TWI275314B - System and method for automatic room acoustic correction in multi-channel audio environments - Google Patents
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Description
Il%( 更)正替換頁 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於多頻道音訊,而特別是關於在一空間 (enclosure)内的高品質及無失真之多頻道音訊交遞處理。 【先前技術】
本發明人既已認知到一空間内的音響(即如房室、汽車 内部、電影戲院等)在引入傾聽者所感知之音訊信號的失真 方面上扮演主要角色。 一典型房室會為一音響空間,可予以模型化為一線性系 統,此者在一特定傾聽位置處的行為可藉一脈衝響應h(n) {n = 0,1,…,N-1}所特徵描述。這稱為室内脈衝響應,且具 有一相關頻率響應 H〇>)。一般說來,Η〇>)也會被稱室 内傳送函數(RTF)。脈衝響應可獲當一聲音信號從一來源行 旅到一接收器時,所會進行之變化的完整描述。在該接收 器處之信號的内容是由直接路徑組件、在直接聲音數毫秒 之後抵達的離散反射,以及混響場域組件所組成。
現已可藉由房室内來源與接收器的位置來良好構建出 室内響應變化。可對於一組空間座標(X i, y i,z i)來獨具性地 定義一室内響應。這是假定該來源(喇a )位於原點處(〇, 〇, 0),而該接收器(麥克風或傾聽者)則是在室内相對於該來 源而位在空間座標Xi,yi,Zi處。 現在,當聲音在室内從一來源傳送到一特定接收器時, 該音訊信號的頻率響應會於該接收位置處被失真,這主要 5
是因為與房室邊界的互動以及建立出低頻駐波之故。 一種用以將這些失真最小化的機制是引入一等化濾波 器,此者係相反於(或近似相反於)該針對一給定來源-接收 器位置的室内脈衝響應。可在喇波傳送之前,先將此等化 滤波器施用於音訊信號。如此,假使hq(n)為h(η)的等化 滤波器,則對於完美等化/^〇)®/ζ〇) =汐〇);其中®為迴 旋運算子(Convolution operator),而 為 Kronecker delta函數。
然而,本發明人既已認知到當利用此項方式時至少會產 生兩個問題,(i)該室内響應並不必然為可反向(即如並非最 小相位),以及(ii)設計對於一特定接收器(或傾聽者)之等 化濾波器會在室内其他位置處產生不佳的等化效能。換言 之,無法藉由單一個等化濾波器來達到多重傾聽者等化結 果。從而,傳統上被視為是古典反數性濾波器問題的室内 等化處理,將無法在出現有多重傾聽者之實際環境下運作。 因此,確有需要發展一種用以同時地於多重傾聽者 位置處,修正因室内所引入之失真的系統及方法。
【發明内容】 本發明可提供一種系統及方法,用以將顯著地無失真音 訊,同時地遞交到在任何環境内(即如開放場域、家庭電影 院、電影劇院、汽車内部、機場、室内等)的多重個傾聽者。 這是藉由自動修正在多重傾聽者位置之室内音響特徵的濾 波器而達成。 6 因此,在一具體實施例裡,用以修正在多重傾聽者位置 之室内音響的方法包括:(i)測量在一多重傾聽者環境内之 各傾聽者位置的室内音響響應;(ii)藉計算該室内音響響應 的加權平均來決定一通用響應;以及(iii)從該通用響應獲 得一室内音響修正濾波器,其中該室内音響修正濾波器可 修正在多重傾聽者位置的室内音響。此方法可進一步包含 從至少一喇叭產生一激發信號(即如一對數唧聲信號、寬頻 雜訊信號、一最大長度信號或一白色雜訊信號)的步驟,以 測量在各傾聽者位置的室内音響響應。 在本發明其一態樣中,該通用響應係藉一圖案辨識方法 所決定,像是一硬式c -均數集群方法、一模糊c -均數集群 方法、任何眾知調適性學習方法(即如神經網路、遞迴最小 平方等)或任何彼等組合。 