KR20210116272A - 차량 사운드 향상을 위한 시스템 및 방법 - Google Patents

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호세 마리아 마린
데이비드 트럼피
미겔 안헬 콘라디 가르씨아-바케로
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하만인터내셔날인더스트리스인코포레이티드
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Abstract

엔진 사운드를 향상시키기 위한 실시 예들이 개시된다. 차량을 위한 예시적인 방법은 차량을 위한 예시적인 방법은 차량의 엔진에 의해 생성된 고조파 성분을 포함하는 신호를 얻는 단계, 신호를 주어진 수의 엔진 오더들에 대한 복수의 채널들로 업믹싱하는 단계, 엔진의 작동 상태에 기초하여 주어진 수의 엔진 오더의 각 엔진 오더에 대한 오더 필터를 조정하는 단계, 대응하는 오더 필터로 복수의 채널들의 각 채널을 필터링하는 단계, 필터링된 채널들을 모노 출력으로 믹싱하는 단계, 및 모노 출력을 차량의 적어도 하나의 스피커로 출력하는 단계를 포함한다. 모노 출력은 적어도 하나의 스피커의 위치에 따라 지연되어 차량 탑승자가 모노 출력이 엔진에서 발생하는 것으로 인식하다.

Description

차량 사운드 향상을 위한 시스템 및 방법{SYSTEMS AND METHODS FOR VEHICLE SOUND ENHANCEMENT}
본 개시는 차량 사운드(sound) 향상에 관한 것이다.
차량은 차량을 구동하기 위한 기계적 에너지를 생성하기 위한 내연 기관(internal combustion engine)을 포함할 수 있다. 엔진 실린더들의 배열과 흡기 및 배기 밸브들의 밸브 타이밍과 같은 엔진의 구성은 엔진에서 발생하는 사운드에 영향을 미친다. 서로 다른 엔진 구성들을 갖는 차량들의 경우, 동일한 수의 엔진 실린더들을 사용하더라도, 차량의 사운드가 크게 다를 수 있다. 일부 운전자는 특정 엔진 사운드를 원할 수 있다. 예를 들어, 일부 운전자는 더 크고 날카로운 엔진 사운드를 선호하여 스포츠카를 선호하는 반면, 다른 운전자는 더 부드럽고 조용한 엔진 사운드를 선호할 수 있다.
원하는 엔진 사운드를 기반으로 엔진의 사운드를 향상시키기 위한 다양한 방법이 있다. 예를 들어, 엔진의 분당 회전 수(revolution per minute, RPM)와 같은 현재 작동 조건에 따라 엔진 사운드가 디지털 방식으로 합성될 수 있다. 그러나 RPM이 빠르게 변하는 스포티 한 엔진의 경우, 이러한 합성은 인위적인 사운드를 내고 무반응일 수 있다. 한편, 전통적인 어쿠스틱(acoustic) 사운드 합성은 협대역 및 광대역 사운드의 레이어(layer)들을 진짜와 같게 디자인하기 위해 섬세한 튜닝 프로세스(tuning process)가 필요하다.
진짜와 같음(authenticity)을 유지하면서 엔진 사운드를 향상시키기 위해 원래의 엔진 사운드가 측정되고 스퓨리어스 콘텐츠(spurious content)를 필터링하여 실시간으로 엔진 고조파(engine harmonics)를 향상시킬 수 있다. 따라서 합성된 신호 대신 원래 엔진 사운드를 소스(source)로 사용하여 차량 실내에서 보다 사실적인 사운드 향상을 얻을 수 있다. 원래 엔진 사운드를 캡처하기 위해, 엔진에서 원래 생성된 고조파 성분을 캡처하는 가속도계(accelerometer)와 같은 센서가 엔진 블록에 직접 설치되어, 마이크(microphone)와 같은 음압 센서(sound pressure sensor)에 의해 캡처되는 엔진 근처에서 발생하는 다른 모든 사운드 아티팩트(artifact)를 방지한다.
엔진 사운드를 향상시키기 위한 실시 예들이 개시된다. 차량에 대한 예시적인 방법은 차량의 엔진에 의해 생성된 고조파 성분을 포함하는 신호를 얻는 단계, 신호를 주어진 수의 엔진 오더들에 대한 복수의 채널들로 업믹싱하는 단계, 엔진의 작동 상태에 기초하여 주어진 수의 엔진 오더들의 각 엔진 오더에 대한 오더 필터를 조정하는 단계, 대응하는 오더 필터로 복수의 채널들의 각 채널을 필터링하는 단계, 필터링된 채널들을 모노 출력으로 믹싱하는 단계, 및 모노 출력을 차량의 적어도 하나의 스피커로 출력하는 단계를 포함한다. 모노 출력은 차량 내의 복수의 스피커들 각각으로 출력하기 위해 복수의 채널들로 업믹싱될 수 있으며, 지연들은 차량의 실내에서 공간 효과를 생성하기 위해 각 채널에 개별적으로 적용될 수 있다.
본 개시는 첨부된 도면들을 참조하여 비 제한적인 실시 예들의 다음 설명을 읽음으로써 더 잘 이해 될 수 있으며, 여기서 아래:
도 1은 본 개시의 하나 이상의 실시 예들에 따른, 향상된 차량 사운드 합성을 위한 차량 내의 예시적인 시스템의 블록도이다;
도 2는 본 개시의 하나 이상의 실시 예들에 따른, 향상된 차량 사운드 합성을 위한 예시적인 방법을 예시하는 블록도이다;
도 3은 본 개시의 하나 이상의 실시 예들에 따른, 센서 측정치를 필터링하기 위해 RPM에 의해 가이딩되는 대역 통과 필터의 뱅크(bank)를 예시하는 그래프이다;
도 4는 본 개시의 하나 이상의 실시 예들에 따른, 향상된 차량 사운드 합성을 위한 예시적인 디지털 신호 처리 체인(chain)을 예시하는 블록도이다;
도 5는 본 개시의 하나 이상의 실시 예들에 따른, 향상된 차량 사운드 합성을 위한 다른 예시적인 디지털 신호 처리 체인을 예시하는 블록도이다;
도 6a는 본 개시의 하나 이상의 실시 예들에 따른, 퍼스트 오더에 대한 예시적인 퍼스트 오더 필터를 결정하기 위한 예시적인 룩업 테이블들을 예시하는 그래프들의 세트를 도시한다;
도 6b는 본 개시의 하나 이상의 실시 예들에 따른, 세컨드 오더에 대한 예시적인 세컨드 오더 필터를 결정하기 위한 예시적인 룩업 테이블들을 예시하는 그래프들의 세트를 도시한다;
도 6c는 본 개시의 하나 이상의 실시 예들에 따른, 서드 오더에 대한 예시적인 서드 오더 필터를 결정하기 위한 예시적인 룩업 테이블들을 예시하는 그래프들의 세트 도시한다;
도 6d는 본 개시의 하나 이상의 실시 예들에 따른, 포스 오더에 대한 예시적인 포스 오더 필터를 결정하기 위한 예시적인 룩업 테이블들을 예시하는 그래프들의 세트를 도시한다;
도 7은 본 개시의 하나 이상의 실시 예들에 따른, 향상된 차량 사운드 합성을 위한 예시적인 방법을 예시하는 상위 레벨 흐름도이다; 그리고
도 8은 본 개시의 하나 이상의 실시 예들에 따른, 필터링 전후의 예시적인 스펙트로그램(spectrogram)들을 도시한다.
