房间尺寸估计的确定的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及房间尺寸估计的确定，并且特别地但是非排他性地设及对于房间的组 合长度、宽度和高度尺寸的确定。
【背景技术】
[0002] 存在知晓房间尺寸对其有益的许多应用。明显的示例是在声音重放中，其中房间 对用户所体验的声音具有非常大的影响。知晓房间的形状和尺寸提供了可W用于对于那个 特定房间优化声音重放的重要信息。例如，知晓房间尺寸使得能够预测房间的重要声学性 质，它的低频房间模式(在特定频率处引起共振，导致讨厌的"嗦嗦声"低音声)，早期反射图 案，混响时间等。知晓运些声学性质使得能够W运样的方式处理扬声器信号，W便优化房间 中的声音体验。此外，知晓房间尺寸使得能够向多扬声器系统的用户提供关于如何最佳地 设置扬声器系统的具体建议。
[0003] 此外，除了声音重放之外，存在受益于知晓房间尺寸的许多应用，例如其中关于用 户背景的知识用于优化用户体验的任何应用。
[0004] 尽管当然有可能手工地测量房间尺寸并且将它们输入到装置中，运是麻烦并且经 常是不切实际的。
[0005] 存在能够提供房间布局的某种指示的视觉方法。运些典型地基于静止或移动图像 相机。然而，尽管可W通过运样的方案获得一些信息，但是它们倾向于受限于相机的视角并 且受到阻挡相机视野W及改变照明条件的物体的阻碍。此外，它们通常需要附加的或专用 的装备（比如相机)，并且可能需要相机的具体定位，运可能是不便的。
[0006] 针对至少部分自动化的房间尺寸估计的另一可能性是，基于房间中声学测量来确 定估计。运对于声音再现应用是特别有吸引力的，其中音频再现系统也可W包括用于估计 房间尺寸的功能。
[0007] 用于声学房间尺寸估计的各种方法是已知的，但是运些方法倾向于是次优的，并 且特别地倾向于是麻烦的、复杂的和/或不精确的。例如，可W通过测量混响时间生成房间 体积的估计的声学方法是已知的。然而，运仅导致整个房间大小的粗略指示(例如小、中等、 大）并且无法提供单独尺寸的估计。
[0008] 因此，用于确定房间尺寸的改进方案将是有利的，并且特别地，允许提高灵活性、 促进操作、降低复杂性、减小资源消耗、改进估计精度和/或改进性能的方案将是有利的。
【发明内容】
[0009] 因此，本发明设法优选地单独或W任何组合方式减轻、减缓或消除一个或多个上 文所述的缺点。
[0010] 根据本发明的一个方面，提供了一种用于确定房间尺寸估计的设备，该设备包括： 用于提供声学房间响应的接收器；用于在一定频率间隔中检测声学房间响应中峰值集合的 峰值检测器，该频率间隔具有不超过400化的上限频率；用于存储具有相关联的房间尺寸 数据的峰形（peakprofile)集合的存储装置；用于响应于相关联的房间尺寸数据W及峰值 集合与峰形集合的比较而确定房间尺寸估计的估算器。
[0011] 本发明可W允许房间尺寸估计的改进的和/或促进的确定。特别地，该方案在许 多实施例中可W提供更精确的房间尺寸估计和/或更详细的数据。具体地，该方案可W在 沿不同方向上的房间尺寸数据之间进行区分，并且不限于例如提供房间的大小或体积的估 计。特别地，该方案允许确定单独的一维距离估计，W及特别地可W由多个运种单独的一维 距离估计来表征房间。例如，可W针对房间单独地估算长度和宽度，或者长度、宽度和高度。 因此，可W实现房间表征方面的显著改进。
[0012] 该方案可W允许低复杂度房间估计并且不依赖于用于根据房间响应计算房间特 性的复杂或精确的公式。该方案可W自动地考虑房间特性的变化并且典型地对于运样的声 学变化不敏感。例如，该方案可W用在具有不同混响特性的房间中，并且可W在除了声学房 间响应之外无需任何具体特性的输入或知识的情况下自动调适。
[0013] 生成的房间尺寸估计可W用于调适音频再现系统的信号处理。该方案可W因此导 致再现声音的改进的音频品质。
[0014] 本发明人已经桐察到可W从在声学房间响应的低频间隔中的峰值的特性估计房 间尺寸。特别地，本发明人已经认识到，在低频下的峰值特性反映了房间的本征频率，并且 运些指示房间尺寸。具体方案可W利用运些桐察W提供用于房间尺寸的改进估计。
[0015] 峰形集合可W包括潜在的大量峰形，其对应于具有不同尺寸和/或特性的房间的 声学房间响应。每个峰形可W提供在声学房间响应中峰值分布的指示。峰形可W反映测量 的声学房间响应的特性。峰形可W反映理论上推导的数值，例如基于用于具有给定尺寸的 房间的本征频率的计算。峰形可W被限于低频间隔。
