專利名稱：借助于圖形用戶界面來控制多個(gè)揚(yáng)聲器的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及音頻技術(shù)，具體涉及對包括delta立體聲系統(tǒng)(DSS) 或波場合成系統(tǒng)或兩者的系統(tǒng)中的聲源進(jìn)行定位。
背景技術(shù)：
用于提供例如會(huì)議室或音樂廳中的舞臺(tái)或甚至是戶外的相對大 環(huán)境的典型的聲處理系統(tǒng)都具有這樣的問題，即由于通常所使用的揚(yáng) 聲器通道的數(shù)目較小，所以必然不可能對聲源的實(shí)際位置進(jìn)行再現(xiàn)。 但即使除了單通道之外還使用左通道和右通道，仍存在與位置有關(guān)的 問題。例如，必須向后排座位(即遠(yuǎn)離舞臺(tái)的座位)提供與靠近舞臺(tái) 的座位相同的聲音。例如，如果僅把揚(yáng)聲器布置在禮堂的前面或兩側(cè)， 那么不可避免地會(huì)出現(xiàn)問題，即坐在靠近揚(yáng)聲器的位置的人將感到揚(yáng) 聲器太吵，而后排的人僅能夠勉強(qiáng)聽到。換句話說，由于在該聲處理 場景中單獨(dú)提供的揚(yáng)聲器被感知為點(diǎn)源，所以總會(huì)有人感到太吵，而 其他人會(huì)說聲音不夠大?？偸歉械教车娜耸亲煤芸拷愃泣c(diǎn)源的 揚(yáng)聲器的那些人，而感到聲音不夠大的人是坐得遠(yuǎn)離揚(yáng)聲器的那些人。為了至少在一定程度上避免這個(gè)問題，已經(jīng)嘗試把揚(yáng)聲器放得更 高，即高于坐在靠近揚(yáng)聲器附近的人，從而至少這些人不會(huì)感受到全 部聲音，而是揚(yáng)聲器的聲音中的相當(dāng)一部分將在觀眾頭頂傳播，因而 不會(huì)被前面的觀眾所感知，另一方面，仍將向后排觀眾提供足夠的水 平。另外，線性陣列技術(shù)中也遇到了這個(gè)問題。其他可能包括在低水平上運(yùn)行，以便不會(huì)對前排的人(即靠近揚(yáng) 聲器的人)造成太大的壓力，因而明顯存在如下風(fēng)險(xiǎn)，即對于房間中 的后部，聲音可能仍不夠大。關(guān)于方向感知，整個(gè)問題甚至更為難以解決。例如，單一的單聲 揚(yáng)聲器(例如在會(huì)議室中)將不能實(shí)現(xiàn)方向感知。僅當(dāng)揚(yáng)聲器的位置與方向相對應(yīng)時(shí)，才能夠?qū)崿F(xiàn)方向感知。這是由于僅存在一個(gè)單一的 揚(yáng)聲器通道。然而，即使存在兩個(gè)立體聲通道，然而最多在左通道和右通道之間感到淡入淡出(fade over)或同時(shí)淡入淡出，即可以實(shí)現(xiàn) 全景。這在僅有一個(gè)單一源的情況下是有利的。然而，如果存在若干 個(gè)源，則僅能夠在禮堂的小部分中粗略地進(jìn)行定位(如同兩個(gè)立體聲 通道可能的那樣)。即使存在方向感知，甚至是立體聲，這也僅僅是最 佳聽音位置(sweet spot)的情況。在若干個(gè)源的情況下，這個(gè)方向 效果將變得越來越模糊，特別是當(dāng)源的個(gè)數(shù)增加時(shí)。在其他場景中，在這種具有立體聲或單聲的混合的中等大小至大 型的禮堂中，揚(yáng)聲器位于觀眾之上，從而這些揚(yáng)聲器無論如何不能再 現(xiàn)源中的任何方向信息。即使聲源(例如講話的人或劇場的演員)在舞臺(tái)上，他/她感知 到布置在旁邊或中央的揚(yáng)聲器。在這個(gè)上下文中，己經(jīng)省卻了自然方 向感知。當(dāng)聲音對于后排觀眾來說足夠大并且對于前排觀眾來說可以 承受時(shí)，獲得滿意的結(jié)果。在特定場景中，還采用所謂的"支持揚(yáng)聲器"，這些揚(yáng)聲器位于 聲源附近。以這種方式，嘗試恢復(fù)聽覺上的自然位置査找。這些支持 揚(yáng)聲器通常沒有延遲地被觸發(fā)，而通過供應(yīng)揚(yáng)聲器的立體聲聲處理被 延遲，所以首先感知到支持揚(yáng)聲器，而且能夠根據(jù)第一波前定律進(jìn)行 定位。然而，即使是支持揚(yáng)聲器也表現(xiàn)出被感知為點(diǎn)源的問題。另一 方面，這導(dǎo)致存在偏離實(shí)際的發(fā)聲位置的問題，而且存在這樣的風(fēng)險(xiǎn)， 即前面的觀眾將感到聲音過大，而后面的觀眾感到聲音過小。另一方面，支持揚(yáng)聲器僅在聲源(例如講話的人)緊鄰支持揚(yáng)聲 器附近時(shí)才能夠?qū)崿F(xiàn)真正的方向感知。這在如下情況下成立支持揚(yáng) 聲器被置于講臺(tái)內(nèi)，而且講話的人總是站在講臺(tái)處；而且在這個(gè)再現(xiàn) 空間中，任何人不可能站在講臺(tái)旁并為觀眾表演。由于支持揚(yáng)聲器和聲源之間的位置偏離，在聽者的方向感知中存 在角偏差，這給習(xí)慣于立體聲再現(xiàn)而不習(xí)慣于支持揚(yáng)聲器的觀眾帶來 了不便。特別地，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)?shù)谝徊ㄇ岸善鹱饔们沂褂弥С謸P(yáng)聲 器時(shí)，更好的是，例如當(dāng)實(shí)際聲源(即講話的人)與支持揚(yáng)聲器距離過遠(yuǎn)時(shí)，使支持揚(yáng)聲器無效。換句話說，這個(gè)問題與支持揚(yáng)聲器不能 被移動(dòng)(以便不會(huì)在觀眾中產(chǎn)生上述不便)的問題有關(guān)，從而支持揚(yáng) 聲器在講話的人與支持揚(yáng)聲器距離過遠(yuǎn)時(shí)被無效。如上所述，所采用的支持揚(yáng)聲器通常是傳統(tǒng)的揚(yáng)聲器，其仍舊表 現(xiàn)出點(diǎn)源的聲學(xué)屬性(就像供應(yīng)揚(yáng)聲器一樣)，這導(dǎo)致緊鄰該系統(tǒng)附近 的水平過度，并且通常的感受令人不愉快。通常，為了針對劇院/演出現(xiàn)場中進(jìn)行的聲處理場景，提供對源 位置的聽覺感知，本發(fā)明是通用常規(guī)聲處理系統(tǒng)，其僅被設(shè)計(jì)為足以 向整個(gè)禮堂提供由方向揚(yáng)聲器系統(tǒng)及其控制所補(bǔ)充的響度。典型地，以立體聲或單聲，在某些情況下以5. l環(huán)繞技術(shù)對中等 大小至大型的禮堂進(jìn)行供應(yīng)。典型地，揚(yáng)聲器位于觀眾的旁邊或上面， 并且僅能夠針對一小部分的觀眾而再現(xiàn)源中正確的方向信息。多數(shù)觀 眾將得到錯(cuò)誤的方向效果。然而，另外還存在delta立體聲系統(tǒng)(DSS)，其根據(jù)第一聲波波 前定律而產(chǎn)生方向參考。DD 242954 A3公開了一種用于相對大的房間 和區(qū)域的大容量聲處理系統(tǒng)，其中活動(dòng)室或表演室以及接待室或觀眾 室緊鄰或?yàn)橥粋€(gè)。根據(jù)運(yùn)行時(shí)原理來進(jìn)行聲處理。具體地，與表示 干擾的移動(dòng)(特別是在重要的獨(dú)奏聲源的情況下) 一同出現(xiàn)的任何偏 差和跳躍效應(yīng)得以避免，因?yàn)檫\(yùn)行時(shí)參差(staggering)且不會(huì)出現(xiàn) 任何受限制的聲區(qū)，而且考慮了源的聲功率。與延遲或放大裝置相連 的控制設(shè)備將對這些裝置進(jìn)行控制，與源和發(fā)音體位置之間的聲路徑 類似。對此，測量源的位置，并將其用于在放大和延遲方面相應(yīng)地調(diào) 整揚(yáng)聲器。再現(xiàn)場景包括若干分隔的揚(yáng)聲器組，這些揚(yáng)聲器組被分別 觸發(fā)。Delta立體聲導(dǎo)致一個(gè)或若干個(gè)方向揚(yáng)聲器位于實(shí)際聲源周圍 (例如在舞臺(tái)上)，所述方向揚(yáng)聲器實(shí)現(xiàn)了大部分觀眾區(qū)中的位置查找 參考。近似的自然方向感知是可能的。這些揚(yáng)聲器在方向揚(yáng)聲器之后 觸發(fā)，以實(shí)現(xiàn)位置參考。這樣，方向揚(yáng)聲器將總是被首先感知到，因 此，定位變得可能，這個(gè)聯(lián)系也被稱作"第一波前定律"。支持揚(yáng)聲器被感知為點(diǎn)源。例如，如果獨(dú)奏者與支持揚(yáng)聲器有一段距離而不是剛好在支持揚(yáng)聲器前或在支持揚(yáng)聲器旁邊，其結(jié)果是與實(shí)際的發(fā)聲位置(即原始源的位置)產(chǎn)生偏離。因此，如果聲源在兩個(gè)支持揚(yáng)聲器之間移動(dòng)，則必然在不同布置的支持揚(yáng)聲器之間發(fā)生淡入淡出。這與水平和時(shí)間均有關(guān)。相反，借助于波場合成系統(tǒng)，可以通過虛擬聲源來實(shí)現(xiàn)實(shí)際的方向參考。為了進(jìn)一步理解本發(fā)明，下文更加詳細(xì)地介紹波場合成技術(shù)。 可以使用新技術(shù)來實(shí)現(xiàn)改善的自然空間印象以及增強(qiáng)的音頻再現(xiàn)圍繞。該技術(shù)的基礎(chǔ)(所謂的波場合成(WFS))在technical university of Delft中得到研究，而且在80年代后期第一次得以介紹 (Berkhout， A. J. ; de Vries， D. ; Vogel， P， Acoustic control by Wave-field Synthesis. JASA 93， 1993)。由于該方法對計(jì)算能力和傳輸速率的巨大需求，目前波場合成很 少在實(shí)際中應(yīng)用。當(dāng)今，微處理器技術(shù)和音頻編碼領(lǐng)域中的極大進(jìn)展 允許在特定應(yīng)用中采用這種技術(shù)。專業(yè)領(lǐng)域中的第一個(gè)產(chǎn)品預(yù)期將在 今年推出。在幾年的時(shí)間內(nèi)，針對消費(fèi)者領(lǐng)域的第一個(gè)波場合成應(yīng)用 將會(huì)進(jìn)入市場。WFS的基本思想是基于波理論的Huygens原理的應(yīng)用。波到達(dá)的每一個(gè)點(diǎn)是按照球形或圓形傳播的基波的起始點(diǎn)。 在聲學(xué)上，進(jìn)入的波前的任何形狀可以由彼此相鄰布置的大量揚(yáng) 聲器(所謂的揚(yáng)聲器陣列)來復(fù)制。在將要再現(xiàn)的是單一點(diǎn)源且揚(yáng)聲 器陣列為線性的最簡單情況下，必須給每一個(gè)揚(yáng)聲器的音頻信號(hào)提供 時(shí)間延遲和幅度縮放，使得單獨(dú)揚(yáng)聲器所發(fā)出的聲場將會(huì)被恰當(dāng)?shù)丿B 加。在若干個(gè)聲源的情況下，針對每一個(gè)源，分別計(jì)算對每一個(gè)揚(yáng)聲 器的貢獻(xiàn)，并把所產(chǎn)生的信號(hào)求和。如果將要再現(xiàn)的源位于具有反射 壁的房間內(nèi)，則還必須通過揚(yáng)聲器陣列對作為附加源的反射進(jìn)行再現(xiàn)。 因此，計(jì)算中的花費(fèi)主要取決于聲源的個(gè)數(shù)、記錄室的反射屬性、以 及揚(yáng)聲器的個(gè)數(shù)。特別地，這個(gè)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是，能夠在再現(xiàn)室中的較大區(qū)域中實(shí)現(xiàn) 自然空間聲音印象。與已知的技術(shù)不同，以高精度的方式再現(xiàn)聲源的 方向和距離。在一定程度上，甚至可以把虛擬聲源置于實(shí)際揚(yáng)聲器陣列和聽者之間。即使波場合成對于環(huán)境條件已知的環(huán)境工作良好，然而如果條件 發(fā)生變化或基于與實(shí)際環(huán)境條件不匹配的環(huán)境條件而執(zhí)行波場合成， 則仍會(huì)存在不正常。環(huán)境條件可以由該環(huán)境的脈沖響應(yīng)來描述。這將使用如下示例更加詳細(xì)地闡明。假定揚(yáng)聲器向不希望產(chǎn)生反 射的壁發(fā)射聲信號(hào)。針對這個(gè)簡單示例，使用波場合成的空間補(bǔ)償包 括最初，確定這個(gè)壁的反射，以探知由壁反射的聲信號(hào)回到揚(yáng)聲器 的時(shí)間，并探知反射后的聲信號(hào)的幅度。如果這個(gè)壁的反射是不希望 的，則波場合成提供了消除來自這個(gè)壁的反射的能力，其中除了原始 音頻信號(hào)之外，把與反射信號(hào)具有相反相位并具有相應(yīng)幅度的信號(hào)加 到揚(yáng)聲器上，使得前向補(bǔ)償波補(bǔ)償反射波，從而消除了所考慮的環(huán)境 中來自這個(gè)壁的反射。這可以通過如下方式來實(shí)現(xiàn)最初，計(jì)算環(huán)境 的脈沖響應(yīng)，并根據(jù)該環(huán)境的脈沖響應(yīng)來確定壁的條件和位置，該壁 被解釋為像源，即被解釋為反射輸入聲音的聲源。如果最初測量該環(huán)境的脈沖響應(yīng)，而且如果隨后計(jì)算補(bǔ)償信號(hào) (在該補(bǔ)償信號(hào)與音頻信號(hào)發(fā)生疊加的情況下必須將該補(bǔ)償信號(hào)加到 揚(yáng)聲器上)，則將會(huì)抵消來自這個(gè)壁的反射，從而該環(huán)境中的聽者在聲 音上感覺到這個(gè)壁完全不存在。然而，對于反射波的最佳補(bǔ)償?shù)臎Q定性因素是，精確地確定房間 的脈沖響應(yīng)，使得不會(huì)發(fā)生過補(bǔ)償或欠補(bǔ)償。