CN112714932A - 用于生成声学补偿信号的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于生成声学补偿信号的装置(1)的操作方法，所述声学补偿信号用于补偿声学信号(3)，所述声学信号由机动车驱动发动机(4)的运行产生，所述方法包括以下步骤：提供EOC设备(5)，所述EOC设备设计成生成声学补偿信号，所述声学补偿信号用于补偿由机动车驱动发动机(4)的运行产生的声学信号(3)；提供利用所述EOC设备(5)作为模型进行配置的设备(6)；在音频信号由与所述EOC设备(5)相关联的音频捕获元件(5a)捕获之前，确定待通过音频输出设备(7)输出到机动车辆(2)的乘客舱(8)中的所述至少一个音频信号(10)；使用评估规范来相对于至少一个评估标准对所述至少一个音频信号(10)进行评估；生成相对于所述至少一个评估标准描述的评估信息；基于所述评估信息控制所述EOC设备(5)的操作，以生成声学补偿信号，所述声学补偿信号用于补偿由机动车驱动发动机(4)的运行产生的声学信号(3)。

Description

用于生成声学补偿信号的方法和装置
技术领域
本发明涉及一种用于生成声学补偿信号的装置的操作方法，该声学补偿信号用于补偿由机动车驱动发动机的运行产生的声学信号。
背景技术
相应的方法在原理上在机动车辆技术领域中是已知的，特别是结合使用被称为发动机阶次噪声消除设备，简称EOC设备。
在这种情况下，对补偿结果令人满意的相应EOC设备的运行的控制是一个挑战，因为除了补偿信号之外，其它音频信号(“外部噪声”)也输出到车辆内部，该车辆内部通常由乘客舱来定义，例如输出到其中相应的补偿信号用于补偿由机动车驱动发动机的运行产生的声学信号的空间内部。考虑到车辆内部由相应的其它音频信号的输出所限定的声学情况，EOC设备的运行可能会偶尔出现不稳定性。
因此，对于车辆内部的特定声学情况，要控制相应EOC设备的运行，使得EOC设备能够以尽可能稳定的方式运行。此外，尽可能只补偿实际上要补偿的声学信号，即由机动车驱动发动机的运行产生的声学信号，并且尽可能不补偿剩余的音频信号。
发明内容
本发明的目的是提出一种与以上相比有所改进的、生成声学补偿信号的装置的操作方法，该声学补偿信号用于补偿由机动车驱动发动机的运行产生的声学信号。
通过根据权利要求1所述的方法实现该目的。从属权利要求涉及根据权利要求1所述的方法的可能实施例。本文描述的方法通常用于运行用于生成声学补偿信号装置，该声学补偿信号用于补偿由机动车驱动发动机(即典型的内燃机)的运行所产生的声学信号(意在特别表示声学干扰信号，诸如特定谐波阶次的速度相关和/或负载相关的振动)。如下文所述，该方法特别包括控制机动车辆发动机阶次噪声消除设备(简称EOC设备)的运行，使得该方法还可以可选地被称为或被认为是控制机动车辆EOC设备的运行的方法。
该方法包括以下更详细解释的步骤：
在该方法的第一步骤中，提供了(根据该方法)由硬件和/或软件实现的并且待运行的EOC设备。以本身已知的方式将EOC设备设计成生成声学补偿信号，该声学补偿信号用于补偿在通常由乘客舱限定的车辆内部由机动车驱动发动机(即通常为内燃机)的运行产生的声学信号。以本身已知的方式，EOC设备包括：至少一个音频捕获元件，即例如麦克风；以及至少一个音频输出元件，即例如扬声器。在第一步骤中提供EOC设备通常并不意味着EOC设备已经在第一步骤中投入运行。因此，通常在第一步骤中，EOC设备还没有生成相应的补偿信号。
在该方法的第二步骤中，提供了一种由硬件和/或软件实现的设备，该设备以(基本上相同或完全相同地)模制EOC设备的方式设计。因此，在该方法的第二步骤中，提供一种设备，该设备是使用EOC设备作为模型设计的，即通常具有与EOC设备相同的功能。该设备可以是EOC设备的(虚拟)副本。因此，该设备可以设计成具有与EOC设备相同的操作或调谐参数。因此，该设备尤其可以具有与EOC设备相同的调谐参数。具体地，例如，对于相同的驱动电机速度相关或驱动电机负载相关的发动机振荡或阶次，相同的遗忘因子λ或相同的自适应步长μ因此可以存储在该设备中。该设备尤其还可以具有与EOC设备相同的带宽和相同的瞬态行为。该设备可以可选地被称为或被认为是(虚拟)第二EOC设备。
