專(zhuān)利名稱(chēng)：使用集中式信號(hào)處理的集成音頻視頻信號(hào)處理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明與使用集中式處理方案的音頻/視頻集成系統(tǒng)有關(guān)。傳統(tǒng)上，對(duì)音頻部件和視頻部件是獨(dú)立進(jìn)行開(kāi)發(fā)的。為了確保不同制造商所制造的部件之間的兼容性，該行業(yè)已經(jīng)開(kāi)發(fā)了可以適應(yīng)于于多種產(chǎn)品的接口。因?yàn)閺?qiáng)調(diào)的重點(diǎn)是兼容性而不是質(zhì)量，所以就為各種部件之間提供數(shù)量有限的接口。因此，各種部件必須輸出與這些標(biāo)準(zhǔn)化接口兼容的信號(hào)。但是，這種為了實(shí)現(xiàn)部件之間的互相通信所采取的措施會(huì)導(dǎo)致在部件之間出現(xiàn)顯著的信號(hào)損耗和畸變。另外，盡管部件和控制設(shè)備是按照集成的方式進(jìn)行工作的，但是各種部件當(dāng)前都具有一種用于其操作的獨(dú)立的控制設(shè)備。因此，本發(fā)明關(guān)注于對(duì)所有音頻/視頻和其它娛樂(lè)操作進(jìn)行集成控制，最好在一個(gè)盒子中實(shí)現(xiàn)。
背景技術(shù)：
當(dāng)前，可以使用被稱(chēng)作家庭娛樂(lè)系統(tǒng)的集成音頻/視頻娛樂(lè)系統(tǒng)。每個(gè)娛樂(lè)系統(tǒng)至少需要三種不同的部件，包括電視(TV)或視頻顯示器、主要用于向顯示器提供視頻信號(hào)的錄像機(jī)(VTR)或多功能數(shù)碼光盤(pán)(digital versatile disk，DVD)播放器、以及音頻部件。家庭娛樂(lè)系統(tǒng)還可以包括機(jī)頂盒以及獨(dú)立于該機(jī)頂盒或集成在該機(jī)頂盒中的數(shù)字視頻記錄器(DVR)，其中該機(jī)頂盒從例如天線(xiàn)、電纜或圓盤(pán)式衛(wèi)星電視天線(xiàn)接收音頻/視頻信號(hào)。
通常，消費(fèi)者從多家制造商購(gòu)買(mǎi)這三種或四種部件。即使是從同一家制造商購(gòu)買(mǎi)這些部件，每種部件也可能是被分別購(gòu)買(mǎi)的，并且是具有獨(dú)立功能的分離的盒子。通常，將這些部件制造成分離的獨(dú)立設(shè)備，這是因?yàn)闊o(wú)法確定消費(fèi)者可能將其它何種部件連接到一起從而組成一個(gè)家庭娛樂(lè)系統(tǒng)。例如，電視制造商將電視制造成一種獨(dú)立的設(shè)備，以便可以將任何種類(lèi)的視頻源連接到該電視，而無(wú)論該視頻源是VTR、DVD播放器還是機(jī)頂盒。這使得消費(fèi)者有選擇的余地。因此，電視制造商必須提供經(jīng)濟(jì)上可行的盡可能多的連接端口和接口。這些標(biāo)準(zhǔn)是由行業(yè)組織設(shè)定的，例如國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)、電子電氣工程師學(xué)會(huì)(IEEE)以及國(guó)家電視系統(tǒng)委員會(huì)(NTSC)。
但是，還是存在一個(gè)問(wèn)題，即，電視制造商必須為他們生產(chǎn)的電視配備這些接口端子中的至少一個(gè)或兩個(gè)(如果不是全部提供的話(huà))，以及任何所需的接口轉(zhuǎn)換器。
視頻源設(shè)備制造商也必須提供多種不同類(lèi)型的接口端子，這是因?yàn)樗麄儾⒉荒艽_定他們的產(chǎn)品會(huì)連接到哪種類(lèi)型的顯示設(shè)備，并且他們希望為消費(fèi)者提供盡可能多的選擇。因此，例如VTR和DVD播放器的設(shè)備也具有三種或四種不同類(lèi)型的端子或接口?；蛘?，制造商可以?xún)H提供一種具有廣泛兼容性的接口，但是這樣做會(huì)犧牲質(zhì)量。
對(duì)于音頻源設(shè)備和機(jī)頂盒制造商來(lái)說(shuō)也不例外。因此，如果我們觀(guān)察組成家庭娛樂(lè)系統(tǒng)的三種或四種不同的部件就可以發(fā)現(xiàn)，僅是為了使消費(fèi)者所選擇的設(shè)備之間具有兼容性，每種部件都具有三種或四種不同的接口。
因?yàn)榇蠖鄶?shù)接口都是考慮到現(xiàn)有的部件而設(shè)置的，所以可能僅僅是為了實(shí)現(xiàn)部件之間的通信，就必須將內(nèi)部信號(hào)或者源信號(hào)轉(zhuǎn)換為輸出信號(hào)，盡管這些不同的部件在進(jìn)行內(nèi)部處理時(shí)可能使用了相似的內(nèi)部信號(hào)。例如，部件A和部件B在其內(nèi)部處理相同格式的信號(hào)，但是僅僅是為了實(shí)現(xiàn)部件A和部件B之間的信號(hào)傳輸就必須對(duì)這些內(nèi)部信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
為了提供不同種類(lèi)的輸出信號(hào)，每個(gè)部件都需要將信號(hào)從最初被處理時(shí)的格式轉(zhuǎn)換為發(fā)送輸出信號(hào)所需的另一種格式。這樣一種轉(zhuǎn)換可能會(huì)導(dǎo)致信號(hào)損耗或畸變。
已經(jīng)向市場(chǎng)引入了多種諸如接收機(jī)/輕便型收錄機(jī)、迷你立體聲系統(tǒng)或迷你家庭影院(HTIB)這樣的產(chǎn)品。但是，這些產(chǎn)品僅是各種部件的簡(jiǎn)單的物理集成，而并不提供任何功能集成。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明通過(guò)提供一種對(duì)音頻/視頻信號(hào)和其它信息信號(hào)進(jìn)行集中式處理的系統(tǒng)來(lái)解決上述問(wèn)題。這可以消除為了進(jìn)行部件間的通信所進(jìn)行的不必要的信號(hào)轉(zhuǎn)換，從而保持了初始源信號(hào)的特性并且可以再現(xiàn)最純粹的源信號(hào)，以便通過(guò)輸出設(shè)備(例如顯示器或揚(yáng)聲器)將其發(fā)送給最終用戶(hù)、聽(tīng)眾或觀(guān)眾。
本發(fā)明還可以消除對(duì)用于生成和接收輸出信號(hào)的轉(zhuǎn)換裝置的重復(fù)安裝，而這些轉(zhuǎn)換裝置當(dāng)前普遍存在于多數(shù)家庭電子部件中。因此，制造商可以以低價(jià)提供產(chǎn)品，或者以基本上相同的價(jià)格提供配有更好設(shè)備或部件的產(chǎn)品。
如果源信號(hào)完全是數(shù)字編碼的并且輸出裝置是數(shù)字化操作的，那么本發(fā)明可以提供更好的性能。
本發(fā)明通過(guò)對(duì)目前在每個(gè)部件中被單獨(dú)執(zhí)行的功能進(jìn)行集中式處理，從而提供了一種成本效益較好的高端音頻/視頻再現(xiàn)系統(tǒng)。本發(fā)明還使得用戶(hù)可以容易地生成關(guān)于音樂(lè)和視頻內(nèi)容的補(bǔ)充信息并且廣泛地共享這樣的信息以增強(qiáng)視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)體驗(yàn)的樂(lè)趣。
可以通過(guò)對(duì)現(xiàn)有部件進(jìn)行功能分解并且對(duì)這些功能進(jìn)行組合以便進(jìn)行集中式處理來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，因此，通過(guò)對(duì)所有信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化地處理從而減少了數(shù)字到模擬或模擬到數(shù)字的轉(zhuǎn)換。
本發(fā)明公開(kāi)了一種集成音頻處理系統(tǒng)，包括音頻源；用于響應(yīng)來(lái)自音頻源的音頻信號(hào)的中央處理單元；以及配置為響應(yīng)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的放大器。所述中央處理單元包括數(shù)字分音模塊，用于生成多個(gè)具有不同頻率范圍的揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
還可以提供虛擬揚(yáng)聲器(dummy speaker)，該虛擬揚(yáng)聲器直接由放大器根據(jù)揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成的電流來(lái)驅(qū)動(dòng)。
本發(fā)明還公開(kāi)了一種用于再現(xiàn)聲音的方法，包括從音頻源捕獲音頻信號(hào)；在中央處理單元中處理捕獲的音頻信號(hào)；將處理過(guò)的音頻信號(hào)分為多個(gè)具有不同頻率范圍的揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)；生成多個(gè)對(duì)應(yīng)于相應(yīng)的多個(gè)揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)的揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)電流；使用多個(gè)揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)電流驅(qū)動(dòng)多個(gè)揚(yáng)聲器以再現(xiàn)聲音。
本發(fā)明還公開(kāi)了一種揚(yáng)聲器系統(tǒng)，包括多個(gè)可互換的揚(yáng)聲器模塊，每個(gè)揚(yáng)聲器模塊包括一個(gè)揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)單元。揚(yáng)聲器模塊用于可移動(dòng)地連接到揚(yáng)聲器外殼或彼此連接。
本發(fā)明還公開(kāi)了一種集成音頻/視頻處理供應(yīng)器。這些集成系統(tǒng)可以使用PC結(jié)構(gòu)。這些集成系統(tǒng)還可以具有放大器，該放大器用于驅(qū)動(dòng)與中央處理單元處于相同外殼中的揚(yáng)聲器。
附圖簡(jiǎn)述

圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的集成音頻/視頻系統(tǒng)的示意性框圖；圖2顯示了PC結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的實(shí)施例的布局圖；圖3顯示了一個(gè)典型的音頻再現(xiàn)系統(tǒng)的示意性框圖；圖4顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的數(shù)字分音(crossover)系統(tǒng)的示意性框圖；圖5顯示了PC開(kāi)關(guān)電源(switching power)特性和一個(gè)示例性的聲音再現(xiàn)的功率消耗波形；圖6顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的音頻再現(xiàn)系統(tǒng)的示意性框圖；圖7顯示了根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的音頻再現(xiàn)系統(tǒng)的示意性框圖；圖8顯示了一個(gè)典型的數(shù)字分音系統(tǒng)的示意性框圖；圖9顯示了一個(gè)典型的電視機(jī)的示意性框圖；圖10顯示了一個(gè)示意性框圖，該圖描述了一個(gè)已知的具有典型的DVD播放器和顯示器的視頻系統(tǒng)的操作；圖11顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的視頻再現(xiàn)系統(tǒng)的示意性框圖；
圖12顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)偏好控制系統(tǒng)的示意性框圖；圖13顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的媒體數(shù)據(jù)庫(kù)文件共享系統(tǒng)的示意性框圖。
具體實(shí)施例方式
為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明公開(kāi)了一種可以消除實(shí)現(xiàn)典型家庭電子產(chǎn)品之間的接口兼容性所必需的數(shù)模轉(zhuǎn)換的系統(tǒng)和方法。本發(fā)明主要利用以數(shù)字格式記錄的音頻和視頻信號(hào)。但是，本發(fā)明并不限于此，還可以與傳統(tǒng)的模擬音頻/視頻源一起使用。
圖1顯示了本發(fā)明實(shí)施例的示意圖。集成音頻/視頻系統(tǒng)100包括用于從信號(hào)拾取設(shè)備103接收輸入信號(hào)的主處理器107，所述信號(hào)拾取設(shè)備103從源101(例如視頻源101a、音頻源101b或電視調(diào)諧器101c)獲取源信號(hào)。輸入信號(hào)最好是數(shù)字信號(hào)，但是也可以是任何類(lèi)型的音頻/視頻信號(hào)，例如唱機(jī)輸出的模擬信號(hào)。
處理器根據(jù)用戶(hù)輸入108處理輸入信號(hào)。用戶(hù)輸入可以是實(shí)時(shí)的，例如調(diào)整音量或音調(diào)，也可以是預(yù)設(shè)的參數(shù)。
來(lái)自處理器107的輸出信號(hào)最好也是數(shù)字信號(hào)。在本發(fā)明的實(shí)施例中，主要由軟件來(lái)處理信號(hào)，但是本發(fā)明并不限于此。如果需要，可以將例如專(zhuān)用芯片或圖形芯片這樣的外圍設(shè)備用于處理來(lái)自信號(hào)源的信號(hào)，以用于特定的目的，例如提升采樣(upsampling)來(lái)自音頻源的數(shù)據(jù)，或者用作視頻信號(hào)的數(shù)字濾波器。在這種情況下，主處理器107仍然通過(guò)數(shù)字信號(hào)與外圍設(shè)備進(jìn)行通信。
主處理器的輸出信號(hào)被發(fā)送到輸出設(shè)備。例如，視頻信號(hào)被直接發(fā)送到視頻顯示器150?，F(xiàn)代的視頻顯示器，例如液晶顯示器(LCD)、等離子顯示板(PDP)或者數(shù)字光處理(Digital Light ProcessingTM，DLP)投影儀可以完全利用主處理器輸出的數(shù)字信號(hào)。
