影音系统的制作方法

1.本发明涉及一种影音系统，尤其涉及一种显示画面内容、声音与观赏者位置融合的影音系统。


背景技术：

2.现有大型显示设备，观看者位于显示设备前方观赏时，由于声音来源较单调，与观赏者站立位置直接交互关系，因此无法得到较佳的临场感。例如声音大小与眼前最靠近画面内容有比例上对应关系，此与人类在实际生活上影音感受存在落差。此外，目前市售大型显示设备的声道输出一般并没有特别考量画面与用户位置关系的传声效果。习知技术使用立体声道处理信号所达到的音场效果，其临场感上还是有一定的局限性。部分商家提出通过如摄影机等影像感测设备来得知用户位置继而估算对应声场输出，但效果不尽理想。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种影音系统，以提供显示画面内容、声音与观赏者位置融合的效果。
4.为了达到上述目的，本发明提供一种影音系统，其包含第一数量个显示单元以及处理模组。该第一数量个显示单元组合形成显示墙；该处理模组通讯连接该第一数量个显示单元。使用时，该处理模组接收待该显示墙输出的主影像信号与与之对应的主音频信号，并将该主影像信号分割为第一数量个子影像信号，且将该主音频信号分割为至少一子音频信号，该处理模组确定各子影像信号与各子音频信号之间的对应关系，并将各子影像信号及与其对应的子音频信号分别传送至该第一数量个显示单元中对应的显示单元。
5.作为可选的技术方案，该第一数量个子影像信号包含第一子影像信号，该第一子影像信号具有第一影像特征，该至少一子音频信号包含第一子音频信号，该第一子音频信号具有第一音频特征，若该第一音频特征与该第一影像特征相匹配，则该处理模组确定该第一子影像信号与该第一子音频信号对应并将该第一子影像信号与该第一子音频信号一并传送至对应的显示单元。
6.作为可选的技术方案，该第一子影像信号还具有第二影像特征，该至少一子音频信号还包含第二子音频信号，该第二子音频信号具有第二音频特征，若该第二音频特征与该第二影像特征相匹配，则该处理模组确定该第一子影像信号与该第二子音频信号对应并将该第一子影像信号、该第一子音频信号及该第二子音频信号一并传送至对应的显示单元，该第二影像特征不同于该第一影像特征，该第二音频特征不同于该第一音频特征。
7.作为可选的技术方案，该第一数量个子影像信号包含第二子影像信号，该第二子影像信号亦具有该第一影像特征，则该处理模组确定该第二子影像信号与该第一子音频信号对应并将该第二子影像信号与该第一子音频信号一并传送至对应的显示单元。
8.作为可选的技术方案，该第一数量个子影像信号包含第三子影像信号，该第三子影像信号具有第三影像特征，该至少一子音频信号包含第三子音频信号，该第三子音频信
号具有第三音频特征，若该第三音频特征与该第三影像特征相匹配，则该处理模组确定该第三子影像信号与该第三子音频信号对应并将该第三子影像信号与该第三子音频信号一并传送至对应的显示单元，该第三影像特征不同于该第一影像特征，该第三音频特征不同于该第一音频特征。
9.作为可选的技术方案，该第一数量个子影像信号包含第四子影像信号，若该至少一子音频信号中无音频特征与该第四子影像信号对应，则该处理模组仅将该第四子影像信号传送至对应的显示单元。
10.作为可选的技术方案，该处理模组包含通信连接的影音切割单元和影音混合单元，该影音切割单元用于根据该第一数量个显示单元将该主影像信号分割为该第一数量个子影像信号并将该主音频信号切割为该至少一子音频信号后传输至该影音混合单元，该影音混合单元将该第一数量个子影像信号的自身特征与该至少一子音频信号进行匹配对应，并将匹配对应后的各子影像信号及与其对应的子音频信号传送至对应的显示单元。
11.作为可选的技术方案，该影音系统还包含通讯连接该处理模组的影音源模组，该影音源模组用于提供该主影像信号与该主音频信号至该处理模组。
12.作为可选的技术方案，该第一数量个显示单元为自发声显示单元。
13.作为可选的技术方案，该第一数量个显示单元为自发声投影屏幕、自发声oled屏幕或者自发声液晶屏幕。
14.本发明的影音系统，将主影像信号分割成对应显示墙上各子显示单元的子影像信号，同时将主音频信号分割成至少一子音频信号，然后将各子影像信号和各子音频信号进行匹配，并根据匹配结果将相互对应的子影像信号和子音频信号传送至对应的显示单元。从而，对应的显示面板根据接收到的子影像信号和子音频信号，显示对应影像同时发出该影像对应的声音，达到显示画面内容、声音与观赏者位置融合，提高临场实境的沉浸感受。
