一种智能公交车语音报站设备
1.本发明涉及智能报站设备，具体而言，涉及一种智能公交车语音报站设备。
背景技术：
2.公交车语音报站设备是现有的公交车上必备的工具，其通常采用gps进行定位，当公交车进入车站10多米的范围，接收器感应到信号，便作出反应并进行站点播报，误差只有一两米。
3.而目前所用的语音报站设备由于不具备音量跟随环境因素调整的功能，往往出现在人多且环境嘈杂时报站声音过轻，从而造成报站信息无法有效传达的问题。
技术实现要素：
4.基于此，为了解决现有的语音报站设备不具备音量跟随环境因素调整的问题，本发明提供了一种智能公交车语音报站设备，具体技术方案如下：
5.一种智能公交车语音报站设备，其安装于公交车上，所述公交车的车厢内从车头往车尾依次分为前区域、中区域和后区域，包括多个噪声采集模块、多个图像采集模块、控制模块、多个音频装置，所述噪声采集模块、所述图像采集模块以及多个所述音频装置均与所述控制模块信号连接，多个所述图像采集模块分别安装于所述前区域的顶部、所述中区域的顶部以及所述后区域的顶部，多个所述音频装置以及多个噪声采集模块均均匀分布于所述前区域、所述中区域以及所述后区域内；
6.所述噪声采集模块，用于采集环境噪声并传送至所述控制模块；
7.所述图像采集模块，用于采集各区域的图像并传送至所述控制模块；
8.所述控制模块包括处理单元；
9.所述处理单元，用于对各区域的图像进行采样分析获得所述前区域、所述中区域以及所述后区域的人数从而获得各区域对应的人附加值，同时用于对前区域、中区域以及后区域的各个当前环境噪声进行采样滤波得到各区域对应的当前噪音附加值；
10.所述控制模块，如果音频装置的当前音频装置状态为报站间隙，则根据所述当前噪音附加值以及人附加值生成各区域的当前目标音量值；
11.所述音频装置，根据所述当前目标音量值调整各区域的所述音频装置的输出音量，并实时发送音频装置状态至所述控制模块。
12.上述的一种智能公交车语音报站设备，通过设置噪声采集模块以及图像采集模块，能够有效获取车厢内的人分布以及环境噪声，配合所述控制模块能够有效调节所述音频装置的输出音量，从而使得车厢内的乘车人员清晰听到报站信息，具有很好的实用性。
13.进一步地，所述处理单元，对人图像进行采样分析的过程为：报站间隙期间，分析各区域内的人数，当当前区域里的人数达到第一阈值时，则认为当前区域为强噪声区域，此时启动当前区域的所述噪声采集模块，并输出当前区域的对应的人附加值；当当前区域里的人数达不到第一阈值时，则认为当前区域为弱噪声区域，此时不启动当前区域的所
述噪声采集模块，并输出当前区域的对应的人附加值。
14.进一步地，所述处理单元，对各区域的当前环境噪声进行采样滤波的过程为：报站间隙期间，当前环境噪声的最大采样值，如果大于当前噪音附加值，则将当前噪音附加值自增一个单位值；如果小于当前噪音附加值，则将当前噪音附加值自减一个单位值；如果等于当前噪音附加值，则保持当前噪音附加值不变。
15.进一步地，所述控制模块还包括判断单元及计算单元；
16.所述判断单元，根据音频装置实时反馈的音频装置状态判断是否处于报站间隙并判断各区域的图像中的人数是否达到第一阈值；
17.所述处理单元，如果所述判断单元判断是处于报站间隙且各区域图像中的人数达到第一阈值，则对当前区域的当前环境噪声进行采样滤波得到当前噪音附加值；
18.所述计算单元，连接于所述处理单元与所述音频装置之间，其用于根据所述当前噪音附加值以及所述人附加值计算得到当前目标音量值，并将此目标音量值实时地发送至所述音频装置。
19.进一步地，所述前区域根据所述公交车的车厢的中轴线分成并排对称的第一区域以及第二区域，所述中区域根据所述公交车的车厢的中轴线分成并排对称的第三区域以及第四区域，所述后区域根据所述公交车的车厢的中轴线分成并排对称的第五区域以及第六区域，所述第一区域、所述第三区域以及所述第五区域位于所述公交车的车厢内的同一边，多个所述音频装置以及多个所述噪声采集模块分别分布设置于所述第一区域、第二区域、第三区域、第四区域、第五区域以及第六区域中。
20.进一步地，当某个区域中的图像的人数达到第二阈值时，对应区域中的音频装置以及与对应区域对称的区域中的音频装置同时启动；所述第二阈值大于所述第一阈值。
21.进一步地，所述音频装置的输出音量的频率范围为3000hz-4000hz。
