FR2905913A1 - Passenger compartment public address system for motor vehicle, has generation unit determining passenger occupation information of processing unit to drive adjustment unit based on information to regulate signals emitted by loudspeakers - Google Patents
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Abstract
Description
1 Système de sonorisation de l'habitacle d'un véhicule automobile La1 Sound system of the passenger compartment of a motor vehicle
présente invention concerne un système de sonorisation de l'habitacle d'un véhicule automobile. Plus particulièrement, l'invention se rapporte à un système de sonori- sation qui comporte un ensemble de haut-parleurs répartis dans l'habitacle et une unité de traitement d'informations raccordée à des moyens de réglage des signaux émis par chaque haut-parleur. Un habitacle de véhicule automobile est un endroit généralement clos densément peuplé et parsemé d'obstacles, en particulier les sièges du véhi- cule. Les préférences musicales et les différences physiologiques des occupants entraînent de plus en plus souvent une demande de prestation audio localisée. On a donc équipé les systèmes de sonorisation des habitacles des véhicules automobiles de moyens permettant de régler plus ou moins indépendamment les uns des autres, le volume sonore de chaque haut-parleur réparti dans l'habitacle. De même, un nombre de plus en plus important de haut-parleurs est intégré dans ces habitacles. The present invention relates to a sound system of the passenger compartment of a motor vehicle. More particularly, the invention relates to a sound system which comprises a set of speakers distributed in the passenger compartment and an information processing unit connected to means for adjusting the signals emitted by each speaker. . A motor vehicle interior is a generally enclosed, densely populated and obstructed area, particularly the vehicle seats. Musical preferences and physiological differences among occupants are increasingly leading to a demand for localized audio delivery. Therefore, the sound systems of motor vehicle interiors have been equipped with means making it possible to adjust more or less independently of one another the sound volume of each loudspeaker distributed in the passenger compartment. Similarly, a growing number of speakers is integrated into these interiors.
Cependant, de tels réglages sont relativement fastidieux et ne donnent que très rarement pleine satisfaction aux occupants du véhicule. Le but de l'invention est donc de résoudre ces problèmes. A cet effet, l'invention a pour objet un système de sonorisation de l'habitacle d'un véhicule automobile, du type comportant un ensemble de haut-parleurs répartis dans l'habitacle et une unité de traitement d'informations raccordée à des moyens de réglage des signaux émis par chaque haut-parleur, caractérisé en ce que l'unité de traitement d'informations est raccordée en outre à des moyens d'analyse de l'habitacle du véhicule pour déterminer des informations d'occupation de celui-ci et pilo- ter les moyens de réglage en fonction de ces informations afin de régler les signaux émis par chaque haut-parleur en fonction de celles-ci. Le système de sonorisation selon l'invention peut présenter l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : 2905913 2 - les moyens d'analyse de l'habitacle comprennent des moyens ultra-sonores ; - les moyens d'analyse ultrasonores comportent des moyens de génération d'un signal ultrasonore raccordés à des moyens d'émission d'ondes 5 ultrasonores correspondantes dans l'habitacle du véhicule et des moyens formant capteur ultrasonore pour recueillir des signaux d'échos ultrasonores correspondants de façon à mesurer des caractéristiques de propagation des ondes ultrasonores dans l'habitacle du véhicule et en déterminer les informations d'occupation de celui-ci ; 10 -les moyens d'émission d'ondes ultrasonores sont formés par l'en- semble de haut-parleurs ; - les moyens formant capteur ultrasonore sont formés par au moins un microphone placé dans l'habitacle du véhicule ; - le microphone est formé par un microphone d'un téléphone main li- 15 bre placé dans l'habitacle ; - les moyens d'analyse de l'habitacle comportent en outre des moyens formant capteur de pression associés aux sièges du véhicule afin de recevoir des informations de présence et de poids des occupants dans l'habitacle ; 20 - les moyens d'analyse de l'habitacle sont adaptés pour déterminer la position de la tête des occupants du véhicule à partir des différentes informations reçues afin de piloter de façon correspondante les moyens de réglage pour optimiser le son perçu par les occupants ; - le fonctionnement des moyens d'analyse de l'habitacle est déclen- 25 ché à chaque changement de situation de vie du véhicule ; - le fonctionnement des moyens d'analyse de l'habitacle est déclenché de façon automatique et régulière ; et - le fonctionnement des moyens d'analyse de l'habitacle est déclenché à chaque changement de position d'un occupant du véhicule. However, such adjustments are relatively tedious and rarely give full satisfaction to the occupants of the vehicle. The object of the invention is therefore to solve these problems. For this purpose, the invention relates to a sound system of the passenger compartment of a motor vehicle, of the type comprising a set of speakers distributed in the passenger compartment and an information processing unit connected to means for adjusting the signals emitted by each loudspeaker, characterized in that the information processing unit is furthermore connected to vehicle cabin analysis means for determining