15.以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
16.图1为本发明的影音系统的方框图；
17.图2为本发明的影音系统的显示墙的示意图；
18.图3为本发明的主影像信号显示于显示墙的示意图；
19.图4为使用者位于显示墙前方时的示意图。
具体实施方式
20.为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。
21.请参考图1至图4，图1为本发明的影音系统的方框图；图2为本发明的影音系统的显示墙的示意图；图3为本发明的主影像信号显示于显示墙的示意图；图4为使用者位于显示墙前方时的示意图。
22.本发明的影音系统100，其包含处理模组110和第一数量个显示单元120x。第一数量个显示单元120x组合形成显示墙120(见图2)，处理模组110通讯连接第一数量个显示单元120x。使用时，处理模组110接收待显示墙120输出的主影像信号与主音频信号，并将该主
影像信号分割为第一数量个子影像信号，且将该主音频信号分割为至少一子音频信号，处理模组110确定各子影像信号与各子音频信号之间的对应关系，并将各子影像信号及与其对应的子音频信号分别传送至第一数量个显示单元120x中对应的显示单元。
23.如图2所示，本实施例中，显示墙120安装于墙壁200上，显示墙120包含12个显示单元120x，即第一数量为12，12个显示单元120x以4*3的方式进行排列，12个显示单元分别被定义为第一显示单元1201、第二显示单元1202、第三显示单元1203......第十二显示单元12012。在使用时，处理模组110会将接收到的主影像信号分割为12个子影像信号，12个子影像信号与12个显示单位120x一一对应，以使得各个显示单元120x全部显示后，显示墙120可完整、准确显示所接收到的主影像信号，最终的显示效果如图3所示。
24.本发明的影音系统100，将主影像信号分割成对应显示墙120上各子显示单元120x的子影像信号，同时将主音频信号分割成至少一子音频信号，然后将各子影像信号和各子音频信号进行匹配，并根据匹配结果将相互对应的子影像信号和子音频信号传送至对应的显示单元。从而，对应的显示面板根据接收到的子影像信号和子音频信号，显示对应影像同时发出该影像对应的声音，达到显示画面内容、声音与观赏者位置融合，提高临场实境的沉浸感受。
25.本发明的影音系统100，由于显示墙120的各局部显示的影像与其发出的声音对应，当观赏者站立于不同位置，所感受的效果(听到的声音大小、类型等)是不一样的，从而提供了更加真实的沉浸感受，提高了用户体验。以图4中的观赏者a和观赏者b来说，观赏者a可以听到离自身站立位置近处较大声的犬吠声与远处稍轻微的树叶飘动声和小鸟鸣叫声；观赏者b则可以听到离自身站立位置近处较大声的树叶飘动声和小鸟鸣叫声与远处稍轻微的犬吠声，两者所感受到的效果是不一样的，提高了临场感受。
26.本实施例中，第一数量个显示单元120x为自发声显示单元，换句话说，各显示单元并不需要外接发声装置(例如喇叭)，就可依靠自身将收到的子音频信号输出。实际操作中，第一数量个显示单元120x可为自发声投影屏幕、自发声oled屏幕或者自发声液晶屏幕。所用技术例如参考大日本印刷dnp的crystal illusion screen所用技术、lg cso(crystal sound oled)显示屏幕所用技术，或者三星屏幕发声手机所有技术，皆通过震动屏幕或屏幕上震动膜产生声波，而无须另装喇叭，达到空间上简化，及/或音质上优化的特点。如此一来，本实施例的影音系统100，利用可由屏幕直接发声的显示单元拼接成大型沉浸式显示设备，达到真正显示画面内容、声音与观赏者位置融合，提高用户体验。
27.实际操作中，第一数量个子影像信号包含第一子影像信号，第一子影像信号具有第一影像特征，至少一子音频信号包含第一子音频信号，第一子音频信号具有第一音频特征，若第一音频特征与第一影像特征相匹配，则处理模组110确定第一子影像信号与第一子音频信号对应并将第一子影像信号与第一子音频信号一并传送至对应的显示单元。
28.本实施例中，12个子影像信号包含第一子影像信号，第一子影像信号可为对应第八显示单元1208的子影像信号，如图3所示，第一子影像信号具有第一影像特征，第一影像特征为树叶图案；至少一子音频信号中包含第一子音频信号，第一子音频信号具有第一音频特征，第一音频特征为树叶的飘动声，树叶图案与树叶的飘动声相匹配，则判定第一影像特征与第一音频特征相匹配，处理模组110确定第一子影像信号与第一子音频信号对应并将第一子影像信号与第一子音频信号一并传送至对应的第八显示单元1208。从而第八显示
