车外语音测试系统及方法与流程

1.本发明属于车载语音测试技术领域，具体涉及一种车外语音测试系统及方法。


背景技术：

2.随着汽车安全技术的发展，以前只能应用于车内的语音交互技术也逐渐应用于车外场景，从而实现车外语音开关门窗、发动机启停、空调控制等进一步提升用户体验的系列功能。
3.车内语音交互技术经10来年的发展，无论是该项技术本身还是针对该项技术的测试都已经趋于成熟。然而，车外语音交互技术的应用尚处于起始阶段，车外语音相对于车内语音而言，虽然主要是应用场景由车内应用到车外，但使用环境和场景却发生了很大变化，因而车外语音的测试与传统车内语音的测试有很大的不同。
4.车外语音与传统车内语音相比，无论是测试空间大小还是测试环境噪音复杂度都有很大的不同，更有甚者，车内发声源位置相对固定，而车外语音还需考虑到发声源在发声的同时以一定速度进行移动。
5.因此，有必要开发一种新的车外语音测试系统及方法。


技术实现要素：

6.本发明提供一种车外语音测试系统及方法，能实现车外语音系统的自动化测试。
7.第一方面，本发明所述的一种车外语音测试系统，包括测试室、三轴滑台模组、语音播放模块、声音拾取模块、环绕声扬声器阵列组、测试主控设备和采集模块；所述测试主控设备分别与三轴滑台模组的滑台控制器、环绕声扬声器阵列组和采集模块连接，所述滑台控制器与语音播放模块连接，所述采集模块分别与声音拾取模块和设置于测试室内的测试样车连接；所述三轴滑台模组安装在测试室内，该三轴滑台模组的滑台能在x、y、z三个方向自由运动；所述环绕声扬声器阵列组布置在测试室的四周，用于模拟环境噪音；所述语音播放模块布置在滑台上；所述声音拾取模块布置在滑台上；所述测试主控设备用于生成语音测试案例和相应案例的理论反馈信号，并将语音测试案例发送至所述滑台控制器；同时用于向所述环绕声扬声器阵列组输出模拟环境噪音的信号，以及用于采集所述测试样车语音指令执行情况的反馈信号，并将反馈信号与理论反馈信号进行对比，并给出测试结果；所述滑台控制器在接收到测试主控设备发送的语音测试案例后，根据语音测试案例的参数控制滑台进行运动并通过语音播放模块播放语音测试案例，以实现语音播放模块在播放语音测试案例的同时按预设的轨迹进行运动；所述声音拾取模块用于在所述语音播放模块播放语音指令后采集所述测试样车
播报的语音文案信息；所述采集模块用于采集所述声音拾取模块拾取的语音文案信息，同时用于采集测试样车在语音播放模块播放语音指令后的反馈信息，所述反馈信息为测试样车在执行语音指令时的总线报文。
8.可选地，所述三轴滑台模组的滑台在z向竖直高度上下可调，以模拟不同用户身高；滑台在xy水平面上能按指定的轨迹、速度进行运动，以模拟用户从不同角度不同速度靠近车辆。
9.第二方面，本发明所述的一种车外语音测试方法，采用如本发明所述的车外语音测试系统，其方法包括以下步骤：步骤001：将测试样车停放至测试室内的测试区，将采集模块与测试样车连接好，在测试主控设备上播放提前准备好的环境噪音信号；步骤002：在测试主控设备上预先编辑好语音测试案例和测试样车在接收到该语音命令时应反馈的相应语音文案信息和总线数据；步骤003：测试主控设备将预先编辑好的语音测试案例发送至滑台控制器；步骤004：滑台控制器根据语音测试案例中包含的滑台z向高度信息将滑台调节至相应高度；步骤005：滑台控制器根据语音测试案例中包含的目标位置、运行速度以及运行轨迹参数控制滑台在xy平面按设置的速度和轨迹按目标点进行移动，同时，滑台控制器根据语音测试案例中包含的语音播放时刻信息控制语音播放模块在指定时间播放语音指令；步骤006：语音测试案例播放完成后，采集模块开始采集声音拾取模块采集的测试样车反馈的语音文案信息和总线数据；步骤007：测试样车反馈信息采集完成后三轴滑台模组回到原点位置；步骤008：测试主控设备根据采集模块所采集的语音文案信息和总线数据与理论值是否匹配来判断语音命令是否执行成功，并输出测试结果。
10.本发明具有以下优点：本发明能够模拟车辆在复杂环境噪音条件下，不同身高用户从不同位置以不同速度靠近车辆时，使用车外语音的情景并对车外语音系统进行自动化测试。本发明不仅填补了车外语音无自动化测试方案的空白，在节省了人力资源、提升了开发效率的同时，也很好地解决了车外语音在测试时环境噪音、发声源位置不定性、运动发声源等多方面带来的新问题。
附图说明
11.图1是本实施例的原理框图；图2是本实施例的示意性框图之一；图3是本实施例的示意性框图之二；图4是图3中三轴滑台模组的1:3局部放大图；图5是本实施例的流程图；图中：1、测试室，2、三轴滑台模组，3、语音播放模块，4、声音拾取模块，5、环绕声扬声器阵列组，6、测试样车，7、测试主控设备，8、滑台控制器，9、采集模块，10、滑台原点，11、测试区。
具体实施方式
12.下面结合附图对本发明作进一步说明。
