用于音频空间效果的万向架安装的超声扬声器的制作方法

本申请总体上涉及用于产生音频空间效果的万向架安装的超声扬声器。

背景技术：

通常利用多个扬声器以及相控阵列原理来提供用以模拟发出声音的视频对象的移动的音频空间效果，就仿佛所述对象处在正在其中显示视频的空间中一样。正如这里所理解的那样，此类系统可能不如利用本发明的原理所可能达到的那样准确并且精确地模拟音频空间效果，或者可能不如利用本发明的原理所可能达到的那样紧凑。

技术实现要素：

一种装置包括：被配置成沿着声轴发出声音的至少一个超声扬声器；耦合到超声扬声器的万向架套件；以及至少一个计算机存储器，其不是瞬时性信号并且包括可由至少一个处理器执行来接收控制信号的指令。响应于控制信号，万向架套件被致动以移动扬声器，从而使得声轴按照方位角移动。

所述指令可被执行来响应于控制信号致动万向架套件以移动扬声器，从而使得声轴的仰角发生改变。控制信号可以接收自计算机游戏机，或者可以响应于确定面部图像匹配模板图像而被接收，在这种情况下，控制信号导致万向架套件的致动，从而把声轴导向对应于面部图像的位置。在该后一个实施例中，所述指令可被执行来从用户界面(UI)接收关于模板图像的指示。

控制信号可以表示所接收到的音频通道中的至少一项音频效果数据。音频效果数据可以至少部分地是从针对计算机游戏输入设备的输入建立的。

在一些实例中，控制信号接收自计算机游戏机，其输出主音频通道以用于在非超声扬声器上播放。响应于控制信号，所述指令可被执行来移动扬声器，以便把声音导向与收听者相关联的位置。所述指令可被执行来把声音导向反射位置，从而使得反射的声音到达与收听者相关联的位置。

在一个方面中，一种方法包括：接收表示音频效果的至少一个控制信号；以及至少部分地基于控制信号致动万向架套件以便移动超声扬声器。

在一个方面中，一种设备包括至少一个计算机存储器，其不是瞬时性信号并且包括可由至少一个处理器执行来实施以下操作的指令：接收控制信号；以及响应于控制信号，致动万向架套件以按照方位角移动超声扬声器。

参照附图可以最佳地理解本申请的结构和操作方面的细节，附图中的相同附图标记指代相同的部件，并且其中：

附图说明

图1是包括根据本发明的原理的一个实例的示例性系统的方块图；

图2是可以使用图1的组件的另一个系统的方块图；

图3是安装在万向架套件上的示例性超声扬声器系统的示意图；

图4和5是伴随图3中的系统的示例性逻辑的流程图；

图6是用于把声束导向特定观看者的示例性替换逻辑的流程图；以及

图7是用于输入模板以供图6的逻辑采用的示例性截屏图。

具体实施方式

本公开内容总体上涉及包括消费电子(CE)设备网络的各个方面的计算机生态系统。这里的系统可以包括通过网络连接的服务器和客户端组件，从而使得可以在客户端和服务器组件之间交换数据。客户端组件可以包括一台或多台计算设备，其中包括便携式电视(例如智能电视、具有因特网功能的电视)、例如膝上型和平板计算机之类的便携式计算机以及包括智能电话和后面讨论的附加实例在内的其他移动设备。这些客户端设备可以在多种操作环境中操作。举例来说，其中一些客户端计算机作为实例可以采用来自Microsoft的操作系统，或者Unix操作系统，或者由Apple Computer或Google生产的操作系统。这些操作环境可以被用来执行一个或多个浏览程序，比如由Microsoft或Google或Mozilla制作的浏览器或者可以访问由后面讨论的因特网服务器托管的web应用的其他浏览器程序。

服务器和/或网关可以包括执行指令的一个或多个处理器，所述指令配置服务器通过例如因特网之类的网络接收和传送数据。或者，客户端和服务器可以通过本地内联网或虚拟私有网络连接。服务器或控制器可以由例如Sony PlayStation(注册商标)之类的游戏机、个人计算机等等实例化。