occupancy information of the vehicle and driving the adjustment means according to this information in order to adjust the signals emitted by each loudspeaker according to these. The sound system according to the invention may have one or more of the following characteristics: the analysis means of the passenger compartment comprise ultrasonic means; the ultrasonic analysis means comprise means for generating an ultrasonic signal connected to corresponding ultrasonic wave emission means in the passenger compartment of the vehicle and ultrasonic sensor means for collecting ultrasonic echo signals; corresponding to measure propagation characteristics of the ultrasonic waves in the passenger compartment of the vehicle and determine occupancy information thereof; The means for emitting ultrasonic waves are formed by the set of loudspeakers; the ultrasonic sensor means are formed by at least one microphone placed in the passenger compartment of the vehicle; the microphone is formed by a microphone of a hands-free telephone placed in the passenger compartment; - The cabin analysis means further comprise pressure sensor means associated with the vehicle seats to receive information of presence and weight of the occupants in the passenger compartment; - The passenger compartment analysis means are adapted to determine the position of the head of the occupants of the vehicle from the different information received in order to control correspondingly the adjustment means to optimize the sound perceived by the occupants; the operation of the means of analysis of the passenger compartment is triggered at each change of life situation of the vehicle; - The operation of the analysis means of the cabin is triggered automatically and regularly; and the operation of the cockpit analysis means is triggered at each change of position of an occupant of the vehicle.
30 L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels : 2905913 3 - la figure 1 représente un schéma synoptique illustrant un habitacle de véhicule automobile ; - la figure 2 représente un schéma synoptique illustrant la structure et le fonctionnement d'un système de sonorisation selon l'invention ; et 5 - la figure 3 représente un schéma synoptique illustrant des moyens de détection de présence et de mesure de poids d'occupants dans un habitacle de véhicule automobile. On a en effet illustré sur la figure 1, un habitacle de véhicule automobile qui est désigné par la référence générale 1 sur cette figure.The invention will be better understood with the aid of the description which follows, given solely by way of example and with reference to the appended drawings, in which: FIG. 1 represents a block diagram illustrating a passenger compartment motor vehicle; FIG. 2 represents a block diagram illustrating the structure and operation of a sound system according to the invention; and FIG. 3 represents a block diagram illustrating presence detection and occupant weight measurement means in a passenger compartment of a motor vehicle. It has indeed shown in Figure 1, a passenger compartment of a motor vehicle which is designated by the general reference 1 in this figure.
10 Cet habitacle est équipé d'un ensemble de sièges tels que par exemple des sièges avant, désignés par la référence générale 2 et 3, et une banquette arrière désignée par la référence générale 4, sur cette figure. De même, cet habitacle est également équipé d'un ensemble de haut-parleurs qui sont régulièrement répartis dans celui-ci.This cabin is equipped with a set of seats such as for example front seats, designated by the general reference 2 and 3, and a rear seat designated by the general reference 4, in this figure. Similarly, this cabin is also equipped with a set of speakers that are regularly distributed in it.
15 Sur cette figure 1, quatre haut-parleurs, désignés respectivement par les références 5, 6, 7 et 8, sont représentés dans chaque coin de l'habitacle. Il va de soi bien entendu qu'un nombre différent et une disposition différente de ces haut-parleurs peuvent être envisagés. Les véhicules sont également de plus en plus souvent équipés de mi- 20 crophones tels que par exemple un microphone d'un téléphone main libre, ce microphone étant désigné par la référence générale 9 sur cette figure 1. Comme cela a été indiqué précédemment, le système de sonorisation selon l'invention permet d'optimiser la restitution sonore à chacun des occupants.In this FIG. 1, four loudspeakers, designated respectively by the references 5, 6, 7 and 8, are shown in each corner of the passenger compartment. It goes without saying of course that a different number and a different arrangement of these speakers can be envisaged. The vehicles are also increasingly equipped with microphones such as for example a microphone of a free-hand telephone, this microphone being designated by the general reference 9 in this FIG. 1. As indicated above, the sound system according to the invention makes it possible to optimize the sound reproduction to each of the occupants.
25 Jusqu'à présent, les systèmes de ce type ne sont optimisés qu'en fonction des caractéristiques de l'habitacle mais jamais en fonction de la présence des occupants ou de la configuration des sièges dans le véhicule, celle-ci pouvant varier, par exemple, dans le cas des véhicules de type monospace.Until now, systems of this type are optimized only according to the characteristics of the passenger compartment but never according to the presence of the occupants or the configuration of the seats in the vehicle, which may vary, for example. example, in the case of vehicles of the minivan type.
