CN109632086A - 车内噪音检测方法、装置、可读存储介质及计算机设备 - Google Patents

Abstract

本申请揭示了一种车内噪音检测方法、装置、可读存储介质及计算机设备，其中，车内噪音检测方法，包括：实时获取车辆行驶过程中车内的噪音信号，并检测噪音信号的噪音值；判断噪音值是否符合预设状态标准；若否，则对噪音信号进行频谱分析，并根据频谱分析的分析结果和预存的噪音类型‑频率值对应关系数据确定出异常的噪音类型。该车内噪音检测方法可在汽车行驶的过程中查找出音量超标的噪音类型。

Description

车内噪音检测方法、装置、可读存储介质及计算机设备

技术领域

本申请涉及到噪声检测领域，特别是涉及到一种车内噪音检测方法、装置、可读存储介质及计算机设备。

背景技术

随着技术的发展和人们生活水平的不断提高，汽车已成为人们必不可少的出行工具，人们对乘坐汽车时的舒适性也提出了更高的要求。

在汽车行驶的过程中，由于各种原因，车内不可避免地会产生各种各样的噪音，当噪音的大小超出人所能承受的程度时，会给人带来不适，严重影响到车内乘客的乘坐体验。然而，现有的噪声测试仪只能测量汽车行驶过程中车内的噪音大小，并不能分析出是何种类型的噪音超标了，从而不便于进行噪音的消除工作。

因此，如何在汽车行驶的过程中查找出音量超标的噪音类型，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本申请的主要目的为提供一种车内噪音检测方法、装置、可读存储介质及计算机设备，该车内噪音检测方法可在汽车行驶的过程中查找出音量超标的噪音类型。

本申请提出一种车内噪音检测方法，包括：

实时获取车辆行驶过程中车内的噪音信号，并检测噪音信号的噪音值，其中，噪音信号包括多个噪音类型的信号；

判断噪音值是否符合预设状态标准；

若否，则对噪音信号进行频谱分析，并根据频谱分析的分析结果和预存的噪音类型-频率值对应关系数据确定出噪音信号中音量超标的噪音类型。

进一步地，判断噪音值是否符合预设状态标准的步骤，包括：

获取车辆的当前车速数据；

根据预存的车速-噪音对应关系数据，判断噪音值是否与当前车速数据相对应；

若否，则判定噪音值不符合预设状态标准。

进一步地，对噪音信号进行频谱分析，并根据频谱分析的分析结果和预存的噪音类型-频率值对应关系数据确定出噪音信号中音量超标的噪音类型的步骤，包括：

获取噪音信号对应的噪音频谱图；

查找出噪音频谱图中声压值超出预设声压阈值所对应的一个或多个频率范围；

将噪音类型-频率值对应关系数据中的多个指定噪音类型对应的频率值分别与各个频率范围逐一进行对比，确定出与频率范围相匹配的一个或多个频率值；

将相匹配的频率值所对应的噪音类型确定为音量超标的噪音类型。

进一步地，多个指定噪音类型对应的频率值包括发动机噪音的频率值、空调噪音的频率值、风噪的频率值和轮噪的频率值。

进一步地，判断噪音值是否符合预设状态标准的步骤之前，还包括：

获取车辆的车型信息；

根据车型信息，在预设数据库中查找出与车型信息相对应的车速-噪音对应关系数据。

进一步地，对噪音信号进行频谱分析，并根据频谱分析的分析结果和预存的噪音类型-频率值对应关系数据确定出噪音信号中音量超标的噪音类型的步骤之后，还包括：

计算出与音量超标的噪音类型相对应的超标噪音源到达预设麦克风阵列中各个麦克风阵元的相对时延；

根据相对时延获取超标噪音源的位置信息；

将超标噪音源的位置信息发送至指定设备上进行显示。

进一步地，判断噪音值是否符合预设状态标准的步骤之后，还包括：

若噪音值不符合预设状态标准，则对车内的噪音进行录音，生成对应的录音文件；

将录音文件发送至指定设备上。

本申请还提出一种车内噪音检测装置，包括：

检测模块，用于实时获取车辆行驶过程中车内的噪音信号，并检测噪音信号的噪音值，其中，噪音信号包括多个噪音类型的信号；

判断模块，用于判断噪音值是否符合预设状态标准；

分析模块，用于当噪音值不符合预设状态标准时，对噪音信号进行频谱分析，并根据频谱分析的分析结果和预存的噪音类型-频率值对应关系数据确定出噪音信号中音量超标的噪音类型。

本申请还提出一种可读存储介质，其特征在于，该可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现前述的车内噪音检测方法。

本申请还提出一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现前述的车内噪音检测方法。

本申请的有益效果是：本申请实施例的车内噪音检测方法通过实时对车辆行驶过程中车内的噪音情况进行检测，测出车内的噪音大小，然后判断车内的噪音大小是否符合预设状态标准，若不符合，则说明车内的噪音已超标，此时，通过进一步对车内噪音信号进行频谱分析，可分析出噪声信号在不同频率下所对应的噪音值，然后结合频谱分析的分析结果和预存的噪音类型-频率值对应关系数据进行分析即可确定出噪音信号中音量超标的噪音类型，从而实现在汽车行驶的过程中查找出音量超标的噪音类型，进而可便于针对音量超标的噪音类型进行相关的噪音消除工作。

