專利名稱：根據(jù)多通道信號的參數(shù)表示產(chǎn)生空間縮混的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及根據(jù)參數(shù)多通道表示對編碼的多通道音頻信號進行
解碼，具體地，涉及提供空間收聽體驗的2-通道縮混(例如耳機兼容 的縮混或用于2個揚聲器裝置的空間縮混)的產(chǎn)生。
背景技術：
近來關于音頻編碼的發(fā)展使得能夠根據(jù)立體聲(或單聲道)信號 以及相應的控制數(shù)據(jù)來重新創(chuàng)建音頻信號的多通道表示。因為傳輸附 加控制數(shù)據(jù)以根據(jù)傳輸?shù)膯温暤阑蛄Ⅲw聲通道來控制環(huán)繞通道的重新 創(chuàng)建(也稱作上混)，所以這些方法與諸如杜比定向邏輯之類的基于較 舊矩陣的解決方案有很大不同。
因此，這樣的參數(shù)多通道音頻解碼器(例如MPEG環(huán)繞)根據(jù)M 個傳輸通道和附加控制數(shù)據(jù)來重建N個通道，其中N〉M。附加控制數(shù) 據(jù)表示比傳輸全部N個通道顯著更低的數(shù)據(jù)速率，使得編碼非常有效， 同時保證了與M個通道設備和N個通道設備兼容。
這些參數(shù)環(huán)繞編碼方法通常包括根據(jù)IID (通道間強度差)或 CLD (通道電平差)和ICC (通道間相干性)將環(huán)繞信號參數(shù)化。這 些參數(shù)描述了在上混過程中通道對之間的功率比和相關性。還在現(xiàn)有 技術中使用的另外的參數(shù)包括用于在上混過程期間預測中間體 (intermediate)或輸出通道的預測參數(shù)。
在多通道音頻內(nèi)容的再現(xiàn)方面的其它發(fā)展提供了使用立體聲耳 機得到空間收聽效果的手段。為了僅使用耳機的2個揚聲器來實現(xiàn)空間 收聽體驗，使用HRTF (頭相關傳遞函數(shù))將多通道信號縮混為立體聲 信號，所述HRTF意在考慮人類頭部的極其復雜的傳輸特性以提供空間 收聽體驗。
另一相關途徑將使用傳統(tǒng)的2通道回放環(huán)境以及采用適合的濾波器對多通道音頻信號的通道進行濾波，以實現(xiàn)接近采用原始數(shù)目的揚 聲器回放的收聽體驗。對信號的處理類似于在耳機回放情況下創(chuàng)建具 有期望屬性的適合"空間立體聲縮混"。與耳機情況相反，2個揚聲器的 信號同時到達收聽者的2個耳朵，引起不期望的"串音效應"。因為對于 最佳再現(xiàn)質(zhì)量需要考慮這種"串音效應"，所以一般將用于信號處理的 濾波器稱作串音消除濾波器。通常，本技術的目的是通過使用復串 音消除濾波器消除內(nèi)部串音來擴展在立體聲揚聲器基座外部的聲源的 范圍。
由于復濾波，所以HRTF濾波器非常長，也就是這些HRTF濾波器 每個均可以包括幾百個濾波器抽頭。出于同樣的原因，幾乎不可能實 現(xiàn)對濾波器的這樣的參數(shù)化當代替實際濾波器使用時，該參數(shù)化工 作得足夠好以至于不降低感覺質(zhì)量。
因此， 一方面，多通道信號的比特節(jié)約參數(shù)表示確實存在，以允 許對編碼后的多通道信號進行有效傳送。另一方面，得知了在僅使用 立體聲耳機或立體聲揚聲器時針對多通道信號創(chuàng)建空間收聽體驗的良
好方式。然而，這需要多通道信號的所有通道作為頭相關傳遞函數(shù)的 應用的輸入以創(chuàng)建耳機縮混信號。因此，在應用頭相關傳遞函數(shù)或串 音消除濾波器之前需要傳輸全部集合的多通道信號或需要完全重建參 數(shù)表示，因而傳輸帶寬或計算復雜度高得不可接受。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供以下構思允許使用多通道信號的參數(shù)表示 來更有效地重建提供空間收聽體驗的2通道信號。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，釆用用于使用多通道信號的縮混的表
示、以及使用具有與在多通道信號的2個通道之間的電平關系有關的信 息的電平參數(shù)、以及使用與多通道信號的2個通道相關的頭相關傳遞函
數(shù)得到耳機縮混信號的解碼器實現(xiàn)了這個目的，該解碼器包括濾波
器計算器，用于通過使用電平參數(shù)對2個通道的頭相關傳遞函數(shù)加權得
到修改后的頭相關傳遞函數(shù)，使得具有較高電平的通道的頭相關傳遞 函數(shù)比具有較低電平的通道的頭相關傳遞函數(shù)更強地影響修改后的頭相關傳遞函數(shù)；以及合成器，所述合成器用于使用修改后的頭相關傳 遞函數(shù)以及縮混信號的表示得到耳機縮混信號。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，利用一種雙耳解碼器實現(xiàn)了該目的，所 述雙耳解碼器包括用于使用多通道信號的縮混的表示、以及使用具 有與在多通道信號的2個通道之間的電平關系有關的信息的電平參數(shù)、 以及使用與多通道信號的2個通道相關的頭相關傳遞函數(shù)得到耳機縮 混信號的解碼器，該解碼器包括濾波器計算器，用于通過使用電平 參數(shù)對2個通道的頭相關傳遞函數(shù)加權得到修改后的頭相關傳遞函數(shù)，
使得具有較高電平的通道的頭相關傳遞函數(shù)比具有較低電平的通道的 頭相關傳遞函數(shù)更強地影響修改后的頭相關傳遞函數(shù)；以及合成器，
用于使用修改后的頭相關傳遞函數(shù)以及縮混信號的表示得到耳機縮混
