一种多声道播放方法和系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及音响系统技术领域，具体涉及一种多声道播放方法和系统。
【背景技术】
[0002] 音响系统播放效果的优劣，对用户有着非常明显的体验，播放效果好的音响系统 给用户非常愉悦的享受，而播放效果差的音响系统直接影响了音频资源的表达。对于科技 工作者一直追求的是让用户能够在听到声音的同时，有身临其境的感觉。尤其是针对在特 定的空间中，当有多个音箱的情况下，如何使得多个音箱能够智能配合，为用户提供优质的 播放效果是技术人员需要解决的一个重要问题。
[0003] 而现有技术中每个音箱都呈现自有功能的播放，即使有多个音箱之间通过网络连 接进行同时播放，但都不能实现三维多声道效果。也就是说，现有技术中还没有将多个音箱 整合提供三维多声道效果的播放技术。
【发明内容】
[0004] 本发明实施例提供了一种多声道播放方法和系统，克服了现有技术中不能将连接 的多个音箱整合，导致不能提供三维多声道播放效果的问题。
[0005] 本发明实施例提供了 一种多声道播放方法，所述方法包括：
[0006] 确定音箱的个数；
[0007] 获取各音箱的麦克风采集到的来自其它音箱的感测讯号，并根据各音箱的麦克风 采集到的来自其它音箱的感测讯号，确定各音箱之间的相对位置；
[0008] 获取各音箱的摄像头采集的图像讯号，并根据获取的各音箱的摄像头采集到的图 像讯号，确定用户与各音箱之间的相对位置；
[0009] 根据确定的所述音箱的个数、所述各音箱之间的相对位置以及所述用户与各音箱 之间的相对位置，对各音箱进行配置，以实现三维多声道音效的播放。
[0010] 本发明实施例还提供了一种实现三维多声道音效的播放装置，所述装置包括：两 个以上配置有麦克风和摄像头的音箱以及控制装置；
[0011] 所述控制装置包括：第一确定单元，第一获取单元，第二确定单元，第二获取单元， 第三确定单元，配置单元，
[0012] 其中，第一确定单元，用于确定所述音箱的个数；
[0013] 第一获取单元，用于获取各音箱的麦克风采集到的来自其它音箱的感测讯号，
[0014] 第二确定单元，用于根据各音箱的麦克风采集到的来自其它音箱的感测讯号，确 定各音箱之间的相对位置；
[0015] 第二获取单元，获取各音箱的摄像头采集的图像讯号，
[0016] 第三确定单元，用于根据获取的各音箱的摄像头采集到的图像讯号，确定用户与 各音箱之间的相对位置；
[0017] 配置单元，用于根据确定的所述音箱的个数、所述各音箱之间的相对位置以及所 述用户与各音箱之间的相对位置，对各音箱进行配置，以实现三维多声道音效的播放。
[0018] 从以上技术方案可以看出，本发明实施例提供了一种多声道播放方法和系统装 置，通过获取各音箱的麦克风采集到的来自其它音箱的感测讯号，并根据各音箱的麦克风 采集到的来自其它音箱的感测讯号，确定各音箱之间的相对位置；获取各音箱的摄像头采 集的图像讯号，并根据获取的各音箱的摄像头采集到的图像讯号，确定用户与各音箱之间 的相对位置；根据确定的所述音箱的个数、所述各音箱之间的相对位置以及所述用户与各 音箱之间的相对位置，对各音箱进行配置，以实现三维多声道音效的播放。克服了现有技术 中不能将连接的多个音箱整合，导致不能提供三维多声道播放效果的问题。
【附图说明】
[0019] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可 以根据这些附图获得其他的附图。
[0020] 图1是本发明实施例一提供的一种多声道播放方法流程简图；
[0021] 图2(a)所示为本发明实施例中的音箱实体示意图；
[0022] 图2(b)为图2(a)所示的音箱实体的局部示意图；
[0023] 图3是本发明实施例中提供的感测讯号波形图；
[0024] 图4是本发明实施例中提供的一个声音音场方位计算函数示意简图；
[0025] 图5是本发明实施例中提供的影像识别函数示意简图；
[0026] 图6是本发明实施例中脸部识别结果示意简图；
[0027] 图7是为5. 1声道的配置规则图；
[0028] 图8是本发明实施例中例举的显示十个音箱的配置情况示意简图；
[0029] 图9是本发明实施例中以重低音喇叭装置对其他不同声道的喇叭装置进行距离 量测示意简图；
[0030] 图10是本发明实施例中中置声道喇叭装置对其他不同声道的喇叭装置进行距离 和角度量测示意简图；
[0031] 图11是本发明实施例二提供的一种多声道播放方法流程简图；
[0032] 图12是本发明实施例三提供的一种多声道播放方法流程简图；
