TW202232305A - 用於同步聲音播放及記錄時脈的系統及其使用之方法 - Google Patents

Abstract

敘述用於評估聲音播放與錄音裝置之間的採樣時脈差之系統、方法及演算法。採樣時脈差可為藉由相繼地播放相同的偽隨機信號及利用錄音中所述信號之統計特性來決定。示範性實施例利用用於偽隨機信號的最大長度序列(MLS)。雖然MLS序列係用於時脈同步之良好選擇，使用其他偽隨機序列係可能的。此序列較佳具有明顯之相關聯峰值，其係甚至單個樣本移位也可清楚地分辨，且具有足夠的長度以支持預期之時脈漂移。

Description

用於同步聲音播放及記錄時脈的系統及其使用之方法

本發明實施例係涉及一種聲音採樣時脈同步，尤其是一種用於同步聲音播放及記錄時脈的系統及其使用之方法。

增強聲音系統、如同電視(TV)或高保真立體聲系統之原廠聲音調校，以考慮到任何特定房間的聽覺效果及條件，對設計者呈現數個挑戰。系統之處理帶寬是一因素，亦有此聲音系統的時脈率及相關聯之採樣率的因素。調整聲音系統之一種方式係辨別其橫越操作頻率的範圍之頻率響應。

聲音系統的脈衝響應通常使用最大長度序列(MLS)作為刺激來測量。MLS信號是一種偽隨機二進位序列。此序列係在播放裝置之採樣率下播放。揚聲器的輸出被記錄、採樣及分析，以決定系統之脈衝響應。當此播放及錄音裝置未使用同步時脈時，可降低脈衝響應測量的質量。當時脈(及相關聯之採樣率)不同步時，所得到的測量頻率響應(脈衝響應之傅立葉轉換)傾向於在較高頻率下滾落。例如，當測量房間中的不同位置之電視揚聲器的頻率響應時，播放可為基於電視時脈，而記錄可為基於外部裝置時脈、如同遙控器或智慧型手機。外部裝置可利用更便宜之基於晶體的定時基準，而沒有電視中之基準的準確性或公差等級。例如，當在房間中之不同點進行脈衝響應測量時，使用連接至聲音源的有線麥克風可為不合理或不想要的。

本揭示內容之實施例提供將原廠"現成的"聲音系統有效地設計成適於任何特定房間之能力。

在此呈現本揭示內容的一態樣，其針對用於評估聲音播放與錄音裝置之間的採樣時脈差之系統及演算法。採樣時脈差可為藉由相繼地播放相同的偽隨機信號及利用錄音中所述信號之統計特性來決定。

本揭示內容的示範性實施例或示例可利用用於偽隨機信號之最大長度序列(MLS)。雖然MLS序列係用於時脈同步的良好選擇，在本揭示內容之範圍內使用其他偽隨機序列係可能的。所使用之序列較佳具有明顯的相關聯峰值，其係甚至單個樣本移位也可清楚地分辨，且具有足夠之長度以支持預期的時脈漂移。

本揭示內容之示範性實施例包括用於同步聲音播放及記錄時脈的系統，此系統包括：記憶體，包括電腦可執行之指令；及處理器，耦接至記憶體並可操作以執行電腦可執行的指令，此電腦可執行之指令造成處理器施行操作，此等操作包含：(a)在具有時鐘及至少一個的揚聲器之聲音系統上重複播放相同的偽隨機序列，此時鐘具有時脈率，其中播放此序列之多數版本；(b)用具有時鐘的錄音裝置記錄所播放之偽隨機序列，此時鐘具有時脈率；(c)利用此序列的多數版本計算於相關聯最大值之延遲(或譯為｢滯後｣)；(d)利用此最大相關聯延遲來計算聲音系統與錄音裝置的時脈率之間的差異之評估值；及(e)重新採樣所記錄的序列及/或隨後所記錄之聲音、產生重新採樣的聲音錄音，以使聲音系統及錄音裝置之時脈同步。

