CN104620607A - 多区域收听环境中的渐进音频平衡和渐变 - Google Patents

多区域收听环境中的渐进音频平衡和渐变 Download PDF

Info

Publication number
CN104620607A
CN104620607A CN201380047727.9A CN201380047727A CN104620607A CN 104620607 A CN104620607 A CN 104620607A CN 201380047727 A CN201380047727 A CN 201380047727A CN 104620607 A CN104620607 A CN 104620607A
Authority
CN
China
Prior art keywords
speaker
balance
loud speaker
mid frequency
gradual change
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201380047727.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104620607B (zh
Inventor
J.M.布罗克莫尔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Harman International Industries Ltd
Crown Audio Inc
Original Assignee
Crown Audio Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Crown Audio Inc filed Critical Crown Audio Inc
Publication of CN104620607A publication Critical patent/CN104620607A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104620607B publication Critical patent/CN104620607B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R5/00—Stereophonic arrangements
    • H04R5/04—Circuit arrangements, e.g. for selective connection of amplifier inputs/outputs to loudspeakers, for loudspeaker detection, or for adaptation of settings to personal preferences or hearing impairments
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04S—STEREOPHONIC SYSTEMS 
    • H04S7/00—Indicating arrangements; Control arrangements, e.g. balance control
    • H04S7/30—Control circuits for electronic adaptation of the sound field
    • H04S7/302—Electronic adaptation of stereophonic sound system to listener position or orientation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04S—STEREOPHONIC SYSTEMS 
    • H04S7/00—Indicating arrangements; Control arrangements, e.g. balance control
    • H04S7/30—Control circuits for electronic adaptation of the sound field
    • H04S7/307—Frequency adjustment, e.g. tone control
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2499/00—Aspects covered by H04R or H04S not otherwise provided for in their subgroups
    • H04R2499/10—General applications
    • H04R2499/13—Acoustic transducers and sound field adaptation in vehicles
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04S—STEREOPHONIC SYSTEMS 
    • H04S2400/00—Details of stereophonic systems covered by H04S but not provided for in its groups
    • H04S2400/01—Multi-channel, i.e. more than two input channels, sound reproduction with two speakers wherein the multi-channel information is substantially preserved
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04S—STEREOPHONIC SYSTEMS 
    • H04S2400/00—Details of stereophonic systems covered by H04S but not provided for in its groups
    • H04S2400/13—Aspects of volume control, not necessarily automatic, in stereophonic sound systems

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Stereophonic System (AREA)
  • Circuit For Audible Band Transducer (AREA)

Abstract

一种用于控制具有多个收听区域的多扬声器音频***中的扬声器声输出的***或方法，包括相对于至少第二扬声器基本上同时调整至少第一扬声器的增益和至少一个附加参数(例如，滤波和/或其它信号处理参数)以响应所述音频***横跨除最大或最小设置之外的整个平衡和渐变设置范围内的平衡和/或渐变设置的变化，以及使至少一个扬声器静音以响应所述最大或最小平衡或渐变设置。

