專利名稱：音頻信號(hào)處理裝置、音頻信號(hào)處理方法、程序和輸入裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及音頻信號(hào)處理裝置、音頻信號(hào)處理方法、程序和輸入裝置。
背景技術(shù)：
對(duì)諸如電視接收設(shè)備、視聽(AV)放大器、以及數(shù)字多功能盤(DVD)播放器的多媒體設(shè)備可進(jìn)行各種各樣的設(shè)置。對(duì)于用于調(diào)節(jié)再現(xiàn)聲音的設(shè)置，可執(zhí)行音量水平的設(shè)置，高頻頻帶、中頻頻帶和低頻頻帶的平衡設(shè)置，聲場(chǎng)設(shè)置等。為了實(shí)現(xiàn)這些設(shè)置功能，對(duì)音頻信號(hào)執(zhí)行預(yù)定信號(hào)處理。
專利文獻(xiàn)1(日本專利申請(qǐng)未實(shí)審公開No.HEI 9-200900)描述了音頻信號(hào)輸出電路的發(fā)明，該輸出電路具有多個(gè)頻率特性不同的濾波器，并有選擇地根據(jù)輸入音頻信號(hào)再現(xiàn)具有預(yù)期頻率的音頻信號(hào)分量。
專利文獻(xiàn)2(日本專利申請(qǐng)未實(shí)審公開No.HEI 11-113097)描述音頻裝置的發(fā)明，該音頻裝置分析左右聲道的頻譜、基于共同的頻譜分量生成前聲道和環(huán)繞聲道的波形、并再現(xiàn)它們以便于獲得寬廣的聲學(xué)空間。
專利文獻(xiàn)3(日本專利申請(qǐng)未實(shí)審公開No.2002-95096)描述車載聲學(xué)再現(xiàn)裝置的發(fā)明，該車載聲學(xué)再現(xiàn)裝置在有限聲學(xué)空間中實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)化的擴(kuò)音感和強(qiáng)化的深度感。

發(fā)明內(nèi)容
然而，聽眾對(duì)相關(guān)技術(shù)文獻(xiàn)的音頻設(shè)置并不滿意。例如，體育節(jié)目的聲音包含例如解釋比賽的場(chǎng)景和進(jìn)度的評(píng)論員和嘉賓的聲音、以及諸如體育場(chǎng)內(nèi)觀看比賽的觀眾的歡呼聲和掌聲。當(dāng)聽眾收聽無線電體育節(jié)目時(shí)，因?yàn)樗蛩鶕?jù)所聽到的音頻信號(hào)想像觀眾場(chǎng)景，所以他或她最好能聽到評(píng)論員的聲音。在電視廣播節(jié)目中，因?yàn)橛^眾視覺上能看到體育場(chǎng)景，他或她最好能聽到體育館內(nèi)觀眾的歡呼聲和掌聲，因?yàn)樗蛩芨惺艿襟w育館內(nèi)的現(xiàn)場(chǎng)氣氛。
當(dāng)聽眾想要清楚地聽到評(píng)論員的聲音或改進(jìn)體育場(chǎng)內(nèi)的現(xiàn)場(chǎng)感時(shí)，如果他或她改變音頻平衡和聲場(chǎng)的設(shè)置，則提高整體音頻水平。因而，聽眾難以改變不能清楚地聽到評(píng)論員的聲音的狀況，并改變?nèi)狈ΜF(xiàn)場(chǎng)感的狀態(tài)。因而，因?yàn)樵u(píng)論員的聲音會(huì)受到體育場(chǎng)內(nèi)觀眾歡呼聲和掌聲的干擾，所以聽眾會(huì)暫時(shí)無法了解比賽場(chǎng)景。相反，因?yàn)樵u(píng)論員和嘉賓的聲音會(huì)干擾觀眾的歡呼聲和掌聲，所以聽眾會(huì)對(duì)體育場(chǎng)內(nèi)的現(xiàn)場(chǎng)感不滿意。因而，較佳地是為音頻平衡和聲場(chǎng)對(duì)音頻信號(hào)中包含的音頻信號(hào)分量進(jìn)行設(shè)置。