22.进一步地，所述噪声采集模块设置有衰减单元，所述衰减单元对所述噪声采集模块所采集的环境噪声以10hz-315hz中的一个或多个为中心频率按方差σ小于等于1的正态分布进行衰减。
23.进一步地，所述衰减单元对于中心频率的衰减幅值为10db～20db。
24.进一步地，所述音频装置在根据所述目标音量值调节输出音量时，采用渐进跟随方式。
附图说明
25.图1是本技术的实施例中的一种智能公交车语音报站设备的结构示意图；
26.图2是本技术的实施例中的公交车的车厢内的划分示意图；
27.图3是本技术的另一实施例中的公交车的车厢内的划分示意图。
28.附图说明：
29.1、前区域；11、第一区域；12、第二区域；2、中区域；21、第三区域；22、第四区域；3、后区域、31、第五区域；32、第六区域；4、图像采集模块。
具体实施方式
30.为了使得本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本
发明进行进一步详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。
31.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
32.如图1以及图2所示，本发明一实施例中的一种智能公交车语音报站设备，其安装于公交车上，所述公交车的车厢内从车头往车尾依次分为前区域1、中区域2和后区域3，包括多个噪声采集模块、多个图像采集模块4、控制模块、多个音频装置，所述噪声采集模块、所述图像采集模块4以及多个所述音频装置均与所述控制模块信号连接，多个所述图像采集模块4分别安装于所述前区域1的顶部、所述中区域2的顶部以及所述后区域3的顶部，多个所述音频装置以及多个噪声采集模块均均匀分布于所述前区域1、所述中区域2以及所述后区域3内；所述噪声采集模块，用于采集环境噪声并传送至所述控制模块；所述图像采集模块4，用于采集各区域的图像并传送至所述控制模块；所述控制模块包括处理单元；所述处理单元，用于对各区域的图像进行采样分析获得所述前区域1、所述中区域2以及所述后区域3的人数从而获得各区域对应的人附加值，同时用于对前区域1、中区域2以及后区域3的各个当前环境噪声进行采样滤波得到各区域对应的当前噪音附加值；所述控制模块，如果音频装置的当前音频装置状态为报站间隙，则根据所述当前噪音附加值以及人附加值生成各区域的当前目标音量值；所述音频装置，根据所述当前目标音量值调整各区域的所述音频装置的输出音量，并实时发送音频装置状态至所述控制模块。
33.上述的一种智能公交车语音报站设备，通过设置噪声采集模块以及图像采集模块4，能够有效获取车厢内的人分布以及环境噪声，配合所述控制模块能够有效调节所述音频装置的输出音量，从而使得车厢内的乘车人员清晰听到报站信息，具有很好的实用性。
34.在其中一个实施例中，所述处理单元，对人图像进行采样分析的过程为：报站间隙期间，分析各区域内的人数，当当前区域1里的人数达到第一阈值时，则认为当前区域1为强噪声区域，此时启动当前区域1的所述噪声采集模块，并输出当前区域1的对应的人附加值；当当前区域1里的人数达不到第一阈值时，则认为当前区域1为弱噪声区域，此时不启动当前区域1的所述噪声采集模块，并输出当前区域1的对应的人附加值。
35.通过图像分析对车厢内人的数量进行有效界定，能够减少噪声采集模块的使用数量，精准地对有人的地方进行报站，同时能够节能减排。
36.进一步地，为了提高智能公交车语音报站设备的容错率，当相邻区域的界线上有人时，则相邻区域中的人数均加一。
37.在其中一个实施例中，所述处理单元，对各区域的当前环境噪声进行采样滤波的过程为：报站间隙期间，当前环境噪声的最大采样值，如果大于当前噪音附加值，则将当前噪音附加值自增一个单位值；如果小于当前噪音附加值，则将当前噪音附加值自减一个单位值；如果等于当前噪音附加值，则保持当前噪音附加值不变。
38.在其中一个实施例中，所述控制模块还包括判断单元及计算单元；所述判断单元，根据音频装置实时反馈的音频装置状态判断是否处于报站间隙并判断各区域的图像中的人数是否达到第一阈值；所述处理单元，如果所述判断单元判断是处于报站间隙且各区域
