专利名称：有选择地修正用于输出设备的音频或视频数据的电子适配器单元的制作方法
技术领域：
本发明的领域涉及由例如音频扬声器和/或视频显示器等输出设备输出的音频或视频信号的电子处理。
背景技术：
录制的音频或视频源材料可以利用源设备(例如光盘播放器，立体声音响装置，·DVD播放器，计算机，电视，膝上型计算机，MP3播放器，卡带播放器，收音机等)播放，所述源设备从音频或视频源(例如光盘，DVD, CD-ROM,闪存，随机存取存储器(RAM)，磁带，卡带，AM/FM或卫星无线电信号等)读取数据，并输出到音频或视频输出设备(例如立体声扬声器，耳机，计算机监视器/显示器，模拟电视屏幕，IXD屏幕，等离子屏幕等)。通常，收听者(在音频的情况下)或观看者(在视频的情况下)很少有优化或提高声音或图像质量以加强用户体验的选择权。对于播放音频源，例如，用户可以调整低音和高音设置。这样具有分别提高低音或高音音调的效果。对于播放视频源，用户可以调整例如对比度、亮度或色调。低音/高音音调控制和视频输出控制通常内置在源设备(例如无线电或立体声单元)中或输出设备(例如，LCD屏幕或计算机监视器)中。用于修正音频源材料的机构的一个示例是均衡或EQ滤波器(也称为均衡器)，其可以与源设备集成在一起或者以单独的独立单元提供。均衡滤波器允许用户手动调整某些参数，通常是频率响应特性，其确定滤波器的整体形状的传递函数。这样的滤波器通常用于通过例如提供更多均匀频率响应来提高声音保真度，以便加强某些乐器或提高某些频率(例如低音音调)，消除不需要的噪音(例如嘘声)，或创建新的或不同声音。均衡器可以设计为与各种模拟或数字滤波器一起。均衡器滤波器包括例如参数均衡器、图形均衡器以及陷波滤波器等子类型。虽然均衡器提供了音频选择的某些控制，但是其对于许多漫不经心的听众来说是复杂的且不方便。而且，所述均衡器可能需要昂贵和复杂的内部滤波器，并且常常需要显著的空间和很多控制输入端(例如，旋钮或手柄)。某些音频手持设备，例如某些传统类型的MP3播放器，具有更多适合具体音乐类型的高级的用户可选择的均衡设置。例如，这样的设备可以具有为古典音乐、流行音乐、嘻哈音乐等等预设的不同的用户可选择的均衡设置。虽然这样为用户提供了某些简化，但是用户一般仍然局限于具体设备提供的选项。如上所述的类似局限或限制通常至少在某种程度上存在于实况的音频或视频源材料的再现。这就是说，存在可用于修正或改善由音频或视频捕捉设备捕捉并发送到音频或视频输出设备的实况音频或视频的有限的选项。提供用于有选择地修正用于输出设备的音频或视频数据的装置从而改善音频或视频源材料的感知声音或视觉质量是有利的。提供使音频或视频源适合特定类型的音频或视频输出设备的装置将是更为有利的
发明内容
在一个方面中，本发明涉及用于有选择修正用于输出设备的音频或视频数据的电子单元。音频或视频信号的修正可以提高音频或视频源材料的感知声音或视觉质量，和/或允许源材料被调整为适合特定类型的音频或视频输出设备。在多个实施例中，所述电子单元包括便携外壳，该便携外壳具有一个或更多音频或视频输入端和用于输出被修正的音频或视频源材料的一个或更多音频或视频输出端。电子单元可以进一步包括一个或更多传感器或选择器，以及如果需要的话包括适当的电子处理和/或逻辑，以用于从多个修正曲线(modification profile)中选择并在将音频或视频源材料输送到输出设备之前，将选择的曲线应用于音频或视频源材料。对于音频，修正曲线可以例如通过非均匀地改变不同频率范围上的传递函数而改善或修正音频质量。对于视频，修正曲线可以例如以非均匀或合成方式通过改变对比度、色调、音调、饱和度或视频源信号的其他视觉特性而改善或修正视频质量。修正曲线可以用于适配特定类型的音频或视频播放或输出设备的音频或视频源。当由音频或视频播放设备与音频或视频输出设备的特定组合再现时，修正曲线可以类似地用于改善音频或视频源材料。在一个或更多实施例中，电子单元可以自动检测特定输入设备的类型或品牌，以及还可以自动检测特定输出设备的类型或品牌。电子适配器单元中的选择逻辑可以基于输入和/或输出设备的类型或品牌而选择被存储的修正曲线。本文更加详细地描述了进一步的实施例、变型和增强。
图I示出了一种系统的实施例的框图，其中电子适配器单元被配置为从源中有选择地修正音频或视频数据以用于输出设备。图2示出了有选择修正用于输出设备的音频或视频数据的电子适配器单元的第一实施例的功能框图。图3示出了有选择修正用于输出设备的音频或视频数据的电子适配器单元的第二实施例的功能框图。图4示出了有选择修正用于输出设备的音频或视频数据的电子适配器单元的第三实施例的功能框图。图5示出了便携式电子适配器单元的实施例的图示，所述便携式电子适配器单元用于有选择修正音频数据以将音频信号提供给一组耳机。图6示出了根据一个实施例的用于检测音频输出设备的类型的自动检测电路的示意性框图。图7示出了有选择修正用于输出设备的音频或视频数据的电子适配器单元的实施例的更加详细的框图。
图8A和8B示出了根据图2的实施例的有选择修正用于输出设备的音频或视频数据的电子适配器单元的操作的示例的框图。图9示出了可以应用于音频设备的电子适配器单元的样本修正曲线的图形。图10示出了具有选择性地修正音频或视频数据的集成的适配器单元的移动设备的实施例的系统图示。图11示出了用在汽车或其他车辆中的具有用于有选择修正音频或视频数据的集成的适配器单元的多功能电子设备的实施例的系统图示。