因此，波場合成能夠在較大的再現(xiàn)范圍上對虛擬聲源進(jìn)行正確的 成像。同時(shí)，其為混聲器和聲音工程師提供了用于創(chuàng)建更為復(fù)雜的聲音場景的新的技術(shù)和創(chuàng)造的潛在可能。80年代末由technical university of Delft所開發(fā)的波場合成(WFS，或聲場合成)標(biāo)識(shí)一 種聲音再現(xiàn)的全息方法。其基礎(chǔ)是Kirchhoff-Helmholtz積分。其聲稱， 可以借助于把單極子和雙極子聲源(揚(yáng)聲器陣列)分布在閉合體的表 面上，而在該閉合體內(nèi)產(chǎn)生任何聲場。詳情請參見M.M. Boone，E.N.G. Verheijen, P. F. v. Tol， "Spatial Sound-Field Reproduction by Wave—Field Synthesis ，， ， Delft University of TechnologyLaboratory of Seismics' and Acoustics, Journal of J. Audio Eng. Soc. ， vol. 43， No. 12， December 1995， 以及Diemer de Vries， "Sound Reinforcement by wave-field synthesis:Adaption of the Synthesis Operator to the Loudspeaker Directivity Characteristics" ， Delft University of Technology Laboratory of Seismics and Acoustics, Journal of J. AudioEng. Soc. ， vol. 44， No. 12， December 1996。在波場合成中，根據(jù)在虛擬位置發(fā)射虛擬源的音頻信號(hào)，針對揚(yáng) 聲器陣列中的每一個(gè)揚(yáng)聲器來計(jì)算合成信號(hào)，對合成信號(hào)在幅度和相 位方面進(jìn)行配置，使得對揚(yáng)聲器陣列中存在的揚(yáng)聲器所發(fā)射的單獨(dú)的 聲波的疊加所產(chǎn)生的波與虛擬位置的虛擬源所引起的波相對應(yīng)，這個(gè) 虛擬位置的虛擬源好似具有實(shí)際位置的實(shí)際源。典型地，在不同的虛擬位置存在若干虛擬源。針對每一個(gè)虛擬位 置處的每一個(gè)虛擬源而計(jì)算合成信號(hào)，從而典型地， 一個(gè)虛擬源導(dǎo)致 了若干揚(yáng)聲器的合成信號(hào)。從揚(yáng)聲器的觀點(diǎn)來看，這個(gè)揚(yáng)聲器接收返 回不同虛擬源的若干合成信號(hào)。這些源的疊加(由于線性疊加原理， 從而是可能的)將產(chǎn)生由揚(yáng)聲器實(shí)際發(fā)射的再現(xiàn)信號(hào)。揚(yáng)聲器陣列越靠近，即更多的單獨(dú)的揚(yáng)聲器盡可能地彼此靠近，就可以更好地利用波場合成的可能性。然而，作為結(jié)果，波場合成單 元必須實(shí)現(xiàn)的計(jì)算性能也要增強(qiáng)，因?yàn)榈湫偷乇仨毧紤]通道信息。具 體地，在原理上這意味著存在從每一個(gè)虛擬源至每個(gè)揚(yáng)聲器的專用傳 輸通道，并且原理上每一個(gè)虛擬源導(dǎo)致每一個(gè)揚(yáng)聲器的合成信號(hào)，或 每一個(gè)揚(yáng)聲器接收與虛擬源的個(gè)數(shù)相等個(gè)數(shù)的合成信號(hào)。另外，在這點(diǎn)上應(yīng)當(dāng)注意，當(dāng)可用揚(yáng)聲器的數(shù)目增加時(shí)，音頻再 現(xiàn)的質(zhì)量提高。這意味著當(dāng)揚(yáng)聲器陣列中存在的揚(yáng)聲器的個(gè)數(shù)增加時(shí)， 音頻再現(xiàn)的質(zhì)量變得更好，而且更加逼真。在上述場景中，針對單獨(dú)的揚(yáng)聲器已經(jīng)完成呈現(xiàn)并從模擬轉(zhuǎn)換為 數(shù)字的再現(xiàn)信號(hào)可以通過兩線線路從波場合成中央單元傳輸至單獨(dú)的 揚(yáng)聲器。誠然，其優(yōu)點(diǎn)是幾乎能夠確保所有的揚(yáng)聲器同步地工作，從 而在該情況下不再需要針對同步目的的其它措施。另一方面，在每一種情況下，波場合成中央單元僅會(huì)針對特定的再現(xiàn)室而產(chǎn)生，或針對 使用特定數(shù)目的揚(yáng)聲器的再現(xiàn)而產(chǎn)生。這意味著對于每一個(gè)再現(xiàn)室， 將會(huì)產(chǎn)生專用的波場合成中央單元，其必須實(shí)現(xiàn)相當(dāng)數(shù)量的計(jì)算能力， 因?yàn)橐纛l再現(xiàn)信號(hào)的計(jì)算必須至少在部分上并行地和實(shí)時(shí)地實(shí)現(xiàn)，特 別是對于大量的揚(yáng)聲器或大量的虛擬源。Delta立體聲尤其存在問題，因?yàn)椴煌曉粗g的淡入淡出期間 的相位和水平誤差將引起位置假象。另外，當(dāng)源的移動(dòng)速率不同的情 況下，將會(huì)出現(xiàn)相位誤差和不正確的定位。此外，從一個(gè)支持揚(yáng)聲器 到另一個(gè)支持揚(yáng)聲器的淡入淡出涉及編程方面的很大花費(fèi)，保持對整 個(gè)音頻情景的概覽也是問題，尤其是當(dāng)若干源通過不同的支持揚(yáng)聲器 而淡入或淡出時(shí)，以及存在不同地觸發(fā)的大量的支持揚(yáng)聲器時(shí)。另外，波場合成以及delta立體聲實(shí)際上是相反的方法，然而這 兩個(gè)系統(tǒng)在不同的應(yīng)用中具有優(yōu)點(diǎn)。例如，在計(jì)算揚(yáng)聲器信號(hào)方面，delta立體聲的花費(fèi)遠(yuǎn)小于波場 合成。另一方面，以波場合成而工作可能不會(huì)產(chǎn)生假象。然而，由于 距離要求和對具有緊密間距的揚(yáng)聲器的陣列的要求，不能總是采用波 場合成陣列。具體地，在舞臺(tái)技術(shù)領(lǐng)域中，難以把揚(yáng)聲器條帶或揚(yáng)聲 器陣列放置在舞臺(tái)上，因?yàn)殡y以隱藏這些揚(yáng)聲器陣列，而且如果這樣 它們將是可見的，會(huì)對舞臺(tái)的視覺效果造成不利影響。特別地，當(dāng)(如 劇院/音樂演出中的常見情況)舞臺(tái)的視覺效果優(yōu)于其他所有因素時(shí)， 特別是優(yōu)于聲音或聲音產(chǎn)生時(shí)，這存在問題。另一方面，波場合成沒 有預(yù)先定義支持揚(yáng)聲器的固定網(wǎng)格，而虛擬源可能連續(xù)移動(dòng)。然而， 支持揚(yáng)聲器不能移動(dòng)。然而，通過方向淡入淡出，可以虛擬地產(chǎn)生支 持揚(yáng)聲器的移動(dòng)。因此，delta立體聲的限制尤其在于，舞臺(tái)上所采用的可能的支 持揚(yáng)聲器的個(gè)數(shù)由于花費(fèi)的原因(取決于舞臺(tái)布置)以及聲音管理的 原理而受到限制。另外，每一個(gè)支持揚(yáng)聲器(如果其根據(jù)第一波前原 理而工作)需要產(chǎn)生所需響度的其他揚(yáng)聲器。這是delta立體聲的很有 利之處，主要是相對小的揚(yáng)聲器(因而容易采用)足以產(chǎn)生定位，而 位于附近的大量的其他揚(yáng)聲器用于為禮堂中坐得很靠后的觀眾產(chǎn)生所二類型網(wǎng)絡(luò)的連接之外獲得其位置，例如通過支持GPS (全球定位系統(tǒng))來與GPS衛(wèi)星通信以獲得更為精確地代表MN的當(dāng)前位置的 原始位置信息來獲得。MN來使用該MN的更為精確的位置以用于 任意多個(gè)不同的目的，由根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式操作的客戶 端應(yīng)用來使用，或由MN的另一個(gè)客戶端應(yīng)用來使用。在這樣的情 況下，當(dāng)MN打開其第二通信接口時(shí)，MN可獲得原始位置信息， 例如從GPS衛(wèi)星或配置成獲得此類信息的另一個(gè)客戶端應(yīng)用處獲 取，并且在接入數(shù)據(jù)庫中將MN(例如，原始位置信息或相同的表示) 的更為精確的位置與替代類型網(wǎng)絡(luò)(和/或?qū)嵗?關(guān)聯(lián)。此后，在當(dāng) MN例如以規(guī)則或不規(guī)則的周期方式在一個(gè)或多個(gè)實(shí)例處連接到第 一類型網(wǎng)絡(luò)時(shí)，MN可以被配置成再次獲得表示MN的當(dāng)前位置的 原始位置信息。MN可接著比較MN的當(dāng)前的、更為精確的位置(例 如，原始位置信息或相同信息的表示)與接入數(shù)據(jù)庫中替代類型網(wǎng) 絡(luò)(和/或?qū)嵗?的更為^"確位置。如果MN纟企測了匹配，則MN可 打開其另一個(gè)通信接口 (例如，第二通信接口 )并且開始掃描相應(yīng)類型的網(wǎng)絡(luò)(即，第二類型網(wǎng)絡(luò))。關(guān)于此類技術(shù)的進(jìn)一步信息， 參見提交于2005年4月18日的U.S.臨時(shí)專利申請N0.60/672，471, 題為 "System and Method for Dynamically Changing a Request for Location Information",通過參考將其內(nèi)容全部并入在此。另外，例如，當(dāng)MN用戶可具有一個(gè)或多個(gè)慣例的行為(例如， 驅(qū)車從家去上班，從上班到午餐等)，MN可以被配置成創(chuàng)建、更新 或修改接入數(shù)據(jù)庫以將替代類型網(wǎng)絡(luò)(和/或?qū)嵗?不僅與位置信息 關(guān)聯(lián)，還與例如一天中的時(shí)間、先前的位置信息(例如，先前的小 區(qū)ID)等的其他信息關(guān)聯(lián)。例如，利用這樣的接入數(shù)據(jù)庫，如果小 區(qū)ID(即，位置信息)從與用戶的住家關(guān)聯(lián)的小區(qū)ID (例如，小區(qū) ID 3280)改變到與用戶的辦公室的小區(qū)ID (例如，小區(qū)ID 4041 ) 關(guān)聯(lián)，并且一天的時(shí)間表示用戶驅(qū)車從家去上班的日常工作，則MN 10可確定小區(qū)ID改變可能是用戶驅(qū)車從家去上班的日常工作的一 部分。附加地或可選地，例如，如果小區(qū)ID(即，位置信息)從關(guān)置(可能已經(jīng)再次移動(dòng))，而這可能僅通過使源相對快地通過舞臺(tái)到達(dá) 所搜尋的位置而實(shí)現(xiàn)。而這個(gè)很快的通過又會(huì)導(dǎo)致假象，或至少導(dǎo)致 用戶產(chǎn)生疑問為何所感知的音頻位置移動(dòng)了如此之多，而歌手自身沒 有移動(dòng)或僅移動(dòng)了很少。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供用于控制多個(gè)揚(yáng)聲器的概念，該概念是靈活 的，而且減小了假象。該目的通過根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種用于控制多個(gè)揚(yáng)聲器的設(shè)備、根據(jù)權(quán)利要求15所述的一種用于控制多個(gè)揚(yáng)聲器的方法、或根據(jù) 權(quán)利要求16所述的一種計(jì)算機(jī)程序而實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明基于如下發(fā)現(xiàn)在源的移動(dòng)過程中，手動(dòng)干涉以獲得減少 的假象和較快速度的可能性是通過允許源在其上進(jìn)行移動(dòng)的補(bǔ)償路徑 來實(shí)現(xiàn)的。該補(bǔ)償路徑不同于通常的源路徑，其區(qū)別在于補(bǔ)償路徑不 是在方向組位置處開始，而是在兩個(gè)方向組之間的連接線處開始，即 從這個(gè)連接線的任意點(diǎn)處開始，并從該處延伸至新的方向目標(biāo)組。這 樣，不再可能通過指示兩個(gè)方向組來描述源，而是必須通過至少三個(gè)方向組來描述源，在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，源的位置描述包括所涉及的三個(gè)方向組的識(shí)別以及兩個(gè)衰落因數(shù)，第一衰落因數(shù)指示在源路徑的何處"轉(zhuǎn)變方向"，而第二衰落因數(shù)指示源在補(bǔ)償路徑上所處的準(zhǔn)確位置，即源與源路徑的距離有多遠(yuǎn)，或在源到達(dá)新的目標(biāo)方向之前 必須繼續(xù)移動(dòng)多長距離。根據(jù)本發(fā)明，基于源路徑、已存儲(chǔ)的源路徑參數(shù)值以及與補(bǔ)償路 徑有關(guān)的信息，來計(jì)算三個(gè)方向區(qū)域的揚(yáng)聲器的權(quán)重因數(shù)。與補(bǔ)償路 徑有關(guān)的信息可以包括新的目標(biāo)本身或第二衰落因數(shù)。另外，預(yù)先定 義的速度可以用于源在補(bǔ)償路徑上的移動(dòng)，這個(gè)預(yù)先定義的速度可以 是系統(tǒng)中的缺省速度，因?yàn)檠a(bǔ)償路徑上的移動(dòng)典型地是補(bǔ)償移動(dòng)，補(bǔ) 償移動(dòng)不取決于音頻場景，而要在預(yù)先編制的場景中進(jìn)行改變或糾正。 