DE102011050668B4 - Method and device for generating directional audio data - Google Patents
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Abstract
Vorrichtung zur Erzeugung von richtungsabhängigen Audiodaten, aufweisend ein Modul zur Bestimmung der realen Position eines Objektes (1) außerhalb eines Raumes (8), wobei das Modul zur Bestimmung der realen Position des Objektes (1) als Triangulationseinheit (2) ausgebildet ist, sowie einem Datenempfänger (3), einer Positionsdatenbank (4), einer virtuellen Überwachungseinheit (5), einem Audiosignalerzeuger (6) mit mindestens drei angeschlossenen Lautsprechern (7.1, 7.2, 7.3), wobei die Lautsprecher (7.1, 7.2, 7.3) in dem Raum (8) angeordnet sind und dem in diesem Raum (8) befindlichen Hörer (9) einen dreidimensionalen akustischen Eindruck und Zusatzinformationen (16) zu dem Objekt (1) außerhalb des Raumes (8) vermitteln, wobei die Knotenidentifikationsposition (13) an die Positionsdatenbank (4) übermittelbar ist und parallel dazu von dem Objekt (1) Zusatzinformationen (16) an den Datenempfänger (3) übermittelbar sind, wobei über eine Knotenidentifikation (14) mit Hilfe der Knotenidentifikationsposition (13) in der Positionsdatenbank (4) verifizierte Positionsdaten (15) ermittelbar sind und wobei die Zusatzinformationen (16) vom Datenempfänger (3) zur virtuellen Überwachungseinheit (5) leitbar sind und in der virtuellen Überwachungseinheit (5) zusammen mit den verifizierten Positionsdaten (15) überprüft und an den Audiosignalerzeuger (6) weiterleitbar sind, wobei im Audiosignalerzeuger (6) Datenströme von verschiedenen Objekten (1) zu korrespondierenden Audiosignalen mischbar sind, wobei die Audiosignale durch Phasenverschiebung im Audiosignalerzeuger (6) synthetisierbar sind, ...Device for generating direction-dependent audio data, comprising a module for determining the real position of an object (1) outside a room (8), wherein the module for determining the real position of the object (1) is designed as a triangulation unit (2), and a Data receiver (3), a position database (4), a virtual monitoring unit (5), an audio signal generator (6) with at least three connected speakers (7.1, 7.2, 7.3), wherein the speakers (7.1, 7.2, 7.3) in the room ( 8) and impart a three-dimensional acoustic impression and additional information (16) to the object (1) outside the room (8) to the listener (9) located in this room (8), the node identification position (13) being sent to the position database (8). 4) is transmittable and parallel to the object (1) additional information (16) to the data receiver (3) can be transmitted, wherein via a node identification (14) with the help of Kn otenidentifikationsposition (13) in the position database (4) verified position data (15) can be determined and wherein the additional information (16) from the data receiver (3) to the virtual monitoring unit (5) can be conducted and in the virtual monitoring unit (5) together with the verified position data (15) are checked and forwarded to the audio signal generator (6), wherein in the audio signal generator (6) data streams of different objects (1) are miscible to corresponding audio signals, wherein the audio signals are synthesized by phase shift in the audio signal generator (6), ...
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Erzeugung von richtungsabhängigen Audiodaten.The invention relates to a device and a method for generating direction-dependent audio data.
Derartige Vorrichtungen und Verfahren werden beispielsweise eingesetzt, um dem Fahrer von Kraftfahrzeugen, der sich in einer Fahrgastzelle weitgehend abgeschirmt von akustischen Einflüssen der Umwelt befindet, einen räumlichen Eindruck von Objekten und Informationen von außerhalb der Fahrgastzelle durch Audiodaten im weiteren Sinne zu geben, um im Verkehr angemessen reagieren zu können.Such devices and methods are used, for example, to give the driver of motor vehicles, which is largely shielded from acoustic influences of the environment in a passenger compartment, a spatial impression of objects and information from outside the passenger compartment by audio data in the broader sense to give in traffic be able to respond appropriately.
