[发明专利]一种多区域声场重放系统中扬声器布放优化的迭代方法

说明书

本发明公开了一种多区域声场重放系统中扬声器布放优化的迭代方法，包括如下步骤：设L₀个扬声器分别位于L₀个候选位置，将第l个扬声器静音，计算剩下L₀‑1个扬声器的最优系数；计算第l个扬声器被静音时，剩下L₀‑1个扬声器取得的性能指标P(l)；找出其中最小性能指标所对应的扬声器位置，记为l₀，将第l₀个扬声器从候选位置中去掉，取剩下L₀‑1个扬声器位置作为新的候选位置；重复进行迭代优化，直到优化选择出预先设定的L个扬声器位置。本发明所提出的方法优化后的多区域声场重放系统，在相同扬声器数量的情况下，具有比现有阵列更高的声对比度和更低的阵列输出功率。

技术领域

本发明涉及声场重放技术领域。提出了一种多区域声场重放系统中扬声器布放优化的迭代方法。

背景技术

多区域声场重放系统是指通过扬声器阵列产生两个或多个互不干扰的独立音区，使得不同位置的用户可以听到自己设备播放的音乐而不受其他用户设备的干扰。多区域声场重放系统避免了用户长时间佩戴耳机引起的不舒适感，并且克服了传统扬声器打扰周围用户的缺陷，在个人音频系统和公共场馆(如图书馆、博物馆、艺术馆)等具有广阔的应用前景。声对比度控制是近来较为流行的多区域声场重放方法，其通过调整扬声器阵列各通道信号的幅度和相位，使得包含目标用户区域(成为亮区)的声能量与其他用户所在区域(称为暗区)的声能量之比最大，达到声场聚焦的效果(Joung-Woo Choi,Yang-HannKim.Generation of an acoustically bright zone with an illuminated regionusing multiple sources.[J].J.Acoust.Soc.Am.,2002,111(4):1695-1700.)。

目前，基于声对比度控制的多区域声场重放系统通常基于经验而采用特定的扬声器阵列布放形式，如X形状阵列(Joung-Woo Choi,Yang-Hann Kim.Generation of anacoustically bright zone with an illuminated region using multiple sources.[J].J.Acoust.Soc.Am.,2002,111(4):1695-1700.)、圆形阵列(Mincheol Shin,SungQ.Lee,Filippo M.Fazi,Philip A.Nelson,Daesung Kim,Semyung Wang,Kang Ho Park,Jeongil Seo.Maximization of acoustic energy difference between two spaces.[J].J.Acoust.Soc.Am.,2010,128(1):121-131.)、线形阵列(Sipei Zhao,Xiaojun Qiu,Ian Burnett.Acoustic contrast control in an arc-shaped area using a linearloudspeaker array.[J].J.Acoust.Soc.Am.,2015,137(2):1036-1039.)和弧形阵列(Qiaoxi Zhu,Philip Coleman,Ming Wu,Jun Yang.Robust acoustic contrast controlwith reduced in-situ measurement by acoustic modelling.J.Audio Eng.Soc.,2017,65:460-473)等。

现有技术没有针对多区域声场重放系统中扬声器阵列布放优化，基于经验而采用的特定形式扬声器阵列可能无法取得最有效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种多区域声场重放系统中扬声器布放优化的迭代方法，以解决现有技术中存在的没有针对多区域声场重放系统中扬声器阵列布放优化，基于经验而采用的特定形式扬声器阵列可能无法取得最有效果的问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：