[发明专利]基于目标位置变化的自适应定向音频系统及其控制方法

权利要求书

1.一种基于目标位置变化的自适应定向音频系统，其特征在于，包括：图像识别器、图像拾取装置、波束形成器和换能器阵列、阵列处理器；

所述图像识别器与图像拾取装置通信连接，用于检测目标位置坐标以及目标在移动过程中的坐标变化；

所述波束形成器与所述图像识别器通信连接，以接收目标位置坐标和目标位置在移动过程中的坐标变化，计算换能器阵列产生的主波束图案的开角宽度以及主波束图案偏离阵列中心的角度；

阵列处理器，所述阵列处理器与所述波束形成器、换能器阵列通信连接，用于驱动换能器阵列发射具有所计算的波束宽度以及波束偏离角度的声音波束。

2.根据权利要求1所述的一种基于目标位置变化的自适应定向音频系统，其特征在于，所述图像拾取装置为相机、摄像机中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的一种基于目标位置变化的自适应定向音频系统，其特征在于，所述通信连接包括有线通信连接和无线通信连接。

4.根据权利要求1所述的一种基于目标位置变化的自适应定向音频系统，其特征在于，所述换能器阵列包括至少一个换能器单元。

5.根据权利要求4所述的一种基于目标位置变化的自适应定向音频系统，其特征在于，所述换能器单元为超声波压电换能器或者动圈式电声扬声器中的至少一种。

6.一种基于目标位置变化的自适应定向音频系统的控制方法，其特征在于，包括：使用与图像拾取装置通信连接的图像识别器，检测目标位置坐标以及目标在移动过程中的坐标变化；

使用与图像识别器通信连接的波束形成器，接收目标位置坐标和目标位置在移动过程中的坐标变化，计算换能器阵列产生的主波束图案的开角宽度以及主波束图案偏离阵列中心的角度；

使用与波束形成器、换能器阵列通信连接的阵列处理器，驱动换能器阵列发射具有所计算的波束宽度以及波束偏离角度的声音波束。

7.根据权利要求6所述的一种基于目标位置变化的自适应定向音频系统的控制方法，其特征在于，计算换能器阵列产生的主波束图案的开角宽度用以完成声音主波束宽度覆盖目标所处的位置区域。

8.根据权利要求6所述的一种基于目标位置变化的自适应定向音频系统的控制方法，其特征在于，计算换能器阵列产生的主波束图案偏离阵列中心的角度用以完成声音主波束跟随目标位置的变化而变化。

9.根据权利要求6所述的一种基于目标位置变化的自适应定向音频系统的控制方法，其特征在于，驱动换能器阵列发射具有所计算的波束宽度以及波束偏离角度的声音波束包括：

基于所计算的一个或多个波束宽度以及一个或多个波束偏角来输出一个或多个波束图案。