模块化扬声器的制作方法

1.各种实施方案总体上涉及音频系统，并且更具体地，涉及模块化扬声器。


背景技术：

2.用于享受音频内容的关键部件是扬声器，扬声器负责将电音频信号转换成声音。随着纯音频和含音频内容经由多种装置的大量传播，对扬声器的需求已大大增加。例如，用户在家中、车辆中、工作场所中以及在旅途中可能对扬声器有需求。
3.多种类型的常规扬声器系统可用于各种情形。通常意图用于固定或平稳安装(诸如用于家庭使用)的一种类型的扬声器系统包括多个扬声器，并且这些扬声器中的每一个通常通过物理导线连接至具体声道。这种类型的扬声器系统内的扬声器通常被配置用于扬声器系统内的具体功能性。另一种类型的扬声器系统包括一个通常是便携式的扬声器单元，该扬声器单元可耦合至音频源，但不耦合至其他扬声器。
4.这些常规扬声器系统的缺点是此类扬声器系统的可配置性和功能性有限。例如，固定安装的扬声器通常较大，并且难以移动和/或定位，并且因此通常限于预期这些扬声器无限期地保持在适当位置的用途。另外，具体功能性或具体声道的扬声器不能轻易地改用于其他用途(例如，在5.1声道扬声器系统中未使用的后声道扬声器不能轻易地被部署用于单扬声器或2.1声道系统)。同时，为了使扬声器便携，更小、更便携的扬声器在连接性选择、音频处理能力和/或音频输出能力方面受限。常规扬声器的有限可配置性和功能性迫使用户为不同的使用情况取得多个不同的扬声器，因此增加了在多个使用情况下获得令人享受的音频体验的费用。
5.需要具有更广泛的可配置性和功能性的扬声器系统。


技术实现要素：

6.一个实施方案阐述了一种用于在音频系统模块处输出音频的方法，所述方法包括：检测经由物理连接连接至所述音频系统模块的第二音频系统模块；确定音频系统模块的网络图，其中所述网络图至少包括所述音频系统模块和所述第二音频系统模块；基于所述网络图来确定操作模式；接收音频信号；以及基于所述操作模式来输出对应于所述音频信号的音频。
7.另一个实施方案阐述了一种用于在音频系统模块处输出音频的方法，所述方法包括：接收测试信号；响应于所述测试信号，输出响应信号；接收指示音频系统模块的网络图的网络图信息，其中至少基于所述响应信号来确定所述网络图；基于所述网络图来确定操作模式；接收音频信号；以及基于所述操作模式来输出对应于所述音频信号的音频。
8.其他实施方案尤其提供了一种或多种计算机可读存储介质以及一种系统，所述系统被配置为实现上面阐述的方法中的任一个。
9.相对于现有技术，所公开的实施方案的优点和技术改进在于，音频系统模块是便携式的并且可结合额外的音频系统模块灵活地布置和组合。因此，针对不同的使用情况，可
物理地且在声学上部署和配置由此类模块组成的音频系统。这种音频系统还可基于使用情况来容易地定位和缩放为各种形状因数、大小以及功能性和/或能力。与常规扬声器系统相比，这种音频系统也可容易地重新定位和/或重新配置。此外，一组音频系统模块可物理地连接为模块网络并自映射模块网络。网络内的模块的能力可根据其在网络内的位置来控制。这些技术优点提供优于现有技术方法的一个或多个技术改进。
附图说明
10.为了能够详细地理解各种实施方案的上述特征，可通过参考各种实施方案来获得对以上简要概述的发明概念的更特定的描述，附图中示出了所述实施方案中的一些。然而，应当注意，附图只示出本发明概念的典型实施方案，并且因此不应被视为以任何方式限制范围，并且存在其他同等有效的实施方案。
11.图1示出了根据各种实施方案的音频系统模块的框图；
12.图2a至图2b示出了根据各种实施方案的音频系统模块的不同视图；
13.图3a至图3d示出了根据各种实施方案的物理地连接的音频系统模块的示例阵列；
14.图4示出了根据各种实施方案的容纳在模块壳体中的音频系统模块；
15.图5示出了根据各种实施方案的音频系统模块在空间中的示例分布；
16.图6示出了根据各种实施方案的用于指定音频系统模块在空间中的分布布局的示例用户接口；
17.图7示出了根据各种实施方案的物理地连接的音频系统模块的阵列的示例网络图；
18.图8示出了根据各种实施方案的用于根据音频系统模块的网络图来输出音频的方法步骤的流程图；并且
19.图9示出了根据各种实施方案的用于根据音频系统模块的网络图来输出音频的方法步骤的另一个流程图，其中网络图是基于测试信号生成的。
具体实施方式
20.在以下描述中，阐述了许多具体细节以提供对各种实施方案的更透彻理解。然而，对本领域的技术人员将显而易见的是，可在没有这些具体细节中的一个或多个的情况下实践本发明概念。
21.图1示出了被配置为实现各种实施方案的一个或多个方面的音频系统模块100的框图。在各种实施方案中，也可称为“小区”的音频系统模块100可与一个或多个额外的音频系统模块100物理地和/或无线地耦合并且结合它们一起操作。如图所示，音频系统模块100包括但不限于一个或多个处理单元102、i/o装置接口104、网络接口106、互连(总线)112和存储器120。处理单元102、i/o装置接口104、网络接口106和存储器120可经由互连112彼此通信地耦合。
22.处理单元102可包括中央处理单元(cpu)、数字信号处理单元(dsp)、微处理器、专用集成电路(asic)、神经处理单元(npu)、图形处理单元(gpu)、现场可编程门阵列(fpga)等。每个处理单元102通常包括执行程序指令以操纵输入数据的可编程处理器。在一些实施方案中，处理单元102可包括任何数量的处理内核、存储器以及用于促进程序执行的其他模