音頻信號(hào)可以通過(guò)放大器109(最好是數(shù)字放大器)，以便生成可以驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器的電流。但是，可以由數(shù)字信號(hào)驅(qū)動(dòng)而不由電流驅(qū)動(dòng)的揚(yáng)聲器能使得不再需要數(shù)字?jǐn)U音器。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例可以采用個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)結(jié)構(gòu)，如圖2中所示，并且使用通用中央處理單元(CPU)，例如Intel Pentium4處理器以及它的外圍設(shè)備，并且它們可以運(yùn)行被廣泛使用的操作系統(tǒng)，例如Microsoft Windows或Linux。但是，本發(fā)明并不限于此，并且可以使用其它類(lèi)型的處理器、結(jié)構(gòu)或操作系統(tǒng)。而且，本發(fā)明會(huì)導(dǎo)致對(duì)開(kāi)發(fā)新的操作系統(tǒng)的需求，新的操作系統(tǒng)可以用于控制家庭娛樂(lè)系統(tǒng)并且提供其它特性，例如訪(fǎng)問(wèn)因特網(wǎng)、文字處理以及其它的辦公或與工作相關(guān)的應(yīng)用程序。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例將在多數(shù)PC中普遍使用的DVD驅(qū)動(dòng)器101a用作源，或者可以將任何類(lèi)型的光存儲(chǔ)器驅(qū)動(dòng)設(shè)備或光媒介設(shè)備用作源，但是，該源還可以是模擬VCR源、電視調(diào)諧器、FM/AM無(wú)線(xiàn)電調(diào)諧器、USB端口、互聯(lián)網(wǎng)連接或者本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的其它的源。如圖2中所示，如在典型的PC結(jié)構(gòu)中那樣，DVD驅(qū)動(dòng)器和處理器可以位于同一個(gè)外殼中。另外，用于驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器系統(tǒng)(多個(gè)揚(yáng)聲器單元)的放大器也可以包括在該外殼中。而且，可以有多個(gè)放大器。這些放大器可以是模擬的和/或數(shù)字的。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，在這些放大器中至少有一個(gè)模擬放大器。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例可以包括作為顯示設(shè)備150的LCD、PDP或者DLPTM投影儀，任何其它能夠以數(shù)字模式工作的顯示設(shè)備也是適合的。但是，在某些情況下，也可以使用模擬顯示設(shè)備。
接下來(lái)將描述本發(fā)明的每個(gè)部件。
圖3是一個(gè)已知的音頻再現(xiàn)系統(tǒng)的示意圖。源播放器從各種源獲取源信號(hào)。為了便于說(shuō)明，將當(dāng)前最常使用的音樂(lè)源，即壓縮盤(pán)(CD)播放器201用作源。
在CD播放器中，激光拾取設(shè)備203讀取被編碼在CD 201上的音樂(lè)信號(hào)。激光拾取設(shè)備203所讀取的信號(hào)是數(shù)字編碼(“0”和“1”的組合)，并且由脈沖碼調(diào)制器(PCM)204對(duì)該數(shù)字編碼進(jìn)行解碼，其中該數(shù)字編碼是模擬數(shù)據(jù)的數(shù)字表現(xiàn)形式。由處理器206將該數(shù)字編碼轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，其中該處理器206被嵌入到播放器中或者可以與播放器分開(kāi)。前置放大器208接收模擬信號(hào)并且通過(guò)調(diào)整它們的音量和音調(diào)對(duì)它們進(jìn)行操作。既可以操作模擬信號(hào)，也可以操作數(shù)字信號(hào)。功率放大器210從前置放大器208接收輸出，并且生成可以驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器212的電流。揚(yáng)聲器212從功率放大器210接收輸出，并且使用內(nèi)部分音邏輯分離信號(hào)。CD播放器201、前置放大器208和功率放大器210中的每一個(gè)都分別包含分離的電源207、209和211。在一種三路揚(yáng)聲器系統(tǒng)中，分音邏輯214將信號(hào)分為高頻范圍、中頻范圍和低頻范圍。高頻范圍信號(hào)驅(qū)動(dòng)高頻揚(yáng)聲器216，中頻范圍信號(hào)驅(qū)動(dòng)中頻范圍單元218，并且低頻范圍信號(hào)驅(qū)動(dòng)低音單元220。
可以在源播放器/數(shù)據(jù)拾取設(shè)備203和處理器206之間加入提升采樣器205(upsampler)。提升采樣器205可以將傳統(tǒng)CD的采樣率從44.1KHz提升到98KHz或者更高。提升采樣可以提供更高質(zhì)量的音頻聲音再現(xiàn)。
上述音頻再現(xiàn)系統(tǒng)將原始音頻數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)用于進(jìn)一步處理。但是，數(shù)字處理可以提供對(duì)聲音更精確的控制以及更好地減少噪音。因此，高端音頻設(shè)備通常對(duì)信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化的處理，并且在這種情況下，從數(shù)字源編碼轉(zhuǎn)換得到的模擬信號(hào)再次被轉(zhuǎn)換為數(shù)字格式。在功率放大器和前置放大器中，可能還需要進(jìn)行額外的信號(hào)轉(zhuǎn)換。反復(fù)進(jìn)行的從模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換以及從數(shù)字信號(hào)到模擬信號(hào)的轉(zhuǎn)換會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失或畸變。
本發(fā)明通過(guò)激光拾取設(shè)備讀取數(shù)字信號(hào)，并且通過(guò)一個(gè)強(qiáng)大的主處理器進(jìn)行必要的信號(hào)處理從而解決了上述問(wèn)題，其中該主處理器用于生成功率放大器的揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)，所述功率放大器最好是數(shù)字放大器。
參考圖4，集成音頻/視頻系統(tǒng)100可以包括數(shù)字分音器123，其可以被實(shí)現(xiàn)為軟件模塊115。使用該分音模塊，主處理器107可以將處理過(guò)的音頻信號(hào)分為不同頻率范圍的信號(hào)，并且直接將分離的揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)送到放大器109的各個(gè)數(shù)字放大器單元109a，并且這些數(shù)字放大器單元109a依次驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)于所提供的揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)的頻率范圍的虛擬揚(yáng)聲器140(dummy speaker)的揚(yáng)聲器單元142、144和146。例如，數(shù)字放大器109可以使用脈沖寬度調(diào)制(PWM)以生成驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器的適當(dāng)?shù)碾娏鳌?br> 而且，放大器109可以是包括模擬放大器單元和數(shù)字放大器單元的混合放大器。模擬放大器更適合于驅(qū)動(dòng)高頻揚(yáng)聲器單元，例如高頻揚(yáng)聲器142，而數(shù)字放大器更適用于驅(qū)動(dòng)高功率低頻揚(yáng)聲器單元，例如低頻揚(yáng)聲器146。
通過(guò)使用數(shù)字分音器可以容易地獲得具有精確分音點(diǎn)控制的高質(zhì)量的音頻。每個(gè)數(shù)字驅(qū)動(dòng)電流向來(lái)自數(shù)字分音模塊的各自的揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)提供揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)電流。因?yàn)榭梢杂绍浖K對(duì)分音器進(jìn)行數(shù)字化控制，所以可以動(dòng)態(tài)地重構(gòu)各種信號(hào)特性。
此外，使用主處理器對(duì)數(shù)字音頻信號(hào)進(jìn)行集中式處理使得例如，僅通過(guò)添加一個(gè)軟件模塊就可以進(jìn)行數(shù)字音量控制、提升采樣以及數(shù)字濾波。使用連接到主處理器的能夠?qū)?shù)字信號(hào)進(jìn)行處理的外圍硬件也可以實(shí)現(xiàn)這些處理功能。
數(shù)字濾波可以模擬輸出的音頻的聲學(xué)特性以滿(mǎn)足每個(gè)聽(tīng)者的音樂(lè)愛(ài)好，例如再現(xiàn)來(lái)自電子管放大器或唱機(jī)的音頻的特性?；谲浖姆忠暨壿嬁梢砸愿偷某杀咎峁└_的頻率分音控制。它還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)分音頻率的動(dòng)態(tài)配置，再結(jié)合控制其它聲學(xué)特性的模塊，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)音頻輸出的最佳控制。
本發(fā)明可以使用圖2中所示的PC結(jié)構(gòu)。已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了一種使用數(shù)字功率放大器的新方法，從而可以將數(shù)字功率放大器用于現(xiàn)有的PC結(jié)構(gòu)中。因此，具有典型的擋板162的單個(gè)外殼160中具有例如DVD播放器101a的源、具有例如風(fēng)扇107a的冷卻元件和散熱模塊107b的處理器107(processor)、系統(tǒng)存儲(chǔ)器164、硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器166(HDD)或其它海量存儲(chǔ)設(shè)備、電源112(PSU)和冷卻風(fēng)扇112a，以及擴(kuò)展槽170?？梢詫⑵渌布蛙浖絇C結(jié)構(gòu)中，例如電視調(diào)諧器101c、數(shù)字和/或模擬放大器109(AMP)、數(shù)字視頻輸出卡以及多種PC接口(例如通用串行總線(xiàn)(USB)、火線(xiàn)(IEEE 1394)、網(wǎng)絡(luò)接口卡)，多種軟件控制模塊115以及常用的PC操作系統(tǒng)，例如Windows、Linux或Mac OS等等。
但是，參見(jiàn)圖5，如果PC達(dá)到特定的電流功率閾值電平，如10A，那么通常它就會(huì)關(guān)機(jī)。但是，在典型的家庭娛樂(lè)系統(tǒng)中，當(dāng)放大器生成高功率驅(qū)動(dòng)電流(例如高功率低音頻率的驅(qū)動(dòng)電流)時(shí)，該系統(tǒng)的電流電平可能會(huì)短暫地超出PC的閾值。因此，如果將PC結(jié)構(gòu)用于實(shí)現(xiàn)集成音頻/視頻處理系統(tǒng)，那么根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)必須可以超出PC電流閾值電平。因此，該系統(tǒng)可以具有一個(gè)連接到電源112的功率池(power tank)，以便管理電流的峰值，從而防止當(dāng)需要驅(qū)動(dòng)高功率信號(hào)時(shí)系統(tǒng)停止工作。
參見(jiàn)圖1，信號(hào)拾取設(shè)備103從源101拾取信號(hào)。一旦拾取了信號(hào)，那么就通過(guò)處理器107對(duì)信號(hào)進(jìn)行計(jì)算或處理，并且最終的輸出是數(shù)字信號(hào)或來(lái)自數(shù)字放大器109的驅(qū)動(dòng)電流。如果信號(hào)來(lái)自模擬源，那么就通過(guò)例如PCM方法將該信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，以便可以在整個(gè)系統(tǒng)中對(duì)該信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化處理。可以由主處理器107執(zhí)行該轉(zhuǎn)換。來(lái)自源101的輸入音頻信號(hào)被發(fā)送到主處理器107，該主處理器107進(jìn)行必要的計(jì)算以控制音量或音調(diào)(即低音或高音)，或者利用模塊115通過(guò)軟件模擬來(lái)執(zhí)行例如提升采樣或其它數(shù)字補(bǔ)償?shù)墓δ?。然后，信?hào)到達(dá)數(shù)字放大器109，并且該放大器根據(jù)處理過(guò)的音頻信號(hào)提供驅(qū)動(dòng)適當(dāng)頻率范圍的揚(yáng)聲器單元142、144、146所需的電流。
或者，可以通過(guò)數(shù)字連接(例如USB電纜或火線(xiàn)連接，或者任何其它合適的數(shù)字連接)將處理過(guò)的數(shù)字揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)送到位于虛擬揚(yáng)聲器140內(nèi)的數(shù)字放大器。其內(nèi)部有用于生成驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器單元142、144、146的電流的數(shù)字放大器單元。
