用于混合N个信息信号的方法和装置与流程

本发明涉及一种用于混合n个信息时间信号的方法和装置，信息时间信号分别首先从时域转换成n个复数信息信号之一的频域，其中n是大于1的整数。这样的方法或装置例如用于对麦克风信号进行内插或外推。

背景技术：

从ep2994094b1中已知一种方法和装置，其中通过混合，麦克风信号从至少两个麦克风信号生成内插或外插的信号。

已知的方法涉及以下应用，其中，麦克风处于声场中，在该声场中，它们将各自麦克风位置处的声场测量变量(例如，声压)转换为麦克风信号，并且需要估计麦克风位置之外的声场测量变量的值，确切地说是从麦克风位置内插或外推的位置。

在已知方法中，内插或外推信号类似于在内插或外推位置处的声场测量变量。已知的方法使用能量相关的复数频谱值的加权以及加权的复数频谱值的总和，该总和包括补偿能量误差的校正。在已知方法中，通过校正，内插或外插信号具有在其平均能量上仅微不足道地偏离内插或外插位置处的声场测量变量的值的特性，并且即使通过多于一个声源由声波引起声场也保留了该特性。已知方法中的加权因子是从内插或外推的“虚拟”位置的计算表示中的系数得出的。

在已知方法中，内插或外推信号的相位与内插或外推位置处的声场测量变量的相位不匹配。在已知方法中从单个声源发出的直接声场的情况就是这种情况。在声场由多个声源的声波产生的情况下，在已知方法中，内插或外推信号在其相位上与内插或外推位置处的声场测量变量的偏差甚至更大。此外，在已知方法中，不可能进行超过麦克风的一倍距离以外的外推。提及的麦克风信号和内插或外推信号是复数值信号，其以通常的方式参照频率来描述变量的状态，在当前情况下是声场测量的变量。

通常将内插或外推位置计算为表示为矢量的位置的混合，特别是作为矢量的系数加权总和，其附加条件是系数总和等于1。由于附加条件，内插或外推的维数比位置数少1。例如，在这种情况下，在两个位置的情况下，通过该位置描述直线上的一维内插或外推位置；在三个位置的情况下，通过位置描述在平面上的二维内插或外推位置；或者在4个位置的情况下，在空间中进行三维内插或外推。

技术实现要素：

本发明的目的是，提供系数作为控制参数。

需要指出的是，对于从单个声源出发的直接声场的情况得出在内插或外推位置处的关于声场测量变量的相位的有利结论，因为相位和空间位置存在物理上合法的关系，因此可以近似为假设平面波前的线性函数。

应当指出，在弥散声场的情况下，可得出在内插或外推位置处的关于声场变量的能量的有利结论，因为能量和空间位置在物理上是合法的关系，其在假设时间平均的情况下可以近似为常数。

在许多实际应用中，存在一个声场，该声场是来自多个声源的声波或直接声和扩散声叠加而成的。

附图说明

根据若干实施例在下面附图说明中详细阐述本发明。其中示出：

图1示出了根据本发明如何实现(n＝)两个复数信息信号的混合；

图2示出了根据本发明的混合方法的流程图；

图3示出了根据第一实施例如何使(n＝)两个复数信息信号的(n＝)两个在频率上一致的矢量混合；

图4示出了根据第二实施例如何使(n＝)2个复数信息信号的两个在频率上一致的矢量混合；

图5示出了用于混合(n＝)两个信息信号的混合装置的实施例，该信息信号首先分别从时域转变到频域；

图6示出了用于混合(n＝)三个信息信号的混合装置的实施例，该信息信号首先分别从时域转变到频域；

图7示出了从三个第一分量中推导出组合分量的实施例。

具体实施方式

首先根据图1详细阐述根据本发明的混合方法。对此，从两个信息信号、例如两个麦克风信号开始，麦克风信号彼此混合，例如用于麦克风信号的内插或外推。

然后，可以借助虚拟的麦克风的麦克风信号在内插或外推中均衡由混合物产生的结果信号，该虚拟麦克风的麦克风信号位于两个麦克风的连接线上的两个麦克风之间的位置。在外推时，此时可借助虚拟的麦克风的麦克风信号均衡结果信号，虚拟的麦克风的麦克风信号此时在两个麦克风的连接线上在两个麦克风之外。

