CN102210165B - 立体混响头靠 - Google Patents

Abstract

一种带有若干通常能够再现立体混响声音效果的扬声器的头靠。该头靠通常包括带有至少一个扬声器的中心部件、带有至少一个扬声器的第一侧面部件和带有至少一个扬声器的第二侧面部件。所述侧面部件安装在中心部件的两侧，并相对于中心部件基本上垂直于顶部延伸。该头靠设置成连接到能够产生若干种不同音频信号的音频信号源。

Description

立体混响头靠

相关专利申请

本专利申请要求2008年9月9日在加拿大知识产权局提交的，名称为“家庭影院靠垫”，申请号为2,639,409的加拿大专利的优先权。

技术领域

本发明基本上涉及立体混响***和“家庭影院”***领域。本发明也涉及包括扬声器的头靠以及靠垫领域。

背景技术

家庭影院***的目的是再现类似于电影院的声音环境，也就是说，再现因声音发出的路径而产生的深度感。有许多技术可实现这一结果。这些技术都是以若干个放置在房间周围的扬声器的存在为基础的。

诸如“2.1”、“5.1”、“6.1”、“7.1”的符号标示出用来再现音频序列的扬声器的数量。 “7.1”***表示一个八声道再现***，包括七个扬声器和通常被称为“亚低音扬声器”的低音与次低音扬声器（用“.1”表示）。该七个扬声器排列如下：两个前置扬声器用来产生环境声音和音乐，置于前面的用来发出对话的中间的扬声器，，两个侧面的和两个后面的扬声器用来产生立体混响声音效果（环绕声）。同时，亚低音扬声器用来发出低音和次低音。杜比环绕声 7.1***就是一个这种类型的家庭影院***的例子。

家庭影院***通常包括放大器（立体声（Stereo），杜比数字（Dolby^TMDigital），LC概念（LC Concept），数字影院***(DTS)，索尼动态数字立体声(SDDS)，杜比定向逻辑（Dolby^TMPro Logic），杜比定向逻辑2等）。图像源可以是，例如数字电视***，数字陆地电视(DTT)接收器，盒式视频播放器（家庭视频***(VHS)，超级家庭视频***(SVHS) 或数字硬磁盘驱动器等），CD播放器（光盘）， DVD播放器（数字视频盘）（标准、蓝光等），DIVX播放器，多媒体个人计算机或家庭影院个人计算机（HTPC），高清电影播放器，游戏主机等。

图像能够在高清晰度电视（HDTV）、等离子体屏幕、液晶显示（LCD）屏幕、视频投影机、背投屏幕等上显示。

在过去的几年中，为了制造家庭影院声音环境，人们开发了各种技术。

杜比环绕声定向逻辑（DPL）处理技术是由Jim Fosgate 首先发明，然后出售给杜比实验室的。这是第一个给出音响范围实际深度的处理技术。声音被分成四个声道：左前、中央、右前和两个后置环绕扬声器，该后置环绕扬声器左右各一个，所述环绕扬声器完全相同。

杜比数字（DD）处理技术是由杜比实验室发明的。该处理技术将声音分为六个（5 +1）声道：左前、中央、右前、左后、右后和一个次低音声道（针对亚低音扬声器）。后面的声道或环绕声各不相同，并再现整个声谱。

数字影院***有限公司的数字影院***（DTS）技术通过与杜比技术相同的六声道（5 +1）的方式来分布声音，但声音被较少地压缩，数字处理过程也不同。

杜比环绕声定向逻辑I （DPL-I）是杜比环绕声的改进版本。四声道从立体声源再生。增加了中央声道。杜比环绕声定向逻辑I 将环绕声道的高频限制为9,000赫兹。

杜比环绕声定向逻辑II（DPL- II）处理技术是由Jim Fosgate 首先发明，然后出售给杜比实验室的。该处理技术采用与DD 和DTS相同的原理，但信号处理过程不同（只有两个声道）。

