房間尺寸估計(jì)的確定的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及房間尺寸估計(jì)的確定，并且特別地但是非排他性地設(shè)及對(duì)于房間的組 合長(zhǎng)度、寬度和高度尺寸的確定。
【背景技術(shù)】
[0002] 存在知曉房間尺寸對(duì)其有益的許多應(yīng)用。明顯的示例是在聲音重放中，其中房間 對(duì)用戶(hù)所體驗(yàn)的聲音具有非常大的影響。知曉房間的形狀和尺寸提供了可W用于對(duì)于那個(gè) 特定房間優(yōu)化聲音重放的重要信息。例如，知曉房間尺寸使得能夠預(yù)測(cè)房間的重要聲學(xué)性 質(zhì)，它的低頻房間模式(在特定頻率處引起共振，導(dǎo)致討厭的"嗦嗦聲"低音聲)，早期反射圖 案，混響時(shí)間等。知曉運(yùn)些聲學(xué)性質(zhì)使得能夠W運(yùn)樣的方式處理?yè)P(yáng)聲器信號(hào)，W便優(yōu)化房間 中的聲音體驗(yàn)。此外，知曉房間尺寸使得能夠向多揚(yáng)聲器系統(tǒng)的用戶(hù)提供關(guān)于如何最佳地 設(shè)置揚(yáng)聲器系統(tǒng)的具體建議。
[0003] 此外，除了聲音重放之外，存在受益于知曉房間尺寸的許多應(yīng)用，例如其中關(guān)于用 戶(hù)背景的知識(shí)用于優(yōu)化用戶(hù)體驗(yàn)的任何應(yīng)用。
[0004] 盡管當(dāng)然有可能手工地測(cè)量房間尺寸并且將它們輸入到裝置中，運(yùn)是麻煩并且經(jīng) 常是不切實(shí)際的。
[0005] 存在能夠提供房間布局的某種指示的視覺(jué)方法。運(yùn)些典型地基于靜止或移動(dòng)圖像 相機(jī)。然而，盡管可W通過(guò)運(yùn)樣的方案獲得一些信息，但是它們傾向于受限于相機(jī)的視角并 且受到阻擋相機(jī)視野W及改變照明條件的物體的阻礙。此外，它們通常需要附加的或?qū)Ｓ?的裝備（比如相機(jī))，并且可能需要相機(jī)的具體定位，運(yùn)可能是不便的。
[0006] 針對(duì)至少部分自動(dòng)化的房間尺寸估計(jì)的另一可能性是，基于房間中聲學(xué)測(cè)量來(lái)確 定估計(jì)。運(yùn)對(duì)于聲音再現(xiàn)應(yīng)用是特別有吸引力的，其中音頻再現(xiàn)系統(tǒng)也可W包括用于估計(jì) 房間尺寸的功能。
[0007] 用于聲學(xué)房間尺寸估計(jì)的各種方法是已知的，但是運(yùn)些方法傾向于是次優(yōu)的，并 且特別地傾向于是麻煩的、復(fù)雜的和/或不精確的。例如，可W通過(guò)測(cè)量混響時(shí)間生成房間 體積的估計(jì)的聲學(xué)方法是已知的。然而，運(yùn)僅導(dǎo)致整個(gè)房間大小的粗略指示(例如小、中等、 大）并且無(wú)法提供單獨(dú)尺寸的估計(jì)。
[0008] 因此，用于確定房間尺寸的改進(jìn)方案將是有利的，并且特別地，允許提高靈活性、 促進(jìn)操作、降低復(fù)雜性、減小資源消耗、改進(jìn)估計(jì)精度和/或改進(jìn)性能的方案將是有利的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 因此，本發(fā)明設(shè)法優(yōu)選地單獨(dú)或W任何組合方式減輕、減緩或消除一個(gè)或多個(gè)上 文所述的缺點(diǎn)。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種用于確定房間尺寸估計(jì)的設(shè)備，該設(shè)備包括： 用于提供聲學(xué)房間響應(yīng)的接收器；用于在一定頻率間隔中檢測(cè)聲學(xué)房間響應(yīng)中峰值集合的 峰值檢測(cè)器，該頻率間隔具有不超過(guò)400化的上限頻率；用于存儲(chǔ)具有相關(guān)聯(lián)的房間尺寸 數(shù)據(jù)的峰形（peakprofile)集合的存儲(chǔ)裝置；用于響應(yīng)于相關(guān)聯(lián)的房間尺寸數(shù)據(jù)W及峰值 集合與峰形集合的比較而確定房間尺寸估計(jì)的估算器。
[0011] 本發(fā)明可W允許房間尺寸估計(jì)的改進(jìn)的和/或促進(jìn)的確定。特別地，該方案在許 多實(shí)施例中可W提供更精確的房間尺寸估計(jì)和/或更詳細(xì)的數(shù)據(jù)。具體地，該方案可W在 沿不同方向上的房間尺寸數(shù)據(jù)之間進(jìn)行區(qū)分，并且不限于例如提供房間的大小或體積的估 計(jì)。特別地，該方案允許確定單獨(dú)的一維距離估計(jì)，W及特別地可W由多個(gè)運(yùn)種單獨(dú)的一維 距離估計(jì)來(lái)表征房間。例如，可W針對(duì)房間單獨(dú)地估算長(zhǎng)度和寬度，或者長(zhǎng)度、寬度和高度。 因此，可W實(shí)現(xiàn)房間表征方面的顯著改進(jìn)。