該方法可進一步包含從該通用響應決定出一最小相位 信號及一全通信號的步驟。從而,在本發明其一態樣中, 該室内音響修正濾波器可為最小相位信號的反數值。在其 他態樣中,該室内音響修正濾波器可為該反數性最小相位 信號與一從該全通信號所導出之相符濾波器的迴旋值。 如此,藉該室内音響修正濾波器來過濾各個室内音響響 應,可於各傾聽者位置處提供一在頻域裡為大致平坦的音 量響應,以及一在時域上大致類似於一脈衝函數的信號。 在本發明另一具體實施例裡,用以在一環境下,於多重 傾聽者處產生大致無失真音訊的方法包含··( i)在該多重傾 聽者環境裡之各期望傾聽者的位置處測量該環境的音響特 7 -一——一] ! t b: 3於」替換頁i i 1 J 」 ^ _._„ —c*.—...‘'一 . v' 31 徵;(Π)從在各期望傾聽者位置處的音響特徵,決定一室内 音響修正濾波器;(iii)藉由室内音響修正濾波器來過濾一 音訊信號;以及(iv)傳送來自至少一喇叭的經濾波音訊, 其中在各期望傾聽者位置處的所接收音訊信號大致屬無失 真者。
該方法可進一步包含從在各期望傾聽者位置所測得之 音響特徵決定一通用響應的步驟,藉圖案辨識方法(即如硬 式c -均數集群方法、模糊c -均數集群方法、適當之調適性 學習方法或任何彼等組合)。此外,該方法可包含從該通用 響應決定一最小相位信號及全通信號的步驟。 在本發明之一態樣裡,該室内音響修正濾波器可為該最 小相位信號的反數項,而在本發明之另一態樣裡,可經一 相符濾波器(該相符濾波器係從該全通信號所獲得),藉由 過濾該最小相位信號而獲得該濾·波器。
在本發明之一態樣裡,該圖案辨識方法係一 C均集群方 法,可產生至少一個集群形心(C 1U s t e r c e n t r 〇 i d)。然後該方 法可進一步包含從至少一集群形心構成該通用響應的步 驟。 如此,藉該室内音響修正濾波器來過濾各個音響特徵可 於各個期望傾聽者的位置處,提供一在頻域上屬大致平坦 的音量響應以及一在時域上大致類似一脈衝函數的信號。 在本發明之一具體實施例裡,一用以在一環境内於多重 傾聽者處產生大致無失真音訊之系統,其中包含:(i)實作 於一半導體裝内的多重傾聽者室内音響修正濾波器,該室 8
内音響修正濾波器從一室内音響響應之加權平均所構成 且其中該等室内音響響應各者是在一期望傾聽者位置所 量,其中會在各期望傾聽者位置,接收一經該室内音響 正濾波器所過濾之音訊信號,此屬大致無失真者。此外 會從至少一個喇叭傳送該激發信號及該過濾音訊信號至 一者。 在本發明其一態樣裡,該加權平均是由一圖案辨識系 所決定(即如一硬式 C -均數集群系統、一模糊 C -均數集 系統、一調適性學習系統或任何彼等組合)。該系統可進 步包含一裝置,用以從該加權平均決定一最小相位信號 一全通信號。 從而,該修正濾波器可為該最小相位信號或一該最小 位信號之經過濾版本的反數(經該相符濾波器而藉過濾 最小相位信號所獲,該相符濾波器係從該全通信號所獲 在本發明其一態樣裡,該圖案辨識裝置可為一 C均集 系統,可產生至少一個集群形心。然後該系統可進一步 含從至少一集群形心構成該通用響應的裝置。 如此,藉室内音響修正濾波器來過濾各個音響響應可 各個期望傾聽者的位置處,提供一在頻域上屬大致平坦 音量響應以及一在時域上大致類似一脈衝函數的信號。 在本發明之一具體實施例裡,該用以在多重傾聽者位 處修正室内音響之方法包括:(i)將各個室内音響響應集 成至少一個集群,其中各個集群包括一形心;(ii)從至少 形心構成一通用響應;以及(iii)從該通用響應決定一室 測 修 少 統 群 及 相 該 )° 群 包 於 的 置 群 内
