CN116564264A - 一种具有降噪功能的行人警示方法、系统、设备及介质 - Google Patents
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Abstract
一种具有降噪功能的行人警示方法、系统、设备及介质，该行人警示方法包括：获取噪声信息的频谱信息生成噪声的音频信息；创建传递函数模型；获取噪声的频率曲线；基于频率曲线测试传递函数模型，噪声的频率信息和传递函数模型获取噪声的频点信息；基于自动调节及减震控制系统获取车辆当前时刻的状态信息；基于车辆当前时刻的状态信息和噪声的频点信息对噪声进行处理；获取噪声的总声压级信息；基于噪声的频点信息和总声压级信息通过行人警示音系统AVAS音频控制降噪算法生成噪声的反向波；输出噪声的反向波进行降噪和/或警示。本发明通过压制车内外噪声，降低了车内外环境噪声；以补偿方式增强了车外警示音的强度，提高了对车外行人的警示效果。
Description
技术领域
本发明属于车辆降噪的技术领域，特别是涉及一种具有降噪功能的行人警示方法、系统、设备及介质。
背景技术
目前车辆声音警示系统已成为整车车辆的标配，但当前车辆的声音警示系统在警示应用的过程中，常出现车辆内部针对用户的警示音量过大，导致车辆内部噪声严重；另外车辆内部针对行人的警示，因外部环境因素，造成车辆外部警示音量往往难以被车辆外部行人清楚的察觉到。鉴于此，本发明提供一种具有降噪功能的行人警示方法、系统、设备及介质，以解决车辆声音警示系统中存在的“车内警示音严重，车外警示音难察觉”的缺陷。
发明内容
本发明提供一种具有降噪功能的行人警示方法、系统、设备和介质，以解决车辆声音警示系统中存在的车内噪音严重，车外警示音难察觉的问题。本发明通过获取噪声信息的频谱信息生成噪声的音频信息；创建传递函数模型；获取所述噪声的频率曲线；基于所述频率曲线测试所述传递函数模型。基于所述噪声的频率信息和所述传递函数模型获取所述噪声的频点信息；基于自动调节及不间断减震控制系统获取车辆当前时刻的状态信息；基于车辆当前时刻的所述状态信息和所述噪声的频点信息对所述噪声进行处理；获取所述噪声的总声压级信息；基于获取的车外噪声的频点信息和所述车外噪声的所述总声压级信息通过行人警示音系统AVAS音频控制降噪算法生成所述车外噪声反向波；以及基于获取的车内噪声的频点信息和所述车内噪声的总声压级信息通过行人警示音系统AVAS音频控制降噪算法生成所述车内噪声反向波；输出所述噪声的反向波进行降噪和/或警示。本发明通过压制车内外噪声，降低了车内外环境噪声；以补偿方式增强了车外警示音的强度，保证车内安静环境的同时提高了对车外行人的警示效果。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。
本发明提供一种具有降噪功能的行人警示方法，所述行人警示方法包括：
获取噪声信息的频谱信息生成噪声的音频信息；基于所述噪声的音频信息和所述噪声对应的传递函数获取所述噪声的频点信息；
基于自动调节及不间断减震控制系统获取车辆当前时刻的状态信息；基于车辆当前时刻的所述状态信息和所述噪声的频点信息对所述噪声进行处理；获取所述噪声的总声压级信息；基于所述噪声的频点信息和所述总声压级信息通过行人警示音系统AVAS音频控制降噪算法生成所述噪声的反向波；
输出所述噪声的反向波进行降噪和/或警示。
可选的，基于所述噪声的音频信息和所述噪声对应的传递函数获取所述噪声的频点信息包括：
创建传递函数模型；
基于所述噪声的频率信息和所述传递函数模型获取所述噪声的频点信息。
可选的，在创建传递函数模型之后，以及基于所述噪声的频率信息和所述传递函数模型获取所述噪声的频点信息之前还包括：
获取所述噪声的频率曲线；
基于所述频率曲线测试所述传递函数模型。
可选的，基于车辆当前时刻的所述状态信息和所述噪声的频点信息对所述噪声进行处理包括：
基于前端降噪处理对所述噪声进行回声消除和降噪处理获得第一噪声处理信号；
基于自适应数字信号处理对所述第一噪声处理信号进行自适应滤波消除和/或自适应频率补偿获得第二噪声处理信号。
可选的，获取所述噪声的总声压级信息包括：
基于车辆状态信息获取所述噪声的强度；其中所述噪声的强度与所述噪声每个频率的分贝值对应；
基于所述噪声每个频率的分贝值的叠加获取所述噪声的总声压级信息。
可选的，获取所述噪声的总声压级信息还包括：
基于车辆当前处于静止状态时，获取用户操作油门的怠速警示音的响度信息、音调信息和声压信息，基于所述响度信息、音调信息和声压信息获取噪声的有效声压；
