CN1701520B - 具有平衡设置的多通道音频***和控制平衡设置的方法 - Google Patents

具有平衡设置的多通道音频***和控制平衡设置的方法 Download PDF

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Abstract

一种用于车辆的音频***包括允许车辆的使用者调节每个音频源的平衡设置(116)的一个***。该音频***包括连接到放大器(104)的多个音频源(102)。放大器连接到主体单元(106)，主体单元基于预定的参数或用户偏好(112)调节每个音频源的平衡设置。来自音频源的音频输出信号因而以不同的平衡设置被再现。

Description

具有平衡设置的多通道音频***和控制平衡设置的方法
技术领域
本发明涉及车辆音频***，尤其是涉及具有基于每种类型的音频源的平衡设置的多通道音频***。 
背景技术
机动车辆目前是配备有宽广范围的音频源。音频源是用于宽广范围的音频、通信以及给机动车辆的使用人提供各种类型的声音信息的驾驶员信息***。例如，音频源可用于产生来自导航***的声频的驾驶员建议，来自语音控制***的有声指令，来自不同音频源(无线电调谐器，CD/DVD播放器，MP3播放器)的音频输出，交通消息，电话交谈以及用于读出电子邮件而说出内容的合成语音输出。 
位于机动车辆内的音频源可以为车辆内的不同听众产生多个输出信号。例如，来自导航***的指令与交通消息主要是为了驾驶员；为车辆后座的孩子们同时播放的CD可能只是为了坐在后座的孩子们。驾驶员或孩子们也许不想让来自导航***的声频的驾驶员建议打断CD播放的音乐。 
当前，机动车辆内的扬声器的平衡设定只能同时设定全部的音频源。这样，存在着一种要求，即音频***能够具有在机动车辆中使用的每种类型的音频源的平衡设定。 
发明内容
公开一种用于车辆的多通道音频***，包括一个菜单驱动的用户界面，以基于产生音频输出信息的音频源的类型来设定扬声器平衡设置。该多通道音频***包括多个音频源，它们可从能被放在车辆中的各种音频源中选择。音频源连接到一个主体单元(head unit)与一个放大器。主体单元是用于音频管理的车辆中的部件。主体单元上的软件模块允许使用者利用位于车辆中的音频源和管理如平衡与音量等事务。主体单元允许车辆的使用者基于每个音频源或者音频源类型来调节多个扬声器的平衡设置。 
主体单元包括一个用户界面模块和一个音频管理器模块。用户界面模块包括在多通道音频***的显示器上产生平衡设置的图形用户界面(“GUI”)的一个应用程序。平衡设置GUI允许车辆的使用者来调节能够提供音频输出信号到放大器的每种类型的音频源的平衡设置。音频管理器模块是可操作的应用程序，以基于用户预定义设置，来为每个音频源设定放大器中的平衡设置。 
用户界面还提供一个乘客GUI，允许用户基于一个乘客信息地址来设立多通道音频***。就是说，多通道音频***允许用户基于车辆内的特定类型的乘客的位置来调节平衡设置。用户可确定兴趣小组(驾驶员，副驾驶，儿童，后座，等等)，为这些兴趣小组中的每个设定平衡设置。例如，如果儿童一般是坐在后座，用户可调节儿童想要收听的每个音频源的平衡设置，以只在后部扬声器中或只在选择的扬声器的子组中再现音频输出。 
放大器是用于可听见地再现车辆内各种组合的扬声器上的各种音频源提供的输出。放大器包括一个平衡设置电路，允许放大器控制由音频源提供的输出信号的平衡设置。音频管理器模块控制放大器中的平衡设置电路，按照由使用者为每个音频源或音频源的类型所定义的来操作。 
在审查下文中的图表和详细描述后，对专业人士明显的是，或将变明显的是，本发明具有其它***、方法、特点和优势。要指出的是，所有这样另外的***、方法、特点和优势将包含在本描述中，是在本发明的范围内，受附属的权利要求的保护。 
附图说明
参考下文中的附图表和描述，将更好地理解本发明。图中的部件不必须是按比例绘制，相反重点是放在说明本发明的原理。甚至，在这些图中，相同的参考数字指出在所有不同视图中的相对应的部分。 
图1是包括用于多个音频源的平衡设置***的一个音频***的框 图； 
图2是表示一个示例性的驾驶员信息屏幕的一个GUI； 
图3是表示一个示例性的音频信息屏幕的一个GUI； 
图4是表示调节音频***中的平衡设置采取的方法步骤的一个框图； 
