车内降噪方法、控制器和车载枕头和计算机可读存储介质

技术领域

本发明涉及汽车配件技术领域，尤其涉及车内降噪方法、控制器、车载枕头和计算机可读存储介质。

背景技术

随着经济技术的发展，人们生活水平的不断提高，汽车已经成为人们日常出行的重要交通工具。其中，车辆使用的过程中，车内人员一般会遇到各种各样的噪声，例如发动机等机械构件噪声、外环境场景传入车内的声音(如大货柜车呼啸而过的噪声)、轮胎路面摩擦的噪声等等。为此，车内一般会设置有降噪模块，通过释放与外界噪声相等的反相声波将噪音中和，实现对车内噪声的主动降噪。

然而，目前在实现车内主动降噪的过程中，一般均是按照固定的降噪参数运行，这样容易导致实际的降噪作用无法满足用户的降噪需求，影响车内的降噪效果。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种车内降噪方法，旨在保证主动降噪的作用可适应于车内人员的实际状态进行调整，实现车内降噪效果的提高。

为实现上述目的，本发明提供一种车内降噪方法，包括：

获取车内人体头部的状态参数；

根据状态参数确定降噪参数；

按照降噪参数控制车内的降噪模块执行主动降噪操作。

此外，为了实现上述目的，本申请还提出一种控制器，控制器包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的车内降噪程序，处理器执行车内降噪程序时实现如上任一项的车内降噪方法的步骤。

此外，为了实现上述目的，本申请还提出一种车载枕头，车载枕头包括信息采集模块、降噪模块和如上述的控制器，信息采集模块和降噪模块均与控制器连接，其中：

信息采集模块，用于采集车载枕头所在区域内人体头部的状态参数；

降噪模块，用于执行主动降噪。

此外，为了实现上述目的，本申请还提出一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有车内降噪程序，处理器执行车内降噪程序时实现如上任一项的车内降噪方法的步骤。

本发明提出的一种车内降噪方法，该方法获取车内人体头部的状态参数，根据状态参数确定降噪参数，按照降噪参数控制车内的降噪模块执行主动降噪操作，这里车内主动降噪是的降噪参数不再是固定的，而是可以随车内人体头部的状态变化而变化的，车内人体头部的状态可对车内人员的实际状态进行表征，保证主动降噪的作用可适应于车内人员的实际状态进行调整，实现车内降噪效果的提高。

附图说明

图1为本发明控制器一实施例运行涉及的硬件结构示意图；

图2为本发明车内降噪方法一实施例的流程示意图；

图3为本发明车内降噪方法另一实施例的流程示意图；

图4为本发明车内降噪方法又一实施例的流程示意图；

图5为本发明车内降噪方法实施例所涉及的车载枕头与头部相对距离的表征示意图；

图6为本发明车内降噪方法再一实施例的流程示意图；

图7为本发明车内降噪方法再另一实施例的流程示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例的主要解决方案是：获取车内人体头部的状态参数，根据状态参数确定降噪参数，按照降噪参数控制车内的降噪模块执行主动降噪操作。

由于现有技术中，目前在实现车内主动降噪的过程中，一般均是按照固定的降噪参数运行，这样容易导致实际的降噪效果无法满足用户的降噪需求。

本发明提供上述的解决方案，旨在保证主动降噪的作用可适应于车内人员的实际状态进行调整，实现车内降噪效果的提高。

本发明实施例提出一种车载枕头，具体指的是设置于车内、用于承托车内人员头部的工具。具体的，车载枕头可具体设于驾驶位的座椅上，车载枕头也可设于乘客位的座椅上。在本实施例中，驾驶位和乘客位的座椅上均分别设有车载枕头。

车载枕头可具体包括信息采集模块1、降噪模块2和控制器。信息采集模块1具体用于采集车载枕头所在区域内人体头部的状态参数(例如位置特征参数、姿态特征参数等)。降噪模块2具体用于执行主动降噪，主动降噪指的是释放相对于外界噪声反相的声波将噪音中和。具体的，降噪模块2包括用于采集环境噪声的麦克风和用于释放声波以中和环境噪声的扬声器。控制器具体用于控制降噪模块执行车内的主动降噪过程。

