本發(fā)明涉及基于與揚聲器有關(guān)的位置信息輸出音頻信號的方法和設(shè)備。
背景技術(shù):
由于多媒體裝置已變得纖薄且質(zhì)輕,所以在大部分多媒體裝置中可能包括具有較低聲學(xué)性能的揚聲器。因此,當(dāng)用戶通過利用多媒體裝置觀看視頻時,用戶還可能使用一個或多個高性能揚聲器設(shè)備來加強多媒體裝置的音頻輸出功能。
在這樣的情況下,用戶可通過利用多個揚聲器裝置來收聽音頻。然而,在可無線連接的揚聲器裝置的情況中,由于無線連接的特性,揚聲器裝置可能發(fā)生頻繁的位置移動。由于向用戶提供的音頻效果的性能可能根據(jù)揚聲器裝置的位置而改變,因此,如果音頻在不考慮揚聲器裝置位置的情況下輸出,則不會向用戶提供最優(yōu)的音頻效果。
因此,可能存在對輸出音頻信號的方法的需求,通過該方法,當(dāng)使用多個揚聲器時,可在考慮與揚聲器中每個有關(guān)的位置信息的情況下,提供最優(yōu)的音頻效果。
技術(shù)方案
本發(fā)明提供了用于處理和輸出音頻信號的方法和設(shè)備,通過該方法和設(shè)備,當(dāng)使用多個揚聲器時,可考慮與每個揚聲器有關(guān)的位置信息來提供最佳的音頻效果。
有益效果
根據(jù)實施方式,當(dāng)使用多個揚聲器時,可考慮與每個揚聲器有關(guān)的位置信息來提供最佳的音頻效果。
附圖說明
圖1示出根據(jù)實施方式的揚聲器和多媒體裝置的示例。
圖2為示出根據(jù)實施方式基于與揚聲器有關(guān)的位置信息來輸出音頻信號的方法的流程圖。
圖3為示出根據(jù)實施方式基于揚聲器位置信息來輸出音頻信號的設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖。
圖4為示出根據(jù)實施方式的基于揚聲器位置信息來輸出音頻信號的方法的流程圖。
圖5示出根據(jù)實施方式的多個揚聲器裝置經(jīng)由無線通信與彼此連接的示例。
圖6示出根據(jù)實施方式與主揚聲器和輔助揚聲器有關(guān)的位置信息的示例。
圖7示出根據(jù)實施方式的多個輔助揚聲器和主揚聲器的示例。
圖8示出根據(jù)實施方式的主揚聲器和輔助揚聲器的示例。
圖9示出根據(jù)實施方式的揚聲器的示例。
圖10示出根據(jù)實施方式的配置成通過考慮墻的定位來輸出音頻信號的揚聲器的示例。
圖11示出根據(jù)實施方式的配置成通過考慮用戶的位置來輸出音頻信號的揚聲器的示例。
圖12示出根據(jù)實施方式的獲得與揚聲器有關(guān)的位置信息的方法的示例。
圖13示出根據(jù)實施方式的獲得與揚聲器有關(guān)的位置信息的方法的示例。
圖14示出根據(jù)實施方式的測量揚聲器裝置之間距離的方法的示例。
圖15為示出根據(jù)實施方式的設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖。
最佳實施方式
根據(jù)實施方式,提供了處理音頻信號的方法,該方法由設(shè)備執(zhí)行并且包括:將音頻信號劃分成主信號和背景信號;獲得與主揚聲器和輔助揚聲器有關(guān)的位置信息;基于位置信息來混合主信號和背景信號;以及將混合的主信號和混合的背景信號分別輸出至主揚聲器和輔助揚聲器。
此外,混合可包括基于位置信息確定關(guān)于主信號的增益和關(guān)于背景信號的增益;通過將背景信號與施加有關(guān)于主信號的增益的主信號混合來生成混合的背景信號;以及通過將主信號與施加有關(guān)于背景信號的增益的背景信號混合來生成混合的主信號。
此外,增益的確定可包括基于主揚聲器的音頻輸出方向與輔助揚聲器的音頻輸出方向之間的差異來分別確定關(guān)于主信號的增益和關(guān)于背景信號的增益。
此外,增益的確定可包括基于主揚聲器的位置和預(yù)定方向來設(shè)置中心軸線;以及確定關(guān)于主信號的增益的值,其中,該值與輔助揚聲器和中心軸線之間的距離成反比。
此外,增益的確定可包括確定關(guān)于背景信號的增益的值,其中,該值與輔助揚聲器和中心軸線之間的距離成正比。
此外,劃分可包括基于與對應(yīng)于音頻信號的顯示畫面的相互關(guān)系、主揚聲器和輔助揚聲器的再現(xiàn)功能以及聲道之間的相互關(guān)系中的至少之一將音頻信號劃分成主信號和背景信號。
