CN105430576A - 扬声器控制 - Google Patents

Abstract

扬声器控制。根据本发明的示例性方面，提供了一种包括至少一个处理核和包括计算机程序代码的至少一个存储器的装置，至少一个存储器和计算机程序代码被配置成用所述至少一个处理核引起所述装置至少呈现包括空间表示和至少一个元件的图形用户接口，所述元件与至少一个特定物理扬声器相关联，以及接收关于在空间表示内移动所述至少一个元件的输入，激活与第一元件相关联的物理扬声器中的感官信号，确定第一元件移动到的空间表示中的位置，以及至少部分地基于所确定位置，向至少第一元件和与第一元件相关联的物理扬声器指派名称。

Description

扬声器控制

技术领域

本发明涉及便于至少一个扬声器的控制和/或控制至少一个扬声器。

背景技术

可以使用扬声器来实现音乐重放。可以将扬声器设计为通用扬声器或专业化扬声器，其中，可对专业化扬声器进行优化以产生在所选频率范围内的声音。例如，对亚低音扬声器进行优化以发射称为低音的低调音频频率。

音频记录可包括超过一个音频通道，例如立体声记录包括左和右两个通道。重放立体声记录因此有利地采用至少两个扬声器以复制左和右通道以针对收听者创建立体声收听体验。更高级的音频记录可包括另外的通道。例如，五通道环绕声记录可包括左通道、中心通道、右通道、左环绕通道和右环绕通道。为了创建预期的环绕声收听体验，这些通道将被相对于收听者以正确方式定位的扬声器最佳地再现。扬声器放置的典型协议是将扬声器放置在相等声延迟处和收听位置处的相等水平以及相对于收听者而言的某些角度和高度。相等延迟的典型解释是相等距离，当所有扬声器针对向声输出传递电子输入信号具有相等内部等待时间（latency）时有效。

当控制多扬声器系统时，可将扬声器布置成使用在扬声器与控制设备（例如诸如计算机）之间交换的电信号而可控制。一组通信连接可将控制设备与扬声器互连。从控制设备的观点来说，可为扬声器指派标识符以使得与特定扬声器的通信能够传递单个地与特定扬声器有关的信息。例如，用户可采用扬声器中的手动电开关来配置具有所讨论的多扬声器系统内唯一的标识符的每个扬声器。手动电开关的示例是指拨开关（dipswitch）。

在由用户手动地为扬声器指派标识符之后，控制设备可经由布置在控制设备与扬声器之间的通信连接来从扬声器询问标识符。因此，用户可向多扬声器系统中的扬声器指派标识符以便于包括在其中的扬声器的单个控制。

发明内容

根据本发明的示例性方面，提供了一种包括至少一个处理核和包括计算机程序代码的至少一个存储器的装置，所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置成，用所述至少一个处理核引起所述装置至少呈现包括空间表示和至少一个元件（element）的图形用户接口，该元件与至少一个特定物理扬声器相关联，并且接收关于所述至少一个元件在空间表示内的移动的输入，激活与第一元件相关联的物理扬声器中的感官信号（sensorysignal），确定第一元件移动到的空间表示中的位置，以及至少部分地基于所确定位置向至少第一元件和与第一元件相关联的物理扬声器指派名称。

第一方面的各种实施例可包括来自下面的项目符号列表的至少一个特征：

·所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置成用所述至少一个处理核引起所述装置至少部分地基于所确定位置向与第一元件相关联的物理扬声器指派音频通道

·所述感官信号包括声音或光信号中的至少一个

·所述空间表示至少部分地对扬声器系统的系统布局进行建模

·所述至少一个元件包括至少两个元件，所述至少两个元件与不同类型的物理扬声器相关联

·所述不同类型包括监听扬声器和亚低音扬声器

·所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置成用所述至少一个处理核引起所述装置至少部分地基于所确定位置是在空间表示的中心部分、左侧部分还是右侧部分中来指派名称

·所述图形用户接口包括被配置成在被激活时触发校准程序的功能

·所述校准程序包括音色、计时和音量中的至少一个的校准

·所述图形用户接口被配置成传达关于与包括在图形用户接口中的元件相关联的至少一个物理扬声器的状态的信息

·所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置成用所述至少一个处理核引起所述装置至少部分地基于与第一元件相关联的物理扬声器的类型来指派名称

·所述图形用户接口包括至少两个空间表示，至少两个空间表示中的每个与房间的垂直水平相关联

·所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置成用所述至少一个处理核引起所述装置在用户与另一空间表示相交互的同时将不在使用中的至少一个空间表示从视野隐藏

·所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置成用所述至少一个处理核引起所述装置至少部分地基于所确定位置来选择用于与第一元件相关联的物理扬声器的数字音频子帧

·所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置成用所述至少一个处理核引起所述装置使一个监听扬声器与一个亚低音扬声器相关联，所述监听扬声器和亚低音扬声器每个与所述至少两个元件中的一个精确地相关联

·所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置成用所述至少一个处理核引起所述装置用监听扬声器引起与监听扬声器相关联的亚低音扬声器的相位的校准

·所述校准包括使用最大抵消方法或傅立叶分析方法中的至少一个

·所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置成用所述至少一个处理核引起所述装置确定与空间表示相关联的房间的脉冲响应，并且至少部分地基于该脉冲响应来确定关于房间的均衡信息