Description

多区域收听环境中的渐进音频平衡和渐变
相关申请的交叉引用
本申请要求2012年9月13日提交的美国临时申请序列号61/700,881以及2012年9月26日提交的美国临时申请序列号61/706,121的权益，该二案的公开内容以全文引用的方式并入本文。
技术领域
本公开涉及对可在具有多个收听区域的环境中使用的音频***的渐变和平衡的渐进控制。
发明背景
有两个用于实施多扬声器音频***中的平衡和渐变行为的主要基本原理。第一个基本原理是在收听空间内重新定位音频图像以适应特定用户偏好。第二个基本原理是重新定位音频以避免打扰收听空间的某些区内的听众。现有的音频***实施例仅解决这两个不同目标的其中之一而不是两者，导致每一种情况下的解决方案均不理想。
重新定位音频意味着用户想要根据个人偏好调整声学声场，但仍要求所有听众的整体音质。在这种情况下，多个扬声器必须保持活动(即便增益不同)，以便在整个收听环境中保持音色平均且声总和适当。例如，如果用户选择将音频渐变至前方，则理想的是后方扬声器继续播放其低频内容的至少一部分，以避免在空间内产生意外的声学骤降。
与此相反，重新定位音频意味着用户想要隔离或将音频集中至收听环境的某些区域以免打扰某些听众。在这种情况下，用户甘愿牺牲一些总体音质来实现该目标。因此，可使位于所不希望的收听区域附近的扬声器完全静音，以将那些听众所体验到的声输出减小至可能的范围。在某些情况下，由于音频的全方位传播性质，还理想的是对音频进行滤波以除去低频内容。该静音和滤波为活动区域内的那些听众提供了不太理想的收听体验。
在各种类型的音频***中，用户可在一定范围内从默认或定位点设置调整左/右平衡以及前/后渐变。定位点位置可设计成横跨预期收听环境的主收听区域提供最佳音频输出。通过相对于彼此调整一个或多个扬声器的信号处理，渐进改变平衡控制或输入会渐进地将音频输出移动至收听环境的左侧或右侧。以相似方式进行渐变控制以渐进地向收听环境的前方或后方移动音频输出。
简单的现有技术实施例通过渐进地调整扬声器上的增益以响应每一次远离定位点或默认位置的控制调整实现了这一点。当控制进行到其范围的末端时，受影响的扬声器将静音。然而，这可导致音质，如一个或多个收听区域内的用户所感知的那样。这在一些应用中可尤其值得注意，如收听环境周围可布置多个扬声器，且扬声器可具有例如与诸如低音扬声器、中音扬声器或高音扬声器关联的不同频率响应，以提供所需的空间声音图像或分布。
横跨整个平衡/渐变设置的范围保持音频质量的一种解决方案是通过在协同进行平衡和渐变控制的同时调整增益、滤波和/或其它信号处理参数来修改扬声器的输出。对于这些应用，即便是当平衡和/或渐变控制在其范围的末端被调整至最大或最小设置时，所有扬声器可仍产生一些声输出。然而，该效果可能与听众的期望不符，并导致投诉或保修索赔。例如，听众可能期望某些扬声器基于调整至其最大或最小位置的平衡和/或渐变而具有可感知零音频输出。
发明概要
一种用于控制具有多个收听区域的多扬声器音频***中的扬声器声输出的***或方法，包括相对于至少第二扬声器基本上同时调整至少第一扬声器的增益和至少一个附加参数(例如，滤波和/或其它信号处理参数)以响应音频系横跨除最大或最小设置之外的平衡和渐变设置范围内的平衡和/或渐变设置变化，以及使至少一个扬声器静音以响应该最大或最小平衡或渐变设置。
在一个实施方案中，***和方法也可包括调整低频扬声器(例如，亚低音扬声器)的非零增益，以降低非定向声输出来响应最大或最小平衡或渐变设置。
在一个实施方案中，平衡和渐变控制在频谱管理器上游进行，频谱管理器被配置为产生扬声器信号以在特定收听区域内提供所期望的扬声器声输出总和。
在各种实施方案中，用于平衡和渐变控制的***或方法在车舱内设有多个扬声器的车辆的音频***的头部单元或控制单元内实施。
根据本公开的用于控制平衡和渐变的***和方法可包括位于平衡和渐变控制界面的定位点或默认位置周围的一个或多个控制区或范围。在一个实施方案中，第一范围的平衡和渐变设置导致调整或修改与收听环境内的对应扬声器关联的至少第一参数，例如增益。第二范围的平衡和渐变设置导致调整或修改至少第二参数，例如声道混合。可实施控制，以便第二范围调整第一参数和第二参数，或第二参数与其它参数(例如，频率滤波)的各种组合。可具有多个控制范围，每一个范围均渐进地调整一个或多个关联的参数以改变收听环境内的声场。在各种实施方案中，多个控制范围包括当将平衡或渐变设置至最后一个可用位置时导致至少一个扬声器静音的范围。
根据本公开的实施方案提供了各种优点。例如，根据本公开的平衡和渐变控制提供了混合式方法，该方法可如听众所期望般运作，并可减少不必要的投诉或保证期索赔。本公开的***和方法横跨除最大和最小设置之外的平衡和渐变设置范围内保持了所期望的音质，其中一个或多个扬声器被静音。此外，本公开提供了实现用于平衡和渐变控制的两个基本原理而不修改现有控制的单个实施例，现有控制可基于人机界面(HMI)的特定实施例改变。无需附加控制、按钮、旋钮、开关等便可使一个或多个扬声器静音。用户可通过在收听环境的除最大/最小设置之外的整个平衡和渐变设置范围内重新定位音频来微调音场以适应个人偏好，且还可以选择通过将平衡和/或渐变控制移动至其范围的末端来减小收听环境的某些区域内的音频输出。
根据本公开各种实施方案的平衡和渐变控制运作以及得出的音频***性能很直观且明了，可满足用户的期望。例如，许多用户期望每一个扬声器有一定输出，其中平衡和渐变控制接近其定位点或默认位置，且还认为当控制到达其范围末端的最小/最大设置时，至少一些扬声器将没有输出。
