一种用于实现虚拟高度和环绕效果的装置。所述装置至少包括输入源、处理器和前置扬声器。所述输入源在输入到所述处理器的前声道、环绕声道和高度声道上提供输入信号，其中分别对源声道中的每一个应用波束成形、声道分离和/或虚拟高度效果。在处理之后，由所述处理器输出的所有所产生输出声道排列并组合到条形音箱的现有扬声器中。音箱的现有扬声器中。音箱的现有扬声器中。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】无上发和环绕扬声器的条形音箱中的虚拟高度和环绕效果
[0001]一个或多个实施方案涉及用于实现虚拟高度和环绕效果、并且更具体地用于通过在没有上发或环绕扬声器的条形音箱中的前置扬声器实现虚拟高度和环绕效果的装置和方法。
技术介绍
[0002]目前在家庭影院中，电影的输入源通常包括多个声道，诸如前声道、环绕声道和高度声道。通常，前置扬声器(左、右和中)再现电影的主要内容，而其他扬声器则生成环绕声和沉浸式聆听体验。使用现有技术的扬声器产品，要实现环绕或高度效果，扬声器需要物理放置在房间中的不同位置，诸如位于房间周围和天花板上，这可增加扬声器的安装难度并降低房间的美感。即使是集成声音扬声器，为了增加高度效果，也必须在其中使用上发扬声器，这限制了扬声器设计的厚度，而且此类声音扬声器无法设计成超薄风格来满足审美趋势和实际应用。
[0003]如今，条形音箱系统因其简化的扬声器配置而广泛应用于家庭影院。然而，受大小限制，条形音箱通常仅具有前置扬声器，并且它们全部位于小腔体中。因此，声场较窄，并且沉浸式体验很少。条形音箱采用了一些数字信号处理方法，但输入声道中的每一个只是简单地混合而不是单独地处理，因此声场既不自然，也无法改进沉浸式体验。与分立的5.1/7.1声道扬声器系统不同，常规单件式条形音箱几乎听不到或甚至没有环绕效果。与之相比，常规条形音箱无法产生任何高度效果。有些条形音箱可设计为具有一些上发扬声器，但这些扬声器带来许多严格指向性要求，并且产品的外观受限。
技术实现思路
[0004]本公开通过提供用于通过条形音箱中的前置扬声器来实现虚拟高度和环绕效果的装置和方法克服了前述缺点中的一些。特别地，本专利技术中的条形音箱可包括前发扬声器或侧发扬声器，但不存在任何上发或环绕扬声器。
[0005]根据一个方面，用于通过前置扬声器实现虚拟高度和环绕效果的装置包括：输入源，所述输入源包括前声道、环绕声道和高度声道中的至少一者；处理器，所述处理器被配置为分别对来自所述输入源的前声道、环绕声道和高度声道中的所述至少一者的输入信号执行优化处理；以及前置扬声器，所述前置扬声器包括多个扬声器。在通过所述处理器处理之后，来自所述处理器的输出信号馈送到所述前置扬声器。
[0006]所述输入源的所述前声道包括左声道/右声道中的至少一者。所述输入源的所述环绕声道包括左环绕声道/右环绕声道中的至少一者。所述输入源的所述高度声道包括左高度声道/右高度声道中的至少一者。
[0007]所述处理器包括对所述左声道/右声道中的所述至少一者应用波束成形的波束成形处理器、对左环绕声道/右环绕声道中的所述至少一者应用声道分离的环绕效果处理器以及对所述左高度声道/右高度声道中的所述至少一者应用声道分离和头部相关传递函数
(HRTF)两者的高度效果处理器。
[0008]替代地，所述处理器还包括用于将所有所产生的虚拟声道排列并组合到所述前置扬声器的现有多个扬声器中的声道
‑
扬声器矩阵。
[0009]所述前置扬声器集成到不具有任何上发扬声器或环绕扬声器的条形音箱中。
[0010]替代地，所述波束成形器处理器在应用所述波束成形期间进一步应用传递函数。
[0011]替代地，所述环绕效果处理器在应用所述声道分离期间进一步应用交叉消除函数。
[0012]替代地，所述高度效果处理器即在应用所述声道分离期间进一步应用所述交叉消除函数又在应用所述头部相关传递函数(HRTF)期间应用所测量头部相关传递函数。
[0013]根据另一方面，用于通过前置扬声器实现虚拟高度和环绕效果的方法包括以下步骤：从输入源的前声道、环绕声道和高度声道中的至少一者接收输入信号；通过处理器对来自所述输入源的所述信号执行优化处理；以及将在通过所述处理器处理之后由所述处理器输出的输出信号馈送到前置扬声器。
[0014]替代地，执行所述优化处理包括对所述左声道/右声道中的所述至少一者应用传递函数，以分别产生虚拟左声道/右声道中的至少一者。
[0015]替代地，执行所述优化处理包括通过优选地设置串扰消除函数对所述左环绕声道/右环绕声道中的所述至少一者应用所述声道分离，以分别产生虚拟左环绕声道/右环绕声道中的至少一者。
[0016]替代地，执行所述优化处理包括既通过设置所述串扰消除函数对所述左高度声道/右高度声道中的所述至少一者应用所述声道分离处理又通过设置所测量头部相关传递函数对所述至少一者应用所述头部相关传递函数，以分别产生虚拟左高度声道/右高度声道中的至少一者。
