CN106303832A - 扬声器及提高指向性的方法、头戴式设备及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种扬声器及提高指向性的方法、头戴式设备及方法，该扬声器包括：壳体、设置在壳体内的用于产生磁力的磁路单元，受磁力而振动的音圈，响应于音圈的振动而振动并产生声音的振膜；还包括一曲面延展结构；所述曲面延展与振膜连接，将所述振膜产生的声音辐射到预定的指向性范围内。本发明的这种扬声器由于增加了一曲面延展结构，从而与传统的扬声器相比，显著改善了扬声器发出的声音的指向性，提高受话的私密性，并且方便头戴式设备提供沉浸式体验。

Description

扬声器及提高指向性的方法、头戴式设备及方法

技术领域

本发明涉及头戴式设备技术领域，具体涉及一种扬声器及提高指向性的方法、头戴式设备及方法。

背景技术

现在流行的头戴式设备，例如，增强现实AR(Augmented Reality)头盔或者虚拟现实VR(Virtual Reality)头盔可以通过半封闭式、全封闭式耳机系统提供一种非常好的沉浸式声音体验，有助于连同视觉一起呈现出三维效果。现有的头戴式设备中，常用的声音播放设备包括：耳塞系统小巧且密封性好，缺陷是无法利用耳廓特征，三维声音效果不理想；耳罩系统3维声音效果较好，但是这样的产品外观比较笨重，长时间佩戴不舒适，且不利于使用者和周围环境声音交互，不适合非单独玩家或户外应用。骨传导和外放式扬声器系统可以解放佩戴者的双耳，但是骨传导装置的声音性能差，不能达到良好的声音沉浸感受；而传统的外放式扬声器在私密性保护方面没有任何建树。

因此亟需一种改善AR/VR设备的沉浸式体验，并提供用户在沉浸过程中声音内容的私密性保护的方案。

发明内容

本发明提供了一种扬声器及提高指向性的方法、一种头戴式设备微型扬声器及其方法，以解决或部分解决头戴式设备中受话私密性差，用户体验不佳等问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种扬声器，所述扬声器包括：壳体、设置在所述壳体内的用于产生磁力的磁路单元，受磁力而振动的音圈，响应于所述音圈的振动而振动并产生声音的振膜；该扬声器还包括一曲面延展结构，

所述曲面延展结构与所述振膜连接，所述振膜产生的声音通过所述曲面延展结构辐射到预定的指向性范围内。

根据本发明的另一个方面，提供了一种头戴式设备，包括微控制单元，还包括：偶数个的如本发明一个方面的扬声器；

所述扬声器设置在所述头戴式设备的预定位置并且对称。

可选地，所述扬声器的数量为两个，两个所述扬声器分别设置在头戴式设备的对应用户左右耳朵的位置；

或者，所述扬声器的数量为四个，四个所述扬声器分别设置在头戴式设备的对应用户耳朵的左前方的位置、左后方的位置、右前方的位置以及右后方的位置。

可选地，所述微控制单元用于，实时测量被佩戴到用户耳朵附近的每个所述扬声器的幅频响应A1和相频响应P1，并当所述扬声器接收到有方向信息θ1和距离信息Δ1的声音信号后，在预先制作的头相关传递函数HRTF集合中查找与所述方向信息θ1和距离信息Δ1匹配的HRTF函数，并利用查找到的HRTF函数对所述扬声器输出的声音信号进行补偿。

可选地，当所述扬声器的数量为四个时，所述微控制单元用于，从位于左向的扬声器A和扬声器B中选取扬声器A，并以扬声器B为圆心、扬声器A和扬声器B的连线为半径画圆，沿着已知声源方向经过所述扬声器B做一条反向延长线，所述圆的圆周与所述反向延长线相交的位置确定得到扬声器A的虚拟扬声器A’，将扬声器A和虚拟扬声器A’组成新的阵列，定义新阵列的指向性角度为第一采集角度，将该第一采集角度指向已知声源方向下确定存在语音特征的第二采集角度确定的方向；

以及，从位于右向的扬声器C和扬声器D中选取扬声器C，并以扬声器D为圆心、扬声器C和扬声器D的连线为半径画圆，沿着已知声源方向经过所述扬声器D做一条反向延长线，所述圆的圆周与所述反向延长线相交的位置确定得到扬声器C的虚拟扬声器C’，将扬声器C和虚拟扬声器C’组成新的阵列，定义新阵列的指向性角度为第三采集角度，将该第三采集角度指向已知的声源方向下确定存在语音特征的第四采集角度确定的方向。