具体的，车载枕头可包括沿横向设置的第一端部和第二端部，信息采集模块1包括设于第一端部的第一测距模块和设于第二端部的第二测距模块。第一测距模块用于采集头部靠近第一端部的一侧与第一端部的第一距离；第二测距模块用于采集头部靠近第二端部的一侧与第二端部的第二距离。降噪模块2包括设于第一端部的第一降噪模块和设于第二端部的第二降噪模块。

需要说明的是，车载枕头中的信息采集模块1、降噪模块2和控制器可脱离于枕头作为载体，根据实际需求分布设于车内的其他载具中。

本发明实施例提出一种控制器，具体应用于控制车内降噪过程。具体的，控制器可如上实施例提及的内置于车载枕头。此外，在其他实施例中，控制器还可根据实际需求设置于车内的其他位置，如车内的座椅等。

在本发明实施例中，参照图1，控制器包括：处理器1001(例如CPU)，存储器1002等。存储器1002可以是高速RAM存储器，也可以是稳定的存储器(non-volatile memory)，例如磁盘存储器。存储器1002可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。

上述实施例中的信息采集模块1、降噪模块2、本实施例中存储器1002均与处理器1001连接。此外，车内还可根据实际需求设置有摄像头3，摄像头3可用于采集车内的图像，处理器1001还可与摄像头3连接。

本领域技术人员可以理解，图1中示出的装置结构并不构成对装置的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

如图1所示，作为一种可读存储介质的存储器1002中可以包括车内降噪程序。在图1所示的装置中，处理器1001可以用于调用存储器1002中存储的车内降噪程序，并执行以下实施例中车内降噪方法的相关操作。

本发明实施例还提供一种车内降噪方法。

参照图2，提出本申请车内降噪方法一实施例。在本实施例中，车内降噪方法包括：

步骤S10，控制器获取车内人体头部的状态参数；

状态参数具体指的表征车内的人体头部的位置、姿态、表情等状态的参数。具体的，状态参数可具体包括头部的位置特征参数和/或头部的姿态特征参数。

这里的车内人体头部可具体为车内特定人员的头部，也可以为车内所有人员的头部。

状态参数的获取方式可具体包括以下一种或多种的方式：方式一，控制器获取车内的摄像头采集的人体图像，基于采集的人体图像分析得到头部的状态参数；方式二，控制器获取头部在车内所在区域的设备的测距模块等采集的数据，基于采集的数据分析得到头部的状态参数。

步骤S20，控制器根据状态参数确定降噪参数；

降噪参数具体指是指主动降噪运行的特征参数，具体可保证降噪强度、降噪时长和/或降噪频率等。

不同的状态参数对应有不同的降噪参数。例如，头部的不同姿态对应的降噪强度和/或降噪时长不同；又如，头部的不同位置对应的降噪强度和/或降噪时长不同，等等。状态参数与降噪参数之间的对应关系可预先建立。对应关系可具体是计算关系、映射关系等。通过获取对应关系，便可确定当前状态参数所对应的降噪参数。

步骤S30，控制器按照降噪参数控制车内的降噪模块执行主动降噪操作。

降噪模块按照降噪参数中的降噪强度、降噪时长等释放相对于外界噪声反相的声波将噪音中和。具体的，控制器可控制降噪模块中的麦克风采集环境中的噪声，对噪声的声音特征参数进行分析，按照环境噪声的声音特征参数和上述确定的降噪参数确定降噪模块中扬声器所需释放声波的特征参数，按照所确定的声波的特征参数控制扬声器释放声波中和环境噪声。

本发明实施例提出的一种车内降噪方法，该方法通过控制器获取车内人体头部的状态参数，根据状态参数确定降噪参数，按照降噪参数控制车内的降噪模块执行主动降噪操作，这里车内主动降噪是的降噪参数不再是固定的，而是可以随车内人体头部的状态变化而变化的，车内人体头部的状态可对车内人员的实际状态进行表征，保证主动降噪的作用可适应于车内人员的实际状态进行调整，实现车内降噪效果的提高。

