
美國專利商標(biāo)局近期公示了蘋果公司的一項(xiàng)前沿專利,其核心聚焦于空間音頻應(yīng)用領(lǐng)域的自適應(yīng)頭部追蹤技術(shù)。?
在專利背景闡述中,蘋果詳細(xì)說明了空間音頻技術(shù)的原理與應(yīng)用場景。空間音頻通過構(gòu)建三維(3D)虛擬聽覺空間,讓用戶在使用配備慣性傳感器的輔助設(shè)備時,能夠在觀看電影、暢玩視頻游戲,或是在平板電腦等源設(shè)備上與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)、虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)內(nèi)容交互時,精準(zhǔn)定位聲源在三維虛擬聽覺空間中的具體位置。當(dāng)前,部分空間音頻平臺采用攝像機(jī)與面部檢測器協(xié)同工作的方式實(shí)現(xiàn)頭部跟蹤:頭部跟蹤器借助攝像機(jī)捕捉用戶頭部動態(tài),面部檢測器則從攝像機(jī)圖像中提取面部參考幀,頭部跟蹤濾波器依靠這些參考幀校正慣性傳感器測量過程中產(chǎn)生的漂移誤差。然而在實(shí)際應(yīng)用場景中,通信錯誤導(dǎo)致的丟包現(xiàn)象、低光照環(huán)境等諸多因素,都可能致使頭部跟蹤濾波器無法獲取到面部參考幀,進(jìn)而影響空間音頻的精準(zhǔn)效果 。?
這項(xiàng)獲得授權(quán)的蘋果專利,創(chuàng)新提出了空間音頻應(yīng)用中用于頭部追蹤的自適應(yīng)音頻定心技術(shù)。以其中一個實(shí)施例為例,該技術(shù)實(shí)現(xiàn)流程如下:首先從與源設(shè)備通信連接且用于播放空間音頻內(nèi)容的輔助設(shè)備處,獲取第一運(yùn)動數(shù)據(jù);同時從源設(shè)備配備的一個或多個運(yùn)動傳感器采集第二運(yùn)動數(shù)據(jù);接著基于這兩組運(yùn)動數(shù)據(jù),判斷源設(shè)備與輔助設(shè)備是否處于相對靜止?fàn)顟B(tài);一旦確定二者處于相互靜止期,便將空間音頻重新定心于三維虛擬聽覺空間之中;最后完成三維虛擬聽覺空間的渲染,以便在輔助設(shè)備上進(jìn)行高質(zhì)量播放。?

從蘋果公布的專利圖來看,圖1A呈現(xiàn)了用于實(shí)現(xiàn)空間音頻應(yīng)用程序的系統(tǒng)架構(gòu);圖1B展示了居中狀態(tài)下的3D虛擬聽覺空間;圖1C則介紹了使用bleed-to-zero(BTZ)技術(shù)進(jìn)行瞄準(zhǔn)線校正的原理與效果。








