用于依據(jù)空間功率密度定位麥克風(fēng)的裝置和方法
【專(zhuān)利摘要】提供一種定位麥克風(fēng)的裝置。此裝置包含空間功率分布確定器(10)和空間信息估計(jì)器(20)?？臻g功率分布確定器(10)適合于依據(jù)聲源信息(表示位于環(huán)境中的一個(gè)或多個(gè)聲源的一個(gè)或多個(gè)功率值和一個(gè)或多個(gè)位置值)來(lái)確定空間功率密度(表示環(huán)境中的多個(gè)場(chǎng)地的功率值)?？臻g信息估計(jì)器(20)適合于依據(jù)空間功率密度來(lái)估計(jì)聲學(xué)空間信息。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于依據(jù)空間功率密度定位麥克風(fēng)的裝置和方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明是有關(guān)于音頻信號(hào)處理，且特別是有關(guān)于一種自動(dòng)定位麥克風(fēng)的裝置和方 法。

【背景技術(shù)】
[0002] 音頻信號(hào)處理變得越來(lái)越重要。特別是，空聞聲音錄制被應(yīng)用于多種應(yīng)用中?？?間聲音錄制著眼于利用多重麥克風(fēng)的幫助來(lái)擷取聲場(chǎng)，以便在重現(xiàn)側(cè)使聆聽(tīng)者察覺(jué)到如在 錄音場(chǎng)地（location) -樣的聲音影像。
[0003] 空間聲音錄制的標(biāo)準(zhǔn)方法通常涉及到隔闊的全向麥克風(fēng)（例如實(shí)AB立體音 響），一致指向性麥克風(fēng)（例如，在強(qiáng)度立體音響中），或例如在高保真立體聲響復(fù)制 (Ambisonics)中的更多先進(jìn)麥克風(fēng)（例如B-J格式麥克風(fēng)），例如，請(qǐng)參考文獻(xiàn)：
[0004] [l]Michael A. Gerzon.多聲道廣播和視頻中的高保真立體聲響復(fù)制（Ambisonics in multichannel broadcasting and video)。了·音頻工程學(xué)會(huì)，33(11) :859-871, 1985 年。
[0005] -種空間麥克風(fēng)（譬如指向性麥克風(fēng)、麥克風(fēng)陣列等）能夠錄制空間聲。專(zhuān)業(yè)術(shù) 語(yǔ)"空間麥克風(fēng)"表示定向地選擇性獲得空間聲的任何裝置（例如指向性麥克風(fēng)、麥克風(fēng)陣 列等）。
[0006] 對(duì)聲音重現(xiàn)而言，現(xiàn)有的非參數(shù)方法直接從錄制的麥克風(fēng)信號(hào)推導(dǎo)出期望的音頻 回放信號(hào)。這些方法的一項(xiàng)主要缺點(diǎn)是錄制的空間影像總是相對(duì)于在所使用的空間麥克 風(fēng)。
[0007] 在多數(shù)應(yīng)用中，將空間麥克風(fēng)置放在期望位置（舉例而言，其可以是靠近一個(gè)或 多個(gè)聲源的位置）中是不可能或不可行的。在此情況下，將多重空間麥克風(fēng)置放在更進(jìn)一 步遠(yuǎn)離有源聲源且仍然能夠依期望擷取聲音場(chǎng)景將是更有利的。
[0008] 某些應(yīng)用采用兩個(gè)以上的真實(shí)空間麥克風(fēng)。應(yīng)注意到專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)"真實(shí)空間麥克風(fēng)" 表不實(shí)體上存在的期望的麥克風(fēng)型式或麥克風(fēng)組合（例如指向性麥克風(fēng)，如使用于共同立 體聲麥克風(fēng)中的一對(duì)指向性麥克風(fēng)，但亦是麥克風(fēng)陣列）。
[0009] 對(duì)每個(gè)真實(shí)空間麥克風(fēng)而言，到達(dá)方向（D0A)可在時(shí)頻域中被估計(jì)。通過(guò)使用自 真實(shí)空間麥克風(fēng)所搜集的信息、與它們的相對(duì)位置的知識(shí)一起，其可以計(jì)算出實(shí)際上被置 于環(huán)境中的任意位置（隨意）的空間麥克風(fēng)的輸出信號(hào)。在下文中，這種空間麥克風(fēng)被稱(chēng) 為"虛擬空間麥克風(fēng)"。
