CN112840677A

CN112840677A - 用于对扬声器进行自主边界检测的方法和系统

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Publication number: CN112840677A
Application number: CN201980066779.8A
Authority: CN
Inventors: 阿德里安·塞莱斯蒂诺斯·阿罗约
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2018-10-09
Filing date: 2019-10-08
Publication date: 2021-05-25
Anticipated expiration: 2039-10-08
Also published as: WO2020076062A1; KR20210057204A; KR102564049B1; US20200112807A1; US11184725B2; EP3827602A1; EP3827602A4; CN112840677B

Abstract

一种方法包括：由包括麦克风的扬声器系统检测在扬声器系统附近的一个或多个边界。扬声器系统基于一个或多个所检测的边界来调整扬声器系统的输出。扬声器系统的声音质量基于调整输出而得到改善。

Description

用于对扬声器进行自主边界检测的方法和系统

技术领域

一个或多个实施例总体涉及扩音器声学，并且具体地涉及用于自主边界检测以便自适应扬声器输出的方法和系统。

背景技术

附近的边界(例如，墙壁、物体、地板、搁板等)影响扬声器(尤其是小型扩音器、电视(TV)扬声器和条形音箱)的响应。硬表面的接近可能会使扬声器的响应和声音质量恶化。

发明内容

一些实施例提供了一种方法，该方法包括通过麦克风(例如，包括在扬声器系统中的麦克风)检测扬声器系统附近的一个或多个边界。扬声器系统基于一个或多个所检测的边界来调整扬声器系统的输出。在实施例中，扬声器系统的声音质量基于调整输出而得到改善。

在一个或多个实施例中，扩音器设备包括扬声器驱动器、麦克风、存储器以及至少一个处理器，其中，扬声器驱动器包括膜片，麦克风设置在膜片附近，存储器存储有指令，至少一个处理器执行该指令以：检测在扩音器设备附近的一个或多个边界；基于一个或多个所检测的边界来调整扬声器设备的输出。在实施例中，至少一个处理器执行指令以基于调整输出来改善扬声器设备的声音质量。

一些实施例提供了一种包括程序的非暂时性处理器可读介质，程序在由处理器执行时执行一种方法，该方法包括由处理器检测在包括麦克风的扬声器系统附近的一个或多个边界。处理器基于一个或多个所检测的边界来调整扬声器系统的输出。扬声器系统的声音质量基于调整输出而得到改善。

