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VERWEIS AUF
VERWANDTE ANMELDUNGEN
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Diese
Anmeldung nimmt die Priorität
der am 18. November 2003 eingereichten koreanischen Patentanmeldung
Nr. 10-2003-0081381
in Anspruch, deren Beschreibung durch Verweis vollständig hierin
enthalten ist.
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GEBIET DER
ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbessern der
Tonqualität
von Lautsprechern in einem Fahrzeug durch das Steuern des Winkels
der Lautsprecher und insbesondere ein Verfahren zum Verbessern der
Lautsprechertonqualität
in einem Fahrzeug durch das Steuern des Winkels der Lautsprecher,
welche adaptiert sind die Anzahl, Position und Höhe von Passagieren zum Einstellen
der Einbauwinkel und Positionen der Lautsprecher zu erfassen und
ermöglichen
eine optimale Tonqualität
in einem Fahrzeug zu liefern.
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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Im
Allgemeinen wird eine Klangeinstellung in einem Fahrzeug durch das
Bilden eines Klangbereichs mit Betonung auf einen Fahrersitz oder
einen Sitz einer VIP-Person (prominenten Persönlichkeit) erzielt.
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Mit
anderen Worten ist die Klangeinstellung in Anbetracht von Positionen
von bestimmten Personen in herkömmlichen
Fahrzeugen erreicht, so dass man bei der Klangeinstellung für alle Positionen
der Passagiere in einem Fahrzeug mit Einschränkungen rechnen muss.
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Es
besteht ein weiterer Nachteil dadurch, dass die Lautsprecher eines
Fahrzeugs herkömmlicher
Weise an einer bestimmten Position bezüglich den Einbaupositionen
und Winkeln befestigt sind, um auszuschließen einen geeigneten Klangbereich
in Bezug auf die Fahrgastposition zu bilden, und bei Hochtonlautsprechern zum
Wiedererzeugen eines Hochtonbereichs von Klängen ist es auch möglich Winkel
zum Ohr eines Fahrgasts einzustellen und einzurichten.
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Es
gibt noch einen anderen Nachteil dadurch, dass die meisten Lautsprecher
unter der Ebene der Türgriffe
positioniert sind, was zu einer leistungsschwachen Ausgabe der Tonqualität führt.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung liefert ein Verfahren zum Verbessern der Lautsprechertonqualität in einem Fahrzeug
durch das Steuern des Winkels der Lautsprecher, welche adaptiert
sind, die Anzahl, Position und Höhe
von Fahrgästen
zum Einstellen der Einbauwinkel und Positionen der Lautsprecher
zu erfassen und ermöglichen
eine optimale Tonqualität
in einem Fahrzeug zu liefern.
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Nach
der bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung umfasst das Verfahren zum Verbessern
der Tonqualität
der Lautsprecher in einem Fahrzeug durch das Steuern des Winkels
der Lautsprecher folgende Schritte: Ein richten eines Standardklangbereichs
in Bezug auf die Anzahl und Positionen der Fahrgäste in einem Fahrzeug; Einrichten
einer Speichertabelle zum Bestimmen eines Winkels eines Lautsprechers pro
Standardklangbereich; Erfassen der Position eines Fahrgasts, der
Anzahl der Fahrgäste
und der Positionen der Ohren der Fahrgäste; Lesen der Lautsprecherwinkel
aus der Speichertabelle entsprechend den folglich erfassten Ergebnissen,
um die Bewegungswinkel der Lautsprecher zu bestimmen; und Bewegen
jedes Lautsprechers in Bezug auf die Bewegungswinkel der Lautsprecher.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Zum
besseren Verständnis
des Wesens und der Aufgaben der vorliegenden Erfindung sollte Bezug auf
die folgende detaillierte Beschreibung mit den beiliegenden Zeichnungen
genommen werden, in welchen:
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1 und 2 Schemazeichnungen
zum Veranschaulichen einer Situation sind, in welcher die Positionen
der Lautsprecher in Bezug auf einen Fahrgast in einem Fahrzeug nach
einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung eingestellt werden;
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3a eine
Schemazeichnung zum Veranschaulichen eines Zustands ist, in welchem
eine Position eines Standardklangbereichs mit Bezug auf einen Fahrgast
in einem Fahrzeug nach einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung eingerichtet wird;
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3b bis 3d Schemazeichnungen
zum Veranschaulichen von Zuständen
sind, in welchen die Positionen der Standardklangbereiche mit Bezug
auf zwei, drei und vier Fahr gäste
in einem Fahrzeug nach einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung eingerichtet werden;
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4 ein
Ablaufplan zum Ausführen
einer Lautsprecherwinkeleinstellung nach einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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Die
bevorzugte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird nun in Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen
detailliert erklärt
werden, wobei die vorliegenden Ausführungsformen nicht den Bereich
der vorliegenden Erfindung einschränken, sondern nur zur Veranschaulichung
dienen.
