TW201801546A - 耳機再生特性的校正特性取得方法 - Google Patents

Abstract

[問題]

左右耳機和麥克風的輸入和輸出端子以電子線路做耦合，與具有一個特性訊號輸出的系統以及一個輸入檢測訊號系統的播放機，左右耳機做聲學耦合的連接，左、右的其中一方再生由電流驅動的測量用信號，另一方將再生的聲音通過麥克風輸入檢出訊號，關於校正的測量系統的具體特性，以高精度預測的方式扣除左右的耳機的共享導線的電壓降，求出左右耳機的電耦合特性，確定左、右耳機的聲學耦合特性，並從聲學耦合的特性得到的耳機的具體特性的校正特性並轉換為可以預期的再生特性。

Description

耳機再生特性的校正特性取得方法

耳機再生特性測量與校正

請求項定義的用語和記號(符號)和說明書中相同

【背景技術】

耳機的再生特性測量。

耳機的再生特性校正。

手機與智慧手機等具有音樂播放功能的攜帶型終端機，強有力的計算處理功能、大量的記憶體以及聲學訊號的輸出入功能或是麥克風的輸入功能，對於耳機的再生特性檢測是十分足夠的。

快速傅立葉轉換與快速傅立葉反向轉換與脈衝響應之間的相互轉換。

自適應調制。聲學訊號處理。最小二乘法。

智慧手機的音樂播放器具有的特定聲學訊號處理結構，亦即訊號處理必須是一個實時處理，但使用少許的CPU資源可以有效地使用該機制和工作原理的一個訊號處理方法。

【特許文献】

透過日本專利之特願2015-023144測量出左右的耳機的耦合特性，並算出耳機的再生特性，再由這個結果計算出將耳機固有的再生特性轉換成標準特性的校正特性。這個方法檢測端的訊號源必要為實時訊號，檢出訊號系統必要為2個系統。一般狀況下，智慧型手機的耳機與麥克風的檢測端為同1系統的，智慧型手機在獲得檢測端耳機的電動勢與聲學入力系統的數位訊號與電子訊號的互相轉換過程，會因個人智慧手機固有的轉換單元的電阻及電容的元件的偏差值，左右特性會有輕微差別，這些左右的特性偏差在演算的過程中對耳機的耦合特性的檢測誤差有顯著的影響。

特別是左右耳機的共用地線的電壓降校正的減法計算過程，而且，根據耳機的不同，很多情況下會比訊號更大，小誤差也成為測量結果的大的誤差主要原因。

本案發明為上述的誤差關係問題大幅度的改善，精密的校正特性取得的方法。

第1、左右耳機的聲學耦合，耳機的再生特性檢測時左右耳機共通導線的電壓降精密校正的難題

第2、智慧手機的麥克風輸入為同1系統

第3、因為局部有特徵的特性歸還成為不穩定的音質，所以音質校正必須適度地粗略調整。

將左右耳機的聲音出口做聲學耦合，一側做為檢測用訊號的再生端，另一方做為檢測用機能的麥克風，耳機的其中一方再生終端機的檢測用訊號，另一方耳機端子讀取此電動勢並連接到麥克風的輸入端做測量，方法如下。

