[发明专利]一种扬声器阵列的沉浸声还音制式方法及其应用

说明书

本发明涉及一种扬声器阵列的沉浸声还音制式算法及其应用，采用多个的扬声器单元形成扬声器阵列对基于声道的沉浸声的还音制式进行实现，设各个扬声器的位置：扬声器阵列为S1、S2、……Sn，扬声器Sn的三维坐标设为(x_sn，y_sn，z_sn)，声像合成中扬声器的基本驱动方程为：其中H(w)表示的需要生成的声信号的傅里叶变换，w为角频率，v为声速，k为波数，其中A(w)与角频率w有关的函数，扬声器的坐标为(x_sn，y_sn，z_sn)，点声源的坐标为(x_o，y_o，z_o)。本发明设计了扬声器阵列可以实现传统5.1基于声道的沉浸声还音制式，同时还可以实现基于对象的沉浸声还音制式，以及虚拟双耳沉浸声的还音制式。

技术领域

本发明涉及一种扬声器阵列的沉浸声还音制式方法及其应用。

背景技术

现在家庭影院，娱乐场所中的沉浸声通常采用传统5.1、7.1声道还音制式的进行实现，采用多个扬声器和一个低音扬声器实现。而多个扬声器被放置于房间中时涉及到布线和房间结构等问题。

使用扬声器阵列可以实现基于对象的沉浸声还音制式，以及虚拟双耳沉浸声的还音制式，但是存在以下技术问题需待解决：

(1)基于声道的扬声器阵列的声像合成问题；(2)基于对象的扬声器阵列的声像合成问题；(3)虚拟双耳沉浸声的还音制式问题。

发明内容

本发明设计了一种扬声器阵列的沉浸声还音制式方法及其应用，其解决的技术问题是(1)基于声道的扬声器阵列的声像合成问题；(2)基于对象的扬声器阵列的声像合成问题；(3)虚拟双耳沉浸声的还音制式问题。

为了解决上述存在的技术问题，本发明采用了以下方案：

一种扬声器阵列的沉浸声还音制式方法，其特征在于：采用多个的扬声器单元形成扬声器阵列对基于声道的沉浸声的还音制式进行实现，设各个扬声器的位置：扬声器阵列为S₁、S₂、……S_n，扬声器Sn的三维坐标设为(x_sn，y_sn，z_sn)，

声像合成中扬声器的基本驱动方程为：

其中H(w)表示的需要生成的声信号的傅里叶变换，w为角频率，v为声速，k为波数，其中A(w)与角频率w有关的函数，扬声器的坐标为(x_sn，y_sn，z_sn)，点声源的坐标为(x_o，y_o，z_o)。

优选地，设合成声源O点的三维坐标设为(x₀，y₀，z₀)，扬声器的基本驱动方程为：

其中H(w)表示的需要生成的声信号的傅里叶变换，w为角频率，v为声速，k为波数，A为常数。

优选地，在频域是原驱动信号频域的共轭表达式:

其中H^*(w)表示的需要生成的声信号的傅里叶变换的共轭函数，w为角频率，v为声速，k为波数，其中A(w)与角频率w有关的函数，扬声器的坐标为(x_sn，y_sn，z_sn)，点声源的坐标为(x_o，y_o，z_o)。