本發(fā)明涉及聲音，尤其涉及一種聲場(chǎng)控制濾波器的處理方法、裝置、系統(tǒng)、介質(zhì)及產(chǎn)品。

背景技術(shù)：

1、隨著汽車(chē)技術(shù)以及聲場(chǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，由于聲場(chǎng)控制技術(shù)是智能座艙的重要組成部分，近年來(lái)，聲場(chǎng)控制技術(shù)收到了廣泛大量關(guān)注。聲場(chǎng)分區(qū)控制技術(shù)主要是：通過(guò)聲信號(hào)處理和基于揚(yáng)聲器陣列的聲重放，將聲音內(nèi)容傳播到聽(tīng)音者所在的明區(qū)，同時(shí)抑制聲音在同一空間中其他區(qū)域的傳播。

2、相關(guān)技術(shù)中，聲場(chǎng)分區(qū)主要有兩種實(shí)現(xiàn)方式：第一種是基于有源噪聲抵消技術(shù)，即通過(guò)揚(yáng)聲器在人耳處產(chǎn)生一個(gè)反向聲波以抵消掉明區(qū)傳過(guò)來(lái)的聲音。這種方法具有較好的低頻分區(qū)性能。第二種是基于壓力匹配(pressure?matching，pm)、聲學(xué)對(duì)比度控制(acoustic?contrast?control，acc)等算法來(lái)實(shí)現(xiàn)。第二種方式可以通過(guò)實(shí)測(cè)揚(yáng)聲器單元至控制區(qū)域處的傳遞函數(shù)來(lái)設(shè)計(jì)揚(yáng)聲器單元對(duì)應(yīng)的控制濾波器系數(shù)，從原理上來(lái)說(shuō)，可以實(shí)現(xiàn)全頻帶分區(qū)。然而對(duì)于中高頻情況，由于車(chē)內(nèi)混響較大，傳遞函數(shù)相位和幅度存在較大時(shí)變性，因此采用這種設(shè)計(jì)方法，實(shí)測(cè)效果并不理想，處理后的聲音音質(zhì)也存在較大問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的之一在于提供聲場(chǎng)控制濾波器的處理方法、裝置、系統(tǒng)、介質(zhì)及產(chǎn)品，在確定的目標(biāo)控制濾波器用于進(jìn)行聲場(chǎng)分區(qū)控制的過(guò)程中，聲場(chǎng)分區(qū)控制音質(zhì)好，且具有實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

3、第一方面，本發(fā)明提供一種聲場(chǎng)控制濾波器的處理方法，所述方法包括：

4、配置控制濾波器的頻域系數(shù)表達(dá)式，并對(duì)所述頻域系數(shù)表達(dá)式進(jìn)行賦值，得到所述控制濾波器的頻域系數(shù)；所述頻域系數(shù)表達(dá)式與聲場(chǎng)分區(qū)控制參數(shù)相關(guān)；將所述頻域系數(shù)轉(zhuǎn)換為時(shí)域系數(shù)后，得到第一控制濾波器；通過(guò)所述第一控制濾波器對(duì)待輸入至揚(yáng)聲器的輸入聲信號(hào)進(jìn)行過(guò)濾，并將過(guò)濾后的聲信號(hào)傳輸至所述揚(yáng)聲器進(jìn)行播放；在暗區(qū)采集點(diǎn)對(duì)所述揚(yáng)聲器播放的輸出聲信號(hào)進(jìn)行采集，得到所述暗區(qū)采集點(diǎn)的暗區(qū)聲信號(hào)；其中，分別對(duì)所述頻域系數(shù)表達(dá)式進(jìn)行a組賦值，對(duì)應(yīng)得到所述暗區(qū)采集點(diǎn)的a個(gè)暗區(qū)聲信號(hào)；所述a為大于1的整數(shù)；至少基于所述暗區(qū)采集點(diǎn)的a個(gè)暗區(qū)聲信號(hào)，確定目標(biāo)時(shí)域系數(shù)；以使基于所述目標(biāo)時(shí)域系數(shù)確定的目標(biāo)控制濾波器用于聲場(chǎng)分區(qū)控制。

