取 BF?、BFR(n)、BFu(n)和BFRS(n)四个方向上的信号的平均值后再做150Hz的低通滤波处 理，得到5. 1声道信号重的低音信号。
[0190] 根据声源位置估计得到的声源相对于移动终端的方向Θ，计算每个声道信号的增 益调整参数。将每个声道的信号乘以相应的增益调整参数得到最终的5. 1声道环绕声输出 信号。最终的5. 1声道环绕声输出信号中的左侧方向上的信号以^Μ?(η)表示，中侧方向 上的信号以Sc, final(n)表不，右侧方向上的信号以SR,final(n)表不，左后环绕信号以Su^Oi) 表不，右后环绕信号以S RS,final(n)表不：
[0191] SL, final (n) = BFL (η) * a F* a L
[0193] SR, final (η) = BFR (η) * α F* α R
[0194] SLS,final(n) = BFLS(n)*a Β*α L
[0195] SRS, final (n) = BFRS (n) * a B* a R
[0196] 如果回放系统为立体声扬声器，则可以根据声源位置估计得到的声源相对于移动 终端的方向Θ计算第2增益调整参数。最终的5.1声道环绕声输出信号中的左侧方向上的 信号以S ufinal(n)表不，中侧方向上的信号以Sc,final(n)表不，右侧方向上的信号以S R,final(n) 表不，左后环绕信号以Su,final(n)表不，右后环绕信号以S RS,final(n)表不：
[0197] SL,final(n) = SL(n)*a l
[0198] Sc>final(n) = Sc(n)
[0199] SR>final(n) = SR(n)*a R
[0200] SLS,final(n) = SLS(n)*a L
[0201] SRS,final(n) = SRS(n)*a R
[0202] 之后，还可以通过执行1034,将诸如左侧方向上的信号Sufinal(n)、中侧方向上的 信号S c, final (η)、右侧方向上的信号SR, final (η)、左后环绕信号S& final (η)和右后环绕信号SRS, finai (η)等空间声场增强调整后的输出信号下混成双声道信号输出。
[0203] 在心形指向的波束(n)、BFR (n)、BFls (η)和BFRS (η)的应用场景下，再依据 10321^-1032?得到心形指向的波束BF?、BFR(n)、BF LS(n)和BFRS(n)之后，1033可以实现 为：
[0204] 10331^，依据 SL,final(n) = SL(n)*a L，获取所述左侧方向上的信号 Sufinal(n)，
[0205] 1033b2，依据 Sc,final (n) = Sc(n)，获取所述中侧方向上的信号 Sc,final (η)，
[0206] l〇33b3,依据 SR,final(n) = SR(n)*a R，获取所述右侧方向上的信号 SR,final(n)，
[0207] 1033b4，依据 SLS, final (n) = SLS (η) * a L，获取所述左后环绕信号 SLS, final (η)，
[0208] l〇33b5,依据 SRS, final (η) = SRS (η) * α R，获取所述右后环绕信号 SRS, final (η)，
[0209] 其中(η)表7Κ所述左侧方向上的信号的初始值，Sc(n)表7Κ中侧方向上的信号的 初始值，S R(η)表示右侧方向上的信号的初始值，SLS(η)表示左后环绕信号的初始值，SRS(η) 表不右后环绕信号的初始值，η表τκ样点编号。
[0210] 本发明实施例提供的处理声音信号的方法，能够从移动终端三维声场中获取声音 信号；并获取各个声源相对于移动终端的方向；再利用声源相对于移动终端的方向和声音 信号，得到用于模拟三维声场的空间音频信号。本发明提供的方案，能够通过移动终端自 身的元件采集和处理用于模拟三维声场的声音信号，并且分析出所接受到的各个方向上的 声源相对于移动终端的方向，再结合各个方向上的声源相对于移动终端的方向增强三维声 场的效果，相对于现有技术中仅利用波束模拟三维声场的方案，由于本发明中获取了各个 方向上的声源相对于移动终端的方向，并利用该方向信息对波束形成进行进一步的增益调 整，因此能够缓减所模拟出来的三维声场的左右的区分要比前后明显的现象，从而提升所 模拟的三维声场的质量。
[0211] 进一步的，本实施例中，所述空间音频信号还包括：双声道信号；在获取所述声源 相对于所述移动终端的方向之后，还需要对所述左侧方向上的信号、所述右侧方向上的信 号、所述中侧方向上的信号、所述左后环绕信号和所述右后环绕信号进行下混，生成所述双 声道信号。因此，如图3a所示，103可以具体实现为1034。
[0212] 1034、对所述左侧方向上的信号、所述右侧方向上的信号、所述中侧方向上的信 号、所述左后环绕信号和所述右后环绕信号进行下混，生成所述双声道信号。