偽隨機序列可包括MLS序列。最大相關聯延遲可從二個記錄的額定偽隨機序列之間的相關聯最大值來計算。可利用樣條曲線(例如，三次或其他者)來計算最大相關聯點。重新採樣所記錄之聲音以使時脈同步可包括將錄音裝置的時脈率乘以重新採樣比率，此重新採樣比率係基於額定偏移量及最大相關聯延遲。重新採樣比率可計算為一比率，此比率具有包括額定偏移量與最大相關聯延遲之間的差異之分子、及包括額定偏移量的分母。電腦可執行指令能更包括造成處理器施行操作之指令，包括基於重新採樣的記錄序列來計算聲音系統之脈衝響應。

另一示範性實施例包括用於利用MLS序列測量在聽眾位置的聲音脈衝響應之系統，此系統包括(a)包含電腦可執行指令的記憶體；及(b)耦接至此記憶體並可操作以執行電腦可執行指令之處理器，電腦可執行指令造成處理器施行操作，包括：決定(i)播放順序記錄的額定MLS序列之播放裝置的時脈、與(ii)記錄藉由播放裝置所播放之MLS序列的錄音裝置之間的時脈差。

處理器可操作來計算於相關聯最大值處之最大相關聯延遲，以便決定時脈差，並利用此時脈差以藉由重新採樣所記錄的序列來同步此等時脈。最大相關聯延遲可從二個所記錄的額定MLS序列之間的相關聯性來計算。可利用樣條曲線來計算最大相關聯延遲。重新採樣所記錄之序列來同步此等時脈可包括將錄音裝置的時脈率乘以重新採樣比率，其係基於額定偏移量及最大相關聯延遲。重新採樣比率可計算為一比率，其分子包括額定偏移量與最大相關聯延遲之間的差值，且分母包括額定偏移量。

另一示範性實施例包括用於同步聲音播放及記錄時脈之方法或演算法(方法/演算法)，此方法包括：(a)在具有時鐘及至少一個的揚聲器之聲音系統上重複播放相同的偽隨機序列(作為刺激信號/序列)，此時鐘具有(例如，第一)時脈率，其中播放此序列之多數版本；(b)用具有時鐘的錄音裝置記錄所播放之偽隨機序列，此時鐘具有(例如，第二)時脈率；(c)計算於此序列的多數版本之間的相關聯最大值之延遲(刺激信號/序列)；(d)使用此延遲來計算聲音系統與錄音裝置的時脈率之間的差異之評估值；及(e)重新採樣所記錄的序列及/或隨後所記錄之聲音、產生重新採樣的聲音錄音，以使時脈同步。

此方法/演算法可包括基於重新採樣之記錄序列來計算聲音系統的脈衝響應。重新採樣所記錄之序列及/或隨後記錄的聲音來使時脈同步可包括將錄音裝置之時脈率乘以重新採樣比率，其係基於額定偏移量及最大相關聯延遲。重新採樣比率可計算為一比率，其分子包括額定偏移量與最大相關聯延遲之間的差值，且分母包括額定偏移量。

另一示範性實施例包括電腦可讀的非暫態存儲媒體，此媒體包含指令，當藉由電腦執行時，此指令造成電腦進行先前(或本文其他地方)所述方法之步驟。

本文所敘述之特徵及優點並非包羅萬象；以附圖、說明書及請求項的觀點，許多另外之特徵及優點對於熟諳本技術領域的普通人員將為明顯的。再者，應注意的是，於說明書中所使用之語言主要是為了可讀性及指導目的而選擇，且未以任何方式限制本發明主題之範圍。主題技術易受許多實施例的影響。隨後者係主題技術之說明性、但不是詳盡的範圍。

