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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Klangsystem für einen Fahrzeugsitz umfassend zumindest einen Lautsprecher, zumindest eine Innenraumkamera und zumindest einen Sensor, wobei mindestens ein Lautsprecher und mindestens ein Sensor in dem Fahrzeugsitz angeordnet sind.
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Im Stand der Technik ist es bekannt, eine bestimmte Anzahl von Klangelementen (Lautsprecher) in einen Fahrzeugsitz zu integrieren. Beispielsweise ist es bekannt, Lautsprecher in einer Matrix, beispielsweise von 6 mal 4, anzuordnen. Diese werden synchron und unabhängig von äußeren Randbedingungen mit einem Klangsignal angesteuert. Die Lautsprecher werden dabei in ihrer Gesamtheit angesteuert, unabhängig von der Statur eines auf dem Fahrzeugsitz sitzenden Fahrzeuginsassen. Dadurch entsteht ein nicht optimaler Klang, da sich auf Grund der verschiedenen Körpergrößen der Abstand der Ohren zu den Lautsprechern verändert. Auch der wiedergegebene Klang variiert, wenn der Lautsprecher verdeckt wird oder frei schwingen kann.
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Aus dem Dokument
KR 20 120 035 095 A ist ein Kissen mit Soundvorrichtung für ein Vibrationserlebnis bekannt. Dabei umfasst ein Sitz ein Set mit fünf Lautsprechern, bestehend aus zwei seitlichen Mitteltonlautsprechern, einem zentralen Subwoofer und zwei Schulterhochtönern. Der Verstärker wird oben auf dem Sitz installiert. Die Erfindung soll ein tieferes Klangerlebnis bieten.
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Aus dem Dokument
US 8 189 825 B2 sind Sound Management-Techniken für Fahrzeuge bekannt. Offenbart ist eine Vorrichtung zum Steuern eines Audioempfangs durch Insassen eines Fahrzeuges. Das Gerät basiert auf einem Überwachungssystem (Kamera), das die Anwesenheit der Insassen auf den Sitzen und deren Positionen bestimmt. Das System passt den Sound an jede bestimmte Position an.
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Aus dem Dokument
US 7 722 116 B2 ist ein akustisch aufgebauter Sitz mit einem Vibrationssystem zum Bewirken einer Knochenleitung bekannt. Der Sitz besteht aus 3 Lautsprechern, bestehend aus zwei Hochtönern an den Schultern und einem zentralen Subwoofer.
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Aus dem Dokument
DE 10 308 414 B4 ist ein Verfahren zur Steuerung eines akustischen Systems in einem Fahrzeug bekannt. Das Verfahren basiert auf einem Innenraumerkennungssystem (Kamera) zur Bestimmung der Kopfposition des Insassen. Entsprechend dieser Position wird das akustische System einer optimierten automatischen Anpassung unterzogen, die auf das Sitzprofil des Insassen abgestimmt ist.
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Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Klangsystem und ein Verfahren zur Steuerung eines Klangsystems bereitzustellen, das Lautsprecher in einem Fahrzeugsitz auf den Fahrzeuginsassen zugeschnitten ansteuert.
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Diese Aufgabe wird durch ein Klangsystem gemäß dem Anspruch 1 sowie durch ein Verfahren zur Steuerung eines Klangsystems nach Anspruch 10 gelöst. Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen sind Teil der Unteransprüche. Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der allgemeinen Beschreibung und der Beschreibung der Ausführungsbeispiele.
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Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Klangsystem für einen Fahrzeugsitz, wobei das Klangsystem zumindest einen Lautsprecher, zumindest eine Innenraumkamera und zumindest einen Sensor umfasst, wobei mindestens ein Lautsprecher und mindestens ein Sensor in dem Fahrzeugsitz angeordnet sind.
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Erfindungsgemäß ist das Klangsystem eingerichtet, zumindest einen Lautsprecher in Abhängigkeit einer durch die Innenraumkamera erfassten Statur eines Fahrzeuginsassen anzusteuern.
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Die Lautsprecher sind in der Regel in einer Matrix von 6 mal 4 angeordnet. Alternativ sind die Lautsprecher variierbar anordenbar und unsymmetrisch anordenbar. Typischerweise umfasst das Klangsystem mindestens zwei Lautsprecher, die entsprechend einer vorherrschenden Bauraumsituation anordenbar sind. Die Anordnung von Lautsprechern innerhalb des Fahrzeugsitzes in einer x- und einer y-Richtung kann unsymmetrisch erfolgen und variieren. In der Regel erfolgt die Anordnung des zumindest einen Lautsprechers dabei so nah wie möglich unter dem Sitzbezug. Alternativ kann der mindestens eine Lautsprecher in einer Kopfstütze des Fahrzeugsitzes oder einer Armlehne des Fahrzeugsitzes angeordnet sein.
