车辆外部物体定位系统、方法、介质及车辆与流程

1.本发明属于定位技术领域，具体提供一种车辆外部物体定位系统、方法、介质及车辆。


背景技术：

2.目前的驾驶辅助系统，无论是倒车时的超声波雷达还是正常行驶过程中的并线辅助、盲区检测等功能，都是通过中控屏或仪表屏上抽象的雷达图，配合简单的单音报警音来提示驾驶员车外物体的距离和位置，驾驶员无法很直观的感知车外环境变化，需要将雷达图和实际观察到的实景配合，视线需要在屏幕和车外来回切换，无形中增加了驾驶员负担，也增加了安全风险。
3.相应地，本领域需要一种新的车辆外部物体定位系统来解决上述问题。


技术实现要素：

4.本发明旨在解决上述技术问题，即，解决现有驾驶辅助系统提供的信息不够直观，从而增加了驾驶员负担，也增加了行车的安全风险的问题。
5.在第一方面，本发明提供了一种车辆外部物体定位系统，所述系统包括位置信息采集装置、定位控制器和音频播放装置，所述位置信息采集装置用于获取所述车辆外部物体相对于所述车辆的位置信息，所述定位控制器接收所述位置信息采集装置获取的位置信息，并基于所述位置信息控制所述音频播放装置进行播放，从而实现对所述车辆外部物体位置的听觉定位。
6.在上述车辆外部物体定位系统的优选技术方案中，所述定位控制器包括驾驶辅助域控制器和智能座舱域控制器，其中：
7.所述驾驶辅助域控制器用于接收所述位置信息采集装置获取的位置信息，将所述位置信息转化为包含所述位置信息的控制信息并传送给所述智能座舱域控制器，所述位置信息包括所述车辆外部物体相对于所述车辆的距离信息和方向信息；
8.所述智能座舱域控制器用于接收所述驾驶辅助域控制器发送的所述控制信息，基于所述控制信息从多个预设的分别与所述车辆外部不同位置对应的定位音源文件中确定与所述位置信息相对应的待播放定位音源文件，并控制所述音频播放装置播放所述待播放定位音源文件；或，所述智能座舱域控制器用于接收所述驾驶辅助域控制器发送的所述控制信息，基于所述控制信息控制所述音频播放装置对车内声场进行调整，以实现定位播放。
9.在上述车辆外部物体定位系统的优选技术方案中，所述系统还包括与所述定位控制器之间通信连接的存储器，所述存储器用于存储多个定位音源文件，所述多个定位音源文件分别与所述车辆外部不同位置对应。
10.在上述车辆外部物体定位系统的优选技术方案中，所述位置信息采集装置包括超声波雷达、毫米波雷达、激光雷达和摄像头中至少一种，所述音频播放装置包括功率放大器和多声道扬声器，所述多声道扬声器的声道数量大于等于4。
11.本发明还提供了一种车辆，该车辆包括上述任一项的车辆外部物体定位系统。
12.本发明还提供了一种车辆外部物体定位方法，应用于上述的车辆，所述方法包含以下步骤：
13.获取所述车辆外部物体相对于所述车辆的位置信息；
14.根据所述位置信息控制音频播放装置进行定位播放，从而实现对所述车辆外部物体位置的听觉定位。
15.在上述车辆外部物体定位方法的优选技术方案中，“根据所述位置信息控制音频播放装置进行定位播放，从而实现对所述车辆外部物体位置的听觉定位”的步骤包括：
16.接收所述位置信息采集装置获取的位置信息，将所述位置信息转化为包含所述位置信息的控制信息，所述位置信息包括所述车辆外部物体相对于所述车辆的距离信息和方向信息；
17.基于所述控制信息从多个预设的分别与所述车辆外部不同位置对应的定位音源文件中确定与所述位置信息相对应的待播放定位音源文件，控制所述音频播放装置播放所述待播放定位音源文件，以实现对所述车辆外部物体位置的听觉定位；或，基于所述控制信息控制所述音频播放装置对车内声场进行调整，以实现定位播放。
18.在上述车辆外部物体定位方法的优选技术方案中，所述音频播放装置包括功率放大器和多声道扬声器，所述多声道扬声器包括多个设置在车辆内部不同位置的发声装置，且所述多声道扬声器的声道数量大于等于4，其中，“控制所述音频播放装置播放所述待播放定位音源文件，以实现对所述车辆外部物体位置的听觉定位”的步骤包括：
19.通过所述功率放大器对所述待播放定位音源文件进行处理，处理后的所述待播放定位音源文件直接通过所述多声道扬声器进行播放；
20.或，通过所述功率放大器对所述待播放定位音源文件进行处理，且基于所述控制信息调整所述多声道扬声器的声道，基于调整后的所述多声道扬声器播放所述待播放定位音源文件，以实现定位播放；
[0021]“基于所述控制信息控制所述音频播放装置对车内声场进行调整，以实现定位播放”的步骤包括：
[0022]
基于所述控制信息通过所述功率放大器调整所述多声道扬声器各声道的响度，以使得与所述方向信息对应的声道的响度最大，从而实现对所述车辆外部物体的位置信息的定位播放。
[0023]
在上述车辆外部物体定位方法的优选技术方案中，“通过所述功率放大器对所述待播放定位音源文件进行处理，且基于所述控制信息调整所述多声道扬声器的声道，基于调整后的所述多声道扬声器播放所述待播放定位音源文件，以实现定位播放”的步骤包括：
[0024]
通过所述功率放大器对所述待播放定位音源文件的音频信号进行功率放大，且在所述多声道扬声器播放功率放大后的所述待播放定位音源文件时，调整所述多声道扬声器中各声道的响度，以使得与所述方向信息对应的声道的响度最大，从而实现对所述待播放定位音源文件的定位播放。
