KR20210008022A - 차량의 실외 및/또는 실내의 공기 전파음에 대한 음향 모니터링을 위한 방법 및 장치, 차량, 그리고 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체 - Google Patents

차량의 실외 및/또는 실내의 공기 전파음에 대한 음향 모니터링을 위한 방법 및 장치, 차량, 그리고 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체 Download PDF

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로베르트 보쉬 게엠베하
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Abstract

본 발명은, 하나 이상의 마이크(1)에 의해 공기 전파음이 전기 신호(S)로 변환되고, 평가를 위해 음성 및/또는 소음 감지용 디바이스(2)로 안내되는, 차량의 실외 및/또는 실내의 공기 전파음에 대한 음향 모니터링을 위한 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따라, 전기 신호(S)는 트리거 감지용 디바이스(3)에서 예비 평가를 거치고, 트리거의 감지 시에, 음성 및/또는 소음 감지용 디바이스(2)는 트리거 감지용 디바이스(3)에 의해 비활성 상태 또는 제한적 활성 상태로부터 완전 활성 상태로 전환된다. 또한, 본 발명은 차량의 실외 및/또는 실내의 공기 전파음에 대한 음향 모니터링을 위한 장치, 그리고 이러한 장치를 구비한 차량에 관한 것이다. 또한, 본 발명의 대상은 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체이다.

Description

차량의 실외 및/또는 실내의 공기 전파음에 대한 음향 모니터링을 위한 방법 및 장치, 차량, 그리고 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체
본 발명은 청구범위 제1항의 전제부에 따른, 차량의 실외 및/또는 실내의 공기 전파음에 대한 음향 모니터링을 위한 방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 차량의 실외 및/또는 실내의 공기 전파음에 대한 음향 모니터링을 위한 장치와, 상기 장치를 구비한 차량과, 상기 방법의 실행을 위한 프로그램 코드를 구비한 프로그램이 저장된 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체에 관한 것이다.
최근의 차량 보조 시스템들은 차량 자체 또는 차량 주변과 관련한 많은 정보들을 필요로 한다. 따라서, 일반적으로 이러한 유형의 보조 시스템들을 구비한 차량들에는 차량의 실외 및/또는 실내를 광학적으로 그리고/또는 음향적으로 모니터링하는 디바이스들이 장착되어 있다.
예를 들어, 공개 공보 DE 102 34 611 A1호에는 자동차 주변의 모니터링을 위한 방법이 공지되어 있으며, 이러한 방법에서는 주변 소음들이 수집 및 평가된다. 이러한 주변 소음들은 자동차의 주변 상황을 분석하기 위한 정보원으로서 사용된다. 이러한 방법의 실행 시에는, 하나 이상의 마이크 및 이러한 마이크에 의해 수집된 음향 신호들을 평가하기 위한 수단들이 장착된 운전자 정보 시스템이 사용된다.
마이크에 의해 수집된 데이터의 평가가 운전자의 알림을 위해 사용되는지 또는 보조 시스템의 작동을 위해 사용되는지와는 무관하게, 안전 관련 데이터가 연속적으로 수집되어야 한다. 이는, 이 경우에 사용될 디바이스들이 (적어도 차량 작동 동안) 지속적으로 활성화 상태로 스위칭되어있어야 함을 의미한다. 이는 높은 전력 소모를 수반한다.
따라서, 본 발명은 전력 소모를 감소시킬 수 있는, 차량의 실외 및/또는 실내의 공기 전파음에 대한 음향 모니터링을 위한 방법 및 장치를 제시하는 과제에 기초한다.
이러한 과제를 해결하기 위해, 청구범위 제1항의 특징들을 갖는 방법과, 청구범위 제9항의 특징들을 갖는 장치가 제시된다. 바람직한 개선예들은 각각의 종속 청구범위들에 제시된다. 또한, 본 발명에 따른 장치를 구비한 차량 및 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체가 제안된다.
