DE102023208608A1 - Method and device for determining a total signal simulating an acoustic total noise audible to an occupant of a vehicle - Google Patents

Abstract

Translated fromGerman

Ein Verfahren zum Ermitteln eines Gesamtsignals (120), das ein für einen Insassen (102) eines Fahrzeugs (100) hörbares akustisches Gesamtgeräusch (122) simuliert, um einen Sound für das Fahrzeug (100) zu entwickeln, umfasst ein Einlesen eines synthetisch generierten Sounddesignsignals (117), das einem Fahrzeugzustand und/oder einer Fahrsituation des Fahrzeugs (100) zugeordnet ist, ein Bestimmen eines Soundsignals (118), das ein für den Insassen (102) des Fahrzeugs (100) hörbares synthetisches Geräusch simuliert, unter Verwendung des Sounddesignsignals (117) und einer Systemantwort (114) eines Übertragungspfads des Fahrzeugs (100), und ein Ermitteln des Gesamtsignals (120), das ein für den Insassen (102) des Fahrzeugs (100) hörbares akustisches Gesamtgeräusch (122) simuliert, unter Verwendung eines Eigengeräuschsignals (106), das ein dem Fahrzeugzustand und/oder der Fahrsituation zugeordnetes und für den Insassen (102) des Fahrzeugs (100) hörbares reales Fahrzeugeigengeräusch (108) simuliert, und des Soundsignals (118), um eine Bewertung des synthetisch generierten Sounddesignsignals (117) zu ermöglichen

A method for determining an overall signal (120) that simulates an overall acoustic noise (122) audible to an occupant (102) of a vehicle (100) in order to develop a sound for the vehicle (100), comprises reading in a synthetically generated sound design signal (117) that is associated with a vehicle state and/or a driving situation of the vehicle (100), determining a sound signal (118) that simulates a synthetic noise audible to the occupant (102) of the vehicle (100) using the sound design signal (117) and a system response (114) of a transmission path of the vehicle (100), and determining the overall signal (120) that simulates an overall acoustic noise (122) audible to the occupant (102) of the vehicle (100) using an inherent noise signal (106) which simulates a real vehicle noise (108) associated with the vehicle state and/or the driving situation and audible to the occupant (102) of the vehicle (100), and the sound signal (118) to enable an evaluation of the synthetically generated sound design signal (117)

Description

Translated fromGerman

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht von einer Vorrichtung oder einem Verfahren nach Gattung der unabhängigen Ansprüche aus. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch ein Computerprogramm.The invention is based on a device or a method according to the class of the independent claims. The present invention also relates to a computer program.

Synthetische Fahrzeugsounds können in Fahrzeugen verwendet werden, um die auf einen Insassen einwirkenden Warnsignale und die auf einen Insassen einwirkende Geräuschkulisse zu verbessern. Dabei zielt die Geräuschkulisse eher auf den Fahrkomfort ab, und spiegelt beispielsweise einen sogenannten Marken-Sound, eine Qualität oder eine Wertigkeit. Warnsignale können beispielsweise optimiert werden, damit sie auch schnell wahrgenommen werden und gehandelt werden kann.Synthetic vehicle sounds can be used in vehicles to improve the warning signals and background noise affecting an occupant. The background noise is more aimed at driving comfort and reflects, for example, a so-called brand sound, quality or value. Warning signals can be optimized, for example, so that they can be quickly perceived and acted upon.

Offenbarung der Erfindungdisclosure of the invention

Vor diesem Hintergrund werden mit dem hier vorgestellten Ansatz ein Verfahren zum Ermitteln eines Gesamtsignals, das ein für einen Insassen eines Fahrzeugs hörbares akustisches Gesamtgeräusch simuliert, um einen Sound für das Fahrzeug zu entwickeln, weiterhin eine Vorrichtung, die dieses Verfahren verwendet, sowie schließlich ein entsprechendes Computerprogramm gemäß den Hauptansprüchen vorgestellt. Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im unabhängigen Anspruch angegebenen Vorrichtung möglich.Against this background, the approach presented here presents a method for determining an overall signal that simulates an overall acoustic noise audible to an occupant of a vehicle in order to develop a sound for the vehicle, a device that uses this method, and finally a corresponding computer program according to the main claims. The measures listed in the dependent claims enable advantageous further developments and improvements of the device specified in the independent claim.

Wenn reale Fahrzeuggeräusche bereits bei der Entwicklung eines für einen Insassen des Fahrzeugs wahrnehmbaren Sound berücksichtigt werden, kann Zeit und Aufwand für eine nachträgliche Nachjustierung am Fahrzeug selbst eingespart werden. Optional kann der Sound ohne Messung am Fahrzeug selbst entwickelt werden. Beispielsweise kann dadurch eine für einen Insassen wahrnehmbare Geräuschkulisse und zusätzlich oder alternativ können auf den Insassen einwirkende Warnsignale optimiert werden.If real vehicle noises are taken into account when developing a sound that can be perceived by a vehicle occupant, time and effort for subsequent adjustments to the vehicle itself can be saved. Optionally, the sound can be developed without measuring the vehicle itself. For example, this can be used to optimize a background noise that can be perceived by an occupant and, in addition or as an alternative, warning signals that affect the occupant.

Ein Verfahren zum Ermitteln eines Gesamtsignals, das ein für einen Insassen eines Fahrzeugs hörbares akustisches Gesamtgeräusch simuliert, umfasst die folgenden Schritte:

• Einlesen eines Sounddesignsignals, das ein einem Fahrzeugzustand und/oder einer Fahrsituation des Fahrzeugs zugeordnetes synthetisches Geräusch simuliert;
• Bestimmen eines Soundsignals, das ein für den Insassen des Fahrzeugs hörbares synthetisches Geräusch simuliert, unter Verwendung des Sounddesignsignals und einer Systemantwort eines Übertragungspfads des Fahrzeugs; und
• Ermitteln des Gesamtsignals, das ein für den Insassen des Fahrzeugs hörbares akustisches Gesamtgeräusch simuliert, unter Verwendung eines Eigengeräuschsignals, das ein dem Fahrzeugzustand und/oder ein der Fahrsituation zugeordnetes und für den Insassen des Fahrzeugs hörbares reales Fahrzeugeigengeräusch simuliert, und des Soundsignals, um eine Bewertung des synthetisch generierten Sounddesignsignals zu ermöglichen.

A method for determining a total signal that simulates a total acoustic noise audible to an occupant of a vehicle comprises the following steps:

• Reading in a sound design signal that simulates a synthetic sound associated with a vehicle state and/or a driving situation of the vehicle;
• Determining a sound signal that simulates a synthetic sound audible to the occupant of the vehicle using the sound design signal and a system response of a transmission path of the vehicle; and
• Determining the overall signal that simulates an overall acoustic noise audible to the occupants of the vehicle, using an inherent noise signal that simulates a real inherent vehicle noise associated with the vehicle state and/or the driving situation and audible to the occupants of the vehicle, and the sound signal to enable an evaluation of the synthetically generated sound design signal.