·所述图形用户接口包括被配置成在被激活时使得用户能够查看和修改关于特定物理扬声器的均衡信息中的至少一个的功能。

根据本发明的第二方面，提供了一种方法，包括在装置中呈现包括空间表示和至少一个元件的图形用户接口，所述至少一个元件中的每个与特定物理扬声器相关联，接收关于在空间表示内移动包括在所述至少一个元件中的第一元件的输入，激活与第一元件相关联的物理扬声器中的感官信号，确定第一元件移动到的空间表示中的位置，以及至少部分地基于所确定位置向第一元件和与第一元件相关联的物理扬声器中的至少一个指派名称。

第二方面的各种实施例可包括与来自结合第一方面展示的前面的项目符号列表的特征相对应的至少一个特征。

根据本发明的第三方面，提供了一种具有在其上面存储一组计算机可读指令的非临时计算机可读介质，所述一组计算机可读指令在被至少一个处理器执行时引起装置至少在装置中呈现包括空间表示和至少一个元件的图形用户接口，所述至少一个元件中的每个与特定物理扬声器相关联，接收关于在空间表示内移动包括在所述至少一个元件中的第一元件的输入，激活与第一元件相关联的物理扬声器中的感官信号，确定第一元件被移动到的空间表示中的位置，以及至少部分地基于所确定位置向第一元件和与第一元件相关联的物理扬声器中的至少一个指派名称。

根据本发明的第四方面，提供了一种装置，包括：用于呈现包括空间表示和至少一个元件的图形用户接口的装置，所述至少一个元件中的每个与特定物理扬声器相关联，用于接收关于在空间表示内移动包括在所述至少一个元件中的第一元件的输入的装置，用于激活与第一元件相关联的物理扬声器中的感官信号的装置，用于确定第一元件被移动到的空间表示中的位置的装置，以及用于至少部分地基于所确定位置来向第一元件和与第一元件相关联的物理扬声器中的至少一个指派名称的装置。

工业实用性

本发明的至少某些实施例在启用和/或控制扬声器方面得到工业应用。

附图说明

图1图示出能够支持本发明的至少某些实施例的示例性系统；

图2图示出根据本发明的至少某些实施例的示例性使用情况；

图3图示出能够支持本发明的至少某些实施例的示例性装置；

图4图示出根据本发明的至少某些实施例的信令，以及

图5是根据本发明的至少某些实施例的用户接口的示例性视图。

具体实施方式

图1图示出能够支持本发明的至少某些实施例的示例性系统。图1图示出可包括控制站、诸如膝上型计算机之类的计算机或被配置成使得能够控制多扬声器系统的其它设备的控制设备110。图1的多扬声器系统包括左通道扬声器120、右通道扬声器130和中心通道扬声器140。中心通道扬声器可包括例如低音扬声器元件。

控制设备110可经由通信网络向扬声器发射电信号，该通信网络包括布置在控制设备110与左通道扬声器120之间的连接112、布置在左通道扬声器120与中心通道扬声器140之间的连接124以及布置在中心通道扬声器140与右通道扬声器130之间的连接143。

在使用中，为了向右通道扬声器130发射控制消息，控制设备110可例如在帧中编译包括右通道扬声器130的标识符作为接收者地址（recipientaddress）的消息。控制设备110然后可经由连接112向逻辑地和电子地以并联方式被连接到控制网络的所有扬声器发射消息。接收到消息的左通道扬声器120可检查消息中的接收者字段以确定该接收者字段是否包括左通道扬声器120的标识符。在这种情况下情况并非如此，左通道可忽视该消息，并且识别向其委托（address）的消息的扬声器可以读取该消息并基于该消息行动。如果网络被实现成使得其要求在扬声器之间传递消息，则可将左通道扬声器120配置成经由连接124向中心通道扬声器140转送消息。在后者的情况下，认识到接收者字段不包括中心通道扬声器140的标识符的中心通道扬声器经由连接143将消息转送到右通道扬声器130。右通道扬声器130继而确定消息的接收者字段包括右通道扬声器130的标识符，并且因此该该消息意图用于右通道扬声器130。如果适当的话，右通道扬声器130可编译并向控制单元110发射响应。在该响应中，右通道扬声器130可将控制单元110的标识符放置在消息的接收者字段中，使得该消息将沿着连接143、124和112被路由到控制单元110。

为了能够实现所示系统中的消息发送，用户可通过例如配置扬声器的每个中的指拨开关且然后向控制设备110输入标识符来手动地配置扬声器的标识符。此类手动配置中的缺点是其缓慢其易于出错，因为并未保证用户针对每个扬声器正确地配置扬声器中和控制单元110中的同一代码。出错的另一机会是在用户意外地用同一标识符来配置超过一个扬声器的情况下，其将使消息发送混淆。

对于手动地在每个扬声器中配置标识符来说可选地，可在制造方面用可包括例如序列号的唯一标识符来预先配置扬声器。当用户已将扬声器连接到控制单元110时，然后可向其呈现包括在多扬声器系统中的扬声器的标识符列表。用户然后可使用控制设备110的用户接口使每个标识符与扬声器相关联。例如，用户可读取打印在扬声器后面的标识符，并且然后向控制设备110指示该标识符是例如左通道扬声器的标识符。

