基于非中心点的声场重建方法、设备、存储介质及装置与流程
本发明涉及三维音频技术领域，尤其涉及基于非中心点的声场重建方法、设备、存储介质及装置。
背景技术：
声音会在传播空间中形成特定的声场，尤其当适用了三维(3dimensions，3d)音频相关的技术后，可通过重建特定声场给用户带来较好的浸入式体验和声音定位感。
而就声场重建的重建方式而言，存在多种重建方式。比如，可通过使用三个扬声器作为物理设备来适用基于声压和粒子速度的三维平移技术，具体而言，这三个扬声器可合成一个虚拟声源，以保证虚拟声源在中心听音点处产生的声压和粒子速度与这三个扬声器在中心听音点处产生的声压和粒子速度相等，从而保证了中心听音点处的声场质量。但是，上述重建技术限制了这三个扬声器的位置需落于同一球面上，球心即为中心听音点。
明显地，该种重建方式无法保证非中心听音点处的声场质量。故而，也就存在着在非中心听音点处重建出的声场的声场质量较差的技术问题。
上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。
技术实现要素：
本发明的主要目的在于提供基于非中心点的声场重建方法、设备、存储介质及装置，旨在解决非中心听音点处重建出的声场的声场质量较差的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供一种基于非中心点的声场重建方法，所述基于非中心点的声场重建方法包括以下步骤：
在接收到声场重建指令时，根据所述声场重建指令确定非中心点位置信息以及预设初始声场下的预设初始声像位置信息，所述非中心点位置信息与所述预设初始声场中的中心听音点位置信息不同；
计算所述非中心点位置信息指向的非中心点与各预设重建扬声器之间的相距距离；
将所述相距距离以从大到小的顺序进行排序，以获得排序结果，并将所述排序结果中处于正向第一顺位的相距距离作为目标相距距离；
构建以所述非中心点为球心且以所述目标相距距离为半径的虚拟球面，并将所述预设重建扬声器的位置点映射至所述虚拟球面上的球面点作为虚拟点；
在第一预设声场重建模型中根据所述预设初始声像位置信息确定在所述虚拟点处的虚拟声信号；
在第二预设声场重建模型中根据所述虚拟声信号确定在所述预设重建扬声器处待输出的重建声信号，以通过输出所述重建声信号重建以所述非中心点为中心的声场。
优选地，所述构建以所述非中心点为球心且以所述目标相距距离为半径的虚拟球面，并将所述预设重建扬声器的位置点映射至所述虚拟球面上的球面点作为虚拟点，包括：
构建以所述非中心点为球心且以所述目标相距距离为半径的虚拟球面，并将所述虚拟球面与预设直线之间的相交点作为虚拟点，所述预设直线为连接所述非中心点与所述预设重建扬声器的位置点的直线。
优选地，所述在接收到声场重建指令时，根据所述声场重建指令确定非中心点位置信息以及预设初始声场下的预设初始声像位置信息，包括：
在接收到声场重建指令时，从所述声场重建指令中提取非中心点位置信息、预设初始扬声器的初始位置信息、所述预设初始扬声器输出的初始声信号以及中心听音点位置信息，所述中心听音点位置信息用于表征中心听音点的位置信息；
根据所述初始位置信息与所述初始声信号构建以所述中心听音点为中心的预设初始声像位置信息。
优选地，所述初始位置信息表征的方位点处于以所述中心听音点为球心的球面上。
优选地，所述第一预设声场重建模型包括预设声像方位平移公式与预设虚拟声信号确定公式；
所述在第一预设声场重建模型中根据所述预设初始声像位置信息确定在所述虚拟点处的虚拟声信号，包括：
计算所述中心听音点与所述非中心点之间的距离为平移距离；
在所述预设声像方位平移公式下根据所述预设初始声像位置信息与所述平移距离确定与所述非中心点对应的虚拟声像位置信息；
在所述预设虚拟声信号确定公式下根据所述虚拟声像位置信息与所述虚拟点的虚拟点位置信息确定所述虚拟点处的虚拟声信号。
优选地，所述第二预设声场重建模型包括预设虚拟声压计算公式与预设重建声压计算公式；
所述在第二预设声场重建模型中根据所述虚拟声信号确定在所述预设重建扬声器处待输出的重建声信号，以通过输出所述重建声信号重建以所述非中心点为中心的声场，包括：
通过所述预设虚拟声压计算公式确定所述虚拟声信号在所述非中心点处的虚拟声压；
在所述预设重建声压计算公式下根据在所述非中心点处的虚拟声压确定所述预设重建扬声器处待输出的重建声信号，以通过输出所述重建声信号重建以所述非中心点为中心的声场。
优选地，所述在所述预设重建声压计算公式下根据在所述非中心点处的虚拟声压确定所述预设重建扬声器处待输出的重建声信号，以通过输出所述重建声信号重建以所述非中心点为中心的声场，包括：
