CN115019765A - 一种主动声音获取方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例公开了一种主动声音获取方法和装置，该方法包括：获取车辆状态信号；所述车辆状态信号包括：车速信号和油门踏板信号；将不同的车辆状态信号分别采用相应的声音信号算法获取相应的声音信号参数；对获取的多个声音信号参数进行合成，获取合成声音信号。通过该实施例方案，实现了快速获取主动声音，方案简单，操作简易。
Description
技术领域
本申请实施例涉及主动声音获取技术，尤指一种主动声音获取方法和装置。
背景技术
目前市面上关于主动发声方案目标设定技术都是比较传统的：一些方案是从现有车型中进行录音测试，然后再回放、编辑，并反复的去回放试听多次才能对目标声音进行锁定。还有一些方案是利用分析手段，将主动发声的声音目标通过传统的dB(幅频特性曲线幅值单位)曲线去进行拟合，使得最终声音逼近拟合线，来达到想要的效果方案。然而这些传统方案参数获取困难、方案调试也复杂。
发明内容
本申请实施例提供了一种主动声音获取方法和装置，能够快速获取主动声音，方案简单，操作简易。
本申请实施例提供了一种主动声音获取方法，所述方法可以包括：
获取车辆状态信号；所述车辆状态信号可以包括：车速信号和油门踏板信号；
将不同的车辆状态信号分别采用相应的声音信号算法获取相应的声音信号参数；
对获取的多个声音信号参数进行合成，获取合成声音信号。
在本申请的示例性实施例中，所述声音信号参数可以包括：声波基频和声波幅值；
所述将不同的车辆状态信号分别采用相应的声音信号算法获取相应的声音信号，可以包括：
根据所述车速信号和预设的基频算法计算所述声波基频；和/或，
根据所述油门踏板信号和预设的增益算法计算所述声波幅值。
在本申请的示例性实施例中，所述基频算法可以包括：
f＝Speed*i；
其中，f为所述声波基频，Speed为所述车速信号包含的车速，i＝Y1(Speed)，Y1(Speed)为关于所述车速的第一插值函数。
在本申请的示例性实施例中，所述增益算法可以包括：
Ampl＝Y2(Open)；
其中，Ampl为所述声波幅值，Y2(Open)为关于所述油门踏板信号包含的油门开度的第二插值函数。
在本申请的示例性实施例中，所述对获取的多个声音信号参数进行合成，获取合成声音信号，可以包括：
对所述多个声音信号参数进行预设运算，获取合成声音信号；
所述预设运算包括：相加和/或相乘。
在本申请的示例性实施例中，所述获取车辆状态信号，可以包括：
通过预设的信号收发器获取信号传输线所传输的信号；
通过对所述信号收发器进行参数设置从所述信号传输线所传输的信号中筛选出多个所述车辆状态信号；
由所述信号收发器将多个所述车辆状态信号发送给预设的调试软件；
由所述调试软件对多个所述车辆状态信号进行分类。
在本申请的示例性实施例中，所述方法还可以包括：
将所述合成声音信号的连续模拟信号离散成数字信号；
采用预设频率采集所述数字信号，并发送到扬声器进行播放；所述预设频率至少为所述数字信号中的最大频率的两倍。
在本申请的示例性实施例中，所述方法还可以包括：
获取声音倾听者对所述扬声器所播放出的声音的反馈结果；
根据所述反馈结果确定将所述扬声器所播放出的声音作为合格的主动声音进行保存，或者重新获取合成声音信号。
在本申请的示例性实施例中，所述根据所述反馈结果确定将所述扬声器所播放出的声音作为合格的主动声音进行保存，或者重新获取合成声音信号，可以包括：
当所述反馈结果为满意时，将所述扬声器所播放出的声音作为合格的主动声音，将所述扬声器所播放的声音对应的声音文件以及根据所述车辆状态信号获取所述声音信号参数过程中所设置的多种参数输出并保存；所述多种参数包括：设备参数和/或计算参数；
当所述反馈结果为不满意时，重新获取所述车辆状态信号，并根据重新获取的车辆状态信号重新获取合成声音信号。
本申请实施例还提供了一种主动声音获取装置，所述装置可以包括：信号获取模块、信号处理模块和信号合成模块；
所述信号获取模块，可以设置为获取车辆状态信号；所述车辆状态信号包括：车速信号和油门踏板信号；
所述信号处理模块，可以设置为将不同的车辆状态信号分别采用相应的声音信号算法获取相应的声音信号参数；
所述信号合成模块，可以设置为对获取的多个声音信号参数进行合成，获取合成声音信号。