单元1208既可以显示树叶图案，同时可以发出树叶的飘动声，当使用者(如图4中的观赏者b)站立于第八显示单元1208附近时，可如声临其境般感受树叶及其飘动声，使得显示画面内容、声音与观赏者位置融合，提高用户体验。
29.实际操作中，第一子影像信号可还具有第二影像特征，至少一子音频信号还包含第二子音频信号，第二子音频信号具有第二音频特征，若第二音频特征与第二影像特征相匹配，则处理模组110确定第一子影像信号与第二子音频信号对应并将第一子影像信号、第一子音频信号及第二子音频信号一并传送至对应的显示单元，第二影像特征不同于第一影像特征，第二音频特征不同于第一音频特征。
30.本实施例中，第一子影像信号可还具有第二影像特征，第二影像特征为小鸟图案，与第一影像特征不同，至少一子音频信号还包含第二子音频信号，该第二子音频信号具有第二音频特征，该第二音频特征为鸟鸣声，与第一音频特征不同，则判定小鸟图案与鸟鸣声相匹配，则处理模组110确定第一子影像信号与第二子音频信号。如此一来，第一子影像信号与另个子音频信号(第一子音频信号和第二子音频信号)对应，处理模组110将第一子影像信号、第一子音频信号、第二子音频信号一并传送至第八显示单元1208。第八显示单元1208既可以显示树叶图案和小鸟图案，同时可以发出树叶的飘动声和鸟鸣声；当使用者(如图4中的观赏者b)站立于第八显示单元1208附近时，可如声临其境般感受树叶及其飘动声，小鸟及其鸣叫声，使得显示画面内容、声音与观赏者位置融合，提高用户体验。
31.实际操作中，第一数量个子影像信号包含第二子影像信号，第二子影像信号亦具有第一影像特征，则处理模组110确定第二子影像信号与第一子音频信号对应并将第二子影像信号与第一子音频信号一并传送至对应的显示单元。
32.本实施例中，12个子影像信号包含第二子影像信号，第二子影像信号为对应第七显示单元1207的子影像信号，如图3所示，第二子影像信号亦具有第一影像特征，即第二子影像信号亦具有树叶图案；则处理模组110确定第二子影像信号与第一子音频信号对应并将第二子影像信号与第一子音频信号一并传送至对应的第七显示单元1207。从而，第七显示单元1207既可以显示树叶图案，同时可以发出树叶的飘动声，当使用者(如图4中的使用者b)站立于第七显示单元1207附近时，可如声临其境般感受树叶及其飘动声，从而使得显示画面内容、声音与观赏者位置融合，提高用户体验。
33.此外，本实施例中，对应于第三显示单元1203及第四显示单元1204的子影像信号均与第一子音频信号对应，则该些显示单元120x不仅显示对应的影像，同时可以发出树叶的飘动声，当使用者站立附近时，可如声临其境般感受树叶及其飘动声。
34.实际操作中，第一数量个子影像信号包含第三子影像信号，第三子影像信号具有第三影像特征，该至少一子音频信号包含第三子音频信号，第三子音频信号具有第三音频特征，若第三音频特征与第三影像特征相匹配，则处理模组110确定第三子影像信号与第三子音频信号对应并将第三子影像信号与第三子音频信号一并传送至对应的显示单元，第三影像特征不同于第一影像特征，第三音频特征不同于第一音频特征。
35.本实施例中，12个子影像信号包含第三子影像信号，第三子影像信号为对应第五显示单元1205的子影像信号，第三子影像信号具有第三影像特征，第三影像特征为至少部分小狗图案；至少一子音频信号包含第三子音频信号，第三子音频信号具有第三音频特征，第三音频特征为犬吠声，至少部分小狗图案与犬吠声相匹配，则判定第三音频特征与第三
影像特征相匹配，处理模组110确定第三子影像信号与第三子音频信号对应并将第三子影像信号与第三子音频信号一并传送至对应的第五显示单元1205。从而，第五显示单元1205既可以显示部分小狗图案，同时可以发出犬吠声，当使用者(如图4中的观赏者a)站立于第五显示单元1205附近时，可如声临其境般感受小狗及其吠声，使得显示面板内容、声音与观赏者位置融合，提高用户体验。
36.此外，本实施例中，对应于第九显示单元1209的子影像信号亦与第三子音频信号对应，则第九显示单元1209不仅显示对应的影像，同时可以发出犬吠声，当使用者站立附近时，可如声临其境般感受。
37.本实施例中，第三影像特征为至少部分小狗图案，从而对对应的第五显示单元1205和第九显示单元1209，处理模组110均会传送第一子音频信号(本实施例中为犬吠声)，使得第五显示单元1205和第九显示单元1209均可以发出犬吠声。