도 1은 향상된 차량 사운드 합성을 위한 차량(132) 내의 예시적인 시스템(100)의 블록도이다. 시스템(100)은 차량(132) 내에 위치 및/또는 통합될 수 있다. 시스템(100)은 차량(132)의 엔진(142)과 같은 하나 이상의 차량 시스템(140)을 포함한다. 차량 시스템(140)은 엔진(142)에 의해 생성된 고조파 성분을 측정하기 위해 엔진(142)에 장착된 가속도계와 같은 센서(144)를 더 포함한다. 센서(144)를 엔진(142)에 직접 장착함으로써, 센서(144)는, 마이크와 같은 에어본 음압 센서(airborne sound-pressure sensor)로 캡처되는, 엔진(142) 근처에서 발생하는 다른 사운드 아티팩트(artifact)를 측정하거나 기록하는 것을 피할 수 있다.
시스템(100)은 적어도 프로세서(152) 및 메모리(154)를 포함하는 컴퓨팅 시스템(150)을 더 포함한다. 프로세서(152)는 하나 이상의 중앙 처리 장치(CPU), 그래픽 처리 장치(GPU), 디지털 신호 프로세서(DSP), ASIC(application specific integrated circuits), FPGA(Field Programmable Gate Array), 아날로그 회로 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 메모리(154)는 메인 메모리, 정적 메모리 및 동적 메모리 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 메모리(154)는 비 일시적 메모리 디바이스를 포함할 수 있다. 메모리(154)는 랜덤 액세스 메모리, 판독 전용 메모리 등을 포함하지만 이에 제한되지 않는 하나 이상의 휘발성 및/또는 비 휘발성 저장 매체를 더 포함할 수 있다. 프로세서(152)에 의해 실행되거나 처리될 수 있는 실행 가능한 명령어 또는 소프트웨어는 메모리(154)에 저장될 수 있다.
컴퓨팅 시스템(150)은, 이에 제한되는 것은 아니지만 CAN(Controller-Area-Network) 버스(136)와 같은 차량 내 상호 연결(in-vehicle interconnect)을 통해 연결된 엔진(142)과 같은 차량 시스템(140)을 포함하는, 차량 내의 하나 이상의 요소들과 통신할 수 있다. 이에 제한되는 것은 아니지만 CAN 버스, MOST(Media Oriented Systems Transport) 버스, 이더넷 기반 상호 연결 등을 포함하는, 상호 연결들의 임의의 적절한 수 및/또는 조합이 컴퓨팅 시스템(150)과 다양한 차량 내 구성 요소들 사이의 통신을 허용하는 데 사용될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 상호 연결들은 차량 내 구성 요소들과 직접 통신할 수 및/또는 개입 프로세서(intervening processor)를 통해 이러한 구성 요소들과 통신할 수 있다. 일부 실시 예들에서, 하나 이상의 차량 내 구성 요소들은 CAN 버스(136)를 통해 컴퓨팅 시스템(150)과 통신하지 않고 또는 이에 추가하여 컴퓨팅 시스템(150)과 직접 통신할 수 있다. 예를 들어, 엔진(142)에 장착 된 센서(144)는 측정치(measurements)를 컴퓨팅 시스템(150)에 직접 전달할 수 있다. 센서(144)는, 전술한 바와 같이, 예를 들어 엔진(142)의 진동을 측정함으로써 가속을 측정하도록 구성된 가속도계를 포함할 수 있다. 또한, 컴퓨팅 시스템(150)은 CAN 버스(136)를 통해 CAN 메시지로서 엔진 로드 또는 토크, 엔진 RPM, 가스 페달 위치 등과 같은 차량 시스템(140)의 다양한 작동 파라미터 또는 작동 조건의 측정치를 수신할 있다.
컴퓨팅 시스템(150)은 오디오 증폭기(162)를 통해 차량(132) 전체에 분포된 오디오 스피커들(164)에 통신 가능하게 결합된다. 본원에서 더 설명되는 바와 같이, 컴퓨팅 시스템(150)은 엔진 사운드를 향상시키기 위해 CAN 버스(136)로부터의 CAN 메시지에 기초하여 센서(144)로부터의 신호의 디지털 신호 처리를 수행하도록 구성된다. 향상된 엔진 사운드는 차량(132)의 캐빈 내에서 엔진(142)의 원래 엔진 사운드를 향상시키기 위해 오디오 증폭기(162)를 통해 복수의 오디오 스피커들(164)로 출력된다.
도 2는 향상된 차량 사운드 합성을 위한 예시적인 방법(200)을 예시하는 블록도이다. 차량(202)은 예를 들어 구동 휠 및 내연 기관을 포함하는 차량을 포함할 수 있다. 차량(202)은, 다른 유형의 차량들 중에서, 도로 차량(road automobile)을 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 차량(202)은 차량 운동 및/또는 엔진으로부터 에너지를 흡수하고 흡수된 에너지를 에너지 저장 디바이스에 의한 저장에 적합한 에너지 형태로 변환하도록 작동할 수 있는 에너지 변환 디바이스(energy conversion device)를 포함하는 하이브리드 추진 시스템(hybrid propulsion system)을 포함할 수 있다. 차량(202)은 예를 들어 전술한 차량(132)을 포함할 수 있다.
차량(202)의 내연 기관은 흡기 통로를 통해 흡입 공기를 수용하고 배기 통로를 통해 배기 연소 가스를 수용할 수 있는 하나 이상의 연소실(combustion chamber)들을 포함할 수 있다. 내연 기관 또는 단순히 엔진은 4-사이클 엔진을 포함할 수 있으며, 여기서 동력은 흡기 사이클, 압축 사이클, 폭발/팽창 사이클 및 배기 사이클을 통해 획득된다. 엔진은 예시적인 예로서 직렬, V 자형 또는 병렬로 배열될 수 있는 복수의 연소실들 또는 실린더들을 포함할 수 있다. 엔진에서 4 사이클이 수행되는 동안, 엔진의 피스톤이 상승 또는 하강하여 피스톤에 기계적으로 연결된 크랭크축(crankshaft)이 회전한다. 크랭크축의 회전은 차량(202)의 휠들로 전달되어 차량(202)을 전방 또는 후방으로 이동시킨다. 따라서 크랭크축은 엔진의 반복된 사이클에 따라 연속적으로 회전하며, 크랭크축의 회전 속도 또는 크랭크축의 분당 회전 수(RPM)를 엔진 RPM이라고 한다. 엔진 RPM은 차량(202)의 작동 전반에 걸쳐 증가 또는 감소함으로써 변할 수 있다.