Weitere Einsatzgebiete der Erfindung bestehen in der Anwendung auf dem Gebiet der Unterhaltungselektronik bei der künstlichen Positionierung von Audioquellen in einem Raum, wodurch ein besonderer dreidimensionaler Eindruck für den Hörer geschaffen wird. Ein weiteres Einsatzgebiet der Erfindung sind Computerspiele-Anwendungen, bei denen Teilnehmer rein akustisch, etwa mit geschlossenen Augen, mit anderen akustisch projizierten Teilnehmern oder Objekten in einem virtuellen Raum interagieren. Further fields of application of the invention are the application in the field of consumer electronics in the artificial positioning of audio sources in a room, whereby a special three-dimensional impression is created for the listener. Another field of application of the invention are computer games applications in which participants interact purely acoustically, for example with their eyes closed, with other acoustically projected participants or objects in a virtual space.
Im Stand der Technik sind verschiedene Ansätze für die Realisierung von auditiven Positionierungseffekten bekannt.Various approaches to the realization of auditory positioning effects are known in the art.
Beispielsweise geht aus der
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In der
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Des Weiteren wird in der
In der
Außerdem beschreiben M. Cohen und J. Villegas eine erweiterte Hörrealität (augmented audio reality) für Positionswahrnehmungsdienste (Cohen, M. et al.: „From Whereware to Whence- and Whitherware: Augmented Audio Reality for Position-Aware Services“; IEEE International Symposium on Virtual Reality Innovation, 19.–20. März 2011, Singapur).In addition, M. Cohen and J. Villegas describe enhanced augmented audio reality for position perception services (Cohen, M. et al .: "From Whereware to Whence and Whitherware: Augmented Audio Reality for Position-Aware Services"; IEEE International Symposium on Virtual Reality Innovation, March 19-20, 2011, Singapore).
Ferner wird in der
Den Lösungen nach dem Stand der Technik haftete der Nachteil an, dass eine umfassende Information über außerhalb der Fahrgastzelle befindliche Objekte für den Fahrer aufgrund von auditiven Signalen bislang nicht gegeben werden kann und somit eine Reaktion des Fahrers auf außerhalb der Fahrgastzelle sich befindende Objekte nicht immer in angemessener Weise möglich ist.The solutions of the prior art had the disadvantage that comprehensive information about objects located outside the passenger compartment can not yet be given to the driver due to auditory signals and thus a reaction of the driver to objects located outside the passenger compartment is not always present reasonably possible.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einem menschlichen Hörer, insbesondere einem Fahrer eines Kraftfahrzeuges, Informationen über in der Umgebung vorhandene Objekte effizient akustisch zu präsentieren.The object of the invention is to efficiently present acoustically information about objects present in the environment to a human listener, in particular a driver of a motor vehicle.
Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der selbstständigen Patentansprüche gelöst. Weiterbildungen sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.The object is solved by the subject matters of the independent claims. Further developments are specified in the dependent claims.