基于所述噪声的有效声压获取所述噪声的总声压级信息。
可选的，获取所述噪声的总声压级信息还包括：
基于车辆当前处于起步状态时，获取起步阶段车辆的实时车速；
若车辆车速不大于10km/h，则关联当前时刻的车速，生成模拟车辆起步阶段时警示音的总声压级信息；
若车辆实时车速在10km/h～20km/h之间时，则关联当前时刻的车速，生成模拟车辆低速时警示音的总声压级信息。
可选的，获取所述噪声的总声压级信息还包括：
若车辆从起步状态加速至20km/h时，则关联车辆高速速度，基于车辆低速速度增强车辆低速时警示音的总声压级信息；或
车辆从20km/h减速至静止状态时，则关联车辆低速速度，基于车辆低速速度降低车辆低速时警示音的总声压级信息。
可选的，基于所述噪声的频点信息和所述总声压级信息通过行人警示音系统AVAS音频控制降噪算法生成所述噪声的反向波包括：
基于获取的车外噪声的频点信息和所述车外噪声的所述总声压级信息通过行人警示音系统AVAS音频控制降噪算法生成所述车外噪声反向波；
基于获取的车内噪声的频点信息和所述车内噪声的总声压级信息通过行人警示音系统AVAS音频控制降噪算法生成所述车内噪声反向波；
其中，所述噪声包括车内噪声和车外噪声。
可选的，输出所述噪声的反向波进行降噪和/或警示包括：
传输所述车内噪声的反向波至车内扬声器，基于所述车内扬声器对车内输出所述车内噪声反向波进行噪声降噪；或
传输所述车外噪声的反向波至车外扬声器，基于所述车外扬声器对车外输出所述车外噪声反向波进行警示音补偿；以及
传输所述车内噪声的反向波至车内扬声器，基于所述车内扬声器对车内输出所述车内噪声反向波进行噪声降噪；和
传输所述车外噪声的反向波至车外扬声器，基于所述车外扬声器对车外输出所述车外噪声反向波进行警示音补偿。
本发明还提供一种具有降噪功能的行人警示系统，所述行人警示系统包括：
采集单元，用于获取噪声信息的频谱信息生成噪声的音频信息；基于所述噪声的音频信息和所述噪声对应的传递函数获取所述噪声的频点信息；
处理单元，用于基于自动调节及不间断减震控制系统获取车辆当前时刻的状态信息；基于车辆当前时刻的所述状态信息和所述噪声的频点信息对所述噪声进行处理；获取所述噪声的总声压级信息；基于所述噪声的频点信息和所述总声压级信息通过行人警示音系统AVAS音频控制降噪算法生成所述噪声的反向波；
输出单元，用于基于车辆当前时刻的所述状态信息输出所述噪声的反向波进行降噪和/或警示。
本发明还提供一种电子设备，该电子设备包括：
存储器，用于存储非暂时性计算机可读指令；以及
处理器，用于运行所述计算机可读指令，使得所述计算机可读指令被所述处理器执行时实现上述所述的方法。
本发明还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质包括计算机指令，当所述计算机指令在设备上运行时，使得所述设备执行上述所述的方法。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本发明至少具有以下优点及有益效果之一：
一、本发明提供的具有降噪功能的行人警示方法通过获取噪声信息的频谱信息生成噪声的音频信息；创建传递函数模型；获取噪声的频率曲线；基于频率曲线测试传递函数模型，噪声的频率信息和传递函数模型获取噪声的频点信息；基于自动调节及不间断减震控制系统获取车辆当前时刻的状态信息；基于车辆当前时刻的状态信息和噪声的频点信息对噪声进行处理；获取噪声的总声压级信息；基于噪声的频点信息和总声压级信息通过行人警示音系统AVAS音频控制降噪算法生成噪声的反向波；输出噪声的反向波进行降噪和/或警示。本发明通过压制车内外噪声，降低了车内外环境噪声；以补偿方式增强了车外警示音的强度，提高了对车外行人的警示效果。
二、本发明在创建传递函数模型之后，以及基于所述噪声的频率信息和所述传递函数模型获取所述噪声的频点信息之前通过获取所述噪声的频率曲线；基于所述频率曲线测试所述传递函数模型。基于创建和测试后的传递函数模型获取到车辆当前时刻状态信息和所述噪声对应的频点信息。本申请通过对车内和车外噪声进行对比分析，经测试对比得到的噪声频点信息能较好的满足车内降噪和车外警示音补偿的要求。
