專利名稱：音頻處理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體上涉及音頻處理系統(tǒng)，特別適合于向觀眾呈現(xiàn)音樂和/或歌曲。更具體地說，本發(fā)明涉及適合于卡拉OK的音頻處理系統(tǒng)。
在下文中，“驅(qū)動(dòng)器”一詞用來指能將電輸入功率輸入轉(zhuǎn)換為聲波輸出的設(shè)備。在一些常規(guī)情況下，這樣的設(shè)備也指喇叭或揚(yáng)聲器，但在本發(fā)明的上下文中，“揚(yáng)聲器(loudspeaker)”一詞用來指包括外殼或機(jī)箱和安裝在所述外殼中的一個(gè)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)的組件，而“發(fā)聲者(speaker)”一詞用來指人，例如說話、唱歌或演奏樂器的人；然而，為了避免誤解，通常用“演唱者”一詞來指這樣的人。
用于向觀眾呈現(xiàn)聲音或歌曲的立體聲音頻處理系統(tǒng)，通常都是公知的。基本上，這樣的系統(tǒng)包括兩個(gè)或多個(gè)由立體聲放大器設(shè)備驅(qū)動(dòng)的揚(yáng)聲器，該立體聲放大器設(shè)備可以從常規(guī)源(例如CD上的錄音)接收常規(guī)音頻信號(hào)。立體聲系統(tǒng)有一個(gè)涉及聽者能夠感覺到聲音來自的方向的問題，這是公知的。在兩個(gè)揚(yáng)聲器的情況下，聽者會(huì)感覺聲音好像來自具有虛源位置的虛源，該虛源位置由聽者的位置而定。在對(duì)稱配置的情況下，位于相對(duì)于所述揚(yáng)聲器正中面的聽者會(huì)感覺到虛源位置在所述兩個(gè)揚(yáng)聲器之間的中心位置。然而，位于所述正中面之外的聽者會(huì)感覺到虛源位置好像基本與最近的揚(yáng)聲器位置一致。
如果對(duì)于聽者聲源是可見的，那么問題變得有點(diǎn)較復(fù)雜了。這應(yīng)用在“影像”聲源的情況下，例如電視屏幕，也可應(yīng)用在“真實(shí)”聲源的情況下，例如拿著麥克風(fēng)的人，例如他可能是講話者或演唱者或音樂家，并且他在舞臺(tái)上自由走動(dòng)。聽者會(huì)感覺到麥克風(fēng)產(chǎn)生的聲音好像來自固定的虛源位置，其在空間的固定位置，例如與所述兩個(gè)揚(yáng)聲器之間的中心一致，或基本與最近的揚(yáng)聲器位置一致。然而，講話者或演唱者可以在舞臺(tái)上走動(dòng)等，所以通常講話者或演唱者的實(shí)際位置與聽者感覺到的虛源位置不一致。對(duì)于這樣的聽者，看到人在一個(gè)位置而感覺他的聲音來自另一個(gè)位置，這種體驗(yàn)很奇怪，缺少真實(shí)感。
本發(fā)明的目的就是解決或至少減輕這個(gè)問題。
如果對(duì)于聽者多個(gè)獨(dú)立移動(dòng)的聲源是可見的，例如一群演唱者或音樂家，那么問題變得更復(fù)雜了?，F(xiàn)在，所有聲音似乎都來自一個(gè)固定的虛源位置，而聽者卻看到在不同位置的不同的人。
本發(fā)明的目的也是解決或至少減輕這個(gè)問題。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)重要方面，音頻處理系統(tǒng)包括實(shí)源位置檢測裝置，用于產(chǎn)生指示音頻源(例如講話者)實(shí)際位置的信號(hào)；以及處理裝置，響應(yīng)這個(gè)檢測裝置以適應(yīng)揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)裝置的平衡，以便移動(dòng)虛源位置使得基本與檢測的講話者位置對(duì)應(yīng)。
在一個(gè)具體實(shí)施例中，實(shí)源位置檢測裝置包括信號(hào)發(fā)送器，其與麥克風(fēng)相聯(lián)系或者由講話者/演唱者攜帶。在這個(gè)實(shí)施例中，檢測裝置還包括適用于接收由發(fā)送器發(fā)出的信號(hào)的接收器系統(tǒng)，以及適用于結(jié)合接收器信號(hào)以確定發(fā)送器位置(例如通過三角法)的處理器。
在另一個(gè)較復(fù)雜的實(shí)施例中，音頻處理系統(tǒng)適用于產(chǎn)生麥克風(fēng)方位信號(hào)(microphone bearing signal)，最好具有可聽范圍外的頻率，其中麥克風(fēng)方位信號(hào)由麥克風(fēng)拾取并發(fā)送回音頻處理系統(tǒng)，其能計(jì)算出麥克風(fēng)到各揚(yáng)聲器的距離，并由此計(jì)算麥克風(fēng)在空間相對(duì)于由揚(yáng)聲器定義的坐標(biāo)系統(tǒng)的位置。
上面說明的問題已經(jīng)存在于沒有背景音樂時(shí)講話者講話或演唱者唱歌或音樂家演奏的情況下。在演唱者或音樂家由(背景)音樂伴奏的情況下，問題就更加復(fù)雜了。在這種情況下，理想的是，聽者應(yīng)該感覺到兩個(gè)虛源位置，一個(gè)與演唱者相聯(lián)系，一個(gè)與音樂相聯(lián)系。該音樂可以來自現(xiàn)場樂器或現(xiàn)場管弦樂隊(duì)(在舞臺(tái)上具有固定位置)，但是音樂也可以來自聲音載體(如唱片)，例如在卡拉OK的情況下，在這種情況下虛音樂虛源位置與錄音相聯(lián)系。在常規(guī)的音頻處理系統(tǒng)中，沒有進(jìn)行保所述兩個(gè)虛源位置的正確定位的測量。因此，根據(jù)另一個(gè)重要方面，本發(fā)明提供能用一套揚(yáng)聲器產(chǎn)生音頻的音頻處理系統(tǒng)，用這樣的方式產(chǎn)生兩個(gè)或更多的虛源位置，也就是(至少)一個(gè)虛音樂源位置和(至少)一個(gè)虛演唱者源位置，其中虛音樂源位置是獨(dú)立于實(shí)際演唱者位置的固定位置，并且虛演唱者源位置隨著演唱者在舞臺(tái)上走來走去而移動(dòng)。在一個(gè)實(shí)施例中，音頻系統(tǒng)至少包括兩個(gè)聲音處理通道，第一頻率通道基本包括音樂信號(hào)，以及第二通道基本包括麥克風(fēng)信號(hào)。處理第一通道內(nèi)的音頻信號(hào)，以便產(chǎn)生固定虛源位置。相比之下，處理第二通道內(nèi)的音頻信號(hào)，以便產(chǎn)生相應(yīng)于可變的演唱者位置的可變的源位置。
