WO2010010132A1 - Device for issuing state-based tones in a motor vehicle - Google Patents

Device for issuing state-based tones in a motor vehicle Download PDF

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WO2010010132A1
WO2010010132A1 PCT/EP2009/059455 EP2009059455W WO2010010132A1 WO 2010010132 A1 WO2010010132 A1 WO 2010010132A1 EP 2009059455 W EP2009059455 W EP 2009059455W WO 2010010132 A1 WO2010010132 A1 WO 2010010132A1
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sounds
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motor vehicle
memory
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PCT/EP2009/059455
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Carsten Schulz
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Leopold Kostal Gmbh & Co. Kg
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q5/00—Arrangement or adaptation of acoustic signal devices
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
    • G10H1/00—Details of electrophonic musical instruments
    • G10H1/18—Selecting circuits
    • G10H1/26—Selecting circuits for automatically producing a series of tones
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
    • G10H2250/00—Aspects of algorithms or signal processing methods without intrinsic musical character, yet specifically adapted for or used in electrophonic musical processing
    • G10H2250/541—Details of musical waveform synthesis, i.e. audio waveshape processing from individual wavetable samples, independently of their origin or of the sound they represent
    • G10H2250/571—Waveform compression, adapted for music synthesisers, sound banks or wavetables
    • G10H2250/591—DPCM [delta pulse code modulation]

Definitions

  • the invention relates to a device for condition-dependent output of sounds in a motor vehicle, which is suitable for outputting sounds that are assigned to specific vehicle states and are each determinable from sound data stored in a memory unit arranged in the motor vehicle.
  • the solution according to the invention thus provides a signal format which minimizes the expenditure for storage and reproduction by a computer and at the same time enables a high-quality representation of the signal.
  • Typical storage formats for audio signals include the Wave format (also called “wav” for short) and the MPEG-1 Audio Layer 3 format ("mp3" for short).
  • the wav format usually stores a digitized audio signal in uncompressed form and, since it has no compression losses, is optimal in terms of sound quality. The reproduction is essentially by a simple digital-to-analog conversion and is therefore feasible by a computer unit with little effort.
  • the disadvantage is that the storage space requirement of this data format is considerable. In contrast, the storage space requirement of mp3 data is extremely low. Thanks to an elaborate compression algorithm, the sound quality is still acceptable even at a relatively high compression rate. The disadvantage here is that even the decoding of the mp3 data require a high computational effort.
  • Computing unit with a high performance required. This result in principle two possibilities. First, the arithmetic unit can be provided exclusively for the reproduction of sound files. It is obvious that a separate computing unit with a high performance for relatively rare warning signals is disproportionately expensive.
  • the second possibility is that a computer is provided for sound reproduction, which also performs other functions in parallel. In this case, it must be ensured that these possibly safety-relevant functions are not impaired by the high computation required for the reproduction of mp3 data. It would also be unfavorable if the playing of the sound files would be interrupted or even interrupted if the arithmetic unit were otherwise used. Such an interruption would be very conspicuous, and could give the user of the motor vehicle the impression that there is a malfunction.
  • a data format is provided according to the invention, which provides both the storage space requirement and the performance of the arithmetic unit only relatively small requirement and at the same time enables a high-quality sound reproduction.
  • the sound signals are stored in a format in which the digitization sites not the absolute values of the respective waveform are detected, but in each case the difference values to the signal value at the previous Digitmaschinesstelle.