信號；分析濾波器組，用于通過對多通道信號的縮混進行子帶濾波得 到多通道信號的縮混的表示；以及合成濾波器組，用于通過合成耳機 縮混信號得到時域耳機信號。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，利用使用多通道信號的縮混的表示、以 及使用具有與在多通道信號的2個通道之間的電平關系有關的信息的 電平參數(shù)、以及使用與多通道信號的2個通道有關的頭相關傳遞函數(shù)得 到耳機縮混信號的方法實現(xiàn)了該目的，所述方法包括使用電平參數(shù) 通過對2個通道的頭相關傳遞函數(shù)加權得到修改后的頭相關傳遞函數(shù)， 使得具有較高電平的通道的頭相關傳遞函數(shù)比具有較低電平的通道的 頭相關傳遞函數(shù)更強地影響修改后的頭相關傳遞函數(shù)；以及使用修改 后的頭相關傳遞函數(shù)以及縮混信號的表示得到耳機縮混信號。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面，利用包括解碼器的接收機或音頻播放器 實現(xiàn)了該目的，所述解碼器用于使用多通道信號的縮混的表示、以及 使用具有與在多通道信號的2個通道之間的電平關系有關的信息的電 平參數(shù)、以及使用與多通道信號的2個通道有關的頭相關傳遞函數(shù)得到 耳機縮混信號，所述解碼器包括濾波器計算器，所述濾波器計算器 用于通過使用電平參數(shù)對2個通道的頭相關傳遞函數(shù)加權得到修改后 的頭相關傳遞函數(shù)，使得具有較高電平的通道的頭相關傳遞函數(shù)比具 有較低電平的通道的頭相關傳遞函數(shù)更強地影響修改后的頭相關傳遞函數(shù)；以及合成器，所述合成器用于使用修改后的頭相關傳遞函數(shù)以
及縮混信號的表示得到耳機縮混信號。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面，利用接收或音頻播放的方法實現(xiàn)了該目
的，所述接收或音頻播放的方法具有使用多通道信號的縮混的表示、 以及使用具有與在多通道信號的2個通道之間的電平關系有關的信息
的電平參數(shù)、以及使用與多通道信號的2個通道有關的頭相關傳遞函數(shù)
得到耳機縮混信號的方法，該方法包括使用電平參數(shù)通過對2個通道 的頭相關傳遞函數(shù)加權得到修改后的頭相關傳遞函數(shù)，使得具有較高 電平的通道的頭相關傳遞函數(shù)比具有較低電平的通道的頭相關傳遞函 數(shù)更強地影響修改后的頭相關傳遞函數(shù)；以及使用修改后的頭相關傳
遞函數(shù)以及縮混信號的表示得到耳機縮混信號。
根據(jù)本發(fā)明的第六方面，利用用于使用多通道信號的縮混的表
示、以及使用具有與在多通道信號的2個通道之間的電平關系有關的信 息的電平參數(shù)、以及使用與多通道信號的2個通道有關的串音消除濾波 器得到空間立體聲縮混信號的解碼器實現(xiàn)該目的，該解碼器包括濾
波器計算器，用于通過使用電平參數(shù)對2個通道的串音消除濾波器加權
得到修改后的串音消除濾波器，使得具有較高電平的通道的串音消除 濾波器比具有較低電平的通道的串音消除濾波器更強地影響修改后的
串音消除濾波器；以及合成器，所述合成器用于使用修改后的串音消 除濾波器以及縮混信號的表示得到空間立體聲縮混信號。
本發(fā)明基于以下研究結(jié)果在濾波器計算器用于根據(jù)多通道信號
的原始HRTF得到修改后的HRTF (頭相關傳遞函數(shù))的情況下，并且 在濾波器轉(zhuǎn)換器使用具有與在多通道信號的2個通道之間的電平關系 有關的信息的電平參數(shù)使得具有較高電平的通道的HRTF比具有較低 電平的通道的HRTF更強地影響修改后的HRTF的情況下，能夠根據(jù)多 通道信號的參數(shù)縮混得到耳機縮混信號。在考慮了與HRTF相關聯(lián)的通 道的相對強度的解碼過程期間得到修改后的HRTF。修改原始的HRTF，
使得能夠?qū)⒍嗤ǖ佬盘柕膮?shù)表示的縮混信號直接用于合成耳機縮混 信號而不需要對參數(shù)縮混信號進行全部參數(shù)多通道重建。
在本發(fā)明的一個實施例中，本發(fā)明的解碼器用于實現(xiàn)對原始多通道信號的傳輸參數(shù)縮混進行參數(shù)多通道重建以及本發(fā)明的雙耳重建。 根據(jù)本發(fā)明，不需要在雙耳縮混之前對多通道信號進行完全重建，這 具有極大降低計算復雜度的顯著優(yōu)點。例如，這允許僅具有有限的能 量貯存器的移動設備顯著擴展了回放長度。另外的優(yōu)點是，甚至在僅 使用2揚聲器耳機時，相同的設備也能夠用作針對全部多通道信號(例
如5.1、 7.1、 7.2信號)以及針對具有空間收聽體驗的信號的雙耳縮混 的提供器。例如，這在家庭娛樂配置中可以是極其有利的。
在本發(fā)明的另外的實施例中，濾波器計算器用于得到修改后的 HRTF，操作用于不僅通過對HRTF應用單獨的加權因子而且通過引入 針對將要組合的每個HRTF的附加相位因子來將2個通道的HRTF組合。 相位因子的引入所具有的優(yōu)點是，在對2個濾波器的疊加或組合之前實 現(xiàn)了對這2個濾波器的延遲補償。這導致了對與在前后揚聲器之間的中 間位置相對應的主要延遲時間進行建模的組合后的響應。
第二個優(yōu)點是，在濾波器的組合期間必須應用以保證能量保存的 增益因子在頻率特性方面比不引入相位因子的情況下更穩(wěn)定。這尤其 與本發(fā)明的構思相關，如根據(jù)本發(fā)明的實施例，在濾波器組域內(nèi)對多 通道信號的縮混的表示進行處理，以得到耳機縮混信號。同樣地，將 對縮混信號的表示的不同頻帶分開地進行處理，從而單獨應用的增益 函數(shù)的平滑特性是至關重要的在本發(fā)明的另外的實施例中，將頭相關傳遞函數(shù)轉(zhuǎn)換成針對子帶 域的子帶濾波器，使得在子帶域中使用的修改后的HRTF的總數(shù)比原始
HRTF的總數(shù)小。這具有的明顯優(yōu)點是，與使用標準HRTF濾波器進行
縮混相比，得到耳機縮混信號的計算復雜度甚至降低了。
實現(xiàn)本發(fā)明的構思允許使用極其長的HRTF，并且從而允許根據(jù)
具有極佳感覺質(zhì)量的多通道信號的參數(shù)縮混的表示重建耳機縮混信 號。
此外，在串音消除濾波器上使用本發(fā)明的構思允許根據(jù)具有極佳 感覺質(zhì)量的多通道信號的參數(shù)縮混的表示產(chǎn)生將要由標準的2揚聲器 裝置使用的空間立體聲縮混。
本發(fā)明解碼構思的一個另外的重要優(yōu)點是，實現(xiàn)本發(fā)明的構思的單個的本發(fā)明雙耳解碼器可以用于得到雙耳縮混以及對考慮了附加傳 輸?shù)目臻g參數(shù)的傳輸?shù)目s混進行多通道重建。
在本發(fā)明的一個實施例中，本發(fā)明的雙耳解碼器包括分析濾波 器組，用于得到子帶域中的多通道信號的縮混的表示；以及實現(xiàn)對修 改后的HRTF進行計算的本發(fā)明的解碼器。本發(fā)明的雙耳解碼器還包括
合成濾波器組，用于最終得到對耳機縮混信號的時域表示，其中準備 好由任何傳統(tǒng)的音頻回放裝置對所述耳機縮混信號進行回放。
在下文中，將參考附圖更詳細地解釋現(xiàn)有技術的參數(shù)多通道解碼 方案以及雙耳解碼方案，以更清楚地概述本發(fā)明的構思的更好的優(yōu)點。
