了便于描述,与声音控制器300相同的结构可具有相同的附图标记,其描述将被省略。
根据本公开的另一示例性实施例声音控制器300可还包括声源转换器340。声源转换器340可配置成把将要被输入的输出对象声源转换成蜂鸣声从而防止输出对象声源之间相互冲突。具体地,当提供了具有高识别优先级的第一输出对象声源时,当输入具有识别优先级低于第一输出对象声源的第二输出对象声源时,声源转换器340可配置成把第二输出对象声源转换成蜂鸣声,并提供所述蜂鸣声。
例如,当驾驶员通过免提操作使用电话时,当输出引导声源时,会干扰驾驶员的电话呼叫。因此,声源转换器340可配置成把引导声源转换成蜂鸣声以防止中断电话呼叫。换言之,如图18中所示,电话声源可经由第一虚拟扬声器不断地提供,引导声源可经由在第二虚拟层VL2中形成的第二虚拟扬声器VS2转换成蜂鸣声然后输出。
图19是根据本公开的另一实施例示出了声音控制器的视图,图20A至图20D是示出了由均衡器过滤的频率的视图以及图21A至图21B是示出了虚拟扬声器的位置变化的视图。图22是示出了当提供了移入低音区的媒体声源时扬声器的操作的视图,图23是示出了当提供了移入低音区的媒体声源时输出音频信号的视图,以及图24是示出了当输入多个事件声音时虚拟扬声器位置的视图。参考图19,根据本公开的另一示例性实施例,声音控制器500可包括事件处理器510、媒体声源控制器520以及事件声源控制器530。
在下文中输出对象声源将被描述以划分成媒体声源与事件声源。事件声源与媒体声源比较可表示不连续地提供的输出对象声源,并且事件声源可以是警告声源、电话声源和引导声源中的任一者。媒体声源控制器520可配置成输出对应于媒体声源的音频信号。媒体声源控制器520可包括信号处理器521和均衡器523。
具体地,均衡器523可配置成纠正和提高媒体声源的品质,并且可配置成改变媒体声源的频率特性。具体地,均衡器523可强调媒体声源的特定频带,或降低媒体声源的特定频带。例如,均衡器523可操作为如图20A中所示的配置成通过所有输入媒体声源的全通滤波器(f3),操作为如图20B中所示的配置成通过媒体声源中的低频带的低通滤波器(f4、f5)或者操作为如图20D中所示的配置成阻止所有频带的滤波器(f6)。
信号处理器521可配置成通过处理媒体声源生成音频信号,其中其频率特性由均衡器523来改变。信号处理器521可进一步配置成产生用于每个通道的音频信号从而经由虚拟扬声器提供媒体声源。例如,信号处理器521可配置成使用上述方程1生成将要被输入到每个通道的音频信号。
再次参考图19,事件处理器510可配置成监测事件声源的输入。当经由数据总线270输入事件声源时,事件处理器510可配置成设置虚拟扬声器来提供事件声源。如上所述,提供事件声源的虚拟扬声器VS可设置在对应于驾驶员头部高度的第一虚拟层VL中,并且因此事件声源可更清楚地传递给驾驶员。
此外,为了使驾驶员能更清楚地识别到事件声源,可基于事件声源的特性设置事件声源的平面坐标。例如,引导车辆1右转,事件声源的平面坐标可设置在驾驶席的右前方,并且提供在车辆1的左后方布置有其他车辆的通知,事件声源的平面坐标可设置在驾驶席的左后方。当输入事件声源时,事件处理器510可配置成改变配置成提供媒体声源的虚拟扬声器的位置。具体地,事件处理器510可配置成改变虚拟扬声器的位置,所述虚拟扬声器配置成提供事件声源到第二虚拟层VL2或第三虚拟层VL3,从而在分离的空间内提供事件声源和媒体声源。
例如,如图20A中所示,事件处理器510可配置成将配置成提供事件声源的第一虚拟扬声器VS01设置到第一虚拟层VL1中,并且可配置成将配置成提供媒体声源的第二虚拟扬声器VS02的位置改变到第三虚拟层VL中。此外,如图20B中所示,事件处理器510可配置成向后移动配置成提供媒体声源的第二虚拟扬声器VS02的平面坐标。当输入事件声源时,事件处理器510可配置成发送控制命令到均衡器523从而改变媒体声源的频率特性。当发送控制指令时,均衡器523可配置成基于控制命令改变媒体声源的频率特性。具体地,如图20B中所示,均衡器523可配置成使用低通滤波器(f4)通过媒体声源中的低频带。
如上所述,当高频带由均衡器523过滤时,在媒体声源之间的低频带中的成分可输入到信号处理器521中,并因此在低音调声音中的只有一个信号可施加到扬声器上。如上所述,设置在仪表板40上的子扬声器121a和121b可配置成输出高音调的声音,并且因此子扬声器121a和121b可不输出声音。因此,如图22中所示,只有下扬声器120可配置成输出媒体。换言之,如图23中所示,当高音调声音由均衡器523移除时,也可能有媒体声源只提供到下扬声器120的效果,并且因此,媒体声源的虚拟扬声器的虚拟层可能会减少。
