Procedimiento de configuración automática de un grupo de altavoces,

que comprende un procedimiento de determinación de la distancia (d12) entre dos altavoces (L1, L2), en el que dicho procedimiento de determinación de la distancia comprende las etapas de: - proporcionar una señal (N) de prueba; - combinar la señal (N) de prueba con una señal (S) de sonido para producir una señal (SN) combinada en la que la señal de prueba es imperceptible para un oyente (4); - emitir la señal (SN) combinada por medio de un primer altavoz (L1); - detectar la señal (SN) combinada por medios (M2) de detección asociados con el segundo altavoz (L2); - procesar la señal (Z) combinada detectada para obtener una respuesta (IR) al impulso acústico; - utilizar la respuesta (IR) al impulso acústico para determinar la distancia (d1,2) entre el primer altavoz (L1) y el segundo altavoz (L2); - determinar posiciones relativas para los dos altavoces (L1, L2) a partir de la distancia; - en el que si se detecta una disposición errónea de altavoz con un altavoz ausente o no conectado en respuesta a la información con respecto a las posiciones relativas de los altavoces, - el canal de sonido previsto para el altavoz ausente o no conectado se mezcla con un canal de sonido para uno o más otros altavoces

Procedimiento y sistema para determinar distancias entre altavoces.

Campo de la invención

La invención se refiere a un procedimiento y a un sistema de configuración automática de un grupo de altavoces.

Además, la invención se refiere a un sistema de sonido acústico.

Antecedentes de la invención

Los sistemas de sonido envolvente actuales tienen a menudo una serie de altavoces, que deben colocarse estratégicamente alrededor de un oyente en una sala de manera que el oyente tenga la impresión de que el sonido que sale de los altavoces procede de todo su alrededor, o que un sonido particular tal como una voz procede de una fuente virtual, por ejemplo de un punto a la izquierda del oyente. Estos efectos de sonido dependen de una colocación correcta de los altavoces, puesto que es la interacción de los lóbulos del sonido que procede de cada altavoz la que produce en último término la experiencia de escucha deseada.

Para ayudar al usuario en la configuración, o colocación, correcta de los altavoces, los sistemas de sonido actuales ofrecen a veces conectores y enchufes codificados por colores, es decir el color del conector que procede, por ejemplo, del amplificador, coincide con el color del enchufe en la parte de atrás del altavoz. En la práctica sigue siendo difícil para muchos usuarios realizar correctamente la disposición, de manera que los altavoces pueden colocarse incorrectamente en la sala con respecto al aparato de televisión. Por ejemplo, el usuario puede conectar por error el altavoz de sonido envolvente izquierdo donde debería conectarse el altavoz de sonido envolvente derecho, o puede olvidarse completamente de conectar un altavoz. Un error de este tipo disminuye considerablemente la calidad de la experiencia combinada de audio y vídeo, ya que puede parecer que los sonidos percibidos proceden de la dirección "equivocada" en relación a lo que se ve en la pantalla. El resultado de tales errores de configuración es que algunos de los efectos de escucha podrían no reproducirse correctamente, dando como resultado la insatisfacción por parte del usuario del sistema de sonido. Incluso si los altavoces están conectados correctamente, puede ser que su colocación en la sala no satisfaga los requisitos para la reproducción de los efectos de sonido envolvente y un "punto óptimo", el área dentro de un grupo de altavoces en el que el sonido se escucha de la mejor manera. Por ejemplo, los altavoces pueden colocarse demasiado lejos o demasiado cerca entre sí. En último término, puede observarse que la conexión y colocación correcta de los altavoces para un sistema de sonido envolvente está muy menudo fuera del alcance de las capacidades de muchos de los propietarios de tales sistemas.

