CN212809770U - 一种车载音频系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供了一种车载音频系统,其包括娱乐系统主机、音频盒子以及扬声器。其中,所述娱乐系统主机,配置用于处理或生成车辆内所有的音频信号;所述音频盒子,包括:第一音频收发器,连接所述娱乐系统主机,配置用于接收所述娱乐系统主机发送的音频信号,并将所述音频信号发送给功放模块;所述功放模块连接所述扬声器,配置用于将所述音频信号进行功率放大后发送给所述扬声器;所述扬声器,配置用于播放所述功放模块发送的音频信号。基于本实用新型提供的方案,由娱乐系统主机负责处理或生成车辆内所有的音频信号,再由音频盒子将音频信号发送给扬声器播放即可,无需设置音频管理主机,降低了整车成本。

Description

一种车载音频系统
技术领域
本实用新型涉及车载技术领域,特别是涉及一种车载音频系统。
背景技术
随着汽车工业信息化的革新,汽车上的功能越来越丰富,汽车用户对汽车的依赖越来越强、需求的提升越来越快、对车内的体验要求也越来越高,而车内噪声是一大弊病。
为了降低车内噪音,现有技术中,厂商在涉及车载音频系统的时候,会在娱乐主机之外,单独设计一个音频管理主机用于对降低车内的噪音提升用户体验。音频管理主机的价格较为昂贵,导致其只能布置在高配高端车型上,制约了全系车型的配备,不利于各种车型的推广。
实用新型内容
鉴于上述问题,提出了本实用新型以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种车载音频系统。
根据本实用新型的一个方面,提供了一种车载音频系统,其包括娱乐系统主机、音频盒子以及扬声器,
所述娱乐系统主机配置用于处理或生成车辆内所有的音频信号;
所述音频盒子,包括:
第一音频收发器,连接所述娱乐系统主机,配置用于接收所述娱乐系统主机发送的音频信号,并将所述音频信号发送给功放模块;
所述功放模块连接所述扬声器,配置用于将所述音频信号进行功率放大后发送给所述扬声器;
所述扬声器,配置用于播放所述功放模块发送的音频信号。
可选地,所述娱乐系统主机包括主控SOC及第二音频收发器,所述主控SOC包括CPU计算单元和DSP计算单元;
所述CPU计算单元配置用于生成主动降噪指令;及
所述DSP计算单元包括主动降噪内核,所述主动降噪内核与所述CPU计算单元相连,配置用于接收所述CPU计算单元发送的所述主动降噪指令;所述主动降噪内核还分别连接车辆的加速度传感器、噪音采集设备及转速传感器,配置用于根据所述主动降噪指令接收所述加速度传感器采集的加速度数据、所述噪音采集设备采集的噪音数据及所述转速传感器采集的转速数据,并根据所述加速度数据、所述噪音数据和所述转速数据生成主动降噪信号;
所述第二音频收发器连接所述DSP计算单元,配置用于接收所述DSP计算单元生成的主动降噪信号发送给所述音频盒子。
可选地,所述DSP计算单元还包括音频解码内核、音效增强内核及声浪模拟内核,所述主动降噪内核、所述音频解码内核、所述音效增强内核及所述声浪模拟内核中的任意两个内核之间相连。
可选地,所述CPU计算单元还配置用于生成音频解码指令;
所述音频解码内核还与所述CPU计算单元相连,配置用于接收所述CPU计算单元发送的所述音频解码指令,并根据所述音频解码指令对指定音频的数字信号解码得到音频信号;
可选地,所述CPU计算单元还配置用于生成音效增强指令;
所述音效增强内核还与所述CPU计算单元相连,配置用于接收所述CPU计算单元发送的音效增强指令,根据所述音效增强指令接收所述音频解码内核发送的音频信号并对所述音频信号进行音效增强处理,得到增强音频信号。
可选地,所述CPU计算单元还配置用于生成声浪模拟指令;
所述声浪模拟内核还与所述CPU计算单元相连,用于接收所述CPU计算单元发送的声浪模拟指令;所述声浪模拟内核还分别连接车辆的转速传感器和车速传感器,用于根据所述声浪模拟指令接收所述转速传感器采集的转速数据、所述车速传感器采集的车速数据,并利用所述转速数据、所述车速数据及所述声浪模拟指令对应的引擎声浪文件生成声浪模拟信号。