进一步的，基于上述实施例，提出本申请车内降噪方法另一实施例。在本实施例中，参照图3，步骤S10包括：

步骤S11，控制器获取车内人体头部的位置特征参数和/或姿态特征参数，位置特征参数和/或姿态特征参数为状态参数。

位置特征参数具体表征的是车内人体头部在车内位置状态特征的参数。姿态特征参数具体表征的是车内人体的头部姿态(如扭转、摆动等)特征的参数。

位置特征参数可通过图像识别得到，也可通过车内人体头部所在区域的一个或多个测距模块检测得到。姿态特征参数可通过图像识别得到，也可通过头部所在区域的多个测距模块检测得到，还可通过头戴设备(如耳机等)中的姿态传感器(如加速度传感器、角速度传感器等)检测得到。

具体的，在本实施例中，位置特征参数通过车载枕头获取测距模块采集的数据分析得到，姿态特征参数通过摄像头采集的图像数据分析得到。具体的，不同的位置特征参数和/或姿态特征参数对应有不同的降噪参数。

在本实施例中，控制器将车内人体头部的位置特征参数和/或姿态特征参数作为状态参数，尤其是将位置特征参数和姿态特征参数作为状态参数，由于车内人体头部的位置不同、姿态不同，则位于头部上耳部位置则不同，基于此，控制器适应于位置特征参数和/或姿态特征参数确定降噪模块主动降噪的降噪参数，从而保证降噪效果可与车内人员实际的耳部位置匹配，实现主动降噪的降噪效果的提高。

进一步的，基于上述实施例，提出本申请车内降噪方法又一实施例。具体的，在本实施例中，基于车内设置有车载枕头，车载枕头具有沿横向设置的第一端部和第二端部，车内的降噪模块包括设于第一端部的第一降噪模块和设于第二端部的第二降噪模块。

基于此，参照图4，控制器获取车内人体头部的位置特征参数，包括：

步骤S111，控制器获取第一距离和第二距离，第一距离和第二距离为车内人体头部的位置特征参数；第一距离为车内人体头部靠近第一端部的一侧与第一端部的距离，第二距离为车内人体头部靠近第二端部的一侧与第二端部的距离。

在第一端部具体设有第一测距模块，控制器获取第一测距模块采集的数据可分析得到第一距离。在第二端部具体设有第二测距模块，获取第二测距模块采集的数据可分析得到第二距离。

如图5所示，图5为车载人员的脖颈抵靠在车载枕头的状态示意图，01表示的是车载人员的头部，02表示的是车载枕头，箭头方向表示的是本发明实施例中所指的横向，第一端部为021，第二端部为022，其中，D1表示的是第一距离，D2表示的是第二距离。

在本实施例中，通过车内人体头部与车载枕头枕边的第一距离和第二距离，可准确的表征车载枕头所承托的头部上左右耳的所在位置，从而保证降噪模块的降噪作用可与车内人员左右耳的实际位置相匹配，实现降噪效果的进一步提高。

进一步的，基于上述步骤S111，状态参数包括位置特征参数和姿态特征参数，参照图4，步骤S10包括步骤S111以外，还进一步包括步骤S112：控制器获取车内人体头部的姿态特征参数。进一步的，降噪参数包括第一降噪参数和第二降噪参数，基于此，参照图4，步骤S20包括：

步骤S21，控制器根据第一距离、第二距离和姿态特征参数确定第一降噪参数和第二降噪参数；

不同的第一距离、第二距离和姿态特征参数对应有不同的第一降噪参数和第二降噪参数。具体的，预先建立第一距离、第二距离、姿态特征参数与第一降噪参数、第二降噪参数之间的对应关系。其中，该对应关系可具体是映射关系、计算关系等形式。控制器获取该对应关系，便可确定当前第一距离、第二距离和姿态特征参数所对应的第一降噪参数和第二降噪参数。