另一個(gè)問題涉及講話者或演唱者本身。因?yàn)樗苈牭剿约河蓳P(yáng)聲器再現(xiàn)的聲音，所以他可以被認(rèn)為是聽者之一，重要的不同是，他通常位于比實(shí)際聽眾更接近于揚(yáng)聲器的位置。他也會(huì)感覺到虛源位置，但是由于他靠近揚(yáng)聲器，所以由演唱者感覺到的虛源位置通常與最近的揚(yáng)聲器位置一致。
本發(fā)明也旨在提供解決這個(gè)問題的方法。
在一種方法中，適應(yīng)揚(yáng)聲器的平衡以使由演唱者感覺到的虛演唱者源位置是固定位置，例如相當(dāng)于兩個(gè)揚(yáng)聲器之間的中心C，或者使由演唱者感覺到的虛演唱者源位置隨演唱者的移動(dòng)而移動(dòng)的可變位置。
在另一種方法中，演唱者戴了一副耳機(jī)，并設(shè)置提供到那副耳機(jī)的信號(hào)平衡，以使由演唱者感覺到的虛演唱者源位置是兩個(gè)耳機(jī)中間的固定位置。
下面參考附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明的這些及其它方面、其特征和優(yōu)點(diǎn)，其中相同的標(biāo)號(hào)表示相同或同樣的部件，附圖中

圖1示出了揚(yáng)聲器和聽者的布置的頂視圖；圖2示出了揚(yáng)聲器和聽者的布置的頂視圖，用于說明根據(jù)本發(fā)明的可適應(yīng)的虛源位置；圖3A和3B示出了說明麥克風(fēng)位置檢測裝置的框圖；圖4示出了說明音頻處理系統(tǒng)的框圖；圖5示出了說明音頻處理系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施例的框圖。
本發(fā)明首先說明一個(gè)講話者/演唱者/音樂家的情況；然后再討論多個(gè)講話者/演唱者/音樂家的情況。
參考圖1，示出了聲音產(chǎn)生系統(tǒng)1，包括兩個(gè)揚(yáng)聲器LSL和LSR的配置，以特定的相互距離彼此相隨布置。在這里，各揚(yáng)聲器可包括一個(gè)或多個(gè)各自的驅(qū)動(dòng)器。所述兩個(gè)揚(yáng)聲器LSL和LSR的中間的中心位置指示為C。所述兩個(gè)揚(yáng)聲器LSL和LSR之間的正中面指示為M。更具體地說，兩個(gè)揚(yáng)聲器LSL和LSR相對(duì)于這個(gè)正中面M對(duì)稱布置地放置。下標(biāo)L和R表示左和右，如聽者所看到的。圖示出了第一聽者L1位于與所述正中面M一致的位置，和第二聽者L2位于第一聽者L1的旁邊，距正中面M有一定距離。
圖也分別示出了所述兩個(gè)揚(yáng)聲器LSL和LSR的輻射圖R1L和R1R。輻射圖指示由相應(yīng)的揚(yáng)聲器在特定方向上產(chǎn)生的聲音的相對(duì)強(qiáng)度，假定所有聲音都分別來自一點(diǎn)SL、SR，該點(diǎn)被作為極坐標(biāo)系統(tǒng)的原點(diǎn)。例如，相對(duì)于左邊揚(yáng)聲器LSL，平行于所述正中面M通過所述點(diǎn)SL的線，作為這個(gè)坐標(biāo)系統(tǒng)的X-軸。在極坐標(biāo)r和φ中定義左邊揚(yáng)聲器LSL前面的位置A，其中r是距離|A-SL|，φ是X-軸和線ASL之間的角。
由揚(yáng)聲器在φ方向產(chǎn)生的聲音強(qiáng)度，通過從所述一個(gè)起點(diǎn)到與相應(yīng)輻射圖的交叉點(diǎn)的線段長度來指示。例如，在第一聽者L1方向的聲音的相對(duì)強(qiáng)度由長度|SL-BL|來指示。為了計(jì)算在第一聽者L1位置接收的聲音的絕對(duì)強(qiáng)度，可以假定聲音強(qiáng)度以預(yù)定方式隨著距離而降低，通常以距離的負(fù)二次方。
這樣的輻射圖的形狀表示了所討論的揚(yáng)聲器的特性。正常情況下，這樣的圖相對(duì)于φ＝0對(duì)稱。作為示例，對(duì)于揚(yáng)聲器以均勻方式輻射的情況，輻射圖R1L和R1R構(gòu)成了(部分)圓。
眾所周知，當(dāng)兩個(gè)揚(yáng)聲器產(chǎn)生相同(單聲道)的聲音時(shí)，聽者會(huì)感覺到聲音好像來自虛源，該虛源具有由聽者位置而定的虛源位置VSL。假定兩個(gè)揚(yáng)聲器系統(tǒng)LSL和LSR具有均勻的輻射圖R1L和R1R，并且它們以對(duì)稱方式驅(qū)動(dòng)，則第一聽者L1將感覺到虛源位置VSL在所述中心位置C，而第二聽者L2將感覺到虛源位置好像基本與最近的揚(yáng)聲器位置一致，也就是圖1中右邊的揚(yáng)聲器LSR。
在由這樣的音頻系統(tǒng)演奏立體聲音樂的情況下，第一聽者L1會(huì)感覺到好的立體聲質(zhì)量，包括在左邊通道聲音和右邊通道聲音之間的好的分離，而第二聽者L2會(huì)感覺到所有聲音好像都來自右邊揚(yáng)聲器LSR，這嚴(yán)重影響了甚至消除了立體聲感覺。
這主要是由兩個(gè)影響引起的。第一，聽者L2接收來自最近揚(yáng)聲器LSR的聲音比來自較遠(yuǎn)揚(yáng)聲器LSL的聲音要早。第二，聽者L2接收來自最近揚(yáng)聲器LSR的聲音比來自較遠(yuǎn)揚(yáng)聲器LSL的聲音具有較大的強(qiáng)度。
空間中感覺到好立體聲質(zhì)量的區(qū)域稱為“最佳聽音位置(sweepspot)”。在上面描述的常規(guī)設(shè)置中，最佳聽音位置將或多或少地與正中面一致。在改進(jìn)的和優(yōu)選的設(shè)置中，通過使用具有不均勻輻射特性的揚(yáng)聲器來加寬最佳聽音位置，以便沿正中面方向輻射的聲音強(qiáng)度比在φ＝0方向輻射的聲音強(qiáng)度大。這在圖1中分別由輻射圖R2L和R2R說明了。
再者，對(duì)稱布置兩個(gè)揚(yáng)聲器，而此外所述兩個(gè)不均勻輻射特性是相互鏡像對(duì)稱的，以便對(duì)于位于沿正中面M的聽者而言情況不變。
再者，第二聽者L2接收來自最近揚(yáng)聲器LSR的聲音比來自較遠(yuǎn)揚(yáng)聲器LSL的聲音要早。然而，第二聽者L2接收來自最近揚(yáng)聲器LSR的聲音比來自較遠(yuǎn)揚(yáng)聲器LSL的聲音具有較小的強(qiáng)度。這個(gè)強(qiáng)度差可能超過10dB。
眾所周知，在第二聽者L2位置的這個(gè)強(qiáng)度差能抵消來自最近揚(yáng)聲器的較早到聲波的影響，以便聽者L2也會(huì)感覺到虛源位置在C處。因此，有效提高了所有聽者都會(huì)感覺到相同虛源位置的區(qū)域(最佳聽音位置)范圍。
