专利名称：数字电视系统中扬声器输出电平的自动调节方法及其系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种考虑用户所在位置和配置扬声器的空间结构来自动调节各扬声器输出电平的数字电视系统中扬声器输出电平的自动调节方法及其系统。
背景技术：
随着以高度发达的信号处理技术为基础的多媒体设备的发展，使一般家庭也能欣赏到大画面显示设备(等离子显示器PDP，投影型电视接收机等)和含有丰富的音频资源的音频/视频(A/V)图像。
所谓家庭剧场系统就是指综合利用多媒体技术和丰富的音视频资源的音频/视频(A/V)系统。当前高清晰度电视HDTV或数码影碟机DVD等许多设备都利用多媒体资源来提供超高画面质量的图像和如同杜比5.1声道一样的声音，从而使一般家庭也欣赏到如同在剧场中一样的图像与声音。
图1是数字电视系统的概略示意图。
参照图1可知，在系统设置空间前端设置的大画面显示设备102；音响设备有中央部扬声器103；左侧扬声器104；右侧扬声器105；背面左侧扬声器106；背面右侧扬声器107；低音扬声器109，图中显示出上述设备的合适的位置上配置情况。
近年来，在数字电视接收机中也支持家庭剧场的5.1声道的音频输出。在这种家庭剧场系统中，将音频设备输出合理的构成是指为确保立体感、现场感、高保真音响的非常重要条件。为使5.1声道的音频系统性能发挥出最高性能，关键问题是所需要的5个至6个扬声器，如何进行配置也就是放在什么位置合适(最佳)，或对各扬声器的音量设置为什么样电平是最合适等，这些问题已成为关键问题。
如果用户坐在电视机TV前面要收看电视时，根据背面扬声器的位置不同产生不同的效果，因此将扬声器是否设置在最佳位置已成为人们喜欢宏伟的音响的条件。
现有扬声器设置方法是在适当的位置上设置扬声器后试听声音，然后根据音响效果来变更其位置，或为寻找合适(最佳)位置，一个人试听而另一个人变更扬声器的位置来进行配置。
但是，上述用户使用电视机来收看数字广播时，或为了构成家庭剧场时，配置扬声器系统之后，为符合自身的收看收听位置，需要用手动方法调节各扬声器的输出电平，这就给用户带来不方便。
并且，因受设置空间的制约，如果变更扬声器的配置，或变换用户的位置，则存在需要一一对各扬声器输出电平重新调节的麻烦问题。
并且，在设置扬声器空间结构上不容易将各扬声器构成最佳配置；并且，视听用户的位置不容易固定在最佳环绕声效果的位置上，因此传送到用户的各扬声器音响电平不能成为最佳效果，从而存在达不到100％环绕声效果的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种当利用数字电视机来视听数字广播或设置家庭剧场时，本发明以考虑用户位置和配置扬声器的空间结构来自动调节各扬声器输出，因此能够输出最佳环绕声效果的数字电视系统中扬声器输出电平的自动调节方法及其系统。
本发明的另一个目的在于提供在电视机的遥控器内部配置扩音器(麦克风)，并在用户希望的位置上检测各扬声器音响电平同时将检测的音响电平反馈到电视机，因此对因距离近而声音大的扬声器输出进行调节，降低其声音；对因距离远而声音小的扬声器输出进行调节，提高其声音的方法，对全体扬声器的输出，根据用户位置调节为最佳电平的数字电视机系统中扬声器输出电平的自动调节方法及其系统。
为达到上述目的，从本发明的一个方面上来看，本发明可以对多个扬声器的输出电平进行自动调节的数字电视机系统是由下述部分构成接收各扬声器输出的音响信号，并将该音响信号变换为数字信号的遥控器；如果从用户接收自动调节扬声器输出电平命令，则向各扬声器输出测试信号，并从遥控器传送的数字信号与由用户事先设定扬声器输出电平进行比较，并为了使两个信号差值最小化，对相应扬声器输出进行调节的显示设备。
上述的遥控器是由下述部分构成接收各扬声器输出的音响信号的信号接收部；将从信号接收部传送的信号变换为数字信号的模拟数字A/D变换器；将在模拟数字A/D变换器中变换的数字信号传送到数字电视机的红外线IR发送接收部。
