头戴式耳机响应测量和均衡制造技术

本发明专利技术包含一种用于评估头戴式耳机组合件的性能的设备，其具备基座和具有从所述基座延伸的近端的支撑件。所述支撑件包含适合于支撑头戴式耳机组合件的远端，且所述支撑件包含横向间隔开的一对相对侧。所述设备还包含一对板和至少两个麦克风。每一板安装到所述支撑件的所述相对侧中的一者，且包含具有形成于其中的至少两个孔口的中心部分。所述中心部分的大小用于收纳所述头戴式耳机组合件的头戴式耳机。每一麦克风安置在所述孔口中的一者内，且布置成使得所述麦克风的外表面定向成大体上平行于所述板的外表面，且适合于接收从所述头戴式耳机发出的声音。

【技术实现步骤摘要】
头戴式耳机响应测量和均衡相关申请的交叉引用本申请案主张2013年6月28日申请的第61/840，654号美国临时申请案的权益，所述临时申请案的公开内容特此以全文引用的方式并入本文中。
一个或多个实施例涉及用于测量音频信号的测试设备，以及用于增强经由头戴式耳机的声音再现的系统。
技术介绍
记录产业中的进步包含从多通道声音系统再现声音，例如从环绕声系统再现声音。通常，记录环绕声或双通道立体声记录，且接着对其进行处理以经由扩音器再现，这限制了经由头戴式耳机再现时此些记录的质量。举例来说，立体声记录通常既定经由扩音器再现，而不是经由头戴式耳机重放。这导致立体声全景在耳朵之间或听者的头部内前后出现，这可为不自然且令人厌倦的收听体验。 为了解决经由头戴式耳机再现声音的问题，设计者已得出用于头戴式耳机的立体声和环绕声增强系统；然而，在多数情况下，这些增强系统已引入了不想要的效应，例如不想要的染色、共振、混响和/或音质或声源角度和/或位置的失真。 音色或音质是区分不同类型的声音产生(例如，话音、乐器和声音系统(例如，扩音器和头戴式耳机))的音符或声音或音调的质量。声音的决定音质感觉的物理特性包含频谱和包络。通常，音质使特定音乐声音不同于另一者，甚至在其具有相同音高和响度时。 Horbach的第2013/0236023号美国专利申请公开案描述一种用于使用“等响度方法”来进行头戴式耳机均衡的系统，其将不想要的效应从头戴式耳机所提供的音频信号过滤掉。所述系统包含所存储的一组预定音调突发参考信号以及所存储的一组预定音调突发测试信号，其形成在用户特定音频测试中用来形成头戴式耳机校正滤波器的频率范围。预定音调突发参考信号和预定音调突发测试信号可间歇地且循序地驱动包含于头戴式耳机中的换能器。预定音调突发参考信号的响度可为固定的，且预定音调突发测试信号的响度可随增益设定而变。增益设定可用来产生头戴式耳机校正滤波器。
技术实现思路
在一个实施例中，本专利技术包含一种用于评估头戴式耳机组合件的性能的设备，其具备基座和具有从所述基座延伸的近端的支撑件。所述支撑件包含适合于支撑头戴式耳机组合件的远端，且所述支撑件包含横向间隔开的一对相对侧。所述设备还包含一对板和至少两个麦克风。每一板安装到所述支撑件的相对侧中的一者，且包含具有形成于其中的至少两个孔口的中心部分。所述中心部分的大小用于收纳头戴式耳机组合件的头戴式耳机。每一麦克风安置在所述孔口中的一者内，且布置成使得麦克风的外表面定向成大体上平行于板的外表面，且适合于接收从头戴式耳机发出的声音。 在另一实施例中，一种系统具备头戴式耳机组合件，所述系统包含至少一个音频换能器和处理器。所述处理器经配置以接收音频输入信号，且使用基于具有弧形响应的目标函数的均衡滤波器来对音频输入信号进行滤波。所述处理器还经配置以将经滤波的音频输出信号提供给所述至少一个音频换能器。 在又一实施例中，提供一种用于增强声音的再现的方法。接收音频信号。使用对应于具有弧形响应的目标函数的均衡滤波器，基于音频信号产生经滤波音频信号。将所述经滤波音频信号提供给头戴式耳机换能器。 由此，所述测试设备通过提供不具有任何模拟耳廓和人类耳道的简化结构来提供优于现存测试设备的优点。现存测试设备中的此模拟结构影响头戴式耳机的所感知声音，且产生难以解译且具有用于准确头戴式耳机均衡(EQ)的受限值的测量数据。另外，一种头戴式耳机组合件包含具有均衡滤波器的处理器，所述均衡滤波器经设计以基于使用测试设备从测试数据得出的目标函数来对音频输入进行滤波。所述目标函数具有弧形响应，如与具有平坦响应的现存目标函数形成对比。基于此目标函数来均衡音频信号提供优于现存目标函数的来自头戴式耳机组合件的改进的所感知声音。 【附图说明】 图1是说明根据一个或多个实施例的用于增强声音的再现的系统的示意图，将所述系统说明为连接到头戴式耳机组合件且向用户产生声波； 图2是图1的系统的一部分的控制图； 图3是说明根据一个或多个实施例的用于增强声音的再现的方法的流程图； 图4是根据一个或多个实施例的用于测量由耳上头戴式耳机组合件产生的声音的第一测试设备以及用于测量由耳内头戴式耳机组合件产生的声音的第二测试设备的俯视透视图； 图5是结合耳上头戴式耳机组合件说明的图4的第一测试设备的正视图； 图6是结合耳内头戴式耳机组合件说明的图4的第二测试设备的截面图； 图7是说明由第一头戴式耳机组合件产生且由第一测试设备测量的声音测量数据的频率响应的曲线图； 图8是图7的声音测量数据的空间平均的曲线图； 图9是说明由第二头戴式耳机组合件产生且由第一测试设备测量的声音测量数据的频率响应的曲线图； 图10是图9的声音测量数据的空间平均的曲线图； 图11是说明由第三头戴式耳机组合件产生且由第一测试设备测量的声音测量数据的频率响应，且还说明与所述测量数据和第一空间目标函数相关联的经均衡经滤波数据的曲线图； 图12是说明由第三头戴式耳机组合件产生且由第一测试设备测量的声音测量数据的频率响应，且还说明与所述测量数据和第二空间目标函数相关联的经均衡经滤波数据的曲线图； 图13是说明由第二头戴式耳机组合件产生且由第一测试设备测量的声音测量数据的频率响应，且还说明使用与所述测量数据和第二空间目标函数相关联的有限脉冲响应(FIR)滤波器来滤波的数据的曲线图； 图14是说明在时域中的图13的声音测量数据的曲线图； 图15是说明在时域中的图13的经滤波声音测量数据的曲线图； 图16是说明由第四头戴式耳机组合件产生且由第二测试设备测量的声音测量数据的频率响应，且还说明与所述测量数据和第二空间目标函数相关联的经均衡经滤波数据的曲线图； 图17是说明由第四头戴式耳机组合件产生且由第二测试设备测量的声音测量数据的频率响应，且还说明与所述测量数据和主观目标函数相关联的经均衡经滤波数据的曲线图； 图18是说明由三个头戴式耳机组合件产生的声音测量数据的频率响应以及常见主观目标函数的曲线图； 图19是说明由第二头戴式耳机组合件产生且由第一测试设备测量的声音测量数据的频率响应，且还说明由等响度方法确定的所感知频率响应的曲线图； 图20是说明由第二头戴式耳机组合件产生且由第三测试设备测量的声音测量数据的频率响应的曲线图； 图21是说明由等响度方法滤波的图20的声音测量数据的频率响应的曲线图； 图22是说明第二头戴式耳机组合件在不同负载下的电阻抗的曲线图； 图23是说明一组五个不同耳内头戴式耳机组合件的响应之间、由等响度方法产生的数据与由第二测试设备产生的数据之间的差异的平均值的曲线图； 图24是基于图23的平均值的校正滤波器的曲线图； 图25是说明由第四头戴式耳机组合件产生且由第二测试设备测量的经补偿声音测量数据的频率响应，且还说明与经补偿测量数据相关联且由等响度方法校正的经滤波数据的曲线图； 图26是说明由第八头戴式耳机组合件产生且由第二测试设备测量的经补偿声音测量数据的频率响应，且还说明与经补偿测量数据相关联且由等响度方法校正的经滤波数据的曲线图； 图27是说明由第九头戴式耳机组合件产生且由第二测试设备测量的经补偿声音测量数据的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于评估头戴式耳机组合件的性能的设备，其包括：基座；支撑件，其具有从所述基座延伸的近端，以及适合于支撑头戴式耳机组合件的远端，所述支撑件具有横向间隔开的一对相对侧；一对板，每一板安装到所述支撑件的所述相对侧中的一者，且具有其中形成有至少两个孔口的中心部分，所述中心部分的大小用于收纳所述头戴式耳机组合件的头戴式耳机；以及至少两个麦克风，每一麦克风安置在所述孔口中的一者内，且布置成使得所述麦克风的外表面定向成大体上平行于所述板的外表面，且适合于接收从所述头戴式耳机发出的声音。