根据所述非中心点处的虚拟声压确定所述预设重建扬声器在所述非中心点处构建出的重建声压；
在所述预设重建声压计算公式下根据在所述非中心点处构建出的重建声压确定所述预设重建扬声器处待输出的重建声信号，以通过输出所述重建声信号重建以所述非中心点为中心的声场。
此外，为实现上述目的，本发明还提出一种音频设备，所述音频设备包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的基于非中心点的声场重建程序，所述基于非中心点的声场重建程序配置为实现如上文所述的基于非中心点的声场重建方法的步骤。
此外，为实现上述目的，本发明还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有基于非中心点的声场重建程序，所述基于非中心点的声场重建程序被处理器执行时实现如上文所述的基于非中心点的声场重建方法的步骤。
此外，为实现上述目的，本发明还提出一种基于非中心点的声场重建装置，所述基于非中心点的声场重建装置包括：
指令发起模块，用于在接收到声场重建指令时，根据所述声场重建指令确定非中心点位置信息以及预设初始声场下的预设初始声像位置信息，所述非中心点位置信息与所述预设初始声场中的中心听音点位置信息不同；
距离计算模块，用于计算所述非中心点位置信息指向的非中心点与各预设重建扬声器之间的相距距离；
排序模块，用于将所述相距距离以从大到小的顺序进行排序，以获得排序结果，并将所述排序结果中处于正向第一顺位的相距距离作为目标相距距离；
虚拟点确定模块，用于构建以所述非中心点为球心且以所述目标相距距离为半径的虚拟球面，并将所述预设重建扬声器的位置点映射至所述虚拟球面上的球面点作为虚拟点；
虚拟声信号生成模块，用于在第一预设声场重建模型中根据所述预设初始声像位置信息确定在所述虚拟点处的虚拟声信号；
声场重建模块，用于在第二预设声场重建模型中根据所述虚拟声信号确定在所述预设重建扬声器处待输出的重建声信号，以通过输出所述重建声信号重建以所述非中心点为中心的声场。
本发明中将先计算非中心点与各预设重建扬声器之间的相距距离，并对相距距离以从大到小的顺序进行排序，将排序结果中处于正向第一顺位的相距距离作为目标相距距离，构建以目标相距距离为半径的虚拟球面，接着，将预设重建扬声器的位置点映射至虚拟球面上的球面点作为虚拟点，最终根据预设初始声像位置信息确定在虚拟点处的虚拟声信号，根据虚拟声信号确定在预设重建扬声器处待输出的重建声信号，以重建声场。明显地，本发明通过将不处于同一球面上的各预设重建扬声器的位置点映射至以最长距离为半径构建出的虚拟球面上，以确定虚拟点处的虚拟声信号，进而以预设初始声像位置信息为初始声像基准以及虚拟声信号来确定实际输出的重建声信号，区别于以中心听音点来重建声场的重建方式，本发明实现了针对非中心点即非球心来构建声场，同时也保证了重建声场的声场质量，解决了非中心听音点处重建出的声场的声场质量较差的技术问题。
附图说明
图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的音频设备结构示意图；
图2为本发明基于非中心点的声场重建方法第一实施例的流程示意图；
图3为本发明实施例中声场重建的方位示意图；
图4为本发明基于非中心点的声场重建方法第二实施例的流程示意图；
图5为本发明基于非中心点的声场重建方法第三实施例的流程示意图；
图6为本发明基于非中心点的声场重建装置第一实施例的结构框图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参照图1，图1为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的音频设备结构示意图。
如图1所示，该音频设备可以包括：处理器1001，例如cpu，通信总线1002、用户接口1003，网络接口1004，存储器1005。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(display)，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口，对于用户接口1003的有线接口在本发明中可为usb接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如wi-fi接口)。存储器1005可以是高速ram存储器，也可以是稳定的存储器(non-volatilememory)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。
