CN109600696A - 用于车辆噪声消除的频谱整形的系统 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及一种用于车辆噪声消除的频谱整形的系统和方法。在示例性实施方案中，该方法包括基于车辆数据来确定选定噪声频带内的预期音调峰值的中心频率、使用加权整形滤波器产生噪声消除信号以对噪声频带进行整形，以及输出噪声消除信号以平滑预期音调峰值。

Description

用于车辆噪声消除的频谱整形的系统
引言
本章节提供的信息是为了总体地呈现本公开的背景的目的。在本章节以及本说明书的各方面中描述的指出姓名的发明人的工作所进行的程度并不表明其在本公开提交时作为现有技术，从未明示或暗示其被承认为本公开的现有技术。
本公开涉及对车辆噪声整形，并且更具体地涉及一种用于通过噪声消除信号来对音调噪声塑形的系统和方法。
在操作期间，驾驶员和乘客经历可能不期望的噪声。例如，车辆受到道路缺陷引起的道路噪声的影响。在其它示例中，车辆基于车辆属性(诸如轮胎尺寸、轮胎腔体和/或车速)以预期频率产生已知噪声或音调。
发明内容
在一个示例中，公开了一种车辆噪声整形系统。在示例性实施方案中，车辆噪声整形系统包括音调噪声监测模块，其基于车辆数据来确定选定噪声频带内的预期音调峰值的中心频率，并且确定(1)选定噪声频带内的预期音调峰值的分贝值与选定噪声频带的均方根值之间的差值或(2)选定噪声频带内的预期音调峰值的分贝值与选定噪声频带的均方根值之间的比率是否超过预定阈值。车辆噪声整形系统进一步包括噪声整形模块，当该差值或比率超过预定阈值时，该噪声整形模块使用加权整形滤波器来产生噪声消除信号以对噪声频带进行整形。车辆噪声整形系统还包括音频输出模块，其被配置为当该差值或比率超过预定阈值时输出噪声消除信号以平滑预期音调峰值。
在其它特征中，车辆噪声整形系统还包括属性调整模块，当该差值或比率未超过预定阈值时，该属性调整模块确定音调峰值是否在预定频率范围内，并且当音调峰值在预定频率范围内时调整车辆属性。
在其它特征中，音调噪声监测模块计算预期音调峰值的分贝值与选定噪声频带的均方根值之间的差值或预期音调峰值的分贝值与选定噪声频带的均方根值的比率。
在其它特征中，当该差值或比率超过预定阈值时，音频输出模块将噪声消除信号输出到一个或多个扬声器。在其它特征中，音调噪声监测模块从一个或多个车辆传感器接收车辆数据。在其它特征中，音调噪声监测模块基于车辆数据来选择预期音调峰值的中心频率。在其它特征中，车辆数据表示车辆的速度、与车辆相关联的温度或与车辆相关联的振动。在其它特征中，噪声整形模块根据该差值或比率选择滤波权重以根据选定滤波权重对噪声消除信号进行整形。在其它特征中，加权整形滤波器包括带通滤波器、带阻滤波器、高通滤波器或低通滤波器。
在一个示例中，公开了一种系统。该系统包括有源噪声消除模块，其接收指示车厢内的环境噪声的信号，并且基于该信号产生噪声消除信号。该系统还包括与有源噪声消除模块通信的音调噪声消除模块。音调噪声消除模块包括：音调噪声监测模块，其被配置为基于该信号来确定选定噪声频带内的音调峰值的中心频率；以及噪声整形模块，其使用加权整形滤波器来产生噪声消除信号以对噪声频带进行整形。音调噪声消除模块还包括音频输出模块，其输出噪声消除信号以平滑音调峰值。
在其它特征中，音频输出模块将噪声消除信号输出到被设置在车厢内的一个或多个扬声器。
在一个示例中，公开了一种方法。该方法包括基于车辆数据来确定选定噪声频带内的预期音调峰值的中心频率、使用加权整形滤波器产生噪声消除信号以对噪声频带进行整形，以及输出噪声消除信号以平滑预期音调峰值。
在其它特征中，该方法还包括确定(1)选定噪声频带内的预期音调峰值的分贝值与选定噪声频带的均方根值之间的差值或(2)选定噪声频带内的预期音调峰值的分贝值与选定噪声频带的均方根值之间的比率是否超过预定阈值、当该差值或比率超过预定阈值时使用加权整形滤波器产生噪声消除信号，并且当该差值或比率超过预定阈值时输出噪声消除信号以平滑预期音调峰值。
