TWI756607B - Automatic positioning speaker device and sound system thereof - Google Patents
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本案描述一種音箱裝置及音響系統,尤其是一種具有自動擺位的音箱裝置及其音響系統。This case describes a speaker device and a sound system, especially a speaker device with automatic positioning and its sound system.
音樂一直以來都是人類主要的娛樂之一,人們常常聆聽音樂來舒緩心情,然而隨著科技進步,人們開始追求聽音樂的品質及聽音樂的感受。市面上已有各式各樣的音箱,尤其智慧音箱在全球市場成長快速,而智慧音箱的使用情境有超過六成以上是用來聆聽音樂。然而,市面上所販售的音箱或是智慧音箱通常只有一個,且隨著使用者位置的改變,最佳播放音樂的位置也會隨之改變。以聆聽二聲道音樂舉例,聆聽位置應與兩音箱等距為佳,若聆聽位置與兩音箱不等距,就會感到音樂聲場減弱和歌手樂器的結像失真,因此,音響器材在擺設固定之後,最佳聆聽位置也隨之固定,若聆聽者在廳室中移動處理其他事務,就必須犧牲聆聽音樂的質感。此外,有多個音箱時,因擺放位置固定,也會造成空間占用,及線路佈置與充電的麻煩。Music has always been one of the main entertainments of human beings. People often listen to music to soothe their mood. However, with the advancement of technology, people begin to pursue the quality of listening to music and the feeling of listening to music. There are all kinds of speakers on the market, especially smart speakers are growing rapidly in the global market, and more than 60% of the usage scenarios of smart speakers are for listening to music. However, there is usually only one speaker or smart speaker on the market, and with the change of the user's position, the best position to play music will also change. Taking listening to two-channel music as an example, the listening position should be equidistant from the two speakers. Once fixed, the best listening position is also fixed. If the listener moves around the room to do other things, the quality of listening to the music must be sacrificed. In addition, when there are multiple speakers, due to the fixed placement, it will also cause space occupation and troubles in wiring layout and charging.
鑒於上述,本案提供一種自動擺位的音箱裝置包含一播音模組、一攝影模組、一控制模組以及一移動模組。播音模組用以播放音頻。攝影模組用以分次於不同的拍攝位置對於使用者擷取複數個使用者影像。控制模組依據該些使用者影像識別使用者的臉部朝向,並依據各該使用者影像的拍攝仰角及拍攝位置計算使用者之臉部離地高度,並依據臉部朝向及臉部離地高度計算音箱裝置的擺位。移動模組移動音箱裝置至對應的擺位。In view of the above, the present application provides an automatic positioning speaker device including a broadcasting module, a photographing module, a control module and a moving module. The audio module is used to play audio. The camera module is used for capturing a plurality of user images for the user at different shooting positions in stages. The control module recognizes the face orientation of the user according to the user images, calculates the height of the user's face from the ground according to the shooting elevation angle and shooting position of the user images, and calculates the height of the user's face from the ground according to the face orientation and the face off the ground. Height calculates the placement of the speaker unit. The moving module moves the speaker device to the corresponding position.
依據一些實施例,控制模組依據使用者影像,對照使用者之一人臉模型,以識別使用者之臉部朝向。According to some embodiments, the control module compares a face model of the user according to the image of the user to identify the face orientation of the user.
依據一些實施例,控制模組依據分次於不同的拍攝位置之間的移動時間及速率計算一移動距離,以根據該移動距離及拍攝仰角計算臉部離地高度。According to some embodiments, the control module calculates a moving distance according to the moving time and speed between different shooting positions, so as to calculate the height of the face from the ground according to the moving distance and the shooting elevation angle.
依據一些實施例,自動擺位的音箱裝置另包含一人機介面模組,接收使用者的一控制指令,以使音箱裝置依據控制指令朝使用者移動。According to some embodiments, the automatically positioned speaker device further includes a man-machine interface module, which receives a control command from the user, so that the speaker device moves toward the user according to the control command.
依據一些實施例,自動擺位的音箱裝置另包含一距離感測模組,用以偵測音箱裝置的移動路徑上之一障礙物,以使控制模組控制移動模組而避開障礙物。According to some embodiments, the automatically positioned speaker device further includes a distance sensing module for detecting an obstacle on the moving path of the speaker device, so that the control module controls the moving module to avoid the obstacle.
