DE102011008555A1

DE102011008555A1 - Method for capturing speech of occupant in interior space of vehicle e.g. motor vehicle, involves estimating position of mouth of occupant relative to receiving device, based directional characteristic of receiving device

Info

Publication number: DE102011008555A1
Application number: DE102011008555A
Authority: DE
Inventors: Dipl.-Ing. Deininger Jürgen; Dipl.-Ing. Höttges Klaus; Dipl.-Ing. Linhard Klaus; Dipl.-Ing. Schnepp Harald
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2011-01-14
Filing date: 2011-01-14
Publication date: 2012-07-19

Abstract

The method involves determining the size of the decision variable wind directly from output signals of partial receiving devices (35,37) of receiving device (13). The difference between output signals of partial receiving devices is evaluated, so as to determine wind size of speech signal of occupants (15,17). The position of the mouth (25) of an occupant relative to receiving device is estimated, based on directional characteristic of receiving device. The speech of occupant in interior space is detected based on decision variation of the occupant relative to receiving device. An independent claim is included for a motor vehicle with a speech capturing device.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erfassen von Sprache eines Insassens in einem Innenraum eines Fahrzeugs, mit Erfassen der Sprache mittels einer dem Innenraum zugeordneten Aufnahmevorrichtung, wobei die Aufnahmevorrichtung eine erste Teilaufnahmevorrichtung und zumindest eine weitere zweite Teilaufnahmevorrichtung aufweist sowie ein verfahrensgemäßes Kraftfahrzeug.The invention relates to a method for detecting speech of an occupant in an interior of a vehicle, with detecting the speech by means of a receiving device associated with the interior, wherein the receiving device comprises a first part receiving device and at least one further second part receiving device and a motor vehicle according to the method.

Erfassen von Sprache eines Insassens in einem Innenraum eines Fahrzeugs ist bekannt. Dies kann beispielsweise bei so genannten Freisprecheinrichtungen für Mobilfunktelefonie verwendet werden. Dazu kann die Aufnahmevorrichtung fest dem Innenraum zugeordnet sein bzw. an einem Einbauort fest in das Fahrzeug eingebaut sein. Es ist bekannt, ein einzelnes Richtmikrofon der Aufnahmevorrichtung an einer Stelle des Innenraums, beispielsweise an einem Dachhimmel, in einer Position vor dem Fahrer einzubauen. Das Richtmikrofon der Aufnahmevorrichtung kann mit einer empfindlichsten Einfallsrichtung zu einem Mund des Insassens, genauer gesagt zu einem Mund des Insassens von einer mittleren Größe ausgerichtet sein. Der Insasse, der auf einem Sitz des Fahrzeugs sitzt, kann diesen entsprechend seiner Größe nach vorne oder nach hinten schieben, wobei sich konstruktionsbedingt unterschiedliche Einsprechwinkel zu dem Mikrofon ergeben. Außerdem ist es bekannt, die Aufnahmevorrichtung einem Innenspiegel des Innenraums des Fahrzeugs zuzuordnen, so dass zumindest eine teilweise Korrektur der Ausrichtung erfolgen kann. Die DE 102 52 457 A1 offenbart ein Spracheingabe-Interface. Beschrieben wird ein Spracheingabesystem, bestehend aus einer stationären Zentraleinheit und einem transportablen vom Anwender z. B. an der Kleidung mitgeführten Sprachinterface. Das Sprachinterface dient zur akustischen Aufnahme gesprochener Kommandos, die nach elektronischer Aufbereitung drahtlos an die Zentraleinheit übertragen werden. Dabei enthält das Sprachinterface zwei oder mehr Mikrofone, die als Mikrofonarray zusammenwirken, wodurch einerseits eine Richtcharakteristik bei der Schallaufnahme und andererseits eine weitgehende Unterdrückung von Störgeräuschen ermöglicht wird. Die Zentraleinheit enthält die Komponenten der Spracherkennung, z. B. Prozessorsystem, und Schnittstellen, über die externe Geräte drahtlos oder über Kabel gesteuert werden. Wird eine Laufzeitschätzung und Korrektur wiederholt durchgeführt, so wird einer Relativbewegung eines Sprechers adaptiv gefolgt. Die DE 10 2007 014 816 A1 offenbart ein Kommunikationssystem und Verfahren zum Betreiben eines Kommunikationssystems in einem Fahrzeug. Das Kommunikationssystem wird in dem Fahrzeug verwendet, welches wenigstens zwei Mikrofone und Lautsprecher aufweist, die in dem Fahrzeug an den Grenzflächen des Innenraums angeordnet sind. Jeweils ein Lautsprecher und wenigstens ein Mikrofon sind dabei in einer kompakten elektroakustischen Baueinheit vereint, welche gleichzeitig eine Verstärkereinheit enthalten kann. Die elektroakustische Baueinheit ist dabei auf einem elektrischen Übertragungsweg mit wenigstens einer weiteren gleichartigen elektroakustischen Baueinheit verbunden, wobei die elektroakustischen Baueinheiten jeweils mindestens ein Mikrofon einer Richtcharakteristik mit bipolaren Senken aufweisen. Zum Erzielen einer kompakten elektroakustischen Baueinheit sind Lautsprechermikrofone räumlich dicht angrenzend ausgeführt, wobei zur Vermeidung von Rückkopplungen zwischen Mikrofon und dem angrenzenden Lautsprecher dieser bzw. dessen akustische Abstrahlung sich im Bereich der bipolaren Senken des Mikrofons befindet. Aufgrund der Gestaltung der Mikrofone mit bipolaren Senken ist die Beeinflussung der Übertragung durch den in derselben elektroakustischen Baueinheit verbauten und dicht neben dem Mikrofon angeordneten Lautsprecher gering.Detecting speech of an occupant in an interior of a vehicle is known. This can be used for example in so-called hands-free devices for mobile telephony. For this purpose, the receiving device may be fixedly assigned to the interior or be permanently installed at an installation location in the vehicle. It is known to install a single directional microphone of the receiving device at a position of the interior, for example on a headliner, in a position in front of the driver. The directional microphone of the receptacle may be aligned with a most sensitive direction of incidence to a mouth of the occupant, more specifically to a mouth of the occupant of a medium size. The occupant who sits on a seat of the vehicle, this can push forward or backward according to its size, resulting in design different Einsprechwinkel to the microphone. Moreover, it is known to associate the receiving device with an interior mirror of the interior of the vehicle, so that at least a partial correction of the orientation can take place. The DE 102 52 457 A1 discloses a speech input interface. Described is a voice input system consisting of a stationary central unit and a portable user z. B. on the clothing entrained voice interface. The voice interface is used for acoustic recording of spoken commands, which are transmitted wirelessly to the central unit after electronic processing. In this case, the voice interface contains two or more microphones, which cooperate as a microphone array, which on the one hand a directional characteristic in the sound recording and on the other hand, a substantial suppression of noise is possible. The central unit contains the components of speech recognition, e.g. B. processor system, and interfaces over which external devices are controlled wirelessly or via cable. If a runtime estimation and correction is performed repeatedly, a relative movement of a speaker is adaptively followed. The DE 10 2007 014 816 A1 discloses a communication system and method for operating a communication system in a vehicle. The communication system is used in the vehicle having at least two microphones and speakers disposed in the vehicle at the interfaces of the interior. In each case a loudspeaker and at least one microphone are combined in a compact electro-acoustic unit, which can simultaneously contain an amplifier unit. The electro-acoustic structural unit is connected to an electrical transmission path with at least one further similar electro-acoustic structural unit, the electroacoustic structural units each having at least one microphone having a directional characteristic with bipolar depressions. To achieve a compact electro-acoustic unit loudspeaker microphones are spatially closely adjacent executed, which is to avoid feedback between the microphone and the adjacent speaker this or its acoustic radiation in the bipolar wells of the microphone. Due to the design of the microphones with bipolar sinks influencing the transmission through the installed in the same electro-acoustic unit and close to the microphone speakers is low.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes Erfassen von Sprache eines Insassens in einem Innenraum eines Fahrzeugs zu ermöglichen, insbesondere mit einem möglichst geringen Aufwand, insbesondere bei einer Signalverarbeitung, eine möglichst hohe Aufnahmequalität zu erreichen, insbesondere angepasst an unterschiedlichste Bedingungen und unterschiedlich große Insassen.The object of the invention is to enable an improved detection of speech of an occupant in an interior of a vehicle, in particular with the least possible effort, especially in a signal processing to achieve the highest possible recording quality, especially adapted to different conditions and different sized occupants.