具体实施例方式图I示出了系统100的一个实施例的框图，其中电子适配器单元110被配置为有选择修正来自输入源设备105的音频或视频数据信号106以用于输出设备150。在图I中， 输入源设备105可以是任何电子音频或视频源设备，并且音频或视频数据信号106本质上可以是模拟或数字的。通过示例的方式但不限于，输入源设备105可以是光盘播放器，立体声音响装置，DVD播放器，计算机，电视接收器，有线电视机顶盒，膝上型计算机，MP3播放器，卡带播放器，收音机，蜂窝电话，个人数字助理(PDA)或智能电话，等等。输入源设备105可以从例如光盘，DVD、CD-ROM、ROM (包括任何类型的PROM、EPROM、EEPROM等)、闪存、磁带、或卡带等记录介质读取音频或视频数据，或可以接收广播或其他“实时”信号，例如有线或卫星电视信号、AM/FM或卫星无线电信号、因特网电台、串流音频或视频，或来自例如麦克风、照相机、乐器及其类似物的实况反馈。输出设备150通常可以是任何类型的音频或视频输出设备，例如再次通过示例的方式但不限于，扬声器或音频驱动单元，耳机，立体声系统组件，计算机监控器或显示器，模拟电视屏幕，IXD屏幕，等离子屏幕等等。电子适配器单元110优选地与各种不同输入源设备105兼容，并且在某些实施例中，可以被提供多个输出端以用于不止一个输出设备150。在优选实施例中，电子适配器单元110提供有一个或更多传感器115，其感测输入源设备105、音频或视频数据信号106、输出设备150或环境的至少一个特性，并且所述电子适配器单元110利用存储的修正曲线修正音频或视频数据信号106，所述修正曲线被选择以用于给定的输入源设备105、音频或视频数据信号106、输出设备150或环境条件。通过示例的方式，对于音频数据信号106，电子适配器单元110可以基于例如数据的性质或格式、嵌入的元数据或其他标志而感测输入源设备105的具体类型或品牌，并且可以选择最适合该类型或品牌的输入源设备105的特定的被存储的曲线。类似地，电子适配器单元110可以基于例如与输出设备150交换的握手信号、输出设备的测量的电子特性或其他标志而感测输出设备150的具体类型或品牌，并且可以选择最适合该类型或品牌的输出设备150的特定的被存储的曲线。电子适配器单元110还可以提供有一个或更多传感器155，例如检测周围或背景噪音的麦克风，并且可以选择最适合周围噪音条件的特定的被存储的曲线。例如，在环境噪音模式与飞机相似的情况下，电子适配器单元110可以选择对音频数据信号106应用压缩或频带限制的特定的被存储的曲线。在电子适配器单元110是便携式的情况下，传感器155可以是加速计，该加速计检测用户何时移动(例如，慢跑)并且可以选择在这些条件下加强音频数据信号106的声音的特定的被存储的曲线。
传感器155还可以采用用户选择机构(例如键盘，旋转钮或轮等)的形式，在这样的情况下，电子适配器单元110可以响应于用户选择而选择被存储的曲线。所述被存储的曲线可以被选择以用于特定类型的输入或输出音频设备，或特定的输入和输出设备的结合。对于视频数据信号106，电子适配器单元110可以基于例如数据的性质或格式、嵌入的元数据或其他标志而感测输入源设备105的具体类型或品牌，并且可以选择最适合该类型或品牌的输入源设备105的特定的被存储的曲线。类似地，电子适配器单元110可以基于例如与输出设备150交换的握手信号、输出设备的测量的电子特性或其他标志而感测输出设备150的具体类型或品牌，并且可以选择最适合该类型或品牌的输出设备150的特定的被存储的曲线。电子适配器单元110还可以提供有传感器155，例如检测周围或背景照明条件的光学传感器，并且该电子适配器单元110可以选择最适合周围照明条件的特定的被存储的曲线。例如，在具有明亮光线或白天的条件的情况下，电子适配器单元110可以选择增加视频数据信号106的亮度或饱和度或修正其色调的特定的被存储的曲线，以及类似地对于夜 间条件，电子适配器单元110可以选择减少视频数据信号106的亮度或饱和度或修正其色调的特定的被存储的曲线。对于与音频相关的实施例，传感器155还可以采用用户选择机构(例如键盘，旋转钮或轮等)的形式，在这样的情况下，电子适配器单元110可以响应于用户选择而选择被存储的曲线。所述被存储的曲线可以被选择以用于特定类型的输入或输出音频设备，或特定输入和输出设备的结合。图2示出了用于有选择修正用于输出设备的音频或视频数据的电子适配器单元200的第一实施例的功能框图。如图2所示，电子适配器单元200从输入设备(未在图2示出)接收源输入信号206并向输出设备(未在图2示出)提供输出信号249。在这个实施例中，自动识别单元210接收进入的源输入信号206并且基于该源输入信号而自动确定输入设备的类型或品牌。对于音频源输入信号206，自动识别单元210可以基于例如嵌入的元数据而感测例如输入源设备的具体类型或品牌，所述嵌入的元数据可以指示输入源设备的具体类型或品牌，或指示音频源材料已经被压缩或串流，或本质上是模拟的，等等。自动识别单元210还可以分析源输入信号的频率内容或格式以确定音频内容的最恰当修正类型。例如，对于已经压缩或串流的音频源材料，适配器单元200可以选择一般提高低音音调的被存储的曲线。对于视频源输入信号206，自动识别装置210可以基于例如嵌入的元数据而感测输入源设备的具体类型或品牌，所述嵌入的元数据可以指示输入源设备105的具体类型或品牌，或指示视频源材料已经被压缩或串流，或本质上是模拟的，等等。自动识别单元210还可以分析源输入信号的频率内容或格式以确定视频内容的最恰当修正类型。自动识别单元210向选择逻辑225提供输入设备或源输入信号206的指示，所述选择逻辑225依次从持久存储介质232选择多个被存储的修正曲线230a. . . 