[0213] 例如：如果回放系统是耳机，则需要将增强后的N个方向输出信号映射为5. 1声 道环绕声系统回放中的左侧方向、中侧方向、右侧方向、左后环绕以及右后环绕，同时根据 声源位置估计结果，按照上述的方法对映射后得到的五个方向上的信号进行空间声场增强 调整，得到空间声场增强调整后的输出信号。对于耳机回放系统，需要将空间声场增强调整 后的输出信号下混为双声道信号。一种可选择的下混方法是采用国际电信联盟标准的5. 1 声道环绕声下混到双声道信号的方法。另外一种就是在下混前，需要先将左侧方向、右侧方 向、左后环绕以及右后环绕的信号与对应角度的头传输函数分别进行卷积，然后再进行下 混，这样可以提高信号下混后的前后左右的空间分离度。
[0214] 本发明实施例提供的处理声音信号的方法，能够从移动终端三维声场中获取声音 信号；并获取各个声源相对于移动终端的方向；再利用声源相对于移动终端的方向和声音 信号，得到用于模拟三维声场的空间音频信号。本发明提供的方案，能够通过移动终端自 身的元件采集和处理用于模拟三维声场的声音信号，并且分析出所接受到的各个方向上的 声源相对于移动终端的方向，再结合各个方向上的声源相对于移动终端的方向增强三维声 场的效果，相对于现有技术中仅利用波束模拟三维声场的方案，由于本发明中获取了各个 方向上的声源相对于移动终端的方向，并利用该方向信息对波束形成进行进一步的增益调 整，因此能够缓减所模拟出来的三维声场的左右的区分要比前后明显的现象，从而提升所 模拟的三维声场的质量。
[0215] 本发明实施例提供了一种处理声音信号的装置40结构，如图4所示，其特征在于， 包括：
[0216] 第一获取模块41，用于从三维声场中获取声音信号，所述移动终端设置有至少3 个麦克风，其中，一个麦克风用于接收至少一个方向上的声音信号；
[0217] 第二获取模块42,用于根据所获取的声音信号，获取声源相对于所述移动终端的 方向；
[0218] 第一处理模块43,用于根据所述声源相对于所述移动终端的方向和所获取的声音 信号，得到空间音频信号，所述空间音频信号用于模拟所述三维声场。
[0219] 所述第二获取模块42,如图4a所示，包括：
[0220] 第一获取单元421，用于获取所述移动终端上的麦克风接收到一个方向上的声音 信号与另一个方向上的声音信号之间的到达时间差，所述移动终端上的麦克风用于接收至 少四个方向上的声音信号；
[0221] 第二获取单元422,用于根据所获取的到达时间差和所述移动终端上的麦克风在 所述移动终端上的位置，得到所述声源相对于所述移动终端的方向。
[0222] 所述第一获取单元421，如图4b所示，包括：
[0223] 第一获取子单元4211， 获取在第m麦克风接收到的 ， 声音信号与在第1麦克风接收到的声音信号之间的到达时间差I，其中，P表示时延样点 数，y: (η)表τκ在第1麦克风接收到的声音信号，ym(η)表τκ在第m麦克风接收到的声音信
表示y?和ym(n)之间的互相关谱，Φ (f) 表示接收到的各个方向上的声音信号所在频域的加权函数。
[0224] 所述第二获取单元422,如图4c所示，包括：
[0225] 第二获取子单元4221，
，估计第2麦克风接收到的声音信
估计第3麦克风接收到的声音信号的方向
,估计第4麦克风接收到的声音信号的方向& ;
[0226] 第三获取子单元4222,用于根据
获取所述声源相对于所述移动终端 的方向Θ ;
[0227] 其中，所述第1麦克风与所述第4麦克风位于同一侧，所述第1麦克风与所述第2 麦克风位于同一侧；C表不声速，d表7K所述第1麦克风的中心点与所述第4麦克风的中心 点之间的距离，d等于所述第2麦克风的中心点与所述第3麦克风的中心点之间的距离，h 表示所述第1麦克风的中心点与所述第2麦克风的中心点之间的距离，h等于所述第3麦 克风的中心点与所述第4麦克风的中心点之间的距离，ct表示所述移动终端的对角线与所 述第1麦克风和所述第4麦克风所位于的角所在的边的夹角。
[0228] 所述第二获取单元422,获取所述声源相对于所述移动终端的方向之后，如图4d 所示，还包括：
[0229] 第四获取子单元4223，
获取所述声源相对于所述移动终端的方向Θ ;
[0230] 其中，所述第1麦克风与所述第2麦克风位于所述移动终端的一个面的轴对称线 上，并分别处于所述一个面上的两条相互平行的边缘；所述第3麦克风与所述第4麦克风位 于所述移动终端的另一面的轴对称线上，并分别处于所述另一个面上的两条相互平行的边 缘；c表示声速，（ Xl，yi)表示对应于所述第1麦克风的坐标，（x2, y2)表示对应于所述第2麦 克风的坐标，（x3, y3)表示对应于所述第3麦克风的坐标，（x4, y4)表示对应于所述第4麦克 风的坐标。
[0231] 进一步的，所述空间音频信号至少包括左侧方向上的信号、右侧方向上的信号、中 侧方向上的信号、左后环绕信号、右后环绕信号；
[0232] 所述第一处理模块43,如图4e所示，包括：
