[发明专利]虚拟声场产生装置和虚拟声场产生方法

权利要求书

1.一种虚拟声场产生装置，其特征在于，包括：

音源输入装置，用于从外部接收媒体声音；

定位系统，用于定位空间内用户人脸的位置和扬声器阵列的位置，并计算和校准所述空间的声学模型；

声场控制器，用于基于所述空间的声学模型和特定的声场模式控制所述媒体声音；

声场输出装置，用于与所述扬声器阵列连接，将经所述声场控制器控制的媒体声音输出到所述扬声器阵列；

所述声场模式包括全景模式、独享模式或综合模式；在所述全景模式下，所述声场控制器控制所述扬声器阵列建立以空间的特定位置为中心并充满整个所述空间的声场；在所述独享模式下，所述声场控制器控制所述扬声器阵列建立以所述空间内的每个用户为中心的声场；在所述综合模式下，所述声场控制器控制所述扬声器阵列建立以所述空间内的一个用户为中心的多维度声场；并且

所述定位系统包括用于接收所述扬声器阵列发出的校准信号确定所述空间的声学模型的麦克风阵列，所述声学模型包括声音从所述扬声器阵列中的每个扬声器传播到达每个麦克风阵列的空间传递函数以及校准声音所述每个扬声器传播到达每个用户脸部的空间传递函数。

2.根据权利要求1所述的虚拟声场产生装置，其特征在于，所述定位系统还包括摄像头，所述摄像头基于采集的所述用户、所述扬声器阵列及所述麦克风阵列的图像以及所述空间的声学模型，确定所述用户人脸的位置和扬声器阵列的位置。

3.根据权利要求1或2所述的虚拟声场产生装置，其特征在于，在所述全景模式下，所述扬声器阵列作为多声道音响操作；在独享模式下，为每个用户建立的声场之间彼此互不干扰；在综合模式下，所建立的多维度声场供用户选择使用。

4.根据权利要求2所述的虚拟声场产生装置，其特征在于，所述虚拟声场产生装置还包括声场模式输入端子，用于输入所述用户选择的声场模式或者根据播放的媒体声音内容自动确定的声场模式。

5.根据权利要求1所述的虚拟声场产生装置，其特征在于，所述虚拟声场产生装置的特定的声场模式缺省配置为全景模式。

6.根据权利要求1所述的虚拟声场产生装置，其特征在于，所述空间的声学模型随所述用户的位置更新而被更新。

7.根据权利要求1所述的虚拟声场产生装置，其特征在于，所述虚拟声场产生装置还包括扬声器阵列，用于与所述声场输出装置连接播放所述声音。

8.一种虚拟声场产生方法，其特征在于，包括：

从外部接收声音；

定位空间内用户的人脸位置、扬声器阵列位置，并计算和校准所述空间的声学模型；

基于所述空间的声学模型和特定的声场模式控制所述声音；

输出经控制的所述声音；

所述声场模式包括全景模式、独享模式或综合模式；在所述全景模式下，所述扬声器阵列建立以空间的特定位置为中心并充满整个所述空间的声场；在所述独享模式下，所述扬声器阵列建立以所述空间内的每个用户为中心的声场；在所述综合模式下，所述扬声器阵列建立以所述空间内的一个用户为中心的多维度声场；并且

所述声学模型包括声音从所述扬声器阵列中的每个扬声器传播到达每个麦克风阵列的空间传递函数以及校准声音所述每个扬声器传播到达每个用户脸部的空间传递函数。

9.根据权利要求8所述的虚拟声场产生方法，其特征在于，所述方法进一步包括：确定所述空间的声学模型，基于所述空间的声学模型以及所述用户、所述扬声器阵列及所述麦克风阵列的图像确定所述用户的人脸位置和扬声器阵列位置。

10.根据权利要求8或9所述的虚拟声场产生方法，其特征在于，在所述全景模式下，所述扬声器阵列作为多声道音响操作；在独享模式下，为每个用户建立的声场之间彼此互不干扰；在综合模式下，所建立的多维度声场供用户选择使用。

11.根据权利要求9所述的虚拟声场产生方法，其特征在于，所述特定的声场模式由所述用户输入或者根据播放的媒体声音内容自动确定。

12.根据权利要求8所述的虚拟声场产生方法，其特征在于，所述特定的声场模式缺省配置为全景模式。

13.根据权利要求8所述的虚拟声场产生方法，其特征在于，所述空间的声学模型随所述用户的位置更新而被更新。