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Die Innenraumkamera ist in der Regel eingerichtet, ein Bild des Fahrzeuginsassen an das Klangsystem zu übermitteln. Typischerweise ist das Klangsystem eingerichtet, basierend auf dem übermittelten Bild des Fahrzeuginsassen einen Anlagebereich des Fahrzeuginsassen an den Fahrzeugsitz zu ermitteln. Das Klangsystem ist eingerichtet, die Lautsprecher entsprechend des ermittelten Anlagebereichs anzusteuern. Ein Anlagebereich ist dabei der Bereich eines Fahrzeugsitzes, in dem ein Fahrzeuginsasse mit dem Fahrzeugsitz in Anlage kommt. Insbesondere ist der Anlagebereich dabei im Bereich einer Rückenlehne des Fahrzeugsitzes ausgebildet. Optional kann die Innenraumkamera eingerichtet sein, ein Echtzeitbild an das Klangsystem zu übermittelten, wobei das Klangsystem eingerichtet ist, die Lautsprecher entsprechend der in Echtzeit übermittelten Statur des Fahrzeuginsassen anzusteuern.
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In einer alternativen Ausführungsform kann ebenfalls die Sitzfläche des Fahrzeugsitzes Teil des Anlagebereichs sein. Die Innenraumkamera ist somit eingerichtet, ein Bild der Statur des Fahrzeuginsassen aufzunehmen und an das Klangsystem zu übermitteln. Das Klangsystem ist eingerichtet, basierend auf dem übermittelten Bild eine Statur des Fahrzeuginsassen zu erfassen und basierend auf der Statur des Fahrzeuginsassen den Anlagebereich zu ermitteln.
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In Ausgestaltung ist das Klangsystem eingerichtet, den zumindest einen Lautsprecher in Abhängigkeit einer durch den mindestens einen Sensor erfassten Sitzposition des Fahrzeuginsassen anzusteuern. Typischerweise sind in jeweils einem Fahrzeugsitz mindestens zwei Sensoren angeordnet. In der Regel sind mindestens zwei Sensoren im Bereich der Rückenlehne jeweils eines Fahrzeugsitzes des Fahrzeugs angeordnet. Der mindestens eine Sensor ist eingerichtet, die erfasste Sitzposition des Fahrzeuginsassen an das Klangsystem zu übermitteln. Das Klangsystem ist eingerichtet, basierend auf der übermittelten Sitzposition, einen Anlagebereich des Fahrzeuginsassen zu ermitteln.
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In weiterer Ausgestaltung umfasst das Klangsystem eine Kommunikationsschnittstelle, die eingerichtet ist, Bilddaten der Innenraumkamera und/oder Daten des mindestens einen Sensors zu empfangen und auszuwerten, wobei das Klangsystem eingerichtet ist, basierend auf den Bilddaten der Innenraumkamera und/oder den Daten des mindestens einen Sensors den zumindest einen Lautsprecher des Klangsystems anzusteuern. Die Kommunikationsschnittstelle ist in der Regel unidirektional eingerichtet.
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In einer alternativen Ausführungsform ist die Kommunikationsschnittstelle bidirektional eingerichtet. Die Kommunikationsschnittstelle ist eingerichtet, die Bilddaten der Innenraumkamera und/oder der Daten des mindestens einen Sensors zu empfangen. In der Regel umfasst das Klangsystem eine Auswerteeinheit, die eingerichtet ist, basierend auf den übermittelten Bilddaten der Innenraumkamera und der Daten des mindestens einen Sensors einen Anlagebereich des Fahrzeuginsassen an dem Fahrzeugsitz zu ermitteln, wobei das Klangsystem eingerichtet ist, die Lautsprecher des Klangsystems basierend auf dem ermittelten Anlagebereich anzusteuern. In der Regel ist das Klangsystem eingerichtet, die Lautsprecher, die im Bereich des Anlagebereichs angeordnet sind, getrennt von den Lautsprechern, die außerhalb des Anlagebereichs angeordnet sind, anzusteuern.