Bei dem Fahrzeug kann es sich um ein Fahrzeug zur Personenbeförderung handeln, beispielsweise um ein Elektrofahrzeug. Der zu entwickelnde Sound kann verwendet werden, um unter Verwendung eines Audiosystems des Fahrzeugs ein für einen Insassen des Fahrzeugs wahrnehmbares Geräusch zu erzeugen. Unter einem simulierten Geräusch kann ein Geräusch verstanden werden, das der Insasse des Fahrzeugs wahrnehmen würde. Das Sounddesignsignal kann somit ein Audiosignal repräsentieren, das in das Audiosystem eingespeist werden könnte, um dem Insassen das synthetische Geräusch erleben zu lassen. Dabei kann das von dem Insassen wahrgenommene synthetische Geräusch von dem durch das Sounddesignsignal repräsentierten Geräusch abweichen, da dieses durch den Übertragungspfad des Fahrzeugs verändert werden kann. Der Übertragungspfad kann sich sowohl auf einen elektrischen Übertragungspfad des Audiosystems als auch auf einen akustischen Übertragungspfad eines Innenraums des Fahrzeugs beziehen. Das Fahrzeugeigengeräusch kann ein während des Betriebs des Fahrzeugs entstehendes Geräusch darstellen, das beispielsweise durch Antriebskomponenten des Fahrzeugs oder durch den Fahrtwind hervorgerufen sein kann. Bevorzugt ist das Eigengeräuschsignal ein während des Betriebs des Fahrzeugs, bspw. in einem vorgegebenen oder vorgebbaren Fahrzeugzustand und/oder in einer vorgegebenen oder vorgebbaren Fahrzeugsituation, erfasstes Fahrzeugeigengeräusch. Der Fahrzeugzustand ist beispielsweise durch eine Geschwindigkeit oder eine Beschleunigung des Fahrzeugs gekennzeichnet. Unterschiedliche Fahrzeugzustände können unterschiedliche Fahrzeugeigengeräusche zu Folge haben. Eine Integration der Fahrsituation kann beispielsweise im Zusammenhang mit Warnsounds relevant sein. Durch eine Umfeldbeobachtung vom Fahrzeug ist oft auch eine Information über die Fahrsituation vorhanden, was erst noch mal keine Auswirkung auf den Fahrzeugzustand haben muss. Das Gesamtsignal kann das für den Insassen des Fahrzeugs wahrnehmbare akustisches Gesamtgeräusch repräsentieren, das sich aus dem synthetischen Geräusch und dem Fahrzeugeigengeräusch zusammensetzen kann. In dem das Gesamtsignal bereits in der Entwicklungsphase des Sounds ermittelt wird, kann das zugrundeliegende synthetisch generierte Sounddesignsignal frühzeitig im Entwicklungsprozess bewertet und gegebenenfalls nachjustiert werden. Dies ist einfach durch die Verwendung eines veränderten Sounddesignsignals möglich. Eine entsprechende Bewertung kann automatisiert oder manuell durchgeführt werden. Eine automatisierte Bewertung kann beispielsweise durch einen Vergleich des Gesamtsignals mit einem vorgegebenen Sollsignal durchgeführt werden.The vehicle can be a vehicle for transporting people, for example an electric vehicle. The sound to be developed can be used to generate a noise that is perceptible to an occupant of the vehicle using an audio system of the vehicle. A simulated noise can be understood to be a noise that the occupant of the vehicle would perceive. The sound design signal can thus represent an audio signal that could be fed into the audio system to allow the occupant to experience the synthetic noise. The synthetic noise perceived by the occupant can differ from the noise represented by the sound design signal, since this can be changed by the transmission path of the vehicle. The transmission path can refer to both an electrical transmission path of the audio system and an acoustic transmission path of an interior of the vehicle. The vehicle's own noise can represent a noise that occurs during operation of the vehicle, which can be caused, for example, by the vehicle's drive components or by the wind. Preferably, the inherent noise signal is an inherent noise of the vehicle recorded during operation of the vehicle, for example in a given or definable vehicle state and/or in a given or definable vehicle situation. The vehicle state is characterized, for example, by a speed or an acceleration of the vehicle. Different vehicle states can result in different inherent noises of the vehicle. An integration of the driving situation can be relevant, for example, in connection with warning sounds. By observing the surroundings of the vehicle, information about the driving situation is often also available, which does not necessarily have an effect on the vehicle state. The overall signal can represent the overall acoustic noise perceptible to the occupants of the vehicle, which can be made up of the synthetic noise and the inherent noise of the vehicle. In the If the overall signal is determined during the development phase of the sound, the underlying synthetically generated sound design signal can be evaluated early in the development process and adjusted if necessary. This is easily possible by using a modified sound design signal. The corresponding evaluation can be carried out automatically or manually. An automated evaluation can be carried out, for example, by comparing the overall signal with a specified target signal.

Um unterschiedliche synthetischen Geräusche bewerten zu können, kann im Schritt des Einlesens ein weiteres synthetisch generiertes Sounddesignsignal eingelesen werden, das dem Fahrzeugzustand und/oder der Fahrsituation zugeordnet ist. Im Schritt des Bestimmens kann ein weiteres Soundsignal unter Verwendung des weiteren Sounddesignsignals und der Systemantwort bestimmt werden. Im Schritt des Ermittelns kann ein weiteres Gesamtsignal unter Verwendung des Eigengeräuschsignals und des weiteren Soundsignals ermittelt werden, um die Bewertung des synthetisch generierten Sounddesignsignals durch einen Vergleich des Gesamtsignals mit dem weiteren Gesamtsignal zu ermöglichen. Auf diese Weise kann das für den Insassen wahrnehmbare synthetische Geräusch einfach und schnell nachjustiert werden.In order to be able to evaluate different synthetic noises, a further synthetically generated sound design signal can be read in in the reading step, which is assigned to the vehicle state and/or the driving situation. In the determining step, a further sound signal can be determined using the further sound design signal and the system response. In the determining step, a further overall signal can be determined using the inherent noise signal and the further sound signal in order to enable the synthetically generated sound design signal to be evaluated by comparing the overall signal with the further overall signal. In this way, the synthetic noise perceptible to the occupant can be easily and quickly adjusted.

Das Verfahren kann einen Schritt des Erfassens des Eigengeräuschsignals unter Verwendung einer in dem Fahrzeug angeordneten Messeinrichtung umfassen. Beispielsweise ermöglicht die Messeinrichtung eine Akustikmessung an einer Person eines Kopfes des Insassen, während das Fahrzeug betrieben wird, beispielsweise ein Fahrmanöver ausführt. Auf diese Weise können die tatsächlich auftretenden realen Fahrzeugeigengeräusch so erfasst werden, wie sie durch den Insassen wahrgenommen werden.The method may include a step of detecting the inherent noise signal using a measuring device arranged in the vehicle. For example, the measuring device enables an acoustic measurement to be taken on a person of the occupant's head while the vehicle is being operated, for example while it is performing a driving maneuver. In this way, the actual, real inherent vehicle noise that actually occurs can be detected as it is perceived by the occupant.

Dabei kann im Schritt des Erfassens der Fahrzeugzustand und/oder die Fahrsituation des Fahrzeugs erfasst und dem Eigengeräuschsignal zugeordnet werden. Auf diese Weise kann berücksichtigt werden, dass bei unterschiedlichen Fahrzeugzuständen unterschiedliche Fahrzeugeigengeräusche auftreten.In the recording step, the vehicle state and/or the driving situation of the vehicle can be recorded and assigned to the inherent noise signal. In this way, it can be taken into account that different inherent vehicle noises occur in different vehicle states.

Zusätzlich oder alternativ kann das Verfahren einen Schritt des Generierens des Eigengeräuschsignals unter Verwendung einer Simulationsmodells zum Simulieren des dem Fahrzeugzustand und/oder der Fahrsituation zugeordneten realen Fahrzeugeigengeräuschs umfassen. Das Simulationsmodell kann akustische Eigenschaften des Fahrzeugs abbilden. Wenn das Simulationsmodell verwendet wird, kann auf Messungen verzichtet werden.Additionally or alternatively, the method can comprise a step of generating the inherent noise signal using a simulation model to simulate the real inherent vehicle noise associated with the vehicle state and/or the driving situation. The simulation model can depict acoustic properties of the vehicle. If the simulation model is used, measurements can be dispensed with.