有利的是，使用包括音频输出元件的设备，音频输出元件即例如(虚拟)扬声器，其直接声学耦合到音频捕获元件，即例如(虚拟)麦克风。直接声学耦合特别是指设备的音频输出元件的输出直接耦合或连接到设备的音频捕获元件的输入。设备的此种(虚拟)直接耦合的配置或设备的音频输出和音频捕获元件使得能够以具有显著时间优势的方式来执行该方法。在这种情况下，可以使用或考虑心理声学掩蔽效应。
在该方法的第三步骤中，确定待经由音频输出设备输出的至少一个音频信号，该音频输出设备位于机动车辆的乘客舱中并且包括一个或多个音频输出元件，即通常为扬声器。对于确定至少一个音频信号来说，重要的是在所述信号由与EOC设备相关联的音频捕获元件(即，例如麦克风)捕获或者由与EOC设备相关联的音频捕获元件(即，例如麦克风)记录之前进行。因此，至少一个音频信号的确定通常发生在所述音频信号到达与EOC设备相关联的音频捕获元件之前。特别地，至少一个音频信号的确定可以在至少一个音频信号经由音频输出设备实际输出到乘客舱中之前进行。根据该方法，相应地，在第三步骤中，收集与将输出到机动车辆的乘客舱中或者稍后将输出到机动车辆的乘客舱中的所有那些音频信号相关的信息。这样，可以(以模拟或虚拟的方式)提前或过早地确定由相应的音频信号限定的乘客舱内的声学情况，即，在这些音频信号由与EOC设备相关联的音频捕获元件捕获之前，特别是在通过音频信号的输出实际输出到乘客舱中之前。在EOC设备的实际操作中，在声学情况下，由EOC设备生成用于补偿相应的待补偿声学信号的补偿信号。可以通过由硬件和/或软件实现的确定设备来执行确定，该确定设备被设计用于确定待通过包括一个或多个音频输出元件的音频输出设备来输出到机动车辆的乘客舱中的至少一个音频信号。
待输出到乘客舱中的相应音频信号可以例如是声学多媒体或信息娱乐信号，即例如音乐、语音或其它声音或声音序列信号。可以例如通过机动车辆多媒体或信息娱乐设备生成相应的多媒体和/或信息娱乐信号。替代地或附加地，待输出到乘客舱中的相应音频信号也可以是人工生成的声学发动机噪声信号，即再现特定发动机类型和/或特定发动机类型的特定运行状态的音频信号。相应的声学发动机噪声信号可以例如由机动车辆发动机噪声生成设备生成，例如以发动机声音合成设备的形式，简称ESS设备。因此，在该方法中，可以使用音频输出设备，该设备是用于输出音频内容(特别是音乐或语音)的多媒体或信息娱乐设备或包括该多媒体或信息娱乐设备，或者是用于输出以特定引擎噪声为模型的音频内容的发动机音频信号生成设备或包括该发动机音频信号生成设备。
原则上，待输出到乘客舱的相应音频信号也可以是由EOC设备生成的补偿信号。
在第三步骤中确定的音频信号通常是已知的。因此，信息是特别是存在于设备中，其描述了输出到乘客舱中的音频信号。因此，在第三步骤中，通常确定至少一个已知的音频信号，特别是可以是借助于至少一个机动车辆音频信号生成设备或借助于该设备生成的音频信号，该设备特别是用于生成表示多媒体内容的音频信号的多媒体设备，或者用于产生再现特定发动机类型和/或特定发动机类型的特定运行状态的音频信号的发动机噪声生成设备。
在该方法的第四步骤中，应用评估规范，以根据至少一个评估标准来评估待输出到乘客舱中的至少一个音频信号。因此，在第四步骤中，根据由评估规范定义的一个或多个评估标准来评估或检查待输出到乘客舱中的音频信号。如下文所述，评估特别包括检查音频信号是否满足评估标准。可以将评估规范存储在由硬件和/或软件实现的评估设备中。因此，可以借助于由硬件和/或软件实现的评估设备来执行评估，该设备设计成使用评估规范以相对于至少一个评估标准来评估待输出到乘客舱中的至少一个音频信号。
在待由音频输出设备输出多个音频信号的情况下，可以形成并使用由所讨论的音频信号的求和形成并可选地由至少一个加权参数加权的音频复合信号，其中评估规范应用于该复合信号。相关音频信号的求和可能是有利的，因为只需要考虑并处理一个信号，特别是音频复合信号。可以使用由硬件和/或软件实现的求和设备来执行相关音频信号的求和，该设备设计用于相关音频信号的求和，以便形成相应的音频复合信号。
在该方法的第五步骤中，生成描述针对至少一个评估标准的至少一个音频信号的评估的评估信息。因此，在第五步骤中的相应评估信息中再现在第四步骤中执行或正在执行的至少一个音频信号的评估结果。可以由硬件和/或软件实现的评估设备或相应的评估设备生成评估信息，该设备设计用于生成描述针对评估标准的至少一个音频信号的评估的评估信息。
