NL2001646C2

NL2001646C2 - Geluidsweergavesysteem, drager, werkwijze voor het genereren van een correctieprofiel en werkwijze voor het generen van geluid.

Info

Publication number: NL2001646C2
Application number: NL2001646A
Authority: NL
Inventors: Aeldrik Pander
Original assignee: Exsilent Res Bv
Priority date: 2008-06-03
Filing date: 2008-06-03
Publication date: 2009-12-04
Also published as: CN102100085A; KR20110050407A; BRPI0913411A2; WO2009148311A3; MX2010013273A; EP2297974A2; US20110166680A1; CA2726909A1; JP2011522500A; WO2009148311A2; RU2010154295A; AU2009255835A1

Description

Geluidsweergavesysteem, drager, werkwijze voor het genereren van een correctieprofiel en werkwijze voor het generen van geluid.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een geluidsweergavesysteem omvattende 5 een audiobron voor het genereren van een elektronisch audiosignaal, waarbij de audiobron is gekoppeld aan een geluidsverwerkingsinrichting, welke geluidsverwerkingsinrichting in staat en ingericht is om een ingangssignaal volgens een verwerkingskarakteristiek te verwerken tot een uitgangssignaal en het uitgangssignaal aan een uitgang aan te bieden, waarbij weergavemiddelen aan de uitgang zijn 10 gekoppeld, welke weergavemiddelen in staat en ingericht zijn om het uitgangssignaal volgens een weergavekarakteristiek om te vormen tot een akoestisch signaal. De uitvinding heeft tevens betrekking op een drager alsmede op een werkwijze voor het genereren van een correctieprofiel en op een werkwijze voor het genereren van geluid.

15 Een geluidsweergavesysteem van de hiervoor aangegeven soort omvat bijvoorbeeld een al of niet draagbare persoonlijke audio-, video- of multimediaspeler waarbij bijvoorbeeld muziek of video-informatie al of niet vanaf een daarin opgenomen drager ten gehore wordt gebracht. Niet zelden wordt het daarin betrokken audiosignaal via één of meer geluidsverwerkingsinrichtingen zoals een versterker en/of een digitale signaal 20 processor (DSP) geleid om het geluid een ruimtelijke weergave mee te geven of anderszins aan de wensen van de gebruiker aan te passen. Het elektronische audiosignaal wordt uiteindelijk akoestisch weergegeven door middel van weergavemiddelen in de vorm van bijvoorbeeld een luidspreker(systeem) of een hoofdtelefoon. De weergavemiddelen worden daartoe al of niet fysiek aan de uitgang 25 van de geluidsverwerkingsinrichting gekoppeld.

Een bezwaar van een dergelijk, op zichzelf bekend geluidsweergavesysteem is dat, hoewel de geluidsverwerkingsinrichting het audiosignaal kan aanpassen, de uiteindelijke geluidsbeleving mede afhankelijk zal zijn van de specifieke weergavemiddelen die 30 worden toegepast. Verschillende soorten, merken en typen weergavemiddelen zullen het elektronische audiosignaal volgens hun individuele weergavekarakteristiek omzetten naar een akoestisch signaal, oftewel geluid, waardoor het door de geluidsverwerkingsinrichting afgegeven uitgangssignaal uit verschillende LAD8.1387Nt_nLwpd -2- weergavemiddelen verschillend zal klinken. Behalve de klankkleur van het geluid speelt daarbij met name ook een rendement of versterkingsfactor van de weergavemiddelen in onderscheiden frequentie-intervallen een belangrijke rol. In voorkomende gevallen kan daardoor bijvoorbeeld een volume van het geproduceerde geluid, ondanks een beoogde 5 beperking daarvan door de geluidsverwerkingsinrichting tot onder een auditief als veilig beoordeeld niveau, afhankelijk van de toegepaste weergavemiddelen, toch nog boven dat niveau uitkomen en daardoor tot gehoorbeschadigingen leiden. Overigens wordt opgemerkt dat waar in de onderhavige aanvrage over versterking wordt gesproken, daaronder tevens verzwakking dient te worden verstaan, tenzij uit de tekst of context 10 onmiskenbaar anders blijkt.

Met de onderhavige uitvinding wordt onder meer beoogd te voorzien in een geluidsweergavesysteem waarin een dergelijke afhankelijkheid van weergavemiddelen wordt tegengegaan, althans belangrijk teruggedrongen.

15

Om het beoogde doel te bereiken heeft een geluidsweergavesysteem van de in de aanhef beschreven soort volgens de uitvinding als kenmerk dat de geluidsverwerkingsinrichting programmeerbaar is en althans tijdelijk gekoppeld is aan programmeermiddelen die in staat en ingericht zijn om de verwerkingskarakteristiek in geluidsverwerkingsinrichting 20 te laden, dat de programmeermiddelen in staat en ingericht zijn om een al of niet frequentie-afhankelijke voorcorrectie te ontvangen, welke voorcorrectie bestemd en ingericht is om althans ten dele te compenseren voor een verschil tussen althans één of meer delen van de weergavekarakteristiek en een ter vergelijking genomen referentiekarakteristiek, en dat de programmeermiddelen in staat en ingericht zijn om de 25 verwerkingskarakteristiek te herinrichten op basis van de aldus verkregen voorcorrectie alvorens de verwerkingskarakteristiek in de geluidsverwerkingsinrichting te laden.

De weergavekarakteristiek beschrijft bijvoorbeeld onder andere de klank en het rendement van de weergavemiddelen, al of niet over een beperkt frequentiegebied.

