專利名稱：早反射再現(xiàn)設(shè)備和聲場(chǎng)效果再現(xiàn)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體構(gòu)思涉及一種可與電視、便攜式媒體播放器等一起使用的聲場(chǎng)效果再現(xiàn)系統(tǒng)，更具體地說(shuō)，涉及一種早反射再現(xiàn)設(shè)備和聲場(chǎng)效果再現(xiàn)方法。
背景技術(shù)：
通常地，在音樂(lè)廳中聽(tīng)到的聲音包括直接聲音和由于來(lái)自例如，音樂(lè)廳的環(huán)繞墻的復(fù)雜的反射而產(chǎn)生的間接聲音。由于在直接聲音之后的50ms(對(duì)于音樂(lè)聲音為80ms)內(nèi)到達(dá)聽(tīng)者的反射聲音與直接聲音結(jié)合而被聽(tīng)作單個(gè)聲音，因此對(duì)應(yīng)反射的間接聲音增強(qiáng)了直接聲音。
當(dāng)直接聲音弱時(shí)，應(yīng)該使用早反射增加直接聲音的能量。早反射是在直接聲音被聽(tīng)到之后的相對(duì)短的時(shí)間出現(xiàn)的反射。最近的發(fā)現(xiàn)指出橫向的反射影響對(duì)應(yīng)于被聲音包圍的感覺(jué)的空間印象。
早反射源于在由左耳和右耳接收的聲音信號(hào)之間的時(shí)間延時(shí)和相位差。
因此，當(dāng)通過(guò)諸如立體聲的聲音再現(xiàn)設(shè)備再現(xiàn)音樂(lè)時(shí)，早反射的聲音能夠被人工地產(chǎn)生并加到原始聲音，因而產(chǎn)生例如在音樂(lè)廳中聽(tīng)到的聲音的效果。
傳統(tǒng)的早反射再現(xiàn)設(shè)備使用將早反射的復(fù)雜反射樣式考慮為單個(gè)沖激分量的復(fù)雜反射樣式的數(shù)字濾波器。因此，為了獲得好的現(xiàn)場(chǎng)感和氣氛，傳統(tǒng)的早反射再現(xiàn)設(shè)備需要對(duì)應(yīng)于早反射的大量沖激系數(shù)。因此，傳統(tǒng)的早反射再現(xiàn)設(shè)備需要大量的處理和存儲(chǔ)器負(fù)荷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明總體構(gòu)思提供一種早反射再現(xiàn)方法和設(shè)備，所述方法和設(shè)備通過(guò)在執(zhí)行有限沖激響應(yīng)(FIR)濾波后產(chǎn)生剩余反射并將所述剩余反射加到早反射的每個(gè)主要反射分量上而在需要最小的處理計(jì)算和存儲(chǔ)的同時(shí)獲得了好的現(xiàn)場(chǎng)感和氣氛。
本發(fā)明總體構(gòu)思也提供一種采用所述早反射再現(xiàn)設(shè)備和/或方法的聲場(chǎng)效果再現(xiàn)系統(tǒng)。
本發(fā)明總體構(gòu)思的另外方面將會(huì)部分地在如下的描述中被闡述，并且部分地從描述中是顯而易見(jiàn)的，或者可通過(guò)本發(fā)明總體構(gòu)思的實(shí)施而被理解。
本發(fā)明總體構(gòu)思的上述和/或其他方面可以通過(guò)提供一種早反射再現(xiàn)方法而實(shí)現(xiàn)，所述方法包括通過(guò)考慮測(cè)量的預(yù)定聲場(chǎng)的空間沖激響應(yīng)特性而產(chǎn)生多個(gè)包括主要反射分量的早反射；以及產(chǎn)生所述主要反射分量的剩余反射并將所述剩余反射加到所述多個(gè)早反射的各個(gè)主要反射分量上。
本發(fā)明總體構(gòu)思的上述和/或其他方面也可以通過(guò)提供一種再現(xiàn)預(yù)定聲場(chǎng)的聲場(chǎng)效果的方法而實(shí)現(xiàn)，所述方法包括接收輸入信號(hào)；根據(jù)所述預(yù)定聲場(chǎng)的預(yù)定的主要反射沖激樣式來(lái)確定接收的輸入信號(hào)的早反射的主要反射分量；根據(jù)確定的主要反射分量的幅度和位置來(lái)獲得確定的主要反射分量的剩余反射分量，并將獲得的剩余反射分量加到確定的主要反射分量上；和輸出具有輸入信號(hào)、確定的主要反射分量和獲得的剩余反射分量的輸出信號(hào)。
本發(fā)明總體構(gòu)思的上述和/或其他方面也可以通過(guò)提供一種聲場(chǎng)效果再現(xiàn)方法而實(shí)現(xiàn)，所述方法包括將存儲(chǔ)的主要反射沖激樣式應(yīng)用于輸入信號(hào)以確定其在預(yù)定聲場(chǎng)中的主要反射，從所述主要反射確定在所述預(yù)定聲場(chǎng)中的輸入信號(hào)的剩余反射，和將所述輸入信號(hào)與所述主要反射和剩余反射相結(jié)合。