替换地，控制设备110的用户接口可允许用户引起扬声器发射诸如噪声或闪光之类的感官信号，以能够实现控制设备110中的标识符到系统中的扬声器的关联。例如，控制设备110可向多扬声器系统中的扬声器发射消息，该消息的接收者字段包括用户选择的标识符，以引起该扬声器发射感官信号。用户然后可告知控制设备110系统中的哪个扬声器发射了该感官信号，例如左通道扬声器。在向用户呈现被连接到控制设备110的扬声器的标识符列表之前，被连接到控制设备110的扬声器可向控制设备110发送信号以将其标识符通知控制设备110。

虽然在图1中被示为一组连接112、124和143，但在不脱离本发明的范围的情况下，控制设备110与扬声器之间的通信连接可采取其它形式。例如，可存在从控制设备110到包括在多扬声器系统中的扬声器的每个的单独有线线路连接。在一些实施例中，控制设备110和扬声器被无线连接互连，例如诸如WLAN、蓝牙或其变体。在某些实施例中，控制设备110具有到包括在多扬声器系统中的扬声器中的至少一个的有线线路连接，以用于馈送用于重放的音频数据，以及用以控制所述至少一个扬声器的各方面的另一连接，其可以是无线的。可控制方面的示例一般地包括错误管理，安装将被应用于音频信号的滤波器和控制扬声器在活动（active）与不活动（inactive）状态之间切换。

图2图示出根据本发明的至少某些实施例的示例性使用情况。在图2中图示出图1的控制设备110的用户接口。包括在用户接口中的是布局图201和堆栈202。在布局图201中显示的是元件240和230，其中，元件240与图1的中心通道扬声器140相关联，并且元件230与图1的右通道扬声器130相关联。在用户接口的所示快照中，用户已使元件240与中心通道扬声器相关联并使元件230与右通道扬声器相关联。

接下来，用户将使用用户接口来向元件220指派名称。在用户使用用户接口之前，系统中的每个扬声器将已向控制设备110提供其唯一标识符，其中通过唯一的来意指其在该多扬声器系统内是唯一的。此类标识符可以是在制造期间被指派的，或者至少部分地由控制设备110指派。一旦控制设备110拥有了所有标识符，则其精确地生成对应于每个标识符的用户接口的一个元件。生成的元件被放置在堆栈202中，在那里可将其视觉地表示给用户。

为了向元件220指派名称，用户可例如通过在元件220上移动光标并激活物理按钮来选择堆栈中的元件220。作为响应，可将控制设备110配置成基于该标识符来向与元件220相关联的扬声器发送信号，以引起扬声器发射感官信号。感官信号可包括可听或视觉信号，诸如闪光。向扬声器发送信号以引起其发射感官信号包括由控制设备110来激活扬声器中的感官信号。

用户将确定房间中的物理扬声器中的哪一个正在发射感官信号，并引起元件220被放置在布局图201上的与房间中该物理扬声器所在的地方相对应的位置上。在所示示例中，扬声器被如图1中所示地布置在地板上，并且元件220对应于左通道扬声器120，因此用户将把元件220放置到布局图201的左侧前部。这在图2中用黑色箭头示出。用户可例如通过在元件220上点击并在释放该点击之前使用鼠标或其它指针设备将元件220移动至期望位置来将元件220放置在期望位置上。例如，这可对应于拖曳用户接口交互。

一旦用户已将元件220放置在期望位置上，则控制设备110可作为响应至少部分地基于该位置来向该元件指派名称。例如，在图2的示例中，名称可以是“左前”或“左8320A”以也指示扬声器的类型。在没有用户参与的情况下，可在控制设备110中直接地从扬声器接收扬声器类型。出于命名目的，布局图201可以使得其能够被预先划分成区段。可在用户接口中视觉地向用户显示此类区段之间的边界。基于该位置，除指派名称之外或作为其替换，可向与元件220相关联的物理扬声器指派音频通道。例如，在图2中所示的情况下，可向具有元件220与之相关联的标识符的物理扬声器指派左前音频通道。因此，可使用户接口中的每个元件与物理扬声器和相关物理扬声器的标识符相关联。一般地，可至少部分地基于用户将用户接口元件移动到的位置来指派所指派的名称，和/或可至少部分地基于与该元件相关联的扬声器或亚低音扬声器的类型来指派名称。

一般地，用户接口元件可与一个且仅一个物理扬声器相关联。在某些实施例中，控制设备110被配置成至少部分地基于所确定位置来指派音频通道，但不是指派名称。换言之，可将控制设备110配置成至少部分地基于所确定位置来指派名称和音频通道中的至少一个。

用户可将堆栈202中的元件中的每个放置到布局图201中的位置，直至该堆栈是空的且多扬声器系统中的所有适用扬声器都已被放置在布局图201上为止。元件最初可按照任何顺序在堆栈202中，例如其中其被控制设备110发现的顺序。那时，可为多扬声器系统中的所有适用扬声器指派名称和/或音频通道。某些多扬声器系统还可包括不能使用本文所述的方法来指派名称和/或音频通道的扬声器。此类扬声器可由用户以其它方式来配置和控制。

在某些实施例中，用户接口包括超过一个布局图，每个布局图对应于房间中的层。例如，一个布局图可对应于地板且另一布局图可对应于天花板。在对应于天花板的布局图中，可使移动到此布局图中的各位置上的元件与被附着到房间的天花板的物理扬声器相关联。如本文所述的布局图可包括房间的空间表示或房间中的层，诸如例如房间的地板或房间的天花板。在某些实施例中，可在用户接口视图中使当前不在使用中或未进行交互的至少一个布局图最小化。

