[发明专利]用于3D音频虚拟化的音频信号预调节的系统、方法、以及存储介质

说明书

本文描述的方法和装置对面对3D音频虚拟化的串扰消除的技术问题提供了技术解决方案。一个技术解决方案包括基于串扰消除器特性以及基于3D空间中的预期位置处的声源的特性对音频信号进行预调节。为了提供这些技术解决方案，本文描述的系统和方法包括音频虚拟器和音频预调节器。特别地，音频虚拟器包括串扰消除器，并且音频预调节器基于串扰消除系统的特性以及基于空间中的预期输入源位置或双耳合成系统的特性对音频信号进行预调节。这个解决方案改善了3D声源的虚拟化的整个准确性，并且减少或去除了音频伪像，诸如不正确的定位、声道间声级不平衡、或者高于或低于预期的声级。

相关申请和优先权要求

本申请与2017年10月18日提交的标题为“System and Method forPreconditioning Audio Signal for 3D Audio Virtualization Using Loudspeakers”的美国临时申请No.62/573,966相关并且要求其优先权，该美国临时申请No.62/573,966的全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本文描述的技术涉及用于针对扬声器声音再现系统的音频信号预调节的系统和方法。

背景技术

3D音频虚拟器可以被用于创建各个音频信号源自各种位置(例如，被定位在3D空间中)的感知。当使用多个扬声器或使用耳机再现音频时，可以使用3D音频虚拟器。用于3D音频虚拟化的一些技术包括头部相关传递函数(HRTF)双耳合成和串扰消除。通过重新创建声音如何通过耳朵、头部和其它物理特征进行变换，在耳机或扬声器3D虚拟化中使用HRTF双耳合成。因为来自扬声器的声音传输到两只耳朵，所以串扰消除被用于减少或去除来自一个扬声器的声音到达相对的耳朵，诸如来自左扬声器的声音到达右耳。为了创建来自扬声器的音频信号被正确地定位在3D空间中的感知，串扰消除被用于减少或去除声音的声学串扰，使得可以在听众的耳朵处抵消声源。虽然串扰消除的目标是要在3D空间中表示双耳合成或双耳录制的声音，就好像声源是从预期位置发出的，但是存在实际挑战(例如，听众的位置、声学环境与串扰消除设计不同)，实现完美的串扰消除是极其困难的。这种不完美的串扰消除可以导致不准确的虚拟化，该不准确的虚拟化可能创建定位错误、不期望的音色和响度改变、以及不正确的声场表示。需要的是用于3D音频虚拟化的改善的串扰消除。

发明内容

根据本发明的一方面，提出了一种沉浸式声音系统，包括：一个或多个处理器；存储设备，存储设备包括指令，指令在由一个或多个处理器执行时将一个或多个处理器配置为：接收多个音频声源，多个音频声源中的每一个与多个三维声源位置内的对应的预期声源位置相关联；基于多个三维声源位置生成补偿阵列输出，补偿阵列输出包括多个经补偿的增益；以及基于多个音频声源和多个经补偿的增益生成多个经补偿的音频源。

根据本发明的另一方面，提出了一种沉浸式声音方法，包括：接收多个音频声源，多个音频声源中的每一个与多个三维声源位置内的对应的预期声源位置相关联；基于多个三维声源位置生成补偿阵列输出，补偿阵列输出包括多个经补偿的增益；以及基于多个音频声源和多个经补偿的增益生成多个经补偿的音频源。

根据本发明的还一方面，提出了一种机器可读存储介质，机器可读存储介质包括多个指令，多个指令在利用设备的处理器执行时使设备执行包括以下的操作：接收多个音频声源，多个音频声源中的每一个与多个三维声源位置内的对应的预期声源位置相关联；基于多个三维声源位置生成补偿阵列输出，补偿阵列输出包括多个经补偿的增益；以及基于多个音频声源和多个经补偿的增益生成多个经补偿的音频源。

附图说明

图1包括根据示例实施例的原始响度条形图。

图2包括根据示例实施例的第一串扰消除响度条形图。

图3包括根据示例实施例的第二CTC响度条形图。

图4包括根据示例实施例的CTC响度线形图。