DE102005030867A1

DE102005030867A1 - Verfahren zum Betreiben einer Audioanlage in einem Kraftfahrzeug und Audioanlage

Info

Publication number: DE102005030867A1
Application number: DE200510030867
Authority: DE
Inventors: Bernd Flick
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2005-07-01
Filing date: 2005-07-01
Publication date: 2007-01-11
Also published as: EP1768455A3; EP1768455A2

Abstract

Um ein Verfahren zum Betreiben einer Audioanlage in einem Kraftfahrzeug mit einer Datenquelle, einem Steuergerät und mehreren in einem Innenraum (1) des Kraftfahrzeugs verteilt angeordneten Schallquellen (2) anzugeben, das auch bei einer Belegung des Innenraums (1) mit unterschiedlicher Personenanzahl und/oder mit verschiedenen Gegenständen stets eine bestmögliche Klangqualität ermöglicht, wird vorgeschlagen, dass eine Belegung des Innenraums (1) erfasst und die Schallquellen (2) derart angesteuert werden, dass eine sich im Innenraum (4) befindende Person (4), insbesondere der Lenker, ein bestmögliches Hörerlebnis erfährt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Audioanlage in einem Kraftfahrzeug mit einer Datenquelle, einem Steuergerät und mehreren in einem Innenraum des Kraftfahrzeugs verteilt angeordneten Schallquellen sowie eine Audioanlage.

Es ist bekannt, dass Kraftfahrzeuge über eine Audioanlage verfügen, um beispielsweise Verkehrsnachrichten zu empfangen und diese einem Nutzer des Kraftfahrzeugs wiederzugeben. Dabei umfasst eine Audioanlage eine Datenquelle, z. B. in Form eines Rundfunkempfängers, eines Kassetten-, eines CD- und/oder eines DVD-Abspielgeräts oder eines MP3-Abspielgeräts. Das Signal der Datenquelle wird gegebenenfalls über einen Verstärker an mehrere im Innenraum des Kraftfahrzeugs verteilt angeordnete Schallquellen weitergeleitet, um dem Nutzer des Kraftfahrzeugs ein bestmögliches Hörerlebnis zu bieten. Die gesamte Steuerung der Audioanlage erfolgt über ein Steuergerät, das in die Audioanlage, beispielsweise ein in einen genormten Schacht eingesetztes Autoradio, integriert ist und beispielsweise entsprechend der Stellung des Lautstärkereglers die Schallquellen ansteuert.

Dabei können die Schallquellen z. B. auf der rechten und linken Seite des Armaturenbretts des Kraftfahrzeugs und/oder links und rechts an einer Hutablage im Fond einer Limousine angeordnet sein. Hierzu ist es weiterhin bekannt, dass besonders bei einer Datenquelle, die ein Stereosignal liefert, mit einem Balanceregler entweder die Schallquellen auf der, in Fahrtrichtung gesehen, linken oder rechten Seite verstärkt angesteuert werden, um auf diesen Seiten jeweils einen höheren Schalldruck zu erzeugen. Ebenso können mit einem Fader die hinteren oder vorderen Schallquellen lauter bzw. leiser eingestellt werden.

Unter dem Begriff Schallquellen sind hier u. a. Membran- oder Kalottenlautsprecher zu verstehen, die in an sich bekannter Weise entsprechend ihrer Ansteuerung Schallwellen gewünschter Frequenz und Intensität erzeugen. Die Schallquellen können dabei auch jeweils zur Abgabe nur bestimmter Frequenzbereiche ausgelegt sein, z. B. in Form von Tief-, Mittel- und Hochtönern.

Die Audioanlage wird üblicherweise vom Nutzer bzw. Lenker des Kraftfahrzeugs derart eingestellt, dass er ein subjektiv für ihn angenehmes Hörerlebnis empfindet. Hierzu werden beispielsweise mit dem Balanceregler und dem Fader die verschiedenen Schallquellen unterschiedlich laut angesteuert.

