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WO2009013143A1 - Verfahren zur information eines beobachters über ein im einsatz befindliches einsatzfahrzeug und anordnung dazu - Google Patents

Verfahren zur information eines beobachters über ein im einsatz befindliches einsatzfahrzeug und anordnung dazu Download PDF

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Publication number
WO2009013143A1
WO2009013143A1 PCT/EP2008/059019 EP2008059019W WO2009013143A1 WO 2009013143 A1 WO2009013143 A1 WO 2009013143A1 EP 2008059019 W EP2008059019 W EP 2008059019W WO 2009013143 A1 WO2009013143 A1 WO 2009013143A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
emergency vehicle
observer
signal
warning signal
output
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2008/059019
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Klaus-Erwin Groeger
Klaus-Dieter Dickhoff
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to CN200880025101.7A priority Critical patent/CN101755294B/zh
Priority to EP08774982A priority patent/EP2171700A1/de
Publication of WO2009013143A1 publication Critical patent/WO2009013143A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/09—Arrangements for giving variable traffic instructions
    • G08G1/0962—Arrangements for giving variable traffic instructions having an indicator mounted inside the vehicle, e.g. giving voice messages
    • G08G1/0965—Arrangements for giving variable traffic instructions having an indicator mounted inside the vehicle, e.g. giving voice messages responding to signals from another vehicle, e.g. emergency vehicle

Definitions

  • the invention is based on a method and an arrangement for informing an observer, in particular a vehicle driver, about an emergency vehicle in service according to the preamble of the independent patent claims.
  • Road traffic with activated mission signal systems namely blue flashing light, also known as blue light, and at least when approaching busy roads or intersections with switched on acoustic mission signalers, in particular siren, moves.
  • the route and the location are compared with an area around a respective motor vehicle and, depending on the comparison, a warning is output in the respective motor vehicle.
  • a warning is output in the respective motor vehicle.
  • EP 1 307 868 in a further development of this solution, it is proposed that the warning be issued only when there is a passing or crossing of the directions of travel of the emergency vehicle and the respective motor vehicle.
  • DE 100 60 017 A1 describes a method and an arrangement for informing a driver about an emergency vehicle in his vicinity, in which the acoustic deployment signals of the emergency vehicle are recorded in multiple channels and evaluated on the basis of a combined time and spectral analysis. From these analyzes are statements about the existence, the direction and also about the approach or
  • the recorded acoustic application signal of the emergency vehicle is reproduced on existing speakers in the vehicle, optionally a radio of the vehicle off and a direction from which the acoustic deployment signal of the emergency vehicle incident on a
  • Quadrant display shown with light elements.
  • the luminous color of the active luminous elements can be varied.
  • the audible warning signal may be played with increasing or decreasing volume.
  • Emergency vehicle is further improved.
  • the information about the movement of the emergency vehicle is more intuitive than in the case of an optical display detectable.
  • a distraction of the driver from the traffic is reduced.
  • the recorded acoustic application signal of the emergency vehicle is used as the warning signal or the warning signal is obtained therefrom.
  • the invention has the particular further advantage that a confusion of the observer by the issued warning signal and possibly also at his location, then simultaneously audible acoustic
  • the detection elements can have a high sensitivity in each case in the region of two quadrants and less sensitivity in the region of the two remaining quadrants and can be arranged offset from one another by 180 degrees.
  • the position of the emergency vehicle can be determined not only on two possible positions on a straight line on both sides of the observer position, but unambiguously on a beam starting from the observer position from the transit time differences of the detected acoustic application signal and the corresponding detected input signal level.
  • an unambiguous position can also be determined on the basis of an insert signal detection with at least three detection elements arranged at a distance from one another.
  • Emergency vehicle can be advantageously issued the warning signal with increasing volume.
  • the warning signal can advantageously be output with decreasing volume or the output of the warning signal can be suppressed. The suppression of the output of the warning signal relieves the observer or
  • Decreasing volume output has the advantage that the observer is aware of the "emergency vehicle" event and, at the same time, that it is irrelevant to him and, in addition, better assesses the potentially conspicuous behavior of other road users reacting to the acoustic application signal can.
  • Figure 2 is a block diagram of the invention essential part of a device according to the invention for carrying out the method according to the invention.
  • the invention is particularly advantageous in a motor vehicle implementable, but also for other applications, such as for a portable music player with stereo headphones, such as cassette, compact disc, MP3 player or the like, applicable. If the invention below on
  • Example of an audio signal system for a motor vehicle is described, this is therefore not to be understood in terms of a limitation of the invention to the example described application.
  • FIG. 1 shows a vehicle 1 following a road in the direction of the arrow 10.
  • an audio signal system 20 such as a car radio or player for acoustic signals contained storage media or radio navigation system or multimedia system or the like, installed that outputs audio signals via connected speakers 11, 12, 13 and 14.
  • the speakers are in the
  • Passenger compartment of the vehicle 1 arranged distributed, namely front left 11, front right 12, rear left 13 and right rear 14, so that by appropriate control of the speaker by the audio signal system a surround sound impression at the observer 2, here the driver is generated.