本發(fā)明的一個(gè)特征是可以在處理器內(nèi)部實(shí)現(xiàn)將音頻信號(hào)濾波為不同頻率范圍的分音網(wǎng)絡(luò)，從而不再需要包括位于揚(yáng)聲器內(nèi)的一組線(xiàn)圈、電容、電阻的典型模擬系統(tǒng)中的分音網(wǎng)絡(luò)。模擬分音網(wǎng)絡(luò)不能提供與由圖6中所示的主處理器107使用軟件123執(zhí)行的數(shù)字分音所提供的頻率分離同樣精確的頻率分離。或者，如圖7所示，可以由與主處理器107進(jìn)行通信的外圍設(shè)備138來(lái)執(zhí)行數(shù)字分音。如果要達(dá)到與數(shù)字分音相近精確度，那就要求使用非常昂貴的模擬部件用于模擬分音。此外，可以容易地調(diào)整數(shù)字分音網(wǎng)絡(luò)所提供的頻率范圍，從而可以將包括最佳頻率范圍的揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)送到給定的揚(yáng)聲器單元。另外，當(dāng)正在播放音頻源(例如音樂(lè))時(shí)，可以動(dòng)態(tài)地調(diào)整頻率范圍。因此，揚(yáng)聲器系統(tǒng)可以不需要分音邏輯。作為替代，主處理器107通過(guò)各個(gè)放大器單元109發(fā)送出兩種、三種或者多種不同的揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)，所述放大器單元可以直接連接到揚(yáng)聲器的高頻單元、中頻單元或低頻單元。
圖6說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的音頻系統(tǒng)，它包括音頻源101(例如CD播放器)、連接到處理器107的軟件模塊115、放大器109以及不具有分音邏輯的虛擬揚(yáng)聲器140。所述軟件模塊可以包括音量控制模塊117、分音模塊123、PCM模塊126、提升采樣模塊129、PCM/頻率轉(zhuǎn)換器131、數(shù)字濾波器121、頻率/PCM轉(zhuǎn)換器135以及通信驅(qū)動(dòng)模塊137。分音模塊123可以將濾波后的數(shù)字音頻信號(hào)分離為不同的頻率范圍，然后將這些不同頻率范圍的信號(hào)發(fā)送到用于各個(gè)范圍的各自的頻率/PCM模塊135?？梢杂赏ㄐ膨?qū)動(dòng)模塊137對(duì)信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，或者將信號(hào)直接發(fā)送到數(shù)字放大器109。放大器109包括多個(gè)放大器單元109a，并且這些放大器單元分別對(duì)應(yīng)于虛擬揚(yáng)聲器140的揚(yáng)聲器單元142、144的給定頻率范圍。
圖7類(lèi)似于前述音頻系統(tǒng)，但是圖中顯示部分音頻處理功能可以由外圍硬件設(shè)備(例如連接到處理器107的濾波器136和分音器138)替代執(zhí)行。
系統(tǒng)提供對(duì)音頻信號(hào)的額外的數(shù)字控制，從而允許將定制的揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)送到虛擬揚(yáng)聲器。
可以按照類(lèi)似于Lego的模塊化方式對(duì)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的這些虛擬揚(yáng)聲器進(jìn)行修改，因?yàn)樗鼈儾⒉皇艿酵ǔ０诘湫蛽P(yáng)聲器中的固定分音頻率范圍邏輯的限制。因此，用戶(hù)可以根據(jù)用戶(hù)偏好或者用戶(hù)所收聽(tīng)的媒體的類(lèi)型來(lái)關(guān)閉單個(gè)揚(yáng)聲器子單元以獲得最佳聽(tīng)覺(jué)體驗(yàn)。
本發(fā)明通過(guò)將所有處理和計(jì)算集成到一個(gè)主處理器中，從而還提供了另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)。例如，通過(guò)使用數(shù)字濾波器，本發(fā)明可以提供電子管放大器或唱機(jī)的特性以及柔和、溫暖的感覺(jué)。另外，本發(fā)明可以容易地提供均衡器、放大器(upscaler)或數(shù)字分音網(wǎng)絡(luò)的功能。
當(dāng)前，數(shù)字分音網(wǎng)絡(luò)被作為單獨(dú)的部件來(lái)出售，并且圖8中顯示了這種設(shè)備的一個(gè)設(shè)計(jì)，稱(chēng)作“有源”揚(yáng)聲器312。該設(shè)備只是多個(gè)分離的數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)303和多個(gè)分離的數(shù)字放大器307的組合。也就是說(shuō)，使用四個(gè)或五個(gè)不同的DSP將來(lái)自源301(例如CD播放器)的數(shù)字信號(hào)分離。每個(gè)DSP 303向相應(yīng)的數(shù)字放大器307提供不同頻率范圍的信號(hào)，其中各個(gè)數(shù)字放大器307生成各個(gè)揚(yáng)聲器單元310的驅(qū)動(dòng)電流。在不需要添加昂貴設(shè)備的情況下，本發(fā)明可以在內(nèi)部具有PC結(jié)構(gòu)的一個(gè)處理器中實(shí)現(xiàn)這些功能。此外，通過(guò)采用這種結(jié)構(gòu)，本發(fā)明可以動(dòng)態(tài)地調(diào)整頻率級(jí)別。也就是說(shuō)，本發(fā)明使得用戶(hù)僅僅通過(guò)傳統(tǒng)的輸入設(shè)備輸入范圍，就可以在任何時(shí)候?qū)㈩l率級(jí)別調(diào)整到他(或她)所希望的任何級(jí)別，或者按照預(yù)先編程的那樣自動(dòng)地進(jìn)行這種調(diào)整。而典型的數(shù)字分音網(wǎng)絡(luò)并不提供這些特征和使用的便利性。
接下來(lái)將描述視頻顯示器，并且當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的視頻源是模擬電視、DVD以及數(shù)字電視。
圖9顯示了一種典型模擬電視顯示器的示意框圖，并且圖10顯示了一種公知的DVD顯示器結(jié)構(gòu)的示意框圖。通過(guò)調(diào)諧器401選擇信號(hào)，其中該信號(hào)是一種復(fù)合信號(hào)并且通過(guò)例如三維梳狀濾波器405這樣的濾波器來(lái)生成一種亮度信號(hào)(Y信號(hào))和一種色彩信號(hào)(C信號(hào))。合成信號(hào)也可以來(lái)自另一種視頻源(例如VTR)的合成輸入402。Y信號(hào)和C信號(hào)還通過(guò)第二濾波器409以便減少鬼影和噪聲。然后，C信號(hào)通過(guò)色彩分離濾波器413以生成藍(lán)色信號(hào)(U信號(hào))和紅色信號(hào)(V信號(hào))。在轉(zhuǎn)換濾波器417中，U信號(hào)和V信號(hào)與Y信號(hào)一起形成包含YUV數(shù)據(jù)的合成信號(hào)。使用根據(jù)YUV數(shù)據(jù)得到的RGB信號(hào)顯示圖像。
如果使用了S視頻輸入410，那么信號(hào)既不必通過(guò)梳狀濾波器405也不必通過(guò)第二濾波器409，這是因?yàn)閅信號(hào)和C信號(hào)是分離的。
DVD可以包含720×480格式的YUV數(shù)據(jù)。數(shù)字電視廣播使用MPEG 2協(xié)議編碼的YUV數(shù)據(jù)。數(shù)字電視可以具有不同格式，例如1080i、720p和480p。數(shù)字視頻源也可以提供不同的接口協(xié)議，例如部件視頻(Y Pb Pr)、高分辨率多媒體接口(HDMI)以及數(shù)字視頻接口(DVI)。部件視頻接口414保持Y信號(hào)、U信號(hào)和V信號(hào)相互分離，從而視頻信號(hào)可以被直接發(fā)送到轉(zhuǎn)換濾波器417?？梢詫?lái)自例如DVI或HDMI 418的數(shù)字接口的用于數(shù)字顯示器440的輸出源信號(hào)直接輸入到解交織器/縮放器419，而不需要通過(guò)模擬顯示器430所需的任何濾波器。因此，即使原始源是數(shù)字的，例如DVD或數(shù)字電視，數(shù)字顯示器440也僅需要進(jìn)行額外的信號(hào)濾波以便與模擬接口兼容。
例如，在圖10中所示的典型的DVD播放系統(tǒng)中，有DVD播放器420和顯示器440。DVD播放器420包括用于處理視頻信號(hào)的拾取設(shè)備421、解復(fù)用器422、視頻解碼器423、視頻縮放器和增強(qiáng)器425、視頻編碼器427。DVD播放器420還包括用于提供音頻信號(hào)的音頻解碼器424和數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器426，以及用于提供數(shù)字音頻信號(hào)的SPDIF驅(qū)動(dòng)器428。顯示設(shè)備440包括用于顯示視頻信號(hào)的調(diào)諧器441、視頻解碼器442、解交織器445、縮放器447、顯示驅(qū)動(dòng)器449以及顯示裝置450。此外，顯示設(shè)備440包括用于提供音頻輸出的音頻解碼器444、放大器448以及揚(yáng)聲器451。DVD播放器420和顯示設(shè)備440包括各自的電源429和452。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)很明顯的是，DVD播放器420和顯示設(shè)備440中存在許多冗余功能，出現(xiàn)這些冗余功能的部分原因是由于需要將音頻/視頻信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換從而可以在這些部件之間進(jìn)行信號(hào)通信。
另外，盡管DVD播放器420可能具有例如DVI或HDMI的數(shù)字接口，但是在顯示設(shè)備440中仍然需要有額外的處理部件，這是因?yàn)镈VD播放器不能動(dòng)態(tài)地適應(yīng)顯示器的分辨率，并且顯示器必須與多種非數(shù)字接口兼容。
而且，為了適應(yīng)各種格式和接口，許多顯示設(shè)備提供至少三種不同的接口端子。在某些情況下，顯示設(shè)備提供五種不同的端子。視頻源播放器通常也提供多種不同的端子。這些接口有些是模擬的，有些是數(shù)字的。
因此，每個(gè)視頻源播放器和每個(gè)視頻顯示器都具有其各自的轉(zhuǎn)換器，并且可以利用這些轉(zhuǎn)換器將來(lái)自不同接口的信號(hào)轉(zhuǎn)換為YUV數(shù)據(jù)。而且，顯示器可以包括多種如上所述的圖像濾波器，以便對(duì)來(lái)自多種不同接口的模擬信號(hào)進(jìn)行處理以產(chǎn)生用于顯示的YUV數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明，可以容易地去除這些額外的并且有時(shí)是冗余的部件。
另外，數(shù)字視頻顯示器需要進(jìn)行用于圖像顯示的額外的處理步驟。現(xiàn)代的視頻顯示器(例如LCD、PDP或DLPTM投影儀)有固有的分辨率，例如1920×1080、1280×720或者865×480。當(dāng)顯示器被制造出來(lái)時(shí)，這些分辨率就是固定的，因?yàn)樗鼈兙哂凶畲髷?shù)量的線(xiàn)和最大數(shù)量的每條線(xiàn)上的象素。
因此，一旦數(shù)字顯示設(shè)備接收到視頻源信號(hào)，它就必須使用解交織器/縮放器419調(diào)整或縮放信號(hào)以使信號(hào)適合面板尺寸。
但是，圖11顯示了本發(fā)明還可以使用連接到軟件模塊115的主處理器107進(jìn)行這種調(diào)整。在主處理器中還可以對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行其它補(bǔ)償和操作，該主處理器連接到多種軟件模塊，包括解復(fù)用器116、視頻解碼器124、解交織器125、縮放器和增強(qiáng)器127、音頻解碼器120以及音頻濾波器或處理器121。這里，主處理器107使用軟件模塊115對(duì)來(lái)自源101的信號(hào)進(jìn)行處理，該信號(hào)可以是模擬的，也可以是數(shù)字的。但是，也可以由連接到主處理器107的外圍硬件設(shè)備進(jìn)行信號(hào)處理。
處理過(guò)的音頻/視頻信號(hào)被發(fā)送到DVI發(fā)送器111和放大器109的多個(gè)放大器單元。如果放大器是模擬的，或者是數(shù)字/模擬混合型的，那么可以由音頻處理器121進(jìn)行數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換，或者在放大器109自身當(dāng)中進(jìn)行數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換。處理過(guò)的視頻信號(hào)被發(fā)送到虛擬顯示器150，其中該虛擬顯示器僅包括顯示驅(qū)動(dòng)器151、電源153以及數(shù)字顯示設(shè)備155。按照與上述類(lèi)似的方法，將放大的音頻信號(hào)發(fā)送到虛擬揚(yáng)聲器140。
因此，由于利用了全數(shù)字信號(hào)路徑并且僅在處理器中進(jìn)行了一次縮放，因而可以提供高質(zhì)量的音頻和視頻。此外，通過(guò)添加新的軟件插件可以容易地對(duì)顯示器進(jìn)行升級(jí)，從而增強(qiáng)顯示質(zhì)量和功能。
因此，通過(guò)將不包括任何用于對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行處理或轉(zhuǎn)換的設(shè)備的虛擬顯示設(shè)備(dummy display)連接到集成主處理器機(jī)箱，可以顯著降低顯示器的造價(jià)。作為替代，可以使用僅具有驅(qū)動(dòng)器部分的簡(jiǎn)單LCD/PDP面板，其能夠以極大降低了的造價(jià)提供高分辨率的顯示器。因?yàn)镃PU(例如Intel Pentium4)可以提供處理能力，所以主處理器107可以執(zhí)行多數(shù)傳統(tǒng)電視的功能，例如調(diào)諧、濾波、信號(hào)選擇、解交織以及調(diào)整大小。
即使信號(hào)來(lái)自模擬電視源，一旦從RF信號(hào)中選出了合成信號(hào)，那么本發(fā)明就可以使用嵌入到主處理器107中的軟件模塊或者與主處理器相連的外圍設(shè)備，數(shù)字化地獲取該合成信號(hào)并且執(zhí)行所有濾波操作，以生成用于顯示器的YUV/RGB信號(hào)。因此，甚至是對(duì)于典型的模擬電視信號(hào)來(lái)說(shuō)，通過(guò)對(duì)其進(jìn)行數(shù)字化地處理，可以免除使用多數(shù)模擬部件，從而極大地降低了由信號(hào)轉(zhuǎn)換所引起的信號(hào)損耗和畸變。