如上所述，聲音播放系統及錄音裝置可具有不同之時脈率，其可降低聲音系統的脈衝響應測量之性能。例如，當測量房間中的諸多位置之電視揚聲器的頻率響應時，播放可為基於電視時脈，同時記錄可為基於外部裝置時脈、如同遙控器或智慧型手機。外部裝置可利用比較便宜之基於晶體的定時基準，而沒有電視中之參考的準確性或公差等級。例如，當在房間中之不同點作行脈衝響應測量時，使用連接至聲音源的有線麥克風可為不切實際或不想要的。當播放及錄音裝置未使用同步時脈時，可使脈衝響應測量降級。當時脈不同步時，所測得之合成頻率響應(脈衝響應的傅立葉轉換)傾向於在較高頻率下滾落。

本揭示內容之一態樣係針對用於評估聲音播放與錄音裝置之間的採樣時脈差之系統及演算法。採樣時脈差係藉由順序播放(相同)偽隨機信號(PRS)或二進位序列(PRBS)並利用錄音中的信號/序列之統計特性來決定。因此，本揭示內容的實施例可使用於測量比先前之方法/技術更準確的聲音系統之脈衝響應。例如MLS的偽隨機二進位序列可使用於此測量過程。此序列係在播放裝置(聲音系統)之採樣率播放。記錄、採樣及分析揚聲器的輸出，以決定系統之脈衝響應。本揭示內容的實施例可使用於校正此時脈率不匹配。

示範性實施例利用用於偽隨機信號/序列之最大長度二進位序列(MLS)。雖然MLS序列係對於時脈同步的良好選擇，但使用其他偽隨機序列係亦可能的。範例可包括、但不限於卡西米(Kasami)序列、哥德(Gold)序列、及/或JPL序列；當然，其他偽隨機序列/信號可在本揭示內容之範圍內利用。信號或序列("序列"一詞可包括"信號")較佳具有明顯相關聯峰值(當於自相關聯步驟或製程中與其自身相關聯時)，亦即甚至單一樣本偏移亦能清楚地分辨出來，並有足夠的長度來支撐所預期之時脈漂移。

圖1係示意圖100，顯示按照本揭示內容的實施例，將用於聲音刺激信號之聲音時脈同步的系統/方法/演算法100應用至用於聲音系統時脈同步之通用聲音系統110。測量在聲音環境、例如代表性房間1-呈現具有傢俱2或其他附屬物、門3等的獨特聲音環境-中之聲音系統110的脈衝響應及頻率響應，並應用聲音系統時脈同步。通用聲音系統110之部件可包括播放重複PRBS(例如MLS)序列的錄音之一個以上的揚聲器120，於示範性實施例中，其可包括在電視中或為電視之一部分，使錄音從每一個揚聲器播放出來。但是，在其他實施例中，揚聲器120可為獨立的無線揚聲器、有線揚聲器、或條形音箱或類似者。帶有麥克風之錄音裝置130被使用來記錄所播放的錄音。-於本揭示內容之示範性實施例或示例中，錄音裝置130可為具有定位在房間1中的期望位置(例如，位置A、B或C)之無線通訊手段或功能性(例如，實行如同藍牙、5G、6G、4G LTE等的無線傳輸協定)之智慧型手機或遙控器；此位置可對應於聽眾位置的典型或期望位置。

包括處理裝置或系統140，其在按照本揭示內容實施用於同步播放及記錄時脈的實施例(本發明技術)之後，可操作/運作來計算房間脈衝響應及頻率響應。在本揭示內容的示範性實施例或示例中，智慧型手機(處理其自身之錄音)或電視(處理藉由錄音裝置所無線傳輸的錄音)或基於雲端之伺服器(處理經由網際網路傳輸的錄音)可包括或構成此處理系統或裝置140。為了用MLS測量脈衝響應，聲音路徑較佳係未壓縮的，也就是說，所有壓縮都應該關閉。

本揭示內容之示範性實施例提供用於基於原始或初始刺激信號/序列(例如，如同圖2中所顯示之已播放的MLS序列)與所記錄之信號/序列(刺激信號/序列的記錄)之間的比較來評估錄音裝置之採樣時脈率的演算法或方法(以及系統)。錄音可使用傳統之重新採樣演算法來重新採樣。與先前的技術相比，重新採樣之記錄可使用來接著計算更精確的脈衝響應。