為此，音頻源在補(bǔ)償路徑上的速度典型地相對較快，但不能快到引起 有問題的可聽到的假象。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，用于計(jì)算權(quán)重因數(shù)的裝置被配置為計(jì)算線性地取決于衰落因數(shù)的權(quán)重因數(shù)。然而也可以使用根據(jù)sine2函數(shù) 或cosine2函數(shù)的具有非線性關(guān)系的備選概念。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，用于控制多個(gè)揚(yáng)聲器的設(shè)備還包括跳 躍補(bǔ)償裝置，該裝置優(yōu)選地基于可用的不同補(bǔ)償策略而分層地操作， 以借助于跳躍補(bǔ)償路徑來避免硬性的源跳躍。優(yōu)選實(shí)施例基于需要留下相互鄰近的方向區(qū)域，這些方向區(qū)域規(guī) 定了舞臺(tái)上易于定位的移動(dòng)點(diǎn)的"網(wǎng)格"。由于需要方向區(qū)域是非交迭 的，為了獲得明確的觸發(fā)條件，對方向區(qū)域的個(gè)數(shù)有所限制，因?yàn)槌?了定位揚(yáng)聲器之外，每一個(gè)方向區(qū)域還需要足夠大數(shù)量的揚(yáng)聲器，以 便產(chǎn)生除了第一波前之外的足夠的響度，而第一波前由定位揚(yáng)聲器來 產(chǎn)生。優(yōu)選地，舞臺(tái)區(qū)被分為相互交迭的方向區(qū)域，這樣，將出現(xiàn)揚(yáng)聲 器可能不僅僅屬于一個(gè)單一的方向區(qū)域、而是屬于多個(gè)方向區(qū)域的情 況，例如屬于至少第一方向區(qū)域和第二方向區(qū)域，而且可能屬于第三 或第四方向區(qū)域。揚(yáng)聲器將會(huì)獲知其與方向區(qū)域的聯(lián)系，因?yàn)槠?如果屬于方向區(qū) 域)具有與之相關(guān)聯(lián)的特定的揚(yáng)聲器參數(shù)，該參數(shù)由方向區(qū)域確定。該揚(yáng)聲器參數(shù)可以是延遲，該延遲對于方向區(qū)域的定位揚(yáng)聲器來說較 小，而對于方向區(qū)域的其他揚(yáng)聲器來說較大。其他的參數(shù)可以是由濾 波器參數(shù)(均衡器參數(shù))確定的縮放或?yàn)V波曲線。在這個(gè)上下文中，舞臺(tái)上的每一個(gè)揚(yáng)聲器典型地具有其自身的揚(yáng) 聲器參數(shù)，這與其所屬的方向區(qū)域無關(guān)。針對聲音工程師在聲音檢査 期間所處的特定房間，這些揚(yáng)聲器參數(shù)的值(取決于揚(yáng)聲器所屬的方 向區(qū)域)典型地以部分探索和部分經(jīng)驗(yàn)的方式而規(guī)定，并且一旦揚(yáng)聲 器開始工作就得以采用。然而，由于允許揚(yáng)聲器屬于若干方向區(qū)域，揚(yáng)聲器具有兩個(gè)不同 的揚(yáng)聲器參數(shù)值。例如，如果揚(yáng)聲器屬于方向區(qū)域A，則其具有第一延 遲DA。然而，如果揚(yáng)聲器屬于方向區(qū)域B，則其具有不同的延遲值DB。如果從方向組A切換至方向組B，或者如果將要對處于方向組A的方向區(qū)域位置A與方向組B的方向區(qū)域位置B之間的聲源的位置進(jìn)行再 現(xiàn)，則現(xiàn)在使用這些揚(yáng)聲器參數(shù)，以使用針對該揚(yáng)聲器以及所考.慮的 音頻源的音頻信號(hào)。根據(jù)本發(fā)明，實(shí)際上不可解決的矛盾(即揚(yáng)聲器 具有兩個(gè)不同的延遲設(shè)置、縮放設(shè)置或?yàn)V波設(shè)置)得以解決，因?yàn)槭?用所涉及的所有方向組的揚(yáng)聲器參數(shù)值來計(jì)算將由揚(yáng)聲器所發(fā)射的音 頻信號(hào)。優(yōu)選地，音頻信號(hào)的計(jì)算取決于距離的測量，即取決于兩個(gè)方向 組位置之間的空間位置，距離的測量典型地是零和一之間的因數(shù)，因數(shù)為零確定了揚(yáng)聲器位于方向組位置A，而因數(shù)為一則確定了揚(yáng)聲器位 于方向組位置B。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，根據(jù)源在方向組位置A和方向組位置B 之間移動(dòng)的速度，執(zhí)行真正的揚(yáng)聲器參數(shù)值內(nèi)插，或把基于第一揚(yáng)聲 器參數(shù)的音頻信號(hào)衰落為基于第二揚(yáng)聲器參數(shù)的揚(yáng)聲器信號(hào)。特別地， 利用延遲設(shè)置，即利用再現(xiàn)揚(yáng)聲器延遲(相對于參考延遲)的揚(yáng)聲器 參數(shù)，必須特別留意所采用的是內(nèi)插還是淡入淡出。即，如果源的移 動(dòng)很快，采用內(nèi)插，則這將導(dǎo)致可聽到的假象，而這個(gè)假象會(huì)引起音 調(diào)響度的快速增大或快速減小。因此對于源的快速移動(dòng)，淡入淡出是 優(yōu)選的，這誠然會(huì)導(dǎo)致梳狀濾波器效應(yīng)，然而由于快速的淡入淡出， 其不會(huì)或幾乎不會(huì)被聽到。另一方面，對于較慢的移動(dòng)速度，內(nèi)插是 優(yōu)選的，以避免梳狀濾波器效應(yīng)，該效應(yīng)隨著較慢的淡入淡出而出現(xiàn)， 并且還變得可以清楚地聽到。為了避免例如破裂聲的其他假象(其可 以被聽到)，在從內(nèi)插到淡入淡出的"切換"期間，該切換不是突然執(zhí) 行的，即從一個(gè)采樣到下一個(gè)采樣，而是在包括若干個(gè)采樣的淡入淡 出區(qū)中基于淡入淡出函數(shù)來執(zhí)行淡入淡出，該淡入淡出函數(shù)優(yōu)選地為 線性的，但也可以是非線性的，例如三角形。在本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施例中，圖形用戶界面可用，在圖形用戶 界面上以圖形的方式顯示出從一個(gè)方向區(qū)域到另一個(gè)方向區(qū)域的聲源 路徑。優(yōu)選地，也考慮到補(bǔ)償路徑，以允許源路徑的快速改變，或避 免在場景改變時(shí)可能出現(xiàn)的源的硬性跳躍。補(bǔ)償路徑確保在源位于方 向位置時(shí)、甚至源位于兩個(gè)方向位置之間時(shí)，源路徑都不會(huì)改變。這確保了源可以在兩個(gè)方向位置之間從所編制路徑上轉(zhuǎn)變方向。換句話 說，這具體地通過如下來實(shí)現(xiàn)源的位置可以由三個(gè)(相鄰的)方向 區(qū)域、通過對三個(gè)方向區(qū)域進(jìn)行識(shí)別、并指示兩個(gè)衰落因數(shù)來限定。在本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施例中，波場合成陣列布置在聲處理室 中，其中可以存在波場合成揚(yáng)聲器陣列，所述波場合成陣列還通過指 示虛擬位置(例如在陣列的中心)來表示具有方向區(qū)域位置的方向區(qū) 域。這樣，系統(tǒng)的用戶無需判斷聲源是波場合成聲源還是delta立體 聲聲源。這樣，提供了一種用戶友好并且靈活的系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠靈活地 把房間分為方向組，因?yàn)樵试S方向組的交迭，該交迭區(qū)域內(nèi)的揚(yáng)聲器 (關(guān)于其揚(yáng)聲器參數(shù))被提供有從屬于方向區(qū)域的揚(yáng)聲器參數(shù)中導(dǎo)出 的揚(yáng)聲器參數(shù)，這個(gè)導(dǎo)出優(yōu)選地借助于內(nèi)插或淡入淡出來實(shí)現(xiàn)。備選 地，還可以做出硬判決，例如如果源更接近一個(gè)特定的方向區(qū)域，則 獲取一個(gè)揚(yáng)聲器參數(shù)，而當(dāng)源位于更接近其他源的位置時(shí)，獲取其他 的揚(yáng)聲器參數(shù)，在這種情況下，為了減少假象，簡單地對可能出現(xiàn)的 硬性跳躍進(jìn)行平滑。然而，受距離控制的淡入淡出或受距離控制的內(nèi) 插是優(yōu)選的。


下文參考附圖，詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，其中圖l示出了把聲處理室細(xì)分為發(fā)生交迭的方向組； 圖2a示出了針對各個(gè)區(qū)域中的揚(yáng)聲器的示意性揚(yáng)聲器參數(shù)表； 圖2b示出了針對各個(gè)區(qū)域的更加詳細(xì)的步驟表示，這是揚(yáng)聲器參 數(shù)處理所需的；圖3a示出了線性雙路淡入淡出的表示； 圖3b示出了三路淡入淡出的表示；圖4示出了使用DSP觸發(fā)多個(gè)揚(yáng)聲器的設(shè)備的示意框圖； 圖5示出了根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例的圖4中的用于計(jì)算揚(yáng)聲器信號(hào)的裝置的更為詳細(xì)的表示；圖6示出了用于實(shí)現(xiàn)delta立體聲的DSP的優(yōu)選實(shí)現(xiàn)方式； 圖7是源于不同音頻源的若干單獨(dú)的揚(yáng)聲器信號(hào)中的揚(yáng)聲器信號(hào) 的出現(xiàn)的示意圖；圖8是可基于圖形用戶界面的用于控制多個(gè)揚(yáng)聲器的設(shè)備的示意圖；圖9a示出了第一方向組A和第二方向組C之間的源的移動(dòng)的典型 場景；圖9b是根據(jù)補(bǔ)償策略以避免源的硬性跳躍的移動(dòng)的示意圖；圖9c是圖9d至9i的圖例；圖9d是"I叩athDual"補(bǔ)償策略的表示；圖9e是"I叩athTriple"補(bǔ)償策略的示意表示；圖9f是AdjacentA、 AdjacentB、 AdjacentC補(bǔ)償策略的示意表示；圖9g是0utsideM和0utsideC補(bǔ)償策略的示意表示；圖9h是Cader補(bǔ)償路徑的示意表示；圖9i是三個(gè)Cader補(bǔ)償策略的示意表示；圖10a是用于定義源路徑(DefaultSector )和補(bǔ)償路徑圖10b是在存在修改的補(bǔ)償路徑的情況下使用Cader的源的后向移動(dòng)的示意圖；圖10c是FadeAC對其他衰落因數(shù)的影響的表示；圖10d是用于根據(jù)FadeAC來計(jì)算衰落因數(shù)(即權(quán)重因數(shù))的示意 表不；圖lla是動(dòng)態(tài)源的輸入/輸出矩陣的表示；以及 圖llb是靜態(tài)源的輸入/輸出矩陣的表示。
具體實(shí)施方式
圖1示出了把舞臺(tái)區(qū)分為三個(gè)方向區(qū)域RGA、 RGB、以及RGC的示意 圖，其中每一個(gè)方向區(qū)域包括舞臺(tái)的幾何區(qū)域10a、 10b、 10c，區(qū)域邊 界并不關(guān)鍵。而只有揚(yáng)聲器是否位于圖l所示的各個(gè)區(qū)域中才是關(guān)鍵 的。在圖l所示的示例中，位于區(qū)域I中的揚(yáng)聲器僅屬于方向組A，而方向組A的位置由lla來表示。通過定義，方向組RGA位于位置lla處，其 中優(yōu)選地在此處根據(jù)第一波前定律而布置的方向組A的揚(yáng)聲器具有比 與方向組A相關(guān)聯(lián)的所有其他揚(yáng)聲器的延遲更小的延遲。在區(qū)域II中， 存在僅與方向組RGB相關(guān)聯(lián)的揚(yáng)聲器，通過定義，方向組RGB具有方向 組位置llb，在此處布置有方向組RGB的支持揚(yáng)聲器，其具有比方向組 RGB中所有其他揚(yáng)聲器更小的延遲。在區(qū)域III中，存在僅與方向組C 相關(guān)聯(lián)的揚(yáng)聲器，通過定義，方向組C具有位置llc，在此處布置有方 向組RGC的支持揚(yáng)聲器，這些揚(yáng)聲器的發(fā)送延遲比方向組RGC中所有其 他的揚(yáng)聲器的延遲更小。另外，在把舞臺(tái)區(qū)細(xì)分為方向區(qū)域時(shí)，如圖1所示，存在其中布置 有與方向組RGA和方向組RGB均有關(guān)聯(lián)的揚(yáng)聲器的區(qū)域IV。相應(yīng)地，存 在其中布置有與方向組RGA和方向組RGC均有關(guān)聯(lián)的揚(yáng)聲器的區(qū)域V。此外，存在其中布置有與方向組RGC和方向組RGB均有關(guān)聯(lián)的揚(yáng)聲 器的區(qū)域VI。最后，存在所有這三個(gè)方向組之間的交迭區(qū)，這個(gè)交迭 區(qū)VII包括與方向組RGA、方向組RGB以及方向組RGC都有關(guān)聯(lián)的揚(yáng)聲器。典型地，舞臺(tái)設(shè)置中的每一個(gè)揚(yáng)聲器具有與之相關(guān)聯(lián)的揚(yáng)聲器參 數(shù)或多個(gè)揚(yáng)聲器參數(shù)，這些參數(shù)由聲音工程師所設(shè)置，或由負(fù)責(zé)聲音 的主管來設(shè)置。如圖2a中的列12所示，這些揚(yáng)聲器參數(shù)包括延遲參數(shù)、 縮放參數(shù)、以及EQ濾波器參數(shù)。延遲參數(shù)D指示該揚(yáng)聲器輸出的音頻信 號(hào)關(guān)于參考值(應(yīng)用于不同的揚(yáng)聲器，但不一定實(shí)際存在)的延遲量。 