本發(fā)明的實(shí)施例可以在一個(gè)中心位置進(jìn)行這些信號(hào)的多數(shù)轉(zhuǎn)換。它還可以探測(cè)接收到的電視信號(hào)是模擬的還是數(shù)字的?？梢允褂密浖K115在主處理器107內(nèi)完成所有對(duì)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的操作。但是，如果必要，主處理器可以包括多個(gè)物理芯片。它可以包括另一個(gè)CPU或其它外圍芯片。本發(fā)明的一個(gè)好處在于可以減少或消除不必要的從數(shù)字到模擬或者從模擬到數(shù)字的轉(zhuǎn)換。
參考圖11，如果源101是從RF信號(hào)拾取特定信道的RF調(diào)諧器，那么通過(guò)解調(diào)制器(未示出)可以立即使這些合成信號(hào)數(shù)字化，其中該解調(diào)制器可以是軟件模塊115或者連接到處理器107的外圍設(shè)備，并且在不通過(guò)濾波器或其它放大器的情況下，由CPU對(duì)轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理。因此，最終的輸出信號(hào)是可以輸入到例如PDP、LCD或DLP屏幕顯示器這樣的數(shù)字顯示設(shè)備150的數(shù)字RGB信號(hào)。
而且，在系統(tǒng)內(nèi)還可以執(zhí)行機(jī)頂盒功能，例如對(duì)有線(xiàn)、衛(wèi)星或天線(xiàn)信號(hào)進(jìn)行的調(diào)諧和解碼?？梢詫⑿盘?hào)源直接連接到系統(tǒng)，隨后系統(tǒng)執(zhí)行必要的功能從而發(fā)送適當(dāng)?shù)男盘?hào)進(jìn)行處理，以便觀(guān)看或收聽(tīng)這些信號(hào)。
本發(fā)明提供的對(duì)音頻/視頻信號(hào)的集中式處理通過(guò)消除冗余處理和不必要的信號(hào)轉(zhuǎn)換使得每種設(shè)備的硬件結(jié)構(gòu)得到簡(jiǎn)化，由此降低了造價(jià)。集中式處理還可以提供從源到最末端的對(duì)信號(hào)的數(shù)字化處理，并且提供了可以進(jìn)行高級(jí)控制的高質(zhì)量的圖像和音頻信號(hào)。
本發(fā)明提供了對(duì)音頻信號(hào)、視頻信號(hào)以及其它信息信號(hào)的集成式和集中式處理，并且通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)部件進(jìn)行功能分解從而消除了在不同的部件之間發(fā)送信號(hào)時(shí)進(jìn)行的不必要的信號(hào)轉(zhuǎn)換。
參考圖10，一種典型的DVD包含使用MGEG 2壓縮的YUV數(shù)據(jù)，并且該DVD具有480ix60的場(chǎng)格式(field format)。傳統(tǒng)的DVD播放器首先對(duì)激光拾取設(shè)備讀取的信號(hào)進(jìn)行解壓縮。然后，根據(jù)將要使用的顯示器對(duì)解壓縮的YUV數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。這樣的處理可以包括但不限于到用于模擬電視或VTR的合成信號(hào)的轉(zhuǎn)換；為非交織顯示設(shè)備進(jìn)行解交織；為適當(dāng)?shù)钠聊环直媛蔬M(jìn)行調(diào)整；以及色彩增強(qiáng)。這些處理的細(xì)節(jié)在本領(lǐng)域中是公知的，并且本領(lǐng)域的技術(shù)人員知道顯示不同視頻信號(hào)所需的信號(hào)轉(zhuǎn)換的類(lèi)型和方法。
本發(fā)明可以在處理器107中執(zhí)行所有這些處理。因此，本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例通過(guò)除去每種部件(電視、VTR和DVD播放器)中的信號(hào)處理設(shè)備從而顯著降低了產(chǎn)品造價(jià)。同時(shí)，通過(guò)使用比在單個(gè)電視或DVD播放器中使用的傳統(tǒng)部件更強(qiáng)大的處理器來(lái)進(jìn)行信號(hào)處理，也提高了整體性能。通過(guò)使用數(shù)字化編碼的視頻和音頻源以及可以對(duì)逐個(gè)象素進(jìn)行數(shù)字化操作的顯示器，可以更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的這些優(yōu)點(diǎn)。
下面將描述關(guān)于根據(jù)本發(fā)明的DVD播放器的操作的更多細(xì)節(jié)。DVD包含使用MPEG-2解碼協(xié)議的視頻信號(hào)，并且格式是480i×60場(chǎng)每秒。因此，為30場(chǎng)顯示240條奇數(shù)線(xiàn)信號(hào)，而為另外30場(chǎng)顯示240條偶數(shù)線(xiàn)信號(hào)。交替顯示奇數(shù)線(xiàn)和偶數(shù)線(xiàn)從而形成整個(gè)圖像。
但是，高清晰度顯示設(shè)備可以提供優(yōu)于DVD固有分辨率的分辨率。存在可以提高或增強(qiáng)DVD輸出信號(hào)的特定方法。一種方法是從源拾取設(shè)備拾取480i信號(hào)并且對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行解交織。然后，使掃描線(xiàn)數(shù)量加倍并且將480p×60場(chǎng)的信號(hào)發(fā)送到顯示設(shè)備。這就是我們通常所說(shuō)的逐行掃描，也就是說(shuō)同時(shí)顯示全部480條線(xiàn)。HD-QDVD則比這更多。它將480線(xiàn)信號(hào)調(diào)整為720線(xiàn)信號(hào)，然后進(jìn)行逐行掃描。可以在視頻源播放器中(例如DVD播放器)或在顯示器自身當(dāng)中完成這種調(diào)整和逐行掃描。
但是，本發(fā)明使得可以在主處理器107中實(shí)現(xiàn)例如解交織和調(diào)整大小(即，縮放)的功能?？梢栽谥魈幚砥?07中實(shí)現(xiàn)所有這些由不同的部件執(zhí)行的功能。這就防止了對(duì)不同部件的重復(fù)投資并且通過(guò)節(jié)省這些資源，可以使用相同或更少的資源實(shí)現(xiàn)更高質(zhì)量或者更多提高的顯示性能。
也就是說(shuō)，從視頻源獲得了原始數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)之后，本發(fā)明首先對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行處理，然后將它們輸出到數(shù)字顯示設(shè)備，例如LCD、PDP或DLPTM投影電視。這對(duì)于不需要進(jìn)行轉(zhuǎn)換以驅(qū)動(dòng)輸出設(shè)備的視頻來(lái)說(shuō)尤其有利，這是因?yàn)閬?lái)自處理器的最終輸出是由數(shù)字顯示設(shè)備可以直接使用的數(shù)字信號(hào)。通過(guò)這樣做，一旦獲得了數(shù)字信號(hào)就可以消除模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換。這使得通過(guò)一種廉價(jià)的方式顯著降低了發(fā)生信號(hào)畸變和出現(xiàn)噪聲的可能性。不僅如此，如在上述音頻設(shè)備或電視中的操作那樣，本發(fā)明通過(guò)除去冗余轉(zhuǎn)換設(shè)備可以降低終端部件(例如數(shù)字源拾取設(shè)備和數(shù)字輸出設(shè)備)的生產(chǎn)成本。本發(fā)明還可以提供非常靈活的結(jié)構(gòu)，這是因?yàn)榭梢允褂密浖?lái)執(zhí)行信號(hào)補(bǔ)償、調(diào)整大小或轉(zhuǎn)換等處理中的大多數(shù)處理。因此，如果出現(xiàn)了新版本或新協(xié)議，那么僅通過(guò)升級(jí)軟件就可以容易地更新設(shè)備。
此外，本發(fā)明提供了靈活的結(jié)構(gòu)，使得系統(tǒng)可以有效地適合于附加到處理器機(jī)箱的部件。通常，一旦視頻源信號(hào)被解碼并且輸出到視頻顯示器，視頻顯示器就必須根據(jù)顯示設(shè)備的固有分辨率來(lái)轉(zhuǎn)換信號(hào)。
例如，即使視頻源輸出1920×1080格式的高分辨率信號(hào)，如果顯示器的固有分辨率并不符合這種高分辨率，那么視頻顯示器就需要對(duì)將該高分辨率信號(hào)調(diào)整到1280×720或865×480格式，以便根據(jù)顯示器的分辨率顯示該信號(hào)。這需要額外的不必要的信號(hào)轉(zhuǎn)換，而這會(huì)導(dǎo)致信號(hào)質(zhì)量下降，因此導(dǎo)致圖像質(zhì)量下降。
本發(fā)明通過(guò)利用它的靈活結(jié)構(gòu)，通過(guò)主處理器107將信號(hào)轉(zhuǎn)換為完全與顯示器的固有分辨率相匹配的格式，可以解決上述這些問(wèn)題。如果與其連接的顯示器可以支持這種高分辨率，那么主處理器107可以輸出1920×1080的高分辨率信號(hào)。如果與其連接的顯示器所支持的分辨率最大為865×480，那么主處理器107可以容易地將視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為這種格式并且將轉(zhuǎn)換后的信號(hào)發(fā)送到顯示器。因此，本發(fā)明可以提供與任意給定的顯示設(shè)備完全匹配的信號(hào)，這是因?yàn)橛芍魈幚砥魇褂密浖?duì)所有輸出信號(hào)進(jìn)行處理，而不是利用物理上分離的專(zhuān)用的轉(zhuǎn)換芯片或電路。
處理器可以進(jìn)行其它類(lèi)型的轉(zhuǎn)換，以便解決顯示器中的異常。例如，顯示設(shè)備可能需要高端光學(xué)元件，例如透鏡、光源、反射鏡、前玻璃板以及傳感器，以便提供真正的高清晰度顯示。否則，這些元件中的異常會(huì)使輸出圖像的質(zhì)量下降。美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)2004/076336描述了一種用于“彎曲(warping)”圖像的方法，以便可以產(chǎn)生用于克服圖像捕獲或圖像顯示設(shè)備中出現(xiàn)的異常的校正效果。在捕獲設(shè)備或顯示設(shè)備自身當(dāng)中使用了一種處理器。
但是，在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，主處理器107可以用于對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行上述校正調(diào)整。主處理器可以通過(guò)軟件執(zhí)行這些調(diào)整，或者通過(guò)利用特殊外圍電路(例如Silicon Optix sx W1-LX芯片)執(zhí)行這些調(diào)整。因此，不需要在顯示器中添加額外的處理電路，由此使得可以生產(chǎn)出具有較低價(jià)格的高質(zhì)量的顯示器。
將DLPTM背投(rear projector)用作數(shù)字顯示器也會(huì)帶來(lái)特殊問(wèn)題，因?yàn)榕cPDP和LCD顯示器不同，DLPTM背投不是平的，并且為了實(shí)現(xiàn)更大的顯示尺寸，需要占據(jù)較大空間。在背投DLPTM顯示器中，圖像投影儀將圖像投影到位于顯示器箱后部的反射鏡上，并且該反射鏡將圖像反射到屏幕上以供觀(guān)看。對(duì)于較大的屏幕尺寸來(lái)說(shuō)，在屏幕和反射鏡之間必須有足夠的投影距離以便可以正確地顯示被反射的圖像。因此，DLPTM背投顯示器與其它類(lèi)型的數(shù)字顯示器相比體積相對(duì)較大。為了減小這些顯示器的深度，使用了一種曲面反射鏡，以便降低實(shí)現(xiàn)較大的顯示器所需的投影距離。減少投影距離的另一種典型方法是通過(guò)多個(gè)反射鏡對(duì)圖像進(jìn)行反射，可以以比觀(guān)看角度更廣的角度來(lái)放置反射鏡。但是，由這些可選擇性配置的DLPTM背投顯示器所顯示的圖像通常會(huì)發(fā)生畸變。
美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)2003/0231261利用由DLPTM顯示器的結(jié)構(gòu)引起的畸變，通過(guò)對(duì)圖像進(jìn)行“預(yù)畸變”從而解決了上述這些問(wèn)題以正確地顯示圖像。本發(fā)明不需要在顯示器自身當(dāng)中提供這種預(yù)畸變。而是，可以由主處理器107執(zhí)行這種預(yù)畸變，因而本發(fā)明的實(shí)施例可以使用配備了虛擬DLPTM背投顯示器的集成多媒體處理系統(tǒng)，其中，該虛擬DLPTM背投顯示器具有減小投影距離的需求。
可以由本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的這種對(duì)圖像的預(yù)調(diào)整并不限于背投顯示器。對(duì)于普通的投影顯示器，本發(fā)明可以基于透鏡和其它光學(xué)設(shè)備的屬性和特性進(jìn)行預(yù)調(diào)整以便正確顯示圖像。因此，為了實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的圖像顯示，并不需要使用會(huì)極大增加顯示器造價(jià)的高端部件和透鏡。
