СПОСОБ И СИСТЕМА ДЛЯ ВЫРАВНИВАНИЯ ГРОМКОГОВОРИТЕЛЯ В КОМНАТЕ

1. Способ выравнивания первого громкоговорителя (L1), расположенного в комнате, с тем, чтобы внести коррекцию на влияние комнаты, включающий следующие стадии
1) стадию, на которой измеряют передаточную функцию в положении для прослушивания (L) от электрического входа первого громкоговорителя (L1) до звукового давления в положении для прослушивания (LP) в комнате,
2) стадию, на которой определяют общую передаточную функцию (G), представляющую пространственное среднее уровня звукового давления в комнате, создаваемого первым громкоговорителем (L1),
3) стадию, на которой определяют верхний предел усиления (UGL) как функцию частоты, причем верхний предел усиления (UGL) основывают на инверсии общей передаточной функции (G),
4) стадию, на которой определяют выравнивающий фильтр (F), исходя из инверсии передаточной функции в положении для прослушивания (L), причем усиление выравнивающего фильтра (F) ограничивают максимальным усилением в соответствии с верхним пределом усиления (UGL), и
5) стадию, на которой первый громкоговоритель (L1) выравнивают в соответствии с выравнивающим фильтром (F).
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что общую передаточную функцию (G) рассчитывают, исходя из результатов измерения выходной акустической мощности первого громкоговорителя (L1) и данных о звукопоглощающих свойствах комнаты.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что общую передаточную функцию (G) основывают на среднем по меньшей мере двух передаточных функций в полевых точках (G1, G2), измеренных от электрического входа первого громкоговорителя (L1) до звуковых давлений в соответствующих положениях полевых точек (PF1, PF2), разбросанных по комнате.
4. Способ по п.3, отличающийся тем, что общую передаточную функцию (G) основывают на среднем по меньшей мере трех передаточных функций в полевых точках (G1, G2, G3), измеренных от электрического входа первого громкоговорителя (L1) до звуковых давлений в соответствующих положениях полевых точек (PF1, PF2, PF3) в комнате.
5. Способ по п.4, отличающийся тем, что общую передаточную функцию (G) основывают на среднем по меньшей мере шести передаточных функций в полевых точках (G1, G2, G3), измеренных от электрического входа первого громкоговорителя (L1) до звуковых давлений в соответствующих положениях полевых точек (PF1, PF2, PF3) в комнате.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что общую передаточную функцию (G) основывают на среднем по меньшей мере одной передаточной функции в полевой точке (G1), измеренной от электрического входа первого громкоговорителя (L1) до звукового давления в положении полевой точки (PF1) в комнате и передаточной функции в положении для прослушивания (L).
7. Способ по п.6, отличающийся тем, что общую передаточную функцию (G) основывают на среднем по меньшей мере двух передаточных функций в полевых точках (G1, G2), измеренных от электрического входа первого громкоговорителя (L1) до соответствующих звуковых давлений в положениях полевых точек (PF1, PF2), разбросанных по комнате, и передаточной функции в положении для прослушивания (L).
8. Способ по одному из пп.3-7, отличающийся тем, что как усреднение передаточных функций, которое включают в расчет общей передаточной функции (G), используют усреднение мощности.
9. Способ по п.8, отличающийся тем, что по меньшей мере две передаточные функции в полевых точках (PF1, PF2) выбирают в комнате случайно, например, случайный выбор основывают на входном сигнале из генератора случайных чисел, с помощью которого положения выбирают случайно в трех измерениях на основании предварительно введенных размеров комнаты.
10. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительно включает стадию, на которой определяют нижний предел усиления (LGL) как функцию частоты (G), и тем, что усиление выравнивающего фильтра (F) ограничивают минимальным усилением в соответствии с нижним пределом усиления (LGL).
11. Способ по по п.1, отличающийся тем, что верхний предел усиления (UGL) определяют как инверсию общей передаточной функции (G) плюс первое положительное усиление (g1), такое, как 3 дБ.
12. Способ по п.11, отличающийся тем, что первое положительное усиление (g1) предусматривают зависящим от частоты или не зависящим от частоты.
13. Способ по п.10, отличающийся тем, что нижний предел усиления (LGL) определяют как инверсию общей передаточной функции (G) минус второе положительное усиление (g2), такое, как 3 дБ.