与相关技术相比，本申请实施例可以包括：获取车辆状态信号；所述车辆状态信号可以包括：车速信号和油门踏板信号；将不同的车辆状态信号分别采用相应的声音信号算法获取相应的声音信号参数；对获取的多个声音信号参数进行合成，获取合成声音信号。通过该实施例方案，实现了快速获取主动声音，方案简单，操作简易。
本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的其他优点可通过在说明书以及附图中所描述的方案来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本申请技术方案的理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。
图1为本申请实施例的主动声音获取方法流程图；
图2为本申请实施例的主动声音获取方法示意图；
图3为本申请实施例的主动声音获取装置组成框图。
具体实施方式
本申请描述了多个实施例，但是该描述是示例性的，而不是限制性的，并且对于本领域的普通技术人员来说显而易见的是，在本申请所描述的实施例包含的范围内可以有更多的实施例和实现方案。尽管在附图中示出了许多可能的特征组合，并在具体实施方式中进行了讨论，但是所公开的特征的许多其它组合方式也是可能的。除非特意加以限制的情况以外，任何实施例的任何特征或元件可以与任何其它实施例中的任何其他特征或元件结合使用，或可以替代任何其它实施例中的任何其他特征或元件。
本申请包括并设想了与本领域普通技术人员已知的特征和元件的组合。本申请已经公开的实施例、特征和元件也可以与任何常规特征或元件组合，以形成由权利要求限定的独特的发明方案。任何实施例的任何特征或元件也可以与来自其它发明方案的特征或元件组合，以形成另一个由权利要求限定的独特的发明方案。因此，应当理解，在本申请中示出和/或讨论的任何特征可以单独地或以任何适当的组合来实现。因此，除了根据所附权利要求及其等同替换所做的限制以外，实施例不受其它限制。此外，可以在所附权利要求的保护范围内进行各种修改和改变。
此外，在描述具有代表性的实施例时，说明书可能已经将方法和/或过程呈现为特定的步骤序列。然而，在该方法或过程不依赖于本文所述步骤的特定顺序的程度上，该方法或过程不应限于所述的特定顺序的步骤。如本领域普通技术人员将理解的，其它的步骤顺序也是可能的。因此，说明书中阐述的步骤的特定顺序不应被解释为对权利要求的限制。此外，针对该方法和/或过程的权利要求不应限于按照所写顺序执行它们的步骤，本领域技术人员可以容易地理解，这些顺序可以变化，并且仍然保持在本申请实施例的精神和范围内。
本申请实施例提供了一种主动声音获取方法，如图1所示，所述方法可以包括步骤S101-S103：
S101、获取车辆状态信号；所述车辆状态信号可以包括但不限于：车速信号和油门踏板信号；
S102、将不同的车辆状态信号分别采用相应的声音信号算法获取相应的声音信号参数；
S103、对获取的多个声音信号参数进行合成，获取合成声音信号。
在本申请的示例性实施例中，所述车速信号可以包括车速数值，油门踏板信号可以包括油门踏板的开度信息。
在本申请的示例性实施例中，所述获取车辆状态信号，可以包括：
通过预设的信号收发器获取信号传输线所传输的信号；
通过对所述信号收发器进行参数设置从所述信号传输线所传输的信号中筛选出多个所述车辆状态信号；
由所述信号收发器将多个所述车辆状态信号发送给预设的调试软件；
由所述调试软件对多个所述车辆状态信号进行分类。
在本申请的示例性实施例中，该信号收发器可以包括但不限于CAN(ControllerArea Network，控制器局域网络)收发器，该信号传输线可以包括但不限于CAN总线，该调试软件可以包括但不限于Matlab软件。
在本申请的示例性实施例中，如图2所示，可以首先通过CAN收发器获取CAN总线所传输的信号，从CAN总线中获取车辆状态信号，通过对所述CAN收发器进行参数设置从所述CAN总线所传输的信号中筛选出多个所述车辆状态信号，具体地，对CAN收发器可以进行两项操作：1、设置定时器，通过ID(身份标识)筛选器，筛选出所需要的车辆状态信号(包括但不限于车速信号和油门踏板信号)；2、设置定时器，以最快的速度(例如115200比特率)，将筛选出的车辆状态信号发送给计算机的串口COM(cluster communication port，即串行通讯端口)。
在本申请的示例性实施例中，Matlab软件中设置串口通讯，Matlab软件可以将CAN收发器发送过来的车辆状态信号通过串口提取出来，对提取出的车辆状态信号进行分类处理。
