專利名稱：具有振動(dòng)傳感器的車輛音頻控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車輛的聲音系統(tǒng)，尤其涉及，能根據(jù)車輛的振動(dòng)電平動(dòng)態(tài)地調(diào)整增益和聲調(diào)特性的聲音系統(tǒng)，用于再造音頻信號(hào)。
背景技術(shù)：
由音頻再造系統(tǒng)產(chǎn)生的人類能感知的聲音信號(hào)，如音頻信號(hào)(音樂、講話等)會(huì)受到周圍環(huán)境噪聲的影響。因此，設(shè)計(jì)用來在嘈雜的環(huán)境中工作的音頻再造系統(tǒng)，例如，在車輛內(nèi)部，經(jīng)常包含試圖補(bǔ)償由噪聲引起的音頻信號(hào)的感覺上的損失的組成部分。
車輛中的環(huán)境噪聲，例如，由發(fā)動(dòng)機(jī)或者輪胎與路面的摩擦帶來的噪聲，可能不是有限帶寬，而通常是一個(gè)大約低于200Hz的強(qiáng)分量。這個(gè)低頻環(huán)境噪聲給車輛的音頻再造系統(tǒng)帶來問題。首先，由收聽者感知的信號(hào)的音量，通常被稱作“顯音量”，是一個(gè)噪聲的函數(shù)，因此，隨著噪聲的增加，顯音量降低。收聽者會(huì)希望將顯音量保持在一個(gè)恒定的水平，但是由于車輛中的環(huán)境噪聲動(dòng)態(tài)改變，例如，由于路面條件的改變和/或車速的改變使得這是很困難的。這一問題通常被稱作“顯音量問題”。
一種被稱作“噪聲唯一方法”(”noise-only-method”)的補(bǔ)償顯音量問題的方法，包括提高作為環(huán)境噪聲函數(shù)的信號(hào)的增益。該方法防止軟通道(soft passage)被噪聲覆蓋。但是，這種方法可能是有缺陷的，因?yàn)樗豢紤]用戶設(shè)置的音量等級(jí)而改變?cè)鲆妫赃@種方法響應(yīng)噪聲的增加而增加增益，即使對(duì)于非常高的音量等級(jí)。這種增加會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生的信號(hào)對(duì)于收聽者來說非常刺耳，或者同樣有害于音頻再造設(shè)備。
在車輛中，環(huán)境噪聲集中在一個(gè)低頻范圍內(nèi)，因此比起高頻范圍，在低頻范圍內(nèi)信號(hào)更容易被掩蓋。這將使信號(hào)失去預(yù)期的音調(diào)。這種問題經(jīng)常被稱作“不均勻掩蓋問題”。
通常，為補(bǔ)償顯音量問題或者不均勻掩蓋問題而設(shè)計(jì)的系統(tǒng)包括一些估計(jì)環(huán)境噪聲等級(jí)的方法。一些自動(dòng)音頻再造系統(tǒng)使用位于車輛乘坐室內(nèi)的麥克風(fēng)來測(cè)量環(huán)境噪聲。然而在車輛乘坐室使用麥克風(fēng)可能會(huì)有幾個(gè)缺點(diǎn)。因?yàn)辂溈孙L(fēng)通常對(duì)車輛內(nèi)的所有聲音都敏感，包括由音頻再造系統(tǒng)產(chǎn)生的信號(hào)，所以需要過濾掉由麥克風(fēng)產(chǎn)生的信號(hào)來生成噪聲的信號(hào)表現(xiàn)。
一種用于對(duì)麥克風(fēng)輸出信號(hào)濾波的方法包括使用低通濾波器去除再造音頻信號(hào)可能集中的較高頻率。但是，這種方法可以生成只代表副音頻(sub-audio)低頻噪聲的信號(hào)，而不是可以包含較高頻率的實(shí)際掩蓋噪聲。另一種對(duì)麥克風(fēng)信號(hào)濾波的方法是從麥克風(fēng)信號(hào)中減去再造音頻信號(hào)來獲得噪聲的信號(hào)表現(xiàn)形式。這種方法也可能不好，因?yàn)樗婕皬囊纛l再造系統(tǒng)的揚(yáng)聲器到麥克風(fēng)的傳遞函數(shù)。該傳遞函數(shù)很難確定，并且可能動(dòng)態(tài)變化，例如，會(huì)隨著車輛中的乘客的數(shù)量的變化而變化。此外，使用在車輛的乘客車廂中的麥克風(fēng)可能導(dǎo)致信號(hào)響應(yīng)乘客的講話而增加，這樣音頻再造系統(tǒng)可能會(huì)試圖“淹沒”對(duì)話。
傳感器和數(shù)字信號(hào)處理器的復(fù)雜系統(tǒng)的其他實(shí)現(xiàn)方法也已被用于補(bǔ)償車輛中的環(huán)境噪聲。這些復(fù)雜系統(tǒng)中的很多系統(tǒng)不能經(jīng)濟(jì)可行地應(yīng)用在大量生產(chǎn)的車輛中。沒有任何在先系統(tǒng)提供了既經(jīng)濟(jì)可行又令人滿意的發(fā)聲解決方案。因此，需要提供一種滿意的發(fā)聲和經(jīng)濟(jì)的車輛聲音系統(tǒng)用于補(bǔ)償車輛內(nèi)的環(huán)境噪聲。
發(fā)明內(nèi)容
提供一種車輛音頻控制器，用于接收來自于聲源的音頻信號(hào)并且提供補(bǔ)償車輛內(nèi)的環(huán)境噪聲的濾波的音頻信號(hào)。該音頻控制器可以具有產(chǎn)生表示車輛內(nèi)振動(dòng)的振動(dòng)信號(hào)的振動(dòng)傳感器。音頻控制器的動(dòng)態(tài)濾波器可以接收振動(dòng)信號(hào)和音頻信號(hào)，并且改變基于振動(dòng)信號(hào)的增益電平和/或音頻信號(hào)的音調(diào)以生成濾波的音頻信號(hào)。例如，動(dòng)態(tài)濾波器可以隨著振動(dòng)信號(hào)的增加而增加音頻信號(hào)的增益電平以生成濾波的音頻信號(hào)。
音頻控制器還可以接收速度信號(hào)并且改變基于速度信號(hào)的增益電平和/或音頻信號(hào)的音調(diào)以生成濾波的音頻信號(hào)。例如，動(dòng)態(tài)濾波器可以隨著速度信號(hào)的增加而增加音頻信號(hào)的增益電平以生成濾波的音頻信號(hào)。音頻控制器還可以接收音量控制信號(hào)。音量控制信號(hào)可以影響動(dòng)態(tài)濾波器改變作為振動(dòng)和/或速度信號(hào)的函數(shù)的音頻信號(hào)的方式。例如，當(dāng)音量控制信號(hào)為低時(shí)，動(dòng)態(tài)濾波器可以隨著速度信號(hào)和/或振動(dòng)信號(hào)的增加將音頻信號(hào)的增益電平增加到第一因數(shù)倍以生成濾波音頻信號(hào)。然而，當(dāng)音量控制信號(hào)為高時(shí)，動(dòng)態(tài)濾波器可以隨著速度信號(hào)和/或振動(dòng)信號(hào)的的增加將音頻信號(hào)的增益電平增加到第二因數(shù)倍以生成濾波的音頻信號(hào)。
