[發(fā)明專利]產(chǎn)生聲場(chǎng)的方法和裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910165582.8
• 申請(qǐng)日: 2002-03-27
• 公開（公告）號(hào): CN101674512A
• 公開（公告）日: 2010-03-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: P·T·特勞頓;A·霍利;A·G·古迪;M·G·伊斯頓;I·A·比內(nèi)克;J·達(dá)維斯;D·T·賴安;P·R·溫德爾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 1...有限公司
• 主分類號(hào): H04R1/40
• 分類號(hào): H04R1/40;H04R3/12;G10K15/04;H04S3/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 柯廣華;蔣 駿

本申請(qǐng)是申請(qǐng)?zhí)枮?2810519.2、申請(qǐng)日為2002年3月27日、發(fā)明名稱為“產(chǎn)生聲場(chǎng)的方法和裝置”的發(fā)明專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及可控聲天線，并具體涉及數(shù)字電控聲天線。

背景技術(shù)

相控陣天線在電磁和超聲聲學(xué)領(lǐng)域是眾所周知的。在有聲(可聽見的)聲學(xué)領(lǐng)域，他們不為人所熟知卻以簡(jiǎn)單的形式存在。后者相對(duì)原始，而本發(fā)明尋求提供涉及能夠被控制的高級(jí)音頻聲陣列的改進(jìn)以便隨意或多或少地控制其輸出。

WO?96/31086描述了一種系統(tǒng)，它使用一元編碼信號(hào)來驅(qū)動(dòng)輸出換能器陣列，各換能器能夠產(chǎn)生聲壓脈沖但不能復(fù)制全部將被輸出的信號(hào)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的第一方面解決這樣的問題：該問題在多個(gè)聲道由單個(gè)輸出換能器陣列輸出而各聲道被定向在不同方向時(shí)出現(xiàn)。由于事實(shí)上各聲道采用不同路徑到達(dá)收聽者，因此當(dāng)它們到達(dá)收聽者的位置時(shí)，聲道會(huì)失去同步，并且是可聽見的。

根據(jù)第一方面，提供了使用輸出換能器陣列產(chǎn)生包括多個(gè)聲道的聲場(chǎng)的方法，所述方法包括：

為各聲道選擇各輸出換能器的第一延遲值，其中根據(jù)各換能器在陣列中的位置選出所述第一延遲值；

為各聲道選擇第二延遲值，其中根據(jù)聲道的聲波從所述陣列到收聽者的期望傳輸距離選出所述第二延遲值；

對(duì)于各輸出換能器，獲得表示各聲道的信號(hào)的延遲復(fù)制信號(hào)，各延遲復(fù)制信號(hào)被具有包括所述第一延遲值的第一分量和包括所述第二延遲值的第二分量的值延遲。

同樣根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了用于產(chǎn)生聲場(chǎng)的裝置，所述裝置包括：

多個(gè)輸入端，用于輸入分別表示不同聲道的多個(gè)信號(hào)；

輸出換能器陣列；

復(fù)制部件，用于獲得各輸出換能器的各相應(yīng)輸入信號(hào)的復(fù)制信號(hào)；

第一延遲部件，用于用相應(yīng)的第一延遲值延遲各信號(hào)的各復(fù)制信號(hào)，第一延遲值根據(jù)各輸出換能器在陣列中的位置被選出；

第二延遲部件，用于用第二延遲值延遲各信號(hào)的各復(fù)制信號(hào)，為各聲道選擇第二延遲值，其中根據(jù)該聲道的聲波從陣列到收聽者的期望傳輸距離選擇第二延遲值。

因此，提供了一種方法和裝置，用于向各聲道施加兩類延遲以便為各聲道減少不同傳輸距離的影響。

本發(fā)明的第二方面解決輸出換能器陣列在視聽?wèi)?yīng)用中產(chǎn)生的問題。由于經(jīng)常需要在聲道上施加不同的延遲以便產(chǎn)生期望的效果，聲道會(huì)明顯地滯后于視頻圖像。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了采用輸出換能器陣列再現(xiàn)包括多個(gè)聲道的聲音內(nèi)容，在視聽演示中提供圖像和聲音之間的時(shí)間一致性的方法，所述方法包括：

對(duì)于各輸出換能器，用相應(yīng)的音頻延遲值延遲表示聲道的各信號(hào)的復(fù)制信號(hào)；

用視頻延遲值延遲視頻信號(hào)，算得的所述視頻延遲值使顯示相應(yīng)視頻圖像的時(shí)間基本為時(shí)間上對(duì)應(yīng)的聲道到達(dá)收聽者的時(shí)間。

此外，根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了在視聽演示中在圖像和多個(gè)聲道之間提供時(shí)間一致性的裝置，所述裝置包括：

輸出換能器陣列；

復(fù)制和延遲部件，用于為各輸出換能器獲得表示聲道的各信號(hào)的延遲復(fù)制信號(hào)；

視頻延遲部件，用于用視頻延遲值延遲相應(yīng)的視頻信號(hào)，算得的所述視頻延遲值使顯示相應(yīng)視頻圖像的時(shí)間基本為時(shí)間上對(duì)應(yīng)的聲道到達(dá)收聽者的時(shí)間。

因此，本發(fā)明的這個(gè)方面使視頻和聲道能夠在正確時(shí)間(例如與另一個(gè)時(shí)間一致)到達(dá)收看者/收聽者。

本發(fā)明的第三方面解決的問題是不同聲道可能有不同內(nèi)容，因此在表示聲道的任何特定聲束要獲得的方向性方面有不同需要。

因此，本發(fā)明的第三方面提供采用輸出換能器陣列產(chǎn)生包括多個(gè)聲道的聲場(chǎng)的方法，所述方法包括：

對(duì)于各聲道，獲得各輸出換能器表示所述聲道的信號(hào)的復(fù)制信號(hào)，以便獲得各聲道的一組復(fù)制信號(hào)；

對(duì)從第一聲道信號(hào)產(chǎn)生的第一組復(fù)制信號(hào)應(yīng)用第一窗口函數(shù)；

對(duì)從第二聲道信號(hào)產(chǎn)生的第二組復(fù)制信號(hào)應(yīng)用不同的第二窗口函數(shù)。

此外，根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供產(chǎn)生包括多個(gè)聲道的聲場(chǎng)的裝置，所述裝置包括：

輸出換能器陣列；

復(fù)制部件，用于對(duì)各輸出換能器提供表示所述多個(gè)聲道中的各個(gè)聲道的信號(hào)的復(fù)制信號(hào)；

開窗部件，用于對(duì)從第一聲道信號(hào)產(chǎn)生的第一組復(fù)制信號(hào)應(yīng)用第一窗口函數(shù)并對(duì)從第二聲道信號(hào)產(chǎn)生的第二組復(fù)制信號(hào)應(yīng)用不同的第二窗口函數(shù)。

因此，這個(gè)方面使不同窗口函數(shù)能夠被應(yīng)用到不同聲道，給予了更令人滿意的聲場(chǎng)并且使獨(dú)立調(diào)節(jié)各聲道的音量更為容易。