三、本发明在基于车辆当前时刻的所述状态信息和所述噪声的频点信息对所述噪声进行处理时，通过基于前端降噪处理对所述噪声进行回声消除和降噪处理获得第一噪声处理信号；通过基于自适应数字信号处理对所述第一噪声处理信号进行自适应滤波消除和/或自适应频率补偿获得第二噪声处理信号。本发明一方面通过第一噪声处理信号对车内噪声进行压制达到良好的降噪效果，另一方面结合车外噪声通过第二噪声处理信号自适应滤波消除车外噪声和/或自适应对车外警示音进行补偿，增强了车外警示音的强度，增强了对车外行人的警示效果。
四、本发明还提供一种具有降噪功能的行人警示系统，该行人警示系统包括：采集单元，用于获取噪声信息的频谱信息生成噪声的音频信息；基于所述噪声的音频信息和所述噪声对应的传递函数获取所述噪声的频点信息；处理单元，用于基于自动调节及不间断减震控制系统获取车辆当前时刻的状态信息；基于车辆当前时刻的所述状态信息和所述噪声的频点信息对所述噪声进行处理；获取所述噪声的总声压级信息；基于所述噪声的频点信息和所述总声压级信息通过行人警示音系统AVAS音频控制降噪算法生成所述噪声的反向波；输出单元，用于基于车辆当前时刻的所述状态信息输出所述噪声的反向波进行降噪和/或警示。本发明处理单元通过获取压制车内噪声的第一噪声处理信号，以及压制车外噪声和补偿警示音的第二噪声处理信号，通过压制车内外噪声，由输出单元降低了车内外环境噪声；以补偿方式增强了车外警示音的强度，通过输出单元提高了对车外行人的警示效果。
五、本发明还提供一种电子设备，该电子设备包括：存储器，用于存储非暂时性计算机可读指令；以及处理器，用于运行所述计算机可读指令，使得所述计算机可读指令被所述处理器执行时实现上述所述的具有降噪功能的行人警示方法。本发明通过电子设备压制了车内外噪声，降低了车内外环境噪声；以补偿方式增强了车外警示音的强度，提高了对车外行人的警示效果。
六、本发明还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质包括计算机指令，当所述计算机指令在设备上运行时，使得所述设备执行上述所述的具有降噪功能的行人警示方法。本发明通过可运行的计算机可读存储介质压制了车内外噪声，降低了车内外环境噪声；以补偿方式增强了车外警示音的强度，提高了对车外行人的警示效果。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
图1是本发明一实施例的一种具有降噪功能的行人警示方法的流程示意图；
图2是本发明一实施例的一种具有降噪功能的行人警示方法的流程示意图；
图3是本发明一实施例的一种具有降噪功能的行人警示方法进行处理的流程示意图；
图4是本发明一实施例的一种具有降噪功能的行人警示系统的结构示意图。
图5是本发明一实施例的电子设备的结构示意图；
图6是本发明一实施例的具有降噪功能的行人警示系统的结构示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下。
本发明提供一种具有降噪功能的行人警示方法、系统、设备和介质，以解决车辆声音警示系统中存在的车内噪音严重，车外警示音难以察觉的问题。本发明通过在车内外设置获取音频的设备MIC采集车内外噪声信息，由座舱域控制器CDC通过车内噪声和从整车CAN总线获取到的当前车辆状态信息(如车速/天窗开闭/车窗开闭等)，其中车辆状态信息包括车辆状态的噪声信息，基于座舱域控制器CDC中采集的上述噪声信息通过行人警示音系统AVAS音频控制降噪算法计算处理整车降噪幅度值，在行人警示音系统AVAS音频控制降噪系统工作时，对整车行人警示音AVAS频段进行有效的自适应滤波消除和/或自适应频率补偿。行人警示音系统AVAS音频控制降噪算法通过向车内外扬声器发出反向波，由车内扬声器降低车内噪音，车外扬声器警示音AVAS频段进行有效的自适应滤波消除和/或自适应频率补偿，以压制车外噪音，增强了车外警示音的强度，提高了对车外行人的警示效果。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。
本发明提供一种具有降噪功能的行人警示方法，如图1所示，所述行人警示方法包括：
S1，获取噪声信息的频谱信息生成噪声的音频信息；基于所述噪声的音频信息和所述噪声对应的传递函数获取所述噪声的频点信息；
S2，基于自动调节及不间断减震控制系统获取车辆当前时刻的状态信息；基于车辆当前时刻的所述状态信息和所述噪声的频点信息对所述噪声进行处理；获取所述噪声的总声压级信息；基于所述噪声的频点信息和所述总声压级信息通过行人警示音系统AVAS音频控制降噪算法生成所述噪声的反向波；
S3，输出所述噪声的反向波进行降噪和/或警示。