可选地，每个所述扬声器均对应有一初始指向性范围，所述微控制单元，在判断出所述扬声器输出的声音超出所述初始指向性范围时，调节所述扬声器的信号幅度。

根据本发明的又一个方面，提供了一种提高扬声器声音指向性的方法，所述扬声器包括：壳体、设置在所述壳体内的用于产生磁力的磁路单元，受磁力而振动的音圈，响应于所述音圈的振动而振动并产生声音的振膜；该方法包括：

在该扬声器中设置一曲面延展结构；

将所述曲面延展结构与所述振膜连接，将所述振膜产生的声音辐射到预定的指向性范围内。

根据本发明的又一个方面，提供了一种提高头戴式设备音效的方法，所述方法包括：

在所述头戴式设备的预定位置对称设置偶数个如本发明一个方面所述的扬声器。

可选地，所述在头戴式设备的预定位置对称设置所述扬声器包括：

分别在所述头戴式设备的对应用户左右耳朵的位置设置所述扬声器；

或者，分别在头戴式设备的对应用户耳朵的左前方的位置、左后方的位置、右前方的位置以及右后方的位置设置所述扬声器。

可选地，该方法还包括：

实时测量被佩戴到用户耳朵附近的每个所述扬声器的幅频响应A1和相频响应P1，并当所述扬声器接收到有方向信息θ1和距离信息Δ1的声音信号后，在预先制作的头相关传递函数HRTF集合中查找与所述方向信息θ1和距离信息Δ1匹配的HRTF函数，并利用查找到的HRTF函数对所述扬声器输出的声音信号进行补偿。

本发明的有益效果是：本发明实施例的这种扬声器，由于该扬声器包括一曲面延展结构，将扬声器振膜产生的声音辐射到预定的指向性范围内。与现有头戴式设备中的耳塞或耳罩系统相比，体积小、佩戴舒适。另外，与传统的外放扬声器相比，指向性更好，提高了受话的私密性，优化了用户体验，并且与骨传导耳机相比，不影响头戴式设备提供良好的声音沉浸感受。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1是本发明一个实施例的扬声器的结构框图；

图2是本发明一个实施例的扬声器指向性测试结果示意图；

图3是本发明一个实施例的头戴式设备的结构框图；

图4是本发明一个实施例的制作头相关传递函数时声音采集示意图；

图5是本发明一个实施例的扬声器指向性优化的结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

本发明的设计构思在于：针对现有技术中头戴式设备例如AR头盔或VR头盔的受话端，佩戴舒适性差、不能提供良好的声音沉浸感受以及声音信号的私密性差的问题。提出一种具有特别指向性的扬声器，该扬声器可以用到头戴式设备中，更重要的是，该扬声器中包括一曲面延展结构，通过该曲面延展结构可以将振膜产生的声音辐射到预定的指向范围内，从而提高受话时的私密性，优化用户体验，并且佩戴舒适，能够方便头戴式设备提供良好的声音沉浸体验，提高了头戴式设备的竞争力。

实施例一

图1是本发明一个实施例的扬声器的结构框图，参见图1，该扬声器100设置在头戴式设备中，包括：壳体101、设置在壳体101内的用于产生磁力的磁路单元102，受磁力而振动的音圈103，响应于音圈103的振动而振动并产生声音的振膜104；

该扬声器100还包括一曲面延展结构105；

曲面延展结构105与振膜104连接，将振膜104产生的声音通过曲面延展结构105辐射到预定的指向性范围内。

由图1所示的扬声器可知，首先提出一种具有特别指向性的扬声器系统，解决了传统外放扬声器在私密性保护方面的问题，具有良好的指向性，把声音聚焦到有限空间甚至波束内，达到集中声音能量扩大传播距离的目的。利用该扬声器的指向性，安装到头戴式设备后可以实现一定意义上的私密性保护。

在本发明的一个实施例中，曲面延展结构可以是号筒。需要强调的是，传统的专业用高频号筒扬声器要应用于专业扩声领域。应用于广播，报警和远距离传播(如剧场)等场合。这类专业用号筒扬声器大都体积较大，不适用体积和空间受限的头戴式设备，另外，将这类扬声器安装到头戴式设备中时专业号筒扬声器的性能指标得不到发挥，音质较差。

