CN102170600A - 带有便携式音频增强设备的音频系统 - Google Patents

带有便携式音频增强设备的音频系统 Download PDF

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安迪·维迈耶
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Abstract

本发明提供了一种带有便携式音频增强设备的音频系统,便携式音频增强设备被配置成用于增强音频信号并可用在音频系统中。音频系统可包括便携式音频源、音频增强设备、音频回放设备和扬声器。音频增强设备从音频源接收音频信号并产生增强的音频信号。音频回放设备接收增强的音频信号,并向扬声器输出增强的音频信号用于回放。音频信号的增强可以基于音频增强系统通过测量样本音频信号而执行的分析,该样本音频信号是来自扬声器输出的声音。

Description

带有便携式音频增强设备的音频系统
技术领域
本发明涉及一种便携式音频增强设备和相关的音频系统,其中音频增强设备能够快速、简单地连接在多种不同类型的音频源和音频回放设备之间。
背景技术
便携式音频源,或者数字音乐播放器,提供了便携性和用于存储数字音频文件(如,音乐声带、声音录制等)的大容量的方便条件。取决于提供的存储器的容量,该存储器可以是内部存储器、移动式存储器单元或者二者的结合,便携式音频源可以为数以千计的数字音频文件提供即时访问,从而提供多小时的收听时间。这种大存储容量很容易与传统的音频回放系统(例如,家庭立体声或者车载立体声)形成对比,传统的音频回放系统典型地被限制为存储和驱动单张CD或者有时是六张CD。典型地,便携式音频源使得用户能够根据艺术家、唱片集、流派等或者自定义的播放列表来组织音频文件,查找和选择想要的音频文件,并通过耳机、通过连接到个人计算机、通过与扬声器系统对接等播放选择的音频文件。新型音频回放系统被配置成连接到这些类型的便携式音频源并处理它们提供的音频格式。因此,例如,可将便携式MP3播放器连接到车载立体声的仪表盘的辅助输入插口,允许用户选择存储在MP3上的音频文件以通过车辆的扬声器来回放。
使用数字音频文件的广为人知的缺点是,在存储到便携式音频源上时,典型地需要对数字音频文件进行数据压缩,以便节省存储空间,这样在与存储到CD上的相同的音频文件相比较,数字音频文件丢失了信息。然而,来源于数字音频文件的回放质量同样极大的依赖于使用的完成回放的硬件质量和收听环境的音响效果。例如,通过耳机或者低价的塑料外壳扩充台的扬声器播放的声音,典型地将比通过由家庭立体声或车载立体声系统提供的高质量扬声器阵列播放的声音要差。更进一步的,在车内播放的声音通常比在建筑物的房间内播放的声音差,这是由于存在于汽车内部的声音反射表面和声音吸收表面的复杂排列,还因为由于设计的限制,扬声器不能放置在车内的最优位置。许多音频系统提供连接到便携式音频源和音频回放设备的用户可调节均衡器和其它声音增强产品,但是这些产品仅仅对处理的音频信号作出内部调整。也就是说,这些产品不校正声学系统,即,它们不能考虑真实传播到收听环境中的实际声音的缺陷。更进一步的,很多这些声音增强产品被实施成软件程序,需要使用个人计算机来执行。然而,已经开发出用于频率和相位调整的自动均衡器,但这些产品必须作为配件零件被永久性安装在相关音频回放设备的主要的电子设备和放大器之间,因而存在于音频回放设备的内部信号路径中。
因此,需要提供一种便携式的、可以与各式各样的便携式音频源(例如,数字音乐播放器)和音频回放设备(例如,家庭或车辆立体声系统)兼容的音频增强设备。还需要提供一种通过纠正频率响应或者通过纠正频率和相位响应来提高声音质量的音频增强设备。还需要提供一种可以将自身调节到其连接的音频系统的性能的音频增强系统。还需要提供一种能够根据听者相对于系统扬声器的位置对声音回放作出调整或校正的音频增强系统。
发明内容
为了全部或部分的解决上述问题,和/或本领域技术人员观察到的其它问题,本说明书提供如下所述的以举例方式描述的实施的方法、处理、系统、装置、指令和/或设备。
根据一种实施方式,便携式音频增强设备包括音频输入、音频信号处理器和音频输出,音频输入配置成从与便携式音频增强设备分离放置的便携式音频源接收音频信号,音频信号处理器配置成处理音频信号以产生增强的音频信号,并且音频输出配置成将增强的音频信号输出到与便携式音频增强设备分离放置的音频回放设备。
根据另一种实施方式,便携式音频增强设备包括用于将声音转换为样本音频信号的麦克风,并且音频信号处理器被配置成执行样本音频信号分析和基于分析执行增强。
根据另一种实施方式,便携式音频增强设备配置成基于分析产生校正滤波器,并对音频输入所接收的音频信号应用校正滤波器,以产生增强的音频信号。
根据另一种实施方式,音频系统包括便携式音频源、便携式音频增强设备、音频回放设备,以及一个或多个扬声器。便携式音频源包括配置成用于产生用于输出的音频信号的电路,以及配置成用于输出音频信号的第一音频输出。便携式音频增强设备与便携式音频源分离放置。便携式音频增强设备包括第一音频输入、音频信号处理器和第二音频输出,第一音频输入配置成通过第一通信链路从第一音频输出接收音频信号,音频信号处理器配置成处理音频信号以产生增强的音频信号,并且第二音频输出配置成输出增强的音频信号。该音频回放设备与便携式音频源和便携式音频增强设备分离放置。音频回放设备包括配置成通过第二通信链路从第二音频输出接收增强的音频信号的第二音频输入,以及配置成产生用于回放的增强的音频信号的电路。一个或多个扬声器与音频回放设备通信,将增强的音频信号转换为声音并输出该声音。
根据另一种实施方式,提供一种用于增强由音频回放设备输出的声音的方法。便携式音频增强设备被布置成与便携式音频源的音频输出和音频回放设备的音频输入进行信号通信。音频信号被传输到便携式音频增强设备。操作便携式音频增强设备,对音频信号执行增强,以产生增强的音频信号。增强的音频信号被传输到音频回放设备。音频信号作为声音从一个或多个与音频回放设备通信的扬声器输出。
通过研究下述的附图和详细描述,本发明的其它装置、设备、系统、方法、特征和优势对本领域技术人员将是显而易见的。其意在所有这种附加的系统、方法、特征和优势都包括在本公开内,在本发明的保护范围内,并被附的权利要求所保护。
附图说明
参考下述附图可以更好地理解本发明。图中的部件不一定是按照比例的,重点在于示出本发明的原理。在图中,贯穿全部不同的视图,采用相同的附图标记来表示对应的部分。
图1是使用便携式音频增强设备的音频系统的实施的一个实例的框图。
图2是使用便携式音频增强设备的音频系统的实施的另一个实例的框图。
图3是使用便携式音频增强设备的音频系统的实施的另一个实例的框图。
图4是使用便携式音频增强设备的音频系统的实施的另一个实例的框图。
图5是使用便携式音频增强设备的音频系统的实施的另一个实例的框图。
图6是便携式音频增强设备的实施的一个实例的正视图,该便携式音频增强设备可在如图1-5所示的音频系统中使用。
图7是便携式音频增强设备的实施的一个实例的框图,该便携式音频增强设备可在如图1-5所示的音频系统中使用。
图8是便携式音频源的实施的一个实例的框图,该便携式音频源可在如图1-5所示的音频系统中使用。