本领域技术人员可以理解，图1中示出的结构并不构成对音频设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
如图1所示，作为一种计算机存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及基于非中心点的声场重建程序。
在图1所示的音频设备中，网络接口1004主要用于连接后台服务器，与所述后台服务器进行数据通信；用户接口1003主要用于连接外设；所述音频设备通过处理器1001调用存储器1005中存储的基于非中心点的声场重建程序，并执行以下操作：
在接收到声场重建指令时，根据所述声场重建指令确定非中心点位置信息以及预设初始声场下的预设初始声像位置信息，所述非中心点位置信息与所述预设初始声场中的中心听音点位置信息不同；
计算所述非中心点位置信息指向的非中心点与各预设重建扬声器之间的相距距离；
将所述相距距离以从大到小的顺序进行排序，以获得排序结果，并将所述排序结果中处于正向第一顺位的相距距离作为目标相距距离；
构建以所述非中心点为球心且以所述目标相距距离为半径的虚拟球面，并将所述预设重建扬声器的位置点映射至所述虚拟球面上的球面点作为虚拟点；
在第一预设声场重建模型中根据所述预设初始声像位置信息确定在所述虚拟点处的虚拟声信号；
在第二预设声场重建模型中根据所述虚拟声信号确定在所述预设重建扬声器处待输出的重建声信号，以通过输出所述重建声信号重建以所述非中心点为中心的声场。
进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的基于非中心点的声场重建程序，还执行以下操作：
构建以所述非中心点为球心且以所述目标相距距离为半径的虚拟球面，并将所述虚拟球面与预设直线之间的相交点作为虚拟点，所述预设直线为连接所述非中心点与所述预设重建扬声器的位置点的直线。
进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的基于非中心点的声场重建程序，还执行以下操作：
在接收到声场重建指令时，从所述声场重建指令中提取非中心点位置信息、预设初始扬声器的初始位置信息、所述预设初始扬声器输出的初始声信号以及中心听音点位置信息，所述中心听音点位置信息用于表征中心听音点的位置信息；
根据所述初始位置信息与所述初始声信号构建以所述中心听音点为中心的预设初始声像位置信息。
进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的基于非中心点的声场重建程序，还执行以下操作：
计算所述中心听音点与所述非中心点之间的距离为平移距离；
在所述预设声像方位平移公式下根据所述预设初始声像位置信息与所述平移距离确定与所述非中心点对应的虚拟声像位置信息；
在所述预设虚拟声信号确定公式下根据所述虚拟声像位置信息与所述虚拟点的虚拟点位置信息确定所述虚拟点处的虚拟声信号。
进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的基于非中心点的声场重建程序，还执行以下操作：
通过所述预设虚拟声压计算公式确定所述虚拟声信号在所述非中心点处的虚拟声压；
在所述预设重建声压计算公式下根据在所述非中心点处的虚拟声压确定所述预设重建扬声器处待输出的重建声信号，以通过输出所述重建声信号重建以所述非中心点为中心的声场。
进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的基于非中心点的声场重建程序，还执行以下操作：
根据所述非中心点处的虚拟声压确定所述预设重建扬声器在所述非中心点处构建出的重建声压；
在所述预设重建声压计算公式下根据在所述非中心点处构建出的重建声压确定所述预设重建扬声器处待输出的重建声信号，以通过输出所述重建声信号重建以所述非中心点为中心的声场。
本实施例中将先计算非中心点与各预设重建扬声器之间的相距距离，并对相距距离以从大到小的顺序进行排序，将排序结果中处于正向第一顺位的相距距离作为目标相距距离，构建以目标相距距离为半径的虚拟球面，接着，将预设重建扬声器的位置点映射至虚拟球面上的球面点作为虚拟点，最终根据预设初始声像位置信息确定在虚拟点处的虚拟声信号，根据虚拟声信号确定在预设重建扬声器处待输出的重建声信号，以重建声场。明显地，本实施例通过将不处于同一球面上的各预设重建扬声器的位置点映射至以最长距离为半径构建出的虚拟球面上，以确定虚拟点处的虚拟声信号，进而以预设初始声像位置信息为初始声像基准以及虚拟声信号来确定实际输出的重建声信号，区别于以中心听音点来重建声场的重建方式，本实施例实现了针对非中心点即非球心来构建声场，同时也保证了重建声场的声场质量，解决了非中心听音点处重建出的声场的声场质量较差的技术问题。
