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Die Erfindung betrifft ein Sprachsteuerungssystem sowie ein Kraftfahrzeug mit einem derartigen Sprachsteuerungssystem.
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Aus der Offenlegung
DE 10 2016 212 647 A1 ist ein Sprachsteuerungssystem bekannt, bei dem eine Auswerteeinheit eine von Mikrofonen erfasste Spracheingabe empfängt und analysiert. Auf Basis der analysierten Spracheingabe wird ein Steuersignal erzeugt, das von einer Ausgabeeinheit in eine Sprachausgabe umgesetzt und an einem Sitzplatz ausgegeben wird.
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Nachteil des Sprachsteuersystems ist, dass mit einer die Auswerteeinheit und die Ausgabeeinheit umfassenden zentralen Steuerungseinheit bei gleichzeitig ausgeführten Sprachein- und Ausgaben an verschiedenen Sitzplätze einer mehrreihigen Sitzplatzanordnung durch Rechenzeit bewirkte lange Antwortzeiten zu erwarten sind.
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Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber eine Vorrichtung bereitzustellen, mittels welcher gegenüber dem Stand der Technik eine komfortablere Sprachbedienung erzielbar ist.
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Die Erfindung ergibt sich aus den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung umfasst das Sprachsteuersystem eine einer ersten Sitzreihe zuordenbare erste Auswerteeinheit und Ausgabeeinheit und eine einer weiteren Sitzreihe zuordenbare zweite Auswerteeinheit und Ausgabeeinheit, sodass unabhängig voneinander in jeder Sitzreihe, d.h. an der ersten und zweiten Auswerte- und Ausgabeeinheit eine Sprachsteuerung ausführbar ist, wobei ein vom Sprachsteuersystem umfasstes Steuermodul die Ausgabesignale der ersten und zweiten Ausgabeeinheit in Abhängigkeit vorbestimmter Regeln koordiniert. Unter Sprachsteuerung oder auch Sprachdialog ist eine sprachlich getätigte Eingabe mit einer auf die Eingabe folgender Ausgabe zu verstehen, wobei die Ausgabe entweder in Form einer Sprach- oder Bildschirmausgabe oder einer Aktivierung einer Fahrzeugfunktion wie beispielsweise eine Fensteröffnung oder Innentemperaturerhöhung erfolgen kann.
Mit anderen Worten umfasst das Sprachsteuerungssystem jeweils eine jeder Sitzreihe zuordenbare Auswerteeinheit zur Sprachanalyse und Ermittlung von Daten zur Erzeugung eines Ausgabesignals und eine Ausgabeeinheit zur Erzeugung von Ausgabesignalen mittels den erzeugten Daten. Für jede Sitzreihe ist jeweils eine Auswerte- und Ausgabeeinheit vorgesehen, die unabhängig voneinander Spracheingaben analysieren und Ausgabesignale erzeugen, so dass das System auf verschiedene Fahrzeugausführungsformen mit unterschiedlicher Anzahl von Sitzreihen anpassbar ist.
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Die von der Auswerteeinheit bestimmten Daten dienen als Basis zur Erzeugung von Ausgabesignalen wie Audiosignalen oder Videobildern, die dann von der Ausgabeeinheit in Bild oder Tonsignale zur Übermittlung an Bildschirme oder Lautsprecher gewandelt werden. Beispielsweise ermittelt die Auswerteeinheit nach Analyse der Spracheingabe ein Textdatensatz, der von der Ausgabeeinheit in Sprache umgewandelt und über Lautsprecher ausgegeben wird (text to speech). Die Daten werden beispielsweise als String übermittelt, der sowohl Text, phonetische Repräsentation, Referenzen auf Dateien, oder andere Taggings, d.h. Information zur Sprache oder Bildausgabe enthalten kann. Die Ausgabeeinheiten sind daher vorzugsweise in Unterhaltungssystemen wie einer Headunit oder einer Rearseat -Entertainmenteinheit (RSE) angeordnet, die bereits eine Bildschirmeinheit, Verstärker, Kopfhörer und/oder Lautsprecher umfassen. Neben Abspielen von Filmen oder Musikstücken können von der Ausgabeeinheit erzeugte Informationen beispielsweise passend zum Dialogstatus des Sprachsteuerungssystems ausgegeben werden. Das Sprachsteuerungssystem kann damit alternativ auch als die Headunit und das RSE mit zugehöriger Auswerte- und zugehörigen Ausgabeeinheiten umfassend betrachtet werden.