[0025]
在上述车辆外部物体定位方法的优选技术方案中，“根据所述位置信息控制音频播放装置进行定位播放，从而实现对所述车辆外部物体位置的听觉定位”的步骤还包括：
[0026]
基于所述控制信息调整多声道扬声器中的发声装置的声音输出方向，以实现对所
述多声道扬声器声道的调整。
[0027]
在上述车辆外部物体定位方法的优选技术方案中，当所述车辆外部物体数目为多个时，“根据所述位置信息控制音频播放装置进行定位播放，从而实现对所述车辆外部物体位置的听觉定位”的步骤包括：
[0028]
当多个所述车辆外部物体位于所述车辆外部同一方向上，且与所述车辆距离不同时，基于与所述车辆距离最近的物体的位置信息控制音频播放装置进行定位播放；
[0029]
当多个所述车辆外部物体位于所述车辆外部不同方向上，分别基于多个所述车辆外部物体的位置信息控制音频播放装置进行定位播放。
[0030]
在上述车辆外部物体定位方法的优选技术方案中，“当多个所述车辆外部物体位于所述车辆外部不同方向上，分别基于多个所述车辆外部物体的位置信息控制音频播放装置进行定位播放”的步骤包括：
[0031]
当车辆行驶速度小于等于第一预设行驶速度时，以第一预设时间间隔按照随机顺序或预设顺序依次基于多个所述车辆外部物体的位置信息控制音频播放装置进行定位播放；
[0032]
当车辆行驶速度大于所述第一预设行驶速度时，以第二预设时间间隔按照随机顺序或预设顺序依次基于多个所述车辆外部物体的位置信息控制音频播放装置进行定位播放。
[0033]
在上述车辆外部物体定位方法的优选技术方案中，“获取所述车辆外部物体相对于所述车辆的位置信息”的步骤包括：
[0034]
将所述车辆外部区域按照相对于所述车辆的方位划分为多个预设区域；
[0035]
判断所述多个预设区域是否存在所述车辆外部物体，若所述多个预设区域存在所述车辆外部物体，则对所述多个预设区域进行所述车辆外部物体位置信息采集，所述位置信息包括所述车辆外部物体相对于所述车辆的距离信息和方向信息。
[0036]
本发明还提供了一种可读存储介质，其中存储有多条程序代码，其特征在于，所述程序代码适于由处理器加载并运行以执行上述任一项所述的车辆外部物体定位方法。
[0037]
本发明还提供了一种车辆，其特征在于，包括车辆本体、位置信息采集装置、存储器和处理器，所述位置信息采集装置用于采集所述车辆外部物体相对于所述车辆的位置信息，所述存储器中存储有机器可执行指令，当所述机器可执行指令被所述处理器执行时，使得所述车辆能实现上述任一项所述的车辆外部物体定位方法。
[0038]
本领域人员能够理解的是，在本发明的技术方案中，驾驶员通过车辆外部物体定位系统能够更加直观地感受到车辆外部物体相对于车辆的方向信息和距离信息，无需在驾驶辅助系统和实际车外环境之间进行频繁的视线切换，减少了驾驶员在行车过程中的负担，提高了行车的安全性。
[0039]
方案1.一种车辆外部物体定位系统，所述系统包括位置信息采集装置、定位控制器和音频播放装置，所述位置信息采集装置用于获取所述车辆外部物体相对于所述车辆的位置信息，所述定位控制器接收所述位置信息采集装置获取的位置信息，并基于所述位置信息控制所述音频播放装置进行播放，从而实现对所述车辆外部物体位置的听觉定位。
[0040]
方案2.根据方案1所述的车辆外部物体定位系统，所述定位控制器包括驾驶辅助域控制器和智能座舱域控制器，其中：
[0041]
所述驾驶辅助域控制器用于接收所述位置信息采集装置获取的位置信息，将所述位置信息转化为包含所述位置信息的控制信息并传送给所述智能座舱域控制器，所述位置信息包括所述车辆外部物体相对于所述车辆的距离信息和方向信息；
[0042]
所述智能座舱域控制器用于接收所述驾驶辅助域控制器发送的所述控制信息，基于所述控制信息从多个预设的分别与所述车辆外部不同位置对应的定位音源文件中确定与所述位置信息相对应的待播放定位音源文件，并控制所述音频播放装置播放所述待播放定位音源文件；或，所述智能座舱域控制器用于接收所述驾驶辅助域控制器发送的所述控制信息，基于所述控制信息控制所述音频播放装置对车内声场进行调整，以实现定位播放。
[0043]
方案3.根据方案1所述的车辆外部物体定位系统，所述系统还包括与所述定位控制器之间通信连接的存储器，所述存储器用于存储多个定位音源文件，所述多个定位音源文件分别与所述车辆外部不同位置对应。
[0044]
方案4.根据方案1所述的车辆外部物体定位系统，所述位置信息采集装置包括超声波雷达、毫米波雷达、激光雷达和摄像头中至少一种，所述音频播放装置包括功率放大器和多声道扬声器，所述多声道扬声器的声道数量大于等于4。
[0045]
方案5.一种车辆，包括上述方案中任一项所述的车辆外部物体定位系统。
[0046]
方案6.一种车辆外部物体定位方法，应用于方案5所述的车辆，所述方法包含以下步骤：
[0047]
获取所述车辆外部物体相对于所述车辆的位置信息；
[0048]
根据所述位置信息控制音频播放装置进行定位播放，从而实现对所述车辆外部物体位置的听觉定位。
[0049]