根據(jù)實施方式,提供了處理音頻信號的設(shè)備,該設(shè)備包括:接收單元,配置為接收音頻信號;控制單元,配置為:將音頻信號劃分成主信號和背景信號,獲得與主揚聲器和輔助揚聲器有關(guān)的位置信息,以及基于位置信息來混合主信號與背景信號混合;以及輸出單元,配置為將混合的主信號和混合的背景信號分別輸出至主揚聲器和輔助揚聲器。
具體實施方式
在下文中,參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實施方式。在下面的描述和附圖中,由于公知的功能或結(jié)構(gòu)會因不必要的細(xì)節(jié)使本發(fā)明不清楚,所以將不描述公知的功能或結(jié)構(gòu)。另外,在說明書全文中,附圖中相同的附圖標(biāo)記代表相同或相似的元件。
以下描述中使用的措辭或詞語不應(yīng)被解釋為限于通?;蛞话愕暮x,而是應(yīng)根據(jù)發(fā)明人可適當(dāng)定義措辭以最好地描述他/她自己的發(fā)明的原則被解釋為完全滿足本發(fā)明構(gòu)思。因此,說明書中描述的實施方式和附圖中示出的配置僅是本發(fā)明的示例且并不代表本發(fā)明的全部技術(shù)構(gòu)思,并且本發(fā)明可包括可用提交時的實施方式替代的所有修改、等同或替代。
在附圖中,一些元件可能被夸大、省略或粗略地示出,并且每個元件的尺寸不與每個元件的實際尺寸精確對應(yīng)。本發(fā)明不限于附圖中所示的相應(yīng)尺寸或間隙。
在說明書全文中,除非存在明確相反的描述,否則當(dāng)部分“包括”或“包含”元件時,該部分還可以包括其它元件、不排除其它元件。另外,當(dāng)元件被稱為“連接至”另一元件或“與”另一元件“聯(lián)接”時,其可以“直接連接至”另一元件或“直接與”另一元件“聯(lián)接”,或者該元件可通過在該元件與另一元件之間插置中間元件來“電連接至”另一元件或“與”另一元件“電聯(lián)接”。
除非存在明確相反的描述,否則單數(shù)形式可包括復(fù)數(shù)形式。諸如“包含”或“包含”的措辭用于指定所敘述的形式、數(shù)字、過程、操作、組件和/或其組合的存在,但不排除一個或多個其它所陳述的形式、一個或多個其它數(shù)字、一個或多個其它過程、一個或多個其它操作、一個或多個其它組件和/或它們的組合的存在。
說明書中使用的措辭“單元”意指諸如fpga或asic的軟件組件或硬件組件,并且執(zhí)行特定的功能。然而,措辭“單元”不限于軟件或硬件?!皢卧笨尚纬蔀樵诳蓪ぶ返拇鎯橘|(zhì)中,或者可形成為操作一個或多個處理器。因此,例如,措辭“單元”可指代諸如軟件組件、面向?qū)ο蟮能浖M件、類組件和任務(wù)組件的組件,并且可包括過程、功能、屬性、程序、子程序、片段、程序代碼的片段、驅(qū)動器、固件、微代碼、電路、數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、表格、陣列或變量。由組件和“單元”提供的功能可以與更小數(shù)量的組件和“單元”相關(guān)聯(lián),或可劃分成其它組件和“單元”。
現(xiàn)將參照示出本發(fā)明的示例性實施方式的附圖更充分地描述本發(fā)明。然而,本發(fā)明可以以多種不同的形式實施且不應(yīng)被解釋為限于本文所闡述的實施方式。在下面的描述中,由于公知的功能或結(jié)構(gòu)會因不必要的細(xì)節(jié)而使本發(fā)明不清楚,因此不詳細(xì)描述公知的功能或結(jié)構(gòu),并且在說明書全文中,附圖中相同的附圖標(biāo)記代表相同或相似的元件。
在下文中,將參照附圖描述本發(fā)明的示例性實施方式。
圖1示出根據(jù)實施方式的揚聲器和多媒體裝置的示例。
參照圖1,用戶可通過使用配置為改善音頻性能的輔助揚聲器120和多媒體裝置110來觀看多媒體圖像。顯示多媒體圖像的多媒體裝置110可在內(nèi)部包括揚聲器以輸出音頻信號。多媒體裝置110可經(jīng)由包括在多媒體裝置110中的揚聲器來輸出與所顯示的多媒體圖像對應(yīng)的音頻信號。與多媒體圖像對應(yīng)的音頻信號還可經(jīng)由連接至多媒體裝置110的輔助揚聲器120輸出。