块。在各种实施方案中，处理单元102还包括用于处理音频信号的任何数量的音频处理电路、处理器、模块等。音频处理电路等的示例包括但不限于数模转换器、数字信号缓冲器、放大器、波束形成电路系统等。在一些实施方案中，处理单元102包括低功率dsp单元。
23.存储器120可包括存储器模块或存储器模块的集合。存储器120通常包括诸如随机存取存储器(ram)芯片的存储芯片，所述存储芯片存储应用程序和数据以供处理单元102处理。处理单元102、i/o装置接口104和网络接口106可被配置为从存储器120读取数据和将数据写入该存储器。在各种实施方案中，音频系统模块100还可包括非易失性存储装置(未示出)。非易失性存储装置可包括用于应用程序、软件模块和数据的存储装置，并且可包括快闪存储器装置、只读存储器(rom)或其他固态存储装置等。非易失性存储装置可包括指令集(例如，应用程序)，所述指令集在执行时配置处理单元102以执行本文所描述的操作和技术中的任一个。
24.在一些实施方案中，音频系统模块100可与一个或多个网络160通信地耦合。网络160可为允许在音频系统模块100与远程系统或装置(诸如，服务器、云计算系统或其他联网的计算装置或系统)之间交换数据的任何技术上可行的通信网络类型。例如，网络160可包括局域网(lan)、无线网络(例如，wi
‑
fi网络)和/或互联网等。音频系统模块100可经由网络接口106与网络160连接。在一些实施方案中，网络接口106是被配置为连接至网络160并与该网络介接的硬件、软件或硬件和软件的组合。
25.在一些实施方案中，音频系统模块100可与本地计算装置170通信地耦合，所述本地计算装置与音频系统模块100以及耦合至音频系统模块100的其他音频系统模块分开。例如，音频系统模块100可与和用户相关联的计算装置170(例如，智能电话、平板计算机、笔记本电脑或台式计算机)配对。在配对的计算装置170上执行的一个或多个应用程序172可结合音频系统模块100一起操作，以例如配置音频系统模块100和/或将音频信号输出至音频系统模块100。音频系统模块100可以任何技术上可行的方式(例如，通用串行总线(usb)、蓝牙、wi
‑
fi)经由网络接口106(例如，经由网络160)和/或经由i/o装置接口104有线或无线地耦合至计算装置170。
26.音频系统模块100可包括一个或多个输入装置114。输入装置114可包括能够接收输入的装置。输入装置114的示例包括但不限于触敏表面(例如，触摸板)、触敏屏或显示器、一个或多个传声器、按钮、旋钮、转盘等。在一些实施方案中，传声器被配置为接收来自环境的声音(例如，来自用户的语音输入、来自计算装置170的测试信号)。传声器可包括但不限于单向传声器、全向传声器、定向传声器、传声器阵列、波束形成传声器、微机电(mems)传声器等。
27.音频系统模块100可包括一个或多个输出装置116。输出装置116可包括能够提供输出的装置。输出装置116的示例包括但不限于显示器装置。显示器装置的示例包括但不限于lcd显示器、led显示器、触敏显示器、led灯(例如，指示灯)等。音频系统模块110还可包括能够既接收输入又提供输出的装置，诸如触敏显示器等。
28.音频系统模块100可包括音频输出装置122。音频输出装置122包括能够向用户输出声音的装置。在一些实施方案中，音频输出装置122包括被配置为将电音频信号转换成可听声音的换能器(例如，扬声器)。在一些实施方案中，音频输出装置122能够输出人类可听见的频率的整个范围(并且任选地还输出一个或多个人类听不见的频率范围)，并且可被配
置为输出在人类可听见的整个范围或人类可听见的频率范围的子集内的声音。例如，音频输出装置122可被配置为全频程扬声器、重低音扬声器、高音扬声器等。
29.音频系统模块100可包括电源108。电源108向音频系统模块100供应电功率。电源108可包括但不限于音频系统模块100内部的电池，被配置为从音频系统模块100外部的电源(例如，外部电池、壁式电插座、另一物理地连接的音频系统模块100)接收电功率的功率供应等。在一些实施方案中，电源108还包括被配置为处理功率信号(例如，功率信号130)并管理音频系统模块100的功率消耗的电路系统。例如，电路系统可包括电路，所述电路分别执行电压转换、执行ac
‑
dc转换、调节对音频系统模块100的某些部件和/或其他物理地连接的音频系统模块的功率供应和递送、调节电池充电、将音频系统模块100置于睡眠模式等。
30.音频系统模块100包括一个或多个连接器124。连接器124促进与其他音频系统模块100的物理连接，并且还促进物理地连接的音频系统模块之间的输入/输出(例如，信号传输)。经由连接器124，音频系统模块100可连接至一个或多个其他音频系统模块，并且往返这些连接的音频系统模块传输和/或接收功率信号130(例如，电功率)和/或其他信号140(例如，音频信号、控制信号、数据信号、其他数据或信息)。在一些实施方案中，连接器124包括磁性连接器，所述磁性连接器可磁性地耦合至另一个音频系统模块上的类似连接器。这些磁性连接器也是导电的，并且因此信号(例如，功率信号130和/或其他信号140)可通过磁性地耦合的连接器进行传播。这些连接器124可在音频系统模块100的一个或多个外表面上暴露。这些连接器124被配置为磁性地和/或电耦合至另一个音频系统模块100上的类似连接器124。