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Das Positionsbestimmungsmodul zur Bestimmung einer Sprecherposition ermittelt aus Laufzeitmessungen der Schallsignale des Sprachbefehls an den Mikrofonen die Sprecherposition, an die die Ausgabe in Form von Sprache, Beleuchtung, Audio und/oder Videoinhalten zu richten sind. Das Positionsbestimmungsmodul ist in der Headunit und/oder im RSE angeordnet.
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Das Steuermodul ist über eine Datenleitung wie einen Datenbus mit der ersten und zweiten Ausgabeeinheit und bevorzugt mit der ersten und zweiten Auswerteeinheit sowie dem Positionsbestimmungsmodul verbunden. Das Steuermodul bestimmt in Abhängigkeit vorgegebener Regeln, welche Ausgabesignale, die vereinfachend im Folgenden auch Ausgabe bezeichnet wird, an der ersten oder zweiten Steuereinheit erfolgen. Beispielsweise im Falle, dass der Fahrer einen Dialog mit der ersten Sprachsteuereinheit führt d.h. eine Spracheingabe und/oder Sprachausgabe ausführt, wird eine Ausgabe an der zweiten Ausgabeeinheit unterbunden. Das erfindungsgemäße Sprachsteuersystem ermöglicht aufgrund parallel geführter Auswertungen und Ausgaben schnelle Antwortzeiten bei gleichzeitig geführter Sprachdialoge von Nutzern aus verschiedenen Positionen, wobei das Steuerungsmodul zur Verbesserung eines akustischen Verstehens die Ausgaben koordiniert.
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In vorteilhafter Weise umfassen die vorbestimmten Regeln eine Priorisierung der Ausgabesignale eine der Ausgabeeinheiten, die beispielsweise der Frontsitzreihe des Fahrzeugs zuordenbar ist. Mit Priorisierung ist zu verstehen, dass beispielsweise bei gleichzeitig geführtem Sprachdialog an der ersten und zweiten Auswerte- und Ausgabeeinheit der von einem Fahrer geführte Dialog als höher relevant ausgeführt und die Ausgabe des anderen Dialogs nicht oder verzögert ausgeführt wird. Bei einer Verzögerung wird bevorzugt die Spracheingabe durch eine Auswerteeinheit ausgewertet, die Ausgabe insbesondere eine Sprachausgabe wird solange zurückgehalten, bis der andere parallel laufende Dialog abgeschlossen ist.
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In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Priorisierung eine Unterbrechung eines laufenden Sprachdialogs an beispielweise der hinteren Sitzreihe zuordenbaren zweiten Auswerte- und Ausgabeeinheit bei Einsetzen eines Spachdialogs an der ersten, einer vorderen Sitzreihe zuordenbaren Ein- und Ausgabeeinheit. In vorteilhafter Weise können laufende Sprachdialoge durch vorzugsweise Anhalten der Ausgebeeinheit in der hinteren Sitzreihe unterbrochen werden, sobald beispielsweise der Fahrer in der vorderen Sitzreihe eine Anfrage an das System stellt.
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In einer weiteren Ausführungsform wird die Ausgabe an einer Ausgabeeinheit unterbrochen, sobald ein Dialog mit einem höher priorisierten Dialoginhalt an der anderen Ein- und Ausgabeeinheit erfolgt. Beispielsweise wird eine Ausgabe an der zweiten, der hinteren Sitzreihe zuordenbaren Ausgabeeinheit gestoppt, wenn an der ersten Ein- und Ausgabeeinheit ein Dialog mit einem höher priorisierten Inhalt wie einer Eingabe eines Navigationszieles, einer Telefonnummer oder eines Notrufs erfolgt.