在相關(guān)技術(shù)中，當(dāng)聽眾設(shè)置音頻時(shí)，他或她必須執(zhí)行一系列操作以在顯示單元等上顯示主設(shè)置菜單、將主設(shè)置菜單切換成音頻設(shè)置菜單、然后為他或她喜愛的設(shè)置操作遙控單元等。因而，如果聽眾感到這些操作較麻煩，或者對(duì)操作這些設(shè)備不熟悉時(shí)，這種操作方法就復(fù)雜并且不太用戶友好了。此外，在聽眾已設(shè)置這些設(shè)備之后，當(dāng)他或她再現(xiàn)聲音時(shí)，如果該設(shè)置并不匹配他或她所喜好的設(shè)置，則他或她將不得不再一次進(jìn)行設(shè)置。因而，最好是聽眾能簡(jiǎn)便并直觀地實(shí)時(shí)設(shè)置聲音平衡和聲場(chǎng)。
根據(jù)前述內(nèi)容，期望提供一種音頻信號(hào)處理裝置、音頻信號(hào)處理方法、程序、以及輸入裝置，允許對(duì)音頻信號(hào)中所包含的預(yù)定音頻信號(hào)分量執(zhí)行設(shè)置。
根據(jù)前述內(nèi)容，期望提供一種音頻信號(hào)處理裝置、音頻信號(hào)處理方法、程序、以及輸入裝置，允許簡(jiǎn)便和直觀地對(duì)音頻信號(hào)中所包含的預(yù)定音頻信號(hào)分量執(zhí)行設(shè)置。
根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，提供了一種音頻信號(hào)處理裝置。該音頻信號(hào)處理裝置包括第一音頻信號(hào)提取部分、第二音頻信號(hào)提取部分、深度感控制部分、擴(kuò)音感控制部分、控制信號(hào)生成部分、以及混音部分。第一音頻信號(hào)提取部分提取主音頻信號(hào)。第二音頻信號(hào)提取部分提取一子音頻信號(hào)。深度感控制部分處理所提取的主音頻信號(hào)以控制深度感。擴(kuò)音感控制部分處理所提取的子音頻信號(hào)以改變擴(kuò)音感。控制信號(hào)生成部分產(chǎn)生用于控制深度感控制部分的第一控制信號(hào)、以及用于控制擴(kuò)音感控制部分的第二控制信號(hào)?；煲舨糠只旌仙疃雀锌刂撇糠值妮敵鲆纛l信號(hào)與擴(kuò)音感控制部分的輸出音頻信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，提供了一種音頻信號(hào)處理裝置。主音頻信號(hào)被提取。子音頻信號(hào)被提取。對(duì)所提取的主音頻信號(hào)進(jìn)行處理以控制深度感。對(duì)所提取的子音頻信號(hào)進(jìn)行處理以控制擴(kuò)音感。深度感的輸出音頻信號(hào)和擴(kuò)音感的輸出音頻信號(hào)被混合。
根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，提供了其上存儲(chǔ)程序的記錄介質(zhì)。該程序使計(jì)算機(jī)執(zhí)行以下步驟。提取主音頻信號(hào)。提取子音頻信號(hào)。對(duì)所提取的主音頻信號(hào)進(jìn)行處理以控制深度感。對(duì)所提取的子音頻信號(hào)進(jìn)行處理以控制擴(kuò)音感。產(chǎn)生用于控制深度感的第一控制信號(hào)和用于控制擴(kuò)音感的第二控制信號(hào)?；旌仙疃雀械妮敵鲆纛l信號(hào)和擴(kuò)音感的輸出音頻信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，提供了一種輸入裝置，它可沿第一軸和第二軸的至少兩個(gè)軸操作。當(dāng)輸入裝置沿第一軸操作時(shí)，產(chǎn)生用于控制深度感的控制信號(hào)。當(dāng)輸入裝置沿第二軸操作時(shí)，產(chǎn)生用于控制擴(kuò)音感的另一控制信號(hào)。