参考以下描述、所附权利要求书和附图，将理解一个或多个实施例的这些和其它特征、方面和优点。

附图说明

图1A示出根据一些实施例的包括在膜片前面的麦克风的示例性小型扩音器的主视图；

图1B示出根据一些实施例的包括在膜片前面的麦克风的示例性小型扩音器的侧视图；

图2示出对脉冲响应(IR)s(t)和s(t)的累积和进行采样的示例性图形；

图3示出根据一些实施例的对在扬声器驱动器的膜片的近场中由近场麦克风促进的IR测量结果h(t)和在零相位低通滤波之后的h(t)的进行采样的示例性图形；

图4示出根据一些实施例的s(t)和h(t)之间的互相关的结果输出向量c(m)的示例性图形；

图5示出根据一些实施例的h(t)、反射向量r(t)和找到的反射的示例性图形；

图6示出根据一些实施例的r(t)、r(t)的导数和找到的峰值r1的示例性图形；

图7A示出根据一些实施例的其中在仅具有扩音器之后的一个边界的2π腔室中的小型扩音器的示例性设置；

图7B示出根据一些实施例的其中在扩音器之后具有一个边界且扩音器之下具有另一边界的情况下2腔室中的小型扩音器的另一示例设置；

图8A示出根据一些实施例的用于图7A所示的设置的r(t)、r(t)的导数和找到的峰值r1反射的示例性图形；

图8B示出根据一些实施例的用于图7B所示的设置的r(t)、r(t)的导数和找到的峰值r1反射的示例性图形；

图9示出根据一些实施例的在包括自由场响应S和2π空间响应H的近场麦克风处的声压水平测量结果的示例性图形；

图10A示出根据一些实施例的麦克风相对于用于近场麦克风的扩音器的水平和竖直位置的分布的示例；

图10B示出根据一些实施例的麦克风相对于扩音器和近场麦克风的边界的位置的半球分布的示例；

图10C示出根据一些实施例的用于图10A和图10B所示的设置的响应的示例性图形；

图11A示出根据一些实施例的麦克风相对于具有边界的、用于近场麦克风的扩音器的位置的半球分布的示例；

图11B示出随机放置的麦克风在房间中相对于扩音器和边界的位置的示例；

图11C示出根据一些实施例的在2π空间中测量的声音功率与房间中的声音功率相比的示例性图形；

图12示出根据一些实施例的麦克风阵列坐标系；

图13示出根据一些实施例的用于四个麦克风设置布局的麦克风阵列坐标系；

图14示出根据一些实施例的用于六个麦克风设置布局的麦克风阵列坐标系；

图15是根据一些实施例的用于对扬声器进行自主边界检测的过程的框图；以及

图16是示出包括对实现各种公开的实施例有用的计算机系统的信息处理系统的高级框图。

具体实施方式

以下所做出的描述是出于说明一个或多个实施例的一般原理的目的，且不意味着限制本文所主张的发明构思。此外，本文所描述的特定特征可以与各种可能的组合和排列中的每个的其它描述特征组合使用。除非在本文中另有具体定义，否则所有术语将被赋予其最广泛的可能解释，包括说明书所暗示的含义以及本领域技术人员所理解的含义和/或在词典、论文等中所定义的含义。

一个或多个实施例总体涉及扩音器，并且具体地，涉及一种用于自主边界检测以便自适应扬声器输出的方法和系统。一个实施例提供了这样一种方法，该方法包括由包括麦克风的扬声器系统检测在扬声器系统附近的一个或多个边界。扬声器系统基于一个或多个检测到的边界来调整扬声器系统的输出。扬声器系统的声音质量基于调整输出而得到改善。

为了说明的目的，术语“扩音器”、“扩音器设备”、“扩音器系统”、“扬声器”、“扬声器设备”和“扬声器系统”在本说明书中可以互换使用。

在一些实例中，扬声器附近的边界负面地影响扬声器的响应。例如，对于小型扩音器、TV扬声器和条形音箱等，由于存在靠近扬声器的硬表面，可能会使扬声器的响应和/或声音质量恶化或以其它方式负面地影响扬声器的响应和/或声音质量。因此，理解、分辨和/或识别扬声器的附近环境(例如，一个或多个边界)以适应其响应并保持最佳声音质量可能是有利的。一些实施例考虑扬声器的附近环境来调整其响应并保持最佳声音质量。扬声器设法解决对附近边界(例如，墙壁、桌子、搁板等)的检测，并调整扬声器的输出以适应周围环境。一些实施例包括确定近场中的脉冲响应(IR)以检测最近的一个或多个声波反射的量级和距离，并确定扬声器是否定位在例如桌子上、靠近墙壁、靠近两个墙壁的拐角、靠近三个墙壁的拐角等。这些指示用于确定补偿，诸如扬声器将用来保持最佳声音质量的预置或均衡器(EQ)调谐。在一个示例中，所公开的技术可以补偿从200Hz到20kHz的由附近边界引起的对扩音器的负面影响。扬声器设备包括自主处理，使得不需要用户与扬声器设备进行交互。

图1A示出根据一些实施例的示例性小型扩音器100的侧视图以及图1B示出它的侧视图(在示例性外壳105内)，该扬声器100包括在膜片110之前或附近的麦克风120。在一个示例中，扩音器100包括用于再现声音的至少一个扬声器驱动器。扬声器驱动器包括一个或多个运动组件，例如膜片110(例如，锥形、扁平等类型的膜片)、驱动器音圈、线圈架、保护帽(例如，圆顶形防尘帽等)。外壳105的内腔130示出示例性小型扩音器100的组件。扬声器驱动器还可以包括一个或多个以下组件：(1)环绕机架(surround roll)(例如，悬架)；(2)盆架；(3)顶板；(4)磁体；(5)底板；(6)极片；(7)定位圈(spider)等。

