CN109068243A - 一种3d虚拟立体声听觉辅助系统及3d虚拟立体声耳机 - Google Patents

一种3d虚拟立体声听觉辅助系统及3d虚拟立体声耳机 Download PDF

Info

Publication number
CN109068243A
CN109068243A CN201810997406.XA CN201810997406A CN109068243A CN 109068243 A CN109068243 A CN 109068243A CN 201810997406 A CN201810997406 A CN 201810997406A CN 109068243 A CN109068243 A CN 109068243A
Authority
CN
China
Prior art keywords
module
virtual
dimensional
sound
orientation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810997406.XA
Other languages
English (en)
Inventor
马翼平
许召辉
路东东
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Touqu Technology Co Ltd
Original Assignee
Shanghai Touqu Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Touqu Technology Co Ltd filed Critical Shanghai Touqu Technology Co Ltd
Priority to CN201810997406.XA priority Critical patent/CN109068243A/zh
Publication of CN109068243A publication Critical patent/CN109068243A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R5/00—Stereophonic arrangements
    • H04R5/033—Headphones for stereophonic communication
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2205/00—Details of stereophonic arrangements covered by H04R5/00 but not provided for in any of its subgroups
    • H04R2205/022—Plurality of transducers corresponding to a plurality of sound channels in each earpiece of headphones or in a single enclosure

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Stereophonic System (AREA)

Abstract

本发明提供一种3D虚拟立体声听觉辅助系统，包括电源模块(1)、Tiny4412核心板(3)、3D虚拟立体声合成模块(4)与3D虚拟立体声输出装置(5)，还包括用以对声源信号进行采集、并同时对声源位置进行定位的信号采集与定位模块(2)。包括有上述3D虚拟立体声听觉辅助系统的3D虚拟立体声耳机，包括耳机本体，还包括置于所述耳机本体内部的电源模块(1)、Tiny4412核心板(3)、信号采集与定位模块(2)、3D虚拟立体声合成模块(4)与3D虚拟立体声输出装置(5)。本发明克服了现有助听器没有方位感，以及现有听觉辅助训练系统不能实时地对声源信号进行反馈以及不能调节双耳声平衡的特点。

