分布式扬声阵列布置点选择与优化方法及系统与流程

本发明涉及声场控制，尤其涉及一种分布式扬声阵列布置点选择与优化方法。

背景技术：

1、分布式扬声阵列作为一种全新的声音设置方式，在越来越多的场景中得到了应用。然而，由于实际声音场地的不同，会导致在不同的声音场地上需要进行不同形式的声音方案匹配，特别是对于存在噪音和建筑物反射等影响的场地，会存在混响等现象产生。

2、对于音质要求较高的场地，通常需要扬声器阵列来控制声场，扬声器阵列在安装时需要进行大量的计算和调试，为此，需要针对分布式扬声阵列布置点进行快速优化，满足用户的需要。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明实施例提供一种分布式扬声阵列布置点选择与优化方法，至少部分解决现有技术中存在的问题。

2、第一方面，本发明实施例提供了一种分布式扬声阵列布置点选择与优化方法，包括：

3、获取分布式扬声阵列的初始位置分布，以便于基于所述初始位置分布，确定分布式扬声阵列所面向的声场区域；

4、对所述分布式扬声阵列中所包含的n个扬声器进行电声函数构造，形成n个电声向量，所述电声向量包含扬声器的位置信息以及功率信息；

5、按照n个扬声器在所述声场区域内的分布，构建包含n个电声向量的电声矩阵，所述电声矩阵用于描述分布式扬声阵列在声场区域形成的声场能量；

6、基于所述声场能量，确定所述分布式扬声阵列在所述声场区域内形成的声场能量等值线，以便于基于所述等值线的曲率变抓值，对分布式扬声阵列布置点进行优化。

7、根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述获取分布式扬声阵列的初始位置分布，包括：

8、构建平面直角坐标系，基于平面直角坐标系确定多个分布式扬声阵列的平面坐标。

9、根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述获取分布式扬声阵列的初始位置分布，还包括：

10、获取分布式扬声阵列的垂直声音朝向，将所述垂直声音朝向作为初始位置分布的特征值之一。

11、根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述对所述分布式扬声阵列中所包含的n个扬声器进行电声函数构造，包括：

12、获取分布式扬声阵列中扬声器的发射功率、位置坐标以及垂直声音朝向；

13、基于扬声器的发射功率、位置坐标以及垂直声音朝向，确定扬声器在声场区域内的声音分布。

14、根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述对所述分布式扬声阵列中所包含的n个扬声器进行电声函数构造之后，所述方法还包括：

15、基于扬声器的位置信息以及功率信息，形成电声向量。

16、根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述按照n个扬声器在所述声场区域内的分布，构建包含n个电声向量的电声矩阵，包括：

17、按照扬声器在声场区域的排列顺序，对电声向量进行排序，形成所述电声矩阵。

18、根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述按照n个扬声器在所述声场区域内的分布，构建包含n个电声向量的电声矩阵，还包括：

19、对所述电声矩阵进行特征值计算，以便于基于特征值获取分布式扬声阵列的特性。

20、根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述基于所述声场能量，确定所述分布式扬声阵列在所述声场区域内形成的声场能量等值线，包括：

21、对分布式扬声阵列在声场区域内的声场能量进行聚类计算，形成聚类边缘线；

22、将所述聚类边缘线进行等值连接，形成声场能量等值线。

23、根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述基于所述等值线的曲率变抓值，对分布式扬声阵列布置点进行优化，包括：

24、获取等值线的曲率变化点，以便于计算曲率变化点的曲率值；

25、判断所述曲率值是否大于预设值；

26、若是，则对于大于预设值的曲率点所对应的扬声阵列进行位置和方位调整。

27、第二方面，本发明实施例还提供了一种分布式扬声阵列布置点选择与优化系统，包括：

28、获取模块，用于获取分布式扬声阵列的初始位置分布，以便于基于所述初始位置分布，确定分布式扬声阵列所面向的声场区域；

29、构造模块，用于对所述分布式扬声阵列中所包含的n个扬声器进行电声函数构造，形成n个电声向量，所述电声向量包含扬声器的位置信息以及功率信息；

30、构建模块，用于按照n个扬声器在所述声场区域内的分布，构建包含n个电声向量的电声矩阵，所述电声矩阵用于描述分布式扬声阵列在声场区域形成的声场能量；

31、确定模块，用于基于所述声场能量，确定所述分布式扬声阵列在所述声场区域内形成的声场能量等值线，以便于基于所述等值线的曲率变抓值，对分布式扬声阵列布置点进行优化。

