专利名称：一种虚拟环绕声扩大听音区的方法
技术领域：
本发明涉及音频信号处理，尤其涉及-
4中虚拟环绕声扩大听音区的方法。
背景技术：
虚拟环绕声技术实际上是将多声道音频通过两声道重放出来，并让人感觉到还有环绕效果，从而达到占用较少的扬声器和空间，特别是对于电视机、移动电话等本身只有两个扬声器的设备，有较大的实用价值。声音信号通过扬声器重放和通过耳机重放是不同的。扬声器与耳机的区别在于， 耳机的声音是直接传到两耳，而扬声器与人耳之间有一段距离，根据声音传播原理，左耳不仅能听到单纯由左扬声器传来的声音，还包括右扬声器的声音，同样右耳听到的也并非是单纯由右扬声器传来的声音，还包括左扬声器的声音，这种现象称为耳间串音，一般通过均衡网络消除扬声器的耳间串扰。通常的串音消除处理方法中，为了得到虚拟声源的信号处理模型，假设声源来自正对听者左耳的位置，先利用一对麦克风记录下真实声音，再通过音箱重发。在声源发出一个声音信号之后，先被左边的麦克风记录，然后被右边的麦克风记录。两个麦克风距离接近于一个头部宽度，则时延大约为580 μ S。判断声源来自于左音箱位置。因此包含其中的真实方位信息就受到破坏，从而不能还原原始声像位置，影响虚拟立体声的逼真效果。具体而言，如果用(Tn，T21)、(T12jT22)分别代表左、右音箱到双耳的声学传递函数， H是由虚拟声源到理想输出的传输矩阵，Dl,De是最终到达人耳的信号。假设期望两耳接收到的信号为&、xK。由
图1所示，在没有经过处理之前，到达双耳的信号为
权利要求
1.一种虚拟环绕声扩大听音区的方法，其特征在于，包括以下步骤51、将左声源信号和右声源信号分别通过交叉滤波通道进行传输，其传递函数为，其中，X为衰减因子，A为扬声器到听者远耳端的传输路径的HRTF传递函数，S为扬O声器到听者近耳端的传输路径的HRTF传递函数；52、将所述左声源信号和经过所述交叉通道滤波器的右声源信号叠加后进行校正和增益处理，处理的传递函数为G，
2.根据权利要求1所述的虚拟环绕声扩大听音区的方法，其特征在于，所述衰减因子χ 的取值范围为0彡χ彡1。
3.根据权利要求1所述的虚拟环绕声扩大听音区的方法，其特征在于，所述衰减因子χ 的取值范围为0. 5彡χ彡0.8。
4.根据权利要求1所述的虚拟环绕声扩大听音区的方法，其特征在于，所述左扬声器和右扬声器的放置角度为30度。
5.一种虚拟环绕声扩大听音区的系统，包括左声源和右声源，以及左扬声器和右扬声器，其特征在于，该系统还包括交叉通道滤波器，包括两个交叉的传输通道，分别用于传输左声源信号和右声源信号，其交叉通道的传递函数为，其中，χ为衰减因子，A为扬声器到听者远耳端的传输路径O的HRTF传递函数，S为扬声器到听者近耳端的传输路径的HRTF传递函数；左信号叠加器，用于将所述左声源信号和经过所述交叉通道滤波器的右声源信号进行叠加；左校正增益滤波器，用于对所述左信号叠加器叠加后的信号进行校正和增益处理，该滤波器的传递函数为G，且
6.根据权利要求5所述的虚拟环绕声扩大听音区的系统，其特征在于，所述衰减因子χ 的取值范围为0. 5彡χ彡0.8。
7.根据权利要求5所述的虚拟环绕声扩大听音区的方法，其特征在于，所述衰减因子χ的取值范围为0彡χ彡1。
8.根据权利要求6所述的虚拟环绕声扩大听音区的系统，其特征在于，所述左扬声器和右扬声器的放置角度为30度。
全文摘要
本发明公开了一种虚拟环绕声扩大听音区的方法及其系统，本发明通过将声源信号通过交叉通道滤波器，交叉通道滤波器的传递函数为其中，x为衰减因子，A为扬声器到听者远耳端的传输路径的HRTF传递函数，S为扬声器到听者近耳端的传输路径的HRTF传递函数，再将通过交叉通道滤波器的信号进行校正和增益处理，处理的传递函数为G，且对经过校正和增益处理后的声源信号进行数模转换后再传给扬声器，可保留部分必要的串音，扩大了听音区的范围，使得听者的头部可以在较大范围内活动而保持较好的音像效果。
文档编号H04S1/00GK102438199SQ20111026176
公开日2012年5月2日 申请日期2011年9月6日 优先权日2011年9月6日
发明者刘斌, 吴一波, 纪震, 黄强 申请人:深圳东原电子有限公司