  • This type of digitization is known in principle and is referred to as differential pulse code modulation (DPCM). Since the difference in signal values at two consecutive digitizing locations is generally less than the absolute values of the signals at these locations for typical audio signals, the storage of the differences can be done with a much smaller word width than would be required to store the absolute values (e.g. a 12-bit instead of a 16-bit word). As a result, the storage space required for storing the sounds can already be significantly reduced.
  • a further storage space saving can be achieved by logarithmizing the detected difference values before the storage.
  • large signal changes are in absolute terms less accurately resolved, as small signal changes, but this brings only small, barely perceptible loss of sound quality.
  • the psychoacoustic effect is exploited that the human ear at high amplitudes is less sensitive to disturbances (quantization errors) than at low amplitudes.
  • the decoding of such a stored signal does not require a particularly high computational effort and RAM memory requirements and therefore only a small processor loads a simple processor.
  • the arithmetic unit can therefore be provided parallel to the realization of other functions without further ado. It is also advantageous if the sound files are present in several sets that have different sound characteristics. These sound characteristics, for example, each subject to a common sound theme, so that the vehicle user can choose the soundset most appropriate to his personal taste.
  • the sound sets are stored in a rewritable memory, so that existing sound sets are, if necessary, interchangeable with new sets of sounds, resulting in more choices for the vehicle user. It proves to be particularly advantageous that each individual sound file occupies only relatively little space, so that even a number of sound sets, each consisting of several sound files can be stored with a reasonable effort in a memory.
  • the replacement or addition of sound sets for example, by adding an external
  • Figure 1 is a schematic diagram of the device
  • Figure 2 is a signal diagram.
  • FIG. 1 shows schematically the structure of the device.
  • the device has a sound memory (KS), which can be designed as a cost-effective flash memory.
  • KS sound memory
  • the user of the Motor vehicle can choose from a set of sound files according to his personal preferences (AW) and actively switch.
  • AW personal preferences
  • the user has the ability to load sound files as a download (DL) from an external data source via a microcomputer (MC) in the rewritable sound memory (KS), and so adjust the sound sets in addition to their own taste.
  • DL download
  • MC microcomputer
  • KS rewritable sound memory
  • a computing unit such as a microcomputer (MC)
  • the sound data to a digital-to-analog converter (DAC) is made audible its analog output signal from an amplifier (AMP) and an associated speaker (LS) becomes.
  • MC microcomputer
  • DAC digital-to-analog converter
  • the playing of the sounds causes the arithmetic unit (MC) in dependence on states which are detected by the arithmetic unit (MC), such as the position of control switches or operating elements (BE). Furthermore, other control devices within the vehicle can influence the playback, such as the parking aid.
  • MC arithmetic unit
  • BE operating elements
  • the arithmetic unit (MC) is also intended to perform functions that are triggered by the controls (BE).
  • the device can for example be used advantageously in a steering column module in which various switches, in particular steering column switch, but also a steering angle sensor can form operating elements whose output signals are processed by the arithmetic unit (MC).
  • Playing sound files is thus one of several tasks performed by the arithmetic unit (MC).
  • a negative influence on the arithmetic unit (MC) with regard to other tasks is avoided by the fact that the sound files in the sound memory (KS) in a Data format are stored, which requires only a small portion of their possible processing power when playing the arithmetic unit (MC).
  • PCM Pulse Code Modulation
  • DPCM Differential Pulse Code Modulation