基于上述硬件结构，提出本发明基于非中心点的声场重建方法的实施例。
参照图2，图2为本发明基于非中心点的声场重建方法第一实施例的流程示意图。
在第一实施例中，所述基于非中心点的声场重建方法包括以下步骤：
步骤s10：在接收到声场重建指令时，根据所述声场重建指令确定非中心点位置信息以及预设初始声场下的预设初始声像位置信息，所述非中心点位置信息与所述预设初始声场中的中心听音点位置信息不同。
可以理解的是，考虑到大多重建声场方式将以中心听音点为中心来重建声场，可将中心听音点即球心记为o。但是，受限于其技术局限性，在非中心听音点即非球心处重建声场的表现上，重建出的声场质量较差。但是，通过本实施例描述的技术方案，可以大大提高在非中心听音点处重建出的声场的声场质量。此外，可将非中心听音点简称为非中心点。
应当理解的是，本实施例的执行主体为音频设备，该音频设备中可包括多个预设重建扬声器，也可不包括预设重建扬声器而与预设重建扬声器有线或者无线连接。
在具体实现中，在接收到声场重建指令时，可执行在非中心听音点处重建声场的重建操作，比如，可先确定非中心点位置信息以及预设初始声场下的预设初始声像位置信息。非中心点位置信息为非中心点的位置信息，非中心点记为l，而预设初始声场为预设初始扬声器针对中心听音点o构建出的原始声场，预设初始声像位置信息为预设初始扬声器在中心听音点o处产生的声像方位信息。
可以理解的是，预设初始扬声器可参见图3，预设初始扬声器的数量为m，m为正整数，可将第m个预设重建扬声器的位置信息记为lspom，1≤m≤m，m为正整数。并且，预设初始扬声器区别于预设重建扬声器，各预设初始扬声器均落于同一球面上，而各预设重建扬声器不必落于同一球面上。
步骤s20：计算所述非中心点位置信息指向的非中心点与各预设重建扬声器之间的相距距离。
可以理解的是，可参见图3，若预设重建扬声器的数量为n，n为正整数，可将第n个预设重建扬声器的位置信息记为lsprn，1≤n≤n，n为正整数。而且，可将本实施例中位置信息可以极坐标的形式进行表示，
应当理解的是，在图3中，n值为4，存在着lspr1、lspr2、lspr3以及lspr4共4个预设重建扬声器，可分别计算预设重建扬声器与非中心点l之间的相距距离，可将各个相距距离记为
步骤s30：将所述相距距离以从大到小的顺序进行排序，以获得排序结果，并将所述排序结果中处于正向第一顺位的相距距离作为目标相距距离。
可以理解的是，考虑到各重建扬声器并不一定处于以l为球心的同一球面上，所以，可按照相距距离
应当理解的是，考虑到作为基准的预设初始声场与最终构建出的重建声场之间的误差性，可选取最长距离作为构建虚拟球面的球面半径，所以，可将处于正向第一顺位的相距距离
步骤s40：构建以所述非中心点为球心且以所述目标相距距离为半径的虚拟球面，并将所述预设重建扬声器的位置点映射至所述虚拟球面上的球面点作为虚拟点。
应当理解的是，若以
可以理解的是，可将虚拟点记为lspvn，若以极坐标形式表示，
步骤s50：在第一预设声场重建模型中根据所述预设初始声像位置信息确定在所述虚拟点处的虚拟声信号。
可以理解的是，在确定虚拟点lspvn的位置后，可将假定处于虚拟点处的扬声器称为虚拟扬声器，将该虚拟扬声器发出的声信号称为虚拟声信号。所以，可通过第一预设声场重建模型将预设初始声像位置信息作为基准来确定对应的虚拟扬声器发出的虚拟声信号。
步骤s60：在第二预设声场重建模型中根据所述虚拟声信号确定在所述预设重建扬声器处待输出的重建声信号，以通过输出所述重建声信号重建以所述非中心点为中心的声场。
应当理解的是，在确定了处于同一球面上的虚拟扬声器发出的虚拟声信号后，可在第二预设声场重建模型中将虚拟点lspvn处的虚拟扬声器转换为实际存在于lsprn处的预设重建扬声器，以最终确定该预设重建扬声器实际待输出的重建声信号，并通过该重建声信号来构建出以非中心点l为中心的声场。
本实施例中将先计算非中心点与各预设重建扬声器之间的相距距离，并对相距距离以从大到小的顺序进行排序，将排序结果中处于正向第一顺位的相距距离作为目标相距距离，构建以目标相距距离为半径的虚拟球面，接着，将预设重建扬声器的位置点映射至虚拟球面上的球面点作为虚拟点，最终根据预设初始声像位置信息确定在虚拟点处的虚拟声信号，根据虚拟声信号确定在预设重建扬声器处待输出的重建声信号，以重建声场。明显地，本实施例通过将不处于同一球面上的各预设重建扬声器的位置点映射至以最长距离为半径构建出的虚拟球面上，以确定虚拟点处的虚拟声信号，进而以预设初始声像位置信息为初始声像基准以及虚拟声信号来确定实际输出的重建声信号，区别于以中心听音点来重建声场的重建方式，本实施例实现了针对非中心点即非球心来构建声场，同时也保证了重建声场的声场质量，解决了非中心听音点处重建出的声场的声场质量较差的技术问题。