具体的，在本实施例中，控制器根据第一距离和姿态特征参数确定第一降噪参数，控制器根据第二距离和姿态特征参数确定第二降噪参数。其中，在姿态特征参数不变的条件下，第一降噪参数中的降噪强度、降噪时长随第一距离的增大呈增大趋势；在姿态特征参数不变的条件下，第二降噪参数中的降噪强度、降噪时长随第二距离的增大呈增大趋势。而在其他实施例中，控制器也可结合第一距离、第二距离和姿态特征参数确定第一降噪参数，并且结合第一距离、第二距离和姿态特征参数确定第二降噪参数。

步骤S30包括：

步骤S31，控制器根据第一降噪参数控制第一降噪模块执行主动降噪操作，根据第二降噪参数控制第二降噪模块执行主动降噪操作。

在本实施例中，基于步骤S111至步骤S112、以及步骤S21、步骤S31，控制器分别通过车载枕头中靠近不同侧耳朵的两个降噪模块分别执行主动降噪，从而进一步适应车载人员左右耳的不同位置准确地采用不同降噪参数进行差异化降噪，进一步提高降噪模块的降噪效果。其中，控制器结合第一距离和姿态特征参数确定第一降噪参数，结合第二距离和姿态特征参数确定第二降噪参数，从而保证所确定的降噪参数与左右耳实际位置的精准匹配，进一步提高车内的降噪效果。

具体的，在本实施例中，姿态特征参数包括车内人体头部的三轴旋转角度，三轴旋转角度之一为车内人体头部在横向上旋转的第一旋转角度，控制器根据第一距离和姿态特征参数确定第一降噪参数，根据所第二距离和姿态特征参数确定第二降噪参数，包括：

步骤S211，控制器根据第一旋转角度获取第一对应关系和第二对应关系；其中，第一对应关系为第一距离、三轴旋转角度与第一降噪参数之间的对应关系，第二对应关系为第一距离、三轴旋转角度与第二降噪参数之间的对应关系；

三轴旋转角度具体包括y轴的第一旋转角度、x轴的第二旋转角度和z轴的第三旋转角度。x轴、y轴和z轴两两相互垂直。其中，y轴沿车载枕头的横向设置，x轴沿竖直方向设置，z轴沿同时垂直于x轴与z轴的方向设置。

具体的，不同的第一旋转角度对应的第一对应关系和第二对应关系不同。在本实施例中，将第一旋转角度预先划分为至少两个区间，不同的角度区间对应不同的第一对应关系和第二对应关系。控制器可确定当前第一旋转角度所在的角度区间，将所确定的角度区间所关联的对应关系作为这里的第一对应关系和第二对应关系。

步骤S212，控制器根据第一对应关系确定与第一距离和三轴旋转角度对应的第一降噪参数，根据第二对应关系确定与第二距离和三轴旋转角度对应的第二降噪参数。

具体的，在本实施例中，第一旋转角度、第一对应关系和第二对应关系之间的关系具体如下：

在上述关系中，N_Level

基于上述关系，当第一旋转角度为36时，控制器可通过

基于此，本实施例通过上述的步骤S211至步骤S212，由于车内人体头部在横向的旋转的方向对沿横向设置的两个降噪模块的降噪效果影响较大，因此控制器基于第一旋转角度获取用于确定第一降噪参数的第一对应关系以及用于确定第二降噪参数的第二对应关系，从而进一步提高所确定的第一降噪参数和第二降噪参数的精准性，进一步提高车载枕头的降噪效果，保证与用户的实际降噪需求精准匹配。

进一步的，基于上述任一实施例，提出本申请车内降噪方法再一实施例。在本实施例中，降噪参数包括降噪强度，参照图6，步骤S20之前，还包括：

步骤S01，控制器获取车内人体头部对应的用户身份信息；

在本实施例中，用户身份信息具体基于用户对车辆的使用状态进行划分，可具体包括驾驶员和乘客。在其他实施例中，用户身份信息还可根据用户年龄、性别等进行划分。

用户身份信息具体可通过获取用户输入指令得到，也可通过图像识别、物体距离感应等方式获取。在本实施例中，在驾驶位、乘客位分别设有车载枕头。当驾驶位的车载枕头所在区域内出现物体(可通过枕头内的测距模块检测)，控制器则可认为那是人体头部，同时该头部对应的用户身份信息为驾驶员；当乘客位的车载枕头所在区域内出现物体(可通过枕头内的测距模块检测)，控制器则可认为那是人体头部，同时该头部对应的用户身份信息为乘客。基于此，控制器可通过获取承托该头部的车载枕头的设置的位置信息，基于所获取的位置信息确定该头部对应的用户身份信息。