Abstract

Described is a device for issuing state-based tones in a motor vehicle, said device being suitable for issuing tones associated with specific vehicle states and being determined from respective tonal data stored in a memory unit disposed in the vehicle, wherein the tones are stored as differential, logarithmically coded signals.

Description

Vorrichtung zur zustandsabhängigen Ausgabe von Klängen in einem Device for state-dependent output of sounds in one
Kraftfahrzeugmotor vehicle
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur zustandsabhängigen Ausgabe von Klängen in einem Kraftfahrzeug, welche geeignet ist zur Ausgabe von Klängen, die bestimmten Fahrzeugzuständen zugeordnet sind und jeweils bestimmbar sind aus Klangdaten, welche in einer in dem Kraftfahrzeug angeordneten Speichereinheit gespeichert sind.The invention relates to a device for condition-dependent output of sounds in a motor vehicle, which is suitable for outputting sounds that are assigned to specific vehicle states and are each determinable from sound data stored in a memory unit arranged in the motor vehicle.
Eine derartige Vorrichtung ist aus der deutschen OffenlegungsschriftSuch a device is known from German Offenlegungsschrift
DE 10 2005 025 090 A1 bekannt. Das Dokument beschreibt insbesondere, wie Klänge oder Klangfolgen an einen Benutzer anpassbar sind, indem Klangdaten, etwa durch eine externe Recheneinheit veränderbar sind.DE 10 2005 025 090 A1. In particular, the document describes how sounds or sound sequences can be adapted to a user by modifying sound data, for example by an external arithmetic unit.
Vorrichtungen zur akustischen Signalisierung von Abläufen und/oderDevices for the acoustic signaling of processes and / or
Zuständen in einem Kraftfahrzeug sind seit langem bekannt. Beginnend mit dem Blinkgeberrelais, das seinen Betrieb mit Klickgeräuschen signalisiert über den Summer, der beim Verlassen des Fahrzeugs an die noch eingeschaltete Beleuchtung erinnert, wurden die Signalisierungen immer umfangreicher und aufwendiger und, bedingt durch den Einsatz von Elektronik auch qualitativ immer hochwertiger. In modernen Kraftfahrzeugen signalisieren verschiedene Warntöne beim Losfahren einen nicht angelegten Sicherheitsgurt, eine nicht gelöste Handbremse, nicht vollständig geschlossene Fahrzeugtüren und vieles andere mehr.Conditions in a motor vehicle have long been known. Starting with the flasher relay, which signals its operation with clicks sounds via the buzzer, which reminds the still switched on lighting when leaving the vehicle, the signaling became more extensive and complex and, due to the use of electronics and quality always higher quality. In modern motor vehicles, different warning tones signal when driving off a non-applied seat belt, an undone handbrake, not completely closed vehicle doors and much more.
In der DE 10 2005 025 090 A1 wird vorgeschlagen, Klangfolgen, also etwa Geräusche, Melodien oder realitätsnahe Klangsignale an die zu signalisierenden Funktionen sowie an die Vorlieben des Anwenders anpassbar zu gestalten. Dies wird dadurch ermöglicht, dass die Klänge als digitale Klangdaten, die durch eine Recheneinheit wiedergegeben werden können, in einer Speichereinheit abgespeichert vorliegen und daher relativ leicht veränderbar sind.In DE 10 2005 025 090 A1 it is proposed to make sound sequences, such as sounds, melodies or realistic sound signals, adaptable to the functions to be signaled and to the preferences of the user. This is made possible by the sounds as digital sound data, which are reproduced by a computing unit can be stored in a memory unit and therefore relatively easily changeable.
Auch wenn Rechen- und Speichereinheiten mittlerweile recht günstig erhältlich sind, stellt sich dennoch die Aufgabe, eine derartige Vorrichtung möglichst einfach und kostengünstig auszuführen wobei gleichzeitig eine hohe Klangqualität der Klangfolgen erreicht werden soll.Even though arithmetic and memory units are meanwhile quite cheap to obtain, nevertheless the task arises to carry out such a device as simply and inexpensively as possible while at the same time achieving a high sound quality of the sound sequences.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Klänge als differentielle, logarithmisch codierte Signale gespeichert sind.This object is achieved in that the sounds are stored as differential, logarithmically coded signals.
Die erfindungsgemäße Lösung sieht damit ein Signalformat vor, welches den Aufwand zur Speicherung und zur Wiedergabe durch eine Recheneinheit minimiert und zugleich ein hochqualitative Darstellung des Signals ermöglicht.The solution according to the invention thus provides a signal format which minimizes the expenditure for storage and reproduction by a computer and at the same time enables a high-quality representation of the signal.