两个麦克风信号作为时间的函数在图1中用s1(t)和s2(t)表示。首先借助从时域到频域的转换来转换这些信号。为此，将位于由w1表示的时间间隔中的时间信号转换为频域。此转换例如可以通过傅立叶变换进行。由此产生变换后的复数信息信号v1(f,t1)或v2(f,t1)作为频率f的函数。

然后，在图1中由附图标记100示意性地表示的混合方法中使两个变换后的复数信息信号的频率一致的复数频谱值v1(f1,t1)或v2(f1,t1)混合，以获得结果频谱值m(f1,t1)。然后，稍后详细阐述的该方法针对依次连续的频率一致的频谱值v1(f2,t1)或v2(f2,t1)进行重复。在图1中示意性地用附图标记101表示该重复的方法，且产生结果矢量m(f2,t1)。始终再次重复该混合方法，以便获得复数的输出信息信号m(f,t1)作为频率的函数。

此处需要提及的是，通过图1中的方框100和101示出的混合方法因此可依次重复进行，或可彼此同时并行地进行，从而在混合方法的控制的系统周期中可产生复数的输出信息信号m(f,t1)。

在例如借助逆傅立叶变换使复数的输出信息信号m(f,t1)从频域逆变换到时域中之后，然后在时间间隔w1中获得混合时间信号sc(t)。

然后可在接下来的时间间隔中重复此时描述的方法，例如在图1中通过w2示出。

图2在流程图中示出了，如何混合两个频率一致的复数频谱值。在开始该方法之后，在方框202中，首先在方框204中将n(n在该情况下等于二)个麦克风信号s1(t)和s2(t)从时域转换到频域中。由此产生n(＝2)个转换的复数信息信号v1(f,t1)或v2(f,t1)。然后在方框206中选出n(＝2)个复数信息信号的n(等于2)个频率一致的频谱值。这例如是图1中的第一频率值f1的频谱值v1(f1,t1)或v2(f1,t1)。

根据本发明此时在方框208中(在图1中也表示为步骤a)将(n＝)两个复数频谱值转换成第一分量和第二分量。这此后根据图3a进一步阐述。在方框210中(也表示为步骤b)，(n＝)两个复数频谱值的第一分量结合成第一组合分量。这此后根据图3b进一步阐述。在下一方框212中(在图2中也表示为步骤c)，(n＝)两个复数频谱值的第二分量结合成第二组合分量。这此后根据图3c进一步阐述。然后在方框214中(在图2中也表示为步骤d)，将第一组合分量和第二组合分量结合以便获得结果频谱值。这此后根据图3d进一步阐述。因此，以这种方式从两个频谱值v1(f1,t1)或v2(f1,t1)中推导出结果频谱值m(f1,t1)。此时针对下一频率值f2的下一(n＝)两个频率一致的频谱值v1(f2,t1)或v2(f2,t1)重复该方法。这在图2中通过方框216和222来显示。在方框216，确定是否所有频谱值已经通过该方法处理。在方框222，选出两个复数信息信号的下一(n＝)两个频率一致的频谱值并且继续传递至方框208。然后采用应用于频谱值v1(f2,t1)和v2(f2,t1)的根据本发明的方法来获得结果频谱值m(f2,t1)。

由此为(n＝)两个复数信息信号的所有频率一致的频谱值执行该方法，直至在方框218中获得复数的输出信息信号m(f,t1)。然后在方框220中通过从频域到时域中的逆变换将复数的输出信息信号转换成混合的时间信号sc(t)。

此处还适用的是，在流程图的另一实施例中可同时彼此并行地执行方框206至214来直接获得复数的输出信息信号m(f,t1)。

在图3中详细阐述如何实施图2中的方框208至214的方法。图3a示出了在复平面中作为矢量op1或op5绘出的两个频率一致的频谱值v1(f1,t1)和v2(f1,t1)，其中，o是复平面的原点。在方框208中将频谱值v1(f1,t1)(＝op1)转换成第一分量op3和第二分量op4。如此选择第一分量op3和第二分量op4，使得它们在分量op3和op4的复数值相加时得到频谱值op1。在方框208中进一步将频谱值v2(f1,t1)(＝op5)转换成第一分量op7和第二分量op8。第一分量op7和第二分量op8如此选择，使得它们在分量op7和op8的复数值相加时得到频谱值op5。

