[发明专利]确定个性化头部相关传递函数和耳间时间差函数的方法和设备

权利要求书

1.一种用于在计算设备中估计人的个体化头部相关传递函数HRTF和个体化耳间时间差函数ITDF的方法(1000；1100)，所述方法包括以下步骤：

a)获取(1011；1111)或检索多个数据集(Li,Ri,Oi)，

每个数据集包括源自左入耳式麦克风的左音频样本(Li)和源自右入耳式麦克风的右音频样本(Ri)以及源自取向单元(604；704；804)的取向信息(Oi)，

每个数据集的左音频样本和右音频样本以及取向信息在布置中基本上是同时被捕获的，其中：

所述左入耳式麦克风被插入所述人的左耳中，并且

所述右入耳式麦克风被插入所述人的右耳中，并且

所述人位于距扬声器(602；702；802)一距离处，并且

所述取向单元被固定地安装到所述人的头部，并且

所述扬声器被布置成用于呈现包括多个音频测试片段(Ci)的声学测试信号，并且

所述人在所述声学测试信号的呈现期间在多个不同取向上移动他或她的头部；

b)从所述数据集(Li,Ri,Oi)提取或计算多个耳间时间差值ITDi和/或多个频谱值(SLi_f,SRi_f)、以及所述取向单元的对应取向值；

c)估计(1002；1102)所述扬声器相对于所述人的头部中心的平均位置、并且以世界参考系来表达的方向，包括以下步骤：

1)采取候选源方向

2)向所述多个耳间时间差值ITDi的至少子集的每个成员和/或所述多个频谱值(SLi_f,SRi_f)的至少子集的每个成员映射与以所述取向单元的参考系表达的所采取源方向相对应的方向从而获取经映射数据集

3)基于预定义质量准则来计算所述经映射数据集的质量值；

4)针对与先前候选源方向不同的第二和/或进一步候选源方向重复步骤1)到3)至少一次；

5)选择得到最高质量值的候选源方向作为所述扬声器相对于所述人的头部中心的平均位置的方向；

d)估计(1003；1103)所述取向单元相对于所述头部的取向；

e)基于所述多个数据集(Li,Ri,Oi)并基于步骤c)中所估计的所述扬声器相对于所述头部中心的平均位置的方向、以及基于步骤d)中所估计的所述取向单元相对于所述头部的取向，来估计(1005；1105)所述人的所述个体化ITDF和所述个体化HRTF；

其中，步骤a)到步骤e)是由至少一个计算设备执行的。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤b)包括：

-定位所述多个数据集(Li,Ri,Oi)中的多个左音频片段(LFi)和多个右音频片段(RFi)，每个左音频片段和每个右音频片段与由所述扬声器呈现的音频测试片段(Ci)相对应；

-针对成对的对应的左音频片段和右音频片段(LFi,RFi)的至少子集计算耳间时间差值ITDi；

-针对每对对应的左音频片段和右音频片段(LFi,RFi)估计所述取向单元(604；704；804)的瞬时取向。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤b)包括或进一步包括：

-定位所述多个数据集(Li,Ri,Oi)中的多个左音频片段(LFi)和多个右音频片段(RFi)，每个左音频片段和每个右音频片段与由所述扬声器呈现的音频测试片段(Ci)相对应；

-计算针对每个左音频片段(LFi)的一组左频谱值(SLi_f)和/或计算针对每个右音频片段(RFi)的一组右频谱值(SRi_f)，每组频谱值(SLi_f；SRi_f)包含对应于一个频谱频率的至少一个频谱值；

-针对所述左音频片段(LFi)和/或所述右音频片段(RFi)的至少子集估计所述取向单元(604；704；804)的瞬时取向。

4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述预定义质量准则是所述经映射数据的空间平滑度准则。

5.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述预定义质量准则基于所述经映射数据与参考表面之间的偏离或距离，其中，所述参考表面被计算为所述经映射数据的低通变型。