在该方法的第六步骤中，基于评估信息，控制EOC设备的操作以生成声学补偿信号，该声学补偿信号用于补偿由机动车驱动发动机的运行产生的声学信号。因此，在第五步骤中生成的评估信息可以形成用于生成控制信息的基础，该控制信息将形成EOC设备的实际操作的基础。可以通过由硬件和/或软件实现的中央或分散控制器来控制EOC设备的操作，该控制器设计用于基于评估信息来控制EOC设备的操作。
例如，可以基于评估信息，通过调节EOC设备的至少一个操作或调谐参数，特别是λ参数或μ参数(即遗忘因子λ或自适应步长μ)来执行对EOC设备的操作的控制。具体地，可以通过针对至少一个驱动电机速度相关和/或驱动电机负载相关的谐波发动机振荡或阶次(特别是借助于EOC设备的至少一个调谐参数指定的振荡或阶次)来调节EOC设备的至少一个操作或调谐参数，特别是λ参数或μ参数，从而执行对EOC设备的操作的控制。因此，可以对相应的驱动电机速度相关和/或驱动电机负载相关的谐波发动机振荡或阶次进行操作参数的单独调节。在所有情况下，在生成和输出相应的补偿信号之前，方便地执行对EOC设备的操作参数的调整。
因此，该方法允许基于对旨在输出到乘客舱中的常规的已知音频信号的早期或过早的确定和评估来控制EOC设备的操作，由EOC设备产生的补偿信号也旨在输出到乘客舱中。在这种情况下，在由与EOC设备相关联的音频捕获元件(即，例如麦克风)捕获或者由与EOC设备相关联的音频捕获元件(即，例如麦克风)记录音频信号之前，对所述音频信号的确定和评估是必不可少的。特别地，音频信号的确定和评估可以在所述音频信号实际输出到乘客舱中之前进行。通常，音频信号的确定和评估也发生在将相应的补偿信号输出到乘客舱中之前。这样，减小了补偿信号和待输出或已经输出到乘客舱中的剩余音频信号之间的相互作用的风险，这种相互作用对EOC设备的操作稳定性以及因此对补偿结果具有负面影响。类似地，可以确保(尽可能地)仅补偿实际上要补偿的声学信号，即由机动车驱动发动机的运行产生的声学信号，并且(尽可能地)不补偿剩余的音频信号。
因此，提供了一种生成声学补偿信号的装置的改进型操作方法，该声学补偿信号用于补偿由机动车驱动发动机的运行产生的声学信号。
在音频信号由与EOC设备相关联的音频捕获元件(即，例如麦克风)捕获之前，特别是在通过音频输出设备将所述音频信号输出到乘客舱之前，可以通过以EOC设备为模型的设备来实现确定待通过音频输出设备输出到机动车辆的乘客舱中的所述至少一个音频信号。因此，该设备可以设计为或包括相应的确定设备。这可以简化用于执行该方法的装置的设计，因为该设备包括执行该方法所必需或方便的多个功能。
确定将经由音频输出设备输出到乘客舱中的至少一个音频信号可以例如包括确定音频信号的声学特性。因此，特别是可以确定音频信号的瞬态的声学特性，诸如振幅或振幅曲线、频率或频率曲线、能量或能量曲线等。类似的情况适用于相应的音频复合信号。
评估规范可以包括评估至少一个音频信号，该评估涉及音频信号是否包括处于驱动电机速度相关和/或驱动电机负载相关的谐波发动机振荡或阶次的音频信号部分，该谐波发动机振荡或阶次特别是由EOC设备的至少一个调谐参数所指定的。因此，至少一个音频信号可以根据其是否包括处于驱动电机速度相关和/或驱动电机负载相关的谐波发动机振荡或阶次的音频信号部分来进行评估或检查，该谐波发动机振荡或阶次特别是由EOC设备的至少一个调谐参数所指定的。
特别地，评估规范可以包括评估至少一个音频信号，该评估涉及音频信号是否包括频率分量或曲线，该频率分量或曲线对应于或关联于谐波发动机振荡或阶次的驱动电机速度相关和/或驱动电机负载相关的频率分量，该谐波发动机振荡或阶次特别是由EOC设备的至少一个调谐参数所指定的。因此，至少一个音频信号可以根据其是否包括频率分量或曲线来进行评估或检查，该频率分量或曲线对应于或关联于驱动电机速度相关和/或驱动电机负载相关的谐波发动机振荡或阶次的频率分量，该谐波发动机振荡或阶次特别是由EOC设备的至少一个调谐参数所指定的。
因此，评估标准可以是例如至少一个频率分量或(与时间相关的)频率曲线或包括至少一个频率分量或(与时间相关的)频率曲线，其相对于至少一个与驱动电机速度相关和/或与驱动电机负载相关的谐波发动机振荡或阶次进行评估或检查，该谐波发动机振荡或阶次特别是由EOC设备的至少一个调谐参数所指定的。特别地，评估标准可以是至少一个频率分量或包括至少一个频率分量，特别是时间相关的频率分量，该频率分量相对于至少一个驱动电机速度相关和/或驱动电机负载相关的谐波发动机振荡或阶次进行评估或检查，该谐波发动机振荡或阶次特别是由EOC设备的至少一个调谐参数所指定的。
