本發(fā)明涉及音頻數(shù)據(jù)處理，具體涉及一種適用于電動(dòng)車的模擬引擎音效方法，還涉及一種實(shí)現(xiàn)所述模擬引擎音效方法及模擬引擎音效設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、電動(dòng)汽車(純電動(dòng)汽車、電動(dòng)兩輪車等)在低速行駛時(shí)，平均車外噪聲與傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)車輛相比有明顯的降低，使得道路的其它使用者，包括行人、自行車等，特別是盲人和有視覺障礙的人不容易察覺到車輛的接近，容易導(dǎo)致發(fā)生交通事故。

2、電動(dòng)汽車針對(duì)該情況制定了《電動(dòng)汽車低速提示音》(gb/t?37153-2018)，并在電動(dòng)汽車上實(shí)行。但電動(dòng)兩輪車在低速行駛時(shí)沒有相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，仍存在嚴(yán)重的安全隱患。電動(dòng)兩輪車采用的《電動(dòng)自行車安全技術(shù)規(guī)范》(gb?17761-2018)規(guī)定在超過15km/h之后需要以3秒為周期播放700ms的提示音，提示音音量約為60分貝。經(jīng)過計(jì)算，電動(dòng)自行車以最低15km/h的速度行使，3秒就能夠行使12.5米，但是，每經(jīng)過12.5米播放僅60分貝的提示音，并不能起到有效的警示作用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本發(fā)明通過在電動(dòng)自行車上加裝模擬引擎音效設(shè)備，并基于該所述模擬引擎音效設(shè)備，實(shí)現(xiàn)適用于電動(dòng)車的模擬引擎音效方法，緩解電動(dòng)自行車在行駛過程中聲音過小而導(dǎo)致發(fā)生安全事故的問題。

2、本發(fā)明適用于電動(dòng)車的模擬引擎音效方法，包括如下步驟：

3、s1：開啟電動(dòng)車電源；

4、s2：收到電動(dòng)車運(yùn)行模擬信號(hào)，并處理為數(shù)字信號(hào)；

5、s3：連續(xù)采樣設(shè)定次數(shù)，并儲(chǔ)存至存儲(chǔ)器；

6、s4：由所述存儲(chǔ)器取出運(yùn)行信號(hào)值a，與上一次的運(yùn)行信號(hào)值b進(jìn)行對(duì)比，根據(jù)兩者的差值判斷電動(dòng)車的狀態(tài)，所述電動(dòng)車的狀態(tài)包括起步、減速、加速和/或最大速度；

7、s5：根據(jù)電動(dòng)車的狀態(tài)，播放與用戶操作對(duì)應(yīng)的引擎音效；

8、s6：判斷車輛是否斷電，如果是，關(guān)機(jī)，如果否，返回執(zhí)行步驟s2。

9、進(jìn)一步地，步驟s2中，還包括獲取車輛姿態(tài)數(shù)據(jù)，步驟s4中，基于運(yùn)行信號(hào)值的差值及車輛的姿態(tài)獲取車輛的運(yùn)行狀態(tài)，所述車輛的運(yùn)行狀態(tài)包括轉(zhuǎn)彎、超車和/或讓行。

10、進(jìn)一步地，步驟s1執(zhí)行后，還包括播放啟動(dòng)音效，并等待用戶啟動(dòng)電動(dòng)車的指令信號(hào)。

11、進(jìn)一步地，所述適用于電動(dòng)車的模擬引擎音效方法通過加裝在電動(dòng)自行車上的模擬引擎音效設(shè)備實(shí)現(xiàn)，步驟s1中，當(dāng)電動(dòng)車電源開啟后，所述模擬引擎音效設(shè)備上電，步驟s2中，所述模擬引擎音效設(shè)備對(duì)電動(dòng)車運(yùn)行模擬信號(hào)的處理過程為：

12、收到電動(dòng)車運(yùn)行模擬信號(hào)后，通過分壓電路將電動(dòng)車運(yùn)行模擬信號(hào)降低至0-3.3v，然后輸出給模擬引擎音效設(shè)備的主控mcu，所述主控mcu進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，將其轉(zhuǎn)換為程序變量，然后儲(chǔ)存至存儲(chǔ)器。

