[发明专利]一种基于扬声器阵列的声场重建控制方法及系统

权利要求书

1.一种基于扬声器阵列的声场重建控制方法，其特征在于，所述方法包括：

S1，选取坐标系，确定扬声器阵列各单元在所述坐标系中的位置坐标，并设定扬声器阵列的听音区、静音区和非关注区的各区域控制点在所述坐标系中的坐标；其中，所述听音区是指扬声器阵列所对应的目标听音者所处的区域，所述静音区是指期望扬声器阵列传播不到的区域，所述非关注区是指扬声器阵列所对应的除所述听音区和静音区之外的区域；

S2，确定所述扬声器阵列各单元到所述各区域控制点的时域脉冲响应以及到听音区控制点的时域期望脉冲响应；

S3，基于所述时域脉冲响应、时域期望脉冲响应及扬声器阵列各通道对应的时域脉冲响应滤波器系数，并根据加权最小二乘准则，确定时域声场重建代价函数；

S4，对所述代价函数进行最小化求解，计算得到扬声器阵列各通道的所述时域脉冲响应滤波器系数。

2.如权利要求1所述的一种基于扬声器阵列的声场重建控制方法，其特征在于，所述S2包括：

S21，获取所述扬声器阵列各单元到听音区各控制点的第一时域脉冲响应；

S22，获取所述扬声器阵列各单元到听音区各控制点的第一时域期望脉冲响应；

S23，获取所述扬声器阵列各单元到静音区的第二时域脉冲响应和到非关注区各控制点的第三时域脉冲响应。

3.如权利要求2所述的一种基于扬声器阵列的声场重建控制方法，其特征在于，

所述S21中，所述扬声器阵列各单元到听音区各控制点的第一时域脉冲响应表示为h_bkl(j)，l＝1，...，L；k＝1，...，M_b；j＝1，...，J；其中，L为扬声器阵列的单元数量，M_b为听音区控制点的数量，J为脉冲响应阶数；

所述S22中，所述第一时域期望脉冲响应表示为：

p_Tbk(j)，k＝1，...，M_b，j＝1，...，J；

所述S23中，所述扬声器阵列各单元到静音区各控制点的第二时域脉冲响应表示为h_dkl(j)，l＝1，...，L；k＝1，...，M_d；j＝1，...，j；所述扬声器阵列各单元到非关注区各控制点的第三时域脉冲响应表示为h_gkl(j)，l＝1，...，L；k＝1，...，M_g；j＝1，...，J，其中，M_d和M_g分别是静音区和非关注区控制点的数量。

4.如权利要求2所述的一种基于扬声器阵列的声场重建控制方法，其特征在于，所述S2的各个步骤中，均通过相应的音频测量设备或者建模仿真来获取所述第一时域脉冲响应、第一时域期望脉冲响应、第二时域脉冲响应和第三时域脉冲响应。

5.如权利要求2所述的一种基于扬声器阵列的声场重建控制方法，其特征在于，所述S22中，所述第一时域期望脉冲响应为扬声器阵列中任意一单元到听音区各控制点的时域脉冲响应。

6.如权利要求5所述的一种基于扬声器阵列的声场重建控制方法，其特征在于，所述S22中，所述第一时域期望脉冲响应为扬声器阵列中中心单元或者最靠近阵列中心的两个单元中的任意一个单元到听音区各控制点的时域脉冲响应。