Die Aufgabe ist bei einem Verfahren zum Erfassen von Sprache eines Insassens in einem Innenraum eines Fahrzeugs, mit Erfassen der Sprache mittels einer dem Innenraum zugeordneten Aufnahmevorrichtung, wobei die Aufnahmevorrichtung eine erste Teilaufnahmevorrichtung und zumindest eine weitere zweite Teilaufnahmevorrichtung aufweist durch Ermitteln einer einen Einstellzustand des Innenraums kennzeichnenden Entscheidungsgröße und wahlweise Erfassen der Sprache mittels der eine erste Richtcharakteristik aufweisenden ersten Teilaufnahmevorrichtung der Aufnahmevorrichtung, der eine zweite Richtcharakteristik aufweisenden zweiten Teilaufnahmevorrichtung der Aufnahmevorrichtung oder beiden Teilaufnahmevorrichtungen in Abhängigkeit der Entscheidungsgröße. Vorteilhaft muss lediglich die Entscheidungsgröße ermittelt werden und in deren Abhängigkeit wahlweise die erste Teilaufnahmevorrichtung, die zweite Teilaufnahmevorrichtung oder beide Teilaufnahmevorrichtungen eingeschaltet werden. Vorteilhaft ergibt sich dadurch ein geringstmöglicher Aufwand bei einer hohen Aufnahmequalität. Vorteilhaft kann auf eine aufwendige Signalverarbeitung verzichtet werden. Es müssen lediglich die Teilaufnahmevorrichtungen ein- und/oder ausgeschaltet werden. Vorteilhaft kann dies trotz der Zuordnung der Aufnahmevorrichtung zu dem Innenraum erfolgen. Gegebenenfalls kann die Aufnahmevorrichtung fest in dem Innenraum verbaut sein.The object is in a method for detecting speech of an occupant in an interior of a vehicle, with detection of the speech by means of a receiving device associated with the interior, wherein the receiving device comprises a first part receiving device and at least one further second part receiving device by determining a setting state of the interior characterizing Decision size and optionally detecting the speech by means of the first directional characteristic having first part receiving device of the receiving device, the second directional characteristic having the second part receiving device of the receiving device or both parts receiving devices depending on the decision size. Advantageously, only the decision size must be determined and depending on their choice, either the first part pick-up device, the second part pick-up device or both part pick-up devices are switched on. Advantageously, this results in the least possible outlay with a high recording quality. Advantageously can be dispensed with a complex signal processing. It must be switched on and / or off only the part receiving devices. This can advantageously be done despite the assignment of the receiving device to the interior. Optionally, the receiving device can be permanently installed in the interior.

Bei einer Ausführungsform des Verfahrens sind ein Erfassen einer Einstellposition eines Sitzes des Insassens als Entscheidungsgröße, und/oder ein Erfassen eines Öffnungszustands von Öffnungen des Innenraums als Entscheidungsgröße und/oder ein Erfassen einer Strömungsverhältnisse des Innenraums kennzeichnende Windgröße als Entscheidungsgröße vorgesehen. Die Entscheidungsgröße kann gegebenenfalls eine Mehrgrößengröße und/oder vektorielle Größe mit einer Vielzahl von Einzelgrößen darstellen. Vorteilhaft kann das Auswählen der Teilaufnahmevorrichtungen in Abhängigkeit der Einstellposition des Sitzes des Insassens erfolgen. Vorteilhaft können trotz Änderungen eines Abstandes des Insassens und damit einer Änderung eines Einsprechwinkels relativ zu der Aufnahmevorrichtung durch das Auswählen der Teilaufnahmevorrichtungen optimale Aufnahmeergebnisse erzielt werden. Unter der Einstellposition des Sitzes kann in einem einfachen Fall verstanden werden, wie weit der Sitz nach vorne oder hinten geschoben ist. Alternativ und/oder zusätzlich können weitere Einstellpositionen des Sitzes, beispielsweise eine Verstellung einer Kopfstütze und/oder einer Lehne und/oder einer Höhenverstellung, verstanden werden bzw. in die Entscheidungsgröße mit eingehen. Vorteilhaft weisen die Teilaufnahmevorrichtungen unterschiedliche Richtcharakteristiken auf, so dass abhängig von der Einstellposition des Sitzes trotz unterschiedlicher Einsprechwinkel jeweils ein optimales Erfassen der Sprache möglich ist. Unter einer Öffnung des Innenraums können beispielsweise ein Fenster und/oder eine Einströmvorrichtung einer Klimatisierungsvorrichtung verstanden werden. Ferner kann unter dem Öffnungszustand einer Klimatisierungsvorrichtung zusätzlich noch eine Ausströmrichtung und/oder Ausströmgeschwindigkeit einer in den Innenraum eingeblasenen Luft verstanden werden. Vorteilhaft kann aus diesen Informationen darauf geschlossen werden, ob ein Anströmen der Aufnahmevorrichtung stattfindet, was gegebenenfalls mit störenden Windgeräuschen verbunden sein kann. Vorteilhaft kann auf die Windgeräusche durch das Auswählen derjenigen Teilaufnahmevorrichtung reagiert werden, die eine geringere Windempfindlichkeit aufweist. Unter einer Windgröße kann eine Größe verstanden werden, die direkt die Strömungsverhältnisse des Innenraums kennzeichnet, insbesondere lokal im Bereich der Teilaufnahmevorrichtungen der Aufnahmevorrichtung, so dass auch dadurch auf eventuell auftretende Windgeräusche geschlossen werden kann, denen vorteilhaft durch das Auswählen derjenigen Teilaufnahmevorrichtung mit der geringeren Windempfindlichkeit begegnet werden kann. In one embodiment of the method, detection of a setting position of a seat of the occupant as a decision variable, and / or detection of an opening state of openings of the interior as a decision variable and / or detection of a flow ratio of the interior characterizing wind size are provided as a decision variable. The decision variable may optionally represent a multi-size variable and / or vectorial variable with a plurality of individual sizes. Advantageously, the selection of the sub-receiving devices in dependence on the setting position of the seat of the occupant take place. Advantageously, despite changes in a distance of the occupant and thus a change in Einsprechwinkels relative to the receiving device by selecting the sub-receiving devices optimal recording results can be achieved. Under the adjustment of the seat can be understood in a simple case, how far the seat is pushed forward or backward. Alternatively and / or additionally, further adjustment positions of the seat, for example an adjustment of a headrest and / or a backrest and / or a height adjustment, can be understood or included in the decision size. Advantageously, the part receiving devices on different directional characteristics, so that depending on the setting position of the seat despite different Einsprechwinkel each optimal detection of the language is possible. An opening of the interior can be understood to mean, for example, a window and / or an inflow device of an air-conditioning device. Furthermore, under the opening state of an air-conditioning device, an outflow direction and / or outflow velocity of an air blown into the interior can additionally be understood. Advantageously, it can be concluded from this information whether an influx of the receiving device takes place, which may possibly be associated with disturbing wind noise. Advantageously, the wind noise can be responded by selecting that part picking device which has a lower wind sensitivity. A size of a wind can be understood to mean a size that directly characterizes the flow conditions of the interior, in particular locally in the area of the part receiving devices of the receiving device, so that it can also be used to close any wind noise which is advantageously counteracted by selecting that part picking device with the lower wind sensitivity can be.

Bei einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens ist ein Auswerten einer Differenz eines ersten Teilausgangssignals der ersten Teilaufnahmevorrichtung und eines zweiten Teilsignals der zweiten Teilaufnahmevorrichtung zum Ermitteln der Windgröße und/oder ein Auswerten der Differenz in einem niederfrequenten Bereich vorgesehen. Vorteilhaft kann durch das Auswerten der Differenz, insbesondere in dem niederfrequenten Bereich, aufgrund der unterschiedlichen Richtcharakteristiken und/oder Aufnahmeeigenschaften und/oder Positionen der Teilaufnahmevorrichtungen auf das Vorhandensein von störenden Windgeräuschen geschlossen werden. Dies kann insbesondere dann vorteilhaft geschehen, wenn eine der beiden Teilaufnahmevorrichtungen eine geringere Windempfindlichkeit aufweist. Sofern das Auswerten der Differenz ein Vorhandensein von störenden Windgeräuschen, alternativ und/oder zusätzlich anderen Störgeräuschen, ergibt, kann vorteilhaft auf diejenige Teilaufnahmevorrichtung umgeschaltet werden, die den Störungen gegenüber eine geringere Störanfälligkeit aufweist.In a further embodiment of the method, an evaluation of a difference of a first partial output signal of the first partial recording device and of a second partial signal of the second partial recording device for determining the wind size and / or evaluating the difference in a low-frequency region is provided. Advantageously, by evaluating the difference, in particular in the low-frequency range, due to the different directional characteristics and / or recording properties and / or positions of the sub-receiving devices, the presence of disturbing wind noise can be inferred. This can be done in particular advantageous if one of the two parts receiving devices has a lower wind sensitivity. If the evaluation of the difference results in the presence of disturbing wind noise, alternatively and / or additionally other noise, it is advantageously possible to switch over to that part pick-up device which has a lower susceptibility to interference with respect to the faults.