上述的数字电视机是由下述部分构成通过用户按各扬声器类别存储事先设定的扬声器输出电平的存储部；接收由用户选择的扬声器输出电平自动设定命令的红外线IR发送接收部；如果从红外线IR发送接收部接收扬声器输出电平自动设定命令，则向各扬声器输出测试信号，并将从遥控器传送的数字信号和与该数字信号相对应的扬声器输出电平在存储部中提取之后进行比较，并使两个信号的差值最小化，然后对各扬声器输出电平进行调节的控制部。
从本发明的另一个方面上来看，具有扩音器(麦克风)的遥控器和具有多个扬声器的数字电视系统中各扬声器输出电平的自动调节方法是由下述阶段组成按扬声器类别存储由用户任意设定的扬声器输出电平的存储阶段；如果从用户接收扬声器输出电平自动设定命令，则将测试信号向各扬声器进行输出阶段；利用扩音器(麦克风)接收各扬声器输出的音响信号，并将该音响信号变换为数字信号的变换阶段；各扬声器的数字信号与对应扬声器的事先存储的扬声器输出电平进行比较，并使两个信号相比较的差值最小化，对各扬声器输出进行调节阶段。
各扬声器的数字信号和相应扬声器的事先存储的扬声器输出电平进行比较，并使两个信号相比较的差值最小化，对各扬声器输出进行调节阶段还包括在数字信号中对相应的扬声器种类进行判断阶段；根据判断的扬声器种类，将事先存储的扬声器输出电平进行提取阶段；将提取的扬声器输出电平和上述的数字信号的值进行比较，并使两个信号相比较的差值最小化，然后对各扬声器输出进行调节阶段。
本发明的优点效果如上述，根据本发明提供考虑用户的位置和配置扬声器的空间结构来自动调节各扬声器输出电平，因此能够提供最佳环绕声效果的数字电视系统中扬声器输出电平的自动调节方法及其系统。
图1是数字电视系统概略示意图。
图2是本发明一个典型实施例的扬声器输出进行自动调节的数字电视系统的构成概略框图。
图3是本发明一个典型实施例的扬声器输出电平自动调节方法流程图。
图4a至图4c是本发明一个典型实施例的扬声器输出信号调节实施例示意图。
对附图主要部分符号说明200数字电视机202、258红外线发送接收部204、256控制部 206调谐器208译码器210视频处理器212显示部214存储部250遥控器252扩音器(麦克风)254模拟数字A/D变换器具体实施方式
图2是本发明一个典型实施例扬声器输出进行自动调节的数字电视系统的构成概略框图。
参照图2可见，自动调节扬声器输出的数字电视系统，从整体来看，是由数字电视机200、遥控器250、多个扬声器(未图示)构成。
数字电视机200，首先，如果用户选择了扬声器输出电平自动设定命令，则将测试信号顺次输出到各扬声器；其次，数字电视机200将从遥控器250传送的各扬声器输出值与由用户事先设定的扬声器输出电平相比较后，将两个值的差值按最小化方向对各扬声器输出进行调节。
对上述的数字电视机200做更详细说明的话，数字电视机是由红外线IR发送接收部202、控制部204、调谐器206、译码器208、视频处理器210、显示部212、存储部214构成。
红外线IR发送接收部202接收由用户选择的遥控器代码，并将遥控器代码传送到控制部204。
调谐器206根据由用户选择的遥控器代码的解码信息，把通过天线传送的无线信号变换为中频IF信号后传送到译码器208。
控制部204对从红外线IR发送接收部202传送的遥控器代码进行解码，并将遥控器代码的解码信息传送到相应装置中。
例如，如果遥控器代码的解码信息为扬声器输出电平自动设定命令，则控制部204将各扬声器的测试信号顺次进行输出。即，控制部204向中央部扬声器、左侧扬声器、右侧扬声器、背面左侧扬声器、背面右侧扬声器，顺次输出各自的测试信号。
并且，控制部204将从遥控器250传送的各扬声器输出值与用户事先设定好的扬声器输出电平相比较后，将两个值的差值按最小化方向对各扬声器输出进行调节。
译码器208将从调谐器206传送的信号进行译码后传送到视频处理器210。
视频处理器210将从译码器208传送的信号经过处理后传送到显示部212。
存储部214存储从控制部204传送的广播信息。
并且，存储部214也存储由用户事先设定的各扬声器输出电平。
其次，对遥控器250进行说明。
遥控器250接收各扬声器输出的音响信号，并将接收的音响信号变换为数字信号。然后，遥控器250将变换后的数字信号传送到数字电视机200。
对遥控器250做更详细说明的话，遥控器250是由扩音器252、模拟数字A/D变换器254、控制部256、红外线IR发送接收部258构成。