如圖2中所顯示，刺激信號(所播放之信號)可重複使用給定的MLS序列多次。在此範例中，順序16之MLS序列係重複4次。但可使用其他順序，並可變換重複次數(reps)。典型地，更高的順序及更多之重複將不輕易遭受雜訊的影響，並將提供更準確之整體脈衝響應測量，但將需要更多時間來播放、記錄及計算。

於圖2的示範刺激信號(播放信號)中，第一與最後MLS序列的第一樣本之間的樣本數藉由以下公式所給出：

個樣本                                                                                      (EQ.1)； 其中Nominal Offset係額定偏移量。

選擇刺激物之前65,535個樣本給與第一MLS序列。選擇在第196,606個樣本開始的65,535個樣本給與第四MLS序列。如果於這些二組完全相同的資料(所播放的MLS 1與MLS 4)之間施行交叉相關聯，它們將在0的延遲處具有其最大相關聯性，於此它們係對齊的。

圖2係示意圖200，按照本揭示內容之實施例顯示用於MLS播放/錄音系統的三種時脈變動之範例。其係假設業已發生用於任何系統延遲的補償，所以已知所記錄序列中之MLS 1的起點。MLS 4序列之額定起點係藉由從所記錄的MLS 1開始計數196,605樣本來評估。對於樣本時脈同步之案例，所記錄的MLS 4序列之額定起點將與所播放的MLS 4序列正好對齊。在這些二組資料(所記錄的額定MLS 1及與4)之間施行交叉關聯性將亦於0的延遲處導致最大值。但是，如果時脈係非同步，第二組資料將不會正好對齊。隨著時間之推移，每一個重複的播放MLS序列將從藉由計數錄音中之樣本所計算出的起點進一步偏離。第四個額定之MLS序列將比稍早的序列更加錯位。

如圖2中所顯示，當記錄採樣時脈較慢時，第196,606個樣本將在所播放之MLS 4序列的開始之前發生。當記錄採樣時脈較快時，第196,606個樣本將於所播放之MLS 4序列的開始之後發生。在這些序列(所記錄的額定MLS 1及與4)上施行交叉關聯將於非零延遲處給與最大值。此延遲可使用來計算播放與錄音裝置的採樣時脈之間的相對差異。

圖3係按照本揭示內容之範例在時序中偏移的MLS序列之間的交叉相關聯之曲線圖300。於圖3中所顯示的範例中，最大值發生在-10樣本之延遲(或譯為｢滯後｣)處。

可稱為最大相關聯延遲的延遲能藉由取得最接近最大值之三點(延遲-11、-10及-9)並於它們之間使用三次樣條曲線施行內插來更精確地計算。在此範例中，我們計算每一延遲點之間的100個點，並識別此內插之最大值發生於-9.59的延遲處，如圖4中所顯示。

錄音裝置對播放裝置之相對採樣率可計算如下： F _sRel=延遲/額定偏移量=-9.59/196,605=-48.78 ppm                  (EQ.2)

因此，用於此情境，所記錄的採樣率係比播放採樣率慢48.78 ppm。

此錄音可在藉由以下所給出的重新採樣比率處重新採樣： 重新採樣比率=(額定偏移量-延遲)/額定偏移量= (196,605+9.59) / 196,605 = 1.00004878                                                                                         (EQ.3)

按照本揭示內容，可使用三次樣條曲線、或另一合適之樣條曲線來施行重新採樣。於替代實施例中，多項式插值法或其他類型的插值法-或其他合適之數值方法可使用於重新採樣。

對於測量在房間中的諸多位置之電視聲音的脈衝響應之範例，系統組構可包括具有藍牙/WiFi功能的電視及具有藍牙/WiFi功能之智慧型手機。在藉由智慧型手機上的應用程式之唆使時，電視能以電視內部時脈為參考於48 kHz採樣率下播放重複的、16階之MLS序列的聲音突發。當定位在房間中之期望位置中時，智慧型手機將以智慧型手機內部時脈為參考於48 kHz採樣率下記錄音頻突發。聆聽環境的脈衝響應及合成之頻率響應可藉由智慧型手機CPU使用本發明的技術從錄音計算出來。或智慧型手機可經由藍牙或WiFi將所記錄之樣本發送至電視，並可藉由電視CPU利用此錄音來計算脈衝響應及合成的頻率響應。二者擇一地，可利用"雲計算"，以藉由將錄音發送至網路上之伺服器來計算所期望的響應。