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In einer Weiterbildung schaltet das Steuermodul im Fall einer an einer gegenüber der anderen Ausgabeeinheit priorisierten Audioausgabe die Ausgabe an der anderen Ausgabeeinheit von Audio auf Bildausgabe um. Führt beispielsweise der Fahrer einen Sprachdialog mit der ersten Auswerte- und Ausgabeeinheit, dann wird eine Ausgabe an der zweiten Ausgabeeinheit bevorzugt über Bild und Video ausgegeben und eine Sprachausgabe unterdrückt, um den vom Fahrer geführten Dialog nicht zu stören.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform unterscheidet das Steuermodul bei der Koordination zwischen über Raumlautsprecher oder Kopfhörer geführten Sprachausgaben. In vorteilhafter Weise wird eine Sprachausgabe über Kopfhörer gegenüber einer Sprachausgabe über Lautsprecher an einer Ausgabeeinheit bei einer höherrelevanten Ausgabe an der anderen Ausgabeeinheit nicht unterbrochen, da in diesem Fall keine gegenseitige Störung der Sprachausgaben zu erwarten ist.
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In einer modifizierten Ausführungsform koordiniert das Steuermodul neben den Ausgabeeinheiten die Auswerteeinheiten in Abhängigkeit der jeweiligen Auslastung. Das über den Datenbus mit den Auswerteeinheiten verbundene Steuermodul beobachtet vorzugsweise die Auslastung der ersten und zweiten Auswerteeinheit sowie idealerweise die Auslastung des Gesamtsystems umfassend die Auswerteeinheit, die Ausgabeeinheit und das oder die Positionsbestimmungsmodule, die vorzugsweise jeweils in der Headunit und dem RSE angeordnet sind. Sind beispielsweise an die erste Auswerteeinheit sehr viele Spracheingaben zur Auswertung gerichtet, beispielsweise vom Fahrer und Beifahrer, und sind an der zweiten Auswerteeinheit wenig oder keine Spracheingaben gerichtet, dann übermittelt das Steuermodul einen Teil der Spracheingaben an die andere Auswerteeinheit beispielsweise im Fond zur Auswertung. Die aus der Auswertung im Fond bestimmten Daten zur Erzeugung einer Ausgabe werden dann wieder von dem Steuermodul an die erste Ausgabeeinheit übermittelt, die eine entsprechend Ausgabe durchführt. In vorteilhafter Weise erhöht das Steuermodul durch Nutzung der Rechenkapazität beider Auswerteeinheiten Antwortzeiten des Sprachsteuersystems.
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In einer zusätzlichen oder alternativen Weiterbildung führt die Ausgabeeinheit erzeugte Ausgabesignale zur Erzeugung einer Sprach- oder Audioausgabe mittels einem Ausgabemittels an die Auswerteeinheiten und/oder das Positionsbestimmungsmodul zurück, so dass die einer Spracheingabe eines Nutzers überlagerten Ausgabesignale der Ausgabeeinheit bzw. der Ausgabemittel durch die Auswerteeinheit herausfilterbar sind. Die Ausfilterung vermeidet eine durch Überlagerung der Sprach- und Tonsignale bewirkte Verfälschung einer durch einen Sprecher getätigten Spracheingabe, damit wird eine bessere Spracherkennung und eine genauere Standortbestimmung des Sprechers ermöglicht.