第一分量op3和op7以及第二分量op4和op8的端点位于一个圆k上。这在本发明的该实施例中意味着，第一和第二分量的幅度或矢量长度彼此相等。圆k的半径与两个频谱值v1(f1,t1)和v2(f1,t1)的绝对值(数值)相关。尤其适用以下关系：

第一能量值e1(f1,t1)等于：abs(v1(f1,t1))²

第二能量值e2(f1,t1)等于：abs(v2(f1,t1))²

圆k的半径r此时等于：sqrt{(e1+e2)/2}。

因此，对该能量值的数学平均值进行开根号是半径的大小。

在第一实施例中确定半径意味着使用以下假设，即，声场由两个直接声场的叠加组成，其中，两个假定的直接声场相等，导致在内插或外推位置(英语：location)处声场变量的估计值会很宽。

图3b示出了，在方框210(步骤b)中第一分量op3和op7如何结合成第一组合分量op9。在此，第一组合分量的端点p9如下确定。

对此首先在该部分中描述对混合、例如内插或外推的系数的确定。已知的是，从给定位置内插或外推的位置可以用数学方法表示，例如通过线性组合来表示，这将在下文中使用。

如果混合是内插或外推，则线性组合的系数之和等于1。一维线性内插或外推位置l的两个位置l1和l2中给定位置之一的数学表示为

l＝l1*c1+l2*c2

其中，c1和c2是系数，且

c1+c2＝1。

如果对于l1和l2使用输出相应麦克风信号s1(t)和s2(t)的麦克风的麦克风位置，则c1和c2是根据本发明内插或外推的系数。

第一分量op3和op7的内插在图3b中产生第一组合分量op9。对此，点p9将圆区段p3–k-p7分成两个部分，即，

(圆区段p3–p9的弧长)/(圆区段p9–p7的弧长)＝c1/c2。

图3c示出了，在方框212中(步骤c)第二分量op4和op8如何结合成第二组合分量op10。在此，第二组合分量的端点p10如下确定。

如上结合图3b所述，在图3c中也将圆区段p4–k–p8分成两个部分，确切地说通过点p10分成两个部分。对此点p10将圆区段p4–k–p8分成两个部分，即，

(圆区段p4–p10的弧长)/(圆区段p10–p8的弧长)＝c1/c2。

图3d示出了在方框214中(步骤d)第一组合分量op9和第二组合分量op10如何结合成结果频谱值op11。这通过使组合分量op9和op10的复数值相加实现。

因此，依次重复地或彼此并行地实施上面根据图3描述步骤，并且与图2相结合以便获得在该方法的第一实施例中的复数的输出信息信号。

对此还额外地提出，必须始终针对新的复数频谱值对，例如针对v1(f2,t1)或v2(f2,t1)重新进行半径计算。

在上述方法中进行混合，这引起两个信息时间信号内插。这是因为c1和c2均为正且小于1。上述方法也可引起外推。在这种情况下，两个系数之一c1或c2为负，另一个系数大于1，其中仍然适用：c1+c2＝1。这意味着点p9和p10还始终位于圆上，但是位于区段p3–k-p7或p4–k–p8之外。

在根据图4进一步扩展的第二实施例中，两个复数信息信号的混合如下进行。图4a再次示出了在复平面中作为矢量op1或op5绘出的两个频率一致的频谱值v1(f1,t1)和v2(f1,t1)，其中，o是复平面的原点。在方框208中将频谱值v1(f1,t1)(＝op1)转换成第一分量op3和第二分量op4。如此选择第一分量op3和第二分量op4，使得它们在分量op3和op4的复数值相加时得到频谱值op1。在方框208中进一步将频谱值v2(f1,t1)(＝op5)转换成第一分量op7和第二分量op8。第一分量op7和第二分量op8如此选择，使得它们在分量op7和op8的复数值相加时得到频谱值op5。