结合附图，通过以下对优选实施方案的详细说明，与本公开关联的上述优点以及其它优点和特征将显而易见。
附图简述
图1是图示根据本公开各种实施方案的音频***中的平衡和渐变控制的代表性实施例的框图；
图2-4图示了损害音频质量的平衡和渐变控制的现有技术实施例的运作；
图5-7图示了根据本公开各种实施方案的用于控制具有多收听区域的多扬声器音频***中的扬声器声输出的***或方法的运作，所述运作包括基本上同时调整增益和至少一个附加参数运作；和
图8图示了根据本公开各种实施方案的用于渐进地控制扬声器声输出的***或方法的运作，其中多个控制范围的每一个具有至少一个关联的控制参数。
具体实施方式
根据需要在此公开了本发明的详细实施方案，然而应当理解，所公开的实施方案仅仅是示例性的，且可以多种替代形式来具体体现本发明。附图不一定按比例绘制；一些特征可被放大或最小化以示出特定组件的细节。因此，此处公开的具体结构和功能细节不应解释为限制性的，而仅仅是作为教导本领域的技术人员以各种方式应用本发明的代表性基础。
现在参考图1，示出了根据本公开各种实施方案的音频***中的平衡和渐变控制的代表性实施例的框图。***10包括可由例如音频***的头部单元或控制单元内的硬件和/或软件组件实施的各种功能块。在一个实施方案中，***10容纳在车辆中安装的头部单元内，并连接至定位在车舱内的各个位置的多个扬声器。本领域的普通技术人员将认识到，本公开的平衡和渐变控制实施方案通常与特定收听环境无关，且可在各种类型的多声道多扬声器音频***中实施。
在图1所图示的代表性实施方案中，***10接收立体声输入(通常以20表示)，其包括左侧输入声道和右侧输入声道。可根据特定应用和实施例提供各种其它类型的多声道输入。基于音调控制22的设置对音频输入(通常以20表示)进行处理，音调控制22可包括例如动态滤波处理。动态滤波处理块22的输出提供至升频混合器24。在图1所图示的代表性实施方案中，升频混合器24利用公知的逻辑7多声道环绕声技术将双声道输入转换成多声道输出，所述多声道输出提供至平衡和渐变控制功能，如以块26表示。平衡和渐变控制26相对于至少一个其它扬声器的增益调整与至少一个扬声器关联的增益以响应用户选择的平衡和渐变输入，以修改在收听环境内感知的声输出源，从而如前所述般对声场进行重新定位。
来自平衡和渐变控制26的经调整多声道输出被提供至频谱管理器28。频谱管理器28从平衡和渐变控制26接收多声道音频输入信号，并基于一个或多个预定交叉频率对音频内容进行处理以将所述音频内容分成低频部分和中频和/或高频部分。分开的频率部分被路由至音频***内的各个扬声器，以在收听环境内提供可谐调音频域。在代表性车辆环境中，扬声器可包括例如左前和右前扬声器、一个或多个中央扬声器、左侧和右侧扬声器、左后和右后扬声器以及亚低音扬声器。前扬声器可包括左前低音扬声器、左前中频扬声器、右前低音扬声器和右前中频扬声器。类似地，后扬声器可包括左后低音扬声器、左后中频扬声器、右后低音扬声器和右后中频扬声器。中央扬声器通常使用中频扬声器实施。可优化各种扬声器以产生预定频率范围。例如，可优化亚低音扬声器以产生20Hz至100Hz的频率，然而可优化低音扬声器以产生100Hz至1kHz的频率，且例如可优化中音扬声器以产生300Hz至5kHz的频率。名称为“Spectral ManagementSystem”的已公布共同拥有美国专利申请2010/0278346中描述了代表性频谱管理器28的附加细节，本申请的公开内容以全文引用的方式并入本文。名称为“System For Spatial Extraction Of Audio Signals”的已公布共同拥有美国专利申请2011/0081024中描述了可并入平衡和渐变控制的代表性***的各种其它运作细节，本申请的公开内容以全文引用的方式并入本文。
如图1中的代表性框图所示，平衡和渐变控制功能26可放置在频谱管理器28上游，以为用户提供对声场的灵活和动态控制，而不会显著损害横跨平衡和渐变控制的大部分设置的音质。频谱管理器28的输出被提供至音频处理块30，音频处理块30运作以提供各种路由和混合功能。可提供附加外部警报32作为音频处理块30的输入。音频块30的输出提供至声道均衡器40，然后其补偿与在收听环境周围放置各种扬声器关联的延迟(如由块42表示)。延迟补偿块42的输出提供至音量和静音控制44。来自音量和静音控制44的反馈作为输入提供至音频处理块30。来自音量和静音控制44的输出提供至功率限制块46，其中来自块46的输出提供至输出分布块48，其中信号被提供至位于整个收听环境内的各个扬声器。
如图1中的框图大体所示，该***和关联方法通过以下项控制具有多个收听区域的多扬声器音频***中的扬声器声输出：相对于至少第二扬声器基本上同时调整至少第一扬声器的增益和至少一个附加参数(例如，滤波和/或其它信号处理参数)以响应音频***横跨除最大或最小设置之外的平衡和渐变设置范围的平衡和/或渐变设置变化，以及使至少一个扬声器静音以响应该最大或最小平衡或渐变设置。
图2A和图2B图示了示例性车辆应用中的现有技术音频***的运作和性能。如图2A所示，对渐变和平衡控制进行了设置，以便左前扬声器运作，而车辆的其它扬声器静音。这导致频率响应不平衡，如图2B大体所示，其中也将由右侧低音扬声器和全向亚低音扬声器以其它方式提供的较低频率的衰减比大约200Hz以上的频率的衰减更显著。图2B所图示的不平衡频率响应导致音频质量降低。