[0012] 該方案可W允許低復(fù)雜度房間估計(jì)并且不依賴(lài)于用于根據(jù)房間響應(yīng)計(jì)算房間特 性的復(fù)雜或精確的公式。該方案可W自動(dòng)地考慮房間特性的變化并且典型地對(duì)于運(yùn)樣的聲 學(xué)變化不敏感。例如，該方案可W用在具有不同混響特性的房間中，并且可W在除了聲學(xué)房 間響應(yīng)之外無(wú)需任何具體特性的輸入或知識(shí)的情況下自動(dòng)調(diào)適。
[0013] 生成的房間尺寸估計(jì)可W用于調(diào)適音頻再現(xiàn)系統(tǒng)的信號(hào)處理。該方案可W因此導(dǎo) 致再現(xiàn)聲音的改進(jìn)的音頻品質(zhì)。
[0014] 本發(fā)明人已經(jīng)桐察到可W從在聲學(xué)房間響應(yīng)的低頻間隔中的峰值的特性估計(jì)房 間尺寸。特別地，本發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，在低頻下的峰值特性反映了房間的本征頻率，并且 運(yùn)些指示房間尺寸。具體方案可W利用運(yùn)些桐察W提供用于房間尺寸的改進(jìn)估計(jì)。
[0015] 峰形集合可W包括潛在的大量峰形，其對(duì)應(yīng)于具有不同尺寸和/或特性的房間的 聲學(xué)房間響應(yīng)。每個(gè)峰形可W提供在聲學(xué)房間響應(yīng)中峰值分布的指示。峰形可W反映測(cè)量 的聲學(xué)房間響應(yīng)的特性。峰形可W反映理論上推導(dǎo)的數(shù)值，例如基于用于具有給定尺寸的 房間的本征頻率的計(jì)算。峰形可W被限于低頻間隔。
[0016] 存儲(chǔ)裝置/存儲(chǔ)器可W存儲(chǔ)用于每個(gè)峰形的房間尺寸數(shù)據(jù)的集合。用于給定峰形 的房間尺寸數(shù)據(jù)可W包括對(duì)應(yīng)于由該峰形所表示的聲學(xué)房間響應(yīng)的用于房間的至少一個(gè) 尺寸。具體地，該存儲(chǔ)裝置可W包括多個(gè)房間數(shù)據(jù)集合，其中每個(gè)數(shù)據(jù)集合對(duì)應(yīng)于不同的房 間。每個(gè)房間數(shù)據(jù)集合包括峰形W及相關(guān)聯(lián)的房間尺寸數(shù)據(jù)。峰形可W反映針對(duì)該房間的 聲學(xué)房間響應(yīng)的峰值分布。相關(guān)聯(lián)的房間尺寸數(shù)據(jù)可W包括用于該房間的一維距離值的集 合。具體地，相關(guān)聯(lián)的房間尺寸數(shù)據(jù)可W包括針對(duì)房間的不同方向(例如寬度、長(zhǎng)度和高度） 的一維值的集合。
[0017] 可W將峰值集合與峰形集合的每個(gè)峰形進(jìn)行比較。該比較可W反映峰形集合的峰 值分布多么緊密地匹配由峰形所指示的峰值分布。
[0018] 在一些實(shí)施例中，頻率間隔可W有利地具有不超過(guò)300Hz、200化或甚至100化的 上限頻率。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的可選的特征，估計(jì)器包括：用于從峰形集合找到針對(duì)峰值集合的至 少一個(gè)匹配峰形的捜索器；用于從存儲(chǔ)裝置提取與所述至少一個(gè)匹配峰形相關(guān)聯(lián)的第一房 間尺寸數(shù)據(jù)的提取器；W及用于響應(yīng)于第一房間尺寸數(shù)據(jù)確定房間尺寸估計(jì)的估計(jì)生成 器。
[0020] 運(yùn)可W在許多情況中提供改進(jìn)的估計(jì)和/或可W允許促進(jìn)的操作和實(shí)現(xiàn)方式。特 別地，它可W允許使用相對(duì)較低復(fù)雜度的算法流生成精確的尺寸估算。匹配的峰形可W是 被認(rèn)為最緊密地匹配峰值集合的形（profile)。在一些實(shí)施例中，該設(shè)備可W識(shí)別多個(gè)匹配 形，并且與該多個(gè)匹配形相關(guān)聯(lián)的房間尺寸數(shù)據(jù)可w用于生成房間尺寸估計(jì)。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明的可選的特征，每個(gè)峰形包括峰值的頻率集合。