總而言之，本發(fā)明利用在數(shù)字音頻/視頻源和數(shù)字顯示設(shè)備方面的發(fā)展，最終將音頻、視頻、互聯(lián)網(wǎng)以及媒體存儲(chǔ)集成到一個(gè)功能設(shè)備中。到目前為止，已經(jīng)對(duì)本發(fā)明的系統(tǒng)和方法進(jìn)行了討論，該系統(tǒng)和方法利用數(shù)字音頻/視頻源和近來(lái)開(kāi)發(fā)出的數(shù)字視頻顯示器提供了較高質(zhì)量的音頻和視頻體驗(yàn)。接下來(lái)將描述本發(fā)明有關(guān)互聯(lián)網(wǎng)和存儲(chǔ)功能的方面。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，集成音頻/視頻處理系統(tǒng)可以包括存儲(chǔ)設(shè)備，從而便于根據(jù)音頻或視頻源對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)定制。通過(guò)分解音頻/視頻系統(tǒng)的傳統(tǒng)部件的功能并且通過(guò)在一個(gè)處理器中實(shí)現(xiàn)這些功能，也可以使得通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的控制接口就能控制相當(dāng)復(fù)雜的音頻/視頻系統(tǒng)。因此，本發(fā)明的另一個(gè)方面是關(guān)于一種集成音頻/視頻控制系統(tǒng)，其中，資源代碼存儲(chǔ)在一種海量存儲(chǔ)設(shè)備中。
圖12顯示了一個(gè)與系統(tǒng)100的主處理器107進(jìn)行通信的海量存儲(chǔ)設(shè)備501。海量存儲(chǔ)設(shè)備可以從外部連接到集成音頻/視頻系統(tǒng)100或者集成到該系統(tǒng)內(nèi)部，并且海量存儲(chǔ)設(shè)備包括用于存儲(chǔ)媒體特性的數(shù)據(jù)庫(kù)503。任選的，還可以包括信號(hào)識(shí)別模塊505，并且該模塊可以是連接到處理器107的軟件模塊。其它的軟件模塊115有存檔系統(tǒng)510，用于將內(nèi)容存檔在存儲(chǔ)設(shè)備501中；信息采集系統(tǒng)515，用于結(jié)合存檔系統(tǒng)510來(lái)分析存儲(chǔ)的離線(xiàn)內(nèi)容，或者用于結(jié)合信號(hào)識(shí)別模塊505來(lái)分析實(shí)時(shí)內(nèi)容，以便在數(shù)據(jù)庫(kù)503中使用；以及信息提取系統(tǒng)520，用于從數(shù)據(jù)庫(kù)503檢索分析過(guò)的內(nèi)容特性。
信號(hào)識(shí)別模塊505可以識(shí)別所播放的音頻的類(lèi)型或所顯示的圖像的類(lèi)型所特有的特定類(lèi)型的信號(hào)。例如，特定的音頻信號(hào)特性可能與爵士音樂(lè)的最佳呈現(xiàn)相關(guān)，或者特定的視頻信號(hào)可能與動(dòng)作電影中的動(dòng)態(tài)場(chǎng)景的最佳顯示相關(guān)。接下來(lái)將詳細(xì)描述提供信號(hào)識(shí)別模塊或者其它類(lèi)似的反饋及控制機(jī)制的優(yōu)點(diǎn)。
典型的，由于用戶(hù)通常不對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行操作，除非例如用戶(hù)希望在某個(gè)時(shí)間聽(tīng)音樂(lè)或看電影，所以家庭娛樂(lè)系統(tǒng)實(shí)時(shí)地輸出音頻和視頻信號(hào)。無(wú)論何時(shí)如果用戶(hù)想欣賞CD或DVD，那么為了進(jìn)行實(shí)時(shí)播放，用戶(hù)必須將源(CD或DVD)放入播放器中。可以使用自動(dòng)唱片點(diǎn)唱機(jī)將多種音樂(lè)源(CD或LP)和DVD集成到一起以便用戶(hù)選擇所希望的媒體。
但是，聚積音頻和視頻媒體的另一種方法是將它們存儲(chǔ)到海量存儲(chǔ)設(shè)備中，例如硬盤(pán)、閃存或者任何其它可能的海量存儲(chǔ)設(shè)備。這里，海量存儲(chǔ)設(shè)備501可以是包含在機(jī)箱中的存儲(chǔ)設(shè)備，例如PC中的硬盤(pán)，或者是外部設(shè)備或互聯(lián)網(wǎng)。海量存儲(chǔ)設(shè)備并不限于上述這些，并且可以使用將來(lái)新開(kāi)發(fā)出的任意類(lèi)型的海量存儲(chǔ)設(shè)備或它們的等效物?？梢允褂萌魏芜m當(dāng)?shù)耐ㄐ欧椒ㄟB接海量存儲(chǔ)設(shè)備501，例如使用互聯(lián)網(wǎng)、USB或火線(xiàn)。
其它家庭娛樂(lè)系統(tǒng)部件也可以存儲(chǔ)音頻和視頻媒體，例如用于視頻的Tivo系統(tǒng)或用于音頻的Bose Lifestyle系統(tǒng)。但是，這些系統(tǒng)并不能提供本發(fā)明通過(guò)對(duì)部件進(jìn)行功能分解所實(shí)現(xiàn)的音頻/視頻增強(qiáng)。
更重要的是，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，通過(guò)對(duì)這種媒體的在線(xiàn)分析或離線(xiàn)分析，可以采集關(guān)于存儲(chǔ)在海量存儲(chǔ)設(shè)備501中的媒體的大量的補(bǔ)充信息。接下來(lái)將描述如何使用這種補(bǔ)充信息。
例如，存儲(chǔ)設(shè)備501可以包含弦樂(lè)協(xié)奏曲媒體文件。例如，處理器107可以使用信息采集軟件對(duì)存儲(chǔ)于硬盤(pán)中的弦樂(lè)協(xié)奏曲進(jìn)行離線(xiàn)分析。也就是說(shuō)，當(dāng)音樂(lè)未被播放時(shí)，計(jì)算機(jī)可以分析音頻源，并且將弦樂(lè)標(biāo)記為高頻音頻源，而將聲樂(lè)標(biāo)記為中頻音頻源，將打擊樂(lè)標(biāo)記為低頻音頻源。當(dāng)音樂(lè)未被播放時(shí)，可以由中處理器107或其它信息采集系統(tǒng)515結(jié)合存檔系統(tǒng)510來(lái)進(jìn)行這種分析。一旦識(shí)別出音樂(lè)特性，就可以將這些音樂(lè)特性存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)503中并且可以由信息提取系統(tǒng)520進(jìn)行檢索以調(diào)整輸出信號(hào)，以便輸出信號(hào)與這些特性相適應(yīng)。例如，為了強(qiáng)調(diào)小提琴的高頻音，處理器可以根據(jù)離線(xiàn)分析自動(dòng)地將高頻范圍的分音從2KHz調(diào)整到1.7KHz。這可以通過(guò)增加小提琴的高頻范圍從而產(chǎn)生更好的聲音。使用海量存儲(chǔ)設(shè)備的典型家庭娛樂(lè)系統(tǒng)并不能提供這些自動(dòng)的控制特性。通常，如果聽(tīng)者希望將分音頻率從2KHz變?yōu)?.5KHz，那么為了實(shí)現(xiàn)這些改變他必須手動(dòng)調(diào)整昂貴的數(shù)字分音網(wǎng)絡(luò)。這樣的操作需要人工介入并且取決于聽(tīng)眾的判斷力。
但是，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，計(jì)算機(jī)可以通過(guò)分析聲波或數(shù)字代碼的組合從而對(duì)音樂(lè)進(jìn)行分析。系統(tǒng)可以確定弦樂(lè)協(xié)奏曲產(chǎn)生了大量高頻音，并且可以調(diào)整分音網(wǎng)絡(luò)，該分音網(wǎng)絡(luò)對(duì)于特定的收聽(tīng)環(huán)境來(lái)說(shuō)是優(yōu)化的。
此外，系統(tǒng)100可以分析收聽(tīng)房間環(huán)境。可以提供一個(gè)輸入設(shè)備105，例如麥克風(fēng)，來(lái)監(jiān)控系統(tǒng)生成的聲音，并且該輸入設(shè)備根據(jù)收聽(tīng)房間的聲音反射或吸收向系統(tǒng)提供反饋。根據(jù)該反饋，處理器可以做出改變以便對(duì)收聽(tīng)環(huán)境特性進(jìn)行補(bǔ)償。例如，在特定房間結(jié)構(gòu)中，對(duì)低音頻率會(huì)產(chǎn)生不均衡的吸收。在這種情況下，處理器可以增加低音輸出以便補(bǔ)償被吸收的低音。另一方面，如果高頻聲音產(chǎn)生了過(guò)量的反射，那么處理器就會(huì)降低高頻輸出以便實(shí)現(xiàn)最佳收聽(tīng)體驗(yàn)。
也可以根據(jù)收聽(tīng)環(huán)境的其它因素動(dòng)態(tài)地調(diào)整音頻特性。例如，可以根據(jù)揚(yáng)聲器互相之間的位置進(jìn)行調(diào)整。因此，如果輸入設(shè)備105檢測(cè)到左前方的揚(yáng)聲器所處的位置比右前方的揚(yáng)聲器所處的位置遠(yuǎn)，那么可以進(jìn)行調(diào)整，通過(guò)增加左前方的揚(yáng)聲器的音量來(lái)平衡聲音。也可以根據(jù)聽(tīng)眾在房間中的位置進(jìn)行調(diào)整。因此，例如，如果聽(tīng)眾位于房間的后部，那么可以降低后方揚(yáng)聲器的音量，而增加前方揚(yáng)聲器的音量。還可以根據(jù)聽(tīng)眾數(shù)量的多少進(jìn)行調(diào)整。在上述這些情況下，輸入設(shè)備可以是一臺(tái)相機(jī)。
可以將同樣的調(diào)整特性用于調(diào)整視頻輸出。可以將電視節(jié)目記錄在海量存儲(chǔ)設(shè)備501上，例如Tivo或任意其它DVR。處理器通過(guò)在觀(guān)者收看所存儲(chǔ)的節(jié)目之前檢查該節(jié)目，可以檢測(cè)到廣告部分，然后可以跳過(guò)或刪除這些廣告。另一方面，根據(jù)這些廣告信息，用戶(hù)可以與賣(mài)主聯(lián)系以便購(gòu)買(mǎi)在廣告中出現(xiàn)的產(chǎn)品。因此，本發(fā)明通過(guò)按照離線(xiàn)的方式對(duì)信息進(jìn)行處理生成了額外的源信息，從而利用了海量存儲(chǔ)。
此外，可以離線(xiàn)地對(duì)視頻剪輯進(jìn)行分析，并且容易地供今后使用。例如，一個(gè)用戶(hù)可以對(duì)存儲(chǔ)的視頻媒體進(jìn)行分析從而找出顯示了香蕉的場(chǎng)景。另一個(gè)用戶(hù)可以對(duì)該媒體進(jìn)行分析從而找出具有10人以上的場(chǎng)景。通過(guò)分析這些視頻源，人們可以收集特定類(lèi)型的圖像，例如風(fēng)景、日出、日落、摩天大廈、人臉、降雪以及海景等。一旦系統(tǒng)在未使用時(shí)(即離線(xiàn)時(shí))對(duì)存儲(chǔ)的視頻媒體進(jìn)行了分析并且標(biāo)記了場(chǎng)景，那么可以非常容易地找到這些被標(biāo)記了的場(chǎng)景。這對(duì)于視頻編輯、組織數(shù)字相冊(cè)以及其它圖像相關(guān)的應(yīng)用來(lái)說(shuō)可能非常有用。
同樣，根據(jù)通過(guò)對(duì)視頻媒體進(jìn)行離線(xiàn)處理而生成的信息，可以按照與調(diào)整音頻以提供最佳聽(tīng)覺(jué)體驗(yàn)相類(lèi)似的方式調(diào)整視頻輸出信號(hào)以提供最佳視覺(jué)體驗(yàn)。例如，如果視頻信號(hào)將要輸出一長(zhǎng)串的藍(lán)色海洋的場(chǎng)景，那么本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例可以調(diào)整視頻信號(hào)的特定方面或者根據(jù)觀(guān)看環(huán)境(例如周?chē)臒艄?進(jìn)行調(diào)整，從而使視頻信號(hào)對(duì)于所連接的視頻顯示器來(lái)說(shuō)是最佳的。系統(tǒng)還可以根據(jù)觀(guān)眾與顯示器的距離調(diào)整圖像特性，例如色彩強(qiáng)度和亮度。系統(tǒng)可以“學(xué)習(xí)”不同類(lèi)型圖像的最佳特性，并且將這些數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到海量存儲(chǔ)設(shè)備501中。
也就是說(shuō)，海量存儲(chǔ)和強(qiáng)大的集中式集成音頻/視頻處理器的組合可以實(shí)現(xiàn)對(duì)所存儲(chǔ)的音頻和視頻媒體進(jìn)行離線(xiàn)處理，從而生成補(bǔ)充信息，并且以后可以將這些補(bǔ)充信息用于增強(qiáng)用戶(hù)的整體聽(tīng)覺(jué)和視覺(jué)體驗(yàn)。另外，由于提供了中央控制，音頻或視頻鑒賞家可以選擇通過(guò)手動(dòng)方式操作音頻和視頻信號(hào)，并且可以將海量存儲(chǔ)設(shè)備501上的數(shù)據(jù)庫(kù)503用于存儲(chǔ)這些鑒賞家對(duì)特定類(lèi)型媒體的優(yōu)選設(shè)置，另外還可以存儲(chǔ)不同的用戶(hù)簡(jiǎn)介(profile)以便進(jìn)一步個(gè)性化系統(tǒng)。
因此，用戶(hù)可以將媒體內(nèi)容存儲(chǔ)到海量存儲(chǔ)設(shè)備501上，并且信息采集系統(tǒng)515對(duì)海量存儲(chǔ)設(shè)備的內(nèi)容進(jìn)行分析并且構(gòu)建內(nèi)容特性的數(shù)據(jù)庫(kù)。信息提取系統(tǒng)520使用采集到的內(nèi)容的特性信息，即補(bǔ)充信息，并且調(diào)整系統(tǒng)的參數(shù)。例如，信息提取系統(tǒng)520可以調(diào)整音頻信號(hào)的音量、濾波以及分音控制，并且可以控制視頻信號(hào)的縮放和色彩增強(qiáng)。使用該實(shí)施例，用戶(hù)就擺脫了當(dāng)播放的媒體內(nèi)容改變時(shí)控制收聽(tīng)和觀(guān)看條件的麻煩。
參考圖13，可以在互聯(lián)網(wǎng)上共享這些補(bǔ)充信息以及個(gè)性化設(shè)置和特征概貌。這使得用戶(hù)在確定最佳音頻/視頻設(shè)置時(shí)不需要嘗試試驗(yàn)方法和錯(cuò)誤方法，因?yàn)樵谙到y(tǒng)的用戶(hù)之間可以共享這些設(shè)置?？梢陨蛇@些信息并將其放在中央數(shù)據(jù)庫(kù)中以供出售，或者可以在網(wǎng)絡(luò)社區(qū)(cyber community)數(shù)據(jù)庫(kù)中的用戶(hù)之間共享這些信息。
