专利名称：车载音频系统环绕模式的制作方法
技术领域：
本发明涉及车载环绕音频系统，尤其涉及具有多个工作模式的环绕音频系统。
发明内容
在本发明的一个方面中，用于具有多个座位的车辆的音频系统包括多个包括环绕声道的输入声道。所述音频系统进一步包括多个工作模式。第一工作模式的特征在于所述每个座位处感知的响度大致相等，通过大致相等地加权每个座位处的频率响应形成均衡方式(equalization pattern)，并通过大致相等地加权每个座位处的声压水平测量值形成平衡方式(balance pattern)。第二工作模式的特征在于在所述的一个座位处感知的响度大于其他座位处感知的响度，通过比其他座位处的频率响应权重更大地加权一个座位处的频率响应形成均衡方式，并通过比其他座位处的声压水平测量值权重更大地加权一个座位处的声压水平测量值来形成平衡方式。
在本发明的另一方面中，形成用于包括多个座位车辆的多声道环绕音频系统的均衡方式的方法包括，比其他座位处的频率响应权重更大地加权一个座位处的频率响应。
在本发明的另一方面中，形成用于包括多个座位车辆的多声道环绕音频系统的均衡方式的方法包括，比其他座位处的声压水平测量值权重更大地加权一个座位处的频率响应。
在本发明的另一方面中，车载音频系统的前/后衰减系统(fade system)包括多个座位和多个扬声器。所述扬声器包括前扬声器、中间扬声器和后扬声器。所述音频系统包括多个输入声道，该输入声道包括环绕声道。所述前/后衰减系统包括多个工作模式。第一工作模式的特征在于在前衰减情况中前扬声器的辐射受所述前/后衰减系统的影响。第二工作模式的特征在于在前衰减情况中前扬声器的辐射不受所述前/后衰减系统的影响。
结合附图阅读以下详细说明，本发明的其他特征、目的和优点将更清楚。
图1为根据本发明的音频系统的框图；图2为适于本发明的声学环境；图3A-3E为说明本发明一个方面的各种示图；图4A-4E为图2中声学环境的示图，其示出了本发明的另一方面。
图5A、5B、6A和6B为图2中声学环境的示图，其也示出了本发明的另一方面。
具体实施例方式
尽管按照框图中分立元件示出了附图中几个示图的元件，并称其为“电路”，但除非另作说明，所述元件可形成为执行包括数字信号处理(DSP)指令的软件指令的微处理器。除非另有说明，信号线可形成为分立的模拟信号线、具有处理单独的音频信号流的适当的信号处理的分立数字信号线、或无线通信系统的元件。除非另作说明，可用适当的模数或数模转换器将音频信号编码为数字或模拟的形式。
为了简便起见，语句“对应声道A(在此声道A为多声道系统的声道标识符)中音频信号的辐射”或“对应声道A中信号的辐射声能”表达为“辐射声道A”，而“对应信号B(在此B为音频信号的标识符)的声能”表示为“辐射信号B”，应当理解，声学辐射装置将模拟或数字形式的音频信号转换成声能。
现在参照附图并特别地参照图1，在此示出了根据本发明的音频系统。N声道音频信号源2通过信号线6与信号处理电路4连通接合。控制电路3可与音频信号源2连通接合，与信号处理电路4连通接合，并可直接与m声道放大器8连通接合。控制电路3具有用于接收手动输入信息或车辆工作条件相关的控制信息或这两种信息的输入端。信号处理电路4通过信号线10与m声道放大器8连通接合。m声道放大器8(在此“m”为一数字)通过信号线14与标示为12FL(前部左侧)、12FC(前部中央)、12FR(前部右侧)、12IL(中间左侧)、12IC(中间中央)、12IR(中间右侧)、12RL(后部左侧)、12RR(后部右侧)及12W(亚低音扬声器，subwoofer)的扬声器接合。扬声器的数量和配置可以与本实例不同。