杜比环绕声处理技术从两个立体声道中提取出了三个声道：右前、左前和后面的环绕声道，这些环绕声道在再现相同声音的两个扬声器上被分开。

杜比环绕声定向逻辑II技术为杜比环绕声定向逻辑提供了两个别的声道：两个不同的环绕声道和一个亚低音声道。此外，该环绕声道播放整个带宽，在高频无限制。

杜比数字和DTS是由不同的实验室开发的，二者没有采用相同的算法或相同的压缩比。DTS采用的压缩比低于杜比数字。

与高清晰度（HD）技术一起出现了其它格式，例如杜比数字加（Dolby^TMDigital Plus）和DTS HD.

所有上述扬声器都实现特定的目的。前面的两个扬声器再现音乐和环境声音，中央的扬声器再现对话声音，两个环绕方向的（或侧面的）扬声器产生深度效果。

当使用五个扬声器和一个亚低音扬声器时（“5.1”版本），杜比实验室建议后置扬声器（左侧和右侧的）朝向听众席。理论上，亚低音扬声器可以放在任何位置，因为亚低音扬声器产生的亚低音声波不能够被人耳定位。

使用七个扬声器和一个亚低音扬声器的技术包含加倍的后中置声道。所述后中置声道对应于两个“后环绕”输出，左后和右后扬声器简单地是左右 “环绕声”的位置。

尽管家庭影院***领域有很多技术进步，但是事实上这些***通常要求足够大的房间以能够正确地放置扬声器，这种房间并不总是可以获得。此外，对当前的家庭影院***来说，通常必须将声音调整到一个相当高的水平来再现所有的声音效果。但是，当安装***的房间与邻居靠近时，要求的噪音水平将变得非常讨厌。因此，一种新的减轻所述缺点的***将会很有用。

发明内容

本发明提供一种头靠，该头靠包括多个能够再现家庭影院环境的扬声器。

所述立体混响头靠可以安装在椅子、床或墙上。

所述立体混响头靠包括至少三个（优选地，多达八个）扬声器和亚低音或次低音扬声器。所述头靠能够再现立体声***杜比5.1、杜比6.1或杜比7.1 ***，或使用多个扬声器产生声音效果的***所产生的环绕声音环境。

所述立体混响头靠能够包括更多的扬声器，或者适应于杜比之外的技术来再现声音环境。

所述立体混响头靠允许使用者完全享用家庭影院***的功能而不打扰其邻居。

优选地，所述立体混响头靠是便携的，从而允许其使用者在不同场所和/或通过不同的***（例如家庭影院***、游戏主机、计算机等）使用。

在下述权利要求书中将给出本发明的新颖性和创造性特征的更详细的描述。

附图说明

参考以下将要利用附图给出的详细描述，本发明的优点、目标和特征将会更容易地看出。其中：

图1示出杜比数字5.1***。

图2示出杜比数字6.1***。

图3示出杜比数字7.1***。

图4A 是立体混响头靠的展开示意图。

图4B 是图4A 中立体混响头靠展开部位的扬声器排列的俯视图。

图5是立体混响头靠的第一实施例的轴侧图。

图6是图5中示出的实施例的另一轴侧图。

图7是图5中示出的实施例的截面图。

图8是图5中示出的实施例的俯视图。

图9是图5中示出的实施例的轴侧图，图中安装了上部部件。

图10是图8中示出的实施例的轴侧图，头靠扬声器被网格覆盖了。

图11A是图5中示出的实施例的轴侧图，带有挂带。

图11B是图5中示出的实施例的轴侧图，带有保护盖。

图12是立体混响头靠的第二实施例的轴侧图。

图13是立体混响头靠支架的侧视图。

具体实施方式

下述一种立体混响头靠。尽管将以一个或多个优选实施例描述本发明，但理解所述优选实施例是用来解释本发明，而不会限制本发明的范围很重要。

图1-3分别示出了杜比数字5.1、6.1和7.1设备中的扬声器排列。扬声器设置在收听位置102的两侧。使用者坐在电视150（或其他图像投影***）产生的图像前面。亚低音扬声器104没有优选位置，为了说明的目的放在了左前侧。