圖5係曲線圖500，顯示當播放及記錄時脈不同步時發生之高頻滾落。原始曲線圖代表源自原始MLS序列記錄的脈衝響應之平滑傅立葉轉換，並使用比播放率慢-43 ppm的錄音裝置採樣率。重新採樣曲線圖顯示於測量時脈差之後、使用本文所敘述的方法、並基於所測量之差值對錄音重新採樣的測量頻率響應。重新採樣曲線圖係實際系統頻率響應之合理測量。我們可看出在重新採樣之前，頻率響應於大約1kHz之後開始大幅地滾落。

圖6係示範電腦系統600的示意圖，此電腦系統可施行例如本文所述之演算法及方法中的處理步驟之所有或至少一部分及/或解決本文所述的任何方程式(例如，EQS.1-3)之方程式。電腦系統600包括處理器602、揮發性記憶體604、非揮發性記憶體606(例如，硬碟)、輸出裝置608及使用者輸入或介面(UI)610，例如，圖形使用者介面(GUI)、滑鼠、鍵盤、顯示器、或任何共用使用者介面等。非揮發性記憶體(非暫態儲存媒體)606儲存如同軟體(電腦程式產品)的電腦指令612(又稱機器可讀指令或電腦可讀指令)、作業系統614及資料616。於一範例中，電腦指令612藉由處理器602從(由)揮發性記憶體604執行。在一實施例中，物件618(例如，如同硬碟、光碟、磁性儲存帶、光學儲存帶、快閃記憶體驅動器等儲存裝置或媒體)包括或儲存非暫態電腦可讀指令。亦顯示匯流排620。

處理可於硬體、軟體、或此二者之組合中實施。處理能在可程式化電腦/機器上執行的電腦程式中實施，每一電腦/機器包括處理器、儲存媒體或其他可藉由處理器讀取之製造物件(包括揮發性及非揮發性記憶體及/或記憶體元件)，且可選地包括至少一個輸入裝置、及一個以上的輸出裝置。程式碼可應用至使用輸入裝置或輸入連接件(例如，埠或匯流排)輸入之資料，以施行處理並生成輸出資訊。

系統600可至少部分地經由電腦程式產品(例如，於機器可讀儲存裝置中)施行處理，用於藉由資料處理設備(例如，可程式化處理器、電腦、或多數電腦)來執行，或控制其操作。每一個此程式可在高階程序或物件導向的程式化語言中實施，以與電腦系統通訊。然而，此等程式可於組合或機器語言中實施。此語言可為編譯語言或解譯語言，且其可為以任何形式部署，包括作為獨立之程式或作為模組、部件、副程式、或另一適於在計算環境中使用的單元。可部署電腦程式，以於一地點處在一台電腦上或多台電腦上執行，或分佈橫越多數地點並藉由通訊網路相互連接。電腦程式可儲存在儲存媒體或裝置(例如，CD-ROM、硬碟、或磁性軟碟)上，當藉由電腦讀取儲存媒體或裝置時，此電腦程式係可藉由用於建構及操作電腦之通用或特殊用途的可程式化電腦讀取。處理亦可實施作為機器可讀儲存媒體，用電腦程式建構，當執行時，電腦程式中之指令造成電腦操作。

處理可藉由一個以上的可程式化處理器來施行，此等處理器執行一個以上之電腦程式以施行此系統的功能。此系統之全部或部分可實施作為特殊用途的邏輯電路系統(例如，FPGA(場可程式化閘極陣列)及/或ASIC(特定應用積體電路))。