事件声源控制器530可配置成经由由事件处理器510设置的虚拟扬声器提供事件声源输入。具体地,事件声源控制器530可配置成使用上述参数生成器320确定对应于事件声源的音频信号输出的通道,并且可配置成估计用于每个通道的时移变量、增益变量以及频率变量。事件声源控制器530可配置成通过施加由参数生成器320获取的变量到事件声源来产生音频信号,然后可配置成输出所述音频信号。具体地,音频信号可通过上述方程1来产生,但产生音频信号的方法并不限于此。另外,事件处理器510可配置成设置虚拟扬声器的频率特性以改变输入事件声源的频率特性。换言之,事件处理器510可配置成以强调输入事件声源的高音调声音的方式设置虚拟扬声器的频率。
同时,当输入事件声源为蜂鸣声时,声音控制器500可配置成根据事件声源的识别优先级确定蜂鸣声的重复周期,然后可配置成使用上述方程2生成音频信号。声音控制器500可还包括合成单元。合成单元可设置在媒体声源控制器520和下扬声器120之间。合成单元可配置成合成(例如,组合)通过媒体声源控制器520的音频信号输出和通过事件声源控制器530的音频信号输出,然后输出所合成的音频信号。
上文描述了输入单个事件声源的情况,但可同时输入多个事件声源,具体地,输入电话声源的同时可输入引导声源或警告声源。当生成多个事件声源时,事件处理器510可配置成基于多个事件声源之间的识别优先级确定配置成提供事件声源的虚拟扬声器的位置,其与上述声源处理器310相同。
具体地,事件处理器510可配置成设置配置成提供在多个事件声源中具有高识别优先级的事件声源的虚拟扬声器的位置,如第一虚拟层,并且可配置成设置配置成提供具有低识别优先级的事件声源的虚拟扬声器的位置,如第二虚拟层。例如,如图24中所示,当同时输入电话声源和导航仪220的路径引导声源时,配置成提供具有最高识别优先级的电话声源的虚拟扬声器VS01可设置在对应于第一虚拟层VL1中的驾驶席的位置上,配置成提供具有低识别优先级的引导声源的虚拟扬声器VS02可设置在第二虚拟层VL2的位置上,并且配置成提供媒体声源的虚拟扬声器VS03可设置在第三虚拟层VL3的位置上。此外,如图20C中所示,当输入多个事件声源时,均衡器523可配置成仅通过一个媒体声源中的较低的频率,并且因此事件声源的识别可得到改进。
同时,如图20D中所示,当输入三个和更多事件声源时,均衡器523可配置成阻止媒体声源中的所有频带。图25A至图25B和图26A至图26B是示出了虚拟层的动态分配的视图。图27和图28A至图28C示出了车辆1分为三层,但虚拟层VL可动态划分。下文将参考图25A至图25B和图26A至图26B对这些描述进行说明。
参考图25A至图25B和图26A至图26B,设置在车辆1的内部空间中的虚拟层VL的数量可动态地改变。具体地,如图25A至图25B中所示,当存在单一的输出对象声源时,可设置单一的虚拟层VL,并且如图26A-26B中所示,当存在两个输出对象声源时,可设置两个虚拟层VL1和VL2。第一虚拟层VL1和第二虚拟层VL2可设置为彼此相隔特定的距离(d),以提高输出对象声源的识别。
图27是根据本公开的另一个示例性实施例示出了提供车辆声音的方法的视图并且图28A至图28C和图29A至图29C是根据图27的提供声音的方法示出了虚拟扬声器的位置变化的视图。参考图27,车辆1可经由多个虚拟扬声器提供多个输出对象声源(801)。可经由彼此不同的虚拟扬声器输出多个输出对象声源。如上所述,彼此不同的每个虚拟扬声器可形成在彼此不同的每个层中并且可具有彼此不同的每个频率特性。
例如,如图28A至图28C中所示,可经由设置在第一虚拟层VL1前部的中心处的第一虚拟扬声器VS1提供媒体声源,并且经由设置在第三虚拟层VL3右后方的虚拟扬声器VS1可提供后部碰撞警告声音,所述警告声音是为了提供关于右后方碰撞风险的通知。再次参考图27,车辆1可配置成确定多个输出对象声源的识别优先级是否被改变(802)。基于车辆1驾驶条件的变化,输出对象声源的识别优先级可被动态地改变,并且因此声音控制器300可配置成监测多个输出对象声源的识别优先级的变化。
例如,当向后移动车辆1(例如,反向移动)时,后部碰撞风险可基于车辆1和后侧的障碍物之间的距离而变化。换言之,当车辆1和后侧的障碍物之间的距离大于预定距离时,后部碰撞风险可能降低,并且因此后部碰撞危险警告声源的识别优先级可以是相对低的。当车辆1和后侧的障碍物之间的距离小于预定距离(例如最小,靠近车辆)时,后部碰撞危险可能增加,并且因此后部碰撞危险警告声源的识别优先级可以是相对高的。
正如另一示例,引导车辆1驾驶路径的引导声源的识别优先级可基于车辆1驾驶条件的变化而变化。具体地,当车辆1的驾驶路径需要改变的点和车辆之间的距离较远时,引导声源的识别优先级可以是相对低的,而当车辆1的驾驶路径需要改变的点和车辆之间的距离较近时,引导声源的识别优先级可以是相对高的。
