KR20180112570A - Method for providing sound detection information, apparatus detecting sound around vehicle, and vehicle including the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 음향 추적 정보 제공 방법, 차량용 음향 추적 장치, 및 이를 포함하는 차량에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량 주변에서 주행하는 상대 차량을 정확히 인식해 낼 수 있는 음향 추적 정보 제공 방법, 차량용 음향 추적 장치, 및 이를 포함하는 차량에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
일반적으로, 후측방 차량 감지 기술은, 차량 후측방 범퍼 쪽에 장착된 레이더 센서를 이용하여 후측방 차량 존재 여부를 확인하고 알려주게 된다.Generally, the rear side vehicle detection technology uses a radar sensor mounted on the side of the rear side bumper of the vehicle to check whether there is a rear side vehicle or not.
이때, 다채널 마이크를 이용하여 차량 존재 여부를 인식하게 구성할 경우, 저렴한 가격으로 후측방 차량 감지 시스템을 구성할 수 있게 된다.At this time, if the multi-channel microphone is used to recognize the existence of the vehicle, the rear side vehicle detection system can be constructed at a low cost.
이러한, 마이크를 이용한 후측방 차량감지 시스템은, 주변 차량의 존재 여부를 판단하고, 차량 존재 시 그 위치를 예측하는 시스템이다.The rear side vehicle detection system using a microphone is a system for determining whether a nearby vehicle exists or not, and for predicting its position when a vehicle is present.
이와 같이, 다채널 음향 신호를 이용하여 주변 차량의 위치를 추적하는 시스템에서, 주변 차량의 정확한 위치 파악은 필수적인 요소이다.Thus, in a system for tracking the position of a nearby vehicle using a multi-channel sound signal, accurate positioning of the nearby vehicle is an essential element.
마이크를 이용하여 주변 차량을 검출 및 위치를 알기 위해서는, 크게 두 가지 과정을 거치게 된다.In order to detect and locate a nearby vehicle using a microphone, there are two main processes.
먼저, 주변 객체 중에 차량이 존재하는지 판단하는 음향 인식 단계가 있고, 인식된 차량의 주요 방향을 예측하는 음원 추적 단계가 있다.First, there is an acoustic recognition step for determining whether a vehicle exists in a surrounding object, and there is a sound source tracking step for predicting a main direction of the recognized vehicle.
이 두 단계가 모두 이루어져야만 운전자는, 주변 차량의 존재 여부 및 방향을 알 수 있게 된다.If both of these steps are performed, the driver can know the existence and direction of the surrounding vehicle.
따라서, 시스템은, 음원 추적을 통해 차량의 방향을 알 수 있고, 원하는 방향에 차량이 존재하면 운전자에게 경고 알림을 줄 수 있다.Therefore, the system can recognize the direction of the vehicle through sound source tracking, and can give a warning notice to the driver when the vehicle exists in a desired direction.
그러나, 이러한 시스템은, 차량이 옆차선이 아닌 옆옆차선에 존재할 경우에도 옆차선과 같은 방향 값을 가지므로, 불필요한 알림을 주는 경우가 발생한다.However, such a system has a direction value similar to that of a side lane even when the vehicle is present in a side lane instead of a side lane, so that unnecessary notification may be given.
실제 시스템이 목표하는 영역은, 차량의 바로 옆차선 후측면인 블라인드 스팟(Blind spot)이기 때문에, 차량이 옆옆차선에 존재할 때 발생되는 불필요한 알림을 제거할 필요가 있다.Since the area targeted by the actual system is a blind spot which is the side after the lane next to the vehicle, it is necessary to remove unnecessary notifications generated when the vehicle is in the next lane.
따라서, 향후 옆차선의 차량과 옆옆차선의 차량의 존재 위치를 명확하게 구분할 수 있는 시스템 개발이 요구되고 있다.Therefore, it is required to develop a system capable of clearly distinguishing the present position of the vehicle in the next lane and the vehicle in the next lane.
본 발명은 각도별 차량의 음향 신호 에너지 분포를 토대로, 감지된 소리가 옆차선에 위치하는 차량 음향인지 또는 옆옆차선에 위치하는 차량 음향인지를 분석함으로써, 불필요한 운전자 알림을 감소시킬 수 있는 음향 추적 정보 제공 방법, 차량용 음향 추적 장치, 및 이를 포함하는 차량을 제공하는데 있다.The present invention analyzes whether the sensed sound is a vehicle sound located in a side lane or a vehicle sound located in a side lane based on the acoustic signal energy distribution of each vehicle by angle, A vehicle sound tracking device, and a vehicle including the same.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are not restrictive of the invention, unless further departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It will be possible.
상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 음향 추적 정보 제공 방법은, 자차 주변에서 발생하는 소리를 감지하여 생성된 음향 데이터를 토대로, 음향 추적 결과를 생성하는 단계와, 음향 추적 결과를 토대로, 각도별 차량의 음향 신호 에너지값을 산출하여 감지된 소리가 옆차선에 위치하는 차량 음향인지를 분석하는 단계와, 분석 결과에 따라, 운전자 알림을 생성하는 단계를 포함하고, 감지된 소리가 옆차선에 위치하는 차량 음향인지를 분석하는 단계는, 음향 추적 결과로부터 각도별 차량의 음향 신호 에너지값을 산출하고, 각도별로 산출된 차량의 음향 신호 에너지값이 미리 설정된 각도별 임계값보다 크면, 감지된 소리를 옆차선에 위치하는 차량 음향으로 분석할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method for providing sound tracking information, the method comprising: generating sound tracking results based on sound data generated by sensing sound generated in the vicinity of a car; Calculating an acoustic signal energy value of the vehicle according to the angle based on the acoustic tracking result, analyzing whether the sensed sound is a car sound located in a next lane, and generating a driver notification according to the analysis result, The step of analyzing whether the sensed sound is a vehicle sound located in a next lane comprises the steps of: calculating a sound signal energy value of the vehicle by angle from the sound tracking result; and calculating a sound signal energy value of the vehicle, Value, the sensed sound can be analyzed as a car sound located in a side lane.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 음향 추적 장치는, 자차 주변에서 발생하는 소리를 감지하여 생성된 음향 데이터를 토대로, 음향 추적 결과를 생성하는 음향 추적부와, 음향 추적 결과를 토대로, 각도별 차량의 음향 신호 에너지값을 산출하여 감지된 소리가 옆차선에 위치하는 차량 음향인지를 분석하는 음향 분석부와, 분석 결과에 따라, 운전자 알림을 생성하는 알림 생성부를 포함하고, 음향 분석부는, 음향 추적 결과로부터 각도별 차량의 음향 신호 에너지값을 산출하고, 각도별로 산출된 차량의 음향 신호 에너지값이 미리 설정된 각도별 임계값보다 크면, 감지된 소리를 옆차선에 위치하는 차량 음향으로 분석할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided an acoustic tracker for a vehicle, comprising: a sound tracker for generating a sound track result based on sound data generated by sensing sound generated in the vicinity of a car; An acoustic analysis unit for calculating an acoustic signal energy value of the starter vehicle and analyzing whether the sensed sound is a car sound located in a next lane and an alert generator for generating a driver alert according to the analysis result, If the sound signal energy value of the vehicle calculated for each angle is greater than a predetermined threshold value for each angle, the detected sound is analyzed as a car sound located in the next lane .
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량은, 자차 주변에서 발생하는 소리를 감지하여 음향 데이터를 생성하는 다수의 마이크와, 음향 데이터를 토대로 생성된 음향 추적 결과로부터 각도별 차량의 음향 신호 에너지값을 산출하여 감지된 소리가 옆차선에 위치하는 차량 음향인지를 분석하고, 분석 결과를 토대로 운전자 알림을 생성하는 음향 추적 장치와, 생성된 운전자 알림을 운전자에게 시각적 또는 청각적으로 알려주는 알림 출력부를 포함하고, 음향 추적 장치는, 음향 추적 결과로부터 각도별 차량의 음향 신호 에너지값을 산출하고, 각도별로 산출된 차량의 음향 신호 에너지값이 미리 설정된 각도별 임계값보다 크면, 감지된 소리를 옆차선에 위치하는 차량 음향으로 분석할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a vehicle comprising: a plurality of microphones for generating sound data by sensing sound generated in the vicinity of a vehicle; A sound tracker for analyzing whether the sensed sound is a vehicle sound located in a side lane and generating a driver notice based on the analysis result, and a notification output unit for visually or audibly informing the driver of the generated driver notification And the sound tracker calculates the sound signal energy value of the vehicle by angle from the sound tracking result, and if the sound signal energy value of the vehicle calculated for each angle is greater than a preset threshold value for each angle, The vehicle sound can be analyzed.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 관련된 음향 추적 정보 제공 방법, 차량용 음향 추적 장치, 및 이를 포함하는 차량은, 각도별 차량의 음향 신호 에너지 분포를 토대로, 감지된 소리가 옆차선에 위치하는 차량 음향인지 또는 옆옆차선에 위치하는 차량 음향인지를 분석함으로써, 불필요한 운전자 알림을 감소시킬 수 있는 효과를 제공한다.According to at least one embodiment of the present invention constructed as described above, a method for providing sound tracking information, a vehicle sound tracking device, and a vehicle including the same, is characterized in that, based on the sound signal energy distribution of the vehicle by angle, Or unnecessary driver notification can be reduced by analyzing whether the vehicle sound is located in a lane next to the vehicle.
또한, 본 발명은, 차량의 후측방 영역에 존재하는 차량만을 정확히 감지하여 불필요한 경고를 줄일 수 있어 시스템의 신뢰도를 높이는 효과를 제공한다.In addition, the present invention provides an effect of increasing the reliability of a system by accurately detecting only vehicles present in the rear area of the vehicle, thereby reducing unnecessary warnings.
또한, 본 발명은, 충돌 위험 차량에 대한 정확한 정보를 획득할 수 있어 충돌 예방 시스템에 접목 가능한 효과를 제공하고, 음향 정보 획득을 통한 전방향 상황을 파악할 수 있어 사용자 편의 시스템에 적용 가능한 효과를 제공하며, 인접 차량 접근시 경고 및 제어 시스템으로 확장 가능하므로, 안전운전 시스템에 적용 가능한 효과를 제공하고, 센서 가격 절감으로 인한 경제성 확보가 가능한 효과를 제공하며, 경적 및 사이렌 차량 인식을 통해 신개념 안전 시스템 개발에 적용 가능한 효과를 제공할 수 있다.In addition, the present invention can acquire accurate information on a dangerous vehicle for a collision, thereby providing an effect that can be applied to a collision avoidance system, and an omnidirectional situation through acquisition of acoustic information can be grasped, thereby providing an effect applicable to a user convenience system And can be extended to the warning and control system when approaching an adjacent vehicle. Therefore, it is possible to provide an effect applicable to a safe driving system, to provide economical efficiency by reducing the price of the sensor, and to provide a new concept safety system It is possible to provide an effect applicable to development.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects obtained by the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description will be.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량을 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 음향 추적 장치를 보다 상세히 나타낸 블록도이다.