230d中的一个，用于应用到源输入信号206。持久存储介质232可以包括，例如任何类型的ROM (包括PROM，EPROM或EEPR0M)，闪存，硬盘驱动器，或其他持久存储器，这取决于电子适配器单元200的尺寸、功率和其他限制。虽然为了说明的目的在图2中示出了四个被存储的修正曲线230a. . . 230d，但持久存储介质232可以存储任何数量的修正曲线直至可用存储极限。被存储的修正曲线230a. . . 230d可以被加工到电子适配器单元210内，可以被加载到电子适配器单元210内作为预编程的半导体芯片(例如，闪存)，其可以是可移动的和/或可替换的，和/或可以由远程有线或无线通信链路修正。作为一个可行的示例，输入设备可以是智能电话或无线PDA，在这样的情况下，电子适配器单元200可以利用输入设备的无线能力以接收和下载存储在持久存储介质232中的新的修正曲线。修正曲线可以例如由用户经由链路选择，或是经由在为不同设置、情况或输入设备类型提供修正曲线的网页处的选择而选择。选择逻辑225可以是简单的数字逻辑线路，或可以采用嵌入的电子控制器或处理器的形式。从被存储的修正曲线230a. . . 230d选择的修正曲线通过信号调节器235被施加到源输入信号206。信号调节器235可以以各种方式体现；例如，其可以体现为音频或视频混频器，或数字滤波器的分接选择(tap selection)，或一组带通滤波器的增益因子或加权等等。信号调节器235可以包括一个或更多个多项式滤波器区段，以及更特别地，可以包括一系列二阶多项式滤波器区段。信号调节器235由此可以以非均匀或相对复杂的方式调整源输入信号206。·在一个示例中，信号调节器235可以根据选择的修正曲线的特性而修正频谱平衡/源输入信号206的内容,从而产生修正的输出信号249。可选地,修正曲线可以响应于输入信号206或输出信号249的某些方面(例如其振幅)而改变频谱平衡/源输入信号206的内容。在这样的情况下，修正曲线可以与例如增益因子、滤波器系数或类似物的控制设置相关。信号调节器235还可以修正源输入信号206的时间响应特性以作为对选择的修正曲线的响应，从而产生修正的输出信号249。例如，修正曲线可以依据时间和振幅改变源输入信号206的振幅的包迹，例如当信号包迹的振幅存在变化时，暂时提高输出信号的振幅。在这样的情况下，修正曲线可以潜在地与例如增益因子、滤波器系数或类似物的控制设置相关。由信号调节器235提供的具体的修正可以由选择的修正曲线与源输入信号206的包迹的结合而确定。信号调节器235还可以修正源输入信号206的电压与输出信号249的电压之间的瞬时关系以作为对选择的修正曲线的响应，从而产生修正的输出信号249。例如，修正曲线可以表示非线性的函数或关系，其可以用于例如有选择地提高视频信号的对比度或用于其他目的。对于不同的源输入信号206或不同的输入设备，可以从被存储的修正曲线230a. . . 230d之中选择不同的修正曲线。通过这样的方式，音频或视频输出信号249可以视情况而被优化、增强或调谐以适合听众或观众。图3示出了有选择修正用于输出设备的音频或视频数据的电子适配器单元300的第二实施例的功能框图。图3的实施例基本与图2的实施例类似，但取代具有自动识别单元210的是，在这样的情况下，电子适配器单元300具有用于检测环境的方面或特性的传感器311。选择逻辑325在此基于来自传感器311的输入从多个被存储的修正曲线310a. . . 310d之中选择被存储的修正曲线。例如，对于音频设备，如前所述，传感器311可以包括检测背景或周围噪音的麦克风，或检测用户运动或活动的加速计。对于视频设备，传感器311可以包括例如检测周围光照条件的光学检测器。如前所述，传感器311还可以采用用户选择机构(例如键盘，旋转钮或轮等)的形式，在这样的情况下，电子适配器单元300可以响应于用户选择而选择被存储的修正曲线310a. . . 310d。被存储的修正曲线310a. . . 310d可以被选择以用于特定类型的输入或输出音频设备，或特定的输入和输出设备的结合。图4示出了有选择修正用于输出设备的音频或视频数据的电子适配器单元400的第三实施例的功能框图。图4的实施例类似于图2的实施例，但是其额外包括用于自动检测输出设备(未在图4示出)的类型或品牌的第二自动识别单元418。第二自动识别单元418可以通过例如当输出设备首先连接到电子适配器单元400时与输出设备进行简短的握手而识别输出设备的类型或品牌。可选地，第二自动识别单元418可以通过经由测试信号419测量输出设备的电子特性而识别输出设备的类型或品牌。选择逻辑425可以基于输入或输出设备的类型或品牌或者其结合而选择被存储 的修正曲线。例如，在识别出输入设备的特定品牌和输出设备的特定品牌之后，选择逻辑425可以选择增强设备的特定结合的声音的修正曲线。例如在音频设置中，不同的耳机可以具有明显不同的电子特性以及不同的形状和音频特性，其依次显著影响听众如何感知和体验音频声音再现。选择逻辑425可以为一种类型的头戴式耳机选择特定的修正曲线，但是用于不同类型的头戴式耳机的不同的修正曲线具有不同的特性。作为用途的示例，听众可以将耳机用于各种不同的音频源，例如MP3播放器与蜂窝电话。电子适配器单元可以为使用该耳机的MP3播放器提供第一修正曲线，但是为具有相同耳机的蜂窝电话提供不同的修正曲线。在蜂窝电话的情况下，修正曲线可以设计成增强语音质量，而对于MP3播放器，修正曲线可以调谐以增强音乐质量。通过这样的方式，对于MP3播放器和蜂窝电话两者来说，听众可以获得优选的声音。