本发明实施例重点是对扬声器的结构进行改进，从而使得扬声器应用在头戴式设备中时，提高指向性，进而提高头戴式设备使用过程中受话的私密性。下面说明如何确定扬声器的声音指向性范围。

本实施例中，指向性范围可以通过如下具体步骤确定：

步骤1：笛卡尔坐标系内声波波动方程为：

其中，Φ是方程的解，c是空气中的声速。

步骤2：假设声波以平面波形式传播，

波阵面为互相平行的平面的波称为平面波。平面波波束不扩散，平面波各质点振幅(声压)是一个常数，不随距离而变化。

则上述方程变为：

其中，Ins为面积s的自然对数，k是波数k＝2*pai*f/c，f是频率

达朗贝尔证明公式(2)中方程的解可以由向前和向后两个行波叠加组合而成，这样当曲面延展结构长度为无限长时，没有反射行波，公式(2)中方程的解就是空气的声阻抗ρ/s，ρ是介质密度。

步骤3：实际应用中，本实施例利用锥型曲面延展结构进行设计，x₀是曲面延展结构长度，公式(2)中方程解为：

其中，j是虚部，

方程的解，即为曲面延展结构播放声音时的声束指向角，

步骤4：将声束指向角正比于2π(1-cosθ) 公式(4)

经过上述步骤1至4即可得到本实施例扬声器的曲面延展结构辐射声音信号的预定指向范围。

图2是本发明一个实施例的扬声器指向性测试结果示意图，参见图2，示出了四个角度下扬声器的响应曲线，其中，0°表示声音正对着扬声器出声孔，180°表示声音背对扬声器，两者有稳定的差异。经过测试实验证明，本实施例的这种扬声器前方声音大于后方，具有良好的指向性，使得头戴式设备可以实现较好的受话私密性保护，优化了用户体验，提高了头戴式设备的竞争力。

实施例二

本实施例提供了一种头戴式设备，该头戴式设备包括偶数个如实施例一的扬声器；扬声器设置在头戴式设备的预定位置并且对称。

图3是本发明一个实施例的头戴式设备的结构框图，参见图3，该头戴式设备300包括：两个指向性扬声器100以及一个微控制单元301，

在本实施例中，指向性扬声器100设置在头戴式设备的预定位置并且对称。

当头戴式设备300佩戴到用户头部后，每个指向性扬声器100接收头戴式设备内300的微控制单元301发送的控制信号时，沿着预定的声束指向角播放声音并传递至用户耳中。

需要强调的是，本实施例的指向性扬声器即为前述实施例一中的扬声器，该扬声器中设置有曲面延展结构，以提高扬声器输出的声音的指向性。

参见图3，本实施例中扬声器的数量为两个，在该两声道的基础上，本实施例的头戴式设备能够实现3D立体声沉浸式体验。具体的，微控制单元301实时测量被佩戴到用户耳朵附近的每个所述扬声器的幅频响应A1和相频响应P1，并当所述扬声器接收到有方向信息θ1和距离信息Δ1的声音信号后在预先制作的头相关传递函数HRTF集合中查找与所述方向信息θ1和距离信息Δ1匹配的HRTF函数，并利用查找到的HRTF函数对扬声器输出的声波进行补偿。

举例而言，这里的与方向信息θ1和距离信息Δ1匹配的HRTF函数是指与方向信息θ1和距离信息Δ1最接近的那个HRTF函数。而判断HRTF函数与所述方向信息θ1和距离信息Δ1接近程度的过程可以如下：

查找HRTF函数集中与该方向信息θ1相等的HRTF函数，如果找到了多个该方向信息θ1相等的HRTF函数，则在这些找到的多个HRTF函数进一步对比距离信息Δ1，并选择一个距离信息与该距离信息Δ1中Δ1相差最小的HRTF函数，将该HRTF函数作为与方向信息θ1和距离信息Δ1最接近的HRTF函数。

实际应用中，3D音效实现原理是：通过把声音的方位信息、距离信息和人头相关传递函数绑定。

图4是本发明一个实施例的制作头相关传递函数时声音采集示意图，参见图4，喇叭沿着人头每隔15度进行录音(即，每个15度设置一个喇叭，共设置24个喇叭)，制作头相关传递函数HRTF(A，P，θ，Δ)，HRTF是幅频响应、相频响应，指向角和距离的函数集。需要说明的是，实际应用中，相隔的角度不限于15度，并且采用的喇叭的数量不限于24个，应当根据需要进行具体设计。