本發(fā)明總體構(gòu)思的上述和/或其他方面也可以通過(guò)提供一種聲場(chǎng)效果再現(xiàn)系統(tǒng)而實(shí)現(xiàn)，所述系統(tǒng)包括低通濾波器單元，減少輸入信號(hào)的高頻帶分量；早反射產(chǎn)生單元，基于空間沖激響應(yīng)特性系數(shù)產(chǎn)生包括主要反射分量的被濾波的輸入信號(hào)的早反射；剩余反射產(chǎn)生單元，連續(xù)地產(chǎn)生由所述早反射產(chǎn)生單元產(chǎn)生的多個(gè)早反射的主要反射分量的剩余反射；和相加單元，將輸入信號(hào)加到由所述早反射產(chǎn)生單元產(chǎn)生的早反射上。
本發(fā)明總體構(gòu)思的上述和/或其他方面也可以通過(guò)提供一種聲場(chǎng)效果再現(xiàn)系統(tǒng)而實(shí)現(xiàn)，所述系統(tǒng)包括存儲(chǔ)器單元，存儲(chǔ)預(yù)定聲場(chǎng)的主要反射沖激樣式；早反射產(chǎn)生單元，將存儲(chǔ)的主要反射沖激樣式應(yīng)用于輸入信號(hào)以確定其在預(yù)定聲場(chǎng)中的主要反射；剩余反射產(chǎn)生單元，從所述主要反射確定在所述預(yù)定聲場(chǎng)中的所述輸入信號(hào)的剩余反射；和結(jié)合單元，將所述輸入信號(hào)與所述主要反射和剩余反射相結(jié)合。
本發(fā)明總體構(gòu)思的上述和/或其他方面也可以通過(guò)提供一種包括執(zhí)行聲場(chǎng)效果再現(xiàn)方法的可執(zhí)行代碼的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)而實(shí)現(xiàn)，所述介質(zhì)包括第一可執(zhí)行代碼，將存儲(chǔ)的主要反射沖激樣式應(yīng)用于輸入信號(hào)以確定其在預(yù)定聲場(chǎng)中的主要反射；第二可執(zhí)行代碼，從所述主要反射確定在所述預(yù)定聲場(chǎng)中的所述輸入信號(hào)的剩余反射；和第三可執(zhí)行代碼，將所述輸入信號(hào)與所述主要反射和剩余反射相結(jié)合。


通過(guò)下面結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例進(jìn)行的描述，本發(fā)明總體構(gòu)思的這些和/或其他方面和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得清楚和更容易理解，其中圖1是示出根據(jù)本發(fā)明總體構(gòu)思的實(shí)施例的聲場(chǎng)效果再現(xiàn)系統(tǒng)的方框圖；圖2的(A)到(C)是示出根據(jù)本發(fā)明總體構(gòu)思的實(shí)施例的由圖1的聲場(chǎng)效果再現(xiàn)系統(tǒng)的空間沖激響應(yīng)測(cè)量單元所測(cè)量的沖激響應(yīng)；圖3A是示出根據(jù)本發(fā)明總體構(gòu)思的實(shí)施例的圖1的由聲場(chǎng)效果再現(xiàn)系統(tǒng)的空間沖激響應(yīng)測(cè)量單元所產(chǎn)生的抽樣的沖激響應(yīng)；圖3B是示出圖1的聲場(chǎng)效果再現(xiàn)系統(tǒng)的早反射產(chǎn)生單元的方框圖；圖4示出圖2的(A)到(C)的沖激響應(yīng)的沖激樣式；圖5A是示出根據(jù)本發(fā)明總體構(gòu)思的實(shí)施例的圖1的聲場(chǎng)效果再現(xiàn)系統(tǒng)的剩余反射產(chǎn)生單元的方框圖；和圖5B示出由圖5A的剩余反射產(chǎn)生單元產(chǎn)生的輸出特性。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在，將詳細(xì)說(shuō)明參考本發(fā)明總體構(gòu)思的實(shí)施例，實(shí)施例的示例將會(huì)在附圖中例舉，其中，相同的標(biāo)號(hào)始終表示相同的部件。以下這些實(shí)施例將會(huì)參考附圖被描述以解釋本發(fā)明總體構(gòu)思。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明總體構(gòu)思的實(shí)施例的聲場(chǎng)效果再現(xiàn)系統(tǒng)的方框圖。