可以通过网络在客户端和服务器之间交换信息。为此目的并且出于安全性，服务器和/或客户端可以包括防火墙、负载平衡器、临时存储装置和代理以及用于可靠性和安全性的其他网络基础设施。一台或多台服务器可以形成一个装置，其实施向网络成员提供例如线上社交网站之类的安全社区的方法。

这里所使用的“指令”指的是用于在系统中处理信息的计算机实施的步骤。指令可以通过软件、固件或硬件来实施，并且包括由系统的组件采取的任何类型的编程步骤。

处理器可以是任何传统的通用单芯片或多芯片处理器，其可以通过例如地址线、数据线和控制线之类的各种线路以及寄存器和移位寄存器来执行逻辑。

在这里通过流程图和用户界面描述的软件模块可以包括各种子例程、规程等等。在不限制本公开内容的情况下，被陈述为由特定模块执行的逻辑可以被重新分配到其他软件模块以及/或者一起组合在单个模块中以及/或者在可共享的库中可用。

这里所描述的本发明的原理可以被实施成硬件、软件、固件或者其组合；因此在其功能方面阐述了说明性的组件、块、模块、电路和步骤。

此外关于前面所提及的内容，后面所描述的逻辑块、模块和电路可以利用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑设备来实现或实施，所述其他可编程逻辑设备比如有被设计成实施这里所描述的功能的专用集成电路(ASIC)、分立门或晶体管逻辑、分立硬件组件或者其任意组合。可以通过控制器或状态机或者计算设备的组合来实施处理器。

当通过软件来实施时，后面所描述的功能和方法可以用适当的语言(比如C#或C++但是不限于此)来编写，并且可以被存储在计算机可读存储介质上或者通过计算机可读存储介质来传送，所述计算机可读存储介质比如有随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦写可编程只读存储器(EEPROM)、紧致盘只读存储器(CD-ROM)或例如数字通用盘(DVD)之类的其他光盘存储装置、磁盘存储装置或者包括可移除拇指驱动器在内的其他磁性存储设备等等。连接可以建立计算机可读介质。这样的连接例如可以包括硬连线的线缆，其中包括光纤和同轴线以及数字订户线(DSL)和双绞线。这样的连接可以包括无线通信连接，其中包括红外和无线电。

在一个实施例中所包括的组件可以按照任何适当的组合被使用在其他实施例中。举例来说，这里所描述以及/或者在附图中描绘的各个组件当中的任一个可以与其他实施例组合、互换或者从其他实施例排除。

“具有A、B和C的至少其中之一的系统”(同样地还有“具有A、B或C的至少其中之一的系统”以及“具有A、B、C的至少其中之一的系统”)包括只具有A、只具有B、只具有C、同时具有A和B、同时具有A和C、同时具有B和C以及/或者同时具有A、B和C等等的系统。

现在具体参照图1，其中示出了示例性生态系统10，其可以包括前面所提到并且在后面根据本发明的原理进一步描述的其中一台或多台示例性设备。包括在系统10中的第一台示例性设备是被配置成示例性的主显示设备的消费电子(CE)设备，并且在所示出的实施例中是音频视频显示设备(AVDD)12，比如而不限于带有电视调谐器(等效地是控制电视的机顶盒)的具有因特网功能的电视。但是AVDD 12替换地可以是电器或者家用电器项目，例如具有因特网功能的计算机化冰箱、洗衣机或烘干机。AVDD 12替换地还可以是具有因特网功能的计算机化(“智能”)电话、平板计算机、笔记本计算机、可穿戴计算机化设备(例如具有因特网功能的计算机化手表、具有因特网功能的计算机化手镯、其他具有因特网功能的计算机化设备)、具有因特网功能的计算机化音乐播放器、具有因特网功能的计算机化头戴式耳机、具有因特网功能的计算机化可植入设备(比如可植入皮肤设备)、游戏机等等。然而应当理解的是，AVDD 12被配置成采用本发明的原理(例如与其他CE设备通信以采用本发明的原理，执行这里所描述的逻辑，以及实施这里所描述的任何其他功能和/或操作)。

