主动降噪方法、系统、车辆和存储介质与流程

本技术涉及主动降噪，尤其涉及一种主动降噪方法、系统、车辆和存储介质。

背景技术：

1、改善车内噪声的方法主要包括被动降噪和主动噪声两种方法。被动降噪一般通过增加车辆的阻尼/吸声材料或减震弹簧等硬件方式来实现降噪目的。主动降噪主要是利用车辆的自带扬声器系统产生反相声波，用于抵消降噪区域中的噪声，以起到主动降噪的目的。

2、主动降噪过程中，主要是利用主动降噪算法对噪声参考信号进行处理，以生成扬声器系统的输出信号，再使用扬声器系统输出该输出信号用于抵消降噪区域中的噪声信号，从而达到主动降噪的目的。而要实现好的车内主动噪声控制，需要有适量的、有效表征车内噪声的噪声参考信号。由于噪声激励源多，所需参考信号也多，不同场景的噪声源还不一样，且有些噪声参考信号之间会有重叠，现有技术直接不处理地将噪声参考信号给主动降噪系统，不仅需要非常大的算力，而且也会给控制算增加处理难度，无法达到理想的噪声控制效果。

技术实现思路

1、本技术提供一种主动降噪方法、系统、车辆和存储介质，以解决主动降噪效果差的技术问题。

2、基于上述技术问题，提供如下解决方案：

3、第一方面，提供了一种主动降噪方法，所述方法包括：获取参考信号，所述参考信号包括m个第一参考信号与n个第二参考信号，所述第一参考信号为麦克风采集的环境噪声，所述第二参考信号为加速度传感器和振动传感器中至少一个采集的环境噪声；通过所述参考信号与降噪区域内的噪声信号的相干性分析，选择m1个第一参考信号与n1个第二参考信号，所述降噪区域内的噪声信号通过距离人耳第一预设距离的麦克风采集得到；根据所述m1个第一参考信号与所述n1个第二参考信号生成输出信号，使得扬声器系统播放所述输出信号以对所述降噪区域进行主动降噪，m1与 n1的和小于m与n的和。

4、进一步地，所述m个第一参考信号为麦克风采集的不受风噪影响的环境噪声；获取m个所述第一参考信号包括：对麦克风采集的q个环境噪声进行风噪识别，根据风噪识别结果从麦克风采集的q个环境噪声中获取m个第一参考信号，q大于m；所述m个第一参考信号的风噪小于（q-m）个第一参考信号的风噪。

5、进一步地，获取所述n个第二参考信号包括：根据车辆状态信息获取所述n个第二参考信号；

6、根据车辆状态信息获取所述n个第二参考信号包括：当车辆处于行驶状态时，获取与车辆行驶路面类型对应的加速度传感器和/或振动传感器采集的环境噪声；当车辆处于静止状态时，若所述车辆发电机处于工作状态，获取与所述车辆发电动距离第二预设距离的加速度传感器和/或振动传感器采集的环境噪声。

7、进一步地，确定与所述车辆行驶路面类型对应的加速度传感器和/或振动传感器，包括：

8、从预存的对应关系中，查询到所述车辆行驶路面类型对应的加速度传感器和/或振动传感器，所述对应关系包括不同的车辆行驶路面类型与对应的加速度传感器和/或振动传感器之间的对应关系。

9、进一步地，所述车辆行驶路面类型包括第一路面、第一路面与第三路面，所述第一路面的路面粗糙度小于所述第二路面的路面粗糙度，所述第二路面的路面粗糙度小于所述第三路面的路面粗糙度；所述第一路面对应的加速度传感器和/或振动传感器，包括设置在轮胎悬挂、车辆底盘和联桥位置的加速度传感器，和/或设置在轮胎悬挂、车辆底盘和联桥位置的振动传感器；所述第二路面类型对应的加速度传感器和/或振动传感器，包括设置在轮胎悬架、支撑臂、车辆底盘和车辆塔顶位置的加速度传感器，和/或设置在轮胎悬架、支撑臂、车辆底盘和车辆塔顶位置的振动传感器；所述第三路面对应的加速度传感器和/或振动传感器，包括设置在轮胎悬架、车辆底盘、车辆底盘横梁和车辆塔顶位置的加速度传感器，和/或设置在轮胎悬架、车辆底盘、车辆底盘横梁和车辆塔顶位置的振动传感器。

10、进一步地，所述m个第一参考信号包括距离降噪区域最近的1个或多个麦克风采集的环境噪声；所述n个第二参考信号包括以下至少其一：距离降噪区域最近的1个或多个加速度传感器采集的环境噪声；距离降噪区域最近的1个或多个振动传感器采集的环境噪声。

11、进一步地，所述通过所述参考信号与降噪区域内的噪声信号的相干性分析，选择m1个第一参考信号与n1个第二参考信号，包括：确定所述参考信号中的各个参考信号在预设频段与所述降噪区域内的噪声信号的相干性；所述m1个第一参考信号在所述预设频段与所述降噪区域内的噪声信号的相干性大于（m-m1）个第一参考信号在所述预设频段与所述降噪区域内的噪声信号的相干性；所述n1个第二参考信号在所述预设频段与所述降噪区域内的噪声信号的相干性大于（n-n1）个第二参考信号在所述预设频段与所述降噪区域内的噪声信号的相干性。