차량의 실외 및/또는 실내의 공기 전파음에 대한 음향 모니터링을 위한 방법에서는 하나 이상의 마이크에 의해 공기 전파음이 전기 신호(S)로 변환되고, 평가를 위해 음성 및/또는 소음 감지용 디바이스로 안내된다. 본 발명에 따라, 전기 신호(S)는 트리거 감지용 디바이스에서 예비 평가를 거치고, 트리거의 감지 시에, 음성 및/또는 소음 감지용 디바이스는 트리거 감지용 디바이스에 의해 비활성 상태 또는 제한적 활성 상태로부터 완전 활성 상태로 전환된다. 이는, 그 외에는 음성 및/또는 소음 감지용 디바이스가 비활성 상태 또는 제한적 비활성 상태로 스위칭되어있을 수 있음을 의미한다. 예를 들어, 음성 및/또는 소음 감지용 디바이스는, 트리거 감지용 디바이스가 트리거를 감지할 때까지 대기 모드로 작동될 수 있다. 그 이후에야, 음성 및/또는 소음 감지용 디바이스는 신호의 상세 평가를 실행하기 위해 완전 활성 작동 모드로 전환된다.
음성 및/또는 소음 감지용 디바이스의 비활성 상태 또는 제한적 비활성 상태로의 스위칭을 통해, 전력 소모는 확실히 감소될 수 있다. 이와 동시에, 트리거 감지용 디바이스를 통해서는, 안전 관련 데이터가 수집되도록 보장된다. 트리거 감지용 디바이스를 통한 예비 평가를 위해 마찬가지로 전류가 필요하기는 하지만, 트리거 감지용 디바이스가 제한적 평가만을 실행하므로, 전력 소모는 비교적 적다. 이에 따라, 본 발명에 따른 방법은 에너지 효율적인 음성 및/또는 소음 감지를 가능하게 한다. 이 경우, 트리거로서는 임의의 소음, 한 개의 단어 또는 단어의 나열(word sequence)이 사용될 수 있다. 또한, 결과적으로 음성 및/또는 소음 감지용 디바이스를 활성화시키는 복수의 트리거들 및/또는 특정 주파수 범위들이 트리거로서 사용될 수 있다.
바람직하게, 전기 신호(S)는, 평가를 위해 음성 및/또는 소음 감지용 디바이스로 안내되기 전에 증폭된다. 이러한 방식으로, 평가의 정확도가 향상될 수 있다. 이를 위해, 음성 및/또는 소음 감지용 디바이스의 상류에는 바람직하게 전치 증폭기가 연결된다.
또한, 전기 신호(S)가, 예비 평가를 위해 트리거 감지용 디바이스로 안내되기 전에 증폭되는 것이 제안된다. 이러한 방식으로, 예비 평가의 정확도가 향상될 수 있다.
복수의 마이크들이 제공되는 경우, 공기 전파음에 대한 음향 모니터링을 위한 방법은, 트리거의 감지에 의해 하나 이상의 추가 마이크가 비활성 상태 또는 제한적 활성 상태로부터 완전 활성 상태로 전환되는 방식으로 실행될 수 있다. 이는, 모든 가용한 마이크들이 지속적으로 활성 상태 또는 완전 활성 상태로 스위칭되어있을 필요는 없음을 의미한다. 이러한 방식으로, 전력 소모는 추가로 감소될 수 있다.
트리거의 감지를 위해서는, 예를 들어, 공기 전파음을, 이후 트리거 감지용 디바이스에 의해 예비 평가를 받는 전기 신호(S)로 변환하기 위해 복수의 마이크들 중 단 하나의 마이크만이 활성화되거나 적어도 제한적으로 활성화되는 것으로 충분할 수 있다. 트리거가 감지되면, (음성 및/또는 소음 감지용 디바이스 외에) 하나 이상의 추가 마이크가 활성 상태로 스위칭된다. 이러한 방식으로, 음성 및/또는 소음 감지용 디바이스에 제공되는 데이터 밀도가 상승될 수 있으므로, 평가의 정확도가 추가로 향상된다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라, 트리거 감지용 통합형 디바이스를 구비한 마이크가 사용된다. 이는, 마이크 내에서 전기 신호의 예비 평가가 실행됨을 의미한다. 그에 따라, 이러한 디바이스들과 마이크의 상호 연결은 단 하나의 신호 라인을 통해 생성될 수 있다.
대안적으로 또는 추가적으로, 신호 증폭을 위한 통합형 전치 증폭기를 구비한 마이크가 사용되는 것이 제안된다. 이러한 방식으로, 특히 콤팩트하게 형성되는 배열체가 달성될 수 있다.