方案7.根据方案6所述的车辆外部物体定位方法，“根据所述位置信息控制音频播放装置进行定位播放，从而实现对所述车辆外部物体位置的听觉定位”的步骤包括：
[0050]
接收所述位置信息采集装置获取的位置信息，将所述位置信息转化为包含所述位置信息的控制信息，所述位置信息包括所述车辆外部物体相对于所述车辆的距离信息和方向信息；
[0051]
基于所述控制信息从多个预设的分别与所述车辆外部不同位置对应的定位音源文件中确定与所述位置信息相对应的待播放定位音源文件，控制所述音频播放装置播放所述待播放定位音源文件，以实现对所述车辆外部物体位置的听觉定位；或，基于所述控制信息控制所述音频播放装置对车内声场进行调整，以实现定位播放。
[0052]
方案8.根据方案7所述的车辆外部物体定位方法，所述音频播放装置包括功率放大器和多声道扬声器，所述多声道扬声器包括多个设置在车辆内部不同位置的发声装置，且所述多声道扬声器的声道数量大于等于4，其中，“控制所述音频播放装置播放所述待播放定位音源文件，以实现对所述车辆外部物体位置的听觉定位”的步骤包括：
[0053]
通过所述功率放大器对所述待播放定位音源文件进行处理，处理后的所述待播放定位音源文件直接通过所述多声道扬声器进行播放；
[0054]
或，通过所述功率放大器对所述待播放定位音源文件进行处理，且基于所述控制信息调整所述多声道扬声器的声道，基于调整后的所述多声道扬声器播放所述待播放定位音源文件，以实现定位播放；
[0055]“基于所述控制信息控制所述音频播放装置对车内声场进行调整，以实现定位播
放”的步骤包括：
[0056]
基于所述控制信息通过所述功率放大器调整所述多声道扬声器各声道的响度，以使得与所述方向信息对应的声道的响度最大，从而实现对所述车辆外部物体的位置信息的定位播放。
[0057]
方案9.根据方案8所述的车辆外部物体定位方法，“通过所述功率放大器对所述待播放定位音源文件进行处理，且基于所述控制信息调整所述多声道扬声器的声道，基于调整后的所述多声道扬声器播放所述待播放定位音源文件，以实现定位播放”的步骤包括：
[0058]
通过所述功率放大器对所述待播放定位音源文件的音频信号进行功率放大，且在所述多声道扬声器播放功率放大后的所述待播放定位音源文件时，调整所述多声道扬声器中各声道的响度，以使得与所述方向信息对应的声道的响度最大，从而实现对所述待播放定位音源文件的定位播放。
[0059]
方案10.根据方案6所述的车辆外部物体定位方法，“根据所述位置信息控制音频播放装置进行定位播放，从而实现对所述车辆外部物体位置的听觉定位”的步骤还包括：
[0060]
基于所述控制信息调整多声道扬声器中的发声装置的声音输出方向，以实现对所述多声道扬声器声道的调整。
[0061]
方案11.根据方案6所述的车辆外部物体定位方法，当所述车辆外部物体数目为多个时，“根据所述位置信息控制音频播放装置进行定位播放，从而实现对所述车辆外部物体位置的听觉定位”的步骤包括：
[0062]
当多个所述车辆外部物体位于所述车辆外部同一方向上，且与所述车辆距离不同时，基于与所述车辆距离最近的物体的位置信息控制音频播放装置进行定位播放；
[0063]
当多个所述车辆外部物体位于所述车辆外部不同方向上，分别基于多个所述车辆外部物体的位置信息控制音频播放装置进行定位播放。
[0064]
方案12.根据方案11所述的车辆外部物体定位方法，“当多个所述车辆外部物体位于所述车辆外部不同方向上，分别基于多个所述车辆外部物体的位置信息控制音频播放装置进行定位播放”的步骤包括：
[0065]
当车辆行驶速度小于等于第一预设行驶速度时，以第一预设时间间隔按照随机顺序或预设顺序依次基于多个所述车辆外部物体的位置信息控制音频播放装置进行定位播放；
[0066]
当车辆行驶速度大于所述第一预设行驶速度时，以第二预设时间间隔按照随机顺序或预设顺序依次基于多个所述车辆外部物体的位置信息控制音频播放装置进行定位播放。
[0067]
方案13.根据方案6所述的车辆外部物体定位方法，“获取所述车辆外部物体相对于所述车辆的位置信息”的步骤包括：
[0068]
将所述车辆外部区域按照相对于所述车辆的方位划分为多个预设区域；
[0069]
判断所述多个预设区域是否存在所述车辆外部物体，若所述多个预设区域存在所述车辆外部物体，则对所述多个预设区域进行所述车辆外部物体位置信息采集，所述位置信息包括所述车辆外部物体相对于所述车辆的距离信息和方向信息。
[0070]
方案14.一种可读存储介质，其中存储有多条程序代码，所述程序代码适于由处理器加载并运行以执行上述方案中任一项所述的车辆外部物体定位方法。
[0071]
方案15.一种车辆，包括车辆本体、位置信息采集装置、存储器和处理器，所述位置信息采集装置用于采集所述车辆外部物体相对于所述车辆的位置信息，所述存储器中存储有机器可执行指令，当所述机器可执行指令被所述处理器执行时，使得所述车辆能实现如上述方案中任一项所述的车辆外部物体定位方法。
附图说明
[0072]
图1是根据本发明的车辆外部物体定位系统的整体结构示意图；
[0073]
图2是根据本发明的车辆外部物体定位方法的主要步骤流程示意图；
[0074]
图3是根据本发明的车辆的装置示意图。
具体实施方式