Bei einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens sind ein Abschätzen einer Position eines Mundes des Insassens relativ zu der Aufnahmevorrichtung, insbesondere in Abhängigkeit der Entscheidungsgröße und ein Anpassen eines Frequenzgangs der ersten und/oder zweiten Teilaufnahmevorrichtung in Abhängigkeit der Positionierung vorgesehen. Der Insasse des Fahrzeugs weist einen von einem Abstrahlwinkel abhängigen Frequenzgang auf. So werden beispielsweise bei einer Abstrahlung nach oben höhere Frequenzen weniger stark abgestrahlt. Abhängig von der Sitzposition ergibt sich beispielsweise eine Abstrahlung relativ zu der Aufnahmevorrichtung, insbesondere für den Fall, dass diese sich an einem Dachhimmel des Innenraums des Fahrzeugs befindet, für kleinere Insassen, also für eine nach vorne geschobenen Sitz tendenziell eine Abstrahlung nach oben. Es ist vorteilhaft möglich, die für diese Sitzposition auszuwählende Teilaufnahmevorrichtung an den Abstrahlwinkel und damit den geänderten Frequenzgang anzupassen, vorliegend beispielsweise höhere Frequenzen anzuheben. Dadurch kann vorteilhaft erreicht werden, dass trotz eines Umschaltens der Teilaufnahmevorrichtungen ein ähnlicher, idealerweise ein gleicher Frequenzgang beim Erfassen der Sprache gegeben ist.In a further embodiment of the method, an estimation of a position of a mouth of the occupant relative to the receiving device, in particular as a function of the decision variable and adaptation of a frequency response of the first and / or second partial receiving device in dependence of the positioning are provided. The occupant of the vehicle has a frequency response which depends on a radiation angle. For example, higher frequencies are less radiated when radiating upwards. Depending on the seating position results, for example, a radiation relative to the receiving device, especially for the case that it is located on a headliner of the interior of the vehicle, for smaller occupants, so for a forward pushed seat tends to radiation upward. It is advantageously possible to adapt the part picking device to be selected for this sitting position to the emission angle and thus the changed frequency response, in the present example to raise higher frequencies. As a result, it can be advantageously achieved that, despite a switching over of the partial receiving devices, a similar, ideally identical, frequency response is obtained when detecting the speech.

Bei einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens sind ein Erfassen der Einstellposition des Sitzes als ein Element der Gruppe: „klein” für kleine Insassen, „mittel” für mittelgroße Insassen, „groß” für große Insassen und/oder Erfassen der Windgröße als ein Element der Gruppe: „gering” für geringe Strömungsgeschwindigkeiten, „mittel” für mittlere Strömungsgeschwindigkeiten und „stark” für starke Strömungsgeschwindigkeiten vorgesehen. Unter „stark” für starke Strömungsgeschwindigkeiten kann beispielsweise verstanden werden, dass die Strömungsgeschwindigkeiten so hoch sind, dass diese starke Strömungsgeräusche bzw. Störgeräusche verursachen. Vorteilhaft kann die Entscheidungsgröße die Elemente der Gruppe „klein”, „mittel”, „groß” und/oder der Gruppe „gering”, „mittel”, „stark” aufweisen und ist daher sehr einfach strukturiert. Vorteilhaft kann eine Entscheidungsmatrix zum Auswählen der Teilaufnahmevorrichtungen auf besonders einfache Art und Weise realisiert werden.In another embodiment of the method, sensing the set position of the seat as an element of the group is "small" for small occupants, "medium" for medium occupants, "large" for large occupants and / or detecting wind size as an element of the group : "Low" for low flow rates, "medium" for medium flow rates, and "strong" for high flow rates. By "strong" for strong flow velocities, it can be understood, for example, that the flow velocities are so high that they cause strong flow noise or noise. Advantageously, the decision size can be the elements of the group "small", "medium", "large" and / or the group "low", "medium", "strong" and is therefore very simply structured. Advantageously, a decision matrix for selecting the sub-receiving devices can be realized in a particularly simple manner.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die erste Richtcharakteristik eine auf den großen Insassen angepasste Nierencharakteristik und die zweite Richtcharakteristik eine auf den kleinen Insassen angepasste Kugelcharakteristik aufweist, mit wahlweise Erfassen der Sprache mittels der Richtcharakteristik oder der Kugelcharakteristik in Abhängigkeit der Entscheidungsgröße aufweisend die Einstellposition „klein”, „mittel”, „groß” des Sitzes und die Windgröße „gering”, „mittel”, „stark”. Vorteilhaft weist die Teilaufnahmevorrichtung mit der Kugelcharakteristik eine geringere Windstörgeräuschanfälligkeit auf und/oder kann besser auch bei extremen Winkeln, wie diese beispielsweise bei Sitzpositionen kleiner Insassen auftreten, eine bessere Aufnahmequalität erzielen als die Nierencharakteristik. Andererseits kann die Nierencharakteristik bei optimalen Einsprechwinkeln, wie diese beispielsweise bei durchschnittlichen Insassen, also mittlerer Größe, auftreten, wobei der Sitz entsprechend eingestellt ist, ein optimales Aufnahmeergebnis erzielen. Vorteilhaft kann durch das einfache Auswählen der Nierencharakteristik und der Kugelcharakteristik auf einfache Art und Weise ein optimales Aufnahmeergebnis erzielt werden.In a further embodiment, it is provided that the first directional characteristic has a cardioid characteristic adapted to the large occupant and the second directional characteristic has a ball characteristic adapted to the small occupant, optionally detecting the language by means of the directional characteristic or the ball characteristic as a function of the decision variable having the setting position " small, medium, large seat and wind size low, medium, strong. Advantageously, the part receiving device with the ball characteristic to a lower Windstörgeräusschaftigkeit and / or better even at extreme angles, such as occur for example in sitting positions of small occupants, achieve a better recording quality than the cardioid characteristic. On the other hand, the cardioid characteristic at optimal Einsprechwinkeln, such as those in average occupants, so medium size, occur, the seat is set accordingly, achieve an optimal recording result. Advantageously, by simply selecting the cardioid characteristic and the omnidirectional characteristic, an optimum recording result can be achieved in a simple manner.

Bei einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens ist ein Erfassen der Sprache mittels beiden Teilaufnahmevorrichtungen als Summensignal S der Formel: S = g·K + (1 – g)·N, wobei

S: das Summensignal,
N: ein erstes Teilausgangssignal der ersten Teilaufnahmevorrichtung,
K: ein zweites Teilausgangssignal der zweiten Teilaufnahmevorrichtung, und
g: ein von der Entscheidungsgröße abhängiger Gewichtsfaktor mit 0 < g < 1 sind. Es ist vorteilhaft möglich, das Erfassen der Sprache mittels beiden Teilaufnahmevorrichtungen gleichzeitig zu betreiben, wobei dieses mittels des Gewichtsfaktors gewichtet erfolgen kann. Dabei ist es möglich, den Gewichtsfaktor g so zu wählen, dass in Summe ein auf den Insassen angepasstes optimales Erfassen der Sprache möglich ist.

In a further embodiment of the method, detection of the speech by means of both sub-receiving devices is the sum signal S of the formula:

S = g * K + (1-g) * N,

in which

S: the sum signal,
N: a first sub-output signal of the first sub-receiving device,
K: a second sub-output signal of the second sub-receiving device, and
G: is a decision factor dependent weighting factor with 0 <g <1. It is advantageously possible to simultaneously operate the detection of the speech by means of both partial recording devices, whereby this can be done weighted by means of the weighting factor. It is possible to choose the weighting factor g so that in total adapted to the occupant optimal detection of the language is possible.

Bei einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass die erste Teilaufnahmevorrichtung eine die erste Richtcharakteristik aufweisende erste Mikrofonkapsel und die zweite Teilaufnahmevorrichtung eine die zweite Richtcharakteristik aufweisende zweite Mikrofonkapsel aufweist. Vorteilhaft sind Mikrofonkapseln günstig herstellbar, ableitbar und in den Innenraum des Fahrzeugs verbaubar.In a further embodiment of the method, it is provided that the first part receiving device has a first microphone capsule having the first directional characteristic and the second part receiving device has a second microphone capsule having the second directional characteristic. Advantageously, microphone capsules are inexpensive to produce, derivable and can be built into the interior of the vehicle.