依據一些實施例,自動擺位的音箱裝置另包含一距離感測模組,當音箱裝置移動至對應的擺位時,距離感側模組偵測音箱裝置與音箱裝置鄰近之障礙物之一間距,在間距小於一預設值時,控制模組調整擺位而使間距大於或等於預設值。According to some embodiments, the automatically positioned speaker device further includes a distance sensing module. When the speaker device moves to a corresponding position, the distance sensing side module detects a distance between the speaker device and an obstacle adjacent to the speaker device. , when the spacing is smaller than a preset value, the control module adjusts the position to make the spacing greater than or equal to the preset value.
依據一些實施例,自動擺位的音箱裝置另包含一環境感測模組,用以偵測音箱裝置所身處的環境,並產生一環境參數,控制模組依據環境參數產生一室內地圖,移動模組依據室內地圖移動音箱裝置至對應的擺位。According to some embodiments, the automatically positioned speaker device further includes an environment sensing module for detecting the environment where the speaker device is located and generating an environment parameter, the control module generates an indoor map according to the environment parameter, and moves The module moves the speaker device to the corresponding position according to the indoor map.
依據一些實施例,控制模組依據室內地圖計算擺位與擺位鄰近之障礙物之一間距,在間距小於一預設值時,控制模組調整擺位而使間距大於或等於預設值。According to some embodiments, the control module calculates a distance between the placement and the obstacles adjacent to the placement according to the indoor map, and when the distance is less than a preset value, the control module adjusts the placement so that the distance is greater than or equal to the preset value.
本案另提供一種自動擺位的多音箱音響系統包含多個如前所述的音箱裝置。The present application also provides an automatic positioning multi-speaker sound system comprising a plurality of the aforementioned speaker devices.
依據一些實施例,每個音箱裝置包含一通訊模組,音箱裝置中的至少一主音箱裝置經由通訊模組傳送對應至少一主音箱裝置的擺位至音箱裝置中的至少一副音箱裝置,至少一副音箱裝置依據對應至少一主音箱裝置的擺位計算並調整對應至少一副音箱裝置的擺位。According to some embodiments, each sound box device includes a communication module, and at least one main sound box device in the sound box device transmits the position corresponding to the at least one main sound box device to at least one pair of sound box devices in the sound box device through the communication module, at least A pair of speaker devices calculates and adjusts the placement corresponding to at least one pair of speaker devices according to the placement corresponding to at least one main speaker device.
因此,依據一些實施例,音箱裝置透過查找使用者的臉部朝向及使用者臉部離地面的高度,來判斷音箱裝置最佳的播放位置,並自動移動至相對應的擺放位置,使使用者不須移動自身位置即能獲得最好的聽覺享受。此外透過多個可以自行擺放位置的音箱裝置所組成的音響系統,可以減少音箱裝置之間的佈線問題及空間的佔用問題,並讓使用者隨時能獲得最佳的聽覺效果,且由於音箱裝置的機動性,讓音箱裝置的充電方式也能更加簡便。Therefore, according to some embodiments, the speaker device determines the optimal playback position of the speaker device by finding the orientation of the user's face and the height of the user's face from the ground, and automatically moves to the corresponding placement position, so that the user can use The user can get the best listening enjoyment without moving their position. In addition, through a sound system composed of multiple speaker devices that can be placed in their own positions, the wiring problem and space occupation problem between the speaker devices can be reduced, and the user can obtain the best listening effect at any time. The mobility of the speaker device can also be easier to charge.
參照圖1、圖2及圖4,圖1繪示,依據一些實施例,自動擺位的音箱裝置10之方塊示意圖。圖2繪示,依據一些實施例,音箱裝置10拍攝使用者14的側視圖。圖4繪示,依據一些實施例,音箱裝置10的擺位12與使用者14的俯視圖。自動擺位的音箱裝置10包含一播音模組20、一攝影模組30、一控制模組40以及一移動模組50。播音模組20用以播放音頻。攝影模組30用以分次於不同的拍攝位置61對於使用者14擷取複數個使用者影像。控制模組40依據該些使用者影像可識別出使用者14的臉部朝向16(如圖4所示),並依據拍攝出各次使用者影像的拍攝仰角及拍攝位置61,計算使用者14之臉部離地高度EH,於是可依據臉部朝向16及臉部離地高度EH計算音箱裝置10的擺位12。詳細的計算方式,將於後述。移動模組50便可依據計算結果移動音箱裝置10至對應的擺位12。Referring to FIGS. 1 , 2 and 4 , FIG. 1 shows a block diagram of an automatically positioned
前述播音模組20例如但不限於電動式揚聲器、壓電式揚聲器、電極式揚聲器、電漿體揚聲器、錐形揚聲器、平板揚聲器、球頂揚聲器、號角揚聲器等等。The aforementioned broadcasting module 20 is, for example, but not limited to, an electrodynamic speaker, a piezoelectric speaker, an electrode speaker, a plasma speaker, a cone speaker, a flat panel speaker, a dome speaker, a horn speaker, and the like.