第1、提供電流源訊號到再生側耳機。

第2、一個輸出端和一個輸入端子提供為測量使用的信號輸入輸出。

第3、終端機的電子回路特性檢測，精密檢測回饋。

第4、左右耳機共用的導線的電壓降，使用上述的第1、第2、第3的方法做精密的校正、通過聲學耦合左右耳機的耦合特性，計算出該耳機固有的再生特性。

第5、檢測算出耳機的固有再生特性的細部凹凸強度特性，並適當的作平滑校正，在實際使用條件下，就可以穩定且綜合性的得到質量良好的再生聲音。

第1、簡單的方法、即為、左右耳機的聲學耦合方法，高精度的檢測出耳機的固有特性。

第2、第1所得的結果，為細部的凹凸的複雜特性，通過捨入將聲學特性得以以高精度檢測，取得其適當的平滑特性。

第3、根據第1和第2的結果，期待耳機再生特性的音質更好，校正後的耳機的音質，再以一定水準的音質為基準，取得實際使用且穩定的校正特性。

【發明實施的最理想型態】

耳機特性檢測用的攜帶型終端機的應用程式以及耦合元件以及檢測用的連接轉換器的套件，消費性市場的耳機特性校正用商品，耳機的附屬品。

【產業上利用的可能性】

用戶不滿意購買的耳機音質的音質校正服務。

音樂家和音質決定的技術者、特定的音樂、特定音質的樂曲，提供不挑耳機類型的音質校正。

透過耳機再生特性校正成為期待特性做為弱重聽者用的最適合特性。降噪型耳機的耳機耳塞的最佳音質校正 【實際範例】

圖1為本發明的檢測實際例子的說明圖。

圖1的符號與請求項上所描述相同。

移除一般的耳機的外部耳塞、將左右耳機做聲學耦合、檢測的計算公 式耳機特性取得的方法，如結構圖所示。以下的說明是請求項的補充說明。

耦合元件CP作為左右耳機的聲學耦合元件之用。

再生側耳機提供的訊號為電流源訊號。

再生側耳機的再生音透過聲學耦合傳導到檢測端耳機使檢測端耳機的產生電動勢。這個電動勢的檢測用訊號的相對關係與耳機的轉換特性是相關的。所以檢測端耳機的電動勢是不行直接檢測的，必須從檢測端耳機的耳機端子得到的電子訊號，通過減去左右耳機的共通導線的電壓差，計算出聲學耦合所產生的檢測端耳機的電動勢。終端機的數位訊號與電子訊號的互相轉換的電子迴路特性也納入考慮檢測，以提昇檢測的精準度。另外，檢測系統目的為提升檢測精準度，因為使用單邊通道，但電子迴路的特性與耳機的耦合特性是雙邊的，所以需要開關切換檢測。

圖1中、

PROGRAM係指終端機內部的數位訊號處理單元

CTL係指控制檢測系統的操作接口、控制、計算、儲存的功能

WG係指產生檢測用的數位訊號的功能

START係指啟動檢測系統的終端機的訊號、BASE係指終端機的電子回路特性檢測機能的訊號、這個時間點後敘述的開關的b與c是連接在一起的，進入終端機的內部電子迴路的測定模式。

產生請求項中敘述的Eg0做為檢測Em0用，透過終端機的內部定數計算得出Zs＊Zm即Em0＊{1/Eg0}即Hsm0。

MES係指於終端機的檢測端耳機的電動勢測量的機能的訊號。

這個時間點後敘述的開關為A與C的連接在一起，進入左右耳機的耦合係數的檢測模式。

請求項中記述的Eg產生，檢測Em，去除請求項中記述能忽視的誤差之後，計算出左右耳機的耦合係數Glr Rm＊{1/Hsm0}＊Em＊{1/Eg}。

Wexp係指校正後的期待的耳機特性。

Hsm0係指計算演算求出的終端機的電子迴路的固有特性。

k、Kmin係指耳機的共通導線的電阻的影響去除後的可變變數與求出的K值、Pep係指檢測演算求出的耳機的固有特性

Qep係指從Rep與Wexp求出的耳機的音質校正特性

Uep係指Rep通過平滑化的耳機固有特性

Vep係指從Uep與Wexp求出的耳機的音質校正特性

DEVICE係指終端機內部的數位訊號與電子訊號互相轉換單元

Zs係指從電子訊號轉換成數位訊號的機能

Zm係指從數位訊號轉換成電子訊號的機能

Cs、Ls、Rs、Ms分別指終端機的左右耳機的共通端子、左出力端子、右出力端子、麥克風入力端子。這個檢測範例為不使用右出力。若左右分開使用則都可行。

CONVERT係指終端機與耳機的連接轉換的配線元件。

SW係指檢測模式的變更開關。

c與b的連接被連接時的Zs與Zm的檢測模式。

當c與a被連接時是左右耳機的耦合特性的檢測模式。

開關的檢測模式的切換理由有兩個。

第1個理由為一般的終端機的聲學入力為同1系統。

第2個理由為任何終端機的左右電子迴路的特性，因電阻與電容的常數不同，這個變數是很大的誤差產生的要因，電子迴路的特性檢測與耳機的電動勢的檢測，這兩項都必須使用同一入出力系統。

Cu、Lu、Ru、Mu係指配線轉換元件的終端機端的端子。

Cv、Lv、Rv係指配線轉換元件的耳機端的端子。

Mv係指配線轉換元件與耳機端的麥克風端子的連接端子，不管是否有麥克風都不使用。

EARPHONE係指檢測的耳機、Rc係指左右耳機的共通導線的電子阻抗、Rc係指左右耳機的耦合係數的檢測中，最大的誤差發生的要因。

Rc的值是耳機種類的最大差異處。如請求項所描述的Rc關係項最小化的最小數值、能精準的測量左右耳機的耦合係數。

校正模式的測得的Hsm0使用到Rc的關係項的消除用訊號Ecan產生、Ecan也就是k＊Hsm0＊Eg其中的k為可變數，Em包含Rc最小化的關係項。Kmin的關係式如請求向的第7機能所記述。