图9是便携式音频增强设备的实施的一个实例的框图,该便携式音频增强设备可在如图1-5所示的音频系统中使用。
具体实施方式
对于实施的前述描述的介绍是为了示出和描述的目的。其不是穷尽的并且不将请求的发明限制到公开的精确形式。根据上述描述的修改和改变是可能的,并且可在实现本发明中获得修改和改变。权利要求及其等同物定义了本发明的范围。
图1是音频系统100的实施的实例的框图。音频系统100通常包括音频回放设备104、便携式音频源108以及便携式音频增强设备112。在本文的上下文中,术语“便携式”是指便携式音频源108和便携式音频增强设备112与音频回放设备104的关系是物理上独立的装置,便携式音频源108和便携式音频增强设备112在信号通信中可容易地连接到音频回放设备104或与音频回放设备104断开,而不需要花费过多的精力来安装,并且可以被用户容易地从一个地方带到另一个地方。更进一步,便携式音频源108和便携式音频增强设备112可独立于音频回放设备104工作。也就是说,便携式音频源108和便携式音频增强设备112在进行其各自的工作时,通常不需要与任何特定音频回放设备104或任何类型的音频回放设备104进行信号通信。另外,便携式音频源108典型的是可以单独操作的设备,而不必与音频回放设备104或者音频增强设备112进行信号通信。作为描述便携式音频源108和便携式音频增强设备112的便携特性的另一种方式,这些设备是物理分离的设备,彼此之间以及与音频回放设备104之间分离放置,可以通过物理信号路径(例如,电连接和/或管道)或者无线信号路径(例如,无线链路)彼此之间在信号通信中被放置以任何适合的距离。
在本申请中,本领域技术人员可以理解,“进行信号通信”这样的措词通常是指在设备(例如,音频回放设备104、便携式音频源108以及便携式音频增强设备112)之间有任何类型的通信和/或连接,使得给定的设备从另一个设备传递和/或接收信号和/或信息。特别地,“进行信号通信”指在电路、部件、模块和/或设备之间有任何类型的通信和/或连接,使得电路、部件、模块和/或设备从另一个电路、部件、模块和/或设备传输和/或接收信号。通信和/或连接可沿着电路、部件、模块和/或设备之间的任何信号路径,使得信号和/或信息从一个电路、部件、模块和/或设备传输到另一个,并且通信和/或连接包括无线或有线信号路径。信号路径可以是物理的,例如,导电线、电管道(electrical conduit)、电磁波导向装置、附加的和/或电磁的或机械耦合的终端、半导体或绝缘体材料或设备、离子的或液体的、结构的或机械的关系,或者其它类似物理连接或耦合。另外,信号路径可以是非物理的,例如,自由空间(在电磁传播的情况下),或者通过数字部件的信息路径,在这种情况下通信信息以各种数字格式从一个电路、部件、模块和/或设备传递到另一个,而不必通过直接的电磁连接。为了该申请的目的,术语“耦合”可与短语“进行信号通信”互换使用,并且“通信链路”可与短语“信号路径”互换使用。可以理解的事实是,上述的一个部件与第二个部件通信并不是要排除在第一和第二部件之间和/或与二者可操作地关联或与二者连结的另外的部件的出现的可能性。
音频回放设备104可以是任何类型的音频或多媒体设备或系统,这些设备或系统被配置成,提供来自音频源的声音的可听回放,和/或来自音频/视频源的声音和视频的可听/可视回放。音频回放设备104的非限定性实例包括车载立体声系统、家庭立体声系统、带有回放功能的个人计算机等。在当前上下文中,术语“立体声系统”被广泛的使用以包括各种类型的多媒体系统、娱乐系统、多通道音频系统等。典型地,音频回放设备104是单机系统或设备,包括其自己的硬件,该硬件用来驱动音频源、读取和处理来自音频源的音频信号并输出从这些音频信号得出的声音。例如,音频回放系统104可包括一个或多个媒体驱动器,这些媒体驱动器用于接收和读取可移动媒体,例如,CD播放器、DVD播放器、磁带等类似的。音频回放设备104也可包括音频文件(例如.wav、MP3等)处理器、无线或卫星调谐器等。音频回放设备104可以是固定的或固定安装的正常操作的设备,或者是便携式设备。在一个实施例中,音频回放设备104是车载立体声系统,以固定方式安装在车辆中的合适位置(例如,仪表盘、头单元、控制台等)。
在当前实施例中,音频回放设备104进一步包括音频信号输入132,其被配置成与辅助音频源进行信号通信,即,对于音频回放设备104来说是外部的音频源进行信号通信。作为例子,音频输入132可以是阴连接器或标准尺寸(例如,直径3.5mm)的线路输入插孔,来自辅助音频源的音频输出线可插入其中。为了输出回放资料,音频回放设备104通过音频信号输出138和相关联的音频输出线140与一个或多个扬声器136进行信号通信。典型地,提供至少两个扬声器136,用于通过左右声道进行立体声的回放。提供扬声器136阵列,用于在特定频率范围输出声音(例如,高音扬声器、中音扬声器、低音用扬声器、次低音扬声器),用于提供前后声道,以提供环绕声等。如图1所示的扬声器136是所有这样可能的扬声器配置的代表。
便携式音频源108可以是任何设备——典型的是手持设备,但是至少方便用户携带——能够输出以上提及的任何类型的音频信息。便携式音频源108可以是,例如,手持数字音乐播放器、CD播放器或者无线电广播设备,通常耦合到用于回放音频信息的耳机。便携式音频源108可以是多媒体或多功能设备,能够播放一个或多个这些类型的音频信息。在当前上下文中,“音频信息”包括任何类型的数据或信息,音频信号可从中产生,或者从便携式音频源108处理和输出。因此,作为例子,音频信息可以是,例如,可存储在便携式音频源108的内部或可移动存储器上的音频文件,音频文件可以,例如,被存储在可移动媒体上,该可移动媒体由便携式音频源108(例如,CD、DVD、盒式磁带等或类似物)来驱动,或者,音频信息可以是经由用户选择的通道由便携式音频源108接收和处理的无线广播内容(例如,通过无线电、卫星或类似物)。在一个实例中,便携式音频源108能够在内部或可移动存储器单元(未示出)和/或可移动媒体中存储音频文件,和/或从无线广播接收和提取音频信息。便携式音频源108可进一步允许用户选择存储的音频文件,或者选择站点或通道来接收音频信息的无线广播,该存储的音频文件将作为音频信号流而被输出,用于通过耳机、通过插入喇叭(例如,可以作为数字音乐播放器的特定波段的附件而被提供)、或者通过到另一回放设备(例如,家庭立体声或者车载立体声)的辅助输入连接向用户回放。音频文件的非限制性实例包括.wav文件、MP3文件、CD文件、DVD文件或任何其它合适类型的可存储的音频文件。便携式音频源108的非限制性实例包括各种类型的便携式音乐播放器(例如,可从Sandisk购买的Sansa产品,可从Apple
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购买的iPod
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产品等)、磁盘播放器(例如,Sony Walkman
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产品)、无线电或卫星接收器、有音频文件存储和处理能力的蜂窝电话、有音频存储和处理能力的个人数字助理(PDA)等。