도시된 바와 같이, 가속도계(ACC)(208)는, 예를 들어 차량(202)의 엔진에 가속도계(208)를 장착함으로써, 차량(202)에 위치되거나 통합될 수 있다. 가속도계(208)는 시간에 따른 엔진의 진동을 측정한다. 위에서 설명한 연소 사이클은 엔진의 진동을 유발하여 엔진이, 엔진 RPM, 토크, 스로틀 위치, 차량 속도, 연료 분사량 등을 포함하지만 이에 제한되지 않는, 다양한 요인에 따라 다양한 주파수로 진동한다. 예를 들어, 엔진 RPM 또는 단순히 RPM이 증가하면, 진동 주파수가 증가한다. 예시적이고 비 제한적인 예로서, 차량(202)의 엔진 작동 동안 가속도계(208)를 통해 획득된 신호(212)는 주파수 및 RPM의 함수(function)로서 음량의 측정(데시벨로 측정)을 포함할 수 있으며, 여기서 주어진 주파수 대역에서의 진동의 강도는 다른 주파수 대역에서의 진동 강도보다 높거나 낮을 수 있다.
또한 엔진 사운드는 엔진 내부의 연소와 진동에 의해 발생한다. 엔진이, 특히 로드 하에서, 다양한 주파수를 생성하는 동안, 엔진 사운드의 근음(root note)은 지배적인 주파수(dominant frequency)로 정의된다. 예를 들어 30Hz의 주파수에 대응하는 1800RPM에서 작동하는 6 기통 엔진(six-cylinder engine)의 경우, 4 행정 사이클(four-stroke cycle)로, 각 실린더는 크랭크축이 두 번 회전할 때마다 한 번씩 발화한다. 따라서 6 기통 엔진의 경우 크랭크 축의 회전당 점화 이벤트 수가 3이므로, 1800RPM에서 지배적인 주파수는 90Hz이다. 지배적인 주파수는 엔진 회전 주파수의 3 배이기 때문에, 지배적인 주파수는 6 기통 엔진의 경우 엔진 서드 엔진 오더(third engine order) 또는 단순히 서드 오더(third order)이다. 마찬가지로, 2 기통 엔진의 지배적인 주파수는 퍼스트 오더(first order)이고, 4 기통 엔진의 지배적인 주파수는 세컨드 오더(second order)이고, 8 기통 엔진의 지배적인 주파수는 포스 오더(fourth order)이며, 10 기통 엔진의 지배적인 주파수는 피프쓰 오더(fifth order)이다.
엔진 사운드를 향상시키기 위해, 가속도계(208)에 의해 기록된 진동은 엔진 사운드를 향상시키도록 구성된 디지털 신호 처리 모듈(216)로 필터링될 수 있다. 예를 들어, 도 3의 그래프(300)에 의해 묘사된 바와 같이, 가속도계(208)에 의해 획득된 신호(305)(예를 들어, 신호(212))는 복수의 대역 통과 필터들(310)로 필터링될 수 있으며, 여기서 대역 통과 필터의 중심 주파수는 RPM에 의해 가이딩된다. 특히, 대역 통과 필터(312), 대역 통과 필터(314) 및 대역 통과 필터(316)와 같은 복수의 대역 통과 필터들(310)의 각각의 대역 통과 필터는 엔진 사운드를 향상시키기 위해 진동 신호의 대응되는 모드에 적용될 수 있다. 또한 필터들의 이득 및 Q 인자(factor)는 가스 페달 위치, 엔진 부하 또는 엔진 토크, 스로틀 위치 등과 같은 작동 조건에 따라 조정될 수 있다. 따라서, 방법(200)은 가속도계(208)로 원래 엔진 사운드(212), 또는 보다 구체적으로 엔진에 의해 원래 생성된 고조파 성분을 캡처하는 단계 및 원래 엔진 사운드(212)의 상이한 모드들에 대한 대역 통과 필터로 엔진 사운드를 향상시키는 단계를 포함한다. 향상된 엔진 사운드(218)는 차량(202)의 탑승자에게 향상된 엔진 사운드(218)를 재생하기 위해 차량(202) 내에 위치된 하나 이상의 스피커들(220)에 제공된다. 따라서, 방법(200)은, 발진기(oscillator) 또는 저장된 사운드 뱅크(stored sound bank)와 같은 합성된 신호가 아닌, 소스(source)로서 원래의 엔진 사운드(212)를 사용함으로써 차량(202)의 실내에서 사실적인 사운드 향상을 생성한다.
도 4는 향상된 차량 사운드 합성을 위한 예시적인 디지털 신호 처리 방법(400)을 예시하는 블록도이다. 디지털 신호 처리 방법(400)은, 예를 들어 DSP 모듈(216)과 같이, 위에서 설명된 컴퓨팅 시스템(150)을 통해 구현될 수 있다.
센서 입력(402)은 전술한 바와 같이 센서(144) 또는 가속도계(208)로부터의 신호를 포함한다. 즉, 센서 입력(402)은 엔진(142)의 진동의 측정치를 포함한다. 센서(144)가 엔진 진동을 높은 속도로 샘플링 할 수 있기 때문에, 센서 입력(402)은 인자 M만큼 낮은 샘플링 속도로 다운샘플링된다(downsampled)(404). 다운샘플링된 신호는 향상을 위해 단일 채널로부터 다수의 엔진 오더들에 대응하는 다수의 채널로 업믹싱된다(upmixed)(406). 예시적이고 비 제한적인 예에서, 다운 샘플링된 신호는 업믹싱되거나(406) 단일 채널에서 동일한 다운 샘플링된 데이터의 4 개의 채널들로 변환된다. 그 후 각각의 채널은 대응하는 오더 필터(420)에 입력된다. 예를 들어, 도시된 바와 같이, 오더 필터(420)는 4 개의 상이한 엔진 오더들에 대한 4 개의 오더 필터들(예를 들어, 대역 통과 필터들)을 포함할 수 있다. 엔진 오더들은 엔진의 특정 구성(예를 들어, 실린더들의 배열 및 다양한 흡기/배기 밸브들의 튜닝)과 강화를 위한 원하는 오더에 따라 전체 오더, 절반 오더(예를 들어, 2.5 오더) 등에 대응할 수 있다. 따라서 오더들은 전술한 바와 같이 엔진의 발사 오더(firing order)에 따라 튜닝된다. 방법(400)은 4 개의 채널들 및 4 개의 오더 필터들 이외의 다수의 채널들 및 대응하는 수의 오더 필터들에 대해 적응될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 예를 들어, 채널들의 수는 일부 예들에서 4보다 크거나 작을 수 있고, 따라서 엔진 오더들 및 오더 필터들의 수는 이러한 예들에서 4보다 크거나 작을 수 있다.
RPM 및 토크의 측정치에 대응하는 복수의 CAN 메시지들(412) 또는 CAN 신호들은 또한 도시된 바와 같이 신호 처리 방법(400)에 대해 CAN 버스를 통해 획득된다. CAN 신호들(412)은 엔진의 현재 작동 조건에 따라 각 오더 필터를 조정하는 데 사용된다. 예를 들어, 각 오더에 대한 이득, Q 값 및 중심 주파수(f)는 오더 필터(420)를 조정하기 위해 CAN 신호(412)에 기초하여 결정될 수 있다. 특히, RPM 및 토크는 한 쌍의 RPM 및 토크 측정치에 대한 이득 값을 반환하는 3 차원 이득 룩업 테이블(414)을 통해 각 오더 필터에 대한 이득 값을 결정하는 데 사용된다. 또한, RPM 및 토크는 한 쌍의 RPM 및 토크 측정치에 대한 Q 값을 반환하는 3 차원 Q 값 룩업 테이블(416)을 통해 각 오더 필터에 대한 Q 값을 결정하는 데 사용된다. 또한, RPM 측정치에 기초하여 오더 룩업 테이블(418)을 통해 각 오더에 대한 중심 주파수(f)를 결정하기 위해 RPM이 사용된다. 따라서, 오더 필터들(420)은 현재 작동 조건에 기초하여 각 오더에 대해 적응된다. 룩업 테이블들(414, 416 및 418)은 작동 조건들의 상이한 조합에 대해 상이한 오더들의 원하는 향상을 제공하도록 튜닝 가능하다.
