[发明专利]用于产生音频的系统、方法和设备

说明书

本发明涉及带有超声波房间测绘的超声波扬声器组件。利用超声波扬声器提供音频空间效果。为了更好地再现音效，使用超声波来绘制其中布置扬声器的房间的地图，并利用所述地图建立从扬声器发出的超声波的方向。

技术领域

本申请一般地涉及用于产生音频的超声波扬声器组件。

背景技术

通常利用相控阵原理，提供好像发声视频对象在正在显示所述视频的空间中似的模拟所述对象的移动的音频空间效果。如这里所理解的，这种系统不可利用本发明的原理，尽可能准确并精确地模拟音频空间效果或者尽可能地紧凑。

发明内容

一种系统，包括配置成沿着相应的声轴发出声音的至少一个超声波扬声器、至少一个麦克风和至少一个计算机存储器，所述计算机存储器不是瞬时信号，并且包括可由至少一个处理器执行、以利用所述至少一个超声波扬声器和至少一个麦克风来生成房间的地图的指令。所述指令可执行以接收控制信号，并响应于所述控制信号，至少部分地利用所述房间的地图来致动扬声器。

装置可包括处理器。响应于所述控制信号，利用房间的地图致动的扬声器可以是用来生成所述地图的超声波扬声器，或者它可以是另一个扬声器。

在示例实施例中，所述控制信号可指示包括仰角分量和方位角分量的需求的声轴。在一些实现方式中，所述控制信号可以从计算机游戏控制台接收，所述计算机游戏控制台输出用于在非超声波扬声器上播放的主音频通道。在示例中，所述指令可以是可执行的，以响应于所述控制信号，利用所述地图把声音指向反射位置。

在非限制性实施例中，所述控制信号表示接收的音频通道中的至少一个音效数据。可至少部分地根据向计算机游戏输入设备的输入来建立所述音效数据。

在另一个方面，一种方法，包括按第i个定向的方位角和仰角来定向至少一个超声波(US)扬声器，使所述US扬声器在时间“i”处发出测绘声音，以及利用至少一个麦克风检测测绘声音的返回信号。所述方法还包括确定返回信号检测时间和时间“i”之间的时间差Δt，并利用下式把时间差Δt转换成第i个距离：

第i个距离＝1/2Δt*c，其中c＝声速。

此外，所述方法包括把表面的位置建立为与和第i个定向相关联的第i个距离相等的距离。至少部分地基于所述表面的位置，并响应于用于需求的音效的控制信号，对于至少一个US扬声器建立定向，在所述定向处所述至少一个US扬声器将发出需求的音频。

在另一个方面，一种设备，包括至少一个计算机存储器，所述计算机存储器不是瞬时信号，并且反而包括可由至少一个处理器执行以利用至少一个超声波(US)扬声器和至少一个麦克风来生成房间的地图的指令。这是至少部分地通过按第i个定向的方位角和仰角定向所述至少一个US扬声器，并使所述US扬声器在传输时间发出测绘声音而实现的。在返回信号时间，利用所述至少一个麦克风检测测绘声音的返回信号，以使得利用返回信号时间和传输时间能够确定第i个距离。房间的表面的位置被建立为与和第i个定向相关联的第i个距离相等的距离。

附图说明

参考附图，可更好地理解本申请在其结构和操作两个方面的细节，在附图中，相同的附图标记指相同的部分，并且在附图中：

图1是包括按照本发明原理的示例系统的示例系统的方框图；

图2是可使用图1的组件的另一个系统的方框图；

图3是安装在万向节组件上的示例超声波扬声器系统的示意图；

图4和图5是伴随图3中的系统的示例逻辑的流程图；

图6是用于使声束指向特定观察者的示例备选逻辑的流程图；

图7是用于输入供图6的逻辑采用的模板的示例屏幕截图；