在一些实施例中，可以使用例如安装在例如148×138×126mm的矩形封闭的盒105中的50mm的驱动器扬声器来构造扬声器100。麦克风120(例如，微型麦克风、麦克风阵列等)可以安装在例如具有固定件125(例如，由例如金属、金属合金、塑料等制成的棒、桥等)的驱动器膜片前面的15mm处。在一些实施例中，扬声器100可以包括但不限于以下处理组件：麦克风120(例如，微型麦克风)、麦克风前置放大器、模数(A/D)转换器和数字信号处理(DSP)板。在一些实施例中，麦克风120可以位于尽可能靠近扬声器100的膜片110的位置。在一些实施例中，扬声器100的处理组件基于对扬声器100的输入信号来进行操作，并且不需要外部电源。

图2示出对IR s(t)210和s(t)220的累积和进行采样的示例性图形200。在一些情况下，执行传递函数测量以计算扬声器驱动器的膜片的近场中的IR。可以在自由场条件下(例如，在消声室中)对该测量进行计算，并且该测量在本文中被称为s(t)。可以使用诸如对数扫描或最大长度序列(MLS)的技术来执行或管理该测量。变量t表示在根据频率Fs的采样而离散化的数字域中以采样时间或秒为单位的时间。IR s(t)存储在存储器系统设备中。

图3示出根据一些实施例的对在扬声器驱动器的膜片的近场中由近场麦克风120(图1A至图1B)促进的IR测量结果h(t)310和在零相位低通滤波之后的h(t)320进行采样的示例性图形300。在一些实施例中，当用户在房间中放置扬声器100(图1A和图1B)并且打开扬声器100时，由处理组件执行自动调整过程。该过程包括由近场麦克风120(图1A至图1B)促进的另一IR测量结果h(t)。可以通过直接检查IR直接找到声反射(即，声波反射)。在近场IR的情况下，区分什么是盒子边缘衍射的部分，什么是扬声器响应的部分以及什么是来自附近边界的声音的反射是有挑战性的。一个或多个实施例提供了找到可能的附近边界并根据周围环境调整扬声器100输出的处理。在获取s(t)210和h(t)310之后，一些实施例如下进行。在一些实施例中，对于IR s(t)和h(t)，通过计算每个IR的累积和，然后当累积和达到其最大值的0.1％时定义每个IR的开始，来找到传播延迟Δs和Δh(参见图2)。一旦找到两个传播延迟，如果需要的话，通过使用s(t)210作为参考执行循环移位，将h(t)310在时间上对准。在一些实施例中，两个IR s(t)和h(t)可以利用具有大约1000Hz到2500Hz范围内的典型截止频率的二阶、零相位或常规的数字滤波器进行低通滤波。

图4示出根据一些实施例的s(t)和h(t)之间的互相关的结果输出向量c(m)的示例性图形400。在一些实施例中，扬声器100的处理还计算s(t)和h(t)之间的互相关过程(参见公式1)。结果输出向量c(m)可以被归一化，使得在零滞后处的自相关相同地为1.0(参见图4)。两个联合平稳随机过程x_n和y_n的真实互相关序列由下式给出：

其中-∞<n<∞，星号表示复共轭，以及E是期望值算子。在这种情况下，x_n由h_n表示，y_n由s_n表示。没有归一化的原始相关性

由下式给出：

输出向量c(m)具有如下给出的元素：

c(m)＝R_hs(m-N),m＝1，2，…，2N-1

其中m是整数并且表示索引(index)，N是脉冲响应h和s的长度。

图5示出根据一些实施例的h(t)510、反射向量(vector of reflection)r(t)520和找到(即，检测、识别、确定等)的反射530的示例性图形500。随后，向量c(m)的从索引m＝-N到m＝0的部分可以被反转，并且从索引m＝0到m＝N的c(m)中减去该反转的部分，如公式2所详述的。