音響修正濾、波器,其中該室内音響修正濾、波器可修正在多 重傾聽者位置處的室内音響。 在本發明之一態樣裡,該方法可進一步包含一決定該通 用響應之穩定反數的步驟,該穩定反數係包含於該室内音 響修正濾、波器之内。 如此,藉該室内音響修正濾波器來過濾各個音響響應可 於各期望傾聽者的位置處,提供一在頻域上屬大致平坦的 音量響應以及一在時域上大致類似一脈衝函數的信號。
在本發明另一具體實施例裡,用以修正於多重傾聽者位 置處之室内音響的方法包含:(i)將各音響響應的直接路徑 組件集群成至少一個直接路徑集群,其中各個直接路徑集 群包括一直接路徑形心;(ii)將各音響響應的反射組件集 群成至少一個反射路徑集群,其中各個反射路徑集群包括 一反射路徑形心;(iii)從至少一直接路徑形心構成一通用 直接路徑響應,並且從至少一反射路徑形心構成一通用反 射路徑響應;以及(iv)從該通用的直接路徑響應和該通用 的反射路徑響應決定一室内音響修正濾波器,其中該室内 音響修正濾波器可修正在多重傾聽者位置處的室内音響。 在本發明另一具體實施例裡,用以修正於多重傾聽 者位置處之室内音響的方法包含:(i)藉計算一室内音響響 應之加權均值來決定一通用響應,其中各個室内音響響應 係對應於一從一喇叭至一傾聽者位置的聲音傳播特徵;以 及(ii)從該通用響應獲得一室内音響修正濾波器,其中該 室内音響修正濾波器可修正在多重傾聽者位置處的室内音 10 1275314
【實施方式】
第1圖顯示一環境1 0下,從一喇叭(爲便說明,本圖中 僅繪一者)2 0至多重傾聽者(在示範性說明中圖繪為六個) 之聲音傳播特徵基本圖式。聲音的直接路徑對不同傾聽者 可為互異,在此對這些傾聽者一至六為編號2 4、2 5、2 6、 2 7 ' 2 8及2 9者。聲音的反射路徑同樣地對於不同傾聽者 可為互異,而在此描述為3 1且僅對其一傾聽者繪出(爲便 說明)。
聲音傳播特徵可藉室内音響脈衝響應來描述,該者係聲 音於一環境(或空間)下如何傳播的簡緻表現c f。如此,該 室内音響響應可包括該聲音場域的直接路徑及反射路徑組 件。可於一期望傾聽者位置處藉由麥克風來測量該室内音 響響應。可藉如下方式達成:(i)從該喇队傳送一激發信號 (即如一對數唧聲、一寬頻雜訊信號、一最大長度信號或任 何其他信號,可足.以引發該空間模式),(Π)記錄在一期望 傾聽者位置之信號,以及(i i i)移除(解迴旋,d e c ο n v ο 1 v i n g) 該麥克風的響應(也有可能移除與該喇ϋ八相關的響應)。 聲音所採行從各喇σ八到各傾聽者的直接及反射路徑雖 看似不同,然在所測得的室内響應裡或有内隱之相似性。 在本發明之一具體實施例裡,或可利用在該等喇及傾聽 者間這些室内響應裡的相似性,來構成該室内音響修正濾 波器。 11
第2圖顯示一示範性描述,在相同室内而僅數吸相隔所 測得的兩個響應。左方圖板6 0及6 4顯示時域繪圖,而右 方圖板6 8及72顯示音量響應繪圖。此圖是在相同室内, 於兩個期望傾聽者位置獲得該室内音響響應。該時域繪圖 60及64,清楚顯示初始峰值及先期/後期反射。此外,與 該直接路徑相關的時間延遲,以及兩個響應之間的先期與 後期反射組件,會展現出不同的特徵。
此外,該右方圖板6 8及7 2清楚地顯示於各種頻率處所 引入之顯著失真量。詳細地說,某些頻率會突增(即如在右 下方圖板72内的150 Hz),而其他頻率會被衰減(即如在右 上方圖板68内的150 Hz)超過10 dB。該室内音響修正濾 波器之一目的,在於同時地在所有期望傾聽者的位置處降 低音量響應内的偏移,且令該頻譜空間為平坦。而另一目 的則是在於移除先期及後期反射效應,使得有效響應(在施 予該室内音響修正濾波器後)在所有的傾聽者位置處會為 一經延遲之 Kronecker delta 函數,5(n)。
第3爵顯示一頻率響應繪圖,可證實執行多重傾聽者室 内音響修正處理的需要性。其内顯示一項事實,如一反數 濾波器被設計為將在一位置處之音量響應「平坦化」,則在 其他傾聽者位置的響應會被顯著地劣化。 詳細地說,第3圖内的左上方圖板8 0係藉將第2圖某 一位置處之音量響應(即如右上方圖板68之響應)予以反 向所獲得的修正濾波器。當利用此濾波器時,明顯地在一 期望傾聽者位置的最終響應會被平坦化(如右上方圖板8 8 12 12 Ψί
