车辆的控制方法及控制装置与流程

本技术涉及智能终端，尤其涉及一种车辆的控制方法及控制装置。

背景技术：

1、随着语音识别的准确度和语义理解能力的不断提升，以及汽车联网的普及，通过语音指令控制车辆变得越来越常见，由此给用户带来了极大的便利，提高了使用体验。

2、目前，在对车辆进行语音控制的时候，是由车辆的语音采集系统采集用户发出的语音指令，并进行语义识别得到语音控制指令，再将该语音控制指令发送至控制单元，以控制车辆进行相应的动作。

3、在上述的车辆语音控制过程中，语音采集系统只要采集到语音指令，就会进行语义识别，并执行识别到的控制指令。例如，如果车辆的驾乘人员将车辆停在路边在车内进行休息，此时如果车外人员说出“打开车门”的语音指令，则车辆就会直接根据该语音指令控制车门打开，但其实此时车内的驾乘人员并不想打开车门。诸如此类的情况，就会对车辆内驾乘人员的人身和财产安全造成极大的安全隐患。

技术实现思路

1、本技术提供一种车辆的控制方法及控制装置，对车辆的控制更加智能化，能够提高车辆的使用安全性。

2、第一方面，提供了一种车辆的控制方法，包括：获取对车辆进行控制的语音指令；确定所述语音指令的声源位置是否位于所述车辆内部；当所述声源位置位于所述车辆内部时，控制所述车辆执行与所述语音指令相应的操作。

3、根据本技术实施例提供的车辆的控制方法，当接收到用于控制车辆的语音指令以后，不是直接执行该指令，而是首先判断该语音指令的声源位置是否位于车辆的内部，当判定该语音指令的声源位置位于车辆内部时，才执行该语音指令对应的控制操作。从而使得对车辆的控制更加智能化，能够提高车辆的使用安全性，并使得车内乘客的人身和财产安全得以保障。本技术可以帮助车内的用户有效规避车外陌生人员对于车辆的控制和干扰，不会造成车辆的误操作，进一步保证了车内人员，特别是休息场景下的安全。

4、可选地，该语音指令可以对车辆进行状态控制、媒体类控制、空调控制、座椅控制等等。

5、一些情况下，该语音指令可以是打开/关闭车窗(包括天窗)、打开/关闭车门(锁定/解锁车门)、打开/关闭后备箱、氛围灯调节、车辆锁定、车辆点火/熄火、车速调节、后视镜调节等车辆状态控制指令。一些情况下，该语音指令还可以是打开导航、中控屏调节、播放音乐、收音机调频、接通/拨打电话等媒体控制指令。一些情况下，该语音指令还可以是调高温度、降低温度、开启内循环、进行车内空气净化等空调控制指令。一些情况下，该语音指令还可以是打开座椅加热、升高/降低座椅高度、前/后移动座椅、调节椅背角度等座椅控制指令。

6、可选地，该语音指令还可以是用于唤醒车辆的语音助手的唤醒指令，该唤醒指令可以是厂家设置好的默认指令，例如该语音指令可以是用于唤醒智能语音助手小艺的“小艺小艺”，还可以是用户根据个人喜好自定义的唤醒指令。一些情况下，车辆的语音助手还可以是免唤醒模式，即语音助手时刻保持唤醒状态，保证车辆能够及时获取到“打开车门”等对车辆进行状态控制的指令，方便用于对车辆进行语音控制。

7、可选地，可以通过车内摄像头、车外摄像头、雷达、激光测距仪或者座椅压力传感器等传感器获知与车辆相关的各种数据，并根据该各种数据中的一种或者多种来确定该语音指令的声源位置是否位于车辆内部。本技术对确定该语音指令的声源位置是否位于车辆内部的具体实现方式不作具体限定。

8、可选地，可以根据获取到的数据，结合预先内置的算法来确定声源位置是否位于车辆内部。

9、例如，可以将上述数据输入到神经网络模型中，通过该神经网络模型对该数据进行分析并确定声源位置是否位于车辆内部。其中，神经网络模型是由历史数据(训练数据)以及深度学习算法进行模型训练得到的，该神经网络模型例如可以是卷积神经网络(convolutional neural network，cnn)模型，该深度学习算法例如可以是机器学习(machine learning)算法或者元学习(meta learning)算法。