图像中的人数达到第一阈值，则对当前区域1的当前环境噪声进行采样滤波得到当前噪音附加值；所述计算单元，连接于所述处理单元与所述音频装置之间，其用于根据所述当前噪音附加值以及所述人附加值计算得到当前目标音量值，并将此目标音量值实时地发送至所述音频装置。
39.具体的，当前目标音量值通过以下式子获得：
40.vol
输出
＝vol
噪声
*α+vol
人声
*β
41.其中，vol
输出
为目标音量值，单位为db(分贝)，vol
噪声
为环境噪声的最大采样值，α为与区域内人数相关的噪声调节值，α的取值范围为0-2，vol
人声
为区域内的人发出的声音，取值范围为40db-60db，β为与区域内人数相关的人声调节值，β的取值范围为1-2。具体的，当区域内人数为0时，α取值为0，人数越多，α与β的取值越大。
42.在其中一个实施例中，如图3所示，所述前区域1根据所述公交车的车厢的中轴线分成并排对称的第一区域11以及第二区域12，所述中区域2根据所述公交车的车厢的中轴线分成并排对称的第三区域21以及第四区域22，所述后区域3根据所述公交车的车厢的中轴线分成并排对称的第五区域以及第六区域32，所述第一区域11、所述第三区域21以及所述第五区域位于所述公交车的车厢内的同一边，多个所述音频装置以及多个所述噪声采集模块分别分布设置于所述第一区域11、第二区域12、第三区域21、第四区域22、第五区域以及第六区域32中。
43.具体的，所述图像采集模块4为摄像头，多个所述图像采集模块4均设置在所述公交车的车厢的中轴线上，多个所述音频装置环绕所述车厢内部设置并均匀分布在各区域内，即所述音频装置至少有六个；通过将车厢内的区域进行进一步划分，能够进一步提高所述噪声采集装置的精准性以及所述音频装置有效对各个区域有效传递报站信息。
44.在其中一个实施例中，当某个区域中的图像的人数达到第二阈值时，对应区域中的音频装置以及与对应区域对称的区域中的音频装置同时启动；所述第二阈值大于所述第一阈值。具体的，比如当第一区域11中的人数达到第二阈值时，那么第二区域12中不管是否有人，那么所述第二区域12中的音频装置与所述第一区域11中的音频装置同步播报，以提高报站信息的有效传递性。
45.在其中一个实施例中，所述音频装置的输出音量的频率范围为3000hz-4000hz。具体的，人耳对3000hz-4000hz的声音感觉是最灵敏，3000hz-4000hz这个频率是人声的泛音区域，这个频率的强弱对人的耳朵最敏感,这个频段增强可以增强声音明亮和临场感。
46.在其中一个实施例中，所述噪声采集模块设置有衰减单元，所述衰减单元对所述噪声采集模块所采集的环境噪声以10hz-315hz中的一个或多个为中心频率按方差σ小于等于1的正态分布进行衰减。
47.在其中一个实施例中，所述衰减单元对于中心频率的衰减幅值为10db～20db。
48.通过所述衰减单元来消除公交车自身运行噪声对所采集环境噪声的影响，以提高环境噪音数值的准确性及稳定性。
49.在其中一个实施例中，所述音频装置在根据所述目标音量值调节输出音量时，采用渐进跟随方式。通过采用目标音量值渐进跟随的控制方式，因此当外界噪声音量变化且持续一段时间时，输出音量将调整至合适的大小以适应这种改变，并且这种调整是双向的，即当环境噪声变大时，输出音量将变大，当环境噪声变小时，输出音量也会变小，不仅能保
证报站信息被有效传达，还能避免音量突变可能对乘客带来的不适及惊扰。
50.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
51.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
技术特征：