-t:u 内所示)。然而,當藉該圖板8 0的反向濾、波器來過濾、左下 方圖板8 4的室内音響響應(亦即在另一期望傾聽者位置處 的響應)時,可觀察到所獲響應(如圖板9 0所示)會顯著地 劣化。事實上,會在1 5 0 Hz處出現額外的1 0 dB突增。顯 然,室内音響修正濾波器必須同時地將在所有期望傾聽者 位置處的頻譜偏移最小化。
第4圖說明一多重傾聽者等化系統之區塊略圖。該系統 包含一本發明之室内音響修正濾波器1 0 0,此者可在藉喇 口八(未以圖示)傳送經處理之音訊信號前,先行預處理或過 濾此音訊信號。喇叭及室内傳送特徵(同時地稱之為室内音 響響應)被描述為單一區塊1 〇2(爲便說明)。即如前述,且 屬業界眾知,對於室内之各個期望傾聽者位置,各室内音 響響應會為互異。
由於對於不同的來源-傾聽者位置,各室内音響響應大 致相異,因此將無論何種藏駐於響應内之相似性加以最大 化運用,俾設計該室内音響修正濾波器1 0 0看似自然。從 而在本發明之一態樣裡,可利用一 .「相似性」搜尋演算法 或是一圖案辨識演算法/系統,來設計該室内音響修正濾波 器1 0 0。而在本發明另一態樣裡,該室内音響修正濾波器 1 00可為利用一採取相似性搜尋演算法之加權平均法則所 設計。該加權平均法則可為一遞迴最小平方法則、一以神 經網路為基礎之法則、一調適性學習法則、一圖案辨識法 則或任何彼等組合。 在本發明之一態樣裡,該「相似性」搜尋演算法係一 c 13 -----------------! 年月日修(更)正替換頁 均演算法(即如硬式 C -均數或模糊C -均數,在一些文獻裡 也稱為k均)。利用一集群演算法的動機,像是模糊C均演 算法,可參照第5圖輔助描述。
第5圖顯示利用一模糊c均演算法來設計該室内音響修 正濾波器1 〇 〇,俾以執行同時性多重傾聽者等化處理的動 機。詳細地說,很有可能該傾聽者3相關之室内音響響應 的直接路徑組件會類似(按如歐幾里德觀點)於該傾聽者 1 相關之室内音響響應的直接路徑組件(這是由於傾聽者 1 及3位在離該喇叭相同的半徑距離處)。此外,也或許該傾 聽者3室内音響響應的反射組件可類似於該傾聽者1室内 音響響應的反射組件(這是因為傾聽者的約近性之故)。如 此,顯然若傾聽者1及2因其「不相似性」之故而經個別 集群,則響應3應在某程度上會屬於兩者集群。從而,此 集群方式可供允以執行室内音響修正處理的初始「佳音」 模型。
該模糊c均集群處理程序利用一目標函數,像是來自於 該集群室内響應原型之距離平方的總和,並搜尋一可將該 目標函數極端化的群組方式(集群構成處理)。詳細地說, 將該c均演算法最小化的目標函數/汉.,.)如下: Λ 上式中匆表示第i個集群室内響應原型(或形心),生為按向 /\ - 14 if野敗(更)正替換頁 量形式表示的室内響應(即心=(A ,· 〇 ) ; η = 0,1,…)=(/z / (0), /2Ζ.(1),···,ΜΜ-1))Τ,而T代表轉置運算子),N為傾聽者個 數,c表示集群個數(c原本選定為#,但是可為略小於N 的數值),μ〆生)為集群i内之音響響應k的成員度,為 Λ * 形心&與響應么之間的距離,而/C為控制集群處理程序内 之模糊性的加權參數。當/c = 1時,該模糊C均演算法會趨 向於硬式c均演算法。參數/c被設定為2 (然這可被設定為 1.2 5與無限大之間的不同數值)。設定方式可表如下:
可獲得· 可利用一疊代最佳化處理來決定上述等式内的量值。在 顯易情況下,當所有的室内響應屬於一單一集群時,該單 Λ *