c_reversed＝c(0,-1,-2,…,-N) 公式2

r＝c(0:N)-c_reversed

图6示出根据一些实施例的r(t)610、r(t)620的导数和找到的峰值r1 630(在2.16ms处)的示例性图形600。在一些实现方式中，通过检查向量r(t)520(在图5中)，可以在2ms附近检测到显著的峰值(r1 630)。在该示例中，小型扬声器100(图1A和图1B)放置在2π腔室(例如，消声室，在扬声器100后面仅有一个硬壁)中，并且扬声器膜片110(图1A和图1B)和边界(例如，硬壁)之间的距离为30cm。

图7A示出根据一些实施例的在仅扩音器100后面具有一个边界B₁ 710的情况下2π腔室中的小型扩音器100的示例性设置(设置1)。在一些情况下，可以通过计算r(t)的导数来找到或确定峰值。当检测到符号变化时，可以找到峰值。可以设置阈值，使得大于阈值的峰值被分辨为反射。可以引入确定的峰值的极限以及时间跨度极限来检测反射。在2.16ms处找到反射r₁。通过使用公式3，在c(空气中的声速)＝343m/s的情况下，可以在0.37m处找到潜在边界B₁ 710。实际边界距离扬声器盒105的边缘0.30m。0.07m的误差归因于声波在扬声器100周围衍射的时间、采样误差和/或麦克风放置在距离驱动器膜片0.015m处。

r₁＝2.16ms

图7B示出根据一些实施例的在扩音器后面具有一个边界B₁ 710且扩音器下面具有另一边界B₂ 730的情况下2π腔室中的小型扩音器100的另一示例性设置(设置2)。在设置2中，边界B₁ 710在扬声器盒105后面0.30m处。桌子边界B₂ 730位于扬声器100的下方，其中从桌子边界B₂ 730的表面到扬声器盒105的中心的距离是0.05m。

图8A示出根据一些实施例的图7A所示的设置1的r(t)、r(t)的导数和找到的峰值r₁ 801反射的示例性图形800。在图形800中，在2.16ms处检测到反射。

图8B示出根据一些实施例的图7B所示的设置2的r(t)、r(t)的导数和找到的峰值r₁ 812反射的示例性图形810。在设置2中，在0.33ms处检测到反射811，并且在2.16ms处检测到反射812。扬声器100处理识别分别与在0.06m和0.37m处的潜在边界对应的在0.33ms处的反射811和在2.16ms处的反射812。根据公式4，通过使用采样率Fs＝48000Hz，由于±0.0071m的采样，可以预期检测误差。

图9示出根据一些实施例的在包括自由场响应S 910和2π空间响应H 920的近场麦克风处的声压级(SPL)测量的示例性图形900。对于一些实施例，假设扬声器100(图1A和图1B)将大部分时间被放置在其底座上并且朝向收听者的方向，则可以推断、预测和/或确定扬声器是在桌子上还是无支撑的。如果检测到的反射r_n大于h(t)的最大幅度的25％，则扬声器100最可能在桌子上。在一些实施例中，为了便于估计扬声器100接近墙壁/边界，则在s(t)和h(t)上计算快速傅立叶变换(参见公式5和公式6)以计算近场中的SPL，其中pref是空气中的参考压力，并且pref＝20μPa。然后，在一些实施例中，公式7用于计算沿从f₁到f₂(通常从f₁＝20Hz到f₂＝500Hz)的离散频率的SPL的差。

在一些实施例中，扬声器100处理接下来提供用于对扬声器相对于一个或多个附近边界的位置的识别、预测和/或估计的确定或计算：

如果0.4dB>SPL_diff，则确定扬声器是无支撑的。

如果0.4dB>SPL_diff<1.5dB，则确定扬声器靠近墙壁。

如果1.5dB>SPL_diff<5dB，则确定扬声器接近两个墙壁的拐角。

如果5dB>SPL_diff，则确定扬声器接近三个墙壁的拐角。

图10A示出根据一些实施例的麦克风相对于用于近场麦克风120的扩音器100(图1A和图1B)的水平和竖直位置1010的分布的示例。图10B示出根据一些实施例的麦克风相对于扩音器100和近场麦克风的边界(边界B₁ 710、边界B₂ 730)的位置的半球1011分布的示例。从扬声器100的前面到边界B₁ 710的距离是30cm。将自由场中测量的声音功率与2π空间中测量的进行比较。在2π空间中添加了桌子。