  • the sound sensors 16 and 17 can be arranged, for example, in the vehicle interior at two installation locations of two of the loudspeakers 11 to 14, that is, for example, at the front left and at the rear right. Likewise, the sound sensors 16 and 17 may be arranged in the outer region of the vehicle. It is advantageous, as indicated in the figure, an arrangement, for example, on the vehicle roof in the front left and rear right corner, since thus the sound pickup are not covered by vehicle components and thus optimal visibility is guaranteed.
  • the sound pickups 16 and 17 each have a directional characteristic. This is in each case designed such that the transducers have a high sensitivity over two quadrants, that is to say the region 161 for the first transducers 16 and the angular region 171 for the second transducers 17 in the plane, ie in a plane opening angle of at least approximately 180 degrees , on the other two remaining quadrants 162 and 172 have a contrast significantly reduced sensitivity.
  • Sound pickup 16 and 17 are rotated relative to each other by 180 degrees, so here mirror images aligned with each other, so that the areas of high sensitivity 161 and 171 are aligned in opposite directions.
  • the sensitive region 161 of the first receiver 16 is, for example, forward to the left
  • the sensitive region 171 of the second receiver 17 then aligned, for example, to the rear right.
  • Another orientation is also possible, it is essential only the mutually rotated by 180 degrees orientation, as will be apparent from the following description of the function.
  • Sensitivities and the orientations of the sound pickups 16 and 17 are shown in the figure by correspondingly larger and smaller semicircles.
  • the acoustic signals 311 and 321 recorded by the two sound sensors 16 and 17 are subjected to preprocessing. This consists here in an analog-to-digital conversion in corresponding analog-to-digital converters 41 and 42.
  • the digitized transducer signals 312 and 322 are then fed to an evaluation device 43.
  • the evaluation device 43 evaluates the acoustic information contained in the digitized sensor signals 312 and 322 to determine whether an acoustic application signal of an emergency vehicle 3, ie in particular a deployment or siren signal, is contained therein. Next is this
  • Evaluation device 43 is adapted to gain information about the direction of movement of the emergency vehicle 3 relative to the observer 2 or to the vehicle 1 thereof from acoustic application signals of an emergency vehicle 3 which may have been received by the sound receivers 16 and 17.
  • This movement direction information includes on the one hand the
  • Movement speed which can be distinguished between approach and removal of the emergency vehicle and beyond the horizontal angle in which the emergency vehicle 3 viewed from the observer 2, is located.
  • This movement direction information 430 is forwarded by the evaluation device to a control device 44.
  • the control device 44 is designed to suitably adapt a warning signal which is to be output in response to an observer 2 in the vicinity of the observer 2 and in the use vehicle in use for the purpose of informing or warning the observer 2.
  • a warning signal which is to be output in response to an observer 2 in the vicinity of the observer 2 and in the use vehicle in use for the purpose of informing or warning the observer 2.
  • Alarm signal includes at least in a control of a surround sound effect by controlling the signal level for individual to be controlled speakers 11, 12, 13, 14, preferably beyond the running times or propagation delays with which the warning signal is to be reproduced by the individual speakers and according to the described here Particularly advantageous embodiment, a control of the playback volume for the warning signal.
  • the warning signal-containing playback signal 441, 442, 443, 444 is processed in final power amplifiers 451, 452, 453, 454, so here in particular amplified, and then through the speakers 11, 12, 13 and 14th reproduced for the information of the observer or vehicle driver 2.
  • the emergency vehicle 3 is located in the vicinity of the vehicle 1 and thus of the vehicle driver and observer 2 and moves with the deployment horn or siren 35 in the direction 30, ie from the perspective of the vehicle 1 from the left rear the current location of the vehicle 1 to.
  • the siren horn signal or application signal reaches along the direction of propagation 31 the first sound pickup 16 in its less sensitive area 162 and along the further propagation direction 32 the second sound pickup 17 in its sensitive area 171.
  • the pickup signals 311 and 321 representing the
  • Ambient noise at the vehicle location and including therein the acoustic deployment signal of the emergency vehicle 3 are subjected to preprocessing 41 and 42, here in particular an analog-to-digital conversion.
  • the digitized pickup signals 312 and 322 are sent to the evaluation unit 43 for evaluation.
  • At least one of the digitized sensor signals 312 or 322 is examined to see whether a deployment signal of an emergency vehicle 3 is contained therein. This can be done, for example, by spectral analysis of the pickup signal 312 or 322 and comparison with correspondingly stored reference values for known insertion signals and / or by temporal evaluation of the pickup signal, in particular, for example, by correlation of the pickup signal with stored pattern signals.
  • a recognition of the application signal can also be carried out with methods similar to known per se speech recognition method, wherein clock or
  • both pickup signals 312 and 322 are evaluated to determine the direction in which the emergency vehicle 3 viewed from the observer 2 is located.
  • the direction determination can be done in particular by correlation of the two Auftechniksignale each other, resulting in a runtime difference for the use signal contained in the Aufnadosignalen as a result. From this and from a known distance of the pickup to each other, the angle of incidence of the input signal can be determined by calculation, so that the angle of incidence can be set to two possible, mutually offset by 180 degrees angle. An unambiguous determination of the angle of incidence is possible by additional evaluation of the pickup signal amplitudes, for example likewise in the way of the correlation of the two signals.
  • the controller 44 comprises, preferably for each audio channel playback channel, time delay and attenuation or amplification elements by means of which an audio signal, in this case the warning signal to be given to the driver, is individually delayed and attenuated or amplified for each loudspeaker 11, 12, 13, 14 can.