相似地，图3A和图3B图示了示例性车辆应用中的现有技术音频***的运作和性能。如图3A所示，对渐变和平衡控制进行了设置，以便右后扬声器运作，而车辆的剩余扬声器静音。这导致运作的扬声器产生的频率的总和较差，如图3B大体所示。由于亚低音扬声器也运作，因此在高达大约80Hz的较低频率下的频率响应表现出的增益高于在大约100Hz与300Hz之间的频率下的频率响应表现出的增益。该不平衡的频率响应导致音频质量降低。
图4是图示施加在代表性现有技术***的最小/最大设置处的相对增益的图表。平衡和渐变控制的定位点位置在图4所示的第一行，其中***中所有扬声器的衰减或增益均平衡。第一行表示对平衡和渐变设置进行了调整以衰减后扬声器。左后中频扬声器和右后中频扬声器的相对衰减或增益值可说明这一点。相似地，图4中的表格的每一行分别表示将声场调整至收听环境的前、后、左、右、左前、右前、左后和右后位置的平衡和渐变控制的最大或最小设置。如图4所示，应用于代表性现有技术***的平衡和渐变控制范围末端的最大/最小设置不会使与特定收听区域不关联的扬声器完全静音。例如，右后收听区域会衰减左后和中央中频扬声器，尽管这些扬声器仍将提供可感知的声输出。
图5A和图5B图示了根据本公开各种实施方案的并入平衡和渐变控制的音频***的运作和性能。如图5A所示，已对平衡和渐变控制设置进行了调整以使声场向左前收听区域移动或偏置。然而，除了最大/最小设置之外，右侧低音扬声器和亚低音扬声器在平衡和渐变控制的大部分范围内保持活动。这导致音频信号的总和适当，如图5B中的平坦频率响应大体所示。
相似地，图6A和图6B图示了根据本公开各种实施方案的并入平衡和渐变控制的音频***的运作和性能。如图6A所示，已对平衡和渐变控制设置进行了调整以使声场向右后收听区域移动或偏置。然而，除了最大/最小设置之外，亚低音扬声器和右后扬声器在平衡和渐变控制的大部分范围内保持活动。这导致了与优良音频质量相对应的大体平坦的频率响应，如图6B所示。
图7是图示根据本公开各种实施方案的施加在并入平衡和渐变控制的音频***的最小/最大设置处的相对增益的图表。平衡和渐变控制的定位点或默认位置由图7中的表格的第一行表示。为平衡和渐变控制的各种组合提供了施加在平衡和渐变控制的最小/最大设置处的相对增益的代表值。第一列指出了收听区或区域，其余列具有与列标题所指示的每一个扬声器关联的代表增益值。
例如，如以上所述，第一行与定位点或默认/中央位置对应，无增益/衰减施加至任何扬声器。第二行与施加至每一个扬声器以将声音移动或转移至收听区域的前方区域的相对增益/衰减对应。这将通过将渐变控制调整至最大(或最小位置)，而将平衡控制保持在定位点位置来指示。如此，在本实例中，将向亚低音扬声器施加-72分贝的相对增益，从而有效地使亚低音扬声器静音。无相对增益调整(0分贝)施加至前扬声器，前扬声器包括左前低音扬声器、右前低音扬声器、左前中频扬声器和右前中频扬声器。向左后中频扬声器和右后中频扬声器施加了-72分贝的相对增益值，而无相对增益(0分贝)施加至中央中频扬声器。以相似方式，图7的最后一行与通过将渐变控制从其定位点调整至与“后”对应的最大(或最小)位置/设置并将平衡控制调整至与“右侧”对应的最大(或最小)位置/设置而将声音移动或转移至收听区域的右后区对应。如最后一行中的值所指示，这将导致-36分贝的相对增益施加至亚低音扬声器，0分贝的相对增益施加至右后中频扬声器，以及-72分贝的相对增益施加至所有其它扬声器，从而通过右后中频扬声器和亚低音扬声器使所有扬声器静音。
如图7所示，平衡和渐变控制的最大和最小位置导致的衰减显著大于图4中的图表所表示的代表性现有技术音频***导致的衰减。与一个或多个非有意扬声器继续产生可感知音频输出的现有技术实施例相比，这有效地导致与根据本公开实施方案的特定平衡和渐变控制最小/最大设置关联的非有意扬声器静音。如此，当将对应的平衡和渐变控制设置至其控制范围的相应最小/最大位置时，通过使不与特定收听区域关联的扬声器静音，***的运作便符合用户的期待。如以上就图1中的框图所述，除了相对增益设置，在进行相对增益调整时，也可基本上同时调整至少一个附加参数(例如，滤波和/或其它信号处理参数)，以在平衡和渐变控制的各种控制设置处提供渐进平衡和渐变，在最小/最大设置处实现静音或有效静音。
如施加至具有多个收听区域的多扬声器音频***中的扬声器的相对增益值大体所示，根据本公开的用于控制扬声器声输出的***或方法相对于至少第二扬声器基本上同时调整至少第一扬声器的增益和至少一个附加参数(例如，滤波和/或其它信号处理参数)以响应音频***在除最大或最小设置之外的整个平衡和渐变设置范围内的平衡和/或渐变设置变化，并使至少一个扬声器静音以响应该最大或最小平衡或渐变设置。通过相对于至少第二扬声器调整至少第一扬声器的至少一个附加参数(滤波和/或其它信号处理参数)，本公开的***和方法在除最大和最小设置之外的整个平衡和渐变设置范围内保持所期望的音质，其中响应于最小/最大设置处的平衡或渐变设置，一个或多个扬声器被静音以满足用户期待。
图8图示了根据本公开各种实施方案的用于渐进控制扬声器声输出的***或方法的运作，其中多个控制范围的每一个具有至少一个关联的控制参数。虽然代表性实施方案中示出了三个控制范围或区，但是本领域的普通技术人员将认识到，可设置附加控制区，每一个附加控制区域具有至少一个通过调整至少一个关联的控制参数而产生的关联音频响应特性。