5、這樣，先配置控制濾波器的頻域系數(shù)表達(dá)式，然后對(duì)頻域系數(shù)表達(dá)式進(jìn)行賦值，得到第一控制濾波器，從而通過(guò)第一控制濾波器對(duì)待輸入至揚(yáng)聲器的輸入聲信號(hào)進(jìn)行過(guò)濾后進(jìn)行播放，在暗區(qū)采集點(diǎn)對(duì)播放的聲信號(hào)進(jìn)行采集，基于采集的實(shí)際的暗區(qū)聲信號(hào)來(lái)確定目標(biāo)控制濾波器的目標(biāo)時(shí)域系數(shù)?？梢钥闯?，在該過(guò)程中頻域系數(shù)表達(dá)式是直接配置的，在確定目標(biāo)時(shí)域系數(shù)是基于采集的實(shí)際的暗區(qū)聲信號(hào)來(lái)確定的，無(wú)需測(cè)量傳遞函數(shù)；可以避免通過(guò)實(shí)際測(cè)量傳遞函數(shù)實(shí)現(xiàn)所帶來(lái)的音質(zhì)較差的問(wèn)題；且，通過(guò)采集實(shí)際的暗區(qū)聲信號(hào)來(lái)確定目標(biāo)時(shí)域系數(shù)，實(shí)現(xiàn)邏輯簡(jiǎn)單，具有簡(jiǎn)單、可靠的特點(diǎn)。

6、在一種可能的實(shí)施方式中，所述至少基于所述暗區(qū)采集點(diǎn)的a個(gè)暗區(qū)聲信號(hào)，確定目標(biāo)時(shí)域系數(shù)，包括：至少基于所述暗區(qū)采集點(diǎn)的a個(gè)暗區(qū)聲信號(hào)在所述a組賦值中確定目標(biāo)賦值；基于所述目標(biāo)賦值確定目標(biāo)頻域系數(shù)；將所述目標(biāo)頻域系數(shù)轉(zhuǎn)換為所述目標(biāo)時(shí)域系數(shù)。

7、這樣，由于配置的控制濾波器的系數(shù)為頻域表達(dá)式，所以在確定到目標(biāo)頻域系數(shù)后還需要轉(zhuǎn)換為目標(biāo)時(shí)域系數(shù)。整個(gè)確定系數(shù)的過(guò)程在頻域?qū)崿F(xiàn)，可以考慮頻率對(duì)于聲場(chǎng)分區(qū)的影響，從而得到的目標(biāo)控制濾波器的目標(biāo)時(shí)域系數(shù)更加準(zhǔn)確。

8、在一種可能的實(shí)施方式中，所述至少基于所述暗區(qū)采集點(diǎn)的a個(gè)暗區(qū)聲信號(hào)，在所述a組賦值中確定目標(biāo)賦值，包括：

9、基于所述暗區(qū)采集點(diǎn)的a個(gè)暗區(qū)聲信號(hào)，確定a個(gè)第一聲能量；

10、將所述a個(gè)第一聲能量中，最小第一聲能量所對(duì)應(yīng)的所述頻域系數(shù)表達(dá)式的賦值，確定為所述目標(biāo)賦值；

11、或者，基于所述暗區(qū)采集點(diǎn)的a個(gè)暗區(qū)聲信號(hào)，確定a個(gè)第一聲能量；在明區(qū)采集點(diǎn)對(duì)所述揚(yáng)聲器播放的輸出聲信號(hào)進(jìn)行采集，得到明區(qū)采集點(diǎn)的a個(gè)明區(qū)聲信號(hào)；基于所述明區(qū)采集點(diǎn)的a個(gè)明區(qū)聲信號(hào)，確定a個(gè)第二聲能量；基于所述a個(gè)第一聲能量和所述a個(gè)第二聲能量，確定a個(gè)聲能量對(duì)比度；其中，一個(gè)所述對(duì)比度為所述頻域系數(shù)表達(dá)式在一組賦值下的，所述第二聲能量與所述第一聲能量的比值；將所述a個(gè)聲能量對(duì)比度中，最大聲能量對(duì)比度所對(duì)應(yīng)的所述頻域系數(shù)表達(dá)式的賦值，確定為所述目標(biāo)賦值。