[0022] 運(yùn)可W提供高性能和/或促進(jìn)的實(shí)現(xiàn)方式和操作。特別地，它可W允許峰值分布 信息的高效表示，運(yùn)高度適用于處理W生成房間估算。
[0023] 根據(jù)本發(fā)明的可選特征，捜索器被設(shè)置成：響應(yīng)于峰值集合的頻率與峰形的頻率 集合的比較而確定用于每個(gè)峰形的距離測(cè)量值；W及響應(yīng)于距離測(cè)量選擇匹配峰形。
[0024] 運(yùn)可W提供高效的操作和/或提供更精確的估計(jì)。特別地，它允許一個(gè)或多個(gè)匹 配形的比較和識(shí)別，運(yùn)特別適用于房間估計(jì)。距離測(cè)量值可W例如是在峰值集合的單獨(dú)峰 值與峰形的最近峰值之間差值的累加值。
[0025] 根據(jù)本發(fā)明的可選的特征，每個(gè)峰形包括概率值的集合，每個(gè)概率值指示在一定 頻率間隔中測(cè)量的峰值的概率。
[0026] 運(yùn)可W提供高性能和/或促進(jìn)的實(shí)現(xiàn)方式和操作。特別地，它可W允許峰值分布 信息的高效表示，運(yùn)高度適用于處理W生成房間尺寸估計(jì)。
[0027] 根據(jù)本發(fā)明的可選的特征，捜索器被設(shè)置成：響應(yīng)于峰形的概率值和峰值集合的 頻率確定用于每個(gè)峰形的可能性測(cè)量；W及響應(yīng)于可能性測(cè)量而選擇匹配峰形。
[0028] 運(yùn)可W提供高效的操作和/或提供精確的估計(jì)。特別地，它可W允許一個(gè)或多個(gè) 匹配形的比較和識(shí)別，運(yùn)特別適用于房間尺寸估計(jì)?？赡苄詼y(cè)量可W例如是針對(duì)峰值集合 的單獨(dú)峰值的概率值的累加值。
[0029] 根據(jù)本發(fā)明的可選的特征，每個(gè)峰形包括針對(duì)房間計(jì)算的本征頻率的集合，并且 相關(guān)聯(lián)的房間尺寸數(shù)據(jù)包括用于計(jì)算本征頻率的針對(duì)房間的尺寸的指示。
[0030] 運(yùn)可W提供高效的房間尺寸估計(jì)并且可W在許多情況中促進(jìn)實(shí)現(xiàn)方式。例如，它 可W避免或減少對(duì)于麻煩且資源需求的測(cè)量與數(shù)據(jù)收集的需要，W便于填充存儲(chǔ)裝置。在 許多情況中，可W實(shí)現(xiàn)改進(jìn)的結(jié)果，因?yàn)閷?duì)于所存儲(chǔ)的峰形，可W避免與測(cè)量的聲學(xué)房間響 應(yīng)相關(guān)聯(lián)的噪聲和誤差。
[0031] 根據(jù)本發(fā)明的可選的特征，針對(duì)至少一些峰形的相關(guān)聯(lián)的房間尺寸包括至少一個(gè) 一維值，并且估計(jì)器被設(shè)置成生成房間尺寸估計(jì)W包括至少一個(gè)一維值。
[0032] 該方案不限于如對(duì)許多現(xiàn)有技術(shù)方案而言典型的整體大小或體積估計(jì)。相反，可 W生成單獨(dú)的一維測(cè)量。在一些實(shí)施例中，房間尺寸估計(jì)可W例如包括一個(gè)、兩個(gè)或=個(gè)一 維長(zhǎng)度數(shù)值。例如，房間尺寸估計(jì)可W包括單獨(dú)的長(zhǎng)度和寬度估計(jì)，或者長(zhǎng)度、寬度和高度 估計(jì)。
[0033] 根據(jù)本發(fā)明的可選的特征，估計(jì)器被設(shè)置成：生成用于峰值集合與峰形集合的每 個(gè)峰形的匹配指示；W及通過(guò)相關(guān)聯(lián)的房間尺寸數(shù)據(jù)的加權(quán)組合而生成尺寸估算；對(duì)于峰 形集合的第一峰形，用于相關(guān)聯(lián)的房間尺寸數(shù)據(jù)的權(quán)重取決于針對(duì)第一峰形的匹配指示。
[0034] 該特征可W在許多情況中提供改進(jìn)的估計(jì)。特別地，它可W通過(guò)從與不同候選房 間相關(guān)聯(lián)的特性提供更靈活的貢獻(xiàn)平均或組合而在許多情況中提供更精確的估計(jì)。特別 地，該方案可W減小對(duì)噪聲的靈敏度。
[0035] 根據(jù)本發(fā)明的可選特征，針對(duì)至少一些峰形的相關(guān)聯(lián)的房間尺寸包括對(duì)應(yīng)于不同 方向的多個(gè)一維值，并且估計(jì)器被設(shè)置成響應(yīng)于在不處于方向的子集中的至少一個(gè)方向之 上針對(duì)峰形的匹配指示的平均而確定針對(duì)該方向子集的平均匹配指示；W及響應(yīng)于平均匹 配指示確定針對(duì)該子集的方向的一維房間尺寸估計(jì)。
[0036] 該特征可W在許多情況中提供改進(jìn)的估計(jì)。
[0037] 根據(jù)本發(fā)