便携式音频源108进一步包括音频信号输出150,该输出可以是标准尺寸的线路输出插口或者一些其它类型的电连接器,这些电连接器适用于与所需的外部设备的接口相连接。例如,音频输出150可被配置成接收一组耳机的插头,允许用户收听所选择的音频文件的回放。在该实例中,便携式音频源108还被配置成与外部回放设备(即,本实例中的音频回放设备104)进行信号通信,以使得用户向外部回放设备,而不是耳机,传输代表选择的数字音频文件的模拟音频信号。根据便携式音频源108的类型,可以通过通常用于耳机的音频输出150或者数据端口148将音频信号输出到外部回放设备。
在常规实施中,便携式音频源108通过信号路径被直接耦合到音频回放设备104,该信号路径包括将便携式音频源108的音频输出150和音频回放设备104的音频输入132互相连接所需长度的电导线(例如,电线、线、电缆或类似的)。在汽车应用中,例如,便携式音乐播放器可与汽车立体声系统的辅助输入进行信号通信,从而使得用户能够通过汽车立体声系统播放存储在便携式音乐播放器上的音频文件。相反,便携式音频增强设备112被连接在便携式音频源108和音频回放设备104之间,以显著提高音频内容的质量,该音频内容通过音频回放设备104的扬声器136被回放。
便携式音频增强设备112通常包括音频信号处理电路(未示出)、音频信号输入154以及音频信号输出156。便携式音频增强设备112同样可包括用于进一步增强音频质量的麦克风166,下面将会进行更详细的描述。麦克风166可以是内部麦克风,或者是集成到便携式音频增强设备112的麦克风,或者是外部麦克风并且能够从便携式音频增强设备112连接/断开。通过将便携式音频源108的音频输出150和便携式音频增强设备112的音频输入154经由合适的通信链路170互相连接,使得便携式音频增强设备112与便携式音频源108能够进行信号通信。通过将便携式音频增强设备112的音频输出156和音频回放设备104的音频输入132经由合适的通信链路172互相连接,使得便携式音频增强设备112能够与音频回放设备104进行信号通信。音频输入132、154和音频输出150、156可以是标准尺寸(例如3.5mm)的线路插座,此时通信链路170、172是带有终端或插头的物理线路(即,电导线、管道、电线、电缆等),这些终端或插头适合与标准线路输入和线路输出通过接口连接。可替代地,音频输入132、154和音频输出150、156可以是无线传输电路的一部分,在此种情况下,通信链路170、172是无线连接。
便携式音频增强设备112可位于与便携式音频源108和音频回放设备104相关的任何位置。作为例子,便携式音频增强设备112可由用户携带,例如,放在用户的衣服口袋中,或者放在用户穿戴的承载容器中携带,或者放置或安装在临近位置,或者可以放置在汽车中央控制台的托盘上,安装在汽车遮光板上,放置在汽车仪表板杂物箱中等。
便携式音频增强设备112的音频信号处理电路通常包括音频信号增强电路,该增强电路可以是任何类型的电路,其被配置成用于对从便携式音频源108接收的音频信号进行增强(或者调整、校正等),以便产生增强的音频信号用于输出到外部设备(例如,音频回放设备104)。作为例子,增强可以是频率响应增强、相位响应增强、脉冲响应增强、动态范围增强、两个或多个上述的组合,以及本领域技术人员可理解的提高声音质量的其他类型的增强。在一些实施方式中,音频信号增强电路包括均衡电路(即,均衡器,或EQ)。均衡器可以被配置成执行时间和频率上的均衡。音频信号处理电路也可包括用于实现各种其他音频信号增强功能的电路,例如,通道延迟、动态范围压缩、混响等。音频信号处理电路也可包括被配置成实现各种音频信号增强功能的专用电路。这样的电路可是模拟的和/或数字的。除了通过硬件或固件属性的方式来实现之外,该电路可通过执行存储在便携式音频增强设备的存储器中的软件指令或算法来实现音频信号增强功能。在一个实例中,电路可包括数字信号处理器(DSP)。
作为一个实施例,便携式音频增强设备112的音频信号处理电路被配置成用于实现自动均衡。在该实施方式中,用户可通过操作激活麦克风166的控制器,和/或通过在外部麦克风166的情况下将麦克风166连接到便携式音频增强设备112,来启动自动均衡设置程序。然后,用户操作便携式音频源108和音频回放设备104,以通过音频系统100的扬声器136来播放存储在便携式音频源108上的音频文件(或者由便携式音频源108输出的无线广播或其他类型的音频信息)。在回放期间,麦克风166(或者在集成麦克风166的情况下,整个便携式音频增强设备112)可放在用户耳朵附近,例如,以任何合适的方式将麦克风166安装在用户头部或者接近用户头部处。在汽车应用中,例如,驾驶员、前座乘客或后座乘客可“佩戴”麦克风166或者将麦克风166安装在车内接近特定用户的位置。在回放期间,麦克风166被根据需要而连接和放置,用户可通过操作设置在便携式音频增强设备112中的合适的用户输入控制器,来启动音频增强设置程序。麦克风166接收从音频系统的扬声器136输出的声音,并将声音转换为样本(或测试)音频信号。通过对麦克风166提供的样本音频信号进行测量,DSP(或其他类型的音频增强电路)分析音频系统的脉冲响应(其可以既包括频率响应又包括相位响应),以确定存在的缺陷是否应当被校正。然后,DSP计算合适的刻度或校正滤波器,接着可将该滤波器存储在便携式音频增强设备112的存储器中。便携式音频增强设备112可被配置成,在分析完成时指示用户,此时,用户可将麦克风166与便携式音频增强设备112断开(在外部麦克风166的情况下)。然后,用户可继续对便携式音频源108和音频回放设备104的正常操作,在此期间,便携式音频增强设备112实施校正滤波器,从而优化从扬声器136输出的声音。
作为操作音频系统100的一个实例,用户使得便携式音频增强设备112与便携式音频源108和音频回放设备104进行信号通信,并以上面描述的方式操作便携式音频增强设备112以校准音频系统100。然后,用户操作便携式音频源108,以选择供音频系统100回放的音频文件(或其他类型的音频信息)。便携式音频源108处理所选择的音频文件,以便经由通信链路170向便携式音频增强系统112传输代表音频文件的音频信号。便携式音频增强系统112根据在先前在设置期间生成的校正滤波器来处理接收到的音频文件,以产生增强的音频信号,并经由通信链路172向音频回放设备104传输增强的音频信号。音频回放设备104根据需要来处理接收到的增强音频信号用于回放,并向扬声器136输出增强的音频信号用于转化为声音。
只要便携式音频增强设备112被连接在便携式音频源108和音频回放设备104之间,该便携式音频增强设备112将继续应用相同的之前生成的校正滤波器,来增强从便携式音频源108向音频回放设备104传输的音频信号。然而,通过合适的用户输入控制,可以由用户来使便携式音频增强设备112的增强功能无效,在此种情况下,便携式音频源108原始输出的模拟信号经由便携式音频增强设备112到达音频回放设备104,而没有增强。更进一步的,可随后操作便携式音频增强设备112以生成新的校正滤波器。例如,在汽车应用中,不同的用户(例如,汽车的第二驾驶员,或者在车中占据不同位置的人等)可能想要将音频增强调整成适合他或她的环境。作为另一个实例,用户可使用便携式音频增强设备112与家庭立体声连接,来增强房间的声音输出,随后使用便携式音频增强设备112与汽车立体声连接,来增强汽车内部的声音输出。作为另一个实例,用户可使用便携式音频增强设备112与一个汽车相连接,并接着使用便携式音频增强设备112与不同汽车相连接。