在图示的代表性实施方案中，第一控制区由附图标记1指示，且表示围绕定位点、默认或中间位置的平衡和渐变设置。如图8所示，区1内的控制设置与距其定位点位置最近的平衡和渐变控制设置对应。在整个定位点，声道等级被调谐至其设计或理想等级，可针对特定收听环境对其进行优化。远离定位点位置调整时，可调整至少一个参数(在本实例中为增益)以实现音频平移。
还如图8所示，第二控制区域围绕第一控制区域，且通常由附图标记2、3和4表示。在区2，渐变控制设置已行进至区1外部，然而仍未进入区5(第三控制区域)。在该控制区对至少一个参数(在本实例中为声道混合和声道增益)进行调整，以便音频朝前方渐进渐变。利用声道增益调整以及混合调整可实现此，以便侧声道混合朝前方移动，后声道混合朝侧面移动。区3的控制策略与区2相似，但是外加了中央声道。在区3，渐变控制已行进至区1外部，然而仍未进入区5。对至少一个参数进行了调整(在本实例中为增益和混合)，以便音频朝收听环境后方渐进渐变。利用声道增益和混合实现此，以便前声道和中央声道混合将虚拟声源朝侧面移动，且侧声道混合朝后方移动。
在区4，渐变控制已行进至区1设置外部，然而仍未进入区5。在该区，对参数(例如，增益、滤波和/或混合)进行了控制以使其向左侧或右侧渐进渐变。利用声道增益实现此，且左声道或右声道将分别混合至右侧或左侧。中央声道也将混合至左侧或右侧，与左右声道串联。
在第三控制区域(由区5表示)，平衡和渐变控制处于最大或最后一个可用设置处。对一个或多个参数进行了调整，以便音频完全渐变，且至少一个扬声器被对应的声道增益调整静音。例如，信号处理器可基本上同时调整除滤波和/或附加声学参数之外的相对增益，以渐进移动或渐变声场。至少一个静音或有效静音的(无可感知的音频输出)扬声器对应于与最小/最大平衡/渐变设置关联的特定收听区或区域。例如，至前方的渐变(如图8顶部的区5所示)导致后扬声器静音。相似地，将平衡一直设置至如图8右侧的区5所示的右侧会导致左侧扬声器静音等。
如以上大体所述，以及图8所示，根据本公开实施方案的用于控制平衡和渐变的***和方法可包括围绕平衡和渐变控制界面的定位点或默认位置的一个或多个控制区或范围。在图示的示例性实施方案中，第一范围的平衡和渐变设置导致调整或修改与收听环境内的对应扬声器关联的至少第一参数，例如增益。第二范围的平衡和渐变设置导致调整或修改至少第二参数，例如声道混合。可实施控制以便第二范围调整第一参数和第二参数，或第二参数与其它参数(例如，频率滤波)的各种组合。可设置多个控制范围，每一个范围均渐进地调整一个或多个关联的参数以改变收听环境内的声场。在各种实施方案中，多个控制范围包括当平衡或渐变设置至最后一个可用位置时导致至少一个扬声器静音的范围，例如图8中的区5所表示的范围。在一个实施方案中，***和方法也可包括调整低频扬声器(例如，亚低音扬声器)的非零增益，以降低非定向声输出来响应最大或最小平衡或渐变设置。
如本领域的普通技术人员将理解，根据本公开各种实施方案的平衡和渐变控制可在各种类型的收听环境中实现，且可使用具有软件和硬件的数字信号处理器来执行各种功能，例如基本上同时调整定位在收听环境的各个区或区域内的两个扬声器或若干个扬声器之间的相对增益、滤波、声道混合等。在各种实施方案中，用于平衡和渐变控制的***或方法在车舱内设有多个扬声器的车辆的音频***的头部单元或控制单元内实现。
根据本公开实施方案的平衡和渐变控制提供了混合式方法，该方法可如听众所期望般运作，并可通过使与特定收听区或区域关联的一个或多个扬声器静音或使其有效静音来减少不必要的投诉或保证期索赔。本公开的***和方法在除最大和最小设置之外的整个平衡和渐变设置范围内保持了所期望的音质，其中一个或多个扬声器被静音。此外，本公开提供了实现用于平衡和渐变控制的两个基本原理而不修改现有控制的单个实施例，现有控制可基于人机界面(HMI)的特定实施例改变。无需附加控制、按钮、旋钮、开关等便可使一个或多个扬声器静音。用户可通过在收听环境的除最大/最小设置之外的整个平衡和渐变设置范围内重新定位音频来微调音场以适应个人偏好，且还可以选择通过将平衡和/或渐变控制移动至其范围的末端来减小收听环境的某些区域内的音频输出。
如上所述，根据本公开各种实施方案的平衡和渐变控制运作以及得出的音频***性能很直观且明了，可满足用户的期望。例如，许多用户期望每一个扬声器有一定输出，其中平衡和渐变控制接近其定位点或默认位置，且还认为当控制到达其范围末端的最小/最大设置时，至少一些扬声器将没有输出。
虽然以上描述了示例性实施方案，但并不意味着这些实施方案描述了所要求保护主题的所有可能形式。而是，说明书中使用的词汇为描述性而非限制性的，且应理解，在不脱离本公开的精神和范围的情况下可进行各种改变。此外，各种实现实施方案的特征可进行组合以形成本文未明确示出或描述的其它实施方案。虽然各种实施方案可能已被描述为提供了优点，或就一个或多个所期望的特性而言优于其它实施方案或现有技术实施例，但是如本领域的普通技术人员所知，一个或多个特征或特性可受到影响以实现所期望的整体***属性，这取决于特定应用和实现。这些属性包括，但不限于：成本、强度、耐用性、寿命周期成本、市场性、外观、包装、尺寸、适用性、重量、可制造性、易组装性等。就一个或多个特性而言被描述为相比于其它实施方案或现有技术实施例较不理想的实施方案并非在本公开范围之外，其对于特定应用而言可能是理想的。