图5是表示基于乘客类别调节音频***中的平衡设置采取的方法步骤的一个框图； 
图6是包括基于乘客类别的多音频源的平衡设置***的一个音频***的框图。 
具体实施方式
图1公开了一台车辆用的多通道音频***100，它能够允许车辆的使用者基于提供输出的音频源的类型来调节和设定扬声器平衡设置。平衡设置允许多通道音频***100以预定的车辆中的扬声器的数量再现来自每个音频源的听得见的输出信号。当超过一个的音频源产生扬声器的输出时，多通道音频***100能够同时对在扬声器上产生的音频输出施加多个平衡设置。 
多通道音频***100包括连接到放大器104的多个音频源102。一组后部扬声器108与一组前部扬声器110连接到放大器104的输出。另外组的扬声器也可连接到放大器104的输出。多种不同类型的音频源可在多通道音频***100中使用。音频源102可从一组音频源中选择，该组音频源包括，但不限于导航***，无线电调谐器，移动或远程终端(电话)，CD/DVD播放器，无线电数据***(RDS)调谐器，因特网收音机，卡带播放器，卫星收音机，文本-语音***，电视调谐器或MP3播放器。音频源102的一些是表示在图1中，但其它音频源也可以是多通道音频***100的一部分。 
多通道音频***100还包括连接到放大器104的主体单元106。主体单元106可包括操作用来在显示器上产生GUI的GUI模块112。如下文中详述的，GUI模块112可由车辆的使用者使用来调节和设定后部与前部扬声器108、110的平衡设置，和检查由使用者已经编程和存储在主体单元106内的平衡设置。音频管理器模块114也包括在主体单元106内， 用于为每个单独的音频源102设定放大器104的平衡。在其它实施例中，主体单元106可连接到每个的音频源102或选择的音频源102。这允许主体单元106控制每个音频源102的操作。 
放大器104包括一个平衡设置电路116，其可以基于输入到GUI 112的用户设置，来设定扬声器108、110的平衡。尽管没有说明，放大器104还包括控制电路和放大电路，设计用来音频地再现扬声器108、110内的音频输出信号，这是基于音频源102的用户定义的平衡设置。音频管理器模块114可被编程，以基于车辆的使用者决定的和输入的设置来控制放大器104的平衡设置电路116。 
在图2中，描述了可以由提出的GUI 112产生的一个示例性的平衡设置GUI 200。所示的平衡设置GUI 200用于车辆驾驶员设定平衡。平衡设置GUI 200包括一个驾驶员信息屏幕标签202，一个音频屏幕标签204和一个语音屏幕标签206。尽管没有特别指出，多通道音频***100包括一个显示器，用于给车辆的使用者或多通道音频***100的用户显示信息。显示器可连接到主体单元106。显示器优选地是一个允许用户与在显示器上产生的设置交互的触摸屏显示器。其它用于控制主体单元106提供的平衡设置选项的机械调节仪器也可使用，如按钮、旋钮或开关。 
驾驶员信息屏幕标签202的激活带来由GUI应用程序或用户界面模块112的模块产生的驾驶员信息屏幕208。驾驶员信息屏幕208包括平衡信息GUI 210和平衡设置GUI 212。平衡信息GUI 210包括可由驾驶员信息屏幕208的平衡设置GUI 212中包含的设置来控制的各个音频源102的列表。 
在图2的例子中，驾驶员信息屏幕208的平衡信息GUI 210包括用以给驾驶员提供声音驾驶建议的多通道音频***100中的全部音频源102。如所示的，平衡信息GUI 210包括可由车辆导航***产生的导航声频的驾驶员建议，和由RDS调谐器产生的交通提示。RDS是对VHF与FM射频的一系列的增强，它始于欧洲，并传播到全世界。它提供了各种特点，包括更准确方式的调谐，和工作台的8字符的显示。对于汽车无线电来说，它提供了交通信息以及以同一工作台的替代频率进行调谐的方式。 
驾驶员信息屏幕208的平衡设置GUI 212还包括一个水平调节条214与垂直调节条216。车辆的使用者可以利用水平调节条214调节后部与前部扬声器108、110之间的平衡设置。垂直调节条216用于调节车辆的右手侧与左手侧之间的平衡设置。换言之，垂直调节条用于调节后部与前部扬声器108、110的左与右扬声器之间的平衡设置。 