31.在一些实施方案中，除了用于连接至其他音频系统模块的连接器之外，连接器124还包括一个或多个其他物理连接器。例如，连接器124可包括用于经由usb电缆连接至外部电源和/或计算装置170的usb插座、用于连接至音频源的输入源连接器(例如，3.5mm音频插孔、线路输入连接器)、用于连接至可插入壁式电插座中的电源插头的电源连接器等。
32.在一些实施方案中，多种类型的音频系统模块100被实现为可一起耦合和操作的一系列音频系统模块，并且根据模块的类型和与类型相关联的作用，上述部件中的一个或多个可被不同地配置和/或省略。例如，一系列音频系统模块可包括全频程扬声器模块、重低音扬声器模块、显示器模块、音频源模块、控制模块、功率模块和无线连接模块。全频程扬声器将包括被配置用于全频程输出的音频输出装置122，并且可省略输入装置114和输出装置116。重低音扬声器模块与全频程扬声器类似，不同之处在于，重低音扬声器模块的音频输出装置122将被配置用于输出低频范围(例如，低音)。显示器模块可省略音频输出装置122，并且将在输出装置116之中包括显示器；显示器模块可显示各种信息，诸如关于正在播放的音频内容的信息、声音设置(例如，均衡器设置)、正在播放的音频的可视化等。音频源模块可省略音频输出装置122，并且将包括各种源输入连接器和选择(例如，蓝牙、wi
‑
fi、hdmi、3.5mm音频插口、线路输入连接器、其他模拟音频连接器)。控制模块可省略音频输出装置122，并且将包括可从用户接收输入的输入装置114(例如，旋钮、触摸屏、按钮)。功率模块可省略音频输出装置122并且将包括电源108，所述电源可从源(例如，电池、壁式电插座)汲取功率(例如，功率信号130)，并且处理功率信号(例如，ac
‑
dc转换、调节对部件和/或其他模块的功率递送等)。无线连接模块可省略音频输出装置122，并且将包括使得能够将信号140(例如，音频信号、控制信号)接收路由到音频系统内的其他音频系统模块的指令和/
或应用程序；无线连接模块可用作提供信号140的装置(例如，计算装置170)与音频系统内的其他音频系统模块之间的协调器或中介器。该系列中的若干模块可物理地和/或无线地连接在一起以形成音频系统。在一些其他实施方案中，模块系列中的每种类型的音频系统模块可被配置用于上述多个作用中的相应作用，并且仍包括音频输出装置122(且因此仍可作为扬声器操作)。
33.在一些实施方案中，音频系统模块100的上述部件中的一个或多个可位于模块壳体中，所述模块壳体与音频系统模块100分开并且具有可容置音频系统模块的空腔。例如，模块壳体可包括一个或多个处理单元、存储器、存储装置、电源(例如，电池)、网络接口、无线传输能力、源输入连接器、i/o接口、输入装置和/或输出装置。模块壳体具有暴露在空腔的内壁上的一个或多个连接器(例如，磁性连接器)，所述一个或多个连接器与容置在空腔中的音频系统模块100的暴露在外的连接器124(例如，磁性连接器)匹配并且可连接至所述暴露在外的连接器。模块壳体使得容置在空腔中的音频系统模块100无需与其他音频系统模块进行直接物理连接就能够操作(例如，作为单个便携式扬声器、作为结合其他以无线方式通信地耦合的音频系统模块操作的单个扬声器)。下面结合图4进一步描述模块壳体。
34.在各种实施方案中，音频系统模块100是可物理地连接和/或通信地耦合(例如，以无线方式)至一个或多个其他额外的音频系统模块100的单元。单个音频系统模块100或一组物理地连接和/或通信地耦合的音频系统模块100可通信地耦合至音频源(例如，计算装置170、经由线路输入连接器124连接的音频源)。此外，一组物理地连接和/或通信地耦合的音频系统模块100可彼此通信，并识别它们相对于彼此的位置和/或它们相应的功能。可基于该组内的相应的音频系统模块100的位置和/或功能来控制该组物理地连接和/或通信地耦合的音频系统模块100对音频信号的输出。
35.在各种实施方案中，音频系统模块100具有使得音频系统模块100能够容易地移动、定位和/或连接至其他音频系统模块100的形状因数。例如，在一些实施方案中，音频系统模块100可大约是成人手掌的大小。音频系统模块100可以任何技术上可行的方式放置在表面上(例如，放置在水平表面上；经由粘合剂、磁铁、安装支架、钩在钉子或螺钉上的孔等安装在竖直表面上)。
36.如上所述，两个或更多个音频系统模块100可经由两个或更多个音频系统模块100中的每一个上的连接器124(例如，磁性连接器)物理地连接。两个或更多个音频系统模块100物理地连接以形成音频系统模块100的平面布置(例如，平面阵列)。音频系统模块100的形状因数可被设计为促进物理连接为平面布置。在一些实施方案中，音频系统模块100的形状因数具有直棱柱几何形状，其中该几何形状的正面和背面或底面是相同形状的n边多边形，而侧面或壁是将正面和背面的对应边接合起来的矩形。正面/背面的n边多边形可为例如三角形(例如，等边三角形)、正方形、六边形等。连接器124在侧壁上暴露，并且音频系统模块100可经由侧壁上的连接器物理地连接。