当多个输出对象声源的识别优先级被改变(802的YES)时,车辆1可配置成基于识别优先级的变化重新设置虚拟扬声器的虚拟层(803)。如上所述,声音控制器300可配置成改变虚拟扬声器的虚拟层从而调节对应于具有增加的识别优先级的输出对象声源的虚拟扬声器对应于驾驶员的头部的高度并且对应于具有降低的识别优先级的输出对象声源的虚拟扬声器可远离驾驶员的头部。换言之,声音控制器300可配置成根据输出对象声源的识别优先级的变化重新设置形成虚拟扬声器的高度。
参考图29A至图29C,例如,当后部碰撞警告声源的识别优先级增加时,声音控制器300可配置成设置提供后部碰撞警告声源的第二虚拟扬声器VS2的虚拟层为第一虚拟层VL1,并且配置成设置提供具有相对低的识别优先级的媒体声源的第一虚拟扬声器VS1的虚拟层为第三虚拟层VL3。
再次参考图27,车辆1可配置成基于识别优先级重新设置虚拟扬声器VS的平面位置(804)。声音控制器300可配置成在接近驾驶者的平面表面定位提供具有较高识别优先级的输出对象声源的虚拟扬声器,并且可配置成在与驾驶者进一步的平面表面定位提供具有较低识别优先级的输出对象声源的虚拟扬声器。如上所述,虚拟扬声器的特定平面位置可基于输出对象声源的特性来确定。
参考图29A至图29C,例如,当后部碰撞危险警告声源的识别优先级增加时,声音控制器300可配置成重新设置提供后部碰撞危险警告声源的第二虚拟扬声器VS2的平面位置为邻近驾驶员的位置,并且可配置成重新设置提供具有相对降低的识别优先级的媒体声源的第一虚拟扬声器VS1的平面位置为与驾驶员分离的位置。第二虚拟扬声器VS2的平面位置可设置在对应于存在碰撞风险的方向上,以允许用户更容易地识别碰撞风险的位置。
车辆1可配置成经由多个重新设置的虚拟扬声器VS1提供多个输出对象声源(805)。如上所述,通过根据输出对象声源的识别优先级动态地改变虚拟扬声器的位置,用户对声音识别可得到改善。具体地,通过根据引导声源和警告声源的识别优先级动态地改变虚拟扬声器的位置,可有效地辨别引导声源和警告声源。
从上面的描述中显而易见,根据所提出的车辆能够提供多个不同层的声源和车辆的控制方法,用户对声音的识别可得到改善。
尽管已经显示和描述了本公开的示例性实施例,但本领域中的技术人员应当理解,在不偏离本公开的原理和精神的情况下可在这些实施例中进行修改,而本公开的范围则由权利要求书及其等同物来限定。
Claims (20)
1.一种车辆,其包括:
多个扬声器,其设置在所述车辆内的不同高度;和
声音控制器,其配置成在不同的位置通过形成多个虚拟扬声器提供多个声源,所述多个虚拟扬声器使用所述多个扬声器提供声源。
2.根据权利要求1所述的车辆,其中所述声音控制器配置成基于虚拟扬声器的位置确定在所述多个扬声器中的对应于声源的音频信号被施加的扬声器。
3.根据权利要求1所述的车辆,其中所述声音控制器配置成基于所述多个扬声器和所述虚拟扬声器之间的距离,生成将要被施加到所述多个扬声器中的每个的音频信号。
4.根据权利要求3所述的车辆,其中所述声音控制器配置成基于所述多个扬声器和所述虚拟扬声器之间的距离,调节将要被施加到所述多个扬声器中的每个的音频信号的增益。
5.根据权利要求3所述的车辆,其中所述声音控制器配置成基于每个扬声器和所述虚拟扬声器之间的距离调节所述音频信号的输出定时。
6.根据权利要求3所述的车辆,其中所述声音控制器配置成基于每个扬声器和所述虚拟扬声器之间的距离,调节将要被施加到每个扬声器中的音频信号的频率。
7.根据权利要求3所述的车辆,其中所述声音控制器配置成基于以下方程生成将要被施加到所述多个扬声器中的所述音频信号:
其中,S表示所述音频信号,n表示所述多个扬声器中的每个通道,t表示所述音频信号的输出时间,A表示经由所述虚拟扬声器所提供的声源的大小,f表示经由所述虚拟扬声器所提供的声源频率,c表示当空气是介质时声音的速度,k表示基于所述虚拟扬声器和每个扬声器之间的距离调节所述音频信号的增益的变量,以及θ表示基于所述虚拟扬声器和每个扬声器之间的距离调节所述音频信号的频率的变量。
8.根据权利要求2所述的车辆,其中所述声音控制器配置成根据识别优先级,形成不同层中的所述多个虚拟扬声器。
9.根据权利要求8所述的车辆,其中所述声音控制器配置成在对应于驾驶员头部高度的层,设置对应于多个声源中具有高识别优先级的声源的虚拟扬声器,并在低于驾驶员头部高度的层,设置对应于多个声源中具有低识别优先级的声源的虚拟扬声器。
10.根据权利要求8所述的车辆,其中所述声音控制器配置成设置所述多个虚拟扬声器的平面坐标以形成对应于多个声源中具有高识别优先级的声源的虚拟扬声器比对应于多个声源中具有低识别优先级的声源的虚拟扬声器更接近驾驶员。