步骤S02，控制器获取用户身份信息对应的降噪强度范围；

不同的用户身份信息对应的降噪强度范围不同。用户身份信息所对应的降噪强度范围可由用户自行设置，也可为系统的预先配置。

在本实施例中，用户身份信息包括驾驶员和乘客，当用户身份信息为车辆的驾驶员时，控制器将第一降噪强度范围作为降噪强度范围；当用户身份信息为车辆的乘客时，控制器将第二降噪强度范围作为降噪强度范围；其中，第一降噪强度范围内的强度小于第二降噪强度范围内的强度。

步骤S20包括：

步骤S201，控制器在降噪强度范围内，根据状态参数确定降噪强度。

由于驾驶员为了保证驾驶安全降噪强度不能太高，而乘客为了为其创造安静舒适的环境需求的降噪强度较高，因此，控制器基于车载人员的不同身份采用不同的降噪强度范围，以保证所确定的降噪强度可满足不同身份人员的降噪需求。其中，驾驶员对应的降噪强度较低可满足车辆的驾驶安全，乘客对应的降噪强度较高可满足乘客的舒适性需求。

进一步的，基于上述任一实施例，提出本申请车内降噪方法再另一实施例。在本实施例中，状态参数包括头部的姿态特征参数，当头部所对应的用户身份为驾驶员时，参照图7，步骤S10之后，还包括：

步骤S200，当姿态特征参数位于疑似危险驾驶行为对应的头部姿态参数范围时，控制器获取车内人体头部的图像；

需要说明的是，本实施例中的姿态特征参数与上述实施例中的姿态特征参数为同一参数。

具体的，头部姿态参数范围可预先基于发生疑似危险驾驶行为(如注意力不集中或疲劳驾驶等)时车内人体头部的姿态参数进行确定。例如，控制器可获取注意力不集中时车内人体头部偏离车前进方向的偏转角度较大的角度范围作为这里的疑似危险驾驶行为对应的头部姿态参数范围，控制器也可获取疲劳驾驶时低头对应的偏转角度范围作为这里的疑似危险驾驶行为对应的头部姿态参数范围。

这里的头部图像可具体通过获取驾驶腔设置的摄像头采集的数据得到。

步骤S300，若根据车内人体头部的图像识别到车内人体头部对应的用户存在危险驾驶行为，则控制器发出提示信息；

具体的，在本实施例中，控制器提取车内人体头部的图像中的面部图像；当面部图像为侧面图像时，控制器确定车内人体头部对应的用户存在危险驾驶行为。此外，控制器提取车内人体头部的图像中的面部图像，当面部图像为正面图像时，控制器提取面部图像中的眼部图像；控制器根据眼部图像确定车内人体头部对应的用户的眼部状态；当眼部状态为闭眼、且闭眼时长大于或等于设定时长时，控制器确定车内人体头部对应的用户存在危险驾驶行为。若面部图像为正面图像且眼部状态不存在闭眼时长达到设定时长以上，可认为用户不存在危险驾驶行为。

具体的，可控制车载枕头中扬声器播报的方式输出当前危险驾驶行为相应的提示信息。

在本实施例中，通过上述方式，控制器可在头部状态出现疑似危险驾驶行为时，进一步通过图像识别确认用户是否存在危险驾驶行为，以保证所识别到的用户的危险驾驶行为进行准确识别，并且在识别到危险驾驶行为时及时发出提示信息，以保证车辆的驾驶安全。

此外，本发明实施例还提出一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有车内降噪程序，处理器执行车内降噪程序时实现如上车内降噪方法任一实施例的相关步骤。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上述的一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例的方法。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。