需要说明的是，在本发明的上述实施方式中，作为一种可实施方式，如图2所示，Sa1，在车内设置获取音频信息的设备车内MIC，车内MIC实时采集车内噪声信息，如采集车内噪声信息的频谱信息生成噪声的音频信息。Sa2，座舱域控制器CDC通过车内噪声和从整车CAN总线获取到的当前车辆状态信息，如当前车辆状态信息包括车辆不同车速行驶过程中生成的噪声、车辆天窗打开或开闭生成的噪声、车窗打开或开闭生成的噪声信息等。Sa3，基于座舱域控制器CDC采集的噪声信息，且通过行人警示音系统AVAS和音频控制中的降噪算法计算整车降噪幅度值，将车内生成的噪声的响度幅度降低在人耳适应的范围内。同时通过在行人警示音系统AVAS工作时，对整车AVAS低频段噪声进行自适应滤波，有效降低整车AVAS低频段噪声。Sa4，行人警示音系统AVAS和音频控制中降噪算法通过车内扬声器向车内输出反向波，对车内噪声进行压制，降低了车内环境的噪声；并且增强了行人警示音系统AVAS工作时发出的警示音，对车外行人起到较好的警示效果。
可选的，基于所述噪声的音频信息和所述噪声对应的传递函数获取所述噪声的频点信息包括：
创建传递函数模型；
基于所述噪声的频率信息和所述传递函数模型获取所述噪声的频点信息。
需要说明的是，车内噪声采集系统主要是经整车测试后创建的传递函数获得的。在车内放置车内MIC，车外放置车外MIC，将测试的车内车外2条音频曲线进行对比，通过传递函数模型获取噪声的频点，并且通过传递函数模型可以基于获取噪声的频点获知容易传递到车内的频点。基于传递函数模型，根据车内噪声采集系统，获取噪声的频率信息，根据频率信息经过滤波器系统滤波，计算得到噪声信息的降噪信号。如40Hz的频点容易传递到车内，此时车内MIC采集及消除车内噪音的情况下，重点消除此频段的噪音，使该频段的噪音难以传递到车内环境中，具体为通过行人警示音系统AVAS和音频控制中降噪算法使得车内扬声器阵列播放降噪信号反向的声音信号来滤除噪音，且不影响正常AVAS中警示音的播放，且同时补偿其他低频频点以增加低频效果的输出。其中，车内扬声器频率覆盖范围下限可以设置为不小于40Hz。
可选的，在创建传递函数模型之后，以及基于所述噪声的频率信息和所述传递函数模型获取所述噪声的频点信息之前还包括：
获取所述噪声的频率曲线；
基于所述频率曲线测试所述传递函数模型。
需要说明的是，不限于通过在车内外放置多个车内MIC采集车内外噪声信息的频谱信息，为了得到较高的精度，可以采用如正弦波数字信号发生器、数字示波器在模拟环境下仿真模拟采集的噪声信息；或者将采集的噪声信息的频谱信息在安卓(Android)车端大屏的UI界面进行模拟和/或数字的显示和分析，基于车内MIC采集的原始噪声信号数据，绘制对数幅频特性曲线。对于对数幅频特性曲线的渐近线，根据渐近线的不同斜率生成多个不同斜率的分贝渐近线所构成的多个交点。为了获得较高精度对数幅频特性曲线不同的渐近线，在绘制渐近线时，首先从斜率值在中间的分贝渐近线开始绘制，通过对数幅频特性曲线的渐近线的特点获取频率增大倍数与幅值中增加的分贝值的关系得到多个不同的频率值。最后，通过上述多个不同的频率值生成传递函数模型。或者还可以采用由理论参数计算的结果创建传递函数模型，并基于所述频率曲线测试车内和车外的不同噪声所生成的传递函数模型，在此不再赘述。
可选的，基于车辆当前时刻的所述状态信息和所述噪声的频点信息对所述噪声进行处理包括：
基于前端降噪处理对所述噪声进行回声消除和降噪处理获得第一噪声处理信号；
基于自适应数字信号处理对所述第一噪声处理信号进行自适应滤波消除和/或自适应频率补偿获得第二噪声处理信号。
需要说明的是，如图3所示，在车外设置扬声器(SPK)，分别在车内和车外不同位置设置多个MIC，座舱域控制器CDC作为MIC前端集成在行人警示音系统AVAS中的降噪算法对MIC采集的原始噪声的频谱信息如原始的音频文件/基于上述算法生成的原始音频文件，结合车辆当前时刻的所述状态信息如车辆处于不同档位和不同状态时生成不同的降噪处理信号，如基于时间的“01000010”、“01101111”、“01110011”和“01100101”等降噪处理信号指令。例如针对车辆当前时刻静止状态时，所述状态信息对应车辆处于P档状态静态踩油门时，可以发出警示音(怠速声音)和所述噪声的频点信息，基于对上述警示音(怠速声音)和车辆内部的噪声进行回声消除和降噪处理获得第一噪声处理信号，以及基于自适应数字信号处理对所述第一噪声处理信号进行自适应滤波消除和/或自适应频率补偿获得第二噪声处理信号。