30 Volgens de uitvinding wordt deze specifieke overdrachtskarakteristiek van de weergavemiddelen reeds door de geluidsverwerkingsinrichting in de bewerking van het -3- audiosignaal verdisconteerd en zodoende geanticipeerd door waar gewenst daarvoor geheel of gedeeltelijk te compenseren. Zo kan bijvoorbeeld een grote versterkingsfactor of hoog rendement van de weergavemiddelen in een bepaald frequentiegebied door de geluidsverwerkingsinrichting worden gecompenseerd door een tegengestelde aanpassing 5 van het audiosignaal in het betreffende frequentiegebied. Omgekeerd kan een uiteindelijke verzwakking door de weergavemiddelen op vergelijkbare wijze worden gecompenseerd door vooraf een overeenkomstige versterking op het audiosignaal toe te passen. Het resultaat is een met de geluidsverwerkingsinrichting beoogde weergave in het betreffende frequentie-interval door aldus rekening te houden met de 10 weergavemiddelen die concreet worden toegepast en door de specifieke weergavekarakteristiek daarvan in meer of mindere mate vooraf te compenseren.

Naast een correctie voor het klankgedrag van de weergavemiddelen, biedt de uitvinding tevens een mogelijkheid te corrigeren voor het gehoor van een luisteraar. Een bijzondere 15 uitvoeringsvorm van een geluidsweergavesysteem heeft volgens de uitvinding daartoe als kenmerk dat de voorcorrectie tevens bestemd en ingericht is om althans ten dele te compenseren voor een verschil tussen althans één of meer delen van een luisterkarakteristiek van een gehoor van een gebruiker en een ter vergelijking genomen referentiekarakteristiek. Aldus kan niet alleen of in plaats van het specifieke karakter 20 van de weergavemiddelen ook het specifieke karakter van het gehoor van de luisteraar in de verwerkingskarakteristiek worden verdisconteerd om bijvoorbeeld te corrigeren voor een bepaalde gehoorbeschadiging of -afwijking bij de gebruiker.

In plaats van op de te corrigeren overdrachtsfunctie zelf kan de voorcorrectie ook 25 worden gebaseerd op een in meer of mindere mate volledige representatie daarvan. Een dergelijke representatie kan op verschillende wijzen van de betrokken overdrachtsfunctie worden afgeleid om bruikbaar te zijn voor de correctiebepalingsmiddelen in het geluidsweergavesysteem volgens de uitvinding. Hierbij is echter van belang dat dit op een standaard, voorafbepaalde wijze geschiedt, 30 opdat de representatie uiteindelijk door de correctiebepalingsmiddelen op een bedoelde wijze wordt geïnterpreteerd en het audiosignaal op een juiste wijze wordt bewerkt.

-4-

Hiertoe kan de weergavekarakteristiek, oftewel het klankgedrag van de weergavemiddelen, bijvoorbeeld vooraf (in de fabriek) worden vergeleken met een standaard referentiekarakteristiek. Hetzelfde geldt m.m. voor de luisterkarakteristiek.

Uit deze vergelijking kunnen bewerkingscorrecties, zoals met name 5 versterkingsfactoren, worden afgeleid ten opzichte van de toegepaste referentiekarakteristiek die op het audiosignaal kunne worden uitgevoerd om dit in meer of mindere mate op de gekozen referentie af te stemmen. Daarbij zij opgemerkt dat binnen het kader van de onderhavige octrooiaanvrage, tenzij expliciet anderszins is aangegeven of uit de context anderszins blijkt, onder versterking en versterkingsfactor 10 zowel een versterkingsfactor groter of gelijk aan één als een versterkingsfactor kleiner dan één, oftewel een verzwakking c.q. verzwakkingsfactor, verstaanbaar is.

Een bijzondere uitvoeringsvorm van het geluidsweergavesysteem is volgens de uitvinding gekenmerkt doordat de voorcorrectie een frequentie-afhankelijke, althans in 15 hoofdzaak continue correctiefunctie omvat van een overdrachtsfunctie uit een groep omvattende de weergavekarakteristiek, een luisterkarakteristiek van een gehoor van een gebruiker en een functioneel product van de weergavekarakteristiek en de luisterkarakteristiek. Hierbij is de voorcorrectie een continuüm over het bedoelde ftequentiegebied om het uitgangsgeluid van het geluidsweergavesysteem desgewenst 20 naadloos aan te kunnen sluiten op het geluid dat op grond van de referentiekarakteristiek zou zijn verkregen. Zo kan bijvoorbeeld een eventueel hoger of lager rendement van de weergavemiddelen en/of het gehoor van de gebruiker ten opzichte van de toegepaste referentie bijzonder doeltreffend worden geëlimineerd door een overeenkomstige versterking of verzwakking toe te passen. Maar ook andere correcties zoals bijvoorbeeld 25 in de zin van klankkleur en ruimtelijkheid zijn mogelijk om het uitgangsgeluid af te stemmen op een objectieve referentie.

Een verdere bijzondere uitvoeringsvorm van het geluidsweergavesysteem heeft volgens de uitvinding als kenmerk dat de correctiefunctie althans in hoofdzaak een inverse-30 functie omvat van de overdrachtsfunctie. Door aldus, binnen het kader van de uitvinding, uit te gaan van een inverseoverdrachtsfunctie als correctie voor de gebruikte -5- weergavemiddelen en/of het gehoor van de gebruiker/luisteraar, zal het geluid van het geluidsweergavesysteem, althans nagenoeg, op een volstrekt genormeerde wijze door de gebruiker worden ervaren, ongeacht de gebruikte weergavemiddelen en zijn gehoor. De invloed daarvan is immers, binnen de grenzen die door de geluidsverwerkingsinrichting 5 worden gesteld, praktisch volledig geëlimineerd. Door aldus een objectieve referentie vast te stellen kan voor het gedrag en karakter van de specifieke weergavemiddelen en/of het gehoor van de gebruiker althans nagenoeg volledig worden gecompenseerd.