以下詳述的本發(fā)明的大多數(shù)實施例描述了使用HRTF的本發(fā)明的 構思。如先前注意到的，HRTF處理與使用串音消除濾波器相類似。因 此，將理解所有實施例既可以指HRTF處理也可以指串音消除濾波器。 換言之，可以利用以下的串音消除濾波器替換所有的HRTF濾波器，以 將本發(fā)明的構思應用于串音消除濾波器的使用。


可以通過參照附圖依次對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行描述，其中-
圖1示出了使用HRTF的傳統(tǒng)雙耳合成；
圖lb是出了對串音消除濾波器的傳統(tǒng)使用；
圖2示出了多通道空間編碼器的示例；
圖3示出了現(xiàn)有技術的空間/雙耳解碼器的示例；
圖4示出了參數(shù)多通道編碼器的示例；
圖5示出了參數(shù)多通道解碼器的示例；
圖6示出了本發(fā)明的解碼器的示例；
圖7示出了對將濾波器變換到子帶域的構思加以演示的方框圖8示出了本發(fā)明的解碼器的示例；
圖9示出了本發(fā)明的解碼器的另一示例；以及
圖10示出了本發(fā)明的接收機或音頻播放器的示例。
具體實施方式
以下描述的實施例僅僅是對用于通過變形(morphed)的HRTF濾 波對多通道信號進行雙耳解碼的本發(fā)明的原理的例證。理解的是，對 這里所描述的布置所進行的修改和變化對于本領域技術人員而言是顯 而易見的。因此，意圖在于僅受限于獨立權利要求的范圍而不受通過 這里的實施例的描述和解釋所表現(xiàn)的具體細節(jié)的限制。
為了更好地概述本發(fā)明的特征和優(yōu)點，現(xiàn)在將給出對現(xiàn)有技術的 更詳細的描述。
圖l概述了傳統(tǒng)的雙耳合成算法。利用一組HRTF 12a至12j對一組 輸入通道(左前(LF)、右前(RF)、左環(huán)繞(LS)、右環(huán)繞(RS)、 以及中心(C)) 10a、 10b、 10c、 10d以及10e進行濾波。將每個輸入 信號分成2個信號(左"L"和右"R"分量)，其中，隨后利用與期望的聲 音位置相對應的HRTF對這些信號分量中的每個進行依次濾波。最后， 利用求和器14a對所有的左耳信號求和以產(chǎn)生左雙耳輸出信號L，利用 求和器14b對所有的右耳信號求和以產(chǎn)生右雙耳輸出信號R?？梢宰⒁?到的是，可以主要在時域執(zhí)行HRTF巻積，然而由于可以提高計算效率 通常優(yōu)選在頻域執(zhí)行濾波。這意味著，還在頻域執(zhí)行圖l所示的求和， 此外需要隨后變換到時域。
圖lb示出了用于僅使用標準立體聲回放環(huán)境的2個揚聲器實現(xiàn)空
間收聽效果的串音消除處理。
目的是利用僅具有2個揚聲器16a和16b的立體聲回放系統(tǒng)再現(xiàn)多
通道信號，使得收聽者18感受到空間收聽體驗。相對于耳機再現(xiàn)的主 要區(qū)別是2個揚聲器16a和16b的信號直接到達收聽者18的2個耳朵。因
此需要另外考慮由虛線指示的信號(串音)。
為了容易解釋，在圖lb中僅示出了具有源20a至20c的3通道輸入信
號。顯而易見的是，在原則上能夠?qū)鼍皵U展為任意數(shù)目的通道。
為了得到將要回放的立體聲信號，利用串音消除濾波器21a至21f 中的2個對每個輸入源進行處理， 一個濾波器針對回放信號的每個通 道。最后，將針對左回放通道16a和右回放通道16b的所有濾波的信號 求和以進行回放。顯然，通常串音消除濾波器對于每個源20a和20b將 是不同的(取決于期望感知位置)，此外所述串音消除濾波器甚至會取決于收聽者。
由于本發(fā)明的構思的高靈活性，所以得益于在對串音消除濾波器 的設計和應用中的高靈活性，使得能夠獨立地針對每個應用或播放設 備將濾波器最優(yōu)化。另一個優(yōu)點是，因為僅需要2個合成濾波器組，所 以該方法在計算上極其有效。
在圖2中示出了空間音頻編碼器的原理圖。在這樣的基本編碼場
景中，空間音頻解碼器40包括空間編碼器42、縮混編碼器44以及多路 復用器46。
利用空間編碼器42對多通道輸入信號50進行分析，提取空間參 數(shù)，所述空間參數(shù)描述需要傳輸至解碼器側(cè)的多通道輸入信號的空間 屬性。例如，根據(jù)不同的編碼場景，由空間編碼器42產(chǎn)生的縮混信號 可以是單聲道或立體聲信號?？s混編碼器44然后可以使用任何傳統(tǒng)的 單聲道或立體聲音頻編碼方案對單聲道或立體聲縮混信號進行編碼。 多路復用器46通過將空間參數(shù)和編碼的縮混信號組合(combine)成輸 出比特流來創(chuàng)建輸出比特流。
圖3示出了與圖2的編碼器相對應的多通道解碼器與例如圖1中概 述的雙耳合成方法的可能直接組合。如能夠看到的，對特征進行組合 的現(xiàn)有技術途徑是簡單并且直接的。該結(jié)構包括多路分解器60、縮混 解碼器62、空間解碼器64以及雙耳合成器66。對輸入比特流68進行多 路分解，得到空間參數(shù)70和縮混信號比特流。通過使用傳統(tǒng)的單聲道 或立體聲解碼器的縮混解碼器62，對后面的縮混信號比特流進行解碼。 將解碼的縮混信號與空間參數(shù)70—起輸入至空間解碼器64，所述空間 解碼器64產(chǎn)生具有由空間參數(shù)70所指示的空間屬性的多通道輸出信號 72。完全重建多通道信號72之后，簡單地添加雙耳合成器66以實現(xiàn)圖1 的雙耳合成構思的方式是直接的。因此，將多通道輸出信號72用作雙 耳合成器66的輸入，所述雙耳合成器66對多通道輸出信號進行處理以 得到產(chǎn)生的雙耳輸出信號74。圖3所示的方式具有至少3個缺點
-需要計算全部多通道信號表示作為中間步驟，然后進行雙耳合 成中的HRTF巻積和縮混。在給出每個音頻通道能夠具有不同的空間位 置的事實的情況下，盡管應該以每通道為基礎執(zhí)行HRTF巻積，然而根據(jù)復雜度觀點這是不期望的情況。因此計算復雜度高并且浪費能量。
-空間解碼器在濾波器組(QMF)域進行操作。另一方面，將HRTF 巻積典型地應用于FFT域中。因此，多通道QMF合成濾波器組的級連、 多通道DFT變換、以及立體聲逆DFT變換是必要的，導致了系統(tǒng)具有 高計算要求。
-由空間解碼器產(chǎn)生的、用于創(chuàng)建多通道重建的編碼偽信號 (coding artefact)將是聽得見的，并且在(立體聲)雙耳輸出中將 有可能增強。