도 3 내지 5는 본 발명에 따른 음향 추적 장치의 각도별 음향 크기를 산출하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 6 및 도 7은 옆차선의 차량과 옆옆차선의 차량을 구분하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 8a 및 도 8b는 옆차선의 차량과 옆옆차선의 차량의 음향 신호 에너지 분포를 보여주는 도면이다.
도 9 및 도 10은 임계값 설정 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 다양한 환경에 따른 옆차선의 차량과 옆옆차선의 차량의 음향 신호 에너지 분포를 보여주는 도면이다.
도 12 및 도 13은 본 발명에 따른 음향 추적 정보 제공 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.1 is a view showing a vehicle according to an embodiment of the present invention.
2 is a detailed block diagram of the sound tracker shown in FIG.
FIGS. 3 to 5 are diagrams for explaining a process of calculating the acoustic size for each angle of the sound tracker according to the present invention.
6 and 7 are views for explaining a process of distinguishing a vehicle in a side lane from a vehicle in a side lane.
8A and 8B are diagrams showing distribution of acoustic signal energy of a vehicle in a side lane and a vehicle in a side lane.
9 and 10 are diagrams for explaining a threshold setting process.
FIG. 11 is a diagram showing acoustic signal energy distribution of a vehicle in a side lane and a vehicle in a side lane according to various environments. FIG.
12 and 13 are flowcharts for explaining a method of providing sound tracking information according to the present invention.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by like reference characters throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Throughout the specification, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements as well, without excluding other elements unless specifically stated otherwise. Also, the terms " part, "" module," and " module ", etc. in the specification mean a unit for processing at least one function or operation and may be implemented by hardware or software or a combination of hardware and software have.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분들은 동일한 구성요소들을 의미한다.Throughout the specification, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements as well, without excluding other elements unless specifically stated otherwise. In addition, parts denoted by the same reference numerals throughout the specification denote the same components.
이하, 도 1 내지 도 13을 참조하여 본 발명의 실시예들에 적용될 수 있는 음향 추적 정보 제공 방법, 차량용 음향 추적 장치, 및 이를 포함하는 차량에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, a sound tracking information providing method, a vehicle sound tracking apparatus, and a vehicle including the same will be described in detail with reference to Figs. 1 to 13, which can be applied to embodiments of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량을 나타낸 도면이다.1 is a view showing a vehicle according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 차량(10)은 운전자의 조작에 따른 운행 중에 차량 주변에서 발생한 소리가 무엇인지, 어느 방향에서 발생되었는지 여부 등의 특정 소리에 대한 정보를 생성하여 운전자에게 알림을 줄 수 있다.Referring to FIG. 1, the
차량(10)은 차량(10)의 외부의 소리를 수집할 수 있는 다채널 마이크(50)와, 마이크(50)가 수집한 음향 정보를 기초로 특정 소리에 대한 정보를 생성할 수 있는 음향 추적 장치(100)를 포함할 수 있다.The
다채널 마이크(50)의 각 마이크는 하나의 채널(channel)로 이해될 수 있다.Each microphone of the
다채널 마이크(50)의 개수는 3개로 구현될 수 있으며, 차량(10)의 중심을 기준으로 좌우로 일정 간격씩 이격되어 두 마이크가 배치될 수 있고, 두 마이크 중 왼쪽 마이크의 상측으로 일정 간격으로 이격되어 다른 하나의 마이크가 배치될 수 있다.The number of the
만일 도 1과 같이 다채널 마이크(50)가 구비된 경우, 다채널 마이크(50)에서 수집된 음향 정보는 후방(수평 평면 또는 수직 평면의 0도 내지 180도의 범위)이 아닌 전방(수평 평면 또는 수직 평면의 180도 내지 360도의 범위)에 대해서는 상대차량의 검출이 불필요하다는 전제하에 음향 추적 장치(100)의 후방 차량 검출 영역에 대한 음향 추적 결과의 생성에 이용된다고 가정한다.If the
다채널 마이크(50)의 개수(3개)와 차량(10)에 대한 설치 위치는 도 1에 도시된 것에 한정되지 않는다.The number (three) of the
도 2를 참조하여 음향 추적 장치(100)의 구체적인 동작에 대해 후술하기로 한다.The specific operation of the
도 2는 도 1에 도시된 음향 추적 장치를 보다 상세히 나타낸 블록도이다.2 is a detailed block diagram of the sound tracker shown in FIG.
도 2를 참조하면, 음향 추적 장치(100)는 신호 처리부(110), 데이터 저장부(120), 음향 인식부(130), 음향 추적부(140), 음향 분석부(150), 및 알림 생성부(160)를 포함할 수 있다.2, the
음향 추적 장치(100)는 차량용으로 설계되는 것으로 차량(10)의 헤드 유닛(head unit)의 일부로 구현될 수 있으나, 본 발명의 범위는 이에 한정되지 않는다.The
다채널 마이크(50)는 차량(10)의 주변에서 발생한 소리를 감지하여 아날로그-디지털 변환을 통해 음향 데이터를 생성하여 신호 처리부(110)로 전송할 수 있다.The
차량 주변에는 다양한 소리가 존재하는데, 일예로, 차량 주변에 위치한 다른 차량들의 엔진 소리 또는 타이어 마찰음, 신호등, 전광판 등에서 발생하는 소리, 일반적인 자연의 소리 등이 존재한다.Various sounds exist in the vicinity of the vehicle. For example, there are engine sounds of other vehicles located in the vicinity of the vehicle, sounds of tire fricatives, traffic lights, electric signboards, and general natural sounds.
운전자는 차량(10)의 주행중 전방 또는 측방에서 주시 불가능한, 후측방 또는 후방에서 주행하는 차량의 상태(예컨대, 추월하려는 차량인지 여부) 및 그 차량의 상대적인 위치를 알고 싶어 한다.The driver wants to know the state of the vehicle (for example, whether it is a vehicle to be passed) and the relative position of the vehicle, which is not visible from the front or side of the
외부의 소리 중 일부는 차량(10)의 방음 시스템을 뚫지 못해 운전자에게 전달되지도 않는데, 운전자는 차량(10) 외부에서 경적 소리가 들리면 이 경적 소리가 어느 방향에서 발생한 것인지, 자신의 차량 향한 것인지 아닌지 알고 싶어한다.Some of the external sounds are not transmitted to the driver because they can not penetrate the soundproof system of the
경적 소리의 인지에 따라서 운전자는 차량의 속도를 감소시키거나, 차선을 변경하거나, 비상등을 작동시키는 등의 다양한 조치를 취할 수 있다.Depending on the recognition of the horn sound, the driver can take various actions such as reducing the speed of the vehicle, changing the lane, or operating the emergency light.
또한, 운전자가 차량의 오디오 시스템의 볼륨을 너무 높게 설정한 나머지 주변의 경적 소리가 운전자에게 들리지 않을 수도 있는데, 이 경우 운전자의 안전을 위해 시각적으로, 또는 차량의 오디오 시스템을 통해 운전자의 차량 주변에서 경적이 발생했다는 사실을 알려줄 필요가 있다.In addition, the driver may not be able to hear the surrounding horn sound when the driver sets the volume of the audio system of the vehicle too high. In this case, it may be necessary to visually or in the vicinity of the driver's vehicle You need to let them know that the horn has occurred.
운전자는 다른 소리에도 관심이 있을 수 있다.The driver may also be interested in other sounds.
예를 들어, 차량이 급정거할 때에는 타이어와 지면 사이의 마찰에 의해 커다란 마찰음이 발생하는데, 이러한 마찰음은 교통 사고의 발생 또는 교통 사고 직전의 상황과 관련 있을 수 있고, 따라서 운전자에게 주의를 요구한다.For example, when the vehicle is suddenly stopped, a large rubbing sound is generated due to friction between the tire and the ground. Such rubbing noise may be related to the occurrence of a traffic accident or a situation immediately before a traffic accident, and therefore requires a driver's attention.
또 다른 예시로서, 차량이 다른 차량과 충돌하는 사고가 발생하면 충돌음이 발생한다. 전방 또는 측면 등의 충돌음을 인지하여 운전자에게 충돌음이 일어난 방향에 대한 정보를 제공하면 후속 사고를 미연에 방지할 수 있다.As another example, a collision sound occurs when an accident occurs in which the vehicle collides with another vehicle. It is possible to prevent a subsequent accident by informing the driver of the direction in which the sound of the crash sound has occurred by recognizing a collision sound such as a front or side.
운전자 주위에서 경찰 또는 구급차 등의 싸이렌이 울리는 경우, 운전자는 해당 차량이 지나갈 수 있도록 차선을 옮기는 등의 조치를 취해야 한다.If a siren such as a police or an ambulance sounds around the driver, the driver should take measures such as moving the lane so that the vehicle can pass.
특정한 경우에, 필요한 조치를 취하지 않아 사용자는 법적 처벌을 받을 수 있으므로, 공공기관에 속한 차량의 싸이렌 소리를 운전자가 인지하도록 할 필요성이 있다.In certain cases, the user may be subject to legal penalties because he or she does not take the necessary action, so there is a need for the driver to be aware of the siren sound of the vehicle belonging to the public agency.
신호 처리부(110)는 획득된 음향 데이터에 대한 노이즈 필터링(noise filtering)을 수행할 수 있다.The
이러한 노이즈 필터링을 통해 소리의 특성이나 출처를 파악하기 어려운 다양한 잡음이 제거될 수 있다.This noise filtering can eliminate a variety of noises that are difficult to identify the nature or source of the sound.
또한, 경적소리, 싸이렌 소리, 타이어 마찰음, 충돌음과 같이 사용자가 관심 있어 하는 소리들의 대부분은 충분한 크기의 데시벨(예를 들어, 70dB 이상)을 갖는다.In addition, most of the sounds that the user is interested in, such as horn sounds, siren sounds, tire rubbers, and crash sounds, have decibels of sufficient magnitude (e.g., greater than 70 dB).