参照图4，图4为本发明基于非中心点的声场重建方法第二实施例的流程示意图，基于上述图2所示的第一实施例，提出本发明基于非中心点的声场重建方法的第二实施例。
第二实施例中，所述构建以所述非中心点为球心且以所述目标相距距离为半径的虚拟球面，并将所述预设重建扬声器的位置点映射至所述虚拟球面上的球面点作为虚拟点，包括：
构建以所述非中心点为球心且以所述目标相距距离为半径的虚拟球面，并将所述虚拟球面与预设直线之间的相交点作为虚拟点，所述预设直线为连接所述非中心点与所述预设重建扬声器的位置点的直线。
在具体实现中，为了确定映射到虚拟球面上的虚拟点，可建立分别连接了非中心点l与多个预设重建扬声器lsprn的多条预设直线，可参见图3，预设直线以虚线的形式表示。通过将预设直线与虚拟球面进行相交，交于虚拟球面上的相交点即为虚拟点lspvn，虚拟点lspvn在图3中标记为空心圆圈，lsprn与lspom标记为实心圆圈。
进一步地，所述步骤s10，包括：
步骤s101：在接收到声场重建指令时，从所述声场重建指令中提取非中心点位置信息、预设初始扬声器的初始位置信息、所述预设初始扬声器输出的初始声信号以及中心听音点位置信息，所述中心听音点位置信息用于表征中心听音点的位置信息。
可以理解的是，预设初始扬声器可参见图3，预设初始扬声器lspom的初始位置信息可以极坐标的形式进行表示，
应当理解的是，在图3中，m＝3，存在lspo1、lspo2以及lspo3共3个预设初始扬声器。
可以理解的是，预设初始扬声器lspom输出的初始声信号记为s，中心听音点位置信息为中心听音点o的位置信息。
步骤s102：根据所述初始位置信息与所述初始声信号构建以所述中心听音点为中心的预设初始声像位置信息。
可以理解的是，预设初始声像位置信息为预设初始扬声器在中心听音点o处产生的声像方位信息，为了获得预设初始声像位置信息，可基于初始位置信息lspom与初始声信号s来获得该预设初始声像位置信息。
在具体实现中，可通过预设初始声像计算公式来计算预设初始声像位置信息，预设初始声像计算公式为，
其中，do为预设初始声像位置信息，
进一步地，所述初始位置信息表征的方位点处于以所述中心听音点为球心的球面上。
可以理解的是，初始位置信息表征的方位点lspom处于以中心听音点o为球心的球面上，但是，预设重建扬声器的位置点lsprn并不用全部处于以非中心点l为球心的球面上。
进一步地，所述第一预设声场重建模型包括预设声像方位平移公式与预设虚拟声信号确定公式。
所述步骤s50，包括：
步骤s501：计算所述中心听音点与所述非中心点之间的距离为平移距离。
可以理解的是，为了获取虚拟点处的虚拟声信号，可先基于预设初始声像位置信息确定虚拟声像位置信息，再基于虚拟声像位置信息来确定虚拟点处的虚拟声信号。
应当理解的是，可计算中心听音点o与非中心点l之间的平移距离，若中心听音点o位于坐标系的原点(0，0，0)处，非中心点l可记为(xl,yl,zl)，则计算出的两点之间的平移距离也为(xl,yl,zl)。
当然，非中心点l除了可以直角坐标形式表示为(xl,yl,zl)外，非中心点l还可以极坐标形式表示为
步骤s502：在所述预设声像方位平移公式下根据所述预设初始声像位置信息与所述平移距离确定与所述非中心点对应的虚拟声像位置信息。
可以理解的是，预设初始声像位置信息为预设初始扬声器在中心听音点o处产生的声像方位信息，可将预设初始声像位置信息记为do，通过对do进行平移，可以得到虚拟扬声器在非中心点l处产生的声像位置信息。
在具体实现中，预设声像方位平移公式为，
dv＝do-(xl,yl,zl)，
dv表示虚拟声像位置信息，do表示预设初始声像位置信息，(xl,yl,zl)表示平移距离，通过该声像方位平移公式可以确定虚拟扬声器在非中心点l处产生的虚拟声像位置信息。
步骤s503：在所述预设虚拟声信号确定公式下根据所述虚拟声像位置信息与所述虚拟点的虚拟点位置信息确定所述虚拟点处的虚拟声信号。
可以理解的是，预设虚拟声信号确定公式为，
其中，dv表示虚拟声像位置信息，lspvn表示虚拟点的虚拟点位置信息，
可以理解的是，最终得到的虚拟声信号可表示为，
明显地，通过联合预设声像方位平移公式与预设虚拟声信号确定公式，将以声像位置信息为基准来确定虚拟点处的虚拟声信号。具体而言，在预设声像方位平移公式下将以预设初始声像位置信息do来限定虚拟声像位置信息dv，保证了声场质量。