在得到头相关传递函数HRTF(A，P，θ，Δ)后保存起来，然后在头戴式设备运行过程中，测量扬声器佩戴后在耳朵附近的幅频响应A1，相频响应P1，当接收到有方位和距离的声音信号后查找最接近的HRTF函数对应进行补偿，使得双耳扬声器阵列可以实现三维声音效果。

这里的，头相关传递函数HRTF(Head Related Transfer Function)是声音定位的处理技术，依靠听到的声音来判断它发出位置。其原理非常复杂，由于声音会从耳廓、或肩膀反射到人耳内部，于是当我们用两个喇叭模拟声音定位时，可以利用HD ITD(InterAural Time Delay两耳时间延迟量差，简称ITD)的运算方式，来计算不同方向或位置声音所产生的大小和音调等，进而制造出立体空间声音定位的效果。另外HRTF除了使用HD ITD两种技术之外，还利用制作假人头拾音的技术，以推算出立体声音环绕模型，于是可以取得比HD ITD更好的声音效果。

注：利用两声道在头戴式设备中实现3D音效为现有技术，不是本实施例的重点，因而有关两声道在头戴式设备中实现3D音效的更多实现细节可以参见现有技术中的说明，在此不再赘述。

需要说明的是，现有技术在两声道基础上实现3D音效，需要进行大量复杂的运算，以匹配出最接近的头相关传递函数HRTF，并进行声音补偿。因而对系统的功耗要求很高，不能满足指定场景下的使用需求。另外，两声道基础上实现3D音效的沉浸式体验也有待改善。因此，为了得到更加真实的3维音效效果并且降低系统功耗，在成本和头戴式设备空间允许前提下，本实施例提出了将扬声器的数量增加到四个，分别设置在头戴式设备的对应用户耳朵的左前方的位置、左后方的位置、右前方的位置以及右后方的位置，以实现左前，左后，右前，右后，真实多声道空间三维声音效果。

如此，通过改进硬件结构，即通过增加扬声器的数量，并将扬声器设置在头戴式设备预定方向的位置，从而减少了匹配最接近的头相关传递函数HRTF时，对声音方向的计算量，节省系统功耗。

实施例三

为了进一步提高头戴式设备中扬声器两侧声音的指向性，加强私密性保护，本实施例中提出基于虚拟阵元的优化扬声器指向性的方案。图5是本发明一个实施例的扬声器指向性优化的结构示意图，参见图5，图5示意了位于右向的扬声器C和扬声器D，这种扬声器是本发明实施例中提供的具有特别指向性的扬声器。图5中示意了两个扬声器组成的扬声器阵列的指向性范围。进一步的，基于虚拟阵元的优化扬声器指向性的过程如下：从位于左向的扬声器A和扬声器B中选取扬声器A，并以扬声器B为圆心、扬声器A和扬声器B的连线为半径画圆，沿着已知声源方向经过所述扬声器B做一条反向延长线，所述圆的圆周与所述反向延长线相交的位置确定得到扬声器A的虚拟扬声器A’，将扬声器A和虚拟扬声器A’组成新的阵列，定义新阵列的指向性角度为第一采集角度，将该第一采集角度指向已知声源方向下确定存在语音特征的第二采集角度确定的方向；

以及，从位于右向的扬声器C和扬声器D中选取扬声器C，并以扬声器D为圆心、扬声器C和扬声器D的连线为半径画圆，沿着已知声源方向经过所述扬声器D做一条反向延长线，所述圆的圆周与所述反向延长线相交的位置确定得到扬声器C的虚拟扬声器C’，将扬声器C和虚拟扬声器C’组成新的阵列，定义新阵列的指向性角度为第三采集角度，将该第三采集角度指向已知的声源方向下确定存在语音特征的第四采集角度确定的方向。

需要说明的是，本实施例中，声源方向或位置通常是已知的，例如，在佩戴头戴式设备玩游戏时，游戏场景中位于画面左侧的物体在某个时刻发出了声音，此时，头戴式设备的微控制单元可以获取声源的位置，将声源的位置信息发送给扬声器，扬声器根据声源的位置信息，经过处理后输出声源定向波束，这样，实现了用户能够听到扬声器产生的三维声音后得知是左侧的物体发出了声音，增强了用户的沉浸式体验。