因而可见,音频增强设备112的便携性,以及在移动或其他类型的环境中耦合到各种类型便携式音频源108和音频回放设备104的简便性,向便携式音频增强设备112的用户提供了许多好处。便携式音频增强设备112是即插即用解决方案,不需要对便携式音频源108或音频回放设备104的任何硬件或软件作相关修改。而且,通过连接在便携式音频源108和音频回放设备104之间,与音频回放设备104的音频信号处理路径之内相对照,便携式音频增强设备112能够通过基于对音频回放设备104和整个音频系统100的缺陷的分析,即,基于对实际通过扬声器136输出并传播到用户位置的声音的测量作为音频系统100整体的性能的结果,来均衡音频信号,从而改善收听体验的质量。依赖于音频系统100和/或收听环境(例如,建筑的房间,车内等)的原始缺陷的严重性,结果可在频率响应和立体声成像方面有重大改善。
图2是音频系统200的另一实施例的框图。音频系统200的与以上所描述和图1中所示的音频系统100相同或相似的元件,使用相同的附图标记来指代,并且此处不再重复对它们的描述。在图2的实例中,音频回放设备104可包括主前面板或面板220。前面板220可提供一个或多个插槽,用于将不同媒体加载到相应的媒体驱动器216中;一个或多个显示器224,用于向用户显示信息;以及多个用户输入元件228,用于使得用户能够控制或调整音频回放设备104的各种参数和功能。在该实例中,音频回放设备104包括可直接放置在前面板220上或接近前面板220处的音频信号输入232。音频输入232可以是,例如,阴连接器或标准尺寸(例如,直径3.5mm)的线路输入插孔,来自辅助音频源的音频输出线(即,通信链路172)可插入其中。可替代地,在汽车应用的情况下,音频输入232可位于其他地方,如,在汽车的中央处理台上,或者在汽车仪表板杂物柜中等。
同样在图2的实例中,便携式音频源108包括显示器224(例如,LCD)以及用户输入机构246。用户输入机构246可包括一个或多个元件或控制器,如,用于选择显示器244上显示的命令和/或音频文件(或无线电广播站、卫星站等)的输入或选择按钮,用于在显示器244上显示的可选命令和/或音频文件之间进行定位的箭头按钮,用于在显示器244上的条目之间滚动的拇指滚轴,字母数字键盘等。用户可以通过已知方式使用显示器244和用户输入机构246来查找和选择便携式音频源108存储的音频文件(或由其处理的其他类型的音频信息)。便携式音频源108可进一步包括数据端口或电接口148,其被配置成与外部设备通过接口连接,外部设备可以是例如计算机,用于,例如,从该计算机下载音频文件或者软件更新、向计算机上载音频文件、传输其他类型的数据和用户命令、为内部电池充电等。
同样在图2的实例中,示出了便携式音频增强设备112包括用户输入控制器258、输出指示器260(和/或显示器),以及电源适配器262。便携式音频增强设备112还可以包括用于与相关联的麦克风166连接的麦克风输入264,麦克风166用于如上所述的进一步音频质量增强。在该实例中,电源适配器262是标准柱式(barrel-type)适配器,其被配置成插入到汽车辅助电力输出口(未示出),该输出口通常位于汽车中央控制台上。可替代地,电源适配器262可以是配置成插入建筑输出口(例如,120V住宅服务线路)的AC适配器。另一种可替代方案是,便携式音频增强设备112可包括可更换的或可充电的电池,因此不需要电源适配器262。
图2还示出了另一实施例,其中便携式音频增强设备112被配置成能够容纳在音频回放设备104和相关系统的现有配置基础上增加一个或多个辅助的或附加的扬声器。辅助或附加的扬声器可以增加到现有系统中的一个扬声器,用来增加或加强频率响应(例如,附加的高音扬声器、中音扬声器、低音扬声器或者次低音扬声器等),或者用来向声学输出增加频道、维度、阶段(例如,中心频道、后频道、环绕声频道等),或者仅用来回放蜂窝电话声音和数据信号,或者用于与除图中示出的音频回放设备104和便携式音频源108之外的另一回放设备(例如,boom box、便携式无线广播或CD播放器)分享便携式音频增强设备112的输出。在一些实例中,附加或辅助扬声器是自己供电的,因此其操作不依赖于图示的无线电回放设备,并且不需要连接到音频回放设备104。在所有这种情况下,便携式音频增强设备112可包括信号分配器(divider)网络,该网络将所有或至少部分增强的音频信号路由到附加或辅助扬声器。作为一个实例,增强的音频信号的“一部分”可以是传输到被增加到系统中的次低音扬声器的低频率信号;信号分配器网络在此种情况下可以是高通和低通滤波器网络。作为另一个实例,增强的音频信号的“一部分”可以是传输到附加扬声器的声音数据,该附加扬声器专用于电话内容的回放等。
在图2中所示的实例中,附加或辅助扬声器是已被添加到音频系统100中的次低音扬声器276。次低音扬声器276可以是,例如,配件市场的产品,其安装在汽车的主体或后部乘客区域中。为了便于消费者安装,次低音扬声器276可以是无线设备,以便避免容纳物理音频信号线的需要,因此可包括合适的无线接收器,例如,如在示出的实例中的天线278和相关联的无线电频率(RF)电路280。便携式音频增强设备112可类似的包括合适的无线发射器,例如,天线和相关联的RF电路,以及合适的高通和低通滤波器网络(未示出)。通过这种配置,经由在无线发射器和无线接收器之间建立的无线通信链路282,便携式音频增强设备112增强的低频(次低音扬声器范围)音频信号可传输到位于远处的次低音扬声器276。通过这种配置,附加的扬声器,例如,图中示出的次低音扬声器276,可被添加到音频系统100中,而无需修改内置的音频回放系统104或连接到内置的音频回放系统104,便携式音频增强设备112提供的音频增强解决方案可解决这样附加的扬声器。
图3是音频系统300的另一实施例的框图。与以上描述的并且在图1和2中示出的音频系统相同或类似的音频系统300的元件用相同的附图标记来表示,此处不再重复对它们的描述。在图3的实例中,与便携式音频增强设备112进行信号通信的音频输入332并不是厂家提供的作为辅助输入插座或前面板220上的其他组件。在这种情况下,音频输入332由辅助适配器384提供,其可以是单独构买并随后安装在车内的配件市场产品。根据依赖于音频回放设备104的特定模型的安装过程,音频输入适配器384通过耦合到音频回放设备104的合适连接点的信号路径386,与音频回放设备104进行信号通信。音频输入适配器384可位于相对于音频回放设备104和便携式音频增强设备112的任何合适位置。在汽车应用中,例如,音频输入适配器384可安装在汽车仪表盘下或汽车仪表盘杂物柜中等。