N声道音频信号源2可以是常规的音频信号源，如CD或DVD播放器，数字存储装置(诸如大容量存贮装置或随机存储器)或无线电调谐器。以下将使用5.1(即，n＝5.1，表示5个方向声道和一个低频效应[LFE，low frequencyeffects]声道)声道信号源。所述音频信号源可具有多于5个方向的声道(即，n＝6.1、7.1...)以及不具有低频效应声道(即，n＝5、6、7...)。n声道信号源通常包括一些好像从前面感知到声学的声道(通常为左(L)、右(R)和中间(C)声道)；以下将这些声道称作前声道。n声道信号源通常包括一些好像从后面感知到声学的声道；以下将这些声道称作环绕声道。
为得到最好的效果，该n声道包括后声道或环绕声道。如果n声道不包括后声道或环绕声道，信号处理电路4可以包括用于提供环绕声道的信号处理电路。所述信号处理电路的实例为MA，Framingham，波士公司(BoseCorporation)的Videostage解码电路或CenterpoinTM解码电路，或CA，San Francisco，杜比公司(Dolby Corporation)的Pro LogicII解码电路或Pro LogicII解码电路。
信号处理电路4从音频信号源接收n声道输入信号，处理这些信号以及将处理过的音频信号作为输出流提供给放大器8。所述信号处理可以包括具有电路等的均衡电路。放大器8具有m个输出声道。在以下实例中，m＝9，但m可以大于或小于9，在此情况中，在回放系统(playback system)中可以有m个或更多的扬声器或其他装置。扬声器12FL-12W可以是常规的扬声器，并且每个扬声器可以包括一个或多个声学驱动器以及一个或多个声学元件，如外罩(enclosure)、口、波导装置、喇叭或无源辐射器(passive radiator)。在此，一个或多个扬声器12FL-12W可以包括一个以上的声学驱动器，所述扬声器可以包括交叉电路(crossover circuitry)。一些元件，如音量控制元件，可以影响通过未在此附图中示出的放大器8施加给音频信号的增益。信号处理电路4和放大器8可结合在一个单独装置中。可在放大器8之后设置用于对放大的音频信号施加无源信号处理的附加元件。控制电路3将在下文中更详细的说明。
图2示出了适用于本发明的声学环境的实例。车辆(如比赛用车或小型货车)内设包括前面座位16FL和16FR，中间座位16IL和16IR以及后面座位16RL、16RM和16RR。可如附图所示在车内周围设置扬声器12FL-12W。扬声器12FL的典型扬声器类型和位置为驾驶员座位左前方的全频程(fullrange)、中间频程(midrange)或者低音声学驱动器，如在驾驶员一侧的车门中，仪表盘或左A梁(left A-pillar)中配有的高频扬声器单元；对于扬声器12FC，其为所述仪表盘中间附近的有限频程的扬声器；对于扬声器12IL，其为中间座位前方和前座位后面，如处于左后门中的全频程扬声器；对于扬声器12IC，其为中间座位中，如面向后座的操作台中的全频程或有限频程的声学驱动器；对于扬声器12RL，其为左后座位后面，如后挡板左侧或车辆左后梁附近的全频程扬声器。扬声器12FR、12IR和12RR通常为分别与扬声器12FL、12IL和12RL对称设置的相同类型的扬声器。扬声器12W可以是亚低音扬声器并可被设置在常规的位置处，如后座的后面、下面或附近。视频监视器1 8可设置在中间座位16IL和16IR前面并朝向车辆内部的后面，例如设置在控制台中或车顶中的下垂(drop-down)装置里。在其他位置如座位靠背也可以设置视频监视器。
