CN110012371B - 旋转扬声器 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及扬声器装置和配置。在一个实施方案中，扬声器包括具有多个面的外壳结构。所述外壳的第一面和第二面在第一和第二端之间以布置扬声器配置。所述外壳结构被配置成旋转，以引导第一扬声器配置和第二扬声器配置中的至少一个扬声器配置来输出音频。在一个实施方案中，所述外壳结构是细长三角形结构。扬声器配置可以包括一个或多个元件，用于使所述外壳结构旋转以引导所述第一扬声器配置和所述第二扬声器配置中的至少一个扬声器配置来输出音频。扬声器配置还可以包括控制器，用于操作所述第一扬声器配置和所述第二扬声器配置中的至少一个扬声器配置，以基于所述外壳结构的位置输出音频。

Description

旋转扬声器
相关申请的交叉引用
本申请要求2017年12月12日提交的标题为“旋转扬声器(ROTATINGLOUDSPEAKER)”的第62/612042号美国临时申请的优先权，所述申请的内容明确地以引用方式全文并入。
技术领域
本公开涉及音频输出装置，且更具体来说，涉及扬声器、条形音箱和操作方法。
背景技术
扬声器通常被配置用于以一种扬声器配置在固定位置操作。一种类型的扬声器是从宽壳体投射音频的条形音箱。条形音箱可以增强音频体验，但通常会受到有限声学输出的影响。在最大所需音量的时间段期间，有限的声学输出可能尤其相关。另外，由于外壳的类型，传统的扬声器条形音箱可能在设计和灵活性方面受到限制。试图纠正这些问题通常会因包装和覆盖区大小的限制而停滞不前。需要一种允许改进的和可选择的声学输出的扬声器和条形音箱配置。
发明内容
本文公开和要求扬声器配置和装置，以及操作方法。一个实施方案涉及一种扬声器，所述扬声器包括具有第一面和第二面的外壳结构，所述外壳的所述第一面和第二面在第一和第二端之间。所述扬声器包括布置在所述第一面上的第一扬声器配置，以及布置在所述第二面上的第二扬声器配置。所述外壳结构被配置成旋转，以引导所述第一扬声器配置和所述第二扬声器配置中的至少一个扬声器配置来输出音频。
在一个实施方案中，所述外壳结构是具有三角形、正方形、矩形和多边形截面轮廓中的至少一者的细长外壳组件。
在一个实施方案中，所述第一扬声器配置和所述第二扬声器配置各自包括多个扬声器，并且其中与所述第二扬声器配置相比，所述第一扬声器配置包括不同数目的扬声器、不同扬声器布置和不同扬声器类型中的至少一者。
在一个实施方案中，所述外壳结构相对于所述第一和第二端旋转。
在一个实施方案中，所述外壳结构与所述第一和第二端一起旋转。
在一个实施方案中，所述外壳结构可旋转地安装至所述第一和第二端。
在一个实施方案中，所述扬声器包括安装至所述第一和第二端的至少一个支架。
在一个实施方案中，所述支架是沿着所述外壳结构的一部分延伸的细长杆。
在一个实施方案中，所述支架安装至所述第一和第二端的外表面、所述第一和第二端的支撑元件以及所述第一和第二端的带槽通道中的至少一者。
在一个实施方案中，所述扬声器包括用于使所述外壳结构旋转的驱动单元。
一个实施方案涉及一种扬声器，所述扬声器包括具有细长三角形结构的外壳结构、布置在所述外壳结构的所述第一面上的第一扬声器配置，以及布置在所述外壳结构的所述第二面上的第二扬声器配置。所述扬声器包括：至少一个元件，所述至少一个元件被配置成使所述外壳结构旋转，以引导所述第一扬声器配置和所述第二扬声器配置中的至少一个扬声器配置来输出音频；以及控制器，所述控制器用于操作所述第一扬声器配置和所述第二扬声器配置中的至少一个扬声器配置，以基于所述外壳结构的位置输出音频。