12、可以看出，可以通過(guò)暗區(qū)采集點(diǎn)的第一聲能量來(lái)確定目標(biāo)賦值，也可以通過(guò)明區(qū)采集點(diǎn)的第二聲能量與暗區(qū)采集點(diǎn)的第一聲能量的對(duì)比度來(lái)確定目標(biāo)賦值，具體實(shí)現(xiàn)可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選擇配置。具有實(shí)現(xiàn)靈活、應(yīng)用場(chǎng)景廣泛的特點(diǎn)。

13、在一種可能的實(shí)施方式中，在所述暗區(qū)采集點(diǎn)的數(shù)量為多個(gè)的情況下，所述基于所述暗區(qū)采集點(diǎn)的a個(gè)暗區(qū)聲信號(hào)，確定a個(gè)第一聲能量，包括：基于多個(gè)所述暗區(qū)采集點(diǎn)的a個(gè)暗區(qū)聲信號(hào)，確定多個(gè)所述暗區(qū)采集點(diǎn)的a個(gè)聲能量；針對(duì)一個(gè)所述暗區(qū)聲信號(hào)，將多個(gè)所述暗區(qū)采集點(diǎn)的所述暗區(qū)聲能量的平均值或者最大值，確定為與所述暗區(qū)聲信號(hào)對(duì)應(yīng)的所述第一聲能量；遍歷所述a個(gè)暗區(qū)聲信號(hào)中的每個(gè)所述暗區(qū)聲信號(hào)，得到所述a個(gè)第一聲能量。

14、可以看出，通過(guò)多個(gè)暗區(qū)采集點(diǎn)的聲信號(hào)來(lái)來(lái)確定第一聲能量，會(huì)更加準(zhǔn)確，可以減低小概率事件的影響，提高了得到的目標(biāo)控制濾波器的目標(biāo)時(shí)域系數(shù)的準(zhǔn)確性。

15、在一種可能的實(shí)施方式中，所述至少基于所述暗區(qū)采集點(diǎn)的a個(gè)暗區(qū)聲信號(hào)，在所述a組賦值中確定目標(biāo)賦值，包括：針對(duì)一個(gè)所述暗區(qū)聲信號(hào)，將所述暗區(qū)聲信號(hào)分別經(jīng)過(guò)n個(gè)帶通濾波器進(jìn)行濾波，得到所述暗區(qū)聲信號(hào)的n個(gè)帶通聲信號(hào)；遍歷所述暗區(qū)采集點(diǎn)的a個(gè)暗區(qū)聲信號(hào)中的每個(gè)所述暗區(qū)聲信號(hào)，得到每個(gè)所述暗區(qū)信號(hào)對(duì)應(yīng)的n個(gè)帶通聲信號(hào)；其中，所述n個(gè)帶通濾波器的帶通頻率不同；基于每個(gè)所述暗區(qū)信號(hào)對(duì)應(yīng)的n個(gè)帶通聲信號(hào)，確定每個(gè)所述暗區(qū)信號(hào)對(duì)應(yīng)的n個(gè)帶通聲能量；針對(duì)每個(gè)所述帶通頻率，將所述帶通頻率下的a個(gè)帶通聲能量的最小帶通聲能量確定為所述帶通頻率的第三聲能量；將所述第三聲能量所對(duì)應(yīng)的所述頻域系數(shù)表達(dá)式的賦值，確定為所述目標(biāo)賦值。

16、可以看出，在確定得到目標(biāo)時(shí)域系數(shù)的目標(biāo)賦值時(shí)，還可以將采集的暗區(qū)聲信號(hào)進(jìn)行帶通濾波，從而得到針對(duì)每個(gè)帶通頻率下的目標(biāo)賦值，依次得到目標(biāo)控制濾波器的目標(biāo)時(shí)域系數(shù)可以實(shí)現(xiàn)全頻段的聲場(chǎng)分區(qū)控制，且在每個(gè)頻段均具有較好的分區(qū)控制效果。