[0010] 在這種應(yīng)用中，需要手動(dòng)輸入一個(gè)或多個(gè)虛擬麥克風(fēng)的位置和取向。然而，如果一 個(gè)或多個(gè)虛擬麥克風(fēng)的最佳位置和/或取向?qū)⒈蛔詣?dòng)確定的話(huà)，則那是可贊賞的。
[0011] 如果裝置和方法將是可用的以確定何處放置虛擬麥克風(fēng)、何處放置物理麥克風(fēng)或 確定最佳聆聽(tīng)位置，則這將是有利的。此外，如何將麥克風(fēng)置放在最佳取向中將是有利的。 專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)"定位麥克風(fēng)"和"定位信息"涉及如何確定麥克風(fēng)或聆聽(tīng)者的適當(dāng)位置以及如何 確定麥克風(fēng)或聆聽(tīng)者的適當(dāng)取向。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0012] 本發(fā)明的目的用以提供關(guān)于麥克風(fēng)定位的改善構(gòu)思。本發(fā)明的目的通過(guò)依據(jù)權(quán)利 要求1所述的裝置，通過(guò)依據(jù)權(quán)利要求17所述的方法以及通過(guò)依據(jù)權(quán)利要求18所述的計(jì) 算機(jī)程序來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0013] 提供一種用于確定最佳麥克風(fēng)或聆聽(tīng)位置的裝置。此裝置包括空間功率分布確定 器和空間信息估計(jì)器。空間功率分布確定器適合于依據(jù)聲源信息（表示位于環(huán)境中的一 個(gè)或多個(gè)聲源的一個(gè)或多個(gè)功率值和一個(gè)或多個(gè)位置值）來(lái)確定空間功率密度（表示環(huán) 境的多個(gè)場(chǎng)地的功率值）。空間信息估計(jì)器適合于依據(jù)空間功率密度來(lái)估計(jì)聲學(xué)空間信息 (acoustic spatial information)〇
[0014] 以下，專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)"虛擬麥克風(fēng)"一般將表示任何型式的麥克風(fēng)。更特別是，專(zhuān)業(yè)術(shù) 語(yǔ)"虛擬麥克風(fēng)"涉及用以確定定位信息的虛擬空間或非空間麥克風(fēng)兩者，以及涉及用以確 定定位信息的實(shí)體上存在的空間或非空間麥克風(fēng)。
[0015] 空間信息估計(jì)器適合于依據(jù)由空間功率分布確定器所確定的空間功率密度來(lái)確 定環(huán)境中的最佳虛擬麥克風(fēng)位置或最佳虛擬麥克風(fēng)取向?？臻g功率密度依據(jù)聲源的功率值 和對(duì)應(yīng)的位置信息而由空間功率分布確定器所確定。
[0016] 提供一種確定用以描述聲音場(chǎng)景的一個(gè)或多個(gè)麥克風(fēng)（譬如一個(gè)或多個(gè)虛擬麥 克風(fēng)）的最佳位置和/或取向的自動(dòng)方式。
[0017] 在某些實(shí)施例中，空間功率分布確定器可以適合于利用由有效度量標(biāo)準(zhǔn) (signficance metric)所提供的可選信息，有效度量標(biāo)準(zhǔn)譬如表示關(guān)于ESS位置的估計(jì)的 可靠度的度量。
[0018] 例如，在某些實(shí)施例中，聲音的擴(kuò)散Psi可被用作有效度量標(biāo)準(zhǔn)。那么在計(jì)算空間 功率分布的同時(shí)項(xiàng)（1-Psi)可簡(jiǎn)單地乘以源（source)功率值，以使在空間功率分布的確定 上擴(kuò)散聲音的貢獻(xiàn)將少于直達(dá)聲音。