所述聲場(chǎng)效果再現(xiàn)系統(tǒng)包括低通濾波器單元120、空間沖激響應(yīng)測(cè)量單元130、早反射產(chǎn)生單元140、剩余反射產(chǎn)生單元150、相加單元180、輸入電平調(diào)節(jié)單元110、第一輸出電平調(diào)節(jié)單元160和第二輸出電平調(diào)節(jié)單元170。
空間沖激響應(yīng)測(cè)量單元130基于在預(yù)定聲場(chǎng)或場(chǎng)所中測(cè)量的沖激響應(yīng)而產(chǎn)生將在早反射產(chǎn)生單元140中使用的有限沖激響應(yīng)(FIR)濾波器系數(shù)c1、c2、c3、...、和cn及FIR濾波器延時(shí)值d1、d2、d3、...、和dn。所述預(yù)定聲場(chǎng)或場(chǎng)所可以是例如，音樂(lè)廳、禮堂、錄音室等。
輸入電平調(diào)節(jié)單元110通過(guò)調(diào)節(jié)的增益系數(shù)gm來(lái)減少輸入的信號(hào)x。
低通濾波器單元120對(duì)由輸入電平調(diào)節(jié)單元110調(diào)節(jié)的輸入信號(hào)x執(zhí)行低通濾波，以減少輸入信號(hào)x中的高頻帶分量。
早反射產(chǎn)生單元140包括FIR濾波器，該FIR濾波器使用由空間沖激響應(yīng)測(cè)量單元130產(chǎn)生的FIR濾波器系數(shù)c1、c2、c3、...、和cn及FIR濾波器延時(shí)值d1、d2、d3、...、和dn而產(chǎn)生早反射。另外，早反射產(chǎn)生單元140將產(chǎn)生的早反射加到被低通濾波器單元120濾波的輸入信號(hào)x，由此制造早反射信號(hào)。
剩余反射產(chǎn)生單元150產(chǎn)生由早反射產(chǎn)生單元140產(chǎn)生的所述早反射的每個(gè)主要反射分量的剩余反射，將產(chǎn)生的剩余反射加到所述早反射的每個(gè)主要反射分量上，并輸出剩余反射加到其上的所述早反射信號(hào)。例如，剩余反射產(chǎn)生單元150可以使用使延時(shí)電路、加法器和乘法器結(jié)合的全通濾波器。
第一輸出電平調(diào)節(jié)單元160通過(guò)調(diào)節(jié)的增益系數(shù)ge來(lái)調(diào)節(jié)從剩余反射產(chǎn)生單元150輸出的早反射信號(hào)的電平。
第二輸出電平調(diào)節(jié)單元170通過(guò)調(diào)節(jié)的增益系數(shù)gd來(lái)調(diào)節(jié)原始輸入信號(hào)x的電平。
相加單元180將從第一輸出電平調(diào)節(jié)單元160輸出的調(diào)節(jié)的早反射信號(hào)加到從第二輸出電平調(diào)節(jié)單元170輸出的調(diào)節(jié)的輸入信號(hào)x上，以產(chǎn)生具有對(duì)應(yīng)于預(yù)定聲場(chǎng)或場(chǎng)所的聲場(chǎng)效果的最終輸出信號(hào)y。
圖2的(A)到(C)是示出根據(jù)本發(fā)明總體構(gòu)思的實(shí)施例的由圖1示出的聲場(chǎng)效果再現(xiàn)系統(tǒng)的空間沖激響應(yīng)測(cè)量單元130所測(cè)量的沖激響應(yīng)。
圖2(A)中示出的沖激響應(yīng)h(t)在預(yù)定聲場(chǎng)或場(chǎng)所例如音樂(lè)廳中被測(cè)量。沖激響應(yīng)h(t)可以在各種其他聲場(chǎng)中被測(cè)量以產(chǎn)生期望的聲場(chǎng)效果。
測(cè)量的沖激響應(yīng)h(t)然后被處理為圖2(B)中示出的沖激響應(yīng)樣式h(n)。例如，可以通過(guò)以預(yù)定采樣周期T進(jìn)行采樣而從測(cè)量的沖激響應(yīng)h(t)中獲得沖激響應(yīng)樣式h(n)。
沖激響應(yīng)樣式h(n)然后被抽樣為圖2(C)中示出的沖激樣式h(n)以簡(jiǎn)化計(jì)算?？梢酝ㄟ^(guò)從沖激響應(yīng)樣式h(n)中移除若干數(shù)據(jù)來(lái)執(zhí)行這個(gè)抽樣。例如，若干采樣點(diǎn)可以被丟棄。沖激間的多個(gè)濾波器系數(shù)c和濾波器延時(shí)值d從沖激響應(yīng)特性中被提取，以產(chǎn)生早反射，在沖激響應(yīng)特性中，僅主要分量通過(guò)抽樣而被提取。也就是說(shuō)，可以選擇濾波器系數(shù)c和濾波器延時(shí)值d以對(duì)應(yīng)于沖激樣式h(n)的沖激。然后濾波器系數(shù)c和濾波器延時(shí)值d可被早反射產(chǎn)生單元140使用從而產(chǎn)生所述早反射的主要分量。