Bei einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass die Aufnahmevorrichtung eine Vielzahl von zumindest zwei Mikrofonkapseln mit der zweiten Richtcharakteristik aufweist, die zweite Teilaufnahmevorrichtung eine der Mikrofonkapseln aufweist und die erste Teilaufnahmevorrichtung die Vielzahl der zumindest zwei Mikrofonkapseln sowie eine den Mikrofonkapseln zugeordnete Signalverarbeitungsvorrichtung aufweist, mit Erzeugen der ersten Richtcharakteristik der ersten Teilaufnahmevorrichtung mittels der Signalverarbeitungsvorrichtung. Vorteilhaft müssen die Mikrofonkapseln selbst nicht zwangsläufig unterschiedliche Richtcharakteristiken aufweisen. Vielmehr können die unterschiedlichen Richtcharakteristiken auf elektronischem Wege mittels der Signalverarbeitungsvorrichtung erzeugt werden.In a further embodiment of the method, it is provided that the receiving device has a multiplicity of at least two microphone capsules with the second directional characteristic, the second partial receiving device has one of the microphone capsules and the first partial receiving device has the multiplicity of the at least two microphone capsules and a signal processing device associated with the microphone capsules Generating the first directional characteristic of the first part receiving device by means of the signal processing device. Advantageously, the microphone capsules themselves do not necessarily have different directional characteristics. Rather, the different directional characteristics can be generated electronically by means of the signal processing device.

Die Aufgabe ist außerdem bei einem Kraftfahrzeug mit einer Aufnahmevorrichtung zum Erfassen von Sprache eines Insassens in einem Innenraum des Kraftfahrzeugs dadurch gelöst, dass die Aufnahmevorrichtung zum Ausführen eines vorab beschriebenen Verfahrens eingerichtet, konstruiert und/oder ausgelegt ist. Es ergeben sich die vorab beschriebenen Vorteile.The object is also achieved in a motor vehicle having a receiving device for detecting speech of an occupant in an interior of the motor vehicle in that the receiving device is designed, constructed and / or designed to carry out a method described above. This results in the advantages described above.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der – gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung – zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Beschriebene und/oder bildlich dargestellte Merkmale bilden für sich oder in beliebiger, sinnvoller Kombination den Gegenstand der Erfindung, gegebenenfalls auch unabhängig von den Ansprüchen, und können insbesondere zusätzlich auch Gegenstand einer oder mehrerer separaten Anmeldung/en sein. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Es zeigen:Further advantages, features and details will become apparent from the following description in which - where appropriate, with reference to the drawings - at least one embodiment is described in detail. Described and / or illustrated features form the subject of the invention, or independently of the claims, either alone or in any meaningful combination, and in particular may additionally be the subject of one or more separate applications. The same, similar and / or functionally identical parts are provided with the same reference numerals. Show it:

1 eine schematische Ansicht eines Innenraums eines teilweise dargestellten Fahrzeugs mit einem kleinen und einem großen Insassen sowie einer asymmetrisch angeordneten Aufnahmevorrichtung; 1 a schematic view of an interior of a partially illustrated vehicle with a small and a large occupant and an asymmetrically arranged receiving device;

2 den in 1 gezeigten Innenraum, jedoch mit einer mittig angeordneten Aufnahmevorrichtung; 2 the in 1 shown interior, but with a centrally located receiving device;

3 eine schematische Detailansicht des großen und kleinen Insassens in einer relativen Position zu der Aufnahmevorrichtung. 3 a schematic detail view of the large and small occupant in a relative position to the receiving device.

1 zeigt eine schematische Ansicht eines nur teilweise dargestellten Kraftfahrzeugs 1 in einer dreidimensionalen Ansicht von schräg vorne oben. Schematisch dargestellt ist lediglich ein Innenraum 3 des Kraftfahrzeugs, der insbesondere von einer Windschutzscheibe 5, einem Dachhimmel 7 sowie einer Heckscheibe 9 begrenzt ist. Der in 1 dargestellte Innenraum 3 des Kraftfahrzeugs 1 weist eine benachbart zu der Windschutzscheibe 5 angebrachte Sonnenblende 11, die zur Verhinderung von Blendung durch die Windschutzscheibe 5 hindurch verschwenkbar dem übrigen Kraftfahrzeug 1 zugeordnet ist. Benachbart zu der Sonnenblende 11 ist dem Innenraum 3 eine Aufnahmevorrichtung 13 zum Erfassen von Sprache fest zugeordnet. 1 shows a schematic view of a motor vehicle shown only partially 1 in a three-dimensional view obliquely from the top front. Schematically represented is only an interior 3 of the motor vehicle, in particular of a windshield 5 , a roof lining 7 as well as a rear window 9 is limited. The in 1 illustrated interior 3 of the motor vehicle 1 has one adjacent to the windshield 5 attached sun visor 11 To prevent glare from the windshield 5 pivotable through the rest of the motor vehicle 1 assigned. Adjacent to the sun visor 11 is the interior 3 a recording device 13 permanently assigned to capture language.

Mittels der Aufnahmevorrichtung 13 kann Sprache von Insassen unterschiedlicher Größe, beispielsweise eines in 1 dargestellten kleinen Insassens 15 und eines großen Insassens 17 erfasst, insbesondere aufgenommen und in ein elektrisches Signal gewandelt werden. Zur Veranschaulichung von Größenunterschieden zwischen dem kleinen Insassen 15 und dem großen Insassen 17 sind diese gleichermaßen zusammen mit einem dazu doppelt dargestellten Sitz 19 in 1 eingezeichnet. Bei dem Sitz 19 handelt es sich insbesondere um einen Fahrersitz, alternativ und/oder zusätzlich um einen beliebigen Sitz des Kraftfahrzeugs 1. Der Sitz 19 weist eine Sitzverstellung auf und kann daher in einer Relativposition, im Wesentlichen in Richtung einer Sitzverstellachse 21, die in 1 gestrichelt eingezeichnet ist, hin und her verschoben werden. Diese Positionswechsel des Sitzes 19 sind in 1 mittels eines Doppelpfeils 23 angedeutet.By means of the recording device 13 may be language of inmates of different sizes, for example, an in 1 shown small occupant 15 and a big passenger 17 recorded, in particular recorded and converted into an electrical signal. To illustrate size differences between the small occupant 15 and the big inmate 17 these are equally together with a double seat shown 19 in 1 located. At the seat 19 it is in particular a driver's seat, alternatively and / or additionally to any seat of the motor vehicle 1 , The seat 19 has a seat adjustment and therefore can in a relative position, substantially in the direction of a Sitzverstellachse 21 , in the 1 dashed lines, be moved back and forth. This position change of the seat 19 are in 1 by means of a double arrow 23 indicated.

Es ist zu erkennen, dass aufgrund der Größe der Insassen 15 und 17 sowie der unterschiedlichen Sitzpositionen aufgrund der Längsverschiebung des Sitzes 19 Münder 25 als Quelle der Sprache zu der Aufnahmevorrichtung 13 unterschiedliche relative Positionen und damit unterschiedliche Einsprechwinkel einnehmen, was in 1 mittels eines ersten Pfeils 27 für den kleinen Insassen und mittels eines zweiten Pfeils 29 für den großen Insassen 17 symbolisiert ist.It can be seen that due to the size of the occupants 15 and 17 and the different seating positions due to the longitudinal displacement of the seat 19 mouths 25 as a source of language to the cradle 13 take different relative positions and thus different Einsprechwinkel, what in 1 by means of a first arrow 27 for the little inmate and with a second arrow 29 for the big inmate 17 is symbolized.

2 zeigt einen Innenraum 3 eines Kraftfahrzeugs 1 analog des in 1 gezeigten Innenraums des Kraftfahrzeugs 1. Insofern wird auf die Beschreibung der 1 verwiesen, wobei im folgenden lediglich auf die Unterschiede eingegangen wird. Als einziger Unterschied ist die Aufnahmevorrichtung 13 mittig an dem Dachhimmel 7 des Innenraums 3 des Kraftfahrzeugs 1 angebracht. Die Aufnahmevorrichtung 13 befindet sich also im Bereich einer, in 2 strichpunktiert eingezeichneten Fahrzeuglängsachse 31, beispielsweise als integriertes Bauteil einer so genannten Dachbedieneinheit 33 des Kraftfahrzeugs 1. Die Dachbedieneinheit 33 des Kraftfahrzeugs 1 kann weitere Funktionselemente des Kraftfahrzeugs 1, beispielsweise eine Innenraumbeleuchtung, eine Leselicht, eine Schiebedachbedienung und/oder ähnliches aufweisen. 2 shows an interior 3 of a motor vehicle 1 analogous to the one in 1 shown interior of the motor vehicle 1 , In this respect, the description of the 1 reference is made to the differences below. The only difference is the recording device 13 in the middle of the headliner 7 of the interior 3 of the motor vehicle 1 appropriate. The cradle 13 is therefore in the range of, in 2 dash-dotted line drawn vehicle longitudinal axis 31 , For example, as an integrated component of a so-called roof control unit 33 of the motor vehicle 1 , The roof control unit 33 of the motor vehicle 1 may be further functional elements of the motor vehicle 1 For example, have an interior lighting, a reading light, a sunroof operation and / or the like.