基于如下附圖和具體說明的考查，本發(fā)明的其他系統(tǒng)、方法、特征和優(yōu)點(diǎn)對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見。所有這樣的附加系統(tǒng)、方法、特征和優(yōu)點(diǎn)都應(yīng)當(dāng)包括在說明中，在本發(fā)明的范圍內(nèi)，并且被如下的權(quán)利要求保護(hù)。
參考下面的附圖可以更好地理解本發(fā)明。圖中的組成部分不需按比例，重點(diǎn)是在于基本原理的闡述。此外，在圖中，相同的參考數(shù)字指定所有不同附圖中相應(yīng)的部分。
圖1是示例車輛音頻控制器的方框圖；圖2是圖1中示例的車輛音頻控制器的示例流程圖；圖3是包括低音傾斜濾波器(bass-shelf filter)的車輛音頻控制器的示例振動(dòng)濾波器的頻率響應(yīng)圖；圖4是包括具有低音傾斜濾波器(bass-shelf filter)的陷波濾波器的車輛音頻控制器的第二個(gè)示例的振動(dòng)濾波器的頻率響應(yīng)圖；圖5是包括速度傳感器和速度估計(jì)器的第二個(gè)示例的車輛音頻控制器的方框圖；圖6是圖5中第二個(gè)示例的車輛音頻控制器的示例流程圖；圖7是包括音量控制的第三個(gè)示例的車輛音頻控制器的方框圖；圖8是圖7中第三個(gè)示例的車輛音頻控制器的示例流程圖。
具體實(shí)施例方式
第一個(gè)車輛音頻控制器圖1展示了用于車輛內(nèi)的第一個(gè)示例車輛音頻控制器102。在此使用的術(shù)語“車輛音頻控制器”是指本國中已知的“汽車立體聲系統(tǒng)(carstereos)”或者“汽車立體聲組件(car stereo components)”。車輛音頻控制器經(jīng)常被安裝在多數(shù)類型的機(jī)動(dòng)車上。“車輛”一詞在本文是指機(jī)動(dòng)運(yùn)輸工具，如摩托車、船、固定或者螺旋槳飛機(jī)，或者其他任何有發(fā)動(dòng)機(jī)且能運(yùn)輸乘客的交通工具。術(shù)語“乘坐室”在本文中是指在運(yùn)輸工具內(nèi)或在運(yùn)輸工具上由乘客占據(jù)的空間，例如，汽車的座艙或者飛機(jī)的客艙，或者摩托車的車把和尾燈之間的空間。
車輛音頻控制器102可以連接模擬聲源104、數(shù)字聲源106，和至少一個(gè)揚(yáng)聲器124?？梢耘渲密囕v音頻控制器102以從模擬聲源104接收模擬音頻信號(hào)和從數(shù)字聲源106接收數(shù)字音頻信號(hào)。車輛音頻控制器102可以產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)電信號(hào)來驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器124。車輛音頻控制器102可以包括產(chǎn)生表示振動(dòng)的振動(dòng)電平信號(hào)的振動(dòng)傳感器108。驅(qū)動(dòng)電信號(hào)可以基于模擬和/或數(shù)字音頻信號(hào)和振動(dòng)電平信號(hào)。車輛音頻控制器102可以通過例如隨著環(huán)境噪聲水平的增加而提高電平和/或改變驅(qū)動(dòng)電信號(hào)的音調(diào)的方式為車輛乘坐室的環(huán)境噪聲“補(bǔ)償”驅(qū)動(dòng)電信號(hào)。
模擬和/或數(shù)字音頻信號(hào)可能是多聲道信號(hào)，例如立體聲或者環(huán)繞聲信號(hào)。車輛音頻控制器102可以包括與揚(yáng)聲器124連接的放大器122。放大器122可以包含立體聲或者多聲道放大器，例如具有或者不具有亞低音(subwoofer)揚(yáng)聲器的五聲道或七聲道環(huán)繞聲放大器。同樣，揚(yáng)聲器124可以包含多個(gè)與放大器122的聲道連接的揚(yáng)聲器來再造立體聲或者多聲道音頻。
振動(dòng)傳感器108可以包括能感應(yīng)振動(dòng)且產(chǎn)生指示所感應(yīng)的振動(dòng)的頻率和幅度的模擬或者數(shù)字信號(hào)的任何類型的振動(dòng)傳感器。例如，振動(dòng)傳感器108可以包括聚集裝載的懸臂振動(dòng)傳感器。其中一個(gè)這樣的振動(dòng)傳感器是由賓夕法尼亞洲韋恩公司的測(cè)量項(xiàng)目(MeasurementSpecialties，Inc.of Wayne，Pennsylvania)制造的Minisence 100-HT振動(dòng)傳感器。振動(dòng)傳感器108可以被安裝到車輛上，這樣由車輪與地面之間的摩擦或者由風(fēng)橫穿車輛的運(yùn)動(dòng)所引起的振動(dòng)，以及由引擎或者其他移動(dòng)部分引起的振動(dòng)會(huì)刺激(振動(dòng))振動(dòng)傳感器108。例如，振動(dòng)傳感器108可以被安裝在儀表板中、座位下、車頂和車廂頂蓬內(nèi)襯之間、一個(gè)的車門內(nèi)、行李艙內(nèi)，支架上，或者類似的位置上。
模擬聲源104可以包括陸地或衛(wèi)星無線接收機(jī)，磁帶播放器，光盤播放器(“CD播放器”)，小型磁盤播放器(“MD播放器”)，八磁軌磁帶播放器(eight-track tape player)，數(shù)字音頻磁帶播放器(“DAT播放器”)，數(shù)字通用光盤播放器(“DVD播放器”)，MPEG3音頻第三層播放器(“MP3播放器”)或者能生成模擬音頻信號(hào)的其他設(shè)備。
數(shù)字聲源106可以包括CD播放器，MD播放器，DAT播放器，DVD播放器，MP3播放器，數(shù)字無線接收器，或者能產(chǎn)生數(shù)字音頻輸出的類似設(shè)備。例如，數(shù)字聲源106可以通過優(yōu)化的ToshibaLink(“TOSLINK”)和/或電子Sony/Phillips數(shù)字接口(“S/PDIF”)提供脈沖編碼調(diào)制(“PCM”)，數(shù)字影院系統(tǒng)(“DTS”)，或者Dolby數(shù)字信號(hào)。數(shù)字聲源106還可以通過廣域網(wǎng)或者局域網(wǎng)，例如MOST網(wǎng)、COBRANet網(wǎng)、Ethernet網(wǎng)、通用串行總線(“USB”)網(wǎng)和/或其他類型的有線和無線網(wǎng)絡(luò)來提供數(shù)字音頻信號(hào)。
