[发明专利]一种参量阵发声系统

说明书

本发明公开了一种参量阵发声系统，包括用于发出低频声音的第一发声单元、用于从音频源信号中拾取需补偿的低音分频点的拾取单元、用于将拾取单元拾取的低音分频点以上的频率进行过滤和/或衰减的分频器，拾取单元与分频器连接，分频器与第一发声单元连接；拾取单元接收到音频源信号时，拾取单元对音频源信号各个频点的频响进行识别并拾取低音分频点，拾取后的音频源信号转换为音频信号，分频器将音频信号中高于低音分频点的频率进行过滤和/或衰减，第一发声单元将得到低音分频点以下的频率还原成声音进行播放。本发明通过将音频源信号中的中高频与低频信号分离，将低音频信号单独进行处理，对低音频信号进行补偿，提升人耳听感音质。

技术领域

本发明涉及参量阵技术领域，尤其是涉及一种参量阵发声系统。

背景技术

传统音频特效主要通过音效处理电路或数字信号处理手段实现音频特效。采用音效处理电路主要是通过硬件手段实现音频特效，如通过两声道立体声处理电路可实现电脑、电视及听音空间狭小环境等对音频特效要求不高的场合的立体声三维环绕效果，采用多声道音效处理电路则可实现更自然、保真度更高、音质更好、环绕效果更强的环绕立体声效果。随着数字信号处理技术的发展，音频特效处理技术得到了快速发展，使得一些采用硬件电路很难实现的音频特效通过数字信号处理手段能够被轻易地实现，如音量调整(如淡入淡出、左右声道音量均衡、包络线调整等)、频率均衡处理、混响/回声/延迟处理、合唱处理、动态处理(如压缩、限制、门等)、失真处理、噪声处理、3D音效、升降调及时间拉伸等。

尽管传统音频特效实现手段可以产生多种音频特效，但从本质上讲，不管是通过硬件电路，还是数字信号处理手段产生的音频信号最终还是须经传统扬声器向空间中发射。由于采用传统扬声器产生的声波一般是全向性的，没有强的指向性，更不能产生高指向性音频声波束，因此传统音频特效实现手段无法营造出三维空间中多波束动态交织的音频特效。

空气中的声参量阵技术是近年来出现的音频声波定向技术。利用声参量阵可以产生高指向性音频声波束。声参量阵产生的音频声波束具有独有的特性，主要体现在两个方面：一、局部传播特性：即声波束只在局部空间中传播，在此传播空间内听众可以听到声音，而在此传播空间区域外听众则听不到或只能听到很微弱的声音；二、独特的反射特性：音频声波束遇到障碍物后，具有类似于光遇到镜面的反射特性，听众听到反射后的声音后，在心理上会产生声波是来自于最后一次反射面的特别感受。声参量阵产生的音频声波束的局部传播特性与独特的声反射特性为实现三维空间内多波束动态交织音频特效创造了条件。

目前的参量阵发声装置，在申请号为CN201210576384.2，专利名称为基于声参量阵声束反射的音频特效器，申请号为CN201010538214.6，专利名称为参量阵音频播放系统，均公开了采用参量阵技术对音频进行播放。虽然由于参量阵的技术特性，具有方向性好，中高频的响应曲线好的特点，但是在500Hz以下低频的响应曲线就很差，有些甚至没有。低音的缺失，导致参量阵发声音装置的音效差，声音人耳听感单薄，影响该技术产品的应用推广。

发明内容

本发明的目的在于提供一种参量阵发声系统，用于解决现有参量阵在低频响应曲线差的问题。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：一种参量阵发声系统，包括用于发出低频声音的第一发声单元、用于从音频源信号中拾取需补偿的低音分频点的拾取单元、用于将拾取单元拾取的低音分频点以上的频率进行过滤和/或衰减的分频器，拾取单元与分频器连接，分频器与第一发声单元连接；

拾取单元接收到音频源信号时，拾取单元对音频源信号各个频点的频响进行识别并拾取低音分频点，拾取后的音频源信号转换为音频信号，分频器将音频信号中高于低音分频点的频率进行过滤和/或衰减，第一发声单元将得到低音分频点以下的频率还原成声音进行播放。当拾取单元检测到在某个频率开始响应明显下降的频率时，该频率即为低音分频点。

作为优选，第一发声单元包括用于发声的低音单元、用于将低音频率放大的音频功率放大器，音频功率放大器分别与分频器、低音单元连接。