前述攝影模組30例如但不限於相機、攝影機、光學成像裝置等等。在一些實施例中,攝影模組30的鏡頭具有左右轉動(Pan)、上下傾斜(Tile)與放大(Zoom)的功能。在一些實施例中,攝影模組30包含步進馬達。前述移動模組50例如但不限於二輪推動裝置、履帶推動裝置等等。The
前述控制模組40例如但不限於中央處理器(CPU, Central Processing Unit)、微處理器(Microprocessor)、特定應用積體電路(ASIC, Application-specific Integrated Circuit)、系統單晶片(SOC, System on a Chip)等等。在一些實施例中,控制模組40可以經由匯流排電性連接播音模組20、攝影模組30以及移動模組50。The aforementioned control module 40 is, for example, but not limited to, a central processing unit (CPU, Central Processing Unit), a microprocessor (Microprocessor), an application-specific integrated circuit (ASIC, Application-specific Integrated Circuit), and a system-on-chip (SOC, System on chip). a Chip) and so on. In some embodiments, the control module 40 can be electrically connected to the broadcasting module 20 , the
前述控制模組40依據該些使用者影像識別使用者14的一臉部朝向16。舉例來說,首先控制模組40透過該些使用者影像獲得使用者14臉部的六個特徵點的二維座標,該六個特徵點分別為鼻尖、下巴、左眼角、右眼角、左嘴角以及右嘴角,再來依據該些二維座標建立六個特徵點的三維座標,該些三維座標可透過對照一通用人臉三維模型來獲得,接著根據六個特徵點的三維座標、六個特徵點的像素座標(或稱二維座標)以及攝影模組30內部的參數計算旋轉矩陣以及平移矩陣,並依據旋轉矩陣以及平移矩陣使用直接線性轉換(Direct Linear Transform,DLT)來獲得使用者14臉部的左右翻轉方向即偏航角(Yaw),以此獲得臉部朝向16。The aforementioned control module 40 recognizes a
在一些實施例中,控制模組40依據使用者影像,對照使用者14之人臉模型,以識別使用者14之臉部朝向16。舉例來說,使用者14在初次使用音箱裝置10時,攝影模組30掃描使用者14之臉部以產生人臉模型,並儲存於音箱裝置10,當之後使用音箱裝置10時,控制模組40即可依據該些使用者影像獲得使用者14臉部的六個特徵點(如前所述)的二維座標,再來依據該些二維座標對照該人臉模型建立六個特徵點的三維座標,以此方式可以提升計算的精準度,從而獲得更高精準度的使用者14之臉部朝向16。In some embodiments, the control module 40 compares the face model of the
如圖2所示,控制模組40依據使用者影像的拍攝仰角及拍攝位置61計算使用者14之臉部離地高度EH。舉例來說,音箱裝置10的拍攝位置61與使用者14之間有一距離X,該拍攝位置61與使用者14之間具有一拍攝仰角,當拍攝仰角及距離X都獲得,即可運用三角函數以及畢氏定理獲得臉部離地高度EH,如式1所示。(式1)As shown in FIG. 2 , the control module 40 is based on the shooting elevation angle of the user image and the
在一些實施例中,拍攝仰角為經由攝影模組30的上下傾斜(Tile)功能量測而得。在一些實施例中,拍攝仰角及距離X可以運用影像成像原理計算而得,即利用臉部定位的像素及攝影模組30的焦距相關資訊測量拍攝仰角及距離X,舉例來說,經由式2來獲得視角後,找尋臉部像素對應的位置,以計算拍攝仰角,以及如式3所示,運用焦距、使用者影像的大小以及實物大小計算距離X,其中式2之代表視角,d代表底片在一個方向的大小,f代表焦距。式3之f代表焦距,E代表實物大小,G代表使用者影像的大小。在一些實施例中,使用者14與拍攝位置61之間的距離X為經由距離感測模組(容後詳述)偵測而得。(式2)(式3)In some embodiments, the elevation angle is captured It is measured through the tilt function of the