盡管空間沖激響應(yīng)測(cè)量單元130作為在圖1中的聲場(chǎng)效果再現(xiàn)系統(tǒng)的一部分而被示出，但是應(yīng)該理解沖激響應(yīng)h(t)可以在所述聲場(chǎng)效果再現(xiàn)系統(tǒng)的工作之前被測(cè)量。另外，從測(cè)量的沖激響應(yīng)h(t)中獲得的濾波器系數(shù)c和濾波器延時(shí)值d可在所述聲場(chǎng)效果再現(xiàn)系統(tǒng)的工作之前預(yù)先存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。在這種情況中，在操作早反射產(chǎn)生單元140期間，空間沖激響應(yīng)測(cè)量單元130可以不是必需的，早反射產(chǎn)生單元140能夠訪問(wèn)存儲(chǔ)器單元以取回被預(yù)先存儲(chǔ)的濾波器系數(shù)c和濾波器延時(shí)值d以制造早反射。或者，存儲(chǔ)器單元可以存儲(chǔ)沖激樣式h(n)，從而h(n)可以被早反射產(chǎn)生單元140應(yīng)用于每個(gè)輸入信號(hào)。
圖3A是示出根據(jù)本發(fā)明總體構(gòu)思的實(shí)施例的由在圖1中示出的聲場(chǎng)效果再現(xiàn)系統(tǒng)的空間沖激響應(yīng)測(cè)量單元130測(cè)量的沖激響應(yīng)的抽樣的沖激樣式h(n)。
參考圖3A，空間沖激響應(yīng)測(cè)量單元130從抽樣的沖激樣式提取抽樣的沖激樣式h(n)的沖激間的每個(gè)沖激的乘法系數(shù)c1到c5和在如下所述沖激間的延時(shí)值d1到d5以產(chǎn)生早反射，所述沖激對(duì)應(yīng)于FIR濾波器系數(shù)(即，乘法系數(shù)c1到c5)和延時(shí)值d1到d5。
圖3B是示出圖1的聲場(chǎng)效果再現(xiàn)系統(tǒng)的早反射產(chǎn)生單元140的方框圖。
分別具有延時(shí)時(shí)間d1、d2、d3、d4和d5的五個(gè)延時(shí)電路311、312、313、314和315串聯(lián)連接。早反射產(chǎn)生單元140被安排為將來(lái)自延時(shí)電路311、312、313、314和315的各個(gè)輸出分別通過(guò)具有乘法系數(shù)c1到c5的乘法器321、322、323、324和325，然后將結(jié)果提供給加法器330。包括延時(shí)電路311、312、313、314和315、乘法器321、322、323、324和325以及加法器330的電路可以是FIR濾波器。
參考圖3B，基于在預(yù)定聲場(chǎng)或場(chǎng)所中測(cè)量的乘法系數(shù)c1到c5和延時(shí)值d1到d5配置產(chǎn)生早反射的FIR濾波器。例如，所述預(yù)定聲場(chǎng)可以是音樂(lè)廳、禮堂、錄音室等。特別地，所述預(yù)定聲場(chǎng)可以是任何導(dǎo)致早反射的場(chǎng)所。也就是說(shuō)，在所述預(yù)定聲場(chǎng)或場(chǎng)所中測(cè)量的沖激響應(yīng)h(t)的沖激樣式h(n)的沖激的乘法系數(shù)c1到c5和延時(shí)值d1到d5分別被應(yīng)用于乘法器321、322、323、324和325與延時(shí)電路311、312、313、314和315。
因此，被低通濾波器120(見(jiàn)圖1)濾波的輸入信號(hào)x被延時(shí)電路311、312、313、314和315的每個(gè)抽頭所延時(shí)。然后延時(shí)信號(hào)的部分分別與乘法器321、322、323、324和325的乘法系數(shù)c1到c5相乘，乘法系數(shù)c1到c5作為產(chǎn)生早反射的系數(shù)代表早反射的沖激樣式h(n)。由乘法器321、322、323、324和325相乘的所述延時(shí)信號(hào)的部分然后被加法器330加到一起。
圖4示出圖2的(A)到(C)中示出的測(cè)量的沖激響應(yīng)h(t)的沖激樣式h(n)的結(jié)果。
參考圖4，當(dāng)在預(yù)定聲場(chǎng)或場(chǎng)所(例如，音樂(lè)廳)中測(cè)量的沖激響應(yīng)h(t)被取樣為對(duì)應(yīng)于沖激樣式h(n)的沖激流時(shí)，與主要反射分量一起連續(xù)存在的剩余反射410被去除。因此，被轉(zhuǎn)換為沖激樣式h(n)的測(cè)量的沖激響應(yīng)h(t)可以被轉(zhuǎn)換為僅存在主要反射分量而沒(méi)有剩余反射410的單個(gè)沖激。因此，圖3B的早反射產(chǎn)生單元產(chǎn)生不包括剩余反射410的沖激樣式分量，由此減少了現(xiàn)場(chǎng)感和氣氛。由于剩余分量410被移除，因此需要較少的存儲(chǔ)和處理來(lái)處理沖激樣式h(n)。