本文所述的方法提供了向甚至许多扬声器指派名称和音频通道的可靠且快速的方式，同时消除了配置过程中的错误的许多潜在来源。

用户接口中的元件可包括交互可能性，其允许用户和与元件相关联的物理扬声器相交互。例如，可至少部分地经由与用户接口中的元件相交互来实现配置物理扬声器。用于每个物理扬声器的均衡化用户接口元件可以是经由关联元件可访问的。可通过经由关联元件的交互来执行物理扬声器的校准。校准可涉及到设置例如音频的音色、时间偏移和水平。可通过经由与低音扬声器相关联的用户接口元件进行交互来修改低音设置。

可通过经由关联元件的交互而看到关于扬声器和低音扬声器的内部状态的信息。例如，可通过改变与逐渐产生错误条件的物理扬声器相关联的用户接口元件的色彩（例如，到红色）来用信号通知（signal）用户错误条件。作为另一示例，可通过将用户接口元件的色彩变成另一色彩（诸如蓝色或绿色）来用信号通知操作条件。在控制设备110不能接收对发送到物理扬声器的消息的响应的情况下，关联用户接口元件可被灰视（greyout）或者另外修改成指示这个。

在某些实施例中，控制设备110例如周期性地对包括在多扬声器系统中的扬声器和亚低音扬声器进行轮询。用户可配置他更喜欢看到什么数据在控制设备110的用户接口中被显示。可被包括的可能数据包括以下各项中的至少一个：

·无状态信息，仅与每个扬声器相关联的元件是可见的

·扬声器名称

·到达和离开每个扬声器和亚低音扬声器的信号水平

·所选音频通道

·低音控制状态，例如开/关和频率设置

·内部温度，诸如电子装置和/或驱动器和/或其各部分的（多个）温度

·信号削波发生及其指示器状态

·扬声器或亚低音扬声器已经开启的时间长度

·存在于扬声器或亚低音扬声器的至少区段中的电压

·存在于扬声器或亚低音扬声器的至少区段中的电流

·驱动器电阻。

除基于用户将关联元件移动到的位置向物理扬声器指派音频通道之外或替换地，可基于该位置在物理扬声器中指派子帧的接收。可在例如AES/EBU（AES-3）格式化数据流的数字音频传输流中包括子帧，使得一个数据流能够载送被编码到流中的多个音频通道。用户可通过与关联用户接口元件相交互来修改子帧到物理扬声器的指派或向其指派子帧。其它可能性包括使得用户能够通过与其关联用户接口元件相交互来将物理扬声器一起分组成组和/或使得能够控制用于物理扬声器或物理扬声器的组的低音管理。

图3图示出能够支持本发明的至少某些实施例的示例性装置。图示的是设备300，其可包括例如图1的控制设备110。包括在设备300中的是处理器310，其可包括例如单核或多核处理器，其中，单核处理器包括一个处理核，并且多核处理器包括超过一个处理核。处理器310可包括例如QualcommSnapdragon800处理器。处理器310可包括超过一个处理器。处理核可包括例如由英特尔公司制造的Cortex-A8处理核或由AdvancedMicroDevices公司生产的Brisbane处理核。处理器310可包括至少一个专用集成电路ASIC。处理器310可包括至少一个现场可编程门阵列FPGA。处理器310可以是用于执行设备300中的方法步骤的装置。处理器310可至少部分地被计算机指令配置成执行动作。

设备300可包括存储器320。存储器320可包括随机存取存储器和/或永久存储器。存储器320可包括至少一个RAM芯片。存储器320可包括例如磁、光学和/或全息照相存储器。存储器320可至少部分地是处理器310可访问的。存储器320可以是用于存储信息的装置。存储器320可包括处理器310被配置成执行的计算机指令。当被配置成引起处理器310执行某些动作的计算机指令被存储在存储器320中且设备300总体上被配置成在使用来自存储器320的计算机指令的处理器310的指挥下运行时，可将处理器310和/或其至少一个处理核视为被配置成执行所述某些动作。

设备300可包括发射机330。设备300可包括接收机340。发射机330和接收机340可被配置成分别地根据至少一个蜂窝式或非蜂窝式标准来发射和接收信息。发射机330可包括超过一个发射机。接收机340可包括超过一个接收机。发射机330和/或接收机340可被配置成根据例如以太网、蓝牙和/或通用串行总线USB标准进行操作。

设备300可包括用户接口UI360。UI360可包括显示器、键盘、触摸屏和鼠标中的至少一个。用户可能能够经由UI360来操作设备300，例如以接受配置扬声器。

处理器310可被提供发射机，该发射机被布置成经由在设备300内部的电引线从处理器310向包括在设备300中的其它设备输出信息。此类发射机可包括被布置成例如经由至少一个电引线向存储器320输出信息以用于存储在其中的串行总线发射机。作为串行总线的替换，发射机可包括并行总线发射机。类似地，处理器310可包括被布置成经由在设备300内部的电引线从包括在设备300中的其它设备接收处理器310中的信息的接收机。此类接收机可包括被布置成例如经由至少一个电引线从接收机340接收信息以用于在处理器310中处理的串行总线接收机。作为串行总线的替换，接收机可包括并行总线接收机。