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In Ausgestaltung des Sprachsteuerungssystems ist ein an einem externen Gerät über einen Server geführter Sprachdialog an das mit dem Server verbundene Sprachsteuersystem übergebbar, wobei die Ausgabeeinheit das Ausgabesignal an ein der Sprecherposition zugeordnetes Ausgabemittel übermittelt. Die Sitzplatzposition ist aus der Auswertung des Positionsbestimmungsmoduls und/oder durch die Authentifizierung an einem Sitz im Fahrzeug bekannt. Unter einem externen Gerät ist beispielsweise ein Smartphone zu verstehen, mit dem ein Nutzer über eine App ein Sprachdialog mit einem auf einem externen Server angeordneten Sprachdialogsystem führt, wobei der Server gleichfalls mit einem Fahrzeug in Verbindung steht. Steigt der Nutzer nun in das Fahrzeug, dann erkennt das Fahrzeug beispielsweise über Bluetooth das mit dem Server verbundene Smartphone und übernimmt von dem Server den mit dem Smartphone geführten Dialog in das fahrzeugeigene Sprachsteuersystem und trennt die Verbindung mit dem Smartphone. Anhand der bis zur Übernahme vom Nutzer im Fahrzeug getätigten Spracheingabe ermittelt das Positionsbestimmungsmodul die Sprecherposition und die Ausgabeeinheit gibt die Ausgaben an dem der Sprechposition zugehörigen Sitzplatz aus. In vorteilhafter Weise wird ein am Smartphone geführter Sprachdialog nahtlos im Fahrzeug fortgesetzt. In gleicher Art und Weise kann ein im Fahrzeug geführter Sprachdialog nach einem Verlassen des Fahrzeugs nahtlos an ein externes Gerät wie ein Smartphone übergeben werden.
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In einer weiteren Ausführungsform übermittelt das Steuermodul ein auf eine Spracheingabe eines Nutzers folgendes Ausgabesignal der ersten Ausgabeeinheit an die zweite Ausgabe- und/oder Auswerteeinheit, so dass eine auf die Spracheingabe aufbauende weitere Spracheingabe an der zweiten Ausgabe- und Auswerteeinheit weiterführbar ist. Gleichermaßen ist auch der umgekehrte Weg von der beispielsweise zweiten Ausgabeeinheit auf die erst Ausgabe- und/oder Auswerteeinheit möglich. Diese Ausführungsform ermöglicht Anwendungen wie Spiele mit Beteiligung mehrere Nutzer an verschiedenen Ausgabe- und Auswerteeinheiten, beispielsweise in mehreren Sitzreihen eines Fahrzeugs durchzuführen. In einer beispielhaften Anwendung eines Ratespiels führt ein Beifahrer einen Dialog mit der ersten Auswerte- und Ausgabeeinheit. Die Antwort der ersten Ausgabeeinheit wird über das Steuermodul an die zweite Ausgabeeinheit übermittelt, bevorzugt wird gleichzeitig die zweite Ausgabeeinheit auf den Stand der ersten Ausgabeeinheit synchronisiert, so dass ein Fondpassagier das Ratespiel an der zweiten Auswerteeinheit fortsetzen kann.
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In einer weiteren Ausführungsform berücksichtigen die Ausgabemodule die Profile der Nutzer. Durch Laufzeitmessungen der Schallsignale einer Spracheingabe wird eine Sprecherposition bestimmt, gleichzeitig wird ermittelt, mit welchem Profil sich die Person auf diesem Sitzplatz angemeldet hat. Anhand einer Anmeldung des Nutzers mittels Fingerscanner, Stimmerkennung oder einer PIN wird das zugehörige Profil bestimmt. In vorteilhafter Weise kann beispielsweise die Ausgabe an der Sprecherposition in dessen in seinem Profil hinterlegten Muttersprache ausgeführt werden.
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In weiterer Ausgestaltung sind an einem externen Gerät auf eine Spracheingabe folgend ermittelte Daten zur Erzeugung eines Ausgabesignals über eine Schnittstelle an das Sprachsteuerungssystem übermittelbar, das Steuermodul steuert das Signal der Sprecherposition zugehörigen Ausgabeeinheit zu, die eine dem Signal des externen Geräts zugehörige Ausgabe durchführt. Die Auswertung einer Spracheingabe erfolgt beispielsweise auf einem externen Gerät, d.h. in Reaktion auf die Spracheingabe erzeugt das externe Gerät entsprechend einer Schnittstellendefinition Daten zur Erzeugung eines Ausgabesignals. Beispielsweise werden auf die Spracheingabe „Fenster öffnen“ Daten erzeugt, die über die definierte Schnittstelle an das Sprachsteuersystem übergeben wird. Das Steuermodul übermittelt Daten an die der ermittelten Sprecherposition zugehörigen ersten oder zweiten Ausgabeeinheit, die als Ausgabesignal ein Fensteröffnungssignal an ein Fenstersteuergerät übermittelt.