車輛音頻控制器102可以包括第一和第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器(“A/D轉(zhuǎn)換器”)110和112、動(dòng)態(tài)濾波器118、振動(dòng)濾波器114、功率估計(jì)器116、數(shù)模轉(zhuǎn)換器(“D/A轉(zhuǎn)換器”)120，和放大器122。A/D轉(zhuǎn)換器110和112的每個(gè)可以是一個(gè)將諸如電壓或電流的連續(xù)變化的(模擬)信號(hào)轉(zhuǎn)換為一連串離散的數(shù)字值的設(shè)備。A/D轉(zhuǎn)換器110和112的每個(gè)可以對(duì)模擬信號(hào)周期采樣并且生成代表模擬信號(hào)每個(gè)采樣點(diǎn)幅度的數(shù)字值。
例如，第一A/D轉(zhuǎn)換器110可以連接模擬聲源104，并且可以以44.1KHz或者更高的頻率對(duì)模擬音頻信號(hào)采樣，并且為每個(gè)樣本生成代表模擬音頻信號(hào)幅度的8bit到24bit數(shù)。第二A/D轉(zhuǎn)換器112可以與振動(dòng)傳感器108連接并且以例如1KHz或者更高的頻率對(duì)模擬振動(dòng)信號(hào)采樣，且為每個(gè)樣本生成代表振動(dòng)信號(hào)的幅度的4bit到24bit數(shù)。D/A轉(zhuǎn)換器120可以是將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為模擬信號(hào)的設(shè)備，例如線路電平(line-level)信號(hào)。D/A轉(zhuǎn)換器120可以與動(dòng)態(tài)濾波器118連接并且可以從動(dòng)態(tài)濾波器118接收一連串的離散數(shù)字值作為輸入。D/A轉(zhuǎn)換器120也可以連接放大器122，并且生成模擬信號(hào)作為其輸出，信號(hào)的幅度與每個(gè)數(shù)字值實(shí)時(shí)對(duì)應(yīng)。
動(dòng)態(tài)濾波器118可以是能接收大量數(shù)字音頻信號(hào)和一個(gè)或多個(gè)控制信號(hào)的，并能在數(shù)字音頻信號(hào)之間作為控制信號(hào)的函數(shù)或者以預(yù)定的方式變換和/或切換的數(shù)字信號(hào)處理器(“DSP”)。本文用此處和其他地方使用的術(shù)語“濾波器”(filters)，而不是使用如“濾波器”(filter(s))或者“濾波工具”來描述一個(gè)或多個(gè)濾波器，并且不應(yīng)該被認(rèn)為是對(duì)所聲明的發(fā)明的任何限制。動(dòng)態(tài)濾波器118可以與第一A/D轉(zhuǎn)換器110和數(shù)字聲源106相連接并且接收來自第一A/D轉(zhuǎn)換器110和數(shù)字聲源106的數(shù)字音頻信號(hào)。動(dòng)態(tài)濾波器118還可以與功率估計(jì)器116連接并且接收來自功率估計(jì)器116的控制信號(hào)。
放大器122可以是能夠接收模擬音頻信號(hào)，如線路電平(line-level)信號(hào)，并且將其放大到對(duì)于擴(kuò)音器足夠的電平的音頻放大器。例如，放大器122可以是自動(dòng)立體聲或環(huán)繞聲放大器。放大器122可以連接到D/A轉(zhuǎn)換器120，并從其接收模擬音頻信號(hào)。放大器122可以連接揚(yáng)聲器124并且給其提供驅(qū)動(dòng)電信號(hào)。
振動(dòng)濾波器114可以是能接收數(shù)字振動(dòng)信號(hào)并且以預(yù)定的方式變換數(shù)字振動(dòng)信號(hào)的DSP。振動(dòng)濾波器114可以與第二A/D轉(zhuǎn)換器112連接。功率估計(jì)器116可以是能生成表示由振動(dòng)傳感器感應(yīng)到的振動(dòng)的相對(duì)電平的歸一化功率值的DSP或者控制器。例如，功率估計(jì)器可以被調(diào)整到車輛的特定模式，并且可以生成0到100之間的歸一化的振動(dòng)功率值。功率估計(jì)器116可以連接在振動(dòng)濾波器114和動(dòng)態(tài)濾波器118之間。
圖1中，模擬源104可以向第一A/D轉(zhuǎn)換器110發(fā)送模擬音頻信號(hào)。第一A/D轉(zhuǎn)換器110可以將模擬音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成第一數(shù)字音頻信號(hào)，并且將第一數(shù)字音頻信號(hào)傳送給動(dòng)態(tài)濾波器118。數(shù)字源106可以將第二數(shù)字音頻信號(hào)直接傳送給動(dòng)態(tài)濾波器118。模擬和數(shù)字音頻信號(hào)的每個(gè)可以是單頻道音頻信號(hào)、立體聲音頻信號(hào)，或者多頻道音頻信號(hào)。
動(dòng)態(tài)濾波器118可以接收來自于數(shù)字源106和/或第一A/D轉(zhuǎn)換器110的數(shù)字音頻信號(hào)。可以從這些數(shù)字音頻信號(hào)中例如通過選擇控制信號(hào)(圖中未示)選出一個(gè)，并且通過動(dòng)態(tài)濾波器118變換(濾波)并傳送到D/A轉(zhuǎn)換器120。D/A轉(zhuǎn)換器120可以將濾波數(shù)字音頻信號(hào)轉(zhuǎn)化成濾波的模擬音頻信號(hào)。濾波的模擬音頻信號(hào)可以通過D/A轉(zhuǎn)換器120發(fā)送到放大器122中。放大器122可以將濾波的模擬音頻信號(hào)放大來驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器124。
圖2是第一個(gè)車輛音頻控制器102的示例流程圖。在步驟202，第二A/D轉(zhuǎn)換器112可以將來自于振動(dòng)傳感器108的模擬振動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)化成數(shù)字振動(dòng)信號(hào)。在步驟204，振動(dòng)濾波器114可以接收來自于第二A/D轉(zhuǎn)換器112的數(shù)字振動(dòng)信號(hào)。振動(dòng)濾波器114可以實(shí)現(xiàn)低音傾斜(低通)濾波器，高音傾斜(treble-shelf)(高通)濾波器，峰值濾波器和/或陷波濾波器的結(jié)合。在振動(dòng)濾波器114中實(shí)現(xiàn)的特定濾波器可以被定制給不同的車輛模型。
例如，在某些車輛模型中，乘坐室中的環(huán)境噪聲可能主要是由在20Hz到500Hz的頻率范圍內(nèi)的振動(dòng)引起的。因此，振動(dòng)濾波器114可以包括截止頻率為500Hz的低音傾斜濾波器。在圖3中表示了截止頻率為500Hz示例的低音傾斜濾波器頻率響應(yīng)曲線302。