Description

一种3D虚拟立体声听觉辅助系统及3D虚拟立体声耳机
技术领域
本发明涉及一种听觉辅助系统，尤其是一种3D虚拟立体声听觉辅助系统及3D虚拟立体声耳机。
背景技术
市面上常见的辅助听觉系统可统称为助听器。这些助听器均为直接音频输入。许多耳后式助听器机身上都有三个金属接点，可以配接一个靴状适配器，将声音信号或电视机、收音机上的音频信号直接送入助听器。这样语音信号中的高频成分不会因距离过远而损失，环境噪声也不会引入助听器，信噪比会明显提高。音频输入(DAI)包括如下几种形式：CROS(信号对传)式、BICROS(bilateral CROS，双侧信号对传)、手持式麦克风等。
这些助听器均进行了滤波处理，使得环境噪声均对该助听器没有影响，同时助听器考虑了距离远近失真的问题，但该助听器均没有考虑方位的问题。
授权专利号为“CN 205163381U”的中国新型专利，公布了一种3D虚拟立体声辅助听觉训练系统。该训练系统包括：电源模块、Tiny4412核心板、3D虚拟立体声合成模块、可视化模块、3D虚拟立体声输出装置和立体声耳机。所述3D虚拟立体声合成模块和可视模块分别与Tiny4412核心板相连，所述触控显示屏与可视模块相连用于配套内容显示，所述立体声耳机连接3D虚拟立体声输出装装置用以接收输出3D虚拟立体声信号。具体的，所述3D虚拟立体声信号合成模块包括依次连接的个人化模块、全空间拟合模块、语料库选择模块和方位选择模块。该装置完成了日常情形下的3D虚拟立体声听觉训练，但该装置的实用性有待改进。该装置缺乏方位定位系统，当目标靠近时，不能自主捡取目标的方位完成自主信号播报。同时该装置还缺少矫正装置，由于应用该装置的被试其左右耳听觉习惯不同，为避免声掩蔽效应的出现，需要两耳音量能自主调节。
发明内容
针对上述问题中存在的不足之处，本发明提供一种克服现有助听器没有方位感，以及现有听觉辅助训练系统不能实时地对声源信号进行反馈以及不能调节双耳声平衡特点的一种3D虚拟立体声听觉辅助系统及3D虚拟立体声耳机。
为实现上述目的，本发明提供一种3D虚拟立体声听觉辅助系统，包括电源模块(1)、Tiny4412核心板(3)、3D虚拟立体声合成模块(4)与3D虚拟立体声输出装置(5)，还包括用以对声源信号进行采集、并同时对声源位置进行定位的信号采集与定位模块(2)。
上述的一种3D虚拟立体声听觉辅助系统，其中，所述电源模块(1)和所述信号采集与定位模块(2)均是与所述Tiny4412核心板(3)电连接，所述Tiny4412核心板(3)依次与所述3D虚拟立体声合成模块(4)、以及所述3D虚拟立体声输出装置(5)电连接。
上述的一种3D虚拟立体声听觉辅助系统，其中，所述信号采集与定位模块(2)包括至少一个用于接收来自于各个方位的声音的传声器。
上述的一种3D虚拟立体声听觉辅助系统，其中，所述3D虚拟立体声合成模块(4)包括个性化模块(41)、全空间拟合模块(42)、方位选择模块(43)以及音频合成模块(44)；
所述个性化模块(41)用于使用者设置生理参数，生成与使用者相匹配的HRTF；
所述全空间拟合模块(42)用于将离散的空间方位拟合成3D全空间方位；
所述方位选择模块(43)用于选择由定位系统判断出来的空间方位；
音频合成模块(44)用于将信号采集和定位模块中采集到的信号。
本发明还提供一种3D虚拟立体声耳机，包括耳机本体，还包括置于所述耳机本体内部的电源模块(1)、Tiny4412核心板(3)、信号采集与定位模块(2)、3D虚拟立体声合成模块(4)与3D虚拟立体声输出装置(5)。
所述电源模块(1)和所述信号采集与定位模块(2)均是与所述Tiny4412核心板(3)电连接，所述Tiny4412核心板(3)依次与所述3D虚拟立体声合成模块(4)、以及所述3D虚拟立体声输出装置(5)电连接。
上述的3D虚拟立体声耳机，其中，所述信号采集与定位模块(2)包括至少一个用于接收来自于各个方位的声音的第一传声器与第二传声器。
上述的3D虚拟立体声耳机，其中，所述3D虚拟立体声合成模块(4)包括个性化模块(41)、全空间拟合模块(42)、方位选择模块(43)以及音频合成模块(44)；
所述个性化模块(41)用于使用者设置生理参数，生成与使用者相匹配的HRTF；
所述全空间拟合模块(42)用于将离散的空间方位拟合成3D全空间方位；
所述方位选择模块(43)用于选择由定位系统判断出来的空间方位；
音频合成模块(44)用于将信号采集和定位模块中采集到的信号。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
本发明具有小巧，佩戴方便，且该装置能够使听力障碍者感知声音的方位感的特点，当有声源时，声源定位模块对声音进行定位，同时将经过处理的具有方位感的声音通过立体声耳机传递给接收者。该耳机同样经过特殊处置，使得左右耳具有不同的增益，通过更改增益使接收者接收到的左右耳响度相同。
附图说明
图1为本发明第一实施例的结构框图；
图2为图1中3D虚拟立体声合成模块的结构框图。
主要附图标记说明如下：
1-电源模块；2-信号采集与定位模块；3-Tiny4412核心板；4-3D虚拟立体声合成模块；41-个性化模块；42-全空间拟合模块；43-方位选择模块；44-音频合成模块；5-3D虚拟立体声输出装置；6-立体声耳机
具体实施方式
如图1与图2所示，本发明提供一种3D虚拟立体声听觉辅助系统，包括电源模块1、信号采集与定位模块2、Tiny4412核心板3、3D虚拟立体声合成模块4与3D虚拟立体声输出装置5。其中，电源模块1和信号采集与定位模块2均是与Tiny4412核心板3电连接，Tiny4412核心板3依次与3D虚拟立体声合成模块4、以及3D虚拟立体声输出装置5电连接。
另外，3D虚拟立体声输出装置5还与立体声耳机6相连接。
其中，信号采集与定位模块2用以对声源信号进行采集、并同时对声源位置进行定位，包括至少一个用于接收来自于各个方位的声音的传声器。
在本实施例中，传声器的数量为两个，分别为第一传声器与第二传声器。
