一種面向家庭的3d音頻系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于家庭應(yīng)用聲學(xué)領(lǐng)域，特別涉及一種面向家庭的3D音頻系統(tǒng)的技術(shù)方 案。
【背景技術(shù)】
[0002] 2009年底，3D電影《阿凡達(dá)》在全球三十多個(gè)國家登上票房榜首，到2010年9月 初，全球累計(jì)票房超過27億美元。之所以能取得如此輝煌的票房成績，原因在于電影所采 用的3D特效制作技術(shù)帶給人們的感官上的震撼效果。《阿凡達(dá)》所展現(xiàn)的絢麗畫面與逼真 聲效不僅震撼了觀眾，也使得業(yè)界有了"電影進(jìn)入3D時(shí)代"的斷言。不僅如此，它還將催生 更多的相關(guān)影視、錄音、播放方面的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)。近幾年舉行的國際消費(fèi)電子產(chǎn)品展上，3D 視音頻相關(guān)技術(shù)和設(shè)備越來越受廠家和觀眾青睞。作為3D技術(shù)的靈魂，3D音視頻技術(shù)已成 為多媒體技術(shù)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)和進(jìn)一步發(fā)展的重要方向。
[0003] 以3D影視應(yīng)用為代表的3D音視頻技術(shù)迎來了前所未有的發(fā)展機(jī)遇，特別是對(duì)于 3D音頻技術(shù)，其發(fā)展與3D視頻技術(shù)是不對(duì)等的。以電視機(jī)為例，其顯示技術(shù)經(jīng)歷了從模 擬到數(shù)字、從標(biāo)清到高清、從背投到液晶的多次重大變革；而音響系統(tǒng)基本上沿用以前的技 術(shù)，使得觀眾的聽覺感受落后于視覺。目前的3D-TV相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)品研發(fā)都在如火如荼地 進(jìn)行中，對(duì)3D音頻技術(shù)的需求也越來越緊迫。在傳統(tǒng)的多媒體技術(shù)領(lǐng)域，我們的起步和發(fā) 展都落后于西方發(fā)達(dá)國家，多年來處于"跟隨"的狀態(tài)。但是，在剛剛興起的3D音頻技術(shù)領(lǐng) 域，我們則有機(jī)會(huì)與世界上各發(fā)達(dá)國家在同一起跑線上參與競爭，從而實(shí)現(xiàn)從"跟隨"到"主 導(dǎo)"的跨越式發(fā)展。
[0004]目前家庭中一般使用的是5. 1或者7. 1音箱系統(tǒng)，3D音頻系統(tǒng)只在實(shí)驗(yàn)室中實(shí)現(xiàn)， 大多是陣列式或者球面和正方體排布，由于現(xiàn)有技術(shù)中實(shí)現(xiàn)3D音頻系統(tǒng)最低需要幾十，甚 至幾百聲道，顯然難以在家庭中進(jìn)行推廣，制約了 3D音頻的大規(guī)模推廣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)及設(shè)備的不足，提供了一種面向家庭的3D音頻系統(tǒng)。
[0006] 本發(fā)明提供一種面向家庭的3D音頻系統(tǒng)，至少設(shè)有音箱的基本配置部分，
[0007] 所述基本配置部分，包括在安裝3D音頻系統(tǒng)的房間的頂層、中間層和底層分別進(jìn) 行設(shè)置，共設(shè)置12個(gè)音箱，其中，頂層設(shè)置5個(gè)音箱，中間層設(shè)置6個(gè)音箱，底層設(shè)置1個(gè)音 箱；以房間的中心點(diǎn)為原點(diǎn)，中層面上中心點(diǎn)的水平角和垂直角都為〇°，12個(gè)音箱的配置 參數(shù)如下，
[0008]

[0009] 在基本配置部分的基礎(chǔ)上能夠擴(kuò)展配置，包括采用如下三種擴(kuò)展方式中任意一種 或以上進(jìn)行擴(kuò)展配置，
[0010] 擴(kuò)展方式一，在頂層、中間層和/或底層分別增加放置音箱，增加的原則為，越靠 近人耳的前方音箱間隔越小，越靠近兩邊音箱間隔越大，后方間隔比前方略小，并且根據(jù)人 耳對(duì)稱結(jié)構(gòu)，將音箱左右對(duì)稱布置；增加的上限為，增加后上層音箱不超過18個(gè)，中層音箱 不超過24個(gè)，底層音箱不超過7個(gè)；
[0011] 擴(kuò)展方式二，增加1個(gè)或2個(gè)低音音箱；
[0012] 擴(kuò)展方式三，中間層擴(kuò)展為多層；
[0013] 根據(jù)頂層、中間層和底層的音箱及低音音箱的總數(shù)設(shè)置聲卡陣列，所述聲卡陣列 包括若干多聲道聲卡，每個(gè)音箱分別與聲卡陣列中一個(gè)相應(yīng)的聲道連接。
[0014] 而且，基本配置部分中，頂層設(shè)置的5個(gè)音箱，包括4個(gè)分別設(shè)置在頂層的4個(gè)頂 點(diǎn)的音箱，及1個(gè)設(shè)置在頂層所在平面的中心點(diǎn)的音箱；中間層設(shè)置的6個(gè)音箱，其中4個(gè) 音箱分別設(shè)置在中間層所在平面于房間四面的中間點(diǎn)，另2個(gè)音箱分別設(shè)置在中間層所在 平面于房間前面的兩端；底層的1個(gè)音箱設(shè)置在底層所在平面于房間前面的中間點(diǎn)。
