用于呈现器与可独立寻址的驱动器的阵列之间的通信的双向互连制造技术

实施例涉及用于耦接基于对象的呈现系统中的部件的互连，该互连包括：第一网络通道，其将呈现器耦接至在听音环境中投射声音的能够独立寻址的驱动器的阵列，并且将音频信号和控制数据从呈现器传输至阵列；以及第二网络通道，其将放置在听音环境中的麦克风耦接至呈现器的校准部件，并且将针对由麦克风生成的声学信息的校准控制信号传输至校准部件。该互连适于在用于呈现包括基于通道的音频分量和基于对象的音频分量的空间音频内容的系统中使用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请要求于2012年8月31日提交的美国临时专利申请61/696,030号的优先权，在此通过引用将其全部内容包括在本文中。
一个或更多实现一般地涉及音频信号处理，更具体地，涉及用于通过可独立寻址的驱动器呈现反射音频信号和直接音频信号的系统的双向互连。
技术介绍
背景部分中所论述的主题不应当被认为仅由于背景部分中提到而是现有技术。类似地，背景部分中提到的问题或与背景部分的主题相关的问题不应当被认为是现有技术中先前已经认识到的问题。背景部分中的主题仅仅表示不同的方法，这些不同的方法本身也可以是专利技术。音频应用的互连系统通常是将扬声器馈送信号从声源或呈现器发送至扬声器阵列的简单的单向链路。高级音频内容诸如基于对象的音频的出现显著增加了呈现处理的复杂度和传输至各种不同的扬声器阵列的音频内容的种类，这现在是可能的。例如，电影音轨可以包括与屏幕上的图像、会话、噪声和音效对应的很多不同的声音元素，不同的声音元素从屏幕上的不同位置发出并且与背景音乐和环境效果相结合以产生整体的听众体验。准确播放要求以尽可能接近地对应于关于声源位置、强度、运动和深度在屏幕上所显示的那些的方式来再现声音。传统的基于通道的音频系统以扬声器馈送的形式将音频内容发送至听音环境中的各个扬声器。在这种情况下，常规的与扬声器的单向互连通常就足够了。然而，数字电影的引入和真实三维(“3D”)内容或虚拟3D内容的发展创建了新的声音标准，诸如多个音频通道的合并以给予内容创作者更大的创作力以及给予听众覆盖更广和更逼真的听觉体验。作为用于分配空间音频的方法对传统的扬声器馈送和基于通道的音频进行扩展是至关重要的，并且对以下基于模型的音频描述存在巨大兴趣：该基于模型的音频描述使得听者能够选择期望的播放配置，针对他们所选择的配置具有特定呈现的音频。声音的空间呈现利用音频对象，音频对象是与明显的源位置(例如，3D坐标)、明显的源宽度和其它参数的参数源描述相关的音频信号。另外的进步包括：开发了下一代空间音频(也称为“自适应音频”)格式，该下一代空间音频格式包括音频对象和传统的基于通道的扬声器馈送连同音频对象的位置元数据的混合。在空间音频解码器中，通道直接被发送至与通道相关的扬声器(如果存在合适的扬声器的话)或者被下混合至现有的扬声器组，并且音频对象由解码器以灵活的方式来呈现。与每个对象相关的参数源描述诸如3D空间中的位置轨迹连同连接至解码器的扬声器的数量和位置被获取作为输入。然后，呈现器利用某些算法，诸如声像法则(panning law)，在所附接的扬声器组之间分配与每个对象相关的音频。这样，可以通过存在于听音空间中的特定扬声器配置最佳地呈现每个对象的创作空间意图。本互连系统不能充分利用这种下一代音频系统的全部特征和能力。这种互连限于发送扬声器馈送音频信号或许一些受限的控制信号，而且不具有足以利用整个系统的所有呈现、配置和校准能力的结构。因此，需要以下互连系统：该互连系统将适当的信息从听音环境传输至呈现器，使得呈现器可以向特定扬声器阵列传输扬声器馈送并且调用用于基于对象的音频内容的优化播放的任何自动配置和校准例程。
技术实现思路
描述了用于呈现听音环境中的空间音频内容的互连系统的实施例。一种物理/逻辑互连将系统的部件耦接在一起，所述系统包括：呈现器，其被配置成生成包括指定相应的音频通道在听音环境中的播放位置的信息的多个音频通道；放置在听音环境周围的可独立寻址驱动器阵列；校准/配置部件，其用于处理由放置在听音环境中的麦克风提供的声学信息。互连可以被实现为用于在呈现器/校准单元与扬声器驱动器之间传输音频信号和控制信号的双向互连。实施例具体地涉及用于将基于对象的呈现系统的部件耦接的互连，其包括：第一网络通道，其将呈现器耦接至在听音环境中投射声音的能够独立寻址的驱动器的阵列，并且将音频信号和控制数据从呈现器传输至阵列；以及第二网络通道，其将放置在听音环境中的麦克风耦接至呈现器的校准部件，并且将针对由麦克风生成的声学信息的校准控制信号传输至校准部件。本文中所描述的呈现系统可以实现以下音频格式和系统：其包括更新内容创建工具、分配方法、基于包括新的扬声器和通道配置的自适应音频系统的增强用户体验以及可能由为电影声音混合器创建的一套高级内容创建工具产生的新的空间描述格式。音频流(一般包括通道和对象)连同包括音频流的期望位置的描述内容创建者或声音混合器的意图的元数据一起被传输。可以将位置表达为命名通道(从预先定义的通道配置内)或者表达为3D空间位置信息。实施例还可以涉及用于呈现包括反射声音和直接声音的自适应音频内容的系统及方法，自适应音频内容要通过扬声器或包含直接(前射式)驱动器和反射(上射式或侧射式)驱动器的驱动器阵列被播放。援引并入本说明书中提到的每个公开、专利和/或专利申请在此通过引用将其全部内容合并到本文中，就如同具体且单独指出每个单独的公开和/或专利申请通过引用合并到本文中一样。附图说明在下面的附图中，相同的附图标记用来指代相同的要素。尽管下面的图描绘了各种示例，但是一个或更多实现不限于图中所描绘的示例。图1例示提供用于高通道的播放的高扬声器的环绕系统(例如，9.1环绕)中的示例扬声器放置。图2例示根据实施例的产生自适应音频混合的基于通道的数据和基于对象的数据的组合。图3是根据实施例的用于自适应音频系统的播放体系结构的框图。图4A是例示根据实施例的用于使基于电影的音频内容适用于消费者环境的功能部件的框图。图4B是根据实施例的图3A的部件的详细框图。图4C是根据实施例的基于消费者的自适应音频环境的功能部件的框图。图4D例示根据实施例的在扬声器单元中执行部分呈现功能的分布式呈现系统。图5例示示例家庭影院环境中的自适应音频系统的部署。图6例示使用反射声音来模拟家庭影院中的头顶扬声器的上射式驱动器的使用。图7A例示根据实施例的具有多个在具有反射声音呈现器的自适应音频系统中使用的第一配置下的驱动器的扬声器。图7B例示根据实施例的具有分布于在具有反射声音呈现器的自适应音频系统中使用的多个箱中的驱动器的扬声器系统。图7C例示根据实施例的在使用反射声音呈现器的自适应音频系统中使用的条形箱的示例配置。图8例示具有包括听音空间内放置的上射式驱动器的可独立寻址驱动器的扬声器的示本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在基于对象的呈现系统中耦接部件的互连，包括：第一网络通道，其将呈现器耦接至在听音环境中投射声音的能够独立寻址的驱动器的阵列，并且将音频信号和控制数据从所述呈现器传输至所述阵列；以及第二网络通道，其将放置在所述听音环境中的麦克风耦接至所述呈现器的校准部件，并且将针对由所述麦克风生成的声学信息的校准控制信号传输至所述校准部件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.08.31 US 61/696,0301.一种用于在基于对象的呈现系统中耦接部件的互连，包括：
第一网络通道，其将呈现器耦接至在听音环境中投射声音的能够独立
寻址的驱动器的阵列，并且将音频信号和控制数据从所述呈现器传输至所
述阵列；以及
第二网络通道，其将放置在所述听音环境中的麦克风耦接至所述呈现
器的校准部件，并且将针对由所述麦克风生成的声学信息的校准控制信号
传输至所述校准部件。
2.根据权利要求2所述的互连，其中，一个或更多配置参数被存储
在与所述能够独立寻址的驱动器的阵列相关联的存储器中，以及其中，所
述第二网络通道传输从由以下项构成的组中选择的配置信息：驱动器标
识、驱动器位置信息、驱动器类型和驱动器发射方向。
3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一网络通道和所述第
二网络通道实现支持网络协议的双向互连，所述网络协议被所述呈现系统
用于在所述呈现器、所述校准部件和所述能够独立寻址的音频驱动器的阵
列之间传输控制数据；并且其中，根据所述网络通信协议能够唯一寻址所
述音频驱动器的阵列中的每个音频驱动器。
4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述呈现器被配置成根据元
数据将包括音频内容的音频流呈现成与所述能够唯一寻址的音频驱动器
的阵列对应的多个音频馈送，其中，所述元数据指定向每个相应的能够寻
址的音频驱动器传输哪个单独的音频流。
5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述音频内容包括基于对象
的音频信号和基于通道的音频信号。
6.一种用于在听音环境中呈现基于对象的声音的系统，包括：
能够独立寻址的音频驱动器的阵列，所述音频驱动器被封闭在一个或
更多扬声器箱中，用于在所述听音环境中投射声音；
至少一个麦克风，被放置在所述听音环境中，用于监测所述听音环境
的声学特性；
呈现器，被配置成呈现来自源的音频，以供在所述听音环境中播放；
以及
双向互连，其具有第一通道和第二通道，所述第一通道将所述呈现器
耦接至所述能够独立寻址的音频驱动器的阵列，以在所述听音环境中播放
音频信号，并且所述第二通道将所述至少一个麦克风耦接至所述呈现器，
以基于所述听音环境的所述声学特性来修改所述音频信号。
7.根据权利要求6所述的系统，还包括校准部件，其耦接至所述呈
现器，并且被配置成接收所述声学特性，以用于所述系统的配置和所述音
频信号的修改。
8.根据权利要求7所述的系统，还包括实现所述双向互连的网络，
并且其中，所述双向互连支持被所述系统用于在所述呈现器、所述校准部
件和所述能够独立寻址的音频驱动器的阵列之间传输控制数据的网络协
议。
9.根据权利要求8所述的系统，其中，根据所述网络协议能够唯一
寻址所述音频驱动器的阵列中的每个音频驱动器。
10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述呈现器被配置成根据元
数据将包括音频内容的音频流呈现成与所述能够唯一寻址的音频驱动器
的阵列对应的多个音频馈送，其中，所述元数据指定向每个相应的能够寻
址的音频驱动器传输哪个单独的音频流。
11.根据权利要求10所述的系统，其中，所述听音环境包括至少部
分封闭的区域，并且其中，所述音频流包括从由以下项构成的组中选择的
音频内容：被转换以在家庭环境中播放的电影内容、电视内容、用户生成
的内容、计算机游戏内容和音乐。
12.根据权利要求11所述的系统，其中，所述至少一个音频驱动器
包括以下项之一：箱内的能够人工调整的音频转换器，其中能够在相对于
所述封闭区域的底平面的声音发射角方面调整所述音频转换器；和箱内的
能够电控的音频转换器，其中能够在所述声音发射角方面自动调整所述音
频转换器。
13.根据权利要求11所述的系统，其中，所述音频内容包括基于对
象的音频信号和基于通道的音频信号。
14.根据权利要求13所述的系统，其中，所述能够独立寻址的驱动
器的阵列的至少一部分是根据环绕声定义来配置的。
15.根据权利要求14所述的系统，其中，所述至少一个麦克风包括
以下项之一：位于所述听音环境的中心位置的单个全向测量麦克风；和与

\t所述能够独立寻址的驱动器的阵列中相应驱动器相关联的多个麦克风。
16.根据权利要求6所述的系统，还包括后处理部件，其耦接至所述
校准部件，并且被配置成提供与所述音频信号的所述修改有关的参数；所
述参数选自由信号延迟、信号均衡、信号增益、扬声器虚拟...

【专利技术属性】
技术研发人员：斯宾塞·S·胡克斯，约舒亚·布兰东·兰多，斯里巴拉·S·梅赫塔，马修·费勒斯，斯图尔特·默里，布拉德·巴斯勒，
申请(专利权)人：杜比实验室特许公司，
类型：发明
国别省市：美国;US