在圖4和5中給出了對多通道編碼和解碼的更詳細描述。 圖4所示的空間編碼器100包括第一OTT (l至2編碼器)102a、第 二OTT 102b以及TTT盒(3至2編碼器)104。由空間編碼器100對包括 LF、 LS、 C、 RF、 RS (左前、左環(huán)繞、中心、右前以及右環(huán)繞)通道 在內(nèi)的多通道輸入信號106進行處理。每個OTT盒接收2個輸入音頻通 道，得到單個單聲道音頻輸出通道以及關聯(lián)的空間參數(shù)，該參數(shù)具有 與相對于彼此或相對于輸出通道的原始通道的空間屬性有關的信息 (例如CLD、 ICC、參數(shù))。在編碼器100中，由OTT編碼器102對LF和 LS通道進行處理，由OTT編碼器102b對RF和RS通道迸行處理。產(chǎn)生 兩個信號L和R， 一個僅具有與左側(cè)有關的信息，另一個僅具有與右側(cè) 有關的信息。由TTT編碼器104對信號L、 R和C作進一步的處理，產(chǎn)生
立體聲縮混以及附加參數(shù)。
典型地，由TTT編碼器產(chǎn)生的參數(shù)包括對于每個參數(shù)帶的一對 預測系數(shù)，或描述三個輸入信號的能量比的一對電平差。"OTT"編碼 器的參數(shù)包括在對于每個頻帶的輸入信號間的電平差以及相干性或互 相關值。
可以注意到的是，盡管空間編碼器100的示意圖表明了在編碼期 間對縮混信號的獨立通道的順序處理，然而還能夠在一個單個矩陣運 算內(nèi)實現(xiàn)編碼器100的完全縮混處理。
圖5示出了相應的空間解碼器，接收由圖4的編碼器提供的縮混信
號以及相應的空間參數(shù)作為輸入。
空間解碼器120包括2至3解碼器122以及l(fā)至2解碼器124a至124c。將縮混信號Lo和Ro輸入至重新創(chuàng)建中心通道C、右通道R以及左通道L 的2至3解碼器122。由產(chǎn)生6個輸出通道的OTT解碼器124a至124c對這 三個通道作進一步的處理?？梢宰⒁獾降氖?，低頻增強通道LFE的產(chǎn) 生不是強制性的并且可以被省略，使得在圖5所示的環(huán)繞解碼器120內(nèi) 可以節(jié)省一個單個OTT解碼器。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，將發(fā)明構思應用于圖6所示的解碼器。 本發(fā)明的解碼器200包括2至3解碼器104以及6個HRTF濾波器106a至 106f。由TTT解碼器104對立體聲輸入信號(Lo， Ro)進行處理，得到 3個信號L、 C以及R。可以注意到的是，因為TTT編碼器可以與圖5所 示的編碼器相同并且因而適于在子帶信號上操作，所以假設將在子帶 域內(nèi)得到立體聲輸入信號。由HRTF濾波器106a至106樹信號L、 R以 及C進行HRTF參數(shù)處理。
對得到的6個通道求和以產(chǎn)生立體聲雙耳輸出對A)。
能夠按照以下矩陣運算來描述TTT解碼器106:
."
及o
其中矩陣條目mxy取決于空間參數(shù)?？臻g參數(shù)與矩陣條目之間的關系與 5.1-多通道MPEG環(huán)繞解碼器中的那些關系相同。將這3個產(chǎn)生的信號 L、 R以及C中的每個分成2個，并且采用與這些聲音源的期望(感知) 位置相對應的HRTF參數(shù)對這3個得到的信號L、 R以及C進行處理。對 于中心通道(C)，能夠直接應用聲音源位置的空間參數(shù)，得到針對中 心的2個輸出信號JVQ)和/^C」
c °
對于左(L)通道，使用權重M^和MV將來自左前和左環(huán)繞通道的
HRTF參數(shù)組合成單個的HRTF參數(shù)集。
所產(chǎn)生的"復合"HRTF參數(shù)在統(tǒng)計學意義上模擬前通道和環(huán)繞通 道的效果。以下方程用于產(chǎn)生針對左通道的雙耳輸出對
丫m12]
-附22
cw3lm32」
A(c)—
一A(c)畫<formula>formula see original document page 17</formula>以類似的方式，根據(jù)以下方程得到針對右通道的雙耳輸出:
<formula>formula see original document page 17</formula>
在給出對"(c)、 a(c)、 "(z)、 a(z)、 "(/ )以及^w)的以上定義
之后，能夠從給出立體聲輸入信號的單個2x2矩陣得到完整的1。和^。
<formula>formula see original document page 17</formula>其中
<formula>formula see original document page 17</formula>
在上文中，對于i^丄。,/ 。和；r-丄,/ ,c，假設A(;o元素是復標量。 然而，本發(fā)明啟示如何對2x2矩陣雙耳解碼器的方式進行擴展以操作 任意長度的HRTF濾波器。為了實現(xiàn)這個，本發(fā)明包括以下步驟
將HRTF濾波器響應變換至濾波器組域；
從HRTF濾波器對提取總延遲差或相位差；
將HRTF濾波器對的響應變形為CLD參數(shù)的函數(shù)；
增益調(diào)整。
這是通過利用6個濾波器代替對于y-VA并且X-丄，凡C的6個 復增益Z/";0來實現(xiàn)的。從在QMF域給出了 HRTF濾波器響應的、針 對J^力。,/ 。并且I-Z/，h,/ /,/^，C的10個濾波器/^(義)中得到這6個濾 波器。根據(jù)在后續(xù)段落之一所描述的方法能夠?qū)崿F(xiàn)這些QMF表示。
換言之，本發(fā)明提出了根據(jù)以下方程通過使用復線性組合對前通 道和環(huán)繞通道濾波器進行修改(變形)來得到修改后的HRTF的構思<formula>formula see original document page 17</formula>如根據(jù)以上公式所看到的，修改后的HRTF的得到是對原始HRTF 的加權疊加，還應用了相位因子。權重^、 uy取決于意在由圖5的 OTT解碼器124a和124b使用的CLD參數(shù)。
權重14Y和W/,取決于針對Lf和Ls的"OTT"盒的CLD參數(shù)
W/, — i + 10叫/|0 ， W/'、. = i + ioCi￡>'/10
權重w《和M^取決于針對Rf和Rs的"OTT"盒的CLD參數(shù)
=1 + 10CLOr/io w" = 1 + 1Qczx>r/io