附图说明

图1是本申请一实施中车内噪音检测方法的流程示意图；

图2是图1中S12的具体流程示意图；

图3是图1中S13的具体流程示意图；

图4是图1中S13之后一实施例的流程示意图；

图5是本申请一实施中车内噪音检测装置的结构示意图；

图6是判断模块的具体结构示意图；

图7是分析模块的具体结构示意图；

图8是本申请另一实施中车内噪音检测装置的结构示意图；

图9是本申请一实施例中麦克风阵列的结构示意图；

图10是本申请一实施例中超标噪音源的位置信息示意图；

图11是本申请一实施例中可读存储介质的结构示意图；

图12是本申请一实施例中计算机设备的结构示意图。

本申请目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参照图1，本申请实施例提出一种车内噪音检测方法，包括：

S11,实时获取车辆行驶过程中车内的噪音信号，并检测噪音信号的噪音值，其中，噪音信号包括多个噪音类型的信号；

S12,判断噪音值是否符合预设状态标准；

若否，则执行S13,对噪音信号进行频谱分析，并根据频谱分析的分析结果和预存的噪音类型-频率值对应关系数据确定出噪音信号中音量超标的噪音类型。

在上述S11中,具体地，可通过在车内安置内置麦克风阵列的车载智能音箱来实时获取车辆行驶过程中车内的噪音信号，并检测出噪音信号的噪音值，由于车载智能音箱几乎是所有汽车的标配，因此通过在车载智能音箱中内置麦克风阵列来实时检测车内的噪音情况，可节省不必要的硬件投入；具体地，考虑到在麦克风阵列中各麦克风之间存在一定的间隔，在同一瞬时各麦克风所测出的声压值可能差异，因此为了弥补这种差异，可通过计算多个麦克风所测出的声压值在同一个瞬时的算术平均值来作为实际的噪音值，例如，参照图9，所述的麦克风阵列是由五个麦克风组成的圆形麦克风阵列，在某一瞬时，麦克风MIC1、2、3、4、5所测出的声压值分别为60.5分贝、60.4分贝、61.6分贝、60.3分贝、60.7分贝，那么这五个麦克风在该瞬时所测出的声压值的算术平均值为60.5分贝；在本步骤中，本领域技术人员可以理解，除了采用内置麦克风阵列的车载智能音箱来检测车内的噪音大小外，还可以采用现有技术中的其它方式来检测车内的噪音大小，在此不赘述。

在上述S12中,通过麦克风阵列的方式测出车辆行驶过程中车内的噪音值后，进一步判断噪音值是否符合预设状态标准，其中，预设状态标准的作用在于衡量车内的噪音大小是否超标，当判断出噪音值符合预设状态标准时，则表明车内的噪音大小处于正常水平，此时返回上述S11执行相关操作；而当判断出噪音值不符合预设状态标准时，则表明车内的噪音大小超出了正常水平，此时进入S13执行相关操作。

在上述S13中,当判断出车内的噪音大小超出了正常水平时，则进一步对获取到的噪音信号进行频谱分析，由于所采集到的噪音信号为多个噪音类型综合起来的声音信号，而且，不同的噪音类型(即不同类型的噪音)，其频率值是不一样的,因此通过对噪音信号进行频谱分析，可分析出噪音信号在不同频率下所对应的噪音值，因此只要查找出超标的噪音值所对应的频率值，即可通过该频率值在预存的噪音类型-频率值对应关系数据中查找出对应的噪音类型，则与该频率值相对应的噪音类型即为音量超标的噪音类型。

本申请实施例的车内噪音检测方法通过实时对车辆行驶过程中车内的噪音情况进行检测，测出车内的噪音大小，然后判断车内的噪音大小是否符合预设状态标准，若不符合，则说明车内的噪音已超标，此时，通过进一步对车内噪音信号进行频谱分析，可分析出噪音信号在不同频率下所对应的噪音值，然后结合频谱分析的分析结果和预存的噪音类型-频率值对应关系数据进行分析即可确定出噪音信号中音量超标的噪音类型，从而实现在汽车行驶的过程中查找出音量超标的噪音类型，进而可便于针对音量超标的噪音类型进行相关的噪音消除工作。

参照图2，在一个优选的实施例中，可通过以下方式判断噪音值是否符合预设状态标准：

S121,获取车辆的当前车速数据；

S122,根据预存的车速-噪音对应关系数据，判断噪音值是否与当前车速数据相对应；

若否，则执行S123,判定噪音值不符合预设状态标准。

在上述S121中，由于车辆在行驶的过程中，车速不同，车内噪音的最大值和最小值也是不一样的，例如，在车辆怠速期间，车内的噪音主要是由发动机和车载空调产生的，风噪和轮噪的影响较小，而车辆以一定速度行驶期间，车内的噪音除了由发动机和车载空调所产生的以外，风噪和轮噪的影响也会较大(速度越快，影响越大)，因此车辆怠速期间车内所产生的噪音值比车辆以一定速度行驶期间车内所产生的噪音值要小(车辆行驶的速度越快，噪音值相差越大)，因此为了符合实际，提高判断的可靠性，不能简单地通过判断所测出的噪音值是否超出预设阀值的方式来衡量车内的噪音大小是否超标，还要考虑到车速的因素，具体地，可通过车辆自带的速度传感器实时获取车辆的当前车速数据，当获取到车辆的当前车速数据时，进入S122执行相关操作。