따라서, 오더 필터들은 스퓨리어스 콘텐츠를 필터링하여 엔진 고조파를 향상시킨다. 엔진 고조파가 RPM에 비례하여 주파수를 변화시키기 때문에, 필터들은 새로운 CAN 파라미터가가 도착할 때 안정성 문제없이 정확하게 필터링 할 수 있을 만큼 충분히 반응해야 한다. 따라서, 오더 필터들(420)에는 상태 변수 필터(state variable filter)들이 사용될 수 있다. 다른 기술로서, 필터 계수 모핑(filter coefficient morphing)은 작동 조건이 변경될 때 오더 필터를 업데이트하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, 초기 필터(제1 작동 조건들의 세트 또는 제1 RPM 및 토크 측정치들의 세트를 기준으로)에서 타겟 필터(제2 작동 조건들의 세트를 기준으로)로 전환하기 위해, 두 필터들의 필터 계수들은 지정된 혼합 인자(specified blend factor)에 따라 혼합될 수 있다. 따라서 오더 필터들을 포함하는 대역 통과 필터들은 RPM 및 토크 측정치의 함수로서 주파수, 이득 및 품질 인자 Q에서 이동하고, 여기서 파라미터들(즉, f, Q 및 G)을 수신하는 것에 응답하여 필터 계수는 계수 모핑을 통해 계산된다.
예시적이고 비 제한적인 예로서, 도 5는 필터링 전의 원래의 스펙트로그램(510) 및 필터링 후의 필터링된 스펙트로그램(520)을 포함하는, 필터링 전후의 예시적인 스펙트로그램들을 보여두며, 스펙트로그램들(510 및 520)은 시간 또는 샘플들에 따른 주파수의 스펙트럼을 묘사한다. 특히, 원래의 스펙트로그램(510)은 RPM이 상승하는 가속 동안 V8 엔진에 대해 획득된다. 스펙트로그램은 오더 필터들에 대한 초기의 및 타겟 주파수들을 선택하여 하나의 고조파만(예를 들어, 단일 오더)을 향상시키면서, 초기 필터와 타겟 필터 사이의 품질 인자 Q와 이득 상수를 유지하도록 분석된다. 필터링된 스펙트로그램(520)은 모든 샘플에 대해 위에서 언급한 계수 모핑을 사용하여 디지털 신호 처리 방법(400)에 따라 필터링한 후의 신호를 묘사한다. 따라서, 도시된 바와 같이 주파수가 증가함에 따라, 오더 필터들은 가청 과도 현상(audible transients)이나 바람직하지 않은 효과 없이 실시간으로 원하는 고조파를 필터링할 수 있다. 필터는 RPM과 같은 파라미터를 빠르게 변경할 때에도 잘 작동한다.
다시 도 4를 참조하면, 작동 조건에 따라 각 채널을 오더 필터링한 후, 필터링된 출력은 고 주파수 콘텐츠를 추가로 필터링하거나 제거하기 위해 대응되는 이퀄라이제이션(equalization, EQ) 필터들(422)를 통과한다. 따라서 EQ 필터들(422)는 오더 필터들(420)을 강화한다. EQ 필터들(422)는 튜닝 가능하며, 어플리케이션에 따라 각 오더에 대해 최대 10 개의 EQ 필터들이 제공될 수 있다. EQ 필터들(422)은 저역 통과 필터들을 포함할 수 있다.
420에서 EQ 필터링 후, 4 개의 필터링된 채널들은 튜닝 가능한 오더 믹서(424)를 통해 단일 모노 출력으로 믹싱된다. 필터링된 신호들을 모노 신호로 합산한 후, 모노 신호의 이득이 조정된다. 예를 들어, CAN 신호들(412)의 RPM 및 토크 측정치들에 기초하여, 메인 이득은 3 차원 메인 이득 룩업 테이블(426)로부터 획득되고, 모노 신호의 이득은 메인 이득에 따라 조정된다. 이득 조정된 신호는, 예를 들어 인자 L에 의해, 센서 입력(402)의 원래 샘플링 속도로 업샘플링되고(432), 그 다음 도시된 바와 같이 복수의 채널들로 업믹스싱된다(434). 예를 들어, 신호는, 향상된 엔진 사운드를 출력할 복수의 스피커들(450)의 각 스피커에 대해 하나의 채널로, 4 개의 채널들로 업믹싱될 수 있으며(434), 그러나 방법(400)은 4 개보다 크거나 작은 다수의 채널들 및 각각의 스피커들에 대해 적응될 수 있다는 것을 이해해야 한다.
지연(440)은 차량의 캐빈 전체에 걸친 스피커들(450)의 상대적 분포에 기초하여 각 채널에 적용되어, 향상된 엔진 사운드가 엔진에서 나오는 것으로 인식된다. 예를 들어 엔진이 차량 앞쪽에 있는 경우, 신호는 차량의 탑승자가 차량의 전방에서 오는 것으로 향상된 엔진 사운드를 인지하도록 지연될 수 있다. 유사하게, 엔진이 차량의 후방에 위치하는 경우, 탑승자가 향상된 엔진 사운드가 차량의 후방에서 오는 것으로 인식하도록 신호가 지연될 수 있다.
또한, 리미터(limiter)(442)가 신호에 적용될 수 있으며, 채널 레벨들 중 하나가 감소되어야 하는 경우, 다른 채널들도 조정되어 신호의 균형을 맞출 수 있다. 리미터(442)를 통과 한 신호들은 차량의 각각의 스피커들(450)로 출력된다. 이러한 신호들은 이미 스피커들(450)로 출력되고 있는 일반 오디오 콘텐츠(예를 들어, 라디오 또는 기타 음악 재생, 네이게이션 프롬프트, 경고 차임 등과 같은 기타 오디오 재생)에 추가될 수 있다. 신호들은 스피커들(450)의 기존 오디오 출력으로 믹싱하기 전에 전술한 바와 같이 신호들을 지연시키고 및 제한함으로써, 신호들을 포함하는 향상된 엔진 사운드는 스피커들(450)을 포함하는 오디오 시스템에 대한 오디오 밸런싱에 관계없이 공간 이미지(spatial image)를 생성할 수 있다. 예를 들어, 음악과 같은 오디오는 밸런싱된 레벨들 및 스테레오 오디오 분배로 스피커들(450)를 통해 재생될 수 있으며, 음악 오디오에 중첩된 향상된 엔진 사운드 신호들은 공간 이미지 또는 공간 효과로 인식되어 엔진에서 생성된 엔진 사운드가 향상된 엔진 사운드로 강화된다.
