全向声源 101生成的四个一级反射的实例。也描述了通过该源和定义接收器102的相应路径发出的 射线的实例。接收器102通过来自镜像103、104、105和106的声反射感知通过源101按照 增大路径长度的顺序发出的第一直达声。例如，通过107所描述的该路径的一个的长度1 与从镜像源105到接收器102的距离相同。在很短的时间内的声音延迟t与该路径的长度 成线性比例关系，且具有通过在空气C中的声音传输的速度确定的值：
[0350]
且在 20°C下C= 343. 2m/s (120)
[0351] 声音振幅与反射的传播长度1成反比减小，在该情况下的脉冲响应理论上看起来 像图12中所描述的。如果每个声源将会在完全相同的时间已发出脉冲，那么所产生的声 场相同。在真实的房间中，情况会更加复杂，因为壁不是无限，不会完全反射并且声场也继 续传播至其他壁，该创造了高阶反射。最终，反射的数目变得非常大并且称作回荡。在该样 的情况下，其中房间非常大，一阶反射的延迟也可非常大并且清楚地创造可觉察的回声。当 然，该原理也适用于天花板和地板反射。
[0352] 图12在示图中示意性地描述了在参考图11的上述实施方式中的布置的源101、 103、104、105和106的镜像源分布的情况下获得的理论脉冲响应。示图示出了在延迟上脉 冲响应的振幅。脉冲响应的振幅与反射的长度1、各个传播延迟成反比。
[0353] 使用镜像源概念用于进行虚拟声源生成
[0354] 图13示意性地示出了在高度（Z)尺寸上的创造虚拟源的声学设置的实例。
[0355] 实施方式描述了基于一个的辅助致动器集成到放置在地板上的扬声器箱300中 的一个从天花板生成反射镜声源的合理方法。其示出了使用放置在某个仰角的致动器301。 由于一界天花板反射302,再次假设完美的刚性墙，通过该致动器生成的声音被反射，就好 像源被放置在反射镜中的对称位置一样，并且创造虚拟源303。为了创造清晰的图像，暗示 了致动器301应当呈现直达声路径304的能量减小的方向性。该可通过使用例如咖趴扬 声器或扬声器阵列实现，其在减小的角度的发射的范围内的所有频率具有几乎不变的方向 性。使用该虚拟扬声器并且将其与音箱300的扬声器生成的直达声305结合，然后其可W 通过使用例如简单幅值相移生成幻影源，就像在如同波场合成或单极合成的立体音响系统 或多个复杂技术中使用的那些，其也考虑了幻影源的延迟。
[0356] 图14示意性地示出了包括使用无源反射器生成镜像源的实施方式；在该个实施 方式中，其描述了与参考图13的实施方式所描述的相同的原理，现在应用于放置在天花板 的无源反射器401。同样在该里，近似是声学原始的，因为在该种情况下镜平面402中的反 射面非常小。在该种情况下只会反射小频带并且边缘处会出现折射，但是该概念仍被用于 扩大高度的主观印象。
[0357] 图15示出了在示出现有扬声器的原处和它们在墙上的相应一阶镜像的水平面中 的声学设置的实施方式。该实施方式现在示出了放置在房间中不对称的位置的王个音箱的 设置的更通用的描述。在经典的矩形（鞋盒）房间的情况下也描述了将会采用之前所描述 的原理的壁的一些合理的一阶镜像源。
[035引在该附图中通过MRUMR2化及MR3标记房间本身的镜像。=个音箱的每一个可W是不同类型并由不同的致动器组成。该里描述的第一音箱由标准盒子500构成，其可包括 取决于预期音质和频率范围的一个或多个扬声器。其也包含了独立致动器501，其专口用来 使用MRl的房间反射。第二音箱也由标准盒子502构成，其与独立致动器503类型相同并 且也包含独立致动器503,该独立致动器能够生成可配置的指向特性。在该图示中，将503 描述为五边形。第=音箱504也可与500相似并且不包括任何额外的致动器。描述了标记 551、553和554的=个幻影源。该里通过使用来自MRl的致动器501的反射日11生成551。 在该种情况下，可通过仅使用例如由日00和501构成的一个音箱生成该幻影源。也可使用 致动器503生成的MR2的反射和502的组合W与551相似的方式生成553。最终，在通过使 用音箱504和致动器503生成的MR3的墙壁反射的组合的该种情况下生成554。
