CN1625304A - 音频信号的显示控制装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明是关于一种音频信号的显示控制装置和方法，是实现简便调整音频播放装置的多声道振幅和扬声器位置的音频信号的显示控制装置和方法。本发明包括：音源采集装置；均衡回路；显示装置；控制装置。扬声器输出的音频信号会根据扬声器的方向、距离的不同产生音乐压差，所以要向用户可视显示这种音乐压差。为此本发明当中具备了表现音响信号的强度和频率的均衡回路和显示器，以及采集扬声器的输出音的麦克风。在设置扬声器位置时，上述麦克风采集的声音通过上述均衡回路显示到显示器上。这样本发明就可以实现可视确认音乐压差，从而可以将扬声器设置到最佳位置上。

Description

音频信号的显示控制装置和方法

(1)技术领域

本发明是关于音频信号的显示控制装置和方法。尤其是指关于能够更加简便地实现对音频装置的多声道振幅调整和扬声器设置的一种音频信号的显示控制装置和方法。

(2)背景技术

音频播放器的价格有高有低多种多样。上述音频播放器价格的决定性部件是功率放大器，因为决定音频播放器播放音频信号音质好坏的部件正是功率放大器。即，功率放大器将输送到前置放大器(pre-amp)的信号进行大幅度增幅，变成可以听到的可听频率，然后传达到扬声器进行播放。

最近，随着家庭影院进入普通家庭，上述功率放大器也就和家庭影院连接到一起被使用了。上述家庭影院将电视机或者一般的音频播放器提供的立体声音转换为立体音响，当然使得电视机可以自由的播放录像机，DVD等多种源数据。

但是，上述家庭影院和各种音频装置的功率放大器当中输出的信号通过扬声器提供给用户时，由于上述扬声器的方向、距离的不同，用户感觉到的音乐就会不同，因为音频信号的高音成分会随着扬声器的方向、距离的变化产生音乐压差的。

因此，一直以来，在家庭或者各种需要音频信号的场所设置扬声器时，总是要不停的更换扬声器的位置来寻求最恰当的位置，以求能够以最好的音质进行播放。此时，用户只能够通过自身对扬声器输出音的音质进行判断，来更换扬声器的位置操作音频播放器。

另外，最近大部分的音频播放器都持有多声道，所以消费者在设置音频播放器的声道和扬声器位置时就会感到十分困惑。

即，现在设置家庭影院和音频播放器时，设置用户感受音频信号的各声道的振幅和扬声器的位置、方向时，用户只能通过耳朵进行主观判断。这样的话，并不太熟悉如何设置音频播放器和扬声器的大部分使用者在设置音频播放器和扬声器时，总是需要经历很多困难和麻烦，而实际上又无法进行最佳的设置。