在上述S122中，具体地，可事先将通过实验而获得的车速-噪音对应关系数据存储于预设的数据库中，通过车速-噪音对应关系数据作为判断噪音值是否与当前车速数据相对应的依据，其中，车速与噪音的大小为一一对应的线性关系；若噪音值与当前车速数据相对应，则表明车内的噪音大小处于正常水平，此时返回上述S11执行相关操作；而若噪音值与当前车速数据不对应，则表明车内的噪音大小超出了正常水平，此时进入S123执行相关操作，具体地，例如，在预存的车速-噪音对应关系数据中，车辆怠速时所对应的噪音值为47.5分贝，车辆时速为60km/h时所对应的噪音值为62.5分贝，因此如果在车辆怠速期间所测出的噪音值为50分贝，此时则表明车内的噪音大小超出了正常水平，同理，如果在车辆以时速为60km/h行驶期间所测出的噪音值为60分贝，此时则表明车内的噪音大小处于正常水平。

在上述S123中,当通过预存的车速-噪音对应关系数据判断出所测出的噪音值未与当前车速数据相对应时，则车载智能音箱可据此判定出噪音值不符合预设状态标准，此时可进入S13进行相关操作。

参照图3，具体地，对噪音信号进行频谱分析，并根据频谱分析的分析结果和预存的噪音类型-频率值对应关系数据确定出噪声信号中音量超标的噪音类型的步骤，包括：

S131,获取噪音信号对应的噪音频谱图；

S132,查找出噪音频谱图中声压值超出预设声压阈值所对应的一个或多个频率范围；

S133,将噪音类型-频率值对应关系数据中的多个指定噪音类型对应的频率值分别与各个频率范围逐一进行对比，确定出与频率范围相匹配的一个或多个频率值；

S134,将相匹配的频率值所对应的噪音类型确定为音量超标的噪音类型。

在上述S131中，具体地，当判定出噪音值不符合预设状态标准时，通过对获取到的噪音信号进行离散傅里叶变换的数字信号处理，可获得与噪音信号相对应的噪音频谱图，其中，该噪音频谱图为“幅度频谱图”，即频谱图的横坐标为噪音的频率(单位为：HZ)，纵坐标为噪音的声压值(单位为：dB)。

在上述S132中，由于所采集到的噪音信号为多个噪音类型综合起来的声音信号，而且，不同的噪音类型，其频率是不一样的，因此所得到的噪音频谱图实际上是一条毫无规律、起伏不断的连续曲线，通过对该噪音频谱图进行分析，可在该噪音频谱图中查找出声压值超出预设声压阈值所对应的一个或多个频率范围，例如，当前车辆处于时速为60km/h的匀速行驶状态，在预存的车速-噪音对应关系数据中，该车速所对应的噪音值为62.5分贝，则在对噪音频谱图进行分析时，只需在噪音频谱图中查找出声压值大于或等于62.5分贝所对应的频段(即频率范围)即可判断出该频段所对应的噪音类型超出了正常水平(即超标)，其中，在噪音频谱图中，声压值超出预设声压阈值所对应的频段可能是一个，也可能是多个。

在上述S133中,噪音类型-频率值对应关系数据为噪音类型与频率值一一对应的关系映射表，该关系映射表中包含有多个指定噪音类型对应的频率值，其可事先通过实验而获得的，其中，多个指定噪音类型对应的频率值包括发动机噪音的频率值、空调噪音的值、风噪的频率值和轮噪的频率值，一般地，发动机噪音的频率范围为1000～10000HZ，空调噪音的频率范围为20～100HZ，风噪的频率范围为1500～5000HZ，轮噪的频率范围为500～800HZ，但由于发动机的噪音与发动机有关，空调的噪音与空调的制冷器有关，风噪与车型有关，轮噪与胎纹有关，因此要想准确得出发动机噪音、空调噪音、风噪、轮噪等噪音所对应的具体频率值，需要针对车型在实际中测量得出；在本步骤中，具体地，可事先将通过实验而获得的噪音类型-频率值对应关系数据存储于预设的数据库中，在通过噪音频谱图分析出声压值超出预设声压阈值所对应的一个或多个频段后，通过将噪音类型-频率值对应关系数据中的多个指定噪音类型对应的频率值分别与各个频段(即频率范围)逐一进行对比，可确定出与频率范围相匹配的一个或多个频率值，此时可进入S134执行相关操作。

在上述S134中,具体地，例如，对于当前车辆而言，预存的发动机噪音的频率值为5000HZ、空调噪音的值为60HZ、风噪的频率值为3000HZ、轮噪的频率值为600HZ，通过噪音频谱图分析出频段为4800～5200HZ所对应的声压值超出了预设值，则通过将前述预存的四个频率值逐一与该频段进行对比，可得到发动机噪音的频率值落入了该频段内的对比结果(即确定出与频段为4800～5200HZ相匹配的频率值为5000HZ)，从而可据此确定出音量超标的噪音类型为发动机噪音。