图10C示出根据一些实施例的针对图10B所示的设置的响应的示例性图形1030。近场测量提供了附近边界对整个房间中的总声音功率的影响的指示。根据一些实施例，通过计算近场传递函数测量和自由场测量之间的dB差来确定附近边界的影响并创建补偿滤波器。这可以在示例性图形1030中看到，其中近场测量和总声音功率之间的差在从200Hz到10kHz的频率范围内呈现良好的相关性。

图11A示出根据一些实施例的麦克风半球1011相对于具有边界(B₁ 710和B₂ 730)的、用于近场麦克风120(参见图1A和图1B)的扩音器100的水平和竖直位置的示例。从扬声器100的前面到边界B₁ 710的距离是30cm。在2π空间内测量声音功率，并将其与室内声音功率进行比较。图11B示出随机放置的麦克风在房间中相对于扩音器100以及边界B₁ 710和B₂730的位置1130的示例。

图11C示出根据一些实施例的在2π空间中测量的声音功率与房间中的声音功率的比较的示例性图形1140。如示例性图形1140所示，已经找到在从200Hz到10kHz的频率下在2π腔室中测量的总声音功率与高达40个麦克风的房间中测量的能量平均值之间存在显著的相关性。在2π腔室中测量的总声音功率将给出类似于当扬声器靠近后壁时的结果。这可以在扬声器100处于开发中时(例如，在商业化之前)提供建立不同补偿场景的机会。一个或多个实施例通过使用对反射的幅度和它们之间的间隔的模式识别来建立一个或多个特定场景。

在一些实施例中，扩音器100被放置在桌子上或搁板内，并且可以通过使用近场测量并通过评估存在多少来自边界的附近强反射来进行补偿。例如，如果扬声器100接近三个墙壁的拐角，则总声音功率将在低频处显示出增量。在一个或多个实施例中，将补偿滤波器添加到扬声器100以维持目标总声音功率。如果扬声器100在桌子上，则使用均衡滤波器来补偿桌子上的声音振动的影响。在一个或多个实施例中，根据扬声器100的尺寸和相对于桌子的距离来使用大约800Hz到1500Hz的低Q PEQ(参数均衡滤波器)。在一些实施例中，用二阶部分(IIR滤波器或PEQ)或最小相位FIR滤波器构造补偿一个或多个附近边界的典型均衡。

图12示出根据一些实施例的麦克风阵列坐标系1200。应当理解的是，可以存在与一个或多个实施例相关联的许多变量。在一些实施例中使用多阵列麦克风来改善关于扬声器100(图1A和图1B)的位置估计的精确度。每个反射的方向角的估计是基于方向函数r＝f(x，y，z)的公式8中描述的梯度

来获得或确定的。

在一些实施例中，公式9中的导数

是沿x方向放置的麦克风mx₂和mx₁之间的量级差除以两个传感器之间的距离Δx。如果反射方向的估计仅在2D平面中是必需的，则仅需要四个麦克风mx₁、mx₂、my₁和my₂。公式12中的梯度

可用于计算x、y平面中的反射方向。

图13示出根据一些实施例的用于四个麦克风设置布局的麦克风阵列坐标系1300。为了说明的目的，示出图13的示例性四个麦克风设置布局。可以设想的是其它变化也是可能的。

