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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201380024809.1 (22)申请日 2013.03.28 61/618,214 2012.03.30 US H04S 7/00(2006.01) B60Q 9/00(2006.01) (71)申请人巴可有限公司 地址比利时科特赖克 (72)发明人奥拉夫斯泰普塔特 罗伯特斯蒂芬斯 (74)专利代理机构北京安信方达知识产权代理 有限公司 11262 代理人惠磊 王漪 (54) 发明名称 用于驱动车辆内的音响系统的扬声器的装置 和方法 (57) 摘要 多个扬声器(2.1,3.1)的装置(6)和方法,该 音响系统(1)包括一个基础系统(。
2、2)的至少两个 扬声器(2.1)以及一个聚焦系统(3)的多个扬声 器(3.1),其中该基础系统(2)和该聚焦系统(3) 的这些扬声器(2.1,3.1)中的每一个在一个环境 (7)中具有一个位置,并且其中该装置(6)包括: 一个基础通道提供器(6.1),该基础通道提供器 用于提供用于驱动该基础系统(2)的这些扬声器 (2.1)的基础系统音频通道(BSAC),一个聚焦源 渲染器(6.2),该聚焦源渲染器用于提供聚焦系 统音频通道(FSAC)以驱动该聚焦系统(3)的这些 扬声器(3.1),其中该聚焦源渲染器(6.2)被配置 来基于该聚焦系统(3)的这些扬声器(3.1)的这 些位置并基于一个聚焦点(8。
3、,8)的一个位置而 计算该聚焦系统(3)的这些扬声器(3.1)的多个 滤波器值,其中该聚焦源渲染器(6.2)被配置来 基于该多个滤波器值并基于一个聚焦音频基础信 号(FABS,FABS-1)而生成用于该聚焦系统(3)的 这些扬声器(3.1)中的至少一些的至少三个聚焦 组音频通道(FGAC,FGAC-1至FGAC-3)以提供这些 聚焦系统音频通道(FSAC),这样使得由该聚焦系 统(3)的这些扬声器(3.1)产生的一个音频输出 在受这些聚焦系统音频通道(FSAC)驱动时允许 由该环境(7)中的一位聆听者(9)来定位该聚焦 点(8,8)的位置。 (30)优先权数据 (85)PCT国际申请进入国家阶。
4、段日 2014.11.12 (86)PCT国际申请的申请数据 PCT/EP2013/056649 2013.03.28 (87)PCT国际申请的公布数据 WO2013/144269 EN 2013.10.03 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书3页 说明书12页 附图3页 (10)申请公布号 CN 104380763 A (43)申请公布日 2015.02.25 CN 104380763 A 1/3页 2 1.一种用于驱动一个车辆(10)内的音响系统(1)的多个扬声器(2.1,3.1)的装置 (6),该音响系统(1)包括一个基础系统(。
5、2)的至少两个扬声器(2.1)以及一个聚焦系统 (3)的多个扬声器(3.1),其中该基础系统(2)和该聚焦系统(3)的这些扬声器(2.1,3.1) 中的每一个在一个环境(7)中具有一个位置,并且其中该装置(6)包括: -一个基础通道提供器(6.1),该基础通道提供器用于提供用于驱动该基础系统(2)的 这些扬声器(2.1)的基础系统音频通道(BSAC), -一个聚焦源渲染器(6.2),该聚焦源渲染器用于提供聚焦系统音频通道(FSAC)以驱 动该聚焦系统(3)的这些扬声器(3.1), 其中该聚焦源渲染器(6.2)被配置来基于该聚焦系统(3)的这些扬声器(3.1)的这些 位置并基于一个聚焦点(8,8。
6、)的一个位置而计算该聚焦系统(3)的这些扬声器(3.1)的 多个滤波器值,其中该聚焦源渲染器(6.2)被配置来基于该多个滤波器值并基于一个聚焦 音频基础信号(FABS,FABS-1)而生成用于该聚焦系统(3)的这些扬声器(3.1)中的至少 一些的至少三个聚焦组音频通道(FGAC,FGAC-1至FGAC-3)以提供这些聚焦系统音频通道 (FSAC),这样使得由该聚焦系统(3)的这些扬声器(3.1)产生的一个音频输出在受这些聚 焦系统音频通道(FSAC)驱动时允许由该环境(7)中的一位聆听者(9)来定位该聚焦点(8, 8)的位置。 2.根据权利要求1所述的装置(6),其中该基础系统(2)是包括至少。