Übliche Speicherformate für Audiosignale sind beispielsweise das Wave- Format (auch kurz "wav") und das MPEG-1 Audio Layer 3-Format (kurz "mp3"). Das wav-Format speichert zumeist ein digitalisiertes Audiosignal in unkomprimierter Form und ist, da es keine Komprimierungsverluste aufweist, hinsichtlich der Klangqualität optimal. Die Wiedergabe erfolgt im wesentlichen durch eine einfache Digital-Analog-Wandlung und ist daher durch eine Recheneinheit mit nur geringem Aufwand durchführbar. Nachteilig ist aber, dass der Speicherplatzbedarf dieses Datenformats beträchtlich ist. Im Gegensatz dazu ist der Speicherplatzbedarf von mp3-Daten äußerst gering. Durch einen aufwendigen Kompressionsalgorithmus bleibt die Klangqualität auch bei einer relativ hohen Kompressionsrate noch gut bist akzeptabel. Nachteilig hierbei ist, dass auch die Decodierung der mp3-Daten einen hohen Rechenaufwand erfordern.Typical storage formats for audio signals include the Wave format (also called "wav" for short) and the MPEG-1 Audio Layer 3 format ("mp3" for short). The wav format usually stores a digitized audio signal in uncompressed form and, since it has no compression losses, is optimal in terms of sound quality. The reproduction is essentially by a simple digital-to-analog conversion and is therefore feasible by a computer unit with little effort. The disadvantage, however, is that the storage space requirement of this data format is considerable. In contrast, the storage space requirement of mp3 data is extremely low. Thanks to an elaborate compression algorithm, the sound quality is still acceptable even at a relatively high compression rate. The disadvantage here is that even the decoding of the mp3 data require a high computational effort.
Zur Wiedergabe einer Klangdatei im mp3-Format wird somit eineTo play a sound file in mp3 format is thus a
Recheneinheit mit einem hohen Leistungsvermögen benötigt. Hierbei ergeben sich prinzipiell zwei Möglichkeiten. Erstens kann die Recheneinheit ausschließlich zur Wiedergabe von Klangdateien vorgesehen sein. Es liegt auf der Hand, dass eine eigene Recheneinheit mit einem hohen Leistungsvermögen für vergleichsweise selten auftretende Warnsignale unverhältnismäßig aufwendig ist.Computing unit with a high performance required. This result in principle two possibilities. First, the arithmetic unit can be provided exclusively for the reproduction of sound files. It is obvious that a separate computing unit with a high performance for relatively rare warning signals is disproportionately expensive.
Die zweite Möglichkeit besteht darin, dass zur Klangwiedergabe eine Recheneinheit vorgesehen ist, die parallel auch andere Funktionen ausführt. In diesem Fall ist sicherzustellen, dass diese, möglicherweise sicherheitsrelevanten Funktionen nicht durch den hohen Rechenaufwand, den die Wiedergabe von mp3-Daten erfordert, beeinträchtigt wird. Ebenfalls ungünstig wäre es, wenn das Abspielen der Klangdateien bei anderweitiger Auslastung der Recheneinheit unterbrochen oder gar abgebrochen würde. Eine solche Unterbrechung wäre sehr auffällig, und könnte dem Benutzer des Kraftfahrzeug den Eindruck geben, dass eine Fehlfunktion vorliegt.The second possibility is that a computer is provided for sound reproduction, which also performs other functions in parallel. In this case, it must be ensured that these possibly safety-relevant functions are not impaired by the high computation required for the reproduction of mp3 data. It would also be unfavorable if the playing of the sound files would be interrupted or even interrupted if the arithmetic unit were otherwise used. Such an interruption would be very conspicuous, and could give the user of the motor vehicle the impression that there is a malfunction.
Hieraus ergibt sich, dass die Verwendung aufwendig komprimierter Audiodatenformate eine besonders leistungsfähige und teure Recheneinheit erfordert.It follows that the use of complex compressed audio data formats requires a particularly powerful and expensive computing unit.
Um den Bedarf an Speicherplatz und Rechenleistung gering zu halten, bleibt noch die Möglichkeit, als Warntöne sehr einfache Klänge zu verwenden oder komplexe Klänge, die nach einem einfachen Verfahren stark komprimiert sind. Die Wiedergabe derartiger Klänge kann billig oder sogar unangenehm klingen und kann daher die Wertigkeit moderner Kraftfahrzeuge nicht unterstreichen.In order to minimize the need for storage space and processing power, there is still the possibility to use as warning sounds very simple sounds or complex sounds that are highly compressed by a simple process. The reproduction of such sounds may sound cheap or even unpleasant and therefore can not emphasize the value of modern motor vehicles.