  • an audio signal in this case the warning signal to be given to the driver
  • the controller 44 comprises, preferably for each audio channel playback channel, time delay and attenuation or amplification elements by means of which an audio signal, in this case the warning signal to be given to the driver, is individually delayed and attenuated or amplified for each loudspeaker 11, 12, 13, 14 can.
  • the angle information, time delay and attenuation or amplification are set for each loudspeaker 11, 12, 13, 14 in such a way that the warning signal 15 output via the loudspeakers when output is from a superposition of the individual loudspeaker signals , more precisely, the outgoing of these sound wavefronts, results from the direction 30 of the Emergency vehicle 3 meets the observer
  • Warning signal to be used If the received input signal is used as a warning signal, this being obtained from the received signal mixture by filtering or synthesized, for example, from the already stored parameters or pattern signals, the pitch of the warning signal to that of the observer 2 also directly audible input signal of the Emergency vehicle 3 are adapted. Thus, the impression is avoided, possibly approached several different emergency vehicles. Furthermore, the warning signal 15 to be output in particular can also be output in phase with respect to the input signal audible at the observer location 2 in order to avoid interfering signals
  • phase position of the application signal at the location of the observer 2 can be easily determined in the evaluation 43 with.
  • Directional characteristic can be omitted, the direction of the emergency vehicle 3 can be determined by triangulation.
  • the evaluation device 43 is then adapted accordingly for direction determination.
  • the warning signal 15 to be output via the loudspeakers 11 to 14 can advantageously be superimposed or superimposed on an entertainment or audio signal 440 that has just been reproduced by means of the audio signal system.
  • the audio signal system it can be provided in particular that the
  • volume level of the entertainment signal 440 reduced detected application signal and the volume level of the warning signal is increased, so a kind of cross-fading effect from entertainment to the warning signal, so that even with, for example, very loud entertainment signal, the warning signal is clearly perceptible without the hearing of the observer 2 would be overloaded ,
  • the volume increase of the warning signal is superimposed by the volume influence as a result of approaching or removing the emergency vehicle 3.
  • the device according to the invention can preferably be used as part of the

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Abstract

Vorgeschlagen werden ein Verfahren zur Information eines Beobachters über ein im Einsatz befindliches Einsatzfahrzeug, wobei ein akustisches Einsatzsignaldes Einsatzfahrzeugs mehrkanalig erfasst wird, aus einer Auswertung des erfassten akustischen Einsatzsignals Informationen über eine Bewegungsrichtung des Einsatzfahrzeugs relativ zum Beobachter gewonnen werden und in Abhängigkeit dieser Informationen ein akustisches Warnsignal über eine vom Beobachter betriebeneAudiosignalanlage ausgegeben wird, wobei die Audiosignalanlage zur Erzeugung eines Raumklangeindruckes über eine Mehrzahl von Lautsprechern verfügt und diese zur Ausgabe des Warnsignals derart angesteuert werden, dass beim Beobachter der Eindruck erzeugt wird, das Warnsignal käme aus der Richtung des sich nähernden Einsatzfahrzeugssowie eine Vorrichtung dazu. Die Erfindung mit hat den Vorteil, dass eine Information des Beobachters, insbesondere eines Fahrzeugführers, über ein herannahendes, im Einsatz befindliches Einsatzfahrzeug weiter verbessert wird. Insbesondere sind die Informationen über die Bewegung des Einsatzfahrzeugs intuitiver als im Falle einer optischen Anzeige erfassbar. Darüber hinaus wird eine Ablenkung des Fahrzeugführers vom Verkehrsgeschehen verringert.

Description

Verfahren zur Information eines Beobachters über ein im Einsatz befindliches Einsatzfahrzeug und Anordnung dazu
Stand der Technik
Die Erfindung geht vom einem Verfahren und einer Anordnung zur Information eines Beobachters, insbesondere eines Fahrzeugführers, über ein im Einsatz befindliches Einsatzfahrzeug nach der Gattung der unabhängigen Patentansprüche aus.
Üblicherweise werden in einem Sondereinsatz befindliche Einsatzfahrzeuge im
Straßenverkehr mit eingeschalteten Einsatzsignalanlagen, nämlich blaues Blinklicht, auch als Blaulicht bezeichnet, und zumindest bei Annäherung an stark befahrene Straßen oder Kreuzungen mit eingeschalteten akustischen Einsatzsignalgebern, wie insbesondere Martinshorn, bewegt.
Infolge zunehmender Schalldämmung von Fahrzeuginnenräumen im Zuge einer allgemeinen Komfortsteigerung, daneben aber auch durch den Betrieb von Audiosignalen in Fahrzeuginnenräumen ist ein Fahrzeugführer zunehmend vom akustischen Geschehen außerhalb des Fahrzeugs abgekoppelt und/oder abgelenkt. Ein sich annäherndes Einsatzfahrzeug mit eingeschaltetem
Einsatzhorn wird dadurch oftmals erst recht spät wahrgenommen.
