一种蓝牙耳机基于实时头部追踪的空间音频实现方法技术

技术编号:44414909 阅读:22 留言:0更新日期:2025-02-25 10:30
本发明专利技术创新性地将陀螺仪实时追踪技术与空间音频处理算法深度融合,为蓝牙耳机增添了动态空间音频能力,该方法能够精确捕捉用户头部的微小运动并实时调整音频方向与距离,提供前所未有的沉浸式音效体验。同时,结合低功耗设计和实时性优化,克服了现有技术中高功耗与延迟较大的难题,使本发明专利技术不仅满足虚拟现实和增强现实等高要求场景,也适配日常多媒体应用需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于消费电子及音频处理,特别是涉及一种利用陀螺仪数据来实现蓝牙耳机的实时头部追踪和动态空间音频调整的技术。


技术介绍

1、随着虚拟现实(vr)和增强现实(ar)技术的发展,用户对音频设备的空间音效性能提出了更高要求。然而,传统蓝牙耳机通常仅支持固定的立体声效果,无法响应用户头部的实时位置变化。这种局限性显著影响了沉浸式音效体验,特别是在vr/ar等需要空间感的场景中。现有技术中,虽然部分耳机支持简单的声道分离,但普遍存在以下问题:缺乏头部运动数据的实时追踪与反馈能力;空间音频处理算法耗能高,限制了续航能力;信号处理延迟较大,影响用户体验。

2、因此,亟需一种能够结合实时头部追踪和高效音频处理算法的技术方案,以提供更加自然和精准的沉浸式听觉体验。


技术实现思路

1、本专利技术提供了一种蓝牙耳机基于实时头部追踪的空间音频实现方法,通过集成陀螺仪、高级音频处理单元、多通道数字功放和电源管理模块,实现精确捕捉用户头部运动数据并实时调整音频输出;通过低功耗设计优化续航能力,适配多种场景;改善传统耳本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种蓝牙耳机,其特征在于,包括:一个陀螺仪,用于实时捕捉用户头部的运动数据,包括旋转角速度和线性加速度;一个MCU,用于接收所述陀螺仪的数据并将其处理后传递至音频处理单元;一个音频处理单元,用于根据所述MCU传递的头部运动数据,调用头部相关传输函数(HRTF)算法,动态调整左右声道的音频信号;四个数字功放,用于放大所述音频处理单元输出的信号,并分频中高音和低音,并驱动耳机中的扬声器,实现高保真的空间音效。一个优化的电源管理模块,用于根据耳机的使用状态动态调整功耗,延长设备续航。

2.根据权利要求1所述的蓝牙耳机,其特征在于,所述陀螺仪与MCU通过一种串行通信接口连接,支持...

【技术特征摘要】

1.一种蓝牙耳机,其特征在于,包括:一个陀螺仪,用于实时捕捉用户头部的运动数据,包括旋转角速度和线性加速度;一个mcu,用于接收所述陀螺仪的数据并将其处理后传递至音频处理单元;一个音频处理单元,用于根据所述mcu传递的头部运动数据,调用头部相关传输函数(hrtf)算法,动态调整左右声道的音频信号;四个数字功放,用于放大所述音频处理单元输出的信号,并分频中高音和低音,并驱动耳机中的扬声器,实现高保真的空间音效。一个优化的电源管理模块,用于根据耳机的使用状态动态调整功耗,延长设备续航。

2.根据权利要求1所述的蓝牙耳机,其特征在于,所述陀螺仪与mcu通过一种串行通信接口连接,支持全双工数据传输,mcu可动态控制陀螺仪的工作状态,以降低功耗。所述陀螺仪用于检测用户头部位置以及用户头部姿态,并输出相应的信号给所述mcu。

3.根据权利要求1所述的蓝牙耳机,其特征在于,音频处理单元进一步结合快速傅立叶变换(fft)和逆快速傅立叶变换(ifft)算法,实现音频信号的频域和时域同步处理,确保信号相位和幅度的动态一致性。

4.根据权利要求1所述的蓝牙耳机,其特征在于,所述数字功放支持高...

【专利技术属性】
技术研发人员:陶精一邱波吴密
申请(专利权)人:深圳市泛辉科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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