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In Ausgestaltung ist das Klangsystem eingerichtet, basierend auf der erfassten Statur und/oder Sitzposition des Fahrzeuginsassen einen Anlagebereich des Fahrzeuginsassen an den Fahrzeugsitz zu ermitteln und den zumindest einen Lautsprecher in Abhängigkeit des Anlagebereichs anzusteuern. In der Regel ist das Klangsystem eingerichtet, die durch die Innenraumkamera erfasste Statur und die durch den mindestens einen Sensor erfasste Sitzposition des Fahrzeuginsassen für die Ermittlung des Anlagebereichs heranzuziehen. Dies bietet eine möglichst genaue Unterscheidung der Bereiche Anlage- und Nichtanlagebereich eines Fahrzeugsitzes, wodurch die Lautsprecher besonders präzise ansteuerbar sind.
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In weiterer Ausgestaltung ist das Klangsystem eingerichtet, den zumindest einen Lautsprecher bei einer Änderung des Anlagebereichs automatisch anzusteuern. In der Regel ist das Klangsystem eingerichtet, bei einer Veränderung der Sitzposition des Fahrzeuginsassen und einer damit einhergehenden Änderung des Anlagebereichs des Fahrzeuginsassen an den Fahrzeugsitz den zumindest einen Lautsprecher entsprechend der Änderung der Sitzposition bzw. der Änderung des Anlagebereichs automatisch anzusteuern.
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In einer Weiterbildung der Erfindung ist das Klangsystem eingerichtet, die Ausgabe mittel- und hochfrequenter Töne über zumindest einen Lautsprecher im Bereich des Anlagebereichs des Fahrzeuginsassen am Fahrzeugsitz zu deaktivieren. Durch die Deaktivierung der Ausgabe mittel- und hochfrequenter Töne im Anlagebereich des Fahrzeuginsassen am Fahrzeugsitz wird die Klangqualität im Fahrzeuginnenraum verbessert, da die mittel- und hochfrequenten Töne nicht durch die Statur des Fahrzeuginsassen gedämpft werden. Typischerweise werden die mittel- und hochfrequenten Töne über zumindest einen Lautsprecher außerhalb des Anlagebereich ausgegeben. Dies trägt zu einer freien ungestörten Ausbreitung der mittel- und hochfrequenten Töne bei.
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In einer weiteren Weiterbildung ist das Klangsystem eingerichtet, tieffrequente Töne über zumindest einen Lautsprecher im Bereich des Anlagebereichs des Fahrzeuginsassen auszugeben. Die Ausgabe tieffrequenter Töne über Lautsprecher im Bereich des Anlagebereichs des Fahrzeuginsassen bietet den Vorteil, dass der Fahrzeuginsasse die tieffrequenten Töne als Bässe über den Körper wahrnehmen kann. Die Ausgabe mittel- und hochfrequenter Töne im Anlagebereich des Fahrzeuginsassen hingegen führt zu einer Klangverzerrung und trägt nicht zum Klangerlebnis des Fahrzeuginsassen bei.
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In einer Weiterbildung ist der zumindest eine Sensor eingerichtet, eine Sitzstellung des Fahrzeugsitzes zu erfassen. In der Regel ist das Klangsystem eingerichtet, basierend auf der Sitzstellung des Fahrzeugsitzes, beispielsweise bei einer Sitzstellung in Richtung der Waagerechten, eine Lautstärke zu regeln.
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In weiterer Ausgestaltung ist das Klangsystem eingerichtet, den zumindest einen Lautsprecher in Abhängigkeit der erfassten Sitzstellung des Fahrzeugsitzes anzusteuern. Optional ist die Sitzstellung des Fahrzeugsitzes für die Ermittlung des Anlagebereich des Fahrzeuginsassen an einem Fahrzeugsitz heranziehbar. Dies bietet den Vorteil, dass ein weiterer Parameter zur Ermittlung des Anlagebereich des Fahrzeuginsassen an dem Fahrzeugsitz herangezogen werden kann.
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In Ausgestaltung ist das Massagesystem mit einem automatisch ansteuerbaren Massagesystem und/oder Lichtsystem kombinierbar. Optional ist das Klangsystem gegenläufig zu dem Massagesystem und/oder dem Lichtsystem ansteuerbar. Somit kann das Klangsystem als Teil eines Hybridsystems ausgestaltet sein.
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Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Steuerung eines Klangsystems in einem Fahrzeug, umfassend ein voranstehend beschriebenes Klangsystem.