3 zeigt eine Detailansicht der in den 1 und 2 dargestellten Insassen 15 und 17 in zwei verschiedenen Sitzpositionen auf dem Sitz 19, wobei die Relativpositionen der Münder 25 der Insassen 15 und 17 relativ zu der Aufnahmevorrichtung 13 verdeutlicht sind. 3 shows a detailed view of the in the 1 and 2 shown inmates 15 and 17 in two different seating positions on the seat 19 , where the relative positions of the mouths 25 the inmates 15 and 17 relative to the receiving device 13 are clarified.

Es ist zu erkennen, dass die Aufnahmevorrichtung 13 eine erste Teilaufnahmevorrichtung 35, beispielsweise eine erste Mikrofonkapsel und eine zweite Teilaufnahmevorrichtung 37, beispielsweise eine zweite Mikrofonkapsel, aufweist. Die erste Teilaufnahmevorrichtung 35 weist eine erste Richtcharakteristik 39 auf. Die erste Richtcharakteristik 39 ist in 3 mittels eines gestrichelten Ovals symbolisiert. Die erste Richtcharakteristik 39 weist beispielsweise eine Nierencharakteristik auf. Es ist zu erkennen, dass die erste Teilaufnahmevorrichtung 35 derartig ausgerichtet ist, dass sie auf den Mund 25 des großen Insassens 17 gerichtet ist.It can be seen that the cradle 13 a first part receiving device 35 , For example, a first microphone capsule and a second part receiving device 37 , For example, a second microphone capsule has. The first component receiving device 35 has a first directional characteristic 39 on. The first directional characteristic 39 is in 3 symbolized by a dashed oval. The first directional characteristic 39 has, for example, a cardioid characteristic. It can be seen that the first part receiving device 35 aligned so that it is on the mouth 25 of the big passenger 17 is directed.

Eine Verstellung des Sitzes 17 entlang des Doppelpfeils 23 hin zu der Sitzposition des kleinen Insassens 15 bewirkt, dass der kleine Insasse 15 quasi unter der Aufnahmevorrichtung 13 hindurchtaucht, so dass die zweite Teilaufnahmevorrichtung 37 eher von oben in Richtung seines Kopfes als von schräg vorne in Richtung seines Mundes 25 ausgerichtet ist. Vorteilhaft weist die zweite Teilaufnahmevorrichtung 37 eine zweite Richtcharakteristik 41 auf, beispielsweise eine Kugelcharakteristik, die vorteilhaft auf diese Aufnahmesituation optimiert ist. Es ist zu erkennen, dass bei dem hindurchtauchen des kleinen Insassens 15 auch eine Annäherung an die Aufnahmevorrichtung 13 erfolgt, so dass für diese vergleichsweise kleinen Abstände mit der zweiten Richtcharakteristik 41, also der Kugelcharakteristik im Vergleich zu der Nierencharakteristik der zweiten Teilaufnahmevorrichtung 35 sogar bessere Ergebnisse erzielbar sind. Vorteilhaft kann zum Aufnehmen des kleinen Insassens 15 wahlweise die zweite Teilaufnahmevorrichtung 37 mit der zweiten Richtcharakteristik 41 mit der Kugelcharakteristik und zum Aufnehmen des großen Insassens 17 wahlweise die erste Teilaufnahmevorrichtung 35 mit der zweiten Richtcharakteristik 41 mit der Kugelcharakteristik verwendet werden.An adjustment of the seat 17 along the double arrow 23 towards the seating position of the small occupant 15 causes the little inmate 15 almost under the cradle 13 passes through, so that the second part receiving device 37 rather from above towards his head than from diagonally forward towards his mouth 25 is aligned. Advantageously, the second part receiving device 37 a second directional characteristic 41 on, for example, a ball characteristic, which is advantageously optimized for this recording situation. It can be seen that with the small occupant diving through 15 also an approach to the recording device 13 takes place, so that for these comparatively small distances with the second directional characteristic 41 So the ball characteristic compared to the cardioid characteristic of the second Part Cradle 35 even better results can be achieved. Advantageously, for picking up the small occupant 15 optionally the second part picking device 37 with the second directional characteristic 41 with the omnidirectional characteristic and for picking up the big occupant 17 optionally the first part picking device 35 with the second directional characteristic 41 to be used with the omnidirectional characteristic.

Vorteilhaft kann die Aufnahmevorrichtung 13 in einer üblichen mundnahen Position, beispielsweise an der Kante der Sonnenblende 11, wie in 1 gezeigt oder mittig an der Dachbedieneinheit 33, wie in 2 gezeigt, angebracht werden. Der große Insasse 17 hat vorteilhaft einen optimalen Einsprechwinkel zu der ersten Teilaufnahmevorrichtung 35, wobei der kleine Insasse 15 mittels der zweiten Teilaufnahmevorrichtung 37, insbesondere aufgrund seines geringeren Abstandes, optimal erfassbar ist. Die in 1 gezeigte Einbausituation der Aufnahmevorrichtung 13 ist mittig zu den Insassen 15 und 17.Advantageously, the recording device 13 in a common, near-mouth position, for example, at the edge of the sun visor 11 , as in 1 shown or centered on the roof control unit 33 , as in 2 shown to be attached. The big inmate 17 advantageously has an optimal Einsprechwinkel to the first part receiving device 35 , being the little inmate 15 by means of the second part receiving device 37 , Especially due to its smaller distance, is optimally detectable. In the 1 shown installation situation of the recording device 13 is central to the inmates 15 and 17 ,

Entsprechend der Darstellung der 2, also der fahrzeugmittigen Positionierung der Aufnahmevorrichtung 13 ergibt sich ein seitliches Vorbeischwenken der Insassen 15, 17 abhängig von ihrer Körpergröße.According to the presentation of the 2 , so the vehicle-center positioning of the recording device 13 results in a lateral Vorbeischwenken the occupants 15 . 17 depending on your height.

Entsprechend der Darstellung der 2 weist die Aufnahmevorrichtung 13 zwei Mikrofonkapseln, nämlich die erste Teilaufnahmevorrichtung 35 und die zweite Teilaufnahmevorrichtung 37 auf, die entsprechend der Darstellung der 1 nahe der Kante der Sonnenblende 11 in dem Dachhimmel 7 des Innenraums 3 des Kraftfahrzeugs 1 verbaut sind. Die zwei Teilaufnahmevorrichtungen 35, 37 weisen einen Abstand zueinander auf, der jedoch zur Ausführung der Erfindung beliebig klein gestaltet werden kann. Die Aufnahmevorrichtung 13 kann durch wahlweises Ein- und Ausschalten der Teilaufnahmevorrichtung 35 und 37 zwischen der ersten Richtcharakteristik 39 und der zweiten Richtcharakteristik 41 umgeschaltet werden, also zwischen der Nierencharakteristik und der Kugelcharakteristik.According to the presentation of the 2 has the receiving device 13 two microphone capsules, namely the first part receiving device 35 and the second part receiving device 37 on, according to the representation of the 1 near the edge of the sun visor 11 in the headliner 7 of the interior 3 of the motor vehicle 1 are installed. The two parts receiving devices 35 . 37 have a distance from each other, however, which can be made arbitrarily small to implement the invention. The cradle 13 can by selectively switching on and off of the part receiving device 35 and 37 between the first directional characteristic 39 and the second directional characteristic 41 be switched, ie between the cardioid polar pattern and the ball characteristic.

Als Entscheidungsgröße für die Umschaltung kann vorteilhaft die Position des Sitzes 19 hergenommen werden. Die Position des Sitzes 19 kann mittels geeigneten Sensorvorrichtungen, insbesondere vorteilhaft mittels ohnehin in dem Kraftfahrzeug 1 vorhandenen Sensorvorrichtungen erfasst werden, so dass die Sitzposition als Signal vorliegt.As a decision size for the switching can advantageously the position of the seat 19 be taken. The position of the seat 19 can by means of suitable sensor devices, in particular advantageously by means of anyway in the motor vehicle 1 existing sensor devices are detected, so that the seat position is present as a signal.

