Aparato y procedimiento para medir una pluralidad de altavoces y arreglo de micrófono.

Red de micrófonos que comprende: tres pares de micrófonos (R1,

R2, R3, R4, R5, R6); y un soporte mecánico destinado a soportar cada par de micrófonos sobre un eje espacial entre tres ejes espaciales ortogonales, presentando los tres ejes espaciales dos ejes espaciales horizontales y un eje espacial vertical, caracterizado por un séptimo micrófono (R7) colocado en la posición en la cual los tres ejes espaciales se intersecan entre sí, en el cual el soporte mecánico comprende un primer eje mecánico horizontal (31), un segundo eje mecánico horizontal (32), y un tercer eje mecánico vertical (33) colocado de manera excéntrica con respecto al eje espacial vertical que se interseca con un punto de cruce del primer eje mecánico horizontal (31) y del segundo eje mecánico horizontal (32), en el cual un vástago horizontal superior (34a) y un vástago horizontal inferior (34b) están fijados al tercer eje mecánico vertical (33), siendo el vástago horizontal superior (34a) y el vástago horizontal inferior (34b) paralelos al primer eje mecánico horizontal (31) o al segundo eje mecánico horizontal (32), y en el cual el tercer eje mecánico vertical (33) está fijado a uno de entre el primer eje mecánico horizontal (31) o el segundo eje mecánico horizontal (32) en un lugar de conexión (35) situado entre un emplazamiento para el séptimo micrófono (R7) y un micrófono vecino (R2) colocado en dicho primer eje mecánico horizontal (31) o segundo eje horizontal mecánica (32) .

Aparato y procedimiento para medir una pluralidad de altavoces y arreglo de micrófono.

La presente invención es concerniente con mediciones acústicas para altavoces dispuestos en diferentes posiciones en un área de audición y en particular con la medición eficiente de un alto número de altavoces dispuestos en una configuración tridimensional en el área de audición.

La Figura 2 ilustra una sala de audición en Fraunhofer IIS en Erlangen, Alemania. Esta sala de audición es necesaria con el fin de efectuar pruebas de audición. Estas pruebas de audición son necesarias con el fin de evaluar esquemas de codificación de audio. Con el fin de asegurar resultados comparables y reproducibles de las pruebas de audición, es necesario efectuar estas pruebas en salas de audición estándarizadas, tales como la sala de audición ilustrada en la Figura 2. Esta sala de audición sigue la recomendación ITU-R BS 1116-1. En esta sala, el gran número de 54 altavoces son montados como una instalación o montaje de altavoz tridimensional. Los altavoces son montados sobre una armadura circular de dos capas suspendidas del techo y sobre un sistema de riel sobre la pared. El gran número de altavoces provee mayor flexibilidad que es necesaria tanto para investigación académica como para formatos de sonido actuales y futuros de estudio.

Con tal gran número de altavoces, la verificación de que están funcionando correctamente y que están conectados apropiadamente es una tarea tediosa y molesta. Comúnmente, cada altavoz tiene ajustes individuales en la caja de altavoz. Adicionalmente, existe una matriz de audio que permite el cambio de ciertas señales de audio a ciertos altavoces. Además, no se puede garantizar que todos los altavoces, además de los altavoces que están anexados fijamente a un cierto soporte estén en sus posiciones correctas. En particular, los altavoces que permanecen sobre el piso en la Figura 2, pueden ser cambiados como alternativa y a la izquierda y derecha y por consiguiente no se puede garantizar que al comienzo de una prueba de audición, todos los altavoces estén en la posición en la cual deben estar, todos los altavoces tienen sus ajustes individuales como los tendrían y la matriz de audio es ajustada a un cierto estado con el fin de distribuir correctamente las señales de altavoz a los altavoces. Además del hecho de que tales salas de audición son usadas por una pluralidad de grupos de investigación, se pueden presentar fallas eléctricas y mecánicas de vez en cuando.