[0075]
下面参照附图来描述本发明的一些实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。
[0076]
在本发明的描述中，“模块”、“处理器”可以包括硬件、软件或者两者的组合。一个模块可以包括硬件电路，各种合适的感应器，通信端口，存储器，也可以包括软件部分，比如程序代码，也可以是软件和硬件的组合。处理器可以是中央处理器、微处理器、数字信号处理器或者其他任何合适的处理器。处理器具有数据和/或信号处理功能。处理器可以以软件方式实现、硬件方式实现或者二者结合方式实现。非暂时性的计算机可读存储介质包括任何合适的可存储程序代码的介质，比如磁碟、硬盘、光碟、闪存、只读存储器、随机存取存储器等等。术语“a和/或b”表示所有可能的a与b的组合，比如只是a、只是b或者a和b。术语“至少一个a或b”或者“a和b中的至少一个”含义与“a和/或b”类似，可以包括只是a、只是b或者a和b。单数形式的术语“一个”、“这个”也可以包含复数形式。
[0077]
目前的驾驶辅助系统，无论是倒车时的超声波雷达还是正常行驶过程中的并线辅助、盲区检测等功能，都是通过中控屏或仪表屏上抽象的雷达图，配合简单的单音报警音来提示驾驶员车外物体的距离和位置，驾驶员无法很直观的感知车外环境变化，需要将雷达图和实际观察到的实景配合，视线需要在屏幕和车外来回切换，无形中增加了驾驶员负担，也增加了安全风险。
[0078]
本发明提供一种车辆外部物体的定位系统、定位方法、介质及车辆来解决上述问题。
[0079]
本发明提供了一种车辆外部物体定位系统，该系统包括位置信息采集装置、定位控制器和音频播放装置，位置信息采集装置能够获取车辆外部物体相对于车辆的位置信息，并将获取的位置信息传送给定位控制器；定位控制器接收位置信息采集装置获取的位置信息，并基于该位置信息控制音频播放装置进行播放，从而实现对车辆外部物体位置的听觉定位。下面结合实施例对车辆外部物体定位系统做作一步描述。
[0080]
如图1所示，在一些实施例中，车辆外部物体定位系统的定位控制器包括驾驶辅助域控制器和智能座舱域控制器，位置信息采集装置获取的位置信息包括车辆外部物体相对于车辆的方向信息和距离信息，并且位置信息采集装置将获取的位置信息传送给驾驶辅助域控制器。驾驶辅助域控制器接收位置信息采集装置获取的位置信息，将该位置信息转换为对应的控制信息，该控制信息中包含有位置信息，并将转换后的控制信息传送给智能座
舱域控制器。智能座舱域控制器接收转换后的控制信息，并根据控制信息控制音频播放装置进行定位播放。通过定位播放，驾驶员能够感知车辆外部物体相对于车辆的位置信息，实现了对车辆外部物体位置听觉定位。
[0081]
具体地，为了在车辆移动的过程中能够提供较高的通信速率，满足对车辆外部的物体进行实时定位的要求，位置信息采集装置与驾驶辅助域控制器之间、驾驶辅助域控制器与智能座舱域控制器之间均可以通过以太网进行通信连接。音频播放装置与智能座舱域控制器之间可以通过a2b总线进行通信连接。位置信息采集装置与驾驶辅助域控制器之间、驾驶辅助域控制器与智能座舱域控制器之间、智能座舱域控制器与和音频播放装置之间还可以通过can总线进行通信。
[0082]
在一些实施例中，位置信息采集装置可以包括超声波雷达、毫米波雷达、激光雷达和摄像头中的一种或多种。位置信息采集装置的安装位置可以根据实际需要来设置，可以设置在车辆内部，也可以安装在车辆的外部，只要能够获得车辆外部物体的位置信息即可。
[0083]
在一些实施例中，智能座舱域控制器接收转换后的控制信息，并根据控制信息控制音频播放装置进行定位播放可以包括：
[0084]
智能座舱域控制器接收驾驶辅助域控制器发送的控制信息，基于该控制信息从多个预设的分别与车辆外部不同位置对应的定位音源文件中确定与位置信息相对应的待播放定位音源文件，并控制音频播放装置播放待播放定位音源文件。
[0085]
或者，智能座舱域控制器接收驾驶辅助域控制器发送的控制信息，基于该控制信息控制音频播放装置对车内声场进行调整，以实现定位播放。
[0086]
在一些实施例中，音频播放装置包括功率放大器和多声道扬声器，多声道扬声器的声道数量大于等于4，该多声道扬声器包括多个设置在车辆内部不同位置的发声装置，其中发声装置可以是喇叭、音箱等，发声装置的位置可以设置在车辆内部与各声道方向相对应的位置，通过多声道扬声器在车辆内部实现环绕音场，从而更好实现对车辆外部物体位置信息的定位播放。
[0087]
以车载4声道扬声器为例，4声道扬声器4个声道分别为左前声道、右前声道、左后声道、右后声道，相应地发声装置可以设置在车辆内部前左门、前右门、后左门、后右门处，此处发声装置的设置位置只是示例，实际应用中发声装置的设置位置可以根据实际需要进行调整，包括每个位置的发声装置的数量也可以根据实际需要进行选择，只要能够获得相应的多声道即可。
[0088]
可选地，多声道扬声器也可以是5.1声道扬声器，其声道分别为中置声道，左前声道、右前声道，左后声道、右后声道和一个低音声道，发声装置的位置也与各声道位置相对应，如设置在前左门、前右门、后左门、后右门、仪表台、车辆后部，此处发声装置的设置位置只是示例，实际应用中发声装置的设置位置可以根据实际需要进行调整，包括每个位置的发声装置的数量也可以根据实际需要进行选择，只要能够获得相应的多声道即可。