[0016] 存储装置/存储器可W存储用于每个峰形的房间尺寸数据的集合。用于给定峰形 的房间尺寸数据可W包括对应于由该峰形所表示的声学房间响应的用于房间的至少一个 尺寸。具体地，该存储装置可W包括多个房间数据集合，其中每个数据集合对应于不同的房 间。每个房间数据集合包括峰形W及相关联的房间尺寸数据。峰形可W反映针对该房间的 声学房间响应的峰值分布。相关联的房间尺寸数据可W包括用于该房间的一维距离值的集 合。具体地，相关联的房间尺寸数据可W包括针对房间的不同方向(例如宽度、长度和高度） 的一维值的集合。
[0017] 可W将峰值集合与峰形集合的每个峰形进行比较。该比较可W反映峰形集合的峰 值分布多么紧密地匹配由峰形所指示的峰值分布。
[0018] 在一些实施例中，频率间隔可W有利地具有不超过300Hz、200化或甚至100化的 上限频率。
[0019] 根据本发明的可选的特征，估计器包括：用于从峰形集合找到针对峰值集合的至 少一个匹配峰形的捜索器；用于从存储装置提取与所述至少一个匹配峰形相关联的第一房 间尺寸数据的提取器；W及用于响应于第一房间尺寸数据确定房间尺寸估计的估计生成 器。
[0020] 运可W在许多情况中提供改进的估计和/或可W允许促进的操作和实现方式。特 别地，它可W允许使用相对较低复杂度的算法流生成精确的尺寸估算。匹配的峰形可W是 被认为最紧密地匹配峰值集合的形（profile)。在一些实施例中，该设备可W识别多个匹配 形，并且与该多个匹配形相关联的房间尺寸数据可w用于生成房间尺寸估计。
[0021] 根据本发明的可选的特征，每个峰形包括峰值的频率集合。
[0022] 运可W提供高性能和/或促进的实现方式和操作。特别地，它可W允许峰值分布 信息的高效表示，运高度适用于处理W生成房间估算。
[0023] 根据本发明的可选特征，捜索器被设置成：响应于峰值集合的频率与峰形的频率 集合的比较而确定用于每个峰形的距离测量值；W及响应于距离测量选择匹配峰形。
[0024] 运可W提供高效的操作和/或提供更精确的估计。特别地，它允许一个或多个匹 配形的比较和识别，运特别适用于房间估计。距离测量值可W例如是在峰值集合的单独峰 值与峰形的最近峰值之间差值的累加值。
[0025] 根据本发明的可选的特征，每个峰形包括概率值的集合，每个概率值指示在一定 频率间隔中测量的峰值的概率。
[0026] 运可W提供高性能和/或促进的实现方式和操作。特别地，它可W允许峰值分布 信息的高效表示，运高度适用于处理W生成房间尺寸估计。
[0027] 根据本发明的可选的特征，捜索器被设置成：响应于峰形的概率值和峰值集合的 频率确定用于每个峰形的可能性测量；W及响应于可能性测量而选择匹配峰形。
[0028] 运可W提供高效的操作和/或提供精确的估计。特别地，它可W允许一个或多个 匹配形的比较和识别，运特别适用于房间尺寸估计。可能性测量可W例如是针对峰值集合 的单独峰值的概率值的累加值。
[0029] 根据本发明的可选的特征，每个峰形包括针对房间计算的本征频率的集合，并且 相关联的房间尺寸数据包括用于计算本征频率的针对房间的尺寸的指示。
[0030] 运可W提供高效的房间尺寸估计并且可W在许多情况中促进实现方式。例如，它 可W避免或减少对于麻烦且资源需求的测量与数据收集的需要，W便于填充存储装置。在 许多情况中，可W实现改进的结果，因为对于所存储的峰形，可W避免与测量的声学房间响 应相关联的噪声和误差。
[0031] 根据本发明的可选的特征，针对至少一些峰形的相关联的房间尺寸包括至少一个 一维值，并且估计器被设置成生成房间尺寸估计W包括至少一个一维值。
[0032] 该方案不限于如对许多现有技术方案而言典型的整体大小或体积估计。相反，可 W生成单独的一维测量。在一些实施例中，房间尺寸估计可W例如包括一个、两个或=个一 维长度数值。例如，房间尺寸估计可W包括单独的长度和宽度估计，或者长度、宽度和高度 估计。
[0033] 根据本发明的可选的特征，估计器被设置成：生成用于峰值集合与峰形集合的每 个峰形的匹配指示；W及通过相关联的房间尺寸数据的加权组合而生成尺寸估算；对于峰 形集合的第一峰形，用于相关联的房间尺寸数据的权重取决于针对第一峰形的匹配指示。
[0034] 该特征可W在许多情况中提供改进的估计。特别地，它可W通过从与不同候选房 间相关联的特性提供更灵活的贡献平均或组合而在许多情况中提供更精确的估计。特别 地，该方案可W减小对噪声的灵敏度。
[0035] 根据本发明的可选特征，针对至少一些峰形的相关联的房间尺寸包括对应于不同 方向的多个一维值，并且估计器被设置成响应于在不处于方向的子集中的至少一个方向之 上针对峰形的匹配指示的平均而确定针对该方向子集的平均匹配指示；W及响应于平均匹 配指示确定针对该子集的方向的一维房间尺寸估计。
[0036] 该特征可W在许多情况中提供改进的估计。
[0037] 根据本发