從結(jié)合附圖的以下描述中，本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將顯而易見，在附圖中類似的標(biāo)號(hào)表示相同或相似的部件。


圖1是示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的電視接收設(shè)備的結(jié)構(gòu)的框圖；圖2是示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的電視接收單元的音頻處理部分的結(jié)構(gòu)的框圖；圖3是示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的輸入裝置的外觀的外部視圖；圖4A和圖4B是示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的輸入裝置的其它示例的示意圖；圖5是示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的輸入裝置的控制量與操作方向的關(guān)系的示意圖；圖6是示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的狀態(tài)指示的示意圖；圖7是示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的狀態(tài)指示的另一示例的示意圖；圖8是示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的音頻處理部分中執(zhí)行的過程的流程圖；圖9是說明在根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的音頻處理部分的過程中使用的參數(shù)的設(shè)置的流程圖。
具體實(shí)施例方式
接著，參照附圖，描述本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例應(yīng)用于電視接收設(shè)備。
圖1示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的電視接收設(shè)備1的主要部分的結(jié)構(gòu)。電視接收設(shè)備1包括系統(tǒng)控制部分11、天線12、節(jié)目選擇器13、視頻數(shù)據(jù)解碼部分14、視頻顯示處理部分15、顯示單元16、音頻數(shù)據(jù)解碼部分17、音頻處理部分18、揚(yáng)聲器19、以及接收處理部分20。標(biāo)號(hào)21表示一遠(yuǎn)程操作設(shè)備，例如遙控電視接收設(shè)備1的遙控設(shè)備。
當(dāng)電視接收設(shè)備1接收數(shù)字廣播，例如廣播衛(wèi)星(BS)數(shù)字廣播、通信衛(wèi)星(CS)數(shù)字廣播、或地面數(shù)字廣播時(shí)，各個(gè)部分執(zhí)行以下過程。接著，將描述這些過程。
由天線12接收的廣播波被提供給節(jié)目選擇器13。節(jié)目選擇器13執(zhí)行解調(diào)過程和糾錯(cuò)過程。然后，節(jié)目選擇器13執(zhí)行解擾碼過程，從而獲得傳輸流(下文中有時(shí)縮寫為TS)。參照分組ID(PID)，節(jié)目選擇器13從TS中提取期望頻道的視頻分組和音頻分組、向視頻數(shù)據(jù)解碼部分14提供視頻分組、并向音頻數(shù)據(jù)解碼器部分17提供音頻分組。