17、在一種可能的實(shí)施方式中，所述配置控制濾波器的頻域系數(shù)表達(dá)式，包括：在所述揚(yáng)聲器的播放區(qū)域中設(shè)置明區(qū)和暗區(qū)；所述明區(qū)用于表征具有高聲能量的區(qū)域，所述暗區(qū)用于表征具有低聲能量的區(qū)域；確定用于表征所述揚(yáng)聲器至所述明區(qū)之間聲信號(hào)的第一傳遞函數(shù)；確定用于表征所述揚(yáng)聲器至所述暗區(qū)之間聲信號(hào)的第二傳遞函數(shù)；基于所述第一傳遞函數(shù)和所述第二傳遞函數(shù)，確定所述頻域系數(shù)表達(dá)式；其中，所述第二傳遞函數(shù)與所述聲場(chǎng)分區(qū)控制參數(shù)相關(guān)。

18、這樣，通過(guò)傳遞函數(shù)來(lái)確定控制濾波器的頻域系數(shù)表達(dá)式，具有實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單、可靠的特點(diǎn)。且基于此得到目標(biāo)控制濾波器在進(jìn)行聲場(chǎng)分區(qū)控制過(guò)程中，可以避免測(cè)量傳遞函數(shù)實(shí)現(xiàn)方式所引起的音質(zhì)不好的問(wèn)題。

19、在一種可能的實(shí)施方式中，在所述聲場(chǎng)分區(qū)控制參數(shù)包括暗區(qū)的角度指向參數(shù)、暗區(qū)的角度寬度參數(shù)和第一參數(shù)的情況下，所述第二傳遞函數(shù)與所述角度指向參數(shù)以及所述角度寬度參數(shù)相關(guān)。

20、這樣，將聲場(chǎng)分區(qū)控制參數(shù)配置為暗區(qū)的角度指向、暗區(qū)的角度寬度和第一參數(shù)，具有實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單、進(jìn)行聲場(chǎng)分區(qū)控制時(shí)效果好的特點(diǎn)。

21、在一種可能的實(shí)施方式中，在所述揚(yáng)聲器為駕駛位頭枕?yè)P(yáng)聲器的情況下，所述在所述揚(yáng)聲器的播放區(qū)域中設(shè)置明區(qū)和暗區(qū)，包括：在所述揚(yáng)聲器的多個(gè)揚(yáng)聲器單元呈水平陣列排布的情況下，設(shè)置所述明區(qū)為所述揚(yáng)聲器在的第一矩形區(qū)域；所述暗區(qū)為所述第一矩形區(qū)域之外的區(qū)域；所述第一矩形區(qū)域的寬，以所述揚(yáng)聲器的寬度中心為寬度中心，第一值為寬度取值；所述第一矩形區(qū)域的長(zhǎng)，為從所述揚(yáng)聲器的位置起，沿著駕駛位向前第二距離值。

22、這樣，對(duì)于駕駛位頭枕?yè)P(yáng)聲器，如此配置明區(qū)和暗區(qū)，可以最大化聲場(chǎng)分區(qū)效果。

23、第二方面，本發(fā)明提供一種聲場(chǎng)控制濾波器的處理裝置，所述裝置包括：

24、配置單元用于：配置控制濾波器的頻域系數(shù)表達(dá)式，并對(duì)所述頻域系數(shù)表達(dá)式進(jìn)行賦值，得到所述控制濾波器的頻域系數(shù)；所述頻域系數(shù)表達(dá)式與聲場(chǎng)分區(qū)控制參數(shù)相關(guān)；

25、轉(zhuǎn)換單元用于：將所述頻域系數(shù)轉(zhuǎn)換為時(shí)域系數(shù)后，得到第一控制濾波器；

26、處理單元用于：通過(guò)所述第一控制濾波器對(duì)待輸入至揚(yáng)聲器的輸入聲信號(hào)進(jìn)行過(guò)濾，并將過(guò)濾后的聲信號(hào)傳輸至所述揚(yáng)聲器進(jìn)行播放；