在一个实施方案中，所述第一扬声器配置和所述第二扬声器配置各自包括多个扬声器，并且其中与所述第二扬声器配置相比，所述第一扬声器配置包括不同数目的扬声器、不同扬声器布置和不同扬声器类型中的至少一者。
在一个实施方案中，所述外壳结构相对于第一和第二端单元旋转。
在一个实施方案中，所述外壳结构与第一和第二端单元一起旋转。
在一个实施方案中，所述外壳结构可旋转地安装至所述第一和第二端。
在一个实施方案中，所述扬声器包括安装至所述外壳结构的第一和第二端的至少一个支架。
在一个实施方案中，所述支架是沿着所述外壳结构的一部分延伸的细长杆。
在一个实施方案中，所述支架安装至所述第一和第二端的外表面、所述第一和第二端的支撑元件以及所述第一和第二端的带槽通道中的至少一者。
在一个实施方案中，所述扬声器包括用于使所述外壳结构旋转的驱动单元。
在一个实施方案中，所述外壳结构被配置成沿着所述扬声器的中心轴旋转，以将第一扬声器配置和第一扬声器配置中的一个扬声器配置定位在前向方向上。
鉴于对实施方案的以下详细描述，其它方面、特征和技术对于相关领域的技术人员将是显而易见的。
附图说明
通过下文结合附图阐述的详细描述，本公开的特征、目标和优点将变得更加明显，其中相似参考符号始终相应地标示，并且其中：
图1A至图1B描绘根据一个或多个实施方案的扬声器；
图2描绘根据一个或多个实施方案的用于扬声器的操作的过程；
图3描绘根据一个或多个实施方案的扬声器的图形表示；
图4描绘根据一个或多个实施方案的扬声器的图形表示；
图5A至图5C描绘根据一个或多个实施方案的扬声器定位的图形表示；
图6A至图6C描绘根据一个或多个实施方案的扬声器位置的图形表示；
图7A至图7B描绘根据一个或多个实施方案的扬声器支架的图形表示；
图8描绘根据一个或多个实施方案的扬声器安装配置的图形表示；
图9A至图9B描绘根据一个或多个实施方案的扬声器安装配置的图形表示；以及
图10A至图10B描绘根据一个或多个实施方案的扬声器配置的图形表示。
具体实施方式
概述和术语
本公开的一个方面涉及旋转扬声器组件，所述旋转扬声器组件可以旋转或移动以基于扬声器的哪一面呈现给用户来调整所需的扬声器架构。本文论述用于一个或多个扬声器架构的实施方案。作为实例，针对外壳结构可以使用三角形、矩形或其它多边形状。在一个实施方案中，外壳结构的一个或多个面可以装载有不同扬声器配置。在某些实施方案中，整个组件随后可以旋转以向听众呈现一个面，以及因此呈现特定扬声器配置。根据一个实施方案，可以针对不同声学技术优化不同面，包括但不限于，类似于DIRAC Panorama的扬声器阵列处理、串扰消除，或相位相关的信号处理、点源架构或其它技术。另外，可以优化远离主要听众指向的棱镜面，以增强或隔离轴外响应并且形成声学隔离。此外，远离听众指向的棱镜面可以用于针对另外的非主要听众组的音频再现。
本公开的实施方案允许在熟知为“条形音箱”的有效包装套中进行多种类型的声学优化。本文提及条形音箱可以指“条形音箱”、媒体栏或从宽壳体投射音频的其它类型的扬声器。
实施方案涉及扬声器配置和部件。在一个实施方案中，扬声器包括外壳结构、第一扬声器配置和第二扬声器配置。外壳可以具有在扬声器的末端之间的一个或多个侧面或面。在某些实施方案中，第一扬声器配置布置在外壳结构的第一面上，并且第二扬声器配置布置在外壳结构的第二面上。外壳结构被配置成旋转，以引导第一扬声器配置和第二扬声器配置中的至少一个扬声器配置来输出音频。