操作过程中，车辆使用者可通过移动水平与垂直调节条214、216到希望的位置来调节平衡设置。只为了进行说明，在图2中提出的平衡设置具有来自导航***和RDS调谐器的音频输出，该音频输出只在驾驶员一侧的扬声器上进行可听见的再现。水平与垂直调节条214、216可被调节以在所有扬声器或只在一个扬声器上可听见地再现声频的驾驶员建议。水平与垂直调节条214、216的设置使音频管理器模块114来调节音频源102的平衡设置，这样各种音频源102产生的音频输出信号被设定到平衡设置GUI 212中反应的平衡设置。 
同样在图2中，表示的平衡设置GUI 200可以由车辆驾驶员定制。多通道音频***100允许平衡设置基于乘客信息地址被设定。主体单元106可***作以允许多通道音频***100的用户为特定的兴趣小组，如驾驶员、副驾驶员或乘客、儿童和成年乘客设定音频源102的平衡设置。尽管没有特别指明，GUI 112可利用基于菜单的选择GUI，允许用户在操作过程中选择平衡设置GUI 200被哪一个小组提出。也可以使用选择兴趣小组的其它选择方法，例如主体单元上的按钮或旋钮。 
图3表示可由孩子们使用的平衡设置GUI 200。音频屏幕标签204的选择使主体单元106的用户界面112产生一个音频信息屏300。音频信息屏300可控制各种音频源102的平衡设置，这些音频源是直接为了娱乐而不是为了车辆导航或驾驶信息。如图所示，平衡信息GUI 210显示音频信息屏300是用于控制调谐器、或收音机、电视、CD/DVD播放器、卡带播放器和MP3播放器的平衡设置。如同利用驾驶员信息屏208，平衡设置GUI 212的水平与垂直调节条214、216用于控制和调节在该类别中的音频源102的平衡设置。在图3中所示的示例中，平衡设置是被设定来使多通道音频***100同等地在后部两个扬声器108上可听见地再现来自这些音频源102的可听见的输出信号。 
尽管没有指明，语音屏幕标签206用于设定各种与语音有关的音频 源102的平衡设置。语音屏幕标签206的选择将产生一个语音信息屏。如同上述的示例，平衡设置GUI 212的水平与垂直调节条214、216用于控制和调节在该类别中的各种音频源102的平衡设置。在该类别的音频源的类型可以是一个移动终端或文本-语音***。 
车辆的使用者可以调节几种音频源102的平衡设置，而不只具有全部音频源102的一种平衡设置。另外，音频源102的平衡设置可基于兴趣小组被调节。这允许车辆使用者控制在哪些扬声器上产生音频输出，以使不同的扬声器108、110可用于不同的音频源102。例如，导航***的平衡设置可被安装，以只在靠近驾驶员的扬声器上产生声频的驾驶员建议和信息，而可安装一个CD播放器的平衡设置，以在儿童们所在的后座附近的扬声器上播放音频输出。孩子们可能不想听到导航***产生的声频的驾驶员建议，而只想收听CD播放器的音乐，并不被打断。用于每个音频源102的平衡设置，这些能力被提供给多通道音频***100。 
图4是一个框图，表示多通道音频***100控制其***100中的音频源102的平衡设置而采取的一些步骤。在步骤400，音频源102产生多个音频输出信号。音频输出信号在被音频源102产生之后，被传输到放大器104，如步骤402所示。在步骤404，主体单元108用于调节由音频源102产生并被提供给放大器104的音频输出信号的平衡设置。在音频输出信号的平衡设置被调节之后，这些音频信号可根据由主体单元106控制的平衡设置在扬声器108、110上再现，如步骤406所示。 
参考图5，示出了另一个框图，描述基于乘客类别调节音频源102的平衡设置而采取的步骤。在步骤500，车辆的用户或驾驶员利用主体单元106选择乘客类别。乘客类别可利用主体单元106产生的平衡设置GUI 200来选择。在步骤502，车辆的用户或驾驶员调节选择的乘客类别的平衡设置。一旦调节了平衡设置，根据由该类别的用户提供的平衡设置，音频输出信号可在扬声器108、110上再现，如步骤504所示。 
图6还描述车辆使用的包括一个多通道音频***600的另一个实施例。多通道音频***600包括连接到放大器104与主体单元106的多个音频源102。主体单元106也连接到放大器104。乘客类别选择模块602位于主体单元106上，用于允许用户选择乘客类别。位于主体单元106上 的音频管理器模块114用于基于产生音频输出信号的各自的音频源102，为选择的乘客类别调节多个扬声器108、110的平衡设置。 