적어도 트리거 감지용 디바이스가 마이크에 통합된 경우에는, 전기 신호(S)를, 그리고 트리거 감지용 디바이스에 의해 생성된 추가 전기 신호(ST)를 음성 및/또는 소음 감지용 디바이스로 안내하기 위한 마이크의 공통의 신호 출력이 사용될 수 있다. 이는, 신호 출력을 구비한 종래의 마이크가 사용될 수 있음을 의미한다. 전기 신호(S)의 평가를 위해 음성 및/또는 소음 감지용 디바이스가 우선 완전 활성 상태로 전환되어야 하므로, 전기 신호(S)가, 트리거의 감지 시에 음성 및/또는 소음 감지용 디바이스를 활성화하기 위해 사용되는 추가 전기 신호(ST)에 의해 중첩되는 것이 제안된다.
대안적으로, 전기 신호(S)와, 트리거 감지용 디바이스에 의해 생성된 추가 전기 신호(ST)가 마이크의 분리된 신호 출력들을 통해 음성 및/또는 소음 감지용 디바이스로 안내되는 것이 제안된다. 이러한 경우, 2개 이상의 신호 출력들을 포함하는 마이크가 사용된다.
바람직하게, 이러한 방법은 상응하는 프로그램 코드를 구비한 프로그램이 저장되는 제어 유닛에 따라 실행된다. 따라서, 이러한 방법은 차량 운전자가 개입할 필요가 없도록 자동화될 수 있다. 이는, 음성 및/또는 소음 감지가 차량 보조 시스템을 위한 정보원으로서 사용되는 경우에 특히 바람직하다. 이와 관련하여, 또한 하나 이상의 마이크가, 차량 실외를 공기 전파음에 대해 음향적으로 모니터링하는 외부 마이크인 경우가 바람직한 것으로 입증되었다.
또한 차량의 실외 및/또는 실내의 공기 전파음에 대한 음향 모니터링을 위해 제안된 장치는 공기 전파음을 전기 신호(S)로 변환하기 위한 하나 이상의 마이크와, 전기 신호(S)의 평가를 위한 음성 및/또는 소음 감지용 디바이스를 포함한다. 또한, 이러한 장치는, 전기 신호(S)를 예비 평가하기 위해 그리고 트리거의 감지 시에 음성 및/또는 소음 감지용 디바이스를 활성화하기 위해 사용되는 트리거 감지용 디바이스를 포함한다. 따라서, 이러한 장치는 본 발명에 따른 방법을 실행하기에 특히 적합하다. 이는, 이러한 장치가 특히 에너지 효율적으로 작동 가능하고, 전력 소모의 감소를 가능하게 함을 의미한다.
본 발명에 따른 장치의 바람직한 일 실시예에 따라, 트리거 감지용 디바이스 및/또는 전치 증폭기가 마이크에 통합된다. 이러한 방식으로, 콤팩트하게 형성되는 배열체가 달성될 수 있다. 전기 신호(S)와, 트리거 감지용 디바이스의 추가 전기 신호(ST)를 음성 및/또는 소음 감지용 디바이스로 안내하기 위해, 마이크는 하나 이상의 신호 출력을 필요로 한다. 그러나, 바람직하게는 마이크가 2개 이상의 신호 출력들을 포함하므로, 신호들(S 및 ST)은 분리된 신호 출력들을 통해 음성 및/또는 소음 감지용 디바이스로 안내될 수 있다.
제안된 장치는 차량의 실외 및/또는 실내의 공기 전파음에 대한 음향 모니터링을 위해 사용되므로, 또한, 이러한 장치 및, 본 발명에 따른 방법이 그에 따라 실행되도록 하는 제어 유닛을 구비한 차량이 제안된다. 이를 위해, 제어 유닛 내에는 상응하는 프로그램 코드를 구비한 프로그램이 저장된다.
또한, 프로그램이 컴퓨터 상에서 실행될 때, 본 발명에 따른 방법을 실행하는 프로그램 코드를 구비한 프로그램이 저장되는 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체가 청구된다.
본 발명의 바람직한 실시예들은 첨부 도면들을 이용하여 하기에 더 상세하게 설명된다.
도 1은 바람직한 제1 실시예에 따른 본 발명에 따른 장치의 개략적 도면이고,
도 2는 본 발명에 따른 장치를 위한 마이크의 개략적 도면이며,
도 3은 바람직한 제2 실시예에 따른 본 발명에 따른 장치의 개략적 도면이고,
도 4는 바람직한 제3 실시예에 따른 본 발명에 따른 장치의 개략적 도면이며,
도 5는 바람직한 제4 실시예에 따른 본 발명에 따른 장치의 개략적 도면이고,
도 6은 바람직한 제5 실시예에 따른 본 발명에 따른 장치의 개략적 도면이다.