Claims (18)

1.一种用于控制具有多个收听区域的多扬声器音频***中的扬声器声输出的***，所述***包括：
第一扬声器和第二扬声器；以及
音频信号处理器，其被配置为相对于至少所述第二扬声器基本上同时调整至少所述第一扬声器的增益和至少一个附加声学参数以响应所述音频***横跨除最大或最小平衡或渐变设置之外的平衡和渐变设置范围内的平衡或渐变设置的变化，并使至少一个扬声器静音以响应所述最大或最小平衡或渐变设置。
2.根据权利要求1所述的***，其中所述多扬声器音频***包括亚低音扬声器，并且其中所述音频信号处理器被配置为将所述亚低音扬声器的增益调整为非零增益以响应所述最大或最小平衡或渐变设置。
3.根据权利要求1所述的***，其中所述音频信号处理器包括被配置为调整所述第一扬声器和所述第二扬声器的频率响应的频谱管理器，并且其中在所述频谱管理器上游调整所述增益以在指定收听区域内提供所期望的扬声器声输出总和。
4.根据权利要求1所述的***，其中所述第一扬声器和所述第二扬声器安装在车舱内。
5.根据权利要求1所述的***，其中所述音频信号处理器被配置为通过调整所述至少一个扬声器的增益使至少一个扬声器静音，以便所述扬声器不产生可感知的音频输出。
6.根据权利要求1所述的***，其中所述第一扬声器和所述第二扬声器包括位于收听环境的前方区域的左侧和右侧区的中频扬声器，所述***还包括：
第三中频扬声器和第四中频扬声器，其位于所述收听环境的后方区域的左侧和右侧区；
亚低音扬声器，其位于所述收听环境的后方区域中；并且
其中所述音频信号处理器被配置为使所述第三中频扬声器和所述第四中频扬声器静音，并调整所述亚低音扬声器的增益以向所述亚低音扬声器提供非零信号来响应最小或最大渐变设置。
7.根据权利要求1所述的***，其中所述第一扬声器和所述第二扬声器包括位于收听环境前方区域的左侧和右侧区的中频扬声器，所述***还包括：
第三中频扬声器和第四中频扬声器，其位于所述收听环境的后方区域的左侧和右侧区；
亚低音扬声器，其位于所述收听环境的后方区域中；并且
其中所述音频信号处理器被配置为使所述第一中频扬声器和所述第三中频扬声器静音，并调整所述亚低音扬声器的增益以向所述亚低音扬声器提供非零信号来响应最小或最大平衡设置。
8.根据权利要求1所述的***，其中所述第一扬声器和所述第二扬声器包括位于收听环境的前方区域的左侧和右侧区的中频扬声器，所述***还包括：
第三中频扬声器和第四中频扬声器，其位于所述收听环境的后方区域的左侧和右侧区；
亚低音扬声器，其位于所述收听环境的后方区域中；并且
其中所述音频信号处理器被配置为使所述第二中频扬声器、所述第三中频扬声器和所述第四中频扬声器静音，并调整所述亚低音扬声器的增益以向所述亚低音扬声器提供非零信号来响应最小平衡设置和最小渐变设置。
9.一种用于控制在具有布置在多个收听区域中的至少第一扬声器和至少第二扬声器的多扬声器音频***中的扬声器声输出的方法，所述方法包括：
相对于至少所述第二扬声器基本上同时调整至少所述第一扬声器的增益和至少一个附加声学参数以响应所述音频***横跨除最大或最小平衡或渐变设置之外的平衡和渐变设置范围内的平衡或渐变设置的变化，并使至少一个扬声器静音以响应所述最大或最小平衡或渐变设置。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述多扬声器音频***包括亚低音扬声器，所述方法还包括：
将所述亚低音扬声器的增益调整为非零增益以响应所述最大或最小平衡或渐变设置。
11.根据权利要求9所述的方法，其中使至少一个扬声器静音包括调整所述至少一个扬声器的增益，以便所述至少一个扬声器不产生音频输出。
12.根据权利要求9所述的方法，其中所述第一扬声器和所述第二扬声器包括位于收听环境的前方区域的左侧和右侧区的中频扬声器，所述***还包括位于所述收听环境的后方区域的左侧和右侧区的第三中频扬声器和第四中频扬声器，以及位于所述收听环境的后方区域的亚低音扬声器，所述方法还包括：
使所述第三中频扬声器和所述第四中频扬声器静音，并调整所述亚低音扬声器的增益以向所述亚低音扬声器提供非零信号来响应最小或最大渐变设置。
13.根据权利要求9所述的方法，其中所述第一扬声器和所述第二扬声器包括位于收听环境的前方区域的左侧和右侧区的中频扬声器，所述***还包括位于所述收听环境的后方区域的左侧和右侧区的第三中频扬声器和第四中频扬声器，以及位于所述收听环境的后方区域的亚低音扬声器，所述方法还包括：
使所述第一中频扬声器和所述第三中频扬声器静音，并调整所述亚低音扬声器的增益以向所述亚低音扬声器提供非零信号来响应最小或最大平衡设置。
14.根据权利要求9所述的方法，其中所述第一扬声器和所述第二扬声器包括位于收听环境的前方区域的左侧和右侧区的中频扬声器，所述***还包括位于所述收听环境的后方区域的左侧和右侧区的第三中频扬声器和第四中频扬声器，以及位于所述收听环境的后方区域的亚低音扬声器，所述方法还包括：
使所述第二中频扬声器、所述第三中频扬声器和所述第四中频扬声器静音，并调整所述亚低音扬声器的增益以向所述亚低音扬声器提供非零信号来响应最小或最大平衡设置以及最小或最大渐变设置。
15.一种用于控制在具有多个扬声器以及包括平衡和渐变控制的控制界面的多扬声器收听环境中的平衡和渐变的***，所述平衡和渐变控制具有在所述平衡和渐变控制的定位点位置周围的多个控制范围，所述***包括：
音频信号处理器，其被配置为：调整所述多个扬声器的第一范围的平衡和渐变控制设置的至少第一音频参数；调整与所述第一音频参数不同的至少第二音频参数以响应第二范围的平衡和渐变设置；并使所述多个扬声器的至少一个扬声器静音以响应第三范围的平衡和渐变设置。
16.根据权利要求15所述的***，其中所述音频信号处理器还被配置为调整所述第一音频参数和所述第二音频参数以响应所述第二范围的平衡和渐变设置。
17.根据权利要求15所述的***，其中所述第一音频参数包括增益，并且所述第二音频参数包括声道混合。
18.根据权利要求15所述的***，其中所述音频信号处理器还被配置为使至少一个扬声器静音以仅响应被设置成对应的最后一个可用控制设置的所述平衡控制或所述渐变控制。
CN201380047727.9A 2012-09-13 2013-09-13 多区域收听环境中的渐进音频平衡和渐变 Active CN104620607B (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201261700881P 2012-09-13 2012-09-13
US61/700,881 2012-09-13
US201261706121P 2012-09-26 2012-09-26
US61/706,121 2012-09-26
PCT/US2013/059708 WO2014043501A1 (en) 2012-09-13 2013-09-13 Progressive audio balance and fade in a multi-zone listening environment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104620607A true CN104620607A (zh) 2015-05-13
CN104620607B CN104620607B (zh) 2017-08-25