13、進(jìn)一步地，步驟s4中，電動(dòng)車的狀態(tài)的判斷方法為：

14、判斷上一次的采樣值b是否為0，如果是，判斷本次采樣值a的數(shù)值是否在增加，如果否，判斷電動(dòng)車沒有動(dòng)作，所述，如果是，則判斷電動(dòng)車為起步狀態(tài)；

15、如果上一次的采樣值b不為0，則判斷采樣值a的數(shù)值是否在減少，如果是，則處于減速狀態(tài)，如果否，判斷數(shù)值是否在增加；

16、如果采樣值a的數(shù)值沒有增加，則判斷電動(dòng)車沒有改變狀態(tài)，模擬引擎音效設(shè)備不做調(diào)整，如果采樣值a的數(shù)值在增加，則判斷是否達(dá)到最大值，如果是，則為最大速度狀態(tài)，如果否，則為加速狀態(tài)。

17、進(jìn)一步地，所述電動(dòng)車運(yùn)行模擬信號(hào)包括油門模擬信號(hào)、行使速度信號(hào)。

18、本發(fā)明還提供了一種模擬引擎音效設(shè)備，用于實(shí)現(xiàn)所述適用于電動(dòng)車的模擬引擎音效方法，包括電源模塊、主控mcu、功放模塊、喇叭和存儲(chǔ)器，其中，

19、所述電源模塊由所述電動(dòng)車的電源取電，并為整個(gè)模擬引擎音效設(shè)備供電；

20、所述主控mcu設(shè)有信號(hào)采集處理單元，ai用戶行為識(shí)別單元、音頻音效處理單元、音頻解碼器、音頻數(shù)據(jù)融合單元、音頻播放器，所述信號(hào)采集處理單元用于采集所述電動(dòng)車運(yùn)行模擬信號(hào)，然后輸出給ai用戶行為識(shí)別單元，所述ai用戶行為識(shí)別單元用于識(shí)別電動(dòng)車的狀態(tài)，所述音頻解碼器的輸入端與存儲(chǔ)器的輸出端相連，所述音頻音效處理單元的輸入端分別與音頻解碼器的輸出端和所述ai用戶行為識(shí)別單元的輸出端相連，用于根據(jù)所述電動(dòng)車的狀態(tài)對(duì)存儲(chǔ)器的音頻文件進(jìn)行處理，然后發(fā)送給音頻數(shù)據(jù)融合單元，所述音頻數(shù)據(jù)融合單元的輸入端分別與所述ai用戶行為識(shí)別單元的輸出端和音頻數(shù)據(jù)融合單元的輸出端相連，用于根據(jù)所述電動(dòng)車的狀態(tài)，對(duì)若干個(gè)音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行融合處理，然后輸出給音頻播放器，所述音頻播放器的輸出端與音頻功放模塊輸入端相連，所述音頻功放模塊的輸出端與所述喇叭的輸入端相連，播放與電動(dòng)車的狀態(tài)對(duì)應(yīng)的引擎音效，所述存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)模擬引擎音效的音頻文件及音效的配置參數(shù)。

21、進(jìn)一步地，所述音頻音效處理單元能夠根據(jù)電動(dòng)車的狀態(tài)，同時(shí)對(duì)多組音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行不同程度的變速變調(diào)處理，所有的音頻數(shù)據(jù)都會(huì)傳輸給音頻數(shù)據(jù)融合模塊進(jìn)行下一步處理，

22、所述音頻數(shù)據(jù)融合單元根據(jù)電動(dòng)車的狀態(tài)，對(duì)已經(jīng)經(jīng)過變速變調(diào)處理的多組音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行加權(quán)融合，將其合并為一組音頻數(shù)據(jù)，再傳輸給音頻播放器進(jìn)行解碼播放，所述音頻數(shù)據(jù)融合單元通過調(diào)整每一組音頻的參數(shù)，達(dá)到平滑過渡的效果。