Alternativ und/oder zusätzlich kann die Entscheidungsgröße für das Umschalten der Teilaufnahmevorrichtungen 35 und 37 direkt mittels Signalverarbeitungsverfahren aus entsprechenden Mikrofonsignalen der beiden Teilaufnahmevorrichtungen 35 und 37 abgeleitet werden, in dem durch Korrelationstechniken der akustische Einfallswinkel, also die relative Position des Mundes 25 des entsprechenden Insassens 15, 17 geschätzt wird. Dabei kann die Auswertung so erfolgen, dass ein senkrechter oder einem senkrechten Einfallswinkel nahe kommender Winkel auf den kleinen Insassen 17 hindeutet, wobei ein schrägerer Einfallswinkel auf den großen Insassen 17 hindeutet.Alternatively and / or additionally, the decision variable for the switching of the parts receiving devices 35 and 37 directly by means of signal processing methods from corresponding microphone signals of the two sub-receiving devices 35 and 37 be derived, in which by correlation techniques, the acoustic angle of incidence, ie the relative position of the mouth 25 of the corresponding occupant 15 . 17 is appreciated. In this case, the evaluation can be made so that a vertical or a vertical angle of incidence near the approaching angle to the small occupants 17 suggesting a slighter angle of incidence on the large occupants 17 suggesting.

Alternativ und/oder zusätzlich ist es möglich, die so gewonnene Entscheidungsgröße durch einen Vergleich mit einem Schwellwert für eine harte Umschaltung zwischen den Teilaufnahmevorrichtungen 35 und 37 herzunehmen. Alternativ und/oder zusätzlich kann eine kontinuierliche Gewichtung der Signale der Teilaufnahmevorrichtungen 35, 37 erfolgen, wobei die entsprechenden Ausgangssignale der Teilaufnahmevorrichtungen 35, 37 additiv gemischt werden können.Alternatively and / or additionally, it is possible for the decision variable thus obtained to be compared with a threshold value for hard switching between the sub-receiving devices 35 and 37 clinging simply take. Alternatively and / or additionally, a continuous weighting of the signals of the sub-receiving devices 35 . 37 take place, wherein the corresponding output signals of the sub-receiving devices 35 . 37 can be mixed additive.

Alternativ und/oder zusätzlich ist vorgesehen, dass das Sprachsignal bei einer Schallabstrahlung des Mundes 25 nach oben im Vergleich zu einer Abstrahlung nach vorne einen anderen Frequenzgang aufweist. Beispielsweise werden bei der Abstrahlung nach oben höhere Frequenzen weniger stark abgestrahlt.Alternatively and / or additionally, it is provided that the speech signal at a sound radiation of the mouth 25 upwards has a different frequency response compared to a forward emission. For example, when radiating upward, higher frequencies are less radiated.

Dazu kann vorgesehen sein, dass die zweite Teilaufnahmevorrichtung 37 mit der zweiten Richtcharakteristik 41 mit der Kugelcharakteristik vorzugsweise die nach oben abgestrahlte Sprache des kleineren Insassens 15 erfasst bzw. aufzeichnet, während die erste Teilaufnahmevorrichtung 35 mit der ersten Richtcharakteristik 39 mit der Nierencharakteristik die Schallabstrahlung bzw. Sprache nach vorne des großen Insassens 17 aufzeichnet. Vorteilhaft kann das Signal der ersten Teilaufnahmevorrichtung 35 mit der Nierencharakteristik als Referenz angenommen werden, so dass das Signal der zweiten Teilaufnahmevorrichtung 37 mit der Kugelcharakteristik mittels eines Korrekturfilters an den Frequenzgang angepasst werden kann. Vorteilhaft entsteht dadurch bei dem Umschalten ein im Wesentlichen identisches Sprachsignal, so dass also bei dem Umschalten zwischen der ersten Teilaufnahmevorrichtung 35 und der zweiten Teilaufnahmevorrichtung 37 keine Klangunterschiede auftreten.For this purpose, it can be provided that the second part receiving device 37 with the second directional characteristic 41 with the omnidirectional characteristic preferably the upwardly radiated speech of the smaller occupant 15 recorded or recorded while the first part receiving device 35 with the first directional characteristic 39 With the cardioid characteristic, the sound radiation or speech forward of the large occupant 17 records. Advantageously, the signal of the first part receiving device 35 be assumed with the cardioid characteristic as a reference, so that the signal of the second component receiving device 37 can be adapted to the frequency response with the ball characteristic by means of a correction filter. Advantageously, this results in the switching over a substantially identical speech signal, so that so when switching between the first part receiving device 35 and the second part receiving device 37 no sound differences occur.

Alternativ und/oder zusätzlich ist vorgesehen, dass eine Windempfindlichkeit der Teilaufnahmevorrichtungen 35, 37 unterschiedlich ist. So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die zweite Teilaufnahmevorrichtung 37 mit der Kugelcharakteristik eine deutlich geringere Windempfindlichkeit im Vergleich zu der ersten Teilaufnahmevorrichtung 35 mit der Nierencharakteristik aufweist. Alternativ und/oder zusätzlich kann die Entscheidungsgröße eine Windgröße, die Strömungsverhältnisse des Innenraums 3 charakterisiert, aufweisen. Dadurch ist es alternativ und/oder zusätzlich vorteilhaft möglich, in Abhängigkeit von der Windgröße, falls diese auf eine starke Windbeeinflussung hindeutet, vorzugsweise unabhängig von der Größe der Insassen 15, 17 die weniger windempfindliche zweite Teilaufnahmevorrichtung 37 mit der Kugelcharakteristik zu verwenden.Alternatively and / or additionally, it is provided that a wind sensitivity of the partial receiving devices 35 . 37 is different. For example, it may be provided that the second Part Cradle 37 with the ball characteristic a significantly lower wind sensitivity compared to the first part receiving device 35 having the cardioid characteristic. Alternatively and / or additionally, the decision variable may be a wind size, the flow conditions of the interior 3 characterized. As a result, it is alternatively and / or additionally advantageously possible, depending on the wind size, if this indicates a strong wind influence, preferably independent of the size of the occupants 15 . 17 the less wind sensitive second part picking device 37 to use with the omnidirectional characteristic.

Alternativ und/oder zusätzlich ist es denkbar, zum Ermitteln der Windgröße der Entscheidungsgröße direkt aus den Ausgangssignalen der Teilaufnahmevorrichtungen 35, 37 eine Ableitung vorzunehmen, beispielsweise in dem in einem niederfrequenten Bereich ein Differenzsignal der zwei Ausgangssignale der Teilaufnahmevorrichtungen 35 und 37 gebildet und ausgewertet wird.Alternatively and / or additionally, it is conceivable to determine the wind size of the decision variable directly from the output signals of the partial receiving devices 35 . 37 make a derivative, for example, in which in a low-frequency range, a difference signal of the two output signals of the sub-receiving devices 35 and 37 is formed and evaluated.

Alternativ und/oder zusätzlich ist es denkbar, die Windbeeinflussung und die Größe der Insassen 15, 17 in einer gemeinsamen Entscheidungsgröße zusammen zu führen, so dass abhängig von der Windgröße und der Größe der Insassen 15, 17 jeweils die dafür optimale Teilaufnahmevorrichtung 35 und/oder 37 ausgewählt werden kann, so dass eine Gesamtentscheidung getroffen werden kann.Alternatively and / or additionally, it is conceivable that the wind influence and the size of the occupants 15 . 17 in a common decision size, depending on the size of the wind and the size of the occupants 15 . 17 in each case the optimal part picking device 35 and or 37 can be selected so that an overall decision can be made.

Alternativ und/oder zusätzlich ist es denkbar, die Entscheidungsgröße in Form einer Entscheidungsmatrix vorzustrukturieren, wobei Einzelgrößen der Entscheidungsgröße in Klassen, beispielsweise „groß”, „mittel” und „klein” für die Größe der Insassen 15, 17 und für die Windgröße, also den Windeinfluss „stark”, „mittel” und „gering”, hergenommen werden kann.Alternatively and / or additionally, it is conceivable to pre-structure the decision variable in the form of a decision matrix, individual variables of the decision variable being in classes, for example "large", "medium" and "small" for the size of the occupants 15 . 17 and for the wind size, so the wind influence "strong", "medium" and "low", can be taken.

Die Entscheidung kann in folgender Entscheidungsmatrix über der Adressmenge der Entscheidungsgröße vorgenommen werden, wobei die Ziffer 1 für eine Auswahl der ersten Teilaufnahmevorrichtung 35 und die Ziffer 2 für eine Auswahl der zweiten Teilaufnahmevorrichtung 37 steht: Windgröße Sitzgröße Entscheidung stark klein 2 mittel klein 2 gering klein 2 stark mittel 2 mittel mittel 2 gering mittel 1 stark groß 2 mittel groß 2 gering groß 1 The decision can be made in the following decision matrix over the address quantity of the decision variable, wherein the numeral 1 for a selection of the first component receiving device 35 and numeral 2 for a selection of the second part picking device 37 stands: wind size seat size decision strongly small 2 medium small 2 low small 2 strongly medium 2 medium medium 2 low medium 1 strongly large 2 medium large 2 low large 1

Alternativ und/oder zusätzlich ist es denkbar, die mittels der oben angegebenen Tabelle durchgeführten harten Entscheidungen zwischen der Kugelcharakteristik und der Nierencharakteristik durch eine gewichtete Summe der beiden Signale der Teilaufnahmevorrichtungen 35 und 37 zu ersetzen, wodurch vorteilhaft hörbare Schaltvorgänge vermeidbar sind.Alternatively and / or additionally, it is conceivable to carry out the hard decisions between the omnidirectional characteristic and the cardioid characteristic carried out by means of the above-mentioned table by a weighted sum of the two signals of the partial receiving devices 35 and 37 to replace, which advantageously audible switching operations are avoidable.