Zur Lösung dieses Problems wird erfindungsgemäß ein Datenformat vorgesehen, welches sowohl an den Speicherplatzbedarf als auch an die Leistungsfähigkeit der Recheneinheit nur relativ geringe Anforderung stellt und gleichzeitig eine hochqualitative Klangwiedergabe ermöglicht. Die Klangsignale sind in einem Format gespeichert, bei dem an den Digitalisierungsstellen nicht die Absolutwerte des jeweiligen Signalverlaufs erfasst sind, sondern jeweils die Differenzwerte zum Signalwert an der vorherigen Digitalisierungsstelle. Diese Digitalisierungsart ist grundsätzlich bekannt und wird als differentielle Pulscodemodulation (DPCM) bezeichnet. Da die Differenz der Signalwerte an zwei aufeinanderfolgenden Digitalisierungsstellen im allgemeinen für typische Audiosignale geringer ist als die Absolutwerte der Signale an diesen Stellen, kann die Speicherung der Differenzen mit einer weitaus geringeren Wortbreite erfolgen, als zur Speicherung der Absolutwerte erforderlich wäre (z. B. als ein 12-bit- statt eines 16-bit-Wort). Hierdurch kann der zur Speicherung der Klänge erforderliche Speicherplatz bereits erheblich reduziert werden.To solve this problem, a data format is provided according to the invention, which provides both the storage space requirement and the performance of the arithmetic unit only relatively small requirement and at the same time enables a high-quality sound reproduction. The sound signals are stored in a format in which the digitization sites not the absolute values of the respective waveform are detected, but in each case the difference values to the signal value at the previous Digitisierungsstelle. This type of digitization is known in principle and is referred to as differential pulse code modulation (DPCM). Since the difference in signal values at two consecutive digitizing locations is generally less than the absolute values of the signals at these locations for typical audio signals, the storage of the differences can be done with a much smaller word width than would be required to store the absolute values (e.g. a 12-bit instead of a 16-bit word). As a result, the storage space required for storing the sounds can already be significantly reduced.
Eine weitere Speicherplatzeinsparung kann dadurch erreicht werden, dass die erfassten Differenzwerte vor dem Abspeichern logarithmiert werden. Hierdurch werden große Signaländerungen absolut gesehen weniger genau aufgelöst, als kleine Signaländerungen, was aber nur geringe, kaum wahrnehmbare Einbußen der Klangqualität mit sich bringt. Hier wird der psychoakustische Effekt ausgenutzt, dass das menschliche Ohr bei hohen Amplituden weniger empfindlich für Störungen (Quantisierungsfehler) ist als bei kleinen Amplituden.A further storage space saving can be achieved by logarithmizing the detected difference values before the storage. As a result, large signal changes are in absolute terms less accurately resolved, as small signal changes, but this brings only small, barely perceptible loss of sound quality. Here, the psychoacoustic effect is exploited that the human ear at high amplitudes is less sensitive to disturbances (quantization errors) than at low amplitudes.
Durch das genannte Verfahren ist es möglich, die zu speichernde Datenmenge beispielsweise zu halbieren (Kompressionsverhältnis 1 :2).By the mentioned method, it is possible to halve, for example, the amount of data to be stored (compression ratio 1: 2).
Vorteilhaft ist, dass die Dekodierung eines derart abgespeicherten Signals keinen besonders hohen Rechenaufwand sowie RAM-Speicherbedarf erfordert und daher auch einen einfachen Prozessor nur wenig belastet. Die Recheneinheit kann daher ohne weiteres parallel zur Realisierung weiterer Funktionen vorgesehen sein. Vorteilhaft ist auch, wenn die Klangdateien in mehreren Sets vorliegen, die unterschiedliche Klangcharakteristiken aufweisen. Diese Klangcharakteristiken können beispielsweise jeweils einem gemeinsamen Klangthema unterliegen, so dass sich der Fahrzeugbenutzer das seinem persönlichen Geschmack am meisten entsprechende Klangset auswählen kann.It is advantageous that the decoding of such a stored signal does not require a particularly high computational effort and RAM memory requirements and therefore only a small processor loads a simple processor. The arithmetic unit can therefore be provided parallel to the realization of other functions without further ado. It is also advantageous if the sound files are present in several sets that have different sound characteristics. These sound characteristics, for example, each subject to a common sound theme, so that the vehicle user can choose the soundset most appropriate to his personal taste.
Besonders vorteilhaft ist, wenn die Klangsets, zumindest teilweise, in einem wiederbeschreibbaren Speicher abgelegt sind, so dass vorhandene Klangsets bedarfsweise gegen neue Klangsets austauschbar sind, wodurch sich weitere Auswahlmöglichkeiten für den Fahrzeugbenutzer ergeben. Hierbei erweist es sich als besonders vorteilhaft, dass jede einzelne Klangdatei nur relativ wenig Speicherplatz belegt, so dass auch eine Anzahl von Klangsets, die jeweils aus mehreren Klangdateien bestehen mit einem vertretbaren Aufwand in einem Speicher abgelegt sein können. Das Austauschen oder Hinzufügen von Klangsets kann beispielsweise durch Anfügen eines externenIt is particularly advantageous if the sound sets, at least partially, are stored in a rewritable memory, so that existing sound sets are, if necessary, interchangeable with new sets of sounds, resulting in more choices for the vehicle user. It proves to be particularly advantageous that each individual sound file occupies only relatively little space, so that even a number of sound sets, each consisting of several sound files can be stored with a reasonable effort in a memory. The replacement or addition of sound sets, for example, by adding an external
Speichermediums erfolgen oder auch durch einen drahtlosen Download von Klangdateien.Storage medium done or through a wireless download of sound files.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergeben sich aus den abhängigenFurther advantageous embodiments and developments of the device according to the invention will become apparent from the dependent
Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnung. Es zeigenClaims and the following description of an embodiment of the invention with reference to the drawing. Show it
Figur 1 eine Prinzipskizze der Vorrichtung, Figur 2 ein Signaldiagramm.Figure 1 is a schematic diagram of the device, Figure 2 is a signal diagram.
Die Figur 1 zeigt schematisch den Aufbau der Vorrichtung. Die Vorrichtung weist einen Klangspeicher (KS) auf, der als ein kostengünstiger Flash- Speicher ausgeführt sein kann. In dem Klangspeicher sind mehrere Sets von Klangdateien mit jeweils unterschiedlichen Charakteristiken (z. B. klassisch, modern, futuristisch, naturnah) abgespeichert. Der Benutzer des Kraftfahrzeugs kann sich daraus ein Set von Klangdateien nach seinen persönlichen Vorlieben auswählen (AW) und aktiv schalten. Darüber hinaus hat der Benutzer die Möglichkeit, Klangdateien als Download (DL) von einer externen Datenquelle über einen Mikrocomputer (MC) in den wiederbeschreibbaren Klangspeicher (KS) zu laden, und so die Klangsets zusätzlich an den eigenen Geschmack anzupassen.FIG. 1 shows schematically the structure of the device. The device has a sound memory (KS), which can be designed as a cost-effective flash memory. In the sound memory several sets of sound files with different characteristics (eg classic, modern, futuristic, natural) are stored. The user of the Motor vehicle can choose from a set of sound files according to his personal preferences (AW) and actively switch. In addition, the user has the ability to load sound files as a download (DL) from an external data source via a microcomputer (MC) in the rewritable sound memory (KS), and so adjust the sound sets in addition to their own taste.
Das Abspielen der Klangdaten erfolgt über eine Recheneinheit, etwa durch einen Mikrocomputer (MC), der Klangdaten an einen Digital-Analog-Wandler (DAC) gibt, dessen analoges Ausgangssignal von einem Verstärker (AMP) und einen damit verbundenen Lautsprecher (LS) hörbar gemacht wird.The playback of the sound data via a computing unit, such as a microcomputer (MC), the sound data to a digital-to-analog converter (DAC) is made audible its analog output signal from an amplifier (AMP) and an associated speaker (LS) becomes.
Das Abspielen der Klänge veranlasst die Recheneinheit (MC) in Abhängigkeit von Zuständen, die von der Recheneinheit (MC) erfasst werden, wie etwa der Stellung von Kontrollschaltern oder von Bedienelementen (BE). Weiterhin können auch andere Steuergeräte innerhalb des Fahrzeugs Einfluss auf das Abspielen haben wie zum Beispiel die Einparkhilfe.The playing of the sounds causes the arithmetic unit (MC) in dependence on states which are detected by the arithmetic unit (MC), such as the position of control switches or operating elements (BE). Furthermore, other control devices within the vehicle can influence the playback, such as the parking aid.