在本发明的实施例中，如车外噪声与车辆行人警示音系统AVAS警示音低频率相近时，此时基于自适应数字信号处理对所述第一噪声处理信号进行自适应滤波，以消除第一噪声处理信号中生成低频率音频的数据，使获得第二噪声处理信号传输至车外扬声器进行播放时，AVAS的高频警示音能被车辆周围的行人较容易的觉察到。或者在车外噪声与车辆行人警示音系统AVAS警示音高频频率相近时，此时基于自适应数字信号处理对所述第一噪声处理信号进行自适应滤波，以消除第一噪声处理信号中生成高频率音频的数据，使获得第二噪声处理信号传输至车外扬声器进行播放时，AVAS的低频率警示音能被车辆周围的行人容易的觉察到。或者在车外噪声与车辆行人警示音系统AVAS警示音频率相近时，此时基于自适应数字信号处理对所述第一噪声处理信号进行自适应滤波，以消除第一噪声处理信号中生成高频率音频的数据并且对所述第一噪声处理信号进行自适应低频率补偿，使获得第二噪声处理信号传输至车外扬声器进行播放时，AVAS补偿后的低频率警示音能被车辆周围的行人容易的觉察到。或者在车外噪声与车辆行人警示音系统AVAS警示音频率相近时，此时基于自适应数字信号处理对所述第一噪声处理信号进行自适应滤波，以消除第一噪声处理信号中生成低频率音频的数据并且对所述第一噪声处理信号进行自适应高频率补偿，使获得第二噪声处理信号传输至车外扬声器进行播放时，AVAS补偿后的高频率警示音能被车辆周围的行人容易的觉察到。
可选的，获取所述噪声的总声压级信息包括：
基于车辆状态信息获取所述噪声的强度；其中所述噪声的强度与所述噪声每个频率的分贝值对应；
基于所述噪声每个频率的分贝值的叠加获取所述噪声的总声压级信息。
需要说明的是，噪声的大小可以叠加，但是不是噪声分贝数的简单相加，可以通过计算两个或更多噪声声源之间叠加后的声压级来确定获取的多个所述噪声的总声压级信息。当多个声源在同一个区域发出声音时，各个频率的声压级会叠加，从而使总的声压级比单一声源的声压级高。这个叠加的声压级可以用下面的公式(1)来表示：
总的声压级＝101og(1+10(L1/10)+10(L2/10)…)(1)
其中，L1、L2等是若干个声源的声压级，分别以分贝表示，该公式(1)确定了叠加的各个声源之间的总体声压级，便于更好的掌握各个声源的能量和强度，并确定各个声源之间的平均声压级，以及每个声源的单独声压级，以估计车内噪声水平及控制车内的噪声。如在车内先前预设用户可接受的噪声水平值，则可以使用式(1)确定车内各声源之间叠加后的总体声压级信息，以及每个声源发出的单独声压级信息。
可选的，获取所述噪声的总声压级信息还包括：基于车辆当前处于静止状态时，获取用户操作油门的怠速警示音的响度信息、音调信息和声压信息，基于所述响度信息、音调信息和声压信息获取噪声的有效声压；基于所述噪声的有效声压获取所述噪声的总声压级信息。
需要说明的是，在整车处于静止状态的应用场景时，基于车辆当前处于静止状态时，确认车辆处于怠速(P档)状态，获取用户操作该场景静态踩踏油门的怠速警示音的响度信息、音调信息和声压信息，基于所述响度信息、音调信息和声压信息获取噪声的有效声压；并基于式(1)和所述噪声的有效声压信息获取所述上述噪声的总声压级信息，通过车内用户先前预设的可接受噪声水平值，通过式(1)确定车内各声源之间叠加后的总体声压级信息，以及每个声源发出的单独声压级信息估计车内噪声水平，控制车内的噪声。如表1所示为整车车速档位对应的车辆状态及警示音状况表。
表1
可选的，获取所述噪声的总声压级信息还包括：
基于车辆当前处于起步状态时，获取起步状态对应的起步阶段车辆的实时车速；
若车辆车速大于0.3km/h且不大于10km/h，则关联当前时刻的车速，基于式(1)生成模拟车辆起步阶段时警示音的总声压级信息；
若车辆实时车速在10km/h～20km/h之间时，则关联当前时刻的车速，结合当前时刻车辆档位和车辆状态生成模拟车辆低速时警示音的总声压级信息。上述所述模拟车辆警示音的总声压级信息可以基于当前时刻车辆速度变化率值确定车辆通过行人警示音系统AVAS对外警示时的总声压级信息。
可选的，获取所述噪声的总声压级信息还包括：
若车辆从起步状态的车速大于0.3km/h且加速至20km/h时，则关联车辆高速速度，基于车辆低速速度增强车辆低速时警示音的总声压级信息；或
车辆从20km/h减速至静止状态对应的车速大于0.3km/h时，则关联车辆低速速度，基于车辆低速速度降低车辆低速时警示音的总声压级信息。