Rl係指再生側耳機的導線的電阻、Rr係指檢測端耳機的導線的電阻、Rl、Zl、El係指再生側耳機的各自共通端除去導線的電阻的阻抗的電動勢、Rr、Zr、Er係指檢測端耳機的各自共通端除去導線的電阻的阻抗的電動勢、 提供檢測端耳機產生的再生音，為Rm與ES比例的電流源。這個Es足夠大到可以忽視El的影響，Rm足夠大到可以忽視Rl與Zl的影響。Es與Rm由市場販售的耳機的電氣性質得常識的範圍設計決定。

麥克風的電動勢檢測為Zm

Zm的輸入阻抗，為足夠大到可忽視一般的Rl Zl的數值，不會消耗電流。

然後從Ec與Er的兩個電動勢做為電壓被檢測。

這裡的Ec透過第7機能去除，Er作為由左右耳機的聲學耦合的電動勢被測量。

基於以上的理由

檢測端耳機的聲學耦合的電動勢為Eg＊Hsm0＊{1/Rm}＊Glr這樣可以非常簡單的表達。

CP係指左右耳機的耦合元件、Ce、Le、Re係指左右耳機的共通端子，分別與配件轉換部分的Cv Lv Rv連接。

Me係指麥克風端子的連接端，麥克風有或沒有使用都無所謂。

以下為請求項的終端機固有的電子迴路特性Hsm0的計算方法補充說明。

Hsm0如同請求項中所描述的，是終端機的電子迴路的固有特性，是訊號產生系統的Zs與訊號檢測系統Zm的積，Zs＊Zm。

檢測系統包含2個系統，Hsm0為耳機的電動勢的同時檢測是可行的，本案的特徵是1個系統的測量系統使用切換開關做檢測。

此外，Zs＊Zm為透過Em0＊{1/Eg0}檢測的。這個關係式為測量用 的訊號Em0透過檢測用訊號Eg0而獲得的定數。頻率範圍為一般的聲學訊號的頻率範圍，一般的範圍20Hz到20kHz是十分足夠的。

一般使用的檢測用的訊號為聲學訊號頻道範圍中的白噪音。Em0與Eg0的延遲時間，可透過雙方的相互關係計算出來。

一般的輸出系統的類比轉換與輸入系統的數位轉換的雙方的取樣時鐘是相同的，在演算中是沒有問題的。極少部分的通用型電腦的雙方會有微弱的差異，這是一個例外，攜帶型終端裝置無一例外的輸出入裝置的雙方都是同樣的取樣時序架構。

Em0與Eg0的延遲時間的關係式除外，Eg0為基準訊號的白噪音為Em0的複數數表示為脈衝反饋表現的終端機的電子迴路的特性。

Hsm0與Glr計算是必要的，相互關係的倒數的相乘的演算方法順序是公開的訊號處理領域，與本發明專利的本質優劣無關，所以省略詳細說明。

以下是左右耳機的聲學耦合係數Glr的求得方式，測定結果最實用的必要充分Em的檢測方法的請求項補充說明。

這裡使用到前面計算檢測的Hsm0。

Ecan即k＊Hsmo＊Eg的訊號再生端耳機供給的訊號Eg分別在訊號處理內部產生。

Ecan為使不發生延遲時間產生的誤差，以便可以預先準確的創建設計的訊號。Eg是連續產生的、k是可變數、實時的kmin計算，在預定的時間分批記錄訊號。

kmin求得的方法之一為，終端機的內部演算部分做實時操作的動作，或是要求做類似實時處理的操作，分批演算處理所記錄的檢測訊號 的。

kmin求得的方法中，k是可變數，由於請求項中敘述的ABS(Em-Ecan)的最小的k求得是必要的。

如果Hsm0和延遲時間是GLR校準的參數之一，不是同一採樣時鐘單元，例如，訊號出力與訊號入力的取樣率周期的有半周期誤差的時候，大約30毫秒到100毫秒的聲學耦合的轉換延遲時間，如果假定用來計算的延遲時間的取樣率的奇數的時間計算出，取樣點的時間之前的取樣時間與下個取樣時間相除的比率，與前一個取樣值與下一個採樣值的比重，這時候可以計算出取樣值的近似值。