37.图2a至图2b示出了根据各种实施方案的音频系统模块的不同视图。图2a示出了音频系统模块200的平面正视图，并且图2b示出了音频系统模块200的透视图。如图2a所示，音频系统模块200(例如，一个音频系统模块100)具有外壳202，其正面在图2a中示出。外壳202容置音频系统模块200的部件(例如，以上关于图1所描述的部件)。如图2a至图2b所示，音频系统模块200具有棱柱几何形状，其中正面和背面(未示出)两者具有六边形形状。
38.外壳202的侧壁206的数量匹配正面/背面形状的边的数量。因此，如图所示的外壳202具有六个侧壁，其中示出了两个侧壁206
‑
1和206
‑
2。
39.如图所示的音频系统模块200包括扬声器204(例如，音频输出装置122)。在如图2a所示的外壳202的正面上，暴露出扬声器204(例如，暴露出扬声器204的振动膜和/或扬声器格栅)。对于省略音频输出装置122的音频系统模块200，代替扬声器204而可在外壳202的正面上暴露另一个部件。例如，代替扬声器204而可在正面上暴露(输出装置116的)显示器装置和/或一个或多个输入装置114。
40.音频系统模块200还具有与图2a中示出的正面相对的背面(未示出)。背面可包括使得模块能够安装在表面(例如，墙壁)上的任何数量的特征。背面可包括例如粘着垫、磁性垫或被配置为钩在墙壁上的钉子或螺钉上的孔。
41.侧壁206包括并暴露连接器208(例如，连接器124)。如图所示，每个侧壁206包括四个连接器208。这些连接器208中的每一个都是磁性且导电的，并且可磁性地和/或电耦合至另一个音频系统模块200的侧壁上的一组四个类似的连接器208。
42.在一些实施方案中，在侧壁上的一组四个连接器208中的每个连接器携带某些信号。例如，连接器208
‑
1和208
‑
4可携带功率信号130，并且连接器208
‑
2和208
‑
3可携带其他信号140，诸如数据或音频信号。因此，彼此物理地耦合的两个音频系统模块200可经由连接器208
‑
1和/或208
‑
4交换功率信号，并且经由连接器208
‑
2和/或208
‑
3交换其他信号140。
43.图3a至图3d示出了根据各种实施方案的物理地连接的音频系统模块的示例阵列。如上所述，两个或更多个音频系统模块(例如，音频系统模块100或200)可经由在侧壁(例如，侧壁206)上暴露的连接器(例如，连接器208)物理地连接成平面的平铺布置，其中连接的音频系统模块的正面面向同一方向。
44.图3a至图3b示出了经由其侧壁物理地连接的多个音频系统模块的线性布置。图3a示出了竖直地定向的线性布置，并且图3b示出了水平地定向的线性布置。图3a中示出的竖直地定向的布置可与扬声器塔类似地部署，并且水平地定向的布置可与条形音箱类似地部署。
45.图3c示出了经由其侧壁物理地连接的多个音频系统模块的对称布置。如图所示，音频系统模块连接成类似蜂窝的对称阵列。图3d示出了经由其连接器物理地连接的多个音频系统模块的任意布置。
46.虽然图3a至图3d示出了具体数量的相连接的音频系统模块的布置，但是应当了解，任何数量的音频系统模块可经由其连接器(例如，连接器124、208)物理地连接，以形成对于音频系统模块的几何形状来说可行的任何阵列或其他平面布置。
47.图4示出了根据各种实施方案的容纳在模块壳体中的音频系统模块。如上所述，模块壳体可与音频系统模块100分开并且容置该音频系统模块。图4示出了容置在模块壳体的空腔中的音频系统模块的平面正视图。如图所示，具有外壳402和扬声器404的音频系统模块容置在模块壳体406中。音频系统模块的正面被暴露；模块壳体406可在暴露音频系统模块的正面的同时包围音频系统模块的侧面和背面。模块壳体406可将外壳402接收在空腔中，所述空腔的几何形状匹配外壳402的几何形状(例如，用于六边形外壳402的六边形空腔)。模块壳体406的空腔的侧壁包括连接器(未示出)，所述连接器物理地连接(例如，磁性地和/或电连接)至音频系统模块的侧壁上的连接器(例如，连接器208)，类似于两个音频连
接器模块上的连接器208可如何彼此连接。模块壳体406的这些连接器将音频系统模块通信地耦合至模块壳体406的内部部件(例如，i/o接口、处理单元、网络接口等)。模块壳体406可具有类似于音频系统模块的棱柱几何形状。模块壳体406的与模块壳体406的正面相对的背面可具有支持安装在表面上的特征(例如，粘着垫、磁性垫、被配置为钩在墙壁上的钉子或螺钉上的孔)。
48.尽管图4示出了具有与音频系统模块的外壳402类似的外部几何形状的模块壳体406，但是在一些实施方案中，模块壳体406可具有与外壳402不同的总体几何形状，而用于接收外壳402的空腔的几何形状仍然匹配外壳402的几何形状。例如，模块壳体406可具有矩形棱柱或圆柱形几何形状(例如，因此模块壳体406的正面将分别是矩形(例如，正方形)或圆形，而不是如图4所示的六边形)，同时仍具有用于接收六边形音频系统模块的六边形空腔。
49.图5示出了根据各种实施方案的音频系统模块在空间中的示例分布。形成音频系统的两个或更多个音频系统模块可以任何可行的布置分布在空间(例如，房间)中。例如，如图所示，音频系统模块504和506可在电视502的任一侧上邻近壁挂式电视502定位在空间500中。一组508物理地连接的音频系统模块(例如，水平地定向的线性阵列)可定位在电视502下方。另一组510物理地连接的音频系统模块(例如，竖直地定向的线性阵列)可放置在空间500的一侧上，并且又一组512物理地连接的音频系统模块(例如，竖直地定向的线性阵列)可放置在空间500的相对侧上。