图4是音频系统400的另一实施例的框图。与以上描述的并在图1-3中示出的音频系统相同或类似的音频系统400的元件被表示为相同的附图标记,此处不再重复对它们的描述。在图4的实例中,便携式音频增强设备112被配置成与便携式音频源408一起使用,该便携式音频源408使用单一的接口450来传输数据和可用于为外部设备供电的电流。在这种情况下,便携式音频增强设备112包括对接接口454,对接接口454被配置成连接到便携式音频源408的补充接口450。通过此单一的连接,便携式音频增强设备112从便携式音频源408接收音频信号,并且从便携式音频源408的电池或电池充电电路汲取电能。这种配置消除了图2和3中所示的对于电源适配器262的需要。此种类型的便携式音频源408一个实例是可从Apple
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购买到的Ipod
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多媒体播放器或者Iphone
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多媒体设备。同样如图4所示,音频回放设备104可被特别配置成用于对接到这种类型的便携式音频源408,这样音频回放设备104可初始配备有相同的对接接口432。在此种情况下,便携式音频增强设备112的音频输出可被配置成接口456,接口456被配置成用于与音频回放设备104的对接接口432兼容连接。
图5是音频系统500的另一实施例的框图。与以上描述的并在图1-4中示出的音频系统相同或类似的音频系统500的元件被表示为相同或相似的附图标记,此处不再重复对它们的描述。在图5的实例中,便携式音频增强设备112被配置成与便携式音频源408一起使用,便携式音频源408使用单一的接口450来传输数据和可用于为外部设备供电的电流。在此种情况下,便携式音频增强设备112包括对接接口(或对接适配器)552,对接接口552被配置成连接到便携式音频源408的补充接口450。通过该单一连接,便携式音频增强设备112从便携式音频源408接收音频信号,也从便携式音频源408的电池或电池充电电路获得电能。如图4的实施例中所示,这种配置消除了图2和3中所示的对于电源适配器262的需要。同样与图4中所示实施例类似的,音频回放设备104可被特别配置成对接到这种类型的便携式音频源408,这样,音频回放设备104可被初始配备以类似的对接接口432。然而,在如图5所示的实施例中,对接接口552被配置为适配器,该适配器使得如图1-3中所示的具有音频输入154和音频输出156的便携式音频增强设备112在与图4所示的便携式音频源408一起使用时能够兼容。为了该目的,在当前实施例中,对接接口552可包括阳连接器和阴连接器,阳连接适合于对接到便携式音频源408的阴连接器450,阴连接器适合于对接到音频回放设备104上配备的对接接口432的阳连接器。对接接口552可进一步包括音频输出和音频输入,音频输出可被布置成经由通信链路570与便携式音频增强设备112的音频输入154进行信号通信,并且音频输入可被布置成经由通信链路572与便携式音频增强设备112的音频输出156进行信号通信。通过该布置,音频信号经由对接接口552和通信链路570从便携式音频源408流到便携式音频增强设备112,增强的音频信号经由通信链路572、对接接口552、音频回放设备104的对接接口432,以及将对接接口432和音频回放设备104相互连接的信号路径,从便携式音频增强设备112流向音频回放设备104。
图6是便携式音频增强设备112的一个实施例的正视图,该便携式音频增强设备112可在如图1-5所示的音频系统中使用。便携式音频增强设备112包括尺寸被设计成适合手持或小型的壳体602。如上所述的线路输入154、线路输出156、麦克风输入164和电源适配器262被安装在该壳体中。在其他实施方式中,便携式音频增强设备112从便携式音频源408获得电能,不设置电源适配器262,而代之以被配置成接收音频信号(从而作为线路输入)和DC电流的接入连接器(dock connector)454或其他适配器(图4或5)。便携式音频增强设备112可包括各种用户输入元件或控制器。在示出的实施例中,模式开关606使得用户能够在“设置”模式(测量/分析模式)和“运行”模式(生成并准备实施校正滤波器之后的正常模式)之间切换便携式音频增强设备112的操作模式。模式开关606被示出为滑动开关,但是也可以使用按钮或任何其他类型的双位置开关。可提供取消开关610(例如,以按钮的形式),以使用户能够使便携式音频增强设备112在实施校正滤波器的激活或“去”状态和不实施校正滤波器的停止或“取消”状态之间切换,并且从便携式音频源108接收的音频信号通过便携式音频增强设备112被传递到音频回放设备104(图1),而不经过增强处理。
可提供一个或多个控制器,以使得用户能够调整增强的音频信号的特定参数,以便根据用户偏好来精调这些参数。作为例子,可提供一个或多个频率调整控制器。在示出的实例中,三级控制器614允许用户作出高频率调整以调节三重响应,低音级别控制器618允许用户作出低频调整以调节低音响应,效果控制器622通过向音频信号增加或加重一些更高频率的低音特征来允许用户改变低音响应特性。其他频率范围(例如,中音,次低音)也可以相类似的方式来控制(未示出)。在示出的实例中,这些频率调整控制器被实施为三位置控制器,以允许使用简单按钮控制。可替代地,频率调整控制器可被配置成能够增加更多的调整,即,更加精调,在此种情况下,控制器可以被设置成旋转钮形式等。另外,在示出的实例中,提供“图像”开关626,使得用户能够控制便携式音频增强设备112是否应用相位校正。当该便携式音频增强设备112与音频回放设备108一起操作时,该特征是有用的,其中便携式音频增强设备108包括矩阵环绕声处理,例如,Dolby
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PLII或Logic 7
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这种类型的声音处理分析左右声道之间的相位,以确定算法的转向角以便操纵声音向后转。这种类型的声音处理可能与便携式音频增强设备112实施的相位校正不兼容,此种情况下用户可使用图象开关626来无效或关闭相位校正功能。可替代地或另外地,可提供其他控制器以允许调节实现增强的音频信号的其他参数,增强的音频信号是,例如,脉冲响应、动态范围增强、混响等。
便携式音频增强设备112可进一步包括各种输出指示器,以便向用户提供信息。在示出的实施例中,三个红色的LED 630被标示为“1”、“2”和“3”,被标示为“完成”的绿色LED 634位于标签“校准测量”下方。在设置程序期间,红色LED 630指示分析进程正在执行,并且绿色LED 634指示分析已经完成,从而通知用户麦克风166(图1)可被断开,并且便携式音频增强设备112已准备好进行正常操作。三个LED的组638、642、646分别位于靠近三级控制器614、效果控制器618和低音等级控制器622处,以指示这些控制器被设置的位置。两个被标示为“内部”和“外部”的LED 650位于靠近图像控制器626处,以指示相位校正是激活还是停止。可替代地,可提供显示器,如,LCD,以向用户显示这种信息。同样可理解的是,可以按照需要提供各种其他用户输入和输出,来为便携式音频增强设备112的操作提供便利。