14. Способ по п.13, отличающийся тем, что второе положительное усиление (g2) предусматривают зависящим от частоты или не зависящим от частоты.
15. Способ по п.1 или 11, отличающийся тем, что верхний предел усиления (UGL) ограничивают первым интервалом усиления (gi1), таким, как интервал от 0 до 10 дБ.
16. Способ по п.15, отличающийся тем, что первый интервал усиления (gi1) предусматривают зависящим от частоты или не зависящим от частоты.
17. Способ по п.10 или 13, отличающийся тем, что нижний предел усиления (LGL) ограничивают вторым интервалом усиления (gi2), таким, как интервал от -15 до 10 дБ.
18. Способ по п.17, отличающийся тем, что второй интервал усиления (gi2) предусматривают зависящим от частоты или не зависящим от частоты.
19. Способ по п.1, отличающийся тем, что включает также стадию, на которой выполняют операцию сглаживания на общей передаточной функции (G), например, выполняют операцию сглаживания на общей передаточной функции (G) до выполнения стадии 3).
20. Способ по п.1, отличающийся тем, что включает также стадию, на которой выполняют операцию сглаживания на передаточной функции в положении для прослушивания (L), например, выполняют операцию сглаживания на передаточной функции в положении для прослушивания (L) до выполнения стадии 4).
21. Способ по п.1, отличающийся тем, что включает также стадию, на которой выполняют операцию сглаживания на передаточной функции, исходя из разницы между передаточной функцией в положении для прослушивания (L) и общей передаточной функцией (G).
22. Способ по п.1, отличающийся тем, что включает также стадию, на которой до выполнения стадии 4) выравнивают уровень общей передаточной функции (G) уровнем передаточной функции в положении для прослушивания (L).
23. Способ по п.22, отличающийся тем, что выравнивание уровней выполняют, исходя из соответствующих средних уровней общей передаточной функции (G) и передаточной функции в положение для прослушивания (L), причем соответствующие средние уровни рассчитывают в заданном частотном интервале, таком, как частотный интервал от 300 до 800 Гц.
24. Способ по п.22 или 23, отличающийся тем, что общий средний уровень общей передаточной функции (G) и передаточной функции в положении для прослушивания (L), который находят выравниванием уровней, используют в качестве уровней для определения инверсных версий общей передаточной функции (G) и передаточной функции в положении для прослушивания (L) для использования на стадиях 3) и 4).
25. Способ по п.1, отличающийся тем, что до выполнения стадии 3) к общей передаточной функции (G) применяют фильтр.
26. Способ по п.25, отличающийся тем, что фильтр используют для удаления влияния направленности первого громкоговорителя (L1), проявляющегося в снижении уровня ближе к повышенным частотам.
27. Способ по п.25 или 26, отличающийся тем, что фильтр используют для удаления повышения уровня ближе к нижним частотам из-за комнатного усиления в области низких звуковых частот.
28. Способ по п.1, отличающийся тем, что до выполнения стадии 4) к по меньшей мере передаточной функции в положении для прослушивания (L) применяют фильтр.
29. Способ по п.28, отличающийся тем, что фильтр используют для удаления общего эффекта пропускания верхних частот, такого, как эффект пропускания верхних частот, вносимый первым громкоговорителем (L1).
30. Способ по п.28 или 29, отличающийся тем, что фильтр используют для удаления повышения уровня ближе к нижним частотам из-за комнатного усиления в области низких звуковых частот.
31. Способ по п.1, отличающийся тем, что для определения выравнивающего фильтра (F) выполняют минимальную фазовую аппроксимацию или линейную фазовую аппроксимацию целевой фильтр-функции (Т).
32. Способ по пп.3-7, отличающийся тем, что по меньшей мере одну из функций - передаточную функцию в положении для прослушивания (L) и передаточную функцию в полевой точке (G1) - измеряют, подавая в первый громкоговоритель электрический испытательный сигнал, такой, как сигнал случайного шума или чистый тональный сигнал, и собирая соответствующий акустический отклик в комнате.
33. Способ по п.1, отличающийся тем, что для определения выравнивающего фильтра (F) выполняют операцию сглаживания на целевой фильтр-функции (Т).
34. Способ по п.1, отличающийся тем, что при измерении передаточной функции в положении для прослушивания (L) измеряют звуковое давление в одном или нескольких местах, разбросанных в пространстве вблизи положения для прослушивания (LP).