En un intento de solucionar este problema, algunos sistemas comprenden una característica de configuración para configurar los altavoces, una vez que se han conectado, en un esfuerzo por proporcionar al oyente una experiencia de escucha satisfactoria. Tales sistemas de configuración intentan determinar las distancias entre los altavoces, ya que, cuando se conocen estas distancias, el sistema de sonido puede optimizar las señales a las entradas de línea de los altavoces. Por ejemplo, el documento US 2003/0031333 da a conocer un sistema para optimizar la reproducción de audio, sosteniendo el usuario un sensor portátil que detecta las señales de sonido que salen de los altavoces, y transmite una señal a un procesador que entonces optimiza el sonido del altavoz para la posición en la que está sentado el usuario. Sin embargo, este sistema requiere la asistencia activa por parte del usuario. Además, el usuario se ve obligado a tener el sensor portátil (de funcionamiento con pilas) en la mano cada vez que se cambia la posición de un altavoz, o siempre que el usuario elige sentarse en una posición diferente en la sala. Si en algún momento se perdiera el sensor, el usuario ya no podría iniciar una optimización del sonido del altavoz. Este sistema propuesto no ofrece ninguna solución en el caso de conexiones ausentes o incorrectas de los altavoces.

En otras soluciones propuestas, se miden las distancias entre los altavoces haciendo que señales de prueba salgan de los altavoces, y detectando las señales de prueba mediante una disposición de micrófonos asociados con los altavoces. El documento 6211 de la convención de la Sociedad de Ingeniería de Audio (117ª convención) sugiere un enfoque en el que cada altavoz está equipado con dos micrófonos dedicados. A su vez se emite una señal de prueba mediante cada altavoz y se detecta mediante los micrófonos de los altavoces restantes. Sin embargo, una desventaja importante de este enfoque es que la señal de prueba del sistema propuesto se emite en un procedimiento de configuración separado y puede escucharse por el usuario. Puesto que es necesario realizar la configuración como un proceso separado, el usuario debe iniciar la configuración, por ejemplo por medio de un comando proporcionado por el mando a distancia del sintonizador. Sin embargo, puesto que probablemente el usuario tendría que consultar el manual para determinar el comando de entrada, puede no estar dispuesto de ningún modo a llevar a cabo la configuración.

Un ejemplo de un sistema para determinar ubicaciones de altavoces se da a conocer en la publicación de patente europea EP 1 443 804A. Un ejemplo de un sistema para suprimir la retroalimentación acústica se da a conocer en la publicación de solicitud de patente del Tratado de Cooperación en materia de Patentes WO2004/047484. Resúmenes de Patentes de Japón vol. 1997, n.º 02, 28 de febrero de 1997; el documento JP 08 271 627A da a conocer un sistema en el que se determina una distancia desde un altavoz hasta un micrófono en respuesta a señales de prueba de ultrasonido. El documento WO 2004/047486A da a conocer un sistema para determinar respuestas al impulso de audio en un sistema de audio.

Para muchos consumidores, tales sistemas de configuración son simplemente demasiado complicados y se perciben como molestos, con el resultado de que el usuario no los utiliza, o no lleva a cabo las etapas correctamente, dando como resultado en último término su insatisfacción con el sistema de sonido.

Objetivo y sumario de la invención

Se proporciona una manera fácil y económica de configurar automáticamente un grupo de altavoces de un sistema de sonido durante el funcionamiento del sistema de sonido, que puede llevarse a cabo en cualquier momento sin afectar al funcionamiento normal y sin molestar al usuario.

La presente invención proporciona un procedimiento de configuración automática de un grupo de altavoces, que comprende un procedimiento de determinación de la distancia entre dos altavoces, en el que el procedimiento comprende las etapas de proporcionar una señal de prueba; combinar la señal de prueba con una señal de sonido para producir una señal combinada en la que la señal de prueba es imperceptible para un oyente; emitir la señal combinada por medio de un primer altavoz; detectar la señal combinada por medios de detección asociados con el segundo altavoz; procesar la señal combinada detectada para obtener una respuesta al impulso acústico; utilizar la respuesta al impulso acústico para determinar la distancia entre el primer altavoz y el segundo altavoz; determinar posiciones relativas para los dos altavoces a partir de la distancia; en el que si se detecta una disposición errónea de altavoz con un altavoz ausente o no conectado en respuesta a la información con respecto a las posiciones relativas de los altavoces, el canal de sonido previsto para el altavoz ausente o no conectado se mezcla con un canal de sonido para uno o más otros altavoces.