图7是便携式音频增强设备112的一个实施例的框图,其中的功能块是用来代表可由便携式音频增强设备112提供的结构(例如,电路、机构、硬件、固件、存储在存储器中的软件等)。应理解,出于说明和简便的目的,各种功能块和电信号线路是随意布置的,因此图7中所示的它们的相对位置不以任何方式收到限制。本领域的技术人员可以理解,在实践中,便携式音频增强设备112的功能可以各种方式来实施,并不需要采用图7和下述的精确的方式。
便携式音频增强设备112通常可包括电控制器702、电源704、一个或多个存储器706、用户输入机构758、输出指示器或显示器760、音频信号输入754、音频信号输出756和麦克风766。便携式音频增强设备112的电控制器702可以是任何基于微处理器的电路,其被配置成用于控制和协调便携式音频增强设备112提供的各种功能,便携式音频增强设备112的电控制器702可主要被实现为数字信号处理器(DSP)单元、专用集成电路(ASIC)、其他专用电路、或其他类型的微处理器。提供至少一个存储器单元706,用于存储数据、软件指令或算法,这些数据、软件指令或算法由电控制器使用来测量和分析上述的声学环境,并用于存储如上述所生成的校正滤波器。用户输入机构756可包括任何由用户操作的控制器,这种控制器的实例已在上文已结合图6加以描述。输出指示器760可包括用于向用户提供信息的显示器、发光二极管(LED)或其他类型的输出元件,其实例在上文已结合图6加以描述。电源704代表电源调节电路,并且可与电力适配器762通过接口连接,而电力适配器762被配置成与合适的电源通过接口连接,如结合图2所描述的那样。可替代地,可使便携式音频增强设备112适合于从便携式音频源408的电池或电池充电电路获得电能(图4或5),在此种情况下,如上述结合图4或5所述的,便携式音频增强设备112的音频输入754同样被用于接收这样的电能。进一步可替代地,电源704可包括内部电池。
便携式音频增强设备112同样被示出为包括由DSP控制的编码器-解码器(CODEC)710,用来根据需要执行信号的编码、解码、模数(A/D)转换和数模(D/A)转换。通常,CODEC 710可以是能够编码和/或解码数字数据流或信号的设备或软件(电控制器702的外部或它的一部分)。例如,CODEC 710可将从音频输入754接收的模拟音频信号转换为数字信号,用于由DSP 702进行增强处理,CODEC 710可将DSP 702输出的数字增强音频信号转换为模拟音频信号,用于在音频输出756处输出。在上述的设置程序中,根据在准备传输到音频回放设备104时将要处理哪个音频信号(图1),CODEC 710可将麦克风766采样的模拟音频信号转换为数字信号,用于由DSP 702在生成校正滤波器的过程中进行分析。在如上描述的一些实施方式中,便携式音频增强设备112可进一步包括高通和低通滤波器网络714,以使得所选择的频率范围的增强音频信号(例如,低频信号)可被路由到无线发射器718,用于发射到辅助扬声器(例如,次低音扬声器)。本领域技术人员可以理解的是,便携式音频增强设备112可包括许多其它的本文没有特别描述或列出的与音频增强相关的功能和结构。
图8是便携式音频源108的一个实施例的框图,其中功能模块是要代表可由便携式音频源108提供的结构。可以理解的是,为了说明和简便的目的,各种功能块和电信号线路被随意放置,因此它们在图8中所示的相对位置不限制于任何方式。本领域技术人员容易理解,在实践中,便携式音频源108的功能可以通过各种不同的方式来实现,而不必采用图8和下文描述的精确的方式。
便携式音频设备108通常可包括电控制器802、电源804、一个或多个存储器806和808、用户输入机构846、显示器844、信号输入848,以及音频信号输出850。电控制器802可以是任何基于微处理器的电路,电路控制器802被配置成用于控制和协调由便携式音频设备108提供的各种功能,读取数据并控制数据/信号流。特别地,电控制器802包括用于基于用户选择的音频文件生成用于回放的音频信号的音频信号处理电路。根据执行电控制器802的各种功能的需要,电控制器802可以,例如,代表中央处理单元(CPU)、系统随机存取存储器(RAM)、系统只读存储器(ROM)、一个或多个模数(A/D)转换器,以及一个或多个数模(D/A)转换器。电源804代表电能调整电路,也可代表与电能调整电路通过接口连接的电源(例如,内部可更换或可充电电池)。提供至少一个存储器单元806用来存储音频文件,这样,存储器单元806应当是非易失性存储器单元,例如,闪存、微驱动器等。保存音频文件的存储器单元806可以是内部存储器或外部存储器(即,可移动存储器单元)。可提供另一存储器单元808,用于存储其他类型的数据文件、由便携式音频源108使用的软件应用程序等。使用显示器844来显示存储在存储器806中的音频文件的文件名以及其他信息,并与用户输入机构846合作使得用户能够选择音频文件并执行与便携式音频设备108的其他交互。显示器844典型的是液晶显示器(LCD),但更普遍的可以是适合便携式音频源108的任何类型的显示器。
便携式音频源108的许多控制功能可由特定电路来控制,这样的特定电路可被实施为,例如,DSP,由此电控制器802被示意性示出为包括主处理器和DSP。例如,DSP可控制用于用户输入事件(例如,击键、滚轮转动、按钮输入等)的用户输入机构846的扫描。作为另一个例子,可提供显示器驱动器814,用来管理与显示器844的接口及显示器的操作。便携式音频源108同样被示出为包括由主处理器和/或DSP控制的CODEC 818,CODEC 818通常代表编码器和解码器以及任何相关联的A/D和D/A转换器。例如,CODEC 818可用于压缩和解压缩音频文件。当用户选择音频文件用于回放时,CODEC 818可将包括在所选择的音频文件中的数字数据转换为模拟音频信号,该模拟音频信号随后被传输到音频输出850,用于传输到便携式音频增强设备112(图1)。CODEC 818还可以负责在准备将音频文件存储到存储器单元806中时压缩音频文件。便携式音频源108还可以包括一个或多个放大器822,用来放大输出的音频信号。本领域技术人员可理解的是,便携式音频源108可包括许多本文没有描述或列出的其他功能和结构,例如,无线电路、摄像机电路、蜂窝电话电路、GPS电路、数据库管理和文字处理功能等。
图9是音频回放设备104的一个实施例的框图,其中功能模块是要代表由音频回放设备104提供的结构。可以理解的是,为了说明和简便的目的,随意放置了各种功能块和电信号线路,因此图9中所示的它们的相对位置不以任何方式受到限制。本领域技术人员可以理解的是,在实践中,音频回放设备104的功能可以通过各种其他方式来实现,而不必限制于图9和下文描述的精确的方式。