在其它特征中，该方法包括计算预期音调峰值的分贝值与选定噪声频带的均方根值之间的差值或预期音调峰值的分贝值与选定噪声频带的均方根值的比率。在其它特征中，该方法包括当该差值或比率超过预定阈值时将噪声消除信号输出到一个或多个扬声器。
在其它特征中，该方法包括从一个或多个车辆传感器接收车辆数据。在其它特征中，该方法包括基于车辆数据来选择预期音调峰值的中心频率。在其它特征中，车辆数据表示车辆的速度、与车辆相关联的温度或与车辆相关联的振动。在其它特征中，该方法包括根据该差值或比率选择滤波权重以根据选定滤波权重对噪声消除信号进行整形。在其它特征中，加权整形滤波器包括带通滤波器、带阻滤波器、高通滤波器或低通滤波器。
从具体实施方式、权利要求书和附图将会清楚本公开的其它应用领域。具体实施方式和具体示例仅旨在用于说明目的，而不旨在限制本公开的范围。
附图说明
通过具体实施方式和附图将更完全地理解本公开，其中：
图1是根据本公开的示例性实施方案的包括车辆噪声整形系统的车辆的示意图；
图2A是说明根据本公开的示例性实施方案的车辆噪声整形系统的框图；
图2B是说明根据本公开的示例性实施方案的车辆噪声整形系统的另一个框图，其中车辆整形系统包括噪声消除模块和音调噪声消除模块；
图3A是说明测量的未改变的噪声信号和由有源噪声消除系统修改的测量的噪声信号的曲线图；
图3B是说明根据本公开的示例性实施方案的用于减少图3A的测量的未改变噪声的示例性噪声消除信号的曲线图；
图3C是说明根据本公开的示例性实施方案的测量的未改变的噪声信号和由噪声消除系统修改的测量的噪声信号的曲线图；
图3D是说明根据本公开的示例性实施方案的由噪声消除系统产生以用于减少图3C的测量的未改变噪声的示例性噪声消除信号的曲线图，其中噪声消除系统使用整形滤波器来产生平滑音调峰值的噪声消除信号；以及
图4是说明根据本公开的示例性实施方案的用于监测音调噪声的示例性方法的流程图。
在附图中，可以重复使用附图标记以标识类似和/或相似的元件。
具体实施方式
根据本公开的系统和方法通过将加权滤波器应用于消除输出信号来对音调噪声进行整形以便修改对车辆内自然存在的音调噪声的整体感知。当前的噪声消除系统(诸如有源噪声消除系统(即，道路噪声消除系统))通过减少频率频带上的噪声信号来降低宽带噪声。然而，这些噪声消除系统可能不会将音调峰值降低到宽带本底噪声。因此，即使在噪声信号减少之后，车辆的乘员仍可能经历这些音调峰值。本文描述的系统和方法可以通过将整形滤波器应用于消除信号(即，噪声消除信号)的音调峰值部分来提高对音调峰值的整体可感知性。例如，与其它车辆噪声消除系统相比，该系统和方法可以对峰值部分进行整形以降低乘员所经历的分贝水平。
该系统和方法可以包括音调噪声监测模块，其基于车辆数据来确定选定噪声频带内的预期音调峰值的中心频率，并且确定预期音调峰值的分贝值与选定噪声频带的均方根值之间的差值或预期音调峰值的分贝值与选定噪声频带的均方根值之间的比率是否超过预定阈值。该系统和方法还可以包括噪声整形模块，当该差值超过预定阈值时，该噪声整形模块将整形滤波器应用于包括音调峰值的噪声频带以对噪声频带进行整形。该系统和方法还包括音频输出模块，当音调超过预定参数时，该模块输出滤波后的噪声频带。
图1说明了根据本公开的示例性实施方案的车辆环境100。车辆环境100包括车辆102。如所示，车辆102包括一个或多个麦克风104和一个或多个扬声器106。麦克风104检测车辆102的车厢内的声音。扬声器106在车辆102内和/或车辆102外部产生各种声音。例如，扬声器106发出具有大致相同幅度但具有反转相位(即，反相)的声波以至少部分地消除由麦克风检测到的噪声。麦克风104可以部署在整台车辆102中以捕获乘员可以听到的声音。扬声器106可以部署在整个内部，诸如部署在车辆102的车门、后搁架和/或车顶中，以消除由麦克风104检测到的噪声。