评估规范还可以包括频率分量或相应的频率分量的幅度的评估，即，特别是上限和/或下限幅度，该频率分量对应于谐波发动机振荡或阶次的驱动电机速度相关和/或驱动电机负载相关的频率分量，该谐波发动机振荡或阶次特别是由EOC设备的至少一个调谐参数指定的。因此，对应于谐波发动机振荡或阶次的频率分量的频率分量可以相对于其振幅进行评估。
本发明还涉及一种用于生成声学补偿信号的装置，该声学补偿信号用于补偿由机动车驱动发动机的运行产生的声学信号。
该装置包括：由硬件和/或软件实现的EOC设备，该EOC设备设计用于生成由机动车驱动发动机的运行产生的声学补偿信号；由硬件和/或软件实现的、使用EOC设备作为模型进行配置的设备；由硬件和/或软件实现的音频输出设备，其设计用于将音频信号输出到机动车辆的乘客舱中；由硬件和/或软件实现的确定设备，其设计用于在音频信号由与EOC设备相关联的音频捕获元件(即，例如麦克风)捕获之前，特别是在所述音频信号由音频输出设备输出到乘客舱中之前，确定将经由音频输出设备输出到乘客舱中的所述至少一个音频信号；由硬件和/或软件实现的评估设备，其设计用于应用评估规范，该评估规范用于针对至少一个评估标准评估音频信号，并且设计用于生成描述针对评估标准对音频信号的评估的评估信息；以及由硬件和/或软件实现的控制器，其设计用于基于评估信息控制EOC设备的操作。
设备有利地连接或形成在音频输出设备和EOC设备之间，特别是在音频输出设备的输出和EOC设备的输入之间。
设备有利地包括至少一个音频捕获元件和至少一个音频输出元件，其中至少一个音频输出元件被直接声学耦合到至少一个音频捕获元件。装置的单个设备、多个设备或所有设备可以在功能上和/或结构上结合在装置的由硬件和/或软件实现的公共控制单元中。
与方法相关的所有解释类似地适用于该装置。
本发明还涉及一种机动车辆，即特别是客车，其包括如本文所述的至少一个装置。因此，与装置和方法相关的所有解释同样适用于机动车辆。
附图说明
在附图中更详细地描述了本发明的实施例，其中：
图1是用于说明根据实施例的方法的流程图的示意图；以及
图2是用于执行图1所示方法的装置的实施例的示意图。
具体实施方式
图1是用于说明根据实施例的方法的流程图的示意图。该方法用于操作用于生成声学补偿信号的装置1，该声学补偿信号用于补偿由机动车驱动发动机4(即典型的内燃机)的运行所产生的声学信号3(意在特别表示声学干扰信号，诸如特定谐波阶次的速度相关和/或负载相关的振动)。
图2是用于执行图1所示方法的装置1的实施例的示意图。装置1安装在机动车辆2中，即典型的客车中，其仅示意性地示出。
该方法包括以下更详细解释的步骤：
在该方法的第一步骤S1中，提供了由硬件和/或软件实现的EOC设备5。以本身已知的方式设计EOC设备5以生成声学补偿信号，该声学补偿信号用于在通常由机动车辆2的乘客舱8限定的车辆内部9中补偿由驱动发动机4的运行产生的相应声学信号3。以本身已知的方式，EOC设备5包括：至少一个音频捕获元件5a，即例如麦克风；以及至少一个音频输出元件5b，即例如扬声器。在第一步骤中提供EOC设备5并不意味着EOC设备5已经在第一步骤中投入运行。因此，通常在第一步骤中，EOC设备5还没有生成相应的补偿信号。
在该方法的第二步骤S2中，提供了一种由硬件和/或软件实现的设备6，该设备以(相同)模制EOC设备5的方式设计。因此，在该方法的第二步骤S2中，提供了一种设备，该设备是使用EOC设备5作为模型设计的，即通常具有与EOC设备5相同的功能和配置。设备6是EOC设备5的(虚拟)副本。因此，设备6通常设计成具有与EOC设备5相同的操作或调谐参数。因此，设备6尤其可以具有与EOC设备5相同的调谐参数TP。具体地，例如，相同的驱动电机速度相关或驱动电机负载相关的发动机振荡或阶次，相同的遗忘因子λ或相同的自适应步长μ因此可以存储在设备6中。设备6尤其还可以具有与EOC设备5相同的带宽和相同的瞬态行为。因此，设备6可以被称为或被认为是(虚拟)第二EOC设备。
