CN110430320A - 声音定向传播方法及装置 - Google Patents

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CN110430320A CN201910684889.2A CN201910684889A CN110430320A CN 110430320 A CN110430320 A CN 110430320A CN 201910684889 A CN201910684889 A CN 201910684889A CN 110430320 A CN110430320 A CN 110430320A
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Abstract

本公开是关于一种声音定向传播方法，所述方法应用于终端，所述方法包括：识别声音定向传播条件，并生成声音定向传播指示信号；根据所述声音定向传播指示信号，执行声音定向传播。该方法可以根据终端的实际使用情况将声音定向传播，减少外部噪音污染。

Description

声音定向传播方法及装置
技术领域
本公开涉及定向传声技术领域，尤其涉及一种声音定向传播方法及装置。
背景技术
相关技术中，手机扬声器具有尽可能广角度的指向性，以便构建更广阔的声场和立体位置关系，从而增强环绕式听觉感受。但是这会对周围环境造成噪音污染，而通过耳机播放，容易佩戴疲劳，并且无法接收外界声音信息，从而具有安全隐患。
发明内容
为克服相关技术中存在的问题，本公开提供一种声音定向传播方法及装置。
根据本公开实施例的第一方面，提供一种声音定向传播方法，所述方法应用于终端，所述方法包括：识别声音定向传播条件，并生成声音定向传播指示信号；根据所述声音定向传播指示信号，执行声音定向传播。
可选的，在所述识别声音定向传播条件，并生成声音定向传播指示信号之前，所述方法还包括：确定声音传播模式为定向传播模式。
可选的，所述识别声音定向传播条件，并生成声音定向传播指示信号包括：当确定使用者面向所述终端时，生成声音定向传播指示信号。
可选的，所述识别声音定向传播条件，并生成声音定向传播指示信号包括：当确定使用者面向所述终端并且执行有声应用程序时，生成声音定向传播指示信号。
可选的，所述识别声音定向传播条件，并生成声音定向传播指示信号包括：当确定使用者面向所述终端、执行有声应用程序并且所述终端横向放置时，生成声音定向传播指示信号。
可选的，通过所述终端的摄像头利用面部识别方法确定使用者面向所述终端。
可选的，所述执行声音定向传播包括：控制所述终端的扬声器旋转，使得所述扬声器朝向所述终端的面向使用者的出音口。
可选的，所述执行声音定向传播包括：获取待传播的声音信号并且获取超声载波信号；利用所述超声载波信号对所述声音信号进行调制，获得调制信号；输出所述调制信号。
可选的，所述获取超声载波信号包括：获取由超声波生成器生成的超声波信号作为超声载波信号。
根据本公开实施例的第二方面，提供一种声音定向传播装置，所述装置应用于终端，所述装置包括：识别单元，被配置为识别声音定向传播条件，并生成声音定向传播指示信号；定向传播单元，被配置为根据所述声音定向传播指示信号，执行声音定向传播。
可选的，所述装置还包括：确定单元，被配置为在所述识别单元识别声音定向传播条件，并生成声音定向传播指示信号之前，确定声音传播模式为定向传播模式。
可选的，所述识别单元被配置为采用如下方式识别声音定向传播条件，并生成声音定向传播指示信号：当确定使用者面向所述终端时，生成声音定向传播指示信号。
可选的，所述识别单元被配置为采用如下方式识别声音定向传播条件，并生成声音定向传播指示信号：当确定使用者面向所述终端并且执行有声应用程序时，生成声音定向传播指示信号。
可选的，所述识别单元被配置为采用如下方式识别声音定向传播条件，并生成声音定向传播指示信号：当确定使用者面向所述终端、执行有声应用程序并且所述终端横向放置时，生成声音定向传播指示信号。
可选的，所述识别单元被配置为采用如下方式确定使用者面向所述终端：通过所述终端的摄像头利用面部识别方法确定使用者面向所述终端。
可选的，所述定向传播单元被配置为采用如下方式执行声音定向传播：控制所述终端的扬声器旋转，使得所述扬声器朝向所述终端的面向使用者的出音口。
可选的，所述定向传播单元被配置为采用如下方式执行声音定向传播：获取待传播的声音信号并且获取超声载波信号；利用所述超声载波信号对所述声音信号进行调制，获得调制信号；输出所述调制信号。
可选的，所述获取超声载波信号包括：获取由超声波生成器生成的超声波信号作为超声载波信号。
根据本公开实施例的第三方面，提供一种声音定向传播装置，包括：处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为执行上述第一方面或者第一方面中任一方面涉及的声音定向传播方法。
根据本公开实施例的第四方面，提供一种非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由移动终端的处理器执行时，使得移动终端能够执行上述第一方面或者第一方面中任一方面涉及的声音定向传播方法。