Op zichzelf wordt de meest volstrekte en in zeker opzicht meest volmaakte correctie van 10 het audiosignaal bereikt indien een correctiefimctie, bijvoorbeeld op één van de hiervoor beschreven wijzen, of een desbetreffende overdrachtsfunctie geheel of gedeeltelijk als continuüm wordt aangeboden om in de verwerkingskarakteristiek te worden verwerkt. Een bezwaar hiervan is echter de hoeveelheid informatie die daarbij is betrokken en die bijvoorbeeld een handmatige invoer daarvan onpraktisch maakt. In de praktijk is 15 evenwel gebleken dat eveneens een doeltreffende correctie mogelijk is met een verdere bijzondere uitvoeringsvorm van het geluidsweergavesysteem volgens de uitvinding dat is gekenmerkt doordat de voorcorrectie een correctieprofiel omvat van een reeks discrete correctiefactoren bij verschillende frequentie-intervallen voor een overdrachtsfunctie uit een groep omvattende de weergavekarakteristiek, een 20 luisterkarakteristiek van een gehoor van een gebruiker en een product van de weergavekarakteristiek en de luisterkarakteristiek. Aldus wordt de voorcorrectie aangeboden als een (beperkt) correctieprofiel van een reeks discrete correctiefactoren, in het bijzonder versterkingsfactoren, behorende bij afzonderlijke frequentie-intervallen.

De geluidsverwerkingsinrichting wordt op basis van dit correctieprofiel 25 geprogrammeerd om in ieder frequentie-interval de daarmee in het profiel geassocieerde correcties, in het bijzonder versterkings- c.q. verzwakkingscorrecties, op het audiosignaal uit te voeren. Aldus kan met name een uitgangsvolume van het geluidsweergavesysteem al of niet binnen daartoe gekozen grenzen worden afgestemd op de toegepaste referentie, rekening houdend met de aangesloten weergavemiddelen 30 en/of het gehoor van de gebruiker.

-6-

Een verdere bijzondere uitvoeringsvorm van het geluidsweergavesysteem heeft volgens de uitvinding als kenmerk dat binnen een voorafbepaalde afwijking tussen de overdrachtsfunctie en de referentiekarakteristiek de voorcorrectie geen verandering in de verwerkingskarakteristiek teweegbrengt. Aldus wordt eerst een correctie voor weergave-5 c.q. luisterkarakteristiek uitgevoerd indien een afwijking daarvan ten opzichte van de gewenste referentiekarakteristiek een bepaalde absolute waarde overschrijdt. Kleinere afwijkingen worden daarentegen toegelaten om zo het specifieke karakter van de weergavemiddelen en/of van het gehoor binnen bepaalde grenzen ongemoeid te laten. Het geluidsweergavesysteem behoudt hierdoor, althans in zekere mate, een individuele 10 klankkleur en dynamiek.

De onderhavige uitvinding kan niet alleen worden toegepast om het geluid van het geluidsweergavesysteem althans te laten lijken op volgens een ter vergelijking toegepaste referentiekarakteristiek geproduceerd geluid, maar biedt tevens de 15 mogelijkheid om het gehoor van de gebruiker te beschermen tegen een te hoog en daarom als onveilig bestempeld geluidsniveau. Om een gebruiker van het geluidsweergavesysteem te beschermen tegen een te hoog, mogelijk schadelijk piekvolume van het uitgangsgeluid, heeft een verdere bijzondere uitvoeringsvorm van het geluidsweergavesysteem volgens de uitvinding als kenmerk dat de voorcorrectie is 20 ingericht om een uitgangsvermogen van de weergavemiddelen in althans één of meer frequentie-intervallen tot een maximum niveau te beperken.

Na te zijn bepaald kan de voorcorrectie rechtstreeks aan de programmeermiddelen worden afgegeven om in het verwerkingsprofiel te worden verwerkt, maar tevens is het 25 mogelijk de correctiebepalingsmiddelen bij de programmeermiddelen te integreren en het geluidsweergave systeem te voeden met een representatie van één of meer te corrigeren overdrachtsfuncties, zoals de weergavekarakteristiek of het luisterprofiel van de gebruiker. Om de overdracht van de relevante informatie in beide gevallen te vereenvoudigen heeft een verdere voorkeursuitvoeringsvorm van het 30 geluidsweergavesysteem volgens de uitvinding als kenmerk dat ten minste één van de weergavekarakteristiek, een luisterkarakteristiek van een gebruiker, en een daaruit -7- bepaalde voorcorrectie, geheel of gedeeltelijk is versleuteld in een digitale code. Door aldus een digitale code toe te passen, kan de informatiedichtheid van de over te dragen gegevens worden verhoogd en kunnen bovendien waarden worden ingebouwd ter controle van de integriteit van de gegevens. Hierdoor is een compactere en 5 betrouwbaardere uitwisseling met de programmeermiddelen mogelijk. Uiteindelijk behoeft louter de digitale code te worden overgedragen en is het systeem in staat daaruit de uit te voeren correctie(s) te bepalen en in de verwerkingskarakteristiek te verdisconteren.