圖5A和圖5B是示出根據(jù)本發(fā)明總體構(gòu)思的實(shí)施例的圖1的聲場(chǎng)效果再現(xiàn)系統(tǒng)的剩余反射產(chǎn)生單元150的方框圖。
在圖5A中示出的剩余反射產(chǎn)生單元中，加法器510和530連接到具有延時(shí)時(shí)間M的延時(shí)電路520的輸入和輸出端口。剩余反射產(chǎn)生單元150被安排為通過(guò)具有增益減少系數(shù)-g的乘法器550將輸入信號(hào)“in”前饋到加法器530，通過(guò)具有增益增加系數(shù)g的乘法器540將加法器530的輸出信號(hào)“out”反饋到加法器510。
包括延時(shí)電路520、加法器510和530及乘法器540和550的電路可以是全通濾波器，所述輸出信號(hào)“out”的特性在圖5B中示出。應(yīng)該注意到，為了解釋目的，圖5B中的延時(shí)時(shí)間M被夸大。如圖5B中示出的具有延時(shí)時(shí)間M的所有頻帶的沖激響應(yīng)信號(hào)作為剩余反射而被加到早反射的每個(gè)主要反射分量上。延時(shí)時(shí)間M可以被選擇，從而從主要反射分量發(fā)生的M、2M、3M等的剩余反射可以被加到所述主要反射分量上。增益減少系數(shù)-g和增益增加系數(shù)g可以被選擇，從而從主要反射分量發(fā)生的M、2M、3M等的剩余反射在幅度上逐漸減少以制造衰減效果。
因此，使用圖5A的可包括全通濾波器的剩余反射產(chǎn)生單元重新產(chǎn)生先前被沖激樣式h(n)的信號(hào)移除的剩余反射并將其加到早反射的主要反射分量上。換句話說(shuō)，通過(guò)處理主要反射分量并隨后從其之中獲得剩余反射，系統(tǒng)所需要的存儲(chǔ)器和處理被最小化。例如，沖激樣式h(n)(即，被抽樣的沖激樣式h(n))而不是包括剩余反射的數(shù)據(jù)的沖激響應(yīng)樣式h(n)，可以被存儲(chǔ)和處理。在使用沖激樣式h(n)處理輸入信號(hào)之后，可以在沖激樣式h(n)中從主要反射分量獲得剩余反射。因此，通過(guò)將剩余反射加到主要反射分量上而獲得的現(xiàn)場(chǎng)感和氣氛能夠在不顯著增加存儲(chǔ)器和處理的情況下獲得。
本發(fā)明總體構(gòu)思的實(shí)施例能夠被實(shí)現(xiàn)為計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)上的計(jì)算機(jī)可讀代碼。所述計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)可以包括能夠存儲(chǔ)其后能夠被計(jì)算機(jī)系統(tǒng)讀取的數(shù)據(jù)的任何數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置。所述計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)的例子包括只讀存儲(chǔ)器(ROM)、隨機(jī)訪問(wèn)存儲(chǔ)器(RAM)、CD-ROM、磁帶、軟盤(pán)、光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置和載波(如，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸)。所述計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)可以分布在網(wǎng)絡(luò)連接的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上，從而計(jì)算機(jī)可讀代碼以分布式的方式被存儲(chǔ)和執(zhí)行。本發(fā)明總體構(gòu)思的實(shí)施例也可以硬件或硬件和軟件的組合而實(shí)現(xiàn)。