本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：根据终端的实际使用情况将声音定向传播，可以减少外部噪音污染。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
图1是根据一示例性实施例示出的一种带有出音口的手机的示意图。
图2是根据一示例性实施例示出的一种声音定向传播方法的流程图。
图3是根据一示例性实施例示出的另一种声音定向传播方法的流程图。
图4是根据一示例性实施例示出的一种执行声音定向传播的方法的流程图。
图5是根据一示例性实施例示出的一种声音定向传播装置的框图。
图6是根据一示例性实施例示出的另一种声音定向传播装置的框图。
图7是根据一示例性实施例示出的又一种声音定向传播装置的框图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。
本公开提供一种声音定向传播方法。参见图2，图2是根据一示例性实施例示出的一种声音定向传播方法的流程图。所述声音定向传播方法用于终端中。其中，终端，也可以称为用户设备(user equipment，UE)、移动台(mobile station，MS)、移动终端(mobileterminal，MT)等，是一种向用户提供语音和/或数据连通性的设备，例如，终端可以是具有无线连接功能的手持式设备等。目前，一些终端的举例为：智能手机(mobile phone)、口袋计算机(Pocket PersonalComputer，PPC)、掌上电脑、个人数字助理(PersonalDigitalAssistant，PDA)或者可穿戴设备等。本公开的终端例如是手机。参见图1，图1是根据一示例性实施例示出的一种带有出音口11的手机1的示意图。
本公开的声音定向传播方法包括以下步骤S101-S102。
在步骤S101中，识别声音定向传播条件，并生成声音定向传播指示信号。
根据本公开的实施例，识别手机1需要声音定向传播的情况，以此确定需要声音定向传播，并且生成声音定向传播指示信号。
在步骤S102中，根据所述声音定向传播指示信号，执行声音定向传播。
根据本公开的实施例，根据生成的声音定向传播指示信号，执行声音定向传播，以满足用户需求。
根据本公开的实施例，参见图3，图3是根据一示例性实施例示出的另一种声音定向传播方法的流程图。如图3所示，所述方法在步骤S101之前可以包括以下步骤S201。
在步骤S201中，确定声音传播模式为定向传播模式。
根据本公开的实施例，使用者可以选择声音传播模式，声音传播模式可以包括：广角度传播模式，即传统传播模式，在该广角度传播模式中，声音尽可能广角度传播，以便构建更广阔的声场和立体位置关系，从而增强环绕式试听感受；和定向传播模式，在该定向传播模式中，声音有明确的指向性，可以将声音主要集中传播给使用者，而不向外过度扩散，从而减少噪音污染。使用者在特定环境中或者根据其需求可以选择定向传播模式，在此情况下，手机1确定声音传播模式为定向传播模式，随后可以执行上述步骤S101-S102。如果使用者不选择定向传播模式，则手机1的声音传播方式按照传统传播方式进行。
根据本公开的实施例，所述识别声音定向传播条件，并生成声音定向传播指示信号包括：当确定使用者面向所述终端时，生成声音定向传播指示信号。
在该实施例中，当使用者将手机1面向自己时，在确定手机1的主人或被授权的其他人面向手机1的情况下，自动触发声音定向传播，生成声音定向传播指示信号。
根据本公开的实施例，通过所述终端的摄像头利用面部识别方法确定使用者面向所述终端。
在该实施例中，当使用者将手机1面向自己时，手机1的摄像头利用已知的任何面部识别方法对面向手机1的使用者进行面部识别，当确定使用者是手机1的主人或被授权的其他人时，触发声音定向传播，生成声音定向传播指示信号。
根据本公开的实施例，所述识别声音定向传播条件，并生成声音定向传播指示信号包括：当确定使用者面向所述终端并且执行有声应用程序时，生成声音定向传播指示信号。
在该实施例中，在确定手机1的主人或被授权的其他人面向手机1的情况下并且正在执行有声应用程序(例如，收听音乐的应用程序、观看视频的应用程序等)时，自动触发声音定向传播，生成声音定向传播指示信号。
根据本公开的实施例，所述识别声音定向传播条件，并生成声音定向传播指示信号包括：当确定使用者面向所述终端、执行有声应用程序并且所述终端横向放置时，生成声音定向传播指示信号。
在该实施例中，在确定手机1的主人或被授权的其他人面向手机1的情况下，并且正在执行有声应用程序(例如，收听音乐的应用程序、观看视频的应用程序等)且横向抓握手机1时，自动触发声音定向传播，生成声音定向传播指示信号。
根据本公开的实施例，所述执行声音定向传播包括：控制所述终端的扬声器旋转，使得所述扬声器朝向所述终端的面向使用者的出音口。