Family

ID=49253432

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201380047727.9A Active CN104620607B (zh) 2012-09-13 2013-09-13 多区域收听环境中的渐进音频平衡和渐变

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9503819B2 (zh)
EP (1) EP2896224B1 (zh)
JP (2) JP6278966B2 (zh)
KR (1) KR102145500B1 (zh)
CN (1) CN104620607B (zh)
CA (1) CA2883803C (zh)
WO (1) WO2014043501A1 (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110868667A (zh) * 2018-08-28 2020-03-06 夏普株式会社 音响***
CN110868668A (zh) * 2018-08-28 2020-03-06 夏普株式会社 音响***
CN112492501A (zh) * 2015-08-25 2021-03-12 杜比国际公司 使用呈现变换参数的音频编码和解码

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6278966B2 (ja) * 2012-09-13 2018-02-14 ハーマン インターナショナル インダストリーズ インコーポレイテッド マルチゾーン聴取環境における漸進的な音響バランスおよびフェード
DE102014214699A1 (de) * 2014-07-25 2016-01-28 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Wiedergabe tieffrequenter Audiosignale durch Körperschall
US9782672B2 (en) 2014-09-12 2017-10-10 Voyetra Turtle Beach, Inc. Gaming headset with enhanced off-screen awareness
US9774974B2 (en) * 2014-09-24 2017-09-26 Electronics And Telecommunications Research Institute Audio metadata providing apparatus and method, and multichannel audio data playback apparatus and method to support dynamic format conversion
US9854376B2 (en) 2015-07-06 2017-12-26 Bose Corporation Simulating acoustic output at a location corresponding to source position data
US9847081B2 (en) 2015-08-18 2017-12-19 Bose Corporation Audio systems for providing isolated listening zones
US9913065B2 (en) 2015-07-06 2018-03-06 Bose Corporation Simulating acoustic output at a location corresponding to source position data
CN108292142B (zh) 2015-09-28 2021-07-06 雷蛇(亚太)私人有限公司 计算机、控制计算机的方法及计算机可读介质
KR102482960B1 (ko) * 2018-02-07 2022-12-29 삼성전자주식회사 듀얼 스피커를 이용한 오디오 데이터 재생 방법 및 그의 전자 장치
WO2020033595A1 (en) 2018-08-07 2020-02-13 Pangissimo, LLC Modular speaker system
US11797264B2 (en) 2021-12-23 2023-10-24 Alps Alpine Co., Ltd. Dynamic acoustic control systems and methods
WO2023239639A1 (en) * 2022-06-08 2023-12-14 Dolby Laboratories Licensing Corporation Immersive audio fading

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5073944A (en) * 1988-07-26 1991-12-17 Mazda Motor Corporation Audio system for automotive vehicles
CN1610393A (zh) * 2004-10-27 2005-04-27 海信集团有限公司 电视机的渐变静音方法
US20050100174A1 (en) * 2002-11-08 2005-05-12 Damian Howard Automobile audio system
CN1642363A (zh) * 2004-01-13 2005-07-20 伯斯有限公司 车载音频***环绕模式
US7200239B2 (en) * 2000-12-20 2007-04-03 Pioneer Corporation Acoustic apparatus having balance adjustment
CN101027939A (zh) * 2004-09-22 2007-08-29 皇家飞利浦电子股份有限公司 多通道音频控制
US20120057725A1 (en) * 2010-09-03 2012-03-08 Sony Corporation Control terminal apparatus and control method