再例如，振動(dòng)傳感器108可以靠近車輛內(nèi)的振源，例如頻率100Hz的空調(diào)風(fēng)扇振動(dòng)。為了防止干擾振動(dòng)信號(hào)的振源，除了截止頻率為500Hz低音傾斜濾波器，振動(dòng)濾波器114可以包括中心為100Hz的陷波濾波器。在圖4中表示了結(jié)合有截止頻率為500Hz的低音傾斜濾波器頻率響應(yīng)曲線404的中心頻率為500Hz的示例的陷波濾波器頻率響應(yīng)曲線402。
振動(dòng)濾波器114也可以包括不同階次的高通濾波器和低通濾波器。例如，振動(dòng)濾波器114可以包括截止頻率為20KHz左右的低通濾波器來濾掉超過可聽范圍的振動(dòng)，和截止頻率為2Hz左右的高通濾波器來濾掉直流(DC)信號(hào)。
振動(dòng)濾波器114可以將濾波的振動(dòng)信號(hào)傳送給功率估計(jì)器116。功率估計(jì)器116也可以為不同的車輛模型定制。例如，功率估計(jì)器116可以生成表示由振動(dòng)傳感器感應(yīng)到的振動(dòng)的相對(duì)電平的歸一化振動(dòng)電平值，這樣歸一化的振動(dòng)電平值從一個(gè)車輛模型到其他的車輛模型都是一致的。第一車輛模型可以有最大的濾波的振動(dòng)信號(hào)電平200，并且第二個(gè)車輛模型可以有最大的濾波的振動(dòng)信號(hào)電平50。在第一個(gè)車輛模型中功率估計(jì)器116通過除以2可以歸一化濾波振動(dòng)信號(hào)電平，并且在第二個(gè)車輛模型中通過乘以2可以歸一化濾波振動(dòng)信號(hào)電平。這種歸一可以允許動(dòng)態(tài)濾波器118被設(shè)計(jì)成在較廣的范圍的車輛模型內(nèi)操作。
在步驟208中，功率估計(jì)器116可以平方和/或積分和/或確定被接收的濾波振動(dòng)信號(hào)的根來決定歸一化的振動(dòng)電平值。其中執(zhí)行這三種運(yùn)算中的每一種，歸一化振動(dòng)電平值可以是濾波振動(dòng)信號(hào)功率電平的均方根(RMS)的函數(shù)。
在步驟210中，功率估計(jì)器116可以對(duì)接收的濾波振動(dòng)信號(hào)在時(shí)間上積分(平均)以平滑在濾波信號(hào)期間的電平轉(zhuǎn)換。例如，可以平均10秒內(nèi)的濾波振動(dòng)信號(hào)。平均可以減少對(duì)濾波信號(hào)的突然、反常的調(diào)整。當(dāng)車輛遭受撞擊時(shí)，振動(dòng)電平的極值會(huì)增長，但是持續(xù)時(shí)間很短暫。如果是大的撞擊，濾波信號(hào)的相應(yīng)增長(未求平均)會(huì)震驚乘客，或者產(chǎn)生其它的負(fù)面結(jié)果。
除了將濾波振動(dòng)信號(hào)對(duì)時(shí)間求平均外，在步驟212中，功率估計(jì)器116還可以在時(shí)間上限定歸一化振動(dòng)電平。例如，功率估計(jì)器116可以將歸一化振動(dòng)電平值在對(duì)一段時(shí)間，如5秒上，限制(限定)在平均的歸一化振動(dòng)電平值的±15％的范圍內(nèi)。這樣的限定可以幫助對(duì)濾波信號(hào)的突然、反常的調(diào)整。
在步驟214中，除了音頻信號(hào)之外，動(dòng)態(tài)濾波器118還可以接收的來自功率估計(jì)器116的歸一化振動(dòng)電平值。動(dòng)態(tài)濾波器118可以包括不同階次的高通、帶通，和/或低通濾波器以調(diào)整濾波的數(shù)字音頻信號(hào)的音調(diào)，并且還可以調(diào)整濾波的數(shù)字音頻信號(hào)的整體電平。為了補(bǔ)償濾波的數(shù)字音頻信號(hào)的“顯音量”電平的變化，動(dòng)態(tài)濾波器118可以增加作為歸一化振動(dòng)電平值的函數(shù)的濾波的數(shù)字音頻信號(hào)的電平。例如，濾波的數(shù)字音頻信號(hào)的電平可以被按比例地增加到歸一化振動(dòng)電平值。
為了補(bǔ)償由環(huán)境噪聲引起的濾波數(shù)字音頻信號(hào)的“不均勻掩蓋”，動(dòng)態(tài)濾波器118可以增加作為歸一化振動(dòng)電平值的函數(shù)的一定頻率范圍的濾波數(shù)字音頻信號(hào)的電平。例如，濾波數(shù)字音頻信號(hào)的“低音”(低頻范圍)電平可以比其它頻率范圍的電平增加得更多一些。
不同的車輛模型可以為相同的振動(dòng)電平產(chǎn)生不同的環(huán)境噪聲。為了補(bǔ)償這些差別，車輛音頻控制器102可以被不同地配置成不同模型。例如，可以對(duì)測(cè)試軌跡上的車輛模型測(cè)量環(huán)境噪聲和振動(dòng)特性來確定作為振動(dòng)函數(shù)的環(huán)境噪聲特性。這些測(cè)量的特性可以被用來為車輛模型配置振動(dòng)濾波器114、功率估計(jì)器116，和動(dòng)態(tài)濾波器118。
第二車輛音頻控制器圖5所示的是包括速度傳感器504和速度估計(jì)器506的第二示例車輛音頻控制器502。該車輛音頻控制器502可以被配置成與上述第一車輛音頻控制器102相同的方式接收模擬和/或數(shù)字音頻信號(hào)，并且包括用以產(chǎn)生振動(dòng)電平信號(hào)的振動(dòng)傳感器108。第二車輛音頻控制器502也可以連接速度傳感器504且接收其輸出的速度信號(hào)。速度傳感器504可以是例如具有數(shù)字輸出的速度計(jì)。速度傳感器可以直接向車輛音頻控制器502傳送速度信號(hào)，或者可以通過車輛接口總線傳送速度信號(hào)。車輛音頻控制器502可以用與車輛音頻控制器102相同的方式產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)電信號(hào)以驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器124。
車輛音頻控制器502可以包括A/D轉(zhuǎn)換器110和112、振動(dòng)濾波器114、功率估計(jì)器116、D/A轉(zhuǎn)換器120、放大器122、速度估計(jì)器506和動(dòng)態(tài)濾波器508。除了速度傳感器506外，第二個(gè)示例的車輛音頻控制器502的組成可以用與第一個(gè)示例的車輛控制器102相同的方式來配置。圖6是第二車輛音頻控制器502的示例流程圖。在步驟602-610中，第二車輛音頻控制器502可以以與第一車輛音頻控制器102相同方式操作。