Es sind verschiedene Ansätze bekannt, einen Fahrzeugführer über ein sich seinem Standort näherndes Einsatzfahrzeug zu informieren. In US 5 235 329 wird dazu vorgeschlagen, das Einsatzfahrzeug mit einem speziellen Funksender und sonstige Fahrzeuge mit einem passenden Empfänger auszustatten, so dass vom Funksender des Einsatzfahrzeugs gesendete Signale in den sonstigen Fahrzeugen empfangen werden und daraus Informationen für den Fahrzeugführer über ein herannahendes Einsatzfahrzeug abgeleitet werden können. Aus beispielsweise JP 06 215 97 oder JP 06 154 115 sind Verfahren bekannt, welche die Pegel der zu Grunde liegenden Einsatzsignale des Einsatzhorns auswerten und so ein Einsatzhorn sicher identifizieren. In EP 0 773 524 wird vorgeschlagen, dass eine Route und ein Standort eines im Einsatz befindlichen Einsatzfahrzeuges, welche in einer Zentralen bekannt ist, von der Zentrale zu Kraftfahrzeugen übertragen wird. Dabei wird die Route und der Standort mit einem Gebiet um ein jeweiliges Kraftfahrzeug verglichen und in Abhängigkeit des Vergleichs eine Warnung in den jeweiligen Kraftfahrzeug ausgegeben. In EP 1 307 868 wird in einer Weiterbildung dieser Lösung vorgeschlagen, dass die Warnung nur dann ausgegeben wird, wenn es zu einer Vorbeifahrt oder einem Kreuzen der Fahrtrichtungen des Einsatzfahrzeuges und des jeweiligen Kraftfahrzeugs kommen wird.
In DE 100 60 017 Al sind ein Verfahren und eine Anordnung zur Information eines Fahrzeugführers über ein in seiner Nähe befindliches Einsatzfahrzeug beschrieben, bei welchem die akustischen Einsatzsignale des Einsatzfahrzeuges mehrkanalig erfasst und anhand einer kombinierten Zeit- und Spektralanalyse ausgewertet werden. Aus diesen Analysen sind Aussagen über das Vorhandensein, über die Richtung und auch über die Annäherung oder
Entfernung das Einsatzfahrzeuges vom jeweiligen Fahrzeug möglich. Als Ergebnis wird das aufgenommene akustische Einsatzsignal des Einsatzfahrzeuges über im Fahrzeug vorhandene Lautsprecher wiedergegeben, gegebenenfalls ein Radio des Fahrzeugs abgeschaltet und eine Richtung, aus welcher das akustische Einsatzsignal des Einsatzfahrzeuges einfällt, auf einer
Quadrantenanzeige mit Leuchtelementen dargestellt. Zur Unterscheidung einer Annäherung oder Entfernung des Einsatzfahrzeuges vom Standort des jeweiligen Fahrzeugs kann die Leuchtfarbe der aktiven Leuchtelemente variiert werden. Alternativ kann das akustische Warnsignal mit ansteigender oder abfallender Lautstärke wiedergegeben werden. Vorteile der Erfindung
Die Erfindung mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche hat demgegenüber den Vorteil, dass eine Information des Beobachters, insbesondere eines Fahrzeugführers, über ein im Einsatz befindliches
Einsatzfahrzeug weiter verbessert wird. Insbesondere sind die Informationen über die Bewegung des Einsatzfahrzeugs intuitiver als im Falle einer optischen Anzeige erfassbar. Darüber hinaus wird eine Ablenkung des Fahrzeugführers vom Verkehrsgeschehen verringert.
Dies wird bei einem Verfahren zur Information eines Beobachters über ein im Einsatz befindliches Einsatzfahrzeug dadurch erreicht, dass ein akustisches Einsatzsignal des Einsatzfahrzeugs mehrkanalig erfasst wird, aus einer Auswertung des erfassten akustischen Einsatzsignals Informationen über eine Bewegungsrichtung des Einsatzfahrzeugs relativ zum Beobachter gewonnen werden und mittels einer vom Beobachter betriebenen mehrkanaligen Audiosignalanlage ein akustisches Warnsignal derart ausgegeben wird, dass beim Benutzer der Eindruck erzeugt wird, die Warnsignalquelle befände sich in der Richtung des Einsatzfahrzeugs.
Vorteilhaft wird als Warnsignal das erfasste akustische Einsatzsignal des Einsatzfahrzeugs verwendet oder das Warnsignal aus diesem gewonnen. In diesem Fall hat die Erfindung den besonderen weiteren Vorteil, dass eine Verwirrung des Beobachters durch das ausgegebene Warnsignal und das an seinem Standort möglicherweise ebenfalls, dann gleichzeitig hörbare akustische
Einsatzsignal des Einsatzfahrzeugs vermieden wird, da beide Signale aus der gleichen Richtung einfallen. Es wird somit der fehlerhafte Eindruck beim Beobachter vermieden, dass sich möglicherweise zwei Einsatzfahrzeuge näherten.
Zur mehrkanaligen Erfassung des akustischen Einsatzsignals des Einsatzfahrzeugs sind vorteilhaft mindestens zwei Erfassungselemente vorgesehen, welche vorzugsweise räumlich voneinander getrennt angeordnet sind und vorzugsweise zusätzlich voneinander verschiedene Richtcharakteristiken aufweisen. Insbesondere können die Erfassungselemente im Falle nur zweier Erfassungselemente jeweils im Bereich zweier Quadranten eine hohe, im Bereich der beiden übrigen Quadranten eine geringere Empfindlichkeit aufweisen und zueinander um 180 Grad versetzt angeordnet sein. Auf diese Weise kann aus den Laufzeitunterschieden des erfassten akustischen Einsatzsignals sowie der entsprechend erfassten Einsatzsignalpegel die Position des Einsatzfahrzeugs nicht nur auf zwei mögliche Positionen auf einer Geraden diesseits und jenseits der Beobachterposition, sondern eindeutig auf einen Strahl ausgehend von der Beobachterposition festgelegt werden.