如上所述，本發(fā)明總體構(gòu)思的各種實(shí)施例能夠使用最小量的處理(即，運(yùn)算次數(shù))和存儲(chǔ)器來(lái)增加現(xiàn)場(chǎng)感和氣氛。例如，與考慮單個(gè)沖激的傳統(tǒng)的再現(xiàn)方法不同，當(dāng)考慮到主要反射分量和剩余分量時(shí)，本發(fā)明總體構(gòu)思的各種實(shí)施例可以采用類似于傳統(tǒng)的早反射再現(xiàn)方法的許多處理和存儲(chǔ)器。當(dāng)在低能力系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)聲場(chǎng)效果系統(tǒng)時(shí)，由于存儲(chǔ)器和處理負(fù)荷的限制而導(dǎo)致的與該聲場(chǎng)效果系統(tǒng)的可能的能力減少相關(guān)聯(lián)的問(wèn)題能夠被本發(fā)明總體構(gòu)思所克服。因此，能夠使用最小化的資源(即，存儲(chǔ)器和處理負(fù)荷)通過(guò)本發(fā)明總體構(gòu)思來(lái)再現(xiàn)預(yù)定聲場(chǎng)或場(chǎng)所的聲音效果。
盡管已經(jīng)顯示和描述了本發(fā)明總體構(gòu)思的一些實(shí)施例，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，在不脫離本發(fā)明總體構(gòu)思的原理和精神的情況下，可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行改變，本發(fā)明總體構(gòu)思的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物所限定。
權(quán)利要求
1.一種早反射再現(xiàn)方法，所述方法包括根據(jù)測(cè)量的預(yù)定聲場(chǎng)的空間沖激響應(yīng)特性而產(chǎn)生多個(gè)包括主要反射分量的早反射；和產(chǎn)生所述主要反射分量的剩余反射并將產(chǎn)生的剩余反射加到所述多個(gè)早反射的各個(gè)主要反射分量上。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，產(chǎn)生所述多個(gè)早反射包括步驟通過(guò)多個(gè)延時(shí)元件延時(shí)輸入信號(hào)以產(chǎn)生被延時(shí)的輸入信號(hào)的多個(gè)部分；將所述被延時(shí)的信號(hào)的多個(gè)部分乘以具有對(duì)應(yīng)于所述多個(gè)早反射的主要反射分量的沖激樣式的乘法系數(shù)；和將延時(shí)的信號(hào)的相乘后的部分加到單個(gè)信號(hào)中。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，產(chǎn)生所述剩余反射包括對(duì)多個(gè)早反射的所述主要反射分量的每個(gè)執(zhí)行全通濾波。
4.一種再現(xiàn)預(yù)定聲場(chǎng)的聲場(chǎng)效果的方法，所述方法包括接收輸入信號(hào)；根據(jù)預(yù)定聲場(chǎng)的預(yù)定主要反射沖激樣式來(lái)確定輸入信號(hào)的早反射的主要反射分量；根據(jù)所述主要反射分量的幅度和位置來(lái)獲得確定的主要反射分量的剩余反射分量，并將獲得的剩余反射分量加到所述主要反射分量上；和輸出具有所述輸入信號(hào)、確定的主要反射分量和獲得的剩余反射分量的輸出信號(hào)。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，還包括將所述預(yù)定主要反射沖激樣式預(yù)先存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器單元中。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述預(yù)先存儲(chǔ)所述預(yù)定主要反射沖激樣式包括步驟測(cè)量在所述預(yù)定聲場(chǎng)中的聲音的沖激響應(yīng)特性；對(duì)沖激響應(yīng)特性進(jìn)行采樣以確定沖激響應(yīng)樣式；和對(duì)所述沖激響應(yīng)樣式進(jìn)行抽樣以保持對(duì)應(yīng)于所述主要反射分量的數(shù)據(jù)，以獲得預(yù)定的主要反射沖激響應(yīng)樣式。