高性能輔助揚聲器120可補充多媒體裝置110中的低性能揚聲器。多媒體圖像的音頻既不僅經(jīng)由多媒體裝置110的揚聲器輸出,而且還經(jīng)由輔助揚聲器120輸出,使得可向用戶提供更好的音頻效果性能。
當(dāng)多媒體裝置110與輔助揚聲器120連接時,音頻信號僅可經(jīng)由輔助揚聲器120來輸出??商娲?,音頻信號可劃分成待經(jīng)由多媒體裝置110輸出的音頻信號和待經(jīng)由輔助揚聲器120輸出的音頻信號,并且音頻信號可分別經(jīng)由多媒體裝置110和輔助揚聲器120輸出。
假設(shè)當(dāng)多媒體裝置110位于用戶前方時,根據(jù)多媒體圖像制造者的意圖,期望的是,朝向多媒體裝置110來識別音頻。如果音頻經(jīng)由輔助揚聲器120輸出(與制造者的意圖不同),則音頻可能在輔助揚聲器120的方向上被識別。由于音頻因輔助揚聲器120與多媒體裝置110之間的距離而在非計劃中的方向上輸出,因此用戶可能由于輸出的音頻而感覺不均衡、模糊等。
因此,根據(jù)實施方式的設(shè)備可處理音頻信號,使得音頻信號中方向性分量要的分量可經(jīng)由多媒體裝置110輸出,且音頻信號中方向性不分量要的分量可經(jīng)由輔助揚聲器120輸出。另外,根據(jù)每個揚聲器的音頻輸出功能,設(shè)備可處理音頻信號,使得音頻信號中的經(jīng)由輔助揚聲器120輸出可比經(jīng)由多媒體裝置110輸出有效的分量可經(jīng)由輔助揚聲器120輸出。
圖2為示出根據(jù)實施方式基于揚聲器位置信息輸出音頻信號的方法的流程圖。
在下面的描述中,配置為處理音頻信號的設(shè)備可以是可包括在多媒體裝置110或輔助揚聲器120中的元件。然而,該設(shè)備不限于此,且可以是存于在外部的設(shè)備。
音頻信號可經(jīng)由主揚聲器和至少一個輔助揚聲器輸出。主揚聲器可指示包括在多媒體裝置110中的揚聲器,但并不限于此,并且可以是各種類型的揚聲器中的一個。主揚聲器可以是位于用戶前方并朝向用戶輸出音頻的裝置??商娲兀鲹P聲器不限于此,且可以是在至少一個參考方向上輸出音頻的裝置。輔助揚聲器可用作補充主揚聲器的音頻輸出功能的裝置。
根據(jù)實施方式,為了向用戶提供最佳的音頻效果,設(shè)備可單獨處理并且輸出待輸出到主揚聲器和輔助揚聲器的音頻信號。
參照圖2,在操作s210中,設(shè)備可將輸出目標(biāo)音頻信號劃分成主信號和背景信號。設(shè)備可將期望經(jīng)由主揚聲器輸出的音頻信號分量劃分為主信號,并可將期望經(jīng)由輔助揚聲器輸出的音頻信號分量劃分為背景信號。
例如,由于與顯示器上顯示的圖像或畫面具有較高相關(guān)性的語音或?qū)ο簏c擊音頻是方向性重要的信號分量,因此前述音頻信號分量可包括在主信號中以在參考方向上輸出。另一方面,諸如音頻效果、環(huán)境音頻等方向性不重要的音頻信號分量可被劃分為背景信號。此外,相對于左聲道和右聲道具有高相關(guān)性的信號可被劃分成主信號。根據(jù)主揚聲器的音頻輸出功能,頻帶(例如,超高頻帶或超低頻帶)中主揚聲器難以最佳地輸出的音頻信號分量可被劃分成背景信號,以經(jīng)由高性能輔助揚聲器輸出。
在操作s220中,設(shè)備可獲得與主揚聲器和輔助揚聲器有關(guān)的位置信息。例如,設(shè)備可相對于主揚聲器與用戶的位置設(shè)置中心軸線,并可計算輔助揚聲器與中心軸線之間的距離。設(shè)備可假設(shè)用戶位于主揚聲器前方并可相應(yīng)地確定用戶的位置。然而,設(shè)備不限于此,且可相對于預(yù)設(shè)位置設(shè)置中心軸線。設(shè)備可基于輔助揚聲器與中心軸線之間的距離確定待在混合中使用的增益值。
在操作s230中,設(shè)備可基于在操作s220中獲得的、與主揚聲器和輔助揚聲器有關(guān)的位置信息將主信號與背景信號混合,因此可生成混合的主信號和混合的背景信號。設(shè)備可基于輔助揚聲器與基于與主揚聲器和輔助揚聲器有關(guān)的信息而計算的中心軸線之間的距離來確定增益值,并且可基于所確定的增益值將主信號與背景信號混合。