[0017]替代地，通过声道
‑
扬声器矩阵将至少所有所产生虚拟声道的所述输出信号排列并组合到所述多个扬声器。
附图说明
[0018]图1是示出根据本专利技术的一个实施方案的在输入源的前声道中应用波束成形的虚拟声场的示意图。
[0019]图2是示出在图1的波束成形过程中目标波束成形器在1kHz下的指向性图案的图示。
[0020]图3是示出根据本专利技术的另一实施方案的在前声道中应用声道分离的情况下聆听者如何将虚拟声源定位在虚拟声场中的侧面的示意图。
[0021]图4是示出当仅输入左信号时关于具有右耳与左耳处接收信号的比率的声道分离的一个示例的图示。
[0022]图5是示出根据本专利技术的另一实施方案的在输入源的前声道中应用虚拟高度效果的虚拟声场的示意图。
[0023]图6是用于实现本专利技术的虚拟高度和环绕效果的装置或方法的示例性框图。
具体实施方式
[0024]根据需要，在本文公开本专利技术的详细实施方案；然而，将理解，所公开的实施方案仅仅例示可以各种和替代形式体现的本专利技术。附图不一定按比例绘制；一些特征可被放大或最小化以示出特定部件的细节。因此，本文中公开的特定结构细节和功能细节不应被解释为限制性的，而是仅仅解释为教导本领域技术人员以不同方式采用本专利技术的代表性基础。
[0025]本专利技术的目的是对不同的输入源声道应用不同的优化处理，以分别产生对应虚拟声道，并且将所有所产生声道合理组合到既没有上发扬声器也没有环绕扬声器的条形音箱的现有扬声器中，使得可扩大虚拟声场并且可产生沉浸式体验。
[0026]本专利技术提供的扬声器仅包括前发扬声器和可能的侧发扬声器，但其中既没有上发扬声器也没有环绕扬声器，这使本专利技术的扬声器装置可实现为单件式条形音箱，使得条形音箱扬声器在实现虚拟环绕和虚拟高度效果的同时可以超薄形式设计。在本专利技术中，对每个声道都应用了最合适且有效的处理，以实现高虚拟感和小失真的声音效果。
[0027]A.输入源的前声道。
[0028]输入源的前声道通常包括左声道、右声道和中央声道。在现有技术中，来自这些声道的信号直接馈送到条形音箱中的前发扬声器，因此聆听者接收来自这些扬声器的直接声音和来自听音室墙壁的相对较低水平的声音反射。由于由聆听者接收的左声道/右声道指示声场的宽度，因此聆听者大多从具有极窄声场的前置扬声器定位声源，这几乎取决于条形音箱的长度。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于通过前置扬声器实现虚拟高度和环绕效果的装置，其包括：输入源，所述输入源被配置为通过前声道、环绕声道和高度声道中的至少一者来提供输入信号；处理器，所述处理器被配置为对所述输入源的前声道、环绕声道和高度声道中的所述至少一者执行优化处理；以及前置扬声器，所述前置扬声器包括多个扬声器；其中在通过所述处理器处理之后的输出信号馈送到所述前置扬声器。2.如权利要求1所述的装置，其中所述输入源的所述前声道包括左声道/右声道中的至少一者，并且所述处理器还包括波束成形处理器，所述波束成形处理器对所述左声道/右声道中的所述至少一者应用波束成形，以分别产生虚拟左声道/右声道中的至少一者。3.如权利要求2所述的装置，其中所述波束成形包括设置传递函数。4.如权利要求1所述的装置，其中所述输入源的所述环绕声道包括左环绕声道/右环绕声道中的至少一者，并且所述处理器还包括环绕效果处理器，所述环绕效果处理器对所述左环绕声道/右环绕声道中的所述至少一者应用声道分离，以分别产生虚拟左环绕声道/右环绕声道中的至少一者。5.如权利要求4所述的装置，其中所述声道分离包括设置串扰消除函数。6.如权利要求1所述的装置，其中所述输入源的所述高度声道包括左高度声道/右高度声道中的至少一者，并且所述处理器包括高度效果处理器，所述高度效果处理器对所述左高度声道/右高度声道中的所述至少一者应用声道分离和头部相关传递函数两者，以分别产生虚拟左高度声道/右高度声道中的至少一者。7.如权利要求6所述的装置，其中所述声道分离包括设置串扰消除函数，并且所述头部相关传递函数包括设置所测量头部相关传递函数。8.如权利要求1所述的装置，其中所述装置还包括声道
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扬声器矩阵，所述输出信号由所述声道
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扬声器矩阵排列并组合到所述多个扬声器。9.如权利要求1所述的装置，其中所述前置扬声器集成到...
【专利技术属性】
技术研发人员：J郑，
申请(专利权)人：哈曼国际工业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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