10、值得一提的是，确定语音指令的声源位置是否位于车辆内部，一些情况下，并不一定要确定出声源位置的具体位置是在何处，而是仅需要确定是否位于车辆内部即可，这样做的好处是能够减小所需的数据量，无需额外设置过多的传感器，或者能够减小传感器的工作频次；此外还能够简化计算过程，节约处理器的算力，降低对处理器的性能要求。

11、可选地，可以根据以下数据中的一种或者多种来确定语音指令的声源位置是否位于车辆内部：麦克风采集到的该语音指令的音频特征数据，麦克风采集到的该语音指令的拾取(拾音)强度数据，车内摄像头采集到的车内图像数据，麦克风采集到的车内声音数据，座椅传感器采集到的车内座椅压力数据，振动传感器采集到的车内振动数据、触摸传感器采集到的车内触摸屏的触摸数据、车速传感器采集到的车速数据、玻璃位置检测传感器检测的车窗开闭情况数据、车外摄像头采集到的车外图像数据、雷达或者激光测距仪采集到的车外障碍物数据等等，但不限于此，随着车辆的智能化以及传感器技术的进一步发展，上述数据的内容和种类可以变得更多。

12、在一种可能的实现方式中，所述确定所述语音指令的声源位置是否位于所述车辆内部，包括：根据所述语音指令的音频特征确定所述声源位置是否位于所述车辆内部。

13、例如，可以将该语音指令的音频特征的某些特征参数与预设的参数阈值进行比较，根据比较结果确定声源位置是否位于车辆内部。

14、再例如，可以根据获取到的音频特征，结合预先内置的算法来确定声源位置是否位于车辆内部。

15、可选地，可以将该语音指令的音频特征数据输入到神经网络模型中，通过该神经网络模型对该特征数据进行分析并确定声源位置是否位于车辆内部。其中，神经网络模型是由历史数据(训练数据)以及深度学习算法进行模型训练得到的，该神经网络模型例如可以是cnn模型，该深度学习算法例如可以是机器学习算法或者元学习算法。

16、可选地，这里的音频特征可以包括频谱结构、能量、振幅、频率、周期等任意的特征参数，但不限于此。

17、在一种可能的实现方式中，所述音频特征包括频谱结构。

18、声音穿过车窗玻璃等障碍物以后，频谱结构中的高频段部分能量被吸收，高频部分将明显得到衰减，而车内发出的正常未穿过障碍物的声音的频谱结构中的高频部分会被保存的比较完整，因此同等情况下，车外发出的语音指令和车内发出的语音指令在频谱结构上会产生差异，可以通过这部分差异确定声源位置是否位于车辆内部。通过频谱结构来确定声源位置是否位于车辆内部的好处是，确认方法简单高效并且容易实现，无需借助于其他数据，能够减小车辆其他传感器的使用频次。

19、在一种可能的实现方式中，所述确定所述语音指令的声源位置是否位于所述车辆内部，包括：根据所述语音指令的频谱结构中高频部分的特征确定所述语音指令的声源位置是否位于所述车辆内部；当所述高频部分完整性满足预设条件时，确定所述声源位置位于所述车辆内部。

20、由于声音穿过车窗玻璃等障碍物以后，频谱结构中的高频段部分能量被吸收，高频部分将明显得到衰减，而车内发出的正常未穿过障碍物的声音的频谱结构中的高频部分会被保存的比较完整，因此同等情况下，车外发出的语音指令和车内发出的语音指令在高频部分的完整性上会产生较为明显的差异，可以过高频部分的特征来确定语音指令的声源位置是否位于所述车辆内部，当高频部分完整性满足预设条件时，确定声源位置位于所述车辆内部。通过频谱结构中高频部分的特征来确定声源位置是否位于车辆内部的好处是，确认方法简单高效并且容易实现，无需借助于其他数据，能够减小车辆其他传感器的使用频次。