图2的结构是示例性的，并可存在一些其他的结构。任意一个扬声器12FL、12FC、12FR、12IL、12IC、12IR、12RL和12RR可具有图2中扬声器12FC的构造，其中所述扬声器为再现高或中和高频率的有限频程的扬声器，与该有限频程的扬声器所再现的信号相关的低频信号重新导向到全频程扬声器或低音或亚低音扬声器，如扬声器12W。扬声器12FL、12FC、12FR、12IL、12IC、12IR、12RL和12RR中任意一个可具有扬声器12FL的构造，在所述构造中存在一个以上的声学驱动器。所述两个声学驱动器可以是分开的，如一个位于乘客车门内而一个位于A梁内。车厢周围也可以设置其他的扬声器。
本发明的特征是提供多个环绕模式。在第一种模式中(以下称作“正常环绕模式”)，均衡、衰减性能和平衡考虑整个乘客舱，并且所感知到的响度在座位之间不会明显地变化。在第二种模式中(以下称作“后环绕模式”)，均衡、衰减性能和平衡比前面座位权重更大地加权后面的座位，并且前面座位处感知的响度低于中间和后面座位处感知的响度。在第三种模式中，以下称作“前环绕模式”，均衡、衰减性能和平衡比后面座位权重更大地加权前面的座位，并且前面座位处感知的响度大于中间和后面座位处感知的响度。在第四种模式中(以下称作“驾驶员环绕模式”)，均衡和平衡比其他座位权重更大地加权驾驶员的座位，并且驾驶员座位处感知的响度大于其他座位处感知的响度。在所有的四种模式中，权重更大地加权可以包括运用对排除其他位置的某些座位的测量和收听。
当前面座位乘客和后面座位区域乘客对音频节目都比较感兴趣时，所述正常环绕模式是适合的。当车辆乘客舱中后面座位处的乘客对音频节目内容更感兴趣时，例如，如果音频内容与监视器上正显示的可视图像相关，或如果前面座位乘客希望进行交谈，或如果驾驶员希望将注意力集中在某些其他音频激励源，如导航系统时，则后环绕模式是适合的。如果后面乘客对音频节目不感兴趣，如果车辆后面乘客希望降低声学(例如，如果后面座位有正在睡觉的孩子)，或者如果根本就不存在后面乘客，则所述前环绕方式是适合的。在与前环绕模式相似的环境下如果没有前排乘客，驾驶员环绕模式是适合的。
如上所述，其中所述后环绕模式适合的情况的一个实例，是当音频节目内容与监视器中正显示的可视图像相关时的情况。经常将用于显示与电影相关的可视图像的监视器设置得能够让后面乘客观看到而不会让前面乘客观看到。由于在电影中所述音频节目与前面乘客看不到的可视图像相关联，所以该音频节目与前面乘客不相关或干扰前面乘客，或者该音频节目甚至可能是令人厌烦的、使人烦扰或危险的。另外，可根据前面乘客(与音频节目不相关的人)，在影响中间和后面乘客(对其而言所述音频节目是重要的)的情况下均衡和平衡声学质量。正常前/后衰减模式在某些情况中也是不适合的，例如，如果所述音频节目与监视器上的可视图像相关的情况。在车辆的正常前/后衰减模式中，在一种极端的情况中，前面扬声器辐射的感知响度比后面扬声器辐射的响度高很多。如果所述音频节目与监视器上的可视图像相关，则其相应的极端的前/后衰减情况是更适合的，使得中间扬声器辐射的幅度比后面和前面扬声器辐射的强度高很多。
图3A-3E示出了各种模式中音频系统的感知响度性能。图3A说明了其他附图中使用的一些图标。感知响度指示器30示出了基准感知响度。所述基准感知响度通常为最感兴趣的(多个)位置，或衰减偏置(bias)位置(将在以下予以说明)处的感知响度。感知响度指示器32示出了可听见地小于基准感知响度指示器30的感知响度。感知响度指示器34示出了可听见地小于感知响度指示器32的感知响度。所述图标用于指示通常的关系和不精确的测量。所述图标用于仅在单一附图中进行比较；例如，由幅度指示器30指示的感知响度在附图之间可以不同。
在图3B示出的正常环绕模式中，如幅度指示器20FL-20RR所指示的，在所有听者位置处的辐射感知响度几乎相同。
在图3C示出的后环绕模式中，中间座位处的感知响度和后面座位处的感知响度大致相同，而前面座位处的感知响度明显小于中间和后面座位处的感知响度。