縮放參數(shù)指示該揚(yáng)聲器輸出的音頻信號(hào)與參考值相比較而言所放大或 衰減的量。EQ濾波器參數(shù)指示揚(yáng)聲器所輸出的音頻信號(hào)的頻率響應(yīng)。對于特 定的揚(yáng)聲器，可能希望對與低頻相比較而言的高頻進(jìn)行放大，這對于 例如如果揚(yáng)聲器位于包括強(qiáng)低通特性的舞臺(tái)部分附近的情況下是有意 義的。另一方面，對于位于不具有低通特性的舞臺(tái)中的揚(yáng)聲器，可能 希望引入該低通特性，在該情況下EQ濾波器參數(shù)將會(huì)指示高頻相對于 低頻產(chǎn)生衰減的頻率響應(yīng)。通常，可通過EQ濾波器參數(shù)來調(diào)整每一個(gè) 揚(yáng)聲器的任何頻率響應(yīng)。對于位于區(qū)域I、 II、 III中的所有揚(yáng)聲器，僅存在一個(gè)單一的延遲參數(shù)Dk、縮放參數(shù)Sk以及EQ濾波器參數(shù)Eqk。 一旦方向組將要有效， 則在考慮各自的揚(yáng)聲器參數(shù)的同時(shí)簡單地計(jì)算區(qū)域I、 n、 III中的揚(yáng) 聲器的音頻信號(hào)。然而，如果揚(yáng)聲器位于區(qū)域IV、 V、 VI中，則針對每一個(gè)揚(yáng)聲器參數(shù)，每一個(gè)揚(yáng)聲器具有兩個(gè)相關(guān)聯(lián)的揚(yáng)聲器參數(shù)值。例如，如果僅有 方向組RGA中的揚(yáng)聲器是有效的，即如果源例如正好位于方向組位置A (lla)，那么針對這個(gè)音頻源僅有方向組A中的揚(yáng)聲器將會(huì)播放。在這 種情況下，與方向組RGA相關(guān)聯(lián)的該列參數(shù)值將會(huì)用于計(jì)算揚(yáng)聲器的音 頻信號(hào)。然而，如果音頻源正好位于方向組RGB中的位置llb，則當(dāng)計(jì)算揚(yáng) 聲器的音頻信號(hào)時(shí)，僅使用與方向組RGB相關(guān)聯(lián)的多個(gè)參數(shù)值。然而，如果音頻源位于源AB之間，即圖l中l(wèi)la和llb之間的連線上 的任意點(diǎn)，這個(gè)連線由12所表示，則區(qū)域IV和III中存在的所有揚(yáng)聲器 將會(huì)包括矛盾的參數(shù)值。根據(jù)本發(fā)明，計(jì)算音頻信號(hào)時(shí)考慮兩組參數(shù)值，而且優(yōu)選地考慮 距離的測量，這將在下文闡明。優(yōu)選地，在延遲和縮放參數(shù)值之間執(zhí) 行內(nèi)插或淡入淡出。另外，優(yōu)選地對濾波器特性進(jìn)行混合，以考慮與 同一個(gè)揚(yáng)聲器相關(guān)聯(lián)的不同的濾波器參數(shù)。然而，如果音頻源位于不在連接線12上的位置，而是例如處于該 連接線12之下，則方向組RGC的揚(yáng)聲器也必須有效。對于位于區(qū)域VII中的揚(yáng)聲器，將會(huì)考慮相同揚(yáng)聲器參數(shù)的三組典型不同的參數(shù)值，而 對于區(qū)域V和區(qū)域VI，將會(huì)考慮針對方向組A和C以及同一個(gè)揚(yáng)聲器的揚(yáng)聲器參數(shù)。圖2b中再次概括了該場景。對于圖1中的區(qū)域I、 II、 III，不需要 執(zhí)行揚(yáng)聲器參數(shù)的內(nèi)插或混合。取而代之的是，可以簡單地釆用與揚(yáng) 聲器相關(guān)聯(lián)的參數(shù)值，因?yàn)槊鞔_相關(guān)聯(lián)的揚(yáng)聲器具有單一一組揚(yáng)聲器 參數(shù)。然而，對于區(qū)域IV、 V和VI，必須對兩個(gè)不同的參數(shù)值執(zhí)行內(nèi)插 /混合，以獲得針對同一個(gè)揚(yáng)聲器的新的揚(yáng)聲器參數(shù)值。對于區(qū)域VII，在計(jì)算新的揚(yáng)聲器參數(shù)中不需要考慮典型地以表格 形式存儲(chǔ)的兩個(gè)不同的揚(yáng)聲器參數(shù)值，但一定存在三個(gè)值的內(nèi)插，即三個(gè)值的混合。應(yīng)當(dāng)指出，也可以允許更高階的交迭，即揚(yáng)聲器屬于任意數(shù)目的 方向組。在這種情況下，僅有對混合/內(nèi)插的要求以及對權(quán)重因數(shù)的計(jì)算的 要求有所改變，這將在下文闡明?，F(xiàn)在參考圖9a，圖9a示出了源從方向區(qū)域A (lla)向方向區(qū)域C (llc)移動(dòng)的情況。根據(jù)源在A和B之間的位置(即圖9a中的FadeAC) S1從1到0線性地減小，方向區(qū)域A中的揚(yáng)聲器的揚(yáng)聲器信號(hào)LsA越來越 減小，而同時(shí)源C的揚(yáng)聲器信號(hào)越來越衰減。這可以在S2從0線性增大 至1而識(shí)別。選擇淡入淡出因數(shù)S,、 S2,使得這兩個(gè)因數(shù)之和在任意時(shí) 刻均為l。也可以采用備選的淡入淡出，例如非線性的淡入淡出。對于 所有的這些淡入淡出，優(yōu)選地是，對于每一個(gè)FadeAC值，有關(guān)的揚(yáng)聲 器的淡入淡出因數(shù)之和等于l。例如，對于因數(shù)Sl,非線性函數(shù)是COS2 函數(shù)，而對于權(quán)重因數(shù)S2采用SIN2函數(shù)。其他函數(shù)是本領(lǐng)域中己知的。應(yīng)當(dāng)注意，圖3a中的表示提供了區(qū)域I、 II、 III中所有揚(yáng)聲器的 完全面(facing)規(guī)范。還要注意，在圖3a右上部的音頻信號(hào)AS的計(jì) 算中，已經(jīng)考慮了圖2a的表格中與揚(yáng)聲器相關(guān)聯(lián)的、并且來自各個(gè)區(qū) 域的參數(shù)。在圖9a中，源位于兩個(gè)方向區(qū)域之間的連線上，起始和目標(biāo)方向 區(qū)域之間的精確位置由衰落因數(shù)AC來描述，除了圖9a所限定的常規(guī)情 況之外，圖3b示出了補(bǔ)償?shù)那闆r，例如當(dāng)源的路徑隨其移動(dòng)而發(fā)生改 變時(shí)進(jìn)行補(bǔ)償。這樣，源將從位于兩個(gè)方向區(qū)域之間的任意當(dāng)前位置 (這個(gè)位置由圖3b中的FadeAB所表示)到新的位置發(fā)生淡入淡出。這 導(dǎo)致由圖3b的15b所表示的補(bǔ)償路徑，而(常規(guī)的)路徑最初編制在方 向區(qū)域A和B之間，并且被表示為源路徑15a。因此，圖3b示出了源從A 到B移動(dòng)期間已經(jīng)出現(xiàn)改變的情況，因而原始的編制發(fā)生改變，以便源 不再向方向區(qū)域B移動(dòng)，而是向方向區(qū)域C移動(dòng)。圖3b所表示的等式表明了三個(gè)權(quán)重因數(shù)^、 g2、 g3，這些因數(shù)提供 了方向區(qū)域A、 B、 C中的揚(yáng)聲器的衰落特性。再一次應(yīng)當(dāng)注意的是，在 各個(gè)方向區(qū)域的音頻信號(hào)AS中，同樣已經(jīng)考慮了專屬于方向區(qū)域的揚(yáng)聲器參數(shù)。對于區(qū)域I、 II、 III，可以簡單地通過使用圖2a的列16a 中針對各個(gè)揚(yáng)聲器而存儲(chǔ)的揚(yáng)聲器參數(shù)來計(jì)算來自原始音頻信號(hào)AS的 音頻信號(hào)ASa、 ASb、 AS。，以便在最后利用權(quán)重因數(shù)gi來執(zhí)行最終的衰 落加權(quán)。然而備選地，這些加權(quán)不需要被分為不同的相乘，而是典型 地出現(xiàn)在同一次相乘中，然后把縮放因數(shù)Sk與權(quán)重因數(shù)g,相乘，以獲 得一乘數(shù)，該乘數(shù)最終與音頻信號(hào)相乘以獲得揚(yáng)聲器信號(hào)LSa。相同的 權(quán)重g,、 g2、 g3用于交迭區(qū)，然而需要對針對同一個(gè)揚(yáng)聲器所指定的揚(yáng) 聲器參數(shù)值進(jìn)行內(nèi)插/混合，以計(jì)算基礎(chǔ)音頻信號(hào)ASa、 ASb或AS。，這如 下文所解釋。應(yīng)當(dāng)注意，如果FadeAbC被設(shè)為零，則三路權(quán)重因數(shù)g,、 g2、 g3將 變成圖3a中的兩路淡入淡出，在該情況下g,、 g2將保留，而在其他情 況下，即如果FadeAB被設(shè)為零，則僅保留g冴口g3。下文參考圖4來描述用于觸發(fā)的設(shè)備。圖4示出了用于觸發(fā)多個(gè)揚(yáng) 聲器的設(shè)備，這些揚(yáng)聲器被分組為多個(gè)方向組，第一方向組具有與之 相關(guān)聯(lián)的第一方向組位置，第二信息組具有與之相關(guān)聯(lián)的第二方向組 位置，至少一個(gè)揚(yáng)聲器與第一和第二方向組相關(guān)聯(lián)，而且該揚(yáng)聲器具 有與之相關(guān)聯(lián)的揚(yáng)聲器參數(shù)，該揚(yáng)聲器參數(shù)對于第一方向組具有第一 參數(shù)值，而對于第二方向組具有第二參數(shù)值。該設(shè)備最初包括用于提 供兩個(gè)方向組位置之間的源位置的裝置40，例如提供方向組位置lla 和方向組位置llb之間的源位置，例如由圖3b中的FadeAB所指定。本發(fā)明的設(shè)備還包括用于計(jì)算至少一個(gè)揚(yáng)聲器的揚(yáng)聲器信號(hào)的裝 置42，該裝置42基于通過第一參數(shù)值輸入42a而提供的第一參數(shù)值以及 提供給第二參數(shù)值輸入42b的第二參數(shù)值進(jìn)行計(jì)算，其中第一參數(shù)值應(yīng) 用于方向組RGA，而第二參數(shù)值應(yīng)用于方向組RGB。另外，用于進(jìn)行計(jì) 算的裝置42通過音頻信號(hào)輸入43獲得音頻信號(hào)，從而在輸出側(cè)提供區(qū) 域IV、 V、 VI或VII中所考慮的揚(yáng)聲器的揚(yáng)聲器信號(hào)。如果當(dāng)前所考慮 的揚(yáng)聲器僅由于單一音頻源而有效，則裝置42在輸出44處的輸出信號(hào) 將會(huì)是實(shí)際的音頻信號(hào)。然而，如果揚(yáng)聲器由于若干音頻源而有效， 則針對所考慮的揚(yáng)聲器的揚(yáng)聲器信號(hào)，可以基于這個(gè)音頻源70a、 70b、 70c，借助于處理器71、 72或73來計(jì)算針對每一個(gè)源的分量，從而最后在加法器74中對圖7所示的N個(gè)分量信號(hào)進(jìn)行求和。這里，通過控制處理器75來獲得時(shí)間同步，該控制處理器75優(yōu)選地還被配置為DSP(數(shù)字 信號(hào)處理器)，正像DSS處理器71、 72、 73—樣。顯然，本發(fā)明不限于使用專用硬件(DSP)的實(shí)現(xiàn)。具有一個(gè)或若 干個(gè)PC或工作站的集成式實(shí)現(xiàn)也是可能的，而且對于特定的應(yīng)用甚至 是有利的。應(yīng)當(dāng)注意，圖7示出了逐采樣的計(jì)算。加法器74執(zhí)行逐采樣的相加， 而delta立體聲處理器71、 72、 73也逐采樣地進(jìn)行輸出，而且音頻信號(hào) 優(yōu)選地也以逐采樣的方式針對源而提供。然而，應(yīng)當(dāng)注意，當(dāng)需要逐 塊地進(jìn)行處理時(shí)，也可以在頻率范圍內(nèi)，即當(dāng)在加法器74內(nèi)把頻譜彼 此相加時(shí)，執(zhí)行所有的處理操作。當(dāng)然，借助于來回的變換所執(zhí)行的 每一個(gè)處理操作，可以在頻率范圍或時(shí)間范圍內(nèi)執(zhí)行特定的處理操作， 這取決于哪種實(shí)現(xiàn)更適于特定應(yīng)用。類似地，也可以在濾波器組 (filterbank)域中進(jìn)行處理操作，在該情況下為此目的需要分析濾 波器組以及合成濾波組。下文參考圖5來描述圖4中用于計(jì)算揚(yáng)聲器信號(hào)的裝置42的詳細(xì)實(shí)施例。與音頻源相關(guān)聯(lián)的音頻信號(hào)最初通過音頻信號(hào)輸入43而饋入濾波 混合塊44。濾波混合塊44被配置為當(dāng)考慮區(qū)域VII中的揚(yáng)聲器時(shí)，考 慮所有的三個(gè)濾波器參數(shù)設(shè)置EQ1、 EQ2、 EQ3。這樣，濾波混合塊44 的輸出信號(hào)表示各個(gè)分量中已經(jīng)濾波的音頻信號(hào)(這將在下文描述)，以獲得對所涉及的所有三個(gè)方向區(qū)域的濾波器參數(shù)設(shè)置的影響。然后 濾波混合塊44的輸出處的這個(gè)音頻信號(hào)被饋入延遲處理級(jí)45。延遲處理級(jí)45被配置為產(chǎn)生延遲的音頻信號(hào)，其延遲現(xiàn)在基于內(nèi)插的延遲值， 然而，如果不能進(jìn)行內(nèi)插，則其波形取決于三個(gè)延遲D1、 D2、 D3。在 延遲內(nèi)插的情況下，與針對三個(gè)方向組的揚(yáng)聲器相關(guān)聯(lián)的三個(gè)延遲可 用于延遲內(nèi)插塊46，以計(jì)算內(nèi)插后的延遲值Dint，然后將其饋入延遲處 理塊45。