相应地，为了采用这样的原理，AVDD 12可以通过图1中示出的其中一些或所有组件来建立。举例来说，AVDD 12可以包括一个或多个显示器14，其可以通过高清晰度或超高清晰度“4K”或更高清晰度平面屏幕来实施，并且可以具有触摸功能以用于通过显示器上的触摸来接收用户输入信号。AVDD 12可以包括一个或多个扬声器16，以用于根据本发明的原理输出音频，以及例如音频接收器/麦克风之类的至少一台附加输入设备18，以用于例如向AVDD 12输入可听命令以便控制AVDD 12。示例性的AVDD 12还可以包括一个或多个网络接口20，以便在一个或多个处理器24的控制下通过至少一个网络22(比如因特网、WAN、LAN等等)进行通信。因此，接口20可以是(而不限于)作为无线计算机网络接口的一个实例的Wi-Fi收发器，比如(而不限于)网格网络收发器。应当理解的是，处理器24控制AVDD 12采用本发明的原理，其中包括这里所描述的AVDD 12的其他元件，比如控制显示器14在其上呈现图像以及从该处接收输入。此外还应当提到的是，网络接口20例如可以是有线或无线调制解调器或路由器或者其他适当的接口，比如无线电话收发器或者前面提到的Wi-Fi收发器等等。

除了前述内容之外，AVDD 12还可以包括一个或多个输入端口26，比如高清晰度多媒体接口(HDMI)端口或USB端口，以便(例如使用有线连接)物理地连接到另一台CE设备，并且/或者还包括头戴式耳机端口，以便把头戴式耳机连接到AVDD 12以用于通过头戴式耳机从AVDD 12向用户呈现音频。举例来说，输入端口26可以通过连线或者通过无线方式连接到音频视频内容的有线电视或卫星源26a。因此，源26a例如可以是单独的或集成的机顶盒或者卫星接收器。或者出于后面进一步描述的信道指派目的，源26a可以是包含可能被用户视为最喜爱的内容的游戏机或盘播放器。

AVDD 12还可以包括不是瞬时性信号的一个或多个计算机存储器28(比如基于盘的或者固态存储装置)，其在某些情况下被具体实现在AVDD的机架中以作为独立设备，或者作为处于AVDD的机架内部或外部的个人视频记录设备(PVR)或视频盘播放器以用于重放AV节目，或者作为可移除存储器介质。此外，在一些实施例中，AVDD 12可以包括方位或位置接收器，比如(而不限于)蜂窝电话接收器、GPS接收器和/或高度计30，其被配置成例如接收来自至少一座卫星或蜂窝电话塔的地理方位信息，并且将所述信息提供到处理器24并且/或者结合处理器24确定AVDD 12被部署的海拔高度。但是应当理解的是，根据本发明的原理可以使用除了蜂窝电话接收器、GPS接收器和/或高度计之外的另一种适当的方位接收器，以便例如确定AVDD 12在例如全部三个维度中的位置。

继续AVDD 12的描述，在一些实施例中，AVDD 12可以包括一台或多台摄影机32，其例如可以是热成像摄影机、网络摄像头之类的数字摄影机以及/或者被集成到AVDD 12中并且可由处理器24控制来根据本发明的原理收集图片/图像和/或视频的摄影机。在AVDD 12上还可以包括Bluetooth收发器34和其他近场通信(NFC)元件36，以用于分别利用Bluetooth和/或NFC技术与其他设备进行通信。示例性的NFC元件可以是射频标识(RFID)元件。

此外，AVDD 12可以包括向处理器24提供输入的一个或多个辅助传感器37(例如加速度计、陀螺仪、记转器之类的运动传感器，或者磁性传感器、红外(IR)传感器、光学传感器、速度和/或节奏传感器、手势传感器(其例如用于感测手势命令)等等)。AVDD 12可以包括空中电视广播端口38，其用于接收OTH TV广播并且向处理器24提供输入。除了前述内容之外还应当提到的是，AVDD 12还可以包括红外(IR)传送器和/或IR接收器和/或IR收发器42，比如IR数据关联(IRDA)设备。可以提供电池(未示出)以用于为AVDD 12供电。