參照圖3,圖3繪示,依據一些實施例,音箱裝置10多次拍攝使用者14的側視圖。在一些實施例中,控制模組40依據分次於不同的拍攝位置61之間的移動時間及速率計算移動距離MD,以根據該移動距離MD及拍攝仰角計算臉部離地高度EH。舉例來說,首先控制模組40於第一拍攝位置611獲得第一拍攝仰角,並經過一移動時間移動至第二拍攝位置612並獲得第二拍攝仰角,其中可透過移動時間及速率計算移動距離MD,接著運用三角函數及畢氏定理可計算獲得臉部離地高度EH,如式4所示。在一些實施例中,音箱裝置10做等速率的移動。在一些實施例中,量測臉部離地高度EH時會受到攝影模組30離地高度的影響,因此計算臉部離地高度EH需考慮攝影模組30離地的高度,如式5所示,其中CH代表攝影模組30離地的高度。(式4)(式5)Referring to FIG. 3, FIG. 3 illustrates, according to some embodiments, the
如圖4所示,音箱裝置10的擺位12與使用者14的臉部朝向16之間具有一距離A以及一夾角。在一些實施例中,該距離A可以由控制模組40依據臉部離地高度EH以及拍攝仰角計算獲得,如式6所示。在一些實施例中,該距離A以及該夾角可以由使用者14透過人機介面模組(容後詳述)自行定義適合的長度及大小,以此讓使用者14獲得最佳的聆聽效果。在一些實施例中,控制模組40依據臉部離地高度EH來計算及決定最適當的距離A,依據臉部朝向16來計算及決定最適當的夾角,並藉由距離A以及夾角來計算擺位12。(式6)As shown in FIG. 4 , there is a distance A and an included angle between the
在一些實施例中,當控制模組40依據臉部朝向16及臉部離地高度EH計算出音箱裝置10的擺位12並非最佳播放位置時,可以利用聲音衰減公式控制音量增減,並調整擺位12,讓使用者14獲得相同的聆聽效果,舉例來說,當控制模組40計算出的擺位12與該擺位12附近的牆壁651(如圖5所示)過近時,會導致回聲效果過大影響使用者14的聆聽感受或是當計算出的擺位12為不可放置的位置,例如超出室內空間的邊界,此時透過聲音衰減公式,如式7所示,控制音量增減,也可獲得相同的音效品質,其中,Lp2代表擺位12的音壓位準,Lp1代表最佳播放位置的音壓位準,r1代表最佳播放位置與使用者14之間的距離。(式7)In some embodiments, when the control module 40 calculates that the
在一些實施例中,音箱裝置10更包含一人機介面模組,接收使用者14的控制指令,以使音箱裝置10依據控制指令朝使用者14移動。在此人機介面模組可以是無線傳輸之通訊模組,例如但不限於藍芽、無線熱點WiFi、行動通訊等等,也可以是有線傳輸之通訊模組,例如但不限於乙太網路(Ethernet)、通用序列匯流排(Universal Serial Bus, USB)等等,也可以是由按鈕、旋鈕、觸碰螢幕、語音輸入等方式所構成的輸入介面,或是一遙控裝置。控制指令可以是一語音控制指令、語音訊號、控制訊號、遙控訊號等等。在一些實施例中,控制模組40經由匯流排電性連接人機介面模組。In some embodiments, the
在一些實施例中,音箱裝置10更包含一距離感測模組,用以偵測音箱裝置10的移動路徑上之障礙物65,以使控制模組40控制移動模組50而避開該障礙物65(如圖5所示)。距離感測模組可以是紅外線感測器、聲波感測器、雷射感測器等等。在一些實施例中,音箱裝置10設有一預設值,當距離感測模組在移動路徑上偵測音箱裝置10與障礙物65的間距67(如圖5所示)小於預設值時,控制模組40控制移動模組50使音箱裝置10避開障礙物65。在一些實施例中,控制模組40經由匯流排電性連接距離感測模組。In some embodiments, the
在一些實施例中,當音箱裝置10移動至對應的擺位12時,距離感側模組偵測音箱裝置10與音箱裝置10鄰近之障礙物65之一間距67,在間距67小於一預設值時,控制模組40調整擺位12而使間距67大於或等於預設值。舉例來說,當音箱裝置10移動至對應的擺位12後,判斷音箱裝置10是否與障礙物65過近,例如音箱裝置10離牆壁651太近(如圖5所示),當音箱裝置10與牆壁651之間距67小於預設值時,調整擺位12至適當的位置,使音箱裝置10與牆壁651的間距67大於或等於預設值。在一些實施例中,當控制模組40調整擺位12後,可藉由前述之聲音衰減公式控制音量增減讓使用者14獲得相同的聆聽感受。In some embodiments, when the
在一些實施例中,音箱裝置10更包含一環境感測模組,用以偵測音箱裝置10所身處的環境,並產生環境參數,控制模組40依據環境參數產生室內地圖,移動模組50依據室內地圖移動音箱裝置10至對應的擺位12。環境感測模組例如但不限於紅外線感測器、聲波感測器、雷射感測器等等。舉例來說,環境感測模組以三百六十度全方位的環視音箱裝置10所身處的環境及狀態後,生成環境參數,控制模組40依據環境參數產生室內地圖,當控制模組40依據臉部朝向16及臉部離地高度EH計算出音箱裝置10的擺位12後,於室內地圖上標記擺位12所在的位置,接著移動模組50依據室內地圖上標記的位置移動音箱裝置10至對應的擺位12。在一些實施例中,環境參數可以為紅外線感測器利用紅外線量測室內物體的擺設位置及相互對應的距離、聲波感測器利用聲波量測室內物體的擺設位置及相互對應的距離、或是雷射感測器利用雷射量測室內物體的擺設位置及相對應的距離等等所產生的參數。In some embodiments, the
