[发明专利]自动波束形成

说明书

一种用于自动波束形成的系统和方法，该方法包括检测由用户设置的目标位置，基于用户定义的目标位置配置声束的强度、传播延迟和调整角度，以及将该声束调整到该用户定义的目标位置。

技术领域

本公开涉及波束形成扬声器系统中的自动波束形成(ABF)。

背景技术

高保真音频系统的最佳听音位置是理想的收听位置，也是确保收听者在收听环境中获得最佳音质的重要因素。在传统的高保真音频系统中，技术人员将确定最佳听音位置，并根据用户的要求配置音频系统。完成此设置后，最佳听音位置将保持固定。

波束形成扬声器引入了一项改进，允许用户根据其所需配置调整最佳听音位置。通常，这是在具有一对波束形成扬声器的系统中完成的，该系统能够与装置(诸如手机、平板电脑、笔记本电脑等)上的应用程序软件进行通信。通过配置映射两个扬声器在应用程序上的相对位置的图形菜单，用户可以在收听环境中设置首选的收听位置。扬声器将调整声束并将声束的强度调整到所需的收听位置。然而，图形菜单不包括与实际收听环境有关的信息。在首次安装高保真音频系统期间，两个扬声器的相对位置尺寸是未知的。通常，安装音频系统的技术人员将确定最佳听音位置，并测量左右扬声器之间的距离。技术人员将此测得的距离作为基线参数输入到用户的移动应用程序中。测量完成并输入后，用户可以通过其移动应用程序调整最佳听音位置。从理论上讲，用户应该能够通过拖动表示在表示移动装置显示器上的收听环境的区域内的最佳听音位置的图标，将声音调整到用户更喜欢收听的位置。

这种方法有一些缺点。大多数用户不确定他们所站的位置是否真的与应用程序上显示的最佳听音位置相匹配，因为应用程序软件无法跟踪用户的位置。实际上，用户必须使用反复试验才能使配置菜单与实际环境相匹配。此外，如果扬声器的位置发生变化，则基线参数也会发生变化，并且必须请技术人员来重复安装过程。

发明内容

用于自动波束形成的系统和方法可以通过以下操作来实现：检测由用户设置的目标位置，根据用户定义的目标位置配置声束的强度、传播延迟和调整角度，以及将该声束调整到该用户定义的目标位置。该方法可以使用与处理器通信的在收听环境中的一对波束形成扬声器和传感器，以检测由用户设置的目标位置。该处理器根据目标位置配置调整角度、波束强度和声束的传播延迟，并将该声束调整到目标位置。

附图说明

图1是示例性电子装置，该示例性电子装置可以包括自动波束形成(ABF)系统的一个或多个方面；

图2是收听环境的一个示例；

图3是ABF系统的示例性应用的框图；

图4是自动波束形成的一般方法的流程图；

图5是扫描锁定模式的一个示例；

图6是扫描跟随模式的一个示例；

图7是用于位置节点跟踪的方法的流程图；

图8示出了位置节点跟踪的规则；

图9示出了位置节点跟踪的规则；

图10示出了位置节点跟踪的规则；

图11示出了位置节点跟踪的规则；

图12是扬声器布置和目标位置的框图；

图13是LED环的透视图；

图14A是检测到的LED图案的一个示例；

图14B是检测到的LED图案的一个示例；

图15A是检测到的LED图案的一个示例；

图15B是检测到的LED图案的一个示例；并且

图16是用于自动校准的方法的流程图。