CN112136331B - 对于扬声器延迟的校正 - Google Patents

Abstract

用户设备可被用于校正扬声器的延迟。用户设备可以向扬声器传送在第一时间播放声音的指示。用户设备可以记录用户设备上的麦克风检测到声音的第二时间。第一时间和第二时间可以同步到计算机网络的时钟。用户设备可以比较第一时间和第二时间以确定扬声器的延迟。用户设备可以将与所确定的延迟相对应的调整数据传送给扬声器。扬声器可以使用调整数据来校正所确定的延迟。在一些示例中，用户设备可以显示将用户设备定位为与扬声器相距指定距离的指令，并且可以考虑沿该指定距离传播的声音的飞行时间。

Description

对于扬声器延迟的校正

优先权要求

本申请要求2017年6月8日提交的序列号为15/617,673的美国专利申请的利益，该美国专利申请的全部内容通过引用合并于此。

技术领域

本公开涉及对于扬声器延迟的校正。

背景技术

扬声器可以包括处理器，该处理器将扬声器的数字输入转换为驱动扬声器中的一个或多个空气振动元件的模拟电流。扬声器产生的声音可能会滞后于数字输入特定时间(称为延迟(latency))。不幸的是，从扬声器到扬声器、或者从扬声器制造商到扬声器制造商、或者从扬声器到视频显示器，这样的延迟都不是标准的。这样的不标准延迟可能使多扬声器系统中的扬声器不同步，或者可能使音频信号与相应的视频信号不同步。

发明内容

一个示例包括一种用于校正扬声器的延迟的方法。用户设备可以在第一时间向扬声器传送播放声音的指示。在一些示例中，第一时间可以同步到计算机网络的时钟。用户设备可以记录用户设备上的麦克风检测到声音的第二时间。在一些示例中，第二时间可以同步到计算机网络的时钟。用户设备可以比较第一时间和第二时间以确定扬声器的延迟。用户设备可以将与所确定的延迟相对应的调整数据传送给扬声器。扬声器可以使用调整数据来校正所确定的延迟。

另一个示例包括一种系统，该系统可以包括麦克风；处理器；以及存储设备，所述存储设备存储可由处理器执行的指令。所述指令可由处理器执行以实行用于校正扬声器的延迟的步骤。这些步骤可以包括在第一时间向扬声器传送播放声音的指示，该第一时间可以同步到计算机网络的时钟；记录麦克风检测到声音的第二时间，该第二时间可以同步到计算机网络的时钟；比较第一时间和第二时间以确定扬声器的延迟；并且将与所确定的延迟相对应的调整数据传送给扬声器。扬声器可以使用调整数据来校正所确定的延迟。

另一个示例包括一种用于校正扬声器的延迟的方法。智能电话上的用户界面可以显示将智能电话定位为与扬声器相距指定距离的指令。智能电话可以在第一时间向扬声器传送播放声音的指示。第一时间可以同步到计算机网络的时钟。智能电话可以为智能电话上的麦克风检测到声音的第二时间产生时间戳。第二时间可以同步到计算机网络的时钟。智能电话可以从与第一时间对应的时间戳减去与第二时间对应的时间戳，并且考虑(accountfor)沿该指定距离传播的声音的飞行时间，以确定扬声器的延迟。智能电话可以将与所确定的延迟相对应的调整数据传送给扬声器。扬声器可以使用调整数据来校正所确定的延迟。

附图说明

图1示出了根据一些示例的可以校正扬声器的延迟的系统的框图。

图2示出了根据一些示例的用于校正扬声器的延迟的方法的示例的流程图。

图3是示出根据一些示例的可用于校正扬声器的延迟的延迟调节系统的示例的框图。

在这几个视图中，相应的附图标记指示相应的部分。附图中的元件不一定按比例绘制。附图中所示的配置仅是示例，并且不应解释为以任何方式限制本发明的范围。

具体实施方式

图1示出了根据一些示例的可以校正扬声器102的延迟的系统100的框图。在一些示例中，扬声器102可以是机顶盒、电视或音箱之一。在一些示例中，扬声器102可以由高清晰度多媒体接口控制。在该示例中，扬声器102不是系统100的一部分，而是通过有线或无线网络与系统100通信。系统100可以调整、校正或控制扬声器102的延迟，通常以匹配一个或多个附加音频或视频分量的延迟。图1的系统100仅是可以控制扬声器102的延迟的系统100的一个示例；其他合适的系统也可以被使用。

用于控制扬声器延迟的系统100可以作为应用在用户设备104上运行。在图1的示例中，用户设备104是智能电话。替代地，用户设备104可以是平板电脑、笔记本电脑、计算机、或包括麦克风106或可以被附接到麦克风106的任何合适的设备。将理解的是，可以使用这些替代用户设备中的任何一个来代替图1的智能电话。