La señal con la que se combina la señal de prueba es generalmente la señal de audio que se envía a un altavoz a través de la entrada de línea a ese altavoz. Un sistema de sonido típico puede comprender varias entradas de línea, generalmente una para cada altavoz. Los elementos del audio que pueden acompañar a una película, por ejemplo, pueden comprender alguno o todos de efectos de sonido, música y voz. A continuación, cuando se hace referencia a una "señal de sonido" o "señal de audio", se supone la señal transportada a través de la entrada de línea. El procedimiento de determinación de las distancias entre altavoces se lleva a cabo preferiblemente cuando a todos los altavoces se les suministran de manera activa señales de sonido, tal como cuando el oyente está disfrutando de la experiencia de una película audiovisual. Un sistema...

1. Procedimiento de configuración automática de un grupo de altavoces, que comprende un procedimiento de determinación de la distancia (d₁₂) entre dos altavoces (L₁, L₂), en el que dicho procedimiento de determinación de la distancia comprende las etapas de:

- proporcionar una señal (N) de prueba;

- combinar la señal (N) de prueba con una señal (S) de sonido para producir una señal (S_N) combinada en la que la señal de prueba es imperceptible para un oyente (4);

- emitir la señal (S_N) combinada por medio de un primer altavoz (L₁);

- detectar la señal (S_N) combinada por medios (M₂) de detección asociados con el segundo altavoz (L₂);

- procesar la señal (Z) combinada detectada para obtener una respuesta (IR) al impulso acústico;

- utilizar la respuesta (IR) al impulso acústico para determinar la distancia (d_1,2) entre el primer altavoz (L₁) y el segundo altavoz (L₂);

- determinar posiciones relativas para los dos altavoces (L₁, L₂) a partir de la distancia;

- en el que si se detecta una disposición errónea de altavoz con un altavoz ausente o no conectado en respuesta a la información con respecto a las posiciones relativas de los altavoces,

- el canal de sonido previsto para el altavoz ausente o no conectado se mezcla con un canal de sonido para uno o más otros altavoces.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la señal (N) de prueba se combina de manera imperceptible con la señal (S₁) de sonido aplicando una técnica de inserción de señal de prueba psicoacústica.

3. Procedimiento según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que la etapa de procesamiento de la señal (Z) combinada detectada para obtener la respuesta al impulso acústico comprende determinar una correlación entre la señal (Z) combinada detectada y la señal (N) de prueba.

4. Procedimiento según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que la etapa de procesamiento de la señal (Z) combinada detectada para obtener la respuesta al impulso acústico comprende realizar un filtrado adaptativo en la señal (Z) combinada detectada.

5. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la señal (N) de prueba se repite periódicamente en la etapa de combinación de la señal (N) de prueba con la señal (S) de sonido para producir la señal (S_N) combinada.

6. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la etapa de procesamiento de la señal (Z) combinada detectada comprende la acumulación de la señal (Z) combinada recibida.

7. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que los medios (M₂) de detección para un altavoz (L₂) utilizan la membrana de ese altavoz (L₂) para recibir la señal combinada incidente en ese altavoz (L₂).

8. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que se determinan las distancias (d_1,2, d_2,3, ... d_k-1,k) por pares entre los altavoces (L₁, L₂, ..., L_k) de un grupo de altavoces (L₁, L₂, ..., L_k), en el que señales de prueba distintas se combinan con señales de sonido para producir una serie de señales combinadas distintas que se emiten simultáneamente de manera esencial, una a partir de cada altavoz (L₁, L₂, ..., L_k) del grupo, y se reciben simultáneamente de manera esencial por los otros altavoces (L₁, L₂, ..., L_k) del grupo.

9. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que se determinan las distancias (d_1,2, d_2,3, ... d_k-1,k) por pares entre los altavoces (L₁, L₂, ..., L_k) de un grupo de altavoces (L₁, L₂, ..., L_k), en el que una única señal (N) de prueba se combina con una señal (S) de sonido para producir una serie de señales combinadas, y se emiten sucesivamente las señales combinadas resultantes por cada uno de los altavoces (L₁, L₂, ..., L_k) del grupo, una después de otra, y se reciben por los altavoces (L₁, L₂, ..., L_k) en el grupo, para determinar sucesivamente las distancias (d_1,2, d_2,3, ... d_k-1,k) por pares entre cada altavoz (L₁, L₂, ..., L_k) y los otros altavoces (L₁, L₂, ..., L_k) en el grupo.

10. Procedimiento según la reivindicación 8 o la reivindicación 9, en el que las distancias (d_1,2, d_2,3, ... d_k-1,k) por pares entre los altavoces (L₁, L₂, ..., L_k) se utilizan para determinar las posiciones relativas de los altavoces (L₁, L₂, ..., L_k) del grupo.

11. Procedimiento de configuración automática de un grupo de altavoces (L₁, L₂, ..., L_k) según la reivindicación 10, en el que se utiliza información con respecto a las posiciones relativas de los altavoces (L₁, L₂, ..., L_k) del grupo de altavoces (L₁, L₂, ..., L_k) para configurar automáticamente los altavoces (L₁, L₂, ..., L_k).

12. Sistema para la configuración automática de un grupo de altavoces, que comprende un sistema (1) para determinar la distancia (d₁₂) entre dos altavoces (L₁, L₂), en el que dicho sistema para determinar la distancia comprende

- una fuente (2) de señal de prueba para proporcionar una señal (N) de prueba;

- una unidad (3) de combinación de señales para combinar una señal (S) de sonido con la señal (N) de prueba para producir una señal (S_N) combinada donde la señal de prueba es imperceptible para un oyente (4);

- medios de emisión para emitir la señal (S_N) combinada a un primer altavoz (L₁);

- medios (M₂) de detección para detectar la señal (S_N) combinada que sale del primer altavoz (L₁) y que incide en el segundo altavoz (L₂);

- una unidad (6) de procesamiento para procesar la señal (Z) combinada detectada para obtener una respuesta (IR) al impulso;

- una unidad (7) de determinación de la distancia para utilizar la respuesta (IR) al impulso para determinar la distancia (d₁₂) entre el primer altavoz (L₁) y el segundo altavoz (L₂);

- medios para determinar posiciones relativas para los dos altavoces (L1,L2) a partir de la distancia; comprendiendo además dicho sistema para la configuración automática

- medios para detectar una disposición errónea de altavoz con un altavoz ausente o no conectado en respuesta a la información con respecto a las posiciones relativas de los altavoces, y

- medios para mezclar el canal de sonido previsto para el altavoz ausente o no conectado con un canal de sonido para uno o más otros altavoces.

13. Sistema según la reivindicación 12, en el que la unidad (3) de combinación de señales comprende una unidad (5) de inserción psicoacústica para aplicar una técnica psicoacústica para insertar la señal (N) de prueba en la señal (S) de sonido.

14. Sistema de sonido acústico, que comprende una serie de altavoces (L₁, L₂, ..., L_k) para la reproducción de sonido multicanal, y un sistema (1) según la reivindicación 12 o la reivindicación 13 para la configuración automática de los altavoces (L₁, L₂, ..., L_k) para ese sistema de sonido acústico.