设备300可包括图3中未示出的更多设备。在某些实施例中，设备300缺少上述的至少一个设备。

处理器310、存储器320、发射机330、接收机340、NFC收发机350、UI360和/或用户身份模块370可以以许多不同的方式被在设备300内部的电引线互连。例如，可将上述设备中的每个单独地连接到在设备300内部的主总线，以允许设备交换信息。然而，如本领域的技术人员将认识到的，这仅仅是一个示例，并且取决于实施例，在不脱离本发明的范围的情况下可选择将上述设备中的至少两个互连的各种方式。

在某些实施例中，控制设备110可触发亚低音扬声器相位的校准，以在亚低音扬声器与监听扬声器之间使相位对准。详细地，可调整亚低音扬声器相位以在其中音频重放职责从监听扬声器移动到亚低音扬声器的频率下与监听扬声器的相位匹配。

可将控制设备110配置成选择最佳监听扬声器以用于用亚低音扬声器来进行校准。例如，可出于此目的而选择最接近于亚低音扬声器和/或在同一大体方向上发射声音的扬声器。控制设备110可触发测量事件以使得能够调整亚低音扬声器相位，其中可使用例如最大抵消方法或傅立叶分析方法来处理由此获得的测量数据。

在最大抵消方法中，可执行以下阶段序列。这种方法中的测试信号例如在上述频率下可以是正弦曲线，其中，重放责任转移到亚低音扬声器。这是有益的，因为相位在正弦信号中是明确的。

·向亚低音扬声器馈送第一测试信号并测量其水平

·向监听扬声器馈送第二测试信号并测量其水平

·调整第一和/或第二测试信号的水平，使得测量水平匹配

·随后，两个测试信号在确切相同的时间被激活，引起其在声音的源点处以相同的相位发生

·测量所得到的总和声音水平，并调整亚低音扬声器的相位以获得总和声音的最小声音水平

·然后使在此测量中获得的相位值移动180度，等于2π弧度，并且然后采取此修改相位值在亚低音扬声器中使用。在某些实施例中，移动并未精确地180度，而是足够接近于180度而产生类似的结果。

在傅立叶分析方法中，确定多扬声器系统的脉冲响应，提供特定扬声器或亚低音扬声器的脉冲响应的估计。由此，可获得复值傅立叶变换，其实部和虚部使得能够确定用于每个频率的相位估计。基于此原理的校准方法可包括以下阶段序列：

·使用扩音器来逐个地测量一组亚低音扬声器和扬声器中的每个对预定测试信号的响应

·然后用此数据来确定每个亚低音扬声器和扬声器的脉冲响应的估计

·针对每个亚低音扬声器和扬声器确定脉冲响应的开始。在开始之前的时间长度包括扩音器中的发射与测量之间的各种电和测量延迟及声音的飞行时间。

·通过调整单个亚低音扬声器和扬声器所特定的时间延迟来使脉冲响应的开始同步至同时地发生。由此获得的延迟是扬声器和亚低音扬声器要求以便显然地在离扩音器相等的距离处进行定位的修正。

·在多个扩音器位置的情况下，选择位置中的一个作为在这方面的测量点（主要位置）。

·现在可消除出现在脉冲响应的开始中的延迟，其与电子装置、计算机数据处理和音频的飞行时间相对应。这是有益的，因为从而可增加下一阶段的准确度。

·现在可将脉冲响应时间窗化以使得能够选择房间的混响在不同频率下多大程度地影响脉冲响应估计

·然后例如通过使用快速傅立叶变换FFT来获得脉冲响应的傅立叶变换。这是可能的，因为测试信号以数字采样形式存在

·傅立叶变换结果通常是复值序列，其中该序列中的每个值具有实部和虚部。基于这些的比，可估计存在于傅立叶变换中的每个频率下的相位

·通过比较由此获得的相位值，确定需要将亚低音扬声器相位调整多少以将其设置为与监听扬声器同相是可能的。

在这种傅立叶方法中，测试信号通常是宽带信号，其在其中将测量频率响应的频率上具有能量。可采用随机或伪随机噪声。可将具有以某个速率变化的频率的正弦信号设计成在所有测量频率下都贡献最大能量密度。此类信号可以使测量结果的信噪比最大化。调整此类正弦信号中的频率变化速率使得能够调整此信号的功率密度。

傅立叶方法的附加优点是测量数据还使得能够估计一起工作的扬声器和亚低音扬声器的联合响应。傅立叶方法还使得能够优化亚低音扬声器相位，使得联合响应满足预定准则。此类准则的示例是在所选操作波段范围内的响应是尽可能平坦的。

在某些实施例中，用户可以通过和与亚低音扬声器相关联的用户接口元件相交互来查看所确定响应。用户可通过选择关联用户接口元件（例如，监视器图标）来选择要用某个亚低音扬声器进行校准的监听扬声器。用户然后可例如通过激活用户接口上的扩音器图标来触发该校准。

本发明的某些实施例能够实现多扬声器系统的响应的自动校准。房间影响扬声器的响应，并且根据本发明的至少某些实施例操作的系统使得能够确定对频率响应中的偏差的必需补偿，使得减少了可听声音中的失真。此过程称为均衡化。