以下為請求項所敘述的Rep＊Rep與Qep與Uep＊Uep與Vep的關係補充說明。

左右耳機聲學耦合中的一方為再生端，另一端為檢測端，由檢測端耳機的耦合特性與計算出耳機的再生特性，由於是串聯所以耳機保持相同的轉換特性，且耦合特性取決於再生特性的平方的事實，同樣的再生特性的平方與耦合特性是相對應的。

以下為，請求項中的去除比例項的相關補充說明。

請求項中的敘述的去除比例項，這是由於人類對於聲學特性水平頻率軸與垂直強度軸這兩項的對數的敏感度的事實。

耳機的聲學特性Rep或Uep的特定比例係數乘法計算與對數軸的全頻段的添加一定值是相同的、試圖改變Rep或Uep中包含的比例係數，此特性的模式為縱軸的平行移動，所以音質特性的本質是不會改變的。暫定結論為Rep或Uep即使有一個比例係數，在最後由靈敏度調整的方法中，實用階段再做調整。

因此Em-Ecan中包含的{1/Rm}此項可忽略。

Qep表示為{1/Rep}，是Rep的逆函數。

通常任意的Rep可以計算逆函數做為可行常數，但不限定。但是，在有限的條件內，複數個但少數種類的參數調整，可以構成最接近的濾波器。

例如12個二次的濾波器的參數調整，它也可以被近似，即使一個二次濾波器也能決定最接近的參數。

Rep對應頻率響應計算出來的，另外也可以從頻率響應計算出逆相關數。此外再給定的TAP數的可變範圍的範圍內，FIR濾波器的TAP係數的調整，可以計算出Rep的逆函數。

這些是公知的技術，所以省略詳細說明。

以下是有關請求項2基於平滑處理的處理動作的Rep計算Uep的方法的補充說明。

特定的頻率上的特性，關於如何取得近似的平均值，在於人類的聽覺對於頻率軸上對應的強度是以對數的方式表示，一般的做法是將對數頻率軸的範圍的對數強度的取平均值。

最簡單的方法為透過傅立葉轉換，轉換頻率軸的常規線性度，這頻率的附近，對數軸的強度是必要的。其中一種方法的特定係數，例如，八度的對數的8分之1或是16分之1或是32分之1，計算出這些頻率軸上的強度的幾何平均值相加的平均。這些必須全頻段實行，求出全部的平滑特性。計算強度的幾何平均值的相加平均值後，求出頻率離散程度的方法。

另外，特定的頻率範圍內可能表現得曲線的條件群設定，可以在這 個條件群的規範範圍內來表現的曲線，是一種得出最接近原來的特性的曲線的方法之一。該條件可以被表示曲線，例如，根據設定曲線的次數，曲線被決定的函數表現的參數群和，作為此函數的限制因素的邊界條件群尋求曲線。

有幾種方法也可以求得，利用最小自乘法的方法是唯一的預期特性最近似表現曲線的參數群求得的方法，在自適應控制的基礎上，一邊操作參數一邊尋找表現最近似的參數群的方法。邊界條件有，範圍內的特性、兩端的值、斜率、以及最大斜率。總之這些平滑化的方法是公知的，與本發明的本質是不同的，所以省略詳細的說明。

如上在說明書和請求項所敘述，要解決的問題項的第1項、第2項、第3項可以由問題解決使用的方法的第1項、第2項、第3項、第4項、第5項解決之。

圖二為簡化的原理說明的方塊圖。請求項的圖1為用於正確的敘述提高檢測精度的訊號處理的結構，圖2是去除計算不必要的因素，得到的實際使用的簡單表示。為了提高檢測精度，檢測系統的訊號原採用電流原，可以將不必要的多個因素忽略，然後，通過知道該電子電路的特性，由自適應控制，可以除去測量對象不需要的因素，僅終端設備中的機能，檢測出左右耳機的耦合係數。計算符號的表現式與請求項相同。

再生端耳機的施加電流源訊號，檢測端耳機的端子的電動勢數位化的相位，為共通導線的電壓降與檢測端耳機的聲學耦合電動勢的總和。Ec＊Zm利用Ecan產生的係數K抵消掉來檢測出Hsm0。

因此Er的表示，Glr＊Eg＊Zs＊Zm＊{1/RM}，也就是Glr＊Eg＊Hsm0 ＊{1/RM}的檢測值在演算過程經過提取出的。

這裡的Rm為比例係數，與音質效正無關係，是可以被刪除的。

Eg與Hsm0為檢測系統已知的因素，因此，Glr可以被計算為Rm＊{1/Hsm0}＊{Em-Ecan}＊{1/Eg}。Glr為除了比例係數Rm以外，其他全部的因素都完全知道的設計值與精密實測值的表現的展示。