7、四个扬声器(2.1) 的一个环绕系统,其中该基础通道提供器(6.1)是用于提供环绕系统音频通道的一个环绕 通道提供器。 3.根据权利要求1或2之一所述的装置(6),其中该环境(7)是一辆车辆(10),其中该 聚焦点(8)是定位在一位车辆乘坐者(9)的一个假设和/或确定的头部位置附近、靠近被 安排在该车辆(10)内的一个座椅(11)的上端。 4.根据权利要求1至3之一所述的装置(6),其中这些滤波器值是延迟值 ( 11 . 1n )。 5.根据权利要求1至4之一所述的装置(6),其中该聚焦系统(3)包括一个或多个条 形音箱(3.2),这些条形音箱(3.2)中的每一个包括至少三个扬声器(3.1)。。
8、 6.根据权利要求3至5之一所述的装置(6),其中该条形音箱(3.2)向内安排在该车 辆(10)的车顶的边缘(12)中或该车辆(10)的一个B柱(13)中。 7.根据权利要求3至6之一所述的装置(6),其中至少一个指向性麦克风(14)被指向 一个座椅(11)以便获得一位车辆乘坐者(9)的语音(S),其中该聚焦音频基础信号(FABS) 中包括所获得的语音(S)以使得从这些车辆乘坐者(9)中的一位获得的该语音(S)在这些 车辆乘坐者(9)中的另一位附近的至少一个聚焦点(8)中被回放。 8.根据权利要求1至7之一所述的装置(6),其中该聚焦音频基础信号(FABS)仅包 括一个音频效应信号(AES)的。
9、第一频率部分,其中这些第一频率部分仅具有高于一个第一 预定频率值的频率,并且其中这些第一频率部分的至少一些具有高于一个第二预定频率值 的频率,其中该第二预定频率值高于或等于该第一预定频率值,其中该聚焦源渲染器(6.2) 被配置来基于该聚焦音频基础信号(FABS,FABS-1)而生成该至少三个聚焦组音频通道 (FGAC,FGAC-1至FGAC-3),这样使得这些聚焦组音频通道(FGAC,FGAC-1至FGAC-3)仅具有 高于一个预定频率值的频率,并且其中该基础通道提供器(6.1)被配置来基于一个二级效 权 利 要 求 书CN 104380763 A 2/3页 3 应信号(SES)而生成这些基础。
10、系统音频通道(BSAC),其中该二级效应信号(SES)仅包括该 音频效应信号(AES)的第二频率部分,其中这些第二频率部分仅具有低于或等于该第二预 定频率值的频率,并且其中这些第二频率部分的至少一些具有低于或等于该第一预定频率 值的频率。 9.根据权利要求1至8之一所述的装置(6),其中该基础通道提供器(6.1)被配置来 基于该聚焦音频基础信号(FABS)并基于用于在该基础系统(2)与该聚焦系统(3)之间混 合该聚焦音频基础信号(FABS,FABS-1)的移位信息而生成这些基础系统音频通道(BSAC), 并且其中该聚焦源渲染器(6.2)被配置来基于该聚焦音频基础信号(FABS,FABS-1)并。
11、基于 用于在该基础系统(2)与该聚焦系统(3)之间混合该聚焦音频基础信号(FABS,FABS-1)的 该移位信息而生成该至少三个聚焦组音频通道(FGAC,FGAS-1至FGAS-3)。 10.根据权利要求3至9之一所述的装置(6),其中至少一个头部跟踪器单元(15)被 安排来确定这些车辆乘坐者(9)中的至少一位的头部位置,其中该装置(6)被适配成根据 该头部位置来移动该聚焦点(8)。 11.根据权利要求1至10之一所述的装置(6),其中该聚焦系统(3)是一个波场合成 系统。 12.根据权利要求1至10之一所述的装置(6),其中该聚焦系统(3)采用高阶高保真 度立体声响复制。 13.根据权利要求。
12、1至12之一所述的装置(6),其中该多个延迟值( 11 . 1n )是多 个时间延迟值,并且其中该聚焦源渲染器(6.2)被适配成通过在时间上将该聚焦音频基础 信号(FABS,FABS-1)移动该多个时间延迟的这些时间延迟中的一个来生成这些聚焦系统 音频通道(FSAC)中的每一个。 14.根据权利要求1至12之一所述的装置(6),其中该多个延迟值( 11 . 1n )是多 个相值,并且其中该聚焦源渲染器(6.2)被适配成通过将该多个相值中的这些相值中的一 个添加至与该聚焦音频基础信号(FABS,FABS-1)的一个频域表示的每个相值来生成这些 聚焦系统音频通道(FSAC)中的每一个。 15.根据。