7.一種聲場(chǎng)效果再現(xiàn)方法，所述方法包括將存儲(chǔ)的主要反射沖激樣式應(yīng)用于輸入信號(hào)以確定其在預(yù)定聲場(chǎng)中的主要反射；從所述主要反射確定在所述預(yù)定聲場(chǎng)中的輸入信號(hào)的剩余反射；和將所述輸入信號(hào)與所述主要反射和剩余反射相結(jié)合。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述應(yīng)用存儲(chǔ)的主要反射沖激樣式包括步驟執(zhí)行對(duì)應(yīng)于在所述預(yù)定聲場(chǎng)中的多個(gè)主要反射的多個(gè)延時(shí)操作以延時(shí)輸入的信號(hào)來(lái)提供主要反射的每個(gè)在其中發(fā)生的所述輸入信號(hào)中的沖激。執(zhí)行對(duì)應(yīng)于在所述預(yù)定聲場(chǎng)中的多個(gè)主要反射的多個(gè)乘法操作以調(diào)節(jié)所述主要反射的沖激的幅度；和將具有被調(diào)節(jié)的幅度的多個(gè)沖激結(jié)合以提供主要早反射信號(hào)。
9.如權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述確定剩余反射包括步驟接收具有指示主要反射的沖激的主要早反射信號(hào)；和執(zhí)行至少一個(gè)延時(shí)操作和至少一個(gè)增益調(diào)節(jié)操作以確定與主要反射沖激相距預(yù)定時(shí)間延時(shí)的剩余反射沖激，從而所述剩余反射沖激的幅度隨著與所述主要反射沖激的間隔的增加而減少。
10.如權(quán)利要求7所述的方法，其中，將存儲(chǔ)的主要反射沖激樣式應(yīng)用于所述輸入信號(hào)包括對(duì)所述輸入信號(hào)進(jìn)行有限沖激響應(yīng)濾波以從存儲(chǔ)的主要反射沖激響應(yīng)樣式將主要反射沖激確定為在所述預(yù)定聲場(chǎng)中被主要地反射的所述輸入信號(hào)的第一分量；和確定所述輸入信號(hào)的剩余反射包括對(duì)所述輸入信號(hào)進(jìn)行全通濾波以從主要反射沖激中將剩余反射沖激確定為在所述預(yù)定聲場(chǎng)中被剩余反射的所述輸入信號(hào)的第二分量。
11.一種早反射再現(xiàn)設(shè)備，包括早反射產(chǎn)生單元，根據(jù)空間沖激響應(yīng)特性系數(shù)產(chǎn)生包括主要反射分量的被濾波的多個(gè)早反射；和剩余反射產(chǎn)生單元，連續(xù)地產(chǎn)生由所述早反射產(chǎn)生單元產(chǎn)生的多個(gè)早反射的主要反射分量的剩余反射。
12.如權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中，所述早反射產(chǎn)生單元包括延時(shí)電路，包括多個(gè)串聯(lián)連接的具有對(duì)應(yīng)的延時(shí)時(shí)間的延時(shí)元件；乘法單元，將從多個(gè)延時(shí)元件輸出的信號(hào)乘以對(duì)應(yīng)于空間沖激響應(yīng)特性的乘法系數(shù)；和相加單元，將被相乘的信號(hào)相加。
13.如權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中，所述早反射產(chǎn)生單元包括有限沖激響應(yīng)濾波器。
14.如權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中，所述剩余反射產(chǎn)生單元包括全通濾波器。
15.一種聲場(chǎng)效果再現(xiàn)系統(tǒng)，包括早反射產(chǎn)生單元，基于空間沖激響應(yīng)特性系數(shù)產(chǎn)生包括主要反射分量的的輸入信號(hào)的多個(gè)早反射；剩余反射產(chǎn)生單元，連續(xù)地產(chǎn)生由所述早反射產(chǎn)生單元產(chǎn)生的所述多個(gè)早反射的主要反射分量的剩余反射；和相加單元，將輸入信號(hào)加到由所述早反射產(chǎn)生單元產(chǎn)生的所述多個(gè)早反射上。
16.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，還包括低通濾波器單元，減少所述輸入信號(hào)的高頻帶分量，并將具有減少的高頻帶的輸入信號(hào)提供給所述早反射產(chǎn)生單元。
17.一種聲場(chǎng)效果再現(xiàn)系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括存儲(chǔ)器單元，存儲(chǔ)預(yù)定聲場(chǎng)的主要反射沖激樣式；早反射產(chǎn)生單元，將存儲(chǔ)的主要反射沖激樣式應(yīng)用于輸入信號(hào)以確定其在預(yù)定聲場(chǎng)中的主要反射；剩余反射產(chǎn)生單元，從所述主要反射確定在所述預(yù)定聲場(chǎng)中的所述輸入信號(hào)的剩余反射；和結(jié)合單元，將所述輸入信號(hào)與確定的主要反射和剩余反射相結(jié)合。