범례(legend)에 의해 지시된 바와 같이, 지연(440) 및 리미터(442)는 차량의 원하는 어플리케이션 또는 구성(예를 들어, 엔진의 구성, 스피커들의 구성 및 수 등)에 따라 튜닝 가능할 수도 있다. EQ 필터(422), 오더 믹서(424), 지연(440) 및 리미터(442)와 같은 일부 파라미터들은 차량의 원하는 어플리케이션 또는 구성에 따라 한 번 튜닝될 수 있으며, 실시간으로 변경되지 않는다는 것을 이해해야 한다. 예를 들어 고조파 필터들을 변경하기 위해 새 CAN 메시지가 도착하면 다른 파라미터들이 실시간으로 변경된다. CAN 프로토콜은 일반적으로 10 ms 또는 50 ms의 속도로 작동하지만, 실제 엔진 사운드와 신호 처리 출력 간의 비동기화(de-synchronization)를 방지하기 위해, CAN 프로토콜은 10 ms에서 작동하는 것이 좋다. 따라서 실시간으로 튜닝될 수 있는 파라미터들은 오더 주파수, 3D 이득 테이블, 3D 품질 인자 테이블 및 3D 메인 이득 테이블이다.
다른 예시적이고 비 제한적인 예로서, 도 6은 향상된 차량 사운드 합성을 위한 다른 예시적인 디지털 신호 처리 체인(chain)(600)을 예시하는 블록도이다. 가속도계와 같은 센서로부터의 신호와 같은 센서 입력(602)은 다운샘플링(604) 된 다음, 원하는 수의 채널들로 업믹싱된다(606). 설명된 예에서 신호는 14 오더들에 대해 14 채널들로 업믹싱된다. 이러한 수의 오더들에 대해 이러한 수의 필터들을 선택적으로 필터링하면 엔진 사운드의 향상을 보다 세밀하게 제어할 수 있다. 이를 위해, RPM 측정치(610) 및 스로틀 위치(612)와 같은 CAN 신호들은 복수의 룩업 테이블들(616)에 기초하여 각 오더에 대한 오더 필터들(620)을 조정하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, 도시된 바와 같이, RPM(610)은 각 오더에 대한 중심 주파수(f)를 결정하는데 사용될 수 있다. 또한, RPM(610) 및 스로틀 위치(612)는 각 오더에 대한 이득(G) 및 각 오더에 대한 품질 인자(Q)를 결정하는 데 사용될 수 있다. 룩업 테이블들(616)은 RPM 및 스로틀 위치에 기초하여 엔진 오더들의 원하는 향상에 따라 조정될 수 있다. 그러므로 각 오더 필터(620)는 특정 오더를 목표로 하도록 조정된다. 620에서 오더 필터링 후, 14 개의 필터링된 신호들은 오더 믹서(622)를 통해 모노 출력으로 믹싱되거나 합산될 수 있다. 모노 출력의 이득은 624에서 원하는 대로 조정된 다음 원하는 수의 채널들로 업믹싱된다(626). 각 채널에 대한 신호는 신호들을 스피커들(640)로 출력하기 전에 예를 들어 조정 가능한 바이쿼드 필터(biquad filter)(630)로 필터링된다.
오더 필터들이 각 오더에 대해 조정될 수 있는 방법을 설명하기 위해, 도 7a 내지 도 7d는 4 개의 서로 다른 오더들에 대한 서로 다른 오더 필터들을 묘사한다. 특히, 도 7a는 퍼스트 오더에 대한 예시적인 퍼스트 오더 필터를 결정하기 위한 예시적인 룩업 테이블을 예시하는 그래프들의 세트(700)를 도시한다. 그래프들의 세트(700)는 퍼스트 오더에 대한 퍼스트 오더 필터를 예시하는 그래프(702)를 포함한다. 주어진 RPM 및 토크 측정치에 대한 이득을 출력하는 3 차원 이득 룩업 테이블의 예는 두 개의 2 차원 룩억 테이블들, 즉, 이득-RPM 룩업 테이블(704) 및 이득-토크 룩업 테이블(706)로 묘사된다. 유사하게, 주어진 RPM 및 토크 측정치들의 쌍에 대한 품질 인자 Q를 출력하는 3 차원 품질 인자 룩업 테이블의 예는 두 개의 2 차원 룩업 테이블들, 즉, Q-RPM 룩업 테이블(708) 및 Q- 토크 룩업 테이블(710)로 묘사된다. 따라서 그래프(702)에 도시된 퍼스트 오더 필터에 대한 이득 및 Q 인자는 RPM 측정치(712) 및 토크 측정치(714)에 기초하여 결정된다. 또한, 그래프(702)에 도시된 퍼스트 오더 필터의 중심 주파수는 RPM 측정치(712)에 기초하여 결정된다.
유사하게, 도 7b는 세컨드 오더에 대한 예시적인 세컨드 오더 필터를 결정하기 위한 예시적인 룩업 테이블을 예시하는 그래프들의 세트(720)를 도시한다. 그래프들의 세트(720)는 세컨드 오더에 대한 세컨드 오더 필터를 예시하는 그래프(722)뿐만 아니라 세컨드 오더에 대한 이득-RPM 룩업 테이블(724), 이득-토크 룩업 테이블(726), Q-RPM 룩업 테이블(728) 및 Q-토크 룩업 테이블(730)을 포함한다. 따라서 그래프(722)에 도시된 세컨드 오더 필터에 대한 이득 및 Q 인자는 RPM 측정치(712) 및 토크 측정치(714)에 기초하여 결정된다. 또한, 그래프(722)에 도시된 세컨드 오더 필터의 중심 주파수는 RPM 측정치(712)에 기초하여 결정된다.
도 7c는 서드 오더(third order)에 대한 예시적인 서드 오더 필터를 결정하기 위한 예시적인 룩업 테이블을 예시하는 그래프들의 세트(740)를 도시한다. 그래프들의 세트(740)는 서드 오더 대한 서드 오더 필터를 예시하는 그래프(742)뿐만 아니라 서드 오더에 대한 이득-RPM 룩업 테이블(744), 이득-토크 룩업 테이블(746), Q-RPM 룩업 테이블(748) 및 Q- 토크 룩업 테이블(750)을 포함한다. 따라서 그래프(742)에 도시된 서드 오더 필터에 대한 이득 및 Q 인자는 RPM 측정치(712) 및 토크 측정치(714)에 기초하여 결정된다. 또한, 그래프(742)에 도시된 서드 오더 필터의 중심 주파수는 RPM 측정치(712)에 기초하여 결정된다.
도 7d는 포스 오더(fourth order)에 대한 예시적인 포스 오더 필터를 결정하기 위한 예시적인 룩업 테이블을 예시하는 그래프들의 세트(760)를 도시한다. 특히, 그래프들의 세트(760)는 포스 오더에 대한 포스 오더 필터를 예시하는 그래프(762)뿐만 아니라 포스 오더에 대한 이득-RPM 룩업 테이블(764), 이득-토크 룩업 테이블(766), Q-RPM 룩업 테이블(768) 및 Q- 토크 룩업 테이블(770)을 포함한다. 따라서 그래프(762)에 도시된 포스 오더 필터에 대한 이득 및 Q 인자는 RPM 측정치(712) 및 토크 측정치(714)에 기초하여 결정된다. 또한, 그래프(762)에 도시된 포스 오더 필터의 중심 주파수는 RPM 측정치(712)에 기초하여 결정된다.
