[发明专利]声音播放装置、方法及非暂态存储介质

说明书

本公开涉及声音播放装置、方法及非暂态存储媒体。该声音播放方法应用于声音播放装置中，且包含：接收与聆听者数据以及声源数据相关的输入声音讯号；进行编码程序，以将输入声音讯号与编码函式矩阵相乘，进而产生编码结果，其中编码函式矩阵的多个元素与基底函式相关；获取解码函式矩阵并代入至少一方向参数，其中解码函式矩阵配置以补偿输入声音讯号的理想逼近结果以及模拟逼近结果间的误差；进行解码程序，以将编码结果乘以代入方向参数的解码函式矩阵，进而产生输出声音讯号；以及重制输出声音讯号。本发明可在不耗费过多运算资源的情形下加强声音的方向感。

技术领域

本发明涉及声音播放技术，且特别涉及一种声音播放装置、方法及非暂态存储媒体。

背景技术

近年来，虚拟现实技术广泛地应用于例如游戏、工程或是军事的用途中。为了体验虚拟现实的环境，使用者需要通过设置于例如，但不限于头戴装置(head-mounted device；HMD)上的显示装置，来观看用以显示虚拟环境的画面。其中，头戴装置是穿戴于于使用者身上。进一步地，使用者可使用同样设置于头戴装置上的声音播放装置来聆听基于虚拟环境产生的声音。

由声音播放装置所重制(reproduce)的声音讯号，可以利用数学方法来模拟。然而，由于运算资源有限，部分原始声音讯号的特征例如，但不限于不同方向的方向性成分，将可能在数学模型建构的过程中遗失，而使得重制后的声音与原始声音讯号不同。

因此，如何设计一个新的声音播放装置、方法及非暂态存储媒体，以解决上述的缺失，乃为此一业界亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于在不耗费过多运算资源的情形下，加强声音的方向感。

本发明的一实施方式在于提供一种声音播放方法，应用于声音播放装置中，且包含：接收与聆听者数据以及声源数据相关的输入声音讯号；进行编码程序，以将输入声音讯号与编码函式矩阵相乘，进而产生编码结果，其中编码函式矩阵的多个元素(entry)与基底函式相关；获取解码函式矩阵并代入至少一方向参数，其中解码函式矩阵配置以补偿输入声音讯号的理想逼近结果以及模拟逼近结果间的误差；进行解码程序，以将编码结果乘以代入方向参数的解码函式矩阵，进而产生输出声音讯号；以及重制输出声音讯号。

于一实施例中，基底函式为球面谐波(spherical harmonics)函式。

于一实施例中，理想逼近结果是对测试声音讯号以第一编码函式矩阵以及第一解码函式矩阵进行编码再解码所产生，且第一编码函式矩阵以及第一解码函式矩阵对应于具有无限的多个项次(indeterminate)的基底函式；模拟逼近结果是对测试声音讯号以第二编码函式矩阵以及第二解码函式矩阵进行编码再解码所产生，且第二编码函式矩阵以及第二解码函式矩阵对应于具有有限的项次的基底函式；以及解码函式矩阵是以第二解码函式矩阵与补偿矩阵相乘所产生，其中补偿矩阵是由误差所产生。

于一实施例中，第一解码函式矩阵是第一编码函式矩阵的反矩阵，第二解码函式矩阵是第二编码函式矩阵的反矩阵。

于一实施例中，项次对应于测试声音讯号的不同的多个方向成分。

于一实施例中，解码函式矩阵根据误差，加强对应于输入声音讯号的传输方向的方向成分。

于一实施例中，声音播放方法还包含：对输出声音讯号进行反向响应计算，以进一步重制输出声音讯号，其中反向响应计算对应于用以重制输出声音讯号的声音播放电路的频率响应特性。