設(shè)備可基于與揚聲器有關(guān)的位置信息確定待分別施加至主信號和背景信號的增益,并且可通過使用施加有不同增益的主信號和背景信號來執(zhí)行混合。施加有關(guān)于主信號的增益的主信號可與背景信號混合。另外,施加有關(guān)于背景信號的增益的背景信號可與主信號混合。
可基于位置信息而確定的增益值可被確定為小于1的值。關(guān)于主信號的增益值可確定為與中心軸線和輔助揚聲器之間的距離成反比的值,且關(guān)于背景信號的增益值可確定為與中心軸線和輔助揚聲器之間的距離成正比的值。
當(dāng)中心軸線與輔助揚聲器之間的距離減小時,輔助揚聲器和主揚聲器之間相對于用戶位置或預(yù)定位置的方向性差異可減小。因而,當(dāng)中心軸線與輔助揚聲器之間的距離小時,用戶對于從輔助揚聲器輸出的主信號可感覺到的怪異、不均衡等可減弱。因此,當(dāng)中心軸線與輔助揚聲器之間的距離減小時,待施加至可與背景信號混合且可從輔助揚聲器輸出的主信號的增益值可被確定為較大值。
另一方面,當(dāng)中心軸線與輔助揚聲器之間的距離增大時,輔助揚聲器和主揚聲器之間相對于用戶位置的方向性差異可增大。因此,當(dāng)中心軸線與輔助揚聲器之間的距離增大時,從輔助揚聲器輸出的背景信號與從主揚聲器輸出的背景信號之間的方向性差異增大,使得用戶由于背景信號之間的方向性差異而感覺到的怪異、不均衡等可能增大。背景信號可包括比主信號具有相對較小的方向性的音頻信號,但如果相對于顯示圖像的方向性差異增大,則用戶可感覺到的怪異、不均衡等也可能增大。因此,設(shè)備可以以可增大從主揚聲器輸出的背景信號的百分比的方式來確定增益,并且由此,用戶由于音頻信號的方向性之間的差異而可能感覺到的怪異、不平衡等可減小。當(dāng)中心軸線與輔助揚聲器之間的距離增大時,待施加至將與主信號混合且將從主揚聲器輸出的背景信號的增益值可確定為較大值。
設(shè)備通過使用確定的增益值可生成待從主揚聲器輸出的混合的主信號和待從輔助揚聲器輸出的混合的背景信號。
在操作s240中,設(shè)備可向主揚聲器和輔助揚聲器分別輸出在操作s250中獲得的混合的主信號和混合的背景信號。音頻信號可在處理后輸出,使得包括在混合信號中的主信號和背景信號的百分比基于與揚聲器有關(guān)的位置信息來調(diào)節(jié),因此可最小化用戶由于音頻信號的方向性之間的差異而可感覺到的怪異、不均衡等。
圖3為示出根據(jù)實施方式基于揚聲器位置信息輸出音頻信號的設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖。
參照圖3,設(shè)備300可包括配置為劃分音頻信號的信號劃分單元310、配置為確定關(guān)于主信號和背景信號的增益的增益確定單元320和330以及加法器340和350。圖3的設(shè)備300可以與圖2的設(shè)備對應(yīng)。
信號劃分單元310可以將輸入到設(shè)備300的音頻信號劃分成主信號和背景信號。信號劃分單元310可將期望經(jīng)由主揚聲器輸出的音頻信號分量劃分成主信號,并將期望經(jīng)由輔助揚聲器輸出的音頻信號分量劃分成背景信號。
關(guān)于主信號的增益確定單元320可基于與主揚聲器和輔助揚聲器有關(guān)的位置信息來確定待施加至主信號的增益。關(guān)于主信號的增益值可確定為與中心軸線和輔助揚聲器之間的距離成反比的值。當(dāng)中心軸線與輔助揚聲器之間的距離減小時,與從輔助揚聲器輸出的主信號有關(guān)的怪異、不均衡等減小,因此關(guān)于主信號的增益確定單元320可將待施加至可與背景信號混合并且可從輔助揚聲器輸出的主信號的增益值確定為較大值。
關(guān)于背景信號的增益確定單元330可基于與主揚聲器和輔助揚聲器有關(guān)的位置信息來確定待施加至背景信號的增益。關(guān)于背景信號的增益值可確定為與中心軸線和輔助揚聲器之間的距離成正比的值。當(dāng)中心軸線與輔助揚聲器之間的距離增大時,將增益確定為使得從主揚聲器輸出的背景信號的百分比增大,并且由此,用戶由于音頻信號的方向性之間的差異可能感覺到的怪異、不平衡等可減小。當(dāng)中心軸線與輔助揚聲器之間的距離增大時,關(guān)于背景信號的增益確定單元330可將待施加至可與主信號混合且可從主揚聲器輸出的背景信號的增益值確定為較大值。