13、权利要求3至14之一所述的装置(6),其中该聚焦音频基础信号(FABS, FABS-1)中包括由一个驾驶员辅助系统(16)、一个娱乐系统(17)、一个导航系统(18)以及 一个电话(19)中的至少一者所生成的音频信号,这样使得这些音频信号在这些车辆乘坐 者(9)中的至少一位附近的至少一个聚焦点(8)中被回放。 16.根据权利要求5至15之一所述的装置(6),其中安排并控制至少两个条形音箱 (3.2)以便将一个相应的聚焦点(8)定位在这些辆乘坐者(9)中的至少一位的一个假设和 /或确定的头部位置的任一侧附近以用于提供立体声。 17.根据权利要求15或16所述的装置(6),其中如果出现一个警告,该。
14、音频信号在多 个聚焦点(8,8)之间交替,以便提高这些车辆乘坐者(9)的意识。 18.根据权利要求7至17之一所述的装置(6),其中该指向性麦克风(14)被适配成用 于免提电话通信。 19.根据权利要求18所述的装置(6),其中安排了多个指向性麦克风(14)来从多位车 辆乘坐者(9)获得语音(S),其中该聚焦系统(3)被控制来将聚焦点(8,8)定位在该多位 车辆乘坐者(9)的该假设和/或确定的头部位置附近。 权 利 要 求 书CN 104380763 A 3/3页 4 20.一种车辆(10)内的音响系统(1),该音响系统包括: -包括至少两个扬声器(2.1)的一个基础系统(2), -包括多个扬。
15、声器(3.1)的一个聚焦系统(3), -一个第一放大器模块(4), -一个第二放大器模块(5),以及 -根据权利要求1至17之一所述的装置(6), 其中该第一放大器模块(4)被安排来接收由该装置(6)的该基础通道提供器(6.1)所 提供的这些基础系统音频通道(BSAC),并且其中该第一放大器模块(4)被配置来基于这些 基础系统音频通道(BSAC)而驱动该基础系统(2)的这些扬声器(2.1),并且其中该第二放 大器模块(5)被安排来接收由该装置(6)的该聚焦源渲染器(6.2)所提供的这些聚焦系 统音频通道(FSAC),并且其中该第二放大器模块(5)被配置来基于这些聚焦系统音频通道 (FSAC)而。
16、驱动该聚焦系统(3)的这些扬声器(3.1)。 21.一种用于驱动一个车辆(10)内的音响系统(1)的多个扬声器(2.1,3.1)的方法, 该音响系统(1)包括一个基础系统(2)的至少两个扬声器(2.1)以及一个聚焦系统(3)的 多个扬声器(3.1),其中该基础系统(2)和该聚焦系统(3)的这些扬声器(2.1,3.1)中的每 一个在一个环境(7)中、特别在一个车辆(10)内具有一个位置,并且其中该方法包括: -提供基础系统音频通道(BSAC)以驱动该基础系统(2)的这些扬声器(2.1), -提供聚焦系统音频通道(FSAC)以驱动该聚焦系统(3)的这些扬声器(3.1), -基于该聚焦系统(3)的这。
17、些扬声器(3.1)的这些位置并基于一个聚焦点(8,8)的 一个位置来计算该聚焦系统(3)的这些扬声器(3.1)的多个滤波器值,并且基于该多个滤 波器值并基于一个聚焦音频基础信号(FABS,FABS-1)来生成用于该聚焦系统(3)的这些扬 声器(3.1)中的至少一些的至少三个聚焦组音频通道(FGAC,FGAC-1至FGAC-3)以提供这 些聚焦系统音频通道(FSAC),这样使得由该聚焦系统(3)的这些扬声器(3.1)产生的一个 音频输出在受这些聚焦系统音频通道(FSAC)驱动时允许由该环境(7)中的一位聆听者(9) 来定位该聚焦点(8,8)的位置。 22.一种用于实施根据权利要求20所述的方法的。
18、计算机程序,在该计算机程序由一个 计算机或信号处理器执行的情况下。 权 利 要 求 书CN 104380763 A 1/12页 5 用于驱动车辆内的音响系统的扬声器的装置和方法 0001 本发明涉及一种用于驱动音响系统的扬声器的装置和方法。 0002 常规环绕音响系统可以产生相对于定位在系统的最佳听音点(sweet spot)的一 位聆听者而言几乎存在于任何方向上的声音。然而,常规的5.1或7.1环绕音响系统并不 允许再现聆听者在靠近其头部的距离处感知的听觉事件。若干其他空间音频技术,如波场 合成(WFS)或高阶高保真度立体声响复制(HOA)系统,能够产生所谓的聚焦源,该聚焦源可 以使用大量扬。