50.图6示出了根据各种实施方案的用于指定音频系统模块在空间中的分布布局的示例用户接口。在一些实施方案中，音频系统模块的分布可由用户经由在外部装置上执行的应用程序输入到外部装置(例如，计算装置170)中。图6示出了这种应用程序的示例用户接口。如图所示，用户接口600是在外部装置的触敏显示器上显示的基于触摸的接口。用户可使用基于触摸的控件(例如，手势等)来在空间的平面图中指定音频系统模块和明显的各件家具或装备的位置。例如，如图所示，已经在平面图中标记了电视604和沙发606。用户可用手指602轻击用户接口600以在平面图中标记音频系统模块的位置。如图所示，位置608、610、612、614和616被标记为音频系统模块的位置。位置608和610在电视604的任一侧上，位置612和614在沙发606的任一侧上，并且位置616在电视604的前方。
51.尽管图6示出了在用户接口600中提供平面图以用于标记音频系统模块的位置的应用程序，但是所述应用程序还可提供空间的其他视图，包括例如来自该空间内部的视图。此外，在一些实施方案中，如果外部装置配备有图像捕获装置(例如，相机)，则在外部装置上执行的应用程序可捕获空间的一个或多个图像并在用户接口600中显示图像，其中用户可在显示的图像上标记音频系统模块的位置(例如，经由与捕获的图像结合呈现的增强现实接口)。
52.在一些实施方案中，另外或可选地，外部装置可自动地检测和/或确定音频系统模块的分布。例如，如果外部装置配备有图像捕获装置(例如，相机)，则在外部装置上执行的应用程序可捕获空间的一个或多个图像、辨别图像中的音频系统模块，并且基于图像来确定空间的布局和音频系统模块在空间内的位置。在一些其他实施方案中，计算装置170可从空间中的固定位置(例如，大约在房间的中心)向空间中的音频系统模块发射测试信号(例如，处于人类听不见的频率的声音)。空间中的音频系统模块可经由输入装置114的传声器
来检测测试信号。另外和/或可选地，计算装置170可经由无线和/或其他类型的连接将测试信号和/或测试命令传输至空间中的音频系统模块。响应于测试信号，空间中的每个音频系统模块(一次一个)可发射响应信号(例如，处于人类听不见的频率的另一种声音、来自指示灯的光)。计算装置170可基于响应信号来确定音频系统模块的位置(例如，基于声音三角测量和/或响应光的映射)，并相应地确定音频系统模块的分布布局和网络图。
53.图7示出了根据各种实施方案的物理地连接的音频系统模块的阵列的示例网络图。在各种实施方案中，一组物理地连接的音频系统模块可自映射物理地连接的音频系统模块的网络。通过映射物理地连接的模块的网络，模块可基于网络而同步和操纵物理地连接的模块的音频输出。网络可表示为图形，其中物理地连接的音频系统模块中的每一个是节点，并且每个物理连接是边缘。
54.如图7所示，物理地连接的音频系统模块702的网络700包括音频系统模块702
‑
1至702
‑
9，所述音频系统模块经由其侧壁上的连接器(例如，连接器208)物理地连接。如图所示的每个音频系统模块702是六边形的，并且因此具有六个侧壁，每个侧壁具有用于与另一个音频系统模块702连接的一组连接器。因此，给定的音频系统模块702可直接与多达六个其他音频系统模块702物理地连接。给定的音频系统模块702可通过检测物理地连接至音频系统模块702的任何音频系统模块702并确定与这些模块连接的侧壁来映射网络700的至少一部分。例如，从网络700的一端开始，音频系统模块702
‑
1将检测到模块702
‑
2经由图7中标记为“c”的侧壁物理地连接。类似地，模块702
‑
2将检测到模块702
‑
1、702
‑
3和702
‑
4经由模块702
‑
2的相应侧壁物理地连接，依此类推，直到遍历该组物理地连接的音频系统模块702为止。基于这些检测和确定，一组物理地连接的音频系统模块702可确定网络700的图，在图7中由定向箭头表示。该组物理地连接的音频系统模块702可使用任何技术上可行的技术来自映射网络700，技术的示例包括但不限于无线标签、zigbee网络映射、电流感测、数字寻址等。音频系统模块702中的一个或多个可将网络700的图传输至计算装置(例如，计算装置170)。
55.在一些实施方案中，该组物理地连接的音频系统模块702还可交换识别信息，包括功能性信息。音频系统模块702可将识别信息传输至物理地连接的模块，其中识别信息可包括音频系统模块702的标识符和指示音频系统模块702的功能性或作用的信息(例如，音频系统模块702是否为全频程扬声器模块、重低音扬声器模块、控制模块等)。
56.在一些实施方案中，该组物理地连接的音频系统模块702可将该组之中的一个模块确定为该组的协调器/路由模块。协调器/路由模块负责与其他以无线方式通信地耦合的音频系统模块和/或配对的装置(例如，计算装置170)进行通信。例如，协调器/路由模块可将指示网络700的图的信息报告给无线地耦合的音频系统模块和/或计算装置170，从无线地耦合的音频系统模块和/或计算装置170接收音频和/或控制信号，和/或将音频和/或控制信号传输至网络700中的其他物理地连接的音频系统模块702。该组物理地连接的音频系统模块702可使用任何技术上可行的技术来自动地确定协调器/路由模块。