따라서, 신호 처리부(110)는 노이즈 제거된 음향 데이터의 데시벨(즉, 크기)이 기준치 이상인지를 판단할 수 있다.Accordingly, the
즉, 음향 데이터의 크기가 기준치 미만인 음향 데이터는 신호 처리부(110)에 의해 제거될 수 있다.That is, the sound data having the size of the sound data less than the reference value can be removed by the
데이터 저장부(120)는 노이즈 제거된 음향 데이터를 저장할 수 있다.The
데이터 저장부(120)는 음향 데이터를 프레임(frame) 단위로 저장할 수 있으며, 프레임 단위로 음향 인식부(130) 에 제공할 수 있다.The
프레임은 동일한 시각에 수집된 음향 데이터를 의미할 수 있고, 프레임 간의 간격은 특정 주기(예컨대, 100ms)를 가질 수 있으나, 본 발명의 범위는 이에 한정되지 않는다.The frame may mean sound data collected at the same time, and the interval between frames may have a specific period (for example, 100 ms), but the scope of the present invention is not limited thereto.
음향 인식부(130)는 음향 데이터의 특징을 판단한다.The
여기서, 미리 정해진 기준치 이상의 데시벨을 갖는 음향 데이터라 하더라도, 운전자에게 중요하지 않을 수 있는데, 예를 들어, 기차 등이 지나갈 때 나는 소리나, 공항 근처에서 발생하는 비행기 소음 등은 상당히 높은 데시벨을 갖지만 운전에 크게 영향을 주지 않을 수 있다.Even sound data having decibels equal to or higher than a predetermined reference value may not be important to the driver. For example, sound emitted when a train passes or airplane noise near the airport has a considerably high decibel, It may not have a large effect on the < / RTI >
도로 복구나 재정비 공사 등을 할 때 발생하는 소음도 마찬가지인데, 오히려, 이러한 음향 데이터를 계속해서 운전자에게 알려주는 것은, 정작 운전자가 인지해야 할 필요성이 있는 상황에 대해 운전자의 반응 속도를 느리게 만들거나, 또는 운전자가 미처 반응하지 못하게 할 수도 있다.Rather, it is important to keep the driver informed of such acoustic data by slowing the driver's response to situations in which the driver needs to be aware, Or the driver may not be able to react.
음향 인식부(130)는 데이터 저장부(120)로부터 수신한 음향 데이터에 대하여, 시간 영역(time domain)과 주파수 영역(frequency domain)에서 특징 값을 추출한다.The
음향 인식부(130)는 특징 값의 평균 값과 분산 값을 데이터베이스로 구축할 수 있다.The
여기서 특징 값은, MFCC(Mel-Frequency Cepstral Coefficients), 파워 스펙트럼(Total Spectrum Power), 서브밴드 파워(Sub-band Spectrum Power), 및/또는 피치 주파수(peach frequency)일 수 있다.Here, the feature value may be a Mel-Frequency Cepstral Coefficients (MFCC), a Total Spectrum Power, a Sub-band Spectrum Power, and / or a peach frequency.
음향 인식부(130)는 음향 데이터에 대하여 소정의 시간 주기, 예를 들어 100ms 동안의 프레임에 대한 평균 값 및 분산 값을 데이터베이스에 저장할 수 있다.The
음성신호처리 분야에서 MFC(Mel-Frequency Cepstrum)은 단구간 신호의 파워 스펙트럼을 표현하는 방법 중 하나이다.In the field of speech signal processing, MFC (Mel-Frequency Cepstrum) is one of the methods of expressing the power spectrum of short-term signals.
이는 비선형적 Mel 스케일의 주파수 도메인에서 로그(log) 파워 스펙트럼에 코사인변환을 취하여 획득될 수 있다.This can be obtained by taking a cosine transform on the log power spectrum in the frequency domain of the non-linear Mel scale.
MFCC는 여러 MFC를 모아 놓은 계수를 의미한다.MFCC means the coefficient of several MFCs.
MFCC는 일반적으로, 단구간의 소리 데이터(신호)에 프리엠파시스(pre-emphasis) 필터를 적용하고, 이 값에 DFT(Discrete Fourier Transform)을 적용하고, 이후 Melscale의 Filter Bank(Mel Filter Banks)를 이용해 파워 스펙트럼을 구하고, 각각의 Mel-scale의 파워에 로그를 취한 다음, 이렇게 하여 획득된 값에 DCT(Discrete Cosine Transform)를 수행하면 MFCC 값이 얻어진다.MFCC generally applies a pre-emphasis filter to short-term sound data (signal), applies DFT (Discrete Fourier Transform) to this value, and then uses Melscale's Filter Bank (Mel Filter Banks) , The power spectrum is obtained, a log is taken on the power of each Mel-scale, and a DCT (Discrete Cosine Transform) is performed on the obtained value, thereby obtaining the MFCC value.
전체 파워 스펙트럼은 소정 프레임 구간 내의 전체 스펙트럼의 에너지 분포를 의미하며, 서브밴드 파워는 통상 [0, ⅛f0], [⅛f0, ¼f0], [¼f0, ½f0], 및 [½f0, f0]와 같은 4개의 서브밴드 구간에서의 스펙트럼의 에너지 분포 값을 의미한다. 피치 주파수는 정규화된 자기상관(autocorrelation) 함수의 최고점을 검출하여 획득될 수 있다.The total power spectrum means an energy distribution of the entire spectrum within a predetermined frame interval and the subband power is usually divided into four groups of [0, 1, 2, Means the energy distribution value of the spectrum in the subband period. The pitch frequency can be obtained by detecting the peak of the normalized autocorrelation function.
음향 인식부(130)는 이와 같이 획득된 음향 데이터에 대한 특징 값을 분류기를 통해 분류함으로써, 획득된 음향 데이터가 사용자가 관심 있어 하는 소리인지 여부를 판단할 수 있다.The
여기서, 분류기는 NN(Neural Network) 분류기, SVM(Support Vector Machine) 분류기, 베이시안 분류기(bayesian classifier) 중 어느 하나일 수 있다.Here, the classifier may be any one of an NN (Neural Network) classifier, a SVM (Support Vector Machine) classifier, and a Bayesian classifier.
본 명세서에서는 분류기가 NN 분류기임을 예로 들어 설명하기로 한다.In this specification, an example will be described in which the classifier is an NN classifier.
음향 인식부(130)의 분류기는 음향의 종류별로 복수의 클래스(class)들로 분류하고 획득된 음향 데이터에 대한 특징 값을 이용해 음향 데이터가 복수의 클래스들과의 유사성을 근거로 신뢰 레벨(Confidence Level)을 계산할 수 있다.The classifier of the
즉, 신뢰 레벨은 음향 데이터가 특정 클래스의 음향에 해당할 확률을 의미할 수 있고, 신뢰 레벨의 총합은 1일 수 있다.That is, the confidence level may mean the probability that the sound data corresponds to the sound of a particular class, and the total confidence level may be one.
음향 인식부(130)의 분류기가 생성하는 음향 분류 결과는 각 클래스, 각 클래스에 대응하는 음향 종류, 및 각 클래스에 대응하는 신뢰 레벨에 대한 정보를 포함할 수 있다.The sound classification result generated by the classifier of the
음향 인식부(130)는 신뢰 레벨이 기준치(예컨대, 0.7) 이상인지 여부에 따라 판단 결과를 생성하고 음향 분류 결과에 포함시킬 수 있다.The
즉, 신뢰 레벨이 기준치 이상인 경우, 음향 인식부(130)는 신뢰 레벨에 대응하는 클래스의 음향 종류를 현재 음향 데이터의 종류로 판단할 수 있다.That is, when the confidence level is equal to or higher than the reference value, the
따라서, 음향 인식부(130)는 음향 데이터의 특징을 분석하여, 음향 데이터가 어떤 종류의 음향인지에 대한 정보인 음향 분류 결과를 생성할 수 있다.Therefore, the
음향 추적부(140)는 신뢰 레벨이 기준치 이상인 클래스의 음향 종류(또는 목표 음원)에 대해, 음향 데이터를 기초로 소리가 발생된 방향을 추적할 수 있는데, 음향 종류는 음향 인식부(130)로부터 제공될 수 있다.The
음향 추적부(140)는 연속적인 프레임에 해당하는 음향 데이터를 축적하여, 소리의 시간적인 특징(파형)을 통해 각 마이크로 입력되는 소리의 동일성을 식별하고, 동일한 소리의 크기 비교, 및 각 마이크에 도달하는 소리의 도달 시간의 차이 값의 계산을 수행할 수 있는데, 시간적인 특징은 음향 인식부(130)에 의해 제공될 수도 있다.The
소리의 크기는 거리의 제곱에 반비례하므로, 소리의 발생 위치로부터 거리가 2배 증가할 때, 소리의 크기는 1/4로 감소(약 6dB 감소)하게 된다.Since the magnitude of the sound is inversely proportional to the square of the distance, when the distance from the sound generation position is doubled, the magnitude of the sound is reduced to 1/4 (about 6 dB reduction).
통상적인 차량의 폭을 약 2m, 길이를 약 3m 정도로 가정할 때, 감지된 소리의 크기 차이는 소리가 발생된 지점의 위치에 따라서 충분히 유의미한 값을 가질 수 있다.Assuming that the width of a typical vehicle is about 2 m and the length is about 3 m, the size difference of the sensed sound may have a sufficiently significant value depending on the position of the point where the sound is generated.
예를 들어, 도 1과 같이 다채널 마이크(50)가 배치된 경우, 차량의 우측 상단에서 소리가 발생하면, 상단에 위치한 마이크가 감지한 소리의 크기는 하단의 좌측과 우측에 위치한 마이크가 감지한 소리의 평균 크기보다 크게 된다.For example, when a
또한, 하단의 우측에 위치한 마이크가 감지한 소리의 크기가 하단의 좌측에 위치한 마이크가 감지한 소리의 크기보다 크게 된다.In addition, the size of the sound detected by the microphone located on the lower right side is larger than the sound detected by the microphone located on the lower left side.
이러한 특성을 이용해 각 마이크로부터 수집된 소리의 크기를 이용해 차량(10)의 중심을 기준으로 한 대략적인 방향을 추적할 수 있다.With this characteristic, the approximate direction based on the center of the
또한, 각 마이크에 도달하는 소리의 도달 시간의 차이 값(신호 딜레이)을 이용하여, 소리의 발생 위치에 대한 각도를 계산할 수 있다.In addition, the angle to the sound generation position can be calculated using the difference value (signal delay) of the arrival time of the sound reaching each microphone.
