[发明专利]一种电动汽车的车内主动发声方法及系统

说明书

本发明公开了一种电动汽车的车内主动发声方法及系统。该车内主动发声方法包括：获取一段发动机纯加速或纯减速的声音作为音源并转换为频谱图；获取所有帧的候选频率点集合及相对应的频谱幅度；分别将所有帧的频率点按照对应同一个j值、不同i值分别连成线，将得到的线分别和对应的频谱幅度值相乘，挑选相乘结果最大的那条线作为基频线，j为某一个频率点在其所属的候选频率点集合中的下标，i为帧数；在频谱图中，根据基频线，分别获取其1,2,…,R次谐波的幅值和相位；根据电动汽车的车身参数转化相应的基频频率并查找基频频率的位置；插值获取基频频率点处所有阶次谐波的幅度和相位；合成车内主动发声信号。本发明能够模拟传统内燃机车型的车内声场环境。

技术领域

本发明属于电动汽车的主动发声领域，涉及一种电动汽车的车内主动发声方法及系统。

背景技术

汽车作为人们生活中的必备交通工具，汽车内的声场环境愈来愈受重视。行业内，随着排放标准的日趋严格，无论是超跑还是普通家用轿车，其发动机排量都在逐步减少，甚至纯电动汽车可能在未来的几十年中完全取代内燃机，同时随着被动隔音技术和主动降噪控制技术的发展，车内声音将愈加安静，但同时也有越来越多的车主希望车内仍能持有象征着活力、低沉有力的内燃机声音，保持驾驶乐趣。

发明内容

本发明的目的是提供一种电动汽车的车内主动发声方法及系统，其能够模拟传统内燃机车型的车内声场环境，具有较好的驾驶乐趣。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种电动汽车的车内主动发声方法，包括如下步骤：

S1、获取一段音源的多个频率点处的1,2,…,R次谐波的幅值和相位，并存储为频率幅值相位参数表；

S2、根据所述电动汽车的车身参数转化相应的基频频率f；

S3、在所述频率幅值相位参数表中查找所述基频频率f的位置；

S4、根据所述基频频率f的位置，插值获取基频频率点处所有阶次谐波的幅度和相位；

S5、根据所述基频频率f、各阶次谐波的幅度和相位合成车内主动发声信号；

其中，所述步骤S1具体包括：

S11、获取一段发动机纯加速或纯减速的声音作为音源，将所述音源转换为频谱图；

S12、获取所述频谱图中的一帧数据的候选频率点集合及相对应的频谱幅度；

S13、依据获取的上一帧数据的候选频率点，挑选下一帧数据的候选频率点集合及相对应的频谱幅度；

重复步骤S13，直至获取所有帧的候选频率点集合及相对应的频谱幅度；

S14、分别将所有帧的频率点按照对应同一个j值、不同i值分别连成线，将得到的线分别和对应的频谱幅度值相乘，挑选相乘结果最大的那条线作为基频线，其中j为某一个频率点在其所属的候选频率点集合中的下标，i为帧数；

S15、在所述频谱图中，根据所述基频线，分别获取其1,2,…,R次谐波的幅值和相位。

优选地，所述步骤S12进一步包括：

S12-1、截取第一帧数据x(n)，其中n为离散时间下标，满足n＝0,…,L₁-1，L₁为第一帧数据的预设长度；

S12-2、按照式(1)求截取数据的自相关函数R(m)，其中m为自相关域中的下标，

从R(m)中在指定预设搜索区间内挑选最大的N个峰值对应的下标，其中N为预设的候选频率点数目，根据自相关域中的峰值对应的下标换算出相应的频率点，并通过离散傅里叶变换计算这些候选频率点的频谱幅度；