19、声器用于将声能集中在相对于扬声器的一个可确定位置处来形成上述邻近 效应。 0003 基于通道的环绕声再现和基于对象的场景渲染是本领域中已知的。存在用放置在 一个所谓的最佳听音点周围的多个扬声器来再现音频的若干环绕音响系统。最佳听音点是 聆听者为感知音频内容的最佳空间印象而应定位之处。这种类型的最常规系统是普遍的 5.1或7.1系统,这些系统具有定位在聆听者周围的一个圆圈或球面上的5个或7个扬声器 以及一个低频效应通道。用于馈送至扬声器的音频信号是在产生过程期间通过混音器(例 如,影片声道)形成,或者它们是例如在交互式游戏场景中实时地生成。 0004 利用波场合成的声学控制(ACOUSTIC C。
20、ONTROL BY WAVE FIELD SYNTHESIS),伯 克奥特(Berkhout)、A.德弗里斯(A.de Vries)和沃格尔,P.(Vogel,P.)(1993),美国声学 会杂志(Journal Acoustic Society of America),93(5):2764 2778和用于驱动扬声 器阵列的波场合成装置和方法(WAVE FIELD SYNTHESIS DEVICE AND METHOD FOR DRIVING AN ARRAY OF LOUDSPEAKERS),罗德( )斯波尔(Sporer)T.和布瑞克斯(Brix) S.(2007)披露了可以用于将听觉事件。
21、放置在聆听者周围的算法。使用了数量比常见环绕 音响系统大得多的扬声器的波场合成系统能够将听觉事件定位在空间外并且甚至定位在 空间内。定位在空间内的源通常称为“聚焦源”,因为它们被计算来将声能聚焦在位于扬声 器阵列内的一个特定点处。典型的WFS系统由聆听者周围的扬声器阵列组成。然而,这些 系统中所需的扬声器的数目通常非常高,从而导致使用具有小扬声器驱动器的昂贵的扬声 器板。 0005 再现具有与使用WFS聚焦源相类似的特征的聚焦源的另一种方法是如例如在 高阶高保真度立体声响复制中聚焦虚拟声源(FOCUSING OF VIRTUAL SOUND SOURCES IN HIGHER ORDER AM。
22、BISONICS),阿伦斯(Ahrens)、延斯(Jens)、施波尔斯(Spors)、 萨沙(Sascha),第124期音频工程师协会大会(124th AES Convention),阿姆斯特丹 (Amsterdam),荷兰(The Netherlands),2008年5月中披露的高阶高保真度立体声响复 制(HOA)。 0006 在WO 02/071796 Al中,描述了一种利用多个扬声器的设备,该多个扬声器通过使 用针对所有扬声器分开计算的延迟来将声音操控至空间中的一个特定点。WO 02/071796 Al中所描述的用于计算聚焦源的方法与计算WFS聚焦源的方法非常类似。 0007 在空间内进。
23、行声音聚焦:时间反演方法(SOUND FOCUSING IN ROOMS:THE TIME-REVERSAL APPROACH),席勒维伊雍(Sylvain Yon)、迈克尔坦特(Mickael Tanter) 和马赛厄斯芬克(Mathias Fink),美国声学会杂志,2002是一种用于通过增加聚焦点与 说 明 书CN 104380763 A 2/12页 6 其周围区域之间的声音水平的差异来优化聚焦源的效应的方法。 0008 一些方法将WFS系统与常见的但更大型且功率更大的扬声器组合以能够将WFS所 提供的高分辨率声音定位与典型的现场公共广播(PA)系统可以提供的强有力声音水平进 行组合。 。
24、0009 在EP 1 800 517 A1中,描述了WFS系统与另外的大的单式扬声器的组合,其中 另外的扬声器意在在声音水平方面支持WFS系统。设置这两个系统之间的延迟以使得WFS 扬声器的声音在另外的扬声器的声音之前抵达聆听者的位置。这样做是以便于使用优先效 应聆听者将根据具有较高定位分辨率的WFS系统的声音来对源进行定位,同时另外的 扬声器将帮助增加感知的音量,而不显著影响对声源的定位感知。 0010 本发明的一个目的是提供一种用于驱动音响系统的扬声器的改进装置以及一种 用于驱动音响系统的扬声器的改进方法。 0011 这个目的通过根据权利要求1的装置以及根据权利要求21的方法来实现。 00。
25、12 从属权利要求中给出了本发明的优选实施例。 0013 根据本发明,安排一种用于驱动音响系统的扬声器的装置,该音响系统包括一个 基础系统的至少两个扬声器以及一个聚焦系统的多个扬声器,其中该基础系统和该聚焦系 统的这些扬声器中的每一个在一个环境中具有一个位置,并且其中该装置包括: 0014 -一个基础通道提供器,该基础通道提供器用于提供用于驱动该基础系统的扬声 器的基础系统音频通道, 0015 -一个聚焦源渲染器,该聚焦源渲染器用于提供聚焦系统音频通道以驱动该聚焦 系统的扬声器, 0016 其中该聚焦源渲染器被配置来基于该聚焦系统的这些扬声器的位置并基于一个 聚焦点的一个位置计算该聚焦系统的这。