11.根据权利要求2所述的车辆,其中所述声音控制器配置成提供具有高识别优先级的声源作为高音调声音,并提供具有低识别优先级的声源作为低音调声音。
12.一种车辆,其包括:
第一控制器,其配置成经由第一虚拟扬声器提供媒体声源;和
第二控制器,其配置成当输入事件声源时在与所述第一虚拟扬声器不同的位置上形成第二虚拟扬声器,并配置成经由所述第二虚拟扬声器提供事件声源。
13.根据权利要求12所述的车辆,还包括:
事件处理器,其配置成根据所述事件声源的识别优先级,确定所述第二虚拟扬声器形成于其中的层。
14.根据权利要求12所述的车辆,还包括:
事件处理器,其配置成根据所述事件声源的识别优先级,确定所述第二虚拟扬声器形成于其中的平面坐标。
15.根据权利要求12所述的车辆,其中所述第二控制器配置成基于安装在车辆内的所述多个扬声器和第二虚拟扬声器之间的距离,生成将要被施加到所述多个扬声器中的每个的音频信号。
16.根据权利要求15所述的车辆,其中所述第二控制器配置成基于以下方程,生成将要被施加到所述多个扬声器中的所述音频信号:
其中,S表示所述音频信号,n表示所述多个扬声器中的每个通道,t表示所述音频信号的输出时间,A表示所述事件声源的大小,f表示所述事件声源的频率,c表示当空气为介质时声音的速度,k表示基于所述第二虚拟扬声器和每个扬声器之间的距离调节所述音频信号的增益的变量,以及θ表示基于所述第二虚拟扬声器和每个扬声器之间的距离调节所述音频信号的频率的变量。
17.根据权利要求15所述的车辆,其中所述第二控制器配置成当所述事件声源为蜂鸣声时基于所述事件声源的识别优先级,确定蜂鸣声的重复周期。
18.根据权利要求17所述的车辆,其中所述第二控制器配置成基于以下方程,生成将要被施加到所述多个扬声器中的所述音频信号:
其中,S表示所述音频信号,n表示所述多个扬声器中的每个通道,t表示所述音频信号的输出时间,A表示所述事件声源的大小,f表示所述事件声源的频率,c表示当空气为介质时声音的速度,k表示基于所述第二虚拟扬声器和每个扬声器之间的距离调节音频信号的增益的变量,θ表示基于所述第二虚拟扬声器和每个扬声器之间的距离调节所述音频信号的频率的变量,以及T表示所述重复周期。
19.一种包括多个配置在不同的高度上的扬声器的车辆的控制方法,其包括以下步骤:
由控制器设置多个虚拟扬声器,从而基于所述多个声源的识别优先级,在不同的位置上提供各个声源;以及
由控制器提供所述多个声源的同时使用所述多个虚拟扬声器。
20.根据权利要求19所述的控制方法,其中:
所述设置包括选自以下的至少一个操作:基于所述多个扬声器和所述虚拟扬声器之间的距离确定将要被施加到所述多个扬声器中的每个的增益、基于每个扬声器和所述虚拟扬声器之间的距离确定所述音频信号的输出定时、以及基于每个扬声器和所述虚拟扬声器之间的距离调节将要被施加到每个扬声器中的音频信号的频率。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109121039A (zh) * | 2017-06-22 | 2019-01-01 | 马自达汽车株式会社 | 车辆用音响系统 |
CN110536212A (zh) * | 2018-05-23 | 2019-12-03 | 马自达汽车株式会社 | 车辆用尾门、车辆用警告方法及系统 |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102017102234A1 (de) * | 2017-02-06 | 2018-08-09 | Visteon Global Technologies, Inc. | Verfahren und Vorrichtung zur räumlichen Darstellung virtueller Geräuschquellen in einem Fahrzeug |
JP6579155B2 (ja) * | 2017-05-11 | 2019-09-25 | マツダ株式会社 | 車両用サウンドシステム |
US11099075B2 (en) | 2017-11-02 | 2021-08-24 | Fluke Corporation | Focus and/or parallax adjustment in acoustic imaging using distance information |
US11209306B2 (en) * | 2017-11-02 | 2021-12-28 | Fluke Corporation | Portable acoustic imaging tool with scanning and analysis capability |