10 De weergavemiddelen worden in het geluidsweergavesysteem gekoppeld aan de uitgang van de bewerkingsmiddelen. In de praktijk zal dit veelal een, al of niet draadloze, fysieke koppeling zijn, waarbij een hoofdtelefoon, oordopje, luidsprekersysteem of anderszins een elektro-akoestische transducer op de uitgang wordt aangesloten. Een voorkeursuitvoeringsvorm van het geluidsweergavesysteem heeft volgens de uitvinding 15 daarbij als kenmerk dat de digitale code met betrekking tot de weergavemiddelen in de weergavemiddelen ligt opgeslagen en dat de weergavemiddelen zijn voorzien van middelen voor elektronische gegevensuitwisseling die in staat en ingericht zijn om, althans in gekoppelde toestand van de weergavemiddelen, de digitale code langs elektronische weg aan te bieden. De digitale code ligt daarbij in elektronisch onsluitbare 20 vorm opgeslagen in of bij de weergavemiddelen en kan door de programmeermiddelen worden benaderd zodra de weergavemiddelen zijn aangesloten. Aldus kan een afstemming van de geluidsverwerkingsinrichting op de toegepaste weergavemiddelen, conform de uitvinding, zonder verdere bemoeienis en zelfs buiten medeweten van de gebruiker plaatsvinden en is die afstemming vanzelf gewaarborgd bij gebruik van in dit 25 opzicht compatibele weergavemiddelen.

In een bijzondere verdere uitvoeringsvorm heeft het geluidsweergavesysteem volgens de uitvinding daarbij als kenmerk dat de programmeermiddelen zijn voorzien van invoermiddelen om een alfanumerieke representatie van de digitale code te ontvangen. 30 Een dergelijke alfanumerieke code kan desgewenst zelfs handmatig door een gebruiker -8- worden ingevoerd, mits daarbij een voor de gebruiker acceptabele lengte van de code in acht wordt genomen.

Om een gebruiker desgewenst een keuze te bieden voor wat betreft het uiteindelijke 5 klankbeeld van het geluidsweergavesysteem, heeft een verdere bijzondere uitvoeringsvorm daarvan volgens de uitvinding als kenmerk dat de referentiekarakteristiek selecteerbaar is uit een groep omvattende een aantal onderling verschillende referentiekarakteristieken. Aldus kan een gebruiker door een referentiekarakteristiek te kiezen, een door hem gewenst afstemming van het 10 geluidsweergavesysteem bewerkstelligen binnen door de ter selectie aangeboden referentiekarakteristieken bepaalde grenzen.

De uitvinding heeft tevens betrekking op een drager voorzien van een representatie van ten minste één van de weergavekarakteristiek van de weergavemiddelen, een 15 luisterkarakteristiek van een gebruiker, en een daaruit bepaalde voorcorrectie voor toepassing in het geluidsweergavesysteem volgens de uitvinding. Een dergelijke drager kan bijvoorbeeld een elektronisch uitleesbaar geheugen zijn waarin de representatie is opgeslagen of eenvoudigweg worden gevormd door een verpakking of label van de weergavemiddelen waarop de representatie is afgedrukt.

20

Voor het eerste geval dient een verdere bijzondere uitvoeringsvorm van het geluidsweergavesysteem volgens de uitvinding, gekenmerkt doordat de representatie een digitale code omvat waarin althans een deel van de ten minste ene van de weergavekarakteristiek, de luisterkarakteristiek, en de daaruit bepaalde voorcorrectie is 25 versleuteld.

Met name in het laatste geval verdient een bijzondere uitvoeringsvorm van het geluidsweergavesysteem volgens de uitvinding een voorkeur, welke is gekenmerkt doordat de representatie een alfanumerieke weergave van de digitale code omvat die op 30 de drager is gedrukt. Aldus kunnen bijvoorbeeld één of meer correctieprofielen op een -9- drager, in het bijzonder op of bij de weergavemiddelen, worden vastgelegd om vervolgens binnen de inrichting volgens de uitvinding te kunnen worden toegepast.

Een werkwijze voor het genereren van een voorcorrectieprofïel voor de 5 weergavekarakteristiek van de weergavemiddelen van het geluidsweergavesysteem volgens de uitvinding heeft het kenmerk dat de weergavemiddelen worden gekoppeld aan een signaalgenerator, in het bijzonder een witte-ruisgenerator, een akoestisch uitgangssignaal van de weergavemiddelen wordt bemonsterd in onderscheiden frequentie-intervallen om met die frequentie-intervallen corresponderende 10 weergaveniveaus vast te stellen, en dat bij de aldus verkregen weergaveniveaus per ffequentie-interval een correctiefactor wordt bepaald ten opzichte van een ter vergelijking genomen referentieniveau voor het betreffende frequentie-interval. De signaalgenerator levert een gedefinieerd ingangssignaal waarbij over een geheel frequentiegebied bijvoorbeeld een gelijk ingangsniveau wordt aangeboden. Door meting 15 van het daadwerkelijke uitgangsniveau of uitgangsgeluid van de weergavemiddelen over dit frequentiegebied kan aldus betrekkelijk eenvoudig een correctiefactor worden bepaald voor het bereiken van bijvoorbeeld een als constant bedoeld uitgangsvermogen over het gehele frequentiegebied. De aldus voor verschillende frequentiegebieden verkregen weergaveniveaus zijn daarbij genormeerd tegen referentieniveaus voor de 20 betreffende frequentiegebieden, die als gedefinieerde standaard dienen, en vormen tezamen een correctieprofiel dat door de programmeermiddelen als voorcorrectie in de verwerkingskarakteristiek van de geluidsverwerkingsmiddelen kan worden verdisconteerd..