作为进一步的示例，用户可以购买具有与用户之前的输入设备基本不同的电气特性的新输入设备(例如MP3播放器)，或可以购买具有与用户之前的输出设备基本不同的声音特性或曲线的新输出设备(例如耳机)。用户可以根据其自身的喜好使用电子适配器单元调谐音频，使得音频更符合用户的收听喜好或与用户的收听喜好相似。例如，若用户喜好加重低音，则该用户可以选择增强低音音调的修正曲线。该修正曲线还可以用于允许相对便宜的输出设备(例如，耳机)模仿更加昂贵的产品的声音曲线。图6示出了如可以用于例如图4的实施例中的根据一个实施例的用于检测音频输出设备的类型的自动检测电路618的示意性框图。在图6的实施例中，当输出设备首先连接到电子适配器单元610时，自动检测电路618使能试图检测或识别输出设备。在这个示例中，自动识别电路618通过开关631和632将信号发生器633连接到输出信号线648并同时连接测试阻抗634。自动识别电路618可以在输出信号线648上注入已知电流，并通过测量与输出设备(负载)并联的已知测试阻抗的阻抗而检测在图6中表示为ZLOAD 651的输出设备的阻抗。在更加详尽说明的实施例中，信号发生器633可以生成AC波形并测量负载阻抗651中的变化，以便获得输出设备的曲线。可以在若干或许多不同频率下生成AC波形以便生成输出设备曲线。生成的曲线可以与被存储的曲线作比较以便识别或鉴别输出设备的类型，否则生成的曲线的一般特性可以被用于选择优化的修正曲线。
可选地，自动检测电路618可以不需要信号发生器633或测试阻抗634或相关开关631、632，取而代之的是对输出信号649的电压和电流做出直接测量。接着，自动检测电路618可以对这些信号中的每一个进行快速傅立叶变换(FFT)，并且接着电压的FFT除以电流的FFT以确定负载的阻抗，而不需要生成具体的测试信号。数字电路通常是可用的，或可以直接适用于快速计算的信号的FFT。 图5示出了便携式电子适配器单元500的特定实施例的图示，其中便携式电子适配器单元有选择修正音频数据以将音频信号提供给一组耳机560。如图5所示，便携式电子适配器单元500可以体现为具有接收源输入并向输出设备提供修正的信号的输入和输出连接器的相对紧凑的自给单元。在这个示例中，便携式电子适配器单元500具有从输入设备(未在图5中示出)接收输入线缆507和经由输出线缆571连接到耳机560的标准插孔，其中输入设备例如像MP3播放器、蜂窝电话等。便携式电子适配器单元500可以采用如图2、3或4所示任何实施例的形式。在这样的情况下，便携式电子适配器单元500具有紧凑的外壳(其可以由模压塑料或其他防潮材料构成)和旋转轮524，所述旋转轮允许用户手动选择或撤销由便携式电子适配器单元500应用的被存储的修正曲线。虽然未在图5中示出，但便携式电子适配器单元500可以具有第二输出插孔，允许具有分离的耳机装置的两个人分享对单个音频源输入的自动声音修正的好处。图9示出了可以应用于音频设备的电子适配器单元的样本修正曲线的图表。如图9所示，修正曲线可以呈现适应具体设备或情形的复杂形状。在图9的示例中，修正曲线导致低于200Hz的低音音调的有选择的提高，而且还提供在大约2600Hz下的有选择的提高和在大约9kHz和12kHz下的双峰提高特性。利用本文所述的技术，多种多样的修正曲线均是可行的。可以以多种方式中的任意方式生成修正曲线。修正曲线可以被生成例如以将不同输入设备与模板的或理想的曲线匹配，以便输出设备的特性将通过利用电子适配器单元而在不同的输入设备之间保持一致。类似地，相同的输入设备可以利用不同的输出设备模型进行测试，并且记录每种情况下的响应。可以生成将不同的输出设备与模板的或理想的曲线匹配的修正曲线，以便电子适配器单元能够使不同的输出设备以类似方式运行，或使一种类型的输出设备模仿不同类型的输出设备。作为另一个示例，可以为不同音乐类型(例如，摇滚乐，流行音乐，古典音乐，嘻哈音乐，乡村音乐等)生成不同频率响应曲线，而且可以为每个音乐类型创建修正曲线以加强其质量。自动识别电路或逻辑可以分析源输入信号以确定其频率响应特性，并且基于与之前获得的不同音乐类型的频率响应曲线的最接近的匹配，自动选择与所述最接近的匹配相应的修正曲线。仍然作为另一个示例，可以为不同的音频源例如压缩源和非压缩源(对于压缩源，具有不同压缩水平的源还可以用测试曲线测量和表征)生成测试频率和/或时间响应曲线。可以生成修正曲线以关于特定的输出设备加强每种类型的音频源。自动识别电路或逻辑可以分析源输入信号以确定其频率和/或时间响应特性，并且基于与之前获得的频率和/或时间响应曲线的最接近的匹配，自动选择与压缩音频内容或非压缩音频内容相应的修正曲线(并且在压缩音频内容的情况下，所述曲线匹配于适当的压缩度)。
