專利名稱：音頻系統(tǒng)中的識(shí)別方法和設(shè)備的制作方法
音頻系統(tǒng)中的識(shí)別方法和設(shè)備
駄領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種如權(quán)利要求1前序部分所述的識(shí)別方法。
本發(fā)明還涉及一種識(shí)別設(shè)備。
背景技術(shù)：
按照現(xiàn)有技術(shù)，多揚(yáng)聲器系統(tǒng)是己知的，其中為了測量和校準(zhǔn)目的選擇單獨(dú) 的揚(yáng)聲器元件作為測量和校準(zhǔn)主體。當(dāng)然通過電纜線路有可能識(shí)別一個(gè)單獨(dú)的 揚(yáng)聲器，但是當(dāng)存在幾十個(gè)揚(yáng)聲器時(shí)，快速識(shí)別出作為測量主體的單獨(dú)的揚(yáng)聲 器是困難的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明意圖消除J^現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)，為了這個(gè)目的產(chǎn)生一種完全新的識(shí) 別一個(gè)揚(yáng)聲器的方法和設(shè)備。
本發(fā)明基于使用控制系統(tǒng)以產(chǎn)生有助于從一組其它揚(yáng)聲器中識(shí)別一個(gè)正被 測試的揚(yáng)聲器的視覺可能性。
更特別地，本發(fā)明所述的方法特征在于如權(quán)利要求1特征部分所述。
另外，本發(fā)明所述的設(shè)備特征在于如權(quán)利要求5特征部分所述。 3M本發(fā)明能夠獲得相當(dāng)大的良好效果。
M51本發(fā)明所述的方法，正被觀賦的揚(yáng)聲器可以被很容易地識(shí)別出，以及通 過識(shí)別，觀賦事件的成功可以ltt控。識(shí)另他可以允許錯(cuò)誤情形的簡單識(shí)別。 特別地，本發(fā)明在有關(guān)申請(qǐng)所揭示的校準(zhǔn)方法上有優(yōu)勢。 光識(shí)別可以借助于發(fā)光體描述不同的操作狀態(tài)，從而為使用者提供更多信息。


在下述內(nèi)容中，將借助于實(shí)施例以及隨后附圖的參考來仔細(xì)分析本發(fā)明。 圖1示出了適合根據(jù)本發(fā)明所述的方法的系統(tǒng)方框圖。 圖2示出了根據(jù)所述系統(tǒng)的第二系統(tǒng)。
圖3圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)信號(hào)，其被計(jì)算機(jī)的聲卡所保存。圖4圖示了在根據(jù)本發(fā)明所述的校準(zhǔn)系統(tǒng)中的典型測量信號(hào)。
圖5圖示了由揚(yáng)聲器生成的測試信號(hào)。
下列術(shù)語在本發(fā)明中被使用-1揚(yáng)聲器
2揚(yáng)聲器控制單元 3聲音信號(hào) 4麥克風(fēng) 5前置放大器 6模擬加法器 7聲卡 8計(jì)穀幾 9測量信號(hào) 10測試信號(hào) 11 USB連接 12控制網(wǎng)絡(luò)控制器 13控制網(wǎng)絡(luò) 14 10線 15信號(hào)發(fā)生器 16揚(yáng)聲器元件 17光源 18接口設(shè)備 50校準(zhǔn)信號(hào)
具體實(shí)施例方式
圖1示出了設(shè)備整體，其中揚(yáng)聲器1依靠接口設(shè)備18 1控制網(wǎng)絡(luò)13連 接至計(jì)算機(jī)8。
在4f^揚(yáng)聲器1中存在光源17，該光源通過控制網(wǎng)絡(luò)13被控制。該光源 17可以表満個(gè)揚(yáng)聲器1的狀態(tài)，例如可以f頓下列代碼來表示 綠色揚(yáng)聲器處于正常操作 閃光選擇用于操作的揚(yáng)聲器 黃光揚(yáng)聲器不屬于一個(gè)組
5紅光錯(cuò)誤，過載，切斷
接口設(shè)備18包括如圖2所示的控制網(wǎng)絡(luò)控制器12，前置放大器5和模擬加 法器6，該前置放大器5和模擬加法器6連接至來自控制網(wǎng)絡(luò)控制器的IO線15 ， 測試信號(hào)10通過該IO線被發(fā)送至該加法器。