57.在各种实施方案中，音频系统的分布在空间中的音频系统模块可彼此通信地耦合和/或与配对的装置(例如，计算装置170)通信地耦合。因此，例如，分布在以上空间500中的音频系统模块可彼此通信地耦合和/或通信地耦合至计算装置170。例如，如以上参考图7所描述，一组物理地连接的音频系统模块内的协调器/路由模块可与其他音频系统模块和/或
计算装置170通信。未与任何其他模块物理地连接的单个模块也可通信地耦合至其他模块和/或计算装置170。此外，在一些实施方案中，在音频系统中的协调器/路由器模块和单个模块之中，这些模块中的一个可被指定或配置为整个音频系统的主协调器/路由模块。主协调器/路由模块负责接收音频信号和任选地控制信号(例如，从直接连接的音频源、从计算装置170)，并将这些信号分配到音频系统内的其他协调器/路由模块和单个模块。可使用任何技术上可行的技术来确定主协调器/路由模块。
58.在各种实施方案中，音频系统中的音频系统模块的操作可基于其在一组物理地连接的模块中的位置和/或其在整个音频系统模块中的位置进行控制。例如，图5中示出的音频系统模块中的每一个可根据其在空间500中的相应位置进行操作。音频系统模块508的组508可用作环绕系统的中心扬声器。音频系统模块504和506可分别用作左前扬声器和右前扬声器。音频系统模块组510和512可分别用作左后和右后扬声器或左侧和右侧扬声器。可取决于位置的音频系统模块操作的示例包括，例如但不限于，相控阵列操作、音频输出波束形成和环绕声效果。模块可经由控制信号被配置为以某种模式(例如，以环绕系统内的中心、前置或后置扬声器模式)、以某些参数(例如，波束形成的程度和/或量)和/或以某些属性进行操作。控制信号可由计算装置170、主协调器/路由模块和/或一组物理地连接的模块内的协调器/路由模块基于模块的位置而生成。在一些实施方案中，音频系统模块可基于其位置来自确定其操作模式、参数和/或属性。在一些实施方案中，计算装置170可生成音频系统中的音频系统模块的位置图(例如，基于如以上参考图6所述的用户输入和/或自动检测)，并且经由主协调器/路由模块将指示该图的信息分配到音频系统模块。
59.尽管本公开描述了多个音频系统模块一起操作的各种实施方案，但是应当了解，单个音频系统模块(例如，音频系统模块100)可单独或独立地操作(例如，作为单个扬声器)。例如，用户可随身携带单个音频系统模块并将其用作便携式扬声器。作为另一个示例，空间中的多个音频系统模块中的每一个可用作彼此独立的扬声器。单个扬声器的位置可定位在空间中，并且可经由配对的装置位于空间中，类似于以上参考图5至图6所描述的实施方案。
60.图8示出了根据各种实施方案的用于根据音频系统模块的网络图来输出音频的方法步骤的流程图。虽然关于图1至图7的系统描述了方法步骤，但是本领域技术人员将理解，被配置为以任何顺序执行方法步骤的任何系统落入各种实施方案的范围内。
61.如图所示，方法800在步骤802处开始，在该步骤中，音频系统模块识别一个或多个物理地连接的音频系统模块。音频系统模块可检测直接物理地连接至音频系统模块的任何其他音频系统模块，并识别这些模块。例如，在图7中，音频系统模块702
‑
1可检测并识别物理地连接的模块702
‑
2。类似地，模块702
‑
2可检测并识别物理地连接的音频系统模块702
‑
1、702
‑
3和702
‑
4。在一些实施方案中，识别包括识别模块的功能性或作用(例如，模块是否为全频程扬声器、重低音扬声器、控制模块等)。
62.在步骤804处，音频系统模块确定音频系统模块的图。基于对物理地连接的音频系统模块的识别，音频系统模块可确定和/或生成物理地连接的模块的至少部分网络图。例如，音频系统模块702
‑
1可确定至少包括音频系统模块702
‑
1和702
‑
2的网络图。音频系统模块702
‑
2可确定至少包括音频系统模块702
‑
1至702
‑
4的网络。
63.在步骤806处，音频系统模块基于网络图来确定操作模式。模块可基于其在网络图
中的位置以及网络图中的其他模块的功能性/作用来确定其操作模式，包括但不限于模式(例如，作为重低音扬声器、作为全频程扬声器，作为环绕系统中的前置扬声器、作为条形音箱中的扬声器等)、一个或多个参数和/或一个或多个属性。
64.在步骤808处，音频系统模块将网络图信息传输至物理地连接的音频系统模块。音频系统模块可将其在步骤804中确定的网络图传输至物理地连接的音频系统模块。因此，音频系统模块可在彼此之间传递网络图信息，并且模块中的每一个可获得整个网络图的更完整图画。在一些实施方案中，可在该组物理地连接的音频系统模块各处传递网络图信息并且该组物理地连接的音频系统模块中的每一个具有网络图的完整图画(例如，物理地连接的音频系统模块702中的每一个具有网络700的完整网络图)之后执行步骤806(确定操作模式)。
65.在步骤810处，音频系统模块接收音频信号。音频系统模块可从通信地耦合(例如，物理地或无线地连接)的音频系统模块或从配对的装置(例如，计算装置170)接收音频信号。
66.在步骤812处，音频系统模块基于操作模式来输出对应于音频信号的音频。音频系统模块根据在步骤806中确定的模式、参数和/或属性来生成并输出对应于音频信号的可听声音。例如，被配置为波束形成音频的音频系统模块可输出对应于音频信号的波束形成的声音。音频系统模块可根据确定的模式、参数和/或属性(例如，波束形成、环绕效果、频率滤波等)对音频信号执行任何技术上合适的处理，以输出声音。