12、进一步地，所述获取参考信号之前，所述方法还包括：获取备选参考信号；

13、所述获取参考信号，包括：通过所述备选参考信号与降噪区域内的噪声信号的相干性，选择相干性最高的备选参考信号作为选中的所述参考信号，直至已选的所述参考信号中的第一参考信号达到m个，第二参考信号达到n个。

14、进一步地，还包括：确定所述降噪区域；确定所述降噪区域包括：根据车辆入座信息自动确定，或者根据用户指定信息确定；所述降噪区域包括座椅放置头部的区域、后排放平时露营空间的中间区域中的一种或多种。

15、进一步地，所述距离人耳第一预设距离的麦克风为距离人耳最近的一个或者多个麦克风；所述降噪区域内的噪声信号通过距离人耳第一预设距离的麦克风得到包括：座椅头枕位置的麦克风采集到的噪声信号为降噪区域内的噪声信号；座椅头枕位置未设置麦克风信号时，距离人耳最近的一个或者多个麦克风采集的信号经过路径传递函数处理后得到降噪区域内的噪声信号，所述路径传递函数表征所述距离人耳最近的一个或者多个麦克风采集的信号传递到所述降噪区域的信号衰减。

16、进一步地，所述根据所述m1个第一参考信号与所述n1个第二参考信号生成输出信号，包括：将所述m1个第一参考信号与所述n1个第二参考信号，或者所述m1个第一参考信号、所述n1个第二参考信号及参考信号标志，输入训练后的目标神经网络模型中，使所述目标神经网络模型从所述m1个第一参考信号与所述n1个第二参考信号中拟合出p个目标参考信号，p小于或等于m1与n1的和，所述参考信号标志与所述m1个第一参考信号、所述n1个第二参考信号为绑定关系；根据所述p个目标参考信号生成输出信号。

17、进一步地，所述根据所述p个目标参考信号生成输出信号，包括：根据固定滤波方式对所述p个目标参考信号进行滤波处理，以生成输出信号，所述固定滤波方式所采用的滤波参数为所述参考信号标志所对应的滤波参数。

18、进一步地，所述扬声器系统包括第一扬声器组以及第二扬声器组，所述根据所述p个目标参考信号生成输出信号，包括：根据固定滤波方式对所述p个目标参考信号进行滤波处理，以生成所述第一扬声器组的输出信号，所述固定滤波方式所采用的滤波参数为所述参考信号标志所对应的滤波参数；根据自适应滤波方式对所述p个目标参考信号进行滤波处理，以生成所述第二扬声器组的输出信号。

19、第二方面，提供了一种主动降噪系统，所述主动降噪系统包括：

20、信号选择模块，用于获取参考信号，所述参考信号包括m个第一参考信号与n个第二参考信号，所述第一参考信号为麦克风采集的环境噪声，所述第二参考信号为加速度传感器和振动传感器中至少一个采集的环境噪声；通过所述参考信号与降噪区域内的噪声信号的相干性分析，选择m1个第一参考信号与n1个第二参考信号，所述降噪区域内的噪声信号通过距离人耳第一预设距离的麦克风采集得到；

21、输出信号生成模块，用于根据所述m1个第一参考信号与所述n1个第二参考信号生成输出信号，使得扬声器系统播放所述输出信号以对所述降噪区域进行主动降噪，m1+n1小于m+n。

22、进一步地，所述输出信号生成模块包括：

23、拟合映射模块，用于将所述m1个第一参考信号与所述n1个第二参考信号，输入训练后的目标神经网络模型中，使所述目标神经网络模型从所述m1个第一参考信号与所述n1个第二参考信号中拟合出p个目标参考信号，p小于或等于m1+n1，所述参考信号标志与所述m1个第一参考信号、所述n1个第二参考信号为绑定关系；

24、滤波模块，用于根据所述p个目标参考信号进行滤波处理生成输出信号。

25、进一步地，所述输出信号生成模块包括：

26、拟合映射模块，用于将所述m1个第一参考信号、所述n1个第二参考信号及参考信号标志输入所述目标神经网络中，使所述目标神经网络模型从所述m1个第一参考信号与所述n1个第二参考信号中拟合出p个目标参考信号；

27、滤波模块，用于根据所述p个目标参考信号进行滤波处理生成输出信号。

28、第三方面，提供了一种车辆，所述车辆包括主动降噪系统，所述主动降噪系统用于实现如前述任一项所述的主动降噪方法；或者为如前述任一项所述的主动降噪系统。

29、第四方面，提供了一种可读存储介质，所述可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如前述任一项所述方法的步骤，或者实现如前述任一项所述的主动降噪系统的功能。

30、在本技术提供的其中一方案中，提供了一种主动降噪方法，其中涉及到噪声参考信号选择方式，可以从大量参考信号中选择出与降噪区域内的噪声来源有关的参考信号作为扬声器系统的输出信号，降低了主动降噪系统的信号输入处理量，有效降低输出信号生成的算力需求，避免了直接使用大量采集的噪声参考信号参与输出信号的计算，计算过程也比较简单，降低计算复杂度和资源浪费，减少了处理难度，也有利于提升主动降噪系统的实时降噪性能。