Ebenso kann eine eindeutige Position auch auf Grundlage einer Einsatzsignalerfassung mit mindestens drei voneinander entfernt angeordneten Erfassungselementen bestimmt werden.
Im Falle eines sich dem Standort des Beobachters annähernden
Einsatzfahrzeuges kann vorteilhaft das Warnsignal mit zunehmender Lautstärke ausgegeben werden. Im Falle eines sich vom Beobachter entfernenden Einsatzfahrzeugs kann das Warnsignal vorteilhaft mit abnehmender Lautstärke ausgegeben oder die Ausgabe des Warnsignals unterdrückt wird. Die Unterdrückung der Ausgabe des Warnsignals entlastet den Beobachter bzw.
Fahrzeugführer, so dass dieser weniger vom Verkehrsgeschehen abgelenkt wird. Eine Ausgabe mit abnehmender Lautstärke hat den Vorteil, dass der Beobachter über das Ereignis „Einsatzfahrzeug" unterrichtet ist und gleichzeitig darüber, dass dieses für ihn nicht relevant ist und darüber hinaus ein möglicherweise auffälliges Verhalten anderer Verkehrsteilnehmer, die auf das akustische Einsatzsignal reagieren, besser einschätzen kann.
Zeichnungen
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden nachfolgend näher erläutert. Es zeigen
Figur 1 eine Szene mit einem Fahrzeug 1 und einem sich diesem nähernden Einsatzfahrzeug,
Figur 2 ein Blockschaltbild des erfindungswesentlichen Teils einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Die Erfindung ist besonders vorteilhaft in einem Kraftfahrzeug umsetzbar, jedoch auch auf andere Anwendungsfälle, wie beispielsweise für einen tragbares Musikabspielgerät mit Stereo- Kopfhörer, wie Kassetten-, Compact Disc-, MP3- Player oder dergleichen, anwendbar. Wenn die Erfindung nachfolgend am
Beispiel einer Audiosignalanlage für ein Kraftfahrzeug beschrieben wird, ist dies daher nicht im Sinne einer Beschränkung der Erfindung auf die beispielhaft beschriebene Anwendung zu verstehen.
In Figur 1 ist ein Fahrzeug 1 dargestellt, das einer Straße in Pfeilrichtung 10 folgt.
Im Fahrzeuginnenraum ist eine Audiosignalanlage 20, beispielsweise ein Autoradiogerät oder Abspielgerät für akustische Signale enthaltene Speichermedien oder Radio-Navigationssystem oder Multimedia-System oder dergleichen, installiert, die Audiosignale über daran angeschlossene Lautsprecher 11, 12, 13 und 14 ausgibt. Die Lautsprecher sind in der
Fahrgastzelle des Fahrzeugs 1 verteilt angeordnet, nämlich vorne links 11, vorne rechts 12, hinten links 13 und hinten rechts 14, so dass durch geeignete Ansteuerung der Lautsprecher durch die Audiosignalanlage ein Raumklangeindruck beim Beobachter 2, hier dem Fahrzeugführer, erzeugt wird.
Am Fahrzeug 1 sind weiter zwei Schallaufnehmer 16 und 17, insbesondere Mikrofone, voneinander beabstandet angeordnet. Beabstandet bedeutet dabei, dass die beiden Aufnehmer nicht am selben Ort und auch nicht direkt einander benachbart, sondern mit einem räumlichen Abstand voneinander angeordnet sind. Die Schallaufnehmer 16 und 17 können beispielsweise im Fahrzeuginnenraum an zwei Einbauorten von zweien der Lautsprecher 11 bis 14, also beispielsweise vorne links und hinten rechts angeordnet sein. Ebenso können die Schallaufnehmer 16 und 17 im Außenbereich des Fahrzeugs angeordnet sein. Vorteilhaft ist, wie in der Figur angedeutet, eine Anordnung beispielsweise auf dem Fahrzeugdach in dessen vorderen linken und hinteren rechten Ecke, da damit die Schallaufnehmer nicht durch Fahrzeugbauteile verdeckt werden und somit eine optimale Rundumsicht gewährleistet ist. Die Schallaufnehmer 16 und 17 weisen jeweils eine Richtcharakteristik auf. Diese ist jeweils so ausgebildet, dass die Schallaufnehmer über zwei Quadranten, also den Bereich 161 für den ersten Schallaufnehmer 16 und den Winkelbereich 171 für den zweiten Schallaufnehmer 17, in der Ebene, also in einem ebenen Öffnungswinkel von zumindest annähernd 180 Grad, eine hohe Empfindlichkeit, über die jeweils verbleibenden beiden Quadranten 162 und 172 eine demgegenüber deutlich verringerte Empfindlichkeit aufweisen. Die
Schallaufnehmer 16 und 17 sind dabei zueinander um 180 Grad verdreht, hier also spiegelbildlich zueinander ausgerichtet, so dass die Bereiche hoher Empfindlichkeit 161 und 171 in zueinander entgegengesetzte Richtungen ausgerichtet sind. Im vorliegenden Fall ist also der empfindliche Bereich 161 des ersten Aufnehmers 16 beispielsweise nach vorne links, der empfindliche Bereich 171 des zweiten Aufnehmers 17 dann beispielsweise nach hinten rechts ausgerichtet. Eine andere Ausrichtung ist ebenfalls möglich, wesentlich ist dabei lediglich die zueinander um 180 Grad gedrehte Ausrichtung, wie aus der noch folgenden Funktionsbeschreibung ersichtlich wird. Die verschiedenen
Empfindlichkeiten und die Ausrichtungen der Schallaufnehmer 16 und 17 sind in der Figur durch entsprechend größere und kleinere Halbkreise dargestellt.