一集群室内響應原型&會為室内響應的均勻加權平均(亦 即空間平均),由於μ〆心)=1,對所有 k。在本發明之一用 以設計該室内音響修正濾波器的態樣裡,從對在個別多重 位置之個別室内響應予以空間均化而構成的所獲室内響應 會被穩定反向,以構成多重傾聽者的室内音響修正瀘、波 器。實際上,本發明的優點在於可按照智慧方式(而非對這 些響應各者施用相等的權值),將非均勻權值施用於室内音 響響應。 15 [27 紹 ——— 年月曰轸(更j正替換頁( 在決定出核心後,會需要構成該室内音響修正 本發明包含用以設計多重傾聽者室内音響修正濾、 同具體實施例。 A. 空間等化濾波器組庫: 第 6圖顯示藉一空間濾波器組庫以設計室内 濾波器的具體實施例。可事先獲得在需要加以修 各響應之位置處的室内響應。可施用c均集群處 於該音響室内響應,俾構成該集群原型。即如第 統所述,以傾聽者「i」的位置為基礎,一演算法 成像系統來決定該傾聽者「i」的響應屬於哪一個 本發明之一態樣裡,在透過該剩σ八傳送前,會先 之集群形心的最小相位反向施用於該音訊信號, 在傾聽者「i」處的該室内音響特徵。 B. 利用「模糊成員函數」來合併「音響室内等 A *
目的可為利用原型或形心么,設計一單一等化 響修正濾波器(對各剩σ八集多重傾聽者集合,或是 喇队及所有傾聽者)。在本發明一具體實施例裡, 列模型I h Σ:·ΜΜΜ,))2% ς;,(£>α))2) Λ * 該厶/M為藉執行形心么之加權平均而獲得的 濾·波器。 波器的不 音響修正 正(等化) 理演算法 6圖之系 可透過該 集群。在 將相對應 藉以修正 ί應」: 或室内音 對所有的 可運用下 通用響應 16 1275314
(或最終原型)。對各形心土的權值是藉由該集群「i」的「權 值」所決定,可表如下式: Σμ,ω2 weightt ~ k=l_ ζίχω2 ί=1 k=\
此屬業界眾知,任何信號可被分解為最小相位部分及其 全通部分。如此, hfinal Μ = Kmjinal Kp,final Μ 可藉如下方式任一者獲得該多重傾聽者室内音響修正 濾波器,(i)反向該; (Π)反向該的最小相位部分 合-# ;(⑴)從該的全通組件(信號)I#構成一相符濾波 器,並且藉最小相位信號的反相來過濾此相符濾 波器。可按如下方式從全通信號來決定該相符濾波器:
Κ::ίΜ=Κ,_(-η“) △為延遲項,而且可大於零。基本上,該相符濾波器是 藉由時域反向與全通信號的延遲所構成。 可按不同方式來設計對於多重傾聽者環境的相符濾波 器:(i)構成對其一傾聽者的相符濾波器,並將此濾波器利 用於所有傾聽者,(ii)利用一調適性學習演算法(即如遞迴 17 縣频 最小平方、一 LMS演算法、神經網路基礎式演算法等), 以尋得一可最佳適符於對所有傾聽者之相符濾波器的「整 體」相符濾波器,(iii)利用一調適性學習演算法以尋得一 「整體」全通信號,可將該最終整體信號時域予以反向且 延遲,以獲一相符濾波器。
第7圖顯示根據本發明之一態樣,利用對於一個喇叭及 六個傾聽者位置之室内音響修正濾波器所獲得的頻率響應 繪圖。爲便圖示,僅缘出其中一組的°刺σ八對多重傾聽者音 響響應。由於在不同傾聽者位置處之音響特徵的差異性, 而可清楚地觀察到在該空間結構裡的大量頻譜偏移與顯著 變異性。
第8圖顯示利用根據本發明一態樣之室内音響修正濾 波器的經修正(等化)頻率響應繪圖(即反向該占~的最小相 位 刀合111丨11,/?«。/ 以構成該修正濾波器)。顯然地,既已顯著地 最小化在所有六個傾聽者位置處的頻譜偏移,並且該明顯 地均勻或平坦化,藉此顯著地消除或降低從喇。八傳出之音 訊信號的失真問題。這是因為多重傾聽者室内音響修正濾 波器,可同時地在所有傾聽者位置補償不佳音響。 第9 - 1 2圖為四個本發明示範性說明之流程圖。 在另一本發明具體實施例裡,可利用圖案辨識技術來個 別地集群直接路徑響應以及反射路徑組件。可合併各直接 路徑形心以構成一通用直接路徑響應,並且可合併各反射 路徑形心以構成一總反射路徑響應。可透過一加權處理來 合併該直接路徑通用響應與該反射路徑通用響應。可(藉反 18