最后，執(zhí)行縮放46，使用總縮放因數(shù)來執(zhí)行縮放46，所述總縮放 因數(shù)取決于與同一個(gè)揚(yáng)聲器相關(guān)聯(lián)的三個(gè)縮放因數(shù)，這是因?yàn)閾P(yáng)聲器屬于若干個(gè)方向組。在縮放內(nèi)插塊48中計(jì)算這個(gè)總縮放因數(shù)。優(yōu)選地， 描述方向區(qū)域的總衰落、并且在圖3b的上下文中已經(jīng)得以闡述的權(quán)重因數(shù)也被饋入縮放內(nèi)插塊48，由輸入49所表示，從而借助于縮放，在 塊47中基于揚(yáng)聲器的源而輸出最終的揚(yáng)聲器信號(hào)分量，在圖5所示的實(shí) 施例中，這些輸出分量可能屬于三個(gè)不同的方向組。除了所討論的用于限定源的三個(gè)方向組，在其他方向組中的所有 揚(yáng)聲器不輸出針對這個(gè)源的信號(hào)，但對于其他源顯然可以是有效的。應(yīng)當(dāng)注意，可以使用與用于衰落的權(quán)重因數(shù)相同的權(quán)重因數(shù)來對 延遲D^進(jìn)行內(nèi)插，或?qū)s放因數(shù)S進(jìn)行內(nèi)插，如同圖5中與塊45和47分別相鄰的等式所表明的。下文參考圖6來描述在DSP上實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。通過音 頻信號(hào)輸入43來提供音頻信號(hào)，如果音頻信號(hào)以整數(shù)格式存在，則最 初在塊60中執(zhí)行整數(shù)/浮點(diǎn)變換。圖6示出了圖5中的濾波混合塊44的優(yōu) 選實(shí)施例。具體地，圖6包括濾波器EQ1、 EQ2、 EQ3，濾波器EQ1、 EQ2、 EQ3的傳遞函數(shù)或脈沖響應(yīng)經(jīng)由濾波器系數(shù)輸入440受到各個(gè)濾波器系 數(shù)的控制。濾波器EQ1、 EQ2、 EQ3可以是數(shù)字濾波器，其執(zhí)行音頻信號(hào) 與各個(gè)濾波器的脈沖響應(yīng)的巻積，或可以存在變換裝置，借助于頻率 傳遞函數(shù)來執(zhí)行頻譜系數(shù)加權(quán)。在各個(gè)縮放塊中，利用權(quán)重因數(shù)g" g2、 g3對以EQl、 EQ2、 EQ3中的均衡器設(shè)置進(jìn)行濾波的信號(hào)(全都回到 同一個(gè)音頻信號(hào)，如分發(fā)點(diǎn)441所示)進(jìn)行加權(quán)，然后在加法器中把加 權(quán)的結(jié)果相加。然后，在塊44的輸出，即在加法器的輸出，執(zhí)行向循 環(huán)緩沖器的饋入，這是圖5中的延遲處理45的一部分。在本發(fā)明的優(yōu)選 實(shí)施例中，均衡器參數(shù)EQ1、 EQ2、 EQ3不是被直接獲取的，如在圖2a 所示的表中給出，而是優(yōu)選地，在塊442中執(zhí)行對均衡器參數(shù)進(jìn)行內(nèi)插。然而，在輸入側(cè)，塊442實(shí)際上獲得了與揚(yáng)聲器相關(guān)聯(lián)的均衡器系 數(shù)，如圖6中的塊443所示。濾波斜升塊的內(nèi)插任務(wù)對連續(xù)的均衡器系 數(shù)進(jìn)行低通濾波，以避免由于均衡器濾波器參數(shù)EQ1、 EQ2、 EQ3的快速 變化所引起的假象。因此，源可以在若干個(gè)方向區(qū)域上淡入淡出，這些方向區(qū)域的特 征由均衡器的不同設(shè)置來描述。在不同的均衡器設(shè)置之間執(zhí)行淡入淡出，并行地通過所有均衡器，而且對輸出進(jìn)行淡入淡出，如圖6中的塊44所示。應(yīng)當(dāng)注意，在塊44中用于對均衡器設(shè)置進(jìn)行淡入淡出或混合的權(quán) 重因數(shù)gh g2、 g3是圖3b中表示的權(quán)重因數(shù)。對于權(quán)重因數(shù)的計(jì)算，存 在權(quán)重因數(shù)轉(zhuǎn)換塊61，其把源的位置轉(zhuǎn)換為優(yōu)選地是三個(gè)圍繞方向區(qū) 域的權(quán)重因數(shù)。塊61的上游連接有位置內(nèi)插器62，該位置內(nèi)插器62根 據(jù)起始位置(P0S1)和目標(biāo)位置(P0S2)的輸入以及各個(gè)衰落因數(shù)(在 圖3b所示的場景中是因數(shù)fadeAB和fadeAbC)，以及典型地根據(jù)當(dāng)前時(shí) 間點(diǎn)上的移動(dòng)速度輸入，來計(jì)算當(dāng)前位置。位置輸入在塊63中進(jìn)行。 然而，應(yīng)當(dāng)注意，新的位置可以在任意時(shí)間輸入，所以不需要提供位 置內(nèi)插器。另外，應(yīng)當(dāng)注意，可以按照期望來調(diào)整位置更新率。例如， 可以針對每一個(gè)采樣來計(jì)算新的權(quán)重因數(shù)。然而，這不是優(yōu)選的。相 反，己經(jīng)發(fā)現(xiàn)的是，權(quán)重因數(shù)更新率必須僅以采樣頻率的分?jǐn)?shù)而出現(xiàn)， 以有效地避免假象。圖5中使用塊47和48表示的縮放計(jì)算在圖6中僅部分地示出。在圖5 的塊48中進(jìn)行的總縮放因數(shù)的計(jì)算不是在圖6中表示的DSP中進(jìn)行，而 是在上游控制DSP中進(jìn)行的。如"縮放"64所示，總縮放因數(shù)已經(jīng)輸入， 并且在縮放/內(nèi)插塊65中進(jìn)行內(nèi)插，從而最后在如塊67a中所示前進(jìn)到 圖7的加法器74之前，在塊66a中執(zhí)行最終的縮放。參考圖6，下文展示圖5中的延遲處理45的優(yōu)選實(shí)施例。本發(fā)明的設(shè)備能夠進(jìn)行兩個(gè)延遲處理操作。 一個(gè)延遲處理操作是 延遲混合操作451，而另一個(gè)延遲處理操作是由IIR全通452所執(zhí)行的延遲內(nèi)插。在如下所述的延遲混合操作中，提供已經(jīng)存儲(chǔ)在循環(huán)緩沖器450 中的塊44的輸出信號(hào)，包括三個(gè)不同的延遲，在塊451中對延遲塊進(jìn)行 觸發(fā)的這些延遲是非平滑的延遲，其顯示在己參考圖2a針對揚(yáng)聲器而 討論的表格中。這個(gè)事實(shí)也可由塊66b來闡明，塊66b指示方向組延遲 在此處輸入，而方向組延遲沒有在塊67b中輸入，而是一次針對一個(gè)揚(yáng) 聲器僅有一個(gè)延遲，即內(nèi)插后的延遲值Dint，其由圖5中的塊46所產(chǎn)生。然后以權(quán)重因數(shù)對在塊451中以三個(gè)不同的延遲而出現(xiàn)的音頻信號(hào)進(jìn)行加權(quán)，如圖6所示，然而現(xiàn)在權(quán)重因數(shù)優(yōu)選地不是線性淡入淡出所產(chǎn)生的權(quán)重因數(shù)，如圖3b所示。相反，優(yōu)選地在塊453中執(zhí)行對權(quán)重的響度校正，以實(shí)現(xiàn)這里的非線性三維淡入淡出。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的是，延遲混合情況下的音頻質(zhì)量更高，且假象更少，即使權(quán)重因數(shù)g,、 g2、g3也用于觸發(fā)延遲混合塊451中的縮放器。然后，把延遲混合塊中的縮 放器的輸出信號(hào)相加，以在輸出453處獲得延遲混合音頻信號(hào)。備選地，本發(fā)明的延遲處理(圖5中的塊45)還可以執(zhí)行延遲內(nèi)插。 為此，在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，從循環(huán)緩沖器450中讀出包括(內(nèi)插 的)延遲的音頻信號(hào)，其通過塊67b而提供，并在延遲斜升塊68中額外 地得以平滑。另外，在圖6所示的實(shí)施例中，還讀出相同的音頻信號(hào)， 雖然其被延遲了一個(gè)采樣。然后，把所考慮的音頻信號(hào)中的這兩個(gè)音 頻信號(hào)或采樣饋入IIR濾波器進(jìn)行內(nèi)插，以在輸出453b處獲得音頻信 號(hào)，該音頻信號(hào)基于內(nèi)插而產(chǎn)生。如已經(jīng)所述，由于延遲混合，輸入453a處的音頻信號(hào)幾乎不包括 任何濾波器假象。相比起來，輸出453b處的音頻信號(hào)很難沒有濾波器 假象。然而，這個(gè)音頻信號(hào)可能在頻率值上有所移動(dòng)。如果從較長的 延遲值到較短的延遲值對延遲進(jìn)行內(nèi)插，則頻率移動(dòng)將會(huì)是朝向更高 頻率的移動(dòng)，而如果從較短的延遲到較長的延遲對延遲進(jìn)行內(nèi)插，則 頻率移動(dòng)將會(huì)是朝向更低頻率的移動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明，在淡入淡出塊457中執(zhí)行輸出453a和輸出453b之間的 切換，淡入淡出塊457受到來自塊65的控制信號(hào)的控制，后文對該控制信號(hào)的計(jì)算進(jìn)行描述。另外，在塊65中控制塊457傳遞混合還是內(nèi)插的結(jié)果，或結(jié)果的混 合比率。對此，把來自塊68的、得到平滑或?yàn)V波的值與未平滑的值進(jìn) 行比較，以在457中執(zhí)行(加權(quán)的)切換，這取決于哪個(gè)較大。圖6中的框圖還包括針對靜態(tài)源的分支，該靜態(tài)源位于方向區(qū)域 中，而且不需要淡入淡出。針對這個(gè)源的延遲是與這個(gè)方向組的揚(yáng)聲 器相關(guān)聯(lián)的延遲。因此，延遲計(jì)算算法在過慢或過快的移動(dòng)事件中進(jìn)行切換。相同 的物理揚(yáng)聲器存在于具有不同水平和延遲設(shè)置的兩個(gè)方向區(qū)域中。在源在兩個(gè)方向區(qū)域之間進(jìn)行緩慢移動(dòng)的事件中，該水平發(fā)生衰落，而 且借助于全通濾波器對延遲進(jìn)行內(nèi)插，即獲取輸出453b處的信號(hào)。然 而，對延遲的內(nèi)插導(dǎo)致信號(hào)音調(diào)(pitch)的改變，但這在緩慢改變事 件中不是關(guān)鍵的。對比而言，如果內(nèi)插速度超過特定值，例如每秒10ms， 則可能感知到音調(diào)的改變。在過高速度的事件中，不再對延遲進(jìn)行內(nèi) 插，而是包括兩個(gè)恒定不同延遲的信號(hào)發(fā)生衰落，如塊451中所示。誠 然，這導(dǎo)致了梳狀濾波器假象。然而，由于高衰落速度，這不會(huì)被聽 到。如已經(jīng)所述，兩個(gè)輸出453a和453b之間的切換根據(jù)源的移動(dòng)而進(jìn) 行，或更具體地，根據(jù)待內(nèi)插的延遲值而進(jìn)行。如果必須對大量的延 遲進(jìn)行內(nèi)插，則將會(huì)把輸出453a切換至塊457。另一方面，如果必須在 特定的時(shí)間周期內(nèi)對少量的延遲進(jìn)行內(nèi)插，則將采用輸出453b。然而，在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，不以硬方式來執(zhí)行經(jīng)過塊457 的切換。對塊475進(jìn)行配置，使得存在被設(shè)置在閾值周圍的淡入淡出范 圍。因此，如果內(nèi)插速度處于閾值處，則塊457被配置為以如下方式來 計(jì)算輸出側(cè)的采樣把輸出453a上的當(dāng)前采樣以及輸出453b上的當(dāng)前 采樣相加，并把結(jié)果除以2。因此，在閾值周圍的淡入淡出范圍中，塊 457執(zhí)行從輸出453b到輸出453a的軟轉(zhuǎn)變，或相反?？梢园堰@個(gè)淡入淡 出范圍配置為任意大小，使得塊457在淡入淡出模式下幾乎連續(xù)地工 作。對于趨向更硬的切換，可以選擇淡入淡出范圍為更小，從而在大 部分時(shí)間中，塊457僅把輸出453a或僅把輸出453b切換至縮放器66a。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，淡入淡出塊457還被配置為通過延遲變 化閾值的低通以及滯后來執(zhí)行抖動(dòng)抑制。由于用于進(jìn)行配置的系統(tǒng)和 DSP系統(tǒng)之間的控制數(shù)據(jù)流量的運(yùn)行時(shí)間沒有得到保證，所以在控制文 件中可能存在抖動(dòng)，而這可能導(dǎo)致音頻信號(hào)處理中的假象。因此，優(yōu) 選地通過在DSP系統(tǒng)的輸入處對控制數(shù)據(jù)流進(jìn)行低通濾波而對這個(gè)抖 動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)償。該方法減小了控制時(shí)間的反應(yīng)時(shí)間。另一方面，可以對 很大的抖動(dòng)變化進(jìn)行補(bǔ)償。然而，如果使用不同的閾值進(jìn)行從延遲內(nèi) 插到延遲淡入淡出的切換，以及從延遲淡入淡出到延遲內(nèi)插的切換， 那么可以避免控制數(shù)據(jù)中的抖動(dòng)，作為低通濾波的備選，而不會(huì)減小控制數(shù)據(jù)的反應(yīng)時(shí)間。在本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施例中，淡入淡出塊457還被配置為當(dāng)從 延遲內(nèi)插衰落至延遲衰落時(shí)，執(zhí)行控制數(shù)據(jù)操作。