Aus der Akustik ist es dem Fachmann bekannt, dass zusätzliche Hindernisse in einem Innenraum des Kraftfahrzeugs, d. h. weitere Personen, die auf einem Beifahrersitz und/oder einer Rückbank Platz genommen haben, ein Hindernis für die ungestörte Ausbreitung der Schallwellen darstellen. So breiten sich die von Mitteltönern erzeugten Schallwellen deutlich schlechter aus als in einem leeren Kraftfahrzeug. Die üblicherweise von Hochtönern gerichtet abgestrahlten Schallwellen breiten sich in einem voll besetzten Kraftfahrzeug kaum noch aus. Dies führt dazu, dass bei Vorhandensein mehrerer Personen in einem Kraftfahrzeug die Audioanlage insbesondere für den Lenker an der Position seines Kopfes nicht mehr die von ihm gewünschten Schallwellen oder ein sogenanntes Klangfeld er zeugt, so dass er beispielsweise eine Verkehrsmitteilung eines Radiosprechers nicht mehr genau verstehen kann. Dies könnte er zwar durch Einstellen der Balance und des Faders zumindest teilweise korrigieren, doch unterbleibt dies häufig aus Unachtsamkeit.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betreiben einer Audioanlage in einem Kraftfahrzeug anzugeben, mit dem stets die von der Audioanlage wiedergegebenen Informationen, z. B. die Verkehrsnachrichten, klar und eindeutig wahrgenommen werden können. Des weiteren soll eine entsprechende Audioanlage angegeben werden.

Diese Aufgaben werden durch die in den Ansprüchen 1 und 8 angegebenen Merkmale gelöst.

Der Kerngedanke der Erfindung besteht darin, dass einer bereits im Kraftfahrzeug vorhandenen Audioanlage mit einer Datenquelle, einem Steuergerät sowie mehreren verteilt im Innenraum angeordneten Schallquellen zusätzlich ein Signal bezüglich der Belegung des Innenraums, insbesondere der Anzahl der Personen, die sich im Innenraum des Kraftfahrzeugs befinden, zugeleitet wird. Anhand dieses Signals kann die Audioanlage bzw. deren Steuergerät darauf schließen, ob der Lenker alleine auf dem Fahrersitz Platz genommen hat oder zusätzlich weitere Personen oder sonstige Gegenstände sich im Innenraum befinden. Ist lediglich der Lenker im Innenraum kann die Audioanlage derart eingestellt werden, dass am Platz des Lenkers bzw. am Platz seines Kopfes das dem Fachmann bekannte Klangfeld erzeugt wird, in dem beispielsweise Verkehrsmitteilungen klar verständlich sind. Sind weitere Personen und/oder Gegenstände im Innenraum vorhanden, die jeweils ein Hindernis für die ungestörte Ausbreitung der Schallwellen darstellen, kann die Audioanlage derart angesteuert werden, d. h. die einzelnen Schallquellen mit jeweils unterschiedlichen Intensitäten, dass diese Effekte ausgeglichen und zumindest dem Lenker weiterhin ein bestmögliches Klangfeld zur Verfügung gestellt wird. Je nach Anzahl und Verteilung der Schallquellen im Innenraum des Kraftfahrzeugs können auch für die anderen Insassen entsprechende Klangfelder erzeugt werden. Im Rahmen der Erfindung ist das Signal bzw. die Art der Erfassung der Anzahl der Personen im Innenraum beziehungsweise von weiteren Gegenständen beliebig ausgestaltbar, bevorzugt jedoch wie im Folgenden beschrieben. Es ist prinzipiell möglich, dem Steuergerät bzw. der Audioanlage die Anzahl der Personen und deren Verteilung und/oder das Vorhandensein weiterer Gegenstände manuell einzugeben, z. B. über eine menügeführte Eingabe über ein Display.