在图3D示出的驾驶员环绕模式中，驾驶员座位处的感知响度高于其他座位处的感知响度。
在图3E示出的前环绕模式中，前面座位处的感知响度高于中间和后面座位处的感知响度。
通常，较高的“感知响度”与较高的平均声压水平相关联。通常通过对最接近较低感知响度区域的扬声器进行显著地衰减或甚至进行噪声抑制，来实现不同座位处的不同感知响度的设置。在一种变型之中，例如图3B中所示，可由低通滤波器28对前扬声器的音频信号低通滤波，以便使一些扬声器用于辐射低音音频能量而不是辐射高频音频能量。
声学质量的一个重要因素为频率响应。通常通过使用称作均衡(EQ)的处理实现频率响应调节和修正，其中一些频带相对于其他频带被衰减或放大。通常实行均衡以补偿用于再现音频信号的扬声器的非理想的性能，以及补偿由于扬声器的工作环境(如车厢或车辆乘客舱)引起的从扬声器至听者的传递函数(transfer function)的改变。均衡通常包括对多个收听位置处的各个扬声器的频率响应进行测量。如通过平均或加权(例如在车辆中，可比后面座位权重更大地加权驾驶员或前面座位的收听位置)，以某种方式合并多个位置处的频率响应。形成修改频率响应的均衡方式使得频率响应曲线具有所需的形状，如峰值和下降幅度最小化的平坦或略倾斜的平滑形状。
不同地考虑不同模式和加权收听区域，使得合并频率响应中的差别由EQ处理进行补偿。因此，EQ的频率响应随在环绕模式中的改变而变化。改善一个收听位置处的频率响应可导致其他收听位置处扬声器响应的下降。改善一个收听位置处的合并频率响应可导致其他收听位置处合并频率响应的下降。
声学质量的另一重要因素是平衡。均匀的平衡是指在收听位置处，感知到的声能的平衡量是从每个扬声器所接收的，使得听者不会主要定位(localized)于任一扬声器。通过调节用于音频信号的传递函数(其可以包括等同于修改和衰减所述信号、延迟信号、改变信号相位和其他调节)修改平衡，以使听者感知未偏离任何特定位置的声像。所述调节可以是依频率而定的。通常，均匀平衡是理想的。在一些环境中，所需平衡方式可以包括延迟后扬声器的辐射到达以获得增强的宽广感觉。如果音频信号由一个以上的扬声器辐射出，并且收听位置接近辐射相同信号的两个扬声器，则平衡相当重要。图4A-4B示出了一个实例。
虽然平衡是有些感性和主观的，但平衡的两个重要的测量因素为由于每个扬声器辐射的能量引起的产生于一个位置处的声压水平(下文中)，以及从每个扬声器的到达时间。通过使用每个扬声器的等幅度的测试音以及测量一个位置处的声压水平，可实现声压水平的确定。如果每个扬声器所测量的声压水平大致相等，则该位置处的平衡好于所测量的扬声器的声压水平广泛变化情况中的平衡。为了测量到达时间，从单独的扬声器发出测试音，并测量辐射到达测量位置的时间长度t。如果所有扬声器的t几乎相同，则位置处的平衡比测试音以变动时间到达情况中的平衡更均匀。扬声器的辐射的平衡量的感知是t和声压水平的函数。平衡通常包括对时间/强度进行权衡；例如，通过为信号施加延迟Δt以延迟从扬声器的到达时间来补偿一个扬声器的较大声压水平。如果从一个以上的扬声器辐射出相同的信号，则平衡尤其重要。由于在车辆中座位和扬声器位置大致固定并且相对于座位不对称设置所述扬声器，所以很难在所有位置处获得理想的平衡方式，并且在一个位置实现理想平衡方式可引起与其他位置处平衡方式的偏离。