图1中示出的5.1***设备包括左前扬声器108，右前扬声器110，置于前面的中央扬声器106，左侧扬声器112和右侧扬声器114。

图2中示出的6.1***设备除了增加了后置扬声器116外，包括与所述5.1***中相同的扬声器。所述7.1***设备除了增加了左后扬声器118和右后扬声器120外，也包括与所述5.1***中相同的扬声器。

如图4A、 5、6和8所示，立体混响头靠200的一个优选实施例优选地包括八个扬声器，右后扬声器220，左后扬声器218，右侧扬声器214，左侧扬声器212，右前扬声器210，左前扬声器208，中心右侧扬声器205，中心左侧扬声器207，和亚低音扬声器204。应当注意，通常拟送至中央扬声器的信号被拆分并送至中心右侧205和中心左侧207扬声器。因此，中心右侧205和中心左侧207扬声器再现相同的音频信号。

头靠200通常包括后面板或中心部件230来支撑使用者的头202，右后220和左后218扬声器以及优选的亚低音扬声器204被固定在后面板或中心部件230上。头靠200包括延伸部件或右侧部件232和延伸部件或左侧部件234，其安装有侧面、前面和中央扬声器。左侧234和右侧232延伸部件从后面板230的侧面伸出，并且优选地与后面板230之间成直角，但所述延伸部件与后面板之间的夹角小于或大于90^o也是可以的。左侧234和右侧232延伸部件可以装配在后面板230上，或者可以做成与后面板230成一个整体。

当使用者使用头靠200时，他将头靠在中心部件230上。左侧234和右侧232延伸部件之间的距离通常设置成容纳使用者的头，并且在使用者的头与左侧234和右侧232延伸部件的内壁之间留空隙（参见图4B）。

图4B 和7示出了在左和右延伸部件中扬声器的优选排列方式。扬声器对称地排列在两侧，为了简化目的仅仅解释一侧的排列。如图中所示，放置在右侧延伸部件232中的扬声器并不是全部处于相同的水平线上。具体地，右侧扬声器214离后面板230较近，且低于右中扬声器205和右前扬声器210。 因此，穿过右扬声器214中心的轴240与穿过侧右扬声器205和右前扬声器210中心的轴242之间存在距离244。

扬声器之间的距离244对深度效果的再现很重要。正如图1和3的描述中所讨论的，后扬声器通常安装在收听位置的后面。在所述头靠上，侧扬声器212和214在使用者的耳朵后面横向定位在延伸部件232和234的内壁上。扬声器212和214发出的声音的方向通常平行于轴240和242的方向。

左前扬声器208和210定位在使用者耳朵的前面。中心右侧扬声器205和中心左侧扬声器207相同；跟家庭影院的设置一样，中心右侧扬声器205和中心左侧扬声器207置于使用者202的前面。上文已经提到，中心右侧扬声器205和中心左侧扬声器207都再现通常由中央扬声器106产生的声音（参见图1-3）。

左后扬声器218和220在使用者的后面，置于后面板230上。声音几乎沿着垂直于后面板230表面发出。

亚低音扬声器（或低音和次低音扬声器）204安装在后面板230中。应当注意的是，亚低音扬声器204可以位于不同于图中示出的位置，或者在后面板230上，或者在左234或右232延伸部件上。但是，亚低音扬声器204优选地安装在后面板230上，以便位于使用者202的头的后面。这样做，使用者202可以感觉到亚低音扬声器204产生的振动，为收听和/或收视过程增加了额外的维度。还应当注意的是，亚低音扬声器204嵌入后面板230的深度可以比后扬声器218和220更深一些。