显然，可以使用包括音频输出元件6b的设备6，音频输出元件即例如(虚拟)扬声器，其直接声学耦合到音频捕获元件6a，即例如(虚拟)麦克风。设备6的音频输出元件6a和音频捕获元件6b的此种直接耦合配置使得能够以具有显著时间优势的方式来执行该方法。在这种情况下，可以使用或考虑心理声学掩蔽效应。
在该方法的第三步骤S3中，确定将经由音频输出设备7输出的至少一个音频信号10，该音频输出设备位于机动车辆2的乘客舱8中并且包括一个或多个音频输出元件7a至7c，即通常为扬声器。当然，也可以确定多个音频信号10。对于音频信号10的确定来说，发生在所述信号由与EOC设备相关联的音频捕获元件(例如麦克风)捕获之前，特别是在所述音频信号通过音频输出设备7实际输出到乘客舱8中之前至关重要。根据该方法，相应地，在第三步骤S3中，收集与将输出到机动车辆2的乘客舱8中或者稍后将输出到机动车辆2的乘客舱8中的所有那些音频信号10相关的信息。以这种方式，可以(模拟地或虚拟地)提前或过早地确定由相应的音频信号10限定的乘客舱8内的声学状况，即，在音频信号10由与EOC设备5相关联的音频捕获元件5a捕获之前，特别是在音频信号10实际输出到乘客舱8中之前。在EOC设备5的实际操作中，在声学情况下，由EOC设备5生成用于补偿相应的待补偿声学信号3的补偿信号。可以通过由硬件和/或软件实现的确定设备11来执行确定，该确定设备被设计用于确定待通过音频输出设备7输出到机动车辆2的乘客舱8中的至少一个音频信号10。从图2所示的实施例中可以清楚地看出，确定设备11可以形成设备6的一部分。
待输出到乘客舱8中的相应音频信号10可以例如是声学多媒体或信息娱乐信号，即例如音乐、语音或其它声音或声音序列信号。可以例如通过机动车辆多媒体或信息娱乐设备12生成相应的多媒体和/或信息娱乐信号。替代地或附加地，待输出到乘客舱8中的相应音频信号10也可以是人工产生的声学发动机噪声信号，即再现特定发动机类型和/或特定发动机类型的特定运行状态的音频信号。相应的声学发动机噪声信号可以例如由机动车辆发动机噪声生成设备13生成，例如以发动机声音合成设备(简称ESS设备)的形式。
原则上，待输出到乘客舱8中的相应音频信号10也可以是由EOC设备5生成的补偿信号。
在第三步骤S3中确定的音频信号10是已知的。因此，信息存在于装置1中，特别是存在于设备6中，该信息描述了输出到乘客舱8中的音频信号10。因此，在第三步骤S3中，确定至少一个已知的音频信号10，该音频信号尤其可以用机动车辆音频信号生成设备14或者用该设备生成，即例如尤其是一个多媒体或信息娱乐设备12和/或发动机噪声生成设备13。
在该方法的第四步骤S4中，应用评估规范以根据至少一个评估标准来评估要输出到乘客舱8中的音频信号10。因此，在第四步骤S4中，根据由评估规范定义的一个或多个评估标准来评估或检查待输出到乘客舱8中的音频信号10。如下文所述，评估特别包括检查音频信号10是否满足评估标准。评估规范存储在由硬件和/或软件实现的评估设备15中。因此，可以借助于由硬件和/或软件实现的评估设备15来执行评估，该设备设计成使用评估规范以相对于至少一个评估标准来评估待输出到乘客舱8中的音频信号10。从图2所示的实施例中可以清楚地看出，评估设备15可以形成设备6的一部分。
评估规范可以包括评估音频信号10或相应的音频复合信号，该评估涉及所述信号是否包括处于驱动电机速度相关和/或驱动电机负载相关的谐波发动机振荡或阶次的音频信号部分，该振荡或阶次特别是由EOC设备5的至少一个调谐参数TP所指定的。因此，音频信号10或相应的音频复合信号可以根据其是否包括驱动电机速度相关和/或驱动电机负载相关的谐波发动机振荡或阶次来进行评估或检查，该振荡或阶次特别是通过EOC设备5的至少一个调谐参数TP所指定的。
特别地，评估规范可以包括评估音频信号10或相应的音频复合信号，该评估涉及所述信号是否包括频率分量，该频率分量对应于或关联于谐波发动机振荡或阶次的驱动电机速度相关和/或驱动电机负载相关的频率分量，该振荡或阶次特别是由EOC设备5的至少一个调谐参数TP所指定的。因此，音频信号10或相应的音频复合信号可以根据其是否包括频率分量来进行评估或检查，该频率分量对应于或关联于驱动电机速度相关和/或驱动电机负载相关的谐波发动机振荡或阶次的频率分量，该振荡或阶次特别是由EOC设备5的至少一个调谐参数TP所指定的。