本实施例中通过联立预设声像方位平移公式与预设虚拟声信号确定公式可较好地确定虚拟点处的虚拟声信号，以间接保证了最终预设重建扬声器处欲输出的重建声信号重建出的声场的声场质量。
参照图5，图5为本发明基于非中心点的声场重建方法第三实施例的流程示意图，基于上述图2所示的第一实施例，提出本发明基于非中心点的声场重建方法的第三实施例。
第三实施例中，所述第二预设声场重建模型包括预设虚拟声压计算公式与预设重建声压计算公式。
所述步骤s60，包括：
步骤s601：通过所述预设虚拟声压计算公式确定所述虚拟声信号在所述非中心点处的虚拟声压。
可以理解的是，在获取到虚拟声信号后，虚拟声信号可表示为
应当理解的是，为了便于适用预设虚拟声压计算公式，可将频域下的虚拟声信号变换至时域下，以获得时域下的虚拟声信号，所以，可将
其中，pvn(l,t)表示为虚拟点lspvn处的虚拟扬声器在非中心点l处产生的声压，sn(t)为时域下的虚拟声信号，l表示非中心点的位置信息，lspvn表示虚拟点的位置信息，c表示声速。
步骤s602：在所述预设重建声压计算公式下根据在所述非中心点处的虚拟声压确定所述预设重建扬声器处待输出的重建声信号，以通过输出所述重建声信号重建以所述非中心点为中心的声场。
在具体实现中，在获得虚拟点处的虚拟扬声器在非中心点处的虚拟声压pvn(l,t)后，可基于预设重建扬声器输出的重建声信号来真实地实现该虚拟声压。具体而言，预设重建声压计算公式为，
其中，prn(l,t)表示为预设重建扬声器在非中心点l处产生的声压，gn(t)为预设重建扬声器待输出的重建声信号，l表示非中心点的位置信息，lsprn表示预设重建扬声器的位置信息，c为声速。
可以理解的是，通过将pvn(l,t)的值赋予prn(l,t)，即可确定gn(t)。明显地，通过调整重建声信号的发出时间t可以得到与各个预设重建扬声器分别对应的待输出的重建声信号，输出该重建声信号即可实现在非中心点处重建声场。
进一步地，所述在所述预设重建声压计算公式下根据在所述非中心点处的虚拟声压确定所述预设重建扬声器处待输出的重建声信号，以通过输出所述重建声信号重建以所述非中心点为中心的声场，包括：
根据所述非中心点处的虚拟声压确定所述预设重建扬声器在所述非中心点处构建出的重建声压；
在所述预设重建声压计算公式下根据在所述非中心点处构建出的重建声压确定所述预设重建扬声器处待输出的重建声信号，以通过输出所述重建声信号重建以所述非中心点为中心的声场。
可以理解的是，引入pvn(l,t)＝prn(l,t)，则可确定预设重建扬声器在非中心点l处构建出的重建声压prn(l,t)。
应当理解的是，结合预设虚拟声压计算公式、预设重建声压计算公式以及pvn(l,t)＝prn(l,t)可得到，
明显地，最终可确定预设重建扬声器处可输出的重建声信号gn(t)。
本实施例中最终待输出的重建声信号可重建出重建声场，并且，该重建声场在非中心点l处具备与初始声信号构建出的初始声场在在中心听音点o处相近的声场质量。
此外，本发明实施例还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有基于非中心点的声场重建程序，所述基于非中心点的声场重建程序被处理器执行时实现如下操作：
在接收到声场重建指令时，根据所述声场重建指令确定非中心点位置信息以及预设初始声场下的预设初始声像位置信息，所述非中心点位置信息与所述预设初始声场中的中心听音点位置信息不同；
计算所述非中心点位置信息指向的非中心点与各预设重建扬声器之间的相距距离；
将所述相距距离以从大到小的顺序进行排序，以获得排序结果，并将所述排序结果中处于正向第一顺位的相距距离作为目标相距距离；
构建以所述非中心点为球心且以所述目标相距距离为半径的虚拟球面，并将所述预设重建扬声器的位置点映射至所述虚拟球面上的球面点作为虚拟点；
在第一预设声场重建模型中根据所述预设初始声像位置信息确定在所述虚拟点处的虚拟声信号；
在第二预设声场重建模型中根据所述虚拟声信号确定在所述预设重建扬声器处待输出的重建声信号，以通过输出所述重建声信号重建以所述非中心点为中心的声场。
进一步地，所述基于非中心点的声场重建程序被处理器执行时还实现如下操作：
构建以所述非中心点为球心且以所述目标相距距离为半径的虚拟球面，并将所述虚拟球面与预设直线之间的相交点作为虚拟点，所述预设直线为连接所述非中心点与所述预设重建扬声器的位置点的直线。
进一步地，所述基于非中心点的声场重建程序被处理器执行时还实现如下操作：