因此，相對於先前技術，本發明主題之實施例可提供益處。此等益處可包括、但不限於使現成的聲音系統、如同高端電視中之聲音系統適於已知、特定的房間或呈現出具有一組聲學特性之特定或獨特的聽覺環境之另一物理位置。

上面參考相關附圖敘述所要保護的概念、系統、裝置、結構、及技術之諸多實施例。可在不脫離所敘述的概念、系統、裝置、結構、及技術之範圍下設計替代性實施例。值得注意的是可使用諸多連接及位置關係(例如，在...上方、於...下方、鄰接等)，以敘述此說明書及附圖中之元件。除非另有指定，這些連接及/或位置關係可為直接或間接的，且所敘述之概念、系統、裝置、結構、及技術係不意欲受限於此態樣。因此，實體的耦接可意指直接或間接耦接，且實體之間的位置關係可為直接或間接之位置關係。

作為間接位置關係的範例，將元件"A"定位在元件"B"上方可包括一個以上之中間元件(例如元件"C")係於元件"A"與元件"B"之間的情況，只要元件"A"及"B"之相關特徵及功能性實質上不被中間元件所改變。

以下定義及縮寫亦被使用於解釋請求項及說明書。"包含(comprise)"、"包含(comprises)"、"包含(comprising)"、"包括(include)"、"包括(includes)"、"包括(including)"、"具有(has)"、"具有(having)"、"含有(contains)"或"含有(containing)"等詞、或任何其他變動都意欲涵蓋非排他性包容。例如，包含一系列元件的設備、方法、組成、混合物、或物件不一定僅受限於那些元件，而亦可包括未明確地列出或此等設備、方法、組成、混合物、或物件所固有之其他元件。

此外，"示範性"一詞係意指"作為範例、實例或說明"。任何敘述為"示範性"的實施例或設計不一定被理解為比其他實施例或設計更為較佳或有利。"一個以上"及"至少一個"等詞指示大於或等於1之任何整數，亦即一個、二個、三個、四個等。"複數個"一詞指示大於1的任何整數。"連接"一詞可包括間接"連接"及直接"連接"。

本說明書中提及之"諸多實施例"、"一個實施例"、"實施例"、"示範實施例"、"範例"、"實例"、"態樣"等指示所敘述的實施例可包括特別之特徵、結構、或特性，但每一實施例可包括或未能包括特別的特徵、結構、或特性。再者，此等片語不一定意指同一實施例。再者，當關於一實施例敘述特別之特徵、結構、或特性時，無論是否明確地敘述，它可影響其他實施例中的此特徵、結構、或特性。

相對或位置性術語包括、但不限於"上"、"下"、"右"、"左"、"垂直"、"水平"、"頂部"、"底部"等詞及那些術語之衍生詞有關如圖形中所適用的已敘述結構及方法。"覆蓋"、"在頂部"、"位於頂部上"或"定位在頂部上"等詞意指如同第一結構之第一元件存在如同第二結構的第二元件上，於此如同介面結構之中介元件可為存在於第一元件與第二元件之間。"直接接觸"一詞意指如同第一結構的第一元件、及如同第二結構之第二元件係在沒有任何中間元件的情況下連接。

於請求項中使用諸如"第一"、"第二"、"第三"等序數術語來修改請求項元件本身並不意味著一請求項元件相對另一、時間順序之任何優先權、優先性、或順序，其中施行方法的行為，而僅只使用作為標籤來區別具有某種名稱之一請求項元件與具有相同名稱(但用於序數術語的使用)的另一元件，以區別請求項元件。

"大約"及"約"等詞可使用於意指在一些實施例中之目標值的±20%內、於一些實施例中之目標值的正負(±)10%內、在一些實施例中之目標值的±5%內、及又於一些實施例中之目標值的±2%內。"大約"及"約"等詞可包括此目標值。"實質上相等"一詞可使用於意指在一些實施例中彼此於±20%內、在一些實施例中彼此於±10°%內、在一些實施例中彼此於±5%內、及又在一些實施例中彼此於±2%內的值。