為了更詳細(xì)描述這個(gè)指示為時(shí)間/強(qiáng)度trading的已知影響，可參考“空間聽覺人類聲音定位的心理物理學(xué)”一書(by J.Blauert，TheMIT Press，1983)。
圖1也示意性示出了一個(gè)可移動(dòng)的音頻源，指示為W，該源在舞臺(tái)上自由移動(dòng)，如箭頭指示的Y-方向。作為示例，假定這個(gè)源W是人，他可以講話、唱歌或演奏樂器。這個(gè)人產(chǎn)生的聲音由他攜帶的麥克風(fēng)11拾取。如上面提到的，通過音頻處理系統(tǒng)處理由麥克風(fēng)產(chǎn)生的音頻信號(hào)，并且從揚(yáng)聲器LSL和LSR放出聲音。在常規(guī)系統(tǒng)中，麥克風(fēng)信號(hào)SM被視為“正?！眴温暤佬盘?hào)，并且在合適的放大后以相等強(qiáng)度饋送到揚(yáng)聲器LSL和LSR。如上面說明的，聽者會(huì)感覺到麥克風(fēng)產(chǎn)生的聲音好像來自位于空間固定位置的固定虛源位置VSL。然而，講話者或演唱者可在舞臺(tái)上走動(dòng)等，所以通常講話者或演唱者W的實(shí)際位置與聽者感覺到的虛源位置VSL不一致。
本發(fā)明中，平衡比參數(shù)ρLR被定義為GL/GR的比率，其中GL和GR分別指示左邊音頻通道和右邊音頻通道的增益。更具體地說，平衡比參數(shù)ρLR可以由信號(hào)頻率f而定。平衡比參數(shù)ρLR可指定用于某一特定頻率，其將指示為ρLR(f)＝GL(f)/GR(f)。平衡比參數(shù)ρLR也可指定為在從第一頻率f1到第二頻率f2的頻率范圍內(nèi)的所有頻率的基本恒定值，其將指示為ρLR[f1；f2]＝GL[f1；f2]/GR[f1；f2]。
在正常的平衡模式下，平衡比ρLR＝1；這實(shí)際上意味著，如果接收的是單聲道信號(hào)，那么將這個(gè)信號(hào)以相等的放大倍數(shù)應(yīng)用到左邊揚(yáng)聲器和右邊揚(yáng)聲器。如上面說明的，這將導(dǎo)致虛源位置VSL至少在最佳聽音位置的聽者而言位于所述中心C處。本發(fā)明部分基于這樣的理解通過改變平衡比參數(shù)ρLR可朝兩個(gè)揚(yáng)聲器中任一個(gè)的方向移動(dòng)虛源位置VSL。
下面參考圖2，描述根據(jù)本發(fā)明的聲音產(chǎn)生系統(tǒng)2，它能夠提供可移動(dòng)的虛源位置。首先，在只有一個(gè)源的情況下說明本發(fā)明。將要說明的是，這樣的聲音產(chǎn)生系統(tǒng)2特別希望在音頻源是可移動(dòng)的并且對(duì)聽者是可見的情況下。這樣的聲音產(chǎn)生系統(tǒng)已經(jīng)用在了比較窄的最佳聽音位置的情況下，但是最好它能實(shí)現(xiàn)上面描述的加寬最佳聽音位置的技術(shù)。
如圖2所示，聲音產(chǎn)生系統(tǒng)2包括兩個(gè)揚(yáng)聲器LSL和LSR的布置，分別連接到音頻處理系統(tǒng)10的揚(yáng)聲器輸出17和18。圖2還指示了配備麥克風(fēng)11的人W，他在舞臺(tái)上自由走動(dòng)。麥克風(fēng)11產(chǎn)生麥克風(fēng)信號(hào)SM，該麥克風(fēng)信號(hào)SM可通過本身已知的有線連接和無線連接傳送到所述音頻處理系統(tǒng)10的麥克風(fēng)輸入16。所述音頻處理系統(tǒng)10接收并處理麥克風(fēng)信號(hào)SM，并從而驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器LSL和LSR。如上面說明的，聽者將感覺到麥克風(fēng)聲音好像來自虛源位置。根據(jù)本發(fā)明，所述音頻處理系統(tǒng)10提供自適應(yīng)虛演唱者源位置AVSSL。更具體地說，所述音頻處理系統(tǒng)10能以這樣的方式產(chǎn)生聲音，也就是聽者感覺到的虛源位置與人W的實(shí)際位置對(duì)應(yīng)，如圖2所示。因此，如果這個(gè)人W實(shí)際上在移動(dòng)，那么所述音頻處理系統(tǒng)10控制它到揚(yáng)聲器的輸出信號(hào)，以使自適應(yīng)虛演唱者源位置AVSSL實(shí)際上隨著所述人W而移動(dòng)。
所以，根據(jù)本發(fā)明的音頻處理系統(tǒng)10，利用了虛源位置朝具有最高聲音強(qiáng)度的揚(yáng)聲器方向移動(dòng)的效果。因此，在圖2描述的情況下，其中人W位于靠近右邊揚(yáng)聲器LSR的位置，根據(jù)本發(fā)明的音頻處理系統(tǒng)10產(chǎn)生它的左邊輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)的幅度要比它的右邊輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)的低。更具體地說，根據(jù)本發(fā)明的音頻處理系統(tǒng)10適用于依照人W的實(shí)際位置改變平衡比ρLR。
應(yīng)該注意的是，音頻處理系統(tǒng)10可以用在各種類型揚(yáng)聲器的結(jié)合中。然而，最好揚(yáng)聲器是具有不對(duì)稱輻射圖R2L、R2R的類型，如上面參考圖1說明的，以使在較大的最佳聽音位置的所有聽者都會(huì)感覺到虛源位置AVSSL的移動(dòng)，而對(duì)于在增大的最佳聽音位置的所有聽者來說移動(dòng)的虛源位置都大致相同。
理想情況下，虛源位置的移動(dòng)是這樣的移動(dòng)的虛源位置基本與人W的實(shí)源位置一致。為了能做到這一點(diǎn)，音頻處理系統(tǒng)10需要有實(shí)源位置上的信息。為此，音頻處理系統(tǒng)10配置有實(shí)源位置檢測裝置40。
在一個(gè)實(shí)施例中，如圖3A所示，這樣的實(shí)源位置檢測裝置40包括人W攜帶的發(fā)送器41，或最好與麥克風(fēng)11相聯(lián)系，以及至少一個(gè)耦合到音頻處理系統(tǒng)10的接收器42，用于將接收器信號(hào)S42發(fā)送到音頻處理系統(tǒng)10。發(fā)送器41適用于發(fā)出由接收器42接收的預(yù)定義信號(hào)S41。所述預(yù)定義信號(hào)S41是這樣的接收器42或音頻處理系統(tǒng)10能計(jì)算發(fā)送器41的實(shí)際位置。