視頻數(shù)據(jù)解碼部分14對(duì)已根據(jù)活動(dòng)圖片編碼專家組(MPEG)標(biāo)準(zhǔn)壓縮編碼的視頻數(shù)據(jù)執(zhí)行解碼過程。必要時(shí)，視頻數(shù)據(jù)解碼器部分14執(zhí)行格式轉(zhuǎn)換過程和內(nèi)插過程。經(jīng)解碼的視頻數(shù)據(jù)被提供給視頻顯示處理部分15。
視頻顯示處理部分15由例如幀存儲(chǔ)器組成。從視頻數(shù)據(jù)解碼部分14提供的視頻數(shù)據(jù)以預(yù)定時(shí)段的間隔寫入幀存儲(chǔ)器。已寫入幀存儲(chǔ)器的視頻數(shù)據(jù)在預(yù)定的定時(shí)處讀取。必要時(shí)，從幀存儲(chǔ)器讀取的視頻數(shù)據(jù)從數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬數(shù)據(jù)，并在顯示單元16上顯示。顯示單元16是例如陰極射線管(CRT)顯示單元或者液晶顯示(LCD)單元。
另一方面，對(duì)于音頻數(shù)據(jù)，音頻數(shù)據(jù)解碼部分17執(zhí)行解碼過程等。必要時(shí)，音頻數(shù)據(jù)解碼部分17對(duì)音頻數(shù)據(jù)執(zhí)行D/A轉(zhuǎn)換過程。音頻數(shù)據(jù)解碼部分17輸出模擬或數(shù)字音頻信號(hào)。所輸出的音頻信號(hào)通過以后描述的音頻處理部分18提供給揚(yáng)聲器19。音頻信號(hào)通過揚(yáng)聲器19再現(xiàn)。
系統(tǒng)控制部分11由例如微處理器完成。系統(tǒng)控制部分11控制電視接收設(shè)備1的各個(gè)部分。系統(tǒng)控制部分11控制例如節(jié)目選擇器13的節(jié)目選擇過程，以及音頻處理部分18的音頻信號(hào)處理過程。
接收處理部分20接收從遠(yuǎn)程操作設(shè)備21傳送的操作信號(hào)。接收處理部分20解調(diào)所接收的操作信號(hào)并產(chǎn)生電子操作信號(hào)。所生成的操作信號(hào)從接收處理部分20提供給系統(tǒng)控制部分11。系統(tǒng)控制部分11執(zhí)行與所接收的操作信號(hào)相對(duì)應(yīng)的過程。
遠(yuǎn)程操作設(shè)備21是例如遙控設(shè)備的操作部分。遠(yuǎn)程操作設(shè)備21具有諸如按鈕和/或方向鍵的輸入部分。電視接收設(shè)備1的觀眾操作遠(yuǎn)程操作設(shè)備21來執(zhí)行他或她的期望功能。如下面將要描述的，根據(jù)本實(shí)施例，使用該操作部分，可改變深度感和擴(kuò)音感。
在前一示例中，電視接收設(shè)備1接收數(shù)字廣播。相反，電視接收設(shè)備1也可接收模擬廣播，例如地面模擬廣播或BS模擬廣播。根據(jù)本發(fā)明的本實(shí)施例，當(dāng)電視收設(shè)備1接收模擬廣播時(shí)，由天線接收廣播波。由調(diào)諧器執(zhí)行放大過程。檢測(cè)電路從經(jīng)放大的廣播波中提取音頻信號(hào)。所提取的音頻信號(hào)被提供給音頻處理部分18。音頻處理部分18執(zhí)行將要在下文中描述的處理。所處理的信號(hào)從揚(yáng)聲器19中再現(xiàn)。
接著，將描述作為本發(fā)明本實(shí)施例的一個(gè)特征的音頻處理部分18。音頻處理部分18從所輸入的音頻信號(hào)中提取主音頻信號(hào)分量和子音頻信號(hào)分量，并對(duì)所提取的信號(hào)分量執(zhí)行信號(hào)處理。主音頻信號(hào)分量和子音頻信號(hào)分量是，例如，人的聲音和其它聲音；評(píng)論員的聲音和現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境聲音，諸如體育節(jié)目的體育場(chǎng)內(nèi)觀眾的歡呼聲和掌聲；音樂會(huì)中由主要演奏者演奏的樂器的聲音和由其它演奏者演奏的樂器的聲音；以及歌手的歌聲和伴音。因而，主音頻信號(hào)分量和子音頻信號(hào)分量與在多路廣播系統(tǒng)中使用的不同。在以下描述中，假設(shè)主音頻信號(hào)分量是播音員、評(píng)論員等的聲音，而子音頻信號(hào)分量是現(xiàn)場(chǎng)的聲音，諸如歡呼聲、掌聲等。