13.如图1至图4所示，本实施例中，一种车外语音测试系统，包括测试室1、三轴滑台模组2、语音播放模块3、声音拾取模块4、环绕声扬声器阵列组5、测试主控设备7和采集模块9。所述测试主控设备7分别与三轴滑台模组2的滑台控制器8、环绕声扬声器阵列组5和采集模块9连接，所述滑台控制器8与语音播放模块3连接，所述采集模块9分别与声音拾取模块4和设置于测试室1内的测试样车6连接。所述三轴滑台模组2安装在测试室1内，该三轴滑台模组2的滑台能在x、y、z三个方向自由运动。所述环绕声扬声器阵列组5布置在测试室1的四周，用于模拟环境噪音。所述语音播放模块3布置在滑台上。所述声音拾取模块4布置在滑台上。
14.本实施例中，所述测试主控设备7用于生成语音测试案例和相应案例的理论反馈信号，并将语音测试案例发送至所述滑台控制器8；同时用于向所述环绕声扬声器阵列组5输出模拟环境噪音的信号，以及用于采集所述测试样车6语音指令执行情况的反馈信号，并将反馈信号与理论反馈信号进行对比，并给出测试结果。
15.本实施例中，所述滑台控制器8在接收到测试主控设备7发送的语音测试案例后，根据语音测试案例的参数控制滑台进行运动并通过语音播放模块3播放语音测试案例，以实现语音播放模块3在播放语音测试案例的同时按预设的轨迹进行运动。
16.本实施例中，所述声音拾取模块4用于在所述语音播放模块3播放语音指令后采集所述测试样车6播报的语音文案信息。
17.本实施例中，所述采集模块9用于采集所述声音拾取模块4拾取的语音文案信息，同时用于采集测试样车6在语音播放模块3播放语音指令后的反馈信息，所述反馈信息为测试样车在执行语音指令时的总线报文。
18.本实施例中，环绕声扬声器阵列组5的布置是参考环绕声布置方案进行布置，这里不做详细赘述，实现环绕声功能即可。
19.如图1和图2所示，测试时，将测试样车6放置于测试室1的中间位置的测试区11。将测试主控设备7通过控制数据线与滑台控制器8连接，将滑台控制器8通过音频数据线与语音播放模块3连接。将测试主控设备7通过音频数据线与环绕声扬声器阵列组5连接。测试主控设备7通过采集数据线与采集模块9连接，采集模块9分别与测试样车6和声音拾取模块4连接。
20.本实施例中，三轴滑台模组2在水平面上按指定轨迹和指定速度进行的水平运动是通过三条同步带模组驱动完成。其中x方向的运动由两条同步带模组驱动，y方向的运动由一条同步带模组驱动，所述同步带模组由一条同步带和一台驱动电机构成。x方向的运动和y方向的运动共同组成了xy的平面运动，xy平面与地面平行，与地面高度为2.8米，参见图图3。三轴滑台模组2在x方向、y方向的运动范围分别是0.00 m～11.00m、0.00 m～8.00m，滑台移动速度范围应至少包含0.50 m/s～2.50m/s，精度不低于0.10m/s。
21.本实施例中，三轴滑台模组2的滑台在z向的高度调节是也是由一条同步带和一台驱动电机组成的同步带模组驱动完成，滑台最高点与地面高度为1.80m，最低点与地面距离为0.80m，即滑台 z向运动范围为0.00 m～1.00m，滑台 z向调节速度≥0.20m/s。
22.本实施例中，三轴滑台模组2的滑台原点10默认位置为测试室1右上角，默认z向高
度为1.80m。三轴滑台模组2在完成每条测试案例后便自动回到默认原点，滑台也会回到默认高度。
23.本实施例中，所述测试样车6需停放在测试区11中，测试区11对角线交点x为-5.50m，y为-4.00m。
24.本实施例中，所述三轴滑台模组2的滑台在z向竖直高度上下可调，以模拟不同用户身高；滑台在xy水平面上能按指定的轨迹、速度进行运动，以模拟用户从不同角度不同速度靠近车辆。
25.如图4所示，一种车外语音测试方法，采用如本实施例中所述的车外语音测试系统，其方法包括以下步骤：步骤001：将测试样车6停放至测试室1内的测试区，将采集模块9与测试样车6连接好，在测试主控设备7上播放提前准备好的环境噪音信号。
26.步骤002：在测试主控设备7上预先编辑好语音测试案例和测试样车在接收到该语音命令时应反馈的相应语音文案信息和总线数据。
27.步骤003：测试主控设备7将预先编辑好的语音测试案例发送至滑台控制器8。
28.步骤004：滑台控制器8根据语音测试案例中包含的滑台z向高度信息将滑台调节至相应高度。
29.步骤005：滑台控制器8根据语音测试案例中包含的目标位置、运行速度以及运行轨迹参数控制滑台在xy平面按设置的速度和轨迹按目标点进行移动，同时，滑台控制器8根据语音测试案例中包含的语音播放时刻信息控制语音播放模块3在指定时间播放语音指令。
30.步骤006：语音测试案例播放完成后，采集模块9开始采集声音拾取模块4采集的测试样车反馈的语音文案信息和总线数据。
31.步骤007：测试样车6反馈信息采集完成后三轴滑台模组2回到原点位置。
32.步骤008：测试主控设备7根据采集模块9所采集的语音文案信息和总线数据与理论值是否匹配来判断语音命令是否执行成功，并输出测试结果。
33.本系统及方法不仅填补了车外语音无自动化测试方案的空白，在节省了人力资源、提升了开发效率的同时，也很好地解决了车外语音在测试时环境噪音、发声源位置不定性、运动发声源等多方面带来的新问题。