[0359] 可通过使用不同的致动器或它们的组合构思许多不同的组合。
[0360] 又在其他实施方式中，为了生成最终声场，从擅染角度（VAB、波场合成、单极合成 等）看每个虚拟扬声器被认为是一个真实虚拟扬声器并且相应使用。具体地，根据实施方 式，将虚拟扬声器描述成根据上述方法的单极源并且用在本公开中描述的单极合成中W生 成目标声场。具体地，对于图1至图10所描述的单极合成的方法、装置和系统可被用W使 用如在该里所描述的虚拟扬声器生成目标声场。
[0361] 如上所述的房间反射可被用W通过将辅助致动器集成到传统的扬声器音箱中创 造虚拟声源。
[0362] 可W按生成非常直接的福射的方式选择致动器，该与主音箱的直达声并不冲突并 且向不同的方向发射。
[0363] 所使用的定向致动器可W是咖趴扬声器类型的。在其他实施方式中，通过扬声器 阵列生成定向致动器。
[0364] 而且，致动器可W生成多个方向性特性。
[0365] 可W根据应用和要生成的空间效应使用反射的选择。
[0366] 具体地，上述实施方式也可W考虑天花板反射W在高度方向上扩大空间音频印 象。
[0367] 王维声场仿真使用多通道解相关系统和基于天花板反射的虚拟声音生成系统的 组合。
[036引在下文中，描述了使用多通道解相关系统和基于天花板反射的虚拟声音生成系统 的组合的虚拟声系统。
[0369] 如下所描述的虚拟声系统的目的是为收听者提供包裹音响系统的印象，如在经典 多通道环绕系统（例如，5. 1、7. 1等等...）中存在的，但非常有限组的扬声器（立体）常常 被紧密放置或者包含在电视机中。
[0370] 虚拟声系统通过模拟真实的环绕系统创造包围印象并且由相同的有限数量的虚 拟扬声器构成。
[0371] 如W下在实施方式中所描述的虚拟环绕系统通过添加声音生成系统在高度尺寸 上延伸，声音生成系统也按照在W上实施方式所描述的那样使用吸声天花板反射。因而，尽 管虚拟环绕系统可仅使用前置立体声扬声器配置，该实施方式的虚拟环绕系统的效果不限 于水平面。
[0372] 在如下描述的实施方式中，通过使用一组所谓的HRTF(头相关传输函数）执行真 实的环绕系统的模拟，该相当于从特定声源方向到收听者的耳朵的（立体声）传输函数。
[0373] 图16示意性地示出了与耳机擅染结合的立体声系统的一般原理。为了记录声音， 仿真人头601携带布置在仿真人头601的每个耳朵处的麦克风602。麦克风602接收从真 实的声源605出现的左HRTF声音信号603和右HRTF声音信号604。
[0374] 用放大器606放大麦克风602接收的信号并且通过耳机607回放。对于携带耳机 607的个人该会产生感知虚拟声源608。
[0375] 在该里所描述的虚拟环绕系统的情况下，声源是要模拟的放置在完成理想真实设 置的位置的扬声器。
[0376] 为了使用与真实的或虚拟的立体声扬声器设置相结合的立体声原理，在如下描述 的实施方式中，可W抑制在对侧通道（右耳感知左侧扬声器和右侧扬声器两者并且反之亦 然）上出现的声干涉（被称为串扰）。如果收听者会戴上耳机，该可用所谓的串扰消除系统 完成，其目的是理想地用相同的方法解相关左通道和右通道。
[0377] 图17示意性地示出了串扰效应；人701位于由左扬声器702和右扬声器703组成 的扬声器对的前方。左侧扬声器702的初始信号704(粗线）到达人701的左耳。左侧扬 声器702出现的多余的串扰信号705 (虚线）到达人701的右耳。相对于右侧扬声器出现 的声音信号发生相同的情况。
