[发明专利]VR电视中的动态空间虚拟声处理系统及处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种数据处理技术，特别涉及一种基于虚拟现实的VR电视中的动态空间虚拟声处理系统及处理方法。

背景技术

随着VR电视的出现，观众用户观看电视的传统模式发生了重大变化，当用户观看VR电视时，VR的音频信号一般由音频播放设备(如耳机)来重放虚拟现实中的声音。观众用户可通过遥控器来控制电视屏幕画面从而变换观看视角，在观看虚拟现实影像时，随着虚拟现实的场景、情节的变化，观众用户的动作行为可能也会随之变化。例如，在一虚拟现实的场景中，虚拟足球比赛场景中球员在球场击球跑动，或是虚拟电视剧战争场景中观众用户的身后突然响起枪声或爆炸声，用户的头部常常会自然地转动。然而，当观众用户的动作行为发生变化时，对于用户而言，虚拟现实中声源的方位已经变化，但是观众用户佩戴的音频播放设备(如耳机)中重放的声源的方位却并未作相应的改变，如此极大地影响虚拟现实营造出的沉浸感，降低了用户体验的效果。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提供一种可提高用户体验的VR电视中的动态空间虚拟声处理系统及处理方法。

一种VR电视中的动态空间虚拟声处理系统，包括：

一VR电视遥控器，用于输出一对应于一用户所观看到某一VR画面的方位变化指令信息；

一第一处理器，用于获取该VR电视遥控器输出的所述方位变化指令信息，并根据一触发条件及该方位变化指令信息设置一参考坐标；该第一处理器还用于根据该参考坐标、方位变化指令信息及若干虚拟扬声器的设置角度计算该用户的头部方位角度信息；

一调用模块，用于读取所述头部方位角度信息及若干虚拟扬声器的设置角度得出当前头部与各虚拟扬声器之间的相对方位角度；该调用模块还用于根据一头相关传输函数数据库调出对应于所述相对方位角度的传输函数或者匹配到与最接近于该头相关传输函数数据库中某一相对方位角度相对应的传输函数；及

一第二处理器，用于接收一输入信号，该第二处理器还用于根据所述传输函数对该输入信号进行卷积处理，以生成对应于一播放设备的一第一通路信号及一第二通路信号。

一种VR电视中的动态空间虚拟声处理方法，包括：

通过一VR电视遥控器输出一对应于一用户所观看到某一VR画面的方位变化指令信息；

获取该VR电视遥控器输出的方位变化指令信息；

根据一触发条件及该方位变化指令信息设置一参考坐标；

根据该参考坐标、方位变化指令信息及若干虚拟扬声器的设置角度计算该用户的头部方位角度信息；

读取所述头部方位角度信息及若干虚拟扬声器的设置角度得出当前头部与各虚拟扬声器之间的相对方位角度；

根据一头相关传输函数数据库调出对应于所述相对方位角度的传输函数或者匹配到与最接近于该头相关传输函数数据库中某一相对方位角度相对应的传输函数；及

接收一输入信号，根据各虚拟扬声器的传输函数对该输入信号进行卷积处理，生成对应于一播放设备的一第一通路信号及一第二通路信号。

进一步地，上述所述头部方位角度信息包括一水平角及一仰角，该处理方法还包括：当观众用户进入观看VR电视节目的初始时刻时，将对该VR电视遥控器输出的方位变化指令信息中包含的水平角及仰角进行初始化。

进一步地，其中一种情形，上述所述的输入信号包括一双通路的立体声的音频信号，该双通路的立体声具有一左虚拟扬声器及一右虚拟扬声器，其中左虚拟扬声器及右虚拟扬声器分别设置于用户的左前方及右前方，该处理方法还包括：

根据各虚拟扬声器的传输函数对该输入信号进行卷积处理得到第一通路信号包括：

根据各虚拟扬声器的传输函数对该输入信号进行卷积处理得到第二通路信号包括：

其中，L为第一通路信号，R为第二通路信号，表示卷积操作，l为该输入信号中的左通路信号，r为该输入信号中的右通路信号，hrir_l(θ₀-θ,φ)对应右虚拟扬声器-左耳的传输函数，hrir_r(θ₀-θ,φ)对应右虚拟扬声器-右耳的传输函数，对应左虚拟扬声器-左耳的传输函数，对应左虚拟扬声器-右耳的传输函数，其中θ₀＝30°。