Das Verfahren kann einen Schritt des Einspeisens eines elektrischen Anregungssignals in einen Audioeingang eines Audiosystems des Fahrzeugs umfassen. Ferner einen Schritt des Messens eines Antwortsignals an einer Ohrposition im Fahrzeug, wobei die Ohrposition eine Position eines Ohrs eines Insassen des Fahrzeugs repräsentiert, und schließlich einen Schritt des Bestimmens der Systemantwort unter Verwendung des elektrischen Anregungssignals und des Antwortsignals. Das Anregungssignal kann beispielsweise eine Sinusschwingung sein. Das Audiosystem kann zumindest einen Lautsprecher umfassen und beispielsweise Teil eines Infotainmentsystem des Fahrzeugs sein. Das Antwortsignal kann ein von dem Insassen wahrnehmbares akustisches Antwortgeräusch repräsentieren.The method may comprise a step of feeding an electrical excitation signal into an audio input of an audio system of the vehicle. Further, a step of measuring a response signal at an ear position in the vehicle, wherein the ear position represents a position of an ear of an occupant of the vehicle, and finally a step of determining the system response using the electrical excitation signal and the response signal. The excitation signal may, for example, be a sinusoidal wave. The audio system may comprise at least one loudspeaker and, for example, be part of an infotainment system of the vehicle. The response signal may represent an acoustic response sound perceptible by the occupant.

Zusätzlich oder alternativ kann das Verfahren einen Schritt des Generierens der Systemantwort unter Verwendung eines Simulationsmodells zum Simulieren des Übertragungspfads umfassen. Auf diese Weise kann auf eine Messung zum Bestimmen der Systemantwort verzichtet werden.Additionally or alternatively, the method may comprise a step of generating the system response using a simulation model to simulate the transmission path. In this way, a measurement for determining the system response can be dispensed with.

Das Verfahren kann einen Schritt des Generierens des Sounddesignsignals umfassen. Dabei kann das Sounddesignsignals ein synthetisches Fahrzeuggeräusch und zusätzlich oder alternativ ein synthetisches Signalisierungsgeräusch repräsentieren. Das synthetische Fahrzeuggeräusch kann von einem Insassen erwartete Fahrzeugeigengeräusche des Fahrzeugs nachbilden. Das Signalisierungsgeräusch kann beispielsweise einen Warnton oder eine Hinweissignal darstellen, das die Aufmerksamkeit des Insassen erregen soll.The method can include a step of generating the sound design signal. The sound design signal can represent a synthetic vehicle sound and additionally or alternatively a synthetic signaling sound. The synthetic vehicle sound can simulate the vehicle's own sounds expected by an occupant. The signaling sound can, for example, represent a warning tone or an advisory signal intended to attract the occupant's attention.

Im Schritt des Bestimmens des Soundsignals kann das Sounddesignsignal mit der Systemantwort gefaltet werden. Über die Faltung kann das Soundsignal bestimmt werden. Die Faltung ist eine einfach zu realisierende Methode, um den Einfluss des Übertragungspfads auf das Sounddesignsignal zu berücksichtigen.In the step of determining the sound signal, the sound design signal can be convolved with the system response. The sound signal can be determined via the convolution. The convolution is an easy-to-implement method to take into account the influence of the transmission path on the sound design signal.

Im Schritt des Ermittelns des Gesamtsignals kann das Eigengeräuschsignal mit dem Soundsignal überlagert werden, um das Gesamtsignal zu ermitteln. Dies entspricht der Überlagerung die auch der Insasse wahrnehmen würde.In the step of determining the overall signal, the inherent noise signal can be superimposed on the sound signal to determine the overall signal. This corresponds to the superposition that the occupant would also perceive.

Dieses Verfahren kann beispielsweise in Software oder Hardware oder in einer Mischform aus Software und Hardware beispielsweise in einem Steuergerät implementiert sein.This method can be implemented, for example, in software or hardware or in a mixed form of software and hardware, for example in a control unit.

Der hier vorgestellte Ansatz schafft ferner eine Vorrichtung, die ausgebildet ist, um die Schritte einer Variante eines hier vorgestellten Verfahrens in entsprechenden Einrichtungen durchzuführen, anzusteuern bzw. umzusetzen. Auch durch diese Ausführungsvariante der Erfindung in Form einer Vorrichtung kann die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe schnell und effizient gelöst werden.The approach presented here further provides a device which is designed to carry out the steps of a variant of a method presented here in corresponding devices, control or implement. This embodiment of the invention in the form of a device can also solve the problem underlying the invention quickly and efficiently.

Hierzu kann die Vorrichtung zumindest eine Recheneinheit zum Verarbeiten von Signalen oder Daten, zumindest eine Speichereinheit zum Speichern von Signalen oder Daten, zumindest eine Schnittstelle zu einem Sensor oder einem Aktor zum Einlesen von Sensorsignalen von dem Sensor oder zum Ausgeben von Daten- oder Steuersignalen an den Aktor und/oder zumindest eine Kommunikationsschnittstelle zum Einlesen oder Ausgeben von Daten aufweisen, die in ein Kommunikationsprotokoll eingebettet sind. Die Recheneinheit kann beispielsweise ein Signalprozessor, ein Mikrocontroller oder dergleichen sein, wobei die Speichereinheit ein Flash-Speicher oder eine magnetische Speichereinheit sein kann. Die Kommunikationsschnittstelle kann ausgebildet sein, um Daten drahtlos und/oder leitungsgebunden einzulesen oder auszugeben, wobei eine Kommunikationsschnittstelle, die leitungsgebundene Daten einlesen oder ausgeben kann, diese Daten beispielsweise elektrisch oder optisch aus einer entsprechenden Datenübertragungsleitung einlesen oder in eine entsprechende Datenübertragungsleitung ausgeben kann.For this purpose, the device can have at least one computing unit for processing signals or data, at least one storage unit for storing signals or data, at least one interface to a sensor or an actuator for reading in sensor signals from the sensor or for outputting data or control signals to the actuator and/or at least one communication interface for reading in or outputting data that is embedded in a communication protocol. The computing unit can be, for example, a signal processor, a microcontroller or the like, wherein the storage unit can be a flash memory or a magnetic storage unit. The communication interface can be designed to read in or output data wirelessly and/or via a wired connection, wherein a communication interface that can read in or output wired data can read this data, for example, electrically or optically from a corresponding data transmission line or output it to a corresponding data transmission line.

Unter einer Vorrichtung kann vorliegend ein elektrisches Gerät verstanden werden, das Sensorsignale verarbeitet und in Abhängigkeit davon Steuer- und/oder Datensignale ausgibt. Die Vorrichtung kann eine Schnittstelle aufweisen, die hard- und/oder softwaremäßig ausgebildet sein kann. Bei einer hardwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen beispielsweise Teil eines sogenannten System-ASICs sein, der verschiedenste Funktionen der Vorrichtung beinhaltet. Es ist jedoch auch möglich, dass die Schnittstellen eigene, integrierte Schaltkreise sind oder zumindest teilweise aus diskreten Bauelementen bestehen. Bei einer softwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem Mikrocontroller neben anderen Softwaremodulen vorhanden sind.In the present case, a device can be understood as an electrical device that processes sensor signals and outputs control and/or data signals depending on them. The device can have an interface that can be designed as hardware and/or software. In a hardware design, the interfaces can, for example, be part of a so-called system ASIC, which contains a wide variety of functions of the device. However, it is also possible for the interfaces to be separate integrated circuits or to consist at least partially of discrete components. In a software design, the interfaces can be software modules that are present, for example, on a microcontroller alongside other software modules.

Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt oder Computerprogramm mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger oder Speichermedium wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert sein kann und zur Durchführung, Umsetzung und/oder Ansteuerung der Schritte des Verfahrens nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, insbesondere wenn das Programmprodukt oder Programm auf einem Computer oder einer Vorrichtung ausgeführt wird.Also advantageous is a computer program product or computer program with program code that can be stored on a machine-readable carrier or storage medium such as a semiconductor memory, a hard disk memory or an optical memory and is used to carry out, implement and/or control the steps of the method according to one of the embodiments described above, in particular when the program product or program is executed on a computer or device.

Ausführungsbeispiele des hier vorgestellten Ansatzes sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:

• 1 eine Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Ermitteln eines Gesamtsignals, das ein für einen Insassen eines Fahrzeugs hörbares akustisches Gesamtgeräusch simuliert; und
• 2 ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Ermitteln eines Gesamtsignals, das ein für einen Insassen eines Fahrzeugs hörbares akustisches Gesamtgeräusch simuliert.

Examples of the approach presented here are shown in the drawings and explained in more detail in the following description. It shows:

• 1 a representation of an embodiment of a method for determining a total signal that simulates an overall acoustic noise audible to an occupant of a vehicle; and
• 2 a flow chart of an embodiment of a method for determining an overall signal that simulates an overall acoustic noise audible to an occupant of a vehicle.

In der nachfolgenden Beschreibung günstiger Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.In the following description of advantageous embodiments of the present invention, the same or similar reference numerals are used for the elements shown in the various figures and having a similar effect, whereby a repeated description of these elements is omitted.

1 zeigt eine Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Ermitteln eines Gesamtsignals, das ein für einen Insassen eines Fahrzeugs 100 hörbares akustisches Gesamtgeräusch simuliert. Das Verfahren wird auch als Sound Design Verfahren bezeichnet. Dargestellt ist ein Abschnitt des Fahrzeugs 100 in dessen Innenraum ein Insasse 102 oder ein Modell eines Insassen sitzt. Optional wird eine Messeinrichtung 104 verwendet, beispielsweise ein Mikrofon, um Geräusche an den Ohrpositionen des Insassen 102 zu messen. Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst das Fahrzeug 100 ein Audiosystem 105.1 shows an illustration of an embodiment of a method for determining an overall signal that simulates an overall acoustic noise audible to an occupant of avehicle 100. The method is also referred to as a sound design method. A section of thevehicle 100 is shown in the interior of which anoccupant 102 or a model of an occupant is sitting. Optionally, a measuringdevice 104 is used, for example a microphone, to measure noises at the ear positions of theoccupant 102. According to one embodiment, thevehicle 100 comprises anaudio system 105.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird unter Verwendung des Mikrofons 104 ein Eigengeräuschsignal 106 erfasst, das ein für den Insassen 102 wahrnehmbares reales Fahrzeugeigengeräusch 108 repräsentiert. Das Fahrzeugeigengeräusch wird beispielsweise während der Fahrt des Fahrzeugs 100 von einem Antrieb des Fahrzeugs 100 erzeugt. Das Eigengeräuschsignal 106 repräsentiert somit zumindest das eine Fahrzeugeigengeräusch 108, das sich aus unterschiedlichen Fahrzeuggeräuschen, beispielsweise aus Antriebs-, Wind- und Reifengeräuschen zusammensetzen kann. Das Fahrzeugeigengeräusch 108 beziehungsweise das Eigengeräuschsignal 106 werden als eine Eingangsgröße des Verfahrens verwendet, wie es durch einen das Fahrzeugeigengeräusch 108 repräsentierenden Block dargestellt ist.According to one embodiment, aninherent noise signal 106 is recorded using themicrophone 104, which represents a realinherent vehicle noise 108 that is perceptible to theoccupant 102. The inherent vehicle noise is generated, for example, by a drive of thevehicle 100 while thevehicle 100 is traveling. Theinherent noise signal 106 thus represents at least oneinherent vehicle noise 108, which can be composed of different vehicle noises, for example drive, wind and tire noise. Theinherent vehicle noise 108 or theinherent noise signal 106 are used as an input variable of the method, as shown by a block representing theinherent vehicle noise 108.

Zusätzlich oder alternativ wird unter Verwendung des Mikrofons 104 ein Antwortsignal 110 erfasst, das ein von dem Insassen 102 wahrnehmbares Antwortgeräusch 112 darstellt. Das Antwortgeräusch 112 resultiert dabei gemäß einem Ausführungsbeispiel aus einer Anregung des Audiosystems 105 des Fahrzeugs 100 mit einem elektrischen Anregungssignal 113 und einem elektrischen und akustischen Übertragungspfad zwischen einem Ort der Anregung und der Ohrposition des Insassen 102.Additionally or alternatively, aresponse signal 110 is detected using themicrophone 104, which represents aresponse sound 112 perceptible by theoccupant 102. The response signal According to one embodiment,noise 112 results from an excitation of theaudio system 105 of thevehicle 100 with anelectrical excitation signal 113 and an electrical and acoustic transmission path between a location of the excitation and the ear position of theoccupant 102.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird eine Systemantwort 114 des Übertragungspfads des Fahrzeugs 100, beispielsweise ein elektroakustischer und raumakustischer Übertragungspfad unter Verwendung des Antwortsignals 110 und des elektrischen Anregungssignals 113 bestimmt.According to one embodiment, asystem response 114 of the transmission path of thevehicle 100, for example an electroacoustic and room acoustic transmission path, is determined using theresponse signal 110 and theelectrical excitation signal 113.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird durch ein Sound Design 116 ein synthetisch generiertes Sounddesignsignal 117 generiert. Das synthetisch generiertes Sounddesignsignal 117 ist beispielsweise geeignet, um während eines späteren Betriebs des Fahrzeugs 100 in das Audiosystem 105 eingespeist zu werden, um ein für den Insassen 102 wahrnehmbares synthetisches Geräusch zu erzeugen. Um das synthetisch generierte Sounddesignsignal 117 bereits in der Entwicklungsphase bewerten zu können, wird das durch das Sound Design 116 generierte Sounddesignsignal 117 mit der Systemantwort 114 gefaltet, um ein Soundsignal 118 zu bestimmen, das jenes synthetische Geräusch simuliert, das für den Insassen 102 des Fahrzeugs 100 hörbar ist. Ein solches synthetisches Geräusch wäre für den Insassen 102 dann hörbar, wenn beispielsweise das Audiosystem des Fahrzeugs 100 mit dem synthetisch generierten Sounddesignsignal 117 angeregt wird.According to one embodiment, a synthetically generatedsound design signal 117 is generated by asound design 116. The synthetically generatedsound design signal 117 is suitable, for example, to be fed into theaudio system 105 during later operation of thevehicle 100 in order to generate a synthetic noise that is perceptible to theoccupant 102. In order to be able to evaluate the synthetically generatedsound design signal 117 already in the development phase, thesound design signal 117 generated by thesound design 116 is convolved with thesystem response 114 in order to determine asound signal 118 that simulates the synthetic noise that is audible to theoccupant 102 of thevehicle 100. Such a synthetic noise would be audible to theoccupant 102 if, for example, the audio system of thevehicle 100 is stimulated with the synthetically generatedsound design signal 117.