圖2示出根據(jù)本發(fā)明本實(shí)施例的音頻處理部分18的結(jié)構(gòu)的一個(gè)示例。音頻處理部分18包括特定分量加重處理部分31、深度感控制部分32、音量調(diào)節(jié)處理部分33、特定分量加重處理部分34、擴(kuò)音感控制部分35、音量調(diào)節(jié)處理部分36、以及混音處理部分37。
特定分量加重處理部分31由例如濾波器組成，該濾波器使具有特定頻帶的輸入音頻信號(hào)的音頻信號(hào)分量通過。特定分量加重處理部分31從所輸入的音頻信號(hào)中提取具有期望頻帶的音頻信號(hào)分量。在該示例中，因?yàn)槠谕纛l信號(hào)分量是評(píng)論員等的聲音，而人的聲音的頻率在約200赫茲到3500赫茲的范圍內(nèi)，所以特定分量加重處理部分31從所輸入的音頻信號(hào)中提取具有該頻帶的音頻信號(hào)分量。所提取的音頻信號(hào)分量被提供給深度感控制部分32。提取音頻信號(hào)分量的過程可使用聲音對(duì)消器技術(shù)(例如在卡拉OK設(shè)備中使用)執(zhí)行。換言之，僅提取具有歡呼聲和掌聲的頻帶的音頻信號(hào)分量?？色@得所提取的音頻信號(hào)分量和左(L)聲道信號(hào)分量之間的差、以及所提取的音頻信號(hào)分量和右(R)聲道信號(hào)分量之間的差。其它音頻信號(hào)分量可保持原狀。
一般而言，播音員、評(píng)論員等的聲音可呈現(xiàn)在聲音的中央。因而，當(dāng)提供給音頻處理部分18的音頻信號(hào)是兩個(gè)或多個(gè)聲道的多聲道音頻信號(hào)時(shí)，監(jiān)視L聲道和R聲道的音頻信號(hào)的水平。當(dāng)其水平相同時(shí)，音頻信號(hào)呈現(xiàn)在中央。因而，當(dāng)提取在中央呈現(xiàn)的音頻信號(hào)時(shí)，可提取人的聲音。
深度感控制部分32由例如均衡器組成。深度感控制部分32改變所輸入音頻信號(hào)的頻率特征。眾所周知的是，人的聲音是聲帶的震動(dòng)，且由聲帶產(chǎn)生的聲音的頻帶具有簡(jiǎn)單的頻譜結(jié)構(gòu)。該頻譜的包絡(luò)曲線具有波峰和波谷。包絡(luò)曲線的峰值部分被稱為共振峰。相對(duì)應(yīng)的頻率被稱為共振峰頻率。據(jù)稱，男性的聲音在范圍為250赫茲到3000赫茲的頻帶內(nèi)有多個(gè)共振峰，而女性的聲音則在范圍為250赫茲到4000赫茲的頻帶內(nèi)有多個(gè)共振峰。最低頻率上的共振峰被稱為第一共振峰，下一最低頻率上的共振峰被稱為第二共振峰，第三個(gè)最低頻率上的共振峰被稱為第三共振峰，等等。
深度感控制部分32調(diào)節(jié)頻帶寬度和共振峰頻率的水平作為加重分量并集中在特定頻率范圍內(nèi)，以便于改變深度感。此外，深度感控制部分32可將提供給深度感控制部分32的音頻信號(hào)分成具有例如低頻頻帶、中頻頻帶和高頻頻帶的音頻信號(hào)分量，截止(或衰減)具有高頻頻帶的音頻信號(hào)分量使深度感減小(即，聽眾感覺聲音仿佛接近他或她)，或截止(或衰減)具有低頻頻帶的音頻信號(hào)分量使深度感加大(即，聽眾感覺聲音仿佛遠(yuǎn)離他或她)。
