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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Betreiben einer Fahrzeugkabine, wobei wenigstens ein erstes Signal und wenigstens ein zweites Signal erfasst und ein drittes Signal, ausgehend von dem wenigstens einen ersten Signal, abhängig von dem wenigsten einen zweiten Signal, erzeugt und die Fahrzeugkabine, abhängig von dem dritten Signal, betrieben wird.
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Offenbarung der Erfindung
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Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben einer Fahrzeugkabine umfasst einen Schritt des Erfassens wenigstens eines ersten Signals ausgehend von wenigstens einer ersten Quelle, wobei das wenigstens eine erste Signal ein akustisches Signal ist, wobei sich die wenigstens eine erste Quelle außerhalb der Fahrzeugkabine befindet und einen Schritt des Erfassens wenigstens eines zweiten Signals ausgehend von einer zweiten Quelle, wobei sich die zweite Quelle innerhalb der Fahrzeugkabine befindet. Das Verfahren umfasst weiterhin einen Schritt des Erzeugens eines dritten Signals, ausgehend von dem wenigstens einen ersten Signal, abhängig von dem wenigsten einen zweiten Signal und einen Schritt des Betreibens der Fahrzeugkabine, abhängig von dem dritten Signal.
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Unter einer Fahrzeugkabine ist beispielsweise eine Fahrerkabine eines (Last-) Kraftfahrzeugs, einer Landmaschine (Traktor, Mähdrescher, etc.) oder eines Baustellenfahrzeugs (Bagger, Kran, etc.) zu verstehen. Außerhalb der Fahrzeugkabine bedeutet beispielsweise außerhalb des Fahrzeugs, welches die Fahrzeugkabine umfasst. Innerhalb der Fahrzeugkabine bedeutet beispielsweise, dass das dritte Signal derart ausgegeben wird, dass die Ausgabe direkt innerhalb der Fahrzeugkabine erfolgt oder zumindest derart erfolgt, dass eine Signalwirkung des dritten Signals auf das Innere der Fahrzeugkabine gerichtet ist.
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Hierbei zeigt sich der Vorteil, dass die Sicherheit beim Betreiben der Fahrzeugkabine erhöht wird, da mittels des erzeugten dritten Signals die Aufmerksamkeit eines Betreibers der Fahrzeugkabine gezielt auf das wenigsten eine erste Signal hin und/oder davon weggelenkt werden kann.
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Unter einem Betreiber ist beispielsweise ein Fahrer des Kraftfahrzeugs, der Landmaschine, des Baustellenfahrzeugs oder ein Kranführer zu verstehen.
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Unter einem Betreiben der Fahrzeugkabine ist zusätzlich oder alternativ das Betreiben des Fahrzeugs zu verstehen, welches die Fahrzeugkabine umfasst.
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Vorzugsweise erfolgt das Erfassen des wenigstens einen ersten Signals, indem eine Richtung und/oder eine Entfernung der wenigstens einen ersten Quelle, relativ zur Fahrzeugkabine, erfasst wird.
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Dies erhöht vorteilhafterweise zusätzlich die Sicherheit, da mittels einer Richtungs- und/oder Entfernungsangabe ein - situationsabhängig und/oder nach vorgegeben Kriterien - genaueres Erzeugen des dritten Signals erfolgt.
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Vorzugsweise erfolgt das Erfassen des wenigstens einen ersten Signals, indem eine Frequenz und/oder eine Intensität und/oder ein Klangmuster des wenigstens einen ersten Signals erfasst wird.
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Dies ermöglicht vorteilhafterweise - aufgrund der zusätzlichen Informationen das wenigstens eine erste Signal betreffend - ein nach vorgegebenen Kriterien genaueres Erzeugen des dritten Signals.
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Vorzugsweise erfolgt das Erfassen des wenigstens einen zweiten Signals, indem das wenigstens eine zweite Signal als elektronisches Signal erfasst wird, wobei die zweite Quelle zur Erzeugung des wenigstens einen zweiten Signals als Eingabevorrichtung ausgebildet ist.