18.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中，所述早反射產(chǎn)生單元包括有限沖激響應(yīng)濾波器，所述有限沖激響應(yīng)濾波器包括對(duì)應(yīng)于在所述預(yù)定的聲場(chǎng)中的多個(gè)主要反射的多個(gè)延時(shí)單元，將所述輸入信號(hào)延時(shí)以提供每個(gè)主要反射在其中發(fā)生的輸入信號(hào)的沖激；對(duì)應(yīng)于在所述預(yù)定的聲場(chǎng)中的多個(gè)主要反射的多個(gè)乘法器，調(diào)節(jié)所述主要反射的沖激的幅度；和加法器，將具有被調(diào)節(jié)的幅度的多個(gè)沖激結(jié)合以將主要早反射信號(hào)提供給所述剩余反射產(chǎn)生單元。
19.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中，所述剩余反射產(chǎn)生單元包括全通濾波器，所述全通濾波器包括至少一個(gè)延時(shí)單元和至少一個(gè)增益調(diào)節(jié)單元，從所述早反射產(chǎn)生單元接收具有在主要反射處的沖激的主要早反射信號(hào)，并確定與所述主要反射沖激相距預(yù)定時(shí)間延時(shí)的剩余反射沖激，從而所述剩余反射沖激的幅度隨著與所述主要反射沖激的間隔的增加而減少。
20.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中，所述早反射產(chǎn)生單元包括有限沖激響應(yīng)濾波器，以從存儲(chǔ)的沖激響應(yīng)樣式將主要反射沖激確定為在所述預(yù)定聲場(chǎng)中被主要地反射的所述輸入信號(hào)的第一分量；和所述剩余反射產(chǎn)生單元包括全通濾波器，以從主要反射沖激將剩余反射沖激確定為在所述預(yù)定聲場(chǎng)中被剩余反射的所述輸入信號(hào)的第二分量。
21.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中，所述早反射產(chǎn)生單元根據(jù)存儲(chǔ)的主要反射沖激樣式將多個(gè)預(yù)定的延時(shí)系數(shù)和多個(gè)預(yù)定的濾波器系數(shù)應(yīng)用于所述輸入信號(hào)。
22.如權(quán)利要求21所述的系統(tǒng)，其中，所述多個(gè)預(yù)定的延時(shí)系數(shù)被應(yīng)用于串聯(lián)排列的多個(gè)延時(shí)單元，所述多個(gè)預(yù)定的濾波器系數(shù)被應(yīng)用于并聯(lián)排列以從所述多個(gè)延時(shí)單元的每個(gè)接收各個(gè)輸出的多個(gè)增益調(diào)節(jié)單元。
23.一種包含執(zhí)行聲場(chǎng)效果再現(xiàn)方法的可執(zhí)行代碼的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，所述介質(zhì)包括第一可執(zhí)行代碼，將存儲(chǔ)的主要反射沖激樣式應(yīng)用于輸入信號(hào)以確定其在預(yù)定聲場(chǎng)中的主要反射；第二可執(zhí)行代碼，從所述主要反射確定在所述預(yù)定聲場(chǎng)中的所述輸入信號(hào)的剩余反射；和第三可執(zhí)行代碼，將所述輸入信號(hào)與所述主要反射和剩余反射相結(jié)合。
全文摘要
一種再現(xiàn)聲場(chǎng)效果的早反射再現(xiàn)方法和設(shè)備。所述方法包括通過(guò)考慮測(cè)量的預(yù)定聲場(chǎng)的空間沖激響應(yīng)特性來(lái)產(chǎn)生具有主要反射分量的多個(gè)早反射，和產(chǎn)生所述主要反射分量的剩余反射并將產(chǎn)生的剩余反射加到所述多個(gè)早反射的主要反射分量。因此，通過(guò)在FIR濾波后產(chǎn)生所述剩余反射，能夠改進(jìn)現(xiàn)場(chǎng)感和氣氛，并且用于再現(xiàn)聲場(chǎng)效果的處理和存儲(chǔ)量能夠被最小化。
文檔編號(hào)G10K15/08GK1815549SQ20061000111
公開(kāi)日2006年8月9日 申請(qǐng)日期2006年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月5日
發(fā)明者高秉燮 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社