21、例如，可以将该频谱结构中的高频部分输入到预先训练好的神经网络模型(例如cnn模型)中，神经网络模型对频谱结构进行分析计算，并最终输出声源位置是否位于车辆内部的判断结果。

22、在一种可能的实现方式中，所述确定所述语音指令的声源位置是否位于所述车辆内部，包括：根据所述车辆的麦克风对所述语音指令的拾取强度确定所述声源位置是否位于所述车辆内部。

23、麦克风距离语音指令的声源位置越近，则对该语音指令的拾取(拾音)强度则越强，即拾取到的该语音指令的音量也越大，因此麦克风对语音指令的拾取强度能够反映距离声源位置的远近，可以根据该拾取强度确定声源位置是否位于车辆内部。例如，可以根据麦克风对语音指令的拾取强度确定声源位置具体所在何处，或者声源位置的具体方位，之后进一步确定声源位置是否位于车辆内部。

24、可选地，车辆可以仅配置一个麦克风，可以通过该唯一的一个麦克风对语音指令的拾取强度确定声源位置是否位于车辆内部。

25、可选地，车辆通常可能配置有多个麦克风，可以通过该多个麦克风中每个麦克风对语音指令的拾取强度，结合预设的算法(例如训练好的神经网络模型)，确定声源位置是否位于车辆内部。该多个麦克风可以均设置于车内，例如可以以麦克风阵列的方式集中设置于车辆的中控台附近，也可以分布于车内的不同座位处。该多个麦克风还可以包括至少一个用于拾取车外语音的车外麦克风，从而使得用户在车外也可以与车辆进行语音交互，能够获得更好的用车体验。

26、可选地，车辆配置有多个车内麦克风，此时可以根据该多个车内麦克风中每个麦克风对语音指令的拾取强度，结合预设的算法直接确定声源位置是否位于车辆内部。或者，也可以首先确定声源位置具体所在何处(即具体坐标)、声源位置的方位、与每个麦克风的距离等信息，之后通过上述信息间接确定声源位置是否位于车辆内部。

27、在一种可能的实现方式中，所述根据所述车辆的麦克风对所述语音指令的拾取强度确定所述声源位置是否位于所述车辆内部，包括：根据多个麦克风对所述语音指令的拾取强度确定所述声源位置的方位；根据所述方位确定所述声源位置是否位于所述车辆内部。

28、一些情况下，例如麦克风的数量不足，或者声源位置与麦克风的相对位置不理想等原因，根据拾取强度可能无法准确确定声源的具体位置，或者需要较大的处理器算力，此时可以根据对个麦克风对该语音指令的拾取强度确定声源位置的方位，借助于预设的算法或者逻辑，通过该方位来确定声源位置是否位于车辆内部。

29、可选地，当确定声源位置的方位以后，进一步确定在该方位上车辆内部不具有座位，此时可以确定声源位置位于车辆外部。例如，麦克风被安装于车内的中控台上，而该方位指向车辆的车头前方，此时在该方位上的车内空间不具有座位，无法容纳乘客，因此可以确定声源位置位于车辆外部。

30、可选地，当确定声源位置的方位以后，进一步确定在该方位上的车窗是否被关闭。例如，如果车窗具有较强的隔音效果并且当前车窗被完全关闭，则可以确定声源位置位于车辆内部。

31、可选地，当确定声源位置的方位以后，进一步确定在该方位上车内和车外的人员分布情况，结合该人员分布情况确定声源位置是否位于车辆内部。例如，此时如果在该方位上车内没有人员存在，则能够确定声源位置位于车辆外部；或者，此时如果在该方位上车外没有人员存在，则能够确定声源位置位于车辆内部；或者，此时如果在该方位上车内和车外均有人员存在，此时可以借助于传感器的其他数据来确定声源位置是否位于车辆内部。