在一个可选的实施例中，判断噪音值是否符合预设状态标准的步骤之后，还包括：

S12a,若噪音值不符合预设状态标准，则对车内的噪音进行录音，生成对应的录音文件；

S12b,将录音文件发送至指定设备上。

在本实施例中，当分析出噪音值不符合预设状态标准时，则表明车内的噪音大小超出了正常水平，此时可通过车载智能音箱对车内的噪音进行录音，生成对应的录音文件，并将生成的录音文件通过无线(如蓝牙、云端服务器等)或有线(如数据线等)的方式发送至指定设备(如用户的智能手机)上，这样用户通过查听指定设备所接收到的录音文件即可方便、及时地了解到车内的噪音情况，起到预警的作用，以便及时发现，及时进行相关的噪音消除工作。

在一个可选的实施例中，判断噪音值是否符合预设状态标准的步骤之前，还包括：

S11A，获取车辆的车型信息；

S11B，根据车型信息，在预设数据库中查找出与车型信息相对应的车速-噪音对应关系数据。

在本实施例中，由于车型不同，车速所对应的噪音值也是不一样的，因此需要针对当前车辆的车型事先在预设数据库中存入相应的车速-噪音对应关系数据，即将车型信息与车速-噪音对应关系数据进行关联后存入至预设的数据库中，其中，该数据库可以存储于外部设备(如云端服务器)，也可以存储于汽车系统本地中，具体地，汽车生产商一般都会在汽车系统上存放有该车辆所对应的车型信息，因此车载智能音箱可通过访问汽车系统本地的数据库来获取到当前车辆的车型信息，然后根据所获取到的车型信息在汽车系统本地或云端服务器的数据库中进行查找(预设数据库中存储有不同车型所对应的车速-噪音对应关系数据，特别是当数据库存储于云端服务器时)，查找出与当前车辆的车型信息相对应的车速-噪音对应关系数据，以便后续根据车速-噪音对应关系数据进行相关操作，若车载智能音箱没有在汽车系统本地或云端服务器的数据库中查找到当前车辆所对应的车速-噪音对应关系数据，则可通过设置提醒来提醒用户存入对应的车速-噪音对应关系数据。

参照图4，对噪音信号进行谱分析，并根据频谱分析的分析结果和预存的噪音类型-频率值对应关系数据确定出噪音信号中音量超标的噪音类型的步骤之后，还包括：

S15，计算出与音量超标的噪音类型相对应的超标噪音源到达预设麦克风阵列中各个麦克风阵元的相对时延；

S16，根据相对时延获取超标噪音源的位置信息；

S17，将超标噪音源的位置信息发送至指定设备上进行显示。

在上述S15中，由于车内的噪音是重复出现的，因此需要先确认噪音测量的时间起点，噪音测量的时间起点确认好后，通过车载智能音箱内置的麦克风阵列采集车内的噪音信号，由于所采集到的噪音信号为车内多个噪音类型综合起来的声音信号，而且，不同的噪音类型，其频率是不一样的，因此可根据噪音信号中的频率确定出前述实施例中已经确定出的音量超标的噪音类型，进而根据音量超标的噪音类型确定出对应的超标噪音源，然后在利用预设的时延估计算法进行相对时延的计算时，只需对超标噪音源到达预设麦克风阵列中各个麦克风阵元的相对时延进行计算即可，其余的噪音源无需处理，具体地，例如，超标噪音源为发动机噪音源，发动机噪音的频率值5000HZ，可通过预设的互相关时延估计算法(当然还可以采用其它时延估计算法，如自适应时延估计算法、相位谱时延估计算法等)计算出噪音信号中频率值为5000HZ的声音信号到达预设麦克风阵列中各个麦克风阵元的相对时延。

在上述S16中，具体地，计算出相对时延后，通过将相对时延代入到预设的几何公式(该几何公式为现有技术中公知的几何公式，对此不赘述)中即可算出超标噪音源到达各个麦克风阵元的距离差，然后结合阵列拓扑结构通过现有的几何算法即可计算出超标噪音源的方向，由于距离差和方向均已计算出，因此超标噪音源的具体位置也就确定下来了。

在上述S17中，通过车载智能音箱分析出超标噪音源的具体位置后，可通过无线(如蓝牙、云端服务器等)或有线(如数据线等)的方式将超标噪音源的具体位置信息发送至指定设备(如用户的智能手机)上进行显示，例如，参照图9和图10，可通过在用户的智能手机上安装一特定的应用(APP)，启动APP后，智能手机即可通过云端服务器与车载智能音箱建立远程通信连接，具体地，在APP的应用界面上会有一个车载智能音箱麦克风阵列的圆形图及位置坐标，其与实际的麦克风阵列存在一一对应的关系，当APP接收到车载智能音箱发送的超标噪音源的位置信息后，可在APP上的圆形图中将该超标噪音源的位置显示出来，举例而言，比如超标噪音源为发动机噪音源，则在APP上的圆形图中会显示出发动机噪音源的具体位置信息，如图10所示，发动机噪音源A位于参考坐标系的西北方向，与麦克风MIC1的角度为40度、距离为1.36米(图中未示意出)，这样可让用户不仅能够了解到是何种类型的噪音超标了，而且还可以确切知道超标噪音源在车内的具体位置，从而方便用户在车内快速找到超标噪音源的具体部位进行相关噪音消除工作。