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Dies erlaubt vorteilhafterweise eine schnelle und direkte Einflussnahme eines Betreibers der Fahrzeugkabine auf das Erzeugen des dritten Signals.
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Besonders bevorzugt repräsentiert das wenigstens eine zweite Signal eine Vorgabe zur Veränderung des wenigstens einen ersten Signals und das Erzeugen des dritten Signals erfolgt, indem das wenigstens eine erste Signal gemäß der Vorgabe verändert wird.
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Hierin zeigt sich der Vorteil, dass ein Betreiber der Fahrzeugkabine mittels der Eingabevorrichtung gezielt Einfluss auf das Erzeugen des dritten Signals nehmen kann, wodurch eine individuelle Anpassung des Verfahrens an diesen Betreiber erfolgt und somit die Sicherheit und die Akzeptanz des Verfahrens verbessert wird.
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In einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt das Betreiben der Fahrzeugkabine, indem das dritte Signal innerhalb der Fahrzeugkabine als akustisches Signal und/oder als visuelles Signal und/oder als haptisches Signal ausgegeben wird.
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Hierdurch erhöht sich vorteilhafterweise die Sicherheit beim Betreiben der Fahrzeugkabine, da der Betreiber durch das akustische Signal und/oder visuelle Signal und/oder haptische Signal auf das wenigstens eine erste Signal hingewiesen wird.
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Besonders bevorzugt erfolgt das Betreiben der Fahrzeugkabine, indem das dritte Signal innerhalb der Fahrerkabine derart als akustisches Signal ausgegeben wird, dass das innerhalb der Fahrerkabine nach vorgegebenen Kriterien wahrnehmbare Verhältnis zwischen wenigstens Teilen des wenigstens einen ersten Signals zu wenigstens Teilen des wenigstens einen zweiten Signals beeinflusst wird.
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Dies ist besonders vorteilhaft, da das wahrnehmbare Verhältnis besonders entscheidend für die Wahrnehmung der Signale generell durch einen Betreiber der Fahrzeugkabine ist und sich durch die vorteilhafte Anpassung die Wahrnehmung nach vorgegebenen Kriterien erhöht.
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Vorzugsweise erfolgt das Betreiben der Fahrzeugkabine, indem das dritte Signal innerhalb der Fahrerkabine derart als visuelles Signal ausgegeben wird, dass die Richtung und/oder Entfernung der wenigstens einen ersten Quelle angezeigt wird.
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Hierin zeigt sich der Vorteil, dass sich die wenigstens eine erste Quelle des wenigstens einen ersten Signals besonders leicht durch einen Betreiber der Fahrzeugkabine lokalisieren lässt. Dies erleichtert beispielsweise eine Einschätzung der wenigstens einen ersten Quelle durch den Betreiber der Fahrzeugkabine
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Betreiben einer Fahrzeugkabine umfasst erste Mittel zum Erfassen wenigstens eines ersten Signals ausgehend von wenigstens einer ersten Quelle, wobei das wenigstens eine erste Signal ein akustisches Signal ist, wobei sich die wenigstens eine erste Quelle außerhalb der geschlossenen Fahrzeugkabine befindet und zweite Mittel zum Erfassen wenigstens eines zweiten Signals ausgehend von einer zweiten Quelle, wobei sich die zweite Quelle innerhalb der geschlossenen Fahrzeugkabine befindet. Die Vorrichtung umfasst weiterhin dritte Mittel zum Erzeugen eines dritten Signals, ausgehend von dem wenigstens einen ersten Signal, abhängig von dem wenigsten einen zweiten Signal und vierte Mittel zum Betreiben der geschlossenen Fahrzeugkabine, abhängig von dem dritten Signal.
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Vorzugsweise sind die ersten Mittel und/oder die zweiten Mittel und/oder die dritten Mittel und/oder die vierten Mittel derart ausgebildet, ein Verfahren gemäß einem der Verfahrensansprüche auszuführen.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben und in der Beschreibung aufgeführt.