可I 向該結果或穩定組件,或者是藉經由相符過濾該穩定組 件),利用其結果來決定多重傾聽者室内音響修正濾波器。
示範性及所預期之本發明具體實施例說明既已按範 例與描述之目的所呈列。彼等並非爲將本發明窮舉或限制 於前揭精確形式。經本發明教示確可進行多種修飾及變 化。例如,喇叭及傾聽者個數可為任意值,(在此情況下, 可藉如下方式決定該修正濾波器:(i)對各喇σ八及多重傾聽 者響應,或是(ii)對所有喇队及多重傾聽者響應)。可在各 傾聽者處進行額外的過濾處理以塑型該最終響應,使得對 於特定頻率範圍可獲和緩下滑(而非具有大致平坦的響 應)。 【圖式簡單說明】 第1圖顯示一在一像是室内、電影劇院、家庭電影院、 汽車内部之環境下,從一喇叭至一傾聽者之聲音傳播特徵 基本圖式。
第2圖顯示兩個在相同房室内,但僅數呎之遙所測得之 響應的示範性描述圖。 第3圖顯示頻率響應繪圖,證實對於執行多重傾聽者等 化處理的需求。 第4圖描述一多重傾聽者等化處理系統(即如室内音響 修正系統)之區塊略圖,其中包含該室内音響修正濾波器, 以及在各期望傾聽者位置處的該等室内音響響應。 第5圖顯示利用加權平均處理方法(裝置)以執行多重傾 19 射更)正替換頁 聽者等化處理的動機。 第 6圖顯示一用以設計該室内音響修正濾波器之具體 實施例。 第7圖顯示一(藉一喇队)在六個傾聽者位置處的原始頻 率響應繪圖。 第8圖顯示利用根據本發明其一態樣之室内音響修正 濾波器而所修正(等化)後的頻率響應繪圖。
第9圖係一流程圖,爲以根據本發明其一態樣決定該室 内音響修正濾波器。 第1 0圖係一流程圖,爲以根據本發明另一態樣決定該 室内音響修正濾波器。 第11圖係一流程圖,爲以根據本發明另一態樣決定該 室内音響修正濾波器。 第1 2圖係一流程圖,爲以根據本發明另一態樣決定 該室内音響修正濾波器。
【主要 元 件 符 號 說 明】 10 環 境 20 喇 口八 22 傾 聽 者 24 直 接 路 徑 25 直 接 路 徑 26 直 接 路 徑 27 直 接 路 徑 28 直 接 路 徑 29 直 接 路 徑 3 1 反 射 路 徑 60 室 内 響 應 時 域 繪圖 64 室 内 響 應 時 域繪圖 68 音 量 響 應 繪 圖 72 音 量 響 應 繪 圖 20 80 等化濾波器 88 位置i的經等化響應 100 室内音響修正濾波器 84 位置j的原始響應 90 位置j的過濾響應
21
Claims (1)
- 十、申請專利範圍: 1 . 一種用以修正在多重傾聽者位置之室内音響的方法,該 方法至少包含下列步驟: 於一多重傾聽者環境下,在各傾聽者位置測量一室内音 響響應; 藉計算該等室内音響響應之加權平均,決定一通用 (general)響應;以及從該通用響應獲得一室内音響修正濾波器; 其中讓室内音響修正濾波器修正在該多重傾聽者位置 處之該室内音響。 2.如申請專利範圍第1項所述之方法,更包含產生一激發 信號,以測量在各傾聽者位置處之室内音響響應的步驟。3 .如申請專利範圍第2項所述之方法,更包含從至少一喇 傳送該激發信號的步驟。 4.如申請專利範圍第 3 項所述之方法,其中該激發 (stimulus)信號係一對數哪聲 (logarithmic chirp)信號、一 寬頻雜訊信號、一最大長度信號或一白色雜訊信號之至少 其一者。 5 .如申請專利範圍第1項所述之方法,其中該通用響應係 22 曰修(更)正替換 藉由一圖案辨識方法所決定。 6. 如申請專利範圍第5項所述之方法,其中該圖案辨識方 法係一硬式c -均數集群(c - m e a n s c 1 u s t e r i n g)方法、一模糊 c -均數集群方法或一調適性學習方法之至少其一者。 7. 如申請專利範圍第1項所述之方法,更包含從該通用響 應決定出一最小相位信號及一全通信號之步驟。 