參照圖5,圖5繪示,依據一些實施例,室內地圖上擺位12與障礙物65的示意圖。在一些實施例中,控制模組40依據室內地圖計算擺位12與該擺位12鄰近之障礙物65之間距67,在該間距67小於一預設值時,控制模組40調整擺位12而使該間距67大於或等於該預設值。舉例來說,當控制模組40依據臉部朝向16及臉部離地高度EH計算出音箱裝置10的擺位12,並於室內地圖上標記擺位12所在的位置後,判斷該擺位12在地圖上的位置是否與障礙物65過近,例如擺位12離牆壁651太近,當擺位12與牆壁651之間距67小於預設值時,調整擺位12至適當的位置,使擺位12與牆壁651的間距67大於或等於預設值,或是當擺位12為音箱裝置10不可擺放的位置,例如超出室內地圖的邊界時,調整擺位12至適當的位置,使擺位12與牆壁651的間距67大於或等於預設值。在一些實施例中,當控制模組40調整擺位12後,可藉由前述之聲音衰減公式控制音量增減讓使用者14獲得相同的聆聽感受。Referring to FIG. 5 , FIG. 5 is a schematic diagram of the
參照圖4及圖6,圖6繪示,依據一些實施例,多音箱音響系統80的俯視示意圖。自動擺位的多音箱音響系統80包含多個前述的音箱裝置10。舉例來說當音箱裝置10之控制模組40計算出擺位12後,為了讓使用者14有最佳的聽覺享受,每個音箱裝置10會透過距離感測模組偵測其他音箱裝置10的位置,並調整自身之擺位12,讓使用者14獲得多聲道的音場場效。在一些實施例中,當音箱裝置10無法擷取使用者影像時,可藉由偵測其他音箱裝置10的位置,並利用其他音箱裝置10的擺位12與使用者14的臉部朝向16之間的距離A以及夾角,來計算自身的擺位12以符合一音箱擺位準則(例如5.1聲道國際聯盟推薦的標準配置(ITU-R BS 775))。Referring to FIGS. 4 and 6 , FIG. 6 is a schematic top view of a
在一些實施例中,每個音箱裝置10包含一通訊模組,音箱裝置10中的至少一主音箱裝置71經由通訊模組傳送對應至少一主音箱裝置71的擺位12至音箱裝置10中的至少一副音箱裝置73,至少一副音箱裝置73依據對應至少一主音箱裝置71的擺位12計算並調整對應至少一副音箱裝置73的擺位12。舉例來說,主音箱裝置71優先移動至其自身的擺位12,並經由通訊模組傳送自身的擺位12給副音箱裝置73,副音箱裝置73依據主音箱裝置71的擺位12計算並調整其自身的擺位12。In some embodiments, each
前述實施例是以每一個音箱裝置10計算自身的擺位12來做說明,然而,在一些實施例中,由主音箱裝置71計算每個音箱裝置10的擺位12,優先移動至其自身的擺位12後,透過通訊模組輸出副音箱裝置73對應的擺位12,副音箱裝置73藉由通訊模組獲得對應的擺位12,並開始移動至對應的擺位12。在一些實施例中,主音箱裝置71及副音箱裝置73可以同時移動至對應的擺位12,或是副音箱裝置73較主音箱裝置71早到對應的擺位12。The foregoing embodiments are described in which each
參照圖7,圖7繪示,依據一些實施例,多音箱音響系統80的俯視示意圖。在一些實施例中,副音箱裝置73可透過將主音箱裝置71與使用者14的距離A設定為半徑,並以此計算並調整其自身的擺位12,以符合音箱擺位準則(例如5.1聲道國際聯盟推薦的標準配置(ITU-R BS 775))。在一些實施例中,當副音箱裝置73無法設置於對應的擺位12時,可藉由前述之聲音衰減公式控制音量增減並調整擺位12,讓使用者14仍可獲得相同的聆聽感受。Referring to FIG. 7 , FIG. 7 is a schematic top view of a
在一些實施例中,主音箱裝置71可透過固定音箱裝置10與使用者14的距離A,並以此距離A作為半徑計算其他副音箱裝置73的擺位12,以符合音箱擺位準則(例如5.1聲道國際聯盟推薦的標準配置(ITU-R BS 775))。In some embodiments, the
在一些實施例中,多音箱音響系統80的每個音箱裝置10的控制模組40依據每個音箱裝置10的擺位12指定每個音箱裝置10對應的聲道。舉例來說,當音箱裝置10的擺位12為位於使用者14的左前方時,控制模組40控制播音模組20播放對應左聲道的音頻。In some embodiments, the control module 40 of each