Die von den beiden Schallaufnehmern 16 und 17 aufgenommenen akustischen Signale 311 und 321 werden einer Vorverarbeitung unterzogen. Diese besteht hier in einer Analog-Digital-Wandlung in entsprechenden Analog-Digital- Wandlern 41 und 42. Die digitalisierten Aufnehmersignale 312 und 322 werden sodann einer Auswerteeinrichtung 43 zugeführt. Die Auswerteeinrichtung 43 wertet die in den digitalisierten Aufnehmersignalen 312 und 322 enthaltenen akustischen Informationen aus, um festzustellen, ob darin ein akustisches Einsatzsignal eines Einsatzfahrzeugs 3, also insbesondere ein Einsatz- oder Martinshornsignal, enthalten ist. Weiter ist diese
Auswerteeinrichtung 43 dazu ausgebildet, aus gegebenenfalls mit den Schallaufnehmern 16 und 17 empfangenen akustischen Einsatzsignalen eines Einsatzfahrzeugs 3 Informationen über die Bewegungsrichtung des Einsatzfahrzeugs 3 relativ zum Beobachter 2 bzw. zu dessen Fahrzeug 1 zu gewinnen. Diese Bewegungsrichtungsinformationen umfassen zum einen die
Bewegungsgeschwindigkeit, wobei zwischen Annäherung und Entfernung des Einsatzfahrzeugs unterschieden werden kann und darüber hinaus den horizontalen Winkel, in dem sich das Einsatzfahrzeug 3 vom Beobachter 2 aus betrachtet, befindet. Diese Bewegungsrichtungsinformationen 430 werden von der Auswerteeinrichtung an eine Steuereinrichtung 44 weitergeleitet.
Die Steuereinrichtung 44 ist dazu ausgebildet, ein Warnsignal, welches in Reaktion auf ein in der Nähe des Beobachters 2 und sich im Einsatz befindliches Einsatzfahrzeug zur Information bzw. Warnung des Beobachters 2 ausgegeben werden soll, vor der Ausgabe geeignet anzupassen. Die Anpassung des
Warnsignals umfasst dabei zumindest in einer Steuerung eines Raumklangeffektes durch Steuerung der Signalpegel für einzelne anzusteuernde Lautsprecher 11, 12, 13, 14, bevorzugt darüber hinaus der Laufzeiten bzw. Laufzeitverzögerungen, mit denen das Warnsignal von den einzelnen Lautsprechern wiedergegeben werden soll und gemäß der hier beschriebenen besonders vorteilhaften Ausführungsform weiterhin eine Steuerung der Wiedergabelautstärke für das Warnsignal.
Das entsprechend für jeden anzusteuernden Lautsprecher individuell aufbereitete, das Warnsignal enthaltende Wiedergabesignal 441, 442, 443, 444 wird in abschließenden Endstufen 451, 452, 453, 454 aufbereitet, also hier insbesondere verstärkt, und sodann über die Lautsprecher 11, 12, 13 und 14 zur Information des Beobachters bzw. Fahrzeugführers 2 wiedergegeben. Bei dem in Figur 1 beispielhaft skizzierten Fall befindet sich das Einsatzfahrzeug 3 in der Nähe des Fahrzeugs 1 und damit des Fahrzeugführers und Beobachters 2 und bewegt sich mit eingeschaltetem Einsatzhorn bzw. Martinshorn 35 in Richtung 30, also aus Sicht des Fahrzeugs 1 von links hinten auf den momentanen Standort des Fahrzeugs 1 zu. Das Martinshornsignal bzw. Einsatzsignal, erreicht entlang der Ausbreitungsrichtung 31 den ersten Schallaufnehmer 16 in dessen unempfindlicheren Bereich 162 und entlang der weiteren Ausbreitungsrichtung 32 den zweiten Schallaufnehmer 17 in dessen empfindlichem Bereich 171. Die Aufnehmersignale 311 und 321, die das
Umgebungsgeräusch am Fahrzeugstandort und darin umfasst das akustische Einsatzsignal des Einsatzfahrzeugs 3 enthalten, werden einer Vorverarbeitung 41 und 42, hier insbesondere einer Analog-Digital-Wandlung unterzogen. Die digitalisierten Aufnehmersignale 312 und 322 werden zur Auswertung an die Auswerteeinheit 43 geleitet.