在本申请的示例性实施例中，Matlab软件可以将获取的车辆状态信号分类为两种：车速信号和油门踏板信号。
在本申请的示例性实施例中，所述声音信号参数可以包括但不限于：声波基频和声波幅值；
所述将不同的车辆状态信号分别采用相应的声音信号算法获取相应的声音信号，可以包括：
根据所述车速信号和预设的基频算法计算所述声波基频；和/或，
根据所述油门踏板信号和预设的增益算法计算所述声波幅值。
在本申请的示例性实施例中，可以将车速信号传给基频算法，将油门踏板信号(油门开度)传给增益算法。
在本申请的示例性实施例中，所述基频算法可以包括：
f＝Speed*i；
其中，f为所述声波基频，Speed为所述车速信号包含的车速，i＝Y1(Speed)，Y1(Speed)为关于所述车速的第一插值函数。
在本申请的示例性实施例中，所述增益算法可以包括：
Ampl＝Y2(Open)；
其中，Ampl为所述声波幅值，Y2(Open)为关于所述油门踏板信号包含的油门开度的第二插值函数。
在本申请的示例性实施例中，所述对获取的多个声音信号参数进行合成，获取合成声音信号，可以包括：
对所述多个声音信号参数进行预设运算，获取合成声音信号；
所述预设运算可以包括但不限于：相加和/或相乘。
在本申请的示例性实施例中，可以将通过基频算法计算出的声波基频以及通过增益算法计算出的声波幅值进行相应的计算，例如，乘法运算，获取该合成声音信号。
在本申请的示例性实施例中，所述方法还可以包括：
将所述合成声音信号的连续模拟信号离散成数字信号；
采用预设频率采集所述数字信号，并发送到扬声器进行播放；所述预设频率至少为所述数字信号中的最大频率的两倍。
在本申请的示例性实施例中，可以将生成的连续信号波(合成声音信号)离散成数字信号，并送入缓冲队列中，声卡根据设定好的采样频率Fs，将数字信号形式的合成声音信号输出给功率放大器，以驱动扬声器进行播放。
在本申请的示例性实施例中，Fs＝a*fmax，其中，Fs为声卡的采样频率；fmax为合成声音信号的最大频率，a为正数，a≥2。
在本申请的示例性实施例中，所述方法还可以包括：
获取声音倾听者对所述扬声器所播放出的声音的反馈结果；
根据所述反馈结果确定将所述扬声器所播放出的声音作为合格的主动声音进行保存，或者重新获取合成声音信号。
在本申请的示例性实施例中，所述根据所述反馈结果确定将所述扬声器所播放出的声音作为合格的主动声音进行保存，或者重新获取合成声音信号，可以包括：
当所述反馈结果为满意时，将所述扬声器所播放出的声音作为合格的主动声音，将所述扬声器所播放的声音对应的声音文件以及根据所述车辆状态信号获取所述声音信号参数过程中所设置的多种参数输出并保存；所述多种参数可以包括但不限于：设备参数和/或计算参数；
当所述反馈结果为不满意时，重新获取所述车辆状态信号，并根据重新获取的车辆状态信号重新获取合成声音信号。
在本申请的示例性实施例中，主动声音方案可以由声音文件(例如WAV文件)和相应的调试参数两部分组成，当声音倾听者(可以为调试者)调试得到满意的主动声音方案时，可以将当前的声音文件和相应的调试参数(即上述的多种参数)同时输出进行保存。当声音倾听者未得到满意的主动声音方案时，可以重新获取车辆状态信号，以重新获取主动声音，直至获取满意的主动声音方案。
在本申请的示例性实施例中，通过从传感器信号中直接获取车速信号和油门踏板信号，通过MCU(主控单元)计算成对应数值，通过串口发送到计算机，计算机的Matlab软件中编写的算法程序，实时对采集到的车速信号和油门踏板信号进行主动声音的计算，并输出到扬声器播放。调试者通过对算法中的参数调整接口进行调试，将生成的合成声音信号发送到声卡进行声音的处理，最终送到扬声器的功率放大器中将信号放大给车用扬声器进行声音的播放。该方案能够实现开发初期样品车辆的声学方案调试以及方案的输出。调试者在调试过程中随时可以保存参数设计及音频数据用于声音的方案的冻结。
在本申请的示例性实施例中，本申请实施例方案至少包括以下优势：
1、提供了一种快速调试主动声音的方案；
2、利用CAN和串口通讯，通过Matlab中算法对调试者的调试工作进行辅助，可快速生成方案参数并进行方案迭代；
3、借助了计算机辅助工具，操作简易、调试快速；
4、利用低成本的硬件设施，节约开发费用和时间成本。
本申请实施例还提供了一种主动声音获取装置1，如图3所示，所述装置可以包括：信号获取模块11、信号处理模块12和信号合成模块13；