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Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug umfasst ein Sprachsteuersystem, das entsprechend der vorangehend beschriebenen Merkmale ausgebildet ist.
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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 können für sich oder in beliebiger, sinnvoller Kombination den Gegenstand der Erfindung bilden, gegebenenfalls auch unabhängig von den Ansprüchen, und können insbesondere zusätzlich auch Gegenstand einer oder mehrerer separater Anmeldung/en sein. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Dabei zeigt die einzige Figur ein Fahrzeug mit erfindungsgemäßen Sprachsteuersystem.
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In dem schematisch dargestellten Fahrzeug 1 sind zwei Sitzreihen mit den Sitzplätzen 3, 5, 7, 9 angeordnet. Das Fahrzeug 1 verfügt über ein Sprachsteuerungssystem mit einer in einer Headunit 11 angeordneten ersten Auswerteeinheit 13 und ersten Ausgabeeinheit 21. Das Fahrzeug 1 verfügt weiter über an den Sitzplätzen 3, 5, 7, 9 angeordnete Mikrofone 15 die mit einem in der Headunit 11 angeordneten Positionsbestimmungsmodul 12 verbunden sind. Die Mikrofone 15 wandeln eine Spracheingabe in elektrische Signale um, die im Folgenden als Sprachsignale bezeichnet sind. Das Positionsbestimmungsmodul 12 kann alternativ auch als eigenes Modul ausgeführt oder in einem oder mehreren anderen Steuergeräten oder Modulen integriert sein. Die erste Auswerteeinheit 13 analysiert vorzugsweise die von einem Nutzer auf den Sitzplätzen 3, 5 der vorderen Sitzreihe getätigten Spracheingabe anhand der Sprachsignale und ermittelt Daten zur Übermittlung an die erste Ausgabeeinheit 21. Für die Information und Unterhaltung der Passagiere auf den vorderen Sitzplätzen 3, 5 ist die in der Headunit 11 angeordnete erste Ausgabeeinheit 21 mit einem Display 17 und Lautsprechern 19 verbunden. Den Sitzplätzen 3, 5 sind jeweils Lautsprecher 19 zugeordnet.
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Die von der ersten Auswerteeinheit 13 übermittelten Daten werden in der ersten Ausgabeeinheit 21 in Sprache oder Bild umgesetzt und an den Lautsprechern 19 oder dem Display 17 der Sitzplätze 3 oder 5 ausgegeben.
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Das Sprachsteuerungssystem umfasst eine weitere, in einer Entertainmenteinheit 23 angeordnete zweite Auswerteeinheit 24 und Ausgabeeinheit 25, die aus den von der Auswerteeinheit 24 empfangenen Daten eine an die Sitze 7, 9 gerichtete Sprach- , Bildausgabe oder sonstige Ausgabsignale erzeugt. Die weitere auch als Rear-Seat-Entertainment (RSE) bezeichnete Entertainmenteinheit 23 umfasst zwei den Sitzplätzen zugeordnete Bildschirme 27 und den Sitzplätzen 7, 9 zugeordnete Lautsprecher 19, über die die von der Ausgabeeinheit 25 erzeugte Sprachausgabe einem der Sitzplätze 7, 9 zugewandt ausgegeben wird.
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Ein Steuerungsmodul 30 ist zwischen der Headunit 11 und dem RSE 23 angeordnet. In einem weiteren nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Steuerungsmodul als Komponente der Headunit 11 und/oder des RSE 23 ausgeführt. Über eine Datenleitung 32 sind die erste und zweite Ein- und Ausgabeeinheiten 13, 21, 24, 25 das Positionsbestimmungsmodul 12 und ein Steuerungsmodul 30 verbunden. Die von dem Positionsbestimmungsmodul 12 empfangenen Sprachsignale der Mikrofone 15 werden ausgewertet und über als Datenbus ausgebildete Datenleitung 32 an die erste und zweite Auswerteeinheit 13, 24 zur Auswertung weitergeleitet.