根據(jù)前后HRTF濾波器間的主要延遲時間差^以及QMF組的子 帶索引n能夠得到相位參數(shù)&:
在對濾波器的變形中該相位參數(shù)的任務是雙重的。首先，該相位
參數(shù)在疊加之前實現(xiàn)對兩個濾波器的延遲補償，其中疊加導致了對與
前后揚聲器間的源位置相對應的主要延遲時間進行建模(model)的組
合后的響應。其次，與&=0的簡單的疊加的情況相比，該相位參數(shù)使
得必要的增益補償因子g更加穩(wěn)定并且隨頻率緩慢變化。
利用不相干加法冪(addition power)規(guī)則確定增益因子g， 尸 =々柳2 + w〗，)2 ，
其中，
A (I)2 = g2 ( (W)2 + w，r (Z力2 + 2,k^ (^0尸r (A V燈) 是在濾波器exp(力l )A 和& (%力之間的標準化復互相關的實值。
對于以上方程，P代表描述了針對由索引指定的濾波器的脈沖響 應的每頻帶的平均電平的參數(shù)。當然， 一旦知道了濾波器響應函數(shù)， 就容易地得到這個平均強度。
在^<=0的簡單疊加的情況下，/^的值作為頻率的函數(shù)以不穩(wěn)定 的并且振蕩的方式變化，這導致了需要大規(guī)模的增益調(diào)整。在具體實現(xiàn)中，有必要限制增益g的值，并且不能避免對信號的剩余頻譜色化
(spectral colorization)。
相反，使用如本發(fā)明提出的具有基于延遲的相位補償?shù)淖冃螌е?了作為頻率的函數(shù)的/^的平滑特性。這個值通常甚至接近于自然 HRTF得到的濾波器對的值，因為它們主要在延遲和相位上有所不同， 并且相位參數(shù)的目的是在QMF濾波器組域中考慮延遲差。
在濾波器/^(1/)和//,(力)之間的標準化復互相關的相位角給出了 對本發(fā)明提出的相位參數(shù)&的可選的有利選擇，并且利用標準展開 (unwrapping)技術將相位值展開作為QMF組的子帶索引n的函數(shù)。 該選擇的結(jié)果是，/^從不為負并且因而對于所有子帶來說，補償增益 g滿足1/V^^gd。此外，在主要延遲時間差^不可用的情況下，對 相位參數(shù)的這個選擇使前通道和環(huán)繞通道濾波器能夠變形。
對于如以上描述的本發(fā)明的實施例，提出了將HRTF正確地變換 成在QMF域內(nèi)對HRTF濾波器的有效表示。
圖7給出了將時域濾波器正確地變換成對重建的信號具有相同的 凈效應的子帶域內(nèi)的濾波器的原理圖。圖7示出了復分析組300、與 該分析組300相對應的合成組302、濾波器轉(zhuǎn)換器304以及子帶濾波 器306。
提供輸入信號310，對于輸入信號310，已知濾波器312具有期 望的屬性。實現(xiàn)濾波器轉(zhuǎn)換器304的目的是在由分析濾波器組300 進行分析、隨后的子帶濾波306以及合成302之后，輸出信號314具 有如同在時域中由濾波器312對所述輸出信號314進行濾波時所具有 的特性一樣的特性。利用濾波器轉(zhuǎn)換器304完成了提供與多個使用的 子帶相對應的多個子帶濾波器的任務。
以下描述概述了在復QMF子帶域中實現(xiàn)給定FIR濾波器W。的 方法。圖7示出了工作的原理。
這里，子帶濾波僅僅是針對每個子帶"=0,1,...,1-1對一個復值FIR 濾波器的應用，以根據(jù)以下公式將原始索引 變換成濾波后的索引對 應dn:
""W = 2> (0c ("/) 、觀察到這與針對嚴格采樣的濾波器組而開發(fā)的公知方法不同，這 是因為這些方法需要具有更長響應的多帶濾波。關鍵部分是將任何時
域FIR濾波器轉(zhuǎn)換成復子帶域濾波器的濾波器轉(zhuǎn)換器。因為對復QMF
子帶域進行過采樣，所以對于給定的時域濾波器不存在規(guī)范的子帶濾
波器集合。不同的子帶濾波器可以具有對時域信號的相同凈效應。這
里將要描述的是通過將濾波器轉(zhuǎn)換器限定為類似于QMF的復分析組
而得到的一種尤其吸引人的近似解決方案。
假設濾波器轉(zhuǎn)換器的原型的長度是64&，將實64^抽頭FIR濾波
器變換成一組64復^+^-l抽頭子帶濾波器。對于 =3，將1024
個抽頭的FIR濾波器轉(zhuǎn)換成采用50dB的近似質(zhì)量的18個抽頭的子帶濾波。
根據(jù)以下公式計算子帶濾波器抽頭
其中《("是從QMF原型濾波器得到的FIR原型濾波器。如能夠看到的，
這僅僅是對給定濾波器/7(。的復濾波器組分析。
在下文中，將針對本發(fā)明的另外的實施例來概述本發(fā)明的構思， 其中針對具有5個通道的多通道信號的多通道參數(shù)表示是可用的。請 注意，在本發(fā)明的這個特定實施例中，將原始10個HRTF濾波器VY,x (例如，由圖1的濾波器12a至12j的QMF表示所給出的)變形為針 對Y二L,R并且X-L,R，C的6個濾波器。
針對]^丄,/ 并且J^",W,Fi ,朋,C的10個濾波器v^描述了混合 QMF域中給定的HRFT濾波器響應。
采用根據(jù)以下方程的復線性組合來執(zhí)行對前通道和環(huán)繞通道濾
<formula>formula see original document page 0</formula><formula>formula see original document page 21</formula>利用以下方程確定增益因子 gL,L、 gL,R、 gR,L、 gR,R:
<formula>formula see original document page 21</formula>
按照以下方式定義參數(shù)0^,， /CCF^,和相位參數(shù)())
利用以下方程針對^丄，i 和z"^定義HRTF濾波器的每混合帶 白勺平均前/后電平商(level quotient):
C線
<formula>formula see original document page 21</formula>
此外，然后針對r = L，*并且Z4,i 定義相位參數(shù)
<formula>formula see original document page 21</formula>
其中利用以下方程定義復互相關(c/c^4:
<formula>formula see original document page 21</formula>按照子帶索引k對相位參數(shù)應用相位展開，使得對于"0,1，…從子
帶k到子帶k+l的相位增量小于或等于;r。對于增量，在存在兩種選 擇土;r的情況下，選擇對于在區(qū)間[-;r,;r]中相位測量的增量的符號。