(3)发明内容

本发明是为了解决上述问题而提出的，本发明的目的在于提供一种音频信号的显示控制装置和方法，本发明使得消费者可以简便而高效地设置音频播放器的多声道和扬声器。

本发明的目的在于提供一种音频信号的显示控制装置和方法，从而可以在音频播放器上可视显示多声道和扬声器的设置效果。

为了实现上述目的，本发明的一种音频信号的显示控制装置，其特征在于包括：

音源采集装置：采集音频信号；

均衡回路：分离所述的音源采集装置采集的音频信号的强度和频率；

显示装置：可视显示所述的均衡回路输出的信号；

控制装置：控制所述的均衡回路和显示装置的信号。

本发明还包括：播放测试用音频信号的播放装置和输出从所述的播放装置播放的音频信号的扬声器，所述的音源采集装置是用来收集所述的扬声器输出的音频信号的。

本发明还包括音量调解装置，用于调整通过所述的音源采集装置采集的音频信号的音量。

本发明的所述的音源采集装置是利用麦克风实现的。

本发明的所述的音量调解装置是用来调整所述的播放装置播放的音频信号的音量。

另外，本发明的音频信号的显示控制装置作为调整音频装置的扬声器位置和多声道振幅的装置，其特征在于包括：

输出音频信号的扬声器；

音源采集装置，采集从用户的位置输入到上述扬声器的音频信号；

播放装置，读取要输送到扬声器的信号，并具备用于分离上述音源采集装置采集的音频信号的强度和频率的均衡回路；

显示装置，可视显示上述播放装置输出的音频信号的强度和频率，并根据所述的显示装置的显示信号调整所述的扬声器的位置和输出信号的振幅。

所述的音频播放器为家庭影院系统。

所述的播放装置为：具备用于调整扬声器位置的测试模式，而且，在测试模式下将从所述的音源采集装置采集到的音频信号传达到所述的显示装置。

而且，本发明的调整音频装置的扬声器位置和多声道振幅的方法，其特征在于包括：

测试信号输出步骤，读取用于测试的音频信号，通过扬声器进行输出；

音源采集步骤，采集输送到所述的扬声器的音频信号；

显示控制步骤，分离所述的被采集的音频信号的强度和频率，然后进行可视显示控制；

调整步骤，调整扬声器的位置和声道的振幅，反复进行所述的测试信号输出步骤，音源采集步骤，显示控制步骤，根据所述的显示信号调整扬声器的位置和声道的振幅。

本发明的效果：

具有上述构成并进行如上所述操作的本发明能够取得如下效果：

第一，本发明的优点在于可以在提供多声道的音频播放器当中，分别对各声道进行最佳振幅调解，而且可以将扬声器设置到最佳位置。因此可以向用户提供最佳音质效果。

第二，本发明的优点在于在提供多声道的音频装置中可以可视确认随着扬声器位置的变化和音频信号的强度和频率的变化。从而可以让用户在设置扬声器位置时更加简单方便。

第三，因为有了上述效果，所以本发明的另外一个效果就是可以提高产品的性能和信赖度。

为进一步说明本发明的上述目的、结构特点和效果，以下将结合附图对本发明进行详细的描述。

(4)附图说明

图1为本发明的音频信号的显示控制装置的控制结构图；

图2为本发明的一实施例的家庭影院系统图。

附图中主要部分的符号说明：

101，显示器

105，放大器(AMP)           107，麦克风

109，扬声器                111，音量调解回路

113，均衡回路              115，微处理器

117，音频播放装置

(5)具体实施方式

下面，将参照附图对本发明的音频信号的显示控制装置和方法进行详细说明。

图1为本发明的音频信号的显示控制装置的控制结构图。

音频信号的高音成分根据扬声器方向、距离的不同音乐压差就会有所不同。因此，在设置音频装置的位置时，扬声器的设置位置对消费者得到的音频信号音质效果会有很大的影响。因此，本发明是将随着上述扬声器位置的变化而产生的音频信号的音乐压差的变化进行可视显示，从而可以指导用户将扬声器设置到最佳位置。

因此，本发明具备可视显示音频信号的音乐压差的显示装置：显示器101。上述显示器101应该为能够表现音频信号的强度和频率的装置。

另外，本发明具备用于采集要显示到上述显示器101的音频信号的音源采集装置。上述音源采集装置可以利用麦克风107。

而且，本发明还具备用于调整通过上述麦克风107采集到的声音音量的音量调解回路111。上述音量调解回路111调整通过上述麦克风107采集到声音的音量，然后输出。另外，上述音量调解回路111也对从上述麦克风107输入的音频信号的源信号，即记录媒体上播放的音频信号的音量进行调解。因此，在音量调解回路111中得到音量调整的从记录媒体读取的音频信号通过放大器105得到增幅，然后通过扬声器109输出。通过麦克风107输入的音频信号经过音量调整后，输送到下面将要讲到的均衡回路113。

本发明还具备均衡回路113，用于输入上述音量调解回路111进行音量调整后得到的麦克风信号，并按照强度和频率进行分离显示。上述均衡回路113输入的内容在作为控制装置的微处理器115的控制下显示到上述显示器101上。

虽然图2没有标出，但是本发明的为了确定扬声器的位置而进行测试时播放的音频信号，需要记录媒体的各个轨迹相同振幅的信号只通过一个声道播出。因此，如果有能够满足这个条件的测试DVD碟片就更好了。

随之，就需要具备能够播放上述测试用DVD的音频播放装置117，而且，上述音频播放装置117播放的音频信号能够输送到上述音量调整回路111内。

下面将对具有上述结构的本发明的音频信号的显示控制装置和方法的操作过程进行说明。

首先，在设置音频播放装置的位置，调整扬声器的位置时，先将扬声器109设置到一定位置。然后，确定用户听取的相应位置，在该位置上设置麦克风107。

另外，音频播放装置117利用测试用DVD播放音频信号。上述被播放的音频信号被输入到音量调整回路111，然后根据用户的设置进行调整，再通过放大器105增幅，由扬声器109输出。

由扬声器109输出的音频信号通过麦克风107再次被采集。从上述麦克风107收集到的音频信号被输入到音量调解回路111，上述音量调解回路111根据用户设置量进行音量调整，然后输出到均衡回路113。

