[发明专利]一种混合式的小空间声重放品质提升方法

权利要求书

1.一种混合式的小空间声重放品质提升方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，将扬声器重放系统看成多通道系统，确定代价函数；

代价函数：

J＝e(z)^He(z)+βv(z)^Hv(z)

其中，J为代价函数值，e(z)为R个误差信号的矢量，v(z)表示S个扬声器输入信号的矢量；

步骤2，最小化代价函数，并引入形状因数B(z)，转化到频域，得到最优化滤波器：

H(z)＝[C^H(z)C(z)+βB^*(z)B(z)I]^-1C^H(z)A(z)

其中，H(z)表示最优滤波器矩阵，β为正则化系数，C(z)表示传递函数矩阵，A(z)表示目标响应矩阵；

步骤3，根据目标响应矩阵A(z)可得到串扰消除系统和均衡系统：

当A(z)＝1时，系统为一多通道均衡系统，当A(z)为一单位阵时，系统为串扰消除系统；

令T＝2，表示一个双通道音源，则：

A_ij(z)＝t(z)或者0

设均衡的目标响应为t(z)，A(z)的矩阵元素为A_ij(z)，当i表示的接收点与j表示的通道为同侧通道时，A_ij(z)＝t(z)；当i表示的接收点与j表示的通道为异侧通道时，A_ij(z)＝0；由此同时实现串扰消除与设定目标响应的均衡，得到混合音频系统；

步骤4，定义串扰消除效果矩阵：

R(z)＝C(z)H(z)

其中，R(z)表示串扰消除效果矩阵，H(z)表示最优滤波器矩阵；

步骤5，定义隔离度，作为衡量串扰消除效果的参数：

其中，CHSP_L(z)表示左侧信号隔离度，CHSP_R(z)表示右侧信号隔离度，R_LR(z)和R_RL(z)为异侧信号频响，R_LL(z)和R_RR(z)为同侧信号频响；

步骤6，对于平直的频响曲线作为目标响应，选择谱偏差SD作为评价均衡性能优劣的指标：

其中，E(i)为均衡后频谱幅度响应，Q_l，Q_h表示所求频率上下限；

若目标响应T(i)不是平坦的频响曲线，则E(i)定义为：

E(i)＝|E₀(i)|/|T(i)|

其中，E₀(i)为频谱幅度响应。

2.根据权利要求1所述混合式的小空间声重放品质提升方法，其特征在于：正则化系数β使得C(z)^HC(z)的最大特征值与β的比值落在1000到5000的范围。