在接收到声场重建指令时，从所述声场重建指令中提取非中心点位置信息、预设初始扬声器的初始位置信息、所述预设初始扬声器输出的初始声信号以及中心听音点位置信息，所述中心听音点位置信息用于表征中心听音点的位置信息；
根据所述初始位置信息与所述初始声信号构建以所述中心听音点为中心的预设初始声像位置信息。
进一步地，所述基于非中心点的声场重建程序被处理器执行时还实现如下操作：
计算所述中心听音点与所述非中心点之间的距离为平移距离；
在所述预设声像方位平移公式下根据所述预设初始声像位置信息与所述平移距离确定与所述非中心点对应的虚拟声像位置信息；
在所述预设虚拟声信号确定公式下根据所述虚拟声像位置信息与所述虚拟点的虚拟点位置信息确定所述虚拟点处的虚拟声信号。
进一步地，所述基于非中心点的声场重建程序被处理器执行时还实现如下操作：
通过所述预设虚拟声压计算公式确定所述虚拟声信号在所述非中心点处的虚拟声压；
在所述预设重建声压计算公式下根据在所述非中心点处的虚拟声压确定所述预设重建扬声器处待输出的重建声信号，以通过输出所述重建声信号重建以所述非中心点为中心的声场。
进一步地，所述基于非中心点的声场重建程序被处理器执行时还实现如下操作：
根据所述非中心点处的虚拟声压确定所述预设重建扬声器在所述非中心点处构建出的重建声压；
在所述预设重建声压计算公式下根据在所述非中心点处构建出的重建声压确定所述预设重建扬声器处待输出的重建声信号，以通过输出所述重建声信号重建以所述非中心点为中心的声场。
本实施例中将先计算非中心点与各预设重建扬声器之间的相距距离，并对相距距离以从大到小的顺序进行排序，将排序结果中处于正向第一顺位的相距距离作为目标相距距离，构建以目标相距距离为半径的虚拟球面，接着，将预设重建扬声器的位置点映射至虚拟球面上的球面点作为虚拟点，最终根据预设初始声像位置信息确定在虚拟点处的虚拟声信号，根据虚拟声信号确定在预设重建扬声器处待输出的重建声信号，以重建声场。明显地，本实施例通过将不处于同一球面上的各预设重建扬声器的位置点映射至以最长距离为半径构建出的虚拟球面上，以确定虚拟点处的虚拟声信号，进而以预设初始声像位置信息为初始声像基准以及虚拟声信号来确定实际输出的重建声信号，区别于以中心听音点来重建声场的重建方式，本实施例实现了针对非中心点即非球心来构建声场，同时也保证了重建声场的声场质量，解决了非中心听音点处重建出的声场的声场质量较差的技术问题。
此外，参照图6，本发明实施例还提出一种基于非中心点的声场重建装置，所述基于非中心点的声场重建装置包括：
指令发起模块10，用于在接收到声场重建指令时，根据所述声场重建指令确定非中心点位置信息以及预设初始声场下的预设初始声像位置信息，所述非中心点位置信息与所述预设初始声场中的中心听音点位置信息不同。
可以理解的是，考虑到大多重建声场方式将以中心听音点为中心来重建声场，可将中心听音点即球心记为o。但是，受限于其技术局限性，在非中心听音点即非球心处重建声场的表现上，重建出的声场质量较差。但是，通过本实施例描述的技术方案，可以大大提高在非中心听音点处重建出的声场的声场质量。此外，可将非中心听音点简称为非中心点。
在具体实现中，在接收到声场重建指令时，可执行在非中心听音点处重建声场的重建操作，比如，可先确定非中心点位置信息以及预设初始声场下的预设初始声像位置信息。非中心点位置信息为非中心点的位置信息，非中心点记为l，而预设初始声场为预设初始扬声器针对中心听音点o构建出的原始声场，预设初始声像位置信息为预设初始扬声器在中心听音点o处产生的声像方位信息。
可以理解的是，预设初始扬声器可参见图3，预设初始扬声器的数量为m，m为正整数，可将第m个预设重建扬声器的位置信息记为lspom，1≤m≤m，m为正整数。并且，预设初始扬声器区别于预设重建扬声器，各预设初始扬声器均落于同一球面上，而各预设重建扬声器不必落于同一球面上。
距离计算模块20，用于计算所述非中心点位置信息指向的非中心点与各预设重建扬声器之间的相距距离。
可以理解的是，可参见图3，若预设重建扬声器的数量为n，n为正整数，可将第n个预设重建扬声器的位置信息记为lsprn，1≤n≤n，n为正整数。而且，可将本实施例中位置信息可以极坐标的形式进行表示，
应当理解的是，在图3中，n值为4，存在着lspr1、lspr2、lspr3以及lspr4共4个预设重建扬声器，可分别计算预设重建扬声器与非中心点l之间的相距距离，可将各个相距距离记为
排序模块30，用于将所述相距距离以从大到小的顺序进行排序，以获得排序结果，并将所述排序结果中处于正向第一顺位的相距距离作为目标相距距离。
可以理解的是，考虑到各重建扬声器并不一定处于以l为球心的同一球面上，所以，可按照相距距离