扩音器252是接收各扬声器输出的音响信号，并将接收的音响信号传送到模拟数字A/D变换器254。
模拟数字A/D变换器254将从扩音器252传送的音响信号变换为数字信号，并将变换后的数字信号传送到红外线IR发送接收部258。
红外线IR发送接收部258将在模拟数字A/D变换器254中变换的数字信号传送到数字电视机200。
以下，对上述构成的数字电视机系统的工作过程进行说明。
如果用户利用遥控器250按照自己的要求用手动设定数字电视各扬声器输出电平，则设定的扬声器输出电平在数字电视机200的存储部214中进行存储。即，用户将中央部扬声器、左侧扬声器、右侧扬声器、背面左侧扬声器、背面右侧扬声器、低音扬声器等，对各自的扬声器设定用户自己希望的输出电平。
其次，如果用户利用电视机菜单选择扬声器输出电平自动设定命令，则扬声器输出电平自动设定命令传送到控制部204。然后，控制部204将根据扬声器输出电平自动设定命令，产生各扬声器测试信号，并将测试信号顺次进行输出。在这里，上述输出信号是具有包含全体频率成分的空白噪声。
然后，遥控器250的扩音器252接收各扬声器输出的音响信号，并将音响信号传送到模拟数字A/D变换器254。
模拟数字A/D变换器254将音响信号变换为数字信号后，通过红外线IR发送接收部258传送到数字电视机200。此时，在数字信号中包含相应扬声器的输出值和扬声器种类等信息。
数字电视机200的红外线IR发送接收部202接收从遥控器250传送的数字信号，并将接收的数字信号传送到控制部204。
控制部204将传送的数字信号与由用户事先设定的扬声器输出电平相比较后，将两个值的差值按最小化方向对各扬声器输出进行调节。
即，控制部204判断在上述数字信号中包含的扬声器种类信息后，并根据判断的扬声器种类，在存储部214中提取事先设定的扬声器输出电平。然后，控制部204将提取的扬声器输出电平与上述数字信号值相比较后，将两个值的差值按最小化方向对各扬声器输出进行调节。
例如，如果从遥控器250传送的数字信号中包含的扬声器种类为中央扬声器，则控制部204从存储部214中提取事先存储的中央扬声器的输出电平。然后控制部204将提取的扬声器输出电平与上述数字信号值相比较后，将两个值的差值按最小化方向对各扬声器输出进行调节。
图3是本发明一个典型实施例的扬声器输出电平的自动调节方法流程图。
参照图3可知，数字电视机对每一个扬声器，将由用户任意设定的扬声器输出电平进行存储(S300)。在这里，为了用户设定适合于自己的最佳扬声器输出电平，在各扬声器之间间隔一定的位置上，利用遥控器用手动对电视机的各扬声器的输出电平，设定为适合于自己的电平。
执行阶段(S300)后，如果从用户接收了菜单按钮选择信息(S302)，则数字电视机将菜单选择画面进行显示(S304)。
用户在显示的菜单画面上选择扬声器输出电平自动设定命令。然后，数字电视机从用户接收扬声器输出电平自动设定命令后(S306)，将测试信号顺次传送到各扬声器(S308)。此时，各扬声器接收各自测试信号，并将对应测试信号的音响信号进行输出。
然后，遥控器将利用扩音器接收各扬声器输出的音响信号后(S310)，将音响信号变换为数字信号并将该数字信号传送到数字电视(S312)。
数字电视机从遥控器传送的数字信号与由用户事先设定的扬声器输出电平进行比较(S314)。
其次，数字电视机为使上述数字信号与事先设定的扬声器输出电平的差值最小化，对各扬声器输出进行调节(S316)。
即，数字电视机根据上述数字信号与由用户事先设定的扬声器输出电平进行比较结果，如果上述数字信号值大于事先设定的扬声器输出电平，那么判断为因相应扬声器的距离近，所以产生大的声音，并降低相应扬声器输出电平；相反，如果上述数字信号值小于事先设定的扬声器输出电平，那么判断为因相应扬声器的距离远，所以产生小的声音，并提高相应扬声器输出电平。
图4a至图4c是本发明一个典型实施例的扬声器输出信号调节示意图。
参照图4a可见，该图显示各扬声器配置的理想情况。因此，在各扬声器中输出信号中具有A输出＝C输出、D输出＝E输出的关系；而C输出和A、C输出或C输出和D、E输出还有A、C输出和D、E输出的相对大小是根据用户信号来决定。