[0378] 图18示意性地示出了串扰消除原理。干扰补偿滤波器C接收左输入信号屯和右 输入信号屯。串扰补偿滤波器C对左输入信号屯和右输入信号dK执行互绕补偿W获得串 扰补偿信号Xl和x2。串扰补偿信号Xl和x2被反馈至两个扬声器LPl和LP2。定位在扬 声器LPl和LP2前的人在他的左耳处接收第一扬声器LPl出现的声音信号HlLW及第二扬 声器LP2出现的声音信号H2L。人在他的右耳处接收第一扬声器LPl出现的声音信号HlR W及在第二扬声器LP2出现的声音信号H2R。
[0379] 该实施方式的虚拟声系统通过添加具体地前方高度尺寸的辅助声信息解决位置 混淆问题。通过添加同样在房间内使用天花板反射的声音生成系统解决高度尺寸。已在上 述实施方式中更详细地解决使用天花板反射的声音生成的原理。
[0380] 根据可替换实施方式，可W结合串扰消除和虚拟环绕系统使用该天花板反射原理 W生成包括水平和前向竖直区域两者的声场。
[0381] 图19提供了借助于左前方扬声器901、右前方扬声器902和亚低音扬声器903使 用前声场生成的全球声学设置说明的实施方式。左前方顶棚扬声器903通过天花板907上 的反射提供虚拟左前方顶棚扬声器905。右前方顶棚扬声器904通过在天花板907上的反 射提供虚拟右前方顶棚扬声器906。此外，设置提供虚拟中央扬声器908、虚拟左环绕扬声 器909、W及虚拟右环绕扬声器910。
[0382] 在其他实施方式中，如相对于在W上图15的实施方式所描述的，如果必要的话， 通过在房间内的其他位置添加扬声器可W扩大前声场生成。更进一步地，可W应用诸如在 图14的实施方式中所描述的无源反射器。
[0383] 在实施方式中，为了生成目标声场，从擅染角度（VAB、波场合成、单极合成等）看 每个虚拟扬声器可被认为是一个真实虚拟扬声器并且相应使用。具体地，根据实施方式， 将虚拟扬声器描述成根据上述方法的单极源并且用在本公开中描述的单极合成中W生成 目标声场。具体地，对于图1至图10所描述的单极合成的方法、装置和系统可被用化使用 i.a.如在该里所描述的虚拟扬声器生成目标声场。
[0384] 图20提供了在图19中描述的全球声学设置的系统图实施方式。在2001中用于 在目标单极声场上回放的输入信号x(n)被发送至如已在图10中所描述的单极合成擅染器 2002。在2003中所生成的L输出Yp(n)被发送至由一组HRTF对（每个虚拟扬声器的一个） 构成的虚拟扬声器系统2004。然后，将该些输出混合到一起2005并且左通道和右通道的产 生的输出被分别发送到如在图18中示出的串扰消除系统的输入屯和Cle或者立体声回放的 标准耳机2007。LPl和LP2可被分别映射至图19中的901和902。可替换地，例如，通过在 放大后使用真实的音箱903和904,该些输出中的两个，如Y3(n)和Y4(n)和可被发送至虚 拟扬声器905和906。
[0385] 应当认识到实施方式用方法步骤的示例性顺序描述了方法。然而，方法步骤的特 定顺序仅是示例性的并且不被解释为束缚。例如，可按任何任意顺序计算合成单极的贡献。
[0386] 同样地，对实施方式中的单元的划分仅出于说明的目的。本公开不限于具体单元 的任何具体函数的划分。例如，可W通过分离装置或者单个装置，例如，处理器来实现确定 合成贡献的处理器、和/或确定HRTF函数的处理器和或串扰消除滤波器。
[0387] 方法可W实施为当在计算机和/或处理器上执行时使计算机和/或处理器执行该 方法的计算机程序。在一些实施方式中，也提供了其中存储有计算机程序产品的非易失性 计算机可读记录介质，计算机程序产品在由处理器（诸如，W上所描述的处理器）执行时， 使得本文中所描述的方法被执行。
[038引如果没有另外说明，在本说明书中所描述和权利要求中要求保护的所有单元和实 体能够在例如芯片上被实施为集成电路逻辑，并且如果没有其他说明，由该些单元和实体 提供的功能能够通过软件来实施。
[0389] 迄今为止，至少部分地使用软件控制的数据处理设备实现了上述本公开的实施方