CN109922411A - 声场控制方法及声场控制*** - Google Patents
声场控制方法及声场控制*** Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种声场控制方法,包括:S1获取车内扬声器的位置信息;S2获取车内听众的位置信息;S3根据车内所述听众的位置信息和所述扬声器的位置信息,计算出所述扬声器与所述听众之间的相对距离,根据所述相对距离使虚拟声源集中至所述听众的位置。该声场控制方法与声场控制***应用于汽车类领域,使得汽车员高速驾驶过程中,可实现自动的声场调整控制,无需人工手动控制,在带来最佳收听体验的同时极大地保障了驾驶安全性。
Description
技术领域
本发明涉及一种车载音频技术领域,具体涉及一种车内声场控制方法及声场控制***。
背景技术
在现有车载播放***中,播放虚拟音源的各个扬声器通常的输出音量根据其声场中心而定,通常以车内空间的中心位置为集中点,在其集中点上形成环绕立体声场。但是车内的各个车座的位置之间并不对称,且在很多情况中汽车内未满载,因此其形成的声场模式传至各个听众处的效果并不能达到预期值,也即以车内空间中心为集中点的声场模式无法带给听众最佳的收听效果。而驾驶员可通过控制***调整其声场效果,但在高速驾驶过程中这种做法存在着严重的安全隐患。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种声场控制方法及声场控制***。
本发明的方案是这样实现的:
一种声场控制方法,包括:
S1获取车内扬声器的位置信息;
S2获取车内听众的位置信息;
S3根据车内所述听众的位置信息和所述扬声器的位置信息,计算出所述扬声器与所述听众之间的相对距离,根据所述相对距离使虚拟声源集中至所述听众的位置。
作为一种可选的实施方式,所述步骤S3包括:根据车内所述听众的位置信息和所述扬声器的位置信息,计算出所述扬声器与所述听众之间的相对距离,通过所述相对距离调整每一所述扬声器的音量,使虚拟声源集中至所述听众的位置。
作为一种可选的实施方式,所述步骤S3包括:
根据车内所述听众的位置信息和所述扬声器的位置信息,计算出所述扬声器与所述听众之间的相对距离;
基于适宜所述听众收听的预设收听音量,通过所述相对距离计算出各所述扬声器发出的虚拟音源到达所述听众处的最适音量;
调整各所述扬声器的音量,使虚拟声源集中至靠近所述听众的位置。
作为一种可选的实施方式,还包括设置预设收听音量步骤S0:调节音频音量至预定的数值,存储所述预定的数值为一个预设收听音量。
作为一种可选的实施方式,所述步骤S3中,根据车内所述听众的位置信息和所述扬声器的位置信息,计算出所述扬声器与所述听众之间的相对距离,将各个音频信号在声场中的方位定位至靠近所述听众的方位上,并通过与所述音频信号对应的所述扬声器播放所述音频信号,使虚拟声源集中至所述听众的位置。
一种声场控制***,包括:
多个扬声器,各所述扬声器分部设置于车内各处,用于播放虚拟音源;
识别单元,所述识别单元用于识别车内听众的位置信息;
距离计算单元,所述距离计算单元用于计算各个所述扬声器与所述听众之间的相对距离;
声场处理单元,根据所述距离计算单元计算得出的相对距离,所述声场处理单元根据所述相对距离调整各个所述扬声器的输出音量。
作为一种可选的实施方式,所述识别单元为摄像单元,摄像单元扫描获取面部图像,通过所述面部图像得到所述听众的位置信息。
作为一种可选的实施方式,所述识别单元为摄像单元,摄像单元扫描获取面部图像,通过所述面部图像得到所述听众的数量以及每一所述听众对应的位置信息,并通过所述面部图像获取所述听众的耳朵的高度的高度位置,并且,通过扫描获取所述听众所在的座椅的高度位置信息。
作为一种可选的实施方式,所述识别单元为热红外人体感应器,通过红外感应探测人体以得到所述听众的位置信息。
本发明的有益效果是:
该声场控制方法与声场控制***应用于汽车类领域,即为车载音响领域,使得汽车员高速驾驶过程中,可实现自动的声场调整控制,例如,当车内某听众因调整座椅位置(如调整背椅倾斜度等)而发生位置关系的变化,无需人工手动控制,所述声场控制方法能够自动智能根据其位置变化而做出调整,在带来最佳收听体验的同时极大地保障了驾驶安全性。