Das Soundsignal 118 und das Eigengeräuschsignal 106 werden überlagert, um ein Gesamtsignal 120 zu ermitteln. Das Gesamtsignal 120 simuliert ein für den Insassen 102 wahrnehmbares akustisches Gesamtgeräusch 122, das auch als akustisches Gesamtergebnis bezeichnet wird.Thesound signal 118 and theinherent noise signal 106 are superimposed to determine anoverall signal 120. Theoverall signal 120 simulates an overallacoustic noise 122 that is perceptible to theoccupant 102, which is also referred to as the overall acoustic result.

Vorteilhafterweise kann das Verfahren unter Verwendung einer Vorrichtung 124 zum Ermitteln eines Gesamtsignals, das ein für einen Insassen des Fahrzeugs 100 hörbares akustisches Gesamtgeräusch simuliert, ausgeführt werden, die gemäß einem Ausführungsbeispiel separat zu dem Fahrzeug 100 ausgeführt ist und optional keine Schnittstelle zu dem Fahrzeug 100 aufweist. Somit lässt sich der Sound für das Fahrzeug 100 unabhängig von einem Vorhandensein des Fahrzeugs 100 entwickeln, optional auch vor einer Fertigstellung eines Prototyps des Fahrzeugs 100 sofern auf Simulationsergebnisse für die Systemantwort 114 und die Fahrzeugeigengeräusche 108 zurückgegriffen wird.Advantageously, the method can be carried out using adevice 124 for determining an overall signal that simulates an overall acoustic noise audible to an occupant of thevehicle 100, which device is designed separately from thevehicle 100 according to an embodiment and optionally has no interface to thevehicle 100. The sound for thevehicle 100 can thus be developed independently of the presence of thevehicle 100, optionally even before a prototype of thevehicle 100 is completed, provided that simulation results for thesystem response 114 and the vehicle'sown noises 108 are used.

Die in1 gezeigte schematische Darstellung eines Sound Design Verfahrens ist zur Anwendung in Fahrzeugen, wie dem Fahrzeug 100, geeignet. Beispielsweise wird das Sound Design 116, das auch als synthetische Fahrzeuggeräusche bezeichnet werden kann, für (Elektro-)Fahrzeuge an einem Computer entwickelt, wobei die Anwendungsumgebung mit spezifischen Eigengeräuschen, wie den Fahrzeugeigengeräuschen 108, (Fahrzeug 100 mit Betriebsgeräuschen) durch das Verfahren berücksichtigt werden können. Auf diese Weise kann eine Anpassung von Sound Designs auf das Fahrzeugrestgeräusch bereits vorab und nicht erst nachträglich im realen Fahrzeug 100 gemacht werden. Somit können entwickelte Sounds bereits vor einer Implementierung im Fahrzeug 100 beurteilt und gegebenenfalls iterativ verbessert werden. Optional ist es natürlich immer noch möglich, dass die Sounds, nachdem die Sounds im Fahrzeug 100 implementiert sind, nochmals iterativ verbessert werden.The in 1 The schematic representation of a sound design method shown is suitable for use in vehicles, such as thevehicle 100. For example, thesound design 116, which can also be referred to as synthetic vehicle sounds, is developed for (electric) vehicles on a computer, whereby the application environment with specific inherent noises, such as the vehicle's own noise 108 (vehicle 100 with operating noises) can be taken into account by the method. In this way, sound designs can be adapted to the residual vehicle noise in advance and not only afterwards in thereal vehicle 100. Developed sounds can thus be assessed before implementation in thevehicle 100 and, if necessary, iteratively improved. Optionally, it is of course still possible for the sounds to be iteratively improved again after the sounds have been implemented in thevehicle 100.

Das beschriebene Verfahren fügt vorhandene Fahrgeräusche und Fahrzeugeigenschaften mit hinzugefügten (synthetische) Geräuschen schon in der frühen Entwicklungsphase zusammen, damit bereits virtuell ein Gesamtsound bewertet werden kann, ohne einen Test im Fahrzeug 100 durchführen zu müssen. Hierdurch kann die Entwicklungszeit verkürzt werden und eine Beurteilung des Sound-Designs von vielen Personen schneller und effizienter stattfinden, ohne dass man ins reale Fahrzeug 100 einsteigen muss. Weiter ist ein Quervergleich zwischen verschiedenen Sound-Designs einfach sowie schnell zu realisieren. Die Anforderungen für System- und Fahrzeugzustandssounds für autonom fahrende Fahrzeuge werden immer wichtiger. Diese Sounds in Gefahrensituationen im realen Fahrzeug zu applizieren ist schwierig und aus Sicherheitsgründen unerwünscht. Mit dem hier beschriebenen Ansatz ist dies jedoch einfach und sicherer zu realisieren.The described method combines existing driving noises and vehicle characteristics with added (synthetic) noises in the early development phase so that an overall sound can be evaluated virtually without having to carry out a test in thevehicle 100. This can shorten the development time and allow many people to assess the sound design more quickly and efficiently without having to get into thereal vehicle 100. Furthermore, a cross-comparison between different sound designs can be carried out quickly and easily. The requirements for system and vehicle status sounds for autonomous vehicles are becoming increasingly important. Applying these sounds in dangerous situations in the real vehicle is difficult and undesirable for safety reasons. However, with the approach described here, this can be achieved easily and more safely.

Das Verfahren basiert auf dem Einbeziehen der Fahrzeuggeräusche, hier als Fahrzeugeigengeräusch 108 bezeichnet, und der Systemantwort 114, z.B. des elektro- und innenraumakustischen Übertragungspfads des Fahrzeugs 100 mit einem künstlichen Fahrzeugsound, welcher an die akustische Situation in der Fahrerkabine angepasst werden soll, das sogenannte Sound Design 116. Dadurch, dass das Sound Design 116 von Anfang an als Teil des akustischen Gesamtergebnisses, hier des akustischen Gesamtgeräusches 122, betrachtet wird, können eine Reihe von Vorteilen erzielt werden.The method is based on the inclusion of the vehicle noise, here referred to as the vehicle'sown noise 108, and thesystem response 114, e.g. the electro- and interior acoustic transmission path of thevehicle 100 with an artificial vehicle sound, which is to be adapted to the acoustic situation in the driver's cabin, the so-calledsound design 116. By considering thesound design 116 from the outset as part of the overall acoustic result, here the overallacoustic noise 122, a number of advantages can be achieved.

Ziel des Verfahrens ist es, die spezifischen Fahrzeuggeräusche des Fahrzeuges 100, hier das beispielsweise aus Antriebs-, Wind- und Reifengeräuschen zusammengesetzte Fahrzeugeigengeräusch 108 und die Übertragungsstrecke von der Wiedergabequelle, z.B. dem Audiosystem 105 als Teil eines Infotainmentsystems des Fahrzeugs 100, über Elektronikbauteile, z.B. Verstärker oder Frequenzweichen, elektroakustische Wandler, beispielsweise Lautsprecher oder Shaker, und dem Innenraum des Fahrzeugs 100 bis zum Ohr des Insassen 102 schon im frühen, kreativen Sound Design Prozess als Grundlage für die Gestaltung und Entwicklung eines synthetisierten Fahrzeug-Sounds zur Verfügung zu stellen, wie es in1 gezeigt ist. Damit bekommt das Sound Design 116 eine perfekte fahrzeugspezifische Abstimmung.The aim of the method is to determine the specific vehicle noises of thevehicle 100, here thevehicle noise 108 composed of drive, wind and tire noises, for example, and the transmission path from the playback source, e.g. theaudio system 105 as part of an infotainment system of thevehicle 100, via electronic components, e.g. amplifiers or frequency converters. frequency crossovers, electro-acoustic transducers, such as loudspeakers or shakers, and the interior of thevehicle 100 to the ear of theoccupant 102, as early as the creative sound design process as a basis for the design and development of a synthesized vehicle sound, as in 1 This gives the Sound Design 116 a perfect vehicle-specific tuning.