26、些扬声器的多个滤波器值,其中该聚焦源渲染器被 配置来基于该多个滤波器值并基于一个聚焦音频基础信号生成用于该聚焦系统的至少一 些扬声器的至少三个聚焦组音频通道以提供聚焦系统音频通道,这样使得由该聚焦系统的 这些扬声器产生的一个音频输出在受这些聚焦系统音频通道驱动时允许由该环境中的一 位聆听者来定位聚焦点的位置。 0017 位置处于一个聚焦点的一个虚拟音频源通过根据聚焦组音频通道回放来再现。聚 焦组音频通道是在这些聚焦系统音频通道的至少一个子集上,但不必在所有聚焦系统音频 通道上回放的信号。聚焦组音频通道的数目因此小于或等于聚焦系统音频通道的数目。由 于每个虚拟音频源由一组专用聚焦组音频通道代表,。
27、一个扬声器的聚焦组音频通道可以被 添加来用一个聚焦系统回放一个以上聚焦音频源。 0018 这些滤波器值可以为可以视作是具有延迟的狄拉克脉冲(dirac pulse)的FIR滤 波器的延迟值。例如使用时间反演方法(例如,在在空间内进行的声音聚焦:时间反转演 方法,席勒维伊雍、迈克尔坦特和马赛厄斯芬克,美国声学会杂志,2002中)产生的 其他滤波器WFS或HOA可以类似地用于聚焦系统中以用于将声音聚焦至聚焦点。 0019 因此,该聚焦点可以分别定位在聆听者的头部附近,从而针对聆听者的意识局部 地提高要回放的声音的音量,而不需提高总音量。 0020 在一个示例性实施例中,该基础系统可以是包括至少四个。
28、扬声器的一个环绕系 统,其中该基础通道提供器是用于提供环绕系统音频通道的一个环绕通道提供器。 说 明 书CN 104380763 A 3/12页 7 0021 在一个示例性实施例中,该环境是一辆车辆,其中该聚焦点定位在一位车辆乘坐 者例如驾驶员或乘客的一个假设和/或确定的头部位置附近、靠近安排在该车辆内的一个 座椅的一个上端。 0022 在一个示例性实施例中,该聚焦系统包括一个或多个条形音箱(sound bar),每个 音箱包括例如安排在单个壳体内的至少三个扬声器。类似地,这些条形音箱可以包括处于 大体线性安排的许多扬声器。条形音箱优选地包括使扬声器彼此分开、从而防止声学短路 以及扬声器之间的。
29、串扰的壁。 0023 这些条形音箱可以向内安排在该车辆的车顶的边缘中或该车辆的一个B柱中。 0024 在一个示例性实施例中,至少一个指向性麦克风被指向一个座椅,以便获得一位 车辆乘坐者的语音,其中聚焦音频基础信号中包括所获得的语音以使得从一位车辆乘坐者 获得的语音在另一位车辆乘坐者附近的至少一个聚焦点中回放。 0025 这提高了驾驶员与其他乘客之间的车内对话的语音的可懂度,因此避免内容损 失。对于驾驶员,分心减少并且集中度增加,从而避免安全风险,甚至是在噪音水平增加的 情况下。 0026 在一个示例性实施例中,聚焦音频基础信号仅包括一个音频效应信号的第一频率 部分,其中第一频率部分仅具有高于一。
30、个第一预定频率值的频率,并且其中第一频率部分 的至少一些具有高于一个第二预定频率值的频率,其中该第二预定频率值高于或等于该第 一预定频率值,其中该聚焦源渲染器被配置来基于聚焦音频基础信号生成该至少三个聚焦 组音频通道,这样使得聚焦组音频通道仅具有高于一个预定频率值的频率,并且其中该基 础通道提供器被配置来基于一个二级效应信号生成基础系统音频通道,其中该二级效应信 号仅包括音频效应信号的第二频率部分,其中第二频率部分仅具有低于或等于第二预定频 率值的频率,并且其中第二频率部分的至少一些具有低于或等于该第一预定频率值的频 率。 0027 因此,语音中典型存在的音频的高频部分在该聚焦点中回放,而低频。
31、部分因其在 环境中的准确位置不太重要而通过该基础系统例如环绕系统来回放。这允许将相对较小的 扬声器用于该聚焦系统,从而减少其在环境中的足迹并且允许环境例如汽车内的更多种类 的安装部位。 0028 在一个示例性实施例中,该第二预定频率值等于该第一预定频率值。 0029 在一个示例性实施例中,至少一个头部跟踪器单元被安排来确定至少一位车辆乘 坐者的一个头部位置,其中该装置被适配成根据该头部位置来移动聚焦点。这允许将声音 聚焦至车辆乘坐者,而不管他们的身高、座椅位置以及车内活动如何。头部跟踪器可以包括 至少一个摄像机。 0030 在一个示例性实施例中,该聚焦系统可以是波场合成系统或采用高阶高保真度立。