附图说明
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
图1为本发明一实施例中声场控制方法的流程示意图。
图2为本发明另一实施例中声场控制方法的流程示意图。
图3为本发明又一实施例中声场控制方法的流程示意图。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。以下将结合本发明实施例的附图,对本发明的技术方案做进一步描述,本发明不仅限于以下具体实施方式。
需要理解的是,实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件。在本发明的描述中,需要理解的是,若有术语″上″、″下″、″前″、″后″、″左″、″右″、″顶″、″底″等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
为了更好地理解本发明实施例公开的用于车载***的声场控制方法及声场控制***,所述声场控制***即为音频***,提出一种应用于本发明声场控制方法的声场控制***,如图1所示,其为本发明一实施例的声场控制***,该声场控制***包括:
多个扬声器,各所述扬声器分部设置于车内各处,用于播放虚拟音源。其中,所述扬声器包括固有车载扬声器和后期安装的扬声器,扬声器通过其内部设置的音圈将输入的电信号转化为音频信号,以播放虚拟声源。
其中,扬声器的分布于车内各处,例如,车内扬声器的数量为多个,左前车门扬声器、右前车门扬声器、左后车门扬声器、右后车门扬声器、中置扬声器等,以汽车内部空间的中心向前、后、左、右、上、下的四周环绕分布,使得扬声器发出的声音可覆盖全车内各个座椅的位置,以形成全方位环绕立体音效,从而实现可调式声场的集中。
识别单元,所述识别单元用于识别车内听众的位置信息。也就是说,所述识别单元用于定位车内的人所在的位置,听众包括驾驶员和乘客,通过定位其位置、获取位置信息,使得声场处理单元能够通过位置信息以校正车内的声场,使听众获得更好的收听体验。
距离计算单元,所述距离计算单元用于计算各个所述扬声器与所述听众之间的相对距离。
声场处理单元,根据所述距离计算单元计算得出的相对距离,所述声场处理单元根据所述相对距离调整各个所述扬声器的输出音量。
应该理解的是,为了实现各种数据发送、接受和处理,本发明的声场控制***还包括控制器。
通过获取扬声器的位置信息,计算扬声器与听众之间的相对距离,通过判断得各个扬声器与各个听众之间距离的远近信息以进行声场的调整,即调整虚拟音源的集中位置,具体通过声场处理单元控制各个扬声器的输出音量以实现虚拟声音的集中位置调整。
为了精确地对车内的听众进行识别,作为一种可选的实施方式,所述识别单元为摄像单元,通过扫描获取面部图像,通过所述面部图像得到所述听众的位置信息,具体的,所述识别单元为摄像单元,摄像单元扫描获取面部图像,通过所述面部图像得到所述听众的数量以及每一所述听众对应的位置信息,包括车内听众为单个或多个的情况,并获取每一听众的所在的位置信息,并通过所述面部图像获取所述听众的耳朵的高度的高度位置,并且,通过摄像头扫描获取所述听众所在的座椅的高度位置信息。通过将听众的位置信息和座椅的高度信息反馈给控制***,通过距离计算单元处理数据信息,计算得到各个所述扬声器与所述听众之间的相对距离,并计算得到听众与座椅之间的相对高度。作为另一种可选的实施方式,所述识别单元为热红外人体感应器,其中,通过被动式红外探头探测人体发出的特定波长的红外线以实现人体感应,热红外人体感应器可以探测静止的人体,即车内静坐的人的,通过红外感应探测人体以得到所述听众的位置信息。或者,作为又一种可选的实施方式,所述识别单元为传感器,例如,所述识别单元为压力传感器,所述压力传感器设置于车内坐席下,通过压力传感器探测人***置,以获取车内听众的位置信息。
通过获取听众所在的位置,计算听众与扬声器之间的相对距离而具体调节声场,实现自动智能地声场控制。