因此，评估标准可以是例如至少一个频率分量或包括例如至少一个频率分量，其相对于至少一个与驱动电机速度相关和/或与驱动电机负载相关的谐波发动机振荡或阶次进行评估或检查，该振荡或阶次特别是由EOC设备5的至少一个调谐参数TP所指定的。特别地，评估标准因此可以是频率分量或包括频率分量，该频率分量相对于至少一个驱动电机速度相关和/或驱动电机负载相关的谐波发动机振荡或阶次的至少一个频率分量进行评估或检查，该振荡或阶次特别是由EOC设备5的至少一个调谐参数TP所指定的。
在待由音频输出设备7输出多个音频信号10的情况下，可以形成并使用通过对所讨论的音频信号10的求和形成并可选地由至少一个加权参数加权的音频复合信号，其中评估规范应用于该复合信号。可以使用由硬件和/或软件实现的求和设备(未示出)来执行相关音频信号10的求和，该设备设计用于相关音频信号10的求和，以便形成相应的音频复合信号。求和设备同样可以形成设备6的一部分。
在该方法的第五步骤S5中，生成描述关于评估标准评估音频信号10的评估信息。因此，在第五步骤S5中的相应评估信息中再现在第四步骤S4中执行或正在执行的音频信号10的评估结果。可以由评估设备15生成评估信息，该设备设计用于生成描述针对评估标准的至少一个音频信号的评估的评估信息。
在该方法的第六步骤S6中，基于评估信息控制EOC设备5的操作以便生成声学补偿信号，该声学补偿信号用于补偿由驱动发动机4的运行产生的声学信号3。因此，在第五步骤S5中生成的评估信息可以形成用于生成控制信息的基础，该控制信息将形成EOC设备5的实际操作的基础。可以通过由硬件和/或软件实现的中央或分散控制器来控制EOC设备5的操作，该控制器设计用于基于评估信息来控制EOC设备5的操作。在图2所示的实施例中，举例来说，通过与EOC设备5相关联的控制器16来执行对EOC设备5的操作的控制。
可以基于评估信息，通过调节EOC设备5的至少一个操作或调谐参数，特别是λ参数或μ参数(即遗忘因子λ或自适应步长μ)来执行对EOC设备5的操作的控制。具体地，可以通过针对至少一个驱动电机速度相关和/或驱动电机负载相关的谐波发动机振荡或阶次(特别是借助于EOC设备5的至少一个调谐参数FP所指定的)来调节EOC设备5的至少一个操作参数，特别是λ参数或μ参数，从而执行对EOC设备5的操作的控制。因此，可以针对相应的驱动电机速度相关和/或驱动电机负载相关的谐波发动机振荡或阶次进行操作和/或调谐参数的单独调节。在所有情况下，在生成和输出相应的补偿信号之前，执行对EOC设备5的操作参数的调整。
该方法允许基于对旨在输出到乘客舱8中的已知音频信号10的早期或过早的确定和评估来控制EOC设备5的操作，由EOC设备5生成的补偿信号也旨在输出到乘客舱中。在这种情况下，对于音频信号10的确定和评估来说重要的是发生在所述信号由与EOC设备5相关联的音频捕获元件5a(例如麦克风)捕获之前，特别是在所述音频信号10实际输出到乘客舱8中之前。音频信号10的确定和评估也发生在将相应的补偿信号输出到乘客舱8中之前。这样，减小了补偿信号和待输出或已经输出到乘客舱8中的剩余音频信号10之间的相互作用的风险，这种相互作用对EOC设备5的操作稳定性以及对补偿结果具有负面影响。类似地，可以确保(尽可能地)仅补偿实际上要补偿的声学信号3，即由运行驱动发动机4产生的声学信号，并且(尽可能地)不补偿剩余的音频信号10。
如所指出的，在音频信号由与EOC设备5相关联的音频捕获元件5c捕获之前，特别是在所述音频信号经由音频输出设备7输出到乘客舱8中之前，可以借助于以EOC设备5为模型的设备6来确定经由音频输出设备7输出到乘客舱8中的所述音频信号10。
确定将经由音频输出设备7输出到乘客舱8中的音频信号10可以例如包括确定音频信号10的声学特性。因此，特别是可以确定音频信号10的瞬态的声学特性，诸如振幅或振幅曲线、频率或频率曲线、能量或能量曲线等。类似的情况适用于相应的音频复合信号。
从结合图1描述的方法中可以清楚地看出，图2所示的装置1包括：
-由硬件和/或软件实现的EOC设备(5)，其设计成生成声学补偿信号，该声学补偿信号用于补偿由机动车驱动发动机4的运行产生的声学信号3；
-由硬件和/或软件实现的设备6，其使用EOC设备5作为模型来配置；
-由硬件和/或软件实现的音频输出设备7，其设计用于将音频信号10输出到机动车辆2的乘客舱8中；