第一分量op3和op7的端点位于一个圆k’上。这在本发明的该实施例中意味着，第一分量op3和op7的幅度或矢量长度彼此相等。第二分量op4和op8的端点位于一个圆k”上。这在本发明的该实施例中意味着，第二分量op4和op8的幅度或矢量长度彼此相等。

两个圆k’和k”的半径此时彼此不等，但是又与两个频谱值v1(f1,t1)和v2(f1,t1)的绝对值(数值)相关。

在第二实施例中假设，两个假设的直接声场中的其中一个占主导地位，从而使得对于在声场中占主导地位的直接声场部分而言，尽可能准确地估计在内插或外推位置处对声场变量的值。特别地，以下公式适用于半径的计算：

ea＝(e1+e2)/2+ed

eb＝(e1+e2)/2-ed

ed应大于零。另一方面，ed不允许过大，因为此时就不可能再将两个频谱值之一划分为分量。具有较小矢量长度的一个在这种情况下为图4a中的op5，并且通过示例的方式示出了ed的最大值的边界情况，其中还是能够进行划分的，并且可以识别出，频谱值op5与其分量op7和op8是共线的。

圆k′的半径r′此时等于sqrt(ea)。

圆k″的半径r″此时等于sqrt(eb)。

图4b示出了，在方框210(步骤b)中第一分量op3和op7如何结合成第一组合分量op9。在此，第一组合分量的端点p9又以与上面根据图3b所述的相同的方式被确定。

点p9将圆区段p3–k’–p7分成两个部分，即，

(圆区段p3–p9的弧长)/(圆区段p9–p7的弧长)＝c1/c2。

图4c示出了，在方框212中(步骤c)第二分量op4和op8如何结合成第二组合分量op10。在此，第二组合分量的端点p10如下确定。

如上结合图4b所述，在图4c中也将圆区段p4–k″–p8分成两个部分，确切地说通过点p10分成两个部分。对此点p10将圆区段p4–k″–p8分成两个部分，即，(圆区段p4–p10的弧长)/(圆区段p10–p8的弧长)＝c1/c2。

图4d示出了在方框214中(步骤d)第一组合分量op9和第二组合分量op10如何结合成结果频谱值op11。这通过使组合分量op9和op10的复数值相加实现。

因此，依次重复地或彼此并行地实施上面根据图4描述步骤，并且与图2相结合以便获得在该方法的第二实施例中的复数的输出信息信号。

对此还额外地提出，必须始终针对新的复数频谱值对，例如针对v1(f2,t1)或v2(f2,t1)重新进行半径计算。

在上述方法中进行混合，这引起两个信息时间信号内插。这是因为c1和c2均为正且小于1。上述方法也可引起外推。在这种情况下，两个系数之一c1或c2为负，另一个系数大于1，其中仍然适用：c1+c2＝1。

图5示出了用于实施如上所述的方法的混合装置的实施例。输入部502和504用于接收(n＝)两个复数信息信号v1(f,t1)或v2(f,t1)。输入部502与单元508的输入部506耦合。输入部504与单元520的输入部518耦合。单元508和520一起形成用于将(n＝)两个复数信息信号的频率一致的频谱值中的每一个转换成如根据图3a或图4a所述的第一和第二分量的第一单元。这意味着，在经由控制单元530的控制线路542和544的控制的影响下通过单元508或520在其输入部506或518处接收频率一致的频谱值v1(f1,t1)和v2(f1,t1)(在图3a和图4a中的op1或op5)且从其中通过该单元产生两个第一分量(在图3a和图4a中的op3或op7)和两个第二分量(在图3a和图4a中的op4或op8)。第一分量op3通过单元508输送给其输出部510。第二分量op4通过单元508输送给其输出部512。第一分量op7通过单元520输送给其输出部522。第二分量op8通过单元520输送给其输出部524。