因?yàn)楸景l(fā)明使用了PC結(jié)構(gòu)，所以該系統(tǒng)在使用任何適當(dāng)?shù)脑O(shè)備以便提供互聯(lián)網(wǎng)連接方面具有很大的靈活性，其中這些互聯(lián)網(wǎng)連接例如以太網(wǎng)連接、無(wú)線(xiàn)802.11a/b/g連接、數(shù)字用戶(hù)線(xiàn)(digital subscriberline)調(diào)制解調(diào)器、線(xiàn)纜調(diào)制解調(diào)器(cable modem)或者普通電話(huà)調(diào)制解調(diào)器。還可以通過(guò)這種連接發(fā)送軟件模塊。而且，可以通過(guò)這種連接將個(gè)性化的媒體，例如電影、電視節(jié)目或者音樂(lè)發(fā)送到系統(tǒng)?？梢愿鶕?jù)用戶(hù)的要求發(fā)送這種媒體，或者根據(jù)用戶(hù)偏好自動(dòng)地提供這種媒體，其中，用戶(hù)偏好是由主處理器對(duì)存儲(chǔ)在海量存儲(chǔ)設(shè)備501中的內(nèi)容或已被觀(guān)看或收聽(tīng)的媒體進(jìn)行評(píng)估而確定的。
在圖13的媒體-數(shù)據(jù)庫(kù)共享系統(tǒng)中，媒體系統(tǒng)100還可以包括目標(biāo)源101、可以包括在數(shù)據(jù)庫(kù)503中的管理器504以及可以包括在信息提取系統(tǒng)520中的導(dǎo)航器521。管理器504與社區(qū)服務(wù)器550進(jìn)行通信，其中該社區(qū)服務(wù)器包括媒體數(shù)據(jù)庫(kù)552、關(guān)鍵字搜索模塊556、數(shù)據(jù)庫(kù)管理器560。社區(qū)服務(wù)器可以還包括更新請(qǐng)求模塊，用于對(duì)存儲(chǔ)在社區(qū)570中其他用戶(hù)的數(shù)據(jù)庫(kù)中的媒體信息或來(lái)自中央提供者的媒體信息進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)。管理器504根據(jù)用戶(hù)輸入108從目標(biāo)媒體源101獲取媒體特性。導(dǎo)航器521可以根據(jù)用戶(hù)輸入108從管理器檢索這種信息以調(diào)整輸出信號(hào)。
另外，管理器504可以向社區(qū)服務(wù)器550查詢(xún)媒體信息。關(guān)鍵字搜索模塊556處理來(lái)自管理器504的請(qǐng)求。來(lái)自管理器504的請(qǐng)求可以是由直接用戶(hù)輸入108而導(dǎo)致，或者是自動(dòng)發(fā)出的要求提供給定類(lèi)型媒體的理想特性的請(qǐng)求。數(shù)據(jù)庫(kù)管理器560在媒體數(shù)據(jù)庫(kù)552中搜索關(guān)于目標(biāo)媒體的信息。數(shù)據(jù)庫(kù)管理器也可以使用更新請(qǐng)求模塊564在社區(qū)570中查詢(xún)關(guān)于目標(biāo)媒體源101的信息，其中該社區(qū)570可以是其它相連的用戶(hù)或者中央提供者。數(shù)據(jù)庫(kù)管理器560根據(jù)響應(yīng)于社區(qū)查詢(xún)而接收到的信息對(duì)媒體數(shù)據(jù)庫(kù)552進(jìn)行更新。搜索結(jié)果將被發(fā)回到管理器504并且被用于按照上述方式調(diào)整音頻輸出。社區(qū)服務(wù)器550可以向管理器504查詢(xún)數(shù)據(jù)庫(kù)503中的媒體信息，從而向社區(qū)570中的其他用戶(hù)提供這種信息。
本發(fā)明的該實(shí)施例的用戶(hù)可以將他們的補(bǔ)充信息上傳到服務(wù)器或者從該服務(wù)器下載由其他用戶(hù)生成的其它補(bǔ)充信息。用戶(hù)之間還可以交換信息，而不需要使用服務(wù)器，例如在對(duì)等(peer-to-peer)網(wǎng)絡(luò)中交換信息?，F(xiàn)在，用戶(hù)可以更加容易和方便地找到正確操作他們的系統(tǒng)或創(chuàng)造滿(mǎn)足他們的品味的正確環(huán)境所需的信息。
此外，還可以提供其它的互聯(lián)網(wǎng)功能，例如IP語(yǔ)音(VoIP)電話(huà)服務(wù)、電話(huà)會(huì)議、視頻會(huì)議、電子郵件、文件共享、因特網(wǎng)瀏覽以及因特網(wǎng)通信等。此外，靈活的PC結(jié)構(gòu)使得系統(tǒng)可以起到PC的作用，并且可以運(yùn)行例如辦公應(yīng)用程序的計(jì)算機(jī)程序，例如字處理、報(bào)表以及演示軟件等等。
PC結(jié)構(gòu)再加上提高的音頻/視頻能力使得本發(fā)明的系統(tǒng)也適合作為游戲控制臺(tái)?？梢詫④浖M器用于模擬其它游戲系統(tǒng)或者開(kāi)發(fā)一種專(zhuān)有系統(tǒng)。此外，如果存在互聯(lián)網(wǎng)連接，那么系統(tǒng)可以運(yùn)行已經(jīng)非常流行的網(wǎng)絡(luò)游戲，例如X-BoxLive或者EA SpotsTMOnline。可以按照與上述共享系統(tǒng)控制設(shè)置信息的網(wǎng)絡(luò)社區(qū)類(lèi)似的方式提供這種服務(wù)。還可以按照與音頻和視頻媒體類(lèi)似的方式通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)將游戲內(nèi)容發(fā)送到系統(tǒng)。
盡管參考具體實(shí)施例詳細(xì)描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以對(duì)本發(fā)明做出各種修改和替換。
權(quán)利要求
1.一種集成音頻處理系統(tǒng)，包括音頻源；中央處理單元，用于響應(yīng)來(lái)自所述音頻源的音頻信號(hào)；數(shù)字分音模塊，用于根據(jù)由所述中央處理單元處理的音頻信號(hào)生成多個(gè)具有不同頻率范圍的揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)，其中，所述揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)的頻率范圍可以動(dòng)態(tài)地調(diào)整；以及放大器，用于響應(yīng)于揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)電流。
2.如權(quán)利要求1所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)包括具有高頻范圍的驅(qū)動(dòng)信號(hào)以及具有低頻范圍的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
3.如權(quán)利要求2所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述放大器包括第一放大器，用于響應(yīng)于所述高頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成高頻揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)電流；以及第二放大器，用于響應(yīng)于所述低頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成低頻揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)電流。
4.如權(quán)利要求3所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)包括具有中頻范圍的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，該中頻范圍包括在所述高頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)和所述低頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)之間的頻率。
5.如權(quán)利要求4所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述放大器還包括第三放大器，該第三放大器用于響應(yīng)于中頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成中頻揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)電流。
6.如權(quán)利要求1所述的集成音頻處理系統(tǒng)，還包括由來(lái)自所述放大器的揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)電流直接驅(qū)動(dòng)的虛擬揚(yáng)聲器。
7.如權(quán)利要求3所述的集成音頻處理系統(tǒng)，還包括由至少一個(gè)來(lái)自所述放大器的揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)電流驅(qū)動(dòng)的虛擬揚(yáng)聲器。
8.如權(quán)利要求5所述的集成音頻處理系統(tǒng)，還包括由至少一個(gè)來(lái)自所述放大器的揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)電流驅(qū)動(dòng)的虛擬揚(yáng)聲器。
9.如權(quán)利要求7所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述虛擬揚(yáng)聲器包括由所述低頻驅(qū)動(dòng)電流驅(qū)動(dòng)的第一揚(yáng)聲器單元以及由所述高頻驅(qū)動(dòng)電流驅(qū)動(dòng)的第二揚(yáng)聲器單元。
10.如權(quán)利要求8所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述虛擬揚(yáng)聲器包括由所述低頻驅(qū)動(dòng)電流驅(qū)動(dòng)的第一揚(yáng)聲器單元，由所述高頻驅(qū)動(dòng)電流驅(qū)動(dòng)的第二揚(yáng)聲器單元，以及由所述中頻驅(qū)動(dòng)電流驅(qū)動(dòng)的第三揚(yáng)聲器單元。
11.如權(quán)利要求6所述的集成音頻處理系統(tǒng)，還包括接收所述揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)電流的超低頻揚(yáng)聲器。
12.如權(quán)利要求7所述的集成音頻處理系統(tǒng)，還包括接收至少一個(gè)揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)電流的超低頻揚(yáng)聲器。
13.如權(quán)利要求1所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，來(lái)自所述音頻源的音頻信號(hào)是數(shù)字信號(hào)。
14.如權(quán)利要求13所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述數(shù)字信號(hào)保持為數(shù)字的直到被所述放大器轉(zhuǎn)換為所述驅(qū)動(dòng)電流。
15.如權(quán)利要求1所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，來(lái)自所述音頻源的音頻信號(hào)是模擬信號(hào)。
16.如權(quán)利要求15所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述中央處理單元將來(lái)自所述音頻源的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。
17.如權(quán)利要求16所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述數(shù)字信號(hào)保持為數(shù)字的直到被所述放大器轉(zhuǎn)換為所述驅(qū)動(dòng)電流。
18.如權(quán)利要求1所述的集成音頻處理系統(tǒng)，還包括用于提升來(lái)自所述音頻源的音頻信號(hào)的采樣速率的提升采樣模塊。
19.如權(quán)利要求18所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述提升采樣模塊是軟件。
20.如權(quán)利要求18所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述提升采樣模塊是與所述中央處理單元通信的外圍設(shè)備。
21.如權(quán)利要求1所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述中央處理單元處理來(lái)自所述音頻源的音頻信號(hào)以控制音頻輸出的音量和音調(diào)。
22.如權(quán)利要求21所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述中央處理單元通過(guò)軟件控制所述音頻信號(hào)的音量和音調(diào)。
23.如權(quán)利要求1所述的集成音頻處理系統(tǒng)，還包括調(diào)整音頻輸出特性的濾波模塊。
24.如權(quán)利要求23所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述濾波模塊是軟件。
25.如權(quán)利要求23所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述濾波模塊是與所述中央處理單元通信的外圍設(shè)備。
26.如權(quán)利要求1所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述放大器是數(shù)字放大器。
27.如權(quán)利要求3所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述第一放大器和所述第二放大器中的至少一個(gè)是數(shù)字放大器。
28.如權(quán)利要求3所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述第一放大器和所述第二放大器中的至少一個(gè)是模擬放大器。
29.如權(quán)利要求3所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，生成高頻揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)電流的第一放大器是模擬放大器，生成低頻揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)電流的第二放大器是數(shù)字放大器。