67.图9示出了根据各种实施方案的用于根据音频系统模块的网络图来输出音频的方法步骤的另一个流程图，其中网络图是基于测试信号生成的。虽然关于图1至图7的系统描述了方法步骤，但是本领域技术人员将理解，被配置为以任何顺序执行方法步骤的任何系统落入各种实施方案的范围内。
68.如图所示，方法900在步骤902处开始，在该步骤中，音频系统模块接收测试信号。计算装置170可发射测试信号以引起来自音频系统模块的响应，以便确定音频系统模块在空间中且相对于空间中的其他音频系统模块的位置。
69.在步骤904处，音频系统模块基于测试信号来输出响应信号。响应于测试信号，音频系统模块可输出可由计算装置170检测到的响应声音和/或光。
70.在步骤906处，音频系统模块接收音频系统模块的网络图信息，其中至少基于响应信号来确定网络图。计算装置170可基于根据以上步骤904输出的来自音频系统模块和其他音频系统模块的响应声音/光来确定和/或生成音频系统模块的网络图。然后，计算装置170可将指示网络图的信息传播至音频系统模块(例如，经由通信地耦合至计算装置170的一个或多个模块)。
71.在步骤908处，音频系统模块基于网络图来确定操作模式。模块可基于其在网络图中的位置(如在网络图信息中指示)以及网络图中其他模块的功能性/作用来确定其操作模式，包括但不限于模式(例如，作为重低音扬声器、作为全频程扬声器，作为环绕系统中的前置扬声器、作为条形音箱中的扬声器等)、一个或多个参数和/或一个或多个属性。
72.在步骤910处，音频系统模块接收音频信号。音频系统模块可从通信地耦合(例如，物理地或无线地连接)的音频系统模块或从配对的装置(例如，计算装置170)接收音频信号。
73.在步骤912处，音频系统模块基于操作模式来输出对应于音频信号的音频。音频系统模块根据在步骤908中确定的模式、参数和/或属性来生成并输出对应于音频信号的可听声音。例如，被配置为波束形成音频的音频系统模块可输出对应于音频信号的波束形成的声音。音频系统模块可根据确定的模式、参数和/或属性(例如，波束形成、环绕效果、频率滤波等)对音频信号执行任何技术上合适的处理，以输出声音。
74.总之，音频系统包括可以各种组合布置和/或耦合在一起的一个或多个各种音频系统模块或“小区”。音频系统模块可单个地或与其他音频系统模块组合操作。在一些实施方案中，音频系统可包括用于扬声器/换能器功能性、重低音扬声器功能性、源输入功能性、用户接口功能性、功率功能性等的小区。可在有或没有在与音频系统配对的计算装置上运行的应用程序的帮助下操作和/或配置音频系统。音频系统模块可无线地和/或经由物理连接彼此耦合。当多个音频系统模块物理地耦合为群组时，群组内的模块可自映射群组内的模块的网络以及模块在网络内的相应位置。基于模块的网络的映射，音频系统可控制网络内的各个模块的能力。
75.相对于现有技术，所公开的实施方案的优点和技术改进在于，音频系统模块是便携式的并且可结合额外的音频系统模块灵活地布置和组合。因此，针对不同的使用情况，可物理地且在声学上部署和配置由此类模块组成的音频系统。这种音频系统还可基于使用情况来容易地定位和缩放为各种形状因数、大小以及功能性和/或能力。与常规扬声器系统相比，这种音频系统也可容易地重新定位和/或重新配置。此外，一组音频系统模块可物理地连接为模块网络并自映射模块网络。网络内的模块的能力可根据其在网络内的位置来控制。这些技术优点提供优于现有技术方法的一个或多个技术改进。
76.1.在一些实施方案中，一种系统包括第一音频系统模块，所述第一音频系统模块包括扬声器、连接器和一个或多个处理单元，其中所述一个或多个处理单元被配置为：检测连接至所述连接器的第二音频系统模块；确定音频系统模块的网络图，其中所述网络图至少包括所述第一音频系统模块和所述第二音频系统模块；基于所述网络图来确定操作模式；接收音频信号；以及经由所述扬声器，基于所述操作模式来输出对应于所述音频信号的音频。
77.2.如条款1所述的系统，其中所述一个或多个处理单元还被配置为将所述网络图传输至所述第二音频系统模块或计算装置。
78.3.如条款1或2所述的系统，其中所述操作模式包括操作参数或操作属性中的至少一个。
79.4.如条款1至3中任一项所述的系统，其中所述连接器是磁性连接器，并且所述连接器连接至所述第二音频系统模块的第二连接器。
80.5.如条款1至4中任一项所述的系统，其中所述一个或多个处理单元还被配置为从所述第二音频系统模块接收网络图信息。
81.6.如条款1至5中任一项所述的系统，其中所述一个或多个处理单元还被配置为：接收一个或多个控制信号；以及基于所述一个或多个控制信号来确定所述操作模式。
82.7.如条款1至6中任一项所述的系统，其中所述一个或多个处理单元还被配置为：接收一个或多个控制信号；以及将所述一个或多个控制信号传输至所述第二音频系统模块。
83.8.如条款1至7中任一项所述的系统，其中从所述第二音频系统模块接收所述音频信号。
84.9.如条款1至8中任一项所述的系统，其中从无线地且通信地耦合至所述第一音频系统模块的第三音频系统模块接收所述音频信号。
85.10.如条款1至9中任一项所述的系统，其中从通信地耦合至所述第一音频系统模块的计算装置接收所述音频信号。