US10237675B1 (en) * | 2018-05-22 | 2019-03-19 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Spatial delivery of multi-source audio content |
EP3817405A4 (en) * | 2018-06-26 | 2021-08-04 | Sony Group Corporation | AUDIO SIGNAL PROCESSING DEVICE, MOVING DEVICE, METHOD AND PROGRAM |
CN112739997A (zh) | 2018-07-24 | 2021-04-30 | 弗兰克公司 | 用于可拆卸和可附接的声学成像传感器的系统和方法 |
EP3609198B1 (en) | 2018-08-10 | 2024-05-01 | Harman International Industries, Incorporated | Method for generating sounds in a vehicle and corresponding sound system |
JP7155991B2 (ja) * | 2018-12-17 | 2022-10-19 | トヨタ自動車株式会社 | 報知装置 |
EP3819157B1 (en) * | 2019-11-08 | 2023-04-05 | Volvo Car Corporation | An entertainment system for a vehicle including a sound emitting module |
JP7013513B2 (ja) * | 2020-03-31 | 2022-01-31 | 本田技研工業株式会社 | 車両 |
JP7015860B2 (ja) * | 2020-03-31 | 2022-02-03 | 本田技研工業株式会社 | 車両 |
US20230074058A1 (en) * | 2021-09-08 | 2023-03-09 | GM Global Technology Operations LLC | Adaptive audio profile |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1778141A (zh) * | 2004-05-19 | 2006-05-24 | 哈曼国际工业有限公司 | 车辆的扬声器阵列 |
CN102696244A (zh) * | 2009-10-05 | 2012-09-26 | 哈曼国际工业有限公司 | 具有音频通道补偿的多通道音频系统 |
CN104023305A (zh) * | 2014-05-30 | 2014-09-03 | 爱培科科技开发(深圳)有限公司 | 一种Wince车载多媒体的混音控制方法及装置 |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20000026074A (ko) * | 1998-10-17 | 2000-05-06 | 전주범 | 카 오디오용 음성 안내 장치 및 방법 |
US7447321B2 (en) * | 2001-05-07 | 2008-11-04 | Harman International Industries, Incorporated | Sound processing system for configuration of audio signals in a vehicle |
US6804565B2 (en) * | 2001-05-07 | 2004-10-12 | Harman International Industries, Incorporated | Data-driven software architecture for digital sound processing and equalization |
JP4466010B2 (ja) * | 2003-07-31 | 2010-05-26 | ソニー株式会社 | 車載用5チャンネルオーディオ装置 |
US7561706B2 (en) * | 2004-05-04 | 2009-07-14 | Bose Corporation | Reproducing center channel information in a vehicle multichannel audio system |