Die Erfindung wird insbesondere durch eine Vorrichtung zur Erzeugung von richtungsabhängigen Audiodaten gelöst, wobei die Vorrichtung ein Modul zur Bestimmung der realen Position eines Objektes außerhalb eines Raumes, wobei das Modul zur Bestimmung der realen Position des Objektes als Triangulationseinheit ausgebildet ist, sowie einen Datenempfänger, eine Positionsdatenbank, eine virtuelle Überwachungseinheit, einen Audiosignalerzeuger mit mindestens drei angeschlossenen Lautsprechern aufweist, wobei die Lautsprecher in dem Raum angeordnet sind und dem in diesem Raum befindlichen Hörer einen dreidimensionalen akustischen Eindruck und Zusatzinformationen zu dem Objekt außerhalb des Raumes vermitteln,
wobei die Knotenidentifikationsposition an die Positionsdatenbank übermittelbar ist und parallel dazu von dem Objekt Zusatzinformationen an den Datenempfänger übermittelbar sind,
wobei über eine Knotenidentifikation mit Hilfe der Knotenidentifikationsposition in der Positionsdatenbank verifizierte Positionsdaten ermittelbar sind und
wobei die Zusatzinformationen vom Datenempfänger zur virtuellen Überwachungseinheit leitbar sind und in der virtuellen Überwachungseinheit zusammen mit den verifizierten Positionsdaten überprüft und an den Audiosignalerzeuger weiterleitbar sind,
wobei im Audiosignalerzeuger Datenströme von verschiedenen Objekten zu korrespondierenden Audiosignalen mischbar sind,
wobei die Audiosignale durch Phasenverschiebung im Audiosignalerzeuger synthetisierbar sind,
wobei mit einem Controller, der unmittelbar auf den Audiosignalerzeuger wirkt, und einem Audiomischer, der eine Komponente des Audiosignalerzeugers ist, verschiedene Audiosignale, bestehend aus Sprachsignalen, Musiksignalen und sonstigen Signalen, zu dem Audiosignal synthetisierbar sind, welche über die Lautsprecher im Raum an den Hörer ausgebbar sind.The invention is achieved in particular by a device for generating direction-dependent audio data, wherein the device comprises a module for determining the real position of an object outside a room, wherein the module for Determining the real position of the object is designed as a triangulation unit, and a data receiver, a position database, a virtual monitoring unit, an audio signal generator having at least three connected speakers, the speakers are arranged in the room and the listener located in this room a three-dimensional acoustic impression and provide additional information about the object outside the room,
wherein the node identification position can be transmitted to the position database and, in parallel thereto, additional information can be transmitted from the object to the data receiver,
wherein via a node identification using the node identification position in the position database verified position data can be determined, and
wherein the additional information from the data receiver to the virtual monitoring unit can be conducted and checked in the virtual monitoring unit together with the verified position data and can be forwarded to the audio signal generator,
wherein in the audio signal generator data streams of different objects are miscible to corresponding audio signals,
wherein the audio signals can be synthesized by phase shifting in the audio signal generator,
wherein, with a controller acting directly on the audio signal generator and an audio mixer which is a component of the audio signal generator, different audio signals consisting of voice signals, music signals and other signals are synthesizable to the audio signal transmitted to the listener via the speakers in the room are dispensable.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Raum als Fahrzeugkabine eines Kraftfahrzeuges ausgebildet, in welchem der Fahrer weitgehend akustisch von der Außenwelt, beziehungsweise der Umgebung außerhalb der Fahrgastzelle, abgekoppelt ist.According to an advantageous embodiment of the invention, the space is formed as a vehicle cabin of a motor vehicle, in which the driver is largely acoustically decoupled from the outside world, or the environment outside the passenger compartment.
Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin, dass als Kommunikationsknoten und Datenquelle, Smartphones als Komponenten der Vorrichtung zur Erzeugung der richtungsabhängigen Audiodaten vorgesehen sind.A development of the invention consists in that smartphones are provided as components of the device for generating the direction-dependent audio data as a communication node and data source.
Die Aufgabe wird weiterhin durch ein Verfahren zur Erzeugung von richtungsabhängigen Audiodaten gelöst, wobei
- – Positionsdaten eines Objektes in der Triangulationseinheit zu einer Knotenidentifikationsposition verarbeitet und parallel dazu von dem Objekt Zusatzinformationen an einen Datenempfänger übermittelt werden, und
- – mit einer Knotenidentifikation vom Datenempfänger in einer Positionsdatenbank abgeglichen und Positionsdaten erzeugt werden, die
- – in einer virtuellen Überwachungseinheit gemeinsam mit den Zusatzinformationen überprüft und gefiltert werden, wonach
- – die Positionsdaten und die Zusatzinformationen von verschiedenen Objekten im Audiosignalerzeuger derart zu korrespondierenden Audiosignalen gemischt werden und ein Controller unmittelbar auf den Audiosignalerzeuger wirkt und ein Audiomischer, der eine Komponente des Audiosignalerzeugers ist, die verschiedenen Audiosignale zu den Audiosignalen verarbeitet, die an mindestens drei Lautsprecher in einem Raum ausgegeben werden, dass für einen Hörer im Raum ein dreidimensionaler Eindruck von der Position des Objektes, verursacht durch akustische Phasenverschiebung, entsteht und Zusatzinformationen über Eigenschaften des Objektes über die Audiosignale an den Hörer übermittelt werden.