[0233] 第一处理单元431，用于利用所述声源相对于所述移动终端的方向，生成增益调整 参数，所述增益调整参数包括：对应于所述左侧方向上的信号、所述右侧方向上的信号和所 述中侧方向上的信号的第1类增益调整参数a F、对应于所述左后环绕信号和所述右后环 绕信号的第1类增益调整参数αΒ、对应于所述左侧方向上的信号和所述左后环绕信号的 第2类增益调整参数(^、对应于所述右侧方向上的信号和所述右后环绕信号的第2类增益 调整参数ct R;并且，当所述声源相对于所述移动终端的方向Θ e [0,90) U (270,360]时 a F> α B，当 Θ e (90, 270)时 a F〈 α B，当 Θ e (〇, 180)时 a L> a R，当 Θ e (180, 360)时 α l< α r ；
[0234] 第二处理单元432，用于根据所述声音信号，获取所述空间音频信号中的各个方向 上的信号的初始值；
[0235] 第三处理单元433,用于根据所述增益调整参数和所述空间音频信号中的各个方 向上的信号的初始值，生成所述左侧方向上的信号、所述右侧方向上的信号、所述中侧方向 上的信号、所述左后环绕信号、所述右后环绕信号。
[0236] 进一步的，所述空间音频信号还包括：双声道信号；所述装置40,如图4f所示，还 包括：
[0237] 第四处理单元434,用于对所述左侧方向上的信号、所述右侧方向上的信号、所述 中侧方向上的信号、所述左后环绕信号和所述右后环绕信号进行下混，生成所述双声道信 号。
[0238] 可选的，在上述实施方式的基础上还可以包括：所述第一处理单元431，如图4g所 示，包括：
[0239] 第一处理 子单元 4311， 用 于依据
生成对应于所述左侧方向上的 信号、所述右侧方向上的信号和所述中侧方向上的信号的第1类增益调整参数Cl F ;
[0240] 第二处理子单元4312,用于依据
生成对应于所述左后环绕信 号和所述右后环绕信号的第1类增益调整参数α B ;
[0241] 其中， a F，min、^ f，medl、^ maxi、^ f，med2、^ f，max2、α B, mini、^ B，medl、^ B，min2、^ B，med2 α B, _为大于零的常数，并且aF, min〈 〇 f，medl〈 〇 f，maxi，a 〇 f，med2〈 〇 f，max2，〇 〇 B，met|i〈 α B, max? a B, min2< a B, med2< a B, max? a B, medl ^ F, medl ? ^ B,med2 ^ F, med2 ?
[0242] 第三处理子单元4313,用于依据
生成对应于所述左侧方向上的 信号和所述左后环绕信号的第2类增益调整参数（^ ;
[0243] 第四处理子单元4314,用于依据
生成对应于所述右侧方向上的 信号和所述右后环绕信号的第2类增益调整参数a R ;
[0244] 其中，aLniedl、aLnax、aLned2、aL,議、a Rnedl、aR，議、aRnedjP aRnax 为大于零的 1? 数，并且 α L, min〈 α L, medl〈 α L, max，α L, min〈 α L, med2〈 α L, max，Q R, min^ Q R, medl^ Q R, max? Q R, min^ Q R, med2^ ^ R,max? ^ L, medl ^ R, medl ? ^ L,med2 ^ R, med2 °
[0245] 根据所述第三处理单元433，生成所述空间音频信号中的各个方向上的信号，如图 4h所示，包括：
[0246] 第五处理子单元4331:
向上的信号Sufinal (η)、所述中侧方向上的信号Sc,final (η)、所述右侧方向上的信号SR,final (η)、 所述左后环绕信号4s,final (η)和所述右后环绕信号SRS,final (η)，其中& (η)表示所述左侧方向 上的信号的初始值，Sc(η)表示中侧方向上的信号的初始值，SR(η)表示右侧方向上的信号 的初始值，Su(η)表示左后环绕信号的初始值，S RS(η)表示右后环绕信号的初始值，η表示 样点编号。
[0247] 所述第二处理单元432,如图4i所示，包括：
[0248] 第六处理子单元4321，用于获取心形指向的波束BF?、BFR (n)、BFLS (η) 和BFRS(n)，其中，BF?的指向性极大值在（0,90° )，BFjk)的指向性极大值在 (90°，180° )，BFRS(k)的指向性极大值在（180°，270° )，BFR(k)的指向性极大值在 (270° ,360° )；
[0249] 所述左侧方向上的信号的初始值& (n) = BFL (η)，所述中侧方向上的信号的初始
所述右侧方向上的信号的初始值SR (n) = BFR (k)，所述左后环绕 信号的初始值心(η) = BFu (η)，所述右后环绕信号的初始值SRS (η) = BFRS (η)，其中& (η) 表τκ所述左侧方向上的信号的初始值，Sc(n)表τκ中侧方向上的信号的初始值，SR(n)表τκ 右侧方向上的信号的初始值，Su (η)表不左后环绕信号的初始值，SRS(η)表不右后环绕信号 的初始值，η表示样点编号。