音频回放设备104典型地包括电控制器902、电源904、一个或多个存储器906和908、用户输入机构928、显示器924、无线电和/或卫星调谐器914、一个或多个媒体驱动器916、音频信号输入932和音频信号输出938。电控制器902可以是任何基于微处理器的电路,其被配置成用于控制和协调由音频回放设备104提供的各种功能、读取数据和控制数据/信号流,因此,该电控制器902可包括用于音频信号处理和控制操作的主处理器和DSP。音频回放设备104也可包括存储数据和软件指令所需的一个或多个存储器单元906、908。可使用显示器924向用户显示各种类型的信息,例如,由音频回放设备104播放的与音频文件相关联的文件名,该音频文件或者与便携式音频源108相关联,或者与媒体驱动器916相关联,特别地,在车辆应用中,显示与无线电调谐器914的操作相关的信息、导航信息、车辆的非音频相关操作的有关信息等。出于各种目的,例如,为了在各种可用音频源(例如,便携式音频源108、媒体驱动器916、无线电914)之间切换或与之通过接口连接、选择音频文件、音乐声带或无线电基站等,用户输入机构928可包括各种按钮、旋钮和由用户推动或旋转的各种类似部件。无线回放设备104的电源904代表从合适的电源942接收电力的功率调节电路。在家庭立体声的情况下,电源942可代表AC电源线的引出口。在车辆立体声的情况下,电源942典型的是车用12-V电池。车用电池可进一步与辅助电力引出口944通信,该辅助电力引出口944设置在车辆中,并适合于与设备(例如,便携式音频源108或便携式音频增强设备112(图1))通过接口连接。
音频回放设备104还一般性地被示出为在必要时包括CODEC 946,该CODEC 946用于提供对音频信号、RF信号等的编码、解码、A/D和/或D/C转换。无线电调谐器914代表被配置成用于处理从天线948接收的RF信号的电路。媒体驱动器916代表一个或多个驱动器,该驱动器被配置成用于驱动各种可移动媒体,例如,CD、DVD、盒式录音带等。音频输入932被配置成用于与通信链路连接,该通信链路是在音频输入932与便携式设备,例如,便携式音频源108或便携式音频增强设备112的音频输出之间建立的。在一些实施方式中,通信链路是物理线路(例如,电线),在此种情况下,音频输入932是标准尺寸的线路插座并通常被称为辅助输入。如上所述,音频输入932最初由音频回放设备104或车辆的厂商提供,因此可位于音频回放设备104的前表面,或者与音频回放设备104集成在一起,或者可以设置在远离音频回放设备104的位置,例如,车辆的中央控制台等。在其他实施方式中,音频输入932可作为配件市场适配器984的一部分提供,该适配器被配置成与音频回放设备104通过导线连接。音频输出938与音频回放设备104的扬声器936进行信号通信。提供一个或多个放大器950,用来提高输出音频信号的增益,该增益可由用户通过用户输入机制928来控制。本领域技术人员可以理解的是,音频回放设备104可包括许多本文没有描述或列出的其他功能和结构,例如,蜂窝电话电路、GPS电路等。
可以理解的是,术语“音频文件”不限于仅音频应用,而是更普遍的包括各种类型的媒体文件,这些媒体文件可提供除了音频内容之外的其他类型的媒体内容。作为例子,音频文件可包括MPEG或任何其他合适格式的音频和视频内容。便携式音频源和音频回放设备可能能够播放音频/视频内容,例如,电影。
为了说明和描述的目的,给出了各种实施方式的前述描述。这并不是穷举的,不是要将要求的发明限定到所公开的准确形式。根据上述描述可能做出各种修改和变化,或者可以从实施本发明的过程中获得各种修改和变化。权利要求及其等效物定义本发明的保护范围。

Claims (51)

1.一种与便携式音频源和音频回放设备一起使用的便携式音频增强设备,其中所述便携式音频源和音频回放设备与所述便携式音频增强设备分离放置,所述便携式音频增强设备包括:
音频输入;
音频输出;以及
音频信号处理器,其与所述音频输入和所述音频输出进行信号通信,其中所述音频输入被配置成接收所述便携式音频源产生的音频信号,其中所述音频信号处理器被配置成从接收的音频信号产生增强的音频信号,并且其中所述音频输出被配置成向所述音频回放设备输出所述增强的音频信号。
2.如权利要求1所述的便携式音频增强设备,进一步包括与所述音频信号处理器通信的信号分配网络,所述信号分配网络被配置成向扬声器输出至少一部分所述增强的音频信号,所述扬声器与所述音频回放设备独立供电。
3.如权利要求1所述的便携式音频增强设备,其中所述音频信号处理器被配置成执行从由频率响应增强、相位响应增强、脉冲响应增强、动态范围增强以及上述的两个或更多个的组合组成的组中选择的增强。
4.如权利要求1所述的便携式音频增强设备,其中所述便携式音频增强设备进一步包括用于将声音转换为样本音频信号的麦克风,所述音频信号处理器被配置成执行样本音频信号的分析,并基于该分析执行增强。
5.如权利要求4所述的便携式音频增强设备,其中从由频率响应增强、相位响应增强、脉冲响应增强、动态范围增强以及上述的两个或更多个的组合组成的组中选择增强。
6.如权利要求4所述的便携式音频增强设备,其中所述音频信号处理器被配置成基于所述分析生成校正滤波器,并将所述校正滤波器应用到由所述音频输入接收的音频信号,以产生所述增强的音频信号。
7.如权利要求6所述的便携式音频增强设备,进一步包括存储器,其中所述音频信号处理器被配置成将所述校正滤波器存储到所述存储器中。
8.如权利要求1所述的便携式音频增强设备,其中所述便携式音频增强设备进一步包括用户操作的控制器,所述控制器被配置成允许调整所述增强的音频信号的参数。
9.如权利要求8所述的便携式音频增强设备,其中从由频率响应、相位响应、脉冲响应和动态范围增强组成的组中选择参数。
10.如权利要求1所述的便携式音频增强设备,其中所述音频输入和所述音频输出中的至少一个被配置成经由物理信号路径连接到所述便携式音频源或所述音频回放设备。
11.如权利要求1所述的便携式音频增强设备,其中所述音频输入和所述音频输出中的至少一个被配置成与所述便携式音频源或所述音频回放设备无线通信。
12.一种音频系统,包括:
便携式音频源;
便携式音频增强设备,其与所述便携式音频源分离放置,其中所述便携式音频增强设备与所述便携式音频源经由第一信号路径进行信号通信,并且其中所述便携式音频增强设备包括音频信号处理器;以及
音频回放设备,其与所述便携式音频源和所述便携式音频增强设备分离放置,
其中所述音频回放设备经由第二音频路径与所述便携式音频增强设备进行信号通信,
其中所述便携式音频源被配置成产生音频信号,
其中所述便携式音频增强设备被配置成接收所述音频信号,并做出响应以产生增强的音频信号,
其中所述音频回放设备被配置成接收所述增强的音频信号,并做出响应以产生用于回放的信号,该信号被传输到一个或多个与所述音频回放设备进行信号通信的扬声器。
13.如权利要求12所述的音频系统,进一步包括附加的扬声器,其中所述便携式音频增强设备进一步包括信号分配器网络,所述信号分配器网络被配置成向所述附加的扬声器传输由所述信号分配器网络处理的来自所述便携式音频增强设备的增强的音频信号。
14.如权利要求13所述的音频系统,其中所述附加的扬声器包括无线接收器,并且所述便携式音频增强设备进一步包括无线发射器,所述无线发射器被配置成经由无线通信链路向所述附加的扬声器的所述无线接收器传输低频的增强的音频信号。
15.如权利要求12所述的音频系统,其中所述便携式音频源进一步包括用户输入部件,所述用户输入部件被配置成使得用户能够选择用于输出的音频信息,并且所述便携式音频源的电路被配置成产生与所选择的音频信息相应的音频信号。
16.如权利要求15所述的音频系统,其中所述音频信息是从由存储在存储器中的音频文件、存储在可移动媒体上的音频文件和无线广播组成的组中选择的。