在上述任何一种情况下，音频(或视频)内容还可以包括嵌入的元数据以便于输入设备或数据类型(例如，压缩或非压缩，音乐类型等)的鉴别。在这样的情形下，可以简化自动识别单元的设计。 图7示出了有选择修正用于输出设备的音频或视频数据的电子适配器单元700的实施例的更加详细的框图，但是不是所有的情况都需要所有的组件或特征。在图7的实施例中，数字控制器725 (其可以实现为处理器，状态机，FPGA，或其他电路)提供或控制电子适配器单兀700的大量功能。源输入信号706稱合于可选的信号调制电路702,该信号调制电路702向数字控制器725的I/O接口 726提供(被调制的)输入信号。在这个实施例中，数字控制器725包括与图2的自动识别单元210 相应的自动识别功能。数字控制器725还经由I/O接口 726接收来自传感器711的输入，传感器711可以与图3所述的传感器311相应。在这个示例中，电子适配器单元700还包括与图4中的类似组件大致相应的第二自动识别电路718。基于来自自动识别单元710、传感器711和第二自动识别单元718 (但是不需要呈现所有这些输入，或者某些输入可以被忽略，或者他们可以被区分优选级)的不同输入，数字控制器725根据预编程逻辑向存储多个被存储的修正曲线730a. . . 730d的持久存储介质732发送选择曲线信号740。如前所述，被选择的修正曲线经由混频器735施加到源输入信号 706。电子适配器单元700还可以具有用于接收和下载在持久存储介质732中存储的新修正曲线的无线接收器790。在适配器单元700是便携式的情况下，其可以具有向其各种电子组件提供动力的电池795。图8A和8B是说明了在图2所示的示例性实施例中使用的电子适配器单元800的操作的示例的框图，所述电子适配器单元800有选择地修正用于输出设备的音频或视频数据。如图8A所示，对于第一类型的输入设备805a，被存储的第一修正曲线“A”被应用于源输入信号。如图8B所示，对于第二类型的输入设备805b，被存储的第二修正曲线“B”被应用于源输入信号。在某些实施例中，所述适配器单元与其他电子器件或设备集成在一起，并且在某些情况下，所述适配器单元可以与输入源设备和/或输出设备集成在一起。例如，所述适配器单元可以与手持MP3播放器、PDA或智能电话集成在一起。在这样的情况下，集成设备的输入选择机构(例如，键盘或触摸板)可用于允许用户选择提供这种能力的特定的被存储的修正曲线。在包括电子适配器单元自动选择曲线的实施例的其他实施例中，用户可以基于用户的喜好而被允许手动选择或撤销被存储的曲线以选择不同的曲线，或不选择曲线(即，不修正)。电子适配器单元可以包括作为选择逻辑一部分的学习算法，由此该选择逻辑可以改变特定的曲线或改变其选择方案以作为对用户对自动选择的曲线做出的变化的响应。例如，在自动选择了特定的修正曲线后，用户可以经由手动控制对其进行调整。选择逻辑可以存储用户改变以供未来使用。类似地，用户可以撤销自动选择的修正曲线换以不同的修正曲线。选择逻辑可以注意到该事实，并且在未来类似的情形中，自动应用用户选择的修正曲线替换之前自动选择的修正曲线。
图10示出了移动设备1000的实施例的系统框图，该移动设备1000具有选择性地修正音频或视频数据的集成的适配器单元。移动设备1000可以是例如智能电话或具有音频输出和/或图形显示的其他设备。在图10的实施例中，收发器1005经由天线1003接收无线信号，并优选地向前端处理单元1009输送接收到的信号1008。接收到的信号1008可以包括例如用于在移动设备1000上播放或通过移动设备1000播放的压缩的数字音频或视频信号。当用户在忙于移动电话通话时，接收到的信号1008有时候还可以构成数字语音数据，或当用户在忙于视频通话时，接收到的信号1008有时候还可以构成数字视频数据。前端处理单元1009可以组织数据包并将包含鉴定或描述音频或视频内容类型的元数据分割开。对于音频信号，元数据1015被提供给移动设备中的音频适配器单元1020。对于视频信号，元数据1065被提供给移动设备中的视频适配器单元1070。音频适配器单元1020和视频适配器单元1070以与本文之前所述的电子适配器单元类似的方式操作，并且分别有选择地修正音频或视频数据，以改变音频或视频输出信号。对于音频信号，音频适配器单元1020的音频曲线选择逻辑块1025接收并解释音频元数据1015，并从存储多个被存储的音频修正曲线1030a. . . 1030d的持久存储介质1032 (例如， EEPROM或闪存)选择被存储的音频曲线。选择的修正曲线被提供给同样接收音频源信号1016的音频处理器1030。修正曲线可以具有一些特性，该特性提高特定移动设备1000的特定类型的音频内容或音频内容的源的声音质量，或加强具体的音频工作，或提供如前所述的其他益处。音频处理器1030将选择的修正曲线应用于源输入信号1016，并经由外部连接器1045将由此产生的音频输出信号1049提供给扬声器1046 (若打开的话)或耳机。在双向语音通话的情况下，音频处理器1030还可以处理从麦克风1041接收的语音信号，并将本地音频语音信号1017输送到收发器1005，以用于传输到远程无线站。对于视频信号，视频适配器单元1070的视频曲线选择逻辑块1075接收并解释视频元数据1065，并从存储多个被存储的音频修正曲线1080a. . . 1080d的持久存储介质1082(例如，EEPROM或闪存)选择被存储的视频曲线。选择的修正曲线被提供给视频处理器1080，该视频处理器1080还接收由前端处理单元1009自接收到的信号1008生成的视频源信号1066。修正曲线可以具有一些特性，该特性提高特定移动设备1000的特定类型的视频内容或视频内容的源的图像质量，或加强具体的视频工作，或提供之前所述的其他益处。作为进一步的示例，可以选择修正曲线以改善串流视频的特性，或改善在晚间显示的质量或可读性。视频处理器1080将选择的修正曲线应用于源输入信号1066，并将由此产生的视频输出信号1099提供给显示器1096，以供用户观看。移动设备1000的无线收发器1005可用于接收和下载新修正曲线，以便存储在持久存储介质1032和/或1082中。新修正曲线可以与用于该工作的新音频或视频工作一并下载，否则可以事先存储所述修正曲线并基于被播放的工作的性质选择所述修正曲线。