[发明专利]增强音频强化感知系统

说明书

相关申请

本申请根据PCT第8(1)款要求于2014年11月28日提交的申请号为62/085,465的美国专利申请的优先权，该申请的公开内容以引用的方式并入本文。

背景技术

在2004年，汽车碰撞致使120万人死亡，5000万人受伤；数据来源于世界卫生组织发布的“预防道路交通伤害世界报告(World report on road traffic injury prevention)”。一份在1985年基于来自美国和英国的数据发布的报告，其指出人为因素造成了93％的碰撞，表示提高驾驶者技能会显著减少这些国家的碰撞率；来源于Harry Lum和Jerry A.Reagan在Public Roads Magazine杂志上(1995年冬)发表的“交互式公路安全设计模型：事故预测模块(Interactive Highway Safety Design Model:Accident Predictive Module)”。先前已经做出了很多尝试来增强安全性，例如，US 20130311075、US 7015812、US 5979586、US 5339075、US 4694296、US 4528563和US 3321737，所有上述专利的内容以引用的方式并入本文。

发明内容

可以通过为驾驶者提供关于周围环境的直观的、非散射的、实时的信息以协助驾驶者的环境感知度，来实现驾驶者技能改进。由于车辆操作者在驾驶时经历的视觉感测输入超负荷，在本发明的一些实施例中，提供了一种经由可听信号发送信息的方法。在本发明的一些实施例中，提供了一种用于向车辆操作者提供在空间上可分辨的音频信息(空间听觉)以改进操作者的环境感知度和/或道路认知度的系统。所述系统包括感测单元、处理单元和/或音频接口单元中的至少一个。感测单元获取的数据可以包括有关在车辆操作者附近的其它车辆的当前位置信息和这些车辆相对于感测单元的动力学参数(距离、相对速度、加速度等)信息。然后，将感测信息传送至处理单元以构建在车辆附近区域的数字表示。处理单元会基于预定义的一组规则经由环绕声音频系统将信息中继至操作者。所述音频表示向操作者提供有关在操作者附近其它车辆的位置信息和动力学参数的在空间上可分辨的音频信息。

根据本发明的一个示例性实施例，提供了一种使用增强音频强化感知系统的方法，其包括：利用至少一个安装在头盔上的感测单元来追踪至少一个对象；通过处理单元来处理所述至少一个被追踪对象和环境声音中的至少一个；以及通过使用音频接口单元将合成的音频信号和处理后的环境声音中的至少一个提供至系统的第一用户，以向第一用户提供有关所述至少一个对象的信息。

在本发明的一个实施例中，所述至少一个合成的音频信号和环境声音被细分为单独的、可自定义的、可选择的轨迹。

在本发明的一个实施例中，所述处理包括减小、放大和净化中的至少一种。

在本发明的一个实施例中，所述方法进一步包括：基于所述追踪，不断地实时更新合成的音频信号。

在本发明的一个实施例中，所述信息包括位置、加速度、距离、尺寸、速度、方位、方向、相对位置、相对加速度、相对距离、相对尺寸、相对速度、相对方位、和相对方向中的至少一个。

在本发明的一个实施例中，通过使用光学照相机、全向照相机、超声波、激光器、飞行时间照相机、光场照相机、立体视觉、干涉测量和雷达中的至少一个来进行所述追踪。

在本发明的一个实施例中，所述方法进一步包括：基于检测到的与地图相互参照的用户全球位置和用户视场中的至少一个，动态地改变追踪、处理和提供中的至少一个。

在本发明的一个实施例中，所述方法进一步包括：通过使用音频信号和光中的至少一个来提醒所述至少一个对象。

在本发明的一个实施例中，所述方法进一步包括：与第二用户的音频碰撞示警系统通信以便为至少第一用户增强追踪、处理和提供中的至少一个。

在本发明的一个实施例中，所述第二用户的增强音频强化感知系统在第一用户的音频碰撞示警系统的盲点中提供追踪。

在本发明的一个实施例中，所述方法进一步包括：校准至少一个传感器和通过使用用于确定系统与车辆方位的具体模式或者反射器来检测第一用户或者第二用户头盔的方位，二者中的至少一个。

在本发明的一个实施例中，所述方法进一步包括：通过使用额外车用通知单元，将方向通知提供至被所述至少一个感测单元追踪的至少一个驶来车辆。

在本发明的一个实施例中，所述方向通知包括音频信号和光中的至少一种。