[0089]
可选地，多声道扬声器也可以是6.1声道扬声器或7.1声道扬声器。6.1声道扬声器就是在5.1声道扬声器的基础上再加一个后中置声道。增加了后中置声道的6.1声道扬声器比5.1声道扬声器更能够加强环绕定位的效果，同时使包围感更明显、更真实。7.1声道扬声器是在5.1声道扬声器的基础上增加了一对后中置声道，即增加了后中置左、右声道。与5.1声道扬声器相比，7.1声道扬声器的设置不仅能够使声音更加环绕立体，还能够防止听者没
有坐在最佳的位置上而在听觉上产生声场偏差的问题。
[0090]
通过选择声道数量更多的扬声器，可以实现扬声器播放声道与车辆外部物体位置信息的精准匹配，从而实现对车辆外部物体的更为精确的定位。
[0091]
在一些实施例中，车辆外部物体定位系统还包括存储器，存储器与智能座舱域控制器之间通信连接，存储器内预存储有多个预设的定位音源文件。车辆外部周围设有多个预设区域，定位系统分别对多个预设区域进行检测，从而来判断车辆外部是否存在物体，多个预设的定位音源文件分别与车辆外部不同预设区域相对应。在进行车辆外部物体定位时，智能座舱域控制器接收驾驶辅助域控制器基于位置信息转换后的控制信息，根据控制信息从存储器存储的多个定位音源文件中选择与该控制信息相对应的定位音源文件，并把相对应的定位音源文件确定为待播放定位音源文件，待播放定位音源文件包括了车辆外部物体相对于车辆的方向信息和距离信息，该待播放定位音源文件可以是语句类提示信息，如：“车辆正前方5米至20米内发现外部物体，请注意！”，也可以为预设的提示内容相对应的其他报警提示音，只要车辆人员能够基于该报警提示音明确车辆外部物体位置信息即可。
[0092]
车辆外部物体定位系统的功率放大器与多声道扬声器连接，智能座舱域控制器控制功率放大器将待播放定位音源文件的音频信号进行功率放大，并将放大后的音频信号发送到多声道扬声器。
[0093]
在一些实施例中，将功率放大后的待播放定位音源文件发送到多声道扬声器后，多声道扬声器直接对该待播放定位音源文件进行播放，功率放大后的待播放定位音源文件播放时音质会更加清晰，更有利于对车辆外部物体的位置信息进行定位播放。
[0094]
在一些实施例中，还基于控制信息调整多声道扬声器的声道，基于调整后的多声道扬声器播放待播放定位音源文件，以实现定位播放。如：功率放大器基于控制信息来调整多声道扬声器各声道的响度，以使得多声道扬声器中与方向信息对应的声道的响度最大，例如当车辆外部物体位于车辆的左前方时，则通过功率放大器来调整多声道扬声器的响度后使左前声道的扬声器响度最大，通过这种方式实现对待播放定位音源文件的定位播放，能够突出车辆外部物体相对于车辆的方向信息。再比如：在基于控制信息调整多声道扬声器各声道的响度时，还可以基于控制信息将多声道扬声器中与方向信息无关的声道的响度降至最低，甚至关闭声道使其不发声，仅保留与方向信息相关的声道发声，例如当车辆外部物体位于车辆的左前方时，则关闭除左前声道外的其他声道，只保留左前声道的声音，通过这种方式实现对待播放定位音源文件的定位播放，也能够突出车辆外部物体相对于车辆的方向信息。
[0095]
在一些实施例中，可以不引入定位音源文件，而是直接基于控制信息控制音频播放装置对车内声场进行调整，以实现对车辆外部物体位置信息的定位播放，如：功率放大器基于控制信息调整多声道扬声器各声道的响度，以使得多声道扬声器中与方向信息对应的声道的响度最大，例如当车辆外部物体位于车辆的左前方时，则通过功率放大器来调整多声道扬声器的响度后使左前声道的扬声器响度最大，通过这种方式实现对车辆外部物体的位置信息的定位播放；在通过功率放大器基于控制信息调整多声道扬声器各声道的响度时，还可以基于控制信息将多声道扬声器中与方向信息无关的声道的响度降到最低，甚至关闭声道使其不发声，仅保留与方向信息相关的声道发声，例如当车辆外部物体位于车辆的左前方时，则关闭除左前声道外的其他声道，只保留左前声道的声音，通过这种方式实现
对车辆外部物体的位置信息的定位播放。
[0096]
在一些实施例中，还可以根据控制信息控制多声道扬声器中的发声装置进行一定角度的旋转，以对发声装置的声音输出方向进行调整，从而实现对声道所处方向的调整，以提供更多的声道方向和车辆外部物体的位置信息的方向相对应，例如当外部物体位于车辆的左前方，且与车辆的水平中轴线夹角为30度时，通过控制多声道扬声器的发声装置进行一定角度的旋转，从而获得与外部物体所在方向相对应的声道。这样的定位播放，能够使车内人员通过听觉更加精准地感知到车辆外部物体相对于车辆的方向信息。
[0097]
进一步地，在通过听觉获取到车辆外部物体相对于车辆的方向信息的同时，智能座舱域控制器也可以根据预设的距离信息与频率的关系，通过功率放大器调整多声道扬声器的播放频率，以使得车内人员通过播放频率感知车辆外部物体相对于车辆的距离信息。例如当车辆外部物体与车辆的距离在0m-5m之间时，可以以2.5khz-16khz的高频音源(高音)来进行定位播放；当车辆外部物体与车辆的距离在5m-20m之间时，可以以160hz-2.4khz的中频音源(中音)来进行定位播放；当车辆外部物体与车辆的距离在20m-100m之间时，可以以20hz-159hz的低频音源(低音)来进行定位播放。此处只是示例，实际应用中可以根据实际需要对距离信息与频率的关系进行不同的预设。