25 Een werkwijze voor het genereren van een voorcorrectieprofïel voor de luisterkarakteristiek van het gehoor van de gebruiker van het geluidsweergavesysteem heeft volgens de uitvinding het kenmerk dat in onderscheiden frequentie-intervallen een akoestisch signaal aan de gebruiker wordt aangeboden van een variërend geluidsniveau, dat binnen ieder frequentie-interval een hoorgrens van de gebruiker wordt bepaald en 30 dat bij de aldus bepaalde hoorgrens per frequentie-interval een correctiefactor wordt bepaald ten opzichte van een ter vergelijking genomen referentieniveau voor een -10- hoorgrens in het betreffende frequentie-interval. Het blijkt in de praktijk niet nodig om de luisterkarakteristiek voor het gehele frequentiespectrum te corrigeren. In het geval iemand een hoorcorrectie nodig heeft, is dat vaak hooguit in twee tot vier specifieke frequentiegebieden het geval. Omdat het oor, in tegenstelling tot verschillende soorten, 5 merken en typen weergavemiddelen, een op zichzelf bekende, natuurlijke overdrachtsfunctie in het spectrum heeft, kunnen correctiewaarden voor de gebruiker tegen deze min of meer vaste referentiecurve worden genormeerd.

Een werkwijze voor het genereren van geluid, waarbij een elektronisch audiosignaal van 10 een audiobron wordt betrokken en aan weergavemiddelen wordt aangeboden om volgens een daaraan eigen weergavekaraktedstiek in een akoestisch uitgangssignaal te worden omgezet, heeft volgens de uitvinding als kenmerk dat een al of niet frequentieafhankelijke voorcorrectie op het audiosignaal wordt uitgevoerd alvorens het aan de weergavemiddelen aan te bieden, welke voorcorrectie althans ten dele 15 compenseert voor een verschil tussen althans één of meer delen van de weergavekaraktedstiek van de weergavemiddelen en een ter vergelijking genomen referentiekarakteristiek.

Een verdere werkwijze voor het genereren van geluid, waarbij een elektronisch 20 audiosignaal van een audiobron wordt betrokken en aan weergavemiddelen wordt aangeboden om in een akoestisch uitgangssignaal te worden omgezet, met het kenmerk dat een al of niet frequentieafhankelijke voorcorrectie op het audiosignaal wordt uitgevoerd alvorens het aan de weergavemiddelen aan te bieden, welke voorcorrectie althans ten dele compenseert voor althans één of meer delen van een 25 luisterkarakteristiek van een gehoor van een gebruiker en een ter vergelijking genomen referentiekarakteristiek.

De uitvinding zal navolgend nader worden toegelicht aan de hand van een uitvoeringsvoorbeeid en een bijbehorende tekening. In de tekening toont: 30 figuur 1 schematisch een uitvoeringsvoorbeeid van een geluidsweergavesysteem volgens de uitvinding; -11- figuur 2 een voorbeeld van een weergavekarakteristiek van weergavemiddelen van het geluidsweergavesysteem van figuur 1, tezamen met een referentiekarakteristiek; figuur 3 een representatie van een verschilcorrectie tussen de 5 weergavekarakteristiek en referentiekarakteristiek van figuur 2; figuur 4 een alfanumerieke codering van de representatie van figuur 3; figuur 5 een voorbeeld van een audiogram van een luisteraar tezamen met een referentiekarakteristiek; figuur 6 een representatie van een verschilcorrectie tussen het audiogram en de 10 referentiekarakteristiek van figuur 5; figuur 7 een alfanumerieke codering van de representatie van figuur 6; figuur 8 een voorbeeld van een bewerkingskarakteristiek voor bewerkingsmiddelen van het geluidsweergavesysteem van figuur 1, rekening houdend met de weergavekarakteristiek van figuur 2; en 15 figuur 9 een voorbeeld van een bewerkingskarakteristiek voor bewerkingsmiddelen van het geluidsweergavesysteem van figuur 1, rekening houdend met het audiogram van figuur 5.

De figuren zijn overigens zuiver schematische en niet op schaal weergeven. Met name kunnen terwille van de duidelijkheid sommige dimensies in meer of minder mate 20 overdreven zijn weergegeven. Overeenkomstige delen zijn in de figuren zoveel mogelijk met eenzelfde verwijzingscijfer aangeduid.

Het in figuur 1 schematisch aangegeven voorbeeld van een geluidsweergavesysteem volgens de uitvinding omvat een audiobron 10, zoals bijvoorbeeld een hifi-geluidsbron, 25 een muziekinstrument, een draagbare elektronische mediaspeler, een telefoon of een microfoon. Aan een uitgang 11 van de audiobron 10 wordt een elektronisch audiosignaal afgenomen om ter verwerking te worden aangeboden aan een geluidsbewerkingsinrichting 20, ook wel aangeduid als digital sound processor (DSP). De audiobron kan daarbij zowel bedraad als draadloos met de 30 geluidsbewerkingsinrichting zijn gekoppeld en het uitgangssignaal daarvan zowel analoog als digitaal zijn.