8. 如申請專利範圍第 7項所述之方法,進一步包含反向 (inverting)該最小相位信號之步驟。 9. 如申請專利範圍第8項所述之方法,進一步包含從該全 通信號決定一相符濾波器之步驟。 1 0.如申請專利範圍第9項所述之方法,進一步包含藉該最 小相位信號之反相,以過濾出該相符濾波器而獲得該室内 音響修正濾波器之步驟。 11.如申請專利範圍第8項所述之方法,其中該室内音響修 正濾波器係該最小相位信號的反相。 1 2. —種用以於一環境内在多重傾聽者處產生一大致無失 23 127134¾嘗…-…,一 " ·; · ... 真音訊之方法,該方法至少包含下列步驟: 於該多重傾聽者環境裡,在各期望傾聽者位置處測量該 環境之音響特徵; 在該各期望傾聽者位置處,從該音響特徵中決定一室内 音響修正濾波器; 藉該室内音響修正濾波器過濾一音訊信號;以及 從至少一喇叭傳送該經過濾之音訊,其中在該各期望傾 聽者位置處所接收之音訊信號大致上係無失真。 1 3 .如申請專利範圍第1 2項所述之方法,進一步包含從至 少一喇叭傳送一激發信號的步驟。 1 4.如申請專利範圍第1 3項所述之方法,其中該激發信號 係一對數唧聲信號、一寬頻雜訊信號、一最大長度信號或 一白色雜訊信號之至少其一者。 1 5 .如申請專利範圍第1 2項所述之方法,進一步包含藉由 一圖案辨識方法決定一通用響應的步驟。 1 6.如申請專利範圍第1 5項所述之方法,其中該圖案辨識 方法係一硬式c -均數集群方法、一模糊c -均數集群方法或 一調適性學習方法之至少其一者。 24 127&314 1 7.如申請專利範圍第1 5項所述之方法,進一步包含從該 通用響應決定出一最小相位信號及一全通信號之步驟。 1 8.如申請專利範圍第1 7項所述之方法,進一步包含反向 該最小相位信號之步驟。1 9.如申請專利範圍第1 8項所述之方法,進一步包含從該 全通信號決定一相符濾波器之步驟。 2 0.如申請專利範圍第1 9項所述之方法,進一步包含藉將 該相符濾波器迴旋 (convolving)於該最小相位信號之反相 以獲得該室内音響修正濾波器的步驟。 2 1 ,如申請專利範圍第1 8項所述之方法,其中該室内音響 修正濾波器係該最小相位信號的反相。2 2.如申請專利範圍第16項所述之方法,其中該模糊c-均 數集群方法可產生至少一集群形心(centroid)。 23.如申請專利範圍第22項所述之方法,其中進一步包含 從至少一集群形心構成通用響應的步驟。 24. —種用以於一環境内在多重傾聽者處產生一大致無失 25 124ΜΫ4 修(更j正替換頁 真音訊之系統,該系統包含: 一過濾構件,其用以執行多重傾聽者之室内音響修正處 理,該過濾構件係從室内音響響應之一加權平均所構成, 且其中會在一多重傾聽者環境内之一期望傾聽者位置處, 測量該等室内音響響應各者; 其中一音訊信號,其係經該室内音響修正過濾構件所過 濾處理,會在各期望傾聽者位置處被接收且大致上無失真。2 5 .如申請專利範圍第2 4項所述之系統,進一步包含一激 發信號產生構件,該激發信號係用以測量在該各期望傾聽 者位置處的該音響特徵。 2 6.如申請專利範圍第2 5項所述之系統,其中該激發信號 及經過濾之音訊信號中至少一者會從至少一喇叭傳送。2 7.如申請專利範圍第2 6項所述之系統,其中該激發信號 係一對數唧聲信號、一寬頻雜訊信號、一最大長度信號或 一白色雜訊信號之至少其一者。 2 8.如申請專利範圍第24項所述之系統,其中該加權平均 是由一圖案辨識構件所決定。 2 9 .如申請專利範圍第2 8項所述之系統,其中該圖案辨識 26 Ι2|5|ί3Γ; J 構件係一硬式c -均數集群方法、一模糊c -均數集群方法或 一調適性學習方法之至少其一者。 3 0.如申請專利範圍第24項所述之系統,其中會從該加權 平均決定出一最小相位信號及一全通信號至少一者。3 1 .