[發(fā)明專利]可變聲學揚聲器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780053361.4
• 申請日: 2017-08-31
• 公開（公告）號: CN109699200B
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發(fā)明（設計）人: U.霍爾巴赫
• 申請（專利權(quán)）人: 哈曼國際工業(yè)有限公司
• 主分類號: H04R1/40
• 分類號: H04R1/40;H04R3/12;H04S3/02;G10K11/34
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 高巍

1.一種用于可變聲學揚聲器的系統(tǒng)，其包括：

M個揚聲器元件的第一陣列，所述第一陣列以圍繞軸的圓柱形配置被設置并且被配置成以第一頻率范圍回放音頻；

N個揚聲器元件的第二陣列，所述第二陣列以圍繞所述軸的圓柱形配置被設置并且被配置成以第二頻率范圍回放音頻；和

數(shù)字信號處理器，其被編程為

從所述第一頻率范圍的輸入信道生成第一多個輸出信道，

使用第一旋轉(zhuǎn)矩陣將所述第一多個輸出信道應用于揚聲器元件的所述第一陣列，以生成以目標角度圍繞所述軸的音頻內(nèi)容的第一波束，

從所述第二頻率范圍的所述輸入信道生成第二多個輸出信道，以及

使用第二旋轉(zhuǎn)矩陣將所述第二多個輸出信道應用于揚聲器元件的所述第二陣列，以生成以所述目標角度圍繞所述軸的音頻內(nèi)容的第二波束；

其中所述第一旋轉(zhuǎn)矩陣包括到所述M個揚聲器元件中的每一個的揚聲器元件的所述第一多個輸出信道中的每一個輸出信道的加權(quán)因子，并且所述第二旋轉(zhuǎn)矩陣包括到所述N個揚聲器元件中的每一個揚聲器元件的所述第二多個輸出信道中的每一個輸出信道的加權(quán)因子，所述第一陣列的頭部元件被定義為所述第一陣列的在角度上最接近所述目標角度的元件，θ是以度為單位的殘余角度，其作為目標角度除以所述第一陣列的元素之間的角度所得的剩余角度，并且加權(quán)因子α和β被定義為β＝θ/第一陣列的元素之間的角度，并且α＝1–β，使得

所述頭部元件接收來自所述第一多個輸出信道的第一輸出信道的由α加權(quán)的輸出和來自所述第一多個輸出信道的第二輸出信道的由β加權(quán)的輸出，并且

所述第一陣列的與所述頭部元件相鄰的元件接收來自所述第一多個輸出信道的第二輸出信道的由α加權(quán)的輸出和來自所述第一多個輸出信道的第三輸出信道的由β加權(quán)的輸出。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中響應于所述目標角度相對于圍繞所述軸的新目標角度的變化，所述數(shù)字信號處理器被編程為：

更新所述第一旋轉(zhuǎn)矩陣的所述加權(quán)因子，以將所述第一多個輸出信道應用于揚聲器元件的所述第一陣列，以生成以所述新目標角度圍繞所述軸的所述音頻內(nèi)容的第一波束，以及

更新所述第二旋轉(zhuǎn)矩陣的所述加權(quán)因子，以將所述第二多個輸出信道應用于揚聲器元件的所述第二陣列，以生成以所述新目標角度圍繞所述軸的所述音頻內(nèi)容的第二波束。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中M和N是正整數(shù)且彼此具有不同的值。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中使用第一組有限輸入響應濾波器生成所述第一多個不同輸出信道，并且使用第二組有限輸入響應濾波器生成所述第二多個不同輸出信道。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中所述第一組有限輸入響應濾波器包括對應于第一波束寬度的有限輸入響應濾波器的第一子集和對應于第二波束寬度的有限輸入響應濾波器的第二子集，所述第二組有限輸入響應濾波器包括對應于所述第一波束寬度的有限輸入響應濾波器的第三子集和對應于所述第二波束寬度的有限輸入響應濾波器的第四子集，

所述數(shù)字信號處理器被編程為響應于對所述第一波束寬度的選擇，選擇有限輸入響應濾波器的所述第一子集和第三子集，以及

所述數(shù)字信號處理器被編程為響應于對所述第二波束寬度的選擇，選擇有限輸入響應濾波器的所述第二子集和第四子集。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中所述第一組有限輸入響應濾波器中的第一個被配置成以所述目標角度生成用于揚聲器元件的所述第一陣列的第一揚聲器元件的第一輸出信道，所述第一組有限輸入響應濾波器中的第二個被配置成生成用于與所述第一揚聲器元件相鄰的揚聲器元件的所述第一陣列的第二和第三揚聲器元件的第二輸出信道，并且所述第一組有限輸入響應濾波器中的第三個被配置成生成與所述第二和第三揚聲器元件相鄰的揚聲器元件的所述第一陣列的第四和第五揚聲器元件的第三輸出信道。