用户可选择对应于车辆内乘坐位置的乘客类别。这样，可选择的乘客类别包括，例如驾驶员类别、乘客类别和儿童类别。乘客类别选择模块602允许用户通过为每个乘客类别所产生的平衡设置GUI 200以上述相类似的方式导航。在用户选择乘客类别后，特定乘客类别的平衡设置GUI 200可用于调节音频源的平衡设置，如同上述实施例。一旦用户设定了平衡设置，预定的用户平衡设置存储在主体单元106中。除非再次调节平衡设置，每次当打开多通道音频***600时，主体单元106将返回到保存的平衡设置。 
如上所述，一些音频输出信号可以是导航***产生的驾驶员信息消息。当驾驶员信息消息被产生并播放给车辆的使用者时，来自其它音频源的音频信号可被减弱或降低。音频信号可以在最靠近车辆驾驶员的扬声器或任何扬声器的组合上被减弱或降低。 
尽管已描述了本发明的各种实施例，但普通专业人士可以理解的是，在本发明的范围内可以有更多的实施例和应用。因此，除了根据所附的权利要求及其同等内容外，本发明将不被限制。 

Claims (32)

1.一种车辆中使用的多通道音频***，包括：
连接到放大器的多个音频源，其中所述音频源可操作来产生提供给所述放大器的多个音频输出信号；和
一个与所述放大器连接的控制单元，用于基于产生所述音频输出信号的每个各自的音频源，调节与多个扬声器有关的平衡设置，以基于每个音频源的所述平衡设置，控制所述放大器在预定数量的扬声器中可听见地再现所述音频输出信号，其中所述控制单元包括用于设定每个各自的音频源的每个平衡设置的一个用户界面，其中所述控制单元被进一步配置成基于用户选择的音频源来调节平衡设置。
2.如权利要求1所述的多通道音频***，其中所述平衡设置进一步被配置成输出声频的驾驶员建议和信息到靠近车辆的驾驶员的一个扬声器。
3.如权利要求2所述的多通道音频***，其中当在最靠近驾驶员的扬声器上正在播放所述声频的驾驶员建议和信息时，来自其它音频源的音频输出信号在最靠近驾驶员的扬声器中被减弱。
4.如权利要求2所述的多通道音频***，其中在不是最靠近驾驶员的至少一个扬声器中，播放来自其它音频源的音频输出信号，而不被声频的驾驶员建议和信息打断。
5.如权利要求4所述的多通道音频***，其中所述声频的驾驶员建议和信息从发送到不是最靠近驾驶员的扬声器中的所述音频输出信号中被减弱。
6.如权利要求1所述的多通道音频***，其中所述控制单元包括一个音频管理器模块，可***作以控制连接到所述扬声器的放大器的平衡设置。
7.如权利要求1所述的多通道音频***，其中所述控制单元包括一种调节工具，可操作以允许用户调节所述音频源的平衡设置。
8.如权利要求1所述的多通道音频***，其中所述控制单元包括一个用户界面模块，可操作以接收用户选择的音频源的各自的平衡设置的用户调节。
9.如权利要求8所述的多通道音频***，其中所述用户界面模块被配置成在触摸屏上产生平衡设置图形用户界面。
10.如权利要求1所述的多通道音频***，其中所述控制单元被配置成用来存储每个各自的音频源的所述平衡设置。
11.如权利要求1所述的多通道音频***，其中所述用户选择的音频源包括来自一组音频源中的至少一个音频源，该组音频源包括导航***、调谐器、远程终端、光碟播放器、数字视频光盘播放器、MP3播放器、无线电数据服务调谐器、电视、卫星收音机、因特网收音机、卡带播放器和文本-语音***。
12.一种用于车辆的多通道音频***，包括：
多个音频源，被配置成产生多个音频输出信号；
一个连接到所述音频源的放大器，被配置成接收所述音频源产生的音频输出信号；
连接到所述放大器的多个扬声器；和
一个连接到所述放大器的主体单元，可操作以控制产生所述音频输出信号的每个各自的音频源的扬声器的平衡设置，以基于每个音频源的预定义的用户平衡设置，控制所述放大器在预定数量的扬声器中可听见地再现所述音频输出信号，其中所述主体单元可操作来产生被配置成接收每个各自的音频源的音频源平衡设置的用户界面，并且所述主体单元还被配置成存储预定义的用户平衡设置。
13.如权利要求12所述的多通道音频***，其中所述放大器包括一个平衡设置电路并被配置成由所述主体单元控制。
14.如权利要求12所述的多通道音频***，其中所述用户界面还包括触摸屏显示器。
15.如权利要求12所述的多通道音频***，其中所述主体单元包括一个音频管理器模块，可操作以基于每个各自的音频源的所述音频源平衡设置，控制所述放大器。