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In einem ersten Schritt erfasst die Innenraumkamera eine Statur eines Fahrzeuginsassen. In der Regel erfasst die Innenraumkamera zumindest ein Bild. Die Innenraumkamera ist in der Regel eingerichtet, das zumindest eine erfasste Bild als Bilddaten zu übermitteln. Die Kommunikationsschnittstelle des Klangsystems empfängt die durch die Innenraumkamera übertragenen Bilddaten. Die Kommunikationsschnittstelle ist eingerichtet, die empfangenen Bilddaten an die Auswerteeinheit des Klangsystems zu übermitteln
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In einem weiteren Schritt erfasst mindestens ein Sensor eine Sitzposition des Fahrzeuginsassen. Der mindestens eine Sensor übermittelt in der Regel die erfasste Sitzposition des Fahrzeuginsassen an das Klangsystem. Die Kommunikationsschnittstelle des Klangsystems empfängt die durch den Sensor übertragenen Daten zur Sitzposition. Die Kommunikationsschnittstelle übermittelt die Daten zur Sitzposition an die Auswerteeinheit des Klangsystems. Vorteilhafterweise erfassen mindestens zwei Sensoren die Sitzposition des Fahrzeuginsassen in oder an dem Fahrzeugsitz.
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In einem weiteren Schritt wird ein Anlagebereich des Fahrzeuginsassen am Fahrzeugsitz basierend auf der Sitzposition und/oder der Statur des Fahrzeuginsassen ermittelt. Die Auswerteeinheit des Klangsystems ermittelt aus den empfangenen Bilddaten zur Statur der Innenraumkamera den Anlagebereich des Fahrzeuginsassen an den Fahrzeugsitz. Die Auswerteeinheit des Klangsystems ermittelt zudem aus den empfangenen Daten zur Sitzposition des Sensors den Anlagebereich des Fahrzeuginsassen an den Fahrzeugsitz. Durch die Nutzung der Bilddaten der Innenraumkamera und der Daten zur Sitzposition des Sensors ist eine besonders genaue Ermittlung des Anlagebereichs des Fahrzeuginsassen an den Fahrzeugsitz ermittelbar.
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In einem weiteren Schritt werden die Lautsprecher in Abhängigkeit des Anlagebereichs angesteuert. Basierend auf den Bilddaten zur Statur des Fahrzeuginsassen, die durch die Innenraumkamera aufgenommen wurden und/oder basierend auf den durch zumindest einen Sensor erfassten Sitzposition des Fahrzeuginsassen auf dem Fahrzeugsitz und/oder basierend auf der Sitzstellung des Fahrzeugsitzes wird der Anlagebereich des Fahrzeuginsassen auf bzw. an dem Fahrzeugsitz ermittelt.
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Basierend auf dem ermittelten Anlagebereich werden die Lautsprecher in Lautsprecher innerhalb des Anlagebereichs und Lautsprecher außerhalb des Anlagebereichs sortiert. Das Klangsystem steuert die Lautsprecher außerhalb des Anlagebereichs in einer anderen Weise an als die Lautsprecher innerhalb des Anlagebereichs. So steuert das Klangsystem die Lautsprecher innerhalb des Anlagebereichs mit tieffrequenten Tönen an, während das Klangsystem die Lautsprecher außerhalb des Anlagebereichs mit mittel- und hochfrequenten Tönen ansteuert.
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Im Folgenden werden anhand von stark vereinfachten schematischen Darstellungen bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigt:
- 1 eine schematische Anordnung einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Klangsystems in einem Fahrzeugsitz,
- 2 einen schematischer Verlauf eines Verfahrens zu Steuerung eines - in der 1 dargestellten - Klangsystems.
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In den Figuren weisen dieselben konstruktiven Elemente dieselben Bezugsziffern auf.
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In der 1 ist eine schematische Anordnung einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Klangsystems 10 in einem Fahrzeugsitz 11 dargestellt. Dargestellt ist der Fahrzeugsitz 11, wobei im Bereich der Rückenlehne Lautsprecher 12 angeordnet sind. Die Lautsprecher 12 sind in einer Matrix von 6 mal 4 angeordnet. Die Anordnung der Lautsprecher 12 kann variieren und unsymmetrisch erfolgen.