基于上述所述的声场控制***,本发明提出一种声场控制方法,与上述的声场控制***配合使用,以实现自动调整声场控制,也即,实现驾驶员在高速行驶过程中声场可以自动根据车内人的位置而自动调整声场,控制虚拟音源的集中位置,使听众获得更好的收听体验的同时提高了驾驶安全度,下面对本发明实施例公开的声场调节方法进行具体的说明。
本发明提供了一种声场控制方法,具体的,如图1所示,其为一实施例的声场控制方法,包括如下步骤:
S1获取车内扬声器的位置信息。
本步骤通过车内安装的控制***读取分布于车内各处的各个扬声器在车内的位置。
S2获取车内听众的位置信息。
本步骤通过识别单元对车内的人进行人体探测,感应得人体后获取其在车内的位置。
S3根据车内所述听众的位置信息和所述扬声器的位置信息,计算出所述扬声器与所述听众之间的相对距离,根据所述相对距离使虚拟声源集中至所述听众的位置。
本步骤中,通过将虚拟音源集中至听众的位置上,使其获得更好的收听体验。其中,在传统车载播放***中,播放虚拟音源的各个扬声器通常的输出音量根据其声场中心而定,通常以车内空间的中心位置为集中点,在其集中点上形成环绕立体声场。但是车内的各个车座的位置之间并不对称,且在很多情况中汽车内未满载,因此其形成的声场模式传至各个听众处的效果并不能达到预期值,也即以车内空间中心为集中点的声场模式无法带给听众最佳的收听效果。
本步骤中,通过计算得到各个扬声器与听众之间的相对距离,设定以听众为集中点,以调整声场,即以听众所在的位置为中心点,在这个中心点上形成环绕立体声场。
作为一种可选的实施方式,所述步骤S3包括:根据车内所述听众的位置信息和所述扬声器的位置信息,计算出所述扬声器与所述听众之间的相对距离,通过所述相对距离调整每一所述扬声器的音量,使虚拟声源集中至所述听众的位置。
作为一种可选的具体的实施方式,如图2所示,所述步骤S3包括:
根据车内所述听众的位置信息和所述扬声器的位置信息,计算出所述扬声器与所述听众之间的相对距离。
基于适宜所述听众收听的预设收听音量,通过所述相对距离计算出各所述扬声器发出的虚拟音源到达所述听众处的最适音量。
调整各所述扬声器的音量,使虚拟声源集中至靠近所述听众的位置。
在上述所述的声场控制方法中,先通过车内安装的控制***读取分布于车内各处的各个扬声器在车内的位置,接着,通过识别单元对车内的人进行人体探测,感应得人体后获取其在车内的位置,通过识别得到的人***置信息,预设声场中心点,例如,车内的听众为驾驶员,则预设驾驶员所在的位置为声场中心点,以该声场中心点,计算得各个扬声器与听众之间的相对距离,基于预设好的预设收听音量,该收听音量为预设好的适宜听众收听的音量,通过各扬声器与听众的相对距离计算出各所述扬声器发出的虚拟音源到达所述听众处的最适音量,从而调整每一扬声器的音量等级,使得各个扬声器输出的虚拟音源到达听众处的音量都接近该预设的预设收听音量,通过将虚拟音源集中至听众的位置上,营造以听众为收听中心点的环绕立体声场,带给听众最佳的收听体验。
又,作为一种可选的具体的实施方式,所述步骤S3包括:
通过摄像头扫描获取听众的面部图像,通过面部图像获取听众的位置信息,并且,通过所述面部图像获取每一听众的耳朵高度位置,通过摄像头扫描获得每一听众所在座椅的高度位置,通过根据车内所述听众的位置信息、听众耳朵高度位置、座椅高度位置和所述扬声器的位置信息,计算出所述扬声器与所述听众之间的相对距离、听众耳朵与座椅的的相对高度位置,从而获取音量的最适位置的集中点(人耳处),基于适宜所述听众收听的预设收听音量,计算出各所述扬声器发出的虚拟音源到达所述听众处的最适音量。
调整各所述扬声器的音量,使虚拟声源集中至靠近所述听众的位置。
基于上述所述的可选方案,做出进一步的优化方案,如图3所述,该声场控制方法还包括设置预设收听音量步骤S0,调节音频音量至预定的数值,存储所述预定的数值为一个预设收听音量。