在该实施例中，手机1的扬声器可以旋转，并且手机1除了根据通常的设计在手机底部具有出音口(未示出)以外，在手机1的朝向使用者的一侧上也具有出音口11。在执行声音定向传播时，手机1的扬声器被控制旋转朝向出音口11。图1所示的出音口11位于边框中间，该出音口11也可以位于边框的其它位置。此外，在不进行声音定向传播时，扬声器则朝向手机1底部的出音口。
根据本公开的实施例，参见图4，图4是根据一示例性实施例示出的一种执行声音定向传播的方法的流程图。如图4所示，所述执行声音定向传播包括以下步骤S1021-S1023：在步骤S1021中，获取待传播的声音信号并且获取超声载波信号；在步骤S1022中，利用所述超声载波信号对所述声音信号进行调制，获得调制信号；在步骤S1023中，输出所述调制信号。
在该实施例中，获取手机1的待传播的声音信号，并且获取超声波信号作为超声载波信号。所述超声载波信号的频率大于20KHZ。将获取的待传播的声音信号加入获取的超声载波信号进行调制，从而获得调制后的超声波声音信号。在本实施例中，该调制可以使用任何适用于手机的且可将声音信号调制到超声载波信号的调制器来实现。将调制后的超声波声音信号传送至手机1的扬声器，并通过扬声器经由出音口11输出该超声波声音信号。
根据本公开，由于超声波具有良好指向性，可以将声音定向传播，并且人耳在接收到经调制的该超声波声音信号后，会将该超声波声音信号自动解调，从而听到手机1所要传播的声音。
根据本公开的实施例，所述获取超声载波信号包括：获取由超声波生成器生成的超声波信号作为超声载波信号。
在该实施例中，由超声波生成器(超声波发射器)生成超声波信号，利用该超声波信号作为超声载波信号。该超声波发射器例如采用村田电子的超声波发射器。
本公开实施例还提供一种声音定向传播装置。
可以理解的是，本公开实施例提供的声音定向传播装置为了实现上述功能，其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。结合本公开实施例中所公开的各示例的单元及算法步骤，本公开实施例能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。本领域技术人员可以对每个特定的应用来使用不同的方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本公开实施例的技术方案的范围。
本实施例公开一种声音定向传播装置。该装置用于执行上述方法实施例中的步骤。
参见图5，图5是根据一示例性实施例示出的一种声音定向传播装置100的框图。如图5所示，所述装置包括获取单元101、调制单元102和输出单元103。获取单元101被配置为获取待传播的声音信号并且获取超声载波信号。调制单元102被配置为被配置为利用所述超声载波信号对所述声音信号进行调制，获得调制信号。输出单元103被配置为被配置为输出所述调制信号。
根据本公开的实施例，参见图6，图6是根据一示例性实施例示出的另一种声音定向传播装置200的框图。图6所示的装置200与图5中所示的装置100的区别仅在于，所述装置200还包括确定单元201，所述确定单元201被配置为在所述识别单元识别声音定向传播条件，并生成声音定向传播指示信号之前，确定声音传播模式为定向传播模式。
另一方面，所述识别单元被配置为采用如下方式识别声音定向传播条件，并生成声音定向传播指示信号：当确定使用者面向所述终端时，生成声音定向传播指示信号。
又一方面，所述识别单元被配置为采用如下方式识别声音定向传播条件，并生成声音定向传播指示信号：当确定使用者面向所述终端并且执行有声应用程序时，生成声音定向传播指示信号。
又一方面，所述识别单元被配置为采用如下方式识别声音定向传播条件，并生成声音定向传播指示信号：当确定使用者面向所述终端、执行有声应用程序并且所述终端横向放置时，生成声音定向传播指示信号。
又一方面，所述识别单元被配置为采用如下方式确定使用者面向所述终端：通过所述终端的摄像头利用面部识别方法确定使用者面向所述终端。
又一方面，所述定向传播单元被配置为采用如下方式执行声音定向传播：控制所述终端的扬声器旋转，使得所述扬声器朝向所述终端的面向使用者的出音口。
又一方面，所述定向传播单元被配置为采用如下方式执行声音定向传播：获取待传播的声音信号并且获取超声载波信号；利用所述超声载波信号对所述声音信号进行调制，获得调制信号；输出所述调制信号。
又一方面，所述获取超声载波信号包括：获取由超声波生成器生成的超声波信号作为超声载波信号。
可以理解的是，关于上述实施例中的装置，其中各个单元执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
本公开实施例还提供一种声音定向传播装置700，图7是根据一示例性实施例示出的又一种声音定向传播装置的框图。例如，装置700可以是移动电话，平板设备，个人数字助理等。
参照图7，装置700可以包括以下一个或多个组件：处理组件702，存储器704，电源组件707，多媒体组件707，音频组件710，输入/输出(I/O)接口712，传感器组件714，以及通信组件717。