在本实施例中，在确定出音量超标的噪音类型后，通过采用基于麦克风阵列的声达时间差(TDOA)的声源定位技术来确定出超标噪音源的具体位置并发送至指定设备上进行显示，使得用户可方便、快速地找到超标噪音源的具体部位进行相关噪音消除工作，极大地提高了用户的使用体验。

参照图5，本申请实施例还提出一种车内噪音检测装置，包括：

检测模块1，用于实时获取车辆行驶过程中车内的噪音信号，并检测噪音信号的噪音值，其中，噪音信号包括多个噪音类型的信号；

判断模块2，用于判断噪音值是否符合预设状态标准；

分析模块3，用于当噪音值不符合预设状态标准时，对噪音信号进行频谱分析，并根据频谱分析的分析结果和预存的噪音类型-频率值对应关系数据确定出噪音信号中音量超标的噪音类型。

在上述检测模块1中,具体地，检测模块1可通过内置麦克风阵列的车载智能音箱来实时获取车辆行驶过程中车内的噪音信号，并检测出噪音信号的噪音值，由于车载智能音箱几乎是所有汽车的标配，因此通过在车载智能音箱中内置麦克风阵列来实时检测车内的噪音情况，可节省不必要的硬件投入；具体地，考虑到在麦克风阵列中各麦克风之间存在一定的间隔，在同一瞬时各麦克风所测出的声压值可能差异，因此为了弥补这种差异，可通过计算多个麦克风所测出的声压值在同一个瞬时的算术平均值来作为实际的噪音值，例如，参照图9，所述的麦克风阵列是由五个麦克风组成的圆形麦克风阵列，在某一瞬时，麦克风MIC1、2、3、4、5所测出的声压值分别为60.5分贝、60.4分贝、61.6分贝、60.3分贝、60.7分贝，那么这五个麦克风在该瞬时所测出的声压值的算术平均值为60.5分贝；在本步骤中，本领域技术人员可以理解，除了采用内置麦克风阵列的车载智能音箱来检测车内的噪音大小外，还可以采用现有技术中的其它方式来检测车内的噪音大小，在此不赘述。

在上述判断模块2中,当检测模块1通过麦克风阵列的方式测出车辆行驶过程中车内的噪音值后，则进一步通过判断模块2判断噪音值是否符合预设状态标准，其中，预设状态标准的作用在于衡量车内的噪音大小是否超标，当判断模块2判断出噪音值符合预设状态标准时，则表明车内的噪音大小处于正常水平，此时交由检测模块1执行相关操作；而当判断模块2判断出噪音值不符合预设状态标准时，则表明车内的噪音大小超出了正常水平，此时交由分析模块3执行相关操作。

在上述分析模块3中,当判断模块2判断出车内的噪音大小超出了正常水平时，则通过分析模块3进一步对获取到的噪音信号进行频谱分析，由于所采集到的噪音信号为多个噪音类型综合起来的声音信号，而且，不同的噪音类型(即不同类型的噪音)，其频率值是不一样的,因此通过分析模块3对噪音信号进行频谱分析，可分析出噪音信号在不同频率下所对应的噪音值，因此只要查找出超标的噪音值所对应的频率值，即可通过该频率值在预存的噪音类型-频率值对应关系数据中查找出对应的噪音类型，则与该频率值相对应的噪音类型即为音量超标的噪音类型。

本申请实施例的车内噪音检测装置通过实时对车辆行驶过程中车内的噪音情况进行检测，测出车内的噪音大小，然后判断车内的噪音大小是否符合预设状态标准，若不符合，则说明车内的噪音已超标，此时，通过进一步对车内噪音信号进行频谱分析，可分析出噪音信号在不同频率下所对应的噪音值，然后结合频谱分析的分析结果和预存的噪音类型-频率值对应关系数据进行分析即可确定出噪音信号中音量超标的噪音类型，从而实现在汽车行驶的过程中查找出音量超标的噪音类型，进而可便于针对音量超标的噪音类型进行相关的噪音消除工作。

参照图6，所述判断模块2包括：

获取单元21，用于获取车辆的当前车速数据；

判断单元22，用于根据预存的车速-噪音对应关系数据，判断噪音值是否与当前车速数据相对应；

判定单元23，用于当噪音值未与当前车速数据相对应时，判定噪音值不符合预设状态标准。

在上述获取单元21中，由于车辆在行驶的过程中，车速不同，车内噪音的最大值和最小值也是不一样的，例如，在车辆怠速期间，车内的噪音主要是由发动机和车载空调产生的，风噪和轮噪的影响较小，而车辆以一定速度行驶期间，车内的噪音除了由发动机和车载空调所产生的以外，风噪和轮噪的影响也会较大(速度越快，影响越大)，因此车辆怠速期间车内所产生的噪音值比车辆以一定速度行驶期间车内所产生的噪音值要小(车辆行驶的速度越快，噪音值相差越大)，因此为了符合实际，提高判断的可靠性，不能简单地通过判断所测出的噪音值是否超出预设阀值的方式来衡量车内的噪音大小是否超标，还要考虑到车速的因素，具体地，获取单元21可通过车辆自带的速度传感器实时获取车辆的当前车速数据，当获取到车辆的当前车速数据时，交由判断单元22执行相关操作。