实际应用中，可以预先定义扬声器的指向性范围，以保障受话的私密性，然后再利用左右方向上各两个扬声器组成的扬声器阵列，对已知的内建声源方向位置，扬声器发出根据声源位置确定出的声源定向波束(图5中三角形指示的部分，即为声源定向波束)。

在本发明的一个实施例，头戴式设备中的微控制单元实时判断扬声器的声源定向波束，并在判断出声源定向波束超出初始指向性范围时，调节扬声器的信号幅度，从而调节扬声器输出的声源定向波束的方向，以保证扬声器的指向性。

实施例四

本实施例中提供了提高扬声器指向性的方法，扬声器包括：壳体、设置在所述壳体内的用于产生磁力的磁路单元，受磁力而振动的音圈，响应于所述音圈的振动而振动并产生声音的振膜；该方法包括：

在该扬声器中设置一曲面延展结构；将所述曲面延展结构与所述振膜连接，并将所述振膜产生的声音辐射到预定的指向性范围内。

实施例五

本实施例中提供了提高头戴式设备音效的方法，方法包括：在头戴式设备的预定位置对称设置偶数个如本发明实施例一提供的扬声器。

在发明的一个实施例中，在头戴式设备的预定位置对称设置扬声器包括：

分别在头戴式设备的对应用户左右耳朵的位置设置扬声器；

或者，分别在头戴式设备的对应用户耳朵的左前方的位置、左后方的位置、右前方的位置以及右后方的位置设置扬声器。

在发明的一个实施例中，该方法还包括：

实时测量被佩戴到用户耳朵附近的每个所述扬声器的幅频响应A1和相频响应P1，并当所述扬声器接收到有方向信息θ1和距离信息Δ1的声音信号后，在预先制作的头相关传递函数HRTF集合中查找与所述方向信息θ1和距离信息Δ1匹配的HRTF函数，并利用查找到的HRTF函数对所述扬声器输出的声音信号进行补偿。

在发明的一个实施例中，当扬声器的数量为四个时，该方法还包括：

从位于左向的扬声器A和扬声器B中选取扬声器A，并以扬声器B为圆心、扬声器A和扬声器B的连线为半径画圆，沿着已知声源方向经过所述扬声器B做一条反向延长线，所述圆的圆周与所述反向延长线相交的位置确定得到扬声器A的虚拟扬声器A’，将扬声器A和虚拟扬声器A’组成新的阵列，定义新阵列的指向性角度为第一采集角度，将该第一采集角度指向已知声源方向下确定存在语音特征的第二采集角度确定的方向；

以及，从位于右向的扬声器C和扬声器D中选取扬声器C，并以扬声器D为圆心、扬声器C和扬声器D的连线为半径画圆，沿着已知声源方向经过所述扬声器D做一条反向延长线，所述圆的圆周与所述反向延长线相交的位置确定得到扬声器C的虚拟扬声器C’，将扬声器C和虚拟扬声器C’组成新的阵列，定义新阵列的指向性角度为第三采集角度，将该第三采集角度指向已知的声源方向下确定存在语音特征的第四采集角度确定的方向。

注：如何利用虚拟阵元提高扬声器阵列的指向性可以参见现有技术中的说明，这里不再赘述。

另外，本实施例的方法还包括：在判断出所述扬声器输出的声音超出初始指向性范围时，调节所述扬声器的信号幅度。

综上所述，本发明实施例的这种扬声器，由于包括一曲面延展结构，将扬声器振膜产生的声音辐射到预定的指向性范围内。与现有头戴式设备中的耳塞或耳罩系统相比，体积小、佩戴舒适。另外，与传统的外放扬声器相比，指向性更好，提高了受话的私密性，优化了用户体验，并且与骨传导耳机相比，不影响头戴式设备提供良好的声音沉浸感受。此外，本实例提供了一种包括本实施例的扬声器或扬声器阵列的头戴式设备，使得该头戴式设备在利用扬声器或扬声器阵列实现3D立体声时，减少了计算量，从而节省了系统功耗，满足某些功耗要求高的场景的使用需求，提高了头戴式设备的竞争力。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，在本发明的上述教导下，本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行其他的改进或变形。本领域技术人员应该明白，上述的具体描述只是更好的解释本发明的目的，本发明的保护范围以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种扬声器，包括：壳体、设置在所述壳体内的用于产生磁力的磁路单元，受磁力而振动的音圈，响应于所述音圈的振动而振动并产生声音的振膜；其特征在于，