通過信號劃分單元310從音頻信號分離出的主信號可通過加法器340與施加有關(guān)于背景信號的增益的背景信號混合并且可被輸出。通過加法器340混合的主信號可輸出至主揚聲器。
通過信號劃分單元310從音頻信號分離出的背景信號可通過加法器350與施加有關(guān)于主信號的增益的主信號混合并且可被輸出。通過加法器350混合的背景信號可輸出至輔助揚聲器。
通過使用根據(jù)實施方式的設(shè)備300,音頻信號可在處理之后輸出,使得包括在混合信號中的主信號和背景信號的百分比基于與揚聲器有關(guān)的位置信息調(diào)節(jié),因此可最小化用戶由于方向性之間的差異而可能感覺到的怪異、不均衡等。
圖4為示出根據(jù)實施方式基于揚聲器位置信息輸出音頻信號的方法的流程圖。
圖4中所示的方法可與圖2中所示的方法對應(yīng),且可以跳過重復(fù)的描述。
參照圖4,在操作s410中,將揚聲器裝置彼此連接以使揚聲器裝置之間可進(jìn)行通信。例如,具有揚聲器的顯示裝置和無線揚聲器可經(jīng)由有線或無線通信彼此連接。配置為基于揚聲器位置信息處理音頻信號的設(shè)備300可包括在顯示裝置中,在下文中描述操作s420至s470。設(shè)備300可執(zhí)行以下的操作s420至s470。
在操作s420中,可在操作s410中彼此連接的揚聲器裝置之間交換音頻配置文件信息。例如,可將來自已連接的揚聲器裝置之中的揚聲器裝置的音頻配置文件信息傳輸至包括配置為處理音頻信號的設(shè)備的另一揚聲器裝置。音頻配置文件信息可包括與揚聲器裝置的音頻輸出功能有關(guān)的信息?;谂c音頻輸出功能有關(guān)的信息,音頻信號可劃分成主信號和背景信號。
在操作s430中,可基于在操作s420中交換的音頻配置文件信息確定主揚聲器和輔助揚聲器。例如,可將包括顯示器的多媒體裝置的揚聲器確定為主揚聲器,可將另一揚聲器裝置確定為輔助揚聲器。作為另一示例,可將能夠在參考方向上輸出音頻信號的揚聲器確定為主揚聲器,可將另一揚聲器裝置可被確定為輔助揚聲器。在揚聲器裝置之中,具有較高音頻輸出功能的揚聲器可被確定為輔助揚聲器。根據(jù)實施方式,可存在一個或多個輔助揚聲器。
在操作s440中,可執(zhí)行處理以檢測揚聲器位置,從而可獲得揚聲器位置信息。例如,通過使用顯示裝置的麥克風(fēng)接收從輔助揚聲器輸出的音頻信號,從而可獲得每個揚聲器的位置信息?;陲@示裝置的麥克風(fēng)接收到從輔助揚聲器輸出的音頻信號的時間和音頻信號的大小,可獲得每個揚聲器的位置信息。
在操作s450中,可基于每個揚聲器的位置信息確定與主信號和背景信號有關(guān)的增益??筛鶕?jù)圖2和圖3的方法確定與主信號和背景信號有關(guān)的增益。
在操作s460中,設(shè)備300可通過使用在操作s450中確定的增益值來生成混合的主信號和背景信號,并可向主揚聲器和輔助揚聲器分別輸出混合的主信號和混合的背景信號。
圖5示出根據(jù)實施方式多個揚聲器裝置經(jīng)由無線通信彼此連接的示例。
圖5中所示的實施方式可包括在圖4的實施方式中,在圖4的實施方式中,揚聲器裝置經(jīng)由有線或無線通信彼此連接。
參照圖5,揚聲器裝置520可處于揚聲器裝置520預(yù)先連接至接入點(ap)530的狀態(tài)。預(yù)先連接至ap530的揚聲器裝置520可以是用戶可使用的諸如智能電話、智能tv等的終端裝置。
當(dāng)現(xiàn)有揚聲器裝置520通過使用布置在揚聲器裝置520中的接近傳感器或經(jīng)由藍(lán)牙低功耗廣播(ble廣播)感測到新?lián)P聲器裝置510時,感測到的揚聲器裝置510可連接至現(xiàn)有揚聲器裝置520。對新?lián)P聲器裝置510的驗證處理可在現(xiàn)有揚聲器裝置520中執(zhí)行。當(dāng)完成對新?lián)P聲器裝置510的驗證時,新?lián)P聲器裝置510可從現(xiàn)有揚聲器裝置520接收服務(wù)集標(biāo)識符(ssid)信息、標(biāo)識符(id)信息和密碼信息,并且可通過使用接收到的多段信息接入ap530。