本專利重要的優點為，通過測量，使得終端裝置的電子電路的特性與已知的恆定，檢測端耳機的電子訊號為電流源，終端機的麥克風入力相對於耳機的高阻抗使用，終端機的麥克風入力相對於耳機的高阻抗使用，根據自適應控制這是無法測量的因素，以高精度除去耳機共通導線的電阻係數。

圖3係左右耳機的導線與共用的部分以及聲學耦合的說明圖。以安裝一般的耳機的耳塞方式，將左右耳機做聲學耦合的展示。

1與2分別為左與右耳機、3為耦合元件、4為檢測用的電子訊號的入力方向、5為左耳機的再生音向右耳機傳導的方向、6為右耳機的端子訊號、7為耳機插頭、8為左右耳機的導線的分歧點、9為左右耳機的共通導線的部分、10為左右導線的共通端子、11為左耳機的導線、21為右耳機的導線、12為左耳機的導線的端子、22為右耳機的導線的端子。

左右的接地線共有部分的長度視耳機的總類而有所差異，其中也有一種的接地線沒有共接。一般來說耳機插頭的內部與攜帶式終端的內部的配線都會有左右耳機的接地線共接部分，嚴格來說全部的耳機的接地線共有的部分都是存在的。

視耳機的總類而異，有的有附屬麥克風有的沒有，但麥克風有或沒有 ，麥克風的端子都不會與檢測系統連接。

圖4為本發明的一個實際例子，4種市售的耳機的特性效正、演算中的特性、校正特性、校正後的再生特性。

細微的鋸齒特性大多是因為入力訊號為白雜訊的原因，這不是檢測對象的耳機特性。其中包含局部共振的極細小的波紋，這些細微的音質特性在一般的音樂的聽感是感覺不到的。期待的再生特性Wexp的1亦即，預期特性的平坦的情況下，特性圖的40Hz以下的頻帶有顯著的低音衰減，這是因為特性觀測用的FFT的特性，這並不表現運算結果本身。

圖4(a)為市場最低價低音再生強度弱的一個例子。

圖4(b)為市場較高價的低音再生強度強的一個例子。

圖4(c)為市場最高價的一例

圖4(d)為市場最普及價格的一個例子的判定結果

a1、b1、c1、d1為共通導線的電壓降的校正測定檢出端耳機的端子電壓的測定結果

a2、b2、c2、d2為減去共通導線的電壓降後，根據校正後的檢出側耳機的電動勢求出的耳機固有的再生特性。

a3、b3、c3、d3為根據測定演算的結果求出的耳機原有的再生特性，預期特性的校正動作的再生特性

a4、b4、c4、d4是從演算結果求到的，從耳機原有再生特性到期待特性的校正特性。

4總類的耳機有各自的特徵，實際使用的狀況下各自的音質有顯著的 不同。4個種類的Wexp的1的例子，特性被校正為平坦後，校正後的音質校正後的音質被要求為甚麼樣的音質，這取決於用戶的喜好，所以一般來說Wexp為任意的音質特性。

此外耳機的配戴狀態中，配戴的深度對低音的再生特性有很大的影響，配戴狀態的角度與高音的再生特性有很大的影響。基於這些理由，期待特性的基本標準配戴狀態的預設特性。

校正後的特性是不完全平坦的特性，如何平是否在一般情況下，有多少，如何接近預期的屬性外，還有其程度是好還是壞。細微的凹凸是取決於局部的共振和配戴狀態下的駐波，進入實際使用狀態不穩定的特性類別。不穩定的特性不是天生的音質良好的效果。校正結果中的一個的例子，高頻段的更精細的校正實際上已經脫離小刻度的波，不具有意義的聲音質量。圖3為適度精度實用範圍的修正的例子。