-12-

De geluidsbewerkingsinrichting 20 is in staat en ingericht om op basis van één of meer verwerkingskarakteristieken het audiosignaal te bewerken. Behalve een al of niet frequentieafhankelijke versterking of verzwakking van het geluid kunnen aldus faseverschuivingen en andere effecten in het audiosignaal worden gebracht om daaraan 5 een ruimtelijker beeld of een aangepaste klankkleur te geven. Het aldus bewerkte audiosignaal wordt aan een uitgang 21 van de verwerkingsinrichting 20 afgegeven en al of niet rechtstreeks naar weergavemiddelen 30 geleid. De weergavemiddelen 30 zetten het elektronische ingangssignaal volgens een daaraan eigen overdrachtsfunctie, in het kader van deze aanvrage aangeduid als weergavekarakteristiek, om in een akoestisch 10 signaal, oftewel geluid, en omvatten daartoe één of meer luidsprekers of anderszins een elektro-akoestische omvormers. Overigens kan de geluidsbewerkingsinrichting 20 ook dienen als audiobron binnen het kader van de uitvinding van één of meer verdere geluidsverwerkingsinrichtingen die dan uiteindelijk aan dergelijke weergavemiddelen zijn gekoppeld 15

De aard van het aldus uiteindelijk weergegeven geluid blijkt in niet onbelangrijke mate afhankelijk van de toegepaste weergavemiddelen 30. Niet alleen een uiteindelijke klankkleur maar ook een uitgangsvolume worden voor een aanzienlijk deel door de in concrete toegepaste weergavemiddelen bepaald. Eén en ander volgt uit de 20 weergavekarakteristiek van de weergavemiddelen, die de omzetting van het elektronische ingangssignaal naar het akoestische uitgangssignaal in de weergavemiddelen bepaalt In figuur 2 is een dergelijke weergavekarakteristiek Wact ter illustratie weergegeven. Daarnaast is de geluidsbeleving door een gebruiker in niet onaanzienlijke mate afhankelijk van zijn gehoor. Ook daarin schuilen van persoon tot 25 persoon soms grote verschillen, die eveneens tot uitdrukking kunnen worden gebracht in een overdrachtsfunctie, gewoonlijk aangeduid als luisterkarakteristiek of audiogram.

Een dergelijke audiogram is ter illustratie weergegeven in figuur 5 en geeft inzicht in een frequentieafhankelijke hoorgrens van een gebruiker. De onderhavige uitvinding voorziet in een mogelijkheid om met één of beide van deze factoren bij de bewerking 30 door de verwerkingsinrichting 20 van het daaraan aangeboden audiosignaal rekening te houden.

-13-

Hiertoe is de verwerkingsinrichting 20 programmeerbaar, ten einde de daarin toegepaste verwerkingskarakteristiek te kunnen aanpassen. Programmeermiddelen 40 zijn al of niet tijdelijk gekoppeld met de verwerkingsinrichting waarmee een op de in concrete toegepaste weergavemiddelen 30 afgestemde verwerkingskarakteristiek in de 5 verwerkingsinrichting 20 kan worden geladen, opdat de verwerkingsinrichting vervolgens op basis van die karakteristiek zijn werk doet. De programmeermiddelen 40 worden daarbij gevoed met een voorcorrectie die bestemd en ingericht is om althans ten dele te compenseren voor een verschil tussen althans één of meer delen van de weergavekaiakteristiek van de weergavemiddelen en een daarvoor ter vergelijking 10 genomen referentiekarakteristiek.

De voorcorrectie wordt verkregen door de daadwerkelijke weergavekarakteristiek van de weergavemiddelen te vergelijken met een objectieve, uniforme en daarom als zodanig toegepaste referentiekarakteristiek Wref. Uit het onderlinge verschil wordt een 15 firequentieafhankelijke correctiefunctie Wdif afgeleid, zoals bijvoorbeeld in figuur 3 is weergegeven. Deze laatste functie kan bijvoorbeeld aan de programmeermiddelen 40 worden afgegeven om in de verwerkingskarakteristiek van de verwerkingsmiddelen te worden verwerkt. Om de hoeveelheid informatie die daartoe dient te worden uitgewisseld en om ook eventueel een handmatige invoer mogelijk te maken, wordt de 20 correctiefunctie in dit voorbeeld versleuteld tot een digitale code waaruit de in figuur 4 weergegeven alfa-numerieke representatie wordt afgeleid. Deze code kan in of bij de weergavemiddelen op een geschikte drager worden afgebeeld, opdat een gebruiker van de weergavemiddelen de aangegeven code handmatig kan invoeren in de programmeermiddelen. Het kan daarbij overigens zowel gaan om een versleuteling met 25 althans nagenoeg volledige informatiebehoud als om een versleuteling met verlies van informatie, waarbij bijvoorbeeld louter uniforme versterkingsfactoren voor opeenvolgende frequentie-intervallen als een reeks decimale, hexadecimale of anderszins gecodeerde getallen of tekens worden gepresenteerd.

30 Evenzo kan in de voorcorrectie een factor zijn opgenomen om te compenseren voor een verschil tussen althans één of meer delen van het audiogram Lact van de gebruiker en een -14- daarvoor ter vergelijking genomen referentiekarakteristiek Lref, zoals die ter illustratie in figuur 6 zijn weergegeven. Ook uit een onderling verschil daarvan kan een verschilfunctie Ldif worden bepaald, zie figuur 6, die door versleuteling met meer of minder behoud van informatie tot een alfanumerieke representatie, zie figuur 7, van een 5 digitale code wordt verwerkt.