可选地,所述指定音频包括以下至少之一:音乐、报警音、电话音。
可选地,所述噪音采集设备包括用于采集车内噪音数据的麦克风。
在本实用新型提供的方案中,车载音频系统包括娱乐系统主机、音频盒子以及扬声器。其中,娱乐系统主机配置用于处理或生成车辆内所有的音频信号,第一音频收发器连接娱乐系统主机,第一音频收发器配置用于接收娱乐系统主机发送的音频信号并将音频信号发送给功放模块。功放模块连接扬声器,功放模块配置用于将音频信号进行功率放大后发送给扬声器。扬声器配置用于播放功放模块发送的音频信号。基于本实用新型提供的方案,由娱乐系统主机负责处理或生成车辆内所有的音频信号,再由音频盒子将音频信号发送给扬声器播放即可,从而无需设置音频管理主机,降低了整车成本。
上述说明仅是本实用新型技术方案的概述,为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本实用新型的具体实施方式。
根据下文结合附图对本实用新型具体实施例的详细描述,本领域技术人员将会更加明了本实用新型的上述以及其他目的、优点和特征
附图说明
后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本实用新型的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解,这些附图未必是按比例绘制的。附图中:
图1示出了根据本实用新型一个实施例的车载音频系统的示意性结构图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
需要说明的是,在不冲突的前提下本实用新型实施例及可选实施例中的技术特征可以相互结合。
图1示出了根据本实用新型一个实施例的车载音频系统的示意性结构图。如图1所示,车载音频系统800包括娱乐系统主机100、音频盒子600以及扬声器700。其中,娱乐系统主机100配置用于处理或生成车辆内所有的音频信号。音频盒子600包括第一音频收发器610和功放模块620,第一音频收发器610连接娱乐系统主机100,配置用于接收所述娱乐系统主机100发送的音频信号,并将音频信号发送给功放模块620;功放模块620为AMP功放芯片,功放模块620连接扬声器700,配置用于将音频信号进行功率放大后发送给扬声器700;扬声器700配置用于播放功放模块620发送的音频信号。
实际应用中,娱乐系统主机100内往往存在许多闲置的算力资源,在本实用新型实施例中,利用娱乐系统主机100中闲置的算力资源来处理或生成车内辆所有的音频信号,再由音频盒子600将音频信号发送给扬声器700播放即可,无需额外设置音频管理主机,降低了整车的成本。
参见图1,娱乐系统主机100可以包括主控SOC(System on Chip,系统级芯片)140及第二音频收发器130,主控SOC 140包括CPU(Central Processing Unit,中央处理器)计算单元110和DSP(digital signal processing,数字信号处理器)计算单元120。
其中,DSP计算单元120包括主动降噪内核121、音频解码内核123、音效增强内核124及声浪模拟内核122。主动降噪内核121、音频解码内核123、音效增强内核124及声浪模拟内核122中的任意两个内核相连,且主动降噪内核121、音频解码内核123、音效增强内核124及声浪模拟内核122均与CPU计算单元110相连。
主动降噪内核121还分别连接车辆的加速度传感器200、噪音采集设备300及转速传感器400,噪音采集设备300优选为麦克风。主动降噪内核121配置用于接收CPU计算单元110发送的主动降噪指令并根据主动降噪指令接收加速度传感器200采集的加速度数据、噪音采集设备300采集的噪音数据及转速传感器400采集的转速数据,利用加速度数据和噪音数据生成路噪降噪信号、利用转速数据和噪音数据生成引擎降噪信号,之后将路噪降噪信号和引擎降噪信号混音合成为主动降噪信号。