PROGRAM‧‧‧終端機內部的數位訊號處理單元

CTL‧‧‧負責檢測系統的操作介面、控制、演算、記憶的機能

WG‧‧‧產生側量用的時間序列的數位訊號的機能

MP‧‧‧將檢測端耳機的訊號做為時間序列數位訊號來讀取的機能

START‧‧‧終端機系統啟動的訊號

BASE‧‧‧終端機測量機能的訊號

MES‧‧‧終端機測量機能的訊號

Wexp‧‧‧期待的耳機特性

Hsm0‧‧‧終端機的電子回路單元的固有的特性

k、Kmin‧‧‧可變係數和用於除去共通導線的電阻的影響K的特定值

Pep‧‧‧耳機的固有特性

Qep‧‧‧耳機的音質效正特性

Uep‧‧‧平滑化後的耳機的固有特性

Vep‧‧‧平滑化耳機的音質效正特性

DEVICE‧‧‧數位訊號與電氣訊號的互相轉換單元

Zs‧‧‧數位訊號轉換為電器訊號的機能

Zm‧‧‧電氣訊號轉換為數位訊號的機能

Cs、Ls、Rs、Ms‧‧‧各自為左右的耳機的端子

CONVERT‧‧‧終端機與耳機的連結轉換配線單元

SW‧‧‧測量模式的開關

Cu、Lu、Ru、Mu‧‧‧配線轉換單元的端子

Cv、Lv、Rv‧‧‧配線轉換單元的端子

Mv‧‧‧不使用的麥克風端子

EARPHONE‧‧‧測量對象的耳機

Rc‧‧‧共通導線的電氣阻抗

Rl‧‧‧再生端耳機的導線的電阻

Rr‧‧‧檢測端耳機的導線的電阻

Zl、El‧‧‧再生端耳機的阻抗與電動勢

Zr、Er‧‧‧檢測端耳機的阻抗與電動勢

CP‧‧‧為左右耳機的耦合元件

Ce、Le、Re‧‧‧耳機的端子

Me‧‧‧不使用的麥克風端子

1、2‧‧‧各自為左與右耳機

3‧‧‧耦合元件

4‧‧‧測量用的電子訊號的入力方向

5‧‧‧左耳機的再生音向右耳機傳導的方向

6‧‧‧右耳機的端子訊號

7‧‧‧耳機插頭

8‧‧‧左右耳機導線的分歧點

9‧‧‧左右耳機共通導線的部分

10‧‧‧為左右耳機導線的共通端子

11‧‧‧左耳機的導線

21‧‧‧右耳機的導線

12‧‧‧左耳機導線的端子

22‧‧‧右耳機導線的端子

a1、b1、c1、d1‧‧‧共通導線的電壓降的校正後的檢測端耳機的端子電壓

a2、b2、c2、d2‧‧‧共通導線的電壓降扣除後的耳機的固有的再生特性

a3、b3、c3、d3‧‧‧將量測演算後求出的耳機固有的再生特性校正後的再生特性

a4、b4、c4、d4‧‧‧測量演算求出的耳機固有的再生特性的校正特性

【圖1】左右耳機的聲學耦合係數檢測的實際例子的說明圖

【圖2】簡單化的原理說明

【圖3】左右耳機的導線、共有部分及聲學耦合的說明圖

【圖4】四個種類的耳機的特性檢測例子及音質校正例子

PROGRAM‧‧‧數位訊號產生分析處理之程式

DEVICE‧‧‧可做訊號轉換及處理之裝置

CONVERT‧‧‧電聲耦合轉換聲電之裝置

EARPHONE‧‧‧待驗耳機

Claims (2)