参照图4A，示出了调节到达时间和辐射强度以获得所需平衡结果的简单实例。工作在正常环绕模式下，声道L信号被传送给扬声器12FL(相对接近座位16FL、16FR、16IL和16IR)以辐射声道L。所述声道L也可被传送到扬声器12IL(相对接近座位16IL、16IR、16RL、16RM和16RR)以辐射声道L。期望防止16FL位置处的听者定位于扬声器12IL的L辐射。也希望来自扬声器12FL和12IL的L辐射同时到达收听位置16IL和16IR，以避免回声感觉。扬声器12IL的L信号被时间延迟装置36延迟，使得来自扬声器12IL的辐射在座位16FL的到达时间晚于来自扬声器12FL的辐射的到达时间，并使得来自扬声器12FL和12IL的辐射充分接近同时到达座位16IL以阻止回声感觉。此外，扬声器12IL的L信号可由衰减器38进行衰减，以使座位16FL处的来自扬声器12L的辐射强度小于来自扬声器12FL的辐射强度。为简单起见，时间延迟装置36和衰减器38以分散的块表示。在实际的执行中，由时间延迟装置和衰减器执行的功能可由信号处理电路4执行。
在图4B中，工作在后环绕模式下，不必为座位16FL和16FR辐射声道L或考虑座位16FL和16FR处听者可能定位的位置。声道L信号可被传送到扬声器12IL以便为座位16IL、16IR、16RL、16RM和16RR辐射声道L。在后环绕模式中，不需要图4B中的时间延迟装置36和衰减器38。
可以以类似于L声道的方式调节R和C声道。
图4C-4E示出了形成适用于各种环绕方式的平衡和EQ方式中强调和专门考虑的不同座位。如线24所示，在包括所有座位区域的位置处进行测量(通过测量装置)和收听(收听人)，形成正常环绕模式EQ方式。
在一些正常环绕模式的实现中，对线25和22指示的区域进行的测量和收听可以比形成EQ和平衡方式中对其它乘客舱进行的测量和收听略微权重更大地加权。
参照图4C，对前环绕模式进行的EQ和平衡形成可以使用对专门由线25指示的区域进行的测量和收听。
如图4D所示，可通过对不包括前面座位的区域进行测量，或借助比中间和后面座位中其他位置的测量和收听权重比更少地加权前面座位处的测量值和收听，形成后环绕模式的EQ和平衡。例如，如线26所示，可在中间和后面座位区域进行测量。在一些实现中，如线27所示对中间座位区域的测量和收听，可比后面座位区域的测量和收听略微权重更大地进行加权。
除考虑不同收听区域外，可调节后面座位模式中的EQ方式以产生不同于正常环绕模式的频率响应曲线。不同频率响应曲线的实例为所谓的“X-曲线”，其通常与电影声轨相关并可由Society of Motion Picture TelevisionEngineers的SMPTE标准202M-1998(SMPTE，网址smpte.org)获得。
参照图4E，如线29所示仅对驾驶员座位区域进行测量和收听，形成驾驶员环绕模式的EQ和平衡方式。实现驾驶员环绕模式中良好平衡的一种方法是调节施加给音频信号的传递函数，以使每个扬声器的辐射大致相等并且每个扬声器的辐射到达时间大致相等以及使感知响度具有图3A或3D的方式。
图5A和5B以及图6A和6B示出了正常环绕模式和后环绕模式的前/后衰减性能。通常的前/后衰减控制系统用于偏置朝向收听区域前面和收听区域后面的声学辐射的相对幅度。调节装置(如旋钮和滑杆)通常允许从一极端到另一极端的设置范围，在所述一极端处声学辐射的相对幅度朝向收听位置的前面(以下称作“前衰减(fade front)”)极大地偏置，而在另一极端处声学辐射的相对幅度朝向收听位置的后面(以下称作“后衰减”)极大地偏置。在正常环绕模式中，通过将前/后衰减设置成图5A中所示的前衰减，前面座位处的感知响度最高(如幅度指示器20FL-20RR所示)，后面座位处的感知响度最低，而中间座位处的感知响度介于前面座位处的感知响度和后面座位处的感知响度之间。在前衰减情况中，听者倾向于朝向前扬声器定位。在正常环绕模式中，通过将前/后衰减设置成图5B中所示后衰减，后面座位处的感知响度最高，前面座位处的感知响度最低，而中间座位处的感知响度介于前面座位处的感知响度和后面座位处的感知响度之间。在后衰减情况中，听者倾向于朝向后扬声器定位。