이때, 음향 추적부(140)는 소리의 발생 위치에 대한 각도와 각 마이크에 대응하는 신호 딜레이가 맵핑되어 있는 테이블을 미리 저장한다.At this time, the
예를 들어, 테이블에서 1도의 각도에는 t1(제1 마이크에 대한 신호 딜레이), t2(제2 마이크에 대한 신호 딜레이) 및 t3(제3 마이크에 대한 신호 딜레이)가 맵핑되어 있고, 1도의 각도에 추적 음원이 있을 확률은 데이터 저장부(120)에 저장된 마이크별 음향 데이터에 t1 내지 t3의 신호 딜레이를 각각 적용시킨 후 합산함에 의해 산출될 수 있다.For example, t1 (signal delay for the first microphone), t2 (signal delay for the second microphone) and t3 (signal delay for the third microphone) are mapped at an angle of 1 degree in the table, May be calculated by applying the signal delays t1 to t3 to the acoustic data for each microphone stored in the
물론 도 1처럼 다채널 마이크(50)가 상하 및 좌우로 2개의 마이크가 쌍을 지어 배치된 경우, 상기 테이블에는 수평 평면 또는 수직 평면의 0도에서 180도의 소리의 발생 위치에 대한 각도에 각 마이크에 대응하는 신호 딜레이가 맵핑될 수 있으며, 1도의 각도에 추적 음원이 있을 확률은 데이터 저장부(120)에 저장된 마이크별 음향 데이터에 t1 내지 t2의 신호 딜레이를 각각 적용시킨 후 합산함에 의해 산출될 수 있다.If the microphone is placed in a pair in the upper and lower sides and in the left and right as shown in FIG. 1, the angle of the microphone with respect to the position where the sound is generated from 0 ° to 180 °, And the probability that a tracking sound source is present at an angle of 1 degree is calculated by applying signal delays t1 to t2 to the acoustic data per microphone stored in the
즉, 모든 각도에 대한 딜레이값을 현재 신호에 적용하여 각 각도에 추적 음원이 있을 확률을 구할 수 있다. 이를 통해, 소리의 발생 위치를 추정할 수 있다.That is, the delay value for all angles can be applied to the current signal to determine the probability that a tracking source is present at each angle. Through this, it is possible to estimate the sound generation position.
이는 소리의 발생 위치에 대한 각도 및 각 마이크에 대응하는 신호 딜레이의 조합은 서로 일대일 대응 관계에 있기 때문이다.This is because the combination of the angle with respect to the sound generation position and the signal delay corresponding to each microphone has a one-to-one correspondence with each other.
음향 추적부(140)는 이러한 정보들을 이용해, 시간에 따라 연속하는 프레임의 각도 별 음향 추적 결과를 생성할 수 있는데, 음향 추적 결과는 시간에 따라 연속하는 각 프레임에서 목표 음원에 해당하는 음원이 각도 별로 존재할 확률에 대한 정보일 수 있다.The
이와 같이, 본 발명의 차량(10)은, 도 1 및 도 2와 같이, 다수의 마이크를 포함하는 다채널 마이크(50), 음향 추적 장치(100) 그리고 알림 출력부(200)를 포함할 수 있다.1 and 2, the
여기서, 다채널 마이크(50)는, 자차 주변에서 발생하는 소리를 감지하여 음향 데이터를 생성할 수 있다.Here, the
그리고, 음향 추적 장치(100)는, 음향 데이터를 토대로 생성된 음향 추적 결과로부터 음향 추적 패턴 특징을 추출하여 감지된 소리가 자차 음향인지를 분석하고, 분석 결과를 토대로 운전자 알림을 생성할 수 있다.The
여기서, 음향 추적 장치(100)는, 신호 처리부(110), 데이터 저장부(120), 음향 인식부(130), 음향 추적부(140), 음향 분석부(150), 및 알림 생성부(160)를 포함할 수 있다.The
신호 처리부(110)는, 다채널 마이크(50)로부터 수신되는 음향 데이터를 신호 처리하고, 데이터 저장부(120)는, 신호 처리된 음향 데이터를 저장할 수 있다.The
그리고, 음향 인식부(130)는, 저장된 음향 데이터를 특징에 따라 분류하고, 음향 추적부(140)는, 분류된 음향 데이터를 시간에 따라 연속하는 프레임의 각도별 음향 추적 결과를 생성할 수 있다.Then, the
또한, 음향 추적부(140)는, 각도별 마이크들간의 신호 딜레이값을 산출하고, 산출된 신호 딜레이값을 토대로 각도별 음향 크기값을 산출하며, 산출된 각도별 음향 크기값을 토대로 음향 추적 결과를 생성할 수 있다.The
여기서, 각도별 음향 크기값은, 각 마이크로부터 수신되는 신호에 각 마이크에 해당하는 신호 딜레이를 적용한 결과값들의 합으로 산출될 수 있다.Here, the acoustic magnitude value for each angle can be calculated as a sum of results obtained by applying a signal delay corresponding to each microphone to a signal received from each microphone.
다음, 음향 분석부(150)는, 음향 추적 결과로부터 각도별 차량의 음향 신호 에너지값을 산출하고, 각도별로 산출된 차량의 음향 신호 에너지값이 미리 설정된 각도별 임계값보다 크면, 감지된 소리를 옆차선에 위치하는 차량 음향으로 분석할 수 있다.Next, the
여기서, 음향 분석부(150)는, 각도별로 산출된 차량의 음향 신호 에너지값이 미리 설정된 각도별 임계값보다 크지 않으면, 감지된 소리를 옆옆차선에 위치하는 차량 음향으로 분석할 수 있다.Here, if the acoustic signal energy value of the vehicle calculated for each angle is not greater than the predetermined threshold value for each angle, the
또한, 음향 분석부는, 각도별 차량의 음향 신호 에너지값을 산출할 때, 각도별로 차량의 음향 신호를 측정하고, 측정한 차량의 음향 신호에 대한 노이즈를 제거하며, 노이즈가 제거된 차량의 음향 신호를 토대로, 각도별 차량의 음향 신호 에너지값을 산출할 수 있다.In addition, when calculating the acoustic signal energy value of the vehicle according to the angle, the acoustic analysis unit measures the acoustic signal of the vehicle by angle, removes the noise of the measured acoustic signal of the vehicle, It is possible to calculate the acoustic signal energy value of the vehicle according to the angle.
그리고, 차량의 음향 신호 에너지값은, 자차와 옆차선에 위치하는 차량 사이의 제1 거리와 상기 자차와 옆옆차선에 위치하는 차량 사이의 제2 거리의 차값이 각도별로 달라질 때, 가변될 수 있다.And the acoustic signal energy value of the vehicle can be varied when the difference between the first distance between the vehicle and the vehicle located in the next lane and the second distance between the vehicle and the vehicle located in the lane next to the vehicle varies from angle to angle .
이어, 차량의 음향 신호 에너지값은, 차량의 음원과 자차 사이의 거리가 멀수록 감소하고, 거리의 제곱값에 반비례할 수 있다.Then, the sound signal energy value of the vehicle decreases as the distance between the sound source and the vehicle of the vehicle increases, and may be inversely proportional to the square value of the distance.
또한, 미리 설정된 임계값은, 다수의 환경에서, 옆차선에 위치하는 차량과 옆옆차선에 위치하는 차량이 이동할 때, 각도별로 차량의 음향 신호 에너지 분포를 수집하고, 수집된 음향 신호 에너지 분포를 토대로, 최적의 임계값 함수를 설정하여 결정될 수 있다.Further, the preset threshold value is obtained by collecting the acoustic signal energy distribution of the vehicle by angle when the vehicle located in the next lane and the vehicle located in the next lane move in a plurality of environments, and based on the collected acoustic signal energy distribution , And can be determined by setting an optimum threshold function.
그리고, 알림 생성부(160)는, 감지된 소리가 옆차선에 위치하는 차량 음향으로 분석되면, BSD(Blind Spot Detection)에 대한 운전자 알림을 생성할 수 있다.The
또한, 알림 생성부(160)는, 감지된 소리가 옆차선에 위치하는 차량 음향으로 분석되지 않거나 또는 감지된 소리가 옆옆차선에 위치하는 차량 음향으로 분석되면, 운전자 알림을 생성하지 않을 수 있다.In addition, the
그리고, 알림 출력부(200)는, 생성된 운전자 알림을 운전자에게 시각적 또는 청각적으로 알려줄 수 있다.The
이와 같이, 본 발명은, 각도별 차량의 음향 신호 에너지 분포를 토대로, 감지된 소리가 옆차선에 위치하는 차량 음향인지 또는 옆옆차선에 위치하는 차량 음향인지를 분석함으로써, 불필요한 운전자 알림을 감소시킬 수 있다.Thus, the present invention can reduce unnecessary driver notification by analyzing whether the sensed sound is a car sound located in a side lane or a car sound located in a side lane, based on the acoustic signal energy distribution of the vehicle by angle have.
또한, 본 발명은, 차량의 후측방 영역에 존재하는 차량만을 정확히 감지하여 불필요한 경고를 줄일 수 있어 시스템의 신뢰도를 높일 수 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to accurately detect only a vehicle existing in a rear area of a vehicle, thereby reducing unnecessary warnings, thereby increasing the reliability of the system.
도 3 내지 도 11은 본 발명에 따른 음향 추적 정보 제공 방법을 설명하기 위한 도면이다.3 to 11 are views for explaining a method of providing sound tracking information according to the present invention.
도 3 내지 5는 본 발명에 따른 음향 추적 장치의 각도별 음향 크기를 산출하는 과정을 설명하기 위한 도면이며, 도 6 및 도 7은 옆차선의 차량과 옆옆차선의 차량을 구분하는 과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 8a 및 도 8b는 옆차선의 차량과 옆옆차선의 차량의 음향 신호 에너지 분포를 보여주는 도면이며, 도 9 및 도 10은 임계값 설정 과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 11은 다양한 환경에 따른 옆차선의 차량과 옆옆차선의 차량의 음향 신호 에너지 분포를 보여주는 도면이다.FIGS. 3 and 5 are diagrams for explaining a process of calculating the acoustic size of each sound of the sound tracker according to the present invention. FIGS. 6 and 7 illustrate a process of distinguishing a vehicle in a next lane from a vehicle in a next lane FIGS. 8A and 8B are diagrams showing sound signal energy distributions of a vehicle in a side lane and a vehicle in a side lane, FIGS. 9 and 10 are views for explaining a threshold setting process, and FIG. FIG. 5 is a diagram showing acoustic signal energy distribution of a vehicle in a side lane and a vehicle in a side lane according to an environment.