1. 終端機係指俱備聲學訊號的輸出入如智慧手機或手機或播放機或電腦。特性係指頻率的增益強度。強度係指有效值或平均值或最大值的對應的數值，訊號或特性或增益的最大數值。檢測用訊號係指聲學頻率的白色雜訊或正弦波掃描訊號或方波訊號等可做為耳機特性檢測的訊號。記號+-*/各自代表加法 減法 乘法 除法的運算子以及{ }內的運算，優先於{ }外部運算F( )F為函數，F後方的( )中表示功能以及相關變數的計算ABS( )的( )表示內部變數的強度>>表示左邊的變數大於右邊的變數強度耳機的固有特性係指特定的耳機有其固有的電流輸入對應的聲學出力的頻率響應特性耦合元件係指左右耳機的聲學輸出端的連接元件再生側耳機系指播放檢測用的電子訊號的耳機。檢出側耳機係指透過耦合元件連接再生側耳機，並將再生的聲學訊號轉換為電力訊號的耳機。聲學耦合係指透過耦合元件連接並從檢出側耳機產生電動勢。為了進行測量必須使用終端機的數位訊號處理功能產生數位訊號、 數位化訊號的轉換、演算處理。Eg係指數位訊號的檢測用訊號。第一功能Eg產生的功能Em，轉換成數位訊號的檢出訊號第二功能Em取得的功能ZS，數位訊號轉換成電子訊號的轉換特性電子回路Zm，電子訊號轉換成數位訊號的轉換特性電子回路Rm，為了將再生側耳機的訊號轉為電流源訊號所以再生側耳機需要連接串聯電阻第3功能RM，並聯使用Rc，左右耳機的導線的共通部分的電阻Rl，再生側扣除共通導線共通單元的電阻Rr，檢出側扣除共通導線共通單元的電阻Zl，再生側耳機的電子聲學轉換單元的阻抗Zr，檢出側耳機的聲學電子轉換單元的阻抗El，再生側耳機的電動勢ER，檢出側耳機的電動勢Ec，左右耳機共通導線的電壓降Glr，再生側耳機流過的電流對應檢出側耳機產生的電動勢的耦合係數。k為可變的比例變數上述符號的關係，Rm、Rc、Rl、Rr、k，為不是複數也沒有延遲的比例係數Zm、ZS、Zl、ZR、Jep、Rep、Qep、Wexp、Uep、Vep為常數表示的複數 Eg、Em、Ec、El、Er、Emc、Eg0、Em0、Ecan是表示數位訊號Hsm0、Glr，係根據終端機的數位訊號由複數和延遲時間處理所得的常數、Em F(Eg，Zs，Rm，Rc,Rl,Rr,Zl,Zr,El,Er，Zm)代表，這是關係1 Rm>>Rc Rm>>Rl Rm>>ABS(Zl)Rm>>ABS(Zr)ABS(Eg*Zs)>>ABS(El)上述五個條件為再生側耳機的檢測用電子訊號，Rc和Rl和Zl和El的影響可以忽略，為高輸出阻抗訊號源，也就是它為一個電流訊號源的原因，ABS(Zm的輸入阻抗)>>Rc ABS(Zm的輸入阻抗)>>Rr ABS(Zm的輸入阻抗)>>ABS(Zr)上述三個條件，檢出側耳機的端子電壓為Rc和RR和ZR在某種程度上為不受影響的高輸入阻抗測量電路，上面敘述的八個條件的關係式1為Em=F(Eg,Zs,Rm,Rc,Er,Zm)為利用關係1得出的表現式、Ec=Ec＊Zm是透過Eg＊Zs＊{1/Rm}＊Rc＊Zm計算測量得出的數位訊號，此為關係式2。再生側耳機流過的電流利用公式Eg＊Zs＊{1/Rm}計算得出，Er表示為再生側耳機流過的電流，為左右耳機的耦合係數相乘所得的值、Er為Er＊Zm也就是利用Eg＊Zs＊{1/Rm}＊Glr＊Zm 計算測量的數位訊號，此為關係式3。根據關係式2與關係式3 Em為Ec＊Zm與Er＊Zm做加法運算所得的值，Em可以使用{Eg＊Zs＊{1/Rm}＊Rc＊Zm}+{Eg＊Zs＊{1/Rm}＊Glr＊Zm}來表示，此為關係式4。Eg0檢出側耳機連結終端機耳機出力端子與麥克風輸入端子的再生輸出數位訊號，Em0為Eg0通過終端機的電子回路檢測出的數位訊號，Hsm0為Em0＊{1/Eg0}，此外Hsm0為Zs＊Zm也就是利用檢測範圍內的Eg的任何訊號都是不變的特性從訊號源測到檢出測經過的路徑上終端機的電子回路的固有常數。此為關係式5。Hsm0取得的做法，就是，斷開檢測端耳機的入力端子到終端機的麥克風端子，且終端機的再生側耳機端子與麥克風端子連結的狀態，第4機能為取得Hsm0的機能。