[0019] 所提出的構(gòu)思的一項(xiàng)重要優(yōu)點(diǎn)在于它們可獨(dú)立于房間條件被應(yīng)用，且并不需要任 何關(guān)于講話(huà)者和/或物理聲源的數(shù)目或位置的先驗(yàn)信息（priori information)。藉此，此 系統(tǒng)是自立更生的，且可以適合于通過(guò)只使用聲音分析的任何種類(lèi)的情景。依據(jù)現(xiàn)有技術(shù)， 先驗(yàn)信息必須是可得到的，用以確定一個(gè)或多個(gè)麥克風(fēng)的最佳位置和/或取向。這要么限 制此應(yīng)用、要么必須利用預(yù)估方式進(jìn)行，如此將限制其精確度。通過(guò)采用上述的實(shí)施例，這 是不必要的。虛擬麥克風(fēng)（或多個(gè)虛擬麥克風(fēng)）的位置通過(guò)進(jìn)行半盲場(chǎng)景分析（semi-blind scene analysis)、然后依據(jù)目標(biāo)應(yīng)用的需求改變它而被計(jì)算出。
[0020] 不像用以估計(jì)虛擬麥克風(fēng)的最佳位置和/或取向的其他方法，提議的方法并不需 要考慮幾何場(chǎng)景的任何信息。例如，不需要關(guān)于有效聲源的數(shù)目（例如，學(xué)術(shù)研討會(huì)中的參 與者的數(shù)目）的先驗(yàn)信息，也不需要關(guān)于有效聲源的相對(duì)位置（例如，學(xué)術(shù)研討會(huì)房間中的 參與者的配置）的任何信息。有關(guān)聲音的信息只從有效聲源的特性推導(dǎo)出，其被稱(chēng)為描述 聲音場(chǎng)景的"有效聲源"(ESS)。ESS仿效空間聲音場(chǎng)景，其乃因?yàn)橐粋€(gè)或多個(gè)ESS在某個(gè)時(shí) 間瞬間或在某個(gè)時(shí)頻點(diǎn)（time-frequency bin)中是有效的。以下，專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)"物理源"用于 描述來(lái)自聲音場(chǎng)景的真實(shí)來(lái)源（例如講話(huà)者），而專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)有效聲源（ESS)(亦被稱(chēng)為"聲 源"）用于描述在單一時(shí)間或時(shí)頻點(diǎn)中是有效的聲音事件。每個(gè)ESS以位置和以功率為其 特征。這種信息允許建構(gòu)空間功率分布（例如空間功率密度），其允許確定虛擬麥克風(fēng)的最 佳位置或取向。
[0021] ESS的參數(shù)可譬如通過(guò)采用針對(duì)用以產(chǎn)生在可配置的虛擬位置的虛擬麥克風(fēng)的音 頻輸出信號(hào)的裝置而描述于下的概念來(lái)被獲得。聲音事件位置估計(jì)針對(duì)用以產(chǎn)生虛擬麥克 風(fēng)的音頻輸出信號(hào)的裝置而被描述于下，更特別是參考圖15-17被描述。那里所描述的概 念可被采用以確定有效聲源的位置。傳播補(bǔ)償針對(duì)用以產(chǎn)生虛擬麥克風(fēng)的音頻輸出信號(hào)的 裝置而描述于下，更特別是參考圖17-20被描述。那里所描述的概念可被采用以確定有效 聲源的功率。
[0022] 依據(jù)一實(shí)施例，空間信息估計(jì)器可包括聲音場(chǎng)景中心估計(jì)器，用以估計(jì)環(huán)境中的 聲音場(chǎng)景的中心的位置?？臻g信息估計(jì)器可還包括麥克風(fēng)位置計(jì)算器，用以依據(jù)聲音場(chǎng)景 的中心的位置計(jì)算出麥克風(fēng)的位置以作為聲學(xué)空間信息。
[0023] 在另一實(shí)施例中，麥克風(fēng)位置計(jì)算器可以適合于計(jì)算麥克風(fēng)的位置，其中麥克風(fēng) 為虛擬麥克風(fēng)。
[0024] 此外，依據(jù)另一實(shí)施例，聲音場(chǎng)景中心估計(jì)器可以適合于計(jì)算空間功率密度的重 心，用以估計(jì)聲音場(chǎng)景的中心。