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Jedem Sitzplatz 3, 5, 7, 9 ist weiter ein Mittel zur Authentifizierung, beispielsweise ein Fingerscanner 33 zugeordnet. Jeder auf einem der Sitzplatz 3, 5, 7, 9 sitzenden Nutzer kann sich anmelden und sein Profil laden. Die Fingerscanner 33 sind über eine nicht dargestellte Datenleitung mit der Headunit 11 verbunden, welche die Profile speichert und verwaltet.
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Nachfolgend wird die Funktion des Sprachsteuerungssystems beschrieben.
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Äußert beispielsweise ein Nutzer auf dem Sitz 3 einen Sprachbefehl bzw. eine Spracheingabe, dann ermittelt das Positionsbestimmungsmodul 12 aus Schalllaufzeitunterschieden der über die Mikrofone übermittelten Sprachsignale, dass sich der Sprecher auf dem Sitz 3 befindet. Die Sprecherposition übermittelt das Positionsbestimmungsmodul 12 an die Auswerteeinheiten 13, 24. Die Sprachsignale empfangen die Auswerteeinheiten 13, 24 direkt von den Mikrofonen 15 oder von dem Positionsbestimmungsmodul 12.
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Die für die Sitzplätze 3, 5 zuständige Auswerteeinheit 13 analysiert die über Datenbus 32 empfangene Sprachsignale, analysiert den Inhalt des Sprachbefehls und generiert nach Erkennung der Semantik für eine Antwort einen Datensatz, der beispielsweise einen Wortstring umfasst. Diesen ermittelten Wortstring übermittelt die erste Auswerteeinheit 13 an die im RSE angeordnete Ausgabeeinheit 21, die den Text in Sprache umsetzt und über den dem Sitz 3 zugeordneten d.h. nächstliegenden Lautsprecher 19 ausgibt. Die Sprachsignale einer parallel erfolgende Spracheingabe vom Sitz 5 wird in Kenntnis der Sprecherposition gleichfalls an die zuständige Auswerteeinheit 13 übermittelt. Die vom Sitz 3 und Sitz 5 eingehenden Spracheingaben werden von der Auswerteeinheit 13 ausgewertet und nacheinander durch die Ausgabeeinheit 21 ausgegeben. Alternativ können die Sprachausgaben parallel über Lautsprecher 19 und ein Kopfhörer am Sitz 5 ausgegeben werden.
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In gleicher Art und Weise erfolgt eine Verarbeitung eine von einem der Sitzplätze 7, 9 geäußerte Spracheingabe. Ein vom Sitzplatz 9 ausgehende Spracheingabe wird über die Mikrofone 15 erfasst, die Sprachsignale werden an Positionsbestimmungsmodul 12 übermittelt. Aufgrund der Laufzeitunterschiede wird die Sprecherposition am Sitzplatz 9 erkannt. Infolgedessen werden die Sprachsignale über den Datenbus 32 zur Analyse an die im RSE 23 angeordnete Auswerteeinheit 24 übermittelt. Die Ausgabeeinheit 25 empfängt den von der Auswerteeinheit 24 erzeugten Datensatz und gibt über den dem Sitzplatz 9 zugeordneten Lautsprecher 19 oder nach Wahl des Nutzers an einem Kopfhörer 20 eine Audioausgabe aus.
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Der Aufbau ermöglicht eine gleichzeitig vollwertige Sprachkommunikation mit jeweils der Headunit 11 und der RSE 23, d.h. eine von den Sitz 3, 5 getätigte Spracheingabe wird gleichzeitig mit einer von den Sitzen 7,9 getätigten Spracheingabe ausgewertet und beantwortet.