均衡化可包括以下阶段：

·在触发之后，可将系统配置成等待片刻以允许用户离开房间。此等待可包括例如5或10秒的等待

·可指示存在于系统中的每个亚低音扬声器和扬声器开始生成测试信号

·可指示控制设备或适配器开始记录测量数据

·可由记录设备在记录器测量数据中注入时域参考信号或描绘信号以指示信号生成的开始

·从扩音器得到的测量数据被记录并通过控制设备提供给计算机，例如经由通用串行总线，USB接口。该计算机可被包括在控制设备中。

·该控制设备在输入数据被传输到计算机之前存储该输入数据

·在测量过程期间，可监视测量信号的水平。该水平对应于测量结果的信噪比。在该水平过低的情况下，可指示亚低音扬声器或扬声器增加其输出水平和/或可在控制设备处增加扩音器输入处的灵敏度，以获得相对于其中进行该测量的房间中普遍的噪声的充分水平。

·针对存在于系统中的每个扬声器和亚低音扬声器及活动群组的成员重复此测量过程。

在测量事件之后，可触发其中可执行以下阶段的计算：

·基于所记录的测量数据和预先已知的测试信号，针对活动群组中的每个亚低音扬声器和扬声器确定脉冲响应估计。可采用FFT和逆FFT、iFFT变换来计算脉冲响应作为频域中的比。FFT可用来将时域信号变换到频域，并且iFFT可用来使所得到的输入和输出信号变换的比返回到时域

·去除存在于脉冲响应估计中的技术延迟分量。该技术延迟分量包括系统的各种延迟，并且可使用由适配器设备生成的描绘信号来确定其长度

·可使用窗口化来从脉冲响应去除测量延迟

·可使用频率选择性窗口化来减少房间在脉冲响应上的影响

·使用傅立叶变换方法根据所得到的脉冲响应来确定频率响应。该频率响应是复值序列

·根据复值序列中的复值的量值来确定存在于傅立叶变换中的每个频率下的声音水平的估计

·可以以图形方式向用户呈现所得到的频率响应。

在确定该响应之后，系统可触发响应补偿滤波器系数确定程序。通过减小由房间引起的失真的滤波来控制房间响应效果。确定用于补偿滤波器的系数可包括以下阶段：

·可将优化方法（例如非线性优化方法）初始化成初始值。初始值可基于其中该响应全局地且在不同频带中局部地最大的频率的知识。可以采用直观推断（heuristics）来将补偿系数设定成那些频率

·可开始优化。其目的是调整滤波器中心频率、宽度和放大，使得获得最佳补偿

·优化可采用意图在优化过程远离预定目标时获得有效值的代价函数（costfunction）。目标是在通带中不具有与恒定声音水平或单调递减声音水平的显著局部水平偏差的响应。替换地，可使通带中的局部偏差相对于另一频率响应而言最小化

·被馈送到优化中的信息被形成为使得宽带现象接收更大的权重（weight）。这样做的目的是与窄带偏差相比，人的耳朵对感知相对于恒定或单调变化的声压级的宽带水平偏差的赋色（coloration）更加敏感。

·然后使用此代价函数来驱动优化，直至获得足够低的代价函数的值为止

·这里，所得到的滤波系数被记录到数据文件中并被发射到相应的扬声器和亚低音扬声器，在那里其被应用到滤波器中。

除均衡器滤波系数之外，从音频信号的传输传递到脉冲响应的开始的时间延迟是已知的。此时间延迟反映从亚低音扬声器或扬声器到扩音器的飞行时间。当测量用于每个设备的飞行时间时，可调整该延迟，使得用于扬声器和亚低音扬声器每个的飞行时间看起来相同。为了能够实现此延迟补偿，每个扬声器和亚低音扬声器包含可调整延迟分量。用户接口或控制设备中的另一功能可自动地调整每个扬声器和亚低音扬声器中的延迟。

可通过和与相应的扬声器或亚低音扬声器相关联的用户接口元件相交互而经由用户接口来观察和/或调整由此确定的滤波系数。当观察系数时，可以以图形方式向用户呈现扬声器和亚低音扬声器。可使得用户能够每次观察超过一个扬声器的系数，使得每次超过一个滤波器设置呈现窗口打开。

在显示单个扬声器或亚低音扬声器的性质的视图中，可向用户呈现选项以触发用于单个扬声器或亚低音扬声器或其群组的测量过程。这使得能够检查单一扬声器或一组扬声器和亚低音扬声器。这还使得能够测量一组扬声器和/或亚低音扬声器的组合响应，使得能够观察其联合响应。这可以使得能够由控制设备110对亚低音扬声器进行校准以在主扬声器未被连接到控制设备110的情况下一起用作系统。

图4是根据本发明的至少某些实施例的第一方法的第一流程图。例如，可在控制设备110中执行所示方法的阶段，或者控制设备110可至少部分地引起阶段被执行。

阶段410包括在装置中呈现包括空间表示和至少一个元件的图形用户接口，所述至少一个元件中的每个与特定物理扬声器相关联。阶段420包括接收关于在空间表示内移动包括在所述至少一个元件中的第一元件的输入。阶段430包括激活与第一元件相关联的物理扬声器中的感官信号。可引起该感官信号在用户在空间表示中移动第一元件的时间期间被发射。阶段440包括确定空间表示中的第一元件被移动到的位置。此确定可包括确定用户留下第一元件的位置或用户将第一元件拖曳到的位置。最后，阶段450包括至少部分地基于所确定位置向第一元件和与第一元件相关联的物理扬声器中的至少一个指派名称。