速度估計(jì)器506可以連接在速度傳感器504和動(dòng)態(tài)濾波器508之間。在步驟612中，速度估計(jì)器506可以接收來自速度傳感器504的速度信號(hào)，并將速度信號(hào)轉(zhuǎn)換成速度值，例如千米/小時(shí)或者英里/小時(shí)的速度數(shù)字指示。速度估計(jì)器506可以將速度值傳送給動(dòng)態(tài)濾波器508。
動(dòng)態(tài)濾波器508可以是能夠接收大量數(shù)字音頻信號(hào)和一個(gè)或更多控制信號(hào)，并且能以控制信號(hào)的函數(shù)形式或者以預(yù)定的方式在數(shù)字音頻信號(hào)之間變換和/或切換的DSP。除了音頻信號(hào)外，動(dòng)態(tài)濾波器508還可以接收來自功率估計(jì)器116的歸一化振動(dòng)電平值和來自于速度估計(jì)器506的速度值。動(dòng)態(tài)濾波器508可以包括不同階次的高通、帶通和/或低通濾波器用以調(diào)整濾波的數(shù)字音頻信號(hào)的音調(diào)和/或電平。
在步驟614，為了補(bǔ)償濾波數(shù)字音頻信號(hào)的“顯音量”電平的變化，動(dòng)態(tài)濾波器508可以增加作為歸一化電平值的函數(shù)、速度值函數(shù)或者二者的函數(shù)的濾波數(shù)字音頻信號(hào)的電平。例如，濾波數(shù)字音頻信號(hào)可以成比例地增加到歸一化振動(dòng)電平值、成比例地增加到速度值，或者成比例地增加到歸一化振動(dòng)電平值和速度值兩者。
也是在步驟614中，為了補(bǔ)償由環(huán)境噪聲引起的過濾的數(shù)字音頻信號(hào)的“不均勻掩蓋”，動(dòng)態(tài)濾波器508可以增加作為歸一化振動(dòng)電平值的函數(shù)、速度值函數(shù)或者二者的函數(shù)的濾波數(shù)字音頻信號(hào)的某頻率范圍的電平。例如，當(dāng)歸一化振動(dòng)電平值增加時(shí)，濾波的數(shù)字音頻信號(hào)的“低音”(低頻范圍)電平可以比其它頻率范圍的電平增加的更多些，并且當(dāng)速度值增加時(shí)，濾波的數(shù)字音頻信號(hào)的“高音”(高頻范圍)電平可以比其它頻率范圍的電平增加的更多些。當(dāng)高速度值表示風(fēng)噪聲的增長時(shí)，這種配置是理想的，其可以對(duì)于某個(gè)車輛模型集中在較高的頻率中。
第三車輛音頻控制器圖7所示是第三個(gè)示例車輛音頻控制器702。該車輛音頻控制器702可以被配置成以第一車輛音頻控制器102和第二車輛音頻控制器502相同的方式接收模擬和/或數(shù)字音頻信號(hào)和速度信號(hào)，并且包括振動(dòng)傳感器108用以產(chǎn)生振動(dòng)電平信號(hào)。
第三車輛音頻控制器702可以包括A/D轉(zhuǎn)換器110和112、振動(dòng)濾波器114、功率估計(jì)器116、D/A轉(zhuǎn)換器120、放大器122、速度估計(jì)器506和動(dòng)態(tài)濾波器706。動(dòng)態(tài)濾波器706可以是能夠接收大量數(shù)字音頻信號(hào)和一個(gè)或更多控制信號(hào)，并且能以控制信號(hào)的函數(shù)形式或者以預(yù)定的方式在數(shù)字音頻信號(hào)之間變換和切換的DSP。第三個(gè)示例的車輛音頻控制器702的組成部分可以用與第二個(gè)示例的車輛控制器502的組成部分相同的方式來配置。
然而，第三車輛音頻控制器702也可以連接音量控制704。第三車輛音頻控制器702可以接收來自于音量控制704的音量控制信號(hào)。音量控制704可以是，例如，具有A/D轉(zhuǎn)換器的手動(dòng)地開動(dòng)的電位器以產(chǎn)生音量控制信號(hào)，無級(jí)(jog)/有級(jí)(shuttle)控制發(fā)生脈沖，或者類似物。
圖8是第三車輛音頻控制器702的示例流程圖。在步驟802-812中，第三車輛音頻控制器702可以以與第二車輛音頻控制器502相同方式操作。在步驟814，音量控制704可以將音量控制信號(hào)直接傳送給第三車輛音頻控制器702，或者通過車輛接口總線傳送音量控制信號(hào)。第三車輛音頻控制器702可以以與車輛音頻控制器502相同的方式生成驅(qū)動(dòng)電子信號(hào)以驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器124。
除了可以接收音頻信號(hào)外，動(dòng)態(tài)濾波器706還可以接收來自功率估計(jì)器116的歸一化振動(dòng)電平值和來自于速度估計(jì)器506的速度信號(hào)，和來自于音量控制704的音量控制信號(hào)。動(dòng)態(tài)濾波器706可以包括不同階次的高通、帶通和/或低通濾波器用以調(diào)整濾波的數(shù)字音頻信號(hào)的音調(diào)，還可以調(diào)整濾波的數(shù)字音頻信號(hào)的電平。為了補(bǔ)償濾波數(shù)字音頻信號(hào)的“顯音量”電平的變化，動(dòng)態(tài)濾波器706可以增加作為音量控制信號(hào)的函數(shù)，和歸一化電平值和/或速度值函數(shù)的濾波音頻信號(hào)的電平。
例如，濾波數(shù)字音頻信號(hào)的電平可以成比例地增加到音量控制信號(hào)的電平。在步驟816，當(dāng)音量控制信號(hào)的電平是低(即，低于第一閾值)時(shí)，在步驟818濾波數(shù)字音頻信號(hào)的電平可以基于歸一化振動(dòng)電平值以第一比率增加，基于速度值以第一比率增加，或者基于歸一化振動(dòng)電平值和速度值兩者以第一比率增加。在步驟816中，當(dāng)音量控制信號(hào)的電平是“中間”(即，高于第一閾值但是低于第二閾值)時(shí)，在步驟818中濾波數(shù)字音頻信號(hào)可以基于歸一化振動(dòng)電平值和/或速度值以第二比率增加，因?yàn)楫?dāng)濾波數(shù)字音頻信號(hào)的電平已經(jīng)被增加時(shí)，“顯音量”電平不會(huì)以相同量降低。在步驟818中，當(dāng)音量控制信號(hào)是“高”(即，高于第二閾值)時(shí)，濾波數(shù)字音頻信號(hào)的電平可以保持不變，而不管歸一化振動(dòng)電平和/或速度值，因?yàn)橛捎诃h(huán)境噪聲引起的“顯音量”電平?jīng)]有顯著的變化。