[0033] 图13是本发明实施例四提供的一种多声道播放系统示意简图。
【具体实施方式】
[0034] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例 中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是 本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员 在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0035] 实施例一
[0036] 本发明实施例提供了一种多声道播放方法，该方法可以在不同的空间为用户提 供3D多声道的播放效果，其设计思路是：利用音箱中的喇叭、麦克风、摄像头进行相应的测 试，通过测试数据获取空间音箱的个数、各音箱之间的相对位置、以及获取用户的位置；通 过获取的空间音箱的个数、各音箱之间的相对位置、以及获取用户的位置，对空间中各音箱 进行设置，从而为用户提供3D多声道的播放效果。
[0037] 具体如图1所示，该方法包括：
[0038] 步骤101、确定音箱的个数；
[0039] 其中，空间中音箱之间是通过无线或者有线的方式网络互连的，三维多声道音效 的播放装置可以通过软件透过硬件装置管理模块中确定无线音箱的个数。此外，三维多声 道音效的播放装置还可经由软件底层的驱动程序对每个无线音箱作测试音源的输出。
[0040] 步骤102、三维多声道音效的播放装置在启动3D多声道功能后，获取各音箱的麦 克风采集到的来自其它音箱的感测讯号；获取各音箱的摄像头采集的图像讯号；
[0041] 需要理解的是，步骤102中所说的三维多声道音效的播放装置可以是各音箱，也 可以是独立于音箱的单独个体，包含有该装置的应用环境中，该装置与多个音箱之间通过 网络（有线、或者无线的网络）连接。该装置可以是音箱，也可以是独立于音箱的单独个体， 包含有该装置的应用环境中，该装置与多个音箱之间通过网络（有线、或者无线的网络）连 接。
[0042] 对于空间中有多个音箱的环境，每个音箱的喇叭输出测试音源，每个测试音源用 于其他音箱的麦克风接收到来自测试音源的感测讯号，并将接收到的感测讯号输出给三维 多声道音效的播放装置进行声音音源方位的计算。
[0043] 为了便于理解步骤102,假设有个音箱，由第一个音箱发送20Hz~40KHz的弦波 音源，其中，低频音源通常作为距离的判断依据，高频音源通常作为方向的判别依据。其他 N-I个音箱分别记录每个音箱上的每个麦克风获取的感测讯号，如图2(a)所示为本发明实 施例中的音箱实体示意图，图2(b)为图2(a)所示的音箱实体的局部示意图，由图2(b)所 示，音箱包括四个麦克风，即：上右声道麦克风，上左声道麦克风，下右声道麦克风，以及下 左声道麦克风。若其他N-I个音箱为如图2(a)所示的音箱，则其他N-I个音箱分别记录每 个音箱的四个麦克风输出的感测讯号，三维多声道音效的播放装置以数字讯号的格式存储 记录的感测讯号，重复该操作，使得N个音箱都送出测试讯号，其他N-I个装置中每个装置 都记录上述感测讯号。
[0044] 为了更清楚的理解测试音源，还需要说明的是，测试音源可以是三维多声道音效 的播放装置通知各音箱发出测试音源的，具体可以是由软件底层的驱动程序对各个无线喇 叭作测试音源的输出。但测试音源的启动不限于由三维多声道音效的播放装置通知启动， 也可以是其它方式，此处不应该理解为对该方案的限制。
[0045] 测试音源为组合讯号，通常由低频20Hz的正弦波延伸到高频（即频率>20KHz) 的正弦波，如图3所示，每种频率播送的时间不同，低频播送的时间长度需大于高频。低频 播送的时间至少要完成一个弦波波形的输出，本发明实施例提供的方案中使用低频讯号做 为判断音源距离的依据，其原因是低频频率低，波长也长，能量动能较大，传播距离比高频 远，且不易收到噪声的干扰；高频讯号作为方位的判定；因高频讯号波长短，且以图2(a)所 示的音箱其麦克风安装于音箱的四个角落，当高频讯号的波长短于音箱装置上各个麦克风 的距离时，麦克风之间感测到的音源讯号的相位就不同，通过对四个麦克风采集的感测讯 号进行处理，从而获得相位差和大小，就可以判定此音箱面向音源位于三维空间中的角度 (即四个麦克风收到的讯号在时间轴上可以画出类似图3的弦波图，再比对原始输出的弦 波图在同一时间的差异，即可判断出相位差，通过同一音箱上不同麦克风输出的感测讯号 之间的相位差，利用已知的数学方法（在后续步骤103中详细说明），即可以计算出发出测 试