局部静音声场形成设备和方法以及程序技术

本技术涉及能够在深度方向上控制静音区域的局部静音声场形成设备和方法以及程序。所述局部静音声场形成设备包含：第一扬声器阵列，基于第一扬声器驱动信号而输出声音以形成预定声场；以及第二扬声器阵列，布置在与第一扬声器阵列的位置不同的位置处并基于第二扬声器驱动信号而输出声音以形成消除预定声场的声场。本技术可应用到局部静音声场形成设备。

Equipment, method and procedure for forming local silent sound field

The technique relates to a device, method and program for forming a local silent sound field capable of controlling the silent area in the depth direction. The local silent sound field forming device comprises a first loudspeaker array, which outputs sound based on the first loudspeaker driving signal to form a predetermined sound field, and a second loudspeaker array arranged at a position different from the first loudspeaker array and outputs sound based on the second loudspeaker driving signal to form a sound field eliminating the predetermined sound field. This technology can be applied to the equipment of forming local silent sound field.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】局部静音声场形成设备和方法以及程序
本技术涉及局部静音声场形成设备和方法以及程序，并且更明确地说，涉及能够在深度方向上控制静音区域的局部静音声场形成设备和方法以及程序。
技术介绍
用于在声场的形成中在具体区域中抑制声音的常规方法包含使用参数扬声器或线性扬声器阵列而执行指向性控制的方法。例如，存在通过使用参数扬声器来进行的超指向性控制而执行局部静音的所提出的方法(例如，参照非专利文献1)。此方法在水平方向上布置参数扬声器的单元或在物理上移动或旋转所述单元以能够如从扬声器所见在向左方向以及向右方向上移动将静音的区域。此外，根据通过使用线性扬声器阵列来进行的指向性控制而执行局部静音的方法，可以通过使用数字信号处理而如从线性扬声器阵列所见在向左方向以及向右方向上移动将静音的区域。引用文献列表非专利文献非专利文献1：日本声学学会会刊(2006年)，第62卷，第791到797页，Kamakura等人的“参数扬声器的实践发展”(Kamakuraetal.,“Practicaldevelopmentofaparametricloudspeaker,”JournalofAcousticalSocietyofJapan,vol.62,p.791-797,2006)。
技术实现思路
本专利技术将解决的问题然而，上文所述的技术难以如从扬声器所见在深度方向上控制将静音的区域。换句话说，在通过使用参数扬声器或线性扬声器阵列来进行的指向性控制而执行局部静音的状况下，难以在深度方向上在期望位置处提供静音区域。另一方面，在使用参数扬声器的状况下，存在可用于所再现的声音的频带的限制，从而导致将再现的内容的限制。已鉴于这种情形作出本技术，并且本技术旨在实现深度方向上的静音区域的控制。问题的解决方案根据本技术的方面的局部静音声场形成设备包含：第一扬声器阵列，基于第一扬声器驱动信号而输出声音以形成预定声场；以及第二扬声器阵列，布置在与第一扬声器阵列的位置不同的位置处并基于第二扬声器驱动信号而输出声音以形成消除预定声场的声场。局部静音声场形成设备可还包含：获取单元，获得关于消除预定声场的静音区域的信息；以及驱动信号产生单元，基于关于静音区域的信息而产生第一扬声器驱动信号以及第二扬声器驱动信号。获取单元可被配置成获得从第一扬声器阵列到静音区域的第一距离以及从第二扬声器阵列到静音区域的第二距离作为关于静音区域的信息。驱动信号产生单元可被配置成产生形成具有与静音区域中的预定声场的相位反转的相位的声场的第二扬声器驱动信号。驱动信号产生单元可被配置成基于第一距离而产生第一扬声器驱动信号的第一空间频谱并基于第二距离而产生第二扬声器驱动信号的第二空间频谱，并且可以进一步设置：空间频率组合单元，对第一空间频谱和第二空间频谱中的每一个执行空间频率组合以分别产生第一时间频谱和第二时间频谱；以及时间频率组合单元，对第一时间频谱和第二时间频谱中的每一个执行时间频率组合以分别产生第一扬声器驱动信号和第二扬声器驱动信号。驱动信号产生单元可被配置成将对应于第一距离的滤波系数和声源信号卷积以产生第一扬声器驱动信号并将对应于第二距离的滤波系数和声源信号卷积以产生第二扬声器驱动信号。局部静音声场形成设备可包含多个第二扬声器阵列。第一扬声器阵列与多个第二扬声器阵列中的每一个之间的距离可相互不同。第一扬声器阵列和第二扬声器阵列可各自作为线性扬声器阵列或环形扬声器阵列来设置。