已在深度感控制部分32中經(jīng)過處理的音頻信號(hào)被提供給音量調(diào)節(jié)處理部分33。該音量調(diào)節(jié)處理部分33改變音頻信號(hào)的音量以改變深度感。為了減小深度感，音量調(diào)節(jié)處理部分33增大音頻信號(hào)的音量。為了加大深度感，音量調(diào)節(jié)處理部分33降低音頻信號(hào)的音量。從音量調(diào)節(jié)處理部分33輸出的音頻信號(hào)被提供給混音處理部分37。
特定分量加重處理部分31、深度感控制部分32、以及音量調(diào)節(jié)處理部分33被控制成對(duì)應(yīng)于深度感控制信號(hào)S1，該控制信號(hào)S1是從系統(tǒng)控制部分11提供的第一控制信號(hào)。根據(jù)本實(shí)施例，深度感控制部分32改變音頻信號(hào)的頻率特征，而音量調(diào)節(jié)處理部分33改變音頻信號(hào)的音量。相反，深度感可通過深度感控制部分32的處理或音量調(diào)節(jié)處理部分33的處理而改變。
另一方面，提供給音頻處理部分18的音頻信號(hào)也被提供給特定分量加重處理部分34。特定分量加重處理部分34從所輸入的音頻信號(hào)中提取具有歡呼聲和掌聲的頻帶的音頻信號(hào)分量。相反，特定分量加重處理部分34不傳送具有特定頻帶的輸入信號(hào)分量，而可獲得提供給特定分量加重處理部分34的音頻信號(hào)與由特定分量加重處理部分34提取的音頻信號(hào)分量之間的差，以提取歡呼聲和掌聲的音頻信號(hào)分量。
從特定分量加重處理部分34輸出的音頻信號(hào)分量被提供給擴(kuò)音感控制部分35。擴(kuò)音感控制部分35處理音頻信號(hào)分量以改變擴(kuò)音感。當(dāng)兩個(gè)聲道的音頻信號(hào)被提供給擴(kuò)音感控制部分35時(shí)，它對(duì)音頻信號(hào)執(zhí)行矩陣解碼處理，以產(chǎn)生例如5.1聲道的多聲道音頻信號(hào)。當(dāng)再現(xiàn)音頻信號(hào)的揚(yáng)聲器支持5.1聲道時(shí)，5.1聲道的多聲道音頻信號(hào)從擴(kuò)音感控制部分35中輸出。當(dāng)揚(yáng)聲器再現(xiàn)具有L和R兩個(gè)聲道的音頻信號(hào)時(shí)，擴(kuò)音感控制部分35可對(duì)音頻信號(hào)執(zhí)行虛擬環(huán)繞處理。
當(dāng)再現(xiàn)已對(duì)其執(zhí)行虛擬環(huán)繞處理的音頻信號(hào)時(shí)，對(duì)置于他或她左前方和右前方位置的L和R揚(yáng)聲器的兩個(gè)聲道，觀眾可具有三維立體聲效果，仿佛聲音是從不同于揚(yáng)聲器方向的方向中產(chǎn)生的。已提議了實(shí)現(xiàn)虛擬環(huán)繞效果的許多其它方法。例如，獲得從L和R揚(yáng)聲器到觀眾雙耳的頭部相關(guān)傳送函數(shù)。使用頭部相關(guān)傳送函數(shù)對(duì)從L和R揚(yáng)聲器輸出的音頻信號(hào)執(zhí)行矩陣計(jì)算。該虛擬環(huán)繞處理允許5.1聲道的音頻信號(hào)被輸出為兩個(gè)聲道的音頻信號(hào)。當(dāng)音頻信號(hào)由置于觀眾左前方和右前方位置的L和R揚(yáng)聲器再現(xiàn)時(shí)，聲像可固定在他或她周圍的預(yù)定位置。結(jié)果，觀眾可感到擴(kuò)音感。
除矩陣解碼處理和虛擬環(huán)繞處理外，擴(kuò)音感控制部分35可使用在前面第二和第三相關(guān)技術(shù)文獻(xiàn)中描述的控制擴(kuò)音感的公知技術(shù)。