32、 体声响复制。 0031 在一个实施例中,多个延迟值是多个时间延迟值,并且其中该聚焦源渲染器被适 配成通过在时间上将聚焦音频基础信号移动该多个时间延迟中的一个时间延迟来生成每 个聚焦系统音频通道。 0032 在另一个或另外的实施例中,该多个延迟值是多个相值,并且其中该聚焦源渲染 器被适配成通过使该多个相值中的一个相值添加至聚焦音频基础信号的一个频域表示的 说 明 书CN 104380763 A 4/12页 8 每个相值来生成每个聚焦系统音频通道。在频域内,这些滤波器可以针对不同的频率范围 使用不同的延迟和/或相位移。延迟因此是频率依赖性的。 0033 在一个示例性实施例中,聚焦音频基础信号中包。
33、括由一个驾驶员辅助系统、一个 娱乐系统、一个导航系统以及一个电话中的至少一个生成的音频信号,这样使得这些音频 信号在至少一位车辆乘坐者附近的至少一个聚焦点中回放。 0034 在一个示例性实施例中,安排并控制至少两个条形音箱以便将一个相对应的聚焦 点定位在至少一位车辆乘坐者的一个假设和/或确定的头部位置的任一侧附近以用于提 供立体声。这可以用于回放来自娱乐系统的立体声或用于将特定音频信号系统地定位在车 辆乘坐者的一只耳朵上并且将其他特定音频信号定位在另一只耳朵上。因此可以提高驾驶 员的意识水平。 0035 在一个示例性实施例中,如果出现一个警告,音频信号在聚焦点之间交替,以便提 高车辆乘坐者对该。
34、警告的意识。这可以例如用于警告驾驶员油或冷却剂水平或压力低,距 离前方行驶车辆的安全距离太短,胎压低,超过允许速度等。 0036 在一个示例性实施例中,该指向性麦克风被适配成用于免提电话通信。因此,另外 的免提设置是不需要的。 0037 在一个示例性实施例中,安排多个指向性麦克风来从多位车辆乘坐者获得语音, 其中该聚焦系统被控制来将聚焦点定位在该多位车辆乘坐者的假设和/或确定的头部位 置附近。该装置因此可以用于车辆内的电话会议,其中电话会议中另外的典型的声学反馈 通过指向性地获得语音并将聚焦点定位在指向性麦克风的范围之外来避免。 0038 根据本发明,一种音响系统包括: 0039 -包括至少两。
35、个扬声器的一个基础系统,尤其是具有至少四个扬声器的一个环绕 系统, 0040 -包括多个扬声器的一个聚焦系统, 0041 -一个第一放大器模块, 0042 -一个第二放大器模块,以及 0043 -根据本发明的一种装置, 0044 其中该第一放大器模块被安排来接收由根据本发明的装置的基础通道提供器所 提供的基础系统音频通道,并且其中该第一放大器模块被配置来基于这些基础系统音频通 道驱动该基础系统的扬声器,并且其中该第二放大器模块被安排来接收由根据本发明的装 置的聚焦源渲染器所提供的聚焦系统音频通道,并且其中该第二放大器模块被配置来基于 这些聚焦系统音频通道驱动该聚焦系统的扬声器。 0045 根据。
36、本发明的另一方面,一种用于驱动音响系统的扬声器的方法包括: 0046 -提供基础系统音频通道以驱动基础系统的扬声器, 0047 -提供聚焦系统音频通道以驱动聚焦系统的扬声器, 0048 -基于该聚焦系统的这些扬声器的位置并基于一个聚焦点的一个位置计算该聚焦 系统的这些扬声器的多个滤波器值,并且基于该多个滤波器值并基于一个聚焦音频基础信 号生成用于该聚焦系统的至少一些扬声器的至少三个聚焦组音频通道以提供聚焦系统音 频通道,这样使得由该聚焦系统的这些扬声器产生的一个音频输出在受这些聚焦系统音频 通道驱动时允许由该车辆中的一位聆听者来定位聚焦点的位置。 说 明 书CN 104380763 A 5/1。
37、2页 9 0049 这些滤波器值可以为可以视作是具有延迟的狄拉克脉冲的FIR滤波器的延迟值。 例如使用时间反演方法产生的其他滤波器WFS或HOA可以类似地用于聚焦系统中以用于将 声音聚焦至聚焦点。 0050 在一个计算机程序由一个计算机或信号处理器例如数字信号处理器执行时,该方 法可以在该计算机程序中实施。 0051 在一个示例性实施例中,该聚焦源渲染器被适配成生成该至少三个聚焦组音频通 道,这样使得由该聚焦系统产生的音频输出允许该车辆内的该聆听者来定位该聚焦点的位 置,其中该聚焦点的位置比环绕系统的一个扬声器的任何其他位置更接近该车辆中的一个 最佳听音点的位置,并且比该聚焦系统的一个扬声器的。