- - Position data of an object in the triangulation unit is processed to a node identification position and transmitted in parallel from the object additional information to a data receiver, and
- - Matched with a node identification from the data receiver in a position database and position data are generated, the
- - be checked and filtered in a virtual monitoring unit together with the additional information, according to which
- The position data and the additional information of different objects in the audio signal generator are mixed into corresponding audio signals and a controller acts directly on the audio signal generator and an audio mixer, which is a component of the audio signal generator, processes the different audio signals to the audio signals which are transmitted to at least three loudspeakers in a space is output that creates a three-dimensional impression of the position of the object caused by acoustic phase shift for a listener in the room and additional information about properties of the object via the audio signals are transmitted to the listener.
Die Audiosignale werden durch Phasenverschiebung synthetisiert.The audio signals are synthesized by phase shifting.
Besonders bevorzugt werden als Zusatzinformationen Sprachinformationen eingesetzt. Alternativ oder kumulativ können als Zusatzinformationen Verkehrswarnsignale, Flottenkommandos für Fahrzeuge innerhalb einer Flotte, Spurinformationen für die Navigation von Fahrzeugen oder Erkennungsklänge für Restaurants und andere lokale Objekte vorgesehen sein.It is particularly preferable to use voice information as additional information. Alternatively or cumulatively, as additional information, traffic warning signals, fleet commands for vehicles within a fleet, track information for the navigation of vehicles or recognition sounds for restaurants and other local objects may be provided.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die Überprüfung und Filterung in der virtuellen Überwachungseinheit nach Quellen und Zielidentifikatoren und nach Gruppenidentifikatoren und Einzelidentifikatoren.According to a further advantageous embodiment of the invention, the checking and filtering in the virtual monitoring unit for sources and destination identifiers and for group identifiers and individual identifiers.
Besonders vorteilhaft ist, wenn als Zielidentifikator ein Funkidentifikator als Einzelidentifikator angewendet wird, der das Funken, beziehungsweise das Übertragen von Informationen an einen Teil der Gruppe oder einzelne Gruppenmitglieder ermöglicht.It is particularly advantageous if a radio identifier is used as the single identifier for the destination identifier, which enables the sparking, or the transmission of information to a part of the group or individual group members.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, dass als Zielidentifikator ein Funkidentifikator als Gruppenidentifikator angewendet wird, der das Funken an die gesamte Gruppe ermöglicht.A further advantageous embodiment of the invention is that a radio identifier is used as a group identifier as the destination identifier, which allows the spark to the entire group.
Der Gruppenidentifikator ist vorteilhaft hierarchisch aufgebaut.The group identifier is advantageously structured hierarchically.
Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung wird dadurch ermöglicht, dass der Quellenidentifikator die Erwiderung auf die Sprachnachricht eines Senders ermöglicht.A preferred embodiment of the invention is made possible by the fact that the source identifier allows the response to the voice message of a sender.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, dass für die Filterung der Positionsdaten der Annahmewinkel für die Triangulation bei der Erfassung der Positionsdaten der Objekte auswählbar ist.A further advantageous embodiment of the invention is that for the filtering of the position data of the acceptance angle for the Triangulation when capturing the position data of the objects is selectable.
Weiterhin ist bevorzugt für die Filterung eine Negativliste von Identifikatoren auswählbar, sodass eine vom Nutzer gesteuerte Reduzierung des Dateninputs möglich ist.Furthermore, a negative list of identifiers can preferably be selected for the filtering, so that a user-controlled reduction of the data input is possible.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass die Quellen- und Zielidentifikatoren verwendet werden, um eine Zwei-Wege-Kommunikation von miteinander in Bezug stehenden Räumen zu ermöglichen.A further advantageous embodiment of the method according to the invention is that the source and destination identifiers are used to enable two-way communication of inter-related spaces.