도 1의 도면에는, 트리거 감지용 디바이스(3) 및 전치 증폭기(4)가 통합된 하우징(7)을 구비한 마이크(1)를 포함하는, 차량의 실외 및/또는 실내의 공기 전파음에 대한 음향 모니터링을 위한 장치가 제시된다. 마이크(1)에 음파(8)가 충돌하면, 마이크(1)는 이를 전기 신호(S)로 변환하고, 이러한 전기 신호는 트리거 감지용 디바이스(3) 및 전치 증폭기(4)로 안내된다. 트리거 감지용 디바이스(3) 내에서, 이러한 신호 "S"는 예비 평가를 받는다. 트리거가 감지되면, 트리거 감지용 디바이스(3)는 신호 "ST"를 음성 및/또는 소음 감지용 디바이스(2)로 전달하고, 이러한 음성 및/또는 소음 감지용 디바이스는 신호 "S"의 상세 평가를 실행하기 위해 마이크(1)와 연결된다. 그러나, 음성 및/또는 소음 감지용 디바이스(2)는 자신에게 신호 "ST"가 도달할 때까지 비활성 상태로 스위칭되어있다. 그 이후에야, 음성 및/또는 소음 감지용 디바이스는 신호 "S", 또는 전치 증폭기(4)에 의해 증폭된 신호 "SV"를 평가할 수 있다.
신호들 "S" 또는 "SV"와 "ST"를 분리하여 음성 및/또는 소음 감지용 디바이스(2)로 안내하기 위해, 마이크(1)는 (도 2에 예시적으로 도시된 바와 같이) 2개의 신호 출력들(5, 6)을 포함할 수 있다. 이후, 신호 "S" 또는 "SV"는 신호 출력 "5"를 통해 마이크(1)를 떠나는 반면, 신호 "ST'"는 신호 출력 "6"을 통해 음성 및/또는 소음 감지용 디바이스(2)로 안내된다. 또한, 마이크(1)는 전력 공급을 위한 하나 이상의 입력(9, 10)을 필요로 하고, 본원에서 도 2에 도시된 제2 입력(10)은 접지 접속을 위해 사용된다.
도 1의 실시예의 일 변형예가 도 3에 도시되어 있다. 본 변형예에서는 전치 증폭기(4)만이 마이크(1)의 하우징(7)에 통합된다. 트리거 감지용 디바이스(3)는 하우징(7) 외부에 배치된다. 또한, 트리거 감지용 디바이스(3)가 증폭된 신호 "SV"를 얻도록 상호 연결이 선택된다.
추가의 일 변형예가 도 4에 제시된다. 이러한 변형예에서는 전치 증폭기(4)와 트리거 감지용 디바이스(3)가 둘 다 하우징(7) 외부에 배치되고, 신호 "S"가 증폭되지 않은 상태로 트리거 감지용 디바이스(3)로 안내되지만, 음성 및/또는 소음 감지용 디바이스(2)에는 증폭되어 안내되는 방식으로, 상호 연결된다.
도 5 및 도 6에는 본 발명에 따른 장치의 추가 실시예들이 도시되며, 이러한 장치들은 각각 복수의 마이크들(1, 1', 1")을 포함한다. 또한, 신호(S, S', S")를 증폭시키기 위해 마이크(1, 1', 1")의 각각의 하우징(7, 7', 7")에는 각각 하나의 전치 증폭기(4, 4', 4")가 통합된다.
도 5에 예시적으로 제시되는 바와 같이, 트리거 감지용 디바이스(3)는 마찬가지로 마이크(1)에 통합될 수 있다. 이때, 이러한 트리거 감지용 디바이스는, 나머지 마이크들(1', 1") 및 음성 및/또는 소음 감지용 디바이스(2)의 활성화가 언제 필요한지를 트리거 감지용 디바이스(3)에 의해 감지하기 위해, 지속적으로 활성화 상태로 스위칭되어 있다. 나머지 마이크들(1', 1")의 활성화에 의해, 추가의 음파(8', 8")가 수집될 수 있고, 전기 신호들(S, S', S")로 변환되고 증폭될 수 있으므로, 음성 및/또는 소음 감지용 디바이스는 평가의 정확도를 향상시키는 여러 증폭 신호들(SV, SV', SV")을 얻게된다.
도 5의 실시예에서는 트리거 감지용 디바이스(3)가 마이크(1)의 하우징(7)에 통합되는 반면, 도 6의 실시예는 트리거 감지용 분리형 디바이스(3)를 포함한다.