[0025] 在更進(jìn)一步的實(shí)施例中，聲音場(chǎng)景中心估計(jì)器可以配置成用以依據(jù)空間功率密度 來(lái)確定功率延遲分布，并依據(jù)環(huán)境中的多個(gè)場(chǎng)地的每一個(gè)場(chǎng)地的功率延遲分布來(lái)確定均方 根延遲。聲音場(chǎng)景中心估計(jì)器可以配置成用以將多個(gè)場(chǎng)地中的一個(gè)場(chǎng)地的位置確定為聲音 場(chǎng)景的中心，其具有多個(gè)場(chǎng)地的均方根延遲中的最小均方根延遲。
[0026] 在另一實(shí)施例中，聲音場(chǎng)景中心估計(jì)器可以適合于實(shí)施圓積分，用以估計(jì)聲音場(chǎng) 景的中心，其中，當(dāng)環(huán)境為二維環(huán)境時(shí)，聲音場(chǎng)景中心估計(jì)器可以適合于通過(guò)應(yīng)用譬如下述 公式而以圓對(duì)空間功率密度卷積來(lái)實(shí)施圓積分
[0027] g(x,y) = Γ (x,y)*C(r；0) (x, y)
[0028] 其中Γ (x，y)為空間功率密度，且其中C(,，。）（x，y)表示圓，用以確定環(huán)境的多個(gè) 場(chǎng)地的每一個(gè)場(chǎng)地的圓積分值。
[0029] 或者，當(dāng)環(huán)境為三維環(huán)境時(shí)，聲音場(chǎng)景中心估計(jì)器可以適合于通過(guò)應(yīng)用例如下述 公式而通過(guò)以球體對(duì)空間功率密度卷積來(lái)實(shí)施圓積分
[0030] g (x, y, z) = Γ (χ, y, ζ) *C (r； 0) (x, y, z)
[0031] 其中，r (x，y，z)為空間功率密度，且其中C(M) (x，y，z)表示球體，用以確定環(huán)境 的多個(gè)場(chǎng)地的每一個(gè)場(chǎng)地的圓積分值。
[0032] 此外，依據(jù)一實(shí)施例，聲音場(chǎng)景中心估計(jì)器可以適合于確定環(huán)境的多個(gè)場(chǎng)地的每 一個(gè)場(chǎng)地的圓積分值的最大值，用以估計(jì)聲音場(chǎng)景的中心。
[0033] 在更進(jìn)一步的實(shí)施例中，麥克風(fēng)位置計(jì)算器可以適合于確定經(jīng)由環(huán)境中的聲音場(chǎng) 景的中心的多條線(xiàn)中的寬度最寬的線(xiàn)。經(jīng)由聲音場(chǎng)景的中心的多條線(xiàn)的每一條線(xiàn)可具有能 量寬度，其中寬度最寬的線(xiàn)可以是經(jīng)由聲音場(chǎng)景的中心的多條線(xiàn)中的具有最大能量寬度的 線(xiàn)。
[0034] 依據(jù)一實(shí)施例，多條線(xiàn)的被考慮的線(xiàn)的能量寬度可以表示在被考慮的線(xiàn)上的段的 最大長(zhǎng)度，以使得限制此段的此段的第一點(diǎn)以及限制此段的此段的不同的第二點(diǎn)兩者都具 有由空間功率密度所表示的功率值（可以大于或等于預(yù)定功率值）。麥克風(fēng)位置計(jì)算器可 以適合于確定麥克風(fēng)的位置，以使得穿過(guò)聲音場(chǎng)景的中心與麥克風(fēng)的位置的第二線(xiàn)可以垂 直于寬度最寬的線(xiàn)。
[0035] 在一實(shí)施例中，麥克風(fēng)位置計(jì)算器可以配置成用以將奇異值分解應(yīng)用至具有多個(gè) 列的矩陣。此矩陣的這些列表示在環(huán)境中的場(chǎng)地相對(duì)于聲音場(chǎng)景的中心的位置。此外，此 矩陣的這些列只表示由空間功率密度所表示的多個(gè)功率值大于預(yù)定閾值的這些場(chǎng)地的位 置，或此矩陣的這些列只表示由空間功率密度所表示的多個(gè)功率值大于或等于預(yù)定閾值的 這些場(chǎng)地的位置。
[0036] 依據(jù)另一實(shí)施例，空間信息估計(jì)器可包括取向確定器，用以依據(jù)空間功率密度來(lái) 確定麥克風(fēng)的取向。取向確定器可以適合于確定麥克風(fēng)的取向，以使得麥克風(fēng)朝向聲音場(chǎng) 景的中心而取向。取向確定器可以配置成用以通過(guò)應(yīng)用下述公式來(lái)確定多個(gè)方向