上述所述的加速或减速状态时，可以基于当前时刻车辆速度变化率值确定车辆警示音的总声压级信息，用于在车辆通过行人警示音系统AVAS对外进行明显的警示。
可选的，基于所述噪声的频点信息和所述总声压级信息通过行人警示音系统AVAS音频控制降噪算法生成所述噪声的反向波包括：
基于获取的车外噪声的频点信息和所述车外噪声的所述总声压级信息通过行人警示音系统AVAS音频控制降噪算法生成所述车外噪声反向波；
基于获取的车内噪声的频点信息和所述车内噪声的总声压级信息通过行人警示音系统AVAS音频控制降噪算法生成所述车内噪声反向波；
其中，所述噪声包括车内噪声和车外噪声。
可选的，输出所述噪声的反向波进行降噪和/或警示包括：
传输所述车内噪声的反向波至车内扬声器，基于所述车内扬声器对车内输出所述车内噪声反向波进行噪声降噪。如第一噪声处理信号为针对车内噪声的反向波信号时，基于用户预设的车内控制声音分贝的设置值，增益车内噪声的反向波并通过将增益后的车内噪声的反向波传输至车内多个不同位置均匀分布的扬声器内，基于所述车内扬声器输出所述车内噪声反向波以对车内的噪声进行降噪处理，以满足车内用户对车内噪声的限制。
在本发明的另一实施例中，传输所述车外噪声的反向波至车外扬声器，基于所述车外扬声器对车外输出所述车外噪声反向波进行警示音补偿；如第二噪声处理信号为针对车外噪声的反向波信号时，基于用户预设的车外噪声分贝的范围值，增益车外噪声的反向波的声幅范围，并通过将增益后的车外噪声的反向波传输至车外至少一个方向上设置的扬声器内，基于所述车外扬声器对车外周围行人输出所述车内噪声反向波，以对车外的噪声进行降噪处理，通过行人警示音系统AVAS播放车外噪声的反向波的警示音，以对车外噪声进行压制，以及对警示音进行补偿，使行人警示音系统AVAS补偿后的警示音易于被行人察觉。
在本发明的另一实施例中，当车内噪声和车外噪声的频率比较相近，并且与行人警示音系统AVAS警示音频率相近时，所述一噪声处理信号为针对车内噪声的反向波信号进行低频的回声消除和低频的降噪处理，并基于用户预设的车外噪声分贝的范围值，增益处理车外噪声的反向波的声幅范围，传输车内高频噪声的反向波至车内扬声器，基于车内扬声器对车内输出所述车内高频噪声反向波进行噪声降噪处理，以满足用户对车内噪声幅度的限制。与此同时，第二噪声处理信号为第一噪声处理信号在车外高频噪声条件下进行的自适应滤波消除和/或自适应频率补偿，第二噪声处理信号针对形成车外低频噪声的反向波信号进行滤波消除，并同时对形成车外高频噪声的反向波信号进行补偿，基于用户预设的车外噪声分贝的范围值，增益车外噪声的反向波的声幅范围，并通过将增益后的车外噪声的反向波传输至车外至少一个方向上设置的扬声器内，基于所述车外扬声器对车外周围行人输出包括车内和车外叠合的噪声反向波，并对车外的噪声进行叠合形式的降噪处理，并通过行人警示音系统AVAS对外警示，以满足车外用户对车外噪声的压制，以及对警示音的补偿，增强了行人警示音系统AVAS补偿后的强警示性能。
本发明还提供一种具有降噪功能的行人警示系统，如图4所示，所述行人警示系统行人警示系统200包括：
采集单元210，用于获取噪声信息的频谱信息生成噪声的音频信息；基于所述噪声的音频信息和所述噪声对应的传递函数获取所述噪声的频点信息；
处理单元220，用于基于自动调节及不间断减震控制系统获取车辆当前时刻的状态信息；基于车辆当前时刻的所述状态信息和所述噪声的频点信息对所述噪声进行处理；获取所述噪声的总声压级信息；基于所述噪声的频点信息和所述总声压级信息通过行人警示音系统AVAS音频控制降噪算法生成所述噪声的反向波；
输出单元230，用于基于车辆当前时刻的所述状态信息输出所述噪声的反向波进行降噪和/或警示。
需要说明的是，上述的行人警示系统行人警示系统200所包括的采集单元210、处理单元220和输出单元230的运行请参照上述具有降噪功能的行人警示方法的阐述内容，在此不再赘述。
本发明还提供一种电子设备，如图5所示，该电子设备400包括：
存储器410，用于存储非暂时性计算机可读指令430；以及
处理器420，用于运行所述计算机可读指令430，使得所述计算机可读指令430被所述处理器420执行时实现上述所述的具有降噪功能的行人警示方法。
本发明还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质包括计算机指令，当所述计算机指令在设备上运行时，使得所述设备执行上述所述的具有降噪功能的行人警示方法。