根据另一实施方案，扬声器包括具有细长三角形结构的外壳结构、布置在外壳结构的第一面上的第一扬声器配置，以及在外壳结构的第二面上的第二扬声器配置。扬声器还可以包括至少一个元件，所述至少一个元件被配置成使外壳结构旋转，以引导第一扬声器配置和第二扬声器配置中的至少一个扬声器配置来输出音频。扬声器还可以包括控制器，用于操作第一扬声器配置和第二扬声器配置中的至少一个扬声器配置，以基于外壳结构的位置输出音频。
尽管本文关于条形音箱应用论述扬声器配置，但应了解，本文论述的扬声器和条形音箱配置可以应用于其它装置以及额外的应用。
如本文所使用的术语“一”或“一个”应表示一个或多于一个。术语“多个”应表示两个或多于两个。术语“另一个”定义为第二个或更多个。术语“包括”和/或“具有”是开放式的(例如，包括(comprising))。如本文所使用的术语“或”应解释为包含性的或表示任何一个或任何组合。因此，“A、B或C”表示“以下项：A；B；C；A和B；A和C；B和C；A、B和C中的任一者。”仅当元件、功能、步骤或动作的组合以某种方式固有地相互排斥时，才会出现此定义的例外。
整个此文档对“一个实施方案”、“某些实施方案”、“实施方案”或类似术语的提及意味着结合实施方案描述的特定特征、结构或特性包括在至少一个实施方案中。因此，本说明书中不同地方出现的这些短语未必都指代相同实施方案。此外，特定特征、结构或特性可以通过任何合适方式组合在一个或多个实施方案中，而没有限制。
示例性实施方案
图1A至图1B描绘根据一个或多个实施方案的扬声器。首先参考图1A，扬声器100包括具有多个面的外壳结构105。根据一个实施方案，外壳结构105还支撑扬声器100的多个扬声器配置。外壳结构105可以是具有三角形、正方形、矩形和多边形截面轮廓中的至少一者的细长外壳组件。
图1A示出具有扬声器配置110的外壳结构105的面106。扬声器配置110安装至外壳结构105以输出音频。根据一个实施方案，外壳结构105包括第一端115和第二端116。外壳结构105的面106位于第一端115与第二端116之间。图1B描绘扬声器100的面107。扬声器100在仅一个覆盖区中允许多个条形音箱扬声器拓扑。与现有装置相比，扬声器100提高了性能、灵活性和工业设计机会。
根据一个实施方案，外壳结构105被配置成旋转，以引导第一扬声器配置110和第二扬声器配置(图1A中未示出)中的至少一个扬声器配置来输出音频。旋转可以包括外壳105的旋转。在某些实施方案中，扬声器100的旋转包括外壳结构105与第一端115和第二端116一起旋转。
图1A描绘用于扬声器配置110的示例性布置。如图所示，扬声器布置110包括总共具有十二(12)个扬声器的五(5)个扬声器部段。扬声器部段111、113和115分别包括三个、六个和三个扬声器，所述扬声器部段可以全部包括覆盖区的扬声器。扬声器部段112和114各自包括两个扬声器，所述扬声器部段可以大于部段111、113和115。扬声器布置110可以被配置成提供声学输出配置。扬声器布置110可以提供第一扬声器拓扑。
图1B描绘扬声器100的面107以及扬声器配置120。扬声器布置120包括总共具有九(9)个扬声器的三(3)个扬声器部段。扬声器部段121、122和123各自包括三个扬声器，所述扬声器部段可以全部包括覆盖区的扬声器。扬声器部段121、122和123各自包括两个高频扬声器和一个低频扬声器。因此，扬声器布置120和扬声器布置110可以被配置成包括彼此不同数目的扬声器、不同扬声器布置和不同扬声器类型中的至少一者。扬声器布置120可以被配置成提供不同于扬声器配置110的声学输出配置。扬声器布置120可以提供扬声器100的第二扬声器拓扑。
如下文将论述，扬声器100可以旋转。另外，可以基于扬声器布置的位置来控制扬声器元件。