도 8은 향상된 차량 사운드 합성을 위한 예시적인 방법(800)을 예시하는 상위 레벨 흐름도이다. 방법(800)은 비 제한적인 예로서, 예를 들어 컴퓨팅 시스템(150)에서 디지털 신호 처리 방법(400)으로서 구현될 수 있다.
방법(800)은 805에서 시작한다. 805에서, 방법(800)은 센서(144)로부터 센서 입력(402)과 같은 센서 신호를 수신한다. 또한, 810에서, 방법(800)은 예를 들어 CAN 버스(136)를 통해 RPM 및 토크의 측정치들을 수신한다. 815에서, 방법(800)은 센서 신호를 다운샘플링한다. 820에서, 방법(800)은 다운 샘플링된 센서 신호를 다수의 오더들에 따라 다수의 채널들로 업믹싱한다. 825에서, 방법(800)은 예를 들어 룩업 테이블들(414 및 416)로부터 이득 값 및 Q 값을 검색함으로써, RPM 및 토크에 기초하여 각 오더에 대한 이득 값 및 Q 값을 결정한다. 또한, 830에서, 방법(800)은 예를 들어 오더 룩업 테이블(418)로부터 각 오더에 대한 중심 주파수를 검색함으로써, RPM에 기초하여 각 오더에 대한 중심 주파수를 결정한다.
835에서, 방법(800)은 이득, Q 값 및 중심 주파수에 기초하여 각 오더에 대한 오더 필터를 결정한다. 각 오더 필터는 도 7a 내지 도 7d와 관련하여 전술한 바와 같이 서로 다를 수 있다. 또한, 필터 계수는 안정성을 유지하고 과도 주파수(transient frequency)들이 통과하는 것을 방지하기 위해 필터 계수 모핑에 따라 결정될 수도 있다. 840에서, 방법(800)은 각 오더 필터를 다운 샘플링된 센서 신호의 대응하는 채널에 적용한다. 또한, 845에서, 방법(800)은 고 주파수 콘텐츠를 필터링하기 위해 각 오더 필터링된 채널에 이퀄라이제이션 필터를 적용한다. 각 채널을 필터링 한 후, 방법(800)은 850으로 계속된다. 850에서 방법(800)은 이퀄라이제이션 신호(equalized signal)들을 단일 채널 출력으로 혼합한다. 855에서, 방법(800)은 RPM 및 토크에 기초하여 메인 이득을 결정한다. 860에서, 방법(800)은 메인 이득에 기초하여 단일 채널 출력의 이득을 조정한다. 865에서 방법(800)은 이득 조정된 단일 채널 출력을 업샘플링한다. 870에서, 방법(500)은 업샘플링된 신호를 각 스피커에 대한 하나의 채널을 포함하는 복수의 채널들로 업믹싱한다. 875에서 방법(800)은 스피커 위치에 따라 각 채널에 대한 지연을 조정한다. 880에서, 방법(800)은 레벨들의 벨런싱을 위해 신호에 리미터를 적용한다. 885에서, 방법(800)은 신호를 복수의 스피커들로 출력한다. 그런 다음 방법(800)이 리턴된다.
따라서, 일 실시 예에서, 차량에 대한 방법은 차량 엔진의 엔진 사운드를 측정하도록 구성된 센서로부터 측정된 엔진 사운드를 얻는 단계, 향상된 엔진 사운드를 얻기 위해 엔진의 작동 상태에 기초하여 측정된 엔진 사운드를 필터링하는 단계, 및 차량 실내에 위치한 스피커로 향상된 엔진 사운드를 출력하는 단계를 포함한다.
방법의 제1 예에서, 향상된 엔진 사운드를 얻기 위해 엔진의 작동 상태를 기초로 측정된 엔진 사운드를 필터링하는 단계는 측정된 엔진 사운드를 주어진 수의 엔진 오더들에 대한 복수의 채널들로 업 믹싱하는 단계, 엔진의 작동 상태에 기초하여 주어진 수의 엔진 오더들의 각 엔진 오더에 대한 오더 필터를 조정하는 단계, 대응하는 오더 필터로 복수의 채널들의 각 채널을 필터링하는 단계, 및 필터링된 채널을 향상된 엔진 사운드를 포함하는 모노 출력으로 믹싱하는 단계를 포함한다. 선택적으로 제1 예를 포함하는 방법의 제2 예에서, 엔진의 작동 상태에 기초하여 각 엔진 오더에 대한 오더 필터를 조정하는 단계는 엔진의 분당 회전 수(RPM) 및 토크의 측정치들을 기초로 각 오더 필터의 이득 및 품질 인자를 조정하는 단계, 및 RPM을 기초로 각 오더 필터에 대한 중심 주파수를 조정하는 단계를 포함한다. 제1 및 제2 예들 중 하나 이상을 선택적으로 포함하는 방법의 제3 예에서, 방법은 필터링된 채널들을 모노 출력으로 믹싱하기 전에 저역 통과 필터로 각 채널을 필터링하는 단계를 더 포함한다. 제1 내지 제3 예 중 하나 이상을 선택적으로 포함하는 방법의 제4 예에서, 방법은 모노 출력을 제2 복수의 채널들로 업믹싱하는 단계, 제2 복수의 채널들의 각 채널에 별도의 지연을 적용하는 단계를 더 포함하고, 향상된 엔진 사운드를 스피커로 출력하는 단계는 지연된 채널들을 차량의 각각의 스피커들로 출력하는 단계를 포함한다.
다른 실시 예에서, 차량을 위한 방법은 차량의 엔진에서 생성된 고조파 성분을 포함하는 신호를 얻는 단계, 신호를 주어진 수의 엔진 오더들에 대한 복수의 채널들로 업믹싱하는 단계, 엔진의 작동 상태에 기초하여 주어진 수의 엔진 오더들의 각 엔진 오더에 대한 오더 필터를 조정하는 단계, 대응하는 오더 필터로 복수의 채널들의 각 채널을 필터링하는 단계, 필터링된 채널들을 모노 출력으로 믹싱하는 단계, 및 모노 출력을 차량의 적어도 하나의 스피커로 출력하는 단계를 포함한다.