本发明的实施例中，如图6所示，座舱域控制器CDC，具有降噪功能的行人警示包括片上系统SOC，音频采集设备MIC，连接整车的CAN总线，硬件设备(Hardware)，高带宽双向数字音频总线(A2B)，以及连接车内和车外的若干扬声器。座舱域控制器CDC作为MIC前端降噪算法和行人警示音系统AVAS算法计算和处理的核心模块，属于功能模块中的执行器单元。降噪算法和行人警示音系统AVAS算法均集成在分布式、嵌入式、可规模扩展的实时操作系统(QNX)中，并通过内部时分复用技术(TDM)与安卓(Android)端界面UI进行通讯，并且将数据通过串行外设接口(SPI)/集成电路内置音频总线(I2S)传递给数字模拟转换器(DAC)以及连接器(AMP)进行车外扬声器播放，其中，自适应数字信号处理器(ADSP)用于降噪信号的处理及降噪信号的回传；前端语音处理模块(ECNR)用于噪声回声的消除，以及噪声降噪的处理。QNX采用一个分布式、嵌入式、可规模扩展的实时操作系统，遵循POSIX.1(程序接口)和POSIX.2(Shell和相应工具)、部分遵循POSIX.1b(实时扩展)，通过采用时分复用技术TDM(time-division multiplexing)将不同的信号相互交织在不同的时间段内，沿着同一个信道进行传输；在接收端再将各个时间段内的信号提取出来还原成原始噪声信息的所述第一噪声处理信号和所述第二噪声处理信号，上述信号传输可以在同一个信道上传输多路噪声处理信号。车内采集噪音系统通过车内噪声采集到车内原始噪音信息，获取车内原始噪音信息具体的噪声频点信息；座舱域控制器CDC中娱乐主机通过整车CAN总线获取到车速信息、门开信息、车窗开关等信息，通过这些当前的车辆状态信息算法来计算噪声响度大小，从而计算出降低噪声的总声压级信息；并结合上述MIC前端降噪算法和行人警示音系统AVAS算法计算针对车辆内扬声器发出的反向波对车辆内噪声源进行降低噪声处理；以及针对车辆外扬声器发出的反向波对车辆外噪声源进行降低噪声和补偿增强处理。
本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：
(1)本发明通过新颖的降噪算法与AVAS算法相组合，针对行人警示音系统AVAS对车内噪声进行降噪，同时结合当前时刻车辆状态对车外警示音进行补偿和增强。如在低速行驶过程中，可以让用户听不到中低频噪音，以营造静谧的车内安静环境；车外的噪声通过上述方法也不易传递到车内，车内难以听到车外通过行人警示音系统AVAS对行人发出的警示音。
(2)本发明的具有降噪功能的行人警示方法、系统、设备和介质在对车内和车外进行降噪后，降噪的声音环境更易被用户接受和识别，增强了用户体验感。
(3)本发明可提供个性化声效选择，基于车辆状态在当前时刻速度的加速度值进行预设，保证了静谧的车内环境，以及车外车辆状态声音变化的实时、逼真的模拟。
(4)当新能源汽车在纯电动模式下低速行驶时，AVAS可通过发出发动机模拟声音提高其可察觉性，同样关键的场景还有静止状态和倒挡状态，在为行人安全提供保障的同时，为驾驶者带来更好的驾驶体验。
(5)在电动汽车起步加速时，即便是在静止状态下，该电动汽车处于可行驶的模式，一瞬间的启动，加速度很大，可能对车身旁边的人造成伤害，在此场景下通过采用加速度值进行实时模拟警示音，增强了对车外行人的警示效果。
(6)在禁止鸣笛的生活区内，本发明的电动汽车或混合动力汽车配备的具有降噪功能的行人警示方法、系统、设备和介质对车外行人进行警示，或者通过另外增加必要的提升语音，以避免交通事故的发生。
(7)本发明提供的具有降噪功能的行人警示方法、系统、设备和介质，以及包括上述方法系统、设备和介质的电动汽车解决了车内警示音强，车外警示音弱的问题，且能使车内用户同时听到纯净的适于当前时刻环境的声音。
需要说明的是，流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得程序，然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或它们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例的方法所包括的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以一部分采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