根据本技术的方面的局部静音声场形成方法或程序是用于包含第一扬声器阵列以及布置在与第一扬声器阵列不同的位置处的第二扬声器阵列的局部静音声场形成设备的局部静音声场形成方法或程序，所述方法或程序包含：基于第一扬声器驱动信号由第一扬声器阵列输出声音以形成预定声场；以及基于第二扬声器驱动信号由第二扬声器阵列输出声音以形成消除预定声场的声场。根据本技术的一个方面，在包含第一扬声器阵列以及布置在与第一扬声器阵列不同的位置处的第二扬声器阵列的局部静音声场形成设备中，声音由第一扬声器阵列基于第一扬声器驱动信号而输出以形成预定声场，并且声音由第二扬声器阵列基于第二扬声器驱动信号而输出以形成消除预定声场的声场。本专利技术的效果根据本技术的一个方面，可以在深度方向上控制静音区域。应注意，本文所述的效果是非限制性的。效果可以是本公开所述的任何效果。附图说明图1是图示本技术的概况的图式。图2是图示坐标系统的图式。图3是图示声场形成处的声压的距离衰减的图式。图4是局部静音声场形成设备的配置实例的图式。图5是图示局部静音声场形成处理的流程图。图6是局部静音声场形成设备的配置实例的图式。图7是图示局部静音声场形成处理的流程图。图8是图示本技术的应用实例的图式。图9是图示本技术的实施例的修改的图式。图10是图示本技术的实施例的修改的图式。图11是图示计算机的示范性配置的图式。具体实施方式下文中，将参照附图来描述本技术的实施例。<第一实施例><关于本技术>本技术使用具有不同布置位置的两个扬声器阵列以便能够如从扬声器所见在深度方向上在期望控制点上提供静音区域。本技术使用两个扬声器阵列以如从扬声器阵列所见在深度方向上形成同时包含以下各者的声场：声音仅在远离扬声器阵列的具体距离的点处局部减小的区(下文称为“静音区域”)；以及声音可被听到并位于静音区域之前和之后的区(下文称为“再现区域”)。例如，本技术使用两个扬声器阵列(即，扬声器阵列SPA11-1和扬声器阵列SPA11-2)以形成静音区域RM11以及分别定位在静音区域RM11之前和之后的再现区域RP11-1和RP11-2，如图1所图示。应注意，图1中的阴影指示所形成的声场的位置中的每一个处的声压。在此实例中，两个扬声器阵列(即，扬声器阵列SPA11-1和扬声器阵列SPA11-2，其每一个形成有在图中布置在水平方向(下文称为“x方向”)上的多个扬声器)在图中相互之间以预定距离布置在垂直方向(下文称为“y方向”)上。此处，两个扬声器阵列(即，扬声器阵列SPA11-1和扬声器阵列SPA11-2)中的一个是用于形成期望声场的扬声器阵列，而另一个是用于形成在预定控制点上消除期望声场的声场的扬声器阵列。下文中，扬声器阵列SPA11-1和扬声器阵列SPA11-2将也被简称为扬声器阵列SPA11，除非不特别需要进行区别。应注意，虽然扬声器阵列SPA11在此实例中被图示为线性扬声器阵列，但不限于此，并且通过将扬声器布置在平坦表面上而获得的平面扬声器阵列、通过将扬声器布置成环形(圆形)形状而获得的环形扬声器阵列等可用作扬声器阵列SPA11。此外，可从构成球形扬声器阵列的扬声器中选择若干扬声器以用作环形扬声器阵列，或可从构成平面扬声器阵列的扬声器中选择若干扬声器以用作线性扬声器阵列。图1所图示的实例是使用两个扬声器阵列SPA11进行的声场形成，其中再现区域RP11-1、静音区域RM11以及再现区域RP11-2形成为布置在y方向上，其中y方向是与布置构成扬声器阵列SPA11的扬声器的方向垂直的方向。即，作为局部静音区的静音区域RM11如从扬声器阵列SPA11所见在深度方向上形成在期望位置处。因此，在再现区域RP11-1和再现区域RP11-2中的用户可听到正再现的声音，而在静本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种局部静音声场形成设备，包括：第一扬声器阵列，基于第一扬声器驱动信号而输出声音以形成预定声场；以及第二扬声器阵列，布置在与所述第一扬声器阵列的位置不同的位置处并基于第二扬声器驱动信号而输出声音以形成消除所述预定声场的声场。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.05.30 JP 2016-1073561.一种局部静音声场形成设备，包括：第一扬声器阵列，基于第一扬声器驱动信号而输出声音以形成预定声场；以及第二扬声器阵列，布置在与所述第一扬声器阵列的位置不同的位置处并基于第二扬声器驱动信号而输出声音以形成消除所述预定声场的声场。2.根据权利要求1所述的局部静音声场形成设备，还包括：获取单元，获得关于消除所述预定声场的静音区域的信息；以及驱动信号产生单元，基于关于所述静音区域的所述信息而产生所述第一扬声器驱动信号以及所述第二扬声器驱动信号。3.根据权利要求2所述的局部静音声场形成设备，其中所述获取单元获得从所述第一扬声器阵列到所述静音区域的第一距离以及从所述第二扬声器阵列到所述静音区域的第二距离作为关于所述静音区域的所述信息。4.根据权利要求3所述的局部静音声场形成设备，其中所述驱动信号产生单元产生形成具有与所述静音区域中的所述预定声场的相位反转的相位的声场的所述第二扬声器驱动信号。5.根据权利要求3所述的局部静音声场形成设备，其中所述驱动信号产生单元基于所述第一距离而产生所述第一扬声器驱动信号的第一空间频谱并基于所述第二距离而产生所述第二扬声器驱动信号的第二空间频谱，并且所述局部静音声场形成设备还包括：空间频率组合单元，对所述第一空间频谱和所述第二空间频谱中的每一个执行空间频率组合以便分别产生第一时间频谱和第二时间频谱；以及时间频率组合单元，对所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：前野悠，光藤祐基，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：日本,JP