在一些實施例中,多音箱音響系統80的每個音箱裝置10同步播放音頻。舉例來說,每個音箱裝置10可包含一通訊模組,並透過通訊模組接收其他音箱裝置10的訊號,使每個音箱裝置10可以同步播放音頻。In some embodiments, each
參照圖8,圖8繪示,依據一些實施例,音箱裝置10執行擺位12之流程圖。首先,音箱裝置10移動至使用者14所在的廳室(步驟S801)。在此,音箱裝置10可利用攝影模組30擷取之影像判別是否拍攝到使用者14,據以判別是否與使用者14位於同一廳室。若是,則可確認音箱裝置10是與使用者14位於同一廳室,而可接續下列步驟S802;若否,則可移動至其他廳室,從而再次確認是否與使用者14位於同一廳室。Referring to FIG. 8 , FIG. 8 shows a flowchart of the
在步驟S802中,判斷使用者14是否為初次使用音箱裝置10,若是,則先建立人臉模型(步驟S803),若否,則繼續執行步驟S804。在步驟S803中,攝影模組30掃描使用者14之臉部以產生人臉模型。完成步驟S803之後,繼續執行步驟S804。In step S802 , it is determined whether the
在步驟S804中,控制模組40識別使用者14的臉部朝向16。接著,執行步驟S805,控制模組40測量使用者14的臉部離地高度EH。續而,執行步驟S806,攝影模組30利用拍攝仰角及臉部離地高度EH來測量並決定距離A的大小。而後,執行步驟S807,控制模組40利用使用者14的臉部朝向16來決定夾角的大小,藉此可利用距離A及夾角計算擺位12。在此,臉部朝向16、臉部離地高度EH、拍攝仰角∝、距離A及夾角β等計算方式已於前述說明,在此不再重複贅述。而後,便可執行步驟S830驅動移動模組50移動音箱裝置10至對應的擺位12。In step S804 , the control module 40 identifies the
當音箱裝置10移動至對應的擺位12後,執行步驟S808,判斷音箱裝置10與障礙物65的間距67是否適當,若否,例如音箱裝置10與障礙物65的間距67小於預設值,執行步驟S820;若是,例如音箱裝置10與障礙物65的間距67大於或等於預設值,執行步驟S811,音箱裝置10播放音頻。After the
在步驟S820中,控制模組40判斷重新調整擺位12的次數是否超過門檻值,若否,回去執行步驟S806及重複其後續步驟調整擺位12;若是,執行步驟S821提示使用者14目前無法做到音場最佳化,並執行步驟S811,音箱裝置10開始播放音頻。In step S820, the control module 40 determines whether the number of times of re-adjusting the
在一些實施例中,由於控制模組40可依據室內地圖計算擺位12與擺位12鄰近之障礙物65之間距67,並在間距67小於預設值時,控制模組40調整擺位12而使間距67大於或等於預設值,因此,當執行完步驟S807後可接續執行步驟S808判斷擺位12與障礙物65的間距67是否適當,若是,則執行步驟S830,驅動移動模組50移動音箱裝置10至對應的擺位12;若否,執行步驟S820及重複其後續步驟。In some embodiments, since the control module 40 can calculate the
參照圖9,圖9繪示,依據一些實施例,多音箱音響系統80的音箱裝置10執行擺位12之流程圖。當執行步驟S808判斷音箱裝置10與障礙物65的間距67適當時,繼續執行步驟S809。在此,步驟S801~S808、S820、S821等步驟已於前述說明,在此不再重複贅述。Referring to FIG. 9 , FIG. 9 shows a flowchart of the
在步驟S809中,利用一個或多個音箱裝置10(例如主音箱裝置71)於步驟S806及步驟S807獲得的距離A及夾角來計算其他音箱裝置10(例如副音箱裝置73)的擺位12。而後,便可執行步驟S831驅動移動模組50移動其他音箱裝置10(例如副音箱裝置73)至對應的擺位12。In step S809, the distance A and the included angle obtained in step S806 and step S807 by one or more speaker devices 10 (such as the main speaker device 71) are used To calculate the
當其他音箱裝置10(例如副音箱裝置73)移動至對應的擺位12後,執行步驟S810,判斷其他音箱裝置10(例如副音箱裝置73)與障礙物65的間距67是否適當,若否,執行步驟S820及重複其後續步驟;若是,執行步驟S811,音箱裝置10(主音箱裝置71及副音箱裝置73)開始播放音頻。When the other speaker device 10 (eg, the sub-speaker device 73 ) moves to the