16.如权利要求12所述的多通道音频***，其中一个音频源包括产生声频的驾驶员建议和信息的一个导航***，并且配置与导航***相关的音频源平衡设置，以使扬声器的平衡设置被设置成只在靠近车辆驾驶员的各自的扬声器中可听见地再现所述声频的驾驶员建议和信息。
17.如权利要求16所述的多通道音频***，其中另一个音频源在预定数量的其它扬声器中继续可听见地再现，而不被所述声频的驾驶员建议和信息所打断。
18.如权利要求12所述的多通道音频***，其中至少一个音频源被从一组音频源中选择出，该组音频源包括导航***、调谐器、远程终端、光碟播放器、数字视频光盘播放器、MP3播放器、无线电数据服务调谐器、电视、卫星收音机、因特网收音机、卡带播放器和文本-语音***。
19.一种用于在车辆的多通道音频***中控制多个音频源的平衡设置的方法，包括以下步骤：
从多个音频源产生多个音频输出信号，其中，每个音频源与各自的音频源平衡设置相关联；
将所述音频输出信号从所述音频源传输到放大器；
利用连接到放大器的主体单元调节每个各自的音频源的平衡设置，其中主体单元包括在显示器上产生图形用户界面的用户界面模块，其中用户界面模块被用于调节扬声器的平衡设置，当平衡设置被设定时，预定的用户平衡设置被存储在主体单元中；
放大器的平衡设置电路基于预定的用户平衡设置设定扬声器的平衡，以在扬声器上再现所述音频输出信号，其中多通道音频***能够同时对在扬声器上产生的音频输出施加多个平衡设置。
20.如权利要求19所述的方法，其中图形用户界面被配置成接收来自车辆使用者的所选择的音频源的平衡设置。
21.如权利要求20所述的方法，其中所述图形用户界面包括调节所述平衡设置的垂直和水平滚动条。
22.如权利要求20所述的方法，其中车辆中的触摸屏显示器被配置成产生所述图形用户界面。
23.如权利要求19所述的方法，其中各自的音频输出信号包括由导航***产生的声频的驾驶员建议和信息。
24.如权利要求23所述的方法，其中与导航***相关联的所述音频源平衡设置被定位以使所述声频的驾驶员建议和信息在驾驶员选择的扬声器上再现。
25.如权利要求19所述的方法，其中至少一个音频源可从一组音频源中选择，该组音频源包括导航***、调谐器、远程终端、光碟播放器、数字视频光盘播放器、MP3播放器、无线电数据服务调谐器、电视、卫星收音机、因特网收音机、卡带播放器和文本-语音***。
26.一种车辆中使用的多通道音频***，包括：
连接到放大器的多个音频源，所述放大器与多个扬声器连接；
一个连接到所述放大器的控制单元；
一个位于所述控制单元上的乘客类别选择模块，被配置成用于选择多个乘客类别中的一个；和
一个位于所述控制单元上的用户界面模块，被配置成用于基于产生音频输出信号的各自音频源，为选择的乘客类别调节多个扬声器的平衡设置，以基于各自音频源的平衡设置，控制所述放大器在预定数量的扬声器中可听见地再现所述音频输出信号。
27.如权利要求26所述的多通道音频***，进一步包括一个音频管理器模块，被配置成基于每个音频源的各自的平衡设置，控制所述放大器在预定数量的扬声器中可听见地再现所述音频输出信号。
28.如权利要求26所述的多通道音频***，其中所述乘客类别选择模块可操作以产生平衡设置图形用户界面，所述平衡设置图形用户界面被配置成接收每个音频源的每个各自的平衡设置的与每个乘客类别相关联的用户调节。
29.如权利要求26所述的多通道音频***，其中所述乘客类别可从一组乘客类别选择，该组乘客类别包括驾驶员类别、副驾驶员类别、后座乘客类别和儿童类别。
30.一种在车辆的音频***中控制平衡设置的方法，包括下面步骤：
从多个乘客类别中选择一个乘客类别；
调节所述乘客类别的所选择的音频源的平衡设置，以基于所选择的音频源的平衡设置，控制所述放大器在预定数量的扬声器中可听见地再现所述音频输出信号；和
基于所选择的音频源的各自的平衡设置和所选择的乘客类别，再现所述音频输出信号。
31.如权利要求30所述的方法，还包括位于所述控制单元上的乘客类别选择模块，并且所述乘客类别选择模块被配置成产生能接收所述乘客类别的选择的图形用户界面。
32.如权利要求30所述的方法，其中所述乘客类别可从一组乘客类别选择，该组乘客类别包括驾驶员类别、副驾驶员类别、后座乘客类别和儿童类别。
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