[发明专利]使用立体混响信号的音频信号处理方法和装置

说明书

公开一种用于渲染输入音频信号的音频信号处理装置。音频信号处理装置可以包括处理器，该处理器被配置成获得包括立体混响信号和非剧情声道差分信号的输入音频信号，渲染立体混响信号以生成第一输出音频信号，将第一输出音频信号与非剧情声道差分信号混合以生成第二输出音频信号，并且输出第二输出音频信号。

技术领域

本公开涉及一种音频信号处理方法和装置，并且更具体地，涉及一种为包括头戴式显示器(HMD)设备的便携式设备提供沉浸式声音的音频信号处理方法和装置。

背景技术

为了在头戴式显示器(HMD)设备中提供沉浸式和交互式音频，本质上需要双耳渲染技术。用于再现与虚拟现实(VR)相对应的空间声音的技术是增加虚拟现实的真实性并允许VR设备用户感觉完全浸入其中的重要因素。被渲染以在虚拟现实中再现空间声音的音频信号可以被划分为剧情音频信号和非剧情音频信号。在此，剧情音频信号可以是使用头部方向和用户位置的信息交互地呈现的音频信号。另外，非剧情音频信号可以是方向性不重要或者根据声音质量的声音效果比声音的定位更重要的音频信号。

同时，在受计算量和功耗的限制的移动设备中，由于经受渲染的对象或声道的增加，可能出现计算量和功耗的负担。另外，当前多媒体服务市场中提供的大多数用户设备和回放软件所支持的可解码音频格式的编码流的数量可能会受到限制。在这种情况下，用户设备可以接收与非剧情音频信号分离的非剧情音频信号，并将其提供给用户。可替选地，用户设备可以提供其中向用户省略非剧情音频信号的多媒体服务。因此，需要用于改善处理剧情音频信号和非剧情音频信号的效率的技术。

发明内容

技术问题

本公开的实施例有效地发送具有再现真实空间声音所需的各种特性的音频信号。另外，本公开的实施例将通过包括在编码流的数量中受限制的音频格式来发送包括非剧情音频信号的音频信号作为用于再现剧情效应和非剧情效应的音频信号。

技术解决方案

根据本公开的实施例的用于生成输出音频信号的音频信号处理装置可以包括处理器，该处理器被配置成获得包括第一立体混响信号和非剧情声道信号的输入音频信号，基于非剧情性声道信号生成仅包括与在第一立体混响信号的立体混响格式中包括的多个信号分量当中的预定信号分量相对应的信号的第二立体混响信号，并且生成包括通过合成用于每个信号分量的第二立体混响信号和第一立体混响信号获得的第三立体混响信号的输出音频信号。在这种情况下，非剧情声道信号可以表示形成相对于听众固定的音频场景的音频信号。

此外，预定信号分量可以是表示在已经收集立体混响信号的点处的声场的声压的信号分量。

处理器可以被配置成利用第一滤波器对非剧情声道信号进行滤波以生成第二立体混响信号。在这种情况下，第一滤波器可以是第二滤波器的逆滤波器，该第二滤波器用于将第三立体混响信号双耳渲染为在已经接收到第三立体混响信号的输出设备中的输出音频信号。

处理器可以被配置成获得关于在其中模拟输出音频信号的虚拟空间中布置的多个虚拟声道的信息，并基于多个虚拟声道的信息来生成第一滤波器。在这种情况下，多个虚拟声道的信息可以是用于渲染第三立体混响信号的多个虚拟声道。

多个虚拟声道的信息可以包括表示多个虚拟声道中的每个虚拟声道的位置的位置信息。在这种情况下，处理器可以被配置成基于位置信息获得与多个虚拟声道中的每个虚拟声道的位置相对应的多个双耳滤波器，并且基于多个双耳滤波器生成第一滤波器。

处理器可以被配置成基于在多个双耳滤波器中包括的滤波器系数的总和来生成第一滤波器。

处理器可以被配置成基于滤波器系数的总和与多个虚拟声道的数量的逆运算结果来生成第一滤波器。