Beispielhaft kann das Summensignal auf 100% gesetzt werden, wobei das Gesamtsignal aus Anteilen der Nierencharakteristik der ersten Teilaufnahmevorrichtung 35 und der Kugelcharakteristik der zweiten Teilaufnahmevorrichtung 37 zusammengesetzt sind, nämlich wie folgt:
Gesamtsignal = Anteil von Kugelcharakteristik + ergänzender Anteil von Nierencharakteristik.By way of example, the sum signal can be set to 100%, the total signal being composed of components of the cardioid characteristic of the first component receiving device 35 and the omnidirectional characteristic of the second part pickup device 37 are composed as follows:
Total signal = proportion of omnidirectional characteristic + additional proportion of cardioid characteristic.

Dies kann in Form der folgenden Formel ausgedrückt werden: S = g· K + (1 – g)·N, mit S = Summen-Gesamt-Signal, K = Signal der zweiten Teilaufnahmevorrichtung 37, N = Signal der ersten Teilaufnahmevorrichtung 35 und g = Gewichtsfaktor mit 0 < g < 1, wobei g = 1 dem Wert von 100% entspricht.This can be expressed in terms of the following formula: S = g * K + (1-g) * N, with S = total sum signal, K = signal of the second component receiving device 37 , N = signal of the first part pickup device 35 and g = weight factor with 0 <g <1, where g = 1 corresponds to the value of 100%.

Für das harte Umschalten der vorab beschriebenen Entscheidungsmatrix nimmt g nur die Werte 0 oder 1 an. Bei dem gewichteten Umschalten sind auch Zwischenwerte für g, 0 < g < 1, möglich.For the hard switching of the decision matrix described above, g takes only the values 0 or 1. In the case of weighted switching, intermediate values for g, 0 <g <1, are also possible.

Eine entsprechende Entscheidung kann mittels einer unscharfen Entscheidungslogik, beispielsweise einer Fuzzy-Logik und/oder ähnlichem getroffen werden. A corresponding decision can be made by means of a fuzzy decision logic, for example a fuzzy logic and / or the like.

Alternativ und/oder zusätzlich kann das die zwei Mikrofonkapseln aufweisende Aufnahmesystem der Aufnahmevorrichtung 13 durch ein so genanntes flexibles Mikrofonarray ersetzt werden. Ein flexibles Mikrofonarray ergibt sich durch eine Verwendung von mindestens zwei Kugelmikrofonen. Dabei ist es möglich, für die zweite Teilaufnahmevorrichtung 37 eines der Kugelmikrofone des Mikrofonarray zu verwenden. Die erste Teilaufnahemvorrichtung 35 weist dann entsprechend zwei oder mehrere der Kugelmikrofone sowie eine nachgeschaltete Auswerteelektronik auf, die aus den einzelnen Kugelcharakteristiken mittels elektronischer Signalverarbeitung die Nierencharakteristik formt. Erfindungsgemäß ist bei der Verwendung des Arrays die Nierencharakteristik fest vorgegeben und auf den großen Insassen 17 abgestimmt. Eine Umschaltung zwischen der Nierencharakteristik und der Kugelcharakteristik erfolgt dann wie vorab beschrieben.Alternatively and / or additionally, the two microphone capsules having recording system of the recording device 13 be replaced by a so-called flexible microphone array. A flexible microphone array results from the use of at least two ball microphones. It is possible for the second part receiving device 37 to use one of the ball microphones of the microphone array. The first part pickup device 35 then has corresponding two or more of the ball microphones and a downstream evaluation, which forms the cardioid characteristic of the individual ball characteristics by means of electronic signal processing. According to the cardioid characteristic is fixed in the use of the array and on the large occupants 17 Voted. Switching between the cardioid characteristic and the omnidirectional characteristic is then carried out as described above.

Die Aufnahmevorrichtung 13, insbesondere das Mikrofonarray, kann auf einer vergleichsweise kleinen Fläche ausgeführt sein, beispielsweise einer Fläche von ungefähr 2 cm·2 cm. Dies kann beispielsweise auf Basis der Technologie so genannter mikro-elektro-mechanischer Systeme erfolgen, die auch unter der Bezeichnung MEMS-Mikrofone bekannt ist.The cradle 13 , in particular the microphone array, can be embodied on a comparatively small area, for example an area of approximately 2 cm × 2 cm. This can be done for example on the basis of the technology of so-called micro-electro-mechanical systems, which is also known under the name MEMS microphones.

Es können trotz unterschiedlicher Einsprechwinkel mittels der zwei Mikrofonkapseln der Aufnahmevorrichtung 13 Sprachsignale bzw. die Sprache der Insassen 3 mit einer hohen Qualität erfasst werden.It can despite different Einsprechwinkel means of the two microphone capsules of the recording device 13 Speech signals or the language of the occupants 3 be recorded with a high quality.

Eine entsprechende Entscheidungsgröße zum Umschalten zwischen den Teilaufnahmevorrichtungen 35 und 37 wird aus der Stellung des Sitzes 19 abgeleitet.A corresponding decision variable for switching between the parts receiving devices 35 and 37 is from the position of the seat 19 derived.

Alternativ und/oder zusätzlich wird dies aus Einzelsignalen der Teilaufnahmevorrichtungen 35 und 37 ermittelt.Alternatively and / or additionally, this is made up of individual signals of the partial receiving devices 35 and 37 determined.

Alternativ und/oder zusätzlich kann ein Vergleichswert der Entscheidungsgröße mit einem Schwellwert erfolgen.Alternatively and / or additionally, a comparison value of the decision variable can take place with a threshold value.

Alternativ und/oder zusätzlich wird eine summarische Gewichtung der beiden Signale der beiden Teilaufnahmevorrichtung 35 und 37 aufgrund der Entscheidungsgröße durchgeführt.Alternatively and / or additionally, a summary weighting of the two signals of the two parts receiving device 35 and 37 performed on the basis of the decision size.

Alternativ und/oder zusätzlich ist vorgesehen, dass der Frequenzgang des Sprachsignals der Sprache für die unterschiedlichen Richtungen, insbesondere mittels der Pfeile 27 und 29 angedeutet, der Sprachsignalabstrahlung mit Korrekturfiltern ausgeglichen wird.Alternatively and / or additionally, it is provided that the frequency response of the speech signal of the language for the different directions, in particular by means of the arrows 27 and 29 indicated that the voice signal radiation is compensated with correction filters.

Alternativ und/oder zusätzlich ist vorgesehen, dass die zweite eher windunempfindliche Teilaufnahmevorrichtung 37 bei starken Windstörungen und die erste, richtungsoptimierte Teilaufnahmevorrichtung 35 für geringe oder keine Windstörungen gewählt wird.Alternatively and / or additionally, it is provided that the second wind-less sensitive part picking device 37 in case of strong wind disturbances and the first, direction-optimized part pick-up device 35 is chosen for little or no wind disturbances.

Alternativ und/oder zusätzlich ist vorgesehen, dass die Entscheidungsgröße als Windgröße für geringe oder starke Windstörungen aus den Signalen der zwei Teilaufnahmevorrichtungen 35 und 37 ermittelt wird.Alternatively and / or additionally, it is provided that the decision variable as a wind variable for small or strong wind disturbances from the signals of the two sub-receiving devices 35 and 37 is determined.

Alternativ und/oder zusätzlich ist vorgesehen, dass eine harte Umschaltung zwischen den Teilaufnahmevorrichtungen 35 und 37 erfolgt, insbesondere in Abhängigkeit des Vergleichs der Entscheidungsgröße mit dem Schwellwert.Alternatively and / or additionally, it is provided that a hard switchover between the sub-receiving devices 35 and 37 takes place, in particular as a function of the comparison of the decision variable with the threshold value.

Alternativ und/oder zusätzlich ist vorgesehen, dass die summarische Gewichtung der beiden Signale aufgrund der Entscheidungsgröße durchgeführt wird.Alternatively and / or additionally, it is provided that the summary weighting of the two signals is carried out on the basis of the decision variable.