實(shí)現(xiàn)這個(gè)實(shí)施例有多種方法。例如，發(fā)送器41可與GPS模塊(未示出)相聯(lián)系，而且預(yù)定義信號(hào)S41實(shí)際上可以將GPS-坐標(biāo)傳播到音頻處理系統(tǒng)10。
也可能是這樣的，系統(tǒng)包括耦合到音頻處理系統(tǒng)10的接收器42的陣列，并且發(fā)送器41適用于發(fā)出脈沖信號(hào)，該脈沖信號(hào)可以是光信號(hào)或無線電信號(hào)，但最好是聲音信號(hào)，超聲波信號(hào)更好。當(dāng)接收器42接收到發(fā)出的信號(hào)S41時(shí)，到達(dá)時(shí)間由在發(fā)送器41和相應(yīng)接收器42之間的實(shí)際距離而定。因此，基于一個(gè)發(fā)出的信號(hào)脈沖S41，音頻處理系統(tǒng)10將接收多個(gè)接收器信號(hào)S42，相對(duì)順序和時(shí)間差表示發(fā)送器41相對(duì)于接收器42的實(shí)際位置。
在另一個(gè)實(shí)施例中，如圖3B所示，音頻處理系統(tǒng)10被設(shè)計(jì)成產(chǎn)生通過揚(yáng)聲器LSL和LSR的預(yù)定義麥克風(fēng)方位信號(hào)S43，通常是脈沖信號(hào)。產(chǎn)生的這些位置方位信號(hào)S43最好在人耳聽不見的頻率范圍內(nèi)，但在揚(yáng)聲器和麥克風(fēng)的能力范圍內(nèi)。發(fā)出的信號(hào)S43由麥克風(fēng)11拾取，各自的到達(dá)時(shí)間由在麥克風(fēng)11與各自揚(yáng)聲器LSL和LSR之間的實(shí)際距離而定。由麥克風(fēng)11拾取的信號(hào)S43被轉(zhuǎn)換為電信號(hào)S44，并且和部分正常麥克風(fēng)信號(hào)SM一樣，通過正常麥克風(fēng)通道12(可以是無線通道)被發(fā)送到音頻處理系統(tǒng)10的輸入16。
對(duì)由各自的揚(yáng)聲器LSL和LSR發(fā)出的信號(hào)S43進(jìn)行編碼，以有可能在不同的揚(yáng)聲器之間做區(qū)分。因此，音頻處理系統(tǒng)將接收多個(gè)麥克風(fēng)拾取信號(hào)S44L和S44R，這些信號(hào)以特定的相對(duì)順序和特定的時(shí)間差到達(dá)。應(yīng)該注意的是，音頻處理系統(tǒng)10也知道發(fā)送時(shí)間，并且能由此計(jì)算出傳播時(shí)間。音頻處理系統(tǒng)10被設(shè)計(jì)成濾出這些麥克風(fēng)拾取信號(hào)S44L和S44R，并處理它們，以便基于麥克風(fēng)拾取信號(hào)S44L和S44R的各自傳播時(shí)間來計(jì)算檢測麥克風(fēng)11相對(duì)于揚(yáng)聲器LSL和LSR的各自位置的實(shí)際位置。
麥克風(fēng)方位信號(hào)S43的編碼，可以是任何適合于足夠由音頻處理系統(tǒng)10區(qū)分的適當(dāng)編碼。在一個(gè)實(shí)施例中，麥克風(fēng)方位信號(hào)S43L和S43R可以彼此相等，但是對(duì)于不同的揚(yáng)聲器發(fā)出時(shí)間也不同。在這個(gè)方面，在從不同揚(yáng)聲器發(fā)出的連續(xù)信號(hào)之間的重復(fù)時(shí)間可以比傳播和處理時(shí)間更長些。在另一個(gè)實(shí)施例中，麥克風(fēng)方位信號(hào)S43L和S43R可包括相互具有不同載頻的脈沖串。在另一個(gè)實(shí)施例中，麥克風(fēng)方位信號(hào)S43L和S43R可包括包含脈沖寬度編碼或脈沖間距編碼的脈沖串。
適當(dāng)?shù)木幋a是自相關(guān)函數(shù)盡可能類似于脈沖的編碼，例如巴克(Barker)碼。也可能使用碼對(duì)，例如戈萊(Golay)碼；戈萊碼的更多的詳細(xì)信息可參考文章“長低自相關(guān)二進(jìn)制序列的品質(zhì)因素”(byM.J.E.Golay in IEEE Transactions on information Theory，(May 1982)，vol.28，nr.3，p.543-549)。
在任何情況下，音頻處理系統(tǒng)10都適用于從在它的輸入16接收的信號(hào)S42或S44導(dǎo)出指示人W的實(shí)源位置的信號(hào)或參數(shù)值。在此，所述信號(hào)或值的實(shí)現(xiàn)是不相關(guān)的例如可以是模擬值(如電壓電平)，或者它可以是數(shù)值。在這方面，應(yīng)該注意的是，實(shí)際上不必特別地計(jì)算這樣的位置。如果音頻處理系統(tǒng)10已經(jīng)存取了在一方面接收的麥克風(fēng)信號(hào)S42或S44與另一方面適當(dāng)?shù)钠胶獗圈袻R之間的關(guān)系，那就足夠了。這個(gè)關(guān)系可以存儲(chǔ)在與音頻處理系統(tǒng)10相聯(lián)系的存儲(chǔ)器13中，例如以轉(zhuǎn)換表形式。為了考慮揚(yáng)聲器的不同布置，最好關(guān)系是可調(diào)的，以便在學(xué)習(xí)階段對(duì)于不同的麥克風(fēng)位置，可以確定適當(dāng)?shù)目刂圃O(shè)置并存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中。