En particular, los siguientes problemas ejemplares pueden ocurrir. Estos son:

• Los altavoces no son encendidos o no están conectados.

• La señal enrutada al altavoz incorrecto, el cable de señal conectado al altavoz incorrecto.

• El nivel de un altavoz ajustado equivocadamente en el sistema de encausamiento de audio o en el altavoz.

• Ecualizador ajustado incorrectamente en el sistema de enrutamiento de audio o en el altavoz.

• Daños de una sola unidad en un altavoz multidireccional.

• El altavoz está colocado, orientado incorrectamente o un objeto está obstruyendo la ruta acústica.

Normalmente, con el fin de evaluar manualmente la funcionalidad del montaje de altavoz en el área de audición, una gran cantidad de tiempo es necesario. Este tiempo es requerido para verificar manualmente la posición y orientación de cada altavoz. Adicionalmente, cada altavoz tiene que ser inspeccionado manualmente con el fin de encontrar los ajustes de altavoz correctos. Con el fin de verificar la funcionalidad eléctrica del enrutamiento de señal por una parte y los altavoces individuales por otra parte, una persona altamente experimentada es necesaria para efectuar una prueba de audición en donde, comúnmente, cada altavoz es excitado con la señal de prueba y el usuario experimentado evalúa luego en base a su conocimiento si este altavoz es correcto o no.

Es claro que este procedimiento es caro debido al hecho de que es necesaria una persona altamente experimentada. Adicionalmente, este procedimiento es tedioso debido al hecho de que la inspección de todos los altavoces revelaran comúnmente que la mayoría o aun todos los altavoces están orientados correctamente y ajustados correctamente, pero por otra parte, no se puede omitir este procedimiento, puesto que una sola o varias fallas que no son descubiertas pueden destruir el significado de una prueba de audición. Finalmente, aun aunque una persona experimentada lleve a cabo el análisis de funcionalidad de la sala de audición, errores no obstante no son excluidos.

Es el objeto de la presente invención proveer un procedimiento mejorado para verificar la funcionalidad de una pluralidad de altavoces dispuestos en posiciones diferentes en un área de audición.

Este objeto se alcanza con una disposición de micrófonos de acuerdo con la reivindicación 1.

Unos ejemplos de micrófonos del estado de la técnica se pueden encontrar en los siguientes documentos de patente: WO 2009/077152 A1, EP 0 869 697 A2 y JP 2006-211047.

La presente invención está basada en el descubrimiento de que la eficiencia y la exactitud de pruebas de adición pueden ser altamente mejoradas al adaptar la verificación de la funcionalidad de los altavoces dispuestos en el espacio de audición utilizando un aparato eléctrico. Este aparato comprende un generador de señal de prueba para generar una señal de prueba para los altavoces, un dispositivo de micrófono para la captación de una pluralidad de señales de micrófono individuales, un controlador para controlar emisiones de la señal de altavoz y el manejo de la señal de sonido grabada por el dispositivo de micrófono, de tal manera que un conjunto de señales de sonido registrada por el dispositivo de micrófono son asociadas con cada altavoz y un evaluador para evaluar el conjunto de señales de sonido para cada altavoz para determinar por lo menos una característica de altavoz para cada altavoz y para indicar un estado de altavoz utilizando la por lo menos una característica de altavoz.

La invención es ventajosa ya que permite efectuar la verificación de altavoces colocados en un espacio de audición por una persona no entrenada, puesto que el evaluador indicara un estado de bueno/no bueno y la persona no entrenada puede examinar individualmente el altavoz no bueno y puede depender de los altavoces que han indicado estar en estado funcional.

