用于創建基于座椅的低頻音頻回放的系統和方法與流程

本公開涉及基于個體座椅的聲音(iss)系統中的音頻回放，并且更特別地，涉及在iss系統處的低頻音頻回放。

背景技術：

1、音頻系統，并且特別地車輛音頻系統，越來越多地立足于基于座椅的構思，所述基于座椅的構思在每個座椅處提供單獨的用戶偏好收聽模式。收聽模式依賴于揚聲器的布置，并且在一些情況下可能需要耳機。可替代地，換能器可定位在頭枕中以利用其接近收聽者的頭部的優勢。

2、已知的系統依賴于頭枕中的多個擴音器、車輛前部呈陣列形式的多個擴音器或布置在整個車廂中的多個擴音器。然而，已知的系統存在缺點和不足。

3、低頻的音頻需要更多空氣流動來達到與更高頻的那些音頻匹配的聲壓級(spl)。因此，對于低頻(即，<200hz)，針對更低頻率需要空氣流動的較高體積排量。頭枕的大小限制空氣流動和換能器大小，這對低頻音頻回放產生不利影響。此外，僅僅將揚聲器放置在頭枕中仍將呈現對于收聽環境中的其他收聽者清晰可聽的音頻。這在小的收聽環境(諸如車廂)中特別如此。

4、對于布置在整個車廂中的多個擴音器，低頻通過安裝在車門中的大型低音揚聲器播放。然而，在車門中布置擴音器會使車門易于受到碎屑、振動和卡嗒噪音的影響。此外，低頻包括低于200hz的若干波長，所述波長與車廂的尺寸成比例。這導致使用已知的系統和方法可能難以控制的強模態行為。

5、布置在整個車廂中的多個擴音器和/或擴音器陣列也需要大量的安裝空間。車輛內部的包裝有限并且非常寶貴，因此這些布置并不總是可行的。另外，具有多個擴音器和多個聲音區的音頻系統增加了需要大量處理能力的信號處理的復雜性。具有這種處理能力的處理器成本高昂并且需要繁雜的熱管理。

6、在車輛中的收聽環境中，情景意識對于駕駛員和乘客的安全可能至關重要。耳機需要用戶交互并且可抑制情景意識以及與用戶周圍的其他人的溝通，從而使耳機對駕駛員而言不太理想。

7、需要對小的狹窄空間中的高聲音輸出進行改進的聲學隔音控制以具體地實現低頻輸出。

技術實現思路

1、一種用于在具有多個基于個體座椅的聲音(iss)系統和多個收聽模式的相干收聽環境中的iss系統處回放音頻信號的方法。多個收聽模式中的收聽模式可在多個iss系統中的每個iss系統處選擇，并且多個iss系統中的每個iss系統具有布置在收聽者的頭部處的單個換能器以回放來自一個或多個音頻源的音頻信號。

2、在感興趣的iss系統處選擇來自多個收聽模式的收聽模式。并且選擇用于在感興趣的iss處回放音頻信號的一組回放偏好。生成針對用于感興趣的iss系統的多個收聽模式中的所選擇的收聽模式的串擾消除算法。使用音頻信號的僅在聲學域中進行的在緊接著感興趣的iss系統中的單個換能器的音頻信號與感興趣的iss系統中收聽者的頭部處的音頻信號之間的傳遞函數的脈沖響應測量來生成串擾消除算法。將針對所選擇的收聽模式的串擾消除算法應用于要在感興趣的iss系統處回放的音頻信號，并且音頻信號在感興趣的iss系統的單個換能器處以一組回放偏好回放。

3、在一個或多個實施方案中，感興趣的iss系統的單個換能器還包括：將單個換能器布置在感興趣的iss系統中收聽者的頭部的6英寸內。在一個或多個實施方案中，相干收聽環境是車廂，并且每個iss系統對應于車廂中的座椅。在一個或多個實施方案中，單個換能器用于回放具有小于200hz的頻率的音頻信號。

4、在一個或多個實施方案中，收聽者從多個收聽模式選擇夜間模式。在夜間模式下，串擾消除算法在感興趣的iss系統處抵消正在多個iss系統中的任何其他iss系統處回放的任何音頻信號。

5、在一個或多個實施方案中，收聽者從多個收聽模式選擇個人模式。在個人模式下，串擾消除算法在感興趣的iss系統處回放第一音頻信號，并且在感興趣的iss系統處抵消正在所有其他iss系統處回放的任何其他音頻信號。