如申請專利範圍第3 0項所述之系統,其中該室内音響 修正過濾構件包含該最小相位信號之反相。 3 2.如申請專利範圍第3 1項所述之系統,其中可從該全通 信號獲得一相符濾波器。 3 3 .如申請專利範圍第3 2項所述之系統,其中可藉由按該 最小相位信號來過濾相符濾波器以獲得該室内音響修正過 濾構件。3 4.如申請專利範圍第3 1項所述之系統,其中藉該室内音 響修正濾波器來過濾各音響響應的方式,可在該各期望傾 聽者位置處提供一大致上平坦之音量響應。 3 5 .如申請專利範圍第2 9項所述之系統,其中該模糊c -均 數集群方法可產生至少一集群形心。 273 6.如申請專利範圍第3 5項所述之系統,其中該加權平均 是從至少一形心所決定。 3 7. —種用以修正於多重傾聽者位置處之室内音響的方 法,該方法至少包含下列步驟: 從各個室内音響響應集群成至少一集群,其中各個集群 包含一形心; 從該至少一形心構成一通用響應;以及 · 從該通用響應決定一室内音響修正濾波器; 其中該室内音響修正濾波器可修正在該多重傾聽者位 置的該室内音響。 3 8.如申請專利範圍第3 7項所述之方法,進一步包含決定 該通用響應之一穩定反相的步驟,該穩定反相係包含在該 室内音響修正濾波器内。3 9. —種用以修正於多重傾聽者位置處之室内音響的方 法,該方法至少包含下列步驟: 將各個音響響應之直接路徑組件予以集群成至少一直 接路徑集群,其中該至少一直接路徑集群包含一直接路徑 形心; 將各個音響響應直接路徑組件予以集群成至少一反射 路徑集群,其中該至少一反射路徑集群包含一反射路徑形 28心 ; 從該至少一直接路徑形心構成一通用直接路徑響應,並 且從該至少一反射路徑形心構成一通用反射路徑響應;以 及 從該通用直接路徑響應與該通用反射路徑響應決定一 室内音響修正濾波器; 其中該室内音響修正濾波器可修正在該多重傾聽者位 置的該室内音響。 Φ 4 0. —種用以修正於多重傾聽者位置處之室内音響的方 法,該方法至少包含下列步驟: 藉計算一室内音響響應之加權平均來決定一通用響 應,其中各室内音響響應對應於一從一喇"八至一傾聽者位 置的聲音傳播特徵;以及 從該通用響應獲得一室内音響修正濾波器;其中該室内音響修正濾波器可修正在該多重傾聽者位 置的該室内音響。 4 1 .如申請專利範圍第40項所述之方法,進一步包含產生 一激發信號,以測量在傾聽者位置各處之該室内音響響應 的步驟。 4 2.如申請專利範圍第40項所述之方法,其中該通用響應 29 1275314 、 ;-:;'' Λ&:.. ; , „ 7 '- , ,…:/ ‘:.,. 係藉一硬式C -均數集群方法、一模糊C -均數集群方法或一 調適性學習方法之至少其一所決定。30 0〜 W 3 7 12 弟號專利案代年/6月修正ΏΜ5ΒΜ 凾Z浓(NH)齋隳 f5議頁 画 cn §\ :::::::::::: 镰參» •參·《»·»_ •鲁《4»« •♦擊 ft#»·»·· !!!!!!!!!;;[ !!!!!!!!!![!!!![ :::::::::::: _V蠡參»參麄» flkft·» :::::::::::::::: :::::::::::::::: 摯 r·看 》·*»!··馨》 1 « I 1 1 (ZH)#-^C2 ; 01(NH)齋罄 (nh)s0°运命械^碳客%侧命㈣ ^ΐ£ί e寸狨 m咖〜_ 127 濟f4lf第6圖七 、指定代表圖: (一)、本案指定代表圖為 :第(1)圖。 (二)、本代表圖之元件代表符號簡單說明 10 環境 20 0刺口八 22 傾聽者 24 直接路徑 25 直接路徑 26 直接路徑 27 直接路徑 28 直接路徑 29 直接路徑 31 反射路徑 八、本案若有化學式時 發明特徵的化學式: 無 ’請揭示最能顯示4
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