17.如权利要求12所述的音频系统,其中所述便携式音频源进一步包括配置成存储音频文件的存储器、配置成显示信息以指示存储在所述存储器中的音频文件的显示器,以及配置成使用户能够选择所存储的音频文件的用户输入部件,并且所述便携式音频源的电路被配置成产生与所选择的音频文件相应的音频信号。
18.如权利要求12所述的音频系统,其中所述便携式音频源进一步包括配置成读取存储在可移动媒体上的音频文件的媒体驱动器、配置成显示信息以指示存储在所述可移动媒体上的音频文件的显示器,以及配置成使用户能够选择存储的音频文件的用户输入部件,并且所述便携式音频源的电路被配置成产生与所选择的音频文件相应的音频信号。
19.如权利要求12所述的音频系统,其中所述便携式音频源进一步包括配置成通过多个无线信道接收广播音频信息的接收器,以及配置成使得用户能够选择通过哪条无线信道来接收所选择的音频信息的用户输入部件,并且所述便携式音频源的电路被配置成产生与所选择的音频信息相应的音频信号。
20.如权利要求12所述的音频系统,其中所述便携式音频增强设备被配置成执行从由频率响应增强、相位响应增强、脉冲响应增强、动态范围增强以及上述的两个或更多个的结合组成的组中选择的增强。
21.如权利要求12所述的音频系统,其中所述便携式音频增强设备进一步包括用户操作的控制器,所述控制器被配置成启动所述增强。
22.如权利要求12所述的音频系统,其中所述便携式音频增强设备进一步包括从所述扬声器接收输出的声音并将所接收的声音转换为样本音频信号的麦克风,并且所述音频信号处理器被配置成执行样本音频信号的分析并基于该分析执行增强。
23.如权利要求22所述的音频系统,其中所述增强是从由频率响应增强、相位响应增强、脉冲响应增强、动态范围增强以及上述的两个或更多个的结合组成的组中选择的。
24.如权利要求22所述的音频系统,其中所述便携式音频增强设备进一步包括用户操作的设置控制器,所述设置控制器被配置成启动所述样本音频信号的分析。
25.如权利要求12所述的音频系统,其中所述便携式音频增强设备进一步包括用户操作的控制器,所述控制器被配置成允许调节所述增强的音频信号的参数。
26.如权利要求25所述的音频系统,其中所述参数是从由频率响应增强、相位响应增强、脉冲响应增强和动态范围增强组成的组中选择的。
27.如权利要求12所述的音频系统,其中所述便携式音频增强设备进一步包括内部电源。
28.如权利要求12所述的音频系统,其中所述便携式音频增强设备进一步包括电力适配器,所述电力适配器被配置成耦合到所述便携式音频增强设备外部的电源。
29.如权利要求12所述的音频系统,其中所述便携式音频增强设备的所述第一音频输入进一步配置成从所述便携式音频源接收电力。
30.如权利要求12所述的音频系统,进一步包括远离所述音频回放设备放置的音频输入适配器,所述音频输入适配器经由辅助线路与所述音频回放设备通信,其中所述音频输入适配器包括第二音频输入,所述便携式音频增强设备与所述第二音频输入通信。
31.如权利要求12所述的音频系统,其中所述音频回放设备被安装在车内。
32.如权利要求12所述的音频系统,其中所述第一通信链路和所述第二通信链路中的至少一个是电管道。
33.如权利要求12所述的音频系统,其中所述第一通信链路和所述第二通信链路中的至少一个是无线链路。
34.一种用于增强音频回放设备输出的声音的方法,该方法包括:
将便携式音频增强设备布置成与便携式音频源的音频输出进行信号通信,并与音频回放设备的音频输入进行信号通信;
从所述便携式音频源向所述便携式音频增强设备传输音频信号;
操作所述便携式音频增强设备,对所述音频信号执行增强,以产生增强的音频信号;
将所述增强的音频信号传输到所述音频回放设备;以及
将所述音频信号从一个或多个扬声器输出为声音,所述一个或多个扬声器与所述音频回放设备通信。
35.如权利要求34所述的方法,进一步包括从所述便携式音频增强设备向附加的扬声器传输至少一部分所述增强的音频信号。
36.如权利要求35所述的方法,其中向所述附加扬声器的传输是以无线方式进行的。
37.如权利要求34所述的方法,其中从所述便携式音频源选择的音频信号是从由与存储在存储器中的音频文件相应的音频信号、与存储在可移动媒体上的音频文件相应的音频信号,以及与无线广播相应的音频信号组成的组中选择的。
38.如权利要求34所述的方法,其中对所述便携式音频增强设备的操作包括将从所述扬声器输出的声音转换为样本音频信号,分析所述音频信号,并基于该分析生成校正滤波器,并且其中执行所述增强包括对从所述便携式音频源接收的所述音频信号应用所述校正滤波器,以产生所述增强的音频信号。
39.如权利要求38所述的方法,其中对所述便携式音频增强设备的操作进一步包括操作所述便携式音频增强设备的麦克风以拾取声音,并将所述声音转换为样本音频信号,并在所述分析之后断开所述麦克风。
40.如权利要求38所述的方法,其中对所述便携式音频增强设备的操作进一步包括将麦克风连接到所述便携式音频增强设备以拾取声音,并将所述声音转换为样本音频信号,并在所述分析之后断开所述麦克风。
41.如权利要求34所述的方法,其中所述增强是从由相位校正、频率响应校正、脉冲响应校正、动态范围增强以及以上的两个或更多个的组合组成的组中选择的。
42.如权利要求41所述的方法,进一步包括在第一状态和第二状态之间切换所述便携式音频增强设备,其中在第一状态执行所述增强,在第二状态不执行所述增强。
43.如权利要求34所述的方法,进一步包括将所述便携式音频增强设备连接到位于远处的电源。
44.如权利要求43所述的方法,其中所述便携式音频增强设备被连接到汽车的电源引出口,并且所述电源是汽车的电池。
45.如权利要求43所述的方法,其中所述电源位于所述便携式音频源内。
46.如权利要求34所述的方法,其中所述音频回放设备安装在车内。
47.如权利要求34所述的方法,其中所述便携式音频增强设备被布置成与所述便携式音频源的所述音频输出或所述音频回放设备的所述音频输入进行信号通信,是通过电管道或以无线方式实现的。
48.一种用于增强声音的方法,所述声音从多个扬声器发出,所述多个扬声器与带有便携式音频增强设备的音频回放设备进行信号通信,所述方法包括:
接收从便携式音频源产生的音频信号;
使用所述便携式音频增强设备来增强所述音频信号以产生增强的音频信号;以及
向音频回放设备传输所述增强的音频信号,所述音频回放设备响应于接收到所述增强的音频信号,产生从所述多个扬声器发出的增强的声音。
49.如权利要求48所述的方法,其中的增强包括将所述多个扬声器发出的声音转换为样本音频信号,分析该样本音频信号,并基于该分析生成校正滤波器,并且其中执行所述增强包括向从所述便携式音频源接收的所述音频信号应用所述校正滤波器,以产生所述增强的音频信号。
50.如权利要求49所述的方法,其中的增强进一步包括操作所述便携式音频增强设备的麦克风以拾取声音,并将发出的声音转换为所述样本音频信号,并在所述分析之后断开所述麦克风。
51.如权利要求50所述的方法,其中的增强进一步包括将麦克风连接到所述便携式音频增强设备,以拾取发出的声音,并将所述发出的声音转换为所述样本音频信号,并在所述分析之后断开所述麦克风。
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