相似地，為了補(bǔ)償由環(huán)境噪聲引起的濾波數(shù)字音頻信號(hào)的“不均勻掩蓋”，步驟818中動(dòng)態(tài)濾波器706可以將濾波數(shù)字音頻信號(hào)某一頻率范圍內(nèi)的電平根據(jù)音量控制信號(hào)增加較多或較少的程度。例如，在步驟816中，當(dāng)音量控制信號(hào)是高時(shí)，步驟818中動(dòng)態(tài)濾波器706可以響應(yīng)增加的歸一化振動(dòng)電平和/或速度值，使高音增加量少于低音增加量。
可以構(gòu)造第一、第二和第三車輛音頻控制器102、502和702以使振動(dòng)傳感器108位于具有放大器122的構(gòu)架內(nèi)。在這種配置下，由放大器122產(chǎn)生的熱量會(huì)干擾振動(dòng)信號(hào)。因此，每個(gè)音頻控制器102、502和702可以包括一個(gè)靠近振動(dòng)傳感器108的溫度傳感器(圖中未示)。該溫度傳感器可以產(chǎn)生溫度值，該溫度值可以被振動(dòng)濾波器114和/或功率估計(jì)器116用來在歸一化振動(dòng)電平值補(bǔ)償熱量引起的變化。
因?yàn)檐囕v音頻控制器102、502和702不是直接測(cè)量車輛乘坐室內(nèi)的環(huán)境噪聲(例如，用麥克風(fēng))，振動(dòng)傳感器108和車輛音頻控制器102、502和702可以位于車輛行李艙內(nèi)，或者在其他與乘坐室“隔離”的區(qū)域。進(jìn)而，因?yàn)檐囕v音頻控制器102、502和702不是直接測(cè)量環(huán)境噪聲，探測(cè)噪聲時(shí)存在來自揚(yáng)聲器124的再造音頻或者乘客交談的“反饋”的可能性被降低了。
以上所述僅為本發(fā)明的不同實(shí)施方式，顯然對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在本發(fā)明范圍內(nèi)還可以有更多的實(shí)施例和實(shí)現(xiàn)方式。因此，除了依據(jù)所附的權(quán)利要求及其等同物，本發(fā)明并未受到限制。
權(quán)利要求
1.一種車輛音頻控制器，用于接收來自于聲源的音頻信號(hào)并且提供濾波的音頻信號(hào)，該音頻控制器包括一個(gè)振動(dòng)傳感器，連接到車輛且被配置以產(chǎn)生表示與車輛有關(guān)的振動(dòng)電平的振動(dòng)信號(hào)；一個(gè)動(dòng)態(tài)濾波器，連接所述振動(dòng)傳感器以接收振動(dòng)信號(hào)和連接聲源以接收音頻信號(hào)；和其中配置動(dòng)態(tài)濾波器以產(chǎn)生作為音頻信號(hào)和振動(dòng)信號(hào)的函數(shù)的濾波的音頻信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛音頻控制器，還包括一個(gè)放大器，所述放大器與所述動(dòng)態(tài)濾波器連接且被配置以接收濾波的音頻信號(hào)和為揚(yáng)聲器產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)電信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛音頻控制器，還包括連接在所述振動(dòng)傳感器和所述動(dòng)態(tài)濾波器之間的A/D轉(zhuǎn)換器用于將所述振動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)化成數(shù)字振動(dòng)信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛音頻控制器，還包括連接在所述振動(dòng)傳感器和動(dòng)態(tài)濾波器之間的振動(dòng)濾波器，其中該振動(dòng)濾波器變換所述振動(dòng)信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車輛音頻控制器，其中所述振動(dòng)濾波器包括截止頻率在約100Hz和約1kHz之間的低通濾波器，且所述低通濾波器衰減低于截止頻率的振動(dòng)信號(hào)的頻率。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車輛音頻控制器，其中所述振動(dòng)濾波器包括截止頻率在約2kHz和約20kHz之間的低通濾波器，且所述低通濾波器衰減低于截止頻率的振動(dòng)信號(hào)的頻率。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車輛音頻控制器，其中所述振動(dòng)濾波器包括截止頻率在約2Hz和約20Hz之間的高通濾波器，且所述高通濾波器衰減低于截止頻率的振動(dòng)信號(hào)的頻率。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述車輛音頻控制器，其中所述振動(dòng)濾波器包括陷波濾波器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述車輛音頻控制器，還包括連接在所述振動(dòng)傳感器和動(dòng)態(tài)濾波器之間的功率估計(jì)器，其中所述功率估計(jì)器接收所述振動(dòng)信號(hào)并且將所述振動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)化成指示由所述振動(dòng)傳感器感應(yīng)到的振動(dòng)電平的功率值。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的車輛音頻控制器，其中所述功率值被歸一化。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的車輛音頻控制器，其中所述功率估計(jì)器通過將振動(dòng)信號(hào)對(duì)時(shí)間積分把該振動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)化成功率值。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的車輛音頻控制器，其中所述功率估計(jì)器通過將振動(dòng)信號(hào)的平方對(duì)時(shí)間積分把該振動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)化成功率值。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的車輛音頻控制器，其中所述功率估計(jì)器將所述振動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)化為限制所述功率值對(duì)時(shí)間變化的一個(gè)功率值。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛音頻控制器，其中配置所述動(dòng)態(tài)濾波器以通過增加基于振動(dòng)信號(hào)的振動(dòng)電平的音頻信號(hào)的增益值產(chǎn)生濾波的音頻信號(hào)。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛音頻控制器，其中配置所述動(dòng)態(tài)濾波器以通過隨著振動(dòng)信號(hào)的振動(dòng)電平的增加而增加音頻信號(hào)的增益值來產(chǎn)生濾波的音頻信號(hào)。
