[發(fā)明專利]驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器陣列的裝置和方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201580075816.3
• 申請(qǐng)日: 2015-04-08
• 公開（公告）號(hào): CN107251579B
• 公開（公告）日: 2019-11-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邁克爾·比格爾;海因里希·洛曼;瓦爾特·凱勒曼;卡里姆·赫爾旺尼;彼得·格羅舍;郎玥
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華為技術(shù)有限公司;埃朗根-紐倫堡弗里德里希-亞力山大大學(xué)
• 主分類號(hào): H04S7/00
• 分類號(hào): H04S7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: <國際申請(qǐng)>=PCT/EP2015/05

1.一種使用驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器陣列以在一個(gè)或多個(gè)音頻區(qū)產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)本地波場(chǎng)的本地波場(chǎng)合成裝置(200)，其特征在于，所述裝置包括：

確定模塊(40、210)，用于確定多個(gè)控制點(diǎn)處的所需聲壓和所需粒子速度向量，

計(jì)算模塊(60、212)，用于基于一組濾波參數(shù)計(jì)算所述多個(gè)控制點(diǎn)處的聲壓和粒子速度向量，

優(yōu)化模塊(220)，用于通過以下方式計(jì)算一組最佳濾波參數(shù)：將所述計(jì)算出的聲壓向所述所需聲壓以及將所述計(jì)算出的粒子速度向量向所述所需粒子速度向量聯(lián)合優(yōu)化，所述優(yōu)化模塊用于通過優(yōu)化以下成本函數(shù)來計(jì)算所述一組最佳濾波參數(shù)：

其中，w是包括所述一組濾波參數(shù)的向量，ω是頻率，k是相對(duì)權(quán)重，其中0≤k≤1，H是包括從所述揚(yáng)聲器陣列中的每一個(gè)到所述多個(gè)控制點(diǎn)的傳遞函數(shù)的矩陣，g_des是指示所述所需聲壓的向量，v_des是指示所述所需粒子速度向量的向量，是差分矩陣；

以及

生成器模塊(224)，用于基于所述一組最佳濾波參數(shù)產(chǎn)生所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)，

其中所述多個(gè)控制點(diǎn)位于所述一個(gè)或多個(gè)音頻區(qū)周圍的一個(gè)或多個(gè)等值線上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述確定模塊用于基于虛擬聲源的虛擬位置確定所述所需聲壓。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述確定模塊用于通過計(jì)算不同控制點(diǎn)處的聲壓之間的差來確定所述所需粒子速度向量。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述優(yōu)化模塊用于針對(duì)不同頻率分別計(jì)算所述一組最佳濾波參數(shù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述控制點(diǎn)以多個(gè)L形組排列在所述一個(gè)或多個(gè)等值線上。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括輸入模塊(60a)，用于從一個(gè)或多個(gè)麥克風(fēng)接收輸入信號(hào)，其中所述計(jì)算模塊用于基于一個(gè)或多個(gè)傳遞函數(shù)計(jì)算所述聲壓和所述粒子速度向量，所述一個(gè)或多個(gè)傳遞函數(shù)基于所述輸入信號(hào)確定。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述一個(gè)或多個(gè)音頻區(qū)包括一個(gè)或多個(gè)亮區(qū)以及一個(gè)或多個(gè)暗區(qū)，其中位于所述一個(gè)或多個(gè)暗區(qū)周圍的一個(gè)或多個(gè)等值線上的暗區(qū)控制點(diǎn)處的所需聲壓和/或所需粒子速度向量為0。

8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述一個(gè)或多個(gè)音頻區(qū)包括兩個(gè)或更多亮區(qū)，其中，所述優(yōu)化模塊用于確定每個(gè)所述亮區(qū)的單獨(dú)的一組最佳濾波參數(shù)，所述生成器模塊用于基于所述單獨(dú)的一組最佳濾波參數(shù)產(chǎn)生所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述一個(gè)或多個(gè)音頻區(qū)包括圓形音頻區(qū)，其中所述一個(gè)或多個(gè)等值線包括所述圓形音頻區(qū)周圍的內(nèi)圓和外圓。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述多個(gè)控制點(diǎn)包括分布在所述外圓上的第一和第二組控制點(diǎn)，其中，所述第二組中的所述控制點(diǎn)與所述第一組中的所述控制點(diǎn)之間相隔一個(gè)預(yù)先確定的距離，和/或所述多個(gè)控制點(diǎn)還包括分布在所述內(nèi)圓上的第三組控制點(diǎn)，所述第一、第二和第三組控制點(diǎn)包括相同數(shù)量的控制點(diǎn)。