在一个示例中，车辆(诸如车辆102)行驶的道路108可以包括道路缺陷110，诸如损坏的沥青等。当在道路108上行驶时，车辆102可能会遇到道路缺陷110，这可能导致麦克风104可检测到不期望的噪声。如本文中更详细描述的，扬声器106可以产生音频，该音频降低车辆102的驾驶员和/或乘客对不期望声音的可感知性。
车辆102包括测量车辆数据的一个或多个传感器。例如，车辆102可以包括安装到车辆102的一个或多个车轮的轮速传感器112，并且测量车轮的速度。车辆102还可以包括测量温度的温度传感器114。例如，温度传感器可以测量车辆102的一个或多个轮胎的温度、环境温度和/或发动机温度。车辆102还可以包括振动传感器115，其被配置为测量与车辆102对应的一次或多次振动。例如，当车辆102行驶在包括道路缺陷110的道路108上时，振动传感器115可以测量车辆102所经历的振动。
车辆102包括噪声消除模块116。噪声消除模块116可以包括有源噪声消除系统，其产生具有与检测到的噪声大致相同的幅度但是相对于检测到的噪声信号具有反转相位的信号。在一个实施方案中，麦克风104检测噪声并且将表示噪声的数据提供给噪声消除模块116。噪声消除模块116处理数据并且产生在扬声器106处发出的信号，该信号有效地消除(即，通过相消干涉)车辆102内可感知的噪声。例如，麦克风104可以检测由在道路缺陷110上行驶的车辆102产生的道路噪声，并且噪声消除模块116产生有效地消除道路噪声的声音。
参考图2A，噪声消除模块116包括音调噪声消除模块200。音调噪声是以单一频率出现的波形。例如，基于车辆操作环境(诸如驱动轴的转速、活塞的数量、车辆的速度、轮胎尺寸、轮胎腔体尺寸、其它机械噪声源和/或音频输出)在可预测频率处出现音调噪声。诸如噪声消除模块116等有源噪声消除系统可以减少车辆102的乘员可感知的总噪声。然而，由于乘员可感知的尖锐峰值，音调峰值仍可能导致不希望的体验。
图2B说明了本文公开的车辆噪声消除系统的另一个示例性实施方案。噪声消除模块116可以在车辆102的操作期间操作。在确定预期音调峰值即将到来时，音调噪声消除模块200发起操作以产生噪声消除信号以对音调峰值噪声进行整形，如本文所述。在确定车辆数据已被修改或者无法识别音调峰值时，噪声消除模块116发起操作。
如本文更详细描述的，音调噪声消除模块200基于所跟踪的车辆数据发起操作。例如，使用所跟踪的车辆数据，音调噪声消除模块200可以确定音调峰值在定义频率处是预期的并且产生干扰音调峰值的中心频率处的音调峰值的加权信号。
音调噪声消除模块200监测由各种传感器(诸如轮速传感器112和/或温度传感器114)测量的车辆数据。音调噪声消除模块200还监测由麦克风104检测到的噪声。如图2A中所示，音调噪声消除模块200包括音调噪声监测模块202、噪声整形模块204、属性调整模块206、存储器208以及音频输出模块210。
音调噪声监测模块202监测车辆数据和/或噪声数据。在操作期间，音调噪声监测模块202可以基于受监测的车辆数据和/或受监测的噪声来发起音调噪声消除模块200的操作。在一个实施方案中，音调噪声监测模块202从传感器112、114、115接收表示车辆参数(诸如当前速度、温度、振动等)的车辆数据和/或指示来自麦克风104的测量声音的数据。音调噪声监测模块202基于受监测的车辆数据来确定要监测的音调噪声频带。例如，存储器208存储与各种车辆属性(即，轮胎尺寸、轮胎腔体尺寸、发动机部件、速度、温度等)和受监测的车辆数据对应的预期音调噪声分布。
预期音调噪声分布表示定义的频率频带(即，音调噪声频带)内基于车辆属性和受监测的车辆数据的预期音调峰值。预期音调噪声分布可以包括查找表，该查找表指示中心频率处基于车辆属性和受监测的车辆数据的预期音调峰值。因此，音调噪声监测模块202可以基于受监测的车辆数据发起查找操作以获得用于产生与音调峰值对应的干扰信号的权重。可以基于车辆属性预先填充音调噪声分布，或者如果车辆属性已经改变，则可以更新音调噪声分布。