32、在一种可能的实现方式中，通过以下信息中的至少一种来确定所述声源位置是否位于所述车辆内部：所述语音指令的音频特征；所述车辆的麦克风对所述语音指令的拾取强度；所述车辆内部的人员分布情况；所述车辆外部预设范围内的人员分布情况；所述车辆的行驶速度；所述车辆的车窗开闭情况。

33、在一些实现方式中，多种因素可以结合来判断语音指令的声源位置是否位于车内。在一些实现方式中，前述语音指令的频谱结构可以和拾取强度结合来判断语音指令的声源位置是否位于车内，例如，通过语音指令的频谱结构确定高频部分保存完整性较差，结合该语音指令的拾取强度较弱，共同确定出该语音指令的声源位置位于车外；再例如，可以给这两种不同的因素设置优先级，在两种因素确定出的结果不同的时候以优先级高的因素确定出的结果为准。其它多种因素结合的方法可以也可以参考此处示例。

34、一些情况下，可以通过车辆内部的人员分布情况来确定声源位置是否位于车辆内部。此时，可以通过车内摄像头、座椅压力传感器、触摸传感器、振动传感器、磁力计以及红外传感器等检测装置获取相关数据，并且根据该数据来确定车内是否具有乘客、乘客的方位或者具体位置、乘客乘坐的具体座位等人员分布信息，最终根据该人员分布信息确定声源位置是否位于车辆内部。

35、可选地，如果该人员分布信息指示当前车内没有驾乘人员，此时可以确定声源位置位于车辆的外部而非内部。

36、可选地，如果该人员分布信息指示当前车内具有驾乘人员，此时可以借助于其他信息(例如前述各类数据中的任意一种或者多种)共同确定声源位置是否位于车辆内部。

37、例如，此时可以进一步结合麦克风采集到的该语音指令的音频特征数据或者麦克风采集到的该语音指令的拾取(拾音)强度数据等进行确定，下文将对此做进一步说明。

38、一些情况下，可以通过车辆外部的人员分布情况来确定声源位置是否位于车辆内部。此时，可以通过车外摄像头、雷达、激光测距仪等检测装置获取相关数据，并且根据该数据来确定车外附近预设范围内是否具有人员以及人员的方位或者具体位置等人员分布信息，最终根据该人员分布信息确定声源位置是否位于车辆内部。

39、该预设范围可以根据车辆配备的麦克风的拾音能力进行确定，声音拾取能力越强，说明较远距离的人员发出的语音指令也可能被拾取到，因此该预设范围也应当越大。生产厂家可以在车辆出厂之前根据麦克风的具体配置对该预设范围进行合理设定。

40、可选地，如果该人员分布信息指示当前车外预设范围内没有人员存在，此时可以确定声源位置位于车辆的内部。

41、可选地，如果该人员分布信息指示当前车外预设范围内具有人员存在，此时可以借助于其他信息(例如前述各类数据中的任意一种或者多种)共同确定声源位置是否位于车辆内部。

42、一些情况下，可以通过车辆的行驶速度确定声源位置是否位于车辆内部。车辆的行驶速度达到一定数值时，例如行驶速度大于或者等于80千米/每小时(km/h)，此时即使车窗大开可能也无法拾取到车外的语音，因此如果此时麦克风拾取到对车辆进行控制的语音指令，则可以确定该语音指令的声源位置位于车辆的内部。

43、可选地，当车辆的行驶速度大于或者等于预设的车速阈值时，则可以确定语音指令的声源位置位于车辆的内部。该车速阈值可以为60～100km/h，例如可以是70km/h或者80km/h，生产厂家可以在车辆出厂之前根据麦克风的拾音能力对该车速阈值进行合理设定。

44、可选地，当车辆的行驶速度小于该车速阈值时，此时可以借助于其他信息(例如前述各类数据中的任意一种或者多种)共同确定声源位置是否位于车辆内部。

45、例如，当车辆的行驶速度小于该车速阈值，并且大于预设的阈值下限(例如25km/h)时，如果车辆的所有车窗均处于关闭的状态，此时相对较快的车速加上玻璃的阻隔作用，车内的麦克风可能无法拾取到车外的语音指令，因此可以确定语音指令的声源位置位于车辆的内部。

