近场音频渲染.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113170272A(43)申请公布日2021.07.23(21)申请号201980080065.2M·B·赫腾施泰因尔J·D·马修(22)申请日2019.10.04A·A·塔吉克N·J·拉马尔蒂纳(30)优先权数据(74)专利代理机构北京市中咨律师事务所62/741,6772018.10.05US1124762/812,7342019.03.01US代理人林莹莹于静(85)PCT国际申请进入国家阶段日(51)Int.Cl.2021.06.03H04S5/00(2006.01)H04S7/00(2006.01)(86)PCT国际申请的申请数据PCT/US2019/0548932019.10.04(87)PCT国际申请的公布数据WO2020/073023EN2020.04.09(71)申请人奇跃公司地址美国佛罗里达州(72)发明人R·S·奥德弗雷J-M·约特S·C·迪克尔权利要求书4页说明书13页附图21页(54)发明名称近场音频渲染(57)摘要根据示例方法，识别与音频信号对应的源位置。确定与音频信号对应的声轴。对于用户的相应左耳和右耳中的每一个，确定声轴与相应耳朵之间的角度、确定与源位置和相应耳朵的位置共线的虚拟扬声器位置，其中虚拟扬声器位置位于与用户的头部同心的球体的表面上，该球体具有第一半径。确定与虚拟扬声器位置对应并与相应耳朵对应的头相关传递函数(HRTF)；基于所确定的角度来确定源辐射滤波器；处理音频信号以针对相应耳朵生成输出音频信号；以及经由与可穿戴头部装置相关联的一个或多个扬声器向用户的相应耳朵呈现输出音频信号。CN113170272ACN113170272A权利要求书1/4页1.一种向可穿戴头部装置的用户呈现音频信号的方法，所述方法包括：识别与所述音频信号对应的源位置；确定与所述音频信号对应的声轴；对于所述用户的相应左耳和右耳中的每一个：确定所述声轴与相应耳朵之间的角度；确定虚拟扬声器阵列中与所述源位置和所述相应耳朵的位置共线的虚拟扬声器位置，其中所述虚拟扬声器阵列包括多个虚拟扬声器位置，所述多个虚拟扬声器位置中的每个虚拟扬声器位置位于与所述用户的头部同心的球体的表面上，所述球体具有第一半径；确定与所述虚拟扬声器位置对应并与所述相应耳朵对应的头相关传递函数(HRTF)；基于所确定的角度来确定源辐射滤波器；处理所述音频信号以针对所述相应耳朵生成输出音频信号，其中处理所述音频信号包括将所述HRTF和所述源辐射滤波器应用于所述音频信号；以及经由与所述可穿戴头部装置相关联的一个或多个扬声器向所述用户的所述相应耳朵呈现所述输出音频信号。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述源位置与所述用户的头部的中心分开小于所述第一半径的距离。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述源位置与所述用户的头部的中心分开大于所述第一半径的距离。4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述源位置与所述用户的头部的中心分开等于所述第一半径的距离。5.根据权利要求1所述的方法，其中，处理所述音频信号还包括基于所述源位置与所述用户之间的距离来衰减所述音频信号。6.根据权利要求1所述的方法，其中，处理所述音频信号进一步包括将耳间时间差应用于所述音频信号。7.根据权利要求1所述的方法，其中，确定与所述虚拟扬声器位置对应的所述HRTF包括从多个HRTF中选择所述HRTF，其中所述多个HRTF中的每个HRTF描述收听者与音频源之间的关系，所述音频源与所述收听者分开基本上等于所述第一半径的距离。8.根据权利要求1所述的方法，其中，处理所述音频信号还包括基于所述用户与所述源位置之间的距离来衰减所述音频信号。9.根据权利要求1所述的方法，其中，从所述源位置到所述用户的头部的中心的距离小于所述用户的头部的半径。10.根据权利要求1所述的方法，其中，从所述源位置到所述用户的头部的中心的距离大于所述用户的头部的半径。11.根据权利要求1所述的方法，其中，从所述源位置到所述用户的头部的中心的距离基本上等于所述用户的头部的半径。12.根据权利要求1所述的方法，其中，所述角度包括方位角和仰角中的一个或多个。13.根据权利要求1所述的方法，其中，所述可穿戴头部装置包括所述一个或多个扬声器。14.根据权利要求1所述的方法，其中，所述可穿戴头部装置不包括所述一个或多个扬2CN113170272A权利要求书2/4页声器。15.根据权利要求1所述的方法，其中，所述一个或多个扬声器与由所述用户佩戴的耳机相关联。16.一种系统，包括：可穿戴头部装置；一个或多个扬声器；以及一个或多个处理器，其被配置为执行一种方法，所述方法包括：识别与音频信号对应的源位置；确定与所述音频信号对应的声轴；对于所述可穿戴头部装置的用户的相应