Neben dem Abspielen von Klängen ist die Recheneinheit (MC) darüber hinaus dazu vorgesehen, Funktionen auszuführen, die durch die Bedienelemente (BE) ausgelöst werden. Die Vorrichtung kann beispielsweise vorteilhaft in einem Lenksäulenmodul verwendet werden, in dem verschiedene Schalter, insbesondere Lenkstockschalter, aber auch ein Lenkwinkelsensor Bedienelemente bilden können, deren Ausgangssignale von der Recheneinheit (MC) verarbeitet werden.In addition to playing sounds, the arithmetic unit (MC) is also intended to perform functions that are triggered by the controls (BE). The device can for example be used advantageously in a steering column module in which various switches, in particular steering column switch, but also a steering angle sensor can form operating elements whose output signals are processed by the arithmetic unit (MC).
Das Abspielen von Klangdateien ist somit eine von mehreren Aufgaben, die von der Recheneinheit (MC) ausgeführt werden. Eine negative Beeinflussung der Recheneinheit (MC) hinsichtlich anderer Aufgaben wird dadurch vermieden, dass die Klangdateien in dem Klangspeicher (KS) in einem Datenformat abgelegt sind, welches beim Abspielen der Recheneinheit (MC) nur einen geringen Anteil ihrer möglichen Rechenleistung abverlangt.Playing sound files is thus one of several tasks performed by the arithmetic unit (MC). A negative influence on the arithmetic unit (MC) with regard to other tasks is avoided by the fact that the sound files in the sound memory (KS) in a Data format are stored, which requires only a small portion of their possible processing power when playing the arithmetic unit (MC).
Dieses Datenformat ist in der Figur 2 skizziert. Zur Verdeutlichung ist hier vereinfachend angenommen, der wiederzugebene Klang sei durch eine einfache Sinuskurve darstellbar. Eine Digitalisierung durch Pulscodemodulation (PCM) ermittelt in regelmäßigen Abständen den Wert des Kurvenverlaufs und legt diese Werte als Binärdaten in einem Speicher ab.This data format is sketched in FIG. For the sake of clarity, it is simplified here that the sound to be reproduced can be represented by a simple sine curve. Pulse Code Modulation (PCM) digitization periodically determines the value of the waveform and stores these values as binary data in memory.
Bei der hier verwendeten Vorrichtung sind Klangdateien abgespeichert, die nicht die absoluten Werte der Kurve enthalten, sondern jeweils die Differenzwerte zwischen jeweils zwei Digitalisierungsstellen. Ein solches Digitalisierungsverfahren ist als differentielle Pulscodemodulation (DPCM) bekannt. Wie aus der Figur 2 hervorgeht sind die Differenzen deutlich kleiner als die Absolutwerte der Pulscodemodulation (PCM), so dass hier kleinere Werte anfallen, die als Binärdaten deutlich weniger Speicherplatz belegen.In the device used here sound files are stored, which do not contain the absolute values of the curve, but in each case the difference values between each two digitizing points. Such a digitizing method is known as Differential Pulse Code Modulation (DPCM). As can be seen from FIG. 2, the differences are significantly smaller than the absolute values of the pulse code modulation (PCM), so that smaller values occur here, which occupy significantly less memory space than binary data.
Eine weitere Verkleinerung der Werte und damit eine weitere Speicherplatzersparnis wird durch eine, in der Figur nicht dargestellte, Logarithmierung der DPCM-Daten vor dem Abspeichern erreicht. Hierdurch werden kleiner Signaländerungen höher aufgelöst als große Signaländerungen, was eine deutlicher Datenreduktion ermöglicht.A further reduction of the values and thus a further storage space saving is achieved by a, not shown in the figure, logarithming the DPCM data before saving. As a result, small signal changes are resolved higher than large signal changes, which allows a significant data reduction.
Vorteilhaft ist, dass zur Wiedergabe der Klangdatei diese Datenkompression mit einem geringen Rechenaufwand rückgängig gemacht werden kann, wobei die dadurch bedingte Verringerung der Klangqualität in den meisten Fällen noch unterhalb der Wahrnehmungsschwelle bleibt. BezugszeichenIt is advantageous that for reproducing the sound file, this data compression can be reversed with a low computational effort, the consequent reduction of the sound quality in most cases remains below the threshold perception. reference numeral
AMP VerstärkerAMP amplifier
AW Auswahl BE BedienelementeAW selection BE controls
DAC Digital Analog-WandlerDAC digital analog converter
DL DownloadDL download
DPCM differentielle PulscodemodulationDPCM differential pulse code modulation
KS Klangspeicher LS LautsprecherKS sound storage LS loudspeaker
MC Recheneinheit (Mikrocomputer)MC arithmetic unit (microcomputer)
PCM Pulscodemodulation PCM pulse code modulation