[0015] 而且，當(dāng)增加2個(gè)低音音箱時(shí)，設(shè)置在底層所在平面于房間前面的兩端。
[0016] 而且，擴(kuò)展配置后，頂層設(shè)置9個(gè)音箱，中間層設(shè)置10個(gè)音箱，底層設(shè)置3個(gè)音箱 和2個(gè)低音音箱；以房間的中心點(diǎn)為原點(diǎn)，24個(gè)音箱的配置參數(shù)如下，
[0017]

[0019] 一其中，編號(hào)為4號(hào)和8號(hào)的音箱通過放置在支架上或者設(shè)置滑輪實(shí)現(xiàn)可移動(dòng)布置。
[0020] 而且，所述多聲道聲卡為7. 1多聲道聲卡或5. 1多聲道聲卡或2. 1多聲道聲卡。
[0021] 而且，中間層的音箱通過放置在支架上或者通過設(shè)置滑輪實(shí)現(xiàn)可移動(dòng)布置。
[0022] 本發(fā)明提供一種靈活地3D音頻系統(tǒng)配置技術(shù)方案，以便在家庭中采用低成本實(shí) 現(xiàn)3D音頻效果，更好地推廣3D音頻技術(shù)以及產(chǎn)業(yè)化。
【附圖說明】
[0023] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例一的3D音頻系統(tǒng)精簡音箱布置圖。
[0024] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例二的典型3D音頻系統(tǒng)音箱布置圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025] 以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行說明。
[0026] 本發(fā)明的技術(shù)方案提供一種面向家庭的3D音頻系統(tǒng)配置和回放方式，以便在普 通家庭中能實(shí)現(xiàn)3D音頻效果，實(shí)施例所提供系統(tǒng)包括：
[0027] 音箱配置：3D音頻系統(tǒng)一般為多層多聲道音箱系統(tǒng)，隨著層數(shù)和每層音箱數(shù)的增 加，回放效果一般會(huì)提高。由于現(xiàn)有音箱較多難以應(yīng)用到家庭中，根據(jù)人耳的感知特性，前 方敏感需使用較多音箱增強(qiáng)恢復(fù)的準(zhǔn)確性；同時(shí)考慮到3D效果要盡可能用三個(gè)音箱覆蓋 更多空間，因?yàn)橐粼慈菀自谝粋€(gè)三角形內(nèi)通過算法來生成，通過三個(gè)音箱形成的區(qū)域越多 越能較好的恢復(fù)3D生效，因此本發(fā)明基于以上兩點(diǎn)設(shè)計(jì)音箱的基本布置，制定音箱增加規(guī) 貝1J，使得不同家庭條件都能使用3D音頻系統(tǒng)，使得3D音頻能從實(shí)驗(yàn)室走向家庭。
[0028] -般家庭會(huì)在客廳安裝3D音頻系統(tǒng)，少數(shù)家庭會(huì)專門設(shè)置影音室。以客廳為例， 結(jié)合客廳的一般結(jié)構(gòu)（長方體），以聽眾的面朝的方向?yàn)榍懊?，一般是客廳放電視的那面 墻，在房頂和地面間取一個(gè)中間層，例如與天花板平行且離地1. 5米的平面，實(shí)際高度可根 據(jù)客廳高度調(diào)整；即以天花板平面為上層，與天花板平行且離地有一定距離的平面為中層， 地面為底層，分別設(shè)置上層音響、中層音響和底層音響。其他房間安裝3D音頻系統(tǒng)的情況 類似。
[0029] 參見圖1，本發(fā)明實(shí)施例一采用基本配置方案：在頂層布置四個(gè)音箱，例如在頂層 的四個(gè)頂點(diǎn)各安放一個(gè)音箱，為便于布線，建議分別在客廳前后兩個(gè)面各安放兩個(gè)（左端 和右端各一個(gè)）；在中間層布置六個(gè)音箱，例如在四面的中間層的中間點(diǎn)各安放一個(gè)音箱， 另外客廳前面中間層的兩端各放置一個(gè)音箱；另外在客廳天花板正中心以及客廳前面底層 的中心點(diǎn)下方地面各放置一個(gè)音箱，一共十二個(gè)點(diǎn)放置音箱作為基本音箱配置，實(shí)現(xiàn)12聲 道3D音頻系統(tǒng)。以客廳中心點(diǎn)為原點(diǎn)，其中客廳前面中層面上中心點(diǎn)的水平角和垂直角都 為0°，音箱配置參數(shù)如下表1:
[0030] 表 1
[0031]
[0032] 根據(jù)家庭條件情況，可以選擇增加音箱的排放。本發(fā)明提出的增加原則是基于實(shí) 驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，人耳在前方比較敏感，兩邊最不敏感，因此越靠近前方音箱間隔越小，越靠近兩邊 音箱間隔越大，后方間隔比前方略小，可以通過從前到兩邊相鄰音箱的水平角間隔遞減且 兩邊到后面逐漸增大實(shí)現(xiàn)，水平角間隔遞減的步長小于增大的步長。這樣具體實(shí)施時(shí)，以聽