为了计算在图3中的圆k的半径或在图4中的圆k’和k”的半径设置单元540。混合装置的输入部502和504与单元540的对应的输入部532或534耦合。在第二实施例的情况下单元540在经由控制单元530的控制线路546的控制的情况下如上所述从输送给输入部502和504的复数信息信号v1(f,t1)或v2(f,t1)中推导出能量ea和eb。然后单元540从能量ea和eb中推导出圆k’和k”的半径(参见图4a)且将其提供给输出部538或536。单元540的输出部538与单元508或520的输入部514和526耦合以便将圆k’的半径的值输送给单元508和520。单元540的输出部540与单元508或520的输入部516和528耦合以便将圆k”的半径的值输送给单元508和520。

在第一示例性实施例中，在单元540中，仅推导出圆k的半径的值，参见图3a，并将其输送到单元508和520。在第一实施例中仅在单元540和单元508和520之间设有一个连接线路。混合装置还包含单元548。在单元548中在经由控制单元530的控制线路558控制的情况下将由单元508和520产生的两个第一分量op3和op7结合以便产生第一组合分量op9，如根据图3a和图4a所述。对此，单元508的输出部510和单元520的输出部522与单元548的对应的输入部552或554耦合。单元548也需要圆k或k’的半径值，如根据图3b和图4b所述。对此还可设置在单元540和单元548之间的耦合以便输送圆k或k’的半径值。或单元548可从输送给其的两个第一分量op3或op7中推到出k或k’的半径值。

为了推到出第一组合分量还需要系数c1和c2。然而，应当注意，稍后将参考图7说明要求系数小于信息信号的数量n。

通过输入部560或562提供这两个系数，并且仅通过一个输入部560或562将这一个系数提供给混合装置。这些输入部与单元548的相关输入部564或566耦合。然后在单元548的输出部556处可获得第一组合分量op9。

混合装置还包括单元550。在单元550中在经由控制单元530的控制线路568控制的情况下将由单元508或520产生的两个第二op4和op8结合以便产生第二组合分量op10，如根据图3c和图4c所述。对此，单元508的输出部512和单元520的输出部524与单元550的对应的输入部570或572耦合。单元550也需要圆k或k”的半径值，如根据图3c和图4c所述。对此还可设置在单元540和单元550之间的耦合以便输送圆k或k”的半径值。或单元550可从输送给其的两个第二分量op4或op8中推到出k或k”的半径值。

为了推到出第二组合分量还需要系数c1和c2。混合装置的输入部560或562对此与单元550的对应的输入部574或576耦合。此时在单元550的输出部578处提供第二组合分量op10。

混合装置还包括单元580。在单元580中在经由控制单元530的控制线路582控制的情况下将第一和第二组合分量op9和op10结合以便产生结果频谱值op11，如根据图3d和图4d所述。对此，单元548的输出部556和单元578的输出部524与单元580的对应的输入部584或586耦合。单元580的输出部588与混合装置的输出部590耦合。

控制单元530控制混合装置中的单元，使得根据参考图2所述基于生成结果频谱值的步骤重复执行两个复数信息信号的两个频率一致的频谱值，以在输出部590处获得复数的输出信息信号。或混合装置如在图5中所述，为了同时推到出结果频谱值m(f,t1)而多次实现。因此然后应实施控制单元530，以便能够并行地处理。