從擴(kuò)音感控制部分35輸出的音頻信號(hào)被提供給音量調(diào)節(jié)處理部分36。音量調(diào)節(jié)處理部分36調(diào)節(jié)已為擴(kuò)音感進(jìn)行處理的音頻信號(hào)的音量。當(dāng)擴(kuò)音感控制部分35已加重?cái)U(kuò)音感時(shí)，音量調(diào)節(jié)處理部分36增大音量。相反，當(dāng)擴(kuò)音感控制部分35已將經(jīng)加重的擴(kuò)音感恢復(fù)為缺省值時(shí)，音量調(diào)節(jié)處理部分36降低音量。當(dāng)音量調(diào)節(jié)處理部分36不調(diào)節(jié)音量時(shí)，只有擴(kuò)音感控制部分35可控制擴(kuò)音感。從音量調(diào)節(jié)處理部分36中輸出的音頻信號(hào)被提供給混音處理部分37。
當(dāng)音量調(diào)節(jié)處理部分33增大音量時(shí)，音量調(diào)節(jié)處理部分36可增大音量。相反，當(dāng)音量調(diào)節(jié)處理部分33增大音量時(shí)，音量調(diào)節(jié)處理部分36可降低音量，使音量調(diào)節(jié)處理部分33和音量調(diào)節(jié)處理部分36互補(bǔ)地操作。當(dāng)音量調(diào)節(jié)處理部分33和音量調(diào)節(jié)處理部分36互補(bǔ)操作時(shí)，僅可改變深度感和擴(kuò)音感而不必增大或降低整個(gè)音頻信號(hào)的音量。
特定分量加重處理部分34、擴(kuò)音感控制部分35、以及音量調(diào)節(jié)處理部分36對(duì)應(yīng)于擴(kuò)音感控制信號(hào)S2進(jìn)行控制，該擴(kuò)音感控制信號(hào)S2是從系統(tǒng)控制部分11提供的第二控制信號(hào)。
混音處理部分37混合音量調(diào)節(jié)處理部分33的輸出音頻信號(hào)與音量調(diào)節(jié)處理部分36的輸出音頻信號(hào)。由混音處理部分37生成的音頻信號(hào)被提供給揚(yáng)聲器19。揚(yáng)聲器19再現(xiàn)該音頻信號(hào)。音頻處理部分18可改變深度感和擴(kuò)音感。例如，當(dāng)控制深度感控制部分32以降低深度感時(shí)，評(píng)論員的聲音會(huì)得到更清晰的再現(xiàn)。當(dāng)控制深度感控制部分35以加重?cái)U(kuò)音感時(shí)，例如體育場(chǎng)內(nèi)歡呼聲和掌聲的聲像可固定在觀眾周圍。因而，觀眾會(huì)感到他或她就在體育場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)。
接著，將描述產(chǎn)生深度感控制信號(hào)S1和擴(kuò)音感控制信號(hào)S2的輸入裝置。在以下描述中，假設(shè)輸入裝置置于遠(yuǎn)程操作設(shè)備21中。相反，輸入裝置可置于電視接收設(shè)備1的主體中。
圖3示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的輸入裝置41的外觀。輸入裝置41具有支承元件42和由支承元件42支承的桿43。桿43可沿垂直和水平軸的兩個(gè)軸操作。對(duì)于垂直軸，桿43可向用戶遠(yuǎn)端和近端傾斜。另一方面，對(duì)于水平軸，桿43可向用戶的右側(cè)和左側(cè)傾斜。
圖4A和4B示出輸入裝置的變體的示例。輸入裝置并不限于桿狀設(shè)備。相反，輸入裝置可以是按鈕或按鍵。圖4A所示的輸入裝置51具有置于上、下、左、右方向的方向鍵。輸入裝置51在垂直方向上具有向上鍵52和向下鍵53，并在水平方向上具有向右鍵54和向左鍵55。當(dāng)操作輸入裝置51時(shí)，沿垂直軸按壓向上鍵52或向下鍵53，或沿水平軸按壓向右鍵54或向左鍵55。
如圖4B所示，輸入裝置61可具有替代方向鍵的按鈕62、63、64和65。按鈕62和63沿垂直方向放置，而按鈕64和65沿水平方向放置。
接