波场合成的空间采样方法：PBAP 与惠更斯阵列

描述了一种针对麦克风阵列和扬声器阵列的简单方法，其中麦克风阵列被视为声场的采样网格，相应的扬声器阵列被视为从其空间样本重建声场的“空间数模转换器”。该方法的优点包括易于理解和教学、易于部署、有效的实际部署指南，以及在特殊情况下显著的计算节省。特别地，在远场情况（声源距线性扬声器阵列多个波长）下，可以对源角度进行轻微量化，使得除纯整数延迟外不需要每个扬声器的处理。使用众所周知的延迟线插值技术（如线性（交叉淡入淡出）和拉格朗日（多项式）插值）获得平滑移动的声源。我们称远场线阵列情况为基于平面波的角度声像定位（PBAP），参考著名的基于矢量的幅度声像定位（VBAP）技术族，其中一些在此作为特例导出：当扬声器对声场欠采样时，结果可视为一种 VBAP，并且 VBAP 也作为被截断到多边形周长的多边形 PBAP 阵列的极限情况获得。空间样本不必位于线性阵列上，从而引出了我们称为惠更斯阵列（HA）的简单空间音频系统。HA 对于位于扬声器阵列后方的声源相当通用，扬声器阵列不再需要是线性的，声源也不再局限于远场。讨论了采用 VBAP（或立体声）和超低音扬声器（一个或多个）的多频带和混合阵列，使用采样理论来指导分频频率的选择。