图6示出了用于混合三个信息信号的混合装置，三个信息信号分别首先从时域转换到频域。

在这种情况下n＝3且二维线性内插或外推位置l的三个位置l1、l2和l3中给定位置之一的数学表示为

l＝l1*c1+l2*c2+l3*c3

其中，c1、c2和c3是系数，且

c1+c2+c3＝1。

如果对于l1、l2和l3使用输出相应麦克风信号s1(t)、s2(t)和s3(t)的麦克风的麦克风位置，则c1、c2和c3是根据本发明内插或外推的系数。

输入部602、603和604用于接收(n＝)三个复数信息信号v1(f,t1)、v2(f,t1)或v3(f,t1)。输入部602与单元608的输入部606耦合。输入部603与单元617的输入部607耦合。输入部604与单元620的输入部618耦合。单元608、617和620一起形成用于将(n＝)三个复数信息信号的频率一致的频谱值中的每一个转换成如根据图3a或图4a所述的第一和第二分量的第一单元。这意味着，在经由控制单元630的控制线路642、643和644的控制的影响下通过单元608或617或620在其输入部606或607或618处接收频率一致的频谱值v1(f1,t1)(在图3a和图4a中的op1)、v2(f1,t1)(在图3a和图4a中的op5)和v3(f1,t1)且从其中通过该单元产生三个第一分量(op3、op7、op12)和三个第二分量(op4、op8、op13)。第一分量op3通过单元608输送给其输出部610。第二分量op4通过单元608输送给其输出部612。第一分量op7通过单元617输送给其输出部611。第二分量op8通过单元617输送给其输出部613。第一分量op12通过单元620输送给其输出部622。第二分量op13通过单元620输送给其输出部624。

为了计算在图3中的圆k的半径或在图4中的圆k’和k”的半径设置单元640。混合装置的输入部602、603和604与单元640的对应的输入部632或633或634耦合。在第二实施例的情况下单元640在经由控制单元630的控制线路646的控制的情况下如下所述从输送给输入部602、603和604的复数信息信号v1(f,t1)、v2(f,t1)和v3(f,t1)中推导出能量ea和eb。

第一能量值e1(f1,t1)等于：abs(v1(f1,t1))²

第二能量值e2(f1,t1)等于：abs(v2(f1,t1))²

第三能量值e3(f1,t1)等于：abs(v3(f1,t1))²

圆k的半径r此时等于：sqrt{(e1+e2+e3)/3}。

对于k’和k”的推导适用以下内容：

在这种情况下，单元640从能量值ea和eb中如下地推导出圆k’和k”的半径(参见图4a)并且将其提供给输出部638或636。

ea＝(e1+e2+e3)/3+ed

eb＝(e1+e2+e3)/3-ed

ed应大于零。另一方面，ed不允许过大，因为此时就不可能再将三个频谱值之一划分为分量。

圆k′的半径r′此时等于sqrt(ea)。

圆k″的半径r″此时等于sqrt(eb)。

单元640的输出部638与单元608或617或620的输入部614、615和626耦合以便将圆k’的半径的值输送给单元608、617和620。单元640的输出部636与单元608或617或620的输入部616、619和628耦合以便将圆k”的半径的值输送给单元608、617和620。

在第一示例性实施例中，在单元640中，仅推导出圆k的半径的值，参见图3a，并将其输送到单元608、617和620。在第一实施例中仅在单元640和单元608、617和620之间设有一个连接线路。

混合装置还包含单元648。在单元648中在经由控制单元630的控制线路658控制的情况下将由单元608或617或520产生的三个第一分量op3、op7和op12结合以便产生第一组合分量op19。这将根据图7进一步阐述。图7在复平面中示出了三个分量op3、op7和op12以及第一组合分量op19。分量op3与复平面的轴线、例如水平轴线的角度等于α1。分量op7与水平轴线的角度等于α2。分量op12与水平轴线的角度等于α3。以及组合分量op19与水平轴线的角度等于α4。此时在角α1、α2、α3和α4之间有以下关系：

α4＝c1*α1+c2*α2+c3*α3公式(1)或

α4′＝c2*α2′+c3*α3′公式(2)

其中，α4′是op3和op19之间的角，α2′是op3和op7之间的角，α3′是op3和op12之间的角。

在利用公式(2)来推导op19时，c1＝0，因此c2+c3＝1。

对此，单元608的输出部610、单元617的输出部611和单元620的输出部622与单元648的对应的输入部652或654或655耦联。单元648也需要圆k或k’的半径值，如根据图3a和图4a所述。对此还可设置在单元640和单元648之间的耦合以便输送圆k或k’的半径值。或单元648可从输送给其的三个第一分量op3、op7或op12中推到出k或k’的半径值。

如图7中所述，在单元648中从op3、op7或op12中推导出op19，其中，如公式(1)或(2)所给出地，利用三个系数c1、c2和c3或两个系数c2和c3。

三个或两个系数经由输入部660、662、663或输入部662、663输送给混合装置。该输入部与单元648的对应的输入部664或666或667耦合。然后在单元648的输出部656处提供第一组合分量op19。