Die fahrzeugspezifischen Anteile, hier Fahrzeugeigengeräusch 108 und Systemantwort 114 genannt, können sowohl messtechnisch im Voraus erfasst werden oder aus einer (Akustik-)Simulation entnommen werden.The vehicle-specific components, here calledvehicle noise 108 andsystem response 114, can be measured in advance or taken from an (acoustic) simulation.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird mit dem beispielhalft als Entwicklungsfahrzeug dienenden Fahrzeug 100 für einen bestimmten Fahrzeugzustand und/oder eine bestimmte Fahrsituation, beispielsweise für ein bestimmtes Fahrmanöver, eine Akustikmessung oder -simulation durchgeführt. Bei der Akustikmessung wird entweder ein Kunstkopfmikrofon auf dem Beifahrersitz oder ein binaurales Kopfbügelmikrofon am Fahrer installiert, wie es beispielhaft durch die Messeinrichtung 104 dargestellt ist. Eine Aufnahme der Messeinrichtung 104 ermöglicht die realitätsgetreue Reproduktion der Fahrzeuggeräusche bei der Wiedergabe mittels Kopfhörer. Parallel zur Akustikmessung werden gemäß einem Ausführungsbeispiel Fahrzeugdaten wie Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100, Drehzahl eines Motors des Fahrzeugs 100 und Last vom CAN-Bus oder ähnlichen Architekturen des Fahrzeugs 100 abgegriffen und aufgezeichnet. Diese Daten können zur Definition des Fahrzeugzustands und/oder der Fahrsituation verwendet werden. Die erfassten Signale und daten werden im Sound Design Prozess als Eingangsgrößen verwendet, um den synthetischen Sound auf das Fahrmanöver abzustimmen.According to one embodiment, an acoustic measurement or simulation is carried out with thevehicle 100, which serves as a development vehicle, for a specific vehicle state and/or a specific driving situation, for example for a specific driving maneuver. During the acoustic measurement, either an artificial head microphone is installed on the passenger seat or a binaural headband microphone is installed on the driver, as is exemplified by the measuringdevice 104. A recording of the measuringdevice 104 enables the realistic reproduction of the vehicle noises when played back using headphones. In parallel with the acoustic measurement, according to one embodiment, vehicle data such as the speed of thevehicle 100, the speed of an engine of thevehicle 100 and the load from the CAN bus or similar architectures of thevehicle 100 are tapped and recorded. This data can be used to define the vehicle state and/or the driving situation. The recorded signals and data are used as input variables in the sound design process in order to adapt the synthetic sound to the driving maneuver.

Vom Entwicklungsfahrzeug werden gemäß einem Ausführungsbeispiel außerdem Systemantworten gemessen oder simuliert. Dafür wird beispielsweise das Infotainmentsystem, als Signalkette von Audioeingang über Verstärker an Lautsprecher, mit einem logarithmischen Sinus Sweep angeregt, beispielsweise mit dem Anregungssignal 113, und zeitgleich wird mit einem Kunstkopfmikrofon, beispielsweise der Messeinrichtung 104, die akustische Antwort des Systems, hier beispielsweise der elektroakustische Übertragungspfad und Luftschall, sowie der Übertragungspfad, beispielsweise beeinflusst durch innenraumakustische Eigenschaften, an den Ohrpositionen gemessen. Diese Systemantwort 114 beschreibt die zeitliche und frequenzmäßige Änderung eines Audiosignals, wie des synthetisch generierten Sounddesignsignals 117, welches über das Infotainmentsystem, oder hier beispielhaft das Audiosystem 117, des Entwicklungsfahrzeugs wiedergegeben wird. Die im Sound Design Prozess entstehenden Sounds werden mit dieser Impulsantwort 114 gefaltet, was die Wiedergabe vom akustischen Gesamtergebnis im Fahrzeug 100 virtuell ermöglicht.According to one embodiment, system responses are also measured or simulated by the development vehicle. For this purpose, for example, the infotainment system, as a signal chain from audio input via amplifier to loudspeaker, is excited with a logarithmic sine sweep, for example with theexcitation signal 113, and at the same time the acoustic response of the system, here for example the electroacoustic transmission path and airborne sound, as well as the transmission path, for example influenced by interior acoustic properties, are measured at the ear positions using an artificial head microphone, for example the measuringdevice 104. Thissystem response 114 describes the temporal and frequency change of an audio signal, such as the synthetically generatedsound design signal 117, which is reproduced via the infotainment system, or here for example theaudio system 117, of the development vehicle. The sounds created in the sound design process are convolved with thisimpulse response 114, which enables the virtual reproduction of the overall acoustic result in thevehicle 100.

Bei der Anwendung des Verfahrens wird nun gemäß einem Ausführungsbeispiel die Akustikmessung eines Fahrmanövers mit dem entwickelten synthetischen Sound zusammengeführt. Der synthetische Sound wird auf Basis der aufgezeichneten Fahrdaten erzeugt und durch eine Faltung mit der Systemantwort 114 werden die tatsächlichen Schalldrücke an den Fahrerohren berechnet. Diese können nun mit den gemessenen Schalldrucksignalen des Fahrzeugeigengeräusches 108 überlagert werden. So wird die Bewertung des Sound Designs 116 im Kontext der Innenraumakustik möglich.When applying the method, according to one embodiment, the acoustic measurement of a driving maneuver is combined with the developed synthetic sound. The synthetic sound is generated on the basis of the recorded driving data and the actual sound pressures at the driver's ears are calculated by convolution with thesystem response 114. These can then be superimposed with the measured sound pressure signals of the vehicle'sown noise 108. This makes it possible to evaluate thesound design 116 in the context of the interior acoustics.

Die Obengenannten Messungen können auch virtuell erzeugt werden mittels Simulationen. Somit wird es auch für ein noch nicht real existierendes Fahrzeug möglich sein dieses Verfahren anzuwenden.The above-mentioned measurements can also be generated virtually using simulations. This means that this method can also be applied to a vehicle that does not yet actually exist.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel werden somit bei der Entwicklung des Sound Designs 116 (synthetische Fahrzeuggeräusche) die Fahrzeugeigenschaften (Fahrzeuggeräusche wie Antriebs-, Wind und Reifengeräusche und die Systemantwort 114, wie die elektro- und innenraumakustische Übertragungspfade) oder einen Teil davon benutzt werden, um das Sound Design 116 zu gestalten und/oder zu verbessern.According to one embodiment, when developing the sound design 116 (synthetic vehicle sounds), the vehicle characteristics (vehicle sounds such as drive, wind and tire noises and thesystem response 114, such as the electro- and interior acoustic transmission paths) or a portion thereof are used to design and/or improve thesound design 116.

Das Verfahren kann in Tools für die Sound Design Entwicklung von synthetischen Fahrzeugsounds genutzt werden, und beispielsweise im Zusammenhang mit Infotainmentsystemen eingesetzt werden.The method can be used in tools for the sound design development of synthetic vehicle sounds and can be used, for example, in connection with infotainment systems.

Generell kann der beschriebene Ansatz in der Entwicklung von Funktionen eingesetzt werden, welche sich mit hochautomatisiertem oder autonomem Fahren beschäftigen und eine akustische Rückmeldung oder Warnung zum Fahrer oder zu den Insassen geben müssen. Zum Beispiel, können Warnsounds virtuell bewertet werden, ob sie trotz Fahrzeug- und Fahrgeräuschen in Gefahrensituationen ausreichend wahrnehmbar sind und die zur Situation passende Botschaft vermitteln, wie etwa einen Fahrer beim automatisierten Fahren dazu aufzufordern selbst wieder aktiv das Steuern zu übernehmen.In general, the approach described can be used in the development of functions that deal with highly automated or autonomous driving and must provide acoustic feedback or warning to the driver or passengers. For example, warning sounds can be virtually evaluated to determine whether they are sufficiently perceptible in dangerous situations despite vehicle and driving noises and whether they convey the message appropriate to the situation, such as asking a driver to actively take over the steering again during automated driving.