以上，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单的修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种具有降噪功能的行人警示方法，其特征在于，所述方法包括：
获取噪声信息的频谱信息生成噪声的音频信息；基于所述噪声的音频信息和所述噪声对应的传递函数获取所述噪声的频点信息；
基于自动调节及不间断减震控制系统获取车辆当前时刻的状态信息；基于车辆当前时刻的所述状态信息和所述噪声的频点信息对所述噪声进行处理；获取所述噪声的总声压级信息；基于所述噪声的频点信息和所述总声压级信息通过行人警示音系统AVAS音频控制降噪算法生成所述噪声的反向波；
输出所述噪声的反向波进行降噪和/或警示。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述噪声的音频信息和所述噪声对应的传递函数获取所述噪声的频点信息包括：
创建传递函数模型；
基于所述噪声的频率信息和所述传递函数模型获取所述噪声的频点信息。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在创建传递函数模型之后，以及基于所述噪声的频率信息和所述传递函数模型获取所述噪声的频点信息之前还包括：
获取所述噪声的频率曲线；
基于所述频率曲线测试所述传递函数模型。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于车辆当前时刻的所述状态信息和所述噪声的频点信息对所述噪声进行处理包括：
基于前端降噪处理对所述噪声进行回声消除和降噪处理获得第一噪声处理信号；
基于自适应数字信号处理对所述第一噪声处理信号进行自适应滤波消除和/或自适应频率补偿获得第二噪声处理信号。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取所述噪声的总声压级信息包括：
基于车辆状态信息获取所述噪声的强度；其中所述噪声的强度与所述噪声每个频率的分贝值对应；
基于所述噪声每个频率的分贝值的叠加获取所述噪声的总声压级信息。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，获取所述噪声的总声压级信息还包括：
基于车辆当前处于静止状态时，获取用户操作油门的怠速警示音的响度信息、音调信息和声压信息，基于所述响度信息、音调信息和声压信息获取噪声的有效声压；
基于所述噪声的有效声压获取所述噪声的总声压级信息。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述噪声的频点信息和所述总声压级信息通过行人警示音系统AVAS音频控制降噪算法生成所述噪声的反向波包括：
基于获取的车外噪声的频点信息和所述车外噪声的所述总声压级信息通过行人警示音系统AVAS音频控制降噪算法生成所述车外噪声反向波；
基于获取的车内噪声的频点信息和所述车内噪声的总声压级信息通过行人警示音系统AVAS音频控制降噪算法生成所述车内噪声反向波；
其中，所述噪声包括车内噪声和车外噪声。
8.一种具有降噪功能的行人警示系统，其特征在于，所述系统包括：
采集单元，用于获取噪声信息的频谱信息生成噪声的音频信息；基于所述噪声的音频信息和所述噪声对应的传递函数获取所述噪声的频点信息；
处理单元，用于基于自动调节及不间断减震控制系统获取车辆当前时刻的状态信息；基于车辆当前时刻的所述状态信息和所述噪声的频点信息对所述噪声进行处理；获取所述噪声的总声压级信息；基于所述噪声的频点信息和所述总声压级信息通过行人警示音系统AVAS音频控制降噪算法生成所述噪声的反向波；以及
输出单元，用于基于车辆当前时刻的所述状态信息输出所述噪声的反向波进行降噪和/或警示。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储非暂时性计算机可读指令；以及
处理器，用于运行所述计算机可读指令，使得所述计算机可读指令被所述处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，包括计算机指令，当所述计算机指令在设备上运行时，使得所述设备执行如权利要求1至7中任一项所述的方法。
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