In der Auswerteeinheit 43 wird zumindest eines der digitalisierten Aufnehmersignale 312 oder 322 daraufhin untersucht, ob darin ein Einsatzsignal eines Einsatzfahrzeugs 3 enthalten ist. Dies kann beispielsweise durch Spektralanalyse des Aufnehmersignals 312 oder 322 und Vergleich mit entsprechend hinterlegten Referenzwerten für bekannte Einsatzsignale und/oder durch zeitliche Auswertung des Aufnehmersignals, insbesondere beispielsweise durch Korrelation des Aufnehmersignals mit abgespeicherten Mustersignalen erfolgen. Eine Erkennung des Einsatzsignals kann auch mit Verfahren ähnlich an sich bekannter Spracherkennungsverfahren erfolgen, wobei Takt oder
Wiederholraten, Anschwell- und Abschwellverhalten der Melodie und des Frequenzgemisches oder dergleichen mehr analysiert werden. Eine sich durch Dopplereffekt infolge Relativgeschwindigkeit zwischen Beobachter 2 und Einsatzfahrzeug 3 ergebende Frequenzverschiebung im aufgenommenen Einsatzsignal kann rechnerisch bestimmt und daraus eine Aussage über die
Relativgeschwindigkeit getroffen werden. Weiter werden beide Aufnehmersignale 312 und 322 zur Bestimmung der Richtung, in der sich das Einsatzfahrzeug 3 vom Beobachter 2 betrachtet aus befindet, ausgewertet. Die Richtungsermittlung kann insbesondere durch Korrelation der beiden Aufnehmersignale miteinander erfolgen, wobei sich als Ergebnis eine Laufzeitdifferenz für das in den Aufnehmersignalen enthaltene Einsatzsignal ergibt. Daraus und aus einem bekannten Abstand der Aufnehmer zueinander ist der Einfallswinkel des Einsatzsignals rechnerisch bestimmbar, so dass der Einfallswinkel auf zwei mögliche, gegeneinander um 180 Grad versetzte Winkel festgelegt werden kann. Eine eindeutige Bestimmung des Einfallswinkels ist durch zusätzliche Auswertung der Aufnehmersignal-Amplituden, beispielsweise ebenfalls im Wege der Korrelation der beiden Signale, möglich.
Als Ergebnis der Auswertung 43 liegen somit Informationen über die Bewegungsrichtung 30 des Einsatzfahrzeugs 3 relativ zum Beobachter 2 vor, die Informationen über die Art des Einsatzfahrzeugs, - die Geschwindigkeit des Einsatzfahrzeugs 3 (bezogen auf den Beobachter
2), eine Annäherung oder Entfernung des Einsatzfahrzeugs 3 (bezogen auf den
Beobachter 2) und einen Winkel, in dem sich das Einsatzfahrzeug 3 aus Sicht des Beobachters 2 befindet, umfassen. Diese Informationen werden als Informationssignal 430 an die Steuerung 44 weitergeleitet.
Die Steuerung 44 umfasst, vorzugsweise für jeden Wiedergabekanal der Audioanlage, Zeitverzögerungs- und Dämpfungs- oder Verstärkungsglieder, mittels derer ein Audiosignal, hier das an den Fahrzeugführer auszugebende Warnsignal, für jeden Lautsprecher 11, 12, 13, 14 individuell verzögert und gedämpft oder verstärkt werden kann. Aus dem erhaltenen Informationssignal 430, hier insbesondere der Winkelinformation, werden für jeden Lautsprecher 11, 12, 13, 14 Zeitverzögerung und Dämpfung bzw. Verstärkung so eingestellt, dass das bei Ausgabe über die Lautsprecher ausgegebene Warnsignal 15, welches sich aus einer Überlagerung der einzelnen Lautsprechersignale, genauer der von diesen ausgehenden Schall-Wellenfronten, ergibt, aus Richtung 30 des Einsatzfahrzeugs 3 auf den Beobachter 2 trifft. Somit erhält der Beobachter 2 eine Information darüber, in welcher Richtung sich das Einsatzfahrzeug 3 befindet.
Die Geschwindigkeitsinformation kann vorteilhaft zur Anpassung der Tonlage des
Warnsignals verwendet werden. Wird als Warnsignal das empfangene Einsatzsignal verwendet, wobei dieses aus dem empfangenen Signalgemisch durch Filterung erhalten werden oder beispielsweise aus den ohnehin gespeicherten Parametern oder Mustersignalen synthetisiert sein kann, kann für die Wiedergabe die Tonhöhe des Warnsignals an die des am Beobachterort 2 auch direkt hörbaren Einsatzsignals des Einsatzfahrzeugs 3 angepasst werden. Somit wird der Eindruck vermieden, es näherten sich möglicherweise mehrere verschiedene Einsatzfahrzeuge. Weiterhin kann hier insbesondere auch das auszugebende Warnsignal 15 bezüglich des am Beobachterstandort 2 hörbaren Einsatzsignals phasengleich ausgegeben werden, um störende
Interferenzeffekte zu vermeiden. Die hierzu erforderliche Information über die Phasenlage des Einsatzsignals am Standort des Beobachters 2 kann in der Auswertung 43 leicht mit bestimmt werden.
Die Geschwindigkeitsinformation kann vorteilhaft weiterhin zur Anpassung der
Widergabelautstärke des Warnsignals 15 verwendet werden, so dass für den Benutzer 2 ein sich näherndes Einsatzfahrzeug durch eine ansteigende Lautstärke, ein sich entfernendes Einsatzfahrzeug durch eine abfallende Lautstärke angezeigt wird. Alternativ kann bei einem sich entfernenden Einsatzfahrzeug 3 auch die Ausgabe des Warnsignals 15 unterdrückt werden.