-由硬件和/或软件实现的确定设备11，其设计用于在音频信号由与EOC设备5相关联的音频捕获元件5a(即，例如麦克风)捕获之前，特别是在所述音频信号通过音频输出设备7输出到乘客舱8中之前，确定待通过音频输出设备7输出到机动车辆2的乘客舱8中的所述至少一个音频信号10；
-由硬件和/或软件实现的评估设备15，其设计成使用评估规范来相对于至少一个评估标准评估至少一个音频信号10，并且生成描述相对于评估标准对至少一个音频信号10进行评估的评估信息；以及
-由硬件和/或软件实现的控制器16，其设计用于基于评估信息控制EOC设备5的操作。
从图2中还可以清楚地看出，设备6可以连接或形成在音频输出设备7和EOC设备5之间，特别是在音频输出设备7的输出和EOC设备5的输入之间。

Claims (18)

1.一种用于生成声学补偿信号的装置(1)的操作方法，所述声学补偿信号用于补偿由机动车驱动发动机(4)的运行产生的声学信号(3)，其特征在于以下步骤：
-提供发动机阶次噪声消除设备(5)，所述发动机阶次噪声消除设备设计成生成声学补偿信号，所述声学补偿信号用于补偿由机动车驱动发动机(4)的运行产生的声学信号(3)；
-提供利用所述发动机阶次噪声消除设备(5)作为模型进行配置的设备(6)；
-在音频信号由与所述发动机阶次噪声消除设备(5)相关联的音频捕获元件(5a)捕获之前，确定待通过音频输出设备(7)输出到机动车辆(2)的乘客舱(8)中的至少一个音频信号(10)；
-应用评估规范来相对于至少一个评估标准对所述至少一个音频信号(10)进行评估；
-生成评估信息，所述评估信息描述相对于所述至少一个评估标准对所述至少一个音频信号(10)的所述评估；
-基于所述评估信息，控制所述发动机阶次噪声消除设备(5)的所述操作以生成声学补偿信号，所述声学补偿信号用于补偿由机动车驱动发动机(4)的运行产生的声学信号(3)。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在经由所述音频输出设备(7)将音频信号输出到乘客舱(8)中之前，确定待通过所述音频输出设备(7)输出到机动车辆(2)的所述乘客舱(8)中的所述至少一个音频信号(10)。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在音频信号由与所述发动机阶次噪声消除设备(5)相关联的音频捕获元件(5a)捕获之前，通过以所述发动机阶次噪声消除设备(5)建模的所述设备(6)，确定待通过所述音频输出设备(7)输出到所述机动车辆(1)的所述乘客舱(8)中的所述至少一个音频信号(10)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，确定待经由所述机动车辆音频输出设备(7)输出到乘客舱(8)中的所述至少一个音频信号(10)包括确定所述音频信号(10)的声学特性。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述评估规范包括对所述至少一个音频信号(10)的评估，所述评估涉及所述音频信号(10)是否包括处于驱动电机速度相关和/或驱动电机负载相关的谐波发动机振荡或阶次的音频信号部分，所述谐波发动机振荡或阶次特别地由所述发动机阶次噪声消除设备(5)的至少一个调谐参数所指定。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述评估规范包括对所述至少一个音频信号(10)的评估，所述评估涉及所述音频信号(10)是否包括与谐波发动机振荡或阶次的驱动电机速度相关和/或驱动电机负载相关的频率分量对应的频率分量或频率曲线，所述谐波发动机振荡或阶次特别地由所述发动机阶次噪声消除设备(5)的至少一个调谐参数所指定。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述评估规范包括对所述频率分量或一个频率分量的幅度的评估，所述频率分量对应于谐波发动机振荡或阶次的驱动电机速度相关和/或驱动电机负载相关的频率分量，所述谐波发动机振荡或阶次特别地由所述发动机阶次噪声消除设备(5)的至少一个调谐参数所指定。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述评估标准是频率分量或包括频率分量，所述频率分量是相对于至少一个驱动电机速度相关和/或驱动电机负载相关的谐波发动机振荡或阶次来评估的，所述谐波发动机振荡或阶次特别地由所述发动机阶次噪声消除设备(5)的至少一个调谐参数所指定。