图2描绘根据一个或多个实施方案的用于扬声器的操作的过程。过程200可以在框205处通过接收控制命令发起。控制命令可以通过扬声器的控制器接收。在一个实施方案中，框205处的控制命令可以是引导扬声器(例如，扬声器100)输出音频的通电命令或输出命令。因此，响应于控制命令，控制器可以在框210处控制扬声器输出。在某些实施方案中，框210处的输出可以仅使用扬声器正面的扬声器配置输出音频。在其它实施方案中，可以控制具有一个或多个扬声器配置的扬声器。作为实例，可以将正面扬声器配置控制为主要音频输出源，同时可以完全地或选择性地控制一个或多个背面扬声器以输出音频。因此，可以优化远离主要听众指向的扬声器面，以增强或隔离轴外响应并且形成声学隔离。此外，远离听众指向的扬声器面可以用于针对另外的非主要听众组的音频再现。
过程200可以在框215处任选地定位扬声器。可以控制扬声器以改变条形音箱的面或位置，因此改变扬声器配置以用于音频输出。
图3描绘根据一个或多个实施方案的扬声器的图形表示。扬声器300是扬声器元件，例如扬声器100以及本文所论述的扬声器的简化表示。在一个实施方案中，扬声器300包括控制器305、多个扬声器配置3151-n和用于定位扬声器面的致动器320。在某些实施方案中，扬声器300可以任选地借助于有线或无线通信从外部控制单元310接收控制命令。扬声器配置3151-n可以各自与扬声器的面相关。
控制器305可以是包括存储器的处理器或控制器，存储用于扬声器300的操作的代码并且控制一个或多个扬声器配置3151-n的致动。致动器320可以涉及用于使扬声器旋转的机械、电气和机电驱动单元中的一个或多个驱动单元。扬声器300还可以包括一个或多个结构元件，例如，可以与致动器320相互作用的轴承和安装件。
图4描绘根据一个或多个实施方案的扬声器的图形表示。扬声器400描绘为包括具有多个面和扬声器配置的细长三角形外壳405。根据一个实施方案，扬声器405的外壳结构405与两个末端410介接，使得外壳结构405相对于末端410旋转。旋转可以沿着扬声器400的轴线，例如中心轴415，并且旋转可以在一个或多个方向上，例如方向420(例如，逆时针旋转)和方向425(例如，顺时针旋转)。扬声器400可以允许外壳结构405的完整旋转和/或部分旋转。根据一个实施方案，末端410可以在旋转期间静止，并且安装至支柱、支架、安装件等中的一者或多者。
图5A至图5C描绘根据一个或多个实施方案的扬声器定位的图形表示。根据一个或多个实施方案，扬声器可以旋转至一个或多个位置。图5A至图5C描绘包括三角形截面的扬声器500。图5A描绘根据一个或多个实施方案的中间位置。在中间位置，扬声器500的面510和扬声器元件515是扬声器500的前向元件505。图5B描绘根据一个或多个实施方案的扬声器向上旋转(例如，120°)的位置。在向上旋转位置，扬声器500的面510和扬声器元件515现在是扬声器500的向后且面向上元件。扬声器500的面520现在是前向元件505。图5C描绘根据一个或多个实施方案的扬声器向下旋转(例如，120°)的位置。在向下旋转位置，扬声器500的面510和扬声器元件515是扬声器500的向后且面向下元件。扬声器500的面525现在是前向元件505。在某些实施方案中，静止的旋转位置可以基于扬声器外壳的侧面数目。
图6A至图6C描绘根据一个或多个实施方案的扬声器位置的图形表示。图6A至图6B描绘具有可旋转地安装至第一和第二端的外壳结构的扬声器的旋转。在图6A中，扬声器600包括具有在末端610之间的扬声器配置615的外壳结构605的面。在图6B中，扬声器600包括具有在末端610之间的扬声器配置620的面。在图6C中，扬声器600包括具有在末端610之间的平坦配置625的面。