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Figurenliste
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in den nachfolgenden Beschreibungen näher erläutert. Es zeigen:
- 1 rein beispielhaft ein Ausführungsbeispiel und eine Vorrichtung zum Betreiben einer Fahrzeugkabine;
- 2 rein beispielhaft ein Ausführungsbeispiel der dritten Mittel zum Erzeugen eines dritten Signals; und
- 3 rein beispielhaft ein Verfahrens zum Betreiben einer Fahrzeugkabine in Form eines Ablaufdiagramms.
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Ausführungsformen der Erfindung
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1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Fahrzeugkabine 101, welche (unter anderem) mittels der Vorrichtung 110 betrieben wird. Es ist weiterhin beispielhaft ein Fahrzeug 100 gezeigt, welches die Fahrzeugkabine 101 und die Vorrichtung 110 umfasst. In einer Ausführungsform werden die Vorrichtung 110 und die Fahrerkabine getrennt von dem Fahrzeug 100 umfasst. In einer weiteren Ausführungsform umfasst das Fahrzeug 100 die Fahrzeugkabine 101 und die Fahrzeugkabine die Vorrichtung 110.
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Es ist weiterhin beispielhaft die wenigstens eine erste Quelle 210 gezeigt, welche das wenigstens eine erste Signal erzeugt. Ist das Fahrzeug 100 als Kraftfahrzeug ausgebildet, repräsentiert die wenigsten eine erste Quelle beispielsweise ein anderes Fahrzeug, welches beispielsweise mittels eines Motors das wenigstens eine erste Signal erzeugt. Ist das Fahrzeug 100 als Baustellenfahrzeug auf einer Baustelle ausgebildet, repräsentiert die wenigsten eine erste Quelle beispielsweise einen Arbeiter, welcher beispielsweise aufgrund seiner Arbeit - mit einem Hammer, Säge, Presslufthammer, etc. - das wenigstens eine erste Signal erzeugt.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung 110 zum Betreiben einer Fahrzeugkabine 101 umfasst erste Mittel 111 zum Erfassen 310 wenigstens eines ersten Signals ausgehend von wenigstens einer ersten Quelle 210, wobei das wenigstens eine erste Signal ein akustisches Signal ist, wobei sich die wenigstens eine erste Quelle 210 außerhalb der Fahrzeugkabine 101 befindet und zweite Mittel 112 zum Erfassen 320 wenigstens eines zweiten Signals ausgehend von einer zweiten Quelle 120, wobei sich die zweite Quelle 120 innerhalb der Fahrzeugkabine 101 befindet. Die Vorrichtung 100 umfasst weiterhin dritte Mittel 113 zum Erzeugen 330 eines dritten Signals, ausgehend von dem wenigstens einen ersten Signal, abhängig von dem wenigsten einen zweiten Signal und vierte Mittel 114 zum Betreiben der Fahrzeugkabine 101, abhängig von dem dritten Signal.
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Die ersten Mittel 110 zum Erfassen 310 wenigstens eines ersten Signals sind beispielsweise mit einem Mikrofon 130 mittels Verbindungsmittel 140, welche beispielsweise als Kabel ausgebildet sind, verbunden, wobei das Mikrofon 130 dazu ausgebildet ist, akustische Signale zu erfassen.
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Die ersten Mittel 111 umfassen beispielsweise eine Recheneinheit (Prozessor, Arbeitsspeicher, Festplatte), welche mittels geeigneter Software dazu ausgebildet ist, das wenigstens eine erste Signal in Form von Datenwerten zu erfassen und diese an die dritte Mittel 113 zu übertragen. In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Recheneinheit beispielsweise eine Software, mittels derer das Format dieser Datenwerte derart angepasst wird, dass diese Datenwerte von den dritten Mitteln ausgewertet werden können.