38、任何其他位置更接近该最佳听音点 的位置。 0052 在一个示例性实施例中,该基础通道提供器被配置来基于聚焦音频基础信号并 基于用于在该基础系统与该聚焦系统之间混合聚焦音频基础信号的移位信息(panning information)来生成基础系统音频通道,并且其中该聚焦源渲染器被配置来基于聚焦音频 基础信号并基于用于在该基础系统与该聚焦系统之间混合聚焦音频基础信号的移位信息 生成该至少三个聚焦组音频通道。 0053 在一个示例性实施例中,用于在该基础系统与该聚焦系统之间混合聚焦音频基础 信号的移位因子根据移位信息和移位法则来计算。 0054 在一个示例性实施例中,该聚焦源渲染器被适配成调节聚焦系。
39、统音频通道的通道 水平以驱动该聚焦系统的扬声器。 0055 该基础系统可以是一个5.1或7.1环绕系统。 0056 在一个示例性实施例中,该聚焦源渲染器被配置来基于多个延迟值并基于该聚焦 音频基础信号生成用于该聚焦系统的至少一些扬声器的至少三个聚焦组音频通道以提供 聚焦系统音频通道,这样使得由该聚焦系统的这些扬声器发射的声波在受这些聚焦系统音 频通道驱动时形成一个正效应叠加(constructive superposition),该正效应叠加在该聚 焦点中形成声波的能量总和的一个局部最大值。 0057 在一个示例性实施例中,该装置另外包括一个解码器,该解码器被配置来对一个 数据流解码以获得第一。
40、组的一个或多个音频输入通道、第二组的一个或多个音频输入通道 以及包括关于聚焦点的位置的信息的元数据,其中关于聚焦点的位置的信息与一位聆听者 的位置相关,其中该解码器被安排来将该第一组音频输入通道馈送到环绕通道提供器中, 并且其中该环绕通道提供器被配置来基于该第一组音频输入通道向扬声器提供环绕系统 音频通道,并且其中该解码器被安排来将该第二组音频输入通道和关于该聚焦点的位置的 信息馈送到该聚焦源渲染器中,并且其中该聚焦源渲染器被配置来基于该聚焦音频基础信 号生成至少三个聚焦系统音频通道,其中该聚焦音频基础信号取决于该第二组音频输入通 道的一个或多个音频输入通道。还有可能限定两个或更多个聚焦点,例。
41、如,一个在聆听者的 左耳附近并且另一个在右耳附近,并且在各个聚焦点处回放第二组的每个音频输入通道。 0058 在一个示例性实施例中,该装置另外包括一个解码器,该解码器被配置来对一个 数据流解码以获得第一组的一个或多个音频输入通道、第二组的一个或多个音频输入通道 以及包括关于该聚焦点的位置的信息的元数据,其中关于该聚焦点的位置的信息与一位聆 听者的位置相关,其中该第一组音频输入通道的每个音频输入通道包括环绕通道信息以及 说 明 书CN 104380763 A 6/12页 10 第一聚焦信息,其中第二组音频输入通道的每个音频输入通道包括第二聚焦信息,其中该 解码器被配置来基于该第一组音频输入通道的。
42、环绕通道信息生成第三组的一个或多个修 改的音频通道,其中该解码器被安排来将该第三组修改的音频通道馈送到该环绕通道提供 器中,并且其中该环绕通道提供器被配置来基于该第三组修改的音频通道向扬声器提供这 些环绕系统音频通道,并且其中该解码器被配置来基于该第一组音频输入通道的该第一聚 焦信息并基于该第二组音频输入通道的该第二聚焦信息生成第四组修改的音频通道,其中 该解码器被安排来将该第四组修改的音频通道和关于该聚焦点的位置的信息馈送到该聚 焦源渲染器中,并且其中该聚焦源渲染器被配置来基于该聚焦音频基础信号生成至少三个 聚焦系统音频通道,其中该聚焦音频基础信号取决于该第四组修改的音频通道的一个或多 个修。
43、改的音频通道。 0059 在一个示例性实施例中,该解码器被配置来对该数据流解码以获得具有一个5.1 环绕信号的六个通道作为该第一组音频输入通道,其中该解码器被安排来将具有该5.1环 绕信号的六个通道馈送到该环绕通道提供器中,并且其中该环绕通道提供器被配置来提供 具有5.1环绕信号的六个通道以驱动该环绕系统的扬声器。 0060 在一个示例性实施例中,该解码器被配置来对该数据流解码以获得多个编码空间 音频对象的多个空间音频对象通道,其中该解码器被配置来对至少一个空间音频对象通道 的至少一个对象位置信息解码,其中该解码器被安排来将该多个空间音频对象通道和该至 少一个对象位置信息馈送到该聚焦源渲染器中。