顯然，除拾取信號(hào)S44之外，麥克風(fēng)信號(hào)SM也包含聲音信號(hào)，指示為語音信號(hào)SV，由音頻處理系統(tǒng)10處理以通過揚(yáng)聲器LSL和LSR再現(xiàn)，其目的是音頻處理系統(tǒng)10在它的輸出17和18分別產(chǎn)生揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)SDL和SDR。具體地說，這些揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)SDL和SDR分別包括揚(yáng)聲器的各自驅(qū)動(dòng)器的各自驅(qū)動(dòng)信號(hào)。音頻處理系統(tǒng)10適用于控制揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)SDL和SDR到揚(yáng)聲器LSL和LSR的平衡比ρLR，以使感覺到的虛點(diǎn)位置AVSSL與接收的麥克風(fēng)信號(hào)S42或S44指示的人W的實(shí)源位置對(duì)應(yīng)。在圖2所示的情況下，演唱者W更靠近右邊揚(yáng)聲器LSR，通過揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)SDR到右邊揚(yáng)聲器LSR的相對(duì)放大，或通過揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)SDL到左邊揚(yáng)聲器LSL的相對(duì)衰減，或通過二者的結(jié)合，音頻處理系統(tǒng)10將降低平衡比ρLR。
上面，已經(jīng)說明了本發(fā)明的觀眾中的聽者L1、L2的情況，也就是距揚(yáng)聲器較遠(yuǎn)。對(duì)于這樣的聽者，本發(fā)明提供了聲音感覺與觀看人W的視覺感之間的關(guān)聯(lián)。然而，相對(duì)于人W本身出現(xiàn)了同樣的問題。這個(gè)人W在某種意義上講也是一個(gè)聽者，他會(huì)聽到由揚(yáng)聲器系統(tǒng)產(chǎn)生的他自己的聲音(或由他的樂器產(chǎn)生的音樂)。然而，在聽者W和觀眾中的聽者L1、L2之間有兩個(gè)重要的不同。第一個(gè)重要的不同是，聽者W較靠近揚(yáng)聲器的事實(shí)。第二個(gè)重要的不同是，聽者W沒有觀看演唱者的視覺感的事實(shí)。因此，講話者/演唱者W遭受聽到從與自己位置不一致的位置的自身之外來的自己的聲音(音樂)的奇怪感覺。通常講話者/演唱者W聽他自己的聲音(音樂)好像來自與最近的揚(yáng)聲器一致的位置(虛源位置)，除非他位于正中面M上。
在某些情況下，是講話者/演唱者W而不是觀眾聽者L1、L2可能希望解決這個(gè)問題。應(yīng)該注意的是，提出用于提供有關(guān)演唱者的解決方案的技術(shù)措施，不同于提出用于提供有關(guān)觀眾的解決方案的技術(shù)措施，但是應(yīng)該注意的是，兩種情況下的技術(shù)措施都是基于相同的發(fā)明概念。此外，實(shí)現(xiàn)提出用于提供有關(guān)演唱者的解決方案的技術(shù)措施的音頻處理系統(tǒng)，實(shí)際上可能不同于實(shí)現(xiàn)提出用于提供有關(guān)觀眾的解決方案的技術(shù)措施的音頻處理系統(tǒng)。然而，在所示的優(yōu)選實(shí)施例中，音頻處理系統(tǒng)10包括選擇開關(guān)14，并且音頻處理系統(tǒng)10響應(yīng)從這個(gè)開關(guān)14接收的信號(hào)，以操作在上面描述的“聽眾”模式下或下面將要討論的“演唱者”模式下。
簡要地說，在“演唱者”模式下，音頻處理系統(tǒng)10的操作相對(duì)于“觀眾”模式相反。如上面說明的，在“觀眾”模式下，音頻處理系統(tǒng)10朝最靠近講話者/演唱者W的揚(yáng)聲器(LSR)的方向移動(dòng)平衡比ρLR。相比之下，在“演唱者”模式下，音頻處理系統(tǒng)朝最遠(yuǎn)離講話者/演唱者W的揚(yáng)聲器(LSL)的方向移動(dòng)平衡比ρLR。這個(gè)平衡移動(dòng)可以這樣以致于講話者/演唱者W感覺到虛源位置獨(dú)立于他的實(shí)際位置，例如在兩個(gè)揚(yáng)聲器之間的中心C。然而，平衡移動(dòng)最好使得講話者/演唱者W感覺到他自己的聲音(音樂)好像來自他自己的位置，也就是自適應(yīng)虛演唱者源位置AVSSL與他實(shí)際的位置一致。
在這兩種情況下，音頻處理系統(tǒng)需要配置有位置檢測裝置，以便能計(jì)算所需的平衡移動(dòng)量。對(duì)于這些位置檢測裝置，以及確定檢測信號(hào)和平衡移動(dòng)之間的關(guān)系的方法，與上面提到的相對(duì)于“觀眾”模式下應(yīng)用的相同。
在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，音頻處理系統(tǒng)能夠解決講話者/演唱者W和觀眾聽者L1、L2的問題。在這個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，如圖3A所示，講話者/演唱者W配備有耳機(jī)的頭戴耳機(jī)48(headset of earphones)，并且音頻處理系統(tǒng)10還有耦合到發(fā)送器47的輸出19，該發(fā)送器47用于將輸出信號(hào)發(fā)送(最好無線)到頭戴耳機(jī)48。在這種情況下可以省略選擇開關(guān)14。相對(duì)于它的輸出17和18驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器LSL和LSR，音頻處理系統(tǒng)10操作在上面描述的“觀眾”模式下。相對(duì)于它的輸出19，音頻處理系統(tǒng)10可操作在單聲道模式下，以便講話者/演唱者W從左邊耳機(jī)和右邊耳機(jī)聽到的他自己的聲音具有相等的定時(shí)和相等的強(qiáng)度，并且會(huì)感覺到他自己的聲音好像來自于他自己的位置。在這種情況下，由講話者/演唱者W感覺到的虛源位置也隨著實(shí)源位置而移動(dòng)，也就是講話者/演唱者W的實(shí)際位置。
應(yīng)該注意的是，在這個(gè)實(shí)施例中，發(fā)送器41可以與頭戴耳機(jī)48聯(lián)系而不是麥克風(fēng)11。
上面，相對(duì)于單一聲源，也就是只有講話者/演唱者產(chǎn)生的信號(hào)說明了本發(fā)明。例如這可應(yīng)用于向觀眾說話的講話者、或沒有伴奏音樂唱歌的演唱者、或演奏樂器的一個(gè)音樂家。在兩個(gè)或多個(gè)聲源的情況下，情況變得更復(fù)雜了?？梢韵胂笥袔追N情況。
第一種情況，只有一個(gè)來自移動(dòng)源(講話者/演唱者)的聲音信號(hào)，以及一個(gè)或多個(gè)來自固定源的信號(hào)，例如在演唱者有音樂伴奏的情況下。固定源可以是現(xiàn)場管弦樂隊(duì)，或例如從CD播放的錄音。該錄音也可包括唱歌。下文中，這樣的固定音頻被稱為“背景”；與此對(duì)比，由人W產(chǎn)生的音頻被稱為“前景”。