Abweichend von der vorstehend beschriebenen Ausgestaltung der Schallaufnehmer können diese auch über abweichende Richtcharakteristiken verfügen. Werden drei oder mehr jeweils voneinander beabstandet angeordnete Schallaufnehmer 16, 17 verwendet, kann auf eine ausgeprägte
Richtcharakteristik verzichtet werden, wobei die Richtung des Einsatzfahrzeugs 3 durch Triangulation bestimmt werden kann. Die Auswerteeinrichtung 43 ist dann zur Richtungsbestimmung entsprechend angepasst. Das über die Lautsprecher 11 bis 14 auszugebende Warnsignal 15 kann vorteilhaft in ein gerade mittels der Audiosignalanlage wiedergegebenes, insbesondere Unterhaltungs-, Audiosignal 440 eingeblendet oder diesem überlagert werden. Hier kann insbesondere auch vorgesehen werden, dass der
Lautstärkepegel des Unterhaltungssignals 440 bei erkanntem Einsatzsignal reduziert und der Lautstärkepegel des Warnsignals erhöht wird, also eine Art Überblendeffekt vom Unterhaltungs- auf das Warnsignal, so dass auch bei beispielsweise sehr lautem Unterhaltungssignal das Warnsignal deutlich wahrnehmbar ist, ohne dass das Gehör des Beobachters 2 überlastet würde.
Weiter kann insbesondere vorgesehen sein, dass der Lautstärkeanstieg des Warnsignals durch die Lautstärkebeeinflussung infolge Annäherung oder Entfernung des Einsatzfahrzeugs 3 überlagert wird.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann vorzugsweise als Bestandteil der
Audiosignalanlage ausgeführt sein.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Information eines Beobachters (2) über ein im Einsatz befindliches Einsatzfahrzeug (3), wobei ein akustisches Einsatzsignal des Einsatzfahrzeugs (3) mehrkanalig erfasst wird, wobei aus einer Auswertung (43) des erfassten akustischen Einsatzsignals Informationen (430) über eine Bewegungsrichtung des Einsatzfahrzeugs (3) relativ zum Beobachter (2) gewonnen werden, wobei in Abhängigkeit dieser Informationen (430) ein akustisches Warnsignal (15) über eine vom Beobachter (2) betriebene Audiosignalanlage ausgegeben wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Audiosignalanlage zur Erzeugung eines Raumklangeindruckes über eine Mehrzahl von Lautsprechern (11, 12, 13, 14) verfügt und diese zur Ausgabe des Warnsignals (15) derart angesteuert werden, dass beim Beobachter (2) der Eindruck erzeugt wird, das Warnsignal (15) käme aus der Richtung des sich nähernden Einsatzfahrzeugs (3).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Warnsignal
(15) das erfasste akustische Einsatzsignal des Einsatzfahrzeugs (3) ist oder aus diesem gewonnen wird.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Falle eines sich dem Beobachter (2) annähernden
Einsatzfahrzeugs (3) das Warnsignal (15) mit zunehmender Lautstärke ausgegeben wird.
4. Verfahren nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Falle eines sich vom Beobachter (2) entfernenden Einsatzfahrzeugs (3) das Warnsignal (15) mit abnehmender Lautstärke ausgegeben oder die Ausgabe des Warnsignals (15) unterdrückt wird.
5. Vorrichtung zur Information eines Beobachters (2) über ein im Einsatz befindliches Einsatzfahrzeug (3), mit Erfassungsmitteln (16, 17) zur mehrkanaligen Erfassung eines akustischen Einsatzsignals des Einsatzfahrzeugs (3), mit Auswertemitteln (43) zur Auswertung des erfassten akustischen Einsatzsignals zur Ermittlung von Informationen (430) über eine
Bewegungsrichtung des Einsatzfahrzeugs (3) relativ zum Beobachter, mit Ausgabemittel (11, 12, 13, 14) zur akustischen Ausgabe eines Warnsignals (15) und Steuerungsmitteln (44) zur Steuerung der Warnsignalausgabe (15) in Abhängigkeit der Informationen (430) über die Bewegungsrichtung (30) des Einsatzfahrzeugs (3), dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgabemittel zur Erzeugung eines Raumklangeindruckes eine Mehrzahl von Lautsprechern (11, 12, 13, 14) umfassen und dass die Steuerungsmittel (44) dazu ausgebildet sind, die Ausgabemittel (11, 12, 13, 14) zur Ausgabe des Warnsignals (15) derart anzusteuern, dass beim Beobachter (2) der Eindruck erzeugt wird, das Warnsignal (15) käme aus der Richtung des sich nähernden Einsatzfahrzeugs (3).
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungsmittel mehrere akustische Signalaufnehmer (16, 17) umfassen, die voneinander entfernt angeordnet sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalaufnehmer (16, 17) unterschiedliche Richtcharakteristiken (161, 162, 171, 172) aufweisen.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die akustischen Signalaufnehmer (16, 17) im wesentlichen zueinander spiegelverkehrt ausgerichtete Richtcharakteristiken (161, 171, 162, 172) aufweisen.
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