图5是根据本发明的至少某些实施例的用户接口的示例性视图。在图5的示例中，用户接口被用户用来定义一组扬声器，其中，一组扬声器可包括在多扬声器系统中连接的扬声器子集。可例如通过向用户提供文本输入字段来为一组扬声器指派名称，如图5中所示。

进一步关于名称，可使群组与信号类型相关联，其可以是从包括模拟信号和数字信号（例如诸如AES/EBU信号）的列表中可选择的。

应理解的是公开的本发明的实施例不限于在本文中公开的特定结构、过程步骤或材料，而是扩展至其等价物，如相关领域的普通技术人员将认识到的。还应理解的是在本文中采用的术语仅仅被用于描述特定实施例的目的且并不意图是限制性的。

遍及本说明书对“一个实施例”或“实施例”的参考意指在本发明的至少一个实施例中包括结合实施例所述的特定特征、结构或特性。因此，短语“在一个实施例中”或“在实施例中”在遍及本说明书的不同位置中的出现并不一定全部参考同一实施例。

如在本文中使用的，可为了方便起见在公共列表中呈现多个项目、结构元件、组成元素和/或材料。然而，应将这些列表解释成仿佛列表中的每个成员被单个地识别为单独的且唯一的成员一样。因此，在没有相反的指示的情况下，不应将此类列表的单个成员仅仅基于其在公共群组中的呈现而解释为同一列表的任何其它成员的事实上的等价物。另外，在本文中可连同用于其各种部件的替换一起提及本发明的各种实施例和示例。应理解的是不应将此类实施例、示例以及替换解释为相互的事实上的等价物，而是应将其视为本发明的单独且自主的表示。

此外，可在一个或多个实施例中以任何适当方式将所述特征、结构或特性组合。在以下描述中，提供了许多特定细节，诸如长度、宽度、形状等的示例，以提供本发明的实施例的透彻理解。然而，相关领域的技术人员将认识到可在没有该特定细节中的一个或多个的情况下或者用其它方法、部件、材料等来实施本发明。在其它实例中，并未示出或详细地描述众所周知的结构、材料或操作以避免使本发明的各方面含糊难懂。

虽然前述示例在一个或多个特定应用中说明本发明的原理，但对于本领域的普通技术人员而言将显而易见的是可以在不运用发明能力的情况下且在不脱离本发明的原理和概念的情况下进行实施方式的形式、使用和细节方面的许多修改。因此，除了由下面阐述的权利要求之外，并不意图限制本发明。

Claims (41)

1.一种包括至少一个处理核和包括计算机程序代码的至少一个存储器的装置，所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置成用所述至少一个处理核引起所述装置至少：

呈现包括空间表示和至少一个元件的图形用户接口，所述至少一个元件与特定物理扬声器相关联，以及

接收关于在空间表示内移动包括在所述至少一个元件中的第一元件的输入，引起与第一元件相关联的物理扬声器中的感官信号的激活，确定第一元件被移动到的空间表示中的位置，以及至少部分地基于所确定位置，向第一元件和与第一元件相关联的物理扬声器中的至少一个指派名称。

2.根据权利要求1所述的装置，其中至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置成，

用至少一个处理核引起所述装置至少部分地基于所确定位置向与第一元件相关联的物理扬声器指派音频通道。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其中感官信号包括声音或光信号中的至少一个。

4.根据任何前述权利要求所述的装置，其中所述空间表示至少部分地对扬声器系统的系统部局进行建模。

5.根据任何前述权利要求所述的装置，其中，所述至少一个元件包括至少两个元件，所述至少两个元件与不同类型的物理扬声器相关联。

6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述不同类型包括监听扬声器和亚低音扬声器。

7.根据任何前述权利要求所述的装置，其中，所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置成用所述至少一个处理核引起所述装置至少部分地基于所确定位置是在空间表示的中心部分、左侧部分还是右侧部分中来指派名称。

8.根据任何前述权利要求所述的装置，其中所述图形用户接口包括被配置成在被激活时触发校准程序的功能。

9.根据权利要求8所述的装置，其中，所述校准程序包括音色、计时和音量中的至少一个的校准。

10.根据任何前述权利要求所述的装置，其中，所述图形用户接口被配置成传达关于与包括在图形用户接口中的元件相关联的至少一个物理扬声器的状态的信息。

11.根据任何前述权利要求所述的装置，其中所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置成，用所述至少一个处理核引起所述装置至少部分地基于与第一元件相关联的物理扬声器的类型来指派名称。

12.根据任何前述权利要求所述的装置，其中，所述图形用户接口包括至少两个空间表示，所述至少两个空间表示中的每个与房间的垂直水平相关联。

13.根据权利要求12所述的装置，其中至少一个存储器和计算机程序代码被配置成，

用至少一个处理核引起所述装置在用户与另一空间表示相交互的同时将不在使用中的至少一个空间表示从视野隐藏。

14.根据任何前述权利要求所述的装置，其中，所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置成用至少一个处理核来引起装置至少部分地基于所确定位置选择用于与第一元件相关联的物理扬声器的数字音频子帧。

15.根据权利要求6—14中的任一项所述的装置，其中至少一个存储器和计算机程序代码被配置成用至少一个处理核引起装置使一个监听扬声器与一个亚低音扬声器相关联，所述监听扬声器和亚低音扬声器每个确切地与至少两个元件中的一个相关联。