當(dāng)新?lián)P聲器裝置510接入ap530時,新?lián)P聲器裝置510和現(xiàn)有揚聲器裝置520可彼此連接。用戶可通過使用現(xiàn)有揚聲器裝置520的控制方法控制新?lián)P聲器裝置510。例如,根據(jù)實施方式,用戶可控制待輸出到揚聲器裝置510和520的音頻信號,其中,基于與揚聲器裝置510和520有關(guān)的位置信息來處理音頻信號??蓪⑿?lián)P聲器裝置510確定為輔助揚聲器,并且可將現(xiàn)有揚聲器裝置520確定為主揚聲器,從而揚聲器裝置510和520可分別輸出混合的背景信號和混合的主信號。
圖6示出根據(jù)實施方式的與主揚聲器和輔助揚聲器有關(guān)的位置信息的示例。
參照圖6,與主揚聲器620和輔助揚聲器610有關(guān)的位置信息可包括與主揚聲器620和輔助揚聲器610之間的距離以及與中心軸線640和輔助揚聲器610之間的角度θ有關(guān)的信息。可從與主揚聲器620和輔助揚聲器610有關(guān)的位置信息獲得輔助揚聲器610和中心軸線640之間的距離(r*sinθ)。
可以相對于主揚聲器620和用戶的位置630設(shè)置中心軸線640。用戶的位置630可基于通過用戶攜帶的諸如智能手表、智能眼鏡等終端裝置測量的位置信息來確定??蛇x地,由于用戶可能面對顯示屏,因此用戶的位置630可在主揚聲器620前方。
圖7示出根據(jù)實施方式的多個輔助揚聲器和主揚聲器的示例。
參照圖7,可以存在能夠輸出與主揚聲器730的多媒體裝置上顯示的圖像對應(yīng)的音頻信號的主揚聲器730和兩個輔助揚聲器710和720。位于左側(cè)的輔助揚聲器710可輸出左(l)聲道的音頻信號,并且位于右側(cè)的輔助揚聲器720可輸出右(r)聲道的音頻信號。
設(shè)備300可從音頻信號分離出與輔助揚聲器710和720的數(shù)量對應(yīng)的背景信號。例如,設(shè)備300可從音頻信號中分離出待輸出到位于左側(cè)的輔助揚聲器710的l背景信號和待輸出到位于右側(cè)的輔助揚聲器720的r背景信號。
設(shè)備300可基于中心軸線與輔助揚聲器710和720之間的距離確定關(guān)于主信號的增益。例如,可以基于中心軸線與輔助揚聲器710和720之間的平均距離來確定關(guān)于主信號的增益。另外,設(shè)備300可基于中心軸線與輔助揚聲器710和720之間的距離分別確定與l背景信號和r背景信號有關(guān)的增益。
設(shè)備300可將主信號與施加有與背景信號有關(guān)的增益的l背景信號和r背景信號混合,從而可生成待從主揚聲器730輸出的主信號。此外,設(shè)備300可將l背景信號與施加有關(guān)于主信號的增益的主信號混合,從而可生成待從位于左側(cè)的輔助揚聲器710輸出的混合的l背景信號。同樣,設(shè)備300可將r背景信號與施加有關(guān)于主信號的增益的主信號混合,從而可生成待從位于右側(cè)的輔助揚聲器720輸出的混合的r背景信號。
圖8示出根據(jù)實施方式的主揚聲器和輔助揚聲器的示例。
如810至860中所示,可將智能電話中的嵌入式揚聲器811或電視機(tv)中的嵌入式揚聲器851設(shè)置成主揚聲器??蓪⒛軌蝻@示圖像的終端裝置中的嵌入式揚聲器確定為主揚聲器。
如810至860中所示,可將無線揚聲器812、tv中的嵌入式揚聲器851、回音壁831、超低音音箱841等設(shè)置成輔助揚聲器。可將具有比主揚聲器的音頻輸出性能高的音頻輸出性能的揚聲器設(shè)置成輔助揚聲器。
圖9示出根據(jù)實施方式的揚聲器的示例。
圖9中所示的揚聲器900可設(shè)置成主揚聲器或輔助揚聲器,且可輸出音頻信號。
參照圖9,揚聲器900可全方位地執(zhí)行輻射。例如,揚聲器900可在向上、向下、向右和向左的方向上輸出音頻信號。揚聲器900可在向右和向左的方向或向上和向下的方向上輸出不同的音頻信號,并且可以以可根據(jù)收聽位置而感知到不同的聲場感覺的方式進(jìn)行設(shè)計。
例如,揚聲器900的輸出單元之中的水平方向單元可根據(jù)向左的方向和向右的方向來輸出左聲道和右聲道的音頻信號。另外,揚聲器900的豎直方向單元可輸出通過將左聲道的音頻信號和右聲道的音頻信號混合而獲得的信號。
此外,用戶的位置是可感測的,所有方向的單元均可相對于用戶的位置輸出左聲道和右聲道的音頻信號。