用户设备104可以包括处理器108和用于存储可由处理器108执行的指令112的存储设备110。处理器108可以执行指令112以实行用于校正扬声器102的延迟的步骤。这些步骤可以包括在第一时间114向扬声器102传送播放声音的指示，第一时间114被同步到计算机网络116的时钟；记录麦克风106检测到声音的第二时间118，第二时间118被同步到计算机网络116的时钟；比较第一和第二时间以确定扬声器102的延迟；将与所确定的延迟相对应的调整数据传送给扬声器102，扬声器102使用该调整数据来校正所确定的延迟。

用户设备104可以包括具有显示器的用户界面120。在一些示例中，用户设备104可以显示将用户设备104定位为与扬声器102相距指定距离的指令。用户设备104可以进一步考虑沿该指定距离传播的声音的飞行时间。飞行时间是指声音在空气中从扬声器102传播到麦克风106所花费的时间量。

这些步骤和其他步骤将在下文参照图2详细讨论。

图2示出了根据一些示例的用于校正扬声器的延迟的方法200的示例的流程图。方法200还可以调整或控制扬声器的延迟，并且可以可选地设置扬声器的延迟以匹配一个或多个附加音频或可视分量的延迟。在一些示例中，方法200可以由在用户设备上本地存储的软件应用程序执行。在下面的特定示例中，方法200由智能电话执行，但是将理解，方法200可以可替代地由平板电脑、笔记本电脑、计算机、计算设备或其它合适的用户设备执行。

在操作202，智能电话可以在智能电话的用户界面上显示将智能电话定位为与扬声器相距指定距离的指令。例如，智能电话上的显示器可以呈现将智能电话定位为与扬声器相距一米远的指令，并且可以在智能电话被适当地定位时呈现由用户按下的按钮。也可以使用其他用户界面特征。

在操作204，智能电话可以在第一时间向扬声器传送播放声音的指示。例如，该指示可以包括在将来在指定的第一时间的播放声音的指令。在一些示例中，第一时间可以被同步到计算机网络的时钟。在一些示例中，第一时间可以被同步到由计算机网络确定的绝对时间标准。例如，可以通过精确时间协议或其他合适的协议将第一时间同步到绝对时间标准。在其他示例中，可以经由计算机网络将第一时间同步到相对时间标准。例如，相对时间标准可以由智能电话、扬声器或不受计算机网络直接控制的其他元件来确定。

在操作206，智能电话可以为智能电话上的麦克风检测到声音的第二时间产生时间戳(timestamp)。在一些示例中，第二时间可以同步到计算机网络的时钟，可选地以与第一时间相同的方式同步。在一些示例中，第二时间可以例如通过精确时间协议被同步到由计算机网络确定的绝对时间标准。在其他示例中，第二时间可以被同步到与经由计算机网络传送的相对时间标准。在其他示例中，第一时间和第二时间可以例如通过使用网络时间协议或其它合适的技术彼此同步，而无需使用基于网络的时间。

在操作208，智能电话可以从与第一时间相对应的时间戳减去与第二时间相对应的时间戳，以确定扬声器的延迟。在一些示例中，智能电话可以另外考虑沿着指定距离传播的声音的飞行时间，以确定扬声器的延迟。例如，如果将智能电话定位为与扬声器相距一米，则飞行时间可以表示为量值(1米)除以空气中的声速(每秒约344米)，得到约2.9毫秒的飞行时间。

在操作210，智能电话可以将与所确定的延迟相对应的调整数据传送给扬声器。扬声器可以使用调整数据来校正确定的延迟。通过调整或控制扬声器的延迟，可以可选地设置扬声器的延迟以匹配一个或多个附加的音频或可视分量的延迟。

图3是示出根据一些示例的可用于校正扬声器的延迟的延迟调节系统300的示例的框图。

在一些示例中，延迟调整系统300可以被配置为在诸如智能电话、平板电脑、笔记本电脑、计算机或其它合适的设备之类的用户设备上可执行的软件。在图3的具体示例中，延迟调整系统300包括可以在诸如智能电话之类的移动设备302上运行的软件应用程序。

延迟调整系统300可包括处理器304，以及存储可由处理器304执行的指令的存储设备306。指令可以由处理器304执行以实行用于校正扬声器的延迟的方法。

移动设备302可以包括处理器304。处理器304可以是适合于移动设备302的各种不同类型的市售处理器304中的任何一种(例如，XScale架构微处理器、无内锁流水线微处理器(MIPS)架构处理器、或其它类型的处理器304)。处理器304通常可访问存储器306，例如随机存取存储器(RAM)、闪存或其他类型的存储器。存储器306可以适于存储操作系统(OS)308、以及应用程序310，诸如支持移动定位的应用程序。在一些示例中，存储器306可以用于存储以上讨论的查找表。处理器304可以直接或经由适当的中间硬件耦合到显示器312以及一个或多个输入/输出(I/O)设备314，例如小键盘、触摸面板传感器、麦克风等等。在一些示例中，显示器312可以是向用户呈现用户界面的触摸显示器。触摸显示器还可以从用户接收合适的输入。类似地，在一些示例中，处理器304可以耦合到与天线318接口连接的收发器316。取决于移动设备302的性质，收发器316可以被配置为经由天线318发送和接收蜂窝网络信号、无线数据信号或其他类型的信号。此外，在一些配置中，GPS接收器320也可以利用天线318来接收GPS信号。在一些示例中，收发器316可以通过无线网络来发送信号，该信号对应于多扬声器系统中的各个扬声器的逻辑音量水平。