在根据本发明的音频系统中，根据不同的环绕模式改变前/后衰减功能的工作。例如，将前/后衰减设置成前衰减的后环绕模式在图6A中表示为+，中间座位处的感知响度高于后面座位处的感知响度。在后环绕模式中，前面座位处的感知响度可以处于与前/后衰减控制分离(decouple)的低等级；所述前扬声器12FL、12FC和12FR可被低通滤波、显著衰减和噪音抑制。在将前/后衰减如图6B所示设置成后衰减的后环绕模式中，后面座位处的感知响度高于前面座位处的感知响度。如前所述，在后环绕模式中，前面座位处的感知响度可处于从前/后衰减控制分离的低等级，并且前扬声器12FL、12FC和12FR可被低通滤波、显著衰减和噪音抑制。
如果需要，可通过2003年2月14日递交的，申请号为No.10/367251的共同待审美国专利申请中所描述的前/后衰减调节控制实现本发明，所述美国申请授予与本申请相同的同一受让人并且其在此引用作参考。
由控制电路3实现模式的选择。所述选择可以以人工选择、自动选择和默认系统之一或其组合为基础，其中在所述人工选择中，用户选择包括通过开关当前位置选择模式的开关设置的模式；在所述自动选择中，控制电路基于预定规则(通常包括手动替换自动选择的规则)选择模式；在所述默认系统中，选择一模式，除非被手动替换。自动选择方法可以包括检测是否插入的媒体装置为DVD-音碟或超音频CD(SACD)碟或DVD-视频碟，或读取嵌入在源信号的元数据。另外，自动选择方法可以包括检测车辆状况，例如检测是否车辆点火是否处于“开启”位置或车辆传动是否为传动齿轮或检测座位是否有人。
自动选择的实例包括检测音频信号源是否具有相关的视频内容；确定车辆点火是否开启；如果与视频内容相关并且点火开启，选择后环绕模式并在其他条件中选择全环绕模式(full surround mode)。
已经使用具有三排座位的小型货车或赛用车辆说明了本发明。本发明的原理也适用于具有两排座位或三排以上座位的车辆，如大型货车或小公共汽车。
根据本发明的车辆音频系统具有传统车辆音频系统之上的优点，因为其减少了音频节目对不希望音频节目或音频节目令人烦扰或分心的车厢区域的干扰，而为车厢其他位置提供改进的声学感受。
本领域技术人员应当清楚，在不脱离本发明理念的情况下，可大量使用在此披露的特殊设备和技术及其改变。因此，应认为本发明包括在此披露的每个新颖性特征及所述特征的新颖性结合，并仅由所述权利要求的精神和范围进行限定。
权利要求
1.一车载环绕音频系统，包括多个工作模式，所述多个工作模式包括第一工作模式，其特征在于对应包括环绕声道的多个声道的辐射在多个座位中每个座位处具有大致相等的声压水平，一均衡方式，当为音频信号施加该均衡方式时在每个座位处产生大致相似的频率响应，以及一平衡方式，其中在每个座位处多个扬声器中的每个扬声器的声压水平测量值大致相等，和第二工作模式，其特征在于对应包括环绕声道的多个声道的辐射在第一座位处的声压水平大于其他座位处的声压水平，一均衡方式，当为音频信号施加该均衡方式时在所述第一座位处比在其他座位处产生更平滑的频率响应，以及一平衡方式，其中每个扬声器的声压水平大致在所述第一座位处相等而在其他座位处不相等。
2.根据权利要求1所述的车载音频系统，其中所述第一座位包括后面座位。
3.根据权利要求1所述的车载音频系统，其中所述第一座位包括驾驶员座位。
4.根据权利要求1所述的车载音频系统，其中所述多个工作模式还包括第三模式，其特征在于一第二座位处的声压水平大于其他座位处的声压水平，一均衡方式，当为音频信号施加该均衡方式时在所述第二座位处产生的频率响应比所述其他座位处的频率响应更平滑，以及一平衡方式，其中多个扬声器中的每个扬声器的声压水平在所述第二座位处大致相等而在其他座位处不相等。