44、,其中该聚焦源渲染器被配置来基于该聚焦 系统的扬声器的位置并基于代表有关该聚焦点的位置的信息的至少一个对象位置信息中 的一个计算该聚焦系统的扬声器的多个延迟值,并且其中该聚焦源渲染器被配置来基于聚 焦音频基础信号生成用于该聚焦系统的至少一些扬声器的至少三个聚焦系统音频通道,其 中该聚焦音频基础信号取决于该多个空间音频对象通道中的一个或多个。 0061 在一个示例性实施例中,该聚焦源渲染器被配置来计算多个延迟值作为一个第一 组延迟值,其中该聚焦点的位置是一个第一聚焦点的一个第一位置,并且其中该聚焦音频 基础信号是一个第一聚焦音频基础信号,其中该聚焦源渲染器另外被配置来生成该至少三 个聚焦组音频通。
45、道作为第一组聚焦组音频通道,其中该聚焦源渲染器另外被配置来基于该 聚焦系统的扬声器的位置并基于一个第二聚焦点的一个第二位置计算该聚焦系统的扬声 器的一个第二组延迟值,其中该聚焦源渲染器另外被配置来基于该第二组延迟值中的该多 个延迟值并基于一个第二聚焦音频基础信号生成用于该聚焦系统的至少一些扬声器的第 二组的至少三个聚焦组音频通道,其中该聚焦源渲染器另外被配置来生成用于该聚焦系统 的至少一些扬声器的第三组的至少三个聚焦组音频通道,其中该第三组聚焦组音频通道中 的每个聚焦组音频通道是该第一组聚焦组音频通道中的一个聚焦组音频通道与该第二组 聚焦组音频通道中的一个聚焦组音频通道的组合,并且其中该聚焦源。
46、渲染器被适配成将该 第三组聚焦组音频通道的聚焦组音频通道提供作为聚焦系统音频通道以驱动该聚焦系统 的扬声器。 0062 在本发明的一个优选实施例中,称为条形音箱的优选安装在单个壳体中的一个扬 声器阵列与包括若干单式扬声器的一个基础或环绕设置组合。这允许通过另外回放放置在 聆听者或车辆乘坐者的头部区域中的听觉事件来再现例如环绕音频的常见音频。这种系统 的输入包括常见5.1或7.1音频和一个或多个音频通道以及关于将另外的听觉事件定位在 说 明 书CN 104380763 A 10 7/12页 11 聆听者附近何处的元数据。 0063 添加至5.1/7.1通道的这些听觉事件排他地渲染至聚焦渲染装置、。
47、环绕设置,或 可以在两个音频系统上再现。一个听觉事件因此可以例如通过将音频信号从一个音频系统 混合至另一个音频系统来在两个系统之间移动,这取决于该音频事件是旨在放置在聆听者 附近还是放置在更远处。 0064 本发明描述了一种与常见音响系统例如环绕音响系统组合使用用于产生另外的 音响效果的装置和方法。这种新系统可以用于在一个车辆中产生通过特殊邻近效应增强的 音频内容。 0065 本发明不要求利用WFS系统的优先效应,但除了通过环绕扬声器再现音频之外还 将另外的听觉事件渲染为聚焦源。 0066 本发明通过以下产生一个或多个聚焦源:将声能从若干扬声器操控到聆听者附近 的空间中,同时通过一个常规环绕音。
48、响系统回放音频的主要部分。由于需要彼此相对位置 已知的若干扬声器来产生聚焦源,这些扬声器作为一个阵列安装在单个壳体(“条形音箱”) 中。由于一个聚焦源的再现仅在该聚焦点被配置成位于聆听者与条形音箱之间时是可能 的,因此多个条形音箱可以用于增加聚焦源可以放置在聆听者位置周围的再现区域。在本 发明的一个优选实施例中,两个条形音箱放置在车辆内聆听者周围的不同位置(左侧,右 侧)中。 0067 两个音频系统(条形音箱和基础或环绕设置)的音频信号组合产生一个沉浸式音 频场景。邻近信号通过条形音箱回放,而更远的源或多种环境声音使用常规设置来再现。 0068 甚至有可能将一个听觉事件从一个音响系统移至另一个。
49、音响系统。这可以通过引 入用于在条形音箱与环绕设置之间混合音频事件的移位信息来完成。那种效应的一个实例 是具有始于一个方向一定距离的一个声音,通过环绕设置用常规移位技术渲染,之后移位 至条形音箱,在整个车辆内回响并且经过聆听者的头部。最终,该声音可以移位回常规环绕 设置以再次显得更有距离感。 0069 本发明的另外的适用性范围将从下文给出的详细说明中变得清楚明白。然而,应 理解,在指出本发明的优选实施例时,详细说明和具体实例仅是通过说明给出,因为在本发 明的精神和范围内的各种改变和修改对于本领域技术人员而言将从这个详细说明中变得 清楚明白。 0070 从下文给出的详细说明和仅通过说明给出、并且因此不限制本发明的附图将更充 分地理解本发明,并且其中: 0071 图1是一个音响系统的示意图, 0072 图2是一个聚焦系统的示意图,并且 0073 图3是具有音响系统的车辆的示意图。 0074 在所有附图中,相应的部件。