16.一種車輛音頻控制器，用于接收來自于聲源的音頻信號(hào)并且提供濾波的音頻信號(hào)，所述音頻控制器包括一個(gè)振動(dòng)傳感器，連接車輛且被配置以產(chǎn)生指示車輛振動(dòng)電平的振動(dòng)信號(hào)；一個(gè)動(dòng)態(tài)濾波器，連接所述振動(dòng)傳感器以接收振動(dòng)信號(hào)，連接聲源以接收音頻信號(hào)，和連接速度傳感器以接收速度信號(hào)；和其中，配置動(dòng)態(tài)濾波器以產(chǎn)生作為音頻信號(hào)、振動(dòng)信號(hào)和速度信號(hào)的函數(shù)的濾波的音頻信號(hào)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的揚(yáng)聲器，還包括連接在所述振動(dòng)傳感器和所述動(dòng)態(tài)濾波器之間的A/D轉(zhuǎn)換器。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的車輛音頻控制器，其中配置所述動(dòng)態(tài)濾波器以通過增加基于振動(dòng)信號(hào)的振動(dòng)電平的音頻信號(hào)的增益值來產(chǎn)生濾波的音頻信號(hào)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的車輛音頻控制器，其中配置所述動(dòng)態(tài)濾波器以通過增加作為速度信號(hào)的函數(shù)的音頻信號(hào)的增益值來產(chǎn)生濾波的音頻信號(hào)。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的車輛音頻控制器，其中配置所述動(dòng)態(tài)濾波器以通過隨著振動(dòng)信號(hào)的振動(dòng)電平的增加而增加音頻信號(hào)的增益值來產(chǎn)生濾波的音頻信號(hào)。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的車輛音頻控制器，其中配置所述動(dòng)態(tài)濾波器以通過隨著所述速度信號(hào)的電平的增加而增加音頻信號(hào)的增益來產(chǎn)生濾波的音頻信號(hào)。
22.根據(jù)權(quán)利要求16所述的車輛音頻控制器，還包括連接在所述振動(dòng)傳感器和動(dòng)態(tài)濾波器之間的振動(dòng)濾波器，其中所述振動(dòng)濾波器改變所述振動(dòng)信號(hào)。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的車輛音頻控制器，其中所述振動(dòng)濾波器包括截止頻率在約100Hz和約1kHz之間的低通濾波器，且所述低通濾波器衰減低于截止頻率的振動(dòng)信號(hào)的頻率。
24.根據(jù)權(quán)利要求16所述的車輛音頻控制器，還包括一個(gè)放大器，所述放大器與所述動(dòng)態(tài)濾波器連接且被配置以接收濾波的音頻信號(hào)和為揚(yáng)聲器產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)電信號(hào)。
25.一種車輛音頻控制器，用于接收來自于聲源的音頻信號(hào)并且提供濾波的音頻信號(hào)，所述音頻控制器包括一個(gè)振動(dòng)傳感器，連接到一個(gè)車輛且被配置以產(chǎn)生指示車輛振動(dòng)電平的振動(dòng)信號(hào)；一個(gè)動(dòng)態(tài)濾波器，連接到所述振動(dòng)傳感器以接收所述振動(dòng)信號(hào)，連接到聲源以接收音頻信號(hào)，連接到速度傳感器以接收速度信號(hào)，和連接到音量控制以接收音量控制信號(hào)；和其中配置所述動(dòng)態(tài)濾波器以產(chǎn)生作為所述音頻信號(hào)、所述振動(dòng)信號(hào)、所述速度信號(hào)和所述音量控制信號(hào)的函數(shù)的濾波的音頻信號(hào)。26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的車輛音頻控制器，其中配置所述動(dòng)態(tài)濾波器以通過增加基于所述振動(dòng)信號(hào)的振動(dòng)電平的音頻信號(hào)的增益值來產(chǎn)生濾波的音頻信號(hào)。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的車輛音頻控制器，其中配置所述動(dòng)態(tài)濾波器以當(dāng)音量控制信號(hào)的電平低于一個(gè)閾值電平時(shí)通過基于所述振動(dòng)信號(hào)的振動(dòng)電平增加所述音頻信號(hào)的增益值，來產(chǎn)生濾波的音頻信號(hào)，和當(dāng)音量控制信號(hào)的電平高于該閾值電平時(shí)產(chǎn)生直接來自于音頻信號(hào)的濾波的音頻信號(hào)。
28.根據(jù)權(quán)利要求25所述的車輛音頻控制器，其中配置所述動(dòng)態(tài)濾波器，當(dāng)音量控制信號(hào)的電平低于一個(gè)閾值電平時(shí)，通過將所述音頻信號(hào)的增益值基于所述振動(dòng)信號(hào)的所述振動(dòng)電平增加到第一因數(shù)倍來生成所述濾波的音頻信號(hào)，和當(dāng)音量控制信號(hào)的電平高于該閾值電平時(shí)，通過將所述音頻信號(hào)的增益基于所述振動(dòng)信號(hào)的振動(dòng)電平增加到第二因數(shù)倍來產(chǎn)生濾波的音頻信號(hào)。
29.根據(jù)權(quán)利要求25所述的車輛音頻控制器，其中配置所述動(dòng)態(tài)濾波器來通過增加作為速度信號(hào)的函數(shù)的音頻信號(hào)的增益值產(chǎn)生濾波的音頻信號(hào)。