【權(quán)利要求】
1. 一種定位麥克風(fēng)的裝置，包括： 空間功率分布確定器（10 ;21)，用以依據(jù)聲源信息來(lái)確定表不環(huán)境中的多個(gè)場(chǎng)地的功 率值的空間功率密度，所述聲源信息指位于所述環(huán)境中的一個(gè)或多個(gè)聲源的一個(gè)或多個(gè)功 率值和一個(gè)或多個(gè)位置值，以及 空間信息估計(jì)器（20 ;22)，用以依據(jù)所述空間功率密度來(lái)估計(jì)聲學(xué)空間信息。
2. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述空間信息估計(jì)器（20 ;22)包括聲音場(chǎng)景中心 估計(jì)器（41)，所述聲音場(chǎng)景中心估計(jì)器（41)用以估計(jì)所述環(huán)境中的聲音場(chǎng)景的中心的位 置，以及 其中，所述空間信息估計(jì)器（20 ;22)還包括麥克風(fēng)位置計(jì)算器（42 ;44)，所述麥克風(fēng)位 置計(jì)算器（42 ;44)用以依據(jù)所述聲音場(chǎng)景的所述中心的所述位置計(jì)算出麥克風(fēng)的位置以 作為所述聲學(xué)空間信息。
3. 如權(quán)利要求2所述的裝置，其中，所述麥克風(fēng)位置計(jì)算器（42 ;44)適合于計(jì)算所述 麥克風(fēng)的所述位置，其中所述麥克風(fēng)為虛擬空間麥克風(fēng)。
4. 如權(quán)利要求2或3所述的裝置，其中，所述聲音場(chǎng)景中心估計(jì)器（41)適合于計(jì)算所 述空間功率密度的重心，用以估計(jì)所述聲音場(chǎng)景的所述中心。
5. 如權(quán)利要求2或3所述的裝置， 其中，所述聲音場(chǎng)景中心估計(jì)器（41)被配置成：用以依據(jù)所述空間功率密度來(lái)確定功 率延遲分布，并且用以依據(jù)關(guān)于所述環(huán)境中的多個(gè)場(chǎng)地中的每一個(gè)場(chǎng)地的所述功率延遲分 布來(lái)確定均方根延遲，以及 其中，所述聲音場(chǎng)景中心估計(jì)器（41)被配置成：用以將所述多個(gè)場(chǎng)地中的場(chǎng)地確定為 所述聲音場(chǎng)景的所述中心，所述多個(gè)場(chǎng)地中的該場(chǎng)地具有所述多個(gè)場(chǎng)地的所述均方根延遲 中的最小均方根延遲。
6. 如權(quán)利要求2或3所述的裝置，其中，所述聲音場(chǎng)景中心估計(jì)器（41)適合于進(jìn)行圓 積分，用以估計(jì)所述聲音場(chǎng)景的所述中心，其中，當(dāng)所述環(huán)境為二維環(huán)境時(shí)，所述聲音場(chǎng)景 中心估計(jì)器（41)適合于通過(guò)應(yīng)用下面的公式而以圓對(duì)所述空間功率密度卷積來(lái)進(jìn)行所述 圓積分 g(x，y) = Γ (x，y)*C(r，。)(x，y), 其中Γ (x，y)為所述空間功率密度，且其中CQ。）（x，y)表示圓，用以確定所述環(huán)境的 所述多個(gè)場(chǎng)地的每一個(gè)場(chǎng)地的圓積分值，或者 其中，當(dāng)所述環(huán)境為三維環(huán)境時(shí)，所述聲音場(chǎng)景中心估計(jì)器（41)適合于通過(guò)應(yīng)用下面 的公式而以球體對(duì)所述空間功率密度卷積來(lái)進(jìn)行所述圓積分 g (x, y, z) = Γ (χ, y, ζ) *C (r； 0) (x, y, z), 其中，Γ (x，y，z)為所述空間功率密度，且其中CL。）（x，y，z)表示球體，用以確定所述 環(huán)境的所述多個(gè)場(chǎng)地的每一個(gè)場(chǎng)地的圓積分值。
7. 如權(quán)利要求6所述的裝置，其中，所述聲音場(chǎng)景中心估計(jì)器（41)適合于確定所述環(huán) 境的所述多個(gè)場(chǎng)地的每一個(gè)場(chǎng)地的所述圓積分值的最大值，用以估計(jì)所述聲音場(chǎng)景的所述 中心。