例如，具有特定速度参数和/或特定温度参数的车辆102对应于中心频率处的预期音调峰值。如果受监测的车辆数据对应于预定车辆属性，则选择包括预期中心频率的音调噪声频带来进行监测。选定音调噪声频带可以包括在预期中心频率的预定范围内的音调噪声频带下限(即，较低频率)和音调噪声频带上限(即，较高频率)。
音调噪声监测模块202监测从麦克风104接收选定音调噪声频带内的噪声数据。在一个实施方案中，音调噪声监测模块202识别音调噪声频带内的预期中心频率，并且计算预期中心频率(即，预期音调峰值)处的音调噪声的分贝(dB)值与音调噪声频带的均方根(RMS)之间的差值。音调噪声监测模块202然后确定该差值是否超过预定阈值。另外，音调噪声监测模块202可以计算预期中心频率(即，预期音调峰值)处的音调噪声的分贝(dB)值与音调噪声频带的均方根(RMS)的比率。
当该差值和/或比率超过预定阈值时，噪声整形模块204发起整形滤波器以产生聚焦在音调峰值处的干扰噪声以对音调峰值进行整形。与有源噪声消除系统相比，整形滤波器根据一个或多个权重产生干扰噪声以产生平滑音调峰值的期望噪声信号。
例如并且如下面参考图3A到3D所讨论，与由其它噪声消除系统减少的音调峰值相比，可以减少音调峰值处和周围的噪声信号的频谱内容，并且与由其它噪声消除系统减少的噪声信号相比，噪声信号的其它部分(即，边带)的频谱内容可能会更高。
图3A说明了根据本公开的示例性实施方案的曲线图300。曲线图300包括在频率频带上测量的未改变的噪声信号302。曲线图300还包括由包括道路噪声消除系统的有源消除系统改变的噪声信号304。有源噪声消除系统试图通过产生干扰噪声来减少整个频率频带上的噪声信号302的频谱内容。信号302、304包括在约二百三十赫兹(230Hz)处发生的相应预期音调峰值306、308。图3B说明了曲线图320，其说明了由有源噪声消除系统(即，噪声消除模块116)产生的示例性干扰噪声信号322的一部分。
图3C说明了曲线图330，其示出在频率频带上测量的未改变的噪声信号302和由噪声整形模块204产生的干扰噪声信号(参见图3D)警告的噪声信号332。如所示，未改变的噪声信号302包括音调峰值306。音调噪声确定模块202确定与音调峰值306对应的中心频率和要监测的对应音调噪声频带334。在该示例中，要监测的音调噪声频带334的范围从约近似一百七十赫兹(170Hz)(即，音调噪声频带下限)到近似二百七十赫兹(270Hz)。
噪声整形模块204产生干扰信号以对噪声信号332的对应部分进行整形。如所示，噪声信号332的与预期音调峰值306对应的整形部分336相对于图3A中所示的音调峰值308被平滑。然而，噪声信号332的边带部分338、339相对于噪声信号304的对应部分具有更高的分贝测量值。图3D是说明由噪声消除模块116和音调噪声消除模块200产生以干扰噪声信号302的示例性干扰信号342的曲线图340。
例如，噪声整形模块204访问存储器208以基于音调噪声分布获得对音调峰值的对应权重。在该示例中，噪声整形模块204将权重应用于整形滤波器以产生关于与音调噪声频带334对应的频率的干扰噪声。干扰噪声的能量可以在中心频率附近(即，+/-二十赫兹(20Hz))更高以将音调峰值306整形(即，平滑)到整形部分336。
如图3B和3D中所示，与干扰噪声信号322相比，在干扰噪声信号342中，干扰信号的能量在二百三十赫兹(230Hz)(其是预期音调峰值的中心频率)周围更大。另外，如图3B和3D中所说明，与干扰噪声信号342相比，与干扰信号的边带338、339对应的能量在干扰噪声信号322中通常更高。干扰噪声信号342对噪声信号332的音调噪声频带334部分进行整形以降低音调噪声峰值的乘员可感知性。因此，加权整形滤波器可以使噪声整形模块产生噪声消除信号，该噪声消除信号在与音调峰值对应的频率处具有较高能量并且在与边带对应的频率处具有较低能量以对噪声信号进行整形。
整形滤波器可以包括任何数量的滤波器，诸如数字滤波器，其用于产生噪声消除信号(即，与检测到的噪声信号异相的信号)。例如，整形滤波器可以是被配置为产生干扰噪声信号的带通滤波器、带阻滤波器、低通滤波器、高通滤波器等。
