[實用新型]基于波束控制的吊頂式音響裝置

有效

• 申請號: 201320150983.8
• 申請日: 2013-03-29
• 公開（公告）號: CN203167230U
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發明（設計）人: 馬登永
• 申請（專利權）人: 蘇州上聲電子有限公司
• 主分類號: H04R1/20
• 分類號: H04R1/20
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 孫仿衛

技術領域

本實用新型涉及一種音響裝置，特別涉及一種基于波束控制的吊頂式音響裝置。

背景技術

隨著超大規模集成電路及電池蓄電技術的快速發展，便攜式消費類音頻產品——掌上電腦、智能手機、數字攝像機、電子圖書閱讀器、個人聲頻視頻播放器等的應用日益廣泛，為人們日常的工作生活提供了極大的便利性。這些音頻產品通常都帶有NFC、藍牙、Wi-Fi等無線接口，能夠靈活快捷的與其他帶有同樣無線接口的音頻產品建立無線連接并進行數據交換。基于這些無線接口技術，目前市場上也出現了基于藍牙或者Wi-Fi的無線音響產品，這些音響產品通常都是作為智能手機的外置配件使用，為智能手機提供外置的聲場重放。這些無線音響產品通常配備雙通道立體聲揚聲器，能夠獲得立體聲重放效果，適合于營造空曠環境下僅供個人使用的小區域覆蓋范圍的個人聲場，由于僅有兩個聲道的輸出，無法獲得更高層次的環繞聲效果。由于聲場擴散的限制，這些無線音響產品僅適合家居或戶外空曠場所的個人視聽應用，并不適合于推廣到公眾場所——餐館、酒吧、商場、機場、火車站、停車場、醫院、圖書館、銀行等進行個人私密視聽應用。

在公眾場合營造私密的個性化聲場，在個人欣賞音視頻作品的同時，也不妨礙其他人的視聽，這一應用場景涉及到揚聲器陣列的局部聲場控制課題，而該課題一直是許多學者長期關注并致力解決的關鍵問題。目前，國際上最為代表性的兩個研究機構——英國南安普頓大學聲與振動研究所(Institute?of?Sound?and?Vibration?Research，ISVR)和韓國科學技術院（Korea?Advanced?Institute?of?Science?and?Technology，KAIST）都針對這一課題開展了長期廣泛的研究，并取得了一系列的研究成果。ISVR?研究所的S.?J.?Elliott教授研究了線性揚聲器陣列的聲聚焦效果，并測試了單波束情況下的聚焦性能，在語言聲重放情況下得到了較為滿意的效果。KAIST?研究所的Y.?-H.?Kim教授也一直致力于個性化聲場的控制課題研究，通過明暗對比控制算法，將陣列聲場控制在局部區域內。這些局部聲場控制的研究成果，為虛擬環繞聲場的實現提供了理論支撐。

現有無線音響產品都使用較少的揚聲器通道，并沒有考慮揚聲器組陣進行虛擬環繞聲場的重放應用。在公眾場所，這些產品在為個人提供聲場重放的同時會對周圍其他人的視聽造成干擾，產生一定程度的聲污染。現有的局部聲場控制算法，都集中在單陣列和單波束的局部聲場控制工作，還沒有開展多陣列和多波束的應用研究。

針對現有無線音響在私密性個人聲場重建方面所存在的缺陷性，同時結合局部聲場控制算法的進展和公眾場所私密性聲場重建的應用需求，因此需要尋找一種具有多波束生成功能的無線吊頂音響，基于波束控制功能為局部區域內提供多個聲束的交叉覆蓋，從而營造出具有3D環繞聲效的個人聲場，同時也不干擾覆蓋區域之外他人的工作生活。

發明內容

針對上述問題，本實用新型的目的是提供一種基于波束控制的吊頂式音響裝置，其能營造出具有3D環繞聲效的個人聲場，同時也不干擾覆蓋區域之外他人的工作生活。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案為：

一種基于波束控制的吊頂式音響裝置，所述的吊頂式音響裝置包括：

一音頻產品，其具有與控制器相交互連接的第一端以及與無線模塊相無線交互連接的第二端；

控制器，其與音頻產品的第一端相交互連接，當音頻產品發出指令信息后，控制器完成發聲模塊與音頻產品的配對，所述控制器還可接收或生成用戶的期望信息；

發聲模塊，其包括：

無線模塊，其與所述音頻產品的第二端相交互連接，用于接收由所述音頻產品發出的無線數據；以及

波束控制模塊，與所述控制器和所述無線模塊相電連，其用于對功放模塊進行調節；

功放模塊，其輸入端與所述波束控制模塊的輸出端相連接，所述功放模塊的輸出端與所述揚聲器陣列相電連，驅動所述揚聲器陣列中的各揚聲器單元；

揚聲器陣列，其包括多個揚聲器單元，每個揚聲器單元用于實現電聲轉換。

用戶期望信息包括聽者人數、聽者位置以及聲道數。

優選地，所述音頻產品為掌上電腦、智能手機、數字攝像機、電子圖書閱讀器、聲頻播放器、視頻播放器中的一種。