仍然参照图1，除了AVDD 12之外，系统10还可以包括一种或多种其他CE设备类型。当系统10是家庭网络时，组件之间的通信可以根据(数字生活网络联盟)协议。

在一个实例中，第一CE设备44可以被用来经由通过后面描述的服务器发送的命令来控制显示器，第二CE设备46可以包括与第一CE设备44类似的组件，因此将不作详细讨论。在所示出的实例中仅仅示出了两台CE设备44、46，应当理解的是，可以使用更少或更多的设备。

在所示出的实例中，为了说明本发明的原理，假设所有三台设备12、44、46都是例如家庭中的娱乐网络的成员，或者至少在例如房屋之类的位置处彼此邻近地存在。但是除非明确地另行声明，否则本发明的原理不限于通过虚线48示出的特定位置。

示例性的非限制性第一CE设备44可以通过任何其中一台前面所提到的设备来建立，比如便携式无线膝上型计算机或笔记本计算机或游戏控制器，并且相应地可以具有后面所描述的其中一个或多个组件。在不作限制的情况下，第二CE设备46可以通过例如Blu-ray播放器之类的视频盘播放器、游戏机等等来建立。第一CE设备44可以是例如用于向AVDD 12发出AV播放和暂停命令的遥控器(RC)，或者其可以是更加复杂的设备，比如平板计算机、游戏控制器(其经由有线或无线链接与通过第二CE设备46实施的游戏机进行通信并且控制AVDD 12上的视频游戏呈现)、个人计算机、无线电话等等。

相应地，第一CE设备44可以包括一个或多个显示器50，其可以具有触摸功能以用于通过显示器上的触摸来接收用户输入信号。第一CE设备44可以包括一个或多个扬声器52，以用于根据本发明的原理输出音频，以及例如音频接收器/麦克风之类的至少一台附加输入设备54，以用于例如向第一CE设备44输入可听命令以便控制设备44。示例性的第一CE设备44还可以包括一个或多个网络接口56，以便在一个或多个CE设备处理器58的控制下通过网络22进行通信。因此，接口56可以是(而不限于)作为无线计算机网络接口的一个实例的Wi-Fi收发器，其中包括网格网络接口。应当理解的是，处理器58控制第一CE设备44采用本发明的原理，其中包括这里所描述的第一CE设备44的其他元件，比如控制显示器50在其上呈现图像以及从该处接收输入。此外还应当提到的是，网络接口56例如可以是有线或无线调制解调器或路由器或者其他适当的接口，比如无线电话收发器或者前面提到的Wi-Fi收发器等等。

除了前述内容之外，第一CE设备44还可以包括一个或多个输入端口60，比如HDMI端口或USB端口，以便(例如使用有线连接)物理地连接到另一台CE设备，并且/或者还可以包括头戴式耳机端口，以便把头戴式耳机连接到第一CE设备44以用于通过头戴式耳机从第一CE设备44向用户呈现音频。第一CE设备44还可以包括一个或多个有形计算机可读存储介质62，比如基于盘的或者固态存储装置。此外，在一些实施例中，第一CE设备44可以包括方位或位置接收器，比如(而不限于)蜂窝电话和/或GPS接收器和/或高度计64，其被配置成例如使用三角测量接收来自至少一座卫星和/或蜂窝塔的地理方位信息，并且将所述信息提供到CE设备处理器58并且/或者结合CE设备处理器58确定第一CE设备44被部署的海拔高度。但是应当理解的是，根据本发明的原理可以使用除了蜂窝电话和/或GPS接收器和/或高度计之外的另一种适当的方位接收器，以便例如确定第一CE设备44在例如全部三个维度中的位置。

