差分声音再现制造技术

用于声音再现系统的计算单元包括输入器件、处理器和用于控制阵列的至少三个换能器的至少三个输出。输入器件具有接收待使用阵列再现的音频流的目的，其中音频流具有频率范围。处理器被配置为计算待使用至少三个输出输出的三个单独的音频信号，使得使用阵列生成具有二阶或更高阶的第一声差。

Differential sound reproduction

The calculation unit for the sound reproduction system includes an input device, a processor, and at least three outputs of at least three transducers for controlling the array. The input device has the purpose of receiving an audio stream to be reproduced by the array, in which the audio stream has a frequency range. The processor is configured to calculate three separate audio signals to be used for at least three output and output, so that the first difference of the two or higher order is generated using the array.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】差分声音再现
本专利技术的实施例涉及用于声音再现系统的计算单元、对应的方法以及包括计算单元和阵列的系统。
技术介绍
一些声音再现系统基于所谓的差分声音再现方法。由于差分声音再现，可以再现指向性图案。指向性图案从定向麦克风是已知的。定向麦克风通常通过测量声压梯度或其近似来实现，如例如在G.Bore和S.Peus所著的标题为“Mikrophone：ArbeitsweiseundAusführungsbeispiele”和H.Olson所著的标题为“Gradientmicrophone”的出版物中所述。例如，一阶梯度具有八字形指向性图案。当测量声压差时，通过使一个声道延迟，可以实现诸如心形或尾状心形的指向性图案。一阶差分或梯度麦克风是定向麦克风中的标准。较少频率地被使用，同样的概念也可以应用于扬声器，如由H.Olson所著的标题为“Gradientloudspeakers”的出版物中可以看到的。虽然维度大大约一个数量级，但是会导致不同的属性/限制。当与常规的延迟求和波束形成器相比时，差分扬声器阵列的这种概念与通常以许多扬声器为特征的延迟求和阵列对照，具有仅需要少量扬声器的优点。此外，由于具本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于包括具有至少三个换能器(20a‑20e)的阵列(20)的声音再现系统的计算单元(10)，所述计算单元(10)包括：输入器件(12)，用于接收待使用阵列(20)再现的音频流；处理器(16)；以及至少三个输出(14a‑14c)，用于控制阵列(20)的所述至少三个换能器(20a‑20e)，其中处理器(16)被配置为计算至少三个单独的音频信号，使得使用阵列(20)再现二阶或更高阶声差。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.10 EP 15163233.8;2015.08.12 EP 15180745.0;1.一种用于包括具有至少三个换能器(20a-20e)的阵列(20)的声音再现系统的计算单元(10)，所述计算单元(10)包括：输入器件(12)，用于接收待使用阵列(20)再现的音频流；处理器(16)；以及至少三个输出(14a-14c)，用于控制阵列(20)的所述至少三个换能器(20a-20e)，其中处理器(16)被配置为计算至少三个单独的音频信号，使得使用阵列(20)再现二阶或更高阶声差。2.如权利要求1所述的计算单元(10)，其中所述处理器(16)被配置为计算单独的音频信号，使得二阶或更高阶声差对收听区域具有零响应。3.如权利要求1或2所述的计算单元(10)，其中所述处理器(16)被配置为基于以下公式计算二阶声差：s1(t)＝s(t-τ1)s2(t)＝-2s(t-τ2)s3(t)＝s(t-τ3)，其中τ1、τ2和τ3分别是与三个单独的音频信号s1、s2和s3对应的延迟特性。4.如前述权利要求中任一项所述的计算单元(10)，其中所述处理器(16)被配置为基于以下公式计算更高阶声差：或其中τn(τ1，...，τk+1)分别是与第k阶的差分所需的n个单独的音频信号对应的延迟特性。5.如前述权利要求中任一项所述的计算单元(10)，其中处理器(16)被配置为将接收到的音频流分割为至少两个频带并且计算用于所述至少两个频带的单独的音频信号，其中经由所述至少两个频带的音频信号来控制扬声器的至少两个不同子集，使得在所述至少两个频带内再现二阶或更高阶声差。6.如前述权利要求中任一项所述的计算单元(10)，其中处理器(16)被配置为将接收到的音频流分割为至少两个频带并且计算用于所述两个频带中的第一频带的单独的音频信号和/或计算用于所述至少两个频带中的第二频带的音频信号，其中接收到的音频流的第二频带或整个频率范围的音频信号被直接给予一个或多个换能器。7.如前述权利要求中任一项所述的计算单元(10)，其中处理器(16)被配置为将接收到的音频流分割为至少两个频带并且计算用于所述两个频带中的第一频带的单独的音频信号和/或用于所述至少两个频带中的第二频带的音频信号，其中通过使用一阶声差的阵列或者通过用于再现一阶声差的扬声器对来再现所述第二频带的音频信号。8.如权利要求5至7中任一项所述的计算单元(10)，其中所述至少两个频带中的第一频带和第二频带之间的衰减频率位于50Hz和400Hz之间的范围内和/或其中第二频带和另一个频带之间的衰减频率位于100Hz和1000Hz之间的范围内。9.如前述权利要求中任一项所述的计算单元(10)，其中所述音频流包括至少两个输入信号，并且其中处理器(16)被配置为计算用于所述两个输入信号中的至少第一输入信号和用于所述两个输入信号中的至少第二输入信号的单独的音频信号，其中用于第一输入信号的单独的音频信号和用于第二输入信号的单独的音频信号相对于所使用的扬声器或应用的参...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯蒂安·鲍斯，威乐·萨里，马库斯·施密特，克里斯托夫·法乐，安德烈亚斯·沃尔瑟，
申请(专利权)人：弗劳恩霍夫应用研究促进协会，
类型：发明
国别省市：德国,DE