最后，利用以下方程針對Y-L,R和X4,R定義標準化相位補償?shù)幕?br> 相關
<formula>formula see original document page 21</formula>
請注意，例如，在混合子帶域內(nèi)(也就是在將子帶分解為不同頻 帶的域中)執(zhí)行多通道處理的情況下，可以按照以下方式將HRTF響 應映射到混合帶濾波器如在沒有混合濾波器組的情況下，根據(jù)以上概述的方法，將從源 ^^Fi^L,F/ ,朋,C至目標^L,i 的IO個給定的HRTF脈沖響應全部轉(zhuǎn)換
為QMF子帶濾波器。結(jié)果是具有分量(^,L(/)的10個子帶濾波器；％，
其中QMF子帶《7 = 0,1,...,63， QMF時隙/ = 0,1,...，、-1 。使得由^^e(yt)代 表從混合帶k映射到QMF組m的指數(shù)。
然后利用以下方程定義混合帶域中的HRTF濾波器vu :
對于先前的段落中所描述的特定實施例，在給定將要變換至QMF 子帶域的長度為K的FIR濾波器/^)的情況下，可以按照以下方式來 實現(xiàn)將HRTF濾波器轉(zhuǎn)換到QMF域的濾波器轉(zhuǎn)換-
子帶濾波包括對于每個QMF子帶w^,l,…,63的一個復值FIR濾 波器的單獨應用。關鍵部分是將給定的時域FIR濾波器/Kv)轉(zhuǎn)換成復 子帶域的濾波器、(/)的濾波器轉(zhuǎn)換器。濾波器轉(zhuǎn)換器是類似于QMF 分析組的復分析組。濾波器轉(zhuǎn)換器的原型濾波器？("的長度是192。利 用以下方程定義采用0對時域FIR濾波器的擴展
lo, 其它，
然后利用以下方程針對m = 0,1,...,63和/ = 0,1,.. 1給出長度
"=^+2的子帶濾波器，其中&=「 /6":
i9i f;r 、
、(0 = I^(v + 64(/ —2))g(。exp力'^(m + l)(v —95)。 - V64 乂
盡管相對于具有2個通道的縮混信號(也就是傳輸?shù)牧Ⅲw聲信號) 細化了本發(fā)明的構思，然而對本發(fā)明構思的應用決不限于具有立體聲 縮混信號的方案。
綜上所述，本發(fā)明涉及對于參數(shù)多通道信號的雙耳呈現(xiàn)使用長 HRTF或串音消除濾波器的問題。本發(fā)明提出了將參數(shù)HRTF方式擴 展到HRTF濾波器的任意長度的新的方式。
本發(fā)明包括以下特征-將立體聲縮混信號與2x2矩陣相乘，其中每個矩陣元素是FIR 濾波器或任意長度(如由HRTF濾波器給出的)；
-通過根據(jù)傳輸?shù)亩嗤ǖ绤?shù)將原始HRTF濾波器變形得到2x2 矩陣中的濾波器；
-計算對HRTF濾波器的變形，以得到正確的譜包絡和總能量。
圖8示出了用于得到耳機縮混信號的本發(fā)明解碼器300的示例。 解碼器包括濾波器計算器302以及合成器304。濾波器計算器接收電 平參數(shù)306作為第一輸入并且接收HRTF (頭相關傳遞函數(shù))308作為 第二輸入以得到修改后的HRTF310，其中，與在時域中應用的頭相關 傳遞函數(shù)308相比，在將所述修改后的HRTF 310應用于子帶域中的 信號時，所述修改后的HRTF 310對信號具有相同凈效應。修改后的 HRTF 310用作第一合成器304的第一輸入，所述合成器接收子帶域內(nèi) 的縮混信號的表示312作為第二輸入。利用參數(shù)多通道編碼器得到縮 混信號的表示312，并且所述縮混信號的表示312旨在用作由多通道 解碼器對全部多通道信號進行重建的基礎。因此，合成器404能夠使 用修改后的HRTF 310和縮混信號的表示312得到耳機縮混信號314。
可以注意到的是，能夠以任何可能的參數(shù)表示提供HRTF，例如， 作為與濾波器相關聯(lián)的傳輸函數(shù)，作為對濾波器的脈沖響應，或作為 針對FIR濾波器的一系列抽頭系數(shù)。
先前的示例假設提供了縮混信號的表示作為濾波器組表示(也就 是作為通過濾波器組得到的采樣)。然而，典型地提供并且傳輸時域縮 混信號，以便還允許在簡單的回放環(huán)境中直接回放提交的信號。因此， 在圖9中，在本發(fā)明的另外的實施例中，雙耳兼容解碼器400包括分 析濾波器組402以及合成濾波器組404以及本發(fā)明的解碼器，例如所 述本發(fā)明的解碼器可以是圖8的解碼器300。解碼器功能塊以及這些 功能塊的描述可用于圖9以及圖8中，并且在以下圖中將省略對解碼 器300的描述。
分析濾波器組402接收由多通道參數(shù)編碼器創(chuàng)建的多通道信號的 縮混406。仍然在濾波器組域內(nèi)，分析濾波器組402得到所接收的縮 混信號的表示406，然后將所述所接收的縮混信號的表示406輸入至解碼器300中，所述解碼器300得到耳機縮混信號408。也就是，在 由分析濾波器組402引入的頻帶內(nèi)利用多個采樣或系數(shù)表示縮混。因 此，為了在時域中提供最終的耳機縮混信號410，將耳機縮混信號408 輸入至合成濾波器組404中，所述合成濾波器組404得到準備好由立 體聲再現(xiàn)裝置回放的耳機縮混信號410。
圖IO示出了本發(fā)明的接收機或音頻播放器500，所述接收機或音 頻播放器500包括本發(fā)明的音頻解碼器501、比特流輸入502、以及音 頻輸出504。
能夠在本發(fā)明的接收機/音頻播放器500的輸入502處輸入比特 流。然后利用解碼器501對比特流進行解碼，在本發(fā)明的接收機/解碼 器500的輸出504處輸出或播放解碼后的信號。
盡管在先前的圖中描述了示例以實現(xiàn)根據(jù)傳輸?shù)牧Ⅲw聲縮混的 本發(fā)明的構思，然而還可以將本發(fā)明的構思用于根據(jù)單個立體聲縮混 通道或根據(jù)多于2個縮混通道的配置。
在本發(fā)明的描述中，給出了將頭相關傳遞函數(shù)傳遞至子帶域中的 一個特定實現(xiàn)。然而，還可以使用得到子帶濾波器的其它技術而不限 制本發(fā)明的構思。
還能夠通過除了先前提出的計算以外的其它計算得到在修改后 的HRTF的得到中引入的相位因子。因此，以不同的方式得到這些因 子不限制本發(fā)明的范圍。
盡管具體地針對HRTF和串音消除濾波器示出了本發(fā)明的構思， 然而本發(fā)明的構思能夠用于針對多通道信號的一個或更多個獨立通道