图14示出根据一些实施例的用于六个麦克风设置布局的麦克风阵列坐标系1400。为了说明的目的，示出图14的示例性六个麦克风设置布局。其它变化也是可能的。

图15是根据一些实施例的用于对扬声器进行自主边界检测的过程1500的框图。在一个实施例中，在框1510中，过程1500规定：由扬声器系统(例如，扬声器100，图1A和图1B)检测在扬声器系统附近(例如，靠近膜片，在安装件、桥接件等上，在膜片上等)的一个或多个边界(例如，墙壁、桌子、搁板、两个墙壁的拐角、三个墙壁的拐角等)。在框1520中，过程1500通过扬声器系统(例如，使用扬声器系统组件处理、扬声器系统处理器等)基于一个或多个检测到的边界来调整扬声器系统的输出(例如，声音信号)。在框1530中，过程1500基于调整输出来改善扬声器系统的声音质量。

在一些实施例中，过程1500可以规定：检测扬声器系统附近的一个或多个边界包括计算与扬声器系统相关联的近场中的IR。过程1500还可以包括基于近场中的IR来确定一个或多个最接近的波反射的量级、距离或其组合。

在一个或多个实施例中，过程1500可以包括识别一个或多个检测到的边界中的至少一个边界，其中基于至少一个边界来调整输出。在一些实施例中，过程1500可以包括识别扬声器系统所处的环境。环境可以包括一个或多个检测到的边界。可以基于一个或多个检测到的边界来识别环境。

在一些实施例中，过程1500规定：环境被识别为水平表面、竖直表面、由两个平坦表面形成的拐角或由三个平坦表面形成的拐角中的一者或更多者。过程1500还可以包括确定环境具有低于与扬声器系统相关联的阈值的声音质量水平。可以基于声音质量水平来提供(或产生、创建等)警报(例如，音频警报、图形或灯光警报(例如，闪烁或闪光、特定颜色的光、声音警报、图像或图形显示等))。

图16是示出包括用于实现各种公开的实施例的计算机系统1600的信息处理系统的高级框图。计算机系统1600包括一个或多个处理器1601，并且还可以包括电子显示设备1602(用于显示视频、图形、文本和其它数据)、主存储器1603(例如，随机存取存储器(RAM))、存储设备1604(例如，硬盘驱动器)、可移动存储设备1605(例如，可移动存储驱动器、可移动存储器模块、磁带驱动器、光盘驱动器、其中存储有计算机软件和/或数据的计算机可读介质)、用户接口设备1606(例如，键盘、触摸屏、按键、指示设备)以及通信接口1607(例如，调制解调器、网络接口(例如，以太网卡)、通信端口或PCMCIA插槽和卡)。

通信接口1607允许软件和数据在计算机系统1600和外部设备之间进行传送。计算机系统1600还包括通信基础设施1608(例如，通信总线、跨接杆或网络)，上述设备/模块1601至1607连接到该通信基础设施1608。

经由通信接口1607传送的信息可以呈信号的形式(例如能够由通信接口1607经由运载信号的通信链路接收的电子信号、电磁信号、光学信号或其它信号)，并且可以使用电报或电缆、光纤、电话线、蜂窝电话链路、射频(RF)链路和/或其它通信信道来实现运载信号的通信链路。可以将表示本文的框图和/或流程图的计算机程序指令加载到计算机、可编程数据处理装置或处理设备上，以使在其上执行的一系列操作产生计算机实现的过程。在一个实施例中，用于过程1500(图15)的处理指令可以作为程序指令存储在存储器1603、存储设备1604和/或可移除存储设备1605上以供处理器1601执行。

已经参考方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了实施例。在一些情况下，这种图示/图的每个块或其组合可以由计算机程序指令来实现。计算机程序指令在被提供给处理器时生成机器，使得经由处理器执行的指令创建用于实现流程图和/或框图中指定的功能/操作的工具。流程图/框图中的每个块可以表示硬件和/或软件模块或逻辑。在可替换的实现中，在块中标注的功能可以不按照在附图中标注的顺序发生、可以同时发生、等等。