먼저, 본 발명은, 차량의 다채널 마이크를 통해, 자차 주변에서 발생하는 소리를 감지하여 음향 데이터를 생성할 수 있다.First, the present invention can generate sound data by sensing sound generated in the vicinity of a car through a multi-channel microphone of the vehicle.
그리고, 본 발명은, 음향 추적 장치의 신호 처리부를 통해, 다채널 마이크로부터 수신되는 음향 데이터를 신호 처리하고, 신호 처리된 음향 데이터를 저장부에 저장할 수 있다.Further, the present invention can process the sound data received from the multi-channel microphones through the signal processing unit of the sound tracker, and store the processed sound data in the storage unit.
이어, 본 발명은, 음향 추적 장치의 음향 인식부를 통해, 저장된 음향 데이터를 특징에 따라 분류하고, 음향 추적부를 통해, 분류된 음향 데이터를 시간에 따라 연속하는 프레임의 각도별 음향 추적 결과를 생성할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a sound tracker for classifying stored sound data according to a feature through an acoustic recognition unit and generating sound tracking results of the classified sound data by angle of a frame, .
그리고, 본 발명은, 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 음향 추적부를 통해, 각도별 음향 크기를 산출할 수 있다.3 to 5, the present invention can calculate the acoustic size by angle through the sound tracker.
각도별 음향 크기를 산출하는 이유는, 원하는 각도 범위 내에 차량의 존재 유무를 명확하게 판단하기 위함이다.The reason for calculating the acoustic size for each angle is to clearly determine whether or not the vehicle exists within a desired angle range.
즉, 본 발명은, 각도별로 차량 음향 크기를 수치화함으로써, 원하는 각도 범위 내에 위치하는 차량의 존재 유무를 명확하게 판단할 수 있다.That is, the present invention makes it possible to clearly determine the presence or absence of a vehicle located within a desired angle range by quantifying the vehicle sound size by angle.
일 예로, 음향 추적부는, 각도별 마이크들간의 신호 딜레이값(t12, t23, t31)을 산출하고, 산출된 신호 딜레이값(t12, t23, t31)을 토대로 각도별 음향 크기값(dθ)을 산출하며, 산출된 각도별 음향 크기값(dθ)을 토대로 음향 추적 결과를 생성할 수 있다.For example, the sound tracker calculates the signal delay values t12, t23, and t31 between the microphones at different angles, and calculates the acoustic size value d [theta] by angle based on the calculated signal delay values t12, t23, , And the sound tracking result can be generated based on the calculated sound intensity value (d?) According to the angle.
여기서, 각도별 음향 크기값(dθ)은, 각 마이크로부터 수신되는 신호(x1, x2, x3)에 각 마이크에 해당하는 신호 딜레이값(t12, t23, t31)을 적용한 결과값들의 합으로 산출될 수 있다.Here, the sound intensity value d? According to the angle is calculated as the sum of the results obtained by applying the signal delay values t12, t23, and t31 corresponding to the microphones to the signals x1, x2, and x3 received from the microphones .
다음, 본 발명은, 음향 분석부를 통해, 음향 추적 결과로부터 각도별 차량의 음향 신호 에너지값을 산출하고, 각도별로 산출된 차량의 음향 신호 에너지값이 미리 설정된 각도별 임계값보다 크면, 감지된 소리를 옆차선에 위치하는 차량 음향으로 분석할 수 있다.Next, the present invention calculates acoustic signal energy values of the vehicle by angle from the acoustic tracking result through the acoustic analysis unit, and if the acoustic signal energy value of the vehicle calculated for each angle is greater than a preset threshold value for each angle, Can be analyzed as a car sound located in a side lane.
이처럼, 본 발명은, 옆차선 차량과 옆옆차선 차량을 구분하기 위하여, 각도별 차량의 음향 신호 에너지값을 산출하는 이유는 다음과 같다.As described above, in order to distinguish between the side lane vehicle and the side lane vehicle, the reason for calculating the acoustic signal energy value of the vehicle by angle is as follows.
차량의 음향 신호 에너지값은, 자차와 옆차선에 위치하는 차량 사이의 제1 거리와 자차와 옆옆차선에 위치하는 차량 사이의 제2 거리의 차값이 각도별로 달라질 때, 가변된다.The sound signal energy value of the vehicle is varied when the difference between the first distance between the vehicle located in the vehicle and the next lane and the difference between the second distance between the vehicle and the vehicle located in the next lane are different.
즉, 도 7과 같이, 차량의 음향 신호 에너지값은, 차량의 음원과 자차 사이의 거리가 멀수록 감소하고, 거리의 제곱값에 반비례할 수 있다.That is, as shown in FIG. 7, the sound signal energy value of the vehicle decreases as the distance between the vehicle sound source and the vehicle becomes greater, and may be inversely proportional to the square value of the distance.
또한, 도 6과 같이, 자차와 옆차선 차량 사이의 거리 r1과 자차와 옆옆차선 차량 사이의 거리 r2는, 각도에 따라 달질 수 있다.In addition, the distance between the Figure as 6, and the next lane deviation distance between the vehicle and the deviation r 1 and r 2 yeopyeop vehicle lane, can daljil depending on the angle.
여기서, 자차와 옆차선 차량 사이의 거리 r1과 자차와 옆옆차선 차량 사이의 거리 r2의 차값은, 각도에 따라 달라질 수 있다.Here, the differential value of the distance r 2 between the deviation and the next lane and the distance r 1 and the deviation between the vehicle lane yeopyeop vehicle, it may be changed according to the angle.
하지만, 자차와 옆차선 차량 사이의 거리 r1과 자차와 옆옆차선 차량 사이의 거리 r2의 차값에 대한 비율 [(r2-r1)/r2] 은, 각도가 변해도 항상 일정하다.However, the proportion of the differential value of the distance r 2 between the side lane deviation distance between the vehicle and the deviation r 1 and the vehicle lane yeopyeop [(r 2 -r 1) / r 2] is, is always constant angle byeonhaedo.
그 이유는, 도 6과 같이, d1 : d2 = r1 : r2 인데, d1과 d2 값은 변하지 않으므로, r1과 r2 사이의 비율은 일정하기 때문이다.The reason for this is as shown in FIG. 6, because the ratio between r 1 and r 2 is constant since d 1 : d 2 = r 1 : r 2 , since the values of d 1 and d 2 do not change.
따라서, 본 발명은, 각도에 따라 달라지는 거리 r1과 r2의 차값과, 거리 r1과 r2에 따른 음향 신호 에너지값의 감쇄 현상을 이용하여, 옆차선 차량과 옆옆차선 차량을 명확하게 구분함으로써, 불필요한 운전자 경고 알림을 생성하지 않도록 제어할 수 있다.Accordingly, the present invention, by using the attenuation phenomenon of the sound signal energy value corresponding to the differential value of the distance r 1 and r 2 vary depending on the angle and the distance r 1 and r 2, to clearly distinguish the next lane the vehicle and yeopyeop lane vehicle , It is possible to control not to generate unnecessary driver warning notifications.
본 발명은, 각도별 차량의 음향 신호 에너지값을 산출할 때, 각도별로 차량의 음향 신호를 측정하고, 측정한 차량의 음향 신호에 대한 노이즈를 제거하며, 노이즈가 제거된 차량의 음향 신호를 토대로, 각도별 차량의 음향 신호 에너지값을 산출할 수 있다.In the present invention, when calculating the acoustic signal energy value of a vehicle by angle, the acoustic signal of the vehicle is measured by angle, the noise of the measured acoustic signal of the vehicle is removed, and the acoustic signal of the vehicle , The acoustic signal energy value of the vehicle according to the angle can be calculated.
일 예로, 본 발명은, 음향 신호 에너지 측정 시, 인접 차량 음향 이외의 신호들(주변 노이즈 및 자차 음향 등)에 의해 불필요한 모든 음향 신호 에너지를 제거한다.For example, the present invention removes all unnecessary audio signal energy by signals other than adjacent vehicle sounds (such as ambient noise and car sound) during the measurement of acoustic signal energy.
그 이유는, 저주파 대역의 음원 신호에는 다양한 노이즈들이 포함되어어 균일성이 떨어지므로, 약 6000Hz ~ 약 9000Hz 고주파 대역의 음원 신호 필터링을 통해 인접 차량에서 나오는 소리에 집중하기 위함이다.The reason for this is to concentrate the sound coming from the neighboring vehicle through the filtering of the sound source signal in the high frequency band of about 6000 Hz to about 9000 Hz because the low frequency band sound source signal includes various noise and is not uniform.
이론적인 음향 신호 에너지는, 8a와 같이, 각도가 커질수록 음향 신호 에너지가 감쇄되는 현상을 보이지만, 실제 측정되는 음향 신호 에너지는, 도 8b와 같이, 약 180도 근처에서 음향 신호 에너지가 작아지는 경향을 보일 수 있다.The theoretical acoustic signal energy exhibits a phenomenon in which the acoustic signal energy is attenuated as the angle increases as shown in 8a. However, as shown in FIG. 8b, the actually measured acoustic signal energy has a tendency that the acoustic signal energy becomes small near about 180 degrees Lt; / RTI >
이는, 180도 근처에서, 속도가 빠른 차량이 접근하거나, 자차의 전방향성 마이크가 불완전하여 측정의 오류를 보이거나, 자차 음향 신호의 간섭 등에 의해 나타날 수 있다.This may be due to the fact that a vehicle with a high speed is approaching near 180 degrees, an omnidirectional microphone of the car is incomplete, a measurement error occurs, or interference of a car sound signal.
따라서, 본 발명은, 가우시안 함수를 이용하여, 각도별 서로 다른 임계값을 정의함으로써, 옆차선 차량의 음향 신호 에너지와 옆옆차선 차량의 음향 신호 에너지를 구분할 수 있다.Therefore, the present invention can distinguish between the acoustic signal energy of the side lane vehicle and the acoustic signal energy of the side lane vehicle by defining different threshold values for each angle using the Gaussian function.
본 발명은, 도 9 및 도 10과 같이, 임계값 함수를 미리 설정할 수 있다.As shown in Figs. 9 and 10, the present invention can set a threshold function in advance.