"實質上"一詞可使用於意指在一些實施例中之比較測量的±20%內、於一些實施例中之±10%內、在一些實施例中的±5%內、及又於一些實施例中之±2%內的值。例如，"實質上"垂直於第二方向之第一方向可意指在一些實施例中與第二方向成90°角的±20%內、於一些實施例中與第二方向中成90°角之±10%內、在一些實施例中與第二方向成90°角的±5%內、及於一些實施例中與第二方向成90°角之±2%內的第一方向。

所揭示之主題在其應用中並不受限於以下敘述中所提出或在附圖中所說明的結構細節及部件之配置。所揭示的主題能夠有其他實施例，且能夠以諸多方式實踐及實施。

本專利中所使用之措辭及與術語係亦為了敘述之目的，且不應視為限制性。如此，基於本揭示內容之概念可很輕易地利用作為設計其他結構、方法及系統的基礎，用於實施所揭示主題之數個目的。因此，只要請求項未偏離所揭示主題之精神及範圍，此等請求項應被視為包括此類等效的結構。

儘管在上述示範性實施例中已敘述及說明所揭示之主題，但本揭示內容僅只是以舉例的方式進行。因此，於不偏離所揭示之主題的精神及範圍下，可對所揭示主題之實施細節作出許多改變。

因此，本專利的範圍不應受限於所敘述之實施例，反之應僅受以下請求項的精神及範圍所限制。

本專利中所引用之所有公告及參考文獻都明確地全部以引用的方式併入本文中。本申請案主張標題為"用於MLS信號之聲音採樣時脈同步"(2020年12月17日提交)的美國臨時申請案第63/126,563號之優先權及利益，此申請案全部以引用的方式併入本文中。

100:示意圖 110:聲音系統 120:揚聲器 130:錄音裝置 140:處理裝置 200:示意圖 300:曲線圖 500:曲線圖 600:電腦系統 602:處理器 604:揮發性記憶體 606:非揮發性記憶體 608:輸出裝置 610:使用者輸入或介面 612:電腦指令 614:作業系統 616:資料 618:物件 620:匯流排

參考附圖的圖示，可瞭解製造及使用所揭示之實施例的方式及製程。應瞭解的是，此等圖示中所說明之部件及結構係不一定按比例的，而是強調說明本文所述概念之原理。遍及不同視圖，類似的參考數字指定對應之零件。再者，圖面中以舉例的方式而非限制性方式來說明實施例，其中：

圖1係示意圖，顯示按照本揭示內容之實施例，將聲音刺激信號施加至一般聲音系統用於施行聲音系統時脈同步的應用；

圖2係示意圖，顯示按照本揭示內容用於MLS播放/錄音系統之三種時脈變動；

圖3係按照本揭示內容顯示用於非同步時脈的交叉相關聯範例之曲線圖；

圖4係按照本揭示內容的示範性實施例顯示交叉相關聯資料之內插曲線圖；

圖5係按照本揭示內容的示範性實施例顯示重新採樣之前及之後的測量頻率響應之曲線圖；

圖6係可根據本揭示內容施行方法、演算法及與處理的全部或至少一部分之示範電腦系統的示意圖。

200:示意圖

Claims (18)