30.如權(quán)利要求1所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述放大器是包括第一模擬放大器和第二數(shù)字放大器的混合放大器。
31.如權(quán)利要求1所述的集成音頻處理系統(tǒng)，還包括包含所述中央處理單元以及所述數(shù)字分音模塊的外殼。
32.如權(quán)利要求31所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述外殼包含所述音頻源。
33.如權(quán)利要求1所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述系統(tǒng)基于個(gè)人計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)。
34.如權(quán)利要求33所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述個(gè)人計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)與IBM/Wintel是兼容的。
35.如權(quán)利要求33所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述個(gè)人計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)與Apple是兼容的。
36.如權(quán)利要求33所述的集成音頻處理系統(tǒng)，還包括功率池，該功率池用于當(dāng)功率電平超過(guò)個(gè)人計(jì)算機(jī)功率閾值時(shí)防止系統(tǒng)關(guān)機(jī)。
37.如權(quán)利要求6所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述虛擬揚(yáng)聲器包括多個(gè)揚(yáng)聲器單元。
38.如權(quán)利要求37所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述多個(gè)揚(yáng)聲器單元被可移動(dòng)地連接到所述虛擬揚(yáng)聲器。
39.如權(quán)利要求1所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述數(shù)字分音模塊是軟件。
40.如權(quán)利要求1所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述數(shù)字分音模塊是與所述中央處理單元通信的外圍設(shè)備。
41.如權(quán)利要求1所述的集成音頻處理系統(tǒng)，還包括海量存儲(chǔ)設(shè)備。
42.如權(quán)利要求41所述的集成音頻處理系統(tǒng)，還包括網(wǎng)絡(luò)連接。
43.如權(quán)利要求42所述的集成音頻處理系統(tǒng)，還包括輸入設(shè)備。
44.如權(quán)利要求43所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述輸入設(shè)備包括麥克風(fēng)。
45.如權(quán)利要求43所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述輸入設(shè)備包括圖像捕獲設(shè)備。
46.如權(quán)利要求41所述的集成音頻處理系統(tǒng)，還包括輸入設(shè)備。
47.如權(quán)利要求46所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述輸入設(shè)備檢測(cè)收聽(tīng)環(huán)境特性。
48.如權(quán)利要求47所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述檢測(cè)到的收聽(tīng)環(huán)境特性包括所述系統(tǒng)所處房間的房間特性。
49.如權(quán)利要求47所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述檢測(cè)到的收聽(tīng)環(huán)境特性包括聽(tīng)眾特性。
50.如權(quán)利要求49所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述聽(tīng)眾特性包括下列特性中的至少一個(gè)所述聽(tīng)眾的距離；所述聽(tīng)眾的姿態(tài)；所述聽(tīng)眾的位置；所述聽(tīng)眾的動(dòng)作；或者所述聽(tīng)眾的人數(shù)。
51.如權(quán)利要求47所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述檢測(cè)到的收聽(tīng)環(huán)境特性包括系統(tǒng)揚(yáng)聲器特性。
52.如權(quán)利要求51所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述系統(tǒng)揚(yáng)聲器特性包括下列特性中的至少一個(gè)每個(gè)揚(yáng)聲器的最佳頻率范圍；每個(gè)揚(yáng)聲器的功率容量；每個(gè)揚(yáng)聲器在所述收聽(tīng)環(huán)境中的位置；或者每個(gè)揚(yáng)聲器的相比較于其它揚(yáng)聲器的相對(duì)位置。
53.如權(quán)利要求47所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述中央處理單元基于來(lái)自所述輸入設(shè)備的所述檢測(cè)到的收聽(tīng)環(huán)境特性來(lái)確定音頻信號(hào)調(diào)整。
54.如權(quán)利要求53所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述中央處理單元基于所述音頻信號(hào)調(diào)整來(lái)調(diào)整所述音頻信號(hào)。
55.如權(quán)利要求41所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述中央處理單元分析存儲(chǔ)在所述海量存儲(chǔ)設(shè)備中的音頻媒體。
56.如權(quán)利要求55所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述中央處理單元基于對(duì)存儲(chǔ)的音頻媒體的分析來(lái)確定音頻信號(hào)調(diào)整。
57.如權(quán)利要求56所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述中央處理單元基于所述音頻信號(hào)調(diào)整來(lái)調(diào)整所述音頻信號(hào)。
58.如權(quán)利要求56所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述音頻信號(hào)調(diào)整被存儲(chǔ)在所述海量存儲(chǔ)設(shè)備中。
59.如權(quán)利要求56所述的集成音頻處理系統(tǒng)，還包括網(wǎng)絡(luò)連接，通過(guò)該網(wǎng)絡(luò)連接可以傳送存儲(chǔ)的音頻信號(hào)調(diào)整。
60.如權(quán)利要求53所述的集成音頻處理系統(tǒng)，其中，所述音頻信號(hào)調(diào)整被存儲(chǔ)在所述海量存儲(chǔ)設(shè)備中。
61.如權(quán)利要求60所述的集成音頻處理系統(tǒng)，還包括網(wǎng)絡(luò)連接，通過(guò)該網(wǎng)絡(luò)連接可以傳送存儲(chǔ)的音頻信號(hào)調(diào)整。
62.一種再現(xiàn)聲音的方法，包括從音頻源捕獲音頻信號(hào)；在中央處理單元中處理捕獲的音頻信號(hào)；將所述處理過(guò)的音頻信號(hào)分離為多個(gè)具有不同頻率范圍的揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)；響應(yīng)于所述相應(yīng)的多個(gè)揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成多個(gè)揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)電流；以及利用所述多個(gè)揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)電流驅(qū)動(dòng)多個(gè)揚(yáng)聲器以再現(xiàn)聲音，其中，所述不同的頻率范圍是可動(dòng)態(tài)配置的。
63.如權(quán)利要求62所述的方法，其中，以數(shù)字格式處理所述音頻信號(hào)。
64.如權(quán)利要求63所述的方法，其中，所述音頻信號(hào)被分離為所述多個(gè)具有數(shù)字格式的揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
65.如權(quán)利要求62所述的方法，其中，所述音頻信號(hào)被分離為所述多個(gè)具有數(shù)字格式的揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
66.如權(quán)利要求62所述的方法，還包括檢測(cè)收聽(tīng)環(huán)境信息；以及將所述收聽(tīng)環(huán)境信息提供給所述中央處理單元。
67.如權(quán)利要求66所述的方法，其中，所述收聽(tīng)環(huán)境信息包括聽(tīng)眾信息。
68.如權(quán)利要求67所述的方法，其中，所述聽(tīng)眾信息包括下列信息中的至少一個(gè)所述聽(tīng)眾的距離；所述聽(tīng)眾的姿態(tài)；所述聽(tīng)眾的位置；所述聽(tīng)眾的動(dòng)作；或者所述聽(tīng)眾的人數(shù)。
69.如權(quán)利要求66所述的再現(xiàn)聲音的方法，其中，所述收聽(tīng)環(huán)境信息包括系統(tǒng)揚(yáng)聲器信息。
70.如權(quán)利要求69所述的方法，其中，所述系統(tǒng)揚(yáng)聲器信息包括下列信息中的至少一個(gè)每個(gè)揚(yáng)聲器的最佳頻率范圍；每個(gè)揚(yáng)聲器的功率容量；每個(gè)揚(yáng)聲器在所述收聽(tīng)環(huán)境中的位置；或者每個(gè)揚(yáng)聲器的相比較于其它揚(yáng)聲器的相對(duì)位置。
71.如權(quán)利要求66所述的方法，其中，所述收聽(tīng)環(huán)境信息包括房間信息。
72.如權(quán)利要求66所述的方法，還包括根據(jù)所述收聽(tīng)環(huán)境信息計(jì)算音頻信號(hào)調(diào)整。
73.如權(quán)利要求72所述的方法，還包括根據(jù)所述計(jì)算的音頻信號(hào)調(diào)整來(lái)調(diào)整所述音頻信號(hào)。
74.如權(quán)利要求68所述的方法，還包括根據(jù)所述收聽(tīng)環(huán)境信息計(jì)算音頻信號(hào)調(diào)整；以及根據(jù)所述計(jì)算的音頻信號(hào)調(diào)整來(lái)調(diào)整所述音頻信號(hào)。
75.如權(quán)利要求74所述的方法，其中，調(diào)整所述音頻信號(hào)包括根據(jù)所述聽(tīng)眾的位置或所述聽(tīng)眾的姿態(tài)中的至少一個(gè)來(lái)改變幻像中心(phantom center)。
76.如權(quán)利要求74所述的方法，其中，調(diào)整所述音頻信號(hào)包括根據(jù)所述聽(tīng)眾的人數(shù)來(lái)調(diào)整幻像中心的范圍。
77.如權(quán)利要求74所述的方法，其中，調(diào)整所述音頻信號(hào)包括根據(jù)所述聽(tīng)眾的動(dòng)作調(diào)整音量。
78.如權(quán)利要求62所述的方法，還包括確定所述音頻信號(hào)的內(nèi)容信息；以及向所述中央處理單元提供所述內(nèi)容信息。
79.如權(quán)利要求78所述的方法，還包括根據(jù)所述內(nèi)容信息計(jì)算音頻信號(hào)調(diào)整；以及根據(jù)所述音頻信號(hào)調(diào)整來(lái)調(diào)整所述音頻信號(hào)。
80.如權(quán)利要求79所述的方法，其中，當(dāng)未使用所述源時(shí)，所述中央處理單元通過(guò)檢查媒體的所述音頻信號(hào)來(lái)確定所述內(nèi)容信息。
81.如權(quán)利要求80所述的方法，還包括將所述音頻信號(hào)調(diào)整存儲(chǔ)到存儲(chǔ)設(shè)備中；根據(jù)從所述存儲(chǔ)設(shè)備中檢索到的存儲(chǔ)的音頻信號(hào)調(diào)整來(lái)調(diào)整所述音頻信號(hào)。
82.如權(quán)利要求72所述的方法，還包括將所述音頻信號(hào)調(diào)整存儲(chǔ)到存儲(chǔ)設(shè)備中；根據(jù)從所述存儲(chǔ)設(shè)備中檢索到的存儲(chǔ)的音頻信號(hào)調(diào)整來(lái)調(diào)整所述音頻信號(hào)。
83.如權(quán)利要求81所述的方法，還包括通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接傳送所述存儲(chǔ)的音頻信號(hào)調(diào)整。
84.如權(quán)利要求82所述的方法，還包括通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接傳送所述存儲(chǔ)的音頻信號(hào)調(diào)整。
85.如權(quán)利要求62所述的方法，其中，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接傳送所述音頻源。
86.一種揚(yáng)聲器系統(tǒng)，包括多個(gè)可互換的揚(yáng)聲器模塊，其中，每個(gè)可互換的揚(yáng)聲器模塊都包括揚(yáng)聲器單元。
87.如權(quán)利要求86所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)，還包括揚(yáng)聲器外殼，其中，所述多個(gè)可互換的揚(yáng)聲器模塊被可移動(dòng)地連接到所述揚(yáng)聲器外殼。