8. 如權(quán)利要求2至7中的任一項(xiàng)所述的裝置， 其中，所述麥克風(fēng)位置計(jì)算器（42 ;44)適合于確定經(jīng)由所述環(huán)境中的所述聲音場(chǎng)景的 所述中心的多條線(xiàn)中的寬度最寬的線(xiàn)， 其中，經(jīng)由所述聲音場(chǎng)景的所述中心的所述多條線(xiàn)中的每一條線(xiàn)與能量寬度相關(guān)聯(lián)， 以及其中，所述寬度最寬的線(xiàn)被定義為經(jīng)由所述聲音場(chǎng)景的所述中心的所述多條線(xiàn)中的具 有最大能量寬度的線(xiàn)， 其中，所述麥克風(fēng)位置計(jì)算器（42 ;44)適合于：確定所述麥克風(fēng)的位置，以使得穿過(guò)所 述聲音場(chǎng)景的所述中心與所述麥克風(fēng)的所述位置的第二線(xiàn)垂直于所述寬度最寬的線(xiàn)。
9. 如權(quán)利要求8所述的裝置，其中，所述多條線(xiàn)中的被考慮的線(xiàn)的能量寬度指在所述 被考慮的線(xiàn)上的段的最大寬度，以使得限制所述段的所述段的第一點(diǎn)、以及以使得限制所 述段的所述段的不同的第二點(diǎn)兩者都具有由所述空間功率密度所表示的功率值，所述空間 功率密度所表示的該功率值大于或等于預(yù)定功率值。
10. 如權(quán)利要求2至7中的任一項(xiàng)所述的裝置，其中，所述麥克風(fēng)位置計(jì)算器（42 ;44) 被配置成用以將奇異值分解應(yīng)用至具有多列的矩陣， 其中，所述矩陣的所述列表示所述環(huán)境中的場(chǎng)地相對(duì)于所述聲音場(chǎng)景的所述中心的位 置，以及 其中，所述矩陣的所述列只表示由所述空間功率密度所表示的功率值大于預(yù)定閾值的 所述場(chǎng)地的位置，或所述矩陣的所述列只表示由所述空間功率密度所表示的功率值大于或 等于預(yù)定閾值的所述場(chǎng)地的位置。
11. 如權(quán)利要求2至10中的任一項(xiàng)所述的裝置，其中，所述空間信息估計(jì)器（20 ;22)包 括取向確定器（45)，所述取向確定器（45)用以確定所述麥克風(fēng)的取向。
12. 如權(quán)利要求11所述的裝置，其中，所述取向確定器（45)適合于依據(jù)所述空間功率 密度確定所述麥克風(fēng)的所述取向。
13. 如權(quán)利要求11或12所述的裝置，其中，所述取向確定器（45)適合于依據(jù)所述空間 功率密度來(lái)確定所述麥克風(fēng)的所述取向，以及其中，所述取向確定器（45)適合于確定所述 麥克風(fēng)的所述取向，以使得所述麥克風(fēng)朝向所述聲音場(chǎng)景的所述中心而取向。
14. 如權(quán)利要求11至13中的任一項(xiàng)所述的裝置，其中，所述取向確定器（45)適合于依 據(jù)所述空間功率密度來(lái)確定所述麥克風(fēng)的所述取向，其中所述取向確定器（45)被配置成 用以通過(guò)應(yīng)用下面的公式來(lái)確定多個(gè)方卩
1的每一個(gè)方向的積分{I

其中rmax定義了距離所述麥克風(fēng)的最大距離，
其中Γ (x，y)為所述空間功率密度， 以及其中所述取向確定器（45)被配置成用以依據(jù)確定的積分值 I定所述麥 克風(fēng)的所述取向。
15. 如權(quán)利要求1至5中的任一項(xiàng)所述的裝置， 其中，當(dāng)所述環(huán)境為二維環(huán)境時(shí)，所述空間功率分布確定器（10 ;21)適合于通過(guò)應(yīng)用 下面的公式來(lái)確定所述空間功率密度
用以針對(duì)時(shí)頻點(diǎn)（k，η)計(jì)算出所述環(huán)境中的所述多個(gè)場(chǎng)地的功率值Γ (x，y，k，η)，其 中k表示頻率指數(shù)以及η表示時(shí)間指數(shù)，其中Ν表示所述聲源的數(shù)量，其中x、y表示所述多 個(gè)場(chǎng)地之一的坐標(biāo)，其中power^k, η)表示位于時(shí)頻點(diǎn)（k, η)的第i個(gè)有效聲源的所述功率 值，其中xESSi、yESSi表示所述第i個(gè)聲源的坐標(biāo)，其中L為標(biāo)量值以及其中g(shù)為相關(guān)于X、 y、xESi、yEM、k、η以及γ i的函數(shù)，或者 其中，當(dāng)所述環(huán)境為三維環(huán)境時(shí)，所述空間功率分布確定器（10 ;21)適合于通過(guò)應(yīng)用 下面的公式來(lái)確定所述空間功率密度