[0098]
本发明还提供了一种车辆，该车辆包括上述任一种的车辆外部物体定位系统。
[0099]
参阅附图2，本发明还提供了一种车辆外部物体定位方法，该方法应用于上述车辆，主要包括以下步骤：
[0100]
步骤s101.获取车辆外部物体相对于车辆的位置信息。
[0101]
在一些实施例中，获取车辆外部物体相对于车辆的位置信息包括：
[0102]
将车辆外部区域按照相对于车辆的方位划分为多个预设区域；
[0103]
判断多个预设区域是否存在车辆外部物体，若多个预设区域存在车辆外部物体，则对多个预设区域进行车辆外部物体位置信息采集，采集的位置信息包括车辆外部物体相对于车辆的距离信息和方向信息。
[0104]
其中，将车辆外部区域按照相对于车辆的方位划分为多个预设区域，包括，以车辆为中心，按照相对于车辆的方向可以划分为车辆的正前方、正后方、左前方、左后方、右前方和右后方的多个区域。进一步的，车辆的左前方、左后方、右前方和右后方又可以根据该方向与车辆水平中轴线的夹角进一步细分，以实现对车辆外部物体位置信息的精确获取。
[0105]
同一个方向的预设区域也可以按照相对于车辆的距离大小再次划分为多个预设子区域，例如车辆正前方可以被划分为正前方0米至5米的第一预设子区域、正前方5米至20米的第二预设子区域以及正前方20米至100米的第三预设子区域等等，同一方向的预设区域按照相对于车辆的距离再次进行划分能够确保对车辆外部物体位置的精确定位，保证行车的安全性。
[0106]
步骤s102.根据位置信息控制音频播放装置进行定位播放，从而实现对车辆外部物体位置的听觉定位。
[0107]
在一些实施例中，根据位置信息控制音频播放装置进行定位播放，从而实现对车辆外部物体位置听觉定位包括：接收位置信息采集装置获取的位置信息，将位置信息转化为包含该位置信息的控制信息，其中位置信息包括车辆外部物体相对于车辆的距离信息和方向信息；基于该控制信息从多个预设的分别与车辆外部不同位置对应的定位音源文件中
确定与位置信息相对应的待播放定位音源文件，控制音频播放装置播放待播放定位音源文件，以实现对车辆外部物体位置的听觉定位。
[0108]
在一些实施例中，音频播放装置包括功率放大器和多声道扬声器，多声道扬声器的声道数量大于等于4，该多声道扬声器包括多个设置在车辆内部不同位置的发声装置，其中发声装置可以是喇叭、音箱等，发声装置的位置可以设置在车辆内部与各声道方向相对应的位置，通过多声道扬声器在车辆内部实现环绕音场，从而更好实现对车辆外部物体位置信息的定位播放。
[0109]
在一些实施例中，控制音频播放装置播放待播放定位音源文件，以实现对车辆外部物体位置的听觉定位可以通过功率放大器对待播放定位音源文件进行处理，将待播放定位音源文件处理好后直接通过多声道扬声器进行定位播放；控制音频播放装置播放待播放定位音源文件，以实现对车辆外部物体位置的听觉定位也可以通过功率放大器对待播放定位音源文件进行处理，且基于控制信息调整多声道扬声器的声道，基于调整后的多声道扬声器播放待播放定位音源文件，以实现定位播放。
[0110]
在一些实施例中可以通过功率放大器对待播放定位音源文件进行处理，基于控制信息调整多声道扬声器的声道，基于调整后的多声道扬声器播放待播放定位音源文件可以通过功率放大器对待播放定位音源文件的音频信号进行功率放大，且在多声道扬声器播放功率放大后的待播放定位音源文件时，调整多声道扬声器中各声道的响度，以使得多声道扬声器中与方向信息对应的声道的响度最大，从而实现对待播放定位音源文件的定位播放。
[0111]
在一些实施例中，在调整多声道扬声器中各声道的响度时还可以基于控制信息将多声道扬声器中与方向信息无关的声道的响度降到最低，甚至关闭声道使其不发声，仅保留与方向信息相关的声道发声，以实现对待播放定位音源文件的定位播放。
[0112]
在一些实施例中，根据位置信息控制音频播放装置进行定位播放，从而实现对车辆外部物体位置的听觉定位可以不引入定位音源文件，而是直接根据控制信息控制音频播放装置进行车内声场定位播放，从而实现对车辆外部物体位置的听觉定位。如，可以基于控制信息通过功率放大器调整多声道扬声器各声道的响度，以使得多声道扬声器中与方向信息对应的声道的响度最大，从而实现对车辆外部物体的位置信息进行定位播放；在基于控制信息通过功率放大器调整多声道扬声器各声道的响度时也可以基于控制信息将多声道扬声器中与方向信息无关的声道的响度降到最低，甚至关闭声道使其不发声，仅保留与方向信息相关的声道发声，以实现对车辆外部物体的位置信息进行定位播放。
[0113]
在一些实施例中，根据位置信息控制音频播放装置进行定位播放，从而实现对车辆外部物体位置的听觉定位还可以根据控制信息控制多声道扬声器中的发声装置进行一定角度的旋转，以对发声装置的声音输出方向进行调整，从而实现对声道所处方向的调整，以提供更多的声道方向和车辆外部物体的位置信息的方向相对应。