继续第一CE设备44的描述，在一些实施例中，第一CE设备44可以包括一台或多台摄影机66，其例如可以是热成像摄影机、网络摄像头之类的数字摄影机以及/或者被集成到第一CE设备44中并且可由CE设备处理器58控制来根据本发明的原理收集图片/图像和/或视频的摄影机。在第一CE设备44上还可以包括Bluetooth收发器68和其他近场通信(NFC)元件70，以用于分别利用Bluetooth和/或NFC技术与其他设备进行通信。示例性的NFC元件可以是射频标识(RFID)元件。

此外，第一CE设备44可以包括向CE设备处理器58提供输入的一个或多个辅助传感器72(例如加速度计、陀螺仪、记转器之类的运动传感器，或者磁性传感器、红外(IR)传感器、光学传感器、速度和/或节奏传感器、手势传感器(其例如用于感测手势命令)等等)。第一CE设备44可以包括向CE设备处理器58提供输入的其他传感器，例如一个或多个气候传感器74(例如气压计、湿度传感器、风速传感器、光传感器、温度传感器等等)以及/或者一个或多个生物测定传感器76。除了前述内容之外还应当提到的是，在一些实施例中，第一CE设备44还可以包括红外(IR)传送器和/或IR接收器和/或IR收发器42，比如IR数据关联(IRDA)设备。可以提供电池(未示出)以用于为第一CE设备44供电。CE设备44可以通过任何前面描述的通信模式和有关组件与AVDD 12进行通信。

第二CE设备46可以包括对于CE设备44所示出的其中一些或所有组件。其中任一台或全部两台CE设备可以由一块或多块电池供电。

现在参照前面提到的至少一台服务器80，其包括至少一个服务器处理器82、至少一个有形计算机可读存储介质84(比如基于盘的或者固态存储装置)以及至少一个网络接口86，所述网络接口在服务器处理器82的控制下允许通过网络22与图1的其他设备进行通信，并且实际上可以促进根据本发明的原理的服务器与客户端设备之间的通信。应当提到的是，网络接口86例如可以是有线或无线调制解调器或路由器、Wi-Fi收发器或者其他适当的接口，比如无线电话收发器。

相应地，在一些实施例中，服务器80可以是因特网服务器，并且可以包括并且实施“云端”功能，从而使得系统10的设备可以在示例性实施例中经由服务器80访问“云端”环境。或者，服务器80可以通过与图1中示出的其他设备处在相同房间内或处在附近的游戏机或其他计算机来实施。

现在参照图2，可以合并图1中的AVDD 12的其中一些或所有组件的AVDD 200连接到至少一个网关以便从网关接收内容，例如4K或8K内容之类的UHD内容。在所示出的实例中，AVDD 200连接到第一和第二卫星网关202、204，其中的每一个卫星网关可以被配置成卫星电视机顶盒，以用于接收来自对应的卫星电视提供商的对应的卫星系统206、208的卫星电视信号。

作为针对卫星网关的补充或替代，AVDD 200可以从一个或多个有线电视机顶盒类型的网关210、212接收内容，其中每一个网关从对应的有线电视头端214、216接收内容。

同样地，取代机顶盒类的网关，AVDD 200可以从基于云端的网关220接收内容。基于云端的网关220可以驻留在AVDD 200本地的网络接口设备(例如AVDD 200的调制解调器)中，或者其可以驻留在向AVDD 200发送来源于因特网的内容的远程因特网服务器中。在任何情况下，AVDD 200都可以通过基于云端的网关220从因特网接收例如UHD内容之类的多媒体内容。所述网关被计算机化，并且从而可以包括图1中示出的任何CE设备的适当组件。

在一些实施例中，例如利用本发明的受让人的远程查看用户界面(RVU)技术，可以仅提供单个机顶盒类型的网关。

第三设备可以例如通过以太网或通用串行总线(USB)或WiFi或者其他有线或无线协议连接到家庭网络(其可以是网格类型的网络)中的AVDD 200，以便根据这里的原理从AVDD 200接收内容。在所示出的非限制性实例中，第二台电视222连接到AVDD 200以从该处接收内容，视频游戏机224也是如此。附加的设备可以连接到一台或多台第三设备以便扩展所述网络。第三设备可以包括图1中示出的任何CE设备的适当组件。

