[發明專利]三聲道的非中心點聲場重建方法、設備、存儲介質及裝置

有效

• 申請號: 201811653726.X
• 申請日: 2018-12-29
• 公開（公告）號: CN109587619B
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發明（設計）人: 王松
• 申請（專利權）人: 武漢輕工大學
• 主分類號: H04S3/00
• 分類號: H04S3/00;H04S7/00
• 代理公司: 深圳市世紀恒程知識產權代理事務所 44287
• 代理人: 胡海國

本發明公開了三聲道的非中心點聲場重建方法、設備、存儲介質及裝置。本發明中計算非中心點與原始位置點之間的相距距離，并構建以非中心點為球心且以相距距離為半徑的虛擬球面，將預設重建揚聲器的位置點映射到虛擬球面上的點作為虛擬點，確定虛擬點處的虛擬聲信號，根據虛擬聲信號確定待輸出的重建聲信號，以重建聲場。本發明將先把預設重建揚聲器映射至虛擬球面上，確定與預設重建揚聲器對應的虛擬揚聲器，從而可應用VBAP技術來確定虛擬揚聲器處待輸出的虛擬聲信號，進而可確定待輸出的重建聲信號，實現了針對非中心點來構建聲場，并保證了重建出的聲場的聲場質量，解決了非中心聽音點處重建出的聲場的聲場質量較差的技術問題。

技術領域

本發明涉及三維音頻技術領域，尤其涉及三聲道的非中心點聲場重建方法、設備、存儲介質及裝置。

背景技術

人們在聽到基于三維音頻技術輸出的聲音時，可以感知到聲音中明顯的方向指向特性，從而給人帶來更加立體的聽覺感受。

而為了盡量地還原聲音中的方向性，多使用聲場重建技術來重建出滿足要求的聲場空間。比如，可基于矢量基幅值相移(Vector Based Amplitude Panning，VBAP)技術來重建聲場，具體而言，該種聲場重建方式將先確定一球心位置，再將多個揚聲器的物理位置設置于該球心的同一球面上，進而使得多個揚聲器輸出的聲音合成為一個虛擬聲源，達到聲音定位的目的；也可基于VBAP的衍生技術來重建聲場，具體而言，也可通過三個揚聲器輸出的聲音合成為一個虛擬聲源，并同時保證該虛擬聲源在球心即中心聽音點處產生的聲壓和粒子速度與三個揚聲器在中心聽音點處產生的聲壓和粒子速度相等，如此，也就完成了聲場的重建，以達到聲音定位的目的。

但是，明顯地，當依據VBAP技術以及基于VBAP的衍生技術來重建聲場時，受限于VBAP技術本身的技術限制，限定了要以球心即中心聽音點處來重建聲場。VBAP技術若欲針對非中心聽音點處來重建聲場，最終重建出的聲場質量較差。

故而，可認為存在著非中心聽音點處重建出的聲場的聲場質量較差的技術問題。

上述內容僅用于輔助理解本發明的技術方案，并不代表承認上述內容是現有技術。

發明內容

本發明的主要目的在于提供三聲道的非中心點聲場重建方法、設備、存儲介質及裝置，旨在解決非中心聽音點處重建出的聲場的聲場質量較差的技術問題。

為實現上述目的，本發明提供一種三聲道的非中心點聲場重建方法，所述三聲道的非中心點聲場重建方法包括以下步驟：

在接收到聲場重建指令時，根據所述聲場重建指令確定非中心點的位置信息以及用于構建預設原始聲場的預設原始揚聲器的原始位置點，所述非中心點的位置信息與所述預設原始聲場中的中心聽音點位置信息不同；

計算所述非中心點與所述原始位置點之間的相距距離，并構建以所述非中心點為球心且以所述相距距離為半徑的虛擬球面；

將預設重建揚聲器的位置點映射到所述虛擬球面上的球面點作為虛擬點；

基于預設矢量基幅值相移模型確定與所述虛擬點處的虛擬揚聲器對應的虛擬聲信號；

根據所述虛擬聲信號確定所述預設重建揚聲器待輸出的重建聲信號，以通過輸出所述重建聲信號重建以所述非中心點為中心的聲場。

優選地，所述預設原始揚聲器的揚聲器數量為1。

優選地，所述預設原始揚聲器的位置點與所述預設重建揚聲器的位置點處于預設部署球面上。

優選地，所述將預設重建揚聲器的位置點映射到所述虛擬球面上的球面點作為虛擬點，包括：

建立從所述非中心點到所述預設重建揚聲器的位置點的射線，并將所述射線與所述虛擬球面之間的相交點作為虛擬點。