在一些實施例中,由於控制模組40可依據室內地圖計算擺位12與擺位12鄰近之障礙物65之間距67,並在間距67小於預設值時,控制模組40調整擺位12而使間距67大於或等於預設值,因此,當執行完步驟S809後可接續執行步驟S810判斷擺位12與障礙物65的間距67是否適當,若是,則執行步驟S831,驅動移動模組50移動其他音箱裝置10(副音箱裝置73)至對應的擺位12;若否,執行步驟S820及重複其後續步驟。In some embodiments, since the control module 40 can calculate the
在一些實施例中,步驟S804及步驟S805的順序可以對調,步驟S806及步驟S807的順序可以對調。In some embodiments, the order of step S804 and step S805 can be reversed, and the order of step S806 and step S807 can be reversed.
在一些實施例中,當音箱裝置10執行擺位12時,步驟S801~S803、S808、S810、S820~S821可以省略。例如,當執行完步驟S830及S831後直接執行步驟S811播放音頻,不須執行步驟S808、S810以及S820~S821。例如,當執行完步驟S801可直接執行步驟S804及後續步驟,不須執行步驟S802及步驟S803。例如,當音箱裝置10與使用者14在同一廳室時,直接執行步驟S802或步驟S804,而不須執行步驟S801。例如,當執行完步驟S808及S810判斷音箱裝置10與障礙物65的間距67不適當時,回去執行步驟S806及重複其後續步驟或直接執行步驟S821,而可不須執行步驟S820。In some embodiments, when the
在一些實施例中,由於步驟S806及步驟S807的順序可以對調,因此當執行步驟S820,控制模組40判斷重新調整擺位12的次數未超過門檻值時,可回去執行步驟S807及重複後續步驟調整擺位12。在一些實施例中,由於步驟S806及步驟S807的順序可以對調,步驟S820可以省略,當執行完步驟S808及S810判斷音箱裝置10與障礙物65的間距67不適當時,可回去執行步驟S807及重複其後續步驟調整擺位12。In some embodiments, since the order of step S806 and step S807 can be reversed, when step S820 is executed, the control module 40 can go back to execute step S807 and repeat the subsequent steps when it determines that the number of times of readjusting the
因此,依據一些實施例,音箱裝置透過查找使用者的臉部朝向及使用者臉部離地面的高度,來判斷音箱裝置最佳的播放位置,並自動移動至相對應的擺放位置,使使用者不須移動自身位置即能獲得最好的聽覺享受。此外透過多個可以自行擺放位置的音箱裝置所組成的音響系統,可以減少音箱裝置之間的佈線問題及空間的佔用問題,並讓使用者隨時能獲得最佳的聽覺效果,且由於音箱裝置的機動性,讓音箱裝置的充電方式也能更加簡便。Therefore, according to some embodiments, the speaker device determines the optimal playback position of the speaker device by finding the orientation of the user's face and the height of the user's face from the ground, and automatically moves to the corresponding placement position, so that the user can use The user can get the best listening enjoyment without moving their position. In addition, through a sound system composed of multiple speaker devices that can be placed in their own positions, the problem of wiring between speaker devices and the problem of space occupation can be reduced, and users can obtain the best listening effect at any time. The mobility of the speaker device can also be easier to charge.