5.根据权利要求4所述的车载音频系统，其中所述第二座位包括驾驶员座位。
6.根据权利要求4所述的车载音频系统，其中所述第二座位包括前面座位。
7.一种车载音频系统，包括多个工作模式，包括第一均衡方式，当为包括环绕声道的多个声道中的音频信号施用该均衡方式时，在多个座位的一第一座位处比在该多个座位的其他座位处产生更平滑的频率响应；第二均衡方式，当为该音频信号施用该均衡方式时，在该多个座位的每个座位处产生具有大致相似平滑度的频率响应。
8.根据权利要求7所述的音频系统，其中所述第一座位为中间座位和后面座位中的一个。
9.根据权利要求8所述的音频系统，其中所述多个均衡方式还包括第三均衡方式，当为音频信号施用该均衡方式时，在中间座位和后面座位中的另一个位置处产生大致更平滑的频率响应。
10.根据权利要求9所述的音频系统，其中所述第三均衡方式具有一目标曲线，其中所述目标曲线为X-曲线。
11.根据权利要求8所述的音频系统，其中所述第一均衡方式具有一目标曲线，其中所述目标曲线为X-曲线。
12.一种车载音频系统，包括多个工作模式，包括第一工作模式，其特征在于对应包括环绕声道的多声道的辐射的声压水平，在多个座位的第一座位处与在其他座位处不同，和该多个工作模式的第二工作模式，其特征在于对应包括环绕声道的多声道的辐射的声压水平，在每个座位处大致均匀。
13.根据权利要求12所述的音频系统，其中所述第一座位为中间座位和后面座位中的一个。
14.根据权利要求13所述的音频系统，其中还包括第三模式，其特征在于在中间座位和后面座位中的另一个位置处产生很大不同的声压水平。
15.一种车载多声道环绕声学音频系统的前/后衰减系统，所述环绕声学音频系统包括具有前扬声器、中间扬声器和后扬声器的多个扬声器，所述前/后衰减系统包括第一工作模式，其中衰减控制影响第一组扬声器，和第二工作模式，其中所述衰减控制影响不同于第一组扬声器的第二组扬声器。
16.根据权利要求15所述的车载音频系统的前/后衰减系统，其中所述第一组扬声器包括前扬声器，并且所述第二组扬声器不包括前扬声器。
17.根据权利要求15所述的前/后衰减系统，其中所述工作模式之一的特征在于前扬声器与衰减控制设置无关地辐射低等级的高频辐射。
18.根据权利要求15所述的前/后衰减系统，其中所述工作模式之一的特征在于一前衰减情况，其中对中间扬声器的感知响度大于对前扬声器的感知响度。
19.根据权利要求15所述的前/后衰减系统，其中在所述工作模式之一中，衰减控制仅影响高频。
20.根据权利要求15所述的前/后衰减系统，其中所述第二工作模式的特征进一步在于前扬声器的音频信号经过低通滤波的。
21.一种用于操作车辆中音频系统的方法，包括提供一第一工作模式，其特征在于下述中的至少一个，(a)对应包括环绕声道的多个声道的辐射在多个座位中每个座位处具有大致相等的声压水平，(b)一均衡方式，当为音频信号施用该均衡方式时在每个座位处产生大致相似的频率响应，以及(c)一平衡方式，其中每个座位处多个扬声器中的每个扬声器的声压水平测量值大致相等，提供一第二工作模式，其特征在于下述中的至少一个，(a)在一个座位处的声压水平大于其他座位处的声压水平，(b)一均衡方式，当为音频信号施用均衡方式时在第一座位处比在其他座位处产生更平滑的频率响应，和(c)一平衡方式，其中每个扬声器的声压水平在所述一个座位处大致相等而在其他座位处不相等，一种用于选择所述第一工作模式或第二工作模式之一的方法，检测下述中的至少一个，(a)车辆的工作情况和(b)由媒体装置播放的媒体对象的特征，以便提供选择标准；和基于所述检测，自动选择该多个工作模式中的一个。