35. Способ по п.1, отличающийся тем, что включает также стадию, на которой определяют второй выравнивающий фильтр для второго громкоговорителя, расположенного в комнате, и стадию, на которой выравнивают второй громкоговоритель в соответствии со вторым выравнивающим фильтром.
36. Способ по п.35, отличающийся тем, что измерение передаточной функции в положении для прослушивания (L) выполняют, одновременно подавая в первый (L1) и второй громкоговорители электрические испытательные сигналы, предпочтительно идентичные электрические испытательные сигналы, и собирая в комнате соответствующий акустический отклик.
37. Способ по п.36, отличающийся тем, что измерения для получения общей передаточной функции (G) выполняют, одновременно подавая в первый (L1) и второй громкоговорители электрические испытательные сигналы, предпочтительно идентичные электрические испытательные сигналы, и собирая в комнате соответствующий акустический отклик.
38. Способ по п.35, отличающийся тем, что измерение передаточной функции в положении для прослушивания (L) для первого и второго громкоговорителей выполняют отдельно.
39. Способ по п.38, отличающийся тем, что передаточные функции, которые измерили отдельно для первого (L1) и второго громкоговорителей суммируют для получения общей передаточной функции в положении для прослушивания (L) для первого (L1) и второго громкоговорителей.
40. Способ по одному из пп.35-39, отличающийся тем, что первый (F1) и второй выравнивающие фильтры выполняют с идентичными передаточными характеристиками.
41. Способ по п.40, отличающийся тем, что включает также стадию, на которой определяют несколько выравнивающих фильтров для соответствующих нескольких громкоговорителей, расположенных в комнате, и стадию, на которой выравнивают несколько громкоговорителей в соответствии с соответствующими несколькими выравнивающими фильтрами.
42. Способ по п.41, отличающийся тем, что измерение передаточной функции в положении для прослушивания (L) выполняют, одновременно подавая в несколько громкоговорителей электрические испытательные сигналы, предпочтительно идентичные электрические испытательные сигналы, и собирая в комнате соответствующий акустический отклик.
43. Способ по п.41, отличающийся тем, что измерение передаточной функции в положении для прослушивания (L) выполняют отдельно по меньшей мере для двух из нескольких громкоговорителей, например, отдельно для всех из нескольких громкоговорителей.
44. Способ по п.41, отличающийся тем, что измерение передаточной функции в положении для прослушивания (L) выполняют путем сочетания одновременной подачи электрических испытательных сигналов в первую подгруппу из нескольких громкоговорителей, а на второй подгруппе из нескольких громкоговорителей выполняют отдельные измерения.
45. Способ по п.41, отличающийся тем, что измерение передаточной функции в положении для прослушивания (L) выполняют путем одновременной подачи электрических испытательных сигналов в первую подгруппу из нескольких громкоговорителей и отдельно подачи электрических испытательных сигналов во вторую подгруппу из нескольких громкоговорителей.
46. Считываемый компьютером программный код, предназначенный для осуществления способа по одному из предыдущих пунктов.
47. Система, предназначенная для осуществления способа по одному из предыдущих пунктов, содержащая
измерительную систему, предназначенную для выполнения стадий 1)-4), и
фильтрующее средство, предназначенное для выполнения стадии 5).
48. Система по п.47, отличающаяся тем, что измерительная система и фильтрующее средство реализованы как отдельные устройства, предназначенные для взаимосвязи через интерфейс.
49 Система по п.48, отличающаяся тем, что по меньшей мере одно из указанных отдельных устройств является автономным устройством.
50. Система по п.47, отличающаяся тем, что измерительная система и фильтрующее средство объединены в одно устройство.
51. Система по п.50, отличающаяся тем, что указанное одно устройство реализовано как схемная плата, предназначенная для вставки в звукоусилитель.
52. Система по п.50, отличающаяся тем, что указанное одно устройство является автономным устройством.
53. Система по одному из пп.47-50, отличающаяся тем, что измерительная система реализована как компьютер, например, персональный компьютер, с интерфейсом, предназначенным для загрузки коэффициентов фильтра в фильтрующее средство в соответствии с выравнивающим фильтром (F).
54. Аудиоустройство, содержащее по меньшей мере измерительную систему или фильтрующее средство по одному из пп.47-53.
55. Аудиоустройство по п.54, содержащее как измерительную систему, так и фильтрующее средство.