术语“计算机程序介质”、“计算机可用介质”、“计算机可读介质”和“计算机程序产品”通常用于指诸如主存储器、辅助存储器、可移动存储驱动器、安装在硬盘驱动器中的硬盘和信号之类的介质。这些计算机程序产品是用于向计算机系统提供软件的工具。计算机可读介质允许计算机系统从计算机可读介质读取数据、指令、消息或消息分组以及其它计算机可读信息。例如，计算机可读介质可以包括非易失性存储器，例如软盘、ROM、闪存、磁盘驱动器存储器、CD-ROM和其它永久存储器。例如，它可用于在计算机系统之间传输信息，例如数据和计算机指令。计算机程序指令可以存储在计算机可读介质中，该计算机程序指令可以指导计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备以特定方式运行，使得存储在计算机可读介质中的指令产生包括实现流程图和/或框图块中指定的功能/动作的指令的制品。

如本领域的技术人员将理解的，实施例的方面可以被实现为系统、方法或计算机程序产品。因此，实施例的方面可以采取完全硬件实施例、完全软件实施例(包括固件、常驻软件、微代码等)或组合软件和硬件方面的实施例(在本文中通常可被称为“电路”、“模块”或“系统”)的形式。此外，实施例的方面可以采取在具有在其上实施的计算机可读程序代码的一个或多个计算机可读介质中实施的计算机程序产品的形式。

可以利用一个或多个计算机可读介质的任何组合。计算机可读介质可以是计算机可读存储介质(例如，非暂时性计算机可读存储介质)。计算机可读存储介质可以是例如但不限于：电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的，或者半导体的系统、装置或设备，或者前述的任何合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的示例(非穷举列表)将包括以下内容：具有一条或多条导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式光盘只读存储器(CD-ROM)、光学存储设备、磁性存储设备或前述的任何合适的组合。在本文件的上下文中，计算机可读存储介质可以是可以包含或存储由指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合的程序的任何有形介质。

用于执行一个或多个实施例的方面的操作的计算机程序代码可以以一种或多种编程语言的任意组合来编写，编程语言包括面向对象的编程语言(例如Java、Smalltalk、C++等)以及常规的程序编程语言(例如“C”编程语言或类似的编程语言)。程序代码可以完全在用户的计算机上执行、部分在用户的计算机上执行、作为独立的软件包执行、部分在用户的计算机上执行、部分在远程计算机上执行或者完全在远程计算机或服务器上执行。在后一种情况下，远程计算机可以通过任何类型的网络(包括局域网(LAN)或广域网(WAN))连接到用户的计算机，或者连接到外部计算机(例如，通过使用互联网服务提供商的互联网)。

在一些情况下，上面参考方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了一个或多个实施例的方面。在某些情况下，将理解的是，流程图和/或框图的每个块以及流程图和/或框图中的块的组合可以由计算机程序指令来实现。这些计算机程序指令可以被提供给专用计算机或其它可编程数据处理装置以生成机器，使得经由计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行的指令创建用于实现流程图和/或框图块中指定的功能/动作的工具。

这些计算机程序指令还可以存储在计算机可读介质中，该计算机可读介质可以引导计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备以特定方式运行，使得存储在计算机可读介质中的指令产生包括实现流程图和/或框图块中指定的功能/动作的指令的制品。

计算机程序指令还可以被加载到计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备上，以使得在计算机、其它可编程装置或其它设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，使得在计算机或其它可编程装置上执行的指令提供用于实现流程图和/或框图块中指定的功能/动作的过程。

附图中的流程图和框图示出根据各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的架构、功能和操作。就这一点而言，流程图或框图中的每个块可以表示模块、段或指令的部分，其包括用于实现指定逻辑功能的一个或多个可执行指令。在一些替换实现中，在块中所注明的功能可以不按图中所注明的顺序发生。例如，连续示出的两个块实际上可以基本上同时执行，或者这些块有时可以以相反的顺序执行，这取决于所涉及的功能。还将注意的是，框图和/或流程图的每个块以及框图和/或流程图中的块的组合，可以通过执行指定功能或动作或者执行专用硬件和计算机指令的组合的基于专用硬件的系统来实现。