Das Verfahren kann auch allgemein in der Entwicklung von Fahrzeugsounds an Fahrsimulatoren eingesetzt werden für z.B. obengenannte Anwendungsfälle.The method can also be used generally in the development of vehicle sounds on driving simulators, for example for the above-mentioned applications.

2 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Ermitteln eines Gesamtsignals, das ein für einen Insassen eines Fahrzeugs hörbares akustisches Gesamtgeräusch simuliert. Das Verfahren entspricht beispielsweise dem anhand von1 beschriebenen Verfahren.2 shows a flow chart of an embodiment of a method for determining a total signal that simulates an acoustic total noise audible to an occupant of a vehicle. The method corresponds, for example, to that described by 1 described procedures.

In einem Schritt 201 wird ein synthetisch generiertes Sounddesignsignal eingelesen. Dabei ist das Sounddesignsignal einem speziellen Fahrzeugzustand und/oder einer speziellen Fahrsituation des Fahrzeugs zugeordnet. In einem Schritt 203 wird unter Verwendung des Sounddesignsignals und einer Systemantwort eines Übertragungspfads des Fahrzeugs ein Soundsignal bestimmt, das ein für einen Insassen des Fahrzeugs hörbares synthetisches Geräusch simuliert. Beispielsweise wir dazu eine Faltung zwischen dem Sounddesignsignals und der Systemantwort durchgeführt. In einem Schritt 205 wird ein Gesamtsignal ermittelt, das ein für den Insassen des Fahrzeugs hörbares Gesamtgeräusch simuliert. Dazu wird zum einen ein Eigengeräuschsignal verwendet, das ein dem Fahrzeugzustand und/oder der Fahrsituation zugeordnetes und für den Insassen des Fahrzeugs hörbares reales Fahrzeugeigengeräusch simuliert, und zum anderen das Soundsignal. Beispielsweise werden das Eigengeräuschsignal und das Soundsignal dazu überlagert. In einem optionalen Schritt 207, der automatisiert oder manuell durchgeführt werden kann, wird das Gesamtsignal verwendet, um das synthetisch generierte Sounddesignsignal zu bewerten.In astep 201, a synthetically generated sound design signal is read in. The sound design signal is assigned to a specific vehicle state and/or a specific driving situation of the vehicle. In astep 203, using the sound design signal and a system response of a transmission path of the vehicle, a sound signal is determined that simulates a synthetic noise audible to an occupant of the vehicle. For example, a convolution is carried out between the sound design signal and the system response. In astep 205, an overall signal is determined that simulates an overall noise audible to the occupant of the vehicle. For this purpose, an inherent noise signal is used, which simulates a real inherent vehicle noise assigned to the vehicle state and/or the driving situation and audible to the occupant of the vehicle, and the sound signal is used. For example, the inherent noise signal and the sound signal are superimposed. In anoptional step 207, which can be automated or performed manually, the overall signal is used to evaluate the synthetically generated sound design signal.

Die Schritte 201, 203, 205 können wiederholt ausgeführt werden, um basierend auf weiteren synthetisch generierten Sounddesignsignalen weitere Gesamtsignale zu ermittelt. Beispielsweise können die Schritte 201, 203, 205 solange wiederholt ausgeführt werden, bis ein zufriedenstellendes Gesamtgeräusch gefunden ist. Dazu können die ermittelten Gesamtsignale oder daraus erzeugbare Gesamtgeräusch auf eine geeignete Weise miteinander oder mit vorgegebenen Vergleichsdaten verglichen werden.Thesteps 201, 203, 205 can be carried out repeatedly in order to determine further overall signals based on further synthetically generated sound design signals. For example, thesteps 201, 203, 205 can be carried out repeatedly until a satisfactory overall sound is found. To do this, the overall signals determined or the overall sounds that can be generated from them can be compared in a suitable manner with one another or with predetermined comparison data.

Zusätzlich oder alternativ werden die Schritte 201, 203, 205 wiederholt ausgeführt werden, um zumindest ein synthetisch generiertes Sounddesignsignal bewerten zu können, das einem weiteren Fahrzeugzustand und/oder einer weiteren Fahrsituation zugeordnet ist.Additionally or alternatively, steps 201, 203, 205 will be carried out repeatedly in order to be able to evaluate at least one synthetically generated sound design signal that is associated with another vehicle state and/or another driving situation.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird das Eigengeräuschsignal in einem Schritt 209 unter Verwendung einer in dem Fahrzeug angeordneten Messeinrichtung erfasst. Optional wird dabei zusätzlich der zum Zeitpunkt des Erfassens vorliegende Fahrzeugzustand und/oder die zum Zeitpunkt des Erfassens vorliegende Fahrsituation des Fahrzeugs erfasst und dem Eigengeräuschsignal zugeordnet. Zusätzlich oder alternativ wird das Eigengeräuschsignal in einem Schritt 211 unter Verwendung eines Simulationsmodells zum Simulieren des dem Fahrzeugzustand und/oder der Fahrsituation zugeordneten realen Fahrzeugeigengeräuschs generiert.According to one embodiment, the inherent noise signal is recorded in astep 209 using a measuring device arranged in the vehicle. Optionally, the vehicle state and/or the driving situation of the vehicle at the time of recording are also recorded and assigned to the inherent noise signal. Additionally or alternatively, the inherent noise signal is generated in astep 211 using a simulation model to simulate the real inherent vehicle noise assigned to the vehicle state and/or the driving situation.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird die Systemantwort über eine Messung an dem realen Übertragungspfad bestimmt. Dazu wird beispielhaft in einem Schritt 213 ein elektrisches Anregungssignal in einen Audioeingang eines Audiosystems des Fahrzeugs eingespeist, in einem Schritt 215 ein Antwortsignal an einer Ohrposition im Fahrzeug gemessen und einem Schritt 217 die Systemantwort unter Verwendung des elektrischen Anregungssignals und des Antwortsignals bestimmt. Zusätzlich oder alternativ wird die Systemantwort in einem Schritt 219 unter Verwendung eines Simulationsmodells zum Simulieren des Übertragungspfads generiert.According to one embodiment, the system response is determined via a measurement on the real transmission path. For this purpose, for example, in astep 213 an electrical excitation signal is fed into an audio input of an audio system of the vehicle, in a step 215 a response signal is measured at an ear position in the vehicle and in astep 217 the system response is determined using the electrical excitation signal and the response signal. Additionally or alternatively, the system response is generated in astep 219 using a simulation model to simulate the transmission path.

Optional umfasst das Verfahren einen Schritt 221, in dem das Sounddesignsignal generiert wird. Je nach Anwendungsfall repräsentiert das Sounddesignsignal dabei ein synthetisches Fahrzeuggeräusch, beispielsweise ein Antriebsgeräusch, oder ein synthetisches Signalisierungsgeräusch, beispielsweise einen Warnton.Optionally, the method comprises astep 221 in which the sound design signal is generated. Depending on the application, the sound design signal represents a synthetic vehicle noise, for example a drive noise, or a synthetic signaling noise, for example a warning tone.