如果延遲變化急劇上升至大于延遲內(nèi)插和延遲淡入淡出之間的切 換閾值的值，則來自延遲內(nèi)插的音調(diào)變化的一部分在傳統(tǒng)衰落中仍是 可聽到的。為了避免這個(gè)結(jié)果，把淡入淡出塊457配置為針對該時(shí)間保 持延遲控制數(shù)據(jù)恒定，直到面向延遲衰落的完整淡入淡出已經(jīng)完成。 只有這時(shí)，延遲控制數(shù)據(jù)才與實(shí)際值匹配。使用這個(gè)控制數(shù)據(jù)操作， 可以實(shí)現(xiàn)具有短的控制數(shù)據(jù)反應(yīng)時(shí)間、并且不帶來任何可聽到的音調(diào) 變化的更快的延遲變化。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，觸發(fā)系統(tǒng)還包括測定裝置80，該測定 裝置80被配置為對每個(gè)方向區(qū)域/音頻輸出執(zhí)行數(shù)字(虛數(shù)的)測定。 這參考圖lla和llb來解釋。例如，圖lla示出了音頻矩陣1110，而圖llb 示出了相同的音頻矩陣1110，但考慮了靜態(tài)源，而在圖lla中，考慮動(dòng) 態(tài)源來表示音頻矩陣。通常，DSP系統(tǒng)(其一部分在圖6中示出)導(dǎo)致根據(jù)每一個(gè)矩陣點(diǎn) 處的音頻矩陣來計(jì)算延遲和水平，該水平縮放值由圖lla和圖llb中的 Amp所表示，而延遲對于動(dòng)態(tài)源來說由"延遲內(nèi)插"表示，而對于靜態(tài) 源來說由"延遲"來表示。為了將這些設(shè)置展現(xiàn)給用戶，把這些設(shè)置以如下方式進(jìn)行存儲(chǔ) 將其分為方向區(qū)域，然后向這些方向區(qū)域分配輸入信號(hào)。在這個(gè)上下 文中，也可以把若干輸入信號(hào)分配給一個(gè)方向區(qū)域。為了便于監(jiān)測用戶側(cè)的信號(hào)，針對方向區(qū)域的測定由塊80表示， 然而其根據(jù)矩陣節(jié)點(diǎn)的水平和各個(gè)權(quán)重被"虛擬地"確定。測定塊80將結(jié)果提供給顯示界面，在這里由塊"ATM" 82 (ATM=異步傳遞模式)象征性地示出。這里要注意，典型地，若干個(gè)源同時(shí)在方向區(qū)域中播放，例如當(dāng) 考慮兩個(gè)單獨(dú)的源從兩個(gè)不同的方向"進(jìn)入"同一個(gè)方向區(qū)域中的情 況時(shí)。在禮堂中，不可能對每個(gè)方向區(qū)域中的一個(gè)單一的源的貢獻(xiàn)進(jìn) 行測量。然而，這通過測定80來實(shí)現(xiàn)，這就是該測量被稱作虛擬測量的原因，因?yàn)樵谀撤N意義上，針對所有源的所有方向組的所有貢獻(xiàn)將 總是在禮堂中疊加。此外，測量80還可以用于計(jì)算若干聲源中的一個(gè)單一聲源在針對 該聲源有效的所有方向區(qū)域上的總水平。如果針對一個(gè)輸入源把所有 輸出的矩陣點(diǎn)進(jìn)行相加，這個(gè)結(jié)果將會(huì)出現(xiàn)。相比而言，通過把屬于 所考慮的方向組的總輸出數(shù)的輸出相加而不考慮其他輸出，可以實(shí)現(xiàn) 針對聲源的方向組的貢獻(xiàn)。一般地，本發(fā)明的概念提供了一種與所使用的再現(xiàn)系統(tǒng)無關(guān)地對 源進(jìn)行表示的通用操作概念。這里，依靠分層結(jié)構(gòu)。最底層的成員是 單獨(dú)的揚(yáng)聲器。中間層級(jí)是方向區(qū)域，揚(yáng)聲器也可以出現(xiàn)在兩個(gè)不同 的方向區(qū)域中。最頂層的成員是方向區(qū)域的預(yù)置，使得對于特定音頻對象/應(yīng)用， 可以把一同獲取的特定的方向區(qū)域看作用戶界面上的"傘狀方向區(qū) 域"。本發(fā)明的用于定位聲源的系統(tǒng)被分為包括如下內(nèi)容的主要組件用于指導(dǎo)執(zhí)行的系統(tǒng)、用于配置執(zhí)行的系統(tǒng)、用于計(jì)算delta立體聲的 DSP系統(tǒng)、用于計(jì)算波場合成的DSP系統(tǒng)、以及用于緊急干預(yù)的切斷系 統(tǒng)(breakdown system)。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，圖形用戶界面用 于實(shí)現(xiàn)可視地把主角分配到舞臺(tái)或攝像圖像。向系統(tǒng)操作員呈現(xiàn)出3D 空間的二維映射，例如可以如圖l所示地配置，然而也可以以圖9a至10b 所示的方式而實(shí)現(xiàn)(僅針對少量的方向組)。借助于適合的用戶界面， 用戶通過所選擇的符號(hào)體系把來自三維空間的方向區(qū)域和揚(yáng)聲器分配 到二維映射。這借助于配置設(shè)置來實(shí)現(xiàn)。對于該系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了從屏幕 上的方向區(qū)域的二維位置到被分配給各個(gè)方向區(qū)域的揚(yáng)聲器的真實(shí)三 維位置的映射。借助于他/她關(guān)于三維空間的上下文，操作員能夠重建 方向區(qū)域的真實(shí)的三維位置，并實(shí)現(xiàn)聲音在三維空間中的布置。通過其他用戶界面(混合器)和聲音/主角及其移動(dòng)與出現(xiàn)的方向 區(qū)域的關(guān)聯(lián)，如果混合器包括根據(jù)圖6的DSP，則能夠?qū)崿F(xiàn)真實(shí)的三維 空間中對聲源的間接定位。借助于這個(gè)用戶界面，用戶能夠在所有空 間維度上對聲音進(jìn)行定位，而不需要改變立體感(perspective),即能夠在高度和深度上對聲音進(jìn)行定位。在下文中，將會(huì)根據(jù)圖8來闡述 聲源的定位以及對與編排的舞臺(tái)活動(dòng)的偏離進(jìn)行靈活補(bǔ)償?shù)母拍?。圖8示出了用于優(yōu)選地使用圖形用戶界面來控制多個(gè)揚(yáng)聲器的設(shè) 備，這些揚(yáng)聲器被分組為至少三個(gè)方向組，每一個(gè)方向組具有與之相 關(guān)聯(lián)的方向組位置。該設(shè)備最初包括用于接收從第一方向組位置到第二方向組位置的源路徑、以及針對該源路徑的移動(dòng)信息的裝置800。圖 8的裝置還包括用于根據(jù)移動(dòng)信息來計(jì)算針對不同時(shí)間點(diǎn)的源路徑參 數(shù)的裝置802，這個(gè)源路徑參數(shù)指示了音頻源在源路徑上的位置。本發(fā)明的設(shè)備還包括用于接收路徑修改命令以定義第三方向區(qū)域 的補(bǔ)償路徑的裝置804。此外，在補(bǔ)償路徑與源路徑的分支處提供了用 于存儲(chǔ)源路徑參數(shù)值的裝置806。優(yōu)選地，還存在用于計(jì)算補(bǔ)償路徑參 數(shù)(FadeAC)的裝置，其指示音頻源在補(bǔ)償路徑上的位置，如圖8中的 808所示。把源路徑參數(shù)(由裝置806來計(jì)算)以及補(bǔ)償路徑參數(shù)(由 裝置808來計(jì)算)饋入用于計(jì)算針對三個(gè)方向區(qū)域的揚(yáng)聲器的權(quán)重因數(shù) 的裝置810。概括說來，用于計(jì)算權(quán)重因數(shù)的裝置810被配置為以基于源路徑、 源路徑參數(shù)的已存儲(chǔ)值以及與補(bǔ)償路徑有關(guān)的信息的方式而操作，與 補(bǔ)償路徑有關(guān)的信息要么僅包括新的目的地，即方向區(qū)域C，要么包括 與補(bǔ)償路徑有關(guān)的信息，該信息額外地包括源在補(bǔ)償路徑上的位置， 即補(bǔ)償路徑參數(shù)。要注意的是，如果還沒有進(jìn)入補(bǔ)償路徑，或源仍舊 在源路徑上，那么這個(gè)補(bǔ)償路徑上的位置信息不是必需的。因此，指 示源在補(bǔ)償路徑上的位置的補(bǔ)償路徑參數(shù)不是絕對必要的，即當(dāng)源沒 有進(jìn)入補(bǔ)償路徑但使用補(bǔ)償路徑作為返回到源路徑上的起始點(diǎn)的機(jī) 會(huì)，從而在某種意義上從起始點(diǎn)向新的目的地直接移動(dòng)而不需要補(bǔ)償 路徑。這種可能性在源發(fā)現(xiàn)其僅覆蓋了源路徑上的較短距離時(shí)是有用 的，而且此后的優(yōu)點(diǎn)是把新的補(bǔ)償路徑僅當(dāng)作輔助性的。在備選實(shí)現(xiàn) 中，補(bǔ)償路徑用作返回并在源路徑上向后移動(dòng)而不會(huì)進(jìn)入補(bǔ)償路徑的 機(jī)會(huì)，這可以在補(bǔ)償路徑可能涉及禮堂中由于任何其他原因而不能放 置聲源的區(qū)域時(shí)而存在。本發(fā)明提供的補(bǔ)償路徑對于僅允許進(jìn)入兩個(gè)方向區(qū)域之間的完整路徑的系統(tǒng)來說尤其有利，這是因?yàn)閷?shí)質(zhì)上減小了源處于新的(修改 后的)位置的時(shí)間，特別是當(dāng)方向區(qū)域距離很遠(yuǎn)時(shí)。此外；消除了源的虛假(artificial)路徑或是給用戶造成混淆并感到奇怪的路徑。 例如，如果考慮如下情況源最初被認(rèn)為在源路徑上從左向右移動(dòng)，而現(xiàn)在移向很靠左的不同位置，該位置距離初始位置不太遠(yuǎn)，不容許 補(bǔ)償路徑將導(dǎo)致源在整個(gè)舞臺(tái)上要行進(jìn)幾乎兩次，而本發(fā)明縮短了這 個(gè)過程。補(bǔ)償路徑得益于如下事實(shí)位置不再由兩個(gè)方向區(qū)域以及一個(gè)因 數(shù)來確定，而是由三個(gè)方向區(qū)域和兩個(gè)因數(shù)來限定，從而遠(yuǎn)離兩個(gè)方 向組位置之間的直連線的其他點(diǎn)也可以由源來"觸發(fā)"。因此，本發(fā)明的概念允許再現(xiàn)空間中的任何點(diǎn)都可以由源來觸發(fā)，如從圖3b可直接看出的那樣。圖9a示出了常規(guī)情況，其中源位于起始方向區(qū)域lla與目的地方向 區(qū)域llc之間的連線上。源在起始和目的地方向區(qū)域之間的準(zhǔn)確位置由 衰落因數(shù)AC來描述。然而，如同已經(jīng)在圖3b的上下文中提出和討論的那樣，除了常規(guī) 情況之外，還存在補(bǔ)償情況，該情況在源路徑在移動(dòng)期間發(fā)生改變時(shí) 出現(xiàn)。移動(dòng)期間的源路徑修改可以由源的目的地發(fā)生改變而同時(shí)源在 其面向目的地的路徑上來表示。在這種情況下，源一定是從其在圖3b 中的源路徑15a上的當(dāng)前源位置向其新位置(即目的地llc)而衰落。 這導(dǎo)致了補(bǔ)償路徑15b，源在補(bǔ)償路徑15b上移動(dòng)，直到其己經(jīng)到達(dá)新 的目的地llc。補(bǔ)償路徑15b還從初始的源位置直接延伸至新的理想源 位置。在補(bǔ)償情況下，由此把源位置配置在3個(gè)方向區(qū)域和兩個(gè)衰落值 上。方向區(qū)域A、方向區(qū)域B以及衰落因數(shù)FadeAB形成了補(bǔ)償路徑的開 端。方向區(qū)域C形成了補(bǔ)償路徑的末端。衰落因數(shù)FadeAbC限定了源在 補(bǔ)償路徑的開端和末端之間的位置。在源向補(bǔ)償路徑轉(zhuǎn)變時(shí)，在位置處出現(xiàn)如下修改維持方向區(qū)域A。 方向區(qū)域C變?yōu)榉较騾^(qū)域B，衰落因數(shù)FadeAC變?yōu)镕adeAB，并把新的目 的地方向區(qū)域?qū)憺槟康牡胤较騾^(qū)域C。換句話說，在將要發(fā)生方向修改 時(shí)，即當(dāng)源離開源路徑并進(jìn)入補(bǔ)償路徑時(shí)，衰落因數(shù)FadeAC由裝置806存儲(chǔ)，并用于后續(xù)的FadeAB的計(jì)算。把新的目的地方向區(qū)域?qū)憺榉较蚋鶕?jù)本發(fā)明，進(jìn)一步優(yōu)選的是防止硬性源跳躍。通常，可以對源 的移動(dòng)進(jìn)行編制，使得源能夠跳躍，即從一個(gè)位置快速移動(dòng)至另一位置。例如，這是如下時(shí)候的情況跳過場景、使chaimelHOLD模式無效、 或源在場景1而不是場景2中在另一個(gè)方向區(qū)域上結(jié)束。如果所有的源 跳躍均為硬性切換的，則這會(huì)導(dǎo)致可聽到的假象。因此，根據(jù)本發(fā)明， 采用了用于防止硬性源跳躍的概念。為此，同樣使用補(bǔ)償路徑，基于 特定的補(bǔ)償策略來選擇補(bǔ)償路徑。通常，源可以位于路徑中的不同位 置。取決于其是否位于兩個(gè)或三個(gè)方向區(qū)域之間的開端或末端，將存 在不同的路徑，在該路徑上源可以最快地移動(dòng)至其希望的位置。圖9b示出了一種可能的補(bǔ)償策略，根據(jù)該策略，位于補(bǔ)償路徑中 某點(diǎn)(900)的源將要移動(dòng)至目的地位置(902)。位置900是源在場景 結(jié)束時(shí)可能具有的位置。在新的場景開始時(shí)，源將要移動(dòng)至其初始位 置，即位置906。為了到達(dá)該處，根據(jù)本發(fā)明而省卻了從900至906的立 即切換。取而代之的是，源最初向其目的地方向區(qū)域移動(dòng)，即向方向 區(qū)域904移動(dòng)，然后從該處向新場景的初始方向區(qū)域(即906)移動(dòng)。 結(jié)果，源處于在場景開始時(shí)其應(yīng)當(dāng)已經(jīng)處在的點(diǎn)處。