Adicionalmente, la invención provee mayor flexibilidad en que las características de altavoz seleccionadas individualmente y preferiblemente, varias características de altavoz pueden ser usadas y calculadas además, de tal manera que se puede reunir una imagen completa del estado de altavoz para los altavoces individuales. Esto se hace al proveer una señal de prueba a cada altavoz, preferiblemente de manera secuencial y al registrar la señal de altavoz preferiblemente usando un arreglo de micrófono. De aquí, la dirección de llegada de la señal puede ser calculada, de tal manera que la posición del altavoz en la sala, aun cuando los altavoces estén dispuestos en un esquema tridimensional, puede ser calculada de manera automática. Específicamente, el último aspecto no puede ser satisfecho aun por una persona experimentada comúnmente en vista de la alta exactitud, que es provista por el sistema de la invención preferido.

En un ejemplo útil para entender la presente invención, un sistema de pruebas de multi-altavoces puede determinar exactamente la posición con una tolerancia de ± 3 grados para el ángulo de elevación y el ángulo de azimuth. La exactitud de la distancia es ± 4 cm y la respuesta de magnitud de cada altavoz puede ser registrada en una exactitud de ± 1 dB de cada altavoz individual en la sala de audición. Preferiblemente, el sistema compara cada medición según la referencia y puede así identificar los altavoces que están operando fuera de la tolerancia.

Adicionalmente, debido a tiempos de medición razonables, que son tan bajos como de 10 segundos por altavoz incluyendo el procesamiento, el sistema de la invención es aplicable en la práctica aun cuando un gran número de altavoces tienen que ser medidos. Además, la orientación de los altavoces no está limitada a cualquier cierta configuración, sino que el concepto de medición es aplicable para cada disposición e altavoz en un esquema tridimensional arbitrario.

La presente invención serán discutidas subsecuentemente con referencia a las figuras, en las cuales:

La Figura 1 ilustra un diagrama de bloques de un aparato para medir una pluralidad de altavoces;

La Figura 2 ilustra una sala de pruebas de audición ejemplar con un montaje de nueve altavoces principales,... [Seguir leyendo]

1. Red de micrófonos que comprende: tres pares de micrófonos (R1, R2, R3, R4, R5, R6) ; y un soporte mecánico destinado a soportar cada par de micrófonos sobre un eje espacial entre tres ejes espaciales ortogonales, presentando los tres ejes espaciales dos ejes espaciales horizontales y un eje espacial vertical, caracterizado por un séptimo micrófono (R7) colocado en la posición en la cual los tres ejes espaciales se intersecan entre sí, en el cual el soporte mecánico comprende un primer eje mecánico horizontal (31) , un segundo eje mecánico horizontal (32) , y un tercer eje mecánico vertical (33) colocado de manera excéntrica con respecto al eje espacial vertical que se interseca con un punto de cruce del primer eje mecánico horizontal (31) y del segundo eje mecánico horizontal (32) , en el cual un vástago horizontal superior (34a) y un vástago horizontal inferior (34b) están fijados al tercer eje mecánico vertical (33) , siendo el vástago horizontal superior (34a) y el vástago horizontal inferior (34b) paralelos al primer eje mecánico horizontal (31) o al segundo eje mecánico horizontal (32) , y en el cual el tercer eje mecánico vertical (33) está fijado a uno de entre el primer eje mecánico horizontal (31) o el segundo eje mecánico horizontal

(32) en un lugar de conexión (35) situado entre un emplazamiento para el séptimo micrófono (R7) y un micrófono vecino (R2) colocado en dicho primer eje mecánico horizontal (31) o segundo eje horizontal mecánica (32) .

2. Red de micrófonos según la reivindicación 1, que comprende por otro lado un láser (30) destinado a alinear la red de micrófonos en una sala de audición, estándo el láser conectado de manera fija al soporte mecánico de manera que un rayo láser sea paralelo a o esté confundido con uno de los ejes horizontales (31, 32) .

3. Red de micrófonos según la reivindicación 1 ó 2, en la cual una distancia entre los micrófonos de cada par de micrófonos está comprendida entre 5 cm y 8 cm.

4. Red de micrófonos según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en la cual todos los micrófonos son unos micrófonos e presión fijados al soporte mecánico de manera que los micrófonos estén orientados en la misma dirección