该扬声器还包括一曲面延展结构；

所述曲面延展结构与所述振膜连接，所述振膜产生的声音通过所述曲面延展结构辐射到预定的指向性范围内。

2.一种头戴式设备，包括微控制单元，其特征在于，还包括：偶数个的如权利要求1所述的扬声器；

所述扬声器设置在所述头戴式设备的预定位置并且对称。

3.根据权利要求2所述的头戴式设备，其特征在于，所述扬声器的数量为两个，两个所述扬声器分别设置在头戴式设备的对应用户左右耳朵的位置；

或者，所述扬声器的数量为四个，四个所述扬声器分别设置在头戴式设备的对应用户耳朵的左前方的位置、左后方的位置、右前方的位置以及右后方的位置。

4.根据权利要求2或3所述的头戴式设备，其特征在于，所述微控制单元用于，实时测量被佩戴到用户耳朵附近的每个所述扬声器的幅频响应A1和相频响应P1，并当所述扬声器接收到有方向信息θ1和距离信息Δ1的声音信号后，在预先制作的头相关传递函数HRTF集合中查找与所述方向信息θ1和距离信息Δ1匹配的HRTF函数，并利用查找到的HRTF函数对所述扬声器输出的声音信号进行补偿。

5.根据权利要求3所述的头戴式设备，其特征在于，当所述扬声器的数量为四个时，所述微控制单元用于，

从位于左向的扬声器A和扬声器B中选取扬声器A，并以扬声器B为圆心、扬声器A和扬声器B的连线为半径画圆，沿着已知声源方向经过所述扬声器B做一条反向延长线，所述圆的圆周与所述反向延长线相交的位置确定得到扬声器A的虚拟扬声器A’，将扬声器A和虚拟扬声器A’组成新的阵列，定义新阵列的指向性角度为第一采集角度，将该第一采集角度指向已知声源方向下确定存在语音特征的第二采集角度确定的方向；

以及，从位于右向的扬声器C和扬声器D中选取扬声器C，并以扬声器D为圆心、扬声器C和扬声器D的连线为半径画圆，沿着已知声源方向经过所述扬声器D做一条反向延长线，所述圆的圆周与所述反向延长线相交的位置确定得到扬声器C的虚拟扬声器C’，将扬声器C和虚拟扬声器C’组成新的阵列，定义新阵列的指向性角度为第三采集角度，将该第三采集角度指向已知的声源方向下确定存在语音特征的第四采集角度确定的方向。

6.根据权利要求2所述的头戴式设备，其特征在于，每个所述扬声器均对应有一初始指向性范围，所述微控制单元，在判断出所述扬声器输出的声音超出所述初始指向性范围时，调节所述扬声器的信号幅度。

7.一种提高扬声器声音指向性的方法，所述扬声器包括：壳体、设置在所述壳体内的用于产生磁力的磁路单元，受磁力而振动的音圈，响应于所述音圈的振动而振动并产生声音的振膜；其特征在于，该方法包括：

在该扬声器中设置一曲面延展结构；

将所述曲面延展结构与所述振膜连接，将所述振膜产生的声音辐射到预定的指向性范围内。

8.一种提高头戴式设备音效的方法，其特征在于，所述方法包括：

在所述头戴式设备的预定位置对称设置偶数个如权利要求1所述的扬声器。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述在头戴式设备的预定位置对称设置偶数个扬声器包括：

分别在所述头戴式设备的对应用户左右耳朵的位置设置所述扬声器；

或者，分别在头戴式设备的对应用户耳朵的左前方的位置、左后方的位置、右前方的位置以及右后方的位置设置所述扬声器。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

实时测量被佩戴到用户耳朵附近的每个所述扬声器的幅频响应A1和相频响应P1，并当所述扬声器接收到有方向信息θ1和距离信息Δ1的声音信号后，在预先制作的头相关传递函数HRTF集合中查找与所述方向信息θ1和距离信息Δ1匹配的HRTF函数，并利用查找到的HRTF函数对所述扬声器输出的声音信号进行补偿。