第二音频收发器130配置用于将DSP计算单元120生成的主动降噪信号发送给音频盒子600,由音频盒子600对其进行功率放大后发送给扬声器700播放,从而满足用户对车内噪声的要求。
音频解码内核123配置用于接收CPU计算单元110发送的音频解码指令,并根据音频解码指令对指定音频的数字信号解码得到音频信号。
指定音频包括以下至少之一:音乐、报警音、电话音,音乐可以是网络音乐也可以是蓝牙音乐或者其他类型音乐,本实用新型对此不做具体限定。
音效增强内核124配置用于接收CPU计算单元110发送的音效增强指令,并根据音效增强指令接收音频解码内核123发送的音频信号并对其进行音效增强处理,得到增强音频信号。
在指定音频包括报警音和电话音中的之一和音乐的情况下,音效增强内核124可以配置用于对音乐对应的音频信号进行音效增强处理,得到第一增强音频信号,对电话音或报警音对应的音频信号进行音效增强处理,得到第二增强音频信号,之后将第一增强音频信号和第二增强音频信号混音合成为增强音频信号。
具体地,对于音乐对应的音频信号,音效增强内核124对其处理过程具体包括音频通道调节和音频主调音,音频通道调节可以包括前端全局音调调节、前端全局混音矩阵、前端全局音量计算、每个通道音量调节、每个通道均衡器、每个通道延时调节、每个通道限幅调节、每个通道动态范围控制、每个通道增益控制;音频主调音可以包括后端全局均衡器、后端全局频带控制、后端全局增益控制、全局混音控制,经过这一系列处理将音乐对应的音频信号处理为第一增强音频信号。
对于电话音或报警音对应的音频信号,音效增强内核124对其处理过程具体包括电话和报警音通道音量调节、电话和报警音通道均衡器、电话和报警音通道音调控制及电话和报警音通道动态范围控制,经过这一系列处理将电话音或报警音对应的音频信号处理为第二增强音频信号。
在实际处理音频信号的过程中,会采取一些策略例如压低某些声音的音量等,从而使输出的音频信号更加悦耳。
声浪模拟内核122还分别连接车辆的转速传感器400和车速传感器500,声浪模拟内核122配置用于接收CPU计算单元110发送的声浪模拟指令并根据声浪模拟指令接收转速传感器400采集的转速数据、车速传感器500采集的车速数据,之后根据转速数据、车速数据及声浪模拟指令对应的引擎声浪文件生成声浪模拟信号,比如兰博基尼、保时捷的引擎声浪,提高用户体验。
在本实用新型的一些实施例中,在CPU计算单元110生成主动降噪指令和音频解码指令的情况下,音频解码内核123和主动降噪内核121中的任一内核配置用于接收另一内核的信号,将音频信号和主动降噪信号混音合成为第一混音信号。
第二音频收发器130配置用于将DSP计算单元120生成的第一混音信号发送给音频盒子600。
在CPU计算单元110生成主动降噪指令及声浪模拟指令的情况下,主动降噪内核121和声浪模拟内核122中的任一内核配置用于接收另一内核的信号,将主动降噪信号和声浪模拟信号混音合成为第二混音信号;第二音频收发器130配置用于将DSP计算单元120生成的第二混音信号发送给音频盒子600。
在CPU计算单元110生成主动降噪指令、音频解码指令及声浪模拟指令的情况下,主动降噪内核121、音频解码内核123和声浪模拟内核122中的任一内核配置用于接收另外两个内核的信号,将主动降噪信号、音频信号和声浪模拟信号混音合成为第三混音信号。
第二音频收发器130配置用于将DSP计算单元120生成的第三混音信号发送给音频盒子600。
在CPU计算单元110生成主动降噪指令和音效增强指令的情况下,主动降噪内核121和音效增强内核124中的任一内核配置用于接收另一内核的信号,将主动降噪信号和增强音频信号混音合成为第四混音信号。
第二音频收发器130配置用于将DSP计算单元120生成的第四混音信号发送给音频盒子600。
在CPU计算单元110生成主动降噪指令、音效增强指令及声浪模拟指令的情况下,主动降噪内核121、音效增强内核124及声浪模拟内核122中的任一内核配置用于接收另外两个内核的信号,将增强音频信号、主动降噪信号和声浪模拟信号混音合成为第五混音信号。