46、一些情况下，可以通过车辆的车窗开闭情况确定声源位置是否位于车辆内部。可以通过车窗位置检测传感器获取相关数据以确定车辆的各个车窗的当前状态(即开闭情况)，例如可以是完全打开、半开或者完全关闭等。车窗玻璃具有一定的隔音效果，当车窗被关闭时，车内的麦克风可能无法准确拾取到车外的语音指令，而当车窗被打开时，车内的麦克风则能够拾取到车外的语音指令，因此可以根据车辆的车窗开闭情况确定声源位置是否位于车辆内部。

47、可选地，当车辆的所有车窗均处于完全关闭的状态时，说明此时麦克风无法接收到车外的语音，则可以确定语音指令的声源位置位于车辆的内部。该车辆例如可以是一些高档轿车，其隔音效果尤为突出。

48、在一种可能的实现方式中，所述语音指令包括唤醒指令，所述控制所述车辆执行与所述语音指令相应的操作，包括：唤醒所述车辆的语音助手。

49、在一种可能的实现方式中，所述控制所述车辆执行与所述语音指令相应的操作，包括：对所述语音指令进行语义识别以获得控制指令；根据所述控制指令对所述车辆进行控制。

50、也就是说，当确定声源位置位于车辆内部时，才会对语音指令进行语义解析，以生成相应的控制指令，当确定声源位置不是位于车辆内部(即位于车辆外部)时，可以不对语音指令进行语义解析，由此有利于节约处理器的算力。

51、在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：当所述声源位置位于所述车辆外部时，控制所述车辆不执行所述语音指令。

52、当确定声源位置不是位于车辆内部，即确定声源位置位于车辆外部时，说明该语音指令可能是由车外人员(例如陌生人、路人或者不法分子)所说出并被麦克风碰巧拾取到，此时可以不对该语音指令进行语义识别，不执行该语音指令，即对该语音指令不进行响应，由此能够提高车辆控制的安全性，使得车内乘客的人身和财产安全得以保障。

53、在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：当所述声源位置位于所述车辆外部时，若确定预设的触发条件被满足，控制所述车辆执行与所述语音指令相应的操作。

54、也就是说，若确定声源位置位于车辆外部，可以作进一步的判定，根据判定结果，决定是否执行与该控制指令相应的操作，而不是像前述实施例那样直接不执行该语音指令。具体地，若触发条件被满足，则控制车辆执行与该控制指令相应的操作，若触发条件没有被满足，则不执行该语音指令。通过以上设置，在提高车辆语音控制的安全性的前提下，还能够增加控制灵活性，有利于提高用户的使用体验。

55、可选地，触发条件可以由厂家预先设置，也可以由用户进行自设定，例如用户可以根据哪些场景可能在车外对车辆进行语音控制来进行条件设定。

56、可选地，触发条件可以是车辆的电子钥匙位于车辆附近、通过手机等移动终端的定位功能确定车主位于车辆附近、特殊时间段(例如上、下班时间)、车辆进入某一特定模式(例如，露营模式)等，本技术对此不作限定。

57、以触发条件是车辆的电子钥匙位于车辆附近为例，若车辆能够建立与电子钥匙的蓝牙连接，则能够确定电子钥匙就在车辆附近，即确定车辆的主人也可能位于车辆附近，此时触发条件被满足，可以控制车辆执行与该控制指令相应的操作。

58、在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：当所述声源位置位于所述车辆外部时，发送是否执行所述语音指令的询问信息。

59、在本技术实施例中，当确定语音指令的声源位置位于车辆外部时，则发送是否执行该语音指令的询问信息，而不是像前述实施例那样直接不执行该语音指令。使得本技术实施例提供的控制方法不仅能够提高车辆语音控制的安全性，还能够增加控制灵活性，有利于提高用户的使用体验。

60、可选地，这里的询问信息可以为声音信息、图像信息或文字信息等。

61、例如，这里的询问信息可以是通过车辆的音箱设备发出是否执行该语音指令的语音询问信息，也可以是在车辆内部的中控屏、仪表屏或者抬头显示(heads up display，hud)设备上显示的图像询问信息，本技术对此不作限定。