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Dargestellt ist ein Anlagebereich 16 eines Fahrzeuginsassen der mittels einer - nicht gezeigten - Innenraumkamera und/oder durch - nicht gezeigte - Sensoren innerhalb des Fahrzeugsitzes 11 über eine Auswerteeinheit des Klangsystems 10 ermittelt wurde. Der Anlagebereich 16 eines Fahrzeuginsassen variiert je nach Statur, Gewicht und Geschlecht. Der Anlagebereich 16 kann sich während der Fahrt verändern. Das Klangsystem 10 ist eingerichtet, die Statur und die Sitzposition des Fahrzeuginsassen, sowie gegebenenfalls eine Sitzstellung des Fahrzeugsitzes 11 für eine Ermittlung des Anlagebereichs 16 zu berücksichtigen.
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Die Lautsprecher 12, die in dem Fahrzeugsitz 11 angeordnet sind und innerhalb des ermittelten Anlagebereichs 16 liegen, werden durch das Klangsystem 10 mit tieffrequenten Tönen angesteuert. Die Lautsprecher 12, die in dem Fahrzeugsitz 11 angeordnet sind und außerhalb des ermittelten Anlagebereichs 16 liegen, werden durch das Klangsystem 10 mit mittel- und hochfrequenten Tönen angesteuert.
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Im dem Fahrzeugsitz 11 ist in der Regel zumindest ein Sensor 18 angeordnet. Der zumindest eine Sensor 18 ist eingerichtet, die Sitzposition des Fahrzeugsitzes 11 zu erfassen.
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In der 2 ist ein schematischer Verlauf eines Verfahrens zur Steuerung eines - in der 1 dargestellten - Klangsystems 10 dargestellt.
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In einem ersten Schritt erfasst die Innenraumkamera 13 eine Statur eines - nicht dargestellten - Fahrzeuginsassen. In der Regel erfasst die Innenraumkamera 13 zumindest ein Bild. Die Innenraumkamera 13 übermittelt das zumindest eine erfasste Bild als Bilddaten an das Klangsystem 10.
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Das Klangsystem 10 umfasst eine Kommunikationsschnittstelle 15. Die Kommunikationsschnittstelle 15 empfängt die durch die Innenraumkamera 13 übertragenen Bilddaten. Die Kommunikationsschnittstelle 15 übermittelt die empfangenen Bilddaten an eine Auswerteeinheit des Klangsystems 10.
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In einem optionalen Schritt erfasst mindestens ein Sensor 14 eine Sitzposition des Fahrzeuginsassen. Der mindestens eine Sensor 14 übermittelt in der Regel die erfasste Sitzposition des Fahrzeuginsassen an das Klangsystem 10. Die Kommunikationsschnittstelle 15 des Klangsystems 10 empfängt die durch den Sensor 14 übertragenen Daten zur Sitzposition. Die Kommunikationsschnittstelle 15 übermittelt die Daten zur Sitzposition an die Auswerteeinheit des Klangsystems 10.
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In einem weiteren Schritt wird ein - in 1 gezeigter - Anlagebereich 16 des Fahrzeuginsassen am Fahrzeugsitz 11 basierend auf der Sitzposition und/oder der Statur des Fahrzeuginsassen ermittelt. Die Auswerteeinheit des Klangsystems 10 ermittelt aus den empfangenen Bilddaten der Innenraumkamera 13 und/oder aus den von dem mindestens einen Sensor 14 empfangenen Daten zur Sitzposition den Anlagebereich 16 des Fahrzeuginsassen an den Fahrzeugsitz 11.
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Basierend auf dem ermittelten Anlagebereich 16 werden die Lautsprecher 12 in Lautsprecher 12 innerhalb des Anlagebereichs 16 und Lautsprecher 12 außerhalb des Anlagebereichs 16 sortiert. Das Klangsystem 10 steuert die Lautsprecher 12 außerhalb des Anlagebereichs 16 in einer anderen Weise an als die Lautsprecher 12 innerhalb des Anlagebereichs 16. So steuert das Klangsystem 10 die Lautsprecher 12 innerhalb des Anlagebereichs 16 mit tieffrequenten Tönen an, während das Klangsystem 10 die Lautsprecher 12 außerhalb des Anlagebereichs 16 mit mittel- und hochfrequenten Tönen ansteuert.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Klangsystem
- 11
- Fahrzeugsitz
- 12
- Lautsprecher
- 13
- Innenraumkamera
- 14
- Sensor
- 15
- Kommunikationsschnittstelle
- 16
- Anlagebereich
- 17
- hohe und mittelfrequente Töne
- 18
- tieffrequente Töne
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- KR 20120035095 A [0003]
- US 8189825 B2 [0004]
- US 7722116 B2 [0005]
- DE 10308414 B4 [0006]