Es versteht sich, dass hierzu das Steuergerät der Audioanlage, das gegebenenfalls auch in ein zentrales Steuergerät zur Steuerung aller Funktionen im Kraftfahrzeug integriert sein kann, hard- und/oder softwaremäßig derart ausgelegt ist, dass die Audioanlage an eine unterschiedliche Personenzahl sowie das Vorhandensein weiterer Gegenstände im Innenraum des Kraftfahrzeugs angepasst werden kann. Beispielsweise können Sensoren mit dem Steuergerät über einen CAN-Bus zum Datenaustausch in Verbindung stehen.

Im bevorzugter Weise wird nach Anspruch 2 die Belegung mit Personen und/oder Gegenständen im Innenraum des Kraftfahrzeugs mit Sensoren erfasst. Dies kann beispielsweise mit Hilfe von Sensoren am Dämpfungssystem bzw. mit Reifendrucksensoren über eine Erfassung des aktuellen Gesamtgewichts des Kraftfahrzeugs erfolgen, wobei die Differenz zwischen einem Leergewicht und dem aktuellen Gesamtgewicht ausgewertet und beispielsweise durch einen Standardwert für eine erwachsene Person, ca. 80 kg, geteilt und daraus auf die Anzahl der Personen vom Steuergerät geschlossen wird. Ebenso kann die Zuladung aus dem dadurch geänderten Beschleunigungs- und Bremsverhalten des Kraftfahrzeugs ermittelt werden.

Zur verbesserten Anpassung der Audioanlage an die Anzahl der Personen beziehungsweise das Vorhandensein weiterer Gegenstände im Innenraum ist im Anspruch 3 vorgeschlagen, dass auch deren jeweilige Verteilung im Innenraum erfasst wird. Dies kann z. B. mit Sitzplatzbelegungssensoren, wie sie zum Abschalten eines Beifahrerairbags im Armaturenbrett bekannt sind, erfolgen. Die Sensoren erfassen vorzugsweise das Gewicht einer auf dem Beifahrersitz oder auf der Rückbank sitzenden Person und leiten dieses Signal an das Steuergerät der Audioanlage weiter, so dass dieses die unterschiedlichen Schallquellen derart ansteuern kann, dass insbesondere dem Lenker und vorzugsweise auch den weiteren Personen jeweils an ihrer Position ein optimales Klangfeld angeboten werden kann. Die Sitzplatzbelegung kann auch mit einem optischen Sensor erfasst werden. In gleicher Weise können weitere Gegenstände im Innenraum des Kraftfahrzeugs lokalisiert werden, um deren Vorhandensein bei der Klangfelderzeugung zu berücksichtigen.

Zur weiteren Verbesserung der Klangqualität ist in Anspruch 4 ausgeführt, dass Gegenstände und/oder Personen, die im Innenraum des Kraftfahrzeugs vorhanden sind, von der Audioanlage bzw. dem Steuergerät mit Hilfe eines Signals eines Mikrophons berücksichtigt werden. Derartige Gegenstände, z. B. ein leichtgewichtiger Karton, der ein Ansprechen eines Sitzplatzbelegungssensors nicht hervorruft, führen z. B. aufgrund ihres schallschluckenden Materials dennoch zu einer deutlichen Veränderung des Klangbilds im Innenraum. Dies kann u. a. mit einem oder mehreren Mikrophonen, die verteilt im Innenraum angeordnet sind, überwacht werden. Sobald eine solche Veränderung der Klangqualität, auch wenn sich die Anzahl der Personen im Innenraum nicht verändert haben sollte, vom Steuergerät festgestellt wird, werden die Schallquellen entsprechend angesteuert, um dies wiederum auszugleichen.