16.根据权利要求15所述的装置，其中，所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置成用至少一个处理核引起所述装置用监听扬声器引起与监听扬声器相关联的亚低音扬声器的相位的校准。

17.根据权利要求16所述的装置，其中，所述校准包括使用最大抵消方法或傅立叶分析方法中的至少一个。

18.根据任何前述权利要求所述的装置，其中，所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置成用至少一个处理核引起所述装置确定与空间表示相关联的房间的脉冲响应，并且至少部分地基于该脉冲响应来确定关于房间的均衡信息。

19.根据权利要求18所述的装置，其中，所述图形用户接口包括被配置成在被激活时使得用户能够查看和修改关于特定物理扬声器的均衡信息中的至少一个的功能。

20.一种方法，包括：

在装置中呈现包括空间表示和至少一个元件的图形用户接口，所述至少一个元件中的每个与特定物理扬声器相关联；

接收关于在空间表示内移动包括在所述至少一个元件中的第一元件的输入；

引起与第一元件相关联的物理扬声器中的感官信号的激活；

确定第一元件移动到的空间表示中的位置，以及

至少部分地基于所确定位置向第一元件和与第一元件相关联的物理扬声器中的至少一个指派名称。

21.根据权利要求20所述的方法，还包括引起所述装置至少部分地基于所确定位置向与第一元件相关联的物理扬声器指派音频通道。

22.根据权利要求20或21所述的方法，其中，所述感官信号包括声音或光信号中的至少一个。

23.根据权利要求20—22中的任一项所述的方法，其中，所述空间表示至少部分地对扬声器系统的系统布局进行建模。

24.根据权利要求20—23中的任一项所述的方法，其中，所述至少一个元件包括至少两个元件，所述至少两个元件与不同类型的物理扬声器相关联。

25.根据权利要求24所述的方法，其中不同的类型包括监听扬声器和亚低音扬声器。

26.根据权利要求20—25中的任一项所述的方法，包括引起所述装置至少部分地基于所确定位置是在空间表示的中心部分、左侧部分还是右侧部分中来指派名称。

27.根据权利要求20—26中的任一项所述的方法，其中，所述图形用户接口包括被配置成在被激活时触发校准程序的功能。

28.根据权利要求27所述的方法，其中，所述校准程序包括音色、计时和音量中的至少一个的校准。

29.根据权利要求20—28中的任一项所述的方法，其中，所述图形用户接口被配置成传达关于与包括在图形用户接口中的元件相关联的至少一个物理扬声器的状态的信息。

30.根据权利要求20—29中的任一项所述的方法，包括引起所述装置至少部分地基于与第一元件相关联的物理扬声器的类型来指派名称。

31.根据权利要求20—30中的任一项所述的方法，其中图形用户接口包括至少两个空间表示，所述至少两个空间表示中的每个与房间的垂直水平相关联。

32.根据权利要求31所述的方法，包括引起所述装置在用户与另一空间表示相交互的同时将不在使用中的至少一个空间表示从视野隐藏。

33.根据权利要求20—32中的任一项所述的方法，包括引起所述装置至少部分地基于所确定位置来选择用于与第一元件相关联的物理扬声器的数字音频子帧。

34.根据权利要求25—33中的任一项所述的方法，包括引起所述装置使一个监听扬声器与一个亚低音扬声器相关联，所述监听扬声器和亚低音扬声器每个确切地与所述至少两个元件中的一个相关联。

35.根据权利要求34所述的方法，包括引起所述装置用监听扬声器对与监听扬声器相关联的亚低音扬声器的相位进行校准。

36.根据权利要求35所述的方法，其中，所述校准包括使用最大抵消方法或傅立叶分析方法中的至少一个。

37.根据权利要求20—36中的任一项所述的方法，包括引起所述装置确定与空间表示相关联的房间的脉冲响应，并且至少部分地基于该脉冲响应来确定关于房间的均衡信息。

38.根据权利要求37所述的方法，其中，所述图形用户接口包括被配置成在被激活时使得用户能够查看和修改关于特定物理扬声器的均衡信息中的至少一个的功能。

39.一种具有存储在其上面的一组计算机可读指令的非临时计算机可读介质，其在被至少一个处理器执行时引起装置至少：

在装置中呈现包括空间表示和至少一个元件的图形用户接口，所述至少一个元件中的每个与特定物理扬声器相关联；

接收关于在空间表示内移动包括在所述至少一个元件中的第一元件的输入；

引起与第一元件相关联的物理扬声器中的感官信号的激活；

确定第一元件被移动到的空间表示中的位置，以及

至少部分地基于所确定位置来向第一元件和与第一元件相关联的物理扬声器中的至少一个指派名称。

40.一种装置，包括：

用于呈现包括空间表示和至少一个元件的图形用户接口的装置，所述至少一个元件中的每个与特定物理扬声器相关联，

用于接收关于在空间表示内移动包括在所述至少一个元件中的第一元件的输入的装置；

用于引起与第一元件相关联的物理扬声器中的感官信号的激活的装置；

用于确定第一元件被移动到的空间表示中的位置的装置，以及

用于至少部分地基于所确定位置来向第一元件和与第一元件相关联的物理扬声器中的至少一个指派名称的装置。

41.一种计算机程序，被配置成引起根据权利要求20—38中的至少一个的方法被执行。