根据一个实施方案，扬声器600包括可旋转的中心部分。外壳结构605的中心部分旋转，而末端610静止。根据一个实施方案，末端610可以包括用于使外壳结构605旋转的驱动单元。根据一个实施方案，末端610中的一个末端可以包括电机和齿轮箱，而另一末端包括轴承和电缆。
根据一个实施方案，本文所论述的扬声器元件可以安装至第一和第二端的外表面、第一和第二端的支撑元件以及第一和第二端的带槽通道中的至少一者。
图7A至图7B描绘根据一个或多个实施方案的扬声器支架的图形表示。在图7A中，扬声器700包括外壳结构705、末端710和支架715。代替单独地安装扬声器700的每一端，可以将例如支架715的单个支架连接至两个静止端710。因此，外壳结构705在第一和第二端710内旋转。支架715是沿着安装至末端710的外壳结构的一部分延伸的一个支架或细长杆。在图7B中，示出扬声器700的一部分。根据一个实施方案，通过710示出的每一端可以包括耦合至支架(例如，支架715)或另一表面的安装结构720。
图8描绘根据一个或多个实施方案的扬声器安装配置的图形表示。扬声器800被配置成旋转，使得外壳结构的末端与条形音箱的其余部分一起旋转。在图8中，扬声器800包括外壳结构805、末端810和支架815。末端810包括切口811和812以接纳支架815。因此，外壳结构805与第一和第二端810一起旋转。
图9A至图9B描绘根据一个或多个实施方案的扬声器安装配置的图形表示。扬声器900被配置用于相对于支架两端处的旋转轴旋转。在图9中，扬声器900包括外壳结构905、末端910和支架915。根据一个实施方案，支架915安装至第一和第二端910的外表面中的至少一个外表面。在图9B中，示出扬声器900的一部分。根据一个实施方案，通过910示出的每一端可以包括耦合至支架(例如，支架915)或另一结构的安装点920。
图10A至图10B描绘根据一个或多个实施方案的扬声器条形音箱配置的图形表示。根据一个实施方案，本文所论述的扬声器可以与一个或多个多边形外壳配置相关联。图10A描绘扬声器外壳结构1000的表示，所述扬声器外壳结构包括具有圆形边缘的正方形截面配置。外壳结构1000包括可以各自包括不同扬声器配置或布置的侧面1005、1010、1015和1020。图10B描绘扬声器外壳结构1050的表示，所述扬声器外壳结构包括具有尖锐边缘的五面截面配置。外壳结构1050包括可以各自包括不同扬声器配置或布置的侧面1051、1052、1053、1054和1055。
尽管已经参考本公开的示例性实施方案具体示出和描述了本公开，但本领域技术人员将理解，在不脱离所主张实施方案的范围的情况下可以在其中进行形式和细节上的各种改变。

Claims (19)

1.一种扬声器，所述扬声器包括：
外壳结构，所述外壳结构具有第一面和第二面，其中所述外壳的所述第一面和第二面在第一和第二端之间；
第一扬声器配置，所述第一扬声器配置布置在所述第一面上；
第二扬声器配置，所述第二扬声器配置布置在所述第二面上，其中所述第二扬声器配置不同于所述第一扬声器配置；
电机，所述电机被配置成使所述外壳结构旋转，以引导所述第一扬声器配置和所述第二扬声器配置中的至少一个扬声器配置来输出音频；以及
控制器，所述控制器用于通过所述电机旋转所述外壳结构，并且被进一步配置成操作所述第一扬声器配置和所述第二扬声器配置中的至少一个扬声器配置，以基于所述外壳结构的位置输出音频，其中，当在第一位置旋转且第一扬声器配置面向第一方向时，控制器被配置为选择第一扬声器配置作为主要音频输出源，并且当在第二位置旋转且第二扬声器配置面向第一方向时，控制器被配置为选择第二扬声器配置作为主要音频输出源。
