一种用于抑制影院非观影区低频重音的有源控制系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种用于抑制影院非观影区低频重音有源控制系统及方法，包括：影厅1、影厅2、休息室和公共区域；所述影厅1和影厅2的内部分别设置有扬声器P1至扬声器P

【技术实现步骤摘要】
一种用于抑制影院非观影区低频重音的有源控制系统及方法


[0001]本专利技术涉及影院领域，尤其涉及一种用于抑制影院非观影区低频重音的有源控制系统及方法。

技术介绍

[0002]众所周知影院为营造良好的观影氛围，增强听觉体验，影厅中电影放映时音量通常较大，且多使用低频保真度较高的扬声器播放，即低频重音效果比较好，给人以听觉震撼感，同时有身临其境的感觉。
[0003]由于声音低频成分波较长，传播距离远，这就会对影院的过道或相近影厅的听觉体验造成负面影响。
[0004]为避免观影者在走道通过和影厅休息室内受到隔壁影厅低频重音的干扰，目前采用的做法是在影院建设前期通过增加隔墙厚度解决，采用重隔墙通过隔声方法来阻止影厅内低频重音传递到隔壁影厅和走道，该方法工期较长、成本较高，且一次成型，后期无法进行优化设计及更改，不但占地面积较大，价格昂贵而且对低频重音的隔声效果较差。
[0005]因此，有必要提供一种用于抑制影院非观影区低频重音的有源控制系统及方法解决上述技术问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供一种用于抑制影院非观影区低频重音的有源控制系统及方法，解决了现在的影院中目前在影院建设前期通过增加隔墙厚度解决，采用重隔墙通过隔声方法来阻止影厅内低频重音传递到隔壁影厅和走道，该方法工期较长、成本较高，且一次成型，后期无法进行优化设计及更改，不但占地面积较大，价格昂贵而且对低频重音的隔声效果较差的问题。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术提供的一种用于抑制影院非观影区低频重音的有源控制系统，包括：影厅1、影厅2、休息室和公共区域；
[0008]所述影厅1和影厅2的内部分别设置有扬声器P1至扬声器P
M
；
[0009]所述休息室和所述公共区域的内部分别设置有扬声器S1至扬声器S
L
，所述扬声器S1至所述扬声器S
L
的一侧分别设置有传声器E1至传声器E
N
；
[0010]低频重音抑制器，所述低频重音抑制器连接于所述扬声器S1至所述扬声器S
L
、所述扬声器P1至所述扬声器P
M
和所述传声器E1至所述传声器E
N
的一侧。
[0011]优选的，所述低频重音抑制器的输入端分别连接有影片播放设备1至影片播放设备N。
[0012]优选的，所述低频重音抑制器的输出端分别连接有音频功放设备1至音频功放设备N。
[0013]优选的，所述音频功放设备1至所述音频功放设备N的输出端分别与所述扬声器S1至所述扬声器S
L
和所述扬声器P1至所述扬声器P
M
的输入端连接。
[0014]一种用于抑制影院非观影区低频重音的有源控制系统的方法，包括以下步骤：
[0015]S1、通路建模
[0016]该系统通路建模是指获取扬声器至降噪目标区域传递函数的过程，具体步骤如下：
[0017]S11、低频重音抑制器连接各放映厅扬声器S1至所述扬声器S
L
、扬声器P1至扬声器P
M
，搭建有源控制系统；
[0018]S12、在在需要抑制低频重音的区域(如休息、过道、公共区域(过道等))，靠近低频重音的传播源处布放传声器E1至传声器E
N
，并接入低频重音抑制器；
[0019]S13、低频重音抑制器控制放映厅中的扬声器P1至扬声器P
M
以及休息室和公共区域的扬声器S1至扬声器S
L
依次播放预设声源信号X(n)，传声器E1至传声器E
N
同时进行声信号采集，记为E(n)，其中播放预设声源信号X(n)可以为白噪声或者是经过滤波的频率范围为50
‑
500Hz的白噪声，即有：
[0020]X(n)＝[x1(n)
…
x
M+L
(n)]，E(n)＝[e1(n)
…
e
N
(n)][0021]S14、以扬声器声源信号X(n)作为输入，传声器采集信号E(n)作为输出进行离线建模，得到扬声器P1至扬声器P
M
至所有传声器的传递函数扬声器S1至扬声器S
L
至所有传声器的传递函数即系统通路模型估计值即系统通路模型估计值并保存至低频重音抑制器：
[0022][0023]S15、拆除所有传声器及其相关线缆；
[0024]S2、噪声控制
[0025]该系统噪声控制是指电影放映过程中，针对降噪目标区域进行低频重音输出控制，来实现对影厅传来的低频重音进行降噪控制。