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Die 1 und 2 veranschaulichen
einen Fall mit nur einem im Fahrzeug fahrenden Fahrgast, wobei jede
Zeichnung eine Situation der Positionseinstellung der Lautsprecher
veranschaulicht. 1 veranschaulicht eines Situation,
in welcher ein Fahrer in einem Fahrzeug sitz und 2 veranschaulicht
einer Situation, in welcher eine prominente Person auf dem Rücksitz eines
Fahrzeugs sitzt.
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Zum
Verweis sind die Lautsprecher 11 bis 15 der vorliegenden
Erfindung jeweils mit einer Winkeleinstellvorrichtung (nicht gezeigt)
zum Einstellen des Winkels der Lautsprecher ausgestattet und das
Befestigen der Lautsprecher ist eine bekannte Technik und wurde
folglich ausgelassen.
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Bei
einem Fahrzeug mit einem auf dem Fahrersitz sitzenden Fahrer oder
einer auf dem Rücksitz
sitzenden prominenten Person, werden die linken und die rechten
Winkel der Lautsprecher 11 bis 15 eingestellt, um
der Position des Fahrgasts zu entsprechen. Insbesondere ist ein
Ultraschallerfassungssensor (nicht gezeigt) am Dach eines Fahrzeugs
angebracht, um die Lage des oberen Kopfendes eines Fahrgasts zu
erfassen und die Lautsprecherwinkel sind eingestellt, um einer Stelle
zu entsprechen, welche sich ca. 15cm unterhalb dem Bereich des angebrachten
Sensors befindet. Dies ist so, da sich die Ohren von gewöhnlichen
Leuten ca. 15cm unter dem oberen Ende des Kopfes befinden.
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Insbesondere
kann sich eine auf dem Rücksitz
sitzende Person im Gegensatz zu einem auf dem Fahrersitz sitzenden
Fahrer horizontal zur linken oder zur rechten Seite bewegen, so
dass nach dem Versteichen einer im Voraus bestimmten Zeitdauer die
Position des Fahrgasts auf dem Rücksitz
wieder aufgesucht wird, um die Winkel der Lautsprecher so einzustellen,
dass sie der verstellten Position entsprechen.
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Die 3b bis 3d veranschaulichen
Fälle einer
Vielzahl an in einem Fahrzeug fahrenden Fahrgästen, wobei jede Zeichnung
eine Position zeigt, welche auf einem Standardklangbereich gebildet
ist, 3b zwei Fahrgäste, 3c drei
Fahrgäste
und 3d vier Fahrgäste
zeigt, welche in einem Fahrzeug fahren.
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Im
Falle der 3a, in welcher nur ein Fahrgast
im Fahrzeug sitzt, sind die Standardklangbereiche (S1, S2) dort
positioniert, wo jeder Fahrgast sitzt, aber sie sollten etwas vor
der Sitzposition angeordnet sein.
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In 3b,
in welcher zwei Fahrgäste
in einem Fahrzeug sitzen, sind die Positionen der Standardklangbereiche
nach dem Folgenden bestimmt.