방법의 제1 예에서, 신호를 얻는 단계는 엔진에 장착된 가속도계를 통해 신호를 얻는 단계를 포함한다. 제1 예를 선택적으로 포함하는 방법의 제2 예에서, 엔진의 작동 상태에 기초하여 각 엔진 오더에 대한 오더 필터를 조정하는 단계는 엔진의 분당 회전 수(RPM) 및 토크의 측정치들을 기초로 각 오더 필터의 이득 및 품질 인자를 조정하는 단계, 및 RPM을 기초로 각 오더 필터의 중심 주파수를 더 조정하는 단계를 포함한다. 제1 및 제2 예들 중 하나 이상을 선택적으로 포함하는 방법의 제3 예에서, 방법은 필터링된 채널들을 모노 출력으로 믹싱하기 전에 저역 통과 필터로 각 채널을 필터링하는 단계를 더 포함한다. 제1 내지 제3 예들 중 하나 이상을 선택적으로 포함하는 방법의 제4 예에서, 방법은 엔진의 RPM 및 토크의 측정치들에 기초하여 모노 출력의 메인 이득을 조정하는 단계를 더 포함한다. 제1 내지 제4 예들 중 하나 이상을 선택적으로 포함하는 방법의 제5 예에서, 방법은 모노 출력을 제2 복수의 채널들로 업믹싱하는 단계, 및 제2 복수의 채널들의 각 채널에 별도의 지연을 적용하는 단계를 더 포함하고, 모노 출력을 차량의 적어도 하나의 스피커로 출력하는 단계는 지연된 채널들을 차량의 각각의 스피커들로 출력하는 단계를 포함한다. 제1 내지 제5 예들 중 하나 이상을 선택적으로 포함하는 방법의 제6 예에서, 방법은 지연된 채널들을 차량의 각각의 스피커들로 출력하기 전에 레벨들의 벨런싱을 위해 리미터를 통해 지연된 채널들을 운영하는 단계를 더 포함한다. 제1 내지 제6 예들 중 하나 이상을 선택적으로 포함하는 방법의 제7 예에서, 모노 출력은 신호를 얻은 후 10 밀리초 이내에 차량에 있는 적어도 하나의 스피커로 출력된다.
또 다른 실시 예에서, 차량용 시스템은 차량 엔진의 엔진 사운드를 측정하도록 구성된 센서, 차량의 실내에 위치된 스피커, 및 컴퓨팅 시스템을 포함하고, 상기 컴퓨팅 시스템은: 센서로부터 측정된 엔진 사운드를 얻고; 향상된 엔진 사운드를 얻기 위해 엔진의 작동 상태를 기초로 측정된 엔진 사운드에 필터를 적용하고; 그리고 향상된 엔진 사운드를 스피커에 출력하도록 구성된다.
시스템의 제1 예에서, 센서는 가속도계를 포함하고, 측정 된 엔진 사운드는 엔진에 의해 생성된 진동을 포함한다. 제1 예를 선택적으로 포함하는 시스템의 제2 예에서, 향상된 엔진 사운드를 얻기 위해 엔진 작동 상태에 기초하여 측정된 엔진 사운드에 필터를 적용하기 위하여, 컴퓨팅 시스템은: 측정된 엔진 사운드를 주어진 수의 엔진 오더들에 대한 복수의 채널들로 업믹싱하고; 엔진의 작동 상태에 기초하여 주어진 수의 엔진 오더들의 각 엔진 오더에 대한 오더 필터를 조정하고; 대응하는 오더 필터로 복수의 채널들의 각 채널을 필터링하고; 그리고 필터링된 채널들을 향상된 엔진 사운드를 포함하는 모노 출력으로 믹싱하도록 더 구성된다. 제1 및 제2 예들 중 하나 이상을 선택적으로 포함하는 시스템의 제3 예에서, 엔진의 작동 상태에 기초하여 각 엔진 오더에 대한 오더 필터를 조정하기 위해, 컴퓨팅 시스템: 엔진의 분당 회전 수(RPM) 및 토크의 측정치를 기초로 각 오더 필터의 이득 및 품질 인자를 조정하고, 그리고 RPM을 기초로 각 오더 필터의 중심 주파수를 조정하도록 더 구성된다. 제1 내지 제3 예들 중 하나 이상을 선택적으로 포함하는 시스템의 제4 예에서, 컴퓨팅 시스템은: 필터링된 채널들을 모노 출력으로 믹싱하기 전에 저역 통과 필터로 각 채널을 필터링하도록 더 구성된다. 제1 내지 제4 예들 중 하나 이상을 선택적으로 포함하는 시스템의 제5 예에서, 시스템은 스피커를 포함하는 복수의 스피커들을 더 포함하고, 컴퓨팅 시스템은: 모노 출력을 제2 복수의 채널들로 업믹싱하고; 그리고 제2 복수 채널들의 각 채널에 별도의 지연을 적용하도록 더 구성되고, 여기서 향상된 엔진 사운드를 스피커로 출력하는 단계는 지연된 채널들을 차량의 각각의 스피커들로 출력하는 단계를 포함한다.
실시 예들의 설명은 예시 및 설명의 목적으로 제시되었다. 실시 예들에 대한 적절한 수정 및 변경은 상기 설명에 비추어 수행될 수 있거나 방법을 실시함으로써 획득될 수 있다. 예를 들어, 별도의 언급이 없는 한, 설명된 방법들 중 하나 이상은, 도 1 및 2와 관련하여 위에서 설명된 차량 시스템들과 같은, 적절한 디바이스 및/또는 디바이스들의 조합에 의해 수행될 수 있다. 방법은, 저장 디바이스, 메모리, 하드웨어 네트워크 인터페이스/안테나, 스위치, 액추에이터, 클럭 회로 등과 같은, 하나 이상의 하드웨어 요소들과 결합된 하나 이상의 논리 디바이스들(예를 들어, 프로세서들)로 저장된 명령어를 실행함으로써 수행될 수 있다. 설명된 방법 및 관련 동작은 또한 본 출원에 설명된 순서에 추가하여 다양한 순서로, 병렬로 및/또는 동시에 수행될 수 있다. 설명된 시스템은 본질적으로 예시적이며 추가 요소를 포함하거나 요소를 생략할 수 있다. 본 개시의 주제는 다양한 시스템 및 구성의 모든 신규하고 불명확한 조합 및 하위 조합, 및 개시된 다른 특징, 기능 및/또는 속성을 포함한다.
본 출원에서 사용된 바와 같이, 단수로 인용되고 단수 용어("a" 또는 "an")로 진행되는 요소 또는 단계는 그러한 배제가 언급되지 않는 한 상기 요소 또는 단계의 복수를 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 개시의 "일 실시 예"또는 "일 예시"에 대한 언급은 인용된 특징을 또한 포함하는 추가 실시 예의 존재를 배제하는 것으로 해석되도록 의도되지 않는다. "제1", "제2", "제3" 등의 용어는 단순히 레이블로 사용되며 개체에 숫자 요구 사항이나 특정 위치 순서를 부과하기 위한 것이 아니다. 다음의 청구 범위는 특히 신규하고 불명확한 것으로 간주되는 상기 개시로부터의 주제를 지적한다.

Claims (20)

  1. 차량(vehicle)을 위한 방법으로서,
    차량의 엔진의 엔진 사운드를 측정하도록 구성된 센서로부터 측정된 엔진 사운드를 얻는 단계;
    향상된(enhanced) 엔진 사운드를 얻기 위해 엔진의 작동 상태에 기초하여 상기 측정된 엔진 사운드를 필터링하는 단계; 및
    상기 차량의 실내에 위치한 스피커로 상기 향상된 엔진 사운드를 출력하는 단계를 포함하는, 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 향상된 엔진 사운드를 얻기 위해 상기 엔진의 작동 상태에 기초하여 상기 측정된 엔진 사운드를 필터링하는 단계는:
    상기 측정된 엔진 사운드를 주어진 수의 엔진 오더(engine order)들에 대한 복수의 채널들로 업믹싱하는 단계;
    상기 엔진의 작동 상태에 기초하여 상기 주어진 수의 엔진 오더들의 각 엔진 오더에 대한 오더 필터를 조정하는 단계;
    대응하는 오더 필터로 상기 복수의 채널들의 각 채널을 필터링하는 단계; 및
    상기 필터링된 채널들을 상기 향상된 엔진 사운드를 포함하는 모노 출력(mono output)으로 믹싱하는 단계를 포함하는, 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 엔진의 상기 작동 상태에 기초하여 각 엔진 오더에 대한 상기 오더 필터를 조정하는 단계는:
    상기 엔진의 분당 회전 수(revolutions per minute, RPM) 및 토크의 측정치들에 기초하여 각 오더 필터에 대한 이득 및 품질 인자(quality factor)를 조정하는 단계; 및
    상기 RPM을 기초로 각 오더 필터에 대한 중심 주파수를 조정하는 단계를 포함하는, 방법.