所定義的其它濾波器以允許計算有效地產(chǎn)生高質(zhì)量的立體聲回放信 號。此外，濾波器不限于用于對收聽環(huán)境建模的濾波器。甚至能夠使 用向信號添加"人造(artificial )"分量的濾波器，例如混響 (reverberation)或其它失真濾波器。
根據(jù)本發(fā)明的某些實現(xiàn)要求，能夠在硬件或軟件中實現(xiàn)本發(fā)明的 方法。能夠使用與可編程計算機合作的數(shù)字存儲媒體(具體地上面存 儲有電可讀控制信號的磁盤、DVD或CD)來執(zhí)行所述實現(xiàn)，以便執(zhí) 行本發(fā)明的方法。因此，本發(fā)明通常是具有存儲在機器可讀載體上的程序代碼的計算機程序產(chǎn)品，當計算機程序產(chǎn)品在計算機上運行時對 于執(zhí)行本發(fā)明的方法而言所述程序代碼是可操作的。換言之，因此本 發(fā)明的方法是具有用于執(zhí)行本發(fā)明的方法中的至少一個的程序代碼的 計算機程序(當所述計算機程序在計算機上運行時)。
盡管參考前述內(nèi)容的特定實施例示出并且描述了所述前述內(nèi)容， 然而本領域技術人員將理解，在不脫離前述內(nèi)容的精神和范圍的情況 下，可以進行在形式和細節(jié)上的各種其它改變。將理解的是，在不脫 離這里所公開的以及所附權利要求所包含的廣泛構思的情況下，可以 進行各種修改以適于不同的實施例。
權利要求
1、一種解碼器，用于使用多通道信號的縮混的表示(312)、以及使用具有與在多通道信號的2個通道之間的電平關系有關的信息的電平參數(shù)(306)、以及使用與多通道信號的2個通道相關的頭相關傳遞函數(shù)(308)得到耳機縮混信號(314)，所述解碼器包括濾波器計算器(302)，用于通過使用電平參數(shù)(306)對2個通道的頭相關傳遞函數(shù)(308)加權得到修改后的頭相關傳遞函數(shù)(310)，使得具有較高電平的通道的頭相關傳遞函數(shù)(308)比具有較低電平的通道的頭相關傳遞函數(shù)(308)更強地影響修改后的頭相關傳遞函數(shù)(310)；以及合成器(304)，用于使用修改后的頭相關傳遞函數(shù)(310)以及縮混信號的表示(312)得到耳機縮混信號(314)。
2、 根據(jù)權利要求l的解碼器，其中，濾波器計算器(302)操作 用于得到修改后的頭相關傳遞函數(shù)(310)，還對2個通道的頭相關傳遞 函數(shù)(308)應用相移，使得與具有較高電平的通道相比，將具有較低 電平的通道的頭相關傳遞函數(shù)(308)移位到與2個通道的頭相關傳遞 函數(shù)(308)的平均相位更接近。
3、 根據(jù)權利要求l的解碼器，其中，操作濾波器計算器(302)， 使得所得到的修改后的頭相關傳遞函數(shù)(310)的數(shù)目比2個通道的關 聯(lián)頭相關傳遞函數(shù)(308)的數(shù)目少。
4、 根據(jù)權利要求l的解碼器，其中，濾波器計算器(302)操作 用于得到適于應用到縮混信號的濾波器組表示的修改后的頭相關傳遞 函數(shù)(310)。
5、 根據(jù)權利要求l的解碼器，適于使用在濾波器組域中的得到的 縮混信號的表示。
6、 根據(jù)權利要求l的解碼器，其中，濾波器計算器(302)操作 用于使用以多于3個參數(shù)特征化的頭相關傳遞函數(shù)(308)得到修改后 的頭相關傳遞函數(shù)(310)。
7、 根據(jù)權利要求l的解碼器，其中，濾波器計算器(302)操作用于使用相同電平參數(shù)(306)得到針對2個通道的頭相關傳遞函數(shù) (308)的加權因子。
8、 根據(jù)權利要求7的解碼器，其中，濾波器計算器(302)操作 用于根據(jù)以下公式，使用電平參數(shù)CLD,得到針對第一通道f的第一加權因子W,f以及針對第二通道S的第二加權因子Wk:
9、 根據(jù)權利要求l的解碼器，其中，濾波器計算器(302)操作 用于得到修改后的頭相關傳遞函數(shù)(310)，將公共增益因子應用到2 個通道的頭相關傳遞函數(shù)(308)，使得在得到修改后的頭相關傳遞函 數(shù)(310)時保存能量。
10、 根據(jù)權利要求9的解碼器，其中，所述公共增益因子在區(qū)間[1/VL1]內(nèi)。
11、 根據(jù)權利要求2的解碼器，其中，濾波器計算器(302)操作 用于使用在2個通道的頭相關傳遞函數(shù)(308)的脈沖響應之間的延遲時間得到平均相位。
12、 根據(jù)權利要求ll的解碼器，其中，濾波器計算器(302)在具有n個頻帶的濾波器組域中操作，并且使用延遲時間得到針對每個頻 帶的單獨的平均相移。
13、 根據(jù)權利要求ll的解碼器，其中，濾波器計算器(302)在 具有多于2個頻帶的濾波器組域中操作，并且根據(jù)以下公式，使用延遲 時間^得到針對每個頻帶的單獨的平均相移:
14、 根據(jù)權利要求2的解碼器，其中，濾波器計算器(302)操作 用于使用在第一和第二通道的頭相關傳遞函數(shù)(308)的脈沖響應之間 的歸一化復互相關的相位角得到平均相位。
15、 根據(jù)權利要求l的解碼器，其中，2個通道的第一通道是多通 道信號的左或右側(cè)的前通道，2個通道的第二通道是同側(cè)的后通道。
16、 根據(jù)權利要求15的解碼器，其中，濾波器計算器(302)操作用于根據(jù)以下復線性組合，使用前通道頭相關傳遞函數(shù)仏(X/)以及后通道頭相關傳遞函數(shù)/^(力)得到修改后的頭相關傳遞函數(shù)7/y(;0 (310):<formula>formula see original document page 4</formula>，其中，(DAT是平均相位，w、.和W/是使用電平參數(shù)(306)得到的加權因子，以及g是使用電平參數(shù)(306)得到的公共增益因子。
17、 根據(jù)權利要求l的解碼器，適于使用縮混信號的表示(312)， 所述縮混信號的表示(312)具有從具有左前、左環(huán)繞、右前、右環(huán)繞 以及中心通道的多通道信號得到的左和右通道。
18、 根據(jù)權利要求l的解碼器，其中，合成器操作用于得到耳機 縮混信號(314)的通道，對多通道信號的縮混信號的表示(312)應 用修改后的頭相關傳遞函數(shù)(310)的線性組合。
19、 根據(jù)權利要求18的解碼器，其中，合成器操作用于根據(jù)電平 參數(shù)(306)使用針對線性組合的系數(shù)。