所述信号获取模块11，可以设置为获取车辆状态信号；所述车辆状态信号包括：车速信号和油门踏板信号；
所述信号处理模块12，可以设置为将不同的车辆状态信号分别采用相应的声音信号算法获取相应的声音信号参数；
所述信号合成模块13，可以设置为对获取的多个声音信号参数进行合成，获取合成声音信号。
在本申请的示例性实施例中，前述的主动声音获取方法中的任意实施例均适用于该装置实施例中，在此不再一一赘述。
本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些组件或所有组件可以被实施为由处理器，如数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。
Claims (10)
1.一种主动声音获取方法，其特征在于，所述方法包括：
获取车辆状态信号；所述车辆状态信号包括：车速信号和油门踏板信号；
将不同的车辆状态信号分别采用相应的声音信号算法获取相应的声音信号参数；
对获取的多个声音信号参数进行合成，获取合成声音信号。
2.根据权利要求1所述的主动声音获取方法，其特征在于，所述声音信号参数包括：声波基频和声波幅值；
所述将不同的车辆状态信号分别采用相应的声音信号算法获取相应的声音信号，包括：
根据所述车速信号和预设的基频算法计算所述声波基频；和/或，
根据所述油门踏板信号和预设的增益算法计算所述声波幅值。
3.根据权利要求2所述的主动声音获取方法，其特征在于，所述基频算法包括：
f＝Speed*i；
其中，f为所述声波基频，Speed为所述车速信号包含的车速，i＝Y1(Speed)，Y1(Speed)为关于所述车速的第一插值函数。
4.根据权利要求2所述的主动声音获取方法，其特征在于，所述增益算法包括：
Ampl＝Y2(Open)；
其中，Ampl为所述声波幅值，Y2(Open)为关于所述油门踏板信号包含的油门开度的第二插值函数。
5.根据权利要求2所述的主动声音获取方法，其特征在于，所述对获取的多个声音信号参数进行合成，获取合成声音信号，包括：
对所述多个声音信号参数进行预设运算，获取合成声音信号；
所述预设运算包括：相加和/或相乘。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的主动声音获取方法，其特征在于，所述获取车辆状态信号，包括：
通过预设的信号收发器获取信号传输线所传输的信号；
通过对所述信号收发器进行参数设置从所述信号传输线所传输的信号中筛选出多个所述车辆状态信号；
由所述信号收发器将多个所述车辆状态信号发送给预设的调试软件；
由所述调试软件对多个所述车辆状态信号进行分类。
7.根据权利要求1-5任意一项所述的主动声音获取方法，其特征在于，所述方法还包括：
将所述合成声音信号的连续模拟信号离散成数字信号；
采用预设频率采集所述数字信号，并发送到扬声器进行播放；所述预设频率至少为所述数字信号中的最大频率的两倍。
8.根据权利要求7所述的主动声音获取方法，其特征在于，所述方法还包括：
获取声音倾听者对所述扬声器所播放出的声音的反馈结果；
根据所述反馈结果确定将所述扬声器所播放出的声音作为合格的主动声音进行保存，或者重新获取合成声音信号。
9.根据权利要求8所述的主动声音获取方法，其特征在于，所述根据所述反馈结果确定将所述扬声器所播放出的声音作为合格的主动声音进行保存，或者重新获取合成声音信号，包括：
当所述反馈结果为满意时，将所述扬声器所播放出的声音作为合格的主动声音，将所述扬声器所播放的声音对应的声音文件以及根据所述车辆状态信号获取所述声音信号参数过程中所设置的多种参数输出并保存；所述多种参数包括：设备参数和/或计算参数；
当所述反馈结果为不满意时，重新获取所述车辆状态信号，并根据重新获取的车辆状态信号重新获取合成声音信号。
10.一种主动声音获取装置，其特征在于，所述装置包括：信号获取模块、信号处理模块和信号合成模块；
所述信号获取模块，设置为获取车辆状态信号；所述车辆状态信号包括：车速信号和油门踏板信号；
所述信号处理模块，设置为将不同的车辆状态信号分别采用相应的声音信号算法获取相应的声音信号参数；
所述信号合成模块，设置为对获取的多个声音信号参数进行合成，获取合成声音信号。
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