2.如权利要求1所述的扬声器，其中，所述外壳结构是具有三角形、正方形、矩形和多边形截面轮廓中的至少一者的细长外壳组件。
3.如权利要求1所述的扬声器，其中，所述第一扬声器配置和所述第二扬声器配置各自包括多个扬声器，并且其中与所述第二扬声器配置相比，所述第一扬声器配置包括不同数目的扬声器、不同扬声器布置和不同扬声器类型中的至少一者。
4.如权利要求1所述的扬声器，其中，所述外壳结构相对于所述第一和第二端旋转。
5.如权利要求1所述的扬声器，其中，所述外壳结构与所述第一和第二端一起旋转。
6.如权利要求1所述的扬声器，其中，所述外壳结构可旋转地安装至所述第一和第二端。
7.如权利要求1所述的扬声器，所述扬声器还包括安装至所述第一和第二端的至少一个支架。
8.如权利要求7所述的扬声器，其中，所述至少一个支架是沿着所述外壳结构的一部分延伸的细长杆。
9.如权利要求7所述的扬声器，其中所述至少一个支架安装至所述第一和第二端的外表面、所述第一和第二端的支撑元件以及所述第一和第二端的带槽通道中的至少一者。
10.如权利要求1所述的扬声器，所述扬声器还包括用于使所述外壳结构旋转的驱动单元。
11.一种扬声器，所述扬声器包括：
外壳结构，所述外壳结构具有细长三角形结构，所述外壳结构具有第一面和第二面；
第一扬声器配置，所述第一扬声器配置布置在所述外壳结构的第一面上；
第二扬声器配置，所述第二扬声器配置在所述外壳结构的第二面上；
至少一个元件，所述至少一个元件被配置成使所述外壳结构旋转，以引导所述第一扬声器配置和所述第二扬声器配置中的至少一个扬声器配置来输出音频；以及
控制器，所述控制器用于操作所述第一扬声器配置和所述第二扬声器配置中的至少一个扬声器配置，以基于所述外壳结构的位置输出音频；
其中，所述第一扬声器配置和所述第二扬声器配置各自包括多个扬声器，并且其中与所述第二扬声器配置相比，所述第一扬声器配置包括不同数目的扬声器、不同扬声器布置和不同扬声器类型中的至少一者；
其中，所述控制器被配置成通过所述至少一个元件旋转所述外壳结构，其中，当在第一位置中旋转且第一扬声器配置面向第一方向时，控制器被配置为选择第一扬声器配置作为主要音频输出源，并且当在第二位置中旋转且第二扬声器配置面向第一方向时，控制器被配置为选择第二扬声器配置作为主要音频输出源。
12.如权利要求11所述的扬声器，其中，所述外壳结构相对于第一和第二端单元旋转。
13.如权利要求11所述的扬声器，其中，所述外壳结构与第一和第二端单元一起旋转。
14.如权利要求11所述的扬声器，其中，所述外壳结构可旋转地安装至所述第一和第二端。
15.如权利要求11所述的扬声器，所述扬声器还包括安装至所述外壳结构的第一和第二端的至少一个支架。
16.如权利要求15所述的扬声器，其中，所述支架是沿着所述外壳结构的一部分延伸的细长杆。
17.如权利要求15所述的扬声器，其中，所述支架安装至所述第一和第二端的外表面、所述第一和第二端的支撑元件以及所述第一和第二端的带槽通道中的至少一者。
18.如权利要求11所述的扬声器，所述扬声器还包括用于使所述外壳结构旋转的驱动单元。
19.如权利要求11所述的扬声器，其中，所述外壳结构被配置成沿着所述扬声器的中心轴旋转，以将所述第一扬声器配置和所述第一扬声器配置中的一个扬声器配置定位在前向方向上。
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