1.一种智能公交车语音报站设备，其安装于公交车上，所述公交车的车厢内从车头往车尾依次分为前区域、中区域和后区域，其特征在于，包括多个噪声采集模块、多个图像采集模块、控制模块、多个音频装置，所述噪声采集模块、所述图像采集模块以及多个所述音频装置均与所述控制模块信号连接，多个所述图像采集模块分别安装于所述前区域的顶部、所述中区域的顶部以及所述后区域的顶部，多个所述音频装置以及多个噪声采集模块均均匀分布于所述前区域、所述中区域以及所述后区域内；所述噪声采集模块，用于采集环境噪声并传送至所述控制模块；所述图像采集模块，用于采集各区域的图像并传送至所述控制模块；所述控制模块包括处理单元；所述处理单元，用于对各区域的图像进行采样分析获得所述前区域、所述中区域以及所述后区域的人数从而获得各区域对应的人附加值，同时用于对前区域、中区域以及后区域的各个当前环境噪声进行采样滤波得到各区域对应的当前噪音附加值；所述控制模块，如果音频装置的当前音频装置状态为报站间隙，则根据所述当前噪音附加值以及人附加值生成各区域的当前目标音量值；所述音频装置，根据所述当前目标音量值调整各区域的所述音频装置的输出音量，并实时发送音频装置状态至所述控制模块。2.如权利要求1所述的一种智能公交车语音报站设备，其特征在于，所述处理单元，对人图像进行采样分析的过程为：报站间隙期间，分析各区域内的人数，当当前区域里的人数达到第一阈值时，则认为当前区域为强噪声区域，此时启动当前区域的所述噪声采集模块，并输出当前区域的对应的人附加值；当当前区域里的人数达不到第一阈值时，则认为当前区域为弱噪声区域，此时不启动当前区域的所述噪声采集模块，并输出当前区域的对应的人附加值。3.如权利要求2所述的一种智能公交车语音报站设备，其特征在于，所述处理单元，对各区域的当前环境噪声进行采样滤波的过程为：报站间隙期间，当前环境噪声的最大采样值，如果大于当前噪音附加值，则将当前噪音附加值自增一个单位值；如果小于当前噪音附加值，则将当前噪音附加值自减一个单位值；如果等于当前噪音附加值，则保持当前噪音附加值不变。4.如权利要求3所述的一种智能公交车语音报站设备，其特征在于，所述控制模块还包括判断单元及计算单元；所述判断单元，根据音频装置实时反馈的音频装置状态判断是否处于报站间隙并判断各区域的图像中的人数是否达到第一阈值；所述处理单元，如果所述判断单元判断是处于报站间隙且各区域图像中的人数达到第一阈值，则对当前区域的当前环境噪声进行采样滤波得到当前噪音附加值；所述计算单元，连接于所述处理单元与所述音频装置之间，其用于根据所述当前噪音附加值以及所述人附加值计算得到当前目标音量值，并将此目标音量值实时地发送至所述音频装置。5.如权利要求1所述的一种智能公交车语音报站设备，其特征在于，所述前区域根据所述公交车的车厢的中轴线分成并排对称的第一区域以及第二区域，所述中区域根据所述公交车的车厢的中轴线分成并排对称的第三区域以及第四区域，所述后区域根据所述公交车
的车厢的中轴线分成并排对称的第五区域以及第六区域，所述第一区域、所述第三区域以及所述第五区域位于所述公交车的车厢内的同一边，多个所述音频装置以及多个所述噪声采集模块分别分布设置于所述第一区域、第二区域、第三区域、第四区域、第五区域以及第六区域中。6.如权利要求5所述的一种智能公交车语音报站设备，其特征在于，当某个区域中的图像的人数达到第二阈值时，对应区域中的音频装置以及与对应区域对称的区域中的音频装置同时启动；所述第二阈值大于所述第一阈值。7.如权利要求1所述的一种智能公交车语音报站设备，其特征在于，所述音频装置的输出音量的频率范围为3000hz-4000hz。8.如权利要求7所述的一种智能公交车语音报站设备，其特征在于，所述噪声采集模块设置有衰减单元，所述衰减单元对所述噪声采集模块所采集的环境噪声以10hz-315hz中的一个或多个为中心频率按方差σ小于等于1的正态分布进行衰减。9.如权利要求8所述的一种智能公交车语音报站设备，其特征在于，所述衰减单元对于中心频率的衰减幅值为10db～20db。10.如权利要求1所述的一种智能公交车语音报站设备，其特征在于，所述音频装置在根据所述目标音量值调节输出音量时，采用渐进跟随方式。
技术总结
本发明公开了一种智能公交车语音报站设备，其安装于公交车上，公交车的车厢内从车头往车尾依次分为前区域、中区域和后区域，包括多个噪声采集模块、多个图像采集模块、控制模块、多个音频装置，噪声采集模块、图像采集模块以及多个音频装置均与控制模块信号连接，多个图像采集模块分别安装于前区域的顶部、中区域的顶部以及后区域的顶部，多个音频装置以及多个噪声采集模块均均匀分布于前区域、中区域以及后区域内。本申请通过设置噪声采集模块以及图像采集模块，能够有效获取车厢内的人分布以及环境噪声，配合控制模块能够有效调节音频装置的输出音量，从而使得车厢内的乘车人员清晰听到报站信息，具有很好的实用性。具有很好的实用性。具有很好的实用性。