在图3的示例性系统中，控制信号可以来自实施CE设备44的其中一些或所有组件的游戏机，或者来自摄影机(比如这里所讨论的其中一台摄影机)，并且除了所描述的机械部件之外，万向架套件还可以包括第二CE设备46的一个或多个组件。游戏机可以在AVDD上输出视频。所述系统的其中两个或更多组件可以被合并到单个单元中。

更具体来说，图3中的系统300包括沿着声轴304发出声音的超声扬声器302(其也被称作“参数化发射器”)。例如被安排在球形套件中的多个US扬声器可以被安装在万向架套件上。声束通常被限制到相对较窄的锥体，其围绕轴304定义通常是几度(多达例如三十度)的锥角306。因此，扬声器302是通过把音频信号调制到一个或多个超声载频上而产生窄声束的定向声源。超声扬声器的高度定向性质允许目标收听者清楚地听到声音，而处在相同区域内但是处在射束之外的另一位收听者则只听到非常小的声音。

正如前面所提到的那样，在一些实例中，用于移动扬声器302的控制信号可以由一个或多个控制信号源308生成，例如在视频显示设备310上输出相关视频的家庭娱乐系统中的摄影机、游戏机、个人计算机以及视频播放器。通过这种方式，可以仅使用单个扬声器作为声源高度准确地实现例如移动经过空间的交通工具(飞机、直升机、汽车)之类的声音效果。

在一个实例中，例如游戏控制器的控制信号源308可以在例如视频显示设备的(多个)非超声主扬声器308A或310A上输出主音频，所述视频显示设备比如是正在其上呈现游戏的电视或PC或者相关联的家庭音响系统。在游戏中可以包括单独的声音效果音频通道，并且该第二声音效果音频通道与被发送来移动万向架套件的控制信号一起或者作为所述控制信号的一部分被提供到US扬声器300，以便在(多个)扬声器308A/310A上播放游戏的主音频的同时在定向US扬声器300上播放声音效果通道。

控制信号源308可以从比如计算机游戏RC之类的一个或多个遥控器(RC)309接收用户输入。RC 309和/或为每一位游戏玩家提供来播放主(非US)音频的声音头戴式耳机308C可以具有与之附着的定位器标签309A，比如可以通过其确定RC和/或头戴式耳机的位置的超宽带(UWB)标签。通过这种方式，由于游戏软件知道每一位玩家具有哪一个头戴式耳机/RC，因此其可以知道该玩家的位置，从而把US扬声器指向该玩家以便播放针对该玩家的US音频效果。

取代UWB，可以使用能够与三角测量一起被用来确定RC的位置的其他感测技术，例如准确的Bluetooth或WiFi或者甚至单独的GPS接收器。正如后面进一步描述的那样，当使用成像来确定用户/RC的位置以及/或者房间维度时，控制信号源308可以包括定位器308B，比如摄影机(例如CCD)或前视红外(FLIR)成像器。

可以在初始自动校准处理期间确定用户位置。下面是这样的处理的另一个实例。可以使用游戏玩家的头戴式耳麦中的麦克风，或者合并到头戴式耳麦的耳机中的麦克风或者耳机本身可以被用作麦克风。通过四处移动US射束直到佩戴头戴式耳机的收听者例如使用预定手势表明哪一只耳朵正在拾取窄US射束，所述系统可以精确地校准每一只耳朵的位置。

附加地或替换地，万向架套件可以耦合到摄影机或FLIR成像器311，其向访问万向架套件中的一个或多个计算机存储器314的一个或多个处理器312发送信号。控制信号(如果希望的话还连同声音效果音频通道)也由处理器接收(通常是通过网络接口来接收)。万向架套件可以包括方位角控制电动机316，其由处理器312控制来在如图所示的方位角维度318中转动扬声器302被安装在其上的支撑套件317。