JP2006194633A (ja) | 2005-01-11 | 2006-07-27 | Toyota Motor Corp | 車両用音声情報提供装置 |
WO2006077953A1 (ja) * | 2005-01-24 | 2006-07-27 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 音像定位制御装置 |
JP2006295443A (ja) * | 2005-04-08 | 2006-10-26 | Denso Corp | 音声出力制御装置および音声出力制御プログラム |
JP2007286490A (ja) | 2006-04-19 | 2007-11-01 | Toyota Motor Corp | 車両用音出力装置 |
FR2918532B1 (fr) * | 2007-07-05 | 2015-04-24 | Arkamys | Procede de traitement sonore d'un signal stereophonique a l'interieur d'un vehicule automobile et vehicule automobile mettant en oeuvre ce procede |
KR100943215B1 (ko) * | 2007-11-27 | 2010-02-18 | 한국전자통신연구원 | 음장 합성을 이용한 입체 음장 재생 장치 및 그 방법 |
US20120121113A1 (en) * | 2010-11-16 | 2012-05-17 | National Semiconductor Corporation | Directional control of sound in a vehicle |
KR20130079872A (ko) | 2012-01-03 | 2013-07-11 | 현대모비스 주식회사 | 차량 출력음 선택 및 출력 방법 및 장치 |
KR101397962B1 (ko) | 2012-06-15 | 2014-05-27 | 문소연 | 차량의 속도 및 음원 장르에 따라 출력 특성을 조절하는 오디오 출력 제어 장치 |
KR20150013999A (ko) | 2013-07-25 | 2015-02-06 | 현대모비스 주식회사 | 차량 멀티미디어 음원 출력 제어 시스템 및 그 방법 |
-
2015
- 2015-05-18 KR KR1020150069227A patent/KR101687825B1/ko active IP Right Grant
- 2015-11-23 US US14/948,929 patent/US9832586B2/en active Active
-
2016
- 2016-02-19 CN CN201610094106.1A patent/CN106170122B/zh active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1778141A (zh) * | 2004-05-19 | 2006-05-24 | 哈曼国际工业有限公司 | 车辆的扬声器阵列 |
CN102696244A (zh) * | 2009-10-05 | 2012-09-26 | 哈曼国际工业有限公司 | 具有音频通道补偿的多通道音频系统 |
CN104023305A (zh) * | 2014-05-30 | 2014-09-03 | 爱培科科技开发(深圳)有限公司 | 一种Wince车载多媒体的混音控制方法及装置 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109121039A (zh) * | 2017-06-22 | 2019-01-01 | 马自达汽车株式会社 | 车辆用音响系统 |
CN110536212A (zh) * | 2018-05-23 | 2019-12-03 | 马自达汽车株式会社 | 车辆用尾门、车辆用警告方法及系统 |
US10981504B2 (en) | 2018-05-23 | 2021-04-20 | Mazda Motor Corporation | Vehicle back door and vehicle warning method and system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20160345115A1 (en) | 2016-11-24 |
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