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In einer weiteren Ausführungsform umfassen die ersten Mittel 111 zusätzlich oder alternativ beispielsweise eine Sende- und/oder Empfangsmittel, welche dazu ausgebildet sind, das wenigstens eine erste Signal kabellos mittels des Mikrofons 130 zu empfangen, indem wenigstens eine Signal von dem Mikrofon 130 an die ersten Mittel 111 gesendet werden. Dazu umfasst das Mikrofon 130 eine entsprechende Sendeeinheit.
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In einer weiteren Ausführungsform sind die ersten Mittel 111 zusätzlich oder alternativ beispielsweise dazu ausgebildet das wenigstens eine Signal zu erfassen, indem eine Richtung und/oder eine Entfernung der wenigstens einen ersten Quelle 210, relativ zur Fahrzeugkabine 101, erfasst wird. Dazu sind die ersten Mittel 111 beispielsweise mit zwei Mikrofonen 130, 131 verbunden. Weiterhin sind die ersten Mittel 111 dazu ausgebildet, mittels der beiden Mikrofone 130, 131 die Richtung und/oder die Entfernung zu erfassen, indem die beiden Mikrofone beispielsweise unterschiedliche Lautstärken erfassen und aus diesen unterschiedlichen Lautstärken mittels der Recheneinheit, basierend auf mathematischen Methoden aus der Akustik die Richtung und/oder Entfernung ableiten.
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In einer weiteren Ausführungsform sind die ersten Mittel 111 zusätzlich oder alternativ dazu ausgebildet das wenigstens eine Signal zu erfassen, indem eine Frequenz und/oder eine Intensität und/oder ein Klangmuster des wenigstens einen ersten Signals erfasst wird.
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Die zweiten Mittel 112 zum Erfassen 320 wenigstens eines zweiten Signals sind beispielsweise mit einer zweiten Quelle 120 verbunden, welche als Eingabevorrichtung ausgebildet ist. Dabei umfasst die zweite Quelle 120 beispielsweise einen oder mehrere Knöpfe und/oder Schalter und/oder Hebel und/oder einen Touchscreen und/oder ein Mikrofon und/oder eine Kamera. Die zweiten Mittel 112 sind beispielsweise mittels Verbindungsmittel 140 mit der wenigstens einen zweiten Quelle 120 verbunden. In einer weiteren Ausführungsform umfassen die zweiten Mittel 112 eine Sende- und/oder Empfangseinheit, welche dazu ausgebildet, das wenigstens eine zweite Signal mittels Funkverbindung von der zweiten Quelle 120 zu empfangen. In einer weiteren Ausführungsform ist die Sende- und/oder Empfangseinheit der zweiten Mittel 112 mit der Sende- und/oder Empfangseinheit der ersten Mittel 111 identisch. Die zweiten Mittel 112 umfassen beispielsweise eine Recheneinheit (Prozessor, Arbeitsspeicher, Festplatte), welche mittels geeigneter Software dazu ausgebildet ist, das wenigstens eine zweite Signal in Form von Datenwerten zu erfassen und diese an die dritten Mittel 113 zu übertragen. In einer weiteren Ausführungsform ist die Recheneinheit der zweiten Mittel 112 mit der Recheneinheit der ersten Mittel 111 identisch.
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Die vierten Mittel 114 zum Betreiben der Fahrzeugkabine 101 sind beispielsweise dazu ausgebildet, das dritte Signal innerhalb der Fahrzeugkabine 101 als akustisches Signal und/oder als visuelles Signal und/oder als haptisches Signal auszugeben. In einer Ausführungsform wird das dritte Signal beispielsweise als akustisches Signal mittels eines Lautsprechers 150 in der Fahrzeugkabine 101 ausgegeben, indem das dritte Signal dem wenigstens einen ersten Signal entspricht, wobei beispielsweise die Lautstärke des dritten Signals gegenüber dem wenigstens einen ersten Signal verstärkt und/oder verringert wird.
