[发明专利]用于耳机虚拟化的混响生成

说明书

本公开涉及用于耳机虚拟化的混响生成。描述了一种生成用于耳机虚拟化的双耳房间脉冲响应(BRIR)的一个或多个分量的方法。在该方法中，生成定向控制的反射，其中定向控制的反射对与声源定位对应的音频输入信号给予期望的感知线索。然后组合至少所生成的反射来获得BRIR的一个或多个分量。还描述了对应的系统和计算机程序产品。

本申请是申请号为201680009849.2、申请日为2016年2月11日、发明名称为“用于耳机虚拟化的混响生成”的发明专利申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请要求以下申请的优先权：2015年2月12日提交的中国专利申请No.201510077020.3；2015年2月17日提交的美国临时申请No.62/117,206；以及2016年2月5日提交的中国申请No.2016100812817，这些申请通过引用被整体结合于此。

技术领域

本公开的实施例大体上涉及音频信号处理，并且更具体地涉及用于耳机虚拟化的混响生成。

背景技术

为了创建更令人沉浸的音频体验，当通过耳机呈现2声道立体声和多声道音频节目时，可以使用双耳音频渲染来对这些音频节目给予空间感觉。一般地，可以通过对适当设计的双耳房间脉冲响应(BRIR)与节目中的每个音频声道或对象进行卷积来创建空间感觉，其中BRIR表征特定声学环境中的从空间中的特定点到收听者的耳朵的音频信号的变换。该处理可以或者由内容创建者应用，或者由消费者回放设备应用。

虚拟器设计方法是从或者物理房间/头部测量或者房间/头部模型模拟来导出BRIR的全部或部分。通常，具有非常期望的声学性质的房间或房间模型被选择，目标是耳机虚拟器可以复制实际房间的引人注目的收听体验。在房间模型精确地体现所选择的收听房间的声学特性的假定下，该方法产生虚拟化BRIR，这些虚拟化BRIR固有地应用空间音频感知所必需的听觉线索。听觉线索可以例如包括耳间时差(ITD)、耳间声强差(ILD)、耳间互相关(IACC)、混响时间(例如，随频率而变化的T60)、直接与混响(DR)能量比、特定的谱峰和谱凹口(notches)、回声密度等。在理想的BRIR测量和耳机收听条件下，基于物理房间BRIR的多声道音频文件的双耳音频渲染可以听起来与相同房间中的扩音器呈现几乎不可区分。

但是，该方法的缺点是，物理房间BRIR可以以不期望的方式修改要被渲染的信号。当遵照房间声学法则设计BRIR时，导致外部化(externalization)感觉的感知线索中的一些(诸如谱梳理(spectral combing)和长的T60时间)还引起副作用，诸如声染色(soundcoloration)和时间拖尾。事实上，即使是最高品质的收听房间也将对渲染的输出信号给予对于耳机再现不期望的一些副作用。此外，在实际测量房间中收听双耳内容期间可以实现的引人注目的收听体验在其他环境(房间)中收听相同内容期间很少实现。

发明内容

鉴于以上，本公开提供了一种关于用于耳机虚拟化的混响生成的解决方案。

在一个方面，本公开的示例实施例提供了一种生成用于耳机虚拟化的双耳房间脉冲响应(BRIR)的一个或多个分量的方法。在该方法中，生成定向控制(directionallycontrolled)的反射，其中定向控制的反射对与声源定位对应的音频输入信号给予期望的感知线索，然后至少所生成的反射被组合以获得BRIR的该一个或多个分量。

在另一方面，本公开的另一示例实施例提供了一种生成用于耳机虚拟化的双耳房间脉冲响应(BRIR)的一个或多个分量的系统。该系统包括反射生成单元和组合单元。反射生成单元被配置为生成定向控制的反射，这些定向控制的反射对与声源定位对应的音频输入信号给予期望的感知线索。组合单元被配置为组合至少所生成的反射以获得BRIR的该一个或多个分量。