[0026]优选的，所述S14中离线建模方法可根据预设声源信号等调整，这里以LMS自适应滤波为例。
[0027]设第m个扬声器至第l个传声器的通路模型为h
ml
，表示其估计，则第n时刻第l个传声器的声信号估计值为
[0028][0029]此时，该声信号的估计值与实测值存在误差，为
[0030][0031]式中，x
m
(n)＝(x
m
(n)
…
x
m
(n
‑
Q+1))
T
，其中Q为通路模型长度。
[0032]优选的，所述S14中当估计误差期望为零，即E{err
l
(n)}＝0时，有
[0033][0034]令J(n)＝err
l2
(n)，则有
[0035][0036]令式(2)对求偏导，则有
[0037][0038]设迭代系数为μ，则有
[0039][0040]稳定收敛后，有此时估计结果可作为通路模型使用。
[0041]优选的，所述S2中消除低频重音对非观影区人员的干扰，具体步骤如下：
[0042]放影厅1和放影厅2放映电影音频信号Y(n)输入低频重音抑制器作为参考信号，同时该音频信号Y(n)通过扬声器正常输出：
[0043]Y(n)＝[y1(n)
…
y
M
(n)]。
[0044]优选的，所述S2中消除低频重音对非观影区人员的干扰，系统通过参考信号Y(n)及通路模型计算放影厅1原传声器E1至传声器E
N
位置处噪声信号具体计算方法如下：
[0045]令y
m
(n)＝[y
m
(n)
…
y
m
(n
‑
Q+1)]T
，则有E
i
处误差信号
[0046][0047]传声器E1至传声器E
N
处误差信号：
[0048][0049]优选的，所述S2中消除低频重音对非观影区人员的干扰，休息室和公共区域扬声器S1至扬声器S
L
同时输出与幅度相等、相位相反的声信号本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于抑制影院非观影区低频重音的有源控制系统，其特征在于，包括：影厅(1)、影厅(2)、休息室和公共区域；所述影厅(1)和影厅(2)的内部分别设置有扬声器P1至扬声器P
M
；所述休息室和所述公共区域的内部分别设置有扬声器S1至扬声器S
L
，所述扬声器S1至所述扬声器S
L
的一侧分别设置有传声器E1至传声器E
N
；低频重音抑制器，所述低频重音抑制器连接于所述扬声器S1至所述扬声器S
L
、所述扬声器P1至所述扬声器P
M
和所述传声器E1至所述传声器E
N
的一侧。2.根据权利要求1所述的用于抑制影院非观影区低频重音的有源控制系统，其特征在于，所述低频重音抑制器的输入端分别连接有影片播放设备(1)至影片播放设备N。3.根据权利要求1所述的用于抑制影院非观影区低频重音的有源控制系统，其特征在于，所述低频重音抑制器的输出端分别连接有音频功放设备(1)至音频功放设备N。4.根据权利要求3所述的用于抑制影院非观影区低频重音的有源控制系统，其特征在于，所述音频功放设备(1)至所述音频功放设备N的输出端分别与所述扬声器S1至所述扬声器S
L
和所述扬声器P1至所述扬声器P
M
的输入端连接。5.一种用于抑制影院非观影区低频重音的有源控制系统的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、通路建模该系统通路建模是指获取扬声器至降噪目标区域传递函数的过程，具体步骤如下：S11、低频重音抑制器连接各放映厅扬声器S1至所述扬声器S
L
、扬声器P1至扬声器P
M
，搭建有源控制系统；S12、在需要抑制低频重音的区域(如休息室、影院过道及其他受影响的公共区域)，在靠近低频重音的传播源处布放传声器E1至传声器E
N
，并接入低频重音抑制器；S13、低频重音抑制器控制放映厅中的扬声器P1至扬声器P
M
以及休息室和公共区域的扬声器S1至扬声器S
L
依次播放预设声源信号X(n)，传声器E1至传声器E
N
同时进行声信号采集，记为E(n)，其中播放预设声源信号X(n)可以为白噪声或者是经过滤波的频率范围为50
‑
500Hz的白噪声，即有：X(n)＝[x1(n)
…
x
M+L
(n)]，E(n)＝[e1(n)
…
e
N
(n)]S14、以扬声器声源信号X(n)作为输入，传声器采集信号E(n)作为输出进行离线建模，得到扬声器P1至扬声器P
M
至所有传声器的传递函数扬声器S1至扬声器S
L
至所有传声器的传递函数即系统通路模型估计值...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈克安，代海，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：