먼저, 본 발명은, 도 9와 같이, 다수의 환경에서, 옆차선에 위치하는 차량과 옆옆차선에 위치하는 차량이 이동할 때, 각도별로 차량의 음향 신호 에너지 분포를 수집할 수 있다.First, according to the present invention, as shown in FIG. 9, in a plurality of environments, when a vehicle located in a side lane and a vehicle located in a side lane are moving, the acoustic signal energy distribution of the vehicle can be collected by angle.
그리고, 본 발명은, 도 10과 같이, 수집된 음향 신호 에너지 분포를 토대로, 최적의 임계값 함수를 설정하여 임계값을 결정할 수 있다.In the present invention, as shown in FIG. 10, the threshold value can be determined by setting an optimal threshold value function based on the collected acoustic signal energy distribution.
즉, 본 발명은, 수집된 음향 신호 에너지 분포 중, 가장 분류율이 높은 가우시안 분포의 파라미터를 설정하여 임계값으로 결정할 수 있다.That is, the present invention can determine the threshold value by setting the parameter of the Gaussian distribution with the highest classification rate among the collected acoustic signal energy distributions.
따라서, 미리 설정된 임계값은, 옆차선에 위치하는 차량의 음향 신호 에너지 분포와 옆옆차선에 위치하는 차량의 음향 신호 에너지 분포를 구분할 수 있다.Accordingly, the predetermined threshold value can distinguish the acoustic signal energy distribution of the vehicle located in the lateral lane and the acoustic signal energy distribution of the vehicle located in the lateral lane.
이와 같이, 본 발명은, 임계값이 미리 설정되면, 각도별로 산출된 차량의 음향 신호 에너지값이 미리 설정된 각도별 임계값보다 크지 않으면, 감지된 소리를 옆옆차선에 위치하는 차량 음향으로 분석한다.As described above, according to the present invention, when the threshold value is set in advance, if the sound signal energy value of the vehicle calculated for each angle is not greater than the predetermined threshold value for each angle, the sensed sound is analyzed as a car sound located in the next lane.
즉, 본 발명은, 감지된 소리가 옆차선에 위치하는 차량 음향으로 분석되지 않거나 또는 감지된 소리가 옆옆차선에 위치하는 차량 음향으로 분석되면, 운전자 알림을 생성하지 않음으로써, 불필요한 운전자 알림을 감소시킬 수 있다.That is, the present invention can reduce unnecessary driver notifications by not generating driver notifications if the sensed sound is not analyzed as a car sound located in the next lane or if the sensed sound is analyzed as a car sound located in the next lane .
하지만, 본 발명은, 감지된 소리가 옆차선에 위치하는 차량 음향으로 분석되면, BSD(Blind Spot Detection)에 대한 운전자 알림을 생성할 수 있다.However, the present invention can generate a driver notification for Blind Spot Detection (BSD) if the sensed sound is analyzed as a car sound located in a next lane.
도 11은, 다양한 환경에 따른 옆차선의 차량과 옆옆차선의 차량의 음향 신호 에너지 분포를 보여주는 도면이다.11 is a diagram showing distribution of acoustic signal energy of a vehicle in a side lane and a vehicle in a side lane according to various environments.
도 11과 같이, 옆차선의 차량의 음향 신호 에너지 분포와 옆옆차선의 차량의 음향 신호 에너지 분포는, 다양한 환경에서도 미리 설정된 임계 함수로 구분될 수 있다.As shown in FIG. 11, the distribution of the acoustic signal energy of the vehicle in the side lane and the distribution of the acoustic signal energy of the vehicle in the side lane can be classified into preset threshold functions in various environments.
따라서, 본 발명은, 차량의 후측방 영역에 존재하는 차량만을 정확히 감지하여 불필요한 경고를 줄일 수 있어 시스템의 신뢰도를 높일 수 있다.Therefore, the present invention can accurately detect only the vehicles existing in the rear area of the vehicle, thereby reducing unnecessary warnings, thereby increasing the reliability of the system.
도 12 및 도 13은 본 발명에 따른 음향 추적 정보 제공 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.12 and 13 are flowcharts for explaining a method of providing sound tracking information according to the present invention.
도 12에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다채널 마이크는, 차량의 주변에서 발생하는 소리를 감지하여 아날로그-디지털 변환을 통해 생성된 음향 데이터를 수신할 수 있다(S10).As shown in FIG. 12, the multi-channel microphone of the present invention can receive sound data generated through analog-to-digital conversion by sensing sounds generated in the surroundings of the vehicle (S10).
그리고, 본 발명의 신호 처리부는, 획득된 음향 데이터에 대한 노이즈 필터링을 수행하고, 본 발명의 데이터 저장부는 노이즈 제거된 음향 데이터를 저장할 수 있다(S20).The signal processing unit of the present invention performs noise filtering on the acquired sound data, and the data storage unit of the present invention can store noise-canceled sound data (S20).
이어, 본 발명의 음향 인식부는 데이터 저장부로부터 수신한 음향 데이터에 대하여, 시간 영역(time domain)과 주파수 영역(frequency domain)에서 특징 값을 추출하고, 특징 값을 분류기를 통해 분류함으로써, 음향 분류 결과를 생성할 수 있다(S30).The sound recognition unit of the present invention extracts feature values in a time domain and a frequency domain with respect to the sound data received from the data storage unit and classifies the feature values through a classifier, A result can be generated (S30).
다음, 본 발명의 음향 추적부는 음향 분류 결과에서 신뢰 레벨이 기준치 이상인 클래스의 음향 종류에 대해, 음향 데이터를 기초로 시간에 따라 연속하는 각 프레임에서 음향 종류에 해당하는 객체가 존재할 확률이 각도 별로 제공되는 정보인 음향 추적 결과를 생성할 수 있다(S40).Next, the sound tracker of the present invention provides a probability of existence of an object corresponding to a sound type in each frame that continues in time based on the sound data, for each class of the class whose confidence level is higher than the reference value in the sound classification result (S40). ≪ / RTI >
그리고, 본 발명의 음향 분석부는, 음향 추적 결과를 토대로, 각도별 차량의 음향 신호 에너지값을 산출하여 감지된 소리가 옆차선에 위치하는 차량 음향인지를 분석할 수 있다(S50).The sound analysis unit of the present invention can calculate the sound signal energy value of the vehicle by angle based on the sound tracking result, and analyze whether the sensed sound is a car sound located in the next lane (S50).
여기서, 본 발명의 음향 분석부는, 음향 추적 결과로부터 각도별 차량의 음향 신호 에너지값을 산출하고, 각도별로 산출된 차량의 음향 신호 에너지값이 미리 설정된 각도별 임계값보다 크면, 감지된 소리를 옆차선에 위치하는 차량 음향으로 분석할 수 있다.Here, the sound analysis unit of the present invention calculates the sound signal energy value of the vehicle according to the angle from the sound tracking result, and if the sound signal energy value of the vehicle calculated for each angle is larger than the preset threshold value for each angle, It can be analyzed by the car sound located in the lane.
다음, 본 발명의 알림 출력부는, 분석 결과에 따라, 운전자 알림을 생성하고, 생성된 알림 정보를 운전자에게 제공한다(S60).Next, the notification output unit of the present invention generates a driver notification according to the analysis result, and provides the generated notification information to the driver (S60).
여기서, 알림 출력부는 영상을 출력함으로써, 운전자가 직관적으로 파악할 수 있는 화면을 제공할 수 있다.Here, the notification output unit outputs a video, thereby providing a screen that the driver can grasp intuitively.
한편, 본 발명에서, 감지된 소리가 옆차선에 위치하는 차량 음향인지를 분석하는 단계 S50은, 도 13과 같은 분석 과정을 거칠 수 있다.Meanwhile, in the present invention, the step S50 of analyzing whether the sensed sound is a vehicle sound located in a next lane may be analyzed as shown in FIG.
먼저, 도 13의 분석 과정을 상세히 설명하면 다음과 같다.First, the analysis process of FIG. 13 will be described in detail.
본 발명의 음향 분석부는, 음향 추적 결과로부터 각도별 차량의 음향 신호 에너지값을 산출한다(S52).The sound analysis unit of the present invention calculates the sound signal energy value of the vehicle by angle from the sound tracking result (S52).
여기서, 본 발명의 음향 분석부는, 각도별 차량의 음향 신호 에너지값을 산출할 때, 각도별로 차량의 음향 신호를 측정하고, 측정한 차량의 음향 신호에 대한 노이즈를 제거하며, 노이즈가 제거된 차량의 음향 신호를 토대로, 각도별 차량의 음향 신호 에너지값을 산출할 수 있다.Here, the acoustic analysis unit of the present invention may be configured such that when calculating the acoustic signal energy value of the vehicle by angle, the acoustic analysis unit measures the acoustic signal of the vehicle by angle, removes noise from the measured acoustic signal of the vehicle, It is possible to calculate the acoustic signal energy value of the vehicle by angle based on the acoustic signal of the vehicle.
여기서, 차량의 음향 신호 에너지값은, 자차와 옆차선에 위치하는 차량 사이의 제1 거리와 상기 자차와 옆옆차선에 위치하는 차량 사이의 제2 거리의 차값이 각도별로 달라질 때, 가변될 수 있다.Here, the acoustic signal energy value of the vehicle can be varied when the difference between the first distance between the vehicle and the vehicle located in the lateral lane and the second distance between the vehicle and the vehicle located in the lateral lane differ from angle to angle .
또한, 차량의 음향 신호 에너지값은, 차량의 음원과 자차 사이의 거리가 멀수록 감소하고, 거리의 제곱값에 반비례할 수 있다.Further, the sound signal energy value of the vehicle decreases as the distance between the sound source and the vehicle of the vehicle increases, and may be inversely proportional to the square value of the distance.
그리고, 본 발명의 음향 분석부는, 각도별로 산출된 차량의 음향 신호 에너지값이 미리 설정된 각도별 임계값보다 큰지를 확인한다(S53).The sound analysis unit of the present invention confirms whether the sound signal energy value of the vehicle calculated for each angle is greater than a preset threshold value for each angle (S53).
여기서, 미리 설정된 임계값은, 다수의 환경에서, 옆차선에 위치하는 차량과 옆옆차선에 위치하는 차량이 이동할 때, 각도별로 차량의 음향 신호 에너지 분포를 수집하고, 수집된 음향 신호 에너지 분포를 토대로, 최적의 임계값 함수를 설정하여 결정될 수 있다.Here, the preset threshold value is obtained by collecting the distribution of the acoustic signal energy of the vehicle by the angle when the vehicle located in the next lane and the vehicle located in the next lane move in many environments and based on the collected acoustic signal energy distribution , And can be determined by setting an optimum threshold function.