用以針對(duì)時(shí)頻點(diǎn)（k，n)計(jì)算出所述環(huán)境中的所述多個(gè)場(chǎng)地的所述功率值 Γ (X，y, Z, k, η)，其中k表示頻率指數(shù)以及η表示時(shí)間指數(shù)，其中N表示所述聲源的數(shù)量，其 中X、y、ζ表示所述多個(gè)場(chǎng)地之一的坐標(biāo)，其中poweriO^n)表示位于時(shí)頻點(diǎn)（k，n)的第i 個(gè)聲源的所述功率值，其中xESSi、yESSi、zESSi表示所述第i個(gè)聲源的坐標(biāo)，其中Y i為標(biāo)量值， 以及其中g(shù)為相關(guān)于X、y、z、xESSi、yESSi、zESSi、k、η和γ i的函數(shù)。
16. -種用以產(chǎn)生虛擬輸出信號(hào)的裝置（991)，包括： 如權(quán)利要求2至9中的任一項(xiàng)所述的定位麥克風(fēng)的裝置（992)，其中所述定位麥克風(fēng)的 裝置的所述麥克風(fēng)位置計(jì)算器（993)被配置成用以計(jì)算麥克風(fēng)的位置以作為計(jì)算出的麥 克風(fēng)位置，以及 用以產(chǎn)生音頻輸出信號(hào)的裝置（994)，所述音頻輸出信號(hào)作為所述虛擬輸出信號(hào)，用以 仿真位于所述計(jì)算出的麥克風(fēng)位置的虛擬麥克風(fēng)的錄音，其中用以產(chǎn)生音頻輸出信號(hào)的所 述裝置包括： 聲音事件位置估計(jì)器（110)，用以估計(jì)聲源位置，所述聲源位置指聲源在所述環(huán)境中的 位置，所述聲源發(fā)出聲波，其中所述聲音事件位置估計(jì)器（110)適合于依據(jù)第一方向信息 以及依據(jù)第二方向信息來(lái)估計(jì)所述聲源位置，所述第一方向信息由位于環(huán)境中的第一真實(shí) 麥克風(fēng)位置的第一真實(shí)空間麥克風(fēng)所提供，所述第二方向信息由位于所述環(huán)境中的第二真 實(shí)麥克風(fēng)位置的第二真實(shí)空間麥克風(fēng)所提供；以及 信息計(jì)算模塊（120)，用以依據(jù)由所述第一真實(shí)空間麥克風(fēng)所錄制的第一錄制的音頻 輸入信號(hào)、依據(jù)所述第一真實(shí)麥克風(fēng)位置以及依據(jù)所述計(jì)算出的麥克風(fēng)位置來(lái)產(chǎn)生所述音 頻輸出信號(hào)。
17. -種定位麥克風(fēng)的方法，包括： 依據(jù)聲源信息來(lái)確定表示環(huán)境中的多個(gè)場(chǎng)地的功率值的空間功率密度，其中所述聲源 信息指位于所述環(huán)境中的一個(gè)或多個(gè)聲源的一個(gè)或多個(gè)功率值和一個(gè)或多個(gè)位置值，以及 依據(jù)所述空間功率密度來(lái)估計(jì)聲學(xué)空間信息。
18. -種用于執(zhí)行如權(quán)利要求17所述的方法的計(jì)算機(jī)程序，其中所述計(jì)算機(jī)程序在計(jì) 算機(jī)或處理器上執(zhí)行。
【文檔編號(hào)】H04R3/00GK104094613SQ201280067394
【公開(kāi)日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2012年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月2日
【發(fā)明者】喬瓦尼·戴爾·加爾多, 奧利弗·蒂爾加特, 費(fèi)邊·庫(kù)赫, 伊曼紐爾·哈伯特, 亞歷山德拉·克拉瓊 申請(qǐng)人:弗勞恩霍弗促進(jìn)應(yīng)用研究注冊(cè)公司