返回参考图2A，一旦噪声整形模块204产生噪声消除信号，音频输出模块210就输出噪声消除信号。例如，音频输出模块210将噪声消除信号输出到扬声器106，以降低噪声的可感知性。
当该差值未超过预定阈值时，属性调整模块206可以调整车辆102的属性。例如，属性调整模块206确定在中心频率的预定范围(即，十赫兹(10Hz)、二十赫兹(20Hz)等)内是否识别出音调峰值。如果属性调整模块206确定音调峰值在预定范围内，则属性调整模块206调整一个或多个车辆属性。
例如，基于与预期频率的偏差，属性调整模块206可以访问存储器208以检索与该偏差对应的有效轮胎尺寸和/或轮胎腔体。在另一个示例中，属性调整模块206请求车辆102的操作者/所有者在用户界面212处输入车辆属性。用户界面212可以是任何合适的用户界面，诸如车辆内的触摸面板或与车辆102通信的移动电子装置。在又一示例中，属性调整模块206计算车辆属性，诸如有效轮胎尺寸和/或轮胎腔体尺寸。属性调整模块206可以检索存储在存储器208中的计算函数，以基于该偏差来计算车辆属性。可以在存储器208中更新所更新的车辆属性以用于监测目的。
图4说明了用于监测与车辆102相关联的音调噪声的示例性方法400。在包括于图2A中所示的噪声消除模块116的示例性实施方案中的模块的背景中描述方法400。然而，执行该方法的步骤的特定模块可以与下面提到的那些不同和/或该方法可以与图2A的模块分开实施。
方法400开始于402。在一些实施方案中，噪声消除模块116是可操作的并且根据有源噪声消除协议产生噪声消除信号。在404处，在音调噪声监测模块202处接收车辆数据。车辆数据可以包括受监测的车辆数据，其包括速度、温度等。在406处，音调噪声监测模块202基于受监测的车辆数据和对应的车辆属性来选择音调噪声峰值的预期中心频率。在408处，音调噪声监测模块202监测音调噪声频带内的噪声数据。在410处，音调噪声监测模块202确定与预期音调峰值的中心频率对应的分贝值与受监测的音调噪声频带的均方根值之间的差值和/或比率是否大于预定阈值。在实施方案中，音调噪声监测模块202计算该差值和/或比率，然后确定该差值和/或比率是否超过预定阈值。
当在412处差值大于预定阈值时，噪声整形模块204发起对噪声消除信号的频谱整形。在414处，噪声整形模块204基于音调噪声频带从存储器208中检索滤波器权重。在416处，噪声整形模块204使用整形滤波器产生噪声消除信号。在418处，音频输出模块210在扬声器106处输出噪声消除信号。
在420处，噪声整形模块204确定车辆数据是否已经改变(即，速度的变化、温度的变化)或者该差值是否低于预定阈值。如果车辆数据已经改变，则方法400返回到406以基于更新的车辆数据识别其它潜在的预期音调噪声。如果该差值低于预定阈值，则方法400在422处结束。例如，噪声消除模块116可以发起有源噪声消除协议。
如果在412处差值低于预定阈值，则属性调整模块206在424处确定音调峰值是否在预期中心频率的预定范围内。如果音调峰值在预定范围内，则属性调整模块206在426处确定更新的车辆属性并存储在存储器208中。如果音调峰值不在预定范围内，则方法400在422处结束。
以上描述的本质仅仅是说明性的并且决不旨在限制本公开、其应用或用途。本公开的广泛教导可以通过各种形式来实施。因此，虽然本公开包括特定示例，但是本公开的真实范围不应当局限于此，因为当研究图式、说明书和以下权利要求书之后将明白其它修改。应当理解的是，方法内的一个或多个步骤可以不同顺序(或同时)执行且不更改本公开的原理。另外，虽然每个实施例在上文被描述为具有某些特征，但是关于本公开的任何实施例描述的任何一个或多个这样的特征均可在任何其它实施例的特征中和/或结合任何其它实施例的特征来实施，即便该组合没有明确描述。换句话说，所描述实施例并不相互排斥，并且一个或多个实施例彼此的置换保留在本公开的范围内。