上面讨论的技术适用于扬声器，但也可以应用于其他声音产生设备，例如机顶盒、音频接收器、视频接收器、音频/视频接收器、或设备的耳机插孔。

尽管已经将本发明描述为具有示例性设计，但是可以在本公开的范围内进一步修改本发明。因此，本申请旨在使用本发明的一般原理涵盖本发明的任何变型、使用或改编。此外，本申请旨在涵盖落入本发明所属领域的已知或惯用实践之内的以及落入所附权利要求书的范围之内的与本公开内容的背离。

Claims (17)

1.一种用于调整扬声器的延迟的方法，所述方法包括：

在用户设备的用户界面上显示将所述用户设备定位为与所述扬声器相距指定距离的指令；

通过用户设备在第一时间向扬声器传送基于数字输入播放声音的指示；

通过用户设备记录用户设备上的麦克风检测到声音的第二时间；

通过用户设备比较第一时间和第二时间并且考虑沿所述指定距离传播的声音的飞行时间以确定扬声器的延迟，该延迟指示由扬声器播放的声音相对于所述数字输入的滞后；以及

通过用户设备将与所确定的延迟相对应的调整数据传送给扬声器，扬声器使用所述调整数据来调整扬声器的延迟以匹配一个或多个附加音频或视频分量的延迟。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一时间和所述第二时间被同步到计算机网络的时钟。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，记录用户设备上的麦克风检测到声音的第二时间包括：

为由用户设备上的麦克风产生的信号产生时间戳。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，比较第一时间和第二时间以确定扬声器的延迟包括：从与所述第一时间相对应的时间戳减去由所述用户设备上的麦克风产生的信号的时间戳。

5.根据权利要求2所述的方法，其中，所述扬声器是机顶盒、电视或音箱之一。

6.根据权利要求2所述的方法，其中，扬声器由高清晰度多媒体接口控制。

7.根据权利要求2所述的方法，其中，所述用户设备是智能电话。

8.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第一时间和所述第二时间同步到由所述计算机网络确定的绝对时间标准。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述第一时间和所述第二时间经由精确时间协议被同步到所述绝对时间标准。

10.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第一时间和所述第二时间被同步到经由所述计算机网络传送的相对时间标准。

11.根据权利要求2所述的方法，还包括：

通过所述用户设备将调整数据传送给扬声器，所述扬声器使用所述调整数据来调整扬声器的延迟。

12.一种用于调整扬声器的延迟的系统，包括：

麦克风；

处理器；以及

存储设备，所述存储设备用于存储能够由处理器执行的指令，所述指令能够由处理器执行以实行用于调整扬声器的延迟的步骤，所述步骤包括：

在包括麦克风的智能电话的用户界面上显示将所述智能电话定位为与所述扬声器相距指定距离的指令；

在第一时间向扬声器传送基于数字输入播放声音的指示，该第一时间同步到计算机网络的时钟；

记录麦克风检测到声音的第二时间，该第二时间同步到计算机网络的时钟；

比较第一时间和第二时间考虑沿所述指定距离传播的声音的飞行时间以确定扬声器的延迟，该延迟指示由扬声器播放的声音相对于所述数字输入的滞后；以及

将与所确定的延迟相对应的调整数据传送给扬声器，扬声器使用所述调整数据来调整扬声器的延迟以匹配一个或多个附加音频或视频分量的延迟。

13.一种用于调整扬声器的延迟的方法，该方法包括：

在智能电话上的用户界面上显示将智能电话定位为与扬声器相距指定距离的指令；

通过所述智能电话在第一时间向扬声器传送基于数字输入播放声音的指示，第一时间被同步到计算机网络的时钟；

通过所述智能电话为所述智能电话上的麦克风检测到声音的第二时间产生时间戳，第二时间被同步到计算机网络的时钟；

从与第一时间对应的时间戳减去与第二时间对应的时间戳，并且考虑沿该指定距离传播的声音的飞行时间，以确定扬声器的延迟，该延迟指示由扬声器播放的声音相对于所述数字输入的滞后；以及

通过智能电话将与所确定的延迟相对应的调整数据传送给扬声器，扬声器使用所述调整数据来调整扬声器的延迟以匹配一个或多个附加音频或视频分量的延迟。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述扬声器由高清晰度多媒体接口控制。

15.根据权利要求13所述的方法，其中，所述第一时间和所述第二时间同步到由所述计算机网络确定的绝对时间标准。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述第一时间和所述第二时间经由精确时间协议被同步到所述绝对时间标准。

17.根据权利要求13所述的方法，其中，所述第一时间和所述第二时间被同步到经由所述计算机网络传送的相对时间标准。

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