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Zunächst wird,
wenn ein Fahrer (a) auf dem Fahrersitz sitz und ein Fahrgast (b)
auf dem Sitz neben dem Fahrer sitzt (im Folgenden als Beifahrersitz
bezeichnet), ein Standardklangbereich (S3) etwas vor der mittleren
Position der zwei Sitze positioniert, wie in der Zeichnung (a) der 3b gezeigt.
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In
einem Fahrzeug mit zwei auf den Rücksitzen (c, d) sitzenden Fahrgästen ist
ein Standardklangbereich (54) an einer Position etwas vor
der mittleren Position der zwei Sitze positioniert, wie in der Zeichnung (b)
der 3b sichtbar.
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In
einem Fahrzeug mit zwei auf den linken Sitzen (a, c) sitzenden Fahrgästen, ist
ein Standardklangbereich (S5) an einer Position etwas hinter dem
vorderen Sitz (a) gebildet, wie in der Zeichnung (c) der 3b gezeigt.
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In
einem Fahrzeug mit zwei Passagieren, welche auf den rechten Sitzen
(b, d) sitzen, ist ein Standardklangbereich (S6) an einer Position
etwas hinter dem Vordersitz (b) gebildet, wie in der Zeichnung (d)
der 3b gezeigt.
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In
Bezug auf 3c, in welcher drei Fahrgäste in einem
Fahrzeug sitzen, werden die Standardklangbereiche nach dem Folgenden
bestimmt.
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Zunächst wird,
falls die Fahrgäste
auf dem Fahrersitz (a), dem Beifahrersitz (b) und dem Sitz (c) hinter dem
Fahrer sitzen, ein Standardklangbereich (S7) an einer Position etwas
zur rechten Seite hinter dem Fahrersitz (a) gebildet, wie in der
Zeichnung (a) der 3c gezeigt.
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In
einem Fahrzeug mit einem auf dem Fahrersitz (a) sitzenden Fahrer
und zwei Fahrgästen
auf der rechten Fahrzeugseite (b, d) wird ein Standardklangbereich
(S8) an einer Position etwas zur linken Seite hinter dem Beifahrersitz
(b) gebildet, wie in der Zeichnung (b) der 3c gezeigt.
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In
einem Fahrzeug mit einem auf dem Fahrersitz (a) sitzenden Fahrer
und zwei auf den Rücksitzen
(b, d) eines Fahrzeugs sitzenden Fahrgästen, wird ein Standardklangbereich
(S9) an einer Position gebildet, welche etwas zur rechten Seite
von der Rückseite
des Fahrersitzes (a) bewegt ist, wie in der Zeichnung (c) der 3c gezeigt.
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In
einem Fahrzeug mit einem auf dem Beifahrersitz (b) sitzenden Fahrgast
und zwei auf den Rücksitzen
(c, d) sitzenden Fahrgästen,
wird ein Standardklangbereich (S10) an einer Position gebildet,
welche etwas zur linken Seite vor dem Rücksitz (d) der prominenten
Person bewegt ist, wie in der Zeichnung (d) der 3c gezeigt.
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Als
nächstes
wird in einem Fahrzeug mit vier Fahrgästen, wie in 3d gezeigt,
ein Standardklangbereich (S11) an einer Position gebildet, welche
etwas hinter die Mitte des Fahrersitzes (a) und des Beifahrersitzes
(b) bewegt ist.
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Wie
in der oben genannten Erklärung
beschrieben, kann eine optimale Klangqualität in Übereinstimmung mit der Anzahl
der mitfahrenden Fahrgästen
durch das Einstellen der Lautsprecherwinkel nach den gebildeten
Positionen der errichteten Standardklangbereiche (S3 bis S11) geliefert
werden, wenn mehrere Fahrgäste
in einem Fahrzeug fahren.
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In
der Zwischenzeit werden die Höhen
der Ohren der Fahrgäste
von jeder Fahrgastposition aufgesucht, um einen Durchschnittswert
zu erhalten und die vertikalen Winkel der Lautsprecher zur gleichen
Zeit einzustellen.