元件之间(例如，模块、电路元件、半导体层等之间)的空间和功能关系是使用各种术语来描述，该术语包括“连接”、“接合”、“联接”、“相邻”、“紧靠”、“在……顶部上”、“在……上方”、“在……下方”和“设置”。除非明确描述为“直接”，否则当在上述公开中描述第一元件与第二元件之间的关系时，该关系可为其中第一元件与第二元件之间不存在其它介入元件的直接关系，但是也可为其中第一元件与第二元件之间(空间上或功能上)存在一个或多个介入元件的间接关系。如本文所使用，短语A、B和C中的至少一个应被理解为意味着使用非排他性逻辑OR的逻辑(AORBORC)，且不应被理解为意味着“至少一个A、至少一个B和至少一个C”。
在图式中，如由箭头部指示的箭头的方向总体上表明对关注图示的信息(诸如数据或指令)流。例如，当元件A和元件B交换多种信息但从元件A传输到元件B的信息与图示有关时，箭头可从元件A指向元件B。该单向箭头并未暗示没有其它信息从元件B传输到元件A。另外，对于从元件A发送到元件B的信息，元件B可以向元件A发送对信息的请求或信息的接收确认。
在包括以下定义的本申请中，术语“模块”或术语“控制器”可以用术语“电路”来代替。术语“模块”可以指代以下项或是以下项的部分或包括以下项：专用集成电路(ASIC)；数字、模拟或混合式模拟/数字离散电路；数字、模拟或混合式模拟/数字集成电路；组合逻辑电路；现场可编程门阵列(FPGA)；执行代码的处理器电路(共享、专用或成组)；存储由处理器电路执行的代码的存储器电路(共享、专用或成组)；提供所述功能性的其它合适的硬件部件；或一些或所有上述的组合，诸如在片上系统中。
该模块可以包括一个或多个接口电路。在一些示例中，接口电路可以包括连接到局域网(LAN)、因特网、广域网(WAN)或其组合的有线或无线接口。本公开的任何给定模块的功能性可以分布在经由接口电路连接的多个模块中。例如，多个模块可以允许负载平衡。在进一步示例中，服务器(又称为远程或云服务器)模块可以完成代表客户端模块的一些功能性。
如上文所使用的术语代码可以包括软件、固件和/或微代码，并且可指代程序、例程、函数、类别、数据结构和/或对象。术语共享处理器电路涵盖执行来自多个模块的一些或所有代码的单个处理器电路。术语成组处理器电路涵盖结合另外的处理器电路来执行来自一个或多个模块的一些或所有代码的处理器电路。对多个处理器电路的引用涵盖离散裸片上的多个处理器电路、单个裸片上的多个处理器电路、单个处理器单元的多个核心、单个处理器电路的多个线程或上述组合。术语共享存储器电路涵盖存储来自多个模块的一些或所有代码的单个存储器电路。术语成组存储器电路涵盖结合另外的存储器来存储来自一个或多个模块的一些或所有代码的存储器电路。
术语存储器电路是术语计算机可读介质的子集。如本文所使用的术语计算机可读介质并不涵盖(诸如在载波上)传播通过介质的暂时性电或电磁信号；术语计算机可读介质可因此被视为有形且非暂时性的。非暂时性、有形计算机可读介质的非限制示例是非易失性存储器电路(诸如闪存电路、可擦除可编程只读存储器电路或掩码只读存储器电路)、易失性存储器电路(诸如静态随机存取存储器电路或动态随机存取存储器电路)、磁性存储介质(诸如模拟或数字磁带或硬盘驱动)和光学存储介质(诸如CD、DVD或蓝光光盘)。
本申请中描述的设备和方法可以部分或完全由通过配置通用计算机以执行计算机程序中实施的一个或多个特定功能而创建的专用计算机来实施。上述功能块、流程图部件和其它元件用作软件规范，其可通过本领域技术人员或编程者的常规作业而转译为计算机程序。
计算机程序包括存储在至少一个非暂时性、有形计算机可读介质上的处理器可执行指令。计算机程序还可以包括或依赖于所存储的数据。计算机程序可以涵盖与专用计算机的硬件交互的基本输入/输出系统(BIOS)、与专用计算机的特定装置交互的装置驱动器、一个或多个操作系统、用户应用程序、背景服务、背景应用程序等。