Konzeptionsgemäß soll als Knoten im Sinne der Erfindung eine Datenquelle verstanden werden, welche eine bekannte relative Position zum Datenempfänger hat. Als Daten werden beispielsweise Audiodaten von einem Kommunikationspartner, Warnsignale von anderen autonomen Einheiten oder geographische, beziehungsweise Navigationskartendaten aus einer Datenbank angesehen. Basierend auf den bekannten Koordinaten der Datenquelle werden Signale synthetisiert und durch Phasendifferenzen im Lautsprechersystem ausgegeben. Auf diesem Weg hat der Empfänger einen natürlichen akustischen Eindruck über den Ort der Datenquelle.According to the concept, a node in the sense of the invention is to be understood as a data source which has a known relative position to the data receiver. For example, audio data from a communication partner, warning signals from other autonomous units or geographical or navigation map data from a database are regarded as data. Based on the known coordinates of the data source, signals are synthesized and output by phase differences in the loudspeaker system. In this way, the receiver has a natural acoustic impression of the location of the data source.
Damit wird erreicht, dass der Hörer mit einem Klangeindruck Informationen über die Richtung einer Audioquelle und ihren Abstand zum Hörer erhält. Besonders vorteilhaft ist die Erfindung anwendbar in geschlossenen Umgebungen, wie zum Beispiel in Fahrgastzellen von Kraftfahrzeugen verschiedenster Art, die dahingehend optimiert sind, Umgebungsgeräusche abzuschirmen. Deshalb sind die erzeugten akustischen Wellen weniger durch Interferenzen mit Umgebungsgeräuschen überlagert.This ensures that the listener receives with a sound impression information about the direction of an audio source and its distance to the listener. Particularly advantageous is the invention applicable in closed environments, such as in passenger compartments of motor vehicles of various kinds, which are optimized to shield ambient noise. Therefore, the generated acoustic waves are less superimposed by interference with ambient noise.
Damit wird eine Vorrichtung zur Verfügung gestellt, die es ermöglicht ein räumliches Audiosignal relativ zu einer Objektposition und gegebenenfalls zugehörige Daten zu erzeugen. Das synthetische räumliche Audiosignal löst beim Hörer eine Vorstellung über die Position und die Art des Objektes aus. Das Objekt steht in Bezug zu dem Datenstrom, welcher die Basis für den akustischen Inhalt bildet. Im Einzelnen enthalten die Objektdaten eine Quellenidentifikation, welche das Objekt identifizieren, eine optionale Zielidentifikation, welche das Hörergerät identifiziert, einen Typ, welcher den Inhalt der Daten beschreibt und einen Dateninhalt selbst.Thus, a device is provided which makes it possible to generate a spatial audio signal relative to an object position and possibly associated data. The synthetic spatial audio signal triggers an idea of the position and type of the object in the listener. The object is related to the data stream which forms the basis for the acoustic content. Specifically, the object data includes a source identification identifying the object, an optional target identification identifying the handset, a type describing the content of the data, and a data content itself.
Die Synthese der Audiodaten basiert auf dem Objektdatenstrom, der aus verschiedenen Daten, beziehungsweise Informationen besteht, und wird im Audiosignalerzeuger realisiert. Der Audiosignalerzeuger ist in der Lage die Datenströme von verschiedenen Objekten zu korrespondierenden Audiosignalen zu mischen. Ein Filter oder Kontrollelement ist in der Lage den Audiosignalerzeuger dahingehend zu beeinflussen, dass nur bestimmte, nach speziellen Vorgaben eingeschränkte, Daten ausgewählt werden, basierend beispielsweise auf der Position, der Quellenidentifikation, der Zielidentifikation, dem Typ oder dem Dateninhalt.The synthesis of the audio data is based on the object data stream, which consists of various data or information, and is realized in the audio signal generator. The audio signal generator is able to mix the data streams from different objects to corresponding audio signals. A filter or control element is capable of affecting the audio signal generator to select only specific, restricted data based on, for example, location, source identification, destination identification, type or data content.