如果希望的话，不仅可以控制声束304的方位角，而且还可以控制器关于水平面的仰角。在所示出的实例中，支撑套件317包括相对的侧面安装件319，并且俯仰控制电动机320可以耦合到侧面安装件319以便转动耦合到扬声器302的轴杆322，从而如在324处所表明的那样按照仰角上下倾斜扬声器。在非限制性实例中，万向架套件可以包括耦合到垂直支撑柱328的水平支撑臂326。

万向架套件和/或其某些部分可以是能够从Hobby King获得的无电刷万向架套件。

参照图4的第一实例，除了在方块400处接收的主音频通道之外，计算机游戏设计者可以设计音频效果通道，以便指定在音频效果通道中载送的音频效果的位置(方位角并且如果希望的话还有仰角)并且在方块402处被接收。该通道通常被包括在游戏软件(或者音频-视频影片等等)中。当用于音频效果的控制信号来自计算机游戏软件时，可以在方块404处从RC 309接收用以在游戏期间改动由音频效果表示的对象的运动(方位、指向)的用户输入。在方块406处，游戏软件生成并且输出定义环境内的效果随着时间的方位(运动)的矢量(x-y-z)。该矢量在方块408处被发送到万向架套件，从而使得万向架套件的(多个)超声扬声器300重放音频效果通道音频并且使用所述矢量来移动扬声器302(并且从而移动所发出的音频效果的声轴304)。

图5示出了万向架套件对于控制信号的反应。在方块500处，接收具有(多个)定向矢量的音频通道。继续到方块502，移动万向架套件以便按照方位角和/或仰角移动扬声器302，从而使得声轴304在所要求的矢量中居中。在方块504处，在被限制在锥角306内的扬声器上播放所要求的音频。

正如前面所提到的那样，比如在图1中示出的摄影机可以被用来在图6的方块600处对扬声器302所处的空间进行成像，其例如表示可以由万向架套件的处理器采用的逻辑。虽然图1中的摄影机被显示成耦合到音频视频显示设备，但是其替换地可以是提供在充当控制信号生成器308的游戏机上的定位器308B或者万向架套件本身上的成像器311。在任何情况下，在判定菱形602处利用操作在例如来自定位器308B或成像器311的可见图像上的面部辨识软件确定预定的人是否处在所述空间内，这例如是通过把此人的图像与所存储的模板图像进行匹配，或者在使用FLIR时是通过确定是否接收到匹配预定模板的IR签名实现的。如果预定的人被成像，则可以在方块604处移动万向架套件以便把声轴304指向所辨识出的扬声器。

为了知道所成像的预定的人的面部位于何处，可以采用几种方法当中的一种。第一种方法是使用音频或视频提示指示此人在听到音频时做出手势(比如竖起拇指)或者把RC保持在预定位置处，并且随后移动万向架套件以便把声轴扫描过房间直到摄影机对做出手势的人进行成像为止。另一种方法是把摄影机轴的指向预先编程到万向架套件中，从而使得知道中心摄影机轴的万向架套件可以确定与面部被成像的轴的任何偏移量，并且把扬声器指向匹配到该偏移量。此外，摄影机311本身可以按照与扬声器302的声轴304的固定关系被安装在万向架套件上，从而使得摄影机轴和声轴总是匹配。来自摄影机的信号可以被用来把摄影机轴(并且从而把声轴)居中在所成像的预定的人的面部上。

图7给出了可以被用来输入在图6中的判定菱形602处使用的模板的示例性用户界面(UI)。可以在显示器(例如游戏控制器所耦合到的视频显示器)上呈现提示700，以便由某人输入应当把声轴指向的人的照片。举例来说，可以把具有视力和/或听力障碍的人指定为将把扬声器302指向的人。

可以为用户给出输入图库中的照片的选项702，或者使得摄影机对当前处在摄影机前方的人进行成像的选项704。可以使用用于输入用于图6的测试模板的其他示例性方式。举例来说，可以通过直接用户输入通知系统将把扬声器302的声轴304指向何处。