在上述判断单元22中，具体地，可事先将通过实验而获得的车速-噪音对应关系数据存储于预设的数据库中，通过车速-噪音对应关系数据作为判断噪音值是否与当前车速数据相对应的依据，其中，车速与噪音的大小为一一对应的线性关系；若通过判断单元22判断出噪音值与当前车速数据相对应，则表明车内的噪音大小处于正常水平，此时交由获取单元21执行相关操作；而若通过判断单元22判断出噪音值与当前车速数据不对应，则表明车内的噪音大小超出了正常水平，此时交由判定单元23执行相关操作，具体地，例如，在预存的车速-噪音对应关系数据中，车辆怠速时所对应的噪音值为47.5分贝，车辆时速为60km/h时所对应的噪音值为62.5分贝，因此如果在车辆怠速期间所测出的噪音值为50分贝，此时则表明车内的噪音大小超出了正常水平，同理，如果在车辆以时速为60km/h行驶期间所测出的噪音值为60分贝，此时则表明车内的噪音大小处于正常水平。

在上述判定单元23中,当判断单元22通过预存的车速-噪音对应关系数据判断出所测出的噪音值未与当前车速数据相对应时，则判定单元23可据此判定出噪音值不符合预设状态标准，此时可交由分析模块3进行相关操作。

参照图7，分析模块3包括：

信号处理单元31，用于获取噪音信号对应的噪音频谱图；

查找单元32，用于查找出噪音频谱图中声压值超出预设声压阈值所对应的一个或多个频率范围；

对比单元33，用于将预存的噪音类型-频率值对应关系数据中的多个指定噪音类型对应的频率值分别与各个频率范围逐一进行对比，确定出与频率范围相匹配的一个或多个频率值；

确定单元34，用于将相匹配的频率值所对应的噪音类型确定为音量超标的噪音类型。

在上述信号处理单元31中，具体地，当通过判定单元23判定出噪音值不符合预设状态标准时，可通过信号处理单元31对获取到的噪音信号进行离散傅里叶变换的数字信号处理，可获得与噪音信号相对应的噪音频谱图，其中，该噪音频谱图为“幅度频谱图”，即频谱图的横坐标为噪音的频率(单位为：HZ)，纵坐标为噪音的声压值(单位为：dB)。

在上述查找单元32中，由于所采集到的噪音信号为多个噪音类型综合起来的声音信号，而且，不同的噪音类型，其频率是不一样的，因此所得到的噪音频谱图实际上是一条毫无规律、起伏不断的连续曲线，通过查找单元32对该噪音频谱图进行分析，可在该噪音频谱图中查找出声压值超出预设值所对应的一个或多个频率范围，例如，当前车辆处于时速为60km/h的匀速行驶状态，在预存的车速-噪音对应关系数据中，该车速所对应的噪音值为62.5分贝，则在对噪音频谱图进行分析时，只需在噪音频谱图中查找出声压值大于或等于62.5分贝所对应的频段(即频率范围)即可判断出该频段所对应的噪音类型超出了正常水平(即超标)，其中，在噪音频谱图中，声压值超出预设值所对应的频段可能是一个，也可能是多个。

在上述对比单元33中,噪音类型-频率值对应关系数据为噪音类型与频率值一一对应的关系映射表，该关系映射表中包含有多个指定噪音类型对应的频率值，其可事先通过实验而获得的，其中，多个指定噪音类型对应的频率值包括发动机噪音的频率值、空调噪音的频率值、风噪的频率值和轮噪的频率值，一般地，发动机噪音的频率范围为1000～10000HZ，空调噪音的频率范围为20～100HZ，风噪的频率范围为1500～5000HZ，轮噪的频率范围为500～800HZ，但由于发动机的噪音与发动机有关，空调的噪音与空调的制冷器有关，风噪与车型有关，轮噪与胎纹有关，因此要想准确得出发动机噪音、空调噪音、风噪、轮噪等噪音所对应的具体频率值，需要针对车型在实际中测量得出；在本步骤中，具体地，可事先将通过实验而获得的噪音类型-频率值对应关系数据存储于预设的数据库中，在通过噪音频谱图分析出声压值超出预设声压阈值所对应的一个或多个频段后，通过对比单元33将噪音类型-频率值对应关系数据中的多个指定噪音类型对应的频率值分别与各个频段(即频率范围)逐一进行对比，可确定出与频率范围相匹配的一个或多个频率值，此时可交由确定单元34执行相关操作。

在上述确定单元34中,具体地，例如，对于当前车辆而言，预存的发动机噪音的频率值为5000HZ、空调噪音的值为60HZ、风噪的频率值为3000HZ、轮噪的频率值为600HZ，通过噪音频谱图分析出频段为4800～5200HZ所对应的声压值超出了预设值，则通过对比单元33将前述预存的四个频率值逐一与该频段进行对比，可得到发动机噪音的频率值落入了该频段内的对比结果(即与频段为4800～5200HZ相匹配的频率值为5000HZ)，从而确定单元34可据此确定出音量超标的噪音类型为发动机噪音。