30 A cet effet, dans le système selon l'invention, on détermine des informations d'occupation de l'habitacle du véhicule pour piloter des moyens de réglage des signaux émis par chaque haut-parleur en fonction de ces infor- 2905913 4 mations afin de régler les signaux émis par chaque haut-parleur en fonction de ces informations d'occupation de l'habitacle. A cet effet, on utilise des moyens ultrasonores pour analyser l'habitacle.For this purpose, in the system according to the invention, occupancy information of the passenger compartment of the vehicle is determined in order to control means for adjusting the signals emitted by each loudspeaker as a function of these infor- to adjust the signals emitted by each speaker according to this occupation information of the passenger compartment. For this purpose, ultrasonic means are used to analyze the passenger compartment.
5 La structure d'un tel système est illustrée sur la figure 2 où l'on reconnaît les haut-parleurs 5, 6, 7 et 8 et le microphone 9. L'ensemble de haut-parleurs est raccordé à la sortie de moyens d'amplification désignés par exemple par la référence générale 10 sur cette figure, dont le fonctionnement est piloté par des moyens de réglage dési- 10 gnés par la référence générale 11. Ces moyens de réglage sont eux-mêmes commandés par une unité de traitement d'informations 12 raccordée par exemple au microphone 9 et comprenant tout calculateur approprié. Comme cela a été indiqué précédemment, l'unité de traitement d'in- 15 formations est raccordée en outre à des moyens d'analyse de l'habitacle du véhicule pour déterminer des informations d'occupation de celui-ci afin de piloter les moyens de réglage en fonction de ces informations et ainsi régler les signaux émis par chaque haut-parleur en fonction de celles-ci. Dans le système selon l'invention, ces moyens d'analyse compren- 20 nent des moyens ultrasonores. En fait, ces moyens d'analyse ultrasonores comportent des moyens de génération d'un signal ultrasonore, désignés par la référence générale 13 sur cette figure, raccordés à des moyens d'émission d'ondes ultrasonores correspondantes dans l'habitacle du véhicule. De plus, des moyens formant 25 capteur ultrasonore sont prévus dans celui-ci pour recueillir des signaux d'échos ultrasonores correspondants de façon à mesurer les caractéristiques de propagation des ondes ultrasonores dans l'habitacle du véhicule et en déterminer les informations d'occupation de celui-ci. Dans l'exemple de réalisation illustré sur cette figure, les moyens 30 d'émission d'ondes ultrasonores dans l'habitacle sont formés par l'ensemble de haut-parleurs.The structure of such a system is illustrated in FIG. 2 where the loudspeakers 5, 6, 7 and 8 and the microphone 9 are recognized. The set of loudspeakers is connected to the output of the loudspeakers. amplification designated for example by the general reference 10 in this figure, whose operation is controlled by adjustment means designated by the general reference 11. These adjustment means are themselves controlled by a processing unit of information 12 connected for example to the microphone 9 and including any appropriate computer. As previously indicated, the data processing unit is further connected to vehicle interior analysis means for determining occupancy information of the vehicle for controlling the means. according to this information and thus adjust the signals emitted by each speaker according to these. In the system according to the invention, these analysis means comprise ultrasonic means. In fact, these ultrasonic analysis means comprise means for generating an ultrasonic signal, designated by the general reference 13 in this figure, connected to means for transmitting corresponding ultrasonic waves in the passenger compartment of the vehicle. In addition, ultrasonic sensor means are provided therein for collecting corresponding ultrasound echo signals so as to measure the propagation characteristics of the ultrasonic waves in the passenger compartment of the vehicle and to determine the occupancy information of the vehicle. this one. In the exemplary embodiment illustrated in this figure, the means 30 for emitting ultrasonic waves into the passenger compartment are formed by the set of loudspeakers.
2905913 5 A cet effet, les moyens de génération 13 sont raccordés aux moyens de réglage 11 afin de piloter l'ensemble de haut-parleurs à travers les moyens d'amplification 10. Ceci permet alors d'émettre dans l'habitacle du véhicule des ondes ul- 5 trasonores. Les signaux d'échos d'ondes correspondants sont alors recueillis par les moyens formant capteur ultrasonore qui peuvent être formés par exemple par un microphone placé dans l'habitacle du véhicule et en particulier par le microphone 9 du téléphone main libre placé dans celui-ci.For this purpose, the generation means 13 are connected to the adjustment means 11 in order to drive the set of loudspeakers through the amplification means 10. This then makes it possible to transmit in the passenger compartment of the vehicle ultrasonic waves. The corresponding wave echo signals are then collected by the ultrasonic sensor means which can be formed for example by a microphone placed in the passenger compartment of the vehicle and in particular by the microphone 9 of the free-hand telephone placed therein. .