Des Weiteren ist entsprechend dem Anspruch 5 die Audioanlage derart ausgelegt, dass für jede Person ein eigenes Klangfeld erzeugt wird. Dazu können die verschiedenen Schallquellen, insbesondere getrennt nach verschiedenen Frequenzbereichen, jeweils mit unterschiedlicher Intensität angesteuert werden. Beispielsweise kann die Audioanlage bei einer Belegung des Innenraums lediglich mit dem Fahrer derart betrieben werden, dass die linken vorderen Schallquellen relativ leise angesteuert werden und die rechten hintern Schallquellen relativ laut, um derart ein für den Lenker angenehmes Klangfeld in seinem Kopfbereich zu erzeugen. Steigen dann z. B. bei einer Limousine vier Personen zu, so dass das Kraftfahrzeug voll besetzt ist, kann sowohl die Zahl der Personen sowie deren Verteilung erfasst und die Schallquellen derart angesteuert werden, dass fünf Klangfelder an den Positionen der Personen erzeugt werden, um jeder Person ein möglichst optimales Hörerlebnis zu bieten.

Zur weiteren Verbesserung der Klangqualität können bei mehreren im Innenraum des Kraftfahrzeugs vorhandenen Personen und/oder zusätzlichen Gegenständen, z. B. bei Reisebussen, entsprechend dem Anspruch 6, auch Schallquellen angesteuert werden, die im Betrieb der Audioanlage lediglich für eine einzige Person, d. h. den Lenker, passiv sind. So kann über jedem Sitz in einem Reisebus eine zusätzliche Schallquelle vorhanden sein, um diesen Sitz, im Fall dass eine Person darauf Platz genommen hat, separat zu beschallen. Durch eine Klangfeldsynthese wird jedem Passagier ermöglicht, seine ganz bestimmte Audioquelle aus einer Mehrzahl von verfügbaren Quellen, beispielsweise eines von mehreren wiedergebbaren Rundfunkprogrammen bestmöglich zu hören bzw. keine Audiosignale wahrzunehmen, wenn er ungestört bleiben möchte.

Zur selbsttätigen Anpassung der Audioanlage bei häufig wechselnder oder sich ändernder Belegung des Innenraums des Kraftfahrzeugs ist im Anspruch 7 vorgeschlagen, dass bei jedem Öffnen und/oder Schließen einer Tür oder einer Klappe des Kraftfahrzeugs eine Kontrolle der Anzahl der Personen sowie gegebenenfalls deren Verteilung im Innenraum vorgenommen wird, um die Audioanlage entsprechend anzusteuern. Ebenso kann eine derartige Kontrolle z. B. bei jedem Einschalten der Zündung des Kraftfahrzeugs vorgenommen werden. In gleicher Weise wird eine Änderung der Belegung mit Gegenständen, beispielsweise dem vorstehend beschriebenen Karton, vorzugsweise sensorisch erfasst und bei der Erzeugung des oder der Klangfelder berücksichtigt.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Eine Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert: Es zeigt:
1: eine schematische Draufsicht auf einen Innenraum eines Kraftfahrzeugs.
BESTER WEG ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Aus der Darstellung in 1 ist die schematische Darstellung eines Innenraums 1 eines Kraftfahrzeugs in Draufsicht ersichtlich. In dem Innenraum 1 sind vier Schallquellen 2a, 2b, 2c, 2d jeweils an den Ecken des Innenraums 1 angeordnet. Die Schallquellen 2 sind beispielsweise handelsübliche Lautsprecher einer Audioanlage, wobei eine Schallquelle 2 auch mehrere Lautsprecher, z. B. einen Tief-, Mittel- und Hochtöner, umfassen kann.
In dem Innenraum 1 haben drei Personen 4a, 4b, 4c Platz genommen, wobei die Personen 4a, 4b auf den Vordersitzen und die Person 4c links hinten Platz genommen haben. Die Positionen der Personen 4 im Innenraum 1 des Kraftfahrzeugs werden mit Hilfe vom Fachmann an sich beliebig gestaltbarer Sensoren 3 erfasst, die hier beispielhaft als Sensoren 3a, 3b zur Überwachung des Innenraums dargestellt sind. Dabei kön nen die Sensoren 3a, 3b beispielsweise durch ein optisches Erfassungssystem gebildet sein, mit dem die Anzahl und die Verteilung der Personen 4 oder sonstiger Gegenstände im Innenraum 1 des Kraftfahrzeugs erfassbar ist.
Die Sensoren 3 leiten ihre Signale vorzugsweise über in der Kraftfahrzeugtechnik bekannte Datenbus-Architekturen an ein Steuergerät einer Audioanlage des Kraftfahrzeugs weiter, wobei das Steuergerät, das auch in ein zentrales Steuergerät zur Steuerung aller Funktionen des Kraftfahrzeugs integriert sein kann, in Abhängigkeit der Signale der Sensoren 3 die Audioanlage bzw. die Schallquellen 2 derart ansteuert, dass für jede Person 4 ein bestmögliches Hörerlebnis herbeigeführt wird.
Für die hier dargestellten Verteilung der Personen 4 im Innenraum 1 des Kraftfahrzeugs bedeutetet dies, dass beispielsweise die Schallquelle 2d rechts hinten im Innenraum 1 mit einer größeren Lautstärke angesteuert wird als die anderen Schallquellen 2a, 2b, 2c, um insbesondere den links vorne sitzenden Lenker 4a des Kraftfahrzeugs ebenfalls eine ausreichende und gleichmäßige Lautstärkenverteilung aller Schallquellen 2 anzubieten, da der Abstand zwischen der Person 4a und der Schallquelle 2d größer ist als beispielsweise der Abstand zur Schallquelle 2a. Insbesondere werden die Schallquellen 2 derart angesteuert, dass für jede der drei Personen 4a, 4b, 4c ein eigenes Klangfeld mit einem bestmöglichen Hörerlebnis erzeugt wird.