圖10示出根據(jù)實施方式配置為通過考慮墻的定位來輸出音頻信號的揚聲器的示例。
參照圖10,揚聲器900可具有墻識別傳感器910,因此可感測墻的定位。墻識別傳感器910可通過在預(yù)定方向上輸出諸如超聲波、紅外線等信號,并且通過獲取所輸出的信號反射并且再次輸入到墻識別傳感器910的時間段來獲得揚聲器900與墻之間的距離。揚聲器900可基于揚聲器900與墻之間的距離來調(diào)節(jié)朝向墻輻射的音頻信號的大小。
當(dāng)墻在揚聲器900附近時,從揚聲器900輸出的音頻信號可從墻反射,因此可能失真。因此,為了防止輻射具有失真的音頻信號,揚聲器900可基于墻與揚聲器900之間的距離來調(diào)節(jié)將朝向墻輻射的音頻信號,并且可輸出音頻信號。
例如,如1010中所示,當(dāng)揚聲器900與墻之間的距離小時,可最小化待朝向墻輻射的音頻信號的輸出。如圖1020中所示,當(dāng)揚聲器900與墻之間的距離增大時,待朝向墻輻射的音頻信號的輸出可被調(diào)節(jié)為增大。
圖11示出根據(jù)實施方式配置為通過考慮用戶的位置來輸出音頻信號的揚聲器的示例。
參照圖11,當(dāng)用戶的收聽位置位于揚聲器900上方時,揚聲器900可朝向用戶的位置直接輻射音頻信號(參照920),或可朝向天花板輻射音頻信號(參照930)。朝向天花板輻射的音頻信號(參照930)可從天花板反射并且可以直接傳送到用戶,使得用戶可進(jìn)一步清晰地聽到音頻。
圖12示出根據(jù)實施方式獲得與揚聲器有關(guān)的位置信息的方法的示例。
參照圖12,與揚聲器1210、1220和1230有關(guān)的位置信息可通過具有麥克風(fēng)1241和1242的終端裝置1240來獲得。終端裝置1240可通過借助麥克風(fēng)1241和1242感測從揚聲器1210、1220和1230輸出的音頻來獲得與揚聲器1210、1220和1230有關(guān)的位置信息。
可借助終端裝置1240的麥克風(fēng)1241和1242來感測從揚聲器1220輸出的音頻。由于揚聲器與麥克風(fēng)1241和1242之間的距離根據(jù)麥克風(fēng)1241和1242的位置而不同,因此相對于同一音頻的感測時間彼此不同?;趶母兄獣r間t1和t2獲得的、到達(dá)之間的時間差,可獲得揚聲器1220與麥克風(fēng)1241和1242中的每個之間的距離。此外,根據(jù)麥克風(fēng)1241和1242之間的距離,可獲得終端裝置1240的中心軸線與揚聲器1220之間的角度。終端裝置1240的中心軸線可相對于終端裝置1240的前方方向來設(shè)置。
圖13示出根據(jù)實施方式獲得與揚聲器有關(guān)的位置信息的方法的示例。
參照圖13,可經(jīng)由無線信號的接收信號強度指示(rssi)來獲得與揚聲器裝置1320和1330與終端裝置1310之間的距離有關(guān)的信息。通過比較所測量的rssi,能夠確定揚聲器裝置1320和1330相對于終端裝置1310所在的方向。終端裝置1310可根據(jù)揚聲器裝置1320和1330的位置來處理音頻信號,使得可以向揚聲器裝置1320和1330輸出互不相同的音頻。
在終端裝置1310、揚聲器裝置1320和揚聲器裝置1330中的每個中均可包括能夠測量rssi的射頻(rf)模塊。在下文中,包括在終端裝置1310、揚聲器裝置1320和揚聲器裝置1330中的rf模塊稱為rf模塊_tv、rf模塊_wa1和rf模塊_wa2。tv、wa1和wa2分別指示終端裝置1310、揚聲器裝置1320和揚聲器裝置1330。
作為終端裝置1310的rf模塊的rf模塊_tv布置在左側(cè)和右側(cè)中的一側(cè)上,使得能夠通過比較rssi來確定揚聲器裝置1320和1330相對于終端裝置1310所在的方向。具有rssi(wa1,tv)和rssi(wa2,tv)之中較大的rssi的揚聲器裝置可定位成更靠近rf模塊_tv。
圖13中所示的rssi(tv,wa1)、rssi(wa2,wa1)和rssi(tv,wa2)指示在終端裝置1310以及揚聲器裝置1320和1330之中感測到的rssi。通過將感測到的rssi相互對比,可確定揚聲器裝置1320和1330相對于終端裝置1310所在的方向。