Alternativ und/oder zusätzlich ist vorgesehen, dass eine erste Teilgröße der Entscheidungsgröße für die Sprechergröße der Insassen 15, 17 mit einer zweiten Teilgröße der Entscheidungsgröße, einer Windgröße, für die Windbeeinflussung gemeinsam verwendet werden, in der Weise, dass eine verknüpfte Entscheidungsgröße, die vorab beschriebene Entscheidungsmatrix, gebildet wird, die dann zu einem harten Umschalten zwischen den Teilaufnahmevorrichtungen 35 und 37 führt.Alternatively and / or additionally, it is provided that a first part size of the decision size for the speaker size of the occupants 15 . 17 with a second subset of the decision size, a wind size for which wind influence is shared, such that an associated decision size, the previously described decision matrix, is formed, which then results in hard switching between the sub receiving devices 35 and 37 leads.

Alternativ und/oder zusätzlich ist vorgesehen, dass die erste Entscheidungsteilgröße für die Sprechergröße mit der zweiten Entscheidungsteilgröße gemeinsam verwendet werden, in der Weise, dass die verknüpfte Entscheidungsgröße gebildet wird und darauf basierend eine summarische Gewichtung der beiden Signale aus den Teilaufnahmevorrichtungen 35, 37 aufgrund der verknüpften Entscheidungsgröße durchgeführt wird.Alternatively and / or additionally, it is provided that the first decision part size for the speaker size are used together with the second decision part size, in such a way that the linked decision size is formed and based on a summary weighting of the two signals from the sub-receiving devices 35 . 37 based on the associated decision size.

Alternativ und/oder zusätzlich ist vorgesehen, dass die Kugelcharakteristik und/oder die Nierencharakteristik aus dem Mikrofonarray errechnet wird in der Weise, dass die erste Teilaufnahmevorrichtung 35 zumindest zwei Kugelmikrofone des Mikrofonarrays und eine entsprechend nachgeschaltete Auswerteelektronik zum Herstellen der Nierencharakteristik und die zweite Teilaufnahmevorrichtung 37 lediglich eine der Kugelmikrofone des Mikrofonarrays aufweist.Alternatively and / or additionally, it is provided that the omnidirectional characteristic and / or the cardioid characteristic is calculated from the microphone array in such a way that the first part-receiving device 35 at least two ball microphones of the microphone array and a corresponding downstream evaluation for producing the cardioid pattern and the second part receiving device 37 having only one of the ball microphones of the microphone array.

Der Innenraum (3) weist nicht näher dargestellte Öffnungen, beispielsweise Fenster und/oder Ausströmöffnungen einer Klimatisierungsvorrichtung auf. Alternativ und/oder zusätzlich ist es denkbar, die nicht näher dargestellten Öffnungen zu erfassen, insbesondere mittels ohnehin vorhandenen Sensorvorrichtungen und diese in die Entscheidungsgröße einzubringen. Vorteilhaft kann aus einem Zustand der Öffnungen, insbesondere eines Ausströmwinkels und/oder einer Ausströmgeschwindigkeit und/oder einer Öffnung eines Fensters, insbesondere in Verbindung mit einer Fahrgeschwindigkeit, auf die Strömungsverhältnisse des Innenraums (3) geschlossen werden und damit vorteilhaft auf ein möglicherweise vorhandenes Auftreten der störenden Windgeräusche.The interior ( 3 ) has not shown openings, such as windows and / or outflow openings of an air conditioning device. Alternatively and / or additionally, it is conceivable to detect the openings not shown in detail, in particular by means of already existing sensor devices and to introduce them into the decision size. Advantageously, from a state of the openings, in particular an outflow angle and / or an outflow velocity and / or an opening of a window, in particular in conjunction with a driving speed, on the flow conditions of the interior ( 3 ) are closed and thus advantageous to a possibly existing occurrence of disturbing wind noise.

Alternativ und/oder zusätzlich kann das Verfahren auf drei und mehr einzelne Richtcharakteristiken und/oder Mikrofonkapseln übertragen werden.Alternatively and / or additionally, the method can be transferred to three or more individual directional characteristics and / or microphone capsules.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Kraftfahrzeugmotor vehicle
33: Innenrauminner space
55: WindschutzscheibeWindshield
77: Dachhimmelheadliner
99: Heckscheiberear window
1111: Sonnenblendelens hood
1313: Aufnahmevorrichtungcradle
1515: kleiner Insassesmall inmate
1717: großer Insassebig inmate
1919: SitzSeat
2121: SitzverstellachseSitzverstellachse
2323: Doppelpfeildouble arrow
2525: Mündermouths
2727: erster Pfeilfirst arrow
2929: zweiter Pfeilsecond arrow
3131: Fahrzeuglängsachsevehicle longitudinal axis
3333: DachbedieneinheitOverhead control panel
3535: erste Teilaufnahmevorrichtungfirst part receiving device
3737: zweite Teilaufnahmevorrichtungsecond part receiving device
3939: erste Richtcharakteristikfirst directional characteristic
4141: zweite Richtcharakteristiksecond directional characteristic

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 10252457 A1 [0002]
DE 102007014816 A1 [0002]

Claims

Method for detecting the language of an occupant ( 15 . 17 ) in an interior ( 3 ) of a vehicle ( 1 ), with: - detecting the speech by means of the interior ( 3 ) associated receiving device ( 13 ), wherein the receiving device ( 13 ) a first part receiving device ( 35 ) and at least one further second part receiving device ( 37 ), characterized by: - determining a setting state of the interior space ( 3 ) decisive decision variable, - optional detection of the language by means of a first directional characteristic ( 39 ) having the first part receiving device ( 35 ) of the receiving device ( 13 ), which has a second directional characteristic ( 41 ) having a second part receiving device ( 37 ) of the receiving device ( 13 ) or both parts receiving devices ( 35 . 37 ) depending on the decision size.

Method according to the preceding claim, with at least one of the following: detecting a setting position of a seat ( 19 ) of the occupant ( 15 ) as a decision variable, - detecting an opening state of openings of the interior space ( 3 ) as a decision variable, - detecting a flow conditions of the interior ( 3 ) characterizing wind size as a decision size.

Method according to one of the preceding two claims, comprising: evaluating a difference of a first partial output signal of the first component receiving device ( 35 ) and a second partial output signal of the second component receiving device ( 37 ) for determining the wind size, - evaluating the difference in a low-frequency range.

Method according to one of the preceding claims, comprising: estimating a positioning of a mouth ( 25 ) of the occupant ( 15 . 17 ) relative to the receiving device ( 13 ), in particular as a function of the decision variable, - adapting a frequency response of the first and / or second component receiving device ( 35 . 37 ) depending on the positioning.

Method according to one of the preceding claims 2 to 4, with detection of the decision variable by: - detecting the setting position of the seat ( 19 ) as an element of the group: "small" for small inmates ( 15 ), "Medium" for medium-sized passengers, "large" for large occupants ( 17 ), and / or - detecting the wind size as one element of the group: "low" for low flow rates, "medium" for medium flow rates and "strong" for high flow rates.

Method according to the preceding claim, wherein the first directional characteristic ( 39 ) one on the big inmates ( 17 ) adapted cardioid characteristic and the second directional characteristic ( 41 ) one on the little inmates ( 15 ), having: - selectively detecting the speech by means of the cardioid or omnidirectional characteristic depending on the decision size having the adjustment positions "small", "medium", "tall" of the seat and the wind size "low", "medium", " strong. "

Method according to one of the preceding claims, comprising: - detecting the speech by means of both partial recording devices ( 35 . 37 ) as the sum signal S of the formula:

S = g * K + (1-g) * N,

where S is the sum signal, N is the first part output signal of the first part pickup device ( 35 K, the second partial output signal of the second component receiving device ( 37 ), g is a decision size dependent weighting factor with 0 <g <1.

Method according to one of the preceding claims, wherein the first part receiving device ( 35 ) one the first directional characteristic ( 39 ) first microphone capsule and the second part receiving device ( 37 ) one the second directional characteristic ( 41 ) having the second microphone capsule.

Method according to one of the preceding claims 1 to 7, wherein the receiving device ( 13 ) a plurality of at least two microphone capsules with the second directional characteristic ( 41 ), the second part receiving device ( 37 ) has one of the microphone capsules and the first part receiving device ( 35 ) has the plurality of at least two microphone capsules and a signal processing device associated with the microphone capsules, comprising: - generating the first directional characteristic ( 39 ) of the first part receiving device ( 35 ) by means of the signal processing device.

Motor vehicle ( 1 ) with a receiving device ( 13 ) with a first part receiving device ( 35 ) and a second part receiving device ( 37 ) for detecting the language of an occupant ( 15 . 17 ) in an interior ( 3 ) of the motor vehicle ( 1 ), wherein the receiving device ( 13 ) is arranged, designed and / or constructed and / or designed according to one of the preceding claims for carrying out a method according to one of the preceding claims.