1.一种封闭空间自动调音系统,其特征在于,包括:
音频输出单元,用以输出音频,该音频输出单元包括功放和扬声器;
空间采集单元,用以确定封闭空间的体积以确定音频采集单元的数量;
音频采集单元,其分别与所述音频输出单元和空间采集单元相连,所述音频采集单元包括用以在扬声器输出测试音频前采集环境噪声信号并判断是否发送给降噪模块的噪声采集模块和用以采集各个扬声器输出的测试音频并记录频响曲线和采集时间的测试音频采集模块;
音频分析单元,其与所述音频采集单元相连,用以通过对所述测试音频采集模块采集的测试音频进行分析以确定频响曲线的复杂度,并根据该复杂度来调整测试音频采集模块的数量;
自动调音单元,其与所述音频分析单元相连,该自动调音单元包括用以对接收到的环境噪声信号进行降噪的降噪模块;用以消除各个扬声器之间的延时情况的自适应消延模块;用以分析频响曲线各个频段振幅均衡器和用以判断频响曲线不同频段是否需要继续增益的自适应调音模块;
其中,所述噪声采集模块根据采集到的环境噪声信号频率与环境噪声信号频率阈值的比对结果确定是否将环境噪声信号发送给降噪模块;
若环境噪声信号频率未超出环境噪声信号频率阈值,则所述音频采集模块将不发送环境噪声信号给降噪模块;
若环境噪声信号频率超出环境噪声信号频率阈值,则所述音频采集模块将环境噪声信号发送给降噪模块;
所述降噪模块根据环境噪声信号频率与环境噪声信号频率阈值的频率差值确定所述降噪模块的降噪方式,所述降噪方式包括第一降噪方式和第二降噪方式,其中,第一降噪方式为白噪音遮盖法,第二噪方式为反相干涉法;
所述音频分析单元根据测试音频采集模块采集到的测试音频的频响曲线的平均复杂度确定是否增加测试音频采集模块的数量;
其中,频响曲线的复杂度F通过计算频响曲线的频率分布得到,设定F=(fn‑f1)/(N‑
1),其中fn为单个测试音频采集模块采集的测试音频的最高频率,f1为单个测试音频采集模块采集的测试音频的最低频率,N为采样频率;
其中,所述音频分析单元根据测试音频频响曲线的平均复杂度与平均复杂度标准的差值确定增加测试音频采集模块的数量。
2.根据权利要求1所述的封闭空间自动调音系统,其特征在于,所述空间采集单元根据采集到的空间体积与预设空间体积标准的比对结果初步确定启用音频采集单元的数量。
3.根据权利要求2所述的封闭空间自动调音系统,其特征在于,所述自适应消延模块根据测试音频采集模块采集各个扬声器输出测试音频的时间差确定对所述测试音频的消除延时方式,消除延时方式包括第一消除延时方式和第二消除延时方式,其中第一消除延时方式为使用数字信号处理器,通过自适应滤波算法补偿延迟效果以消除延时;第二消除延时方式为调整扬声器位置以消除延时。
4.根据权利要求3所述的封闭空间自动调音系统,其特征在于,所述均衡器根据测试音频频响曲线的复杂度方差与标准复杂度方差的比对结果确定测试音频采集模块的合格率从而确定均衡器的频率范围,设定D(F)=E{∑[F‑E(F)]2} (1)
其中,D(F)为复杂度方差,D(F0)为标准复杂度方差,E(F)为复杂度的期望;
若D(F)≤D(F0),所述音频分析单元确定测试音频采集模块的合格率为第一合格率,则对应所述均衡器的频率范围取第一频率范围;
若D(F)>D(F0),所述音频分析单元确定测试音频采集模块的合格率为第二合格率,则对应所述均衡器的频率范围取第二频率范围。
5.根据权利要求4所述的封闭空间自动调音系统,其特征在于,所述均衡器根据频响曲线的低音频段振幅确定低音频段的增益值,所述均衡器根据频响曲线的中音频段振幅确定中音频段增益值,所述均衡器根据频响曲线的高音频段振幅确定高音频段增益值。
6.根据权利要求5所述的封闭空间自动调音系统,其特征在于,所述自适应调音模块根据频响曲线的低音频段振幅与低音频段标准振幅的差值确定是否对低音频段继续增益;所述自适应调音模块根据频响曲线的中音频段振幅与中音频段标准振幅的差值确定是否对中音频段继续增益;所述自适应调音模块根据频响曲线的高音频段振幅与高音频段标准振幅的第三差值确定是否对高音频段继续增益。
7.根据权利要求6所述的封闭空间自动调音系统,其特征在于,所述音频分析单元根据测试音频采集模块采集到的测试音频的音量确定功率调节量以调整扬声器的输出功率。