然而，由于場景 已經(jīng)開始并且源實(shí)際上可能已經(jīng)開始移動(dòng)，所以待補(bǔ)償?shù)脑幢仨氁栽?大的速度在方向區(qū)域906和方向區(qū)域908之間的編制路徑上移動(dòng)，直到 其已經(jīng)趕上其目標(biāo)位置902。一般地，對不同補(bǔ)償策略的說明全都遵循圖9c中針對方向區(qū)域、 補(bǔ)償路徑、新的理想源位置以及當(dāng)前實(shí)際的源位置的符號(hào)標(biāo)記，將在 下文參考圖9d至9i來說明。圖9d中可以看到一種簡單的補(bǔ)償策略。其被表示為"InPathDual"。 源的目的地位置由與源的起始位置相同的方向區(qū)域A、 B、 C來表示。本 發(fā)明的跳躍補(bǔ)償裝置因而被配置為確定針對起始位置的定義的方向區(qū) 域與針對目的地位置的定義的方向區(qū)域相同。在這種情況下，選擇圖 9d中所示的策略，其中簡單地遵循相同的源路徑。這時(shí)，如果補(bǔ)償所 要到達(dá)的位置(理想位置)位于與源的當(dāng)前位置(真實(shí)位置)相同的方向區(qū)域之間，則將會(huì)采用InPath策略。這具有兩種情況，即圖9d所 示的InPathDual和圖9e所示的InPathTriple。圖9e還示出了源的真實(shí) 和理想位置并不位于兩個(gè)、而是位于三個(gè)方向區(qū)域之間的情況。在這 種情況下，將會(huì)使用圖9e所示的補(bǔ)償策略。具體地，圖9e示出了源已 經(jīng)處于補(bǔ)償路徑上并在這個(gè)補(bǔ)償路徑上返回以到達(dá)源路徑上的特定點(diǎn) 的情況。如己經(jīng)說明的，在最大為3個(gè)方向區(qū)域上限定源位置。如果理想位 置和真實(shí)位置具有恰好一個(gè)公共的方向區(qū)域，則將會(huì)采用圖9f中所示 的Adjacent策略。存在三種情況，字母"A"、 "B"和"C"代表公共方 向區(qū)域。當(dāng)前的補(bǔ)償裝置具體確定了真實(shí)位置和新的理想位置由具有 一個(gè)單一的公共方向區(qū)域的一組方向區(qū)域來限定，在AdjacentA的情況 下是方向區(qū)域A，在AdjacentB的情況下是方向區(qū)域B，而在AdjacentC 的情況下是方向區(qū)域C，如同圖9f中所示。如果真實(shí)位置和理想位置不具有公共的方向區(qū)域，則將會(huì)使用圖 9g所示的0utside策略。這里，存在兩種情況，即OutsideM策略和 OutsideC策略。如果真實(shí)位置與方向區(qū)域C的位置很接近，則采用 OutsideC。如果源的真實(shí)位置位于兩個(gè)方向位置之間或源位置實(shí)際上 位于三個(gè)方向區(qū)域之間但很靠近拐點(diǎn)(knee)，則采用OutsideM。還要注意的是，在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，任何方向區(qū)域均可以 與任何方向區(qū)域相連，從而源為了從一個(gè)方向區(qū)域到另一個(gè)方向區(qū)域 不需要穿過第三方向區(qū)域，而是存在從任何方向區(qū)域到任何其他的方 向區(qū)域的可編制的源路徑。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，手動(dòng)地移動(dòng)源，即借助于所謂的 Cader。本發(fā)明的Cader策略提供了不同的補(bǔ)償路徑。希望的是，Cader 策略通常導(dǎo)致把源的理想位置到當(dāng)前位置的方向區(qū)域A和方向區(qū)域C連 接的補(bǔ)償路徑。該補(bǔ)償路徑可以在圖9h中看出。最新獲得的理想位置 是理想位置的方向區(qū)域C，在圖9h中，當(dāng)真實(shí)位置的方向區(qū)域C從方向 區(qū)域920修改為方向區(qū)域921時(shí)，補(bǔ)償路徑出現(xiàn)?？傊瑘D9i中示出了三個(gè)Cader策略。當(dāng)真實(shí)位置的目的地方向區(qū) 域C被改變時(shí)，采用圖9i左手邊的策略。就路徑的行動(dòng)方式而言，Cader與OutsideM策略相對應(yīng)。當(dāng)真實(shí)位置的起始方向區(qū)域A被改變時(shí)，采用 Caderlnverse。該補(bǔ)償路徑所表現(xiàn)的行為方式與正常情況(Cader)下 的補(bǔ)償路徑類似，然而，DSP中的計(jì)算可以不同。當(dāng)源的真實(shí)位置位 于三個(gè)方向區(qū)域之間且新的場景開始時(shí)，采用CaderTriplestart。在 這種情況下，必須建立從源的真實(shí)位置到新場景的起始方向區(qū)域的補(bǔ) 償路徑。Cader可以用于執(zhí)行源的特技(animation)。對于權(quán)重因數(shù)的計(jì)算， 不存在區(qū)別，其取決于源是手動(dòng)地移動(dòng)還是自動(dòng)地移動(dòng)。然而，基本 的差別是，源的移動(dòng)不受定時(shí)器的控制，而是由用于接收路徑修改命 令的裝置(804)所接收的Cader事件來觸發(fā)。因此，Cader事件是路徑 修改命令。本發(fā)明的源特技借助于Cader所提供的特殊情況是源的后向 移動(dòng)。如果源的位置與常規(guī)情況相對應(yīng)，則源將會(huì)在期望的路徑上移 動(dòng)，要么利用Cader來移動(dòng)，要么是自動(dòng)地移動(dòng)。然而在補(bǔ)償情況下， 源的后向移動(dòng)將經(jīng)歷特殊情況。為了描述這個(gè)特殊情況，把源路徑分 為源路徑15a和補(bǔ)償路徑15b，缺省部分表示源路徑15a的一部分，而圖 10a中的補(bǔ)償部分表示補(bǔ)償路徑。缺省部分與源路徑的原始編制的部分 相對應(yīng)。補(bǔ)償部分描述了與編制的移動(dòng)發(fā)生偏離的路徑部分。如果源利用Cader而后向移動(dòng)，這將得到不同的結(jié)果，取決于源是 位于補(bǔ)償部分上還是位于缺省部分上。如果假定源位于補(bǔ)償部分上， 則Cader的左向移動(dòng)將導(dǎo)致源的后向移動(dòng)。只要源仍在補(bǔ)償部分上，則 一切按照預(yù)期發(fā)生。然而， 一旦源離開了補(bǔ)償部分并進(jìn)入缺省部分， 則將要發(fā)生的是，源正常地在缺省部分上理想地移動(dòng)，但是要重新計(jì) 算補(bǔ)償部分，以便當(dāng)Cader再次向右移動(dòng)時(shí)，源不會(huì)像最初的那樣沿著 缺省部分而行進(jìn)，而是將直接經(jīng)過重新計(jì)算的補(bǔ)償部分而逼近當(dāng)前目 的地的方向區(qū)域。該情況在圖10b中示出。通過使源后向移動(dòng)并再次前 向移動(dòng)，當(dāng)后向移動(dòng)使缺省部分被縮短時(shí)，將會(huì)計(jì)算修改后的補(bǔ)償部 分。在下文中，將描述源位置的計(jì)算。A、 B和C是用來定義源位置的方 向區(qū)域。A、 B和FadeAB描述了補(bǔ)償部分的起始位置。C和FadeAbC描述 了源在補(bǔ)償部分上的位置。FadeAC描述了源在總路徑上的位置。所探尋的是源定位，其中省卻了針對FadeAB和FadeAbC的兩個(gè)值的 麻煩的輸入。取而代之的是，直接通過FadeAC來設(shè)置源。如果FadeAC 被設(shè)為等于零，則源將會(huì)處于路徑的開端。如果FadeAC被設(shè)為等于l， 則源將會(huì)處于路徑的末端。此外，將會(huì)避免輸入期間的補(bǔ)償部分或缺 省部分"打擾"用戶。另一方面，針對FadeAC值的設(shè)置取決于源是位 于補(bǔ)償部分上還是位于缺省部分上。通常，圖10c上部所描述的等式將 應(yīng)用于FadeAC?？赡芴岢鐾ㄟ^明確地指示FadeAC值來定義源在當(dāng)前路徑部分上的 位置的想法。圖10c示出了當(dāng)設(shè)置FadeAC時(shí)FadeAB和FadeAbC的行為如 何的一些示例。下文描述當(dāng)把FadeAC設(shè)為O. 5時(shí)所出現(xiàn)的情況。具體出現(xiàn)的情況取 決于源是位于補(bǔ)償部分上還是位于缺省部分上。如果源位于缺省部分 上，則如下成立FadeAbC二零。然而，如果源分別位于缺省部分的末端或補(bǔ)償部分的開端，則如 下成立.-FadeAbC:零 而且(FadeAC二FadeAB/FadeAB+l)。圖10d示出了根據(jù)FadeAC來確定參數(shù)FadeAB和FadeAbC，在條目1 和2中對源是位于缺省部分上還是位于補(bǔ)償部分上進(jìn)行區(qū)分，并且在條 目3中計(jì)算針對缺省部分的值，而在條目4中計(jì)算針對補(bǔ)償部分的值。然后，根據(jù)圖10d所獲得的衰落因數(shù)(如圖3b所示)由用于計(jì)算權(quán) 重因數(shù)的裝置來使用，以最終計(jì)算權(quán)重因數(shù)gb g2、 g3，根據(jù)這些權(quán)重 因數(shù)又可以計(jì)算音頻信號(hào)和內(nèi)插等，如關(guān)于圖6所述的那樣。本發(fā)明的概念在與波場合成相結(jié)合時(shí)尤其良好。在一種情況下，其中由于光學(xué)原因不能把波場合成揚(yáng)聲器陣列布置在舞臺(tái)上，取而代之的是必須使用具有方向組的delta立體聲以實(shí)現(xiàn)聲音定位，典型地可以把波場合成陣列布置在至少是禮堂兩側(cè)和禮堂的后部。然而根據(jù)本 發(fā)明，用戶不需要借助于波場合成陣列或方向組來處理之后源是否是 可聽見的。適當(dāng)混合的情況也是可能的，例如當(dāng)波場合成揚(yáng)聲器陣列由于將 與光學(xué)效果產(chǎn)生干擾而不能位于舞臺(tái)中特定區(qū)域內(nèi)時(shí)，而在舞臺(tái)中的 另一個(gè)區(qū)域中，很可能采用波場合成揚(yáng)聲器陣列。同樣，在這里出現(xiàn)了delta立體聲和波場合成的組合。然而根據(jù)本發(fā)明，用戶將不需關(guān)心 如何對他/她的源進(jìn)行處理，這是因?yàn)閳D形用戶界面也提供了其中設(shè)置 有波場合成揚(yáng)聲器陣列的區(qū)域作為方向組。在用于指導(dǎo)執(zhí)行的系統(tǒng)的 一部分上，總是提供用于定位的方向區(qū)域機(jī)制，使得在公共用戶界面 中，不需要任何用戶干涉就可以向波場合成或delta立體聲方向聲波定 位分配源。方向區(qū)域的概念可以普遍地應(yīng)用，用戶總是以相同的方式 來定位聲源。換句話說，用戶不會(huì)注意他/她是否在包括晶片合成陣列 的方向區(qū)域中定位聲源，或他/她是否在實(shí)際上具有支持揚(yáng)聲器的方向 區(qū)域中定位聲源，所述支持揚(yáng)聲器根據(jù)第一波前定律而操作。源移動(dòng)由用戶提供方向區(qū)域之間的移動(dòng)路徑而實(shí)現(xiàn)，這個(gè)由用戶 所設(shè)置的移動(dòng)路徑由根據(jù)圖8的用于接收源路徑的裝置來接收。僅在配 置系統(tǒng)的一部分上，各個(gè)轉(zhuǎn)換決定對波場合成源還是delta立體聲源進(jìn) 行處理。具體地，這個(gè)決定通過調(diào)查方向區(qū)域的屬性參數(shù)而做出。這里，每一個(gè)方向區(qū)域可以包含任意數(shù)目的揚(yáng)聲器以及一個(gè)波場 合成源，該波場合成源總是恰好保留在揚(yáng)聲器陣列中的固定位置處， 和/或借助于其虛擬位置而保留在相對于揚(yáng)聲器陣列的固定位置處，而 且每一個(gè)方向區(qū)域與delta立體聲系統(tǒng)中的支持揚(yáng)聲器的(真實(shí))位置 相對應(yīng)。這樣，波場合成源表示波場合成系統(tǒng)的通道，正如已知的， 其能夠在波場合成系統(tǒng)中對一個(gè)單獨(dú)的音頻對象進(jìn)行處理，即每個(gè)通 道一個(gè)單獨(dú)的源。波場合成源的特征由適合的波場合成特定參數(shù)來描 述。波場合成源的移動(dòng)可以以兩種方式來實(shí)現(xiàn)，這取決于可用的計(jì)算能力。固定定位的波場合成源借助于淡入淡出來觸發(fā)。如果源移出了 方向區(qū)域，則揚(yáng)聲器將會(huì)衰減，而該源正在移入的方向區(qū)域中的揚(yáng)聲 器的衰減程度較小。備選地，針對輸入的固定位置，可以對新的位置進(jìn)行內(nèi)插，之后 使其對于波場合成表現(xiàn)器可用作虛擬位置，從而在沒有淡入淡出的情況下借助于真實(shí)的波場合成來產(chǎn)生虛擬位置，而這在基于delta立體聲而操作的方向區(qū)域中當(dāng)然是不可能的。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于源的自由定位，并且可以實(shí)現(xiàn)方向區(qū)域的分配， 特別是當(dāng)存在交迭的方向區(qū)域時(shí)，即當(dāng)揚(yáng)聲器屬于若干個(gè)方向區(qū)域時(shí)， 可以實(shí)現(xiàn)就方向區(qū)域位置而言具有高分辨率的多個(gè)方向區(qū)域。原理上， 基于所允許的交迭，舞臺(tái)上的每一個(gè)揚(yáng)聲器都可以表示其自身的方向 區(qū)域，其把以更大延遲而進(jìn)行發(fā)射的揚(yáng)聲器布置在周圍，以滿足響度 要求。然而， 一旦涉及其他的方向區(qū)域，這些(圍繞的)揚(yáng)聲器將突 然變?yōu)橹С謸P(yáng)聲器，并不再是"輔助揚(yáng)聲器"。