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In
der zuvor genannten Erklärung
ist es in einem Fahrzeug mit einem auf dem Rücksitz (c, d) fahrenden Fahrgast
möglich,
dass der Fahrgast seine Position ändern wird, so dass es notwendig
ist, die Position des Fahrgasts nach einer im Voraus bestimmten
Zeitdauer aufzusuchen, um die Lautsprecherwinkel einzustellen, welche
der Position entsprechen.
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Wie
zuvor erklärt,
sind elf Standardklangbereiche (S1 bis S11) in Bezug auf die Positionen
und Anzahl der in einem Fahrzeug fahrenden Fahrgäste errichtet und eine Speichertabelle
(Kartentabelle) ist basierend auf den Ausgangspegelverhältnissen
des Schalldrucks pro Lautsprecher relativ zu den Standardklangbereichen
(S1 bis S11) basiert, von denen ein Beispiel in Tabelle 1 gegeben
wird.
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<Tabelle 1> Ausgangspegelverhältnisse
des Schalldrucks pro Lautsprecher relativ zu den Standardklangbereichen
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Tabelle
1 zeigt Ausgangspegelverhältnisse
des Schalldrucks pro Lautsprecher relativ zu Standardklangbereichen,
wobei relative Größen der
Klangausgangspegel erklärt
werden.
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Durch
das Erhalten der Hauptausgangspegelverhältnisse des Schalldrucks, welche
für jeden
Standardklangbereich errichtet wurden, können die Größen derselben eingestellt werden.
Mit anderen Worten kann eine andere Form der Speichertabelle zusätzlich zur
Speichertabelle der Tabelle 1 erstellt werden.
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Wenn
ein Fahrgast auf dem VIP-Sitz (d) sitzt, ist beispielsweise in einem
errichteten Standardklangbereich (S2) und nach der Speichertabelle
ein Verhältnis
des Aus gangspegels des Schalldrucks pro Lautsprecher (11, 12, 13, 14 und 15)
(0,3; 0,8; 0,5; 1;1).
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Folglich
werden, wenn die Größe des Lautsprechers 14 am
VIP-Sitz (d) und die Größe des PT-Lautprechers 15 jeweils
als '1' gegeben sind, mit
Bezug auf die Lautsprecher (11 bis 13) der anderen
Positionen, die Lautsprecher in der Nähe eingerichtet, um einen größeren Ausgangspegel
des Schalldrucks basierend auf angrenzenden Abständen desselben zu erzeugen.
Folglich kann das Verhältnis
des Ausgangspegels des Schalldrucks für jeden Lautsprecher (11 bis 13)
als (0,3; 0,9; 0,7) anstelle von (0,3; 0,8; 0,5) in der oben genannten
Speichertabelle eingerichtet werden.
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Insbesondere
der Lautsprecher (15, Gehäuseeinsatz (Package Tray)),
welcher im Fahrzeugheck befestigt ist, arbeitet, um einen tiefen
Ton aus verschiedenen Tönen
wiederzuerzeugen und hat keine große Einwirkung auf die Sitzpositionen
der Fahrgäste,
so dass das gleiche Ausgangsverhältnis
des Schalldrucks von '1' ohne Rücksicht
auf die Sitzpositionen der Passagiere angewandt wird.
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Außerdem können die
Sitzpositionen der Fahrgäste
durch piezoelektrische Elemente (nicht gezeigt) erfasst werden,
welche auf den Sitzen der Fahrgäste
befestigt sind, und linke und rechte Winkel der Lautsprecher werden
in Bezug auf die Anzahl und Positionen der Fahrgäste während der Klangeinstellung
eingerichtet, welche dann separat im Speicher gespeichert wird.
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Insbesondere
in Bezug auf die Positionen der Ohren der Passagiere, werden Ultraschallsensoren
an der linken und rechten unteren Seite jedes Türdachs befestigt, um die optimalen
obersten Positionen der Fahrgäste
zu erfassen und die Lautsprecher werden an Positionen ca. 15cm unterhalb
der optimalen obersten Position des Fahrgasts eingerichtet. Die
Einstellung der Lautsprecherwinkel kann durch Einstellvorrichtungen
der Lautsprecherwinkel eines an die Lautsprecher befestigten Motors
ausgeführt
werden.