应当注意的是，所述扬声器可以以特定的角度排列来改变声音的方向。

后面板230和右侧232和左侧234延伸部件通常用聚合泡沫制成，并且优选地涂覆有聚合物或弹性隔膜，以便使声音包含在头靠200内部。进一步地，如图10所示，优选地用网270或类似的保护形式来覆盖所述扬声器，以在使用过程中对其起保护作用。

立体混响头靠200整体优选地用覆盖后面板230以及右侧232和左侧234延伸部件的覆盖物覆盖。所述覆盖物优选地是可拆卸并用可洗材料制成的。

如图9和图10所示，所述头靠可以配备额外的可拆卸的延伸部件，例如安装在中心面板230后面、左侧232和右侧234延伸部件之间的延伸部件260。除了其它方面，延伸部件260还允许更好地容纳扬声器发出的声音。诸如延伸部件260的额外延伸部件通常用维克罗（Velcro®）搭扣带或其他附连方式附于头靠200上。

所述头靠可以用图11所示的挂带280吊挂在墙钩上或者吊挂在图13示出的可调支架400上来存放或使用。挂带280使头靠也可以固定到扶手椅子或椅子的后背上。附连于立体混响头靠200后面的保护盖282可以用于将头靠安装在椅子或扶手椅子上。

图13示出的可调支架400通常包括固定到可伸缩支杆404的底座402。转动臂408通过可锁的铰链406安装在可伸缩支杆404上。臂408的一端设有板410（或其他支撑装置），该板可以支撑头靠200。

通常，后面板230用例如泡沫的材料制成，以在收听视觉序列时带给使用者舒适感。所述材料可以非常硬或者以各种硬度提供以满足不同使用者的需要。填料可以用聚合泡沫制成。

如果后面板的材料足够支撑扬声器和维持立体混响头靠200的形状，延伸部件232和234可以用与后面板相同的材料制成。延伸部件也可以用更硬的材料制成，以保持立体混响头靠的形状。

尽管附图中没有示出，但可以在必需支撑扬声器之处添加刚性骨架来改进所述头靠200。

应该注意，尽管在本发明中没有阐明，所述立体混响头靠可以做成多种形状。例如，如图12所示，头靠300就是鸡蛋形的。

本领域的技术人员能够理解，扬声器204到220适应于用传统方式，通过有线或者无线接口（例如用“蓝牙”或“Wi-Fi”接口），连接到音频信号源，例如连接到DVD播放器或数字接收器上的放大器。进一步地，本领域的技术人员能够理解，如果只有部分扬声器连接到音频信号源，那么将会只有部分的扬声器产生声音。例如，如果所述头靠200的优选实施例是连接在杜比5.1音频源上的，那么侧右214和侧左212扬声器将不发出声音。

最后，本领域的技术人员能够理解，扬声器通常应该选择，使得其能够集成到后面板230和延伸部件232和234中。

尽管本发明描述了一个或多个优选实施例，应该理解，本发明可以以其他多种形式来使用、利用/或实施。因此，下述权利要求应该解释为包括除现有技术限定的范围以外的所述各种形式。

Claims (11)

1.一种适合于与音频信号源连接的头靠，其中，所述音频信号源能够产生至少八种不同的音频信号，头靠被配置以支撑包括第一和第二耳的头部，所述头靠包括中心部件，置于中心部件一侧上并基本上垂直于中心部件延伸的第一侧面部件和置于中心部件第二侧上并基本上垂直于中心部件延伸的第二侧面部件，所述中心部件包括第一多个扬声器，所述第一侧面部件包括第二多个扬声器，所述第二侧面部件包括第三多个扬声器，所有的扬声器都能够连接到音频信号源；