上述均衡回路113仔细计算在微处理器115的控制下输入的音频信号，然后，按照音频信号的强度和频率对其进行分离，输出信号进行显示，上述均衡回路113输出的信号在微处理器115的控制下，输送到显示器101。上述101就会显示出上述信号。

这样，用户就可以可视确认当前扬声器109位置上输出的音频信号的强度和频率。

然后，用户变换扬声器109的位置，以扬声器109更换后的位置为基准，在使用者所在的位置上设置麦克风107。另外，可视确认经过上述过程变换位置后的扬声器109输出的音频信号的强度和频率。反复进行如上操作，用户就能够确认上述扬声器109的最佳位置。

下面将对应用了本发明音频信号的显示控制装置和方法的家庭影院系统的控制结构和操作过程进行详细说明。

图2为本发明的应用到家庭影院系统中的音频信号的显示控制装置的机构图。

如图所示，家庭影院系统包括：可以播放音频/视频信号的主DVD播放器(mainDVD player)3；和将主DVD播放器(main DVD player)3播放音频/视频信号进行显示的上述电视机或者播放器显示器1；输入从上述主DVD播放器(main DVDplayer)3播放的音频信号，进行一定的信号处理，然后输出到功率放大器(未图示)；以及将上述功率放大器输出的信号转换为用户可以听到的音频信号的扬声器(5a、5b、5c、5d等)。

上述家庭影院系统当中，根据上述扬声器(5a、5b、5c、5d)设置的位置的不同，用户听取到的音频信号的音质也会有差异。因此，本发明就将由于扬声器位置不同而产生的不同的音频信号的音乐压差进行可视显示，从而可以让用户将扬声器设置到最佳的位置。

上述主DVD播放器(main DVD player)3将读取的视频信号传送到上述显示器1，将读取的音频信号传送到音频信号输出端口。而且，在设置扬声器时，为了能够设置在最佳位置，本发明的主DVD播放器(main DVD player)3需要具备测试功能。

此时，上述DVD播放器3在执行测试功能时，应该控制下面将要讲到的麦克风7输出的电信号进行播放，而不是装置本身输出的信号。上述麦克风7输入的信号通过能够表现音响信号的强度和频率的均衡回路，进行显示。因此，上述DVD播放器3需要具备能够控制上述麦克风7输入信号的播放的均衡回路。

另外，在使用上述测试功能时，DVD播放器3播放的音频信号需要记录媒体的各个轨迹相同振幅的信号只通过一个声道播出。因此，需要有能够满足这个条件的测试DVD碟片。

上述显示器1需要能够可视显示由于扬声器方向、距离的不同而产生的音乐压差。上述装置需要具备一般音频装置当中设备内的均衡显示器，但是需要能够更加细致的表现出音乐压差。

功率放大器需要具备音频信号输入端口，用于输入上述主DVD播放器3或者电视机的显示器1输出的音频信号。通过上述音频信号输入端口输入的音频信号，经过功率放大器内部的信号处理部进行信号处理后，通过扬声器(5a、5b、5c、5d)输出。

而且，本发明需要具备一个比一般的音源采集装置-麦克风7更精密的麦克风7。上述麦克风7在扬声器固定的状态下，在用户耳朵的高度，采集从上述扬声器(5a、5b、5c、5d)输出的声音。这样上述麦克风7采集的声音在DVD播放器3中转换为能够表现音响信号的强度和频率的信号后，通过显示器1进行可视显示。

下面将对具有上述结构的本发明的家庭影院系统操作过程的实施例进行说明。

在设置家庭影院的扬声器(5a、5b、5c、5d)的位置时，设置扬声器的最初位置后，操作DVD播放器3的测试功能。即，在上述DVD播放器3中放入测试用DVD并播放。用户要设定测试条件。即，确定音量、播放器振幅测量器的适当位置等，然后设定基准(如图2所示，1KZ的信号在音量10的情况下显示窗上显示15dB)这里就是将上述1KHZ设置为基准。

DVD播放器3读取测试用DVD时的音频信号通过最初位置的扬声器(5a、5b、5c、5d)输出。通过上述扬声器输出的信号由麦克风7重新采集。此时，麦克风7以扬声器的当前位置为基准采集用户位置的音乐压差。上述麦克风7采集的音频信号通过电线重新输入到DVD播放器3。