第二種情況，有兩個(gè)或多個(gè)來自移動(dòng)源的聲音信號(hào)，例如在兩個(gè)或多個(gè)單個(gè)演唱者在舞臺(tái)上彼此獨(dú)立移動(dòng)的情況下。在這種情況下也可以有固定源。
本發(fā)明也提供了這些更加復(fù)雜化的解決方案。
圖4示出了包括用于例如從CD播放機(jī)接收背景信號(hào)的輸入51的音頻處理系統(tǒng)10的實(shí)施例。假定輸入51是立體聲輸入；因此，示出了兩個(gè)信號(hào)線。盡管音頻處理系統(tǒng)10能夠從立體聲麥克風(fēng)接收前景信號(hào)，但是這里假定麥克風(fēng)輸入16是單聲道輸入；因此，只示出了一個(gè)信號(hào)線。
記錄的背景可包括與前景一樣性質(zhì)的音頻。例如，人W可以是演唱者，并且記錄的背景也可以包括唱歌。在另一個(gè)示例中，人W可以是音樂家(例如小提琴演奏者)，并且記錄的背景可以包括小提琴音樂。無論如何，對(duì)應(yīng)于這個(gè)具有與前景相同性質(zhì)的背景音頻的聲音信號(hào)都稱為“相同性質(zhì)背景音頻信號(hào)”。如果需要，可通過帶阻濾波器52抑制這些相同性質(zhì)背景音頻信號(hào)。對(duì)于語音音頻(如唱歌)的情況下，合適的頻率范圍例如是300-4500Hz。此外，麥克風(fēng)輸入16接收的麥克風(fēng)信號(hào)可包含背景，例如因?yàn)辂溈孙L(fēng)拾取了伴奏樂隊(duì)的聲音；如果需要，可通過回音反饋抑制器53或帶通濾波器來抑制這些背景信號(hào)。在人W發(fā)出語音音頻(如唱歌)的情況下，合適的頻率范圍例如是300-4500Hz。
在人W演奏樂器的情況下，可根據(jù)這種樂器的典型頻譜設(shè)置其它的頻率范圍，代替上面提到的頻率范圍，這對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該是清楚的。
音頻處理系統(tǒng)10包括音樂處理裝置54，用于以合適的方式處理背景信號(hào)；這個(gè)背景處理裝置54可以是常規(guī)的處理裝置，這里不詳細(xì)討論了。背景處理裝置54具有輸出56L和56R(立體聲)。
音頻處理系統(tǒng)10包括前景處理裝置55，用于以合適的方式處理麥克風(fēng)信號(hào)(語音；音樂)；這個(gè)前景處理裝置55可以是常規(guī)的處理裝置，這里不詳細(xì)討論了。前景處理裝置55可具有兩個(gè)不同的輸出57L和57R，用于處理立體聲信號(hào)；然而，在這個(gè)實(shí)施例中，前景處理裝置55具有一個(gè)輸出57。
音頻處理系統(tǒng)10還包括兩個(gè)可控放大器59L、59R，兩者都有連接到前景處理裝置55的輸出57的輸入。音頻處理系統(tǒng)10包括控制裝置60，產(chǎn)生到可控放大器59L、59R的控制信號(hào)，以便響應(yīng)麥克風(fēng)方位信號(hào)S42或S44、模式選擇開關(guān)14的輸出信號(hào)、以及存儲(chǔ)器13中的信息來設(shè)置所述可控放大器59L、59R的增益G59L、G59R，以產(chǎn)生加權(quán)的前景信號(hào)S57L和S57R，這對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言是清楚的。第一加法器61具有連接到背景處理裝置54的左邊輸出56L和連接到左邊放大器59L的輸出的輸入，并且它有連接到第一輸出17的輸出以提供左邊揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)SDL。第二加法器62具有連接到背景處理裝置54的右邊輸出56R和連接到右邊放大器59R的輸出的輸入，并且它有連接到第二輸出18的輸出以提供右邊揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)SDR。
所述兩個(gè)增益的比G59L/G59R對(duì)應(yīng)于平衡比ρLR。
如圖4所示的實(shí)施例，也能將頭戴耳機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)SDH提供給頭戴耳機(jī)輸出19。第三加法器63具有連接到前景處理裝置55的輸出57和連接到背景處理裝置54的左邊輸出56L和右邊輸出56R的輸入。所有這些信號(hào)都在沒有加權(quán)的情況下相加。輸出19的單聲道信號(hào)將產(chǎn)生在頭戴耳機(jī)48的耳機(jī)之間的虛源位置。
因此，如圖4所示的音頻處理系統(tǒng)10，至少包括兩個(gè)用于處理可移動(dòng)麥克風(fēng)信號(hào)的信號(hào)處理通道，這種處理不同于固定源信號(hào)的處理。圖5示意性示出了音頻處理系統(tǒng)10的更加復(fù)雜的實(shí)施例，它能處理兩個(gè)或多個(gè)可移動(dòng)麥克風(fēng)的布置。通常，圖5與圖4相差不大，但是為方便起見省略了濾波器52、53以及處理單元54、55。音頻處理系統(tǒng)10具有多個(gè)麥克風(fēng)輸入端口16i(在示出的示例中是3個(gè))，以及各麥克風(fēng)信號(hào)的獨(dú)立信號(hào)處理通道，這樣的信號(hào)處理通道包括可控放大器59Li和59Ri。為了控制在各單個(gè)信號(hào)處理通道中的可控放大器的增益，音頻處理系統(tǒng)10將包括相應(yīng)的控制單元60i，響應(yīng)相應(yīng)的麥克風(fēng)位置檢測裝置(未示出)。因此，在加法器61和62中結(jié)合以前，如前面描述過的，單獨(dú)處理各麥克風(fēng)信號(hào)，與相應(yīng)麥克風(fēng)的實(shí)際位置對(duì)應(yīng)。在提供到揚(yáng)聲器LSL和LSR的全部信號(hào)中，各麥克風(fēng)信號(hào)分量由揚(yáng)聲器LSL和LSR再現(xiàn)，以使相應(yīng)的自適應(yīng)虛演唱者源位置實(shí)際上與相應(yīng)演唱者的實(shí)際位置對(duì)應(yīng)。