1. 一種用於同步聲音播放及記錄時脈的系統，該系統包含： 一記憶體，包含複數個電腦可執行之指令；及 一處理器，耦接至該記憶體並可操作以執行該等電腦可執行的指令，該等電腦可執行之指令造成該處理器施行複數個操作，該等操作包含： a.     在具有一時鐘及一或多個揚聲器之一聲音系統上重複播放一相同的偽隨機序列，該時鐘具有一時脈率，其中播放該序列之多數版本； b.     用具有一時鐘的錄音裝置記錄已播放之該偽隨機序列，該時鐘具有一時脈率； c.     利用該序列的多數版本計算於一相關聯最大值之一延遲； d.     利用該最大相關聯延遲來計算該聲音系統與該錄音裝置的時脈率之間的差異之一評估值；及 e.     重新採樣該記錄的序列及/或隨後記錄之聲音，產生一重新採樣的聲音錄音，以使該聲音系統及該錄音裝置之該等時脈同步。
2. 如請求項1的系統，其中該偽隨機序列包含一MLS序列。
3. 如請求項1的系統，其中該最大相關聯延遲係從二個已記錄的額定偽隨機序列之間的相關聯最大值來計算。
4. 如請求項1的系統，其中利用一樣條曲線(spline)來計算最大相關聯點。
5. 如請求項1的系統，其中重新採樣該記錄之聲音以使該等時脈同步包括將該錄音裝置的時脈率乘以重新採樣比率，該重新採樣比率係基於額定偏移量及該最大相關聯延遲。
6. 如請求項5的系統，其中該重新採樣比率係計算為一比率，該比率具有包括該額定偏移量與該最大相關聯延遲之間的差異之分子、及包括該額定偏移量的分母。
7. 如請求項1的系統，其中該電腦可執行指令更包含造成該處理器施行操作之複數個指令，該等指令包括基於該重新採樣的記錄序列來計算該聲音系統之脈衝響應。
8. 一種用於利用一MLS序列測量在一聽眾位置的聲音脈衝響應之系統，該系統包含： a.     一記憶體，包含複數個電腦可執行指令；及 b.     一處理器，耦接至該記憶體並可操作以執行該等電腦可執行指令，該等電腦可執行指令造成該處理器施行複數個操作，包括： 決定(i)播放順序記錄的複數個額定MLS序列之一播放裝置的一時脈、與(ii)記錄藉由該播放裝置所播放之該等MLS序列的一錄音裝置之間的時脈差。
9. 如請求項8的系統，其中該處理器可操作來計算於一相關聯最大值處之一相關聯延遲，以便決定該時脈差，並利用該時脈差以藉由重新採樣該記錄的序列來同步該等時脈。
10. 如請求項9的系統，其中該最大相關聯延遲係從二個記錄的額定MLS序列之間的相關聯性來計算。
11. 如請求項10的系統，其中利用一樣條曲線來計算該最大相關聯延遲。
12. 如請求項9的系統，其中重新採樣該記錄之序列來同步該等時脈包括將該錄音裝置的時脈率乘以重新採樣比率，其係基於額定偏移量及該最大相關聯延遲。
13. 如請求項12的系統，其中該重新採樣比率可計算為一比率，其分子包括該額定偏移量與該最大相關聯延遲之間的差值，且分母包括該額定偏移量。
14. 一種用於同步聲音播放及記錄時脈之方法，該方法包含： a.     在具有一時鐘及一或多個揚聲器之一聲音系統上重複播放一相同的偽隨機序列，該時鐘具有一時脈率，其中播放該序列之多數版本； b.     用具有一時鐘的錄音裝置記錄已播放之該偽隨機序列，該時鐘具有一時脈率； c.     利用該序列的多數版本計算於一相關聯最大值之一延遲； d.     使用該延遲來計算該聲音系統與該錄音裝置的時脈率之間的差異之一評估值；及 e.     重新採樣該記錄的序列及/或隨後之記錄聲音，產生重新採樣的記錄聲音，以使該等時脈同步。
15. 如請求項14之方法，更包含基於該重新採樣的記錄序列來計算該聲音系統之脈衝響應。
16. 如請求項14之方法，其中重新採樣該記錄的序列及/或隨後記錄之聲音來使該等時脈同步包括將該錄音裝置的時脈率乘以一重新採樣比率，其係基於一額定偏移量及該最大相關聯延遲。
17. 如請求項16之方法，其中該重新採樣比率係計算為一比率，使其分子包括該額定偏移量與該最大相關聯延遲之間的差值，且分母包括該額定偏移量。
18. —種電腦可讀的非暫態存儲媒體，包含複數個指令，當藉由一電腦執行時，該等指令造成該電腦進行請求項14之方法的步驟。

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