车载音响的校正增强方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种车载音响的校正增强方法及系统，通过至少两个扬声器播放测试音频文件，并在预设位置对播放的声音进行录音，得到录音音频文件；对所述录音音频文件进行信号处理，得到所述预设位置处各扬声器的相对延迟及各扬声器的传递函数；基于各扬声器的相对延迟调节各扬声器的输出时延以使得各扬声器相对于所述预设位置同步发声，并基于各扬声器的传递函数修正各扬声器的频率响应以还原得到真实声音。本发明专利技术的车载音响的校正增强方法及系统修正汽车音响系统的各个扬声器的时延，让指定位置听到各扬声器都是同时发音的；在扬声器的极限范围内修正频率响应，使扬声器的频响尽可能的平直，还原最真实的声音。

【技术实现步骤摘要】
车载音响的校正增强方法及系统
本专利技术涉及声音处理领域，特别是涉及一种车载音响的校正增强方法及系统。
技术介绍
车载音响系统是指安装在车内的音响系统，包括软件与媒体、音源、前级讯号控制、功率放大机构、扬声器及传输机构。虽然音响设备对于汽车来讲，只是一种辅助性设备，对车子的运行性能没有影响，但随着人们对享受的要求越来越高，汽车制造商也日益重视起轿车的音响设备，并将它作为评价汽车舒适性的依据之一。一般车载音响系统包括多个扬声器，各扬声器设置在车内不同的位置，正因为如此，各扬声器发出的声音对车内的人来说不是同时到达的，另外，各个扬声器的频率响应变化比较大，这就造成客户体验比较差。因此，如何确保预设位置上听到的扬声器都是同时发音，且频响尽可能的平直，已成为本领域技术人员亟待解决的问题之一。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种车载音响的校正增强方法及系统，用于解决现有技术中车载音响系统客户体验差的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种车载音响的校正增强方法，所述车载音响系统的校正与增强方法至少包括：通过至少两个扬声器播放测试音频文件，并在预设位置对播放的声音进行录音，得到录音音频文件；对所述录音音频文件进行信号处理，得到所述预设位置处各扬声器的相对延迟及各扬声器的传递函数；基于各扬声器的相对延迟调节各扬声器的输出时延以使得各扬声器相对于所述预设位置同步发声，并基于各扬声器的传递函数修正各扬声器的频率响应以还原得到真实声音。可选地，所述测试音频文件包括立体声或多声道的声音信号，且所述测试音频文件中同一时刻仅一个声道发声。更可选地，获取各扬声器的相对延迟的步骤包括：不同声道对应的扬声器分别依次播放相同周期、相同频率的正弦波信号，将不同声道对应的扬声器在所述预设位置的录音音频文件中正弦波信号的同一位置进行比较进而确定各扬声器的相对延迟；所述正弦波信号的同一位置包括波峰、波谷或预设幅度对应的位置。更可选地，所述测试音频文件为全频段音频文件。更可选地，所述全频段音频文件包括白噪声。可选地，修正各扬声器的频率响应的步骤包括：求解修正函数H1(z)，通过所述修正函数H1(z)拉平各扬声器的频率响应，满足如下关系式：H(z)*H1(z)＝1，其中，H(z)为拟合的扬声器传递函数；H1(z)为修正函数，且所述修正函数的极点在单位圆内。更可选地，采用最小相位法确保所述修正函数的极点在单位圆内。更可选地，修正各扬声器的频率响应的步骤还包括：采用旁路滤波器对所述传递函数的低频及高频进行滤波，将滤波后的所述传递函数H’(z)对应替换滤波前的所述传递函数以去除不要处理的声音频点，进而得到新的修正函数H1'(z)，满足如下关系式：H’(z)＝H(z)+Hlp(z)+Hhp(z)，H'(z)*H1'(z)＝1，其中，H(z)为拟合的传递函数；Hlp(z)为低通滤波后的传递函数；Hhp(z)为高通滤波后的传递函数。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种车载音响的校正增强系统，所述车载音响的校正增强系统至少包括：音频处理模块，接收测试音频文件，用于执行上述车载音响的校正增强方法；至少两个扬声器，连接所述音频处理模块，用于播放所述音频处理模块输出的音频信号；及录音设备，连接所述音频处理模块，对各扬声器播放的声音进行录音得到录音音频文件，并传输给所述音频处理模块。可选地，所述音频处理模块包括与各扬声器一一对应的时延调整单元、修正单元及信号处理单元；各时延调整单元连接对应声道，用于调整各扬声器的输出时延；各修正单元分别连接于对应时延调整单元及扬声器之间，用于修正各扬声器的频率响应；所述信号处理单元连接各时延调整单元及修正单元，用于控制各时延调整单元及修正单元完成输出时延控制及频率响应的修正。如上所述，本专利技术的车载音响的校正增强方法及系统，具有以下有益效果：1、本专利技术的车载音响的校正增强方法及系统修正汽车音响系统的各个扬声器的时延，让指定位置听到各扬声器都是同时发音的。2、本专利技术的车载音响的校正增强方法及系统在扬声器的极限范围内修正频率响应，使扬声器的频响尽可能的平直，还原最真实的声音。附图说明图1显示为本专利技术的车载音响的校正增强方法的流程示意图。图2显示为本专利技术去除不需要声音频点的原理示意图。图3显示为本专利技术的滤波电路的结构及原理示意图。图4显示为本专利技术的车载音响的校正增强系统的结构示意图。图5显示为本专利技术的音频处理模块及音频数据流的示意图。元件标号说明1音频处理模块11时延调整单元12修正单元13信号处理单元21～26扬声器S1～S6步骤具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。请参阅图1～图5。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，遂图式中仅显示与本专利技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。实施例一如图1所示，本实施例提供一种车载音响的校正增强方法，所述车载音响系统的校正与增强方法包括：通过至少两个扬声器播放测试音频文件，并在预设位置对播放的声音进行录音，得到录音音频文件；对所述录音音频文件进行信号处理，得到所述预设位置处各扬声器的相对延迟及各扬声器的传递函数；基于各扬声器的相对延迟调节各扬声器的输出时延以使得各扬声器相对于所述预设位置同步发声，并基于各扬声器的传递函数修正各扬声器的频率响应以还原得到真实声音。本实施例的车载音响的校正增强方法具体包括以下步骤：S1：首先确定车内预设位置，后续调节都以所述预设位置的听感最佳为标准，因此所述预设位置可称为黄金位置。具体地，作为示例，所述预设位置设定为主驾驶对应的耳朵位置，副驾驶对应的耳朵位置、后排乘客对应的耳朵位置或其他任意位置，不以本实施例为限。S2：随后播放特定的测试音频文件，各扬声器播放所述测试音频文件中对应声道的音频，在所述预设位置对各扬声器播放的声音进行录音，得到录音音频文件。具体地，所述测试音频文件包括但不限于立体声或多声道的声音信号，且所述测试音频文件中同一时刻仅一个声道发声。作为示例，所述测试音频文件为全频段音频文件。在本实施例中，所述测试音频文件采用白噪声，在实际使用中，可采用内任意全频段音频文件，不以本实施例为限。S3：再基于所述录音音频本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车载音响的校正增强方法，其特征在于，所述车载音响系统的校正与增强方法至少包括：/n通过至少两个扬声器播放测试音频文件，并在预设位置对播放的声音进行录音，得到录音音频文件；/n对所述录音音频文件进行信号处理，得到所述预设位置处各扬声器的相对延迟及各扬声器的传递函数；/n基于各扬声器的相对延迟调节各扬声器的输出时延以使得各扬声器相对于所述预设位置同步发声，并基于各扬声器的传递函数修正各扬声器的频率响应以还原得到真实声音。/n