在優(yōu)選實(shí)施例中，音頻處理系統(tǒng)10具有多個(gè)頭戴耳機(jī)輸出19i，每個(gè)都用于向頭戴耳機(jī)提供頭戴耳機(jī)輸出信號(hào)SDHi以由一個(gè)相應(yīng)演唱者使用。處理單元70接收所有加權(quán)的麥克風(fēng)信號(hào)S57Li和S57Ri。所有頭戴耳機(jī)輸出信號(hào)都可以是單聲道的，并且可以彼此相同。然而，在更復(fù)雜的處理中，有關(guān)其他演唱者的方向性錯(cuò)覺是在各頭戴耳機(jī)輸出信號(hào)中產(chǎn)生的。所以，所有頭戴耳機(jī)輸出信號(hào)最好都是立體聲的。關(guān)于各頭戴耳機(jī)輸出信號(hào)SDHi，將相應(yīng)的加權(quán)麥克風(fēng)信號(hào)S57Li和S57Ri相加并以單聲道提供。來自背景輸入51的可能背景也以單聲道提供。其他演唱者的麥克風(fēng)分量可提供有這樣的左/右加權(quán)，以使感覺到的虛源位置與其他演唱者的實(shí)際位置對(duì)應(yīng)。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該清楚，本發(fā)明并不局限于上面討論的示范性實(shí)施例，但是從屬權(quán)利要求中定義的本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)可能有各種改變和修改。
權(quán)利要求
1.聲音產(chǎn)生系統(tǒng)，包括麥克風(fēng)；音頻處理系統(tǒng)，具有用于從所述麥克風(fēng)接收麥克風(fēng)信號(hào)的麥克風(fēng)輸入，所述音頻處理系統(tǒng)還具有揚(yáng)聲器輸出，用于輸出揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)，該揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)再現(xiàn)了來自所述麥克風(fēng)的至少部分所述麥克風(fēng)信號(hào)；其中所述音頻處理系統(tǒng)適用于產(chǎn)生具有特定可適應(yīng)平衡比的所述揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)；所述聲音產(chǎn)生系統(tǒng)還包括源位置檢測裝置，其與所述音頻處理系統(tǒng)相聯(lián)系，用于產(chǎn)生表示所述麥克風(fēng)實(shí)源位置的位置信號(hào)；其中所述音頻處理系統(tǒng)響應(yīng)從所述源位置檢測裝置接收的位置信號(hào)，以修正所述平衡比的設(shè)置。
2.如權(quán)利要求1所述的聲音產(chǎn)生系統(tǒng)，其中所述音頻處理系統(tǒng)與存儲(chǔ)器相聯(lián)系，該存儲(chǔ)器包含關(guān)于一方面所述位置信號(hào)和另一方面適當(dāng)平衡比之間的關(guān)系的信息。
3.如權(quán)利要求2所述的聲音產(chǎn)生系統(tǒng)，其中所述關(guān)系是可調(diào)整的。
4.如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的聲音產(chǎn)生系統(tǒng)，其中所述實(shí)源位置檢測裝置包括可移動(dòng)的發(fā)送器，由麥克風(fēng)使用者攜帶，能發(fā)出預(yù)定義信號(hào)；以及至少一個(gè)耦合到所述音頻處理系統(tǒng)的接收器，各接收器能接收所述預(yù)定義信號(hào)并將接收器信號(hào)發(fā)送到所述音頻處理系統(tǒng)；其中所述音頻處理系統(tǒng)適用于從所述接收器信號(hào)導(dǎo)出位置信息，例如從從多個(gè)接收器得到的所述接收器信號(hào)的相對(duì)順序和時(shí)間差導(dǎo)出位置信號(hào)。
5.如權(quán)利要求4所述的聲音產(chǎn)生系統(tǒng)，其中所述發(fā)送器與所述麥克風(fēng)相聯(lián)系。
6.如權(quán)利要求4所述的聲音產(chǎn)生系統(tǒng)，其中所述發(fā)送器與頭戴耳機(jī)相聯(lián)系。
7.如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的聲音產(chǎn)生系統(tǒng)，還包括一套揚(yáng)聲器，分別連接到所述揚(yáng)聲器輸出，適用于響應(yīng)所述揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生聲音；其中所述音頻處理系統(tǒng)被設(shè)計(jì)成，產(chǎn)生通過所述揚(yáng)聲器的預(yù)定義麥克風(fēng)方位信號(hào)；并且，所述音頻處理系統(tǒng)被設(shè)計(jì)成，從麥克風(fēng)拾取信號(hào)的相對(duì)順序和時(shí)間差導(dǎo)出位置信號(hào)，對(duì)應(yīng)于由各自揚(yáng)聲器發(fā)出的麥克風(fēng)方位信號(hào)。
8.如權(quán)利要求7所述的聲音產(chǎn)生系統(tǒng)，其中在人耳聽不到的頻率范圍內(nèi)產(chǎn)生所述位置方位信號(hào)。
9.如權(quán)利要求7或8所述的聲音產(chǎn)生系統(tǒng)，其中所述音頻處理系統(tǒng)被設(shè)計(jì)成考慮所述麥克風(fēng)方位信號(hào)的發(fā)出時(shí)間點(diǎn)，并能計(jì)算傳播時(shí)間。
10.如權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的聲音產(chǎn)生系統(tǒng)，可操作在觀眾模式下，其中所述音頻處理系統(tǒng)適用于朝最靠近所述麥克風(fēng)的實(shí)源位置的揚(yáng)聲器方向移動(dòng)所述平衡比。
11.如權(quán)利要求10所述的聲音產(chǎn)生系統(tǒng)，其中所述音頻處理系統(tǒng)適用于修正所述平衡比的設(shè)置，以使自適應(yīng)虛源位置基本與所述麥克風(fēng)的實(shí)源位置對(duì)應(yīng)。
12.如權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的聲音產(chǎn)生系統(tǒng)，可操作在演唱者模式下，其中所述音頻處理系統(tǒng)適用于朝最遠(yuǎn)離所述麥克風(fēng)的實(shí)源位置的揚(yáng)聲器系統(tǒng)方向移動(dòng)所述平衡比。