Claims (12)

  1. 하나 이상의 마이크(1)에 의해 공기 전파음이 전기 신호(S)로 변환되고, 평가를 위해 음성 및/또는 소음 감지용 디바이스(2)로 안내되는, 차량의 실외 및/또는 실내의 공기 전파음에 대한 음향 모니터링을 위한 방법에 있어서,
    전기 신호(S)는 트리거 감지용 디바이스(3)에서 예비 평가를 거치고, 트리거의 감지 시에, 음성 및/또는 소음 감지용 디바이스(2)는 트리거 감지용 디바이스(3)에 의해 비활성 상태 또는 제한적 활성 상태로부터 완전 활성 상태로 전환되는 것을 특징으로 하는, 차량의 실외 및/또는 실내의 공기 전파음에 대한 음향 모니터링을 위한 방법.
  2. 제1항에 있어서, 전기 신호(S)는, 평가를 위해 음성 및/또는 소음 감지용 디바이스(2)로 안내되기 전에 증폭되는 것을 특징으로 하는, 차량의 실외 및/또는 실내의 공기 전파음에 대한 음향 모니터링을 위한 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 전기 신호(S)는, 예비 평가를 위해 트리거 감지용 디바이스(3)로 안내되기 전에 증폭되는 것을 특징으로 하는, 차량의 실외 및/또는 실내의 공기 전파음에 대한 음향 모니터링을 위한 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 트리거의 감지에 의해 하나 이상의 추가 마이크(1)가 비활성 상태 또는 제한적 활성 상태로부터 완전 활성 상태로 전환되는 것을 특징으로 하는, 차량의 실외 및/또는 실내의 공기 전파음에 대한 음향 모니터링을 위한 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 트리거 감지용 통합형 디바이스(3) 및/또는 통합형 전치 증폭기(4)를 구비한 마이크(1)가 사용되는 것을 특징으로 하는, 차량의 실외 및/또는 실내의 공기 전파음에 대한 음향 모니터링을 위한 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 전기 신호(S)와, 트리거 감지용 디바이스(3)에 의해 생성된 추가 전기 신호(ST)는 마이크(1)의 공통의 신호 출력(5)을 통해 음성 및/또는 소음 감지용 디바이스(2)로 안내되고, 이때 바람직하게 전기 신호(S)는 추가 전기 신호(ST)에 의해 중첩되는 것을 특징으로 하는, 차량의 실외 및/또는 실내의 공기 전파음에 대한 음향 모니터링을 위한 방법.
  7. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 전기 신호(S)와, 트리거 감지용 디바이스(3)에 의해 생성된 추가 전기 신호(ST)는 마이크(1)의 분리된 신호 출력들(5, 6)을 통해 음성 및/또는 소음 감지용 디바이스(2)로 안내되는 것을 특징으로 하는, 차량의 실외 및/또는 실내의 공기 전파음에 대한 음향 모니터링을 위한 방법.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방법은 상응하는 프로그램 코드를 구비한 프로그램이 저장되는 제어 유닛에 따라 실행되는 것을 특징으로 하는, 차량의 실외 및/또는 실내의 공기 전파음에 대한 음향 모니터링을 위한 방법.
  9. 공기 전파음을 전기 신호(S)로 변환하기 위한 하나 이상의 마이크(1)와, 전기 신호(S)의 평가를 위한 음성 및/또는 소음 감지용 디바이스(2)를 포함하고; 또한, 전기 신호(S)를 예비 평가하기 위해 그리고 트리거의 감지 시에 음성 및/또는 소음 감지용 디바이스(2)를 활성화하기 위해 사용되는 트리거 감지용 디바이스(3)를 포함하는; 차량의 실외 및/또는 실내의 공기 전파음에 대한 음향 모니터링을 위한 장치.
  10. 제9항에 있어서, 트리거 감지용 디바이스(3) 및/또는 전치 증폭기(4)는 마이크(1)에 통합되고, 이때 바람직하게 마이크(1)는 2개 이상의 신호 출력들(5, 6)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 차량의 실외 및/또는 실내의 공기 전파음에 대한 음향 모니터링을 위한 장치.
  11. 제9항 또는 제10항에 따른 장치와, 제8항에 따른 방법을 실행하기 위한 제어 유닛을 구비한 차량.
  12. 프로그램이 컴퓨터 상에서 실행될 때, 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 방법을 실행하는 프로그램 코드를 구비한 프로그램이 저장되는 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체.
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