Das Audiosignal wird durch mehrere Lautsprecher ausgegeben, welche die Klänge phasenverschoben ausgeben. Auf diese Weise wird eine virtuelle Position der Datenquelle simuliert.The audio signal is output through several speakers, which output the sounds out of phase. This simulates a virtual location of the data source.
Beispiele für Zusatzinformationen, die gemeinsam mit Positionsdaten an den Hörer ausgegeben werden, sind Sprachinformationen von anderen Kommunikationsknoten, Verkehrswarnsignale, Flottenkommandos für Fahrzeuge einer Flotte, Spurinformationen über die Navigation im Verkehr bei beispielsweise Autobahnausfahrten und -kreuzen, sowie Erkennungsmelodien für Restaurants und andere lokale Objekte. Examples of additional information output to the listener together with positional data include voice information from other communication nodes, traffic warning signals, fleet commands for fleet vehicles, traffic guidance information at, for example, motorway exits and intersections, and restaurant tune and other local object recognition melodies.
Die Vorrichtung kann in jeder Umgebung genutzt werden, in der es ausreichend ruhig ist. Eine solche Umgebung ist beispielsweise die Fahrzeugkabine und die Anwendung für Kraftfahrzeuge ist somit von besonderer Bedeutung. In einer solchen Kammer, beziehungsweise in einem solchen Raum oder eben einer Fahrgastzelle, kann der Hörer von der Klangsynthese in besonderer Weise profitieren, da er in der Lage ist, die Position des Objektes relativ zur eigenen Position durch den präsentierten Klang zu erfahren.The device can be used in any environment where it is sufficiently quiet. Such an environment is for example the vehicle cabin and the application for motor vehicles is therefore of particular importance. In such a chamber, or in such a room or even a passenger compartment, the listener can benefit in a special way from the sound synthesis, since he is able to experience the position of the object relative to its own position by the presented sound.
Im Zusammenhang mit der Behandlung der Daten sind verschiedene Eigenschaften der Daten, beziehungsweise der Informationen, von besonderer Bedeutung.In the context of the treatment of the data, various characteristics of the data or the information are of particular importance.
Die Quellen- und Zielidentifikatoren sind einteilbar in zwei Felder, die Gruppenidentifikatoren und die globalen Einzelidentifikatoren. Für den Zielidentifikator ist es vorteilhaft einen Funkidentifikator zu verwenden, um sicher zu stellen, dass das Fahrzeug mit einer Gruppe, beziehungsweise mit dem Teil einer Gruppe kommunizieren kann. Als Zielidentifikator wird alternativ keine Gruppenbeschränkung vorgenommen, sodass die breitestmögliche Verbindung zu anderen Objekten hergestellt werden kann.The source and destination identifiers are divisible into two fields, the group identifiers and the global single identifiers. For the destination identifier, it is advantageous to use a radio identifier to ensure that the vehicle can communicate with a group or with the part of a group. As a destination identifier, no group restriction is used as an alternative, so that the widest possible connection to other objects can be established.
Gruppenidentifikatoren können hierarchisch organisiert sein, beispielsweise eine Gruppe „Hilfe“ könnte eine Untergruppe „Polizei“, „Feuerwehr“ und „Krankenwagen“ enthalten. Der Quellenidentifikator wird verwendet, um beispielsweise mittels Sprachinformation auf einen Sender zu reagieren und zu erwidern. Group identifiers may be organized hierarchically, for example a group "Help" could include a subgroup "Police", "Fire Department" and "Ambulance". The source identifier is used, for example, to respond to a sender by means of voice information and to reply.
Die Position von Objekten in der Umgebung des Fahrzeuges wird mittels Triangulation detektiert. Die Filterung erfolgt auf der Basis der Positionsdaten der Objekte in der Umgebung, beispielsweise kann ein Touchscreen verwendet werden, um den Erfassungswinkel auszuwählen.The position of objects in the vicinity of the vehicle is detected by triangulation. The filtering is based on the position data of the objects in the environment, for example, a touch screen can be used to select the detection angle.
Der Filter erlaubt die Erstellung von Blacklists, beziehungsweise Ausschlusslisten, wobei die Informationen der Sender aufgrund ihrer Senderidentifikation nicht mit verarbeitet werden.The filter allows the creation of blacklists or exclusion lists, whereby the information of the transmitters is not processed due to their transmitter identification.