处理组件702通常控制装置700的整体操作，诸如与显示，电话呼叫，数据通信，相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件702可以包括一个或多个处理器720来执行指令，以完成上述的方法的全部或部分步骤。此外，处理组件702可以包括一个或多个模块，便于处理组件702和其他组件之间的交互。例如，处理组件702可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件707和处理组件702之间的交互。
存储器704被配置为存储各种类型的数据以支持装置700的操作。这些数据的示例包括用于在装置700上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，视频等。存储器704可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。
电源组件707为装置700的各种组件提供电力。电源组件707可以包括电源管理系统，一个或多个电源，及其他与为装置700生成、管理和分配电力相关联的组件。
多媒体组件707包括在所述装置700和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中，屏幕可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板，屏幕可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中，多媒体组件707包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当设备700处于操作模式，如拍摄模式或视频模式时，前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。
音频组件710被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件710包括一个麦克风(MIC)，当装置700处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器704或经由通信组件717发送。另外例如，音频组件710还包括一个扬声器，用于输出音频信号。
I/O接口712为处理组件702和外围接口模块之间提供接口，上述外围接口模块可以是键盘，点击轮，按钮等。这些按钮可包括但不限于：主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。
传感器组件714包括一个或多个传感器，用于为装置700提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件714可以检测到装置700的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如所述组件为装置700的显示器和小键盘，传感器组件714还可以检测装置700或装置700的一个组件的位置改变，用户与装置700接触的存在或不存在，装置700方位或加速/减速和装置700的温度变化。传感器组件714可以包括接近传感器，被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件714还可以包括光传感器，如CMOS或CCD图像传感器，用于在成像应用中使用。在一些实施例中，该传感器组件714还可以包括加速度传感器，陀螺仪传感器，磁传感器，压力传感器或温度传感器。
通信组件717被配置为便于装置700和其他设备之间有线或无线方式的通信。装置700可以接入基于通信标准的无线网络，如WiFi，3G或4G，或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信组件717经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，所述通信组件717还包括近场通信(NFC)模块，以促进短程通信。例如，NFC模块可基于射频识别(RFID)技术，红外数据协会(IrDA)技术，超宽带(UWB)技术，蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。
在示例性实施例中，装置700可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述方法。
在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器704，上述指令可由装置700的处理器720执行以完成上述方法。例如，所述非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。