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Um eine gegenseitige Störung der Insassen der durch die von den Ausgabeeinheiten 21, 25 gleichzeitig ausgegebene Sprachausgaben zu verhindern, koordiniert das Steuermodul 30 die Ausgaben nach vorbestimmten Regeln.
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Diese Regeln geben beispielsweise vor:
- -bei einem über die Ausgabeeinheit 21 ausgegebene Navigationsanweisung wird eine Ausgabe an der Ausgabeeinheit 25 im Fond unterdrückt,
- -bei einem an der Headunit eine Notmeldung betreffenden Sprachdialog wird eine Ausgabe an der Ausgabeeinheit 25 im Fond unterdrückt, sofern dort eine Ausgabe nicht über Kopfhörer 20 erfolgt,
- -bei einem von der Position eines Fahrers geführten Dialogs wird die Ausgabe an der Ausgabeeinheit 25 im Fond unterdrückt,
- -wird an der Headunit ein Sprachdialog geführt, dann wird eine auf eine Spracheingabe folgende Ausgabe an der Ausgabeeinheit 25 im Fond in Form einer Anzeige am Bildschirm 27 ausgegeben, und/oder
- - eine Ausgabe in Form einer Ansteuerung einer Heizung zur Erhöhung der Raumtemperatur wird an der Ausgabeeinheit 25 unterdrückt, sofern die Spracheingabe von einem Sitzplatz 7, 9 im Fonds erfolgt.
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Die Regelungen sind im Steuermodul 30 hinterlegt und können vorzugsweise benutzerdefiniert angepasst werden. Über den Datenbus 32 ist das Steuermodul 30 jederzeit informiert, welche Ausgaben an den Ausgabeeinheiten 21, 25 vorbereitet werden. Gleichermaßen kann das Steuermodul 30 über den Datenbus ausgeben, wann und wie die Ausgaben entsprechend der vorbestimmten Regeln an den Ausgabeeinheiten 21, 25 zu erfolgen haben.
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Für vordefinierte Rückmeldungen, die beispielsweise die Auslösung einer Fahrzeugfunktion oder den Aufruf eines persönlich zugeordneten e-mail accounts umfassen, wird nach Analyse der Spracheingabe und Bestimmung der Semantik ermittelt, ob der Nutzer zur Auslösung der Funktion berechtigt ist. Beispielsweise äußert der Nutzer auf Sitz 9 einen Sprachbefehl, der eine Anzeige seines email accounts umfasst. Nach Erkennung der Semantik wird geprüft, ob der Nutzer durch entsprechende Authentifizierung am dem Sitz 9 zugeordneten Fingerscanner 33 berechtigt ist. Wird festgestellt, dass der Nutzer nicht berechtigt ist, dann wird eine Ausgabe an der Ausgabeeinheit 25 unterdrückt. Dem Steuermodul 30 wird gemeldet, dass mangels Berechtigung keine Ausgabe erfolgt.
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Das mit den Auswerteeinheiten 13, 24 über Datenbus verbundene Steuermodul 30 kontrolliert und steuert deren Rechenauslastung. Das Steuermodul 30 erkennt, dass beispielsweise an den Fondsitzen 7, 9 sehr viele und auf Fahrer- und Beifahrersitz 3, 5 keine Spracheingaben getätigt werden. Um die Antwortzeiten an den Fondsitzen 7, 9 zu optimierten, übermittelt das Steuermodul 30 an die RSE 23 zur Auswertung gestellte Spracheingaben an die Auswerteeinheit 13 der Headunit 11, die von der Auswerteeinheit 13 ermittelte Ausgabe wird an die Ausgabeeinheit 25 zur Ausgabe übermittelt. Beispielsweise wird dann ein von der Auswerteeinheit 13 bestimmter Text in der Ausgabeeinheit 25 in Sprache umgesetzt und ausgegeben. Für diesen Fall ist die Leistungsfähigkeit des Systems erheblich gesteigert, da für in einer Sitzreihe geführten Sprachdialoge die Rechenperformance von RSE und Headunit nutzbar ist.