参照图4b可见，该图显示用户的位置是比图4a向后移动的情况。在这种情况下，由于背面左侧扬声器(SL)T和背面右侧扬声器(SR)之间的距离相对近，因此，其比左侧扬声器(FL)、右侧扬声器(FR)、中央部扬声器(C)、低音扬声器等听到的声音就大。
在此时，自动地降低背面左侧扬声器(SL)T和背面右侧扬声器(SR)的输出；而左侧扬声器(FL)、右侧扬声器(FR)、中央部扬声器(C)、低音扬声器的输出自动升高，从而设定出了最佳化的输出调节值。
参照图4c可见，该图显示因如同家具一类等内部物体引起扬声器配置的位置歪扭的情况。
在这种情况下，由于右侧扬声器(FR)和背面左侧扬声器(SL)之间的距离相对近，因此，其比左侧扬声器(FL)、中央部扬声器(C)、低音扬声器、背面右侧扬声器(SR)听到的声音就大。在此时，自动地降低右侧扬声器(FR)和背面左侧扬声器(SL)的输出；而左侧扬声器(FL)、中央部扬声器(C)、低音扬声器、背面右侧扬声器(SR)的输出自动升高，从而设定出最佳化的输出调节值。
本发明不受上述实施例的限定，并且许多变更在本发明技术思想范围内具有该领域一般知识人是可以理解的。
权利要求
1.数字电视系统中扬声器输出电平的自动调节系统，其特征是由下述部分构成接收各扬声器中输出的音响信号，并将该音响信号变换为数字信号的遥控器；如果从用户接收自动调节扬声器输出电平命令，则向各扬声器输出测试信号，并把遥控器传送的数字信号与由用户事先设定扬声器输出电平进行比较，并使两个信号差值最小化，对应扬声器输出进行调节的显示设备
2.根据权利要求1所述的数字电视系统中扬声器输出电平的自动调节系统，其特征是所述的遥控器是由下述部分构成接收各扬声器输出的音响信号的信号接收部；将从信号接收部传送的信号变换为数字信号的模拟数字A/D变换器；将在模拟数字A/D变换器中变换的数字信号传送到数字电视机的红外线IR发送接收部。
3.根据权利要求1所述的数字电视系统中扬声器输出电平的自动调节系统，其特征是所述的数字电视是由下述部分构成通过用户按各扬声器类别存储事先设定的扬声器输出电平的存储部；接收由用户选择的扬声器输出电平自动设定命令的红外线IR发送接收部；如果从红外线IR发送接收部接收扬声器输出电平自动设定命令，则向各扬声器输出测试信号，并将从遥控器传送的数字信号和与该数字信号相对应的扬声器输出电平从存储部中提取之后进行比较，使两个信号差值最小化，对各扬声器输出电平进行调节的控制部。
4.具有扩音器的遥控器和具有许多个扬声器的数字电视系统中各扬声器输出电平的自动调节方法，其特征是由下述阶段组成按扬声器类别存储由用户任意设定的扬声器输出电平的存储阶段；如果从用户接收扬声器输出电平自动设定命令，则将测试信号向各扬声器进行输出阶段；利用扩音器接收各扬声器输出的音响信号，并将该音响信号变换为数字信号的变换阶段；各扬声器的数字信号和对应扬声器的事先存储的扬声器输出电平进行比较，并使两个信号相比较的差值最小化，对各扬声器输出进行调节阶段
5.根据权利要求4所述的具有扩音器的遥控器和具有许多个扬声器的数字电视系统中各扬声器输出电平的自动调节方法，其特征是，各扬声器的数字信号和相应于扬声器的事先存储的扬声器输出电平进行比较，并为使两个信号相比较的差值最小化，对各扬声器输出进行调节阶段，还包括在数字信号中对相应的扬声器种类进行判断阶段；根据判断的扬声器种类，将事先存储的扬声器输出电平进行提取阶段；将提取的扬声器输出电平和上述的数字信号的值进行比较，并为使两个信号相比较的差值最小化，对各扬声器输出进行调节阶段。
全文摘要
本发明涉及一种可以对多个扬声器输出的电平进行自动调节的数字电视机系统，其数字电视机系统是由下述部分构成接收各扬声器输出的音响信号，并将该音响信号变换为数字信号的遥控器；如果从用户接收了自动调节扬声器输出电平的命令，则向各扬声器输出测试信号，并把遥控器传送的数字信号与由用户事先设定的扬声器输出电平进行比较，并使两个信号的差值最小化，对相应扬声器输出进行调节的显示设备。本发明考虑用户的位置和扬声器配置空间结构来自动调节各扬声器输出电平，具有极佳环绕声效果。
文档编号H04S3/00GK1761303SQ200410050599
公开日2006年4月19日 申请日期2004年10月15日 优先权日2004年10月15日
发明者曹喜燮 申请人:乐金电子(沈阳)有限公司