30.根據(jù)權(quán)利要求25所述的車輛音頻控制器，其中配置所述動(dòng)態(tài)濾波器，當(dāng)音量控制信號(hào)的電平低于一個(gè)閾值電平時(shí)，通過增加作為速度信號(hào)的函數(shù)的所述音頻信號(hào)的增益值來產(chǎn)生濾波的音頻信號(hào)，和當(dāng)所述音量控制信號(hào)的電平高于該閾值電平時(shí)，產(chǎn)生直接來自于所述音頻信號(hào)的濾波的音頻信號(hào)。
31.根據(jù)權(quán)利要求25所述的車輛音頻控制器，其中配置所述動(dòng)態(tài)濾波器，當(dāng)音量控制信號(hào)的電平低于一個(gè)閾值電平時(shí)，通過將作為速度信號(hào)的函數(shù)的所述音頻信號(hào)的增益值增加到第一因數(shù)倍來生成濾波的音頻信號(hào)，和當(dāng)所述音量控制信號(hào)高于該閾值電平時(shí)，通過將作為速度信號(hào)的函數(shù)的所述音頻信號(hào)的增益增加到第二個(gè)因數(shù)倍來生成所述濾波的音頻信號(hào)。
32.根據(jù)權(quán)利要求25所述的車輛音頻控制器，還包括一個(gè)放大器，所述放大器與所述動(dòng)態(tài)濾波器連接且被配置來接收濾波的音頻信號(hào)和為揚(yáng)聲器生成驅(qū)動(dòng)電信號(hào)。
33.一種補(bǔ)償車輛聲音系統(tǒng)中的環(huán)境噪聲的方法，所述方法包括從聲源接收音頻信號(hào)；用振動(dòng)傳感器檢測(cè)車輛的振動(dòng)電平；和生成作為所述音頻信號(hào)和所述振動(dòng)電平的函數(shù)的濾波的音頻信號(hào)。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的方法，其中生成濾波的音頻信號(hào)包括隨著振動(dòng)電平的增加而增加音頻信號(hào)的低頻電平。
35.根據(jù)權(quán)利要求33所述的方法，其中生成濾波的音頻信號(hào)包括隨著所述振動(dòng)電平的增加而增加所述音頻信號(hào)的高頻電平。
36.根據(jù)權(quán)利要求33所述的方法，其中生成濾波的音頻信號(hào)包括隨著所述振動(dòng)電平的增加而增加所述音頻信號(hào)的電平。
37.根據(jù)權(quán)利要求33所述的方法，其中生成濾波的音頻信號(hào)包括隨著振動(dòng)電平對(duì)時(shí)間的平均值的增加而增加音頻信號(hào)的電平。
38.根據(jù)權(quán)利要求33所述的方法，其中生成濾波的音頻信號(hào)包括隨著振動(dòng)電平的均方根值的增加而增加音頻信號(hào)的電平。
39.根據(jù)權(quán)利要求33所述的方法，還包括從速度傳感器接收速度信號(hào)，其中生成濾波的音頻信號(hào)包括隨著速度信號(hào)的增加而增加音頻信號(hào)的高頻電平。
40.根據(jù)權(quán)利要求33所述的方法，還包括從速度傳感器接收速度信號(hào)，其中生成濾波的音頻信號(hào)包括隨著速度信號(hào)的增加而增加音頻信號(hào)的電平。
41.根據(jù)權(quán)利要求33所述的方法，還包括從音量控制接收音量控制信號(hào)，其中生成濾波的音頻信號(hào)包括隨著音量控制信號(hào)的增加而增加音頻信號(hào)的電平。
42.根據(jù)權(quán)利要求33所述的方法，還包括從音量控制接收音量控制信號(hào)，其中生成濾波的音頻信號(hào)包括當(dāng)音量控制信號(hào)低于一個(gè)閾值電平時(shí)，將音頻信號(hào)的增益值基于振動(dòng)電平增加到第一因數(shù)倍，和當(dāng)音量控制信號(hào)高于該閾值電平時(shí)，將音頻信號(hào)的增益值基于振動(dòng)電平增加到第二因數(shù)倍。
43.根據(jù)權(quán)利要求33所述的方法，還包括從音量控制接收音量控制信號(hào)和從速度傳感器接收速度信號(hào)，其中生成濾波的音頻信號(hào)包括當(dāng)音量控制信號(hào)的電平低于一個(gè)閾值電平時(shí)，將音頻信號(hào)的增益值基于速度信號(hào)增加到第一因數(shù)倍，和當(dāng)音量控制信號(hào)的電平高于該閾值電平時(shí)，將音頻信號(hào)的增益值基于速度信號(hào)的電平增加到第二因數(shù)倍。
44.根據(jù)權(quán)利要求33所述的方法，還包括從音量控制接收音量控制信號(hào)和從速度傳感器接收速度信號(hào)，其中生成濾波的音頻信號(hào)包括當(dāng)音量控制信號(hào)的電平低于一個(gè)閾值電平時(shí)，將音頻信號(hào)的增益值基于速度信號(hào)和振動(dòng)電平增加到第一因數(shù)倍，和當(dāng)音量控制信號(hào)的電平高于該閾值電平時(shí)，將音頻信號(hào)的增益值基于速度信號(hào)和振動(dòng)電平增加到第二因數(shù)倍。
45.一種車輛音頻控制器，用于接收來自于聲源的音頻信號(hào)并且提供濾波的音頻信號(hào)，所述音頻控制器包括連接到車輛的一個(gè)振動(dòng)感應(yīng)裝置以生成指示車輛振動(dòng)的振動(dòng)信號(hào)；和一個(gè)濾波裝置，連接到所述振動(dòng)傳感器和聲源以接收振動(dòng)信號(hào)和音頻信號(hào)，并且生成作為音頻信號(hào)和振動(dòng)信號(hào)的函數(shù)的濾波的音頻信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明公開一種車輛音頻控制器，用于接收來自于聲源的音頻信號(hào)并且提供可以幫助補(bǔ)償車輛內(nèi)的環(huán)境噪聲的濾波音頻信號(hào)。該音頻控制器可以包括產(chǎn)生表示車輛內(nèi)振動(dòng)的振動(dòng)信號(hào)的振動(dòng)傳感器。音頻控制器的動(dòng)態(tài)濾波器可以接收振動(dòng)信號(hào)和音頻信號(hào)，并且改變基于振動(dòng)信號(hào)的增益電平和/或音頻信號(hào)的音調(diào)以生成濾波的音頻信號(hào)。音頻控制器還可以接收速度信號(hào)并且改變基于速度信號(hào)的增益電平和/或音頻信號(hào)的音調(diào)以生成濾波的音頻信號(hào)。
文檔編號(hào)B60R11/02GK1619951SQ20041008857
公開日2005年5月25日 申請(qǐng)日期2004年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月7日
發(fā)明者B·F·艾德, D·P·麥科克爾, I·G·忠巴克 申請(qǐng)人:哈曼國際工業(yè)有限公司