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In einer weiteren Ausführungsform wird das dritte Signal beispielsweise zusätzlich oder alternativ als akustisches Signal mittels wenigstens zwei Lautsprecher 150, 151 in der Fahrzeugkabine 101 ausgegeben, indem das dritte Signal dem wenigstens einen ersten Signal entspricht, wobei das dritte Signal derart mittels der wenigstens zwei Lautsprecher 150, 151 ausgegeben, dass für einen Betreiber 250 der Fahrzeugkabine 101 die Richtung und/oder Entfernung aus der das dritte Signal kommt, der Richtung und/oder Entfernung der wenigstens einen ersten Quelle 210 relativ zur Fahrzeugkabine 101 entspricht.
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In einer weiteren Ausführungsform wird das dritte Signal beispielsweise zusätzlich oder alternativ als visuelles Signal mittels einer Anzeigevorrichtung 160 in der Fahrzeugkabine 101 ausgegeben. Beispielsweise stellt die wenigstens eine erste Quelle 210 eine Gefahr für das Fahrzeug 100 und/oder die Fahrzeugkabine 101 dar und wird mittels des wenigstens einen ersten Signals als Gefahr erkannt, wobei in diesem Fall das dritte Signal die Gefahr mittels der Anzeigemittel 160 dem Betreiber 250 der Fahrzeugkabine 101 anzeigt.
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In einer weiteren Ausführungsform wird das dritte Signal beispielsweise zusätzlich oder alternativ als visuelles Signal mittels einer Anzeigevorrichtung 160 in der Fahrzeugkabine 101 derart ausgegeben, dass einem Betreiber 250 der Fahrzeugkabine 101 die Richtung und/oder Entfernung der wenigstens einen ersten Quelle 210 mittels der Anzeigemittel 160 angezeigt wird.
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In einer weiteren Ausführungsform wird das dritte Signal beispielsweise zusätzlich oder alternativ als haptisches Signal mittels einer Vibrationsvorrichtung 170 in der Fahrzeugkabine 101 ausgegeben, indem einem Betreiber 250 der Fahrzeugkabine 170 das Vorhandensein der wenigstens einen ersten Quelle 210 mittels Vibrationen angezeigt wird, wobei die wenigstens eine erste Quelle 210 mittels des wenigstens einen ersten Signals erfasst wird.
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2 zeigt die dritten Mittel 113 zum Erzeugen 330 eines dritten Signals.
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Die Datenwerte der ersten Mittel 111 und/oder die Datenwerte der zweiten Mittel 112 werden beispielsweise mittels einer Empfangsvorrichtung 1131 empfangen, welche dazu ausgebildet ist, Datenwerte mittels einer geeigneten Schnittstelle zu empfangen und an eine Recheneinheit 1132, welche einen Prozessor, Arbeitsspeicher und eine Festplatte umfasst, zu übertragen.
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Die Recheneinheit 1132 ist dazu ausgebildet, ausgehend von dem wenigstens einen ersten Signal, welches von den Datenwerten der ersten Mittel 111 repräsentiert wird, und abhängig von dem wenigsten einen zweiten Signal, welches von den Datenwerten der zweiten Mittel 112 repräsentiert wird, ein drittes Signal zu erzeugen. Dieses dritte Signal wird beispielsweise in Form von Datenwerten an eine Ausgabeeinheit 1133 übertragen, welche dazu ausgebildet ist, diese Datenwerte derart bereitzustellen, dass diese an die vierten Mittel 114 übertragen werden.
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Die Recheneinheit 1132 umfasst beispielsweise eine Software, welche dazu geeignet ist, ausgehend von den Datenwerten der ersten Mittel 111 eine Frequenz und/oder eine Intensität und/oder ein Klangmuster des wenigstens einen ersten Signals zu erkennen. Weiterhin ist die Software dazu geeignet, ausgehend von den Datenwerten der zweiten Mittel 112 eine Vorgabe zur Veränderung des wenigstens einen ersten Signals zu erkennen.