Die Quellen- und Zielidentifkatoren können verwendet werden, um eine Duplex (2-Wege) Kommunikation zwischen verbundenen Kammern zu realisieren.The source and destination identifiers can be used to realize duplex (2-way) communication between connected chambers.
Die Vorteile der Erfindung sind sehr vielfältig.The advantages of the invention are very diverse.
Die räumliche Repräsentation von Informationen hat den Vorteil, dass der Hörer keinen Aufwand betreiben muss, um das Objekt zu lokalisieren. Es ist beispielsweise nicht notwendig einen Blick auf ein Display zu werfen und ein Objekt anhand eines Namens auf einer Karte zu lokalisieren. Auch können mehrere Informationen an verschiedene virtuelle Positionen projiziert werden, damit diese leichter auseinander gehalten werden können. Aufgrund der Erfindung sind spontane Kommunikationen zwischen Fahrern verschiedener Fahrzeuge möglich, bei denen der Fahrer ohne großen Aufwand weiß, wer mit ihm spricht. Die Erfindung stellt eine klare definierte Schnittstelle für das System bereit, mit deren Hilfe Informationen akustisch räumlich dargestellt werden. Die Filter ermöglichen dem Hörer und Benutzer das System sicher und für seine Bedürfnisse angepasst zu betreiben. In der Anwendung bei der Fahrer-zu-Fahrer-Kommunikation können Fahrzeuge auf eine Exklusivliste gesetzt werden, mit denen dann ausschließlich kommuniziert wird. Es können störende Kommunikationspartner durch die Negativliste ausgeblendet werden. The spatial representation of information has the advantage that the listener does not have to spend any effort to locate the object. For example, it is not necessary to look at a display and locate an object by name on a map. Also, multiple pieces of information can be projected to different virtual locations to make them easier to distinguish. Due to the invention spontaneous communications between drivers of different vehicles are possible, in which the driver knows without much effort who speaks to him. The invention provides a clear defined interface for the system, with the help of which information is represented spatially acoustically. The filters allow the listener and user to operate the system safely and adapted to their needs. In the case of driver-to-driver communication, vehicles can be placed on an exclusive list, with which they are exclusively communicated. Disturbing communication partners can be hidden by the negative list.
Das Filtern kann alternativ oder kumulativ auch anhand Richtung und Distanz vorgenommen werden. Im Sinne der Erfindung ist der Prozess des Filterns auch dahingehend zu verstehen, dass Audiosignale nachträglich virtuelle Positionen in einem Raum zugeordnet werden können.The filtering can alternatively or cumulatively be made based on direction and distance. For the purposes of the invention, the process of filtering is also to be understood as meaning that audio signals can subsequently be assigned to virtual positions in a room.
Es ist damit möglich, eine Gruppierung von Sender- und Empfängeridentifikatoren gezielt anzusprechen. Dies erlaubt es zum einen Funkmeldungen zu senden, die an alle Teilnehmer gerichtet sind. Andererseits ist es möglich, Gruppen zu definieren, die beispielsweise nicht blockiert werden können, wie etwa die Polizei oder der Notdienst. Durch diese Struktur ist es möglich, die Kommunikation im virtuellen akustischen Raum zu reglementieren.It is thus possible to specifically address a grouping of sender and recipient identifiers. This makes it possible, on the one hand, to send radio messages addressed to all subscribers. On the other hand, it is possible to define groups that, for example, can not be blocked, such as the police or the emergency service. This structure makes it possible to regulate the communication in the virtual acoustic space.
Durch die Erfindung können alle Signale, die in einem begrenzten Raum wahrgenommen werden, durch eine einzige Einheit kontrolliert werden. Bei der Anwendung in einem Fahrzeug reduziert sich dadurch der notwendige Aufwand, wenn mehrere akustische Systeme gleichzeitig verwendet werden. By the invention, all signals perceived in a limited space can be controlled by a single unit. When used in a vehicle thereby reduces the necessary effort when multiple acoustic systems are used simultaneously.