本公开实施例还提供一种非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由移动终端的处理器执行时，使得移动终端能够执行上述实施例涉及的声音定向传播方法。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由权利要求指出。
应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (20)

1.一种声音定向传播方法，其特征在于，所述方法应用于终端，所述方法包括：
识别声音定向传播条件，并生成声音定向传播指示信号；
根据所述声音定向传播指示信号，执行声音定向传播。
2.根据权利要求1所述的声音定向传播方法，其特征在于，在所述识别声音定向传播条件，并生成声音定向传播指示信号之前，所述方法还包括：确定声音传播模式为定向传播模式。
3.根据权利要求1所述的声音定向传播方法，其特征在于，所述识别声音定向传播条件，并生成声音定向传播指示信号包括：当确定使用者面向所述终端时，生成声音定向传播指示信号。
4.根据权利要求1所述的声音定向传播方法，其特征在于，所述识别声音定向传播条件，并生成声音定向传播指示信号包括：当确定使用者面向所述终端并且执行有声应用程序时，生成声音定向传播指示信号。
5.根据权利要求1所述的声音定向传播方法，其特征在于，所述识别声音定向传播条件，并生成声音定向传播指示信号包括：当确定使用者面向所述终端、执行有声应用程序并且所述终端横向放置时，生成声音定向传播指示信号。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的声音定向传播方法，其特征在于，通过所述终端的摄像头利用面部识别方法确定使用者面向所述终端。
7.根据权利要求1所述的声音定向传播方法，其特征在于，所述执行声音定向传播包括：控制所述终端的扬声器旋转，使得所述扬声器朝向所述终端的面向使用者的出音口。
8.根据权利要求1所述的声音定向传播方法，其特征在于，所述执行声音定向传播包括：
获取待传播的声音信号并且获取超声载波信号；
利用所述超声载波信号对所述声音信号进行调制，获得调制信号；
输出所述调制信号。
9.根据权利要求8所述的声音定向传播方法，其特征在于，所述获取超声载波信号包括：获取由超声波生成器生成的超声波信号作为超声载波信号。
10.一种声音定向传播装置，其特征在于，所述装置应用于终端，所述装置包括：
识别单元，被配置为识别声音定向传播条件，并生成声音定向传播指示信号；
定向传播单元，被配置为根据所述声音定向传播指示信号，执行声音定向传播。
11.根据权利要求10所述的声音定向传播装置，其特征在于，所述装置还包括：确定单元，被配置为在所述识别单元识别声音定向传播条件，并生成声音定向传播指示信号之前，确定声音传播模式为定向传播模式。
12.根据权利要求10所述的声音定向传播装置，其特征在于，所述识别单元被配置为采用如下方式识别声音定向传播条件，并生成声音定向传播指示信号：当确定使用者面向所述终端时，生成声音定向传播指示信号。
13.根据权利要求10所述的声音定向传播装置，其特征在于，所述识别单元被配置为采用如下方式识别声音定向传播条件，并生成声音定向传播指示信号：当确定使用者面向所述终端并且执行有声应用程序时，生成声音定向传播指示信号。
14.根据权利要求10所述的声音定向传播装置，其特征在于，所述识别单元被配置为采用如下方式识别声音定向传播条件，并生成声音定向传播指示信号：当确定使用者面向所述终端、执行有声应用程序并且所述终端横向放置时，生成声音定向传播指示信号。
15.根据权利要求12至14中任一项所述的声音定向传播装置，其特征在于，所述识别单元被配置为采用如下方式确定使用者面向所述终端：通过所述终端的摄像头利用面部识别方法确定使用者面向所述终端。
16.根据权利要求10所述的声音定向传播装置，其特征在于，所述定向传播单元被配置为采用如下方式执行声音定向传播：控制所述终端的扬声器旋转，使得所述扬声器朝向所述终端的面向使用者的出音口。
17.根据权利要求10所述的声音定向传播装置，其特征在于，所述定向传播单元被配置为采用如下方式执行声音定向传播：
获取待传播的声音信号并且获取超声载波信号；
利用所述超声载波信号对所述声音信号进行调制，获得调制信号；
输出所述调制信号。
18.根据权利要求17所述的声音定向传播装置，其特征在于，所述获取超声载波信号包括：获取由超声波生成器生成的超声波信号作为超声载波信号。
19.一种声音定向传播装置，其特征在于，所述装置包括：
处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为：执行权利要求1至9中任一项所述的声音定向传播方法。
20.一种非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由移动终端的处理器执行时，使得移动终端能够执行权利要求1至9中任一项所述的声音定向传播方法。
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