其中，3D虚拟立体声合成模块4包括个性化模块41、全空间拟合模块42、方位选择模块43以及音频合成模块44。
个性化模块41用于使用者设置生理参数，生成与使用者相匹配的HRTF。
使用者通过个性化模块41所设置生理参数设置个性化的参数包括头部生理参数：头前后宽、头高、头左右宽、头部中心距耳廓水平距离、头部中心距耳廓垂直距离；躯干生理参数：颈宽、身高、躯干宽度、肩宽；耳部生理参数：左耳甲艇高度、右耳甲艇高度、左耳甲腔高度、右耳甲腔高度、左耳廓高度、右耳廓高度、左耳廓宽度、右耳廓宽度。
全空间拟合模块42用于将离散的空间方位拟合成3D全空间方位。
方位选择模块43用于选择由定位系统判断出来的空间方位。
音频合成模块44用于将信号采集和定位模块中采集到的信号。
当有声源发出声音时，信号采集与定位模块自动将声源的音频信号录入，Tiny4412核心板根据双传声器定位原理对音频进行定位，3D虚拟立体声模块中的方位选择模块选择该方位下的HRTF，将该方位下的HRTF与录入的声源音频信息进行卷积，获取该声源的立体音效。通过Tiny4412核心板作用，3D虚拟立体声合成模块将合成3D虚拟立体声，运行3D虚拟立体声输出模块，在立体声耳机中将能够听到合成的3D虚拟立体声信号。定声源消失或者停止时，该装置不再发出3D音效。
另外，本发明还提供一种3D虚拟立体声耳机，包括耳机本体，还包括置于耳机本体内部的电源模块1、Tiny4412核心板3、信号采集与定位模块2、3D虚拟立体声合成模块4与3D虚拟立体声输出装置5。
电源模块1和信号采集与定位模块2均是与Tiny4412核心板3电连接，Tiny4412核心板3依次与3D虚拟立体声合成模块4、以及3D虚拟立体声输出装置5电连接。
上述的3D虚拟立体声耳机，其中，信号采集与定位模块2包括至少一个用于接收来自于各个方位的声音的第一传声器与第二传声器。
上述的3D虚拟立体声耳机，其中，3D虚拟立体声合成模块4包括个性化模块41、全空间拟合模块42、方位选择模块43以及音频合成模块44；
个性化模块41用于使用者设置生理参数，生成与使用者相匹配的HRTF；
全空间拟合模块42用于将离散的空间方位拟合成3D全空间方位；
方位选择模块43用于选择由定位系统判断出来的空间方位；
音频合成模块44用于将信号采集和定位模块中采集到的信号。
在接收者佩戴该款3D虚拟立体声听觉辅助系统时，首先对应用该装置上左、右耳处的音量调节装置对听者左右耳的响度进行调节，使得听者左右耳能听到相同响度的声音。
以上仅为本发明的较佳实施例，对发明而言仅仅是说明性的，而非限制性的。本专业技术人员理解，在发明权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效，但都将落入本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种3D虚拟立体声听觉辅助系统，包括电源模块(1)、Tiny4412核心板(3)、3D虚拟立体声合成模块(4)与3D虚拟立体声输出装置(5)，其特征在于，还包括用以对声源信号进行采集、并同时对声源位置进行定位的信号采集与定位模块(2)。
2.根据权利要求1所述的一种3D虚拟立体声听觉辅助系统，其特征在于，所述电源模块(1)和所述信号采集与定位模块(2)均是与所述Tiny4412核心板(3)电连接，所述Tiny4412核心板(3)依次与所述3D虚拟立体声合成模块(4)、以及所述3D虚拟立体声输出装置(5)电连接。
3.根据权利要求1或2所述的一种3D虚拟立体声听觉辅助系统，其特征在于，所述信号采集与定位模块(2)包括至少一个用于接收来自于各个方位的声音的传声器。
4.根据权利要求3所述的一种3D虚拟立体声听觉辅助系统，其特征在于，所述3D虚拟立体声合成模块(4)包括个性化模块(41)、全空间拟合模块(42)、方位选择模块(43)以及音频合成模块(44)；
所述个性化模块(41)用于使用者设置生理参数，生成与使用者相匹配的HRTF；
所述全空间拟合模块(42)用于将离散的空间方位拟合成3D全空间方位；
所述方位选择模块(43)用于选择由定位系统判断出来的空间方位；
音频合成模块(44)用于将信号采集和定位模块中采集到的信号。
5.一种3D虚拟立体声耳机，包括耳机本体，其特征在于，还包括置于所述耳机本体内部的电源模块(1)、Tiny4412核心板(3)、信号采集与定位模块(2)、3D虚拟立体声合成模块(4)与3D虚拟立体声输出装置(5)。
所述电源模块(1)和所述信号采集与定位模块(2)均是与所述Tiny4412核心板(3)电连接，所述Tiny4412核心板(3)依次与所述3D虚拟立体声合成模块(4)、以及所述3D虚拟立体声输出装置(5)电连接。
6.根据权利要求5所述的3D虚拟立体声耳机，其特征在于，所述信号采集与定位模块(2)包括至少一个用于接收来自于各个方位的声音的第一传声器与第二传声器。
7.根据权利要求6所述的3D虚拟立体声耳机，其特征在于，所述3D虚拟立体声合成模块(4)包括个性化模块(41)、全空间拟合模块(42)、方位选择模块(43)以及音频合成模块(44)；
所述个性化模块(41)用于使用者设置生理参数，生成与使用者相匹配的HRTF；
所述全空间拟合模块(42)用于将离散的空间方位拟合成3D全空间方位；
所述方位选择模块(43)用于选择由定位系统判断出来的空间方位；
音频合成模块(44)用于将信号采集和定位模块中采集到的信号。
CN201810997406.XA 2018-08-29 2018-08-29 一种3d虚拟立体声听觉辅助系统及3d虚拟立体声耳机 Pending CN109068243A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810997406.XA CN109068243A (zh) 2018-08-29 2018-08-29 一种3d虚拟立体声听觉辅助系统及3d虚拟立体声耳机