將關係式4代入關係式5、Em被取代後的表示為{Hsm0＊Rc＊{1/Rm}＊Eg}+{Hsm0＊Glr＊{1/Rm}＊Eg}，Ecan為k＊Hsm0＊Eg為數位訊號、第5機能為產生Ecan的機能、然後最大限度的滿足ABS(Er＊Zm)>>ABS(Ec＊Zm-Ecan)，亦即ABS(Ec＊Zm-Ecan)最小化，亦即ABS(Em-Ecan)最小化，利用Ecan求出k的強度係數、kmin等於此時的k、第6機能為求出kmin的機能、kmin實際使用於Em-Ecan={Hsm0＊Glr＊{1/Rm}＊Eg}的算式中、亦即、ABS(Em-Ecan)的最小化的Em-Ecan、Glr也就是左右耳機的耦合係數，Rm＊{1/Hsm0}＊{Em-Ecan}＊{1/Eg}可以作為一個測量使用。第7機能為左右耳機的耦合係數Glr取得的機能 這個耦合係數Glr中的Rm是比例係數，與耳機的耦合係數的音質特徵無關的因子，Rm去除後的公式{1/Hsm0}＊{Em-Ecan}＊{1/Eg}表示為終端機側所獲得全部已知值項目的左右耳機測量計算的結果，Pep＊Pep與{1/Hsm0}＊{Em-Ecan}＊{1/Eg}相等，Pep為測量出的耳機固有的音質特性。Wexp為經由音質校正動作或得的校正後的特性Wexp為包括1的情況，假設為可選擇的特性。Qep與{Wexp/Pep}相等，Qep為這個耳機固有的音質Wexp的校正特性，Qep計算出來的機能即為第8機能。將Qep的比例係數包含一起考慮，A是特定的常數，A＊Qep即為耳機固有的音質校正特性的機能，此為第9機能。第8與第9的機能為音質效正特性決定的機能第10得機能為音質效正特性決定機能都是眾人知道的機能測量用訊號的數位訊號產生的第1機能、檢測訊號的數位訊號的判斷的第2機能、測量用訊號的電流源的第3機能、終端機的數位訊號與電子訊號的轉換控制單元的綜合特性取得的第4機能、耳機共通導線的電動勢消除的訊號的產生的第5機能、決定耳機共通導線的電動勢消除的訊號的係數的第6機能、計算左右耳機的耦合係數的第7機能、計算出測量的耳機的固有的音質效正特性的第10機能，通過這些組合，避免終端機的電子回路單元的左右的不同誤差的影響，並校正終端機的固有的特性的影響，高精度去除左右耳機的共通導線的電壓降的影響，通過增加左右耳機的聲學耦合特性的測量精度得到的耳機的固有的再生特性，取得向期待的再生特性轉換的效正特性的手段。
2. 關於請求項1的第8關係式表示的Pep由耳機具體特徵，平滑具有強度特性的微小的凹凸，和一個平滑的特性和平滑函數的函數，平滑函數平滑特性用於平滑性，固有的耳機的通過平滑函數獲得和特點，某一點的頻率的平滑化特性，以及其附近的代表功能特性平均功能頻率用於通過計算的強度的平均值獲得的全頻帶的平均特徵。第11機能為特性平均化機能是由複數個參數群的表示，並設定一個滿足已預知的多個邊界條件群的單調函數，相對於頻率單調函數和強度特性，該單調函數的強度特性滿足邊界條件組，和由參數組的單調函數滿足對代表的強度特性最接近製成條件的特定頻率範圍內的所有問在帶寬，能夠將一個平均的特性單調函數組全頻帶為特性函數表示功能。第12機能為特性函數表現化機能平滑化機能使用第11機能特性平均化機能以及第12機能特性函數表現化機能第13機能為平滑化機能Uep為透過平滑化機能取得的平滑化特性Vep與{Wexp/Uep}相等，Vep為耳機固有的平滑化音質效正特性。第14機能為Vep計算出的機能、第15機能為Vep將A作為特定的定數的比例係數考慮進去的A*Vep作為耳機固有的平衡化音質補正特性功能，第14機能與第15機能為平滑話音質效正特性決定機能，第16機能為平滑化音質特性決定機能請求項1所敘述的音質效正特性決定機能就是第16機能的平滑化音質效正特性決定機能，都是已知的機能 請求項1中敘述的測量用訊號的產生時序數值的第1機能、檢出訊號的測量時序數值的第2機能、電流源測量用訊號的第3機能、終端機取得數位訊號與電子訊號的轉換單元的部分的綜合特性的第4機能、產生耳機共通導線的電動式消除訊號的第5機能、決定耳機的共通導線的電動式消除訊號的係數的第6機能、計算出左右耳機的耦合係數的第7機能、算出待測耳機的固有音質效正特性的第10機能、請求項2敘述的算出待測耳機的固有的音質效正特性的第16機能，通過這些組合，避免了終端機的電子回路單元的左右不一樣的誤差的影響，並且校正了終端機的固有的特性的影響，以高精度地去除左右耳機的共通導線的影響，提高左右耳機的聲學耦合特性的測量精度，獲得耳機固有的再生特性，根據獲得的耳機固有的再生特性，使用平滑化的平滑化效正特性校正細微凹凸的特性，得到實用性的高音質的特性，取得轉換耳機固有的再生特性到期待的音質特性的校正特性的手段。