在rssi(wa1,tv)>rssi(wa2,tv)、rssi(wa1,wa2)<rssi(wa1,tv)、rssi(wa1,wa2)<rssi(wa2,tv)的情況下,可確定揚聲器裝置1320和1330相對于終端裝置1310分別處于左側(cè)和右側(cè)。
在rssi(wa1,tv)>rssi(wa2,tv)、rssi(wa1,wa2)<rssi(wa1,tv)、rssi(wa1,wa2)<rssi(wa2,tv)的情況下,可確定揚聲器裝置1320和1330相對于終端裝置1310分別處于右側(cè)和左側(cè)。
圖14示出根據(jù)實施方式測量揚聲器裝置之間距離的方法的示例。
參照圖14,可通過包括在揚聲器裝置1410和1420中的接近傳感器(例如rf模塊)來測量揚聲器裝置之間的距離。
根據(jù)由rf模塊測量的rssi值,可測量揚聲器裝置1410和1420之間的距離。當(dāng)rssi值小時,揚聲器裝置1410和1420之間的距離可被確定為較大值。
圖15為示出根據(jù)實施方式的設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖。
參照圖15,設(shè)備1500可包括接收單元1510、控制單元1520和輸出單元1530。
接收單元1510可接收將經(jīng)由揚聲器輸出的音頻信號??赏ㄟ^接收單元1510接收的音頻信號可以與顯示的圖像或畫面對應(yīng)。
控制單元1520可將由接收單元1510接收到的音頻信號劃分成主信號和背景信號??刂茊卧?520可基于與主揚聲器和輔助揚聲器有關(guān)的位置信息將主信號和背景信號混合,并且因此可生成混合的主信號和混合的背景信號。與主揚聲器和輔助揚聲器有關(guān)的位置信息可由接收單元1510從外部源接收,或者可根據(jù)上述獲得與揚聲器有關(guān)的位置信息的方法獲得??刂茊卧?520可基于與主揚聲器和輔助揚聲器有關(guān)的位置信息來確定增益值,并可根據(jù)所確定的增益值來混合主信號和背景信號。
當(dāng)中心軸線與輔助揚聲器之間的距離減小時,可將待施加至可與背景信號混合并且可從輔助揚聲器輸出的主信號的增益值確定為較大值。另一方面,當(dāng)中心軸線與輔助揚聲器之間的距離增大時,可將待施加至將要與主信號混合并且將要從主揚聲器輸出的背景信號的增益值確定為較大值。
輸出單元1530可將要經(jīng)由主揚聲器輸出的混合的主信號輸出至主揚聲器,并可將要經(jīng)由輔助揚聲器輸出的混合的背景信號輸出至輔助揚聲器。
根據(jù)實施方式,當(dāng)使用多個揚聲器時,可處理并輸出音頻信號,從而可考慮與每個揚聲器有關(guān)的位置信息來提供最優(yōu)的音頻效果。
根據(jù)一些實施方式的方法可實施為將在各種計算機裝置中執(zhí)行的程序程命令,而且可記錄到計算機可讀記錄介質(zhì)中。計算機可讀記錄介質(zhì)可包括程序命令、數(shù)據(jù)文件、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等中的一個或多個。記錄到計算機可讀記錄介質(zhì)的程序命令可以是為本發(fā)明特別設(shè)計或配置的,或者可以是對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員公知的。計算機可讀記錄介質(zhì)的示例包括:包括硬盤、磁帶和軟盤的磁性媒介;包括cd-rom和dvd的光學(xué)媒介;包括軟式光盤的磁光媒介;以及設(shè)計成存儲并且執(zhí)行rom、ram、閃速存儲器等中的程序命令的硬件裝置。程序命令的示例不僅包括由編譯器生成的機器代碼,而且包括通過使用解譯器在計算機中執(zhí)行的大量代碼。
雖然參照本發(fā)明非顯而易見的特征具體描述了詳細(xì)說明,但是將由本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員理解的是,在不背離所附權(quán)利要求的精神和范圍情況下,可在詳細(xì)描述中作出前述裝置和方法的形式和細(xì)節(jié)上的各種刪除、替換和改變。因此,本發(fā)明的范圍不由詳細(xì)說明限定,而是由所附權(quán)利要求限定,且范圍內(nèi)的所有差異均應(yīng)解釋為包括在本發(fā)明中。