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Als
nächstes
wird das Verfahren zum Einstellen der Lautsprecherwinkel mit Bezug
auf 4 mittels der Verwendung der Speichertabelle beschrieben
werden, in welcher das Ausgangspegelverhältnis des Schalldrucks pro
dem folglich erhaltenen Standardklangbereich gespeichert wird.
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4 ist
ein Ablaufplan zum Erläutern
Verfahrens zum Einstellen eines Lautsprecherwinkels, um die Klangqualität nach einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zu verbessern, wobei S einen Schritt bezeichnet.
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Zunächst werden
die an den Sitzen befestigten piezoelektrischen Elemente verwendet,
um die Anzahl und Positionen der Fahrgäste zu erfassen (S10) und die
Ultraschallsensoren werden verwendet, um die Ohrpositionen und die
Anzahl an Fahrgästen
zu erfassen.
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Als
nächstes
werden basierend auf dem gemessenen Werten, die linken und rechten
Winkelwerte in Bezug auf die vorbestimmte Speichertabelle bestimmt
(S12), um dem Ausgangspegelverhältnis
des Schalldrucks zu entsprechen. Jeder festgelegte Lautsprecherwinkelwert
wird an die Einstellvorrichtungen der Lautsprecherwinkel übertragen,
welche an jedem Lautsprecher (S13) befestigt sind, um die Winkel
der Lautsprecher einzustellen (S14).
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In
der Zwischenzeit können
auf den Rücksitzen
sitzende Fahrgäste
die Positionen ändern
und folglich werden die Anzahl der Passagiere und ihre Positionen
erneut nach einer verstrichenen Zeitdauer (t) aufgesucht (S15).
Wenn die neu aufgesuchten Werte den vorbestimmten, gemessenen Werten
gleichen, bleibt die derzeitige Position des Lautsprechers so, wie
sie ist (S17) und wenn die Werte dazwischen unterschiedlich sind,
werden die Lautsprecher nach links, rechts, oben und unten bewegt
(S18).
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Die
vorangehenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung dient nur zur Veranschaulichung und Beschreibung. Sie
soll nicht vollständig
sein oder die Erfindung auf genau die beschriebene Form beschränken, und
Veränderungen
und Variationen sind angesichts der oben beschriebenen Lehren möglich oder
können
aus der Praxis der Erfindung erworben werden. Der Bereich der Erfindung soll
durch die anhängenden
Ansprüche
und ihren Entsprechungen definiert werden.
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Wie
aus dem vorangehenden hervorgeht, besteht ein Vorteil beim Verfahren
zum Verbessern der Lautsprecherklangqualität in einem Fahrzeug durch das
Steuern eines Lautsprecherwinkels, welches folglich nach einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung beschrieben ist, dadurch, dass auf den
Sitzen befestigte piezoelektrische Elemente verwendet werden, um
die Anzahl der Passagiere und ihre Positionen zu erfassen, und gleichzeitig
werden Ultraschallsensoren verwendet, welch an den linken und rechten
unteren Seiten des Dachs befestigt sind, um die Positionen der Ohren
der Fahrgäste
zu erfassen, und eine Speichertabelle wird pro Standardklangbereich
erstellt, um der Anzahl und den Positionen der Fahrgäste basierend
auf den folglich erhaltenen Werte zu entsprechen, wobei die folglich
erhaltenen Werte angewandt werden, jeder Lautsprecherwinkel durch
eine an jeden Lautsprecher angebrachte Einstellvorrichtung des Lautsprecherwinkels
eingestellt wird, so dass die Schalldruckausgabe nach dem Ausgabeverhältnis des
Schalldrucks erzeugt werden kann, welches für jeden Lautsprecher bestimmt
ist, um einen optimalen Schalldruck zuzulassen, welcher für eine Umgebung
in Betracht der willkürlichen
Anzahl an Fahrgästen
und ihren Positionen am geeignetsten ist, um von jedem Lautsprecher
ausgegeben zu werden und dadurch die Klangqualität der Lautsprecher auf das Höchstmaß bringt.