虽然未在图10中明显示出，但可以提供微处理器、数字控制器或其他处理器以控制移动设备1000的一般功能，并且可以存取本地存储或从远程源下载的各种软件应用。此夕卜，应当理解存在电池或合适的电源。移动设备1000可以包括例如集成相机的其他功能，并且还可以包括如前所述用于检测例如耳机类型或品牌的自动识别功能。虽然在图10的情况下电子适配器单元被示为或描述为具有本地存储的曲线的集成模块，但在其他实施例中，曲线可以被远程存储并由音频适配器单元1020或视频适配器单元1070实时存取。例如，移动设备1000可以经配置将关于其自身的信息输送到远程广播控制中心或站，所述远程广播控制中心或站会依次修正传输到移动设备1000的音频或视频信号，以便在传输之前优化、提高或改变其特性。通过这样的方式，串流音频或视频传送例如可以从广播站发送到移动设备1000，其被特别制作以适于移动设备1000的个体属性，改善所述材料的播放质量。可以输送到广播控制中心或站的信息类型可以包括，例如关于耳机的类型或品牌、显示器1096的类型或品牌、分辨率、刷新速率或显示的其他方面，音频扬声器1046的类型，所述单元的音频曲线特性等等的信息。在某些情况下，在从移动设备1000接收例如型号等一般信息之后，远程广播控制中心或站可以从本地或远程数据库寻找移动设备1000或其任何组件的具体特性。基于类似可以本地存储在移动设备1000中的那些1030a. . . 1030d或1080a. . . 1080d的被存储的曲线，对音频或视频源材料的修正可以在远程位置发生。当音频或视频源材料的修正在远程位置发生时，曲线不需要被本地存储在无线设备1000中，但在某些情况下，在难以获得远程处理的情况下或由于其他原因，具有本地存储的曲线会是有用的。
远程相互作用的前述说明也适用于本文所述的其他实施例。虽然图10示出了移动设备1000具有同时具有适配器单元的音频处理器1030和视频处理器1080，但在其他实施例中，可以具有例如仅具有音频适配器单元1020 (B卩，没有视频处理能力)的音频处理器1030，或者具有音频处理器1030和视频处理器1080，但仅具有视频适配器单元1070而没有音频适配器单元1020。对于某些类型的源材料，将并行接收音频和视频信号，例如对于压缩的MPEG文件，并且可以同时使用音频适配器单元1020和视频适配器单元1070。图11示出了可以用在汽车或其他车辆中的具有选择性地修正音频或视频数据的集成适配器单元的多功能电子设备1100的实施例的系统框图。在图11中，多功能电子设备1100可用于控制和接合各种车载介质和电子系统，例如蜂窝电话服务，导航以及娱乐(包括收音机，⑶，MP3，DVD,以及其他音频或多媒体源)。多功能电子设备1100可位于车辆中心控制台，仪表板区域，或车辆上的其他位置。多功能电子设备1100可以与仪表板和/或控制台集成在一起，或者可以与仪表板和/或控制台通信。在图11的实施例中，无线接口 1105经由天线1103接收无线信号并优选地将接收的信号输送到多功能电子设备1100内的各种其他子系统或模块。虽然仅示出单个天线1103，但多功能电子设备1100可以耦合到包括蜂窝电话天线、广播无线电天线和/或GPS天线的不同天线类型。类似地，无线接口 1105可以具有不同的子单元，其中的每个子单元适于处理特定类型的数据，例如蜂窝电话数据，模拟或数字广播无线电数据和/或GPS数据。多功能电子设备1100还可以接收来自车载DVD播放器1161或⑶播放器1162的输入，并且可选地可本地存储文件，例如音频文件(具有例如MP3格式)1172或音频视频文件(具有例如MPEG格式)1171。多功能电子设备1100可以进一步包括一般地处理设备的各种音频功能的音频子系统1128以及一般地处理设备的各种视频功能的视频子系统1168。音频子系统1128可以与麦克风1141和扬声器1146接合，并且包括音频处理器1130和音频适配器单元1125。视频子系统1168可以与优选为可被驾驶员看到的显示器1196接合，并且可以包括视频处理器1180和视频适配器单元1175。音频子系统1128和视频子系统1168可以大致响应于控制器1144，该控制器1144除其他事情外还控制子系统的输入源，所述子系统依次响应于可以经由用户接口 1140 (多功能电子设备1100的一部分或与其通信)输入的各种用户输入。多功能电子设备1100还可以包括导航模块1113，该导航模块1113接收和处理经由无线接口 1105接收的GPS信号。导航模块1113可以是常规品种，并且向视频子系统1168提供在显示器1196上呈现的视频图像。在某些情况下，例如对于语音辅助导航，导航模块1113还可以向音频子系统1128提供音频信号。除了从导航模块1113接收的视频图像以夕卜，视频子系统1168还可以从DVD输入端1161或从本地媒体文件1171接收视频信号。在某些情况下，视频子系统1168还可以具有适于显示的本地图像文件1192，尤其是在设备与例如气候控制、车辆状态信息等其他车辆功能集成在一起的情况下。视频适配器单元1175·可以仅应用于特定类型的内容，例如在无线接口 1105上接收的串流视频，或可以被应用于所有不同类型的可用内容。基于视频内容的特定源(例如，无线串流(str earning ), DVD,本地媒体，导航)或其特性(压缩等)和/或基于显示的特定情况或由随附的元数据指示的具体视频工作的性质，视频适配器单元1175可以从多个持久地存储的曲线(未示出)之中选择适当的曲线，以优化、提高、加强或改变在显示器1196上示出的视频材料。