圖2包含和圖1相同的功能，但是為了表達(dá)清晰，只有一個(gè)揚(yáng)聲器1顯示 在其中。
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備整體，其中揚(yáng)聲器1生成聲音信號(hào)3。為了測 試目的，從由揚(yáng)聲器自身的控制單元2的發(fā)生器16產(chǎn)生的電校準(zhǔn)信號(hào)來形成聲 音信號(hào)3。控制單元2典型地包括放大器，該揚(yáng)聲器l由此是有源揚(yáng)聲器。ifci^ 地，測試信號(hào)為正弦掃描信號(hào)，例如圖3和圖5所示。j雄地，校準(zhǔn)信號(hào)50 (圖 5)的頻率在人類聽覺的范圍內(nèi)進(jìn)行掃描，S31S種方法它從最低頻率開始，而 且以對(duì)數(shù)速度增加至哽高頻率。校準(zhǔn)信號(hào)50的產(chǎn)生開始于由從控制總線13到 揚(yáng)聲器l的控制單元2中傳來的信號(hào)。Mil使用麥克風(fēng)4接收聲音信號(hào)3，并且 其在前置放大器5中被放大。來自前置放大器5的信號(hào)在模擬加法器6中與測 試信號(hào)10進(jìn)行合并，該測試信號(hào)典型的是矩形波。典型地，模擬加法器6是使 用運(yùn)算放大器實(shí)現(xiàn)的電路。測試信號(hào)10 AM格控網(wǎng)絡(luò)的控制單元12中獲得。實(shí) 際中，測試信號(hào)可以直接從監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)控制單元的微處理器的10線14中獲得。
按照本發(fā)明，在揚(yáng)聲器中安裝ilil控制總線13由揚(yáng)聲器的控制單元2進(jìn)行 控制的光源，例如LED，白熾燈泡，或其他類似物?？刂茊卧o出光源控制命 令，特別是在校準(zhǔn)或測量情況下，這樣監(jiān)控室內(nèi)的人員可以容易地識(shí)別出作為 測量或校準(zhǔn)主體的揚(yáng)聲器，以及在校準(zhǔn)狀態(tài)之后，監(jiān)聽到最終結(jié)果，同時(shí)知曉 哪個(gè)是他們所監(jiān)聽的揚(yáng)聲器。
光源也可以用于指示每個(gè)揚(yáng)聲器的狀態(tài)。光源17中綠光代表正常操作，閃 光代表對(duì)于測量或校準(zhǔn)的揚(yáng)聲器的選擇，黃光代表這個(gè)揚(yáng)聲器不屬于由系統(tǒng)識(shí) 別的組，紅光代表錯(cuò)誤狀態(tài)，其代表數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的失敗，或例如在測量和校準(zhǔn)情 況下切斷揚(yáng)聲器的信號(hào)。
從而按照本發(fā)明，聲音測量信號(hào)3可以通過控制總線13的遠(yuǎn)程控制來初始 化。在同樣的連接下，也可以將控制信號(hào)提供給光源17。麥克風(fēng)4接收聲音信 號(hào)3，該聲音信號(hào)3和測試信號(hào)10相加。計(jì)算機(jī)8的聲卡7接收聲音信號(hào)，其 中首先存在有測試信號(hào)，而且還有在從它(聲音傳播時(shí)間)的特定時(shí)間內(nèi)的聲
6音測量信號(hào)的響應(yīng)9，如圖3所示。
圖3示出了使用計(jì)算機(jī)的聲卡7由上述方法產(chǎn)生的信號(hào)。時(shí)間/,是由計(jì)算機(jī) 的操作系統(tǒng)產(chǎn)生的隨機(jī)可變時(shí)間。時(shí)間^從測試信號(hào)至爐音響應(yīng)9的起始端， 該時(shí)間/2主要基于聲音延遲(傳輸?shù)臅r(shí)間)來定義并不包含隨機(jī)變化。聲音響 應(yīng)9是揚(yáng)聲器室系統(tǒng)對(duì)對(duì)數(shù)正弦掃描的響應(yīng)，其頻率是不斷增加的。
按照本發(fā)明的首選的替換實(shí)施例，可以產(chǎn)生精確的預(yù)先已知的校準(zhǔn)信號(hào)50 的發(fā)生器15安裝在揚(yáng)聲器內(nèi)部。