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In einer Ausführungsform ist es für einen Betreiber 250 der Fahrzeugkabine 101 beispielsweise wichtig, menschliche Stimmen in der Fahrzeugkabine 101 besser zu erkennen. Dies kann beispielsweise der Sicherheit der Menschen dienen als auch für den Betreiber 250 relevant sein, da Kommunikation mit diesen Menschen relevant für das Betreiben der Fahrzeugkabine 101 ist. In diesem Fall werden menschliche Stimmen erkannt, indem mittels der Software das wenigstens eine erste Signal mit vorgegebenen Klangmustern abgeglichen wird.
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Weiterhin wird die Laustärke der menschlichen Stimmen erkannt. Dies erfolgt mittels geeigneter Methoden der Akustik, wie beispielsweise die Fourier-Analyse.
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Das wenigstens eine zweite Signal repräsentiert eine entsprechende Eingabe des Betreibers 250 mittels einer Eingabevorrichtung. Die Recheneinheit 1132 erzeugt nun ein drittes Signal, indem mittels der Software Datenwerte bestimmt werden, die ein akustisches Signal repräsentieren, welches sich von dem wenigstens einen ersten Signal derart unterscheidet, dass menschliche Stimmen verstärkt werden.
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In einer weiteren Ausführungsform ist es für einen Betreiber 250 der Fahrzeugkabine 101 beispielsweise wichtig, störende Geräusche in einer Umgebung der Fahrzeugkabine 101 zu reduzieren. Dies kann beispielsweise für den Betreiber 250 relevant sein, da sonst die Konzentration des Betreibers 250 zum Betreiben der Fahrzeugkabine 101 beeinträchtigt ist. In diesem Fall wird die Lautstärke des wenigstens einen ersten Signals erkannt und aufgrund des wenigstens einen zweiten Signals, welches die Aufforderung der Reduzierung dieser Lautstärke repräsentiert, wird ein drittes Signal erzeugt, welches sich von dem wenigstens einen ersten Signal derart unterscheidet, dass die Lautstärke aller Geräusche des wenigstens einen ersten Signals reduziert sind.
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In einer weiteren Ausführungsform ist es für einen Betreiber 250 der Fahrzeugkabine 101 beispielsweise wichtig, eine Entfernung der wenigstens einen ersten Quelle 210, welche das wenigstens eine erste Signal erzeugt, relativ zu Fahrzeugkabine 101 visualisiert dargestellt zu bekommen. Die Anforderung erfolgt in Form des wenigstens einen zweiten Signals, ausgehend von der Eingabevorrichtung. In diesem Fall wird die Lautstärke des wenigstens einen ersten Signals erkannt und die Entfernung bestimmt, indem mittels der Software die Laustärke des wenigstens einen ersten Signals mit vorgegebenen Lautstärkemustern verglichen wird.
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3 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens 300 zum Betreiben einer Fahrzeugkabine 101.
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In Schritt 301 startet das Verfahren 300, beispielsweise in dem das Fahrzeug 100, welches die Fahrzeugkabine 101 umfasst, gestartet wird. In einer weiteren Ausführungsform startet das Verfahren 300 beispielsweise indem ein Betreiber 250 der Fahrzeugkabine das Verfahren 300 mittels der Eingabevorrichtung startet.
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In Schritt 310 wird wenigstens ein erstes Signal, ausgehend von wenigstens einer ersten Quelle 210, wobei das wenigstens eine erste Signal ein akustisches Signal ist und wobei sich die wenigstens eine erste Quelle 210 außerhalb der Fahrzeugkabine 101 befindet, erfasst.
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In Schritt 320 wird wenigstens ein zweites Signal ausgehend von einer zweiten Quelle 120, wobei sich die zweite Quelle 120 innerhalb der Fahrzeugkabine 101 befindet, erfasst.
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In Schritt 330 wird ein drittes Signal, ausgehend von dem wenigstens einen ersten Signal und abhängig von dem wenigsten einen zweiten Signal, erzeugt.
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In Schritt 340 wird die Fahrzeugkabine 101, abhängig von dem dritten Signal, betrieben.
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In Schritt 350 endet das Verfahren 300.