在串流视频在无线接口 1105上被接收的情况下，视频适配器单元1175可以发送关于多功能电子设备1100或其关键组件的具体内容的信息(例如，显示器1196的类型、品牌或特性)，其可以依次允许远程广播中心或站改变或调整串流视频，使其变得更加适合本地环境，例如，提高显示器1196的图片质量。音频子系统1128以和视频子系统1168类似的方式操作。音频子系统1128可以包括用于处理蜂窝电话呼叫的电话模块1131，所述蜂窝电话呼叫经由无线接口 1105传输和接收。音频子系统1128还可以经由无线接口 1105接收串流音频，或者接收来自DVD输入端1161、本地多媒体文件1171、本地音频文件1172 (例如，MP3文件)或⑶输入端1162中的任意一个或更多个的音频输入。基于音频内容的特定源(例如，蜂窝电话，无线串流，DVD，CD，MPEG, MP3，导航)或其特性(压缩速率，语音与音乐，音乐类型等)和/或扬声器1146的特定情况或由随附的元数据指示的具体的音频工作的性质，音频适配器单元1125可以从多个持久地存储的曲线(未示出)之中选择适当曲线，以优化、提高、加强或改变经由扬声器1146再现和/或经由立体声输出信号1142输送到远程扬声器的音频材料。在串流音频在无线接口 1105上被接收的情况下，音频适配器单元1125可以发送关于多功能电子设备1100或其关键组件的特定内容的信息(例如，本地扬声器1146或远程扬声器的类型、品牌或特性)，其可以依次允许远程广播中心或站改变或调整串流音频，以便更加适合本地环境，例如，提高车辆的扬声器的声音质量。音频适配器单元1025和视频适配器单元1075可以以与本文之前所述的电子适配器单元类似的方式操作，并且分别有选择修正音频或视频数据，以改变音频或视频输出信号。多功能电子设备1000的无线收发器1105可用于接收和下载存储在音频适配器单元1125或视频适配器单元1175中的新修正曲线。新修正曲线可以与用于该工作的新音频或视频工作并行下载，否则可以事先存储修正文件并基于正播放的工作的性质选择所述修正文件。
虽然图11示出的多功能电子设备1100具有都带有适配器单元的音频子系统1128和视频子系统1168，但其他实施例可以仅具有音频适配器单元1125或仅具有视频适配器单元1175。对于某些工作类型，可以并行接收音频信号和视频信号，例如对于压缩的MPEG文件，并且可以同时使用音频适配器单元1125和视频适配器单元1175。虽然本文已经描述了本发明的优选实施例，但是许多变化是可行的，其仍处于本发明的概念和范围内。这样的变化对于研究了本发明的说明书和附图的本领域普通技术人员来说是显然的。因此，本发明仅应由随附的权利要求的精神和范围限制。·
权利要求
1.一种电子适配器单元，其包括 便携式外壳； 从外部音频或视频源接收或获取的至少一个信号输入端； 耦合到外部音频或视频输出设备的至少一个信号输出端； 其上存储有多个修正曲线的计算机可读介质；以及 处理器，其用于从所述至少一个信号输入端接收音频或视频信号，至少部分地基于耦合到所述至少一个信号输出端的外部音频或视频输出设备已知或检测到的特性而将从所述修正曲线中选择的一个修正曲线应用于所述音频或视频信号，并且向所述至少一个信号输出端提供修正的音频或视频信号。
2.根据权利要求I所述的电子适配器单元，其中所述音频或视频输出设备的特性是音频或视频输出设备的品牌。
3.根据权利要求2所述的电子适配器单元，其中当所述音频或视频输出设备最初耦合到所述信号输出端时，检测所述音频或视频输出设备的品牌。
4.根据权利要求3所述的电子适配器单元，其中通过从所述音频或视频输出设备向所述电子适配器单元输送表示音频或视频输出设备的品牌的代码或标志而检测所述音频或视频输出设备的品牌。
5.根据权利要求3所述的电子适配器单元，其中通过从所述电子适配器单元向所述音频或视频输出设备输送测试信号而检测音频或视频输出设备的品牌。
6.根据权利要求2所述的电子适配器单元，其进一步包括手动输入，其中经由所述手动输入鉴别所述音频或视频设备的品牌。
7.根据权利要求I所述的电子适配器单元，其中所述音频或视频输出设备的特性是所述音频或视频输出设备的类型。
8.根据权利要求7所述的电子适配器单元，其中当所述音频或视频输出设备最初耦合到所述信号输出端时，检测所述音频或视频输出设备的类型。
9.根据权利要求8所述的电子适配器单元，其中通过从所述音频或视频输出设备向所述电子适配器单元输送表示所述音频或视频输出设备的类型的代码或标志而检测所述音频或视频输出设备的类型。
10.根据权利要求8所述的电子适配器单元，其中通过从所述电子适配器单元向所述音频或视频输出设备输送测试信号而检测所述音频或视频输出设备的品牌。
11.根据权利要求7所述的电子适配器单元，其进一步包括手动输入，其中经由所述手动输入鉴别所述音频或视频设备的类型。
12.根据权利要求I所述的电子适配器单元，其中所述音频或视频信号包括音频信号，并且其中选择的修正曲线在预定的音频频带上非均匀地改变所述音频信号的传递函数。
13.根据权利要求12所述的电子适配器单元，其中所述音频或视频输出设备包括音频耳机。
14.根据权利要求I所述的电子适配器单元，其中所述音频或视频信号包括音频信号，其中所述至少一个信号输出端耦合到耳机插孔，该耳机插孔附连到所述便携式外壳，并且其中所述音频或视频输出设备包括音频耳机。
15.根据权利要求I所述的电子适配器单元，其中所述音频或视频信号包括视频信号，并且其中选择的修正曲线在预定的视频频带上非均匀地改变所述视频信号的视觉特性。
16.根据权利要求15所述的电子适配器单元，其中所述视觉特性是由所述视频信号表示的视频图像的对比度等级。