86.11.如条款1至10中任一项所述的系统，其中所述第一音频系统模块是全频程扬声器模块、重低音扬声器模块、显示器模块、音频源模块、控制模块、功率模块或无线连接模块中的一个。
87.12.在一些实施方案中，一种用于在音频系统模块处输出音频的方法包括：检测经由物理连接连接至所述音频系统模块的第二音频系统模块；确定音频系统模块的网络图，其中所述网络图至少包括所述音频系统模块和所述第二音频系统模块；基于所述网络图来确定操作模式；接收音频信号；以及基于所述操作模式来输出对应于所述音频信号的音频。
88.13.如条款12所述的方法，所述方法还包括将所述网络图传输至所述第二音频系统模块或计算装置。
89.14.如条款12或13所述的方法，所述方法还包括从计算装置无线地接收所述音频信号。
90.15.如条款12至14中任一项所述的方法，所述方法还包括从所述第二音频系统模块接收所述音频信号。
91.16.如条款12至15中任一项所述的方法，所述方法还包括经由所述物理连接将所述音频信号传输至所述第二音频系统模块。
92.17.在一些实施方案中，一种或多种非暂时性计算机可读存储介质包括指令，所述指令在由一个或多个处理器执行时致使所述一个或多个处理器在音频系统模块处执行以下步骤：接收测试信号；响应于所述测试信号，输出响应信号；接收指示音频系统模块的网络图的网络图信息，其中至少基于所述响应信号来确定所述网络图；基于所述网络图来确定操作模式；接收音频信号；以及基于所述操作模式来输出对应于所述音频信号的音频。
93.18.如条款17所述的一种或多种非暂时性计算机可读存储介质，其中所述音频系统模块经由物理连接连接至第二音频系统模块，并且所述网络图包括所述音频系统模块和所述第二音频系统模块。
94.19.如条款17或18所述的一种或多种非暂时性计算机可读存储介质，其中进一步基于由所述第二音频系统模块输出的第二响应信号来确定所述网络图。
95.20.如条款17至19中任一项所述的一种或多种非暂时性计算机可读存储介质，其中从计算装置接收所述测试信号。
96.在权利要求中的任一个中叙述的权利要求要素中的任一个和/或本技术中描述的任何要素的以任何方式的任何和所有组合落入本公开和本保护的范围内。
97.出于说明的目的，已经呈现了对各种实施方案的描述，但是这些描述并不意在穷举或限于所公开的实施方案。在不脱离所描述的实施方案的范围和精神的情况下，许多修改和变化对于本领域普通技术人员来说是显而易见的。
98.本实施方案的各方面可体现为系统、方法或计算机程序产品。因此，本公开的各方
面可采取完全硬件实施方案、完全软件实施方案(包括固件、常驻软件、微代码等)或结合软件方面和硬件方面的实施方案的形式，它们在本文中通常可统称为“模块”、“系统”或“计算机”。另外，本公开中描述的任何硬件和/或软件技术、过程、功能、部件、引擎、模块或系统可被实现为电路或一组电路。此外，本公开的各方面可采取计算机程序产品的形式，所述计算机程序产品在其上体现有计算机可读程序代码的一个或多个计算机可读介质中体现。
99.可利用一个或多个计算机可读介质的任何组合。计算机可读介质可为计算机可读信号介质或计算机可读存储介质。计算机可读存储介质可为例如但不限于电子、磁性、光学、电磁、红外或半导体系统、设备或装置或者前述内容的任何合适组合。计算机可读存储介质的更具体示例(非详尽列表)将包括以下项：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦除可编程序只读存储器(eprom或快闪存储器)、光纤、便携式光盘只读存储器(cd
‑
rom)、光学存储装置、磁性存储装置或前述内容的任何合适组合。在本文献的背景下，计算机可读存储介质可为可包含或存储供指令执行系统、设备或装置使用或与其结合使用的程序的任何有形介质。
100.以上参考根据本公开的实施方案的方法、设备(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本公开的各方面。应当理解，流程图和/或框图中的每个框以及流程图和/或框图的框的组合可通过计算机程序指令来实现。这些计算机程序指令可提供到通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生机器。指令在经由计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行时使得能够实现在流程图和/或框图的一个或多个框中指定的功能/动作。此类处理器可为但不限于通用处理器、专用处理器、应用特定处理器或现场可编程门阵列。
101.附图中的流程图和框图示出了根据本公开的各种实施方案的系统、方法和计算机程序产品的可能的实现方式的架构、功能性和操作。在这个方面，流程图或框图中的每个框可表示代码的模块、区段或部分，所述代码包括用于实现所指定的逻辑功能的一个或多个可执行指令。还应当指出，在一些替代实现方式中，框中指出的功能可不按附图中指出的顺序发生。例如，取决于所涉及的功能性，连续示出的两个框实际上可基本上同时地执行，或者所述框有时可以相反的顺序执行。还应当指出，框图和/或流程图的每个框以及框图和/或流程图中的框的组合可由执行指定的功能或动作的基于专用硬件的系统或者专用硬件和计算机指令的组合来实现。
102.尽管前述内容针对本公开的实施方案，但是在不脱离本公开的基本范围的情况下，可设想本公开的其他和更多实施方案，且本公开的范围由以下权利要求确定。