第二音频收发器130配置用于将DSP计算单元120生成的第五混音信号发送给音频盒子600。
通过将音频信号混音合成,从而可以输出高质量音频信号,提高用户的听觉体验。
在本实用新型提供的方案中,通过将原本布置在音频管理主机中的主动降噪功能、音频解码功能、音效增强功能及声浪模拟功能布置在娱乐系统主机100的DSP计算单元120的闲置内核中,从而降低了整车成本,有利于在低端车型中推广上述功能。
至此,本领域技术人员应认识到,虽然本文已详尽示出和描述了本实用新型的多个示例性实施例,但是,在不脱离本实用新型精神和范围的情况下,仍可根据本实用新型公开的内容直接确定或推导出符合本实用新型原理的许多其他变型或修改。因此,本实用新型的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (8)

1.一种车载音频系统,其特征在于,包括娱乐系统主机、音频盒子以及扬声器;
所述娱乐系统主机配置用于处理或生成车辆内所有的音频信号;
所述音频盒子,包括:
第一音频收发器,连接所述娱乐系统主机,配置用于接收所述娱乐系统主机发送的音频信号,并将所述音频信号发送给功放模块;
所述功放模块连接所述扬声器,配置用于将所述音频信号进行功率放大后发送给所述扬声器;
所述扬声器,配置用于播放所述功放模块发送的音频信号。
2.根据权利要求1所述的车载音频系统,其特征在于,所述娱乐系统主机包括主控SOC及第二音频收发器,所述主控SOC包括CPU计算单元和DSP计算单元;
所述CPU计算单元配置用于生成主动降噪指令;及
所述DSP计算单元包括主动降噪内核,所述主动降噪内核与所述CPU计算单元相连,配置用于接收所述CPU计算单元发送的所述主动降噪指令;所述主动降噪内核还分别连接车辆的加速度传感器、噪音采集设备及转速传感器,配置用于根据所述主动降噪指令接收所述加速度传感器采集的加速度数据、所述噪音采集设备采集的噪音数据及所述转速传感器采集的转速数据,并根据所述加速度数据、所述噪音数据和所述转速数据生成主动降噪信号;
所述第二音频收发器连接所述DSP计算单元,配置用于接收所述DSP计算单元生成的主动降噪信号发送给所述音频盒子。
3.根据权利要求2所述的车载音频系统,其特征在于,
所述DSP计算单元还包括音频解码内核、音效增强内核及声浪模拟内核,所述主动降噪内核、所述音频解码内核、所述音效增强内核及所述声浪模拟内核中的任意两个内核之间相连。
4.根据权利要求3所述的车载音频系统,其特征在于,
所述CPU计算单元还配置用于生成音频解码指令;
所述音频解码内核还与所述CPU计算单元相连,配置用于接收所述CPU计算单元发送的所述音频解码指令,并根据所述音频解码指令对指定音频的数字信号解码得到音频信号。
5.根据权利要求3所述的车载音频系统,其特征在于,所述CPU计算单元还配置用于生成音效增强指令;
所述音效增强内核还与所述CPU计算单元相连,配置用于接收所述CPU计算单元发送的音效增强指令,根据所述音效增强指令接收所述音频解码内核发送的音频信号并对所述音频信号进行音效增强处理,得到增强音频信号。
6.根据权利要求3所述的车载音频系统,其特征在于,所述CPU计算单元还配置用于生成声浪模拟指令;
所述声浪模拟内核还与所述CPU计算单元相连,用于接收所述CPU计算单元发送的声浪模拟指令;所述声浪模拟内核还分别连接车辆的转速传感器和车速传感器,用于根据所述声浪模拟指令接收所述转速传感器采集的转速数据、所述车速传感器采集的车速数据,并利用所述转速数据、所述车速数据及所述声浪模拟指令对应的引擎声浪文件生成声浪模拟信号。
7.根据权利要求4所述的车载音频系统,其特征在于,
所述指定音频包括以下至少之一:音乐、报警音、电话音。
8.根据权利要求2所述的车载音频系统,其特征在于,
所述噪音采集设备包括用于采集车内噪音数据的麦克风。
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