發(fā)生器15生成的校準(zhǔn)信號(hào)是正弦掃描，其頻率掃描速度增加，i!31這種方 法，如果是瞬時(shí)頻率，其對(duì)數(shù)與時(shí)間成比例log(/) = At，其中/是信號(hào)的瞬 時(shí)頻率，A是定義速度的常量，/是時(shí)間。頻率的增加會(huì)隨著時(shí)間加速。
因?yàn)闇y試信號(hào)是數(shù)學(xué)精確定義的，它可以在計(jì)算機(jī)中精確地再現(xiàn)，獨(dú)立于 揚(yáng)聲器l產(chǎn)生的測試信號(hào)。
這種測量信號(hào)對(duì)所有頻率和峰值因子(峰值電平和RSM電平的比)來說是 非常有利的，因?yàn)榉逯惦娖胶蚏SM電平非常接近，因此該信號(hào)在測量時(shí)產(chǎn)生非 常好的信噪比。
當(dāng)信號(hào)50從低頻開始移動(dòng)以及其頻率增加時(shí)，信號(hào)很有利地在室內(nèi)運(yùn)行，
其中在低頻的混響時(shí)間(reverberationtime)通常比在高頻的要大。 可以使用M遠(yuǎn)程控制給出的命令來開始產(chǎn)生校準(zhǔn)信號(hào)50 。 按照本發(fā)明的第二優(yōu)選實(shí)施例，揚(yáng)聲器產(chǎn)生的校準(zhǔn)信號(hào)50的振幅可以通過
控制網(wǎng)絡(luò)13進(jìn)行改變。
校準(zhǔn)信號(hào)50被存儲(chǔ)。相對(duì)于校準(zhǔn)信號(hào)的校準(zhǔn)信號(hào)50的聲音響應(yīng)9的振幅
被測量。如果聲音響應(yīng)9太小，則增加校準(zhǔn)信號(hào)50的電平。如果聲音響應(yīng)被切
斷，則降低校準(zhǔn)信號(hào)50的電平。
重復(fù)測量過程，直至撥現(xiàn)最佳的信噪比和聲音信號(hào)9的電平為止。 為^揚(yáng)聲器可以斜蟲地執(zhí)行電平的設(shè)定。光源17用于指示正在使用的揚(yáng)聲器。
因?yàn)镸計(jì)算機(jī)8控制電平數(shù)量的改變，因此它是已知的，該信息在計(jì)算 結(jié)果時(shí)被考慮，在這種情況下將獲得獨(dú)立于距離的且相對(duì)于電平正確成比例的 可靠的測量結(jié)果。
按照本發(fā)明的第三優(yōu)選實(shí)施例，系統(tǒng)的所有揚(yáng)聲器1的聲音脈沖響應(yīng)Mil，描述方法被測量。這種校準(zhǔn)布置如圖1所示。 從^脈沖響應(yīng)中計(jì)算頻率響應(yīng)。 從*脈沖響應(yīng)中計(jì)算揚(yáng)聲器的距離。
基于頻率響應(yīng)，均衡濾波設(shè)備被設(shè)計(jì)為將實(shí)現(xiàn)室內(nèi)期望的頻率響應(yīng)(平均 頻率響應(yīng))。
計(jì)算由均衡響應(yīng)產(chǎn)生的(相關(guān))聲音電平。
為每個(gè)揚(yáng)聲器設(shè)定延遲，通過這種方法，所有揚(yáng)聲器的測量響應(yīng)將包括相
同量的延遲(揚(yáng)聲器表現(xiàn)為相同的距離)，并ffi31控制網(wǎng)絡(luò)13控制的揚(yáng)聲器1
的光源17指示每個(gè)相位。
為旨揚(yáng)聲器設(shè)定電平，在該電平處揚(yáng)聲器在測量點(diǎn)產(chǎn)生相同的聲音電平。
亞低音揚(yáng)聲器的相位以戰(zhàn)方式被進(jìn)一步設(shè)定。
在本申請(qǐng)中，術(shù)語聲音頻率范圍是指10Hz-20kHz的頻率范圍。
8
權(quán)利要求
1. 一種聲音再現(xiàn)系統(tǒng)中的識(shí)別方法，其中產(chǎn)生電校準(zhǔn)信號(hào)(50)，在揚(yáng)聲器(1)中從校準(zhǔn)信號(hào)(50)產(chǎn)生音頻信號(hào)(3)，測量和分析該音頻信號(hào)(3)的響應(yīng)(9)，以及基于測量結(jié)果調(diào)整所述系統(tǒng)，其特征在于通過集中的控制系統(tǒng)(18)在揚(yáng)聲器(1)中產(chǎn)生光信號(hào)，以便視覺上指示作為校準(zhǔn)主體的揚(yáng)聲器(1)。