이어, 본 발명의 음향 분석부는, 각도별로 산출된 차량의 음향 신호 에너지값이 미리 설정된 각도별 임계값보다 크면, 감지된 소리를 옆차선에 위치하는 차량 음향으로 분석한다(S54).If the sound signal energy value of the vehicle calculated for each angle is greater than a predetermined threshold value for each angle, the sound analysis unit of the present invention analyzes the sensed sound as the vehicle sound located in the next lane (S54).
다음, 본 발명의 음향 분석부는, 분석 결과에 따라 운전자 알림을 생성한다(S55).Next, the sound analysis unit of the present invention generates a driver notification according to the analysis result (S55).
일 예로, 본 발명의 음향 분석부는, 감지된 소리가 옆차선에 위치하는 차량 음향으로 분석되면, BSD(Blind Spot Detection)에 대한 운전자 알림을 생성할 수 있다.For example, the acoustic analyzer of the present invention may generate a driver notification for Blind Spot Detection (BSD) if the sensed sound is analyzed as a car sound located in a next lane.
하지만, 본 발명의 음향 분석부는, 각도별로 산출된 차량의 음향 신호 에너지값이 미리 설정된 각도별 임계값보다 크지 않으면, 감지된 소리를 옆옆차선에 위치하는 차량 음향으로 분석한다(S56).However, if the sound signal energy value of the vehicle calculated for each angle is not larger than the predetermined threshold value for each angle, the sound analysis unit of the present invention analyzes the sensed sound as a car sound located in the next lane (S56).
여기서, 본 발명의 음향 분석부는, 감지된 소리가 옆차선에 위치하는 차량 음향으로 분석되지 않거나 또는 감지된 소리가 옆옆차선에 위치하는 차량 음향으로 분석되면, 운전자 알림을 생성하지 않지 않고 무시할 수 있다(S57).Here, the sound analysis section of the present invention can ignore the driver's notice without generating the driver's notice if the sensed sound is not analyzed as a car sound located in the next lane or the sensed sound is analyzed as a car sound located in the next lane (S57).
이와 같이, 본 발명은, 각도별 차량의 음향 신호 에너지 분포를 토대로, 감지된 소리가 옆차선에 위치하는 차량 음향인지 또는 옆옆차선에 위치하는 차량 음향인지를 분석함으로써, 불필요한 운전자 알림을 감소시킬 수 있다.Thus, the present invention can reduce unnecessary driver notification by analyzing whether the sensed sound is a car sound located in a side lane or a car sound located in a side lane, based on the acoustic signal energy distribution of the vehicle by angle have.
또한, 본 발명은, 차량의 후측방 영역에 존재하는 차량만을 정확히 감지하여 불필요한 경고를 줄일 수 있어 시스템의 신뢰도를 높일 수 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to accurately detect only a vehicle existing in a rear area of a vehicle, thereby reducing unnecessary warnings, thereby increasing the reliability of the system.
또한, 본 발명은, 충돌 위험 차량에 대한 정확한 정보를 획득할 수 있어 충돌 예방 시스템에 접목 가능하고, 음향 정보 획득을 통한 전방향 상황을 파악할 수 있어 사용자 편의 시스템에 적용 가능하며, 인접 차량 접근시 경고 및 제어 시스템으로 확장 가능하므로, 안전운전 시스템에 적용 가능하고, 센서 가격 절감으로 인한 경제성 확보가 가능하며, 경적 및 사이렌 차량 인식을 통해 신개념 안전 시스템 개발에 적용 가능하다.In addition, the present invention can acquire accurate information on a dangerous vehicle for a collision and can be applied to a collision avoidance system, can recognize a forward direction situation through acquiring acoustic information, and can be applied to a user convenience system. It can be applied to safe driving system, it can be economical due to sensor price reduction, and it can be applied to the development of new concept safety system through recognition of horn and siren.
전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다.The present invention described above can be embodied as computer-readable codes on a medium on which a program is recorded. The computer readable medium includes all kinds of recording devices in which data that can be read by a computer system is stored. Examples of the computer readable medium include a hard disk drive (HDD), a solid state disk (SSD), a silicon disk drive (SDD), a ROM, a RAM, a CD-ROM, a magnetic tape, a floppy disk, , And may also be implemented in the form of a carrier wave (e.g., transmission over the Internet).
따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.Accordingly, the above description should not be construed in a limiting sense in all respects and should be considered illustrative. The scope of the present invention should be determined by rational interpretation of the appended claims, and all changes within the scope of equivalents of the present invention are included in the scope of the present invention.
100: 음향 추적 장치
110: 신호 처리부
120: 데이터 저장부
130: 음향 인식부
140: 음향 추적부
150: 음향 분석부
160: 알림 생성부100: Sound tracker
110: Signal processor
120: Data storage unit
130: Acoustic recognition unit
140: sound tracker
150: acoustic analysis section
160:
Claims (20)
상기 음향 추적 결과를 토대로, 각도별 차량의 음향 신호 에너지값을 산출하여 상기 감지된 소리가 옆차선에 위치하는 차량 음향인지를 분석하는 단계; 그리고,
상기 분석 결과에 따라, 운전자 알림을 생성하는 단계를 포함하고,
상기 감지된 소리가 옆차선에 위치하는 차량 음향인지를 분석하는 단계는,
상기 음향 추적 결과로부터 각도별 차량의 음향 신호 에너지값을 산출하고, 상기 각도별로 산출된 차량의 음향 신호 에너지값이 미리 설정된 각도별 임계값보다 크면, 상기 감지된 소리를 옆차선에 위치하는 차량 음향으로 분석하는 것을 특징으로 하는 음향 추적 정보 제공 방법.Generating a sound tracking result based on the generated sound data by sensing sound generated in the vicinity of the car;
Calculating an acoustic signal energy value of the vehicle by angle based on the acoustic tracking result, and analyzing whether the sensed sound is a vehicle sound located in a next lane; And,
And generating a driver notification according to the analysis result,
The step of analyzing whether the sensed sound is a vehicle sound located in a next lane,
The acoustic signal energy value of the vehicle for each angle is calculated from the acoustic tracking result, and if the acoustic signal energy value of the vehicle calculated for each angle is greater than a predetermined threshold value for each angle, The method comprising the steps of:
상기 감지된 소리가 옆차선에 위치하는 차량 음향인지를 분석하는 단계는, 상기 각도별로 산출된 차량의 음향 신호 에너지값이 미리 설정된 각도별 임계값보다 크지 않으면, 상기 감지된 소리를 옆옆차선에 위치하는 차량 음향으로 분석하는 것을 특징으로 하는 음향 추적 정보 제공 방법.The method according to claim 1,
Wherein the step of analyzing whether the sensed sound is a vehicle sound located in a next lane comprises the steps of: if the sound signal energy value of the vehicle calculated for each angle is not greater than a preset threshold value for each angle, And analyzing the sound information by the vehicle sound.
상기 감지된 소리가 옆차선에 위치하는 차량 음향인지를 분석하는 단계는, 상기 각도별 차량의 음향 신호 에너지값을 산출할 때, 상기 각도별로 차량의 음향 신호를 측정하고, 상기 측정한 차량의 음향 신호에 대한 노이즈를 제거하며, 상기 노이즈가 제거된 차량의 음향 신호를 토대로, 각도별 차량의 음향 신호 에너지값을 산출하는 것을 음향 추적 정보 제공 방법.The method according to claim 1,
The step of analyzing whether the sensed sound is a vehicle sound located in a next lane comprises the steps of: measuring an acoustic signal energy of the vehicle by the angle when calculating an acoustic signal energy value of the vehicle according to the angle; Wherein the acoustic signal energy value of the vehicle is calculated based on the acoustic signal of the vehicle from which the noise is removed.
상기 감지된 소리가 옆차선에 위치하는 차량 음향인지를 분석하는 단계에서,
상기 차량의 음향 신호 에너지값은, 자차와 옆차선에 위치하는 차량 사이의 제1 거리와 상기 자차와 옆옆차선에 위치하는 차량 사이의 제2 거리의 차값이 각도별로 달라질 때, 가변되는 것을 특징으로 하는 것을 음향 추적 정보 제공 방법.The method according to claim 1,
In the step of analyzing whether the sensed sound is a vehicle sound located in a next lane,
The sound signal energy value of the vehicle is variable when the difference between the first distance between the vehicle and the vehicle positioned in the lateral lane and the second distance between the vehicle and the vehicle located in the lateral lane are different from each other, To provide sound tracking information.
상기 감지된 소리가 옆차선에 위치하는 차량 음향인지를 분석하는 단계에서,
상기 차량의 음향 신호 에너지값은, 상기 차량의 음원과 자차 사이의 거리가 멀수록 감소하고, 상기 거리의 제곱값에 반비례하는 것을 특징으로 하는 것을 음향 추적 정보 제공 방법.The method according to claim 1,
In the step of analyzing whether the sensed sound is a vehicle sound located in a next lane,
Wherein the sound signal energy value of the vehicle decreases as the distance between the sound source and the vehicle of the vehicle increases and is inversely proportional to the square value of the distance.
상기 감지된 소리가 옆차선에 위치하는 차량 음향인지를 분석하는 단계에서,
상기 미리 설정된 임계값은, 다수의 환경에서, 옆차선에 위치하는 차량과 옆옆차선에 위치하는 차량이 이동할 때, 각도별로 차량의 음향 신호 에너지 분포를 수집하고, 상기 수집된 음향 신호 에너지 분포를 토대로, 최적의 임계값 함수를 설정하여 결정되는 것을 특징으로 하는 것을 음향 추적 정보 제공 방법.The method according to claim 1,
In the step of analyzing whether the sensed sound is a vehicle sound located in a next lane,
Wherein the preset threshold value is obtained by collecting the acoustic signal energy distribution of the vehicle by the angle when the vehicle located in the next lane and the vehicle located in the next lane move in a plurality of environments and based on the collected acoustic signal energy distribution , And determining an optimal threshold value function.
상기 분석 결과에 따라 운전자 알림을 생성하는 단계는, 상기 감지된 소리가 옆차선에 위치하는 차량 음향으로 분석되면, BSD(Blind Spot Detection)에 대한 운전자 알림을 생성하는 것을 특징으로 하는 음향 추적 정보 제공 방법.The method according to claim 1,
Wherein the generating of the driver notification according to the analysis result generates a driver notification for Blind Spot Detection when the sensed sound is analyzed as a car sound located in a next lane, Way.