20、 根據(jù)權利要求18的解碼器，其中，合成器(304)操作用于 根據(jù)與多通道信號的附加空間屬性相關的附加多通道參數(shù)，使用針對線性組合的系數(shù)。
21、 一種雙耳解碼器，包括根據(jù)權利要求l的解碼器；分析濾波器組()，所述分析濾波器組()用于通過對多通道信 號的縮混進行子帶濾波得到多通道信號(312)的縮混的表示(312); 以及合成濾波器組()，所述合成濾波器組()用于通過合成耳機縮 混信號(314)得到時域耳機信號。
22、 一種解碼器，用于使用多通道信號的縮混的表示(312)、以 及使用具有與在多通道信號的2個通道之間的電平關系有關的信息的 電平參數(shù)(306)、以及使用與多通道信號的2個通道相關的串音消除濾 波器得到空間立體聲縮混信號的解碼器，該解碼器包括所述解碼器包 括濾波器計算器(302)，用于通過使用電平參數(shù)(306)對2個通道的串音消除濾波器加權得到修改后的串音消除濾波器，使得具有較高 電平的通道的串音消除濾波器比具有較低電平的通道的串音消除濾波 器更強地影響修改后的串音消除濾波器；以及合成器(304)，用于使用修改后的串音消除濾波器以及縮混信號的表示(312)得到空間立體聲縮混信號。
23、 一種使用多通道信號的縮混的表示(312)、以及使用具有與 在多通道信號的2個通道之間的電平關系有關的信息的電平參數(shù)(306)、以及使用與多通道信號的2個通道相關的頭相關傳遞函數(shù) (308)得到耳機縮混信號(314)的方法，所述方法包括使用電平參數(shù)(306)，通過對2個通道的頭相關傳遞函數(shù)(308) 加權得到修改后的頭相關傳遞函數(shù)(310)，使得具有較高電平的通道 的頭相關傳遞函數(shù)比具有較低電平的通道的頭相關傳遞函數(shù)更強地影 響修改后的頭相關傳遞函數(shù)；以及使用修改后的頭相關傳遞函數(shù)(310)以及縮混信號的表示得到 耳機縮混信號(314)。
24、 一種包括解碼器的接收機或音頻播放器，所述解碼器用于使 用多通道信號的縮混的表示(312)、以及使用具有與在多通道信號的2 個通道之間的電平關系有關的信息的電平參數(shù)(306)、以及使用與多 通道信號的2個通道有關的頭相關傳遞函數(shù)(308)得到耳機縮混信號(314)，所述解碼器包括濾波器計算器，用于通過使用電平參數(shù)(306)對2個通道的頭相 關傳遞函數(shù)(308)加權得到修改后的頭相關傳遞函數(shù)(310)，使得具 有較高電平的通道的頭相關傳遞函數(shù)比具有較低電平的通道的頭相關 傳遞函數(shù)更強地影響修改后的頭相關傳遞函數(shù)；以及合成器，用于使用修改后的頭相關傳遞函數(shù)(310)以及縮混信 號的表示得到耳機縮混信號(314)。
25、 一種用于接收或音頻播放的方法，所述用于接收或音頻播放 的方法具有使用多通道信號的縮混的表示(312)、以及使用具有與 在多通道信號的2個通道之間的電平關系有關的信息的電平參數(shù)(306)、以及使用與多通道信號的2個通道有關的頭相關傳遞函數(shù)(308)得到耳機縮混信號(314)的方法，所述方法包括使用電平參數(shù)(306)，通過對2個通道的頭相關傳遞函數(shù)(308)加權得到修改后的頭相關傳遞函數(shù)(310)，使得具有較高電平的通道的頭相關傳遞函數(shù)比具有較低電平的通道的頭相關傳遞函數(shù)更強地影響修改后的頭相關傳遞函數(shù)；以及使用修改后的頭相關傳遞函數(shù)(310)以及縮混信號的表示得到耳機縮混信號(314)。
26、 一種具有程序代碼的計算機程序，當在計算機上運行時用于 執(zhí)行一種方法，所述方法用于使用多通道信號的縮混的表示(312)、 以及使用具有與在多通道信號的2個通道之間的電平關系有關的信息 的電平參數(shù)(306)、以及使用與多通道信號的2個通道有關的頭相關傳 遞函數(shù)(308)得到耳機縮混信號(314)，所述方法包括使用電平參數(shù)(306)通過對2個通道的頭相關傳遞函數(shù)(308) 加權得到修改后的頭相關傳遞函數(shù)(310)，使得具有較高電平的通道 的頭相關傳遞函數(shù)比具有較低電平的通道的頭相關傳遞函數(shù)更強地影 響修改后的頭相關傳遞函數(shù)；以及使用修改后的頭相關傳遞函數(shù)(310)以及縮混信號的表示得到 耳機縮混信號(314)。
27、 一種具有程序代碼的計算機程序，當在計算機上運行時用于 執(zhí)行用于接收或音頻播放的方法，所述用于接收或音頻播放的方法具 有使用多通道信號的縮混的表示(312)、以及使用具有與在多通道信 號的2個通道之間的電平關系有關的信息的電平參數(shù)(306)、以及使用 與多通道信號的2個通道有關的頭相關傳遞函數(shù)(308)得到耳機縮混 信號(314)的方法，所述方法包括使用電平參數(shù)(306)通過對2個通道的頭相關傳遞函數(shù)(308) 加權得到修改后的頭相關傳遞函數(shù)(310)，使得具有較高電平的通道 的頭相關傳遞函數(shù)比具有較低電平的通道的頭相關傳遞函數(shù)更強地影 響修改后的頭相關傳遞函數(shù)；以及使用修改后的頭相關傳遞函數(shù)(310)以及縮混信號的表示得到 耳機縮混信號(314)。
全文摘要
在使用具有與在多通道信號的2個通道之間的電平關系有關的信息的電平參數(shù)(306)根據(jù)多通道信號的HRTF(308)得到修改后的HRTF(310)(頭相關傳遞函數(shù))的情況下，能夠根據(jù)多通道信號的參數(shù)縮混(312)有效地得到耳機縮混信號(314)，使得具有較低電平的通道的HRTF(308)比具有較高電平的HRTF(308)更強烈地影響修改后的HRTF(310)。在考慮與HRTF(308)相關聯(lián)的通道的相對強度的解碼過程中得到修改后的HRFT(310)。從而對HRTF(308)進行修改，使得能夠?qū)⒍嗤ǖ佬盘柕膮?shù)表示的縮混信號(314)直接用于合成耳機縮混信號(314)而不需要參數(shù)縮混的中間完全參數(shù)多通道重建。
文檔編號H04S3/00GK101406074SQ200680053965
公開日2009年4月8日 申請日期2006年9月1日 優(yōu)先權日2006年3月24日
發(fā)明者克里斯托弗·薛林, 拉斯·維爾默斯, 耶羅恩·布里巴特 申請人:杜比瑞典公司;皇家飛利浦電子股份有限公司