13.如權(quán)利要求12所述的聲音產(chǎn)生系統(tǒng)，其中所述音頻處理系統(tǒng)適用于修正所述平衡比的設(shè)置，以使如所述麥克風(fēng)的使用者感覺到的自適應(yīng)虛點(diǎn)位置基本與所述麥克風(fēng)的實(shí)源位置一致。
14.如權(quán)利要求12所述的聲音產(chǎn)生系統(tǒng)，其中所述音頻處理系統(tǒng)適用于修正所述平衡比的設(shè)置，以使如所述麥克風(fēng)的使用者感覺到的虛點(diǎn)位置基本與獨(dú)立于所述實(shí)際麥克風(fēng)位置的基本恒定的位置一致，例如在兩個(gè)揚(yáng)聲器之間的中心。
15.如權(quán)利要求1-14中任一項(xiàng)所述的聲音產(chǎn)生系統(tǒng)，還包括模式選擇開關(guān)，所述音頻處理系統(tǒng)響應(yīng)從所述開關(guān)接收的信號(hào)以操作在“觀眾”模式下或“演唱者”模式下。
16.如權(quán)利要求1-14中任一項(xiàng)所述的聲音產(chǎn)生系統(tǒng)，其中所述音頻處理系統(tǒng)還包括頭戴耳機(jī)輸出，用于輸出頭戴耳機(jī)驅(qū)動(dòng)輸出信號(hào)，該頭戴耳機(jī)驅(qū)動(dòng)輸出信號(hào)再現(xiàn)了至少部分來自所述麥克風(fēng)的麥克風(fēng)信號(hào)，并且所述音頻處理系統(tǒng)適用于產(chǎn)生具有所述平衡比恒定設(shè)置的所述頭戴耳機(jī)驅(qū)動(dòng)輸出信號(hào)，或?qū)温暤垒敵鲂盘?hào)提供給所述頭戴耳機(jī)輸出，以使由所述頭戴耳機(jī)使用者感覺到的虛點(diǎn)位置基本與頭戴耳機(jī)的耳機(jī)之間的中心一致。
17.如權(quán)利要求1-16中任一項(xiàng)所述的聲音產(chǎn)生系統(tǒng)，包括至少一個(gè)麥克風(fēng)輸入，和至少一個(gè)用于接收背景信號(hào)的背景輸入；所述音頻處理系統(tǒng)具有第一信號(hào)處理通道，用于處理在所述至少一個(gè)背景輸入接收的任何背景信號(hào)，并用于產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于在恒定的第一平衡比下的所述背景信號(hào)的揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)；所述音頻處理系統(tǒng)具有第二信號(hào)處理通道，用于處理在所述至少一個(gè)麥克風(fēng)輸入接收的任何麥克風(fēng)信號(hào)，并用于產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于在不同于所述第一平衡比的可適應(yīng)的第二平衡比下的所述麥克風(fēng)信號(hào)的揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)；其中，所述音頻處理系統(tǒng)響應(yīng)從所述源位置檢測裝置接收的位置信號(hào)，以修正所述第二平衡比的設(shè)置。
18.如權(quán)利要求17所述的聲音產(chǎn)生系統(tǒng)，還包括帶阻濾波器，其與所述背景輸入相聯(lián)系，用于抑制前景信號(hào)，其中所述帶阻濾波器具有對(duì)應(yīng)于所述前景信號(hào)頻率范圍的抑制頻帶，例如約為300-4500Hz。
19.如權(quán)利要求17或18所述的聲音產(chǎn)生系統(tǒng)，還包括回音抑制器或帶通濾波器，與所述麥克風(fēng)輸入相聯(lián)系，用于抑制背景信號(hào)，其中所述抑制器或帶通濾波器最好具有對(duì)應(yīng)于前景信號(hào)頻率范圍的通帶，例如約為300-4500Hz。
20.如權(quán)利要求1-19中任一項(xiàng)所述的聲音產(chǎn)生系統(tǒng)，包括多個(gè)麥克風(fēng)輸入和至少兩個(gè)對(duì)應(yīng)于各自麥克風(fēng)的源位置檢測裝置；所述音頻處理系統(tǒng)具有多個(gè)信號(hào)處理通道，用于處理在各自的一個(gè)所述麥克風(fēng)輸入接收的各自麥克風(fēng)信號(hào)；所述音頻處理系統(tǒng)適用于產(chǎn)生所述揚(yáng)聲器的揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)，所述揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)包括多個(gè)揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)分量，各揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)分量對(duì)應(yīng)于各自的一個(gè)所述麥克風(fēng)信號(hào)；其中所述音頻處理系統(tǒng)適用于在各自的可適應(yīng)平衡比下產(chǎn)生所述揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)信號(hào)分量；所述聲音產(chǎn)生系統(tǒng)還包括源位置檢測裝置，其與所述音頻處理系統(tǒng)聯(lián)系，用于產(chǎn)生表示所述各自麥克風(fēng)的實(shí)源位置的各自的位置信號(hào)；其中所述音頻處理系統(tǒng)響應(yīng)從所述源位置檢測裝置接收的所述位置信號(hào)，以修正所述平衡比的設(shè)置。
21.如權(quán)利要求20所述的聲音產(chǎn)生系統(tǒng)，其中所述音頻處理系統(tǒng)適用于修正所述平衡比的設(shè)置，以使各自的自適應(yīng)虛源位置基本與所述各自麥克風(fēng)的各自實(shí)源位置對(duì)應(yīng)。
全文摘要
聲音產(chǎn)生系統(tǒng)(1)包括兩個(gè)揚(yáng)聲器(LS
文檔編號(hào)H04S7/00GK1672463SQ03818154
公開日2005年9月21日 申請日期2003年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月31日
發(fā)明者J·A·羅德納斯, R·艾旺, R·M·亞爾特斯 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司