权利要求书中对单数元件的引用并不意味着“一个且仅一个”，除非明确地如此陈述，而是指“一个或多个”。本领域的普通技术人员现在已知或以后将会知道的上述示例性实施例的元件的所有结构和功能等同物都旨在包括在本权利要求书中。除非使用短语“用于……的装置”或“用于……的步骤”来明确地陈述该元件，否则本文中的要求保护的元件不应在前AIA 35U.S.C.112章，第六段的规定下进行解释。

本文所用的术语仅出于描述特定实施例的目的，而不是旨在限制本发明。如本文所用，单数形式“一”、“一种”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文另外清楚地指示。还应当理解的是，当在本说明书中使用时，术语“包括”和/或“包含”指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但不排除一个或多个其它的特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其组合的存在或添加。

在下面的权利要求书中的所有工具或步骤加上功能元件的相应结构、材料、动作和等同物旨在包括用于与具体要求保护的其它要求保护的元件组合来执行功能的任何结构、材料或动作。为了说明和描述的目的已经提供了对实施例的描述，但并不旨在穷举或者限于所公开的形式的实施例。在不脱离本发明的范围和精神的情况下，许多修改和变化对于本领域普通技术人员将是显而易见的。

尽管已经参考其某些版本描述了实施例；然而，其它版本也是可能的。因此，所附权利要求的精神和范围不应限于本文所包含的优选版本的描述。

Claims

1.一种方法，包括：

通过包括麦克风的扬声器系统检测在所述扬声器系统附近的一个或多个边界；以及

由所述扬声器系统基于一个或多个所检测的边界来调整所述扬声器系统的输出。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，检测在所述扬声器系统附近的所述一个或多个边界还包括：

计算与所述扬声器系统相关联的近场中的脉冲响应(IR)。

3.根据权利要求2所述的方法，还包括：

基于所述近场中的所述IR，确定一个或多个最接近的波反射的量级或距离中的一者或更多者。

4.根据权利要求1所述的方法，还包括：

识别一个或多个所检测的边界中的至少一个边界，其中基于所述至少一个边界来调整所述输出。

5.根据权利要求1所述的方法，还包括：

识别所述扬声器系统所处的环境，所述环境包括一个或多个所检测的边界并且所述环境是基于一个或多个所检测的边界来识别的。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，将所述环境识别为水平表面、竖直表面、由两个平坦表面形成的拐角或由三个平坦表面形成的拐角中的一者或更多者。

7.根据权利要求5所述的方法，还包括：

确定所述环境具有低于与所述扬声器系统相关联的阈值的声音质量水平；以及

基于所述声音质量水平提供警报。

8.一种扩音器设备，包括：

扬声器驱动器，包括膜片；

麦克风，设置在所述膜片附近；

存储器，存储有指令；以及

至少一个处理器，执行所述指令以：

检测在所述扩音器设备附近的一个或多个边界；以及

基于一个或多个所检测的边界来调整所述扬声器设备的输出。

9.根据权利要求8所述的扬声器设备，其中，至少一个处理器还执行所述指令以：

计算与所述扬声器设备相关联的近场中的脉冲响应(IR)。

10.根据权利要求9所述的扬声器设备，其中，至少一个处理器还执行所述指令以：

11.根据权利要求8所述的扬声器设备，其中，至少一个处理器还执行所述指令以：

12.根据权利要求8所述的扬声器设备，其中，至少一个处理器还执行所述指令以：

13.根据权利要求12所述的扬声器设备，其中，所述环境被识别为水平表面、竖直表面、由两个平坦表面形成的拐角或由三个平坦表面形成的拐角中的一者或更多者。

14.根据权利要求12所述的扬声器设备，其中，至少一个处理器还执行所述指令以：

确定所述环境具有低于与所述扬声器设备相关联的阈值的声音质量水平；以及

根据所述声音质量水平提供警报，

其中，所述麦克风包括单独的麦克风或具有多个麦克风的麦克风阵列中的一个。

15.一种处理器可读介质，包括程序，所述程序在由处理器执行时执行根据权利要求1至7中任一项所述的方法。