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原文传递一种基于行车环境声音识别和定位的辅助驾驶系统

专利名称：	一种基于行车环境声音识别和定位的辅助驾驶系统
摘要：	本发明提供了一种基于行车环境声音识别和定位的辅助驾驶系统，主要包括声音采集模块、预处理模块、声音识别模块、ECU电子控制模块以及结果输出模块，通过声音采集模块采集行车时的环境声音，将采集到的声音输入预处理模块进行处理，将预处理后的信号输入到识别模块进行实时的识别，若识别结果得出存在目标的几种关键环境声音之一，则ECU控制声源定位模块进行声源方向的定位，声源定位模块将定位结果传输给ECU电子控制模块，ECU电子控制模块控制结果输出模块将识别结果和定位结果展示给驾驶员，达到辅助驾驶的目的。本发明能够准确识别日常行车环境中几种关键的环境声音，并提醒驾驶员，辅助其驾驶行为，增加行车的安全性。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	江苏大学
发明人：	房宇;王若平;李仁仁;王雪钊;李文睿
专利状态：	有效
申请日期：	2019-02-27T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-07T00:00:00+0800
申请号：	CN201910146096.5
公开号：	CN109849784A
分类号：	B60Q9/00(2006.01);B;B60;B60Q;B60Q9
申请人地址：	212013 江苏省镇江市京口区学府路301号
主权项：	1.一种基于行车环境声音识别和定位的辅助驾驶系统，其特征在于，包括：声音采集模块，用于采集行车时的环境声音，并将采集到的声音输入预处理模块进行处理；预处理模块，用于对采集的声音信号进行去噪、端点检测、分帧、加窗处理，并将预处理后的信号输入到识别模块进行实时的识别；声音识别模块，包括重要行车环境声音数据库和模式匹配单元，所述声音数据库中存储有行车环境声音，模式匹配单元能够对声音进行特征参数提取，并与声音数据库中的数据进行模式匹配，得到识别结果； ECU电子控制模块，根据识别结果控制声源定位模块进行声源方向的定位；声源定位模块，用于判断声音源头与车辆的相对位置方向，并将定位结果反馈给ECU电子控制模块；结果输出模块，用于输出声音识别结果及定位结果。 2.根据权利要求1所述的基于行车环境声音识别和定位的辅助驾驶系统，其特征在于，所述声音采集模块包括安装在车身周围的、呈阵列排列的10个声传感器，所述声传感器顶部装有消音棉。 3.根据权利要求1所述的基于行车环境声音识别和定位的辅助驾驶系统，其特征在于，预处理模块对采集的声音信号采用小波阈值的方法进行去噪。 4.根据权利要求1所述的基于行车环境声音识别和定位的辅助驾驶系统，其特征在于，所述声音数据库中包含警车、救护车和消防车的警笛声，以及汽车的喇叭声；模式匹配单元所提取的声音特征参数是梅尔频率倒谱系数，所述模式匹配环节采用基于支持向量机SVM的算法实现。 5.根据权利要求1所述的基于行车环境声音识别和定位的辅助驾驶系统，其特征在于，声源定位模块是基于声传感器阵列法判断声音方向，根据声传感器阵列采集到同一声音的时间差和相位差，判断声源在以汽车为中心的三维空间中组成圆形中的具体方位。 6.根据权利要求1所述的基于行车环境声音识别和定位的辅助驾驶系统，其特征在于，所述结果输出模块为声音提示模块或显示模块。 7.根据权利要求1所述的基于行车环境声音识别和定位的辅助驾驶系统，其特征在于，所述显示模块为hud抬头显示模块，hud抬头显示模块受ECU控制，能够将声音识别和声源定位的结果投影在前挡风玻璃上。 8.根据权利要求2所述的基于行车环境声音识别和定位的辅助驾驶系统，其特征在于，若检测到目标声音，则ECU电子控制模块控制声源定位模块工作，但如果得到的识别结果为喇叭声，先要对比10个声传感器采集到此喇叭声的最大分贝值，若最大分贝值小于40dB，则ECU电子控制模块不执行后续步骤，留下分贝值大的喇叭声，并认为其为重要的环境声音。 9.根据权利要求1所述的基于行车环境声音识别和定位的辅助驾驶系统，其特征在于，还包括与ECU相连接的车速传感器和方向盘转角传感器，ECU根据声音识别和定位的结果，结合当前车速和是否处于换道状态，给出驾驶操作的建议，辅助驾驶员进行操作判断。hud抬头显示模块可将当前行车的车速，是否处于换道状态的判断与声音识别和定位的结果结合起来，在投影中给出驾驶操作建议，辅助驾驶员进行操作判断。 10.根据权利要求1所述的基于行车环境声音识别和定位的辅助驾驶系统，其特征在于，所述结果输出模块还包括方向盘振动模块，受ECU控制，当识别出目标行车环境声音时，ECU控制方向盘进行振动，并根据不同识别结果进行不同次数与特性的振动，以提醒驾驶员注意行车环境情况。
所属类别：	发明专利