参照图8，本申请实施例的车内噪音检测装置还包括：

录音模块4，用于当噪音值不符合预设状态标准时，对车内的噪音进行录音，生成对应的录音文件；

第一发送模块5，用于将录音文件发送至指定设备上。

在本实施例中，当通过判断模块2分析出噪音值不符合预设状态标准时，则表明车内的噪音大小超出了正常水平，此时可通过录音模块4对车内的噪音进行录音，生成对应的录音文件，并将生成的录音文件通过第一发送模块5以无线(如蓝牙、云端服务器等)或有线(如数据线等)的方式发送至指定设备(如用户的智能手机)上，这样用户通过查听指定设备所接收到的录音文件即可方便、及时地了解到车内的噪音情况，起到预警的作用，以便及时发现，及时进行相关的噪音消除工作。

参照图8，本申请实施例的车内噪音检测装置还包括：

第一获取模块6，用于获取车辆的车型信息；

查找模块7，用于根据车型信息，在预设数据库中查找出与车型信息相对应的车速-噪音对应关系数据。

在本实施例中，由于车型不同，车速所对应的噪音值也是不一样的，因此需要针对当前车辆的车型事先在预设数据库中存入相应的车速-噪音对应关系数据，即将车型信息与车速-噪音对应关系数据进行关联后存入至预设的数据库中，其中，该数据库可以存储于外部设备(如云端服务器)，也可以存储于汽车系统本地中，具体地，汽车生产商一般都会在汽车系统上存放有该车辆所对应的车型信息，因此第一获取模块6可通过访问汽车系统本地的数据库来获取到当前车辆的车型信息，然后根据所获取到的车型信息通过查找模块7在汽车系统本地或云端服务器的数据库中进行查找(预设数据库中存储有不同车型所对应的车速-噪音对应关系数据，特别是当数据库存储于云端服务器时)，查找出与当前车辆的车型信息相对应的车速-噪音对应关系数据，以便后续根据车速-噪音对应关系数据进行相关操作，若查找模块7没有在汽车系统本地或云端服务器的数据库中查找到当前车辆所对应的车速-噪音对应关系数据，则可通过设置提醒来提醒用户存入对应的车速-噪音对应关系数据。

参照图8，本申请实施例的车内噪音检测装置还包括：

计算模块8，用于计算出与音量超标的噪音类型相对应的超标噪音源到达预设麦克风阵列中各个麦克风阵元的相对时延；

第二获取模块9，用于根据相对时延获取超标噪音源的位置信息；

第二发送模块10，用于将超标噪音源的位置信息发送至指定设备上进行显示。

在上述计算模块8中，由于车内的噪音是重复出现的，因此需要先确认噪音测量的时间起点，噪音测量的时间起点确认好后，检测模块1可通过车载智能音箱内置的麦克风阵列采集车内的噪音信号，由于所采集到的噪音信号为车内多个噪音类型综合起来的声音信号，而且，不同的噪音类型，其频率是不一样的，因此可根据噪音信号中的频率确定出前述实施例中已经确定出的音量超标的噪音类型，进而根据音量超标的噪音类型确定出对应的超标噪音源，然后在利用预设的时延估计算法进行相对时延的计算时，只需通过计算模块8对超标噪音源到达预设麦克风阵列中各个麦克风阵元的相对时延进行计算即可，其余的噪音源无需处理，具体地，例如，超标噪音源为发动机噪音源，发动机噪音的频率值5000HZ，计算模块8可通过预设的互相关时延估计算法(当然还可以采用其它时延估计算法，如自适应时延估计算法、相位谱时延估计算法等)估算出噪音信号中频率值为5000HZ的声音信号到达预设麦克风阵列中各个麦克风阵元的相对时延。

在上第二获取模块9中，具体地，通过计算模块8计算出相对时延后，通过第二获取模块9将相对时延代入到预设的几何公式(该几何公式为现有技术中公知的几何公式，对此不赘述)中即可算出超标噪音源到达各个麦克风阵元的距离差，然后结合阵列拓扑结构通过现有的几何算法即可计算出超标噪音源的方向，由于距离差和方向均已计算出，因此超标噪音源的具体位置也就确定下来了。

在上述第二发送模块10中，通过第二获取模块9分析出超标噪音源的具体位置后，可通过第二发送模块10以无线(如蓝牙、云端服务器等)或有线(如数据线等)的方式将超标噪音源的具体位置信息发送至指定设备(如用户的智能手机)上进行显示，例如，参照图9和图10，可通过在用户的智能手机上安装一特定的应用(APP)，启动APP后，智能手机即可通过云端服务器与车载智能音箱建立远程通信连接，具体地，在APP的应用界面上会有一个车载智能音箱麦克风阵列的圆形图及位置坐标，其与实际的麦克风阵列存在一一对应的关系，当APP接收到车载智能音箱发送的超标噪音源的位置信息后，可在APP上的圆形图中将该超标噪音源的位置显示出来，举例而言，比如超标噪音源为发动机噪音源，则在APP上的圆形图中会显示出发动机噪音源的具体位置信息，如图10所示，发动机噪音源A位于参考坐标系的西北方向，与麦克风MIC1的角度为40度、距离为1.36米(图中未示意出)，这样可让用户不仅能够了解到是何种类型的噪音超标了，而且还可以确切知道超标噪音源在车内的具体位置，从而方便用户在车内快速找到超标噪音源的具体部位进行相关噪音消除工作。