88.如權(quán)利要求86所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)，其中，所述多個(gè)可互換的揚(yáng)聲器模塊中的每一個(gè)都可移動(dòng)地互相連接。
89.如權(quán)利要求86所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)，還包括多個(gè)生成揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)電流的放大器，所述揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)電流用于驅(qū)動(dòng)所述相應(yīng)的多個(gè)可互換的揚(yáng)聲器模塊。
90.如權(quán)利要求89所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)，其中，所述多個(gè)可互換的揚(yáng)聲器模塊包括由第一驅(qū)動(dòng)電流驅(qū)動(dòng)的第一可互換的揚(yáng)聲器模塊；以及由第二驅(qū)動(dòng)電流驅(qū)動(dòng)的第二可互換的揚(yáng)聲器模塊。
91.如權(quán)利要求90所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)，其中，所述第一可互換的揚(yáng)聲器模塊是適應(yīng)于較低頻揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)電流的低頻揚(yáng)聲器，第二可互換的揚(yáng)聲器模塊是適應(yīng)于較高頻揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)電流的高頻揚(yáng)聲器。
92.如權(quán)利要求91所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)，其中，所述多個(gè)放大器包括混合放大器，該混合放大器包括至少一個(gè)向所述低頻放大器提供低頻揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)電流的數(shù)字放大器以及至少一個(gè)向所述高頻放大器提供高頻揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)電流的模擬放大器。
93.如權(quán)利要求89所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)，其中，所述多個(gè)放大器是模擬放大器。
94.如權(quán)利要求89所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)，其中，所述多個(gè)放大器是數(shù)字放大器。
95.一種通過(guò)個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的集成多媒體娛樂(lè)系統(tǒng)，包括媒體源；中央處理單元，用于響應(yīng)至少一個(gè)來(lái)自所述音頻源的音頻信號(hào)；包含所述中央處理單元的外殼；以及數(shù)字分音模塊，用于根據(jù)由所述中央處理單元處理的音頻信號(hào)生成多個(gè)具有不同頻率范圍的揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)，其中，所述揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)的頻率范圍是可動(dòng)態(tài)調(diào)整的。
96.如權(quán)利要求95所述的集成多媒體娛樂(lè)系統(tǒng)，還包括放置于所述外殼中的放大器，該放大器用于響應(yīng)于所述多個(gè)揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)電流。
97.如權(quán)利要求96所述的集成多媒體娛樂(lè)系統(tǒng)，其中，所述多個(gè)揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)包括具有高頻范圍的驅(qū)動(dòng)信號(hào)以及具有低頻范圍的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
98.如權(quán)利要求97所述的集成多媒體娛樂(lè)系統(tǒng)，其中，所述放大器包括第一放大器，用于響應(yīng)于所述高頻揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成高揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)電流；以及第二放大器，用于響應(yīng)于所述低頻揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成低揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)電流。
99.如權(quán)利要求98所述的集成多媒體娛樂(lè)系統(tǒng)，其中，所述放大器是混合放大器，由此，所述第一放大器是模擬放大器并且所述第二放大器是數(shù)字放大器。
100.如權(quán)利要求96所述的集成多媒體娛樂(lè)系統(tǒng)，還包括帶有功率池的電源，所述功率池用于當(dāng)所述揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)電流的功耗超過(guò)PC功率閾值時(shí)防止系統(tǒng)關(guān)機(jī)。
101.如權(quán)利要求96所述的集成多媒體娛樂(lè)系統(tǒng)，還包括直接由來(lái)自所述放大器的揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)電流驅(qū)動(dòng)的虛擬揚(yáng)聲器。
102.如權(quán)利要求98所述的集成多媒體娛樂(lè)系統(tǒng)，還包括虛擬揚(yáng)聲器，該虛擬揚(yáng)聲器包括由來(lái)自所述第一放大器的高頻揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)電流驅(qū)動(dòng)的第一揚(yáng)聲器單元以及由來(lái)自所述第二放大器的低頻揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)電流驅(qū)動(dòng)的第二揚(yáng)聲器單元。
103.如權(quán)利要求99所述的集成多媒體娛樂(lè)系統(tǒng)，還包括虛擬揚(yáng)聲器，該虛擬揚(yáng)聲器包括由來(lái)自所述模擬放大器的高頻揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)電流驅(qū)動(dòng)的第一揚(yáng)聲器單元以及由來(lái)自所述數(shù)字放大器的低頻揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)電流驅(qū)動(dòng)的第二揚(yáng)聲器單元。
104.如權(quán)利要求95所述的集成多媒體娛樂(lè)系統(tǒng)，還包括調(diào)整所述音頻信號(hào)的特性的數(shù)字濾波模塊。
105.如權(quán)利要求104所述的集成多媒體娛樂(lè)系統(tǒng)，其中，所述數(shù)字濾波模塊是軟件模塊。
106.如權(quán)利要求104所述的集成多媒體娛樂(lè)系統(tǒng)，其中，所述數(shù)字濾波模塊是連接到所述中央處理單元的外圍硬件設(shè)備。
107.如權(quán)利要求95所述的集成多媒體娛樂(lè)系統(tǒng)，其中，所述數(shù)字分音模塊是軟件模塊。
108.如權(quán)利要求95所述的集成多媒體娛樂(lè)系統(tǒng)，其中，所述數(shù)字分音模塊是連接到所述中央處理單元的外圍硬件設(shè)備。
109.如權(quán)利要求95所述的集成多媒體娛樂(lè)系統(tǒng)，還包括海量存儲(chǔ)設(shè)備。
110.如權(quán)利要求109所述的集成多媒體娛樂(lè)系統(tǒng)，還包括連接到所述中央處理單元的網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)備。
111.如權(quán)利要求110所述的集成多媒體娛樂(lè)系統(tǒng)，其中，所述海量存儲(chǔ)設(shè)備放置于所述外殼中。
112.如權(quán)利要求111所述的集成多媒體娛樂(lè)系統(tǒng)，其中，所述海量存儲(chǔ)設(shè)備是硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器。
113.如權(quán)利要求95所述的集成多媒體娛樂(lè)系統(tǒng)，其中，所述媒體源是光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器。
114.如權(quán)利要求113所述的集成多媒體娛樂(lè)系統(tǒng)，其中，所述光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器放置于所述外殼中。
115.如權(quán)利要求95所述的集成多媒體娛樂(lè)系統(tǒng)，還包括連接到所述中央處理單元的系統(tǒng)存儲(chǔ)器；以及擴(kuò)展槽，用于使得外圍硬件設(shè)備能夠連接到所述中央處理單元。
116.如權(quán)利要求115所述的集成多媒體娛樂(lè)系統(tǒng)，還包括海量存儲(chǔ)設(shè)備，用于存儲(chǔ)媒體以及與所述中央處理單元一起使用的軟件；以及網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)備，用于使得所述系統(tǒng)能夠通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。
117.如權(quán)利要求115所述的集成多媒體娛樂(lè)系統(tǒng)，其中，所述網(wǎng)絡(luò)是對(duì)等網(wǎng)絡(luò)。
118.如權(quán)利要求115所述的集成多媒體娛樂(lè)系統(tǒng)，其中，所述網(wǎng)絡(luò)是局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)以及因特網(wǎng)中之一。
119.如權(quán)利要求96所述的集成多媒體娛樂(lè)系統(tǒng)，其中，所述音頻信號(hào)是數(shù)字信號(hào)。
120.如權(quán)利要求119所述的集成多媒體娛樂(lè)系統(tǒng)，其中，所述信號(hào)保持為數(shù)字的直到被所述放大器轉(zhuǎn)換為所述驅(qū)動(dòng)電流。
121.如權(quán)利要求95所述的集成多媒體娛樂(lè)系統(tǒng)，還包括提升來(lái)自所述媒體源的音頻信號(hào)的采樣速率的提升采樣模塊。
122.如權(quán)利要求121所述的集成多媒體娛樂(lè)系統(tǒng)，其中，所述提升采樣模塊是軟件。
123.如權(quán)利要求95所述的集成多媒體娛樂(lè)系統(tǒng)，其中，所述中央處理單元處理來(lái)自所述音頻源的音頻信號(hào)以控制所述音頻信號(hào)的音量和音調(diào)。
124.如權(quán)利要求95所述的集成多媒體娛樂(lè)系統(tǒng)，其中，所述中央處理單元與至少一個(gè)外圍設(shè)備一同處理來(lái)自所述音頻源的音頻信號(hào)以控制所述音頻信號(hào)的音量和音調(diào)。
125.如權(quán)利要求116所述的集成多媒體娛樂(lè)系統(tǒng)，其中，所述海量存儲(chǔ)設(shè)備包括存儲(chǔ)所述媒體源的特性的數(shù)據(jù)庫(kù)。
126.如權(quán)利要求125所述的集成多媒體娛樂(lè)系統(tǒng)，還包括輸入設(shè)備，用于提供將存儲(chǔ)到所述數(shù)據(jù)庫(kù)中的收聽(tīng)環(huán)境特性和聽(tīng)眾特性。
127.如權(quán)利要求126所述的集成多媒體娛樂(lè)系統(tǒng)，其中，所述輸入設(shè)備包括音頻捕獲設(shè)備和圖像捕獲設(shè)備中的至少一個(gè)。
128.如權(quán)利要求126所述的集成多媒體娛樂(lè)系統(tǒng)，其中，可以通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)備傳送所述存儲(chǔ)的媒體特性、環(huán)境特性及聽(tīng)眾特性。
全文摘要
對(duì)音頻/視頻信號(hào)的集成式處理可以在不減少典型的家庭娛樂(lè)系統(tǒng)部件的功能的情況下消除不必要的信號(hào)處理器和轉(zhuǎn)換器。該集成系統(tǒng)包括一種數(shù)字化地捕獲和處理信號(hào)的主播放器，虛擬顯示器及虛擬揚(yáng)聲器。虛擬顯示器可以?xún)H具有顯示面板和面板驅(qū)動(dòng)器。虛擬揚(yáng)聲器可以?xún)H具有驅(qū)動(dòng)單元并且沒(méi)有分音邏輯。主播放器可以具有PC結(jié)構(gòu)并且數(shù)字化地處理所有信號(hào)以便輸出為顯示設(shè)備和虛擬揚(yáng)聲器地單個(gè)驅(qū)動(dòng)單元定制地信號(hào)。集成系統(tǒng)還可以基于周?chē)h(huán)境提供動(dòng)態(tài)的信號(hào)調(diào)整。主播放器可以包括存儲(chǔ)設(shè)備并且能處理存儲(chǔ)在存儲(chǔ)設(shè)備中的媒體內(nèi)容以產(chǎn)生補(bǔ)充信息，以提供最佳的聽(tīng)覺(jué)視覺(jué)體驗(yàn)。可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接在用戶(hù)間共享這種補(bǔ)充信息。
文檔編號(hào)H04N9/87GK1822710SQ20051009707
公開(kāi)日2006年8月23日 申請(qǐng)日期2005年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月30日
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