1: Innenraum eines Kraftfahrzeugs
2: Schallquelle
3: Sensor
4: Person

Claims

Verfahren zum Betreiben einer Audioanlage in einem Kraftfahrzeug mit einer Datenquelle, einem Steuergerät und mehreren in einem Innenraum (1) des Kraftfahrzeugs verteilt angeordneten Schallquellen (2), dadurch gekennzeichnet, dass eine Belegung des Innenraums (1) erfasst und die Schallquellen (2) derart angesteuert werden, dass eine sich im Innenraum (4) befindende Person (4), insbesondere der Lenker, ein bestmögliches Hörerlebnis erfährt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Belegung mit Sensoren (3) erfasst wird, insbesondere mit Sensoren (3) an einem Federungssystem des Kraftfahrzeugs.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verteilung von Personen (4) und/oder Gegenständen erfasst wird, insbesondere mit Sitzplatzbelegungssensoren.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Mikrofon zur Überwachung einer Klangqualität vorgesehen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass für jede Person (4) ein bestmögliches Hörerlebnis, insbesondere jeweils über ein eigenes Klangfeld, erzeugt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei mehreren im Innenraum (1) des Kraftfahrzeugs vorhandenen Personen (4) und/oder Gegenständen Schallquellen (2) angesteuert werden, die bei lediglich einer Person (4) passiv sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kontrolle der Belegung bei jedem Starten und/oder bei jedem Öffnen und Schließen einer Tür des Kraftfahrzeugs vorgenommen wird.
Audioanlage in einem Kraftfahrzeug mit einer Datenquelle, einem Steuergerät und mehreren in einem Innenraum (1) des Kraftfahrzeugs verteilt angeordneten Schallquellen (2), dadurch gekennzeichnet, dass zur gezielten Ansteuerung der Schallquellen (2) vom Steuergerät eine Belegung des Innenraums (1) des Kraftfahrzeugs berücksichtigbar ist.
Audioanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 2 bis 7 ausgelegt ist.