상기 분석 결과에 따라 운전자 알림을 생성하는 단계는, 상기 감지된 소리가 옆차선에 위치하는 차량 음향으로 분석되지 않거나 또는 상기 감지된 소리가 옆옆차선에 위치하는 차량 음향으로 분석되면, 상기 운전자 알림을 생성하지 않는 것을 특징으로 하는 음향 추적 정보 제공 방법.The method according to claim 1,
Wherein the generating of the driver notification according to the analysis results comprises: if the sensed sound is not analyzed as a car sound located in a next lane or if the sensed sound is analyzed as a car sound located in a next lane, And generating the acoustic tracking information.
상기 음향 추적 결과를 생성하는 단계는, 각도별 마이크들간의 신호 딜레이값을 산출하고, 상기 산출된 신호 딜레이값을 토대로 각도별 음향 크기값을 산출하며, 상기 산출된 각도별 음향 크기값을 토대로 음향 추적 결과를 생성하는 것을 특징으로 하는 음향 추적 정보 제공 방법.The method according to claim 1,
The step of generating the acoustic tracking result may include calculating a signal delay value between microphones at each angle, calculating an acoustic magnitude value according to the angle based on the calculated signal delay value, and calculating an acoustic magnitude value based on the calculated angle- And generating a tracking result.
상기 각도별 음향 크기값은, 상기 각 마이크로부터 수신되는 신호에 각 마이크에 해당하는 신호 딜레이를 적용한 결과값들의 합으로 산출되는 것을 특징으로 하는 음향 추적 정보 제공 방법.10. The method of claim 9,
Wherein the sound intensity value for each angle is calculated as a sum of results obtained by applying a signal delay corresponding to each microphone to a signal received from each microphone.
상기 음향 추적 결과를 토대로, 각도별 차량의 음향 신호 에너지값을 산출하여 상기 감지된 소리가 옆차선에 위치하는 차량 음향인지를 분석하는 음향 분석부; 그리고,
상기 분석 결과에 따라, 운전자 알림을 생성하는 알림 생성부를 포함하고,
상기 음향 분석부는,
상기 음향 추적 결과로부터 각도별 차량의 음향 신호 에너지값을 산출하고, 상기 각도별로 산출된 차량의 음향 신호 에너지값이 미리 설정된 각도별 임계값보다 크면, 상기 감지된 소리를 옆차선에 위치하는 차량 음향으로 분석하는 것을 특징으로 하는 차량용 음향 추적 장치.A sound tracker for generating sound tracking results based on the sound data generated by sensing sounds generated in the vicinity of the car;
An acoustic analysis unit for calculating an acoustic signal energy value of the vehicle by angle based on the sound tracking result and analyzing whether the sensed sound is a car sound located in a next lane; And,
And a notification generating unit for generating a driver notification according to the analysis result,
The acoustic analysis unit may include:
The acoustic signal energy value of the vehicle for each angle is calculated from the acoustic tracking result, and if the acoustic signal energy value of the vehicle calculated for each angle is greater than a predetermined threshold value for each angle, In the vehicle.
상기 음향 분석부는, 상기 각도별로 산출된 차량의 음향 신호 에너지값이 미리 설정된 각도별 임계값보다 크지 않으면, 상기 감지된 소리를 옆옆차선에 위치하는 차량 음향으로 분석하는 것을 특징으로 하는 차량용 음향 추적 장치.12. The method of claim 11,
Wherein the sound analyzing unit analyzes the detected sound into a vehicle sound located in a next lane if the sound signal energy value of the vehicle calculated for each angle is not greater than a preset threshold value for each angle, .
상기 음향 분석부는, 상기 각도별 차량의 음향 신호 에너지값을 산출할 때, 상기 각도별로 차량의 음향 신호를 측정하고, 상기 측정한 차량의 음향 신호에 대한 노이즈를 제거하며, 상기 노이즈가 제거된 차량의 음향 신호를 토대로, 각도별 차량의 음향 신호 에너지값을 산출하는 것을 차량용 음향 추적 장치.12. The method of claim 11,
The acoustic analysis unit may be configured to measure the acoustic signal energy value of the vehicle by the angle, to measure the acoustic signal energy of the vehicle by the angle, to remove the noise of the measured acoustic signal of the vehicle, The acoustic signal energy value of the vehicle by angle is calculated based on the acoustic signal of the vehicle.
상기 차량의 음향 신호 에너지값은, 자차와 옆차선에 위치하는 차량 사이의 제1 거리와 상기 자차와 옆옆차선에 위치하는 차량 사이의 제2 거리의 차값이 각도별로 달라질 때, 가변되는 것을 특징으로 하는 것을 차량용 음향 추적 장치.12. The method of claim 11,
The sound signal energy value of the vehicle is variable when the difference between the first distance between the vehicle and the vehicle positioned in the lateral lane and the second distance between the vehicle and the vehicle located in the lateral lane are different from each other, Car sound tracker.
상기 차량의 음향 신호 에너지값은, 상기 차량의 음원과 자차 사이의 거리가 멀수록 감소하고, 상기 거리의 제곱값에 반비례하는 것을 특징으로 하는 것을 차량용 음향 추적 장치.12. The method of claim 11,
Wherein the sound signal energy value of the vehicle decreases as the distance between the sound source and the vehicle of the vehicle increases and is inversely proportional to the square value of the distance.
상기 미리 설정된 임계값은, 다수의 환경에서, 옆차선에 위치하는 차량과 옆옆차선에 위치하는 차량이 이동할 때, 각도별로 차량의 음향 신호 에너지 분포를 수집하고, 상기 수집된 음향 신호 에너지 분포를 토대로, 최적의 임계값 함수를 설정하여 결정되는 것을 특징으로 하는 것을 차량용 음향 추적 장치.12. The method of claim 11,
Wherein the preset threshold value is obtained by collecting the acoustic signal energy distribution of the vehicle by the angle when the vehicle located in the next lane and the vehicle located in the next lane move in a plurality of environments and based on the collected acoustic signal energy distribution , And an optimal threshold value function is set.
상기 알림 생성부는, 상기 감지된 소리가 옆차선에 위치하는 차량 음향으로 분석되면, BSD(Blind Spot Detection)에 대한 운전자 알림을 생성하고,
상기 감지된 소리가 옆차선에 위치하는 차량 음향으로 분석되지 않거나 또는 상기 감지된 소리가 옆옆차선에 위치하는 차량 음향으로 분석되면, 상기 운전자 알림을 생성하지 않는 것을 특징으로 하는 차량용 음향 추적 장치.12. The method of claim 11,
The notification generating unit generates a driver notification for blind spot detection (BSD) when the detected sound is analyzed as a car sound located in a next lane,
Wherein the driver does not generate the driver notification if the sensed sound is not analyzed as a vehicle sound located in a next lane or if the sensed sound is analyzed as a vehicle sound located in a next lane.
상기 음향 추적부는, 각도별 마이크들간의 신호 딜레이값을 산출하고, 상기 산출된 신호 딜레이값을 토대로 각도별 음향 크기값을 산출하며, 상기 산출된 각도별 음향 크기값을 토대로 음향 추적 결과를 생성하는 것을 특징으로 하는 차량용 음향 추적 장치.12. The method of claim 11,
The sound tracker calculates a signal delay value between microphones at each angle, calculates an acoustic amplitude value based on the calculated signal delay value, and generates an acoustic tracking result based on the calculated acoustic intensity value Wherein the sound track is a sound track.
상기 각도별 음향 크기값은, 상기 각 마이크로부터 수신되는 신호에 각 마이크에 해당하는 신호 딜레이를 적용한 결과값들의 합으로 산출되는 것을 특징으로 하는 차량용 음향 추적 장치.19. The method of claim 18,
Wherein the sound intensity value for each angle is calculated as a sum of results obtained by applying a signal delay corresponding to each microphone to a signal received from each microphone.
상기 음향 데이터를 토대로 생성된 음향 추적 결과로부터 각도별 차량의 음향 신호 에너지값을 산출하여 상기 감지된 소리가 옆차선에 위치하는 차량 음향인지를 분석하고, 상기 분석 결과를 토대로 운전자 알림을 생성하는 음향 추적 장치; 그리고,
상기 생성된 운전자 알림을 운전자에게 시각적 또는 청각적으로 알려주는 알림 출력부를 포함하고,
상기 음향 추적 장치는,
상기 음향 추적 결과로부터 각도별 차량의 음향 신호 에너지값을 산출하고, 상기 각도별로 산출된 차량의 음향 신호 에너지값이 미리 설정된 각도별 임계값보다 크면, 상기 감지된 소리를 옆차선에 위치하는 차량 음향으로 분석하는 것을 특징으로 하는 차량.A plurality of microphones for generating sound data by sensing sounds generated in the vicinity of the vehicle;
An acoustic signal energy value of the vehicle for each angle is calculated from acoustic tracking results generated based on the acoustic data to analyze whether the sensed sound is a vehicle sound located in a next lane, Tracking device; And,
And a notification output unit for visually or audibly informing the driver of the generated driver notification,
The sound tracker comprises:
The acoustic signal energy value of the vehicle for each angle is calculated from the acoustic tracking result, and if the acoustic signal energy value of the vehicle calculated for each angle is greater than a predetermined threshold value for each angle, Lt; / RTI >
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|---|---|---|---|
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020170043820A KR102331758B1 (en) | 2017-04-04 | 2017-04-04 | Method for providing sound detection information, apparatus detecting sound around vehicle, and vehicle including the same |
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Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
| KR20130046779A (en) * | 2011-10-28 | 2013-05-08 | 고려대학교 산학협력단 | Appratus and method for estimating direction of sound source |
| JP5446559B2 (en) * | 2009-08-04 | 2014-03-19 | 日産自動車株式会社 | Vehicle position calculation device and vehicle position calculation method |
| KR101519255B1 (en) * | 2013-12-10 | 2015-05-19 | 현대자동차주식회사 | Notification System for Direction of Sound around a Vehicle and Method thereof |
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2017
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|---|---|---|---|---|
| JP5446559B2 (en) * | 2009-08-04 | 2014-03-19 | 日産自動車株式会社 | Vehicle position calculation device and vehicle position calculation method |
| KR20130046779A (en) * | 2011-10-28 | 2013-05-08 | 고려대학교 산학협력단 | Appratus and method for estimating direction of sound source |
| KR101519255B1 (en) * | 2013-12-10 | 2015-05-19 | 현대자동차주식회사 | Notification System for Direction of Sound around a Vehicle and Method thereof |
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