Bei einer Standardisierung der Schnittstellen ist für die Hersteller der Aufwand für die Entwicklung von Koordinationskomponenten reduziert. Somit ist die Entwicklung auf die Ein- und Ausgänge des Audiosignalerzeugers reduziert, was zu höherer Effizienz auf Seiten der Komponentenhersteller führt. Standardization of the interfaces reduces the effort for the development of coordination components for manufacturers. Thus, the development is reduced to the inputs and outputs of the audio signal generator, which leads to higher efficiency on the part of the component manufacturers.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile von Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen mit Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen. Es zeigen:Further details, features and advantages of embodiments of the invention will become apparent from the following description of exemplary embodiments with reference to the accompanying drawings. Show it:
In
In
In
Besonders vorteilhafte Anwendungsfälle ergeben sich bei der Fahrer-zu-Fahrer-Kommunikation, beispielsweise einer Kolonnenkommunikation. Das Filtern erlaubt bestimmte ungewünschte Kommunikation zu unterbinden. Als vorteilhaft können im Datenteil der Signale Verbindungsdaten für eine Follow-up-Kommunikation übermittelt werden. Dadurch kann beim Sich-Entfernen der Fahrzeuge die Kommunikation über übliche Netzwerke fortgeführt werden.Particularly advantageous applications arise in the driver-to-driver communication, such as a Kolonnenkommunikation. The filtering allows to prevent certain unwanted communication. As advantageous in the data part of the signals connection data for a follow-up communication can be transmitted. As a result, the communication can be continued via conventional networks when removing the vehicles.
Eine weitere Anwendung besteht im Fahrerbenachrichtungssystem, bezüglich der Verkehrssituationen in unmittelbarer Nähe. Nahe stehende, aber nicht sichtbare Verkehrsteilnehmer können durch die Signale repräsentiert werden.Another application is in the driver notification system, regarding the traffic situations in the immediate vicinity. Nearby but not visible road users can be represented by the signals.
Eine weitere Anwendung besteht in Netzwerkinformationen dahingehend, dass der Hörer und Kraftfahrzeugführer zu einem gesuchten Kommunikationspartner, der sich beispielsweise durch sein Smartphone identifiziert, geführt werden kann.Another application is network information in that the listener and motor vehicle driver can be guided to a sought-after communication partner who identifies himself, for example, by his smartphone.
Eine weitere vorteilhafte Anwendung besteht in der Verbesserung der Leitsysteme für die Navigation in unklaren geographischen Anordnungen, wie beispielsweise bei Autobahnkreuzungen, Autobahnausfahrten und engen Gassen. Die virtuelle Position von Signalquellen deutet beispielsweise auf eine zu nehmende Ausfahrt hin.A further advantageous application consists in the improvement of the guidance systems for navigation in unclear geographical arrangements, such as motorway junctions, motorway exits and narrow streets. The virtual position of signal sources indicates, for example, an exit to be taken.
Ein weiteres Anwendungsgebiet besteht in einem Trainingssystem für Rennfahrer, die einen Eindruck darüber vermittelt bekommen können, wie eine ideale Linie gehalten werden kann oder ob gebremst oder beschleunigt werden soll. Beispielsweise bedeutet ein virtuelles Signal vorn Beschleunigen und ein virtuelles Signal hinten Bremsen. Ein Signal rechts würde rechts Einschlagen und links entsprechend links Einschlagen bedeuten. Über die Lautstärke der Audiosignale kann die Intensität der entsprechenden Reaktionen vermittelt werden. Somit kann diese Information wahrgenommen werden, ohne dass der Blick des Fahrers von der Fahrbahn abgelenkt wird.Another field of application is a training system for racers who can get an impression of how an ideal line can be maintained or whether it should be braked or accelerated. For example, a virtual acceleration signal and a virtual signal at the rear represent braking. A signal to the right would mean to the right and to the left corresponding to the left to strike. The volume of the audio signals can be used to convey the intensity of the corresponding reactions. Thus, this information can be perceived without distracting the driver's gaze from the road.
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