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810997406.XA CN109068243A (zh) 2018-08-29 2018-08-29 一种3d虚拟立体声听觉辅助系统及3d虚拟立体声耳机

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109068243A true CN109068243A (zh) 2018-12-21

Family

ID=64757850

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810997406.XA Pending CN109068243A (zh) 2018-08-29 2018-08-29 一种3d虚拟立体声听觉辅助系统及3d虚拟立体声耳机

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109068243A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110312198A (zh) * 2019-07-08 2019-10-08 雷欧尼斯（北京）信息技术有限公司 用于数字影院的虚拟音源重定位方法及装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103686574A (zh) * 2013-12-12 2014-03-26 苏州市峰之火数码科技有限公司 立体声电子助听器
CN104284286A (zh) * 2013-07-04 2015-01-14 Gn瑞声达A/S 个体hrtf的确定
CN205163381U (zh) * 2015-10-22 2016-04-20 西北工业大学 3d虚拟立体声辅助听觉训练系统

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104284286A (zh) * 2013-07-04 2015-01-14 Gn瑞声达A/S 个体hrtf的确定
CN103686574A (zh) * 2013-12-12 2014-03-26 苏州市峰之火数码科技有限公司 立体声电子助听器
CN205163381U (zh) * 2015-10-22 2016-04-20 西北工业大学 3d虚拟立体声辅助听觉训练系统

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110312198A (zh) * 2019-07-08 2019-10-08 雷欧尼斯（北京）信息技术有限公司 用于数字影院的虚拟音源重定位方法及装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105530580B (zh) 听力系统
CN104284286B (zh) 个体hrtf的确定
US9615189B2 (en) Artificial ear apparatus and associated methods for generating a head related audio transfer function
EP2873251B1 (en) An audio signal output device and method of processing an audio signal
US20080107300A1 (en) Headset Acoustic Device and Sound Channel Reproducing Method
CN105898651A (zh) 包括用于拾取用户自我话音的分立传声器单元的听力系统
US11438713B2 (en) Binaural hearing system with localization of sound sources
US9398386B2 (en) Method for remote fitting of a hearing device
CN107690119A (zh) 配置成定位声源的双耳听力系统
US11259127B2 (en) Hearing device adapted to provide an estimate of a user's own voice
CN109587601A (zh) 使用虚拟声学系统将声音移入和移出听者头部的系统
CN109845296B (zh) 双耳助听器系统和操作双耳助听器系统的方法
WO2019157360A1 (en) Use of periauricular muscle signals to estimate a direction of a user's auditory attention locus
CN111327980A (zh) 提供虚拟声音的听力设备
EP1841281A1 (en) System and method for generating auditory spatial cues
CN109218948B (zh) 助听系统、系统信号处理单元及用于产生增强的电音频信号的方法
US8666080B2 (en) Method for processing a multi-channel audio signal for a binaural hearing apparatus and a corresponding hearing apparatus
CN109068243A (zh) 一种3d虚拟立体声听觉辅助系统及3d虚拟立体声耳机
EP2271136A1 (en) Hearing device with virtual sound source
US11856370B2 (en) System for audio rendering comprising a binaural hearing device and an external device
CN207399461U (zh) 四通道立体声双人耳机
US20030108216A1 (en) Means for compensating rear sound effect
CN110620982A (zh) 用于助听器中的音频播放的方法
KR102613035B1 (ko) 위치보정 기능의 이어폰 및 이를 이용하는 녹음방법
EP4207813B1 (en) Hearing device

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20181221