[发明专利]一种声音信号处理方法、装置及设备

权利要求书

1.一种声音信号处理方法，其特征在于，包括：

获取设定区域内的声源信号以及所述设定区域的图像信息；

根据所述图像信息得到三维极坐标中所述声源信号的坐标位置；

根据所述声源信号的坐标位置，得到所述声源信号对应每一个坐标轴的差分信号；

获取表征所述声源信号强度的幅度值；

通过如下公式确定所述声源信号S(t)的幅度值对应在每个坐标轴上的差分信号的幅度值：

|x|＝u*cos(θ)*cos(φ)*|S(t)|

|y|＝u*sin(θ)*cos(φ)*|S(t)|

|z|＝u*sin(φ)*|S(t)|

其中，|S(t)|为声源信号的幅度值，|x|为差分信号x在X轴上的幅度值，|y|为差分信号y在Y轴上的幅度值，|z|为差分信号z在Z轴上的幅度值，u为幅度衰减系数，θ表示声源信号的坐标与所述三维极坐标的坐标原点之间的连线在XOY平面上的投影与X轴的夹角，φ表示所述连线与XOY平面之间的夹角；

获取扬声器的位置信息，根据所述扬声器的位置信息、所述对应每一个坐标轴的差分信号，得到所述扬声器的声音输出信号。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在X轴以及Y轴上的差分信号L可以通过如下公式得到：

L＝sqrt(2)/2*(gain_L1*S(t-τ_L1)-gain_L2*S(t-τ_L2))*K

gain_L1、S(t-τ_L1)分别为X轴或者是Y轴上的一个声音采集点的增益系数以及延迟信号，gain_L2、S(t-τ_L2)分别为X轴或者是Y轴上的另一个声音采集点的增益系数和延迟信号，τ是指两个相邻声音采集点之间的距离与声音传输速度之间的比值，K为复指数序列。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在Z轴上的差分信号z可以通过如下公式得到：

z＝sqrt(2)/2*(gain_z1*S(t-τ_z1)-gain_z2*S(t-τ_z2))

gain_z1、S(t-τ_z1)分别为Z轴上的一个声音采集点的增益系数以及延迟信号，gain_z2、S(t-τ_z2)分别为Z轴上的另一个声音采集点的增益系数和延迟信号，τ是指两个相邻声音采集点之间的距离与声音传输速度之间的比值。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，获取扬声器的位置信息，根据所述扬声器的位置信息、所述对应每一个坐标轴的差分信号，得到所述扬声器的声音输出信号，包括：

确定所述扬声器在所处区域中的位置信息(θ_k，φ_k)，其中，θ_k为扬声器与坐标原点之间的连线在水平面上的投影与X轴的夹角，φ_k为所述连线与Z轴之间的夹角；

通过如下公式将扬声器的位置信息与每个坐标轴上的差分信号进行处理，生成所述扬声器对应的声音输出信号:

m(k)＝0.5*[S(t)+x*cos(θ_k)cos(φ_k)+y*sin(θ_k)cos(φ_k)+z*sin(φ_k)]

其中，m(k)表示各扬声器的输出信号。