10:音箱裝置 20:播音模組 30:攝影模組 40:控制模組 50:移動模組 12:擺位 14:使用者 16:臉部朝向 A:距離:夾角 EH:臉部離地高度:拍攝仰角:第一拍攝仰角:第二拍攝仰角 61:拍攝位置 611:第一拍攝位置 612:第二拍攝位置 MD:移動距離 65:障礙物 651:牆壁 X:距離 67:間距 71:主音箱裝置 73:副音箱裝置 80:多音箱音響系統 S801~S811、S820~S821、S830~S831:步驟10: Speaker device 20: Broadcasting module 30: Photography module 40: Control module 50: Movement module 12: Positioning 14: User 16: Facial orientation A: Distance :Included angle EH:Facial height from the ground : Shooting elevation angle : First shot elevation angle : Second shooting elevation angle 61: Shooting position 611: First shooting position 612: Second shooting position MD: Moving distance 65: Obstacle 651: Wall X: Distance 67: Spacing 71: Main speaker device 73: Sub speaker device 80: Multi-speaker sound system S801~S811, S820~S821, S830~S831: steps
圖1繪示,依據一些實施例,自動擺位的音箱裝置之方塊示意圖。 圖2繪示,依據一些實施例,音箱裝置拍攝使用者的側視圖。 圖3繪示,依據一些實施例,音箱裝置多次拍攝使用者的側視圖。 圖4繪示,依據一些實施例,音箱裝置的擺位與使用者的俯視圖。 圖5繪示,依據一些實施例,室內地圖上擺位與障礙物的示意圖。 圖6繪示,依據一些實施例,多音箱音響系統的俯視示意圖。 圖7繪示,依據一些實施例,多音箱音響系統的俯視示意圖。 圖8繪示,依據一些實施例,音箱裝置執行擺位之流程圖。 圖9繪示,依據一些實施例,多音箱音響系統的音箱裝置執行擺位之流程圖。FIG. 1 is a block diagram of an automatically positioned speaker device according to some embodiments. FIG. 2 illustrates, according to some embodiments, a side view of a user captured by a speaker device. 3 illustrates, according to some embodiments, a side view of a user being photographed multiple times by the speaker device. FIG. 4 illustrates a top view of the speaker device and the user, according to some embodiments. FIG. 5 is a schematic diagram of positions and obstacles on an indoor map, according to some embodiments. 6 is a schematic top view of a multi-speaker sound system according to some embodiments. 7 is a schematic top view of a multi-speaker sound system according to some embodiments. FIG. 8 is a flow chart illustrating the positioning of the speaker device according to some embodiments. FIG. 9 is a flowchart illustrating the positioning of the speaker device of the multi-speaker sound system according to some embodiments.
10:音箱裝置10: Speaker device
20:播音模組20: Broadcasting module
30:攝影模組30: Photography module
40:控制模組40: Control Module
50:移動模組50: Mobile Mods
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CN108551608A (en) * | 2018-03-30 | 2018-09-18 | 上海与德科技有限公司 | A kind of control method of intelligent sound box, device, storage medium and intelligent sound box |
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2020
- 2020-01-02 TW TW109100115A patent/TWI756607B/en active
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