[0114]
在一些实施例中，当车辆外部包含多个物体时，如果多个车辆外部物体位于车辆外部的同一方向上，且与车辆的距离不同，则车辆外部物体定法方法会基于与车辆距离最近的物体的位置信息来控制音频播放装置进行定位播放。当车辆外部包含多个物体时，如果多个车辆外部物体位于车辆外部的不同方位，则车辆外部物体定位方法会分别基于多个车辆外部物体的位置信息来控制音频播放装置进行定位播放。
[0115]
进一步地，当车辆外部物体定位方法分别基于多个车辆外部物体的位置信息来控制音频播放装置进行定位播放时，根据车辆行驶速度来选择多个位置信息被播放的时间间隔，即在进行定位播放时，音频播放装置播放完当前位置信息的定位播放后间隔一个预设时间间隔再播放下一个位置信息的定位播放。如，当车辆行驶速度小于等于20km/h时，不同位置信息的定位播放以50ms为一个时间间隔，即播放完当前位置信息的定位播放后间隔50ms再播放下一个位置信息的定位播放。当车辆行驶速度大于20km/h时，不同位置信息的定位播放以10ms为一个时间间隔，即播放完当前位置信息的定位播放后间隔10ms再播放下一个位置信息的定位播放。此处只是示例，实际应用中播放多个位置信息时的时间间隔以及各时间间隔对应的车辆行驶速度可以根据实际需要来进行调整。
[0116]
在一些实施例中，基于多个车辆外部物体的位置信息进行定位播放时，可以以预设时间间隔按照随机顺序或预设顺序依次播放的方式来进行多个位置信息的定位播放。
[0117]
进一步地，车辆外部物体定位方法还可以在通过听觉获取到车辆外部物体相对于车辆的方向信息的同时，根据预设的距离信息与频率的关系，通过功率放大器调整多声道扬声器的播放频率，以使得车内人员通过播放频率感知车辆外部物体相对于车辆的距离信息。例如当车辆外部物体与车辆的距离在0m-5m之间时，可以以2.5khz-16khz的高频音源(高音)来进行定位播放；当车辆外部物体与车辆的距离在5m-20m之间时，可以以160hz-2.4khz的中频音源(中音)来进行定位播放；当车辆外部物体与车辆的距离在20m-100m之间时，可以以20hz-159hz的低频音源(低音)来进行定位播放。此处只是示例，实际应用中可以根据实际需要对距离信息与频率的关系进行不同的预设。
[0118]
本领域技术人员能够理解的是，本发明实现上述一实施例的方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读存储介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器、随机存取存储器、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读存储介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读存储介质不包括电载波信号和电信信号。
[0119]
进一步，本发明还提供了一种控制装置，控制装置包括位置信息采集装置、处理器和存储器，存储器可以被配置成存储执行上述方法实施例的车辆外部物体定位方法的程序，处理器可以被配置成用于执行存储装置中的程序，该程序包括但不限于执行上述方法实施例的车辆外部物体定位方法的程序。为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，具体技术细节未揭示的，请参照本发明实施例方法部分。该控制装置可以是包括各种电子设备形成的控制装置设备。
[0120]
进一步，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，其中存储有多条程序代码。在根据本发明的一个计算机可读存储介质实施例中，计算机可读存储介质可以被配置成存储执行上述方法实施例的车辆外部物体定位方法的程序，该程序代码适于由处理器加载并运行以执行上述车辆外部物体定位方法。为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部
分，具体技术细节未揭示的，请参照本发明实施例方法部分。该计算机可读存储介质可以是包括各种电子设备形成的存储装置设备，可选的，本发明实施例中计算机可读存储介质是非暂时性的计算机可读存储介质。
[0121]
参阅附图3，本发明还提供了一种车辆，该车辆包括车辆本体1、位置信息采集装置11、存储器12和处理器13。位置信息采集装置11用于采集车辆外部物体相对于车辆的位置信息，存储器12中存储有机器可执行指令，当机器可执行指令被处理器13执行时，使得所述车辆能实现如上述任一种的车辆外部物体定位方法。
[0122]