6、在一個或多個實施方案中，收聽者從多個收聽模式選擇外放模式。在外放模式下，串擾消除算法在包括感興趣的iss系統的一個或多個iss系統處回放音頻信號。

技術特征：

1.一種提供要在具有多個基于個體座椅的聲音(iss)系統的相干收聽環境中的iss系統處回放的至少一個音頻信號的音頻系統，所述多個iss系統中的每個iss系統具有布置在收聽者的頭部處的單個換能器，所述系統包括：

2.如權利要求1所述的系統，其中所述多個收聽模式還包括：

3.如權利要求1所述的系統，其中所述多個收聽模式還包括：

4.如權利要求1所述的系統，其中所述多個收聽模式還包括：外放模式，所述外放模式當在所述用戶輸入接口處被選擇時在所述多個iss系統中的一個或多個iss系統處播放第一音頻信號。

5.如權利要求4所述的系統，其還包括：

6.如權利要求1所述的系統，其中所述單個換能器布置在具有開放式背部的外殼中、即頭枕中，并且所述單個換能器定位在所述收聽者的所述頭部的六英寸內。

7.如權利要求1所述的系統，其中所述相干收聽環境是車廂，并且每個iss系統對應于所述車廂中的座椅。

8.如權利要求1所述的系統，其中所述單個換能器用于回放具有小于200hz的頻率的所述音頻信號。

9.一種用于在具有多個基于個體座椅的聲音(iss)系統和多個收聽模式的相干收聽環境中的iss系統處回放音頻信號的方法，所述多個收聽模式中的收聽模式能夠在所述多個iss系統中的每個iss系統處進行選擇，所述多個iss系統中的每個iss系統具有布置在收聽者的頭部處的單個換能器，所述方法包括以下步驟：

10.如權利要求9所述的方法，其中在所述感興趣的iss系統的所述單個換能器處回放所述音頻信號的所述步驟還包括：將所述單個換能器布置在所述感興趣的iss系統中所述收聽者的所述頭部的6英寸內。

11.如權利要求10所述的方法，其中布置所述感興趣的iss系統的所述單個換能器的所述步驟還包括：將所述感興趣的iss系統的所述單個換能器布置成使得在所述感興趣的iss系統與所述相干收聽環境中的任何其他iss系統之間的串擾路徑大于從所述感興趣的iss系統中的所述單個換能器到所述收聽者的所述頭部的直接路徑。

12.如權利要求9所述的方法，其中回放所述音頻信號的所述步驟還包括：回放具有小于200hz的頻率的所述音頻信號。

13.如權利要求9所述的方法，其中選擇收聽模式的所述步驟還包括：從所述多個收聽模式選擇夜間模式，并且生成串擾消除算法的所述步驟還包括：生成在所述感興趣的iss系統處抵消正在所述多個iss系統中的任何其他iss系統處回放的任何音頻信號的串擾消除算法。

14.如權利要求9所述的方法，其中選擇收聽模式的所述步驟還包括：從所述多個收聽模式選擇個人模式，并且生成串擾消除算法的所述步驟還包括：生成在所述感興趣的iss系統處回放第一音頻信號并且在所述感興趣的iss系統處抵消正在所有其他iss系統處回放的任何其他音頻信號的串擾消除算法。

15.如權利要求9所述的方法，其中選擇收聽模式的所述步驟還包括：從所述多個收聽模式選擇外放模式，并且生成串擾消除算法的所述步驟還包括：生成在包括所述感興趣的iss系統的一個或多個iss系統處回放所述音頻信號的串擾消除算法。

16.如權利要求15所述的方法，其中回放所述音頻信號的所述步驟還包括：根據用于每個iss系統的一組回放偏好回放所述音頻信號，用于每個iss系統的所述一組回放偏好獨立于用于所述多個iss系統中的所述其他iss系統中的每個iss系統的數組回放偏好。

技術總結
一種用于在具有多個基于個體座椅的聲音(ISS)系統和多個收聽模式的相干收聽環境中的ISS系統處回放音頻信號的方法。每個ISS系統具有單個換能器。選擇收聽模式和一組回放偏好。使用所述音頻信號的僅在聲學域中進行的在緊接著所述感興趣的ISS系統中的所述單個換能器的所述音頻信號與所述感興趣的ISS系統中收聽者的頭部處的所述音頻信號之間的傳遞函數的脈沖響應測量來生成用于所述感興趣的ISS系統的串擾消除算法。將針對所選擇的收聽模式的所述串擾消除算法應用于所述音頻信號，并且在所述感興趣的ISS系統的所述單個換能器處回放所述音頻信號。

技術研發人員：J·里格斯,J-W·金,J·里昂斯,T·瓦尼施
受保護的技術使用者：哈曼國際工業有限公司
技術研發日：
技術公布日：2024/10/21