在任何情况下，可以理解的是本发明的原理可以被用来把视频描述音频服务递送到具有视觉障碍的人可能落座的特定位置。

超声扬声器的另一项特性是如果被指向例如墙壁之类的反射表面，声音听起来好像是来自反射位置。这一特性可以被用作针对万向架套件的输入，以便利用房间边界处的适当入射角来控制声音的方向，从而把用户作为反射声音的目标。可以使用范围寻找技术来映现(map)空间的边界。如果能够确定房间中的物体(比如窗帘、家具等等)，则将有助于系统的准确性。通过添加被用来映现或者以其他方式分析效果扬声器所处的空间的摄影机可以被用来修改控制信号，从而通过把环境纳入考虑而改进效果的准确性。

更具体来说，可以通过任一台前面提到的摄影机对房间进行成像，并且实施图像辨识以便确定墙壁和天花板的位置。图像辨识还可以表明某一表面是否良好的反射体，例如平台的白色表面通常是反射良好的墙壁，而折叠的表面可以表明相对非反射的窗帘。可以利用图像辨识技术提供并且修改默认的房间配置(并且如果希望的话还有对于(多位)收听者所采取的默认位置)。

或者可以通过移动万向架套件使用来自US扬声器300的定向声音，从而在多个万向架套件指向当中的每一个指向处发出线性调频脉冲(chirp)并且对线性调频脉冲的接收进行定时，以便知道(1)在该方向上到反射表面的距离，并且(2)基于返回线性调频脉冲的幅度知道该表面是良好的还是较差的反射体。同样地，可以生成白噪声以作为伪随机(PN)序列并且由US扬声器发出，并且随后测量反射以便确定对应于在其中发出“测试”白噪声的每一个方向的US波的传递函数。此外，可以通过一系列UI提示用户输入房间维度和表面类型。

同样地，可以使用在通过参考合并在此的USPP 2015/0256954中描述的其中一种或多种房间维度映现技术。

或者可以采用结构化的光以便更加准确地在3D中映现房间。另一种检查房间的方式是使用光学指示器(已知发散)，其通过摄影机可以准确地测量房间维度。通过点维度和畸变，可以估计表面上的入射角。此外，表面的反射率是关于其是否可以是对于声音的反射表面的附加提示。

在任何情况下，一旦知道房间维度和表面类型，从控制信号知道音频效果被模拟来自和/或递送到的位置的万向架套件的处理器就可以通过三角测量确定将把US扬声器300指向的反射位置，从而使得来自反射位置的反射声音在房间中的意图位置处被接收到。通过这种方式，US扬声器300可以不被万向架套件直接指向意图的玩家，而是替换地被指向反射点，从而为意图的玩家给出声音是来自反射点而不是US扬声器的方向的感知。

图7示出了另一项应用，其中选定音频的目标时，一个或多个万向架套件上的多个超声扬声器在具有对应的不同语言音频轨道(比如英语和法语)中同时提供相同的音频。可以提供提示706以便为其面部图像建立所输入的模板的人选择语言。可以从语言列表708中选择与此人的模板图像相关的语言，从而使得在后续操作期间，当在图6中的判定菱形602处辨识出预定面部时，系统知道将把哪一种语言导向每一位用户。应当提到的是，虽然万向架安装的超声扬声器使得不再需要相控阵列技术，但是可以把此类技术与本发明的原理相组合。

前面的方法可以被实施成软件指令，所述软件指令由包括适当地配置的专用集成电路(ASIC)或现场可编程门阵列(FPGA)模块在内的处理器执行，或者通过本领域技术人员将认识到的任何其他便利的方式来执行。在被采用时，软件指令可以被具体实现在例如CD Rom或闪存驱动器之类的设备或者不是瞬时性信号的计算机存储器的任何前述非限制性实例中。软件代码指令可以替换地被具体实现在例如无线电或光学信号之类的瞬时性安排中，或者通过互联网下载。

应当认识到，虽然前面参照一些示例性实施例描述了本发明的原理，但是这些示例性实施例不意图作出限制，并且可以使用多种替换安排来实施这里所要求保护的主题内容。