2. 如權(quán)禾腰求l所述的方法，其特征在于在揚(yáng)聲器(l)自身中以下述方式 產(chǎn)生校準(zhǔn)信號(hào)(50)，在所述方式中該校準(zhǔn)信號(hào)為基本正弦信號(hào)，其頻率至少掃 描通過整個(gè)頻率范圍。
3 如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于fflil光信號(hào)的色彩或閃爍來 表示揚(yáng)聲器(1)的狀態(tài)。
4. 如權(quán)利要求l或2或3所述的方法，其特征在于通過光信號(hào)的色彩或閃 爍來表示揚(yáng)聲器是否處于正常狀態(tài)、被選擇、屬于一個(gè)組、或處于故障狀態(tài)。
5. —種聲音再ii系統(tǒng)中的識(shí)別設(shè)備，其包括 產(chǎn)生電校準(zhǔn)信號(hào)(50)的裝置(2)，從校準(zhǔn)信號(hào)(50)生成音頻信號(hào)(3)的揚(yáng)聲器(1)， 測量和分析該音頻信號(hào)(3)的響應(yīng)(9)的測量和分析裝置(7， 8)，以及 基于測量結(jié)果調(diào)整所述系統(tǒng)的調(diào)整裝置(8， 2， 18)， 其特征在于在該揚(yáng)聲器(1)中具有通31集中的控制系統(tǒng)(18)產(chǎn)生光信號(hào)以便視覺上 指示作為校準(zhǔn)主體的揚(yáng)聲器(1)的裝置。
6. 如權(quán)禾腰求5所述的設(shè)備，其特征在于該揚(yáng)聲器O)自身包括產(chǎn)生校準(zhǔn) 信號(hào)(50)的裝置，在產(chǎn)生的方式中該校準(zhǔn)信號(hào)為基本正弦信號(hào)，其頻率至少 掃描M整個(gè)頻率范圍。
7. 如權(quán)利要求5或6所述的設(shè)備，其特征在于其包括ffljl光信號(hào)的色彩或閃爍tt示揚(yáng)聲器(1)狀態(tài)的裝置。
8. 如權(quán)利要求5或6或7的設(shè)備，其特征在于其包括用于ffiil光信號(hào)的色 彩或閃爍來表示揚(yáng)聲器是否處于正常狀態(tài)、被選擇、屬于一個(gè)組、或處于故障 狀態(tài)的裝置。
9. 一種揚(yáng)聲器(1)，其包括 聲音產(chǎn)生元件(16)，用來控制聲音產(chǎn)生元件(16)的調(diào)整和控制裝置(2)，以及信號(hào)和控制連接(13)，其特征在于該揚(yáng)聲器(1)包括ilii集中的控制系統(tǒng)(18)產(chǎn)生光信號(hào)以便視覺上指示 作為校準(zhǔn)主體的揚(yáng)聲器(1)的裝置。
10. 如權(quán)利要求9所述的揚(yáng)聲器，其特征在于該揚(yáng)聲器(1)是有源揚(yáng)聲器。
11. 如權(quán)利要求9和10所述的揚(yáng)聲器，其特征在于該揚(yáng)聲器(1)包括執(zhí)行 基本上對(duì)數(shù)頻率掃描的裝置(2)。
12. 如權(quán)禾腰求9或10或11所述的揚(yáng)聲器，其特征在于該揚(yáng)聲器包括執(zhí)行
全文摘要
本公開文本揭示了一種聲音再現(xiàn)系統(tǒng)中的識(shí)別方法和設(shè)備，其中生成電校準(zhǔn)信號(hào)(50)，在揚(yáng)聲器(1)中從校準(zhǔn)信號(hào)(50)生成聲音信號(hào)(3)，測量和分析聲音信號(hào)(3)的響應(yīng)(9)，以及基于測量結(jié)果調(diào)整所述系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明，在揚(yáng)聲器(1)中通過集中的控制系統(tǒng)(18)生成光信號(hào)，以便視覺上指示作為校準(zhǔn)主體的揚(yáng)聲器(1)。
文檔編號(hào)H04R29/00GK101513085SQ200780010924
公開日2009年8月19日 申請(qǐng)日期2007年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月28日
發(fā)明者A·馬基弗塔, J·蒂卡南, P·莫伊拉南, W·埃格爾斯頓 申請(qǐng)人:珍尼雷克公司