23、本發(fā)明還提供了另外一種模擬引擎音效設(shè)備，包括：電源模塊、主控mcu、功放模塊、喇叭和存儲(chǔ)器，其中，

24、所述電源模塊由所述電動(dòng)車的電源取電，并為整個(gè)模擬引擎音效設(shè)備供電；

25、所述主控mcu設(shè)有信號(hào)采集處理單元，ai用戶行為識(shí)別單元、音頻音效處理單元、音頻解碼器、若干個(gè)音頻播放器，所述信號(hào)采集處理單元用于采集所述電動(dòng)車運(yùn)行模擬信號(hào)，然后輸出給ai用戶行為識(shí)別單元，所述ai用戶行為識(shí)別單元用于識(shí)別電動(dòng)車的狀態(tài)，所述音頻解碼器的輸入端與存儲(chǔ)器的輸出端相連，所述音頻解碼器的輸出端分別給后級(jí)的音頻播放器一一輸出不同的音頻信號(hào)，多路音頻解碼器用于調(diào)整音頻信號(hào)的變速變調(diào)和音量參數(shù)，然后統(tǒng)一輸出給所述功放模塊，所述音頻功放模塊的輸出端與所述喇叭的輸入端相連，播放與電動(dòng)車的狀態(tài)對(duì)應(yīng)的引擎音效，所述存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)模擬引擎音效的音頻文件及音效的配置參數(shù)

26、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明使用電動(dòng)兩輪車的油門轉(zhuǎn)把等電動(dòng)車運(yùn)行模擬信號(hào)作為判斷條件，根據(jù)當(dāng)前電動(dòng)車運(yùn)行模擬信號(hào)的大小，控制引擎音效播放的頻率、音量，給路人最直觀的聽覺效果，以起到警示的作用。本發(fā)明主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)如下：

27、1、安裝簡(jiǎn)單，不需要對(duì)電動(dòng)自行車進(jìn)行較大的改動(dòng)，加裝后就可以使用，并且，能夠全程播放提示音。電動(dòng)汽車在高速行駛時(shí)電機(jī)能產(chǎn)生足夠的電流聲，讓附近的人產(chǎn)生警覺，所以電動(dòng)汽車的提示音是在低速狀態(tài)下才會(huì)啟用。而電動(dòng)兩輪車與電動(dòng)汽車不同，因?yàn)殡妱?dòng)兩輪車速度相比汽車的速度要慢，電機(jī)無法產(chǎn)生足以令人警覺的噪音，所以電動(dòng)兩輪車需要全程播放提示音，而且需要根據(jù)速度進(jìn)行變化，速度越快，需要的提示音要越明顯，讓距離更遠(yuǎn)的人也能知道車輛正在駛來，提升了交通安全；

28、2、采用了仿真的汽車引擎音效。目前電動(dòng)兩輪車上使用的提示音是《電動(dòng)自行車安全技術(shù)規(guī)范》(gb?17761-2018)所要求的，超過15km/h后，以3s為周期播放700ms的60分貝提示音。而本發(fā)明是持續(xù)地播放模擬汽車引擎的音效，而且根據(jù)油門控制，在低速行駛時(shí)播放約為50分貝且聲音緩慢的引擎聲，在高速行駛時(shí)播放超過70分貝且聲音急促的引擎聲，在速度變化的過程中，聲音效果、音效速度、音量大小都會(huì)進(jìn)行平滑的過渡，可以讓其他的道路使用者都能感受到當(dāng)前車輛的速度變化；

29、3、獨(dú)創(chuàng)的信號(hào)分析機(jī)制。本發(fā)明根據(jù)用戶對(duì)油門的操作情況進(jìn)行精準(zhǔn)的行為識(shí)別，分析出用戶當(dāng)前處于什么樣的狀態(tài)，比如：起步、加速、減速等，此外，還能夠配合車輛上的傳感器，分析出超車、讓行等狀態(tài)，并根據(jù)不同情況會(huì)影響到聲音效果的表現(xiàn)。使電動(dòng)自行車播放的音頻信號(hào)給行人更加直觀、身臨其境的警示作用。