本發(fā)明的概念的特征還由直覺的操作員界面來描述，該界面最大 可能地減輕了用戶的工作，因而能夠使即使是對系統(tǒng)的所有細(xì)節(jié)并不 在行的用戶也能進(jìn)行安全的操作。此外，通過公共的操作員界面實(shí)現(xiàn)了波場合成與delta立體聲的組 合，在優(yōu)選實(shí)施例中，借助均衡參數(shù)來實(shí)現(xiàn)源移動(dòng)的動(dòng)態(tài)濾波，并且 在兩種衰落算法之間進(jìn)行切換，以避免產(chǎn)生由于從一個(gè)方向區(qū)域到下 一個(gè)方向區(qū)域的轉(zhuǎn)變而引起的假象。此外，本發(fā)明確保方向區(qū)域之間 的衰落期間不會(huì)出現(xiàn)水平的下降，還提供了動(dòng)態(tài)衰落，以減小其他假 象。因此，補(bǔ)償路徑的提供實(shí)現(xiàn)了實(shí)況應(yīng)用適合性，之后將存在干涉 的可能，以在例如當(dāng)主角離開編制的規(guī)定路徑時(shí)跟蹤聲音期間做出反 應(yīng)。本發(fā)明尤其有利于劇院中的聲波定位、用于音樂表演的舞臺(tái)、戶 外舞臺(tái)以及多數(shù)主要的禮堂或演奏場所。取決于條件，本發(fā)明的方法可以以硬件或軟件而實(shí)現(xiàn)。可以在數(shù) 字存儲(chǔ)介質(zhì)上來實(shí)現(xiàn)，特別是具有電可讀控制信號(hào)的盤或CD，該信號(hào) 可以和可編程計(jì)算機(jī)系統(tǒng)協(xié)作，以執(zhí)行本方法。通常，本發(fā)明還包括一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其包括存儲(chǔ)在機(jī)器可讀載體上的程序代碼，當(dāng) 所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)，用于執(zhí)行本發(fā)明的方法。換 句話說，本發(fā)明可以以包括程序代碼的計(jì)算機(jī)程序來實(shí)現(xiàn)，當(dāng)所述計(jì) 算機(jī)程序在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)，用于執(zhí)行本方法。
權(quán)利要求
1、一種用于控制被分到至少三個(gè)方向組(10a、10b、10c)的多個(gè)揚(yáng)聲器的設(shè)備，每一個(gè)方向組具有與之相關(guān)聯(lián)的方向組位置(11a、11b、11c)，所述設(shè)備包括用于接收從第一方向組位置(11a)到第二方向組位置(11b)的源路徑、以及針對該源路徑的移動(dòng)信息的裝置(800)；用于根據(jù)移動(dòng)信息來計(jì)算針對不同時(shí)間點(diǎn)的源路徑參數(shù)(FadeAB)的裝置(802)，所述源路徑參數(shù)指示音頻源在源路徑上的位置；用于接收路徑修改命令的裝置(804)，借助于所述路徑修改命令，可以啟動(dòng)至第三方向區(qū)域的補(bǔ)償路徑；用于存儲(chǔ)在補(bǔ)償路徑(15b)偏離源路徑(15a)的位置處的源路徑參數(shù)的值的裝置(806)；以及用于根據(jù)源路徑(15a)、已存儲(chǔ)的源路徑參數(shù)(FadeAB)的值、以及與補(bǔ)償路徑(15b)有關(guān)的信息來計(jì)算針對三個(gè)方向組的揚(yáng)聲器的權(quán)重因數(shù)的裝置(810)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的設(shè)備，還包括用于計(jì)算補(bǔ)償路徑參數(shù) (FadeAbC)的裝置(808)，所述補(bǔ)償路徑參數(shù)指示音頻源在補(bǔ)償路徑 (15b)上的位置，而且計(jì)算裝置(810)被配置為額外地使用補(bǔ)償路徑參數(shù)來計(jì)算針對三個(gè)方向組的揚(yáng)聲器的權(quán)重因數(shù)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備，其中，用于計(jì)算源路徑參數(shù) 的裝置(802)被配置為計(jì)算連續(xù)時(shí)間點(diǎn)的源路徑參數(shù)，使得源在源路 徑上以由所述移動(dòng)信息所規(guī)定的速度來移動(dòng)。
4、 根據(jù)上述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的設(shè)備，其中，用于計(jì)算補(bǔ) 償路徑參數(shù)的裝置(808)被配置為計(jì)算連續(xù)時(shí)間點(diǎn)的補(bǔ)償路徑參數(shù)， 使得源在補(bǔ)償路徑上以高于源在源路徑上的移動(dòng)速度的預(yù)定義速度移 動(dòng)。
5、 根據(jù)上述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的設(shè)備，其中，用于計(jì)算權(quán)重因數(shù)的裝置(810)被配置為如下計(jì)算權(quán)重因數(shù)g,二 (1-FadeAbC) (1-FadeAB); g2= (1-FadeAbC) FadeAB; g3二FadeAbC其中，g,是第一方向組的揚(yáng)聲器的權(quán)重因數(shù)，g2是第二方向組的 揚(yáng)聲器的權(quán)重因數(shù)，g3是第三方向組的揚(yáng)聲器的權(quán)重因數(shù)，F(xiàn)adeAB是 已經(jīng)由裝置(806)存儲(chǔ)的源路徑參數(shù)，而FadeAbC是補(bǔ)償路徑參數(shù)。
6、 根據(jù)上述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的設(shè)備，其中，以交迭的方 式來設(shè)置三個(gè)方向組，使得存在至少一個(gè)揚(yáng)聲器，該揚(yáng)聲器存在于三 個(gè)方向組中，而且針對每一個(gè)方向組，對于與之相關(guān)聯(lián)的揚(yáng)聲器參數(shù) 具有不同的參數(shù)值，所述設(shè)備還包括用于使用參數(shù)值和權(quán)重因數(shù)來計(jì)算揚(yáng)聲器的揚(yáng)聲器信號(hào)的裝置 (42)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中，計(jì)算裝置(42)包括用于 根據(jù)權(quán)重因數(shù)來計(jì)算內(nèi)插后的值的裝置(46、 48)，所述內(nèi)插裝置被配 置為執(zhí)行如下內(nèi)插Z二gl氺ai + g2氺a2+g3氺a3 ，其中，Z是內(nèi)插后的揚(yáng)聲器參數(shù)值，g,是第一權(quán)重因數(shù)，g2是第二權(quán)重因數(shù)，而g3是第三權(quán)重因數(shù)，a是與第一方向組相對應(yīng)的揚(yáng)聲器的 揚(yáng)聲器參數(shù)值，a2是與第二方向組相對應(yīng)的揚(yáng)聲器參數(shù)值，而&是與 第三方向組相對應(yīng)的揚(yáng)聲器參數(shù)值。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中，所述內(nèi)插裝置被配置為計(jì) 算內(nèi)插后的延遲值或內(nèi)插后的縮放值。
9、 根據(jù)上述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的設(shè)備，其中，用于接收路 徑修改命令的裝置(804)被配置為從圖形用戶界面接收手動(dòng)輸入。
10、 根據(jù)上述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的設(shè)備，還包括 跳躍補(bǔ)償裝置，用于確定從第一跳躍位置到第二跳躍位置的連續(xù)跳躍補(bǔ)償路徑；其中，用于計(jì)算權(quán)重因數(shù)的裝置(810)被配置為計(jì)算音頻源在 跳躍補(bǔ)償路徑上的位置的權(quán)重因數(shù)。
11、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中，第一跳躍位置由三個(gè)方 向組預(yù)先定義，而且第二跳躍位置由三個(gè)方向組預(yù)先定義，以及其中，所述跳躍補(bǔ)償裝置被配置為在搜索跳躍補(bǔ)償路徑中，選 擇補(bǔ)償策略，該補(bǔ)償策略取決于定義了第一跳躍位置的三個(gè)方向區(qū)域 和定義了第二跳躍位置的三個(gè)方向區(qū)域是否具有一個(gè)或若干個(gè)公共的 方向區(qū)域。
12、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其中，所述跳躍補(bǔ)償裝置被配 置為當(dāng)?shù)谝惶S位置的三個(gè)方向區(qū)域和第二跳躍位置的三個(gè)方向區(qū) 域匹配時(shí)，使用InpathDual補(bǔ)償策略或InpathTriple補(bǔ)償策略，當(dāng)?shù)谝惶S位置的至少一個(gè)方向區(qū)域與第二跳躍位置的方向區(qū) 域相同時(shí)，使用AdjacentA補(bǔ)償策略、AdjacentB補(bǔ)償策略或AdjacentC補(bǔ)償策略，或當(dāng)?shù)谝惶S位置和第二跳躍位置不具有公共的方向區(qū)域時(shí)，使 用OutsideM補(bǔ)償策略或OutsideC補(bǔ)償策略。
13、 根據(jù)上述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的設(shè)備，其中，用于接收路 徑修改命令的裝置(804)被配置為接收源在第一和第三方向組之間的 位置，以及用于計(jì)算源路徑參數(shù)的裝置(802)被配置為當(dāng)路徑修改命令 變得有效時(shí)，確定源是位于源路徑上還是位于補(bǔ)償路徑上。
14、 根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中，用于計(jì)算源路徑參數(shù)的 裝置(802)或用于計(jì)算補(bǔ)償路徑參數(shù)的裝置(808)被配置為當(dāng)源 位于補(bǔ)償路徑上時(shí)，基于第一計(jì)算規(guī)范來計(jì)算補(bǔ)償路徑參數(shù)，而當(dāng)源 位于源路徑上時(shí)，基于第二計(jì)算規(guī)范來計(jì)算路徑參數(shù)。
15、 一種用于控制被分到至少三個(gè)方向組(10a、 10b、 10c)的 多個(gè)揚(yáng)聲器的方法，每一個(gè)方向組具有與之相關(guān)聯(lián)的方向組位置(lla、 llb、 llc)，所述方法包括接收(800)從第一方向組位置(lla)到第二方向組位置(lib) 的源路徑、以及針對該源路徑的移動(dòng)信息；根據(jù)移動(dòng)信息來計(jì)算(802)針對不同時(shí)間點(diǎn)的源路徑參數(shù) (FadeAB)，所述源路徑參數(shù)指示音頻源在源路徑上的位置；接收(804)路徑修改命令，借助于所述路徑修改命令，可以啟 動(dòng)至第三方向區(qū)域的補(bǔ)償路徑；存儲(chǔ)(806)在補(bǔ)償路徑(15b)偏離源路徑(15a)的位置處的 源路徑參數(shù)的值；以及根據(jù)源路徑G5a)、己存儲(chǔ)的源路徑參數(shù)(FadeAB)的值、以及 與補(bǔ)償路徑(15b)有關(guān)的信息來計(jì)算(810)針對三個(gè)方向組的揚(yáng)聲 器的權(quán)重因數(shù)。
16、 一種包括程序代碼的計(jì)算機(jī)程序，當(dāng)所述計(jì)算機(jī)程序在計(jì)算 機(jī)上運(yùn)行時(shí)，用于執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法。
全文摘要
在存在至少三個(gè)方向組的再現(xiàn)區(qū)域中(每一個(gè)均包括揚(yáng)聲器)，通過最初獲得(800)從第一方向組到第二方向組的源路徑以及針對該源路徑的移動(dòng)信息，來實(shí)現(xiàn)對揚(yáng)聲器的觸發(fā)。隨后，基于移動(dòng)信息來計(jì)算不同時(shí)間點(diǎn)的源路徑參數(shù)，所述源路徑參數(shù)指示音頻源在源路徑上的位置。另外，接收(804)路徑修改命令，以定義至第三方向區(qū)域的補(bǔ)償路徑，進(jìn)一步存儲(chǔ)在補(bǔ)償路徑偏離源路徑的位置處的源路徑參數(shù)的值，而且把其連同補(bǔ)償參數(shù)一同用以計(jì)算(810)三個(gè)方向組的揚(yáng)聲器的權(quán)重因數(shù)。
文檔編號(hào)H04R3/12GK101223817SQ200680025915
公開日2008年7月16日 申請日期2006年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月15日
發(fā)明者加布里埃爾·加茨舍, 勒內(nèi)·羅迪格斯特, 卡特里·賴歇爾特, 弗蘭克·梅爾基奧, 托馬斯·羅杰, 約阿希姆·迪古拉, 邁克爾·施特勞斯, 邁克爾·貝金格, 馬丁·道舍爾 申請人:弗勞恩霍夫應(yīng)用研究促進(jìn)協(xié)會(huì)