所述中心部件的第一多个扬声器至少包括能够再现八个音频信号中的第一个的第一扬声器和至少包括能够再现八个音频信号中的第二个的第二扬声器，以及至少包括能够再现八个音频信号中的第三个的第三扬声器，所述第一侧面部件的第二多个扬声器至少包括能够再现八个音频信号中的第四个的第四扬声器，至少包括能够再现八个音频信号中的第五个的第五扬声器以及能够再现八个音频信号中的第六个的第六扬声器，所述第二侧面部件的第三多个扬声器至少包括能够再现与第四扬声器相同信号的第七扬声器，至少包括能够再现八个音频信号中的第七个的第八扬声器以及至少包括能够再现八个音频信号中的第八个的第九扬声器；

所述第四和第五扬声器置于第一侧面部件的第一高度，所述第六扬声器置于第一侧面部件的第二高度，所述第二高度通过一个第一间隔低于第一高度；当头靠支撑头部时，左右耳中的一个处在比第四和第五扬声器低但是比第六扬声器高的位置；

所述第七和第八扬声器置于第二侧面部件的第一高度，所述第九扬声器置于第二侧面部件的第二高度，所述第二高度通过一个第二间隔低于第一高度；当头靠支撑头部时，左右耳中的另一个处在比第七和第八扬声器低但是比第九扬声器高的位置。

2.如权利要求1所述的头靠，其中，所述第一和第二侧面部件的第一高度基本上为等高，所述第一和第二侧面部件的第二高度基本上相等。

3.如权利要求1或2所述的头靠，所述中心部件和侧面部件用聚合泡沫制成。

4.如权利要求3所述的头靠，所述中心部件和侧面部件用隔膜覆盖。

5.如权利要求4所述的头靠，所述隔膜用聚合材料制成。

6.如权利要求4所述的头靠，所述隔膜用弹性材料制成。

7.一种适合于与音频信号源连接的头靠，头靠被配置以支撑包括第一和第二耳的头部，所述头靠具有前、后边缘并包括中心部件，位于所述中心部件的一侧且基本上垂直于所述中心部件延伸的第一侧面部件，位于所述中心部件的第二侧且基本上垂直于中心部件延伸的第二侧面部件；

所述中心部件包括能够连接到音频信号源的第一多个扬声器，所述第一侧面部件包括能够连接到音频信号源的第二多个扬声器，所述第二侧面部件包括能够连接到音频信号源的第三多个扬声器；

所述第一多个扬声器包括能够再现第一音频信号的第一扬声器，能够再现第二音频信号的第二扬声器和能够再现第三音频信号的第三扬声器，第一和第二扬声器位于比第三扬声器更靠近后边缘的位置；

所述第二多个扬声器包括能够再现第四音频信号的第四扬声器，能够再现第五音频信号的第五扬声器和能够再现第六音频信号的第六扬声器，第四扬声器位于比第五和第六扬声器更靠近前边缘的位置，第六扬声器位于比第四和第五扬声器更靠近中心部件的位置，以便当头靠支撑头部时，左右耳中的一个处在比第四和第五扬声器低但是比第六扬声器高的位置；

所述第三多个扬声器包括能够再现第七音频信号的第七扬声器，能够再现第八音频信号的第八扬声器和能够再现第九音频信号的第九扬声器，第七扬声器位于比第八和第九扬声器更靠近前边缘的位置，第九扬声器位于比第七和第八扬声器更靠近中心部件的位置，以便当头靠支撑头部时，左右耳中的另一个处在比第七和第八扬声器低但是比第九扬声器高的位置；

其中，所述第四和第七音频信号完全相同且其他音频信号彼此互不相同。

8.如权利要求7所述的头靠，其中，所述中心部件和侧面部件用聚合泡沫制成。

9.如权利要求8所述的头靠，其中，所述中心部件和侧面部件用隔膜覆盖。

10.如权利要求9所述的头靠，其中，所述隔膜用聚合材料制成。

11.如权利要求9所述的头靠，其中，所述隔膜用弹性材料制成。