38.实际操作中，第一数量个子影像信号包含第四子影像信号，若该至少一子音频信号中无音频特征与第四子影像信号对应，则处理模组110仅将第四子影像信号传送至对应的显示单元。
39.本实施例中，12个子影像信号包含第四子影像信号，第四子影像信号为对应第十二显示单元12012的子影像信号，如图3所示，第四子影像信号包含了部分树干图案，至少一子音频信号中无音频特征与第四主影像信号与之对应，则处理模组110仅将第四子影像信号传送至第十二显示单元12012。从而，第十二显示单元12012仅显示部分树干图案，但不发出声音，当使用者(如图4中的观赏者b)站立于第十二显示单元12012附近时，可观察到静谧的树干，使得显示面板内容、声音与观赏者位置融合。
40.此外，本实施例中，对应第一显示单元1201、第二显示单元1202、第六显示单元1206、第十显示单元12010和第十一显示单元12011的子影像信号均无子音频信号与之对应，则该些显示单元120x仅显示对应的影像，而并不发出声音。
41.如图1所示，本实施例中，处理模组110包含通信连接的影音切割单元111和影音混合单元112，影音切割单元111用于根据第一数量个显示单元120x将主影像信号分割为第一数量个子影像信号并将主音频信号切割为至少一子音频信号后传输至影音混合单元112。影音混合单元112将第一数量个子影像信号的自身特征与至少一子音频信号进行匹配对应，并将匹配对应后的各子影像信号及与其对应的子音频信号传送至对应的显示单元。
42.如图1所示，影音系统100还包含通讯连接处理模组110的影音源模组130，影音源模组130用于提供主影像信号及与之对应的主音频信号至处理模组110。本实施例中，处理模组110还包含影音接收单元113，影音接收单元113与影音切割单元111及影音源模组130通信连接，影音接收单元113用于接收影音源模组130所输出的主影像信号与主音频信号，并将其传送至影音切割单元111。
43.本实施例中，影音切割单元111包含影像切割单元1111和音频切割单元1112，影像切割单元1111用于接收影音接收单元113所传送的主影像信号并将之分割为第一数量个子影像信号后传送至影音混合单元112；音频切割单元1112用于接收影音接收单元113所传送的主音频信号并将之分割为至少一子音频信号后传送至影音混合单元112。
44.实际操作中，影音接收单元113接收经由实体信号传输界面如有线或无线网络、hdmi、vga等影音信号，传送给影音切割单元111中的影像切割单元1111来根据第一数量个
显示单元120x实体对应位置来做特定画面切割，从而将完整主影像信号切割成各个子影像信号并配送至各个显示单元，使得观赏者看到显示墙120中各显示单元120x显示的子影像组合后的影像为影音接收单元113所接收到的完整主影像信号。
45.实际操作中，音频切割单元1112与前述影像切割单元1111协作于将主音频信号做切割配置于各个显示单元(本实施例中为可自发声的显示单元)。音频切割单元1112的主要功能需解析主影像信号与主音频信号的对应关系后将主音频信号进行切割并传送至影音混合单元112。
46.本实施例中，如图3所示，将每一子影像信号与每一子音频信号进行匹配后，确定，第五显示单元1205和第九显示单元1209对应其显示的小狗图案配置主音频信号中犬吠声；第八显示单元1208对应其显示的小鸟图案配置鸟鸣声；第三显示单元1203、第四显示单元1204、第七显示单元1207和第八显示单元1208对应其显示的树叶图案配置树叶飘动声，并最终由影音混合单元配送至各自发声显示单元。音频辨识切割可基于cnn音讯物件识别或多声道立体声技术以实现。
47.本发明的影音系统，将主影像信号分割成对应显示墙上各子显示单元的子影像信号，同时将主音频信号分割成至少一子音频信号，然后将各子影像信号和各子音频信号进行匹配，并根据匹配结果将相互对应的子影像信号和子音频信号传送至对应的显示单元。从而，对应的显示面板根据接收到的子影像信号和子音频信号，显示对应影像同时发出该影像对应的声音，从而显示墙中各局部的影像与声音产生对应，达到显示画面内容、声音与观赏者位置融合，提高观赏者的临场感受。
48.本发明的影音系统，有鉴于拼接荧幕在超大尺寸上的应用普及化，以及声音可由平面显示装置直接发声的技术发展与商品化越趋成熟，在技术上整合搭配让用户得到更好的临场沉浸感反应未来需求。
49.当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。