混合装置还包括单元650。在单元650中在经由控制单元630的控制线路668控制的情况下将由单元608或617或620产生的三个第二op4、op8和op13结合以便以与根据图7所述相同的方式产生第二组合分量op20。对此，单元608、613的输出部612和单元620的输出部624与单元650的对应的输入部670或672或673耦合。单元650也需要圆k或k”的半径值，如根据图3c和图4c所述。对此还可设置在单元640和单元650之间的耦合以便输送圆k或k”的半径值。或单元650可从输送给其的三个第二分量op4、op8或op13中推到出k或k”的半径值。

为了推到出第二组合分量op20还需要系数c1、c2和c3。混合装置的输入部660、662或663对此与单元650的对应的输入部674或676或677耦合。此时在单元650的输出部678处提供第二组合分量op20。

混合装置还包括单元680。在单元680中在经由控制单元630的控制线路682控制的情况下将第一和第二组合分量op19和op20结合以便产生结果频谱值op21，如根据图3d和图4d所述。对此，单元648或650的输出部656和678与单元680的对应的输入部684或686耦合。单元680的输出部688与混合装置的输出部690耦合。

控制单元630控制混合装置中的单元，使得根据参考图2所述基于生成结果频谱值的步骤重复执行三个复数信息信号的三个频率一致的频谱值，以在输出部690处获得复数的输出信息信号。或混合装置如在图6中所述，为了同时推到出结果频谱值m(f,t1)而多次实现。

因此针对n大于3，该装置可扩展成混合n大于3个的n个复数信息信号。

因此装置针对n＝4获得：

-除了图6中的输入部602、603和604以外的第四输入部，以便用于接收第四复数信息信号v4(f,t1)，

-用于将第四复数信息信号v4(f,t1)输送给单元640的额外的输入部的额外的线路，

-除了图6中的输入部602、603和604以外的额外的单元，

-用于通过图6中的控制单元630控制额外的单元的额外的控制线路，

-单元640中的额外的线路，以便将半径值输送给额外的单元，

-从额外的单元至图6中的单元648或650的每个额外的输入部的两个额外的输出线路，以及

-除了图6中的输入部660、662、663之外的第四输入部以用于接收第四系数c4。

类似于上述针对n＝2和n＝3，三维线性内插或外推位置l的三个位置l1、l2、l3和l4中给定位置之一的数学表示为

l＝l1*c1+l2*c2+l3*c3+l4*c4

其中，c1、c2、c3和c4是系数，且

c1+c2+c3+c4＝1。

如果对于l1、l2、l3和l4使用输出相应麦克风信号s1(t)、s2(t)、s3(t)和s4(t)的麦克风的麦克风位置，则c1、c2、c3和c4是根据本发明内插或外推的系数。下面进行总结。

将频率一致的频率值分成第一和第二分量并且结合第一或第二分量是指，假设声场由两个直接的声场的重叠构成，其中每一个分量与其中一个假设的直接声场对应。通过假设可为该分量采用混合(内插或外推)，其模拟了直接声场的声场变量与空间位置的物理关系。使用该假设使得，只要声场是由来自最多两个声源的声波产生的，则混合(内插或外推的)信号可以很好地估计内插或外推的位置处的声场测量值。

由于所有第一分量的振幅相等且所有第二分量的振幅相等，因此物理关系的模拟可能非常简单，即仅限于具有平面波前的直接声场。

内插或外推分量的平均能量与所有麦克风信号的平均能量相等，意味着使用了一个附加假设，即，空间中声场变量的平均能量是恒定的。作为此附加假设的结果，如果最多两个直接声音分量的假设与实际情况不符，则内插或外推信号仍然是对内插或外推位置处声场测量变量的值的有用估计。

所有第一分量的能量相等意味着，不必对第一分量的能量进行内插或外推，但是可以简单地将第一内插分量或外推分量的能量等同于它们。后者就是这样的。结果，第一内插或外推减小为第一分量的相位的内插或外推。

对于第二分量，第二内插或外推分量，第二内插或外推以及第二分量的相位，以相同的方式同样适用。