  4. 제2항에 있어서, 상기 필터링된 채널들을 상기 모노 출력으로 믹싱하기 전에 저역 통과 필터로 각 채널을 필터링하는 단계를 더 포함하는 방법.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 모노 출력을 제2 복수의 채널들로 업믹싱하는 단계; 및
    상기 제2 복수의 채널들의 각 채널에 별도의 지연을 적용하는 단계를 더 포함하고, 여기서 상기 향상된 엔진 사운드를 상기 스피커로 출력하는 단계는 상기 지연된 채널들을 상기 차량의 각각의 스피커들로 출력하는 단계를 포함하는, 방법.
  6. 차량을 위한 방법으로서,
    상기 차량의 엔진에 의해 생성된 고조파 성분(harmonic content)을 포함하는 신호를 얻는 단계;
    상기 신호를 주어진 수의 엔진 오더들에 대한 복수의 채널들로 업믹싱하는 단계;
    상기 엔진의 작동 상태에 기초하여 상기 주어진 수의 엔진 오더들의 각 엔진 오더에 대한 오더 필터를 조정하는 단계;
    대응하는 오더 필터로 상기 복수의 채널들의 각 채널을 필터링하는 단계;
    상기 필터링된 채널들을 모노 출력으로 믹싱하는 단계; 및
    상기 모노 출력을 상기 차량의 적어도 하나의 스피커로 출력하는 단계를 포함하는, 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 신호를 얻는 단계는 상기 엔진에 장착된 가속도계를 통해 상기 신호를 얻는 단계를 포함하는, 방법.
  8. 제6항에 있어서, 상기 엔진의 작동 상태에 기초하여 각 엔진 오더에 대한 상기 오더 필터를 조정하는 단계는 상기 엔진의 분당 회전 수(RPM) 및 토크의 측정치들을 기초로 각 오더 필터에 대한 이득 및 품질 인자를 조정하는 단계 및 상기 RPM을 기초로 각 오더 필터에 대한 중심 주파수를 더 조정하는 단계를 포함하는, 방법.
  9. 제6항에 있어서, 상기 필터링된 채널들을 상기 모노 출력으로 믹싱하기 전에 저역 통과 필터로 각 채널을 필터링하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  10. 제6항에 있어서, 상기 엔진의 RPM 및 토크의 측정치들을 기초로 상기 모노 출력의 메인 이득을 조정하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  11. 제6항에 있어서, 상기 모노 출력을 제2 복수의 채널들로 업믹싱하는 단계, 및 상기 제2 복수의 채널들의 각 채널에 별도의 지연을 적용하는 단계를 더 포함하고, 상기 모노 출력을 상기 차량의 적어도 하나의 스피커로 출력하는 단계는 상기 지연된 채널들을 상기 차량의 각각의 스피커들로 출력하는 단계를 포함하는, 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 지연된 채널들을 상기 차량의 상기 각각의 스피커들로 출력하기 전에 레벨들을 밸런싱하기 위해 리미터(limiter)를 통해 상기 지연된 채널들을 운영하는 단계(running)를 더 포함하는, 방법.
  13. 제6항에 있어서, 상기 모노 출력은 상기 신호를 얻은 후 10 밀리초 이내에 상기 차량의 상기 적어도 하나의 스피커로 출력되는, 방법.
  14. 제6항에 있어서, 상기 모노 신호를 상기 적어도 하나의 스피커로 출력되는 일반적인 오디오(normal audio)에 믹싱하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  15. 차량용 시스템으로서,
    상기 차량의 엔진의 엔진 사운드를 측정하도록 구성된 센서;
    상기 차량의 실내에 위치한 스피커; 및
    컴퓨팅 시스템으로:
    상기 센서로부터 상기 측정된 엔진 사운드를 얻고;
    향상된 엔진 사운드를 얻기 위해 상기 엔진의 작동 상태에 기초하여 상기 측정된 엔진 사운드에 필터들을 적용하고; 그리고
    상기 스피커에 상기 향상된 엔진 사운드를 출력하도록 구성된, 상기 컴퓨팅 시스템을 포함하는, 시스템.
  16. 제15항에 있어서, 상기 센서는 가속도계를 포함하고, 상기 측정된 엔진 사운드는 상기 엔진에 의해 생성된 진동을 포함하는, 시스템.
  17. 제15항에 있어서, 상기 향상된 엔진 사운드를 얻기 위해 상기 엔진의 상기 작동 상태에 기초하여 상기 측정된 엔진 사운드에 상기 필터들을 적용하기 위해, 상기 컴퓨팅 시스템은:
    상기 측정된 엔진 사운드를 주어진 수의 엔진 오더들에 대한 복수의 채널들로 업믹싱하고;
    상기 엔진의 상기 작동 상태에 기초하여 상기 주어진 수의 엔진 오더들의 각 엔진 오더에 대한 오더 필터를 조정하고;
    대응하는 오더 필터로 상기 복수의 채널들의 각 채널을 필터링하고; 그리고
    상기 필터링된 채널들을 상기 향상된 엔진 사운드를 포함하는 모노 출력으로 믹싱하도록 더 구성된, 시스템.
  18. 제17항에 있어서, 상기 엔진의 상기 작동 상태에 기초하여 각 엔진 오더에 대한 상기 오더 필터를 조정하기 위해, 상기 컴퓨팅 시스템은:
    상기 엔진의 분당 회전 수(RPM) 및 토크 측정치들을 기초로 각 오더 필터에 대한 이득 및 품질 인자를 조정하고; 그리고
    상기 RPM을 기초로 각 오더 필터에 대한 중심 주파수를 조정하도록 더 구성된, 시스템.
  19. 제17항에 있어서, 상기 컴퓨팅 시스템은:
    상기 필터링된 채널들을 상기 모노 출력으로 믹싱하기 전에 저역 통과 필터로 각 채널을 필터링하도록 더 구성된, 시스템.
  20. 제17항에 있어서, 상기 스피커를 포함하는 복수의 스피커들을 더 포함하고, 상기 컴퓨팅 시스템은:
    상기 모노 출력을 제2 복수의 채널들로 업믹싱하고; 그리고
    상기 제2 복수 채널들의 각 채널에 별도의 지연을 적용하도록 더 구성되며, 상기 향상된 엔진 사운드를 상기 스피커로 출력하는 것은 상기 지연된 채널들을 상기 차량의 각각의 스피커들로 출력하는 것을 포함하는, 시스템.
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