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5046106A (en) * 1990-01-18 1991-09-03 Bose Corporation Varying loudspeaker spatial characteristics in a vehicle
US5661811A (en) * 1994-08-25 1997-08-26 Delco Electronics Corporation Rear seat audio control with multiple media
US5901231A (en) * 1995-09-25 1999-05-04 Noise Cancellation Technologies, Inc. Piezo speaker for improved passenger cabin audio systems
US6009178A (en) * 1996-09-16 1999-12-28 Aureal Semiconductor, Inc. Method and apparatus for crosstalk cancellation
DE19914805C2 (de) * 1999-03-31 2001-04-26 Becker Gmbh Soundsystem für ein Kraftfahrzeug und Verfahren zur Initialisierung eines solchen
US7447321B2 (en) * 2001-05-07 2008-11-04 Harman International Industries, Incorporated Sound processing system for configuration of audio signals in a vehicle
EP1397021B1 (en) * 2001-05-28 2013-01-09 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Vehicle-mounted three dimensional sound field reproducing/silencing unit
JP2002354600A (ja) * 2001-05-29 2002-12-06 Pioneer Electronic Corp 音響装置
US6778073B2 (en) * 2001-06-26 2004-08-17 Medius, Inc. Method and apparatus for managing audio devices
KR20030030451A (ko) * 2001-10-11 2003-04-18 현대자동차주식회사 위상 조절 회로가 구비된 오디오
US7190799B2 (en) * 2001-10-29 2007-03-13 Visteon Global Technologies, Inc. Audio routing for an automobile
US20050185806A1 (en) * 2003-02-14 2005-08-25 Salvador Eduardo T. Controlling fading and surround signal level
US7305097B2 (en) * 2003-02-14 2007-12-04 Bose Corporation Controlling fading and surround signal level
US7526093B2 (en) * 2003-08-04 2009-04-28 Harman International Industries, Incorporated System for configuring audio system
FR2865096B1 (fr) * 2004-01-13 2007-12-28 Cabasse Systeme acoustique pour vehicule et dispositif correspondant
US8090116B2 (en) * 2005-11-18 2012-01-03 Holmi Douglas J Vehicle directional electroacoustical transducing
US8654995B2 (en) * 2007-03-16 2014-02-18 Harman International Industries, Incorporated Audio control system for a vehicle
US20090190787A1 (en) * 2008-01-25 2009-07-30 Pieklik William R Speaker
KR101486867B1 (ko) 2009-05-01 2015-01-28 하만인터내셔날인더스트리스인코포레이티드 스펙트럼 관리 시스템
KR20140010468A (ko) 2009-10-05 2014-01-24 하만인터내셔날인더스트리스인코포레이티드 오디오 신호의 공간 추출 시스템
US20130279706A1 (en) * 2012-04-23 2013-10-24 Stefan J. Marti Controlling individual audio output devices based on detected inputs
JP6278966B2 (ja) * 2012-09-13 2018-02-14 ハーマン インターナショナル インダストリーズ インコーポレイテッド マルチゾーン聴取環境における漸進的な音響バランスおよびフェード
CA2866652A1 (en) * 2013-10-07 2015-04-07 Roswell Wake-Air Enterprises Inc. Modular audio system and method

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5073944A (en) * 1988-07-26 1991-12-17 Mazda Motor Corporation Audio system for automotive vehicles
US7200239B2 (en) * 2000-12-20 2007-04-03 Pioneer Corporation Acoustic apparatus having balance adjustment
US20050100174A1 (en) * 2002-11-08 2005-05-12 Damian Howard Automobile audio system
CN1642363A (zh) * 2004-01-13 2005-07-20 伯斯有限公司 车载音频***环绕模式
CN101027939A (zh) * 2004-09-22 2007-08-29 皇家飞利浦电子股份有限公司 多通道音频控制
CN1770928A (zh) * 2004-10-01 2006-05-10 伯斯有限公司 汽车音频***
CN1610393A (zh) * 2004-10-27 2005-04-27 海信集团有限公司 电视机的渐变静音方法
US20120057725A1 (en) * 2010-09-03 2012-03-08 Sony Corporation Control terminal apparatus and control method
CN102385888A (zh) * 2010-09-03 2012-03-21 索尼公司 控制终端设备和控制方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112492501A (zh) * 2015-08-25 2021-03-12 杜比国际公司 使用呈现变换参数的音频编码和解码
CN112492501B (zh) * 2015-08-25 2022-10-14 杜比国际公司 使用呈现变换参数的音频编码和解码
CN110868667A (zh) * 2018-08-28 2020-03-06 夏普株式会社 音响***
CN110868668A (zh) * 2018-08-28 2020-03-06 夏普株式会社 音响***

Also Published As

Publication number Publication date
JP2017201828A (ja) 2017-11-09
EP2896224B1 (en) 2017-09-06
KR102145500B1 (ko) 2020-08-18
US9503819B2 (en) 2016-11-22
KR20150054835A (ko) 2015-05-20
US20150256934A1 (en) 2015-09-10
CA2883803A1 (en) 2014-03-20
JP2015532068A (ja) 2015-11-05
CN104620607B (zh) 2017-08-25
CA2883803C (en) 2020-11-03
WO2014043501A1 (en) 2014-03-20
JP6278966B2 (ja) 2018-02-14
EP2896224A1 (en) 2015-07-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104620607A (zh) 多区域收听环境中的渐进音频平衡和渐变
US9277322B2 (en) System for optimizing the perceived sound quality in virtual sound zones
EP1628505B1 (en) Sound processing system for configuration of audio signals in a vehicle
US7760890B2 (en) Sound processing system for configuration of audio signals in a vehicle
US7974417B2 (en) Multi-channel bass management
CN108737936B (zh) 个人声区的音量控制
US9628894B2 (en) Audio entertainment system for a vehicle
CA2610235A1 (en) Compact audio reproduction system with large perceived acoustic size and image
US8009834B2 (en) Sound reproduction apparatus and method of enhancing low frequency component
US20120140944A1 (en) Audio signal processing unit and audio transmission system, in particular a microphone system
CN110267174B (zh) 一种基于微型扬声器的车内独立声场***
WO2023239639A1 (en) Immersive audio fading
WO2015185406A1 (en) Dynamic configuring of a multichannel sound system for power saving
EP3094110B1 (en) Audio signal processing apparatus and signal processing method for a sound system, particularly in a vehicle
KR20240012680A (ko) KIMJUN 2WAY 3D 입체음향 알고리즘 for TV SOUND
WO2020191401A1 (en) System magnitude response adjustment via use of a bass shelf filter
JP2004040625A (ja) 音声制御手段及び音声制御プログラム

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant