【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】利用扬声器阵列的稳健串扰消除相关内容本申请要求2013年3月14日提交的美国临时专利申请61/782,287的较早提交日期的权益。
本专利技术描述了通过实现一个或多个约束来利用扬声器阵列执行串扰消除的音频接收器。还描述了其他实施例。
技术介绍
单个扬声器可能在收听者的双耳处都产生声音。例如,收听者的左侧的扬声器将仍然会在收听者右耳处产生一些声音。串扰消除器的目的是允许在收听者一只耳朵处产生声音但不在另一只耳朵处产生声音。这种隔离允许在一只耳朵处产生任何任意的声音而不会溢流到另一只耳朵。独立在每只耳朵处控制声音可用于建立声音来自远离扬声器的位置的印象。原则上,串扰消除器仅需要两个扬声器(即,两个自由度)来独立控制两只耳朵处的声音。很多串扰消除器通过补偿收听者头部附近衍射的声音所产生的效应来控制收听者耳朵处的声音,这种效应通常被称为头相关传递函数(HRTF)。给定右音频输入信道dR和左音频输入信道dL,可以将串扰消除器表示为:在这一方程中,由传递函数的反函数H-1补偿由于来自扬声器的声音造成的收听者头部的传递函数H,以分别在收听者的右耳和左耳处产生右输出信道fR和左输出信道fL。很多仅使用两个扬声器的串扰消除器在一些频率下存在条件不佳的问题。例如,这些系统中的扬声器需要利用大信号来驱动以实现串扰的消除,并且对理想条件的变化非常敏感。换句话讲,如果利用表示声音从扬声器向收听者耳朵传播的假定传递函数H来设计系统,H的小变化也可能导致串扰消除器停止工作。这种情况的一个实例是在无回声环境(即,没有声学反射)中测量传递函数H,但然后在有很多反射的实际房间中实施的时候。专 ...
【技术保护点】
一种执行串扰消除的方法,包括:识别收听者在房间中的位置;从包含多个波束图案矩阵的存储装置检索与所述收听者的所识别的位置对应的先前存储的一组波束图案矩阵;以及基于所检索的波束图案矩阵来驱动扬声器阵列以产生一组波束图案,其中所述波束图案(1)在所述收听者的左耳处增大一条声音节目内容的左信道并减小所述一条声音节目内容的右信道,(2)在所述收听者的右耳处增大所述右信道并减小所述左信道,以及(3)减小所述房间的所有其他区域中的声音功率。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.03.14 US 61/782,2871.一种执行串扰消除的方法,包括:识别收听者在房间中的位置;从包含多个波束图案矩阵的存储装置检索与所述收听者的所识别的位置对应的先前存储的一组波束图案矩阵,所述多个波束图案矩阵中的每一个对应于特定音频频率,并且所述多个波束图案矩阵中的每一个在生成所述多个波束图案矩阵期间已经使用针对房间的传递函数针对通过房间传播的测试声音所引起的效应被补偿;以及基于所检索的波束图案矩阵来驱动扬声器阵列以产生一组波束图案,其中所检索的波束图案矩阵使得所述波束图案(1)在所述收听者的左耳处增大一条声音节目内容的左信道并减小所述一条声音节目内容的右信道,(2)在所述收听者的右耳处增大所述右信道并减小所述左信道,以及(3)减小所述房间的所有其他区域中的声音功率。2.根据权利要求1所述的方法,其中识别所述收听者在所述房间中的所述位置包括执行面部检测和跟踪。3.根据权利要求1所述的方法,还包括:在持续回放所述一条声音节目内容的同时,反复识别所述收听者在所述房间中的所述位置。4.根据权利要求3所述的方法,还包括:在基于所述反复识别来确定所述收听者已经移动到所述房间中的不同位置时,检索与所述收听者的所述不同位置对应的新的一组波束图案矩阵。5.根据权利要求4所述的方法,还包括:基于所检索的新的一组波束图案矩阵来驱动所述扬声器阵列以产生一组波束图案。6.根据权利要求1所述的方法,其中每个波束图案矩阵是与用于驱动所述扬声器阵列中的每个换能器的频率对应的一组滤波器值。7.根据权利要求1所述的方法,其中所述存储装置中的所述多个波束图案矩阵各自与音频频率和所述房间中相对于所述扬声器阵列的不同位置对应。8.根据权利要求7所述的方法,其中在制造所述扬声器阵列期间预设所述多个波束图案矩阵。9.一种用于生成串扰矩阵的方法,包括:在房间中定位第一组麦克风,其中定位所述第一组麦克风来模拟收听者的左耳的位置;在所述房间中定位第二组麦克风,其中定位所述第二组麦克风来模拟所述收听者的右耳的位置;在所述房间中与所述第一组麦克风和所述第二组麦克风分开定位第三组麦克风;驱动具有左音频信道和右音频信道的扬声器阵列;确定一组波束图案,所述一组波束图案(1)在所述第一组麦克风处最大化所述左音频信道并最小化所述右音频信道,(2)在所述第二组麦克风处最大化所述右音频信道并最小化所述左音频信道,(3)以及最小化由所述第三组麦克风感测的声音;确定针对房间的传递函数;以及生成所述串扰矩阵以将所述波束图案表示为用于针对特定频率来驱动所述扬声器阵列的一组实数值,在生成所述串扰矩阵期间利用所述传递函数来补偿通过所述房间传播的由所述右音频信道和所述左音频信道引起的效应。10.根据权利要求9所述的方法,还包括:重新定位所述第一组麦克风、所述第二组麦克风和所述第三组麦克风来模拟所述收听者在所述房间中的新的位置;确定新的一组波束图案,所述新的一组波束图案(1)在所述第一组麦克风处增大所述左音频信道并减小所述右音频信道,(2)在所述第二组麦克风处增大所述右音频信道并减小所述左音频信道,以及(3)减小由所述第三组麦克风感测的声音;以及生成新的串扰矩阵以将所述新的一组波束图案表示为用于针对特定频率来驱动所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:M·E·约翰森,R·N·伊萨克,
申请(专利权)人:苹果公司,
类型:发明
国别省市:美国;US
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