10 De plus, l'unité de traitement d'informations 12 peut également être raccordée par exemple à des moyens formant capteur de pression associés aux sièges du véhicule afin de recevoir des informations de présence et de poids des occupants dans l'habitacle du véhicule afin, par exemple, de dé-terminer avec plus ou moins de précision, la position de la tête des oc- 15 cupants et ainsi optimiser le son perçu par chacun de ceux-ci. De tels capteurs de pression sont, par exemple, désignés par les références 14 et 15 sur cette figure 2, ceux-ci étant par exemple associés à des sièges 16 et 17 respectivement de l'habitacle, comme cela est illustré sur la figure 3..In addition, the information processing unit 12 may also be connected to, for example, pressure sensing means associated with the vehicle seats in order to receive occupant presence and weight information in the passenger compartment of the vehicle so that for example, to determine with more or less precision, the position of the head of the ocupants and thus optimize the sound perceived by each of them. Such pressure sensors are, for example, designated by the references 14 and 15 in this Figure 2, these being for example associated with seats 16 and 17 respectively of the passenger compartment, as shown in Figure 3. .
20 Chaque siège peut ainsi être équipé de tels moyens de détection et de mesure afin d'optimiser le fonctionnement des moyens de sonorisation. On conçoit alors que la détection de la présence des occupants et l'estimation de la position de leur tête et donc de la zone optimale de restitution sonore, sont basées sur la fusion des informations issues de la réflexion 25 des ondes ultrasonores et des informations issues des capteurs associés aux sièges pour optimiser la restitution du son par exemple au niveau de l'axe des oreilles de chaque occupant. Ainsi, la restitution sonore est pilotée en fonction des caractéristiques de l'habitacle et de la présence et de la morphologie des occupants de celui- 30 ci. Un tel système peut être calibré à l'origine, par exemple sans les passagers et avec une configuration courante des sièges, ce qui permet ensuite 2905913 6 d'estimer l'occupation de l'habitacle pour piloter les moyens de réglage afin d'obtenir la restitution sonore optimale en fonction de cette occupation. Les moyens d'analyse ultrasonores peuvent alors être déclenchés de différentes façons.Each seat can thus be equipped with such detection and measurement means in order to optimize the operation of the sound reinforcement means. It is then conceivable that the detection of the presence of the occupants and the estimation of the position of their head and therefore of the optimum zone of sound reproduction, are based on the fusion of the information resulting from the reflection of the ultrasonic waves and the information from sensors associated with the seats to optimize the sound reproduction for example at the axis of the ears of each occupant. Thus, the sound reproduction is controlled according to the characteristics of the passenger compartment and the presence and morphology of the occupants thereof. Such a system can be calibrated at the origin, for example without passengers and with a current configuration of the seats, which then allows 2905913 6 to estimate the occupancy of the passenger compartment to control the means of adjustment to obtain the optimal sound reproduction according to this occupation. The ultrasound analysis means can then be triggered in different ways.
5 C'est ainsi, par exemple, que ces moyens d'analyse peuvent être dé- clenchés à chaque changement de situation de vie du véhicule. Un tel changement de situation de vie peut par exemple être la mise du contact du véhicule. Cependant, le fonctionnement de ces moyens d'analyse peut égale-10 ment être déclenché de façon automatique et régulière. Ainsi, par exemple, une optimisation de la restitution sonore peut être envisagée en continu, le signal ultrasonore étant alors émis régulièrement en superposition avec le signal issu de la source sonore courante, ce qui permet d'ajuster en dynamique le niveau sonore sur chaque haut-parleur.Thus, for example, these analysis means can be triggered at each change of life situation of the vehicle. Such a change in life situation may for example be the ignition of the vehicle. However, the operation of these analysis means can also be triggered automatically and regularly. Thus, for example, an optimization of the sound reproduction can be envisaged continuously, the ultrasonic signal then being regularly emitted in superposition with the signal coming from the current sound source, which makes it possible to dynamically adjust the sound level on each loudspeaker. loudspeaker.
15 De même, le fonctionnement des moyens d'analyse peut également être déclenché à chaque changement de position d'un occupant du véhicule tel que détecté par exemple par les moyens de détection de présence et de mesure de poids associés aux sièges du véhicule. ll va de soi bien entendu que d'autres modes de réalisation encore 20 peuvent être envisagés.Similarly, the operation of the analysis means may also be triggered at each change of position of a vehicle occupant as detected for example by the presence detection and weight measurement means associated with the vehicle seats. It goes without saying of course that other embodiments can be envisaged.
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