Beide voorcorrecties worden aan de programmeermiddelen 40 afgegeven, hetzij langs elektronische weg hetzij door handmatige invoer van de bedoelde code. Op basis daarvan richten de programmeermiddelen 40 de oorspronkelijke 10 verwerkingskarakteristiek, zie figuur 8, van de verwerkingsmiddelen opnieuw in om aldus reeds vooraf in het audiosignaal te compenseren voor de naderhand daarmee gevoede weergavemiddelen en het gehoor van de gebruiker. De aldus bepaalde, voorgecorrigeerde uiteindelijke verwerkingskarakteristiek is ter illustratie in figuur 9 weergegeven en wordt door middel van de programmeermiddelen 40 in de 15 verwerkingsinrichting 20 geladen. De verwerkingsinrichting 20 is daardoor vanaf dat moment afgestemd op het gebruik met de in concrete toegepaste weergavemiddelen en het gehoor van de gebruiker. Toegepast op het audiosignaal van de audiobron 10 leidt deze verwerkingskarakteristiek tot een geheel of gedeeltelijke compensatie voor de specifieke weergavemiddelen, al of niet in combinatie met het specifieke gehoor van de 20 gebruiker, opdat de uiteindelijke geluidsbeleving althans meer zal afgestemd op een daartoe aangelegde objectieve referentie. Desgewenst beschikken de programmeermiddelen of de verwerkingsinrichting over een palet aan referenties waaruit de gebruiker een keuze kan maken. Omdat de aangeboden voorcorrectie is afgezet tegen een objectieve, uniforme referentie kan die steeds op betrouwbare wijze 25 tot een aldus geselecteerde referentie worden herleid.

Hoewel de uitvinding aan de hand van louter een enkel uitvoeringsvoorbeeld nader werd toegelicht, moge het duidelijk zijn dat de uitvinding daartoe geenszins is beperkt. Integendeel zijn binnen het kader van de uitvinding nog vele variaties en 30 verschijningsvormen mogelijk.

-15-

Zo is in het gegeven voorbeeld uitgegaan van een statische voorcorrectie op basis van een voorafbepaald, vast correctieprofiel. De voorcorrectie volgens de uitvinding kan echter gebaseerd zijn op een dynamisch correctieprofiel dat voortdurend danwel periodiek zich aanpast aan de daadwerkelijke weergave door de weergavemiddelen die 5 daartoe voortdurend of periodiek elektronisch wordt geregistreerd en bewaakt. Een dergelijk actieve monitoring en voorcorrectie is met name met voordeel toepasbaar om te verzekeren dat een uitgangsniveau van de weergavemiddelen nimmer een als veilig bestempelde grens overschrijdt.

10 Het verkrijgen van een audiogram kan ook op een andere wijze dan op basis van door een gebruiker al of niet als hoorbaar aangegeven pieptoontjes. Zo kunnen bijvoorbeeld ook gedefinieerde akoestische pulsen in het oor worden gezonden en kan uit een reflectiebeeld daarvan een audiogram worden afgeleid. Op basis van een dergelijke otoakoestische emissie en reflectie kan een audiogram van de gebruiker volledig 15 automatisch worden berekend.

Claims

1. Geluidsweergavesysteem omvattende een audiobron voor het genereren van een elektronisch audiosignaal, waarbij de audiobron is gekoppeld aan een 5 geluidsverwerkingsinrichting, welke geluidsverwerkingsinrichting in staat en ingericht is om een ingangssignaal volgens een verwerkingskarakteristiek te verwerken tot een uitgangssignaal en het uitgangssignaal aan een uitgang aan te bieden, waarbij weergavemiddelen aan de uitgang zijn gekoppeld, welke weergavemiddelen in staat en ingericht zijn om het uitgangssignaal volgens een weergavekarakteristiek om te vormen 10 tot een akoestisch signaal met het kenmerk dat de geluidsverwerkingsinrichting programmeerbaar is en althans tijdelijk gekoppeld is aan programmeermiddelen die in staat en ingericht zijn om de verwerkingskarakteristiek in geluidsverwerkingsinrichting te laden, dat de programmeermiddelen in staat en ingericht zijn om een al of niet frequentieafhankelijke voorcorrectie te ontvangen, welke voorcorrectie bestemd en IS ingericht is om althans ten dele te compenseren voor een verschil tussen althans één of meer delen van de weergavekarakteristiek en een ter vergelijking genomen referentiekarakteristiek, en dat de programmeermiddelen in staat en ingericht zijn om de verwerkingskarakteristiek te herinrichten op basis van de aldus verkregen voorcorrectie alvorens de verwerkingskarakteristiek in de geluidsverwerkingsinrichting te laden. 20

2. Geluidsweergavesysteem volgens conclusie 1 met het kenmerk dat de voorcorrectie tevens bestemd en ingericht is om althans ten dele te compenseren voor een verschil tussen althans één of meer delen van een luisterkarakteristiek van een gehoor van een gebruiker en een ter vergelijking genomen referentiekarakteristiek. 25

3. Geluidsweergavesysteem volgens conclusie 1 of 2 met het kenmerk dat de voorcorrectie een frequentieafhankelijke, althans in hoofdzaak continue correctiefunctie omvat van een overdrachtsfunctie uit een groep omvattende de weergavekarakteristiek, een luisterkarakteristiek van een gehoor van een gebruiker en een functioneel product 30 van de weergavekarakteristiek en de luisterkarakteristiek. ΑΊΑ. Geluidsweergavesysteem volgens conclusie 3 met het kenmerk dat de correctiefunctie althans in hoofdzaak een inversefunctie omvat van de overdrachtsfunctie.