另外，上述DVD播放器3在进行测试时，从麦克风7采集的音频信号通过显示器1进行显示。因此，输入上述麦克风7的信号经过音量调整后，进行均衡控制，然后在显示器1上显示内容如图2所示。

此时，根据显示器1上显示的状态，用户按照以上述基准设置的基准值对上述显示器1上显示的音乐压差进行可视确认，从而可以确认各个声道的音乐振幅。

上述测试功能可以让用户任意调整扬声器的位置，并反复进行显示上述音乐压差的操作。这样，就可以在上述反复进行的过程中，可视确认显示的音乐压差，从而调整各声道的振幅，而且还可以调整扬声器的方向和位置。通过上述方式，可以可视确认低音、中音、高音的各个频率和声道的音压差异，由此，用户就可以将家庭影院系统的扬声器位置设置到最佳状态。

然后，调整好扬声器位置和各个声道的振幅后，DVD播放器3将读取DVD记录媒体的视频信号传送到电视机，将音频信号传送到功率放大器。上述音频信号通过功率放大器的音频信号输入端口输入。输入到上述输入端口的音频信号经过功率放大器信号处理部进行信号处理后，通过设定了位置的扬声器(5a、5b、5c、5d)输出。

上述本发明的音频信号的显示控制装置和方法，其特征在于因为扬声器输出的音频信号会根据扬声器的方向、距离的不同产生音乐压差，所以要向用户可视显示这种音乐压差。为此本发明当中具备了表现音响信号的强度和频率的均衡回路和显示器，以及采集扬声器的输出音的麦克风。在设置扬声器位置时，上述麦克风采集的声音通过上述均衡回路显示到显示器上。这样本发明就可以实现可视确认音乐压差，从而可以将扬声器设置到最佳位置上。

虽然本发明已参照当前的具体实施例来描述，但是本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，应理解其中可作各种变化和修改而在广义上没有脱离本发明，所以并非作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变形都将落在本发明权利要求书的范围内。

Claims (9)

1、一种音频信号的显示控制装置，其特征在于包括：

音源采集装置：采集音频信号；

均衡回路：分离所述的音源采集装置采集的音频信号的强度和频率；

显示装置：可视显示所述的均衡回路输出的信号；

控制装置：控制所述的均衡回路和显示装置的信号。

2、如权利要求1所述的音频信号的显示控制装置，其特征在于还包括：

播放测试用音频信号的播放装置和输出从所述的播放装置播放的音频信号的扬声器；

所述的音源采集装置是用来收集所述的扬声器输出的音频信号的。

3、如权利要求1所述的音频信号的显示控制装置，其特征在于还包括：

音量调解装置，用于调整通过所述的音源采集装置采集的音频信号的音量。

4、如权利要求1所述的音频信号的显示控制装置，其特征在于：

所述的音源采集装置是利用麦克风实现的。

5、如权利要求3所述的音频信号的显示控制装置，其特征在于：

所述的音量调解装置是用来调整所述的播放装置播放的音频信号的音量的。

6、一种音频信号的显示控制装置，是作为调整音频装置的扬声器位置和多声道振幅的装置，其特征在于包括：

输出音频信号的扬声器；

音源采集装置，采集从用户的位置输入到所述的扬声器的音频信号；

播放装置，读取要输送到所述的扬声器的信号，并具备用于分离所述的音源采集装置采集的音频信号的强度和频率的均衡回路；

显示装置，可视显示所述的播放装置输出的音频信号的强度和频率，并根据所述的显示装置的显示信号调整所述的扬声器的位置和输出信号的振幅。

7、如权利要求6所述的音频信号的显示控制装置，其特征在于：

所述的音频播放器为家庭影院系统。

8、如权利要求6所述的音频信号的显示控制装置，其特征在于：

所述的播放装置为：具备用于调整所述的扬声器位置的测试模式，而且，在测试模式下将从所述的音源采集装置采集到的音频信号传达到所述的显示装置。

9、一种音频信号的显示控制方法，是调整音频装置的扬声器位置和多声道振幅的方法，其特征在于包括：

测试信号输出步骤，读取用于测试的音频信号，通过扬声器进行输出；

音源采集步骤，采集输送到所述的扬声器的音频信号；

显示控制步骤，分离所述的被采集的音频信号的强度和频率，然后进行可视显示控制；

调整步骤，调整扬声器的位置和声道的振幅，反复进行所述的测试信号输出步骤，音源采集步骤，显示控制步骤，根据所述的显示信号调整扬声器的位置和声道的振幅。

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