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种车辆外部物体定位系统，其特征在于，所述系统包括位置信息采集装置、定位控制器和音频播放装置，所述位置信息采集装置用于获取所述车辆外部物体相对于所述车辆的位置信息，所述定位控制器接收所述位置信息采集装置获取的位置信息，并基于所述位置信息控制所述音频播放装置进行播放，从而实现对所述车辆外部物体位置的听觉定位。2.根据权利要求1所述的车辆外部物体定位系统，其特征在于，所述定位控制器包括驾驶辅助域控制器和智能座舱域控制器，其中：所述驾驶辅助域控制器用于接收所述位置信息采集装置获取的位置信息，将所述位置信息转化为包含所述位置信息的控制信息并传送给所述智能座舱域控制器，所述位置信息包括所述车辆外部物体相对于所述车辆的距离信息和方向信息；所述智能座舱域控制器用于接收所述驾驶辅助域控制器发送的所述控制信息，基于所述控制信息从多个预设的分别与所述车辆外部不同位置对应的定位音源文件中确定与所述位置信息相对应的待播放定位音源文件，并控制所述音频播放装置播放所述待播放定位音源文件；或，所述智能座舱域控制器用于接收所述驾驶辅助域控制器发送的所述控制信息，基于所述控制信息控制所述音频播放装置对车内声场进行调整，以实现定位播放。3.根据权利要求1所述的车辆外部物体定位系统，其特征在于，所述系统还包括与所述定位控制器之间通信连接的存储器，所述存储器用于存储多个定位音源文件，所述多个定位音源文件分别与所述车辆外部不同位置对应。4.根据权利要求1所述车辆外部物体定位系统，其特征在于，所述位置信息采集装置包括超声波雷达、毫米波雷达、激光雷达和摄像头中至少一种，所述音频播放装置包括功率放大器和多声道扬声器，所述多声道扬声器的声道数量大于等于4。5.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-4中任一项所述的车辆外部物体定位系统。6.一种车辆外部物体定位方法，应用于权利要求5所述的车辆，其特征在于，所述方法包含以下步骤：获取所述车辆外部物体相对于所述车辆的位置信息；根据所述位置信息控制音频播放装置进行定位播放，从而实现对所述车辆外部物体位置的听觉定位。7.根据权利要求6所述的车辆外部物体定位方法，其特征在于，“根据所述位置信息控制音频播放装置进行定位播放，从而实现对所述车辆外部物体位置的听觉定位”的步骤包括：接收所述位置信息采集装置获取的位置信息，将所述位置信息转化为包含所述位置信息的控制信息，所述位置信息包括所述车辆外部物体相对于所述车辆的距离信息和方向信息；基于所述控制信息从多个预设的分别与所述车辆外部不同位置对应的定位音源文件中确定与所述位置信息相对应的待播放定位音源文件，控制所述音频播放装置播放所述待播放定位音源文件，以实现对所述车辆外部物体位置的听觉定位；或，基于所述控制信息控制所述音频播放装置对车内声场进行调整，以实现定位播放。8.根据权利要求7所述的车辆外部物体定位方法，其特征在于，所述音频播放装置包括功率放大器和多声道扬声器，所述多声道扬声器包括多个设置在车辆内部不同位置的发声装置，且所述多声道扬声器的声道数量大于等于4，其中，“控制所述音频播放装置播放所述
待播放定位音源文件，以实现对所述车辆外部物体位置的听觉定位”的步骤包括：通过所述功率放大器对所述待播放定位音源文件进行处理，处理后的所述待播放定位音源文件直接通过所述多声道扬声器进行播放；或，通过所述功率放大器对所述待播放定位音源文件进行处理，且基于所述控制信息调整所述多声道扬声器的声道，基于调整后的所述多声道扬声器播放所述待播放定位音源文件，以实现定位播放；“基于所述控制信息控制所述音频播放装置对车内声场进行调整，以实现定位播放”的步骤包括：基于所述控制信息通过所述功率放大器调整所述多声道扬声器各声道的响度，以使得与所述方向信息对应的声道的响度最大，从而实现对所述车辆外部物体的位置信息的定位播放。9.根据权利要求8所述的车辆外部物体定位方法，其特征在于，“通过所述功率放大器对所述待播放定位音源文件进行处理，且基于所述控制信息调整所述多声道扬声器的声道，基于调整后的所述多声道扬声器播放所述待播放定位音源文件，以实现定位播放”的步骤包括：通过所述功率放大器对所述待播放定位音源文件的音频信号进行功率放大，且在所述多声道扬声器播放功率放大后的所述待播放定位音源文件时，调整所述多声道扬声器中各声道的响度，以使得与所述方向信息对应的声道的响度最大，从而实现对所述待播放定位音源文件的定位播放。10.根据权利要求6所述的车辆外部物体定位方法，其特征在于，“根据所述位置信息控制音频播放装置进行定位播放，从而实现对所述车辆外部物体位置的听觉定位”的步骤还包括：基于所述控制信息调整多声道扬声器中的发声装置的声音输出方向，以实现对所述多声道扬声器声道的调整。

技术总结
本发明属于定位领域，具体提供一种车辆外部物体定位系统、方法、介质及车辆，旨在解决现有驾驶辅助系统提供的信息不够直观，从而增加了驾驶员负担，也增加了行车安全风险的问题。为此目的，本发明通过获取在车辆周围预设区域内的车辆外部物体相对于车辆的位置信息，并基于该位置信息控制音频播放装置进行定位播放，从而实现对车辆外部物体位置的听觉定位。通过上述车辆外部物体的定位，驾驶员能够更加直观地感受到车辆外部物体的方向信息和距离信息，无需在驾驶辅助系统和实际车外环境之间进行频繁的视线切换，减少了驾驶员在行车过程中的负担，提高了行车的安全性。提高了行车的安全性。提高了行车的安全性。


技术研发人员：田亮
受保护的技术使用者：蔚来汽车科技（安徽）有限公司
技术研发日：2021.12.13
技术公布日：2022/3/8