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述评估标准是频率分量或包括频率分量，所述频率分量是相对于至少一个驱动电机速度相关和/或与驱动电机负载相关的谐波发动机振荡或阶次的至少一个频率分量进行评估的，所述谐波发动机振荡或阶次特别地由所述发动机阶次噪声消除设备(5)的至少一个调谐参数所指定。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，使用被配置成具有与所提供的发动机阶次噪声消除设备(5)相同的操作参数的设备(6)，所述操作参数特别是调谐参数。
11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，基于所述评估信息，通过调整所述发动机阶次噪声消除设备(5)的至少一个操作参数(特别是λ参数或μ参数)来执行对所述发动机阶次噪声消除设备(5)的操作的所述控制。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，通过针对特别是借助于所述发动机阶次噪声消除设备(5)的至少一个调谐参数指定的至少一个驱动电机速度相关和/或驱动电机负载相关的谐波发动机振荡或阶次调节所述发动机阶次噪声消除设备(5)的至少一个操作参数、特别是λ参数或μ参数，来执行对所述发动机阶次噪声消除设备(5)的操作的所述控制。
13.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在由所述音频输出设备(7)输出多个音频信号(10)的情况下，使用由所述音频信号(10)的总和形成的音频复合信号，其中所述评估规范应用到所述音频复合信号。
14.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，使用包括音频输出元件(6b)的设备(6)，所述音频输出元件被直接声学耦合到音频捕获元件(6a)。
15.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，使用音频输出设备(7)，所述音频输出设备是用于输出特别是音乐或语音的音频内容的多媒体设备或包括所述多媒体设备，或者是用于输出以特定引擎噪声为模型的音频内容的发动机音频信号生成设备或包括所述发动机音频信号生成设备。
16.一种用于生成声学补偿信号的装置(1)，所述声学补偿信号用于补偿声学信号(3)，所述声学信号由机动车驱动发动机(4)的运行产生，其特征在于：
-发动机阶次噪声消除设备(5)，所述发动机阶次噪声消除设备设计成生成声学补偿信号，所述声学补偿信号用于补偿声学信号(3)，所述声学信号由机动车驱动发动机(4)的所述运行产生，
-利用所述发动机阶次噪声消除设备(5)作为模型进行配置的设备(6)，
-音频输出设备(7)，其设计用于将音频信号(10)输出到机动车辆(2)的乘客舱(8)中，
-确定设备(11)，其设计用于在音频信号由与所述发动机阶次噪声消除设备(5)相关联的音频捕获元件(5a)捕获之前，确定待通过音频输出设备(7)输出到机动车辆(2)的乘客舱(8)中的至少一个音频信号(10)，
-评估设备(15)，其设计成应用评估规范来相对于至少一个评估标准来评估所述至少一个音频信号(10),并且生成描述相对于所述评估标准对所述至少一个音频信号(10)进行评估的评估信息，
-控制器(16)，其设计用于基于所述评估信息来控制所述发动机阶次噪声消除设备(5)的所述操作。
17.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，所述设备(6)连接或形成在所述音频输出设备(7)和所述音频输出设备(5)之间，特别是在所述音频输出设备(7)的输出和所述音频输出设备(5)的输入之间。
18.根据权利要求16或17所述的装置，其特征在于，所述设备(6)包括音频捕获元件(6a)和音频输出元件(6b)，其中所述音频输出元件(6b)直接声学耦合到所述音频捕获元件(6a)。
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