在本实施例中，在确定出音量超标的噪音类型后，通过采用基于麦克风阵列的声达时间差(TDOA)的声源定位技术来确定出超标噪音源的具体位置并发送至指定设备上进行显示，使得用户可方便、快速地找到超标噪音源的具体部位进行相关噪音消除工作，极大地提高了用户的使用体验。

参照图11，本申请还提出一种可读存储介质100，该可读存储介质100上存储有计算机程序200，计算机程序200被处理器500执行时实现上述任一实施中的车内噪音检测方法。

参照图12，本申请还提出一种计算机设备300，包括存储器400、处理器500以及存储在存储器400上并可在处理器500上运行的计算机程序200，处理器500执行计算机程序200时实现上述任一实施中的车内噪音检测方法。

本领域技术人员可以理解，本发明实施例所述的计算机设备300为上述所涉及用于执行本申请中所述方法中的一项或多项的设备。这些设备可以为所需的目的而专门设计和制造，或者也可以包括通用计算机中的已知设备。这些设备具有存储在其内的计算机程序200或应用程序，这些计算机程序200选择性地激活或重构。这样的计算机程序200可以被存储在设备(例如，计算机)可读介质中或者存储在适于存储电子指令并分别耦联到总线的任何类型的介质中，所述计算机可读介质包括但不限于任何类型的盘(包括软盘、硬盘、光盘、CD-ROM、和磁光盘)、ROM(Read-Only Memory，只读存储器400)、RAM(Random AccessMemory，随机存储器400)、EPROM(Erasable Programmable Read-Only Memory，可擦写可编程只读存储器400)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，电可擦可编程只读存储器400)、闪存、磁性卡片或光线卡片。也就是，可读存储介质100包括由设备(例如，计算机)以能够读的形式存储或传输信息的任何介质。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种车内噪音检测方法，其特征在于，包括：

实时获取车辆行驶过程中车内的噪音信号，并检测所述噪音信号的噪音值，其中，所述噪音信号包括多个噪音类型的信号；

判断所述噪音值是否符合预设状态标准；

若否，则对所述噪音信号进行频谱分析，并根据所述频谱分析的分析结果和预存的噪音类型-频率值对应关系数据确定出所述噪音信号中音量超标的所述噪音类型。

2.根据权利要求1所述的车内噪音检测方法，其特征在于，所述判断所述噪音值是否符合预设状态标准的步骤，包括：

获取所述车辆的当前车速数据；

根据预存的车速-噪音对应关系数据，判断所述噪音值是否与所述当前车速数据相对应；

若否，则判定所述噪音值不符合所述预设状态标准。

3.根据权利要求1所述的车内噪音检测方法，其特征在于，所述对所述噪音信号进行频谱分析，并根据所述频谱分析的分析结果和预存的噪音类型-频率值对应关系数据确定出所述噪音信号中音量超标的所述噪音类型的步骤，包括：

获取所述噪音信号对应的噪音频谱图；

查找出所述噪音频谱图中声压值超出预设声压阈值所对应的一个或多个频率范围；

将所述噪音类型-频率值对应关系数据中的多个指定噪音类型对应的频率值分别与各个所述频率范围逐一进行对比，确定出与所述频率范围相匹配的一个或多个所述频率值；

将相匹配的所述频率值所对应的噪音类型确定为音量超标的所述噪音类型。

4.根据权利要求3所述的车内噪音检测方法，其特征在于，多个所述指定噪音类型对应的频率值包括发动机噪音的频率值、空调噪音的频率值、风噪的频率值和轮噪的频率值。

5.根据权利要求2所述的车内噪音检测方法，其特征在于，所述判断所述噪音值是否符合预设状态标准的步骤之前，还包括：

获取所述车辆的车型信息；

根据所述车型信息，在预设数据库中查找出与所述车型信息相对应的所述车速-噪音对应关系数据。

6.根据权利要求1至5任一项所述的车内噪音检测方法，其特征在于，所述对所述噪音信号进行频谱分析，并根据所述频谱分析的分析结果和预存的噪音类型-频率值对应关系数据确定出所述噪音信号中音量超标的所述噪音类型的步骤之后，还包括：

计算出与音量超标的所述噪音类型相对应的超标噪音源到达预设麦克风阵列中各个麦克风阵元的相对时延；

根据所述相对时延获取所述超标噪音源的位置信息；

将所述超标噪音源的位置信息发送至指定设备上进行显示。

7.根据权利要求6所述的车内噪音检测方法，其特征在于，所述判断所述噪音值是否符合预设状态标准的步骤之后，还包括：

若所述噪音值不符合预设状态标准，则对车内的噪音进行录音，生成对应的录音文件；

将所述录音文件发送至所述指定设备上。

8.一种车内噪音检测装置，其特征在于，包括：

检测模块，用于实时获取车辆行驶过程中车内的噪音信号，并检测所述噪音信号的噪音值，其中，噪音信号包括多个噪音类型的信号；

判断模块，用于判断所述噪音值是否符合预设状态标准；

分析模块，用于当所述噪音值不符合预设状态标准时，对所述噪音信号进行频谱分析，并根据所述频谱分析的分析结果和预存的噪音类型-频率值对应关系数据确定出所述噪音信号中音量超标的所述噪音类型。

9.一种可读存储介质，其特征在于，该可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的车内噪音检测方法。

10.一种计算机设备，其特征在于，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述的车内噪音检测方法。