[发明专利]机载三维通话虚拟听觉处理方法

权利要求书

1.一种机载三维通话虚拟听觉处理方法，其特征在于包括如下步骤：

在机载平台下接收一个或多个话音通道数据中，多通道话音输入模块根据各通道的选通状态，接收选通话音通道数据，将选通通道数量及选通通道编号信息送虚拟方位角度生成模块，虚拟方位角度生成模块根据各话音通道预先设定的初始虚拟通道方位角度及通过听觉主观实验确定的可懂度最优方位角度产生每个通道的话音移动轨迹，并根据存储方位动态生成通道方位调整轨迹，按时间函数输出轨迹所对应的方位信息送入基于头相关传递函数HRTF的虚拟听觉合成模块，虚拟听觉合成模块根据接收的方位信息生成对应方位的头相关传递函数HRTF，同时接收多通道话音输入模块送入的多路话音通道数据，并将每路话音通道数据与对应的头相关传递函数HRTF进行卷积，生成多路三维音频信号送混音输出模块，将多路三维音频信号按双声道进行混音，合并成一路三维音频信号输出。

2.如权利要求1所述的机载三维通话虚拟听觉处理方法，其特征在于：虚拟方位角度生成模块存储各通道所设定的初始虚拟通道方位角度及不同数目通道情况下的可懂度最优方位角度，按每秒10以上的调整速率依次生成该时刻各通道所对应的方位，将方位依次输入给虚拟听觉合成模块供其调整。

3.如权利要求1所述的机载三维通话虚拟听觉处理方法，其特征在于：基于HRTF的虚拟听觉合成模块根据虚拟方位角度生成模块所生成的各通道方位角度，从预先存储的数据库中获取对应方位的HRTF函数；然后将HRTF与多路话音通道数据卷积，通过混音输出模块实现虚拟三维化效果。

4.如权利要求1所述的机载三维通话虚拟听觉处理方法，其特征在于：可懂度最优方位角度为离线时通过听觉主观实验确定，不同话音通道数目通信时其对应的可懂度最优位置可不同，不同主观听觉实验的设计根据具体应用场景设计相应主观实验。

5.如权利要求1所述的机载三维通话虚拟听觉处理方法，其特征在于：虚拟方位角度生成模块采用线性插值的方法进行生成每通道调整轨迹公式：θ(t)＝λ(t)α+(1-λ(t))β；其中，α为相关通道的最优可懂度角度，β为设定的初始化虚拟角度，λ(t)为区间[0,1]的系数，θ(t)为输出方位角轨迹，当λ(t)由0变化到1时，输出方位角由初始方位连续过渡到最优可懂度方位。

6.如权利要求1所述的机载三维通话虚拟听觉处理方法，其特征在于：虚拟方位角度生成模块根据计算所得轨迹函数，按调整速率计算得到每次调整所对应的时刻各通道所对应的方位。

7.如权利要求2所述的机载三维通话虚拟听觉处理方法，其特征在于：调整速率为时间的线性或非线性函数，由执行设备在线或计算机离线生成。

8.如权利要求1所述的机载三维通话虚拟听觉处理方法，其特征在于：虚拟听觉合成模块根据虚拟方位角度生成模块输出的方位信息计算所对应方位的头相关传递函数HRTF。

9.如权利要求1所述的机载三维通话虚拟听觉处理方法，其特征在于：混音输出模块将各路三维音频的左声道信号直接叠加求和得到输出左声道信号，将各路三维音频的右声道信号直接叠加求和得到输出右声道信号。