【技术特征摘要】
1.一种车载音响的校正增强方法，其特征在于，所述车载音响系统的校正与增强方法至少包括：
通过至少两个扬声器播放测试音频文件，并在预设位置对播放的声音进行录音，得到录音音频文件；
对所述录音音频文件进行信号处理，得到所述预设位置处各扬声器的相对延迟及各扬声器的传递函数；
基于各扬声器的相对延迟调节各扬声器的输出时延以使得各扬声器相对于所述预设位置同步发声，并基于各扬声器的传递函数修正各扬声器的频率响应以还原得到真实声音。


2.根据权利要求1所述的车载音响的校正增强方法，其特征在于：所述测试音频文件包括立体声或多声道的声音信号，且所述测试音频文件中同一时刻仅一个声道发声。


3.根据权利要求2所述的车载音响的校正增强方法，其特征在于：获取各扬声器的相对延迟的步骤包括：不同声道对应的扬声器分别依次播放相同周期、相同频率的正弦波信号，将不同声道对应的扬声器在所述预设位置的录音音频文件中正弦波信号的同一位置进行比较进而确定各扬声器的相对延迟；所述正弦波信号的同一位置包括波峰、波谷或预设幅度对应的位置。


4.根据权利要求1～3任意一项所述的车载音响的校正增强方法，其特征在于：所述测试音频文件为全频段音频文件。


5.根据权利要求4所述的车载音响的校正增强方法，其特征在于：所述全频段音频文件包括白噪声。


6.根据权利要求1所述的车载音响的校正增强方法，其特征在于：修正各扬声器的频率响应的步骤包括：求解修正函数H1(z)，通过所述修正函数H1(z)拉平各扬声器的频率响应，满足如下关系式：
H(z)*H1(z)＝1，
其中，H(z)为拟合的扬声器传递函数；H1(z)为修正函数，...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴海波，何小学，林骏，
申请(专利权)人：菁音电子科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31