5. Geluidsweergavesysteem volgens conclusie 1 of 2 met het kenmerk dat de voorcorrectie een correctieprofiel omvat van een reeks discrete correctiefactoren bij verschillende frequentie-intervallen voor een overdrachtsfunctie uit een groep omvattende de weergavekarakteristiek, een luisterkarakteristiek van een gehoor van een gebruiker en een product van de weergavekarakteristiek en de luisterkarakteristiek. 10

6. Geluidsweergavesysteem volgens één of meer der voorgaande conclusies met het kenmerk dat binnen een voorafbepaalde afwijking tussen de overdrachtsfunctie en de referentiekarakteristiek de voorcorrectie geen verandering in de verwerkingskarakteristiek teweegbrengt. 15

7. Geluidsweergavesysteem volgens één of meer der voorgaande conclusies met het kenmerk dat de voorcorrectie is ingericht om een uitgangsvermogen van de weergavemiddelen in althans één of meer frequentie-intervallen tot een maximum niveau te beperken. 20

8. Geluidsweergavesysteem volgens één of meer der voorgaande conclusies met het kenmerk dat ten minste één van de weergavekarakteristiek, een luisterkarakteristiek van een gebruiker, en een daaruit bepaalde voorcorrectie geheel of gedeeltelijk is versleuteld in een digitale code. 25

9. Geluidsweergavesysteem volgens conclusie 8 met het kenmerk dat de digitale code met betrekking tot de weergavemiddelen in de weergavemiddelen ligt opgeslagen en dat de weergavemiddelen zijn voorzien van middelen voor elektronische gegevensuitwisseling die in staat en ingericht zijn om, althans in gekoppelde toestand 30 van de weergavemiddelen, de digitale code langs elektronische weg aan te bieden -18-

10. Geluidsweergavesysteem volgens conclusie 9 met het kenmerk dat de programmeermiddelen zijn voorzien van invoermiddelen om een alfanumerieke representatie van de digitale code te ontvangen.

11. Geluidsweergavesysteem volgens één of meer der voorgaande conclusies met het kenmerk dat de referentiekarakteristiek selecteerbaar is uit een groep omvattende een aantal onderling verschillende referentiekarakteristieken.

12. Drager voorzien van een representatie van ten minste één van de 10 weergavekarakteristiek van de weergavemiddelen, een luisterkarakteristiek van een gebruiker, en een daaruit bepaalde voorcorrectie voor toepassing in het geluidsweergavesysteem volgens één of meer der voorgaande conclusies.

13. Drager volgens conclusie 12 met het kenmerk dat de representatie een digitale 15 code omvat waarin althans een deel van de ten minste ene van de weergavekarakteristiek, de luisterkarakteristiek, en de daaruit bepaalde voorcorrectie is versleuteld.

14. Drager volgens conclusie 13 met het kenmerk dat de representatie een 20 alfanumerieke weergave van de digitale code omvat die op de drager is gedrukt.

15. Werkwijze voor het genereren van een correctieprofiel voor de weergavekarakteristiek van de weergavemiddelen van het geluidsweergavesysteem volgens één of meer der conclusies 1 tot en met 11 met het kenmerk dat de 25 weergavemiddelen worden gekoppeld aan een signaalgenerator, in het bijzonder een witte-ruisgenerator, een akoestisch uitgangssignaal van de weergavemiddelen wordt bemonsterd in onderscheiden fiequentie-intervallen om met die fiequentie-intervallen corresponderende weergaveniveaus vast te stellen, en dat bij de aldus verkregen weergaveniveaus per frequentie-interval een correctiefactor wordt bepaald ten opzichte 30 van een ter vergelijking genomen referentieniveau voor het betreffende frequentie-interval. -19-

16. Werkwijze voor het genereren van een correctieprofïel voor de luisterkarakteristiek van het gehoor van de gebruiker van het geluidsweergavesysteem volgens één of meer der conclusies 2 tot en met 11 met kenmerk dat in onderscheiden frequentie-intervallen een akoestisch signaal aan de gebruiker wordt aangeboden van 5 een variërend geluidsniveau, dat binnen ieder frequentie-interval een hoorgrens van de gebruiker wordt bepaald en dat bij de aldus bepaalde hoorgrens per frequentie-interval een correctiefactor wordt bepaald ten opzichte van een ter vergelijking genomen referentieniveau voor een hoorgrens in het betreffende frequentie-interval.

17. Werkwijze voor het genereren van geluid, waarbij een elektronisch audiosignaal van een audiobron wordt betrokken en aan weergavemiddelen wordt aangeboden om volgens een daaraan eigen weergavekarakteristiek in een akoestisch uitgangssignaal te worden omgezet, met het kenmerk dat een al of niet frequentieafhankelijke voorcorrectie op het audiosignaal wordt uitgevoerd alvorens het aan de 15 weergavemiddelen aan te bieden, welke voorcorrectie althans ten dele compenseert voor een verschil tussen althans één of meer delen van de weergavekarakteristiek van de weergavemiddelen en een ter vergelijking genomen referentiekarakteristiek.

18. Werkwijze voor het genereren van geluid, waarbij een elektronisch audiosignaal 20 van een audiobron wordt betrokken en aan weergavemiddelen wordt aangeboden om in een akoestisch uitgangssignaal te worden omgezet, met het kenmerk dat een al of niet frequentieafhankelijke voorcorrectie op het audiosignaal wordt uitgevoerd alvorens het aan de weergavemiddelen aan te bieden, welke voorcorrectie althans ten dele compenseert voor althans één of meer delen van een luisterkarakteristiek van een gehoor 25 van een gebruiker en een ter vergelijking genomen referentiekarakteristiek.