应当理解的是，考虑到作为基准的预设初始声场与最终构建出的重建声场之间的误差性，可选取最长距离作为构建虚拟球面的球面半径，所以，可将处于正向第一顺位的相距距离
虚拟点确定模块40，用于构建以所述非中心点为球心且以所述目标相距距离为半径的虚拟球面，并将所述预设重建扬声器的位置点映射至所述虚拟球面上的球面点作为虚拟点。
应当理解的是，若以
可以理解的是，可将虚拟点记为lspvn，若以极坐标形式表示，
虚拟声信号生成模块50，用于在第一预设声场重建模型中根据所述预设初始声像位置信息确定在所述虚拟点处的虚拟声信号。
可以理解的是，在确定虚拟点lspvn的位置后，可将假定处于虚拟点处的扬声器称为虚拟扬声器，将该虚拟扬声器发出的声信号称为虚拟声信号。所以，可在通过第一预设声场重建模型将预设初始声像位置信息作为基准来确定对应的虚拟扬声器发出的虚拟声信号。
声场重建模块60，用于在第二预设声场重建模型中根据所述虚拟声信号确定在所述预设重建扬声器处待输出的重建声信号，以通过输出所述重建声信号重建以所述非中心点为中心的声场。
应当理解的是，在确定虚拟声信号后，可在第二预设声场重建模型中将虚拟点lspvn处的虚拟扬声器转换为实际存在于lsprn处的预设重建扬声器，以最终确定该预设重建扬声器待输出的重建声信号，并通过该重建声信号来构建出以非中心点l为中心的声场。
本实施例中将先计算非中心点与各预设重建扬声器之间的相距距离，并对相距距离以从大到小的顺序进行排序，将排序结果中处于正向第一顺位的相距距离作为目标相距距离，构建以目标相距距离为半径的虚拟球面，接着，将预设重建扬声器的位置点映射至虚拟球面上的球面点作为虚拟点，最终根据预设初始声像位置信息确定在虚拟点处的虚拟声信号，根据虚拟声信号确定在预设重建扬声器处待输出的重建声信号，以重建声场。明显地，本实施例通过将不处于同一球面上的各预设重建扬声器的位置点映射至以最长距离为半径构建出的虚拟球面上，以确定虚拟点处的虚拟声信号，进而以预设初始声像位置信息为初始声像基准以及虚拟声信号来确定实际输出的重建声信号，区别于以中心听音点来重建声场的重建方式，本实施例实现了针对非中心点即非球心来构建声场，同时也保证了重建声场的声场质量，解决了非中心听音点处重建出的声场的声场质量较差的技术问题。
在一实施例中，所述虚拟点确定模块40，还用于构建以所述非中心点为球心且以所述目标相距距离为半径的虚拟球面，并将所述虚拟球面与预设直线之间的相交点作为虚拟点，所述预设直线为连接所述非中心点与所述预设重建扬声器的位置点的直线。
在一实施例中，所述指令发起模块10，还用于在接收到声场重建指令时，从所述声场重建指令中提取非中心点位置信息、预设初始扬声器的初始位置信息、所述预设初始扬声器输出的初始声信号以及中心听音点位置信息，所述中心听音点位置信息用于表征中心听音点的位置信息；根据所述初始位置信息与所述初始声信号构建以所述中心听音点为中心的预设初始声像位置信息。
在一实施例中，所述初始位置信息表征的方位点处于以所述中心听音点为球心的球面上。
在一实施例中，所述虚拟声信号生成模块50，还用于计算所述中心听音点与所述非中心点之间的距离为平移距离；在所述预设声像方位平移公式下根据所述预设初始声像位置信息与所述平移距离确定与所述非中心点对应的虚拟声像位置信息；在所述预设虚拟声信号确定公式下根据所述虚拟声像位置信息与所述虚拟点的虚拟点位置信息确定所述虚拟点处的虚拟声信号。
在一实施例中，所述声场重建模块60，还用于通过所述预设虚拟声压计算公式确定所述虚拟声信号在所述非中心点处的虚拟声压；在所述预设重建声压计算公式下根据在所述非中心点处的虚拟声压确定所述预设重建扬声器处待输出的重建声信号，以通过输出所述重建声信号重建以所述非中心点为中心的声场。
在一实施例中，所述声场重建模块60，还用于根据所述非中心点处的虚拟声压确定所述预设重建扬声器在所述非中心点处构建出的重建声压；在所述预设重建声压计算公式下根据在所述非中心点处构建出的重建声压确定所述预设重建扬声器处待输出的重建声信号，以通过输出所述重建声信号重建以所述非中心点为中心的声场。
本发明所述基于非中心点的声场重建装置的其他实施例或具体实现方式可参照上述各方法实施例，此处不再赘述。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。词语第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序，可将这些词语解释为名称。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
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