计算机程序可包括：(i)待剖析的描述性文本，诸如HTML(超文本标记语言)、XML(可扩展标记语言)或JSON(JavaScript对象表示法)、(ii)汇编代码、(iii)由编译器从源代码产生的目标代码、(iv)由解译器执行的源代码、(v)由即时编译器编译并执行的源代码等。仅作为示例，源代码可使用来自包括以下项的语言的语法写入：C、C++、C#、ObjectiveC、Swift、Haskell、Go、SQL、R、Lisp、Fortran、Perl、Pascal、Curl、OCaml、HTML5(超文本标记语言第5版)、Ada、ASP(活动服务器页面)、PHP(PHP：超文本预处理器)、Scala、Eiffel、Smalltalk、Erlang、Ruby、Lua、MATLAB、SIMULINK以及
在35U.S.C.§112(f)的含义内，权利要求书中叙述的元素均不旨在是装置加功能元素，除非元素使用短语“用于……的装置”明确叙述或在使用短语“用于……的操作”或“用于……的步骤”的方法权利要求书的情况中。

Claims (10)

1.一种车辆噪声整形系统，包括：
音调噪声监测模块，其被配置为：
基于车辆数据来确定选定噪声频带内的预期音调峰值的中心频率，并且
确定(1)所述选定噪声频带内的所述预期音调峰值的分贝值与所述选定噪声频带的均方根值之间的差值和(2)所述选定噪声频带内的所述预期音调的所述分贝值与所述选定噪声频带的所述均方根值之间的比率中的至少一个是否超过预定阈值；
噪声整形模块，其被配置为当所述差值或所述比率中的至少一个超过所述预定阈值时使用加权整形滤波器来产生噪声消除信号以对所述噪声频带进行整形；以及
音频输出模块，其被配置为当所述差值和所述比率中的至少一个超过所述预定阈值时输出所述噪声消除信号以平滑所述预期音调峰值。
2.根据权利要求1所述的车辆噪声整形系统，进一步包括：
属性调整模块，其被配置为：
当所述差值或所述比率中的至少一个未超过所述预定阈值时，确定所述音调峰值是否在预定频率范围内，并且
当所述音调峰值在所述预定频率范围内时调整车辆属性。
3.根据权利要求1所述的车辆噪声整形系统，其中所述音调噪声监测模块进一步被配置为计算所述预期音调峰值的所述分贝值与所述选定噪声频带的所述均方根值之间的所述差值和所述预期音调峰值的所述分贝值与所述选定噪声频带的所述均方根值的所述比率中的至少一个。
4.根据权利要求1所述的车辆噪声整形系统，其中所述音频输出模块进一步被配置为当所述差值或所述比率中的至少一个超过所述预定阈值时将所述噪声消除信号输出到一个或多个扬声器。
5.根据权利要求1所述的车辆噪声整形系统，其中所述音调噪声监测模块进一步被配置为从一个或多个车辆传感器接收所述车辆数据。
6.根据权利要求1所述的车辆噪声整形系统，其中所述音调噪声监测模块进一步被配置为基于所述车辆数据来选择所述预期音调峰值的所述中心频率。
7.根据权利要求1所述的车辆噪声整形系统，其中所述车辆数据表示车辆的速度、与所述车辆相关联的温度以及与所述车辆相关联的振动中的至少一个。
8.根据权利要求1所述的车辆噪声整形系统，其中所述噪声整形模块进一步被配置为根据所述差值和所述比率中的至少一个来选择滤波权重以根据所述选定滤波权重对所述噪声消除信号进行整形。
9.根据权利要求1所述的车辆噪声整形系统，其中所述加权整形滤波器包括带通滤波器、带阻滤波器、高通滤波器以及低通滤波器中的至少一个。
10.一种系统，包括：
有源噪声消除模块，其被配置为接收指示车厢内的环境噪声的信号，并且基于所述信号产生噪声消除信号；以及
与所述有源噪声消除模块通信的音调噪声消除模块，所述音调噪声消除模块包括：
音调噪声监测模块，其被配置为基于所述信号来确定选定噪声频带内的音调峰值的中心频率；
噪声整形模块，其被配置为使用加权整形滤波器来产生噪声消除信号以对所述噪声频带进行整形；以及
音频输出模块，其被配置为输出所述噪声消除信号以平滑所述音调峰值。
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