22.一种用于权利要求21的音频系统，其中所述检测包括检测车辆的工作情况。
23.根据权利要求22所述的选择方法，其中所述检测进一步包括检测是否媒体对象包括视频数据，其中如果所述检测指示下述中的至少一个，(a)车辆点火开启，和(b)传动在驱动齿轮中进行，并且所述检测进一步显示媒体对象包括视频信息，自动选择第二模式。
24.根据权利要求21所述的选择方法，其中进一步包括手动替换自动选择结果。
25.一种操作音频系统的方法，包括将左声道信号和右声道信号之一传送至最接近前面座位的第一扬声器，并将另一个声道信号传送至最接近第一座位后面的第二座位的第二扬声器，为第二座位传送的时间相对于为第一座位传送的时间延迟，使得在所述前面座位处的感知响度大于在所述第二座位处的感知响度，而提供第一工作模式；和交替地传送显著衰减的一个声道信号至所述第一扬声器，并相对于对所述第一扬声器的传送未衰减和未延迟地将所述一个声道信号传送至所述第二扬声器，使得所述第二座位处的感知响度大于所述前面座位处的感知响度，而提供第二工作模式。
26.一种操作车辆中环绕音频系统的方法，包括选择地施用多个工作模式中的一个，所述多个工作模式包括第一工作模式，其特征在于下述中的至少一个，(a)通过比其他座位权重更大地加权多个座位中的一个座位形成均衡方式，(b)一个座位处的感知响度很大不同于其他座位处的感知响度，所述多个工作模式还包括第二工作模式，其特征在于下述中的至少一个，(a)通过大致相等地加权座位处的测量值形成一均衡方式，和(b)每个座位处的感知响度大致相等；并且提供用于选择该多个工作模式中一个工作模式的选择方法。
27.根据权利要求26所述的操作环绕音频系统的方法，其中提供所述选择方法的步骤包括提供用于检测车辆工作情况的设备。
28.根据权利要求26所述的操作环绕音频系统的方法，其中提供所述选择方法的步骤包括提供用于检测由所述音频系统正在播放的媒体装置特征的检测电路。
29.根据权利要求26所述的操作环绕音频系统的方法，其中提供所述选择方法的步骤包括提供用于检测车辆工作情况的检测电路。
30.一种用于车辆音频系统的前/后衰减系统，包括多个工作模式，其包括第一工作模式，其特征在于第一前衰减情况，其中对应包括环绕声道的多个音频声道的声学辐射的幅度朝前面座位偏置；以及第二工作模式，其特征在于第二前衰减情况，其中对应包括环绕声道的多个音频声道的声学辐射的幅度朝中间座位偏置。
31.一种用于操作车辆音频系统的方法，所述车辆音频系统包括播放媒体对象以提供音频信号的输入媒体装置以及在车辆周围配置的多个扬声器，所述方法包括检测下述中的至少一个，(a)车辆的工作情况和(b)媒体装置正在播放的媒体对象的特征；以及响应于所述检测，改变下述中的至少一个，(a)施用于音频信号的一均衡方式和(b)传送至所述扬声器的音频信号幅度的方式。
全文摘要
一种具有多个工作模式车载环绕音频系统。车辆包括多个座位。音频系统包括多个包括环绕声道的输入声道。音频系统还包括多个工作模式。第一工作模式的特征为所述每个座位处感知的响度大致相同，通过大致相等地加权每个座位处的频率而形成均衡方式，并通过大致相等地加权每个座位处的声压水平测量值形成平衡方式。第二工作模式的特征为一个座位处感知的响度大于其它座位处感知的响度，通过比所述其它座位处的频率响应权重更大地加权所述一个座位处的频率响应形成均衡方式，并通过比所述其它座位处的声压水平测量值权重更大地加权所述一个座位处的声压水平测量值值来形成平衡方式。
文档编号B60R11/02GK1642363SQ200510003639
公开日2005年7月20日 申请日期2005年1月10日 优先权日2004年1月13日
发明者道格拉斯·J·霍尔米, 李·A·普拉格 申请人:伯斯有限公司