【技术特征摘要】
2013.06.28 US 61/840,6541.一种用于评估头戴式耳机组合件的性能的设备，其包括: 基座; 支撑件，其具有从所述基座延伸的近端，以及适合于支撑头戴式耳机组合件的远端，所述支撑件具有横向间隔开的一对相对侧； 一对板，每一板安装到所述支撑件的所述相对侧中的一者，且具有其中形成有至少两个孔口的中心部分，所述中心部分的大小用于收纳所述头戴式耳机组合件的头戴式耳机；以及 至少两个麦克风，每一麦克风安置在所述孔口中的一者内，且布置成使得所述麦克风的外表面定向成大体上平行于所述板的外表面，且适合于接收从所述头戴式耳机发出的声曰?2.根据权利要求1所述的设备，其中至少一个麦克风安置在所述孔口中的每一者内，使得所述中心部分提供连续表面，而其中无任何开口。3.根据权利要求1所述的设备，其中所述至少两个麦克风进一步包括围绕所述中心部分彼此径向间隔开的麦克风阵列。4.根据权利要求1所述的设备，其进一步包括安置在每一板的所述外表面上的涂层，所述涂层由用于吸收声音的弹性材料形成。5.根据权利要求1所述的设备，其中所述支撑件沿纵轴从所述基座横向延伸，且所述相对侧中的每一者相对于所述纵轴以一角度定向，使得所述相对侧朝所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：U霍巴赫，
申请(专利权)人：哈曼国际工业有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US