[發明專利]揚聲器系統中的主動式房間補償

有效

• 申請號: 202010647562.0
• 申請日: 2015-12-16
• 公開（公告）號: CN111818442B
• 公開（公告）日: 2022-02-15
• 發明（設計）人: 雅各布·戴利比
• 申請（專利權）人: 班安歐股份公司
• 主分類號: H04S7/00
• 分類號: H04S7/00;H04S1/00;H04R3/04
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 張瑞;楊明釗

本公開涉及揚聲器系統中的主動式房間補償。一種用于補償聽音室對來自音頻系統的聲學輸出的聲學影響的方法，該音頻系統至少包括左揚聲器和右揚聲器，該方法包括：確定左頻率響應和右頻率響應，設計左補償濾波器FL和右補償濾波器FR，并且在回放期間將左濾波器和右濾波器應用于左聲道輸入和右聲道輸入。根據本發明，在聽音位置中的目標響應被模擬，并且將左補償濾波器和右補償濾波器設計為具有基于經模擬的目標函數乘以左/右頻率響應的倒數的濾波器傳遞函數。通過依靠模擬目標而不是依靠經驗方法，可以通過目標函數更準確地捕獲房間的總體影響。

本申請是申請日為2015年12月16日，申請號為201580083564.9，發明名稱為“揚聲器系統中的主動式房間補償”的申請的分案申請。

發明領域

本發明涉及對聽音空間或聽音室對由成對的揚聲器提供的聲學體驗的影響進行主動補償。

發明背景

為了補償聽音空間的聲學行為，已知的是確定給定聽音位置的傳遞函數LP，并且在信號源與信號處理系統(例如，放大器)之間的信號路徑中引入濾波器。在簡單的例子中，濾波器只是1/LP。為了確定LP，麥克風(或多個麥克風)被用來測量揚聲器在房間中的聽音位置(或多個聽音位置)處的行為。(在時域或頻域中)所計算出的響應用于產生濾波器1/LP，它在某種程度上是房間行為的倒數。濾波器的響應可以在頻域或時域中被計算，并且它可能被平滑處理也可能不被平滑處理。目前在各種不同種類的系統中采用各種技術。

文獻WO 2007/076863提供了這種房間補償的示例。在WO 2007/076863中，除了聽音位置傳遞函數LP之外，還使用分散在房間中的三個位置中的測量結果來確定全局傳遞函數G。全局傳遞函數是憑經驗估計出的，并且旨在表示房間的總體聲學趨勢。雖然諸如在WO2007/076863中所公開的方法提供了顯著的優點，但仍需要進一步改進現有的房間補償方法。

本發明的一般公開

本發明的目的是提供改進的房間補償。這對于但不限于采用指向性受控揚聲器系統的實施方式特別有用。

第一發明構思涉及用于補償聽音室對來自音頻系統的聲學輸出的聲學影響的方法，該音頻系統至少包括左揚聲器和右揚聲器，該方法包括：確定施加到左揚聲器的信號與在聽音位置中得到的功率平均值之間的左頻率響應LP_L，確定施加到右揚聲器的信號與在聽音位置中得到的功率平均值之間的右頻率響應LP_R，設計左補償濾波器F_L，設計右補償濾波器F_R，以及在回放期間，將左補償濾波器應用于左聲道輸入，并且將右補償濾波器應用于右聲道輸入。

該方法還包括：提供表示在聽音位置中的模擬目標響應的模擬目標函數H_T，將左補償濾波器F_L設計為具有基于模擬目標函數H_T乘以左響應的倒數的左濾波器傳遞函數，并且將右補償濾波器F_R設計為具有基于模擬目標函數H_T乘以右響應的倒數的右濾波器傳遞函數。

通過依靠模擬目標而不是依靠經驗方法，可以通過目標函數更準確地捕獲房間的總體影響。與現有技術相比，由此目標更多地通過分析來確定，而不是純經驗方法的結果。

采用其最廣泛形式的發明構思應用了非常簡單的方法，以獲得濾波功能。可以如下所述地應用更復雜的替代方案，該替代方案包括水平歸一化和各種限制。

根據一個實施例，模擬目標函數是通過將由三個正交壁界定的角落中的點源所發射的功率模擬為由三個壁限定的八分之一球體并且將模擬目標函數定義為在點源與所發射的功率之間的傳遞函數而獲得的。該模擬可以例如是脈沖響應或者它可以在頻域中完成。已經得到這種模擬方法以為濾波器提供了有利的目標。