[发明专利]耳形状分析装置和耳形状分析方法

说明书

耳形状分析器包括：样本耳分析器，其被配置成针对N个样本耳中的每一个生成耳形状数据集，耳形状数据集表示代表参考耳的三维形状的点组与代表N个样本耳中的一个的三维形状的点组之间的差；平均计算器，其被配置成通过将由样本耳分析器生成的N个耳形状数据集平均化，生成平均形状数据；耳形状识别器，其被配置成通过以下方式识别所述N个样本耳的平均耳形状：通过使用平均形状数据变换表示参考耳的三维形状的点组中的各个点的坐标。

技术领域

本发明涉及一种用于分析在计算头部相关传递函数中使用的耳形状的技术。

背景技术

通过卷积在音频信号中的头部相关传递函数再现表示声音的音频信号(双耳回放)使得听众能够以真实的感觉感知声场，其中可以清楚地感知声像的位置。例如，头部相关传递函数可以根据记录在听众自身的头部的耳孔处的声音进行计算。然而，实际上，这种计算是有问题的，因为所述计算在测量期间对听众造成巨大的身心负担。

在上述背景技术下，已经提出用于根据通过使用给定形状的虚拟头部记录的声音计算头部相关传递函数的技术。非专利文献1公开一种用于估计适合于每个个人听众的头部形状的头部相关传递函数；而非专利文献2公开一种用于通过使用从不同方向捕获的听众的头部的图像来计算听众的头部相关传递函数的技术。

相关技术文献

非专利文献

非专利文献1：徐松(Song Xu)、李智宏(Zhihong Li)和Gaviriel Salvendy等人的“用于三维虚拟听觉显示的头相关传递函数的个体化：综述(Individualization of head-related transfer function for three-dimensional virtual auditory display:areview)”，《虚拟现实》，海德堡市柏林斯普林格出版社，2007年，第397至407页。

非专利文献2：Dellepiane Matteo等人的“从照片重构头部模型以进行个体化3D音频处理(Reconstructing head models from photographs for individualized 3Daudio processing)”，计算机图形论坛，第27卷第7期，布莱克威尔出版有限公司，2008年。

发明内容

将通过本发明解决的问题

当使用反映听众以外的人的头部形状或虚拟头部的形状的头部相关传递函数时，通常情况是听众无法正确地感知声像的位置。此外，即使当使用反映听众的实际头部形状的头部相关传递函数时，例如，如果测量精度不够，则听众可能仍无法正确地感知声像的位置。鉴于上述情况，本发明的目标是生成头部相关传递函数，所述头部相关传递函数的使用使大量听众能够正确地感知声像的位置。

解决问题的方式

为了解决上述问题，根据本发明的一个方面的耳形状分析装置包括：样本耳分析器，其被配置成针对多个样本耳生成多个耳形状数据集，每个集表示代表参考耳的三维形状的点组与代表所述多个样本耳中的相应一个样本耳的三维形状的点组之间的差；平均计算器，其被配置成通过将由所述样本耳分析器针对所述多个样本耳生成的所述多个耳形状数据集平均化，生成平均形状数据；以及耳形状识别器，其被配置成通过以下方式识别所述多个样本耳的平均耳形状：通过使用所述平均形状数据变换表示所述参考耳的三维形状的点组中的各个点的坐标。

根据上述方面，针对多个样本耳中的每一个生成耳形状数据集，所述耳形状数据集表示样本耳的点组与参考耳的点组之间的差，并且由于使用通过将针对所述多个样本耳的耳形状数据集平均化获得的平均形状数据变换所述参考耳的所述点组中的各个点的坐标，可以识别全面地反映所述样本耳的形状倾向的平均耳形状。因此，通过使用由所述耳形状识别器识别的所述平均耳形状，可以生成头部相关传递函数，所述头部相关传递函数的使用使大量听众能够感知声像的正确位置。