27、采集單元用于：在暗區(qū)采集點(diǎn)對(duì)所述揚(yáng)聲器播放的輸出聲信號(hào)進(jìn)行采集，得到所述暗區(qū)采集點(diǎn)的暗區(qū)聲信號(hào)；其中，分別對(duì)所述頻域系數(shù)表達(dá)式進(jìn)行a組賦值，對(duì)應(yīng)得到所述暗區(qū)采集點(diǎn)的a個(gè)暗區(qū)聲信號(hào)；所述a為大于1的整數(shù)；

28、確定單元用于：至少基于所述暗區(qū)采集點(diǎn)的a個(gè)暗區(qū)聲信號(hào)，確定目標(biāo)時(shí)域系數(shù)；以使基于所述目標(biāo)時(shí)域系數(shù)確定的目標(biāo)控制濾波器用于聲場(chǎng)分區(qū)控制。

29、第三方面，本發(fā)明提供了一種電子設(shè)備，電子設(shè)備包括存儲(chǔ)器和處理器，存儲(chǔ)器上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序或者指令，該計(jì)算機(jī)程序或者指令被處理器執(zhí)行時(shí)，實(shí)現(xiàn)第一方面提供的聲場(chǎng)控制濾波器的處理方法。

30、在一種可能的實(shí)施方式中，該電子設(shè)備可以為車(chē)輛或者車(chē)輛中的控制器。

31、第四方面，本發(fā)明提供了一種聲場(chǎng)控制濾波器的處理系統(tǒng)，包括控制過(guò)濾器、揚(yáng)聲器、傳聲器和控制器；其中：

32、所述控制器用于：配置控制濾波器的頻域系數(shù)表達(dá)式，并對(duì)所述頻域系數(shù)表達(dá)式進(jìn)行賦值，得到所述控制濾波器的頻域系數(shù)；所述頻域系數(shù)表達(dá)式與聲場(chǎng)分區(qū)控制參數(shù)相關(guān)；將所述頻域系數(shù)轉(zhuǎn)換為時(shí)域系數(shù)后，得到第一控制濾波器；

33、所述控制過(guò)濾器用于：對(duì)待輸入至揚(yáng)聲器的輸入聲信號(hào)進(jìn)行過(guò)濾，并將過(guò)濾后的聲信號(hào)傳輸至所述揚(yáng)聲器；

34、所述揚(yáng)聲器用于：播放過(guò)濾后的聲信號(hào)；

35、所述傳聲器用于：在暗區(qū)采集點(diǎn)對(duì)所述揚(yáng)聲器播放的輸出聲信號(hào)進(jìn)行采集，得到所述暗區(qū)采集點(diǎn)的暗區(qū)聲信號(hào)；

36、其中，分別對(duì)所述頻域系數(shù)表達(dá)式進(jìn)行a組賦值，對(duì)應(yīng)得到所述暗區(qū)采集點(diǎn)的a個(gè)暗區(qū)聲信號(hào)；所述a為大于1的整數(shù)；

37、所述控制器還用于：至少基于所述暗區(qū)采集點(diǎn)的a個(gè)暗區(qū)聲信號(hào)，確定目標(biāo)時(shí)域系數(shù)；以使基于所述目標(biāo)時(shí)域系數(shù)確定的目標(biāo)控制濾波器用于聲場(chǎng)分區(qū)控制。

38、第五方面，本發(fā)明還提供了一種存儲(chǔ)介質(zhì)，該存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序或者指令，該計(jì)算機(jī)程序或者指令被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述第一方面提供的聲場(chǎng)控制濾波器的處理方法。

39、第六方面，本發(fā)明還提供了一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括計(jì)算機(jī)程序或者指令，該計(jì)算機(jī)程序或者指令被處理器執(zhí)行時(shí)，實(shí)現(xiàn)上述第一方面提供的聲場(chǎng)控制濾波器的處理方法。

40、需要說(shuō)明的是，第二方面至第六方面所帶來(lái)的技術(shù)效果可以參考上述第一方面的詳細(xì)描述，此處不再一一贅述。