本步骤的优化方案是基于不同人耳对音量的敏感度不同、对于最佳收听音量的喜好不同做出的优化改善,使其可以根据不同的需求,事先调节音频音量至某个适宜收听的预定的数值,并将该代表音量等级的预定数值储蓄为一个预设收听音量,该预设收听音量储蓄在控制***中。本发明中,该控制***可以储蓄多个预设收听音量,且可以预设″默认模式″下的预设收听音量。基于该预设收听音量,在后续步骤中读取并调整各个扬声器的输出音量等级,以实现本发明的最佳收听效果。
此外,作为另一种可选的实施方式,即另一种可选的将虚拟音源集中于听众位置上的实施方式,在所述步骤S3中,根据车内所述听众的位置信息和所述扬声器的位置信息,计算出所述扬声器与所述听众之间的相对距离,将各个音频信号在声场中的方位定位至靠近所述听众的方位上,并通过与所述音频信号对应的所述扬声器播放所述音频信号,使虚拟声源集中至所述听众的位置。
本发明的重大突出点为,该声场控制方法与声场控制***应用于汽车类领域,即为车载音响领域,使得汽车员高速驾驶过程中,可实现自动的声场调整控制,例如,当车内某听众因调整座椅位置(如调整背椅倾斜度等)而发生位置关系的变化,无需人工手动控制,所述声场控制方法能够自动智能根据其位置变化而做出调整,在带来最佳收听体验的同时极大地保障了驾驶安全性。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (9)
1.一种声场控制方法,其特征在于,包括:
S1获取车内扬声器的位置信息;
S2获取车内听众的位置信息;
S3根据车内所述听众的位置信息和所述扬声器的位置信息,计算出所述扬声器与所述听众之间的相对距离,根据所述相对距离使虚拟声源集中至所述听众的位置。
2.根据权利要求1所述的声场控制方法,其特征在于,所述步骤S3包括:根据车内所述听众的位置信息和所述扬声器的位置信息,计算出所述扬声器与所述听众之间的相对距离,通过所述相对距离调整每一所述扬声器的音量,使虚拟声源集中至所述听众的位置。
3.根据权利要求2所述的声场控制方法,其特征在于,所述步骤S3包括:
根据车内所述听众的位置信息和所述扬声器的位置信息,计算出所述扬声器与所述听众之间的相对距离;
基于适宜所述听众收听的预设收听音量,通过所述相对距离计算出各所述扬声器发出的虚拟音源到达所述听众处的最适音量;
调整各所述扬声器的音量,使虚拟声源集中至靠近所述听众的位置。
4.根据权利要求3所述的声场控制方法,其特征在于,还包括设置预设收听音量步骤S0:调节音频音量至预定的数值,存储所述预定的数值为一个预设收听音量。
5.根据权利要求1所述的声场控制方法,其特征在于,所述步骤S3中,根据车内所述听众的位置信息和所述扬声器的位置信息,计算出所述扬声器与所述听众之间的相对距离,将各个音频信号在声场中的方位定位至靠近所述听众的方位上,并通过与所述音频信号对应的所述扬声器播放所述音频信号,使虚拟声源集中至所述听众的位置。
6.一种声场控制***,其特征在于,包括:
多个扬声器,各所述扬声器分部设置于车内各处,用于播放虚拟音源;
识别单元,所述识别单元用于识别车内听众的位置信息;
距离计算单元,所述距离计算单元用于计算各个所述扬声器与所述听众之间的相对距离;
声场处理单元,根据所述距离计算单元计算得出的相对距离,所述声场处理单元根据所述相对距离调整各个所述扬声器的输出音量。
7.根据权利要求6所述的声场控制***,其特征在于,所述识别单元为摄像单元,摄像单元扫描获取面部图像,通过所述面部图像得到所述听众的位置信息。
8.根据权利要求7所述的声场控制***,其特征在于,所述识别单元为摄像单元,摄像单元扫描获取面部图像,通过所述面部图像得到所述听众的数量以及每一所述听众对应的位置信息,并通过所述面部图像获取所述听众的耳朵的高度的高度位置,并且,通过扫描获取所述听众所在的座椅的高度位置信息。
9.根据权利要求6所述的声场控制***,其特征在于,所述识别单元为热红外人体感应器,通过红外感应探测人体以得到所述听众的位置信息。
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Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20190621 |