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Die von den Lautsprechern 19 von einem oder mehreren nicht näher gezeigten Verstärkern ausgegebenen Schallsignalen werden an die Auswerteeinheiten 13, 24 als auch an das Positionsbestimmungsmodul 12 vorzugsweise über Referenzkanäle rückgeführt, so dass diese jeweils als Störsignale herausfilterbar sind und die Auswertung und Positionsbestimmung anhand der von einem oder mehreren Sprechern getätigten Spracheingaben erfolgt.
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Führt ein Nutzer an einem externen Gerät einen Sprachdialog mit einem Backendserver außerhalb des Fahrzeugs, dann wird sobald er in das gleichfalls mit dem Backendserver verbunden Fahrzeug einsteigt der Dialog vom externen Gerät an das Sprachdialogsystem übergeben. Nach der Übergabe läuft der Dialog ohne Beteiligung des externen Geräts mit dem Server vollständig über das Sprachdialogsystem, das externe Gerät wird dann bevorzugt vom Server getrennt.
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Für vorbestimmte Anwendung, an denen gleichzeitig Insassen auf der vorderen und hinteren Sitzreihe teilnehmen, übernimmt das Steuermodul 30 den Datenaustausch zwischen Headunit 11 und RSE 23. Beispielsweise startet eine Person auf Platz 9 ein Wissensspiel. Eine Spracheingabe des Nutzers auf Platz 7 wird durch die von der durch das Positionsbestimmungsmodul 12 bestimmte zuständige Auswerteeinheit 24 ausgewertet und eine Ausgabe erfolgt an den Bildschirmen 27. Da die Personen der vorderen Sitzreihe gleichfalls mitspielen, übermittelt das Steuermodul 30 die Ausgabe und auch weitere Informationen zum Spielstand an den Bildschirm der Headunit 17. Die Nutzereingabe auf Platz 7 oder die von der Auswerteeinheit 24 ermittelten Daten werden auch über das Steuermodul an die Auswerteeinheit 13 der vorderen Sitzreihe übermittelt, so dass darauf aufbauend das Spiel in der vorderen Sitzreihe fortgesetzt werden kann. Mit anderen Worten wird die erste und zweite Auswerteeinheit 13, 24 durch das Steuermodul 30 synchronisiert, so dass eine Spracheingabe an beiden Auswerteeinheiten zum gleichen Ergebnis führt.
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Zur Einbindung eines nicht dargestellten externen Geräts weist das Sprachsteuersystem eine Schnittstelle 35 auf, die bevorzugt dem Steuermodul 30 zugeordnet ist. Nach vorgegebener Definition werden durch an die Schnittstelle 30 gesendete Signale vorbestimmte Ausgaben durchgeführt. Ein externes Gerät wertet ein Sprachbefehl eines Nutzers aus und ermittelt ein zugehöriges Signal. Beispielsweise formuliert der Nutzer einen Sitzeinstellwunsch, das externe Gerät generiert ein Schaltsignal und schickt dieses an die Schnittstelle des Steuermoduls 30. Das Positionsbestimmungsmodul 12 ermittelt den Sitzplatz, von dem die Spracheingabe erfolgt und übermittelt diese gleichfalls dem Steuermodul 30. Das Steuermodul 30 übermittelt das Schaltsignal an die für diesen Sitzplatz zugehörige Auswerteeinheit 13, 24, die wiederum aus dem Schaltsignal aufbereitete Daten ermittelt und an die Ausgabeeinheit 21, 25 sendet, alternativ kann auch eine direkte Übermittlung des Schaltsignals an die Ausgabeeinheit vorgesehen sein. Die Ausgabeeinheit 21, 25 erzeugt eine an das Sitzsteuergerät gerichtet Anforderung zur Ausführung des Einstellwunsches, beispielsweise eine Aktivierung einer Sitzheizung.
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Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen wirklich nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen, beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente, vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehenden Erläuterungen in der Beschreibung, definiert wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102016212647 A1 [0002]
