[發明專利]用于處理多個音頻空間之間的音頻的系統和方法

在審

• 申請號: 202010197012.3
• 申請日: 2020-03-19
• 公開（公告）號: CN111726727A
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: 李迪篪;許道恩
• 申請（專利權）人: 創新科技有限公司
• 主分類號: H04R1/20
• 分類號: H04R1/20;H04S7/00
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司 11258
• 代理人: 林強

本發明公開了一種用于處理多個音頻空間之間的音頻的系統和方法。提供了將外部聲音從外部音頻空間的外部位置轉換到內部音頻空間的內部位置的技術，在該內部音頻空間的內部位置處將自然地聽到外部聲音。這些技術涉及利用麥克風捕獲外部聲音，并且處理捕獲的外部聲音，以使其聽起來好像是在內部音頻空間的內部位置處捕獲的一樣，該內部位置可能對應于驅動器的輸出或用戶的耳膜。然后，可以為單個用戶調節處理后的捕獲的外部聲音，或者進一步將其與調節后的音頻內容組合以為用戶創建增強的音頻體驗?？梢詫崟r地實現這些技術的任何組合。

相關申請的交叉引用

本申請要求于2019年3月20日遞交的、名稱為“用于處理多個音頻空間之間的音頻的系統和方法”的美國臨時申請No.62/821,340的權益，其全部公開內容通過引用合并于此。

技術領域

本發明涉及音頻處理。更具體地，本發明涉及用于處理多個音頻空間之間的音頻的系統和方法。

背景技術

戴著耳機的人通常受到由覆蓋他們的耳朵的耳機產生的內部音頻空間的影響，并且與聽到外部音頻空間(例如，他們的環境)中的聲音隔離。為了聽到外部音頻空間中的聲音，人們通常將必須摘下他們的耳機。有時這可能會很不方便，例如對于戴著耳機聽音樂的跑步者，摘下耳機可能會干擾他們的跑步。

因此，需要將來自另一音頻空間(例如，外部音頻空間)的聲音帶入他們的當前音頻空間(例如，內部音頻空間)中進行收聽。然而，還需要使聲音聽起來像人們自然聽到的那樣，使得更加真實。因此，期望提供用于處理多個音頻空間之間的音頻以解決上述需求的系統和方法。

發明內容

在本發明的一個方面，提供了一種用于利用音頻系統處理多個音頻空間之間的音頻的方法。該方法包括：1)接收至少一個麥克風信號，該至少一個麥克風信號利用與至少一個外部位置相對應的至少一個麥克風捕獲來自外部音頻空間的外部聲音；以及2)通過利用至少一個麥克風轉換函數處理至少一個麥克風信號來生成至少一個處理后的麥克風信號，以便將外部聲音的捕獲從與至少一個外部位置相對應的至少一個麥克風虛擬化到與內部音頻空間中的至少一個驅動器相對應的至少一個內部位置，內部音頻空間和外部音頻空間通過音頻空間邊界彼此分離。

該方法還可以包括：3)通過將音頻調節技術應用于至少一個處理后的麥克風信號來生成至少一個調節后的麥克風信號；4)通過將至少一個調節后的麥克風信號與至少一個調節后的音頻內容信號相加來生成至少一個組合后的輸出信號，該至少一個調節后的音頻內容信號是通過將音頻調節技術應用于音頻內容信號而生成的；以及5)經由至少一個驅動器來呈現至少一個組合后的輸出信號以在內部音頻空間中回放，由此回放包括由至少一個麥克風在至少一個內部位置處虛擬地捕獲的外部聲音以及在音頻內容信號上捕獲的音頻內容。

根據各種實施例，麥克風的數量與驅動器的數量不匹配；至少一個麥克風信號實時捕獲來自外部音頻空間的外部聲音；麥克風轉換函數實現卷積，該卷積涉及與至少一個外部位置相對應的至少一個麥克風信號、與至少一個內部位置相對應的至少一個麥克風信號、以及與至少一個外部位置和至少一個內部位置相對應的至少一個脈沖響應信號；生成至少一個處理后的麥克風信號包括增強捕獲的外部聲音中人類無法聽到的某些聲音；通過將音頻預調節技術應用于至少一個麥克風信號來預調節至少一個麥克風信號，音頻預調節技術包括：噪聲消除、噪聲降低或者用于改變信號域的麥克風轉換；至少一個麥克風信號以錄音的方式捕獲來自外部音頻空間的外部聲音；生成至少一個處理后的麥克風信號包括保存至少一個處理后的麥克風信號以供稍后回放；或者音頻空間邊界對外部聲音從外部音頻空間到內部音頻空間的露天傳輸進行衰減。