32、第三方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，该电子设备包括：

33、至少一个处理器；以及，

34、与该至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

35、该存储器存储有可被该至少一个处理器执行的指令，该指令被该至少一个处理器执行，以使该至少一个处理器能够执行前述任第一方面或第一方面的任一实现方式中的分布式扬声阵列布置点选择与优化方法。

36、第四方面，本发明实施例还提供了一种非暂态计算机可读存储介质，该非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，该计算机指令用于使该计算机执行前述第一方面或第一方面的任一实现方式中的分布式扬声阵列布置点选择与优化方法。

37、第五方面，本发明实施例还提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算程序，该计算机程序包括程序指令，当该程序指令被计算机执行时，使该计算机执行前述第一方面或第一方面的任一实现方式中的分布式扬声阵列布置点选择与优化方法。

38、本发明实施例中提供的一种分布式扬声阵列布置点选择与优化方法，包括：获取分布式扬声阵列的初始位置分布，以便于基于所述初始位置分布，确定分布式扬声阵列所面向的声场区域；对所述分布式扬声阵列中所包含的n个扬声器进行电声函数构造，形成n个电声向量，所述电声向量包含扬声器的位置信息以及功率信息；按照n个扬声器在所述声场区域内的分布，构建包含n个电声向量的电声矩阵，所述电声矩阵用于描述分布式扬声阵列在声场区域形成的声场能量；基于所述声场能量，确定所述分布式扬声阵列在所述声场区域内形成的声场能量等值线，以便于基于所述等值线的曲率变抓值，对分布式扬声阵列布置点进行优化。 通过本申请的方案，能够对分布式扬声阵列的声场效果进行动态调整，提高了分布式扬声阵列的声场效果。

技术特征：

1.一种分布式扬声阵列布置点选择与优化方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取分布式扬声阵列的初始位置分布，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取分布式扬声阵列的初始位置分布，还包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对所述分布式扬声阵列中所包含的n个扬声器进行电声函数构造，包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述对所述分布式扬声阵列中所包含的n个扬声器进行电声函数构造之后，所述方法还包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述按照n个扬声器在所述声场区域内的分布，构建包含n个电声向量的电声矩阵，包括：

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述按照n个扬声器在所述声场区域内的分布，构建包含n个电声向量的电声矩阵，还包括：

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述基于所述声场能量，确定所述分布式扬声阵列在所述声场区域内形成的声场能量等值线，包括：

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述基于所述等值线的曲率变抓值，对分布式扬声阵列布置点进行优化，包括：

10.一种分布式扬声阵列布置点选择与优化系统，其特征在于，包括：

技术总结
本发明实施例中提供了一种分布式扬声阵列布置点选择与优化方法及系统，属于声场控制技术领域，该方法包括：获取分布式扬声阵列的初始位置分布；对所述分布式扬声阵列中所包含的N个扬声器进行电声函数构造，形成N个电声向量，所述电声向量包含扬声器的位置信息以及功率信息；按照N个扬声器在所述声场区域内的分布，构建包含N个电声向量的电声矩阵；基于所述声场能量，确定所述分布式扬声阵列在所述声场区域内形成的声场能量等值线，以便于基于所述等值线的曲率变抓值，对分布式扬声阵列布置点进行优化。采用本方案，能够对分布式扬声阵列的声场效果进行动态调整，提高了分布式扬声阵列的声场效果。

技术研发人员：王明用,王理想,黄瑞华,王文星
受保护的技术使用者：广州市声讯电子科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13