[发明专利]用于处理输入音频信号的系统和方法以及计算机可读介质

说明书

实施方式涉及对例如在频率响应、输出功率、方向性等方面不匹配的扬声器进行调整的音频处理系统。例如，移动装置可以包括听筒扬声器和微型扩音器。音频处理系统可以包括将输入音频信号分离成低频信号和高频信号的分频网络。对高频信号应用子带空间处理和b链处理，以空间地增强输入信号，并且针对不匹配的扬声器来调整输入信号。使用参数带通滤波器和第一增益对低频信号进行处理以生成低频谐振器信号，并且使用第二增益对低频信号进行处理以生成低频直通信号。通过与经处理的高频信号的左声道或右声道中的一个组合，将经处理的低频信号提供给微型扩音器。

技术领域

本文中描述的主题涉及音频处理，并且更特别地涉及用于不匹配的听觉传输(transaural)扩音器的增强的虚拟立体声再现的配置和操作。

背景技术

音频信号可以允许收听者感知声场中的空间感。然而，许多非理想配置的立体声呈现系统都采用中度到严重不匹配的驱动器，这些驱动器在频率响应、输出功率、方向性或其任何组合上是失配的。一个这样的常见示例系统可以是能够进行立体声音频回放但仅采用一个“宽带”微型扩音器的移动电话或平板电脑，该“宽带”微型扩音器相对于具有1000Hz以下的低频率衰减的带宽有限的听筒驱动器正交地进行发射。当使用不匹配的驱动器来再现音频信号时，声场中的空间感可能会丢失或失真。

发明内容

实施方式涉及为采用在频率响应、输出功率、方向性或其任何组合方面中度到严重不匹配的驱动器的非理想配置的立体声呈现系统提供虚拟立体声音频再现(本文中被称为“VS-X”)。

在一些实施方式中，音频处理系统包括分频网络、高频处理器和低频处理器。分频网络将输入音频信号分离成低频信号和高频信号。高频处理器对高频信号应用子带空间处理和b链处理，以空间地增强输入信号，并且针对不匹配的扬声器调整输入信号。低频处理器对低频信号应用参数带通滤波器和第一增益以生成低频谐振器信号，并且对低频信号应用第二增益以生成低频直通信号。组合器通过将低频输出信号与用于左扬声器的高频输出信号的左声道或用于右扬声器的高频输出信号的右声道中的一个进行组合来生成输出信号。例如，如果左扬声器处理的频率低于右扬声器处理的频率，则将低频输出信号提供给左扬声器。在另一示例中，如果右扬声器处理的频率低于左扬声器处理的频率，则将低频输出信号提供给右扬声器。

一些实施方式包括存储指令的非暂态计算机可读介质，该指令在由处理器执行时将处理器配置成：将输入音频信号分离成低频信号和高频信号；对高频信号应用b链处理，以对左扬声器与右扬声器之间的不对称进行调整来生成高频输出信号；对低频信号应用参数带通滤波器和第一增益，以生成低频谐振器信号；对低频信号应用第二增益以生成低频直通信号；通过将低频谐振器信号与低频直通信号进行组合来生成低频输出信号；以及通过将低频输出信号与用于左扬声器的高频输出信号的左声道或用于右扬声器的高频输出信号的右声道中的一个进行组合来生成输出信号。

一些实施方式包括一种处理输入音频信号的方法。该方法包括通过计算系统进行以下操作：将输入音频信号分离成低频信号和高频信号；对高频信号应用b链处理，以对左扬声器与右扬声器之间的不对称进行调整来生成高频输出信号；对低频信号应用参数带通滤波器和第一增益，以生成低频谐振器信号；对低频信号应用第二增益，以生成低频直通信号；通过将低频谐振器信号与低频直通信号进行组合来生成低频输出信号；以及通过将低频输出信号与用于左扬声器的高频输出信号的左声道或用于右扬声器的高频输出信号的右声道中的一个进行组合来生成输出信号。

附图说明

附图(图)1是根据一些实施方式的具有非理想音频呈现的移动装置的示例。

图2是根据一些实施方式的音频处理系统的示意性框图。

图3是根据一些实施方式的空间增强处理器的示意性框图。

图4是根据一些实施方式的子带空间处理器的示意性框图。

图5是根据一些实施方式的串扰补偿处理器的示意性框图。