Claims (13)

Translated fromGerman

Verfahren zum Ermitteln eines Gesamtsignals (120), das ein für einen Insassen (102) eines Fahrzeugs (100) hörbares akustisches Gesamtgeräusch (122) simuliert, um einen Sound für das Fahrzeug (100) zu entwickeln, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:Einlesen (201) eines synthetisch generierten Sounddesignsignals (117), das einem Fahrzeugzustand und/oder einer Fahrsituation des Fahrzeugs (100) zugeordnet ist;Bestimmen (203) eines Soundsignals (118), das ein für den Insassen (102) des Fahrzeugs (100) hörbares synthetisches Geräusch simuliert, unter Verwendung des Sounddesignsignals (117) und einer Systemantwort (114) eines Übertragungspfads des Fahrzeugs (100); undErmitteln (205) des Gesamtsignals (120), das ein für den Insassen (102) des Fahrzeugs (100) hörbares akustisches Gesamtgeräusch (122) simuliert, unter Verwendung eines Eigengeräuschsignals (106), das ein dem Fahrzeugzustand und/oder der Fahrsituation zugeordnetes und für den Insassen (102) des Fahrzeugs (100) hörbares reales Fahrzeugeigengeräusch (108) simuliert, und des Soundsignals (118), um eine Bewertung des synthetisch generierten Sounddesignsignals (117) zu ermöglichen.Method for determining an overall signal (120) that simulates an overall acoustic noise (122) audible to an occupant (102) of a vehicle (100) in order to develop a sound for the vehicle (100), the method comprising the following steps:Reading in (201) a synthetically generated sound design signal (117) that is associated with a vehicle state and/or a driving situation of the vehicle (100);Determining (203) a sound signal (118) that simulates a synthetic noise audible to the occupant (102) of the vehicle (100) using the sound design signal (117) and a system response (114) of a transmission path of the vehicle (100); anddetermining (205) the overall signal (120) which simulates an overall acoustic noise (122) audible to the occupant (102) of the vehicle (100), using an inherent noise signal (106) which simulates a real inherent vehicle noise (108) associated with the vehicle state and/or the driving situation and audible to the occupant (102) of the vehicle (100), and the sound signal (118) in order to enable an evaluation of the synthetically generated sound design signal (117).Verfahren gemäßAnspruch 1, bei dem im Schritt (201) des Einlesens ein dem Fahrzeugzustand und/oder der Fahrsituation zugeordnetes weiteres synthetisch generiertes Sounddesignsignal eingelesen wird, im Schritt (203) des Bestimmens ein weiteres Soundsignal unter Verwendung des weiteren Sounddesignsignals und der Systemantwort (114) bestimmt wird, und im Schritt (205) des Ermittelns ein weiteres Gesamtsignal unter Verwendung des Eigengeräuschsignals (106) und des weiteren Soundsignals ermittelt wird, um die Bewertung des synthetisch generierten Sounddesignsignals (117) durch einen Vergleich des Gesamtsignals (120) mit dem weiteren Gesamtsignal zu ermöglichen.procedure according to claim 1 , in which in step (201) of reading a vehicle-related state and/or the driving situation is read in, in step (203) of determining a further sound signal is determined using the further sound design signal and the system response (114), and in step (205) of determining a further overall signal is determined using the inherent noise signal (106) and the further sound signal in order to enable the evaluation of the synthetically generated sound design signal (117) by comparing the overall signal (120) with the further overall signal.Verfahren gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, mit einem Schritt (209) des Erfassens des Eigengeräuschsignals (106) unter Verwendung einer in dem Fahrzeug (100) angeordneten Messeinrichtung (104).Method according to one of the preceding claims, comprising a step (209) of detecting the inherent noise signal (106) using a measuring device (104) arranged in the vehicle (100).Verfahren gemäßAnspruch 3, bei dem im Schritt (209) des Erfassens der Fahrzeugzustand und/oder die Fahrsituation des Fahrzeugs (100) erfasst und dem Eigengeräuschsignal (106) zugeordnet wird.procedure according to claim 3 , in which in step (209) of detecting the vehicle state and/or the driving situation of the vehicle (100) is detected and assigned to the inherent noise signal (106).Verfahren gemäß einem derAnsprüche 1 bis2, mit einem Schritt (211) des Generierens des Eigengeräuschsignals (106) unter Verwendung eines Simulationsmodells zum Simulieren des dem Fahrzeugzustand und/oder der Fahrsituation zugeordneten realen Fahrzeugeigengeräuschs (108).Procedure according to one of the Claims 1 until 2 , with a step (211) of generating the inherent noise signal (106) using a simulation model for simulating the real inherent vehicle noise (108) associated with the vehicle state and/or the driving situation.Verfahren gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, mit einem Schritt (213) des Einspeisens eines elektrischen Anregungssignals in einen Audioeingang eines Audiosystems (105) des Fahrzeugs (100), einem Schritt (215) des Messens eines Antwortsignals (110) an einer Ohrposition im Fahrzeug (100), wobei die Ohrposition eine Position eines Ohrs eines Insassen (102) des Fahrzeugs (100) repräsentiert, und einem Schritt (217) des Bestimmens der Systemantwort (114) unter Verwendung des elektrischen Anregungssignals und des Antwortsignals (110).Method according to one of the preceding claims, comprising a step (213) of feeding an electrical excitation signal into an audio input of an audio system (105) of the vehicle (100), a step (215) of measuring a response signal (110) at an ear position in the vehicle (100), the ear position representing a position of an ear of an occupant (102) of the vehicle (100), and a step (217) of determining the system response (114) using the electrical excitation signal and the response signal (110).Verfahren gemäß einem derAnsprüche 1 bis5, mit einem Schritt (219) des Generierens der Systemantwort (114) unter Verwendung eines Simulationsmodells zum Simulieren des Übertragungspfads.Procedure according to one of the Claims 1 until 5 , with a step (219) of generating the system response (114) using a simulation model for simulating the transmission path.Verfahren gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, mit einem Schritt (221) des Generierens des Sounddesignsignals (117), das ein synthetisches Fahrzeuggeräusch oder ein synthetisches Signalisierungsgeräusch repräsentiert.Method according to one of the preceding claims, comprising a step (221) of generating the sound design signal (117) representing a synthetic vehicle sound or a synthetic signaling sound.Verfahren gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem im Schritt (203) des Bestimmens des Soundsignals (118) das Sounddesignsignal (117) mit der Systemantwort (114) gefaltet wird, um das Soundsignal (118) zu bestimmen.A method according to any preceding claim, wherein in the step (203) of determining the sound signal (118), the sound design signal (117) is convolved with the system response (114) to determine the sound signal (118).Verfahren gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem im Schritt (205) des Ermittelns des Gesamtsignals (120) das Eigengeräuschsignal (106) mit dem Soundsignal (118) überlagert wird, um das Gesamtsignal (120) zu ermitteln.Method according to one of the preceding claims, wherein in the step (205) of determining the total signal (120) the inherent noise signal (106) is superimposed with the sound signal (118) in order to determine the total signal (120).Vorrichtung (124), die eingerichtet ist, um die Schritte des Verfahrens gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche in entsprechenden Einheiten auszuführen und/oder anzusteuern.Device (124) which is arranged to carry out and/or control the steps of the method according to one of the preceding claims in corresponding units.Computerprogramm, das dazu eingerichtet ist, die Schritte des Verfahrens gemäß einem derAnsprüche 1 bis10 auszuführen und/oder anzusteuern.Computer program designed to carry out the steps of the method according to one of the Claims 1 until 10 to execute and/or control.Maschinenlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogramm nachAnspruch 12 gespeichert ist.Machine-readable storage medium on which the computer program is claim 12 is stored.

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