Claims

Patentansprüche claims
1. Vorrichtung zur zustandsabhängigen Ausgabe von Klängen in einem Kraftfahrzeug, welche geeignet ist zur Ausgabe von Klängen, die bestimmten Fahrzeugzuständen zugeordnet sind und jeweils bestimmbar sind aus Klangdaten, welche in einer in dem Kraftfahrzeug angeordneten Speichereinheit gespeichert sind,1. A device for condition-dependent output of sounds in a motor vehicle, which is suitable for outputting sounds which are assigned to specific vehicle states and can be respectively determined from sound data stored in a memory unit arranged in the motor vehicle,
dadurch gekennzeichnet,characterized,
dass die Klänge als differentielle, logarithmisch codierte Signale gespeichert sind.that the sounds are stored as differential, logarithmically coded signals.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass mehrere generierbaren Klänge jeweils zu einem Klangset mit jeweils einer eigenen Klangcharakteristik zusammengefasst sind.2. Device according to claim 1, characterized in that several generatable sounds are combined to form a sound set, each with its own sound characteristic.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils ein Klangset durch einen Benutzer zur Verwendung ausgewählt werden kann.3. A device according to claim 2, characterized in that in each case a sound set can be selected by a user for use.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Klangset in einem wiederbeschreibbaren Speicher (KS) abgelegt ist.4. Apparatus according to claim 2, characterized in that at least one sound set is stored in a rewritable memory (KS).
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das auf dem wiederbeschreibbaren Speicher (KS) abgelegte Klangset gegen ein anderes Klangset austauschbar ist.5. The device according to claim 4, characterized in that the sound record stored on the rewritable memory (KS) is interchangeable with another sound set.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der wiederbeschreibbare Speicher (KS) als ein Flashspeicher ausgebildet ist. 6. Apparatus according to claim 4, characterized in that the rewritable memory (KS) is designed as a flash memory.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass eine Recheneinheit (MC) Signale von Bedienelemente (BE) erfasst und verarbeitet.7. The device according to claim 1, characterized in that a computing unit (MC) detects and processes signals from operating elements (BE).
8. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zu einem Lenksäulenmodul gehört.8. The device according to claim 1, characterized in that the device belongs to a steering column module.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Lenksäulenmodul Bedienelemente und eine Elektronik aufweist und dass die Vorrichtung und die Elektronik gemeinsame Komponenten aufweist, zu denen zumindest die Recheneinheit (MC) gehört.9. The device according to claim 8, characterized in that the steering column module has control elements and electronics and that the device and the electronics have common components to which at least the arithmetic unit (MC) belongs.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dass die Vorrichtung vollständig in das Gehäuse des Lenksäulenmoduls integriert ist. 10. The device according to claim 8, that the device is completely integrated in the housing of the steering column module.
PCT/EP2009/059455 2008-07-24 2009-07-22 Device for issuing state-based tones in a motor vehicle WO2010010132A1 (en)

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DE200810034437 DE102008034437A1 (en) 2008-07-24 2008-07-24 Device for state-dependent output of sounds in a motor vehicle
DE102008034437.0 2008-07-24

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019129851A1 (en) * 2019-11-06 2021-05-06 Audi Ag Method and device for the state-dependent output of sound sequences for at least one vehicle assistance system

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4667088A (en) * 1981-11-02 1987-05-19 Kramer Kane N Portable data processing and storage system
US5396238A (en) * 1991-08-08 1995-03-07 Casio Computer Co., Ltd. Data compressing and expanding apparatus for tone generation
DE10349153A1 (en) * 2003-10-15 2005-05-12 Volkswagen Ag Switch set up e.g. for ignition starter switch and car gearing
US20050261815A1 (en) * 2004-05-20 2005-11-24 Cowelchuk Glenn A System for customizing settings and sounds for vehicle
WO2006128577A1 (en) * 2005-06-01 2006-12-07 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Device for the state-dependent issuing of sequences of sound in a motor vehicle
US20080024285A1 (en) * 2006-01-23 2008-01-31 Vandenbrink Kelly A Customer Selectable Vehicle Notification Sounds
US20080114904A1 (en) * 2006-11-14 2008-05-15 Michael Thomas Kosco Sounding custom motor vehicle horntones

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4667088A (en) * 1981-11-02 1987-05-19 Kramer Kane N Portable data processing and storage system
US5396238A (en) * 1991-08-08 1995-03-07 Casio Computer Co., Ltd. Data compressing and expanding apparatus for tone generation
DE10349153A1 (en) * 2003-10-15 2005-05-12 Volkswagen Ag Switch set up e.g. for ignition starter switch and car gearing
US20050261815A1 (en) * 2004-05-20 2005-11-24 Cowelchuk Glenn A System for customizing settings and sounds for vehicle
WO2006128577A1 (en) * 2005-06-01 2006-12-07 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Device for the state-dependent issuing of sequences of sound in a motor vehicle
US20080024285A1 (en) * 2006-01-23 2008-01-31 Vandenbrink Kelly A Customer Selectable Vehicle Notification Sounds
US20080114904A1 (en) * 2006-11-14 2008-05-15 Michael Thomas Kosco Sounding custom motor vehicle horntones

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