62、第二方面，提供了一种车辆的控制装置，包括：获取单元，用于获取对车辆进行控制的语音指令；确定单元，用于确定所述语音指令的声源位置是否位于所述车辆内部；控制单元，当所述声源位置位于所述车辆内部时，用于控制所述车辆执行与所述语音指令相应的操作。

63、在一种可能的实现方式中，所述确定单元具体用于：根据所述语音指令的音频特征确定所述声源位置是否位于所述车辆内部。

64、在一种可能的实现方式中，所述音频特征包括频谱结构。

65、在一种可能的实现方式中，所述确定单元具体用于：根据所述语音指令的频谱结构中高频部分的特征确定所述语音指令的声源位置是否位于所述车辆内部；当所述高频部分完整性满足预设条件时，确定所述声源位置位于所述车辆内部。

66、在一种可能的实现方式中，所述确定单元具体用于：根据所述车辆的麦克风对所述语音指令的拾取强度确定所述声源位置是否位于所述车辆内部。

67、在一种可能的实现方式中，所述确定单元具体用于：根据多个麦克风对所述语音指令的拾取强度确定所述声源位置的方位；根据所述方位确定所述声源位置是位于所述车辆内部还是外部。

68、在一种可能的实现方式中，所述确定单元通过以下信息中的至少一种来确定所述声源位置是否位于所述车辆内部：所述语音指令的音频特征；所述车辆的麦克风对所述语音指令的拾取强度；所述车辆内部的人员分布情况；所述车辆外部预设范围内的人员分布情况；

69、所述车辆的行驶速度；所述车辆的车窗开闭情况。

70、在一种可能的实现方式中，所述语音指令包括唤醒指令，所述控制单元具体用于：唤醒所述车辆的语音助手。

71、在一种可能的实现方式中，所述控制单元具体用于：对所述语音指令进行语义解析以获得控制指令；根据所述控制指令对所述车辆进行控制。

72、在一种可能的实现方式中，当所述声源位置位于所述车辆外部时，所述控制单元还用于：控制所述车辆不执行所述语音指令。

73、在一种可能的实现方式中，当所述声源位置位于所述车辆外部时，若确定预设的触发条件被满足，所述控制单元还用于：控制所述车辆执行与所述语音指令相应的操作。

74、在一种可能的实现方式中，所述控制装置还包括：发送单元，当所述声源位置位于所述车辆外部时，用于发送是否执行所述语音指令的询问信息。

75、第三方面，提供了一种车辆的控制装置，包括至少一个处理器，所述至少一个处理器用于与存储器耦合，读取并执行所述存储器中的指令，以实现前述第一方面中任一种可能实现方式所提供的方法。

76、可选地，控制装置还包括该存储器。

77、第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，当所述计算机程序在计算机上运行时，以实现前述第一方面中任一种可能实现方式所提供的方法。

78、第五方面，提供了一种芯片系统，包括处理器，用于从存储器中调用并运行计算机程序，使得安装有所述芯片系统的计算机执行前述第一方面中任一种可能实现方式所提供的方法。

79、第六方面，提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括：计算机程序代码，当所述计算机程序代码在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面中的任意一种实现方式所提供的方法。

80、需要说明的是，上述计算机程序代码可以全部或者部分存储在第一存储介质上，其中第一存储介质可以与处理器封装在一起的，也可以与处理器单独封装，本技术对此不作具体限定。

81、第七方面，提供了一种车辆，包括前述第二方面、第三方面中任一种可能实现方式所提供的车辆的控制装置。

82、可以理解地，上述第二、三方面提供的车辆的控制装置、第四方面提供的计算机可读存储介质、第五方面提供的芯片系统、第六方面提供的计算机程序产品、第七方面提供的车辆均用于执行前述第一方面所提供的控制方法，因此，其所能达到的有益效果可参考上文所提供的对应的方法中的有益效果，此处不再赘述。