17.根据权利要求15所述的电子适配器单元，其中所述视觉特性是由所述视频信号表示的视频图像的色调。
18.根据权利要求15所述的电子适配器单元，其中所述视觉特性是由所述视频信号表不的视频图像的首调。
19.根据权利要求15所述的电子适配器单元，其中所述视觉特性是由所述视频信号表示的视频图像的饱和度。
20.根据权利要求15所述的电子适配器单元，其中所述音频或视频输出设备包括视频显示器。
21.根据权利要求I所述的电子适配器单元，其中所述音频或视频信号包括视频信号，并且其中选择的修正曲线在预定的视频频带上非均匀地改变所述视频信号的多个视觉特性。
22.根据权利要求21所述的电子适配器单元，其中所述多个视觉特性包括由所述视频信号表示的视频图像的对比度等级、色调、音调和饱和度中的至少两个。
23.根据权利要求I所述的电子适配器单元，其中至少部分地基于提供音频或视频信号的音频或视频输入设备的特性而进一步选择所述修正曲线。
24.根据权利要求23所述的电子适配器单元，其中所述音频或视频输入设备的特性是音频或视频输入设备的品牌。
25.根据权利要求23所述的电子适配器单元，其中所述音频或视频输入设备的特性是音频或视频输入设备的类型。
26.根据权利要求23所述的电子适配器单元，其中所述音频或视频输入设备是音频输入设备，并且其中影响所述修正曲线的选择的音频输入设备的类型至少包括MP3播放器和移动电话设备。
27.根据权利要求26所述的电子适配器单元，其中所述音频输入设备的类型进一步包括AM无线电源、FM无线电源和数字卫星无线电源中的一个或更多个。
28.根据权利要求I所述的电子适配器单元，其中所述修正曲线从远程源下载并存储在所述计算机可读介质中以供后续使用。
29.一种电子音频或视频适配器，其包括 便携式外壳； 包含在所述便携式外壳内并且具有在其上存储的一个或更多个修正曲线的计算机可读介质； 音频或视频源信号； 适于电子地耦合到外部音频或视频输出设备的信号输出端；以及 处理器，其用于接收所述音频或视频源信号以及对所述音频或视频输出设备的特性的指示，并且用于至少部分地基于所述音频或视频输出设备的特性而选择所述一个或更多个修正曲线中的一个； 其中所述处理器配置为将选择的修正曲线应用于所述音频或视频源信号并且向所述信号输出端提供修正的音频或视频信号。
30.一种集成在电子设备内的电子音频或视频适配器，其包括 音频或视频源信号； 其上存储有一个或更多个修正曲线的计算机可读介质； 适于电子地耦合到音频或视频输出组件的信号输出端；以及 处理器，其用于接收所述音频或视频源信号，用于获得或获取所述音频或视频输出设备或所述音频或视频源信号的特性的指示，并且用于至少部分地基于所述音频或视频输出设备或所述音频或视频源信号的特性而选择所述一个或更多个修正曲线中的一个修正曲线. 其中所述处理器配置为将选择的修正曲线应用于所述音频或视频源信号并且向所述信号输出端提供修正的音频或视频信号。
31.根据权利要求30所述的电子适配器单元，其中所述音频或视频源信号包括视频信号，并且其中所述输出组件包括视频显示器。
32.根据权利要求30所述的电子适配器单元，其中所述音频或视频源信号包括音频信号，并且其中所述输出组件包括音频耳机。
33.一种修正用于播放设备的音频或视频源信号的方法，该方法包括 接收音频或视频源信号； 检测播放设备、本地环境、或所述音频或视频源信号的特性； 从多个预定的修正曲线中选择修正曲线； 将所述修正曲线应用于所述音频或视频源信号以便生成修正的音频或视频信号；以及 向音频或视频输出组件输送所述修正的音频或视频信号。
34.根据权利要求33所述的方法，其中所述检测播放设备、本地环境、或所述音频或视频源信号的特性的步骤包括检测音频或视频输出组件的品牌或类型。
35.根据权利要求33所述的方法，其中所述检测播放设备、本地环境、或所述音频或视频源信号的特性的步骤包括检测所述音频或视频源信号是压缩的还是非压缩的。
36.根据权利要求33所述的方法，其中所述音频或视频源信号包括音频信号，并且其中所述检测播放设备、本地环境、或所述音频或视频源信号的特性的步骤包括检测与所述音频源信号相关联的音乐或内容的类别。
37.根据权利要求33所述的方法，其中所述检测播放设备、本地环境、或所述音频或视频源信号的特性的步骤包括检测接近所述播放设备的周围环境噪音等级。
38.根据权利要求33所述的方法，其中所述检测播放设备、本地环境、或所述音频或视频源信号的特性的步骤包括检测视频显示器或音频耳机的类型或品牌。
39.根据权利要求33所述的方法，其中所述修正曲线存储在远程位置中。
40.根据权利要求39所述的方法，其中所述修正曲线被应用于在远程广播站处的音频或视频源信号。
全文摘要
本发明涉及有选择修正用于输出设备的音频或视频数据的独立或集成的电子单元。该电子单元具有一个或更多音频或视频输入端和用于输出修正的音频或视频源材料的一个或更多音频或视频输出端。该单元可以包括传感器、选择器和/或逻辑，该逻辑用于从多个修正曲线中选择并在将音频或视频源材料输送到输出设备之前，将选择的曲线应用于所述音频或视频源材料。修正曲线可用于适应用于特定类型的音频或视频播放或输出设备的音频或视频源。对于音频，修正曲线可以通过改变传递函数而修正音频质量，而对于视频，修正曲线可以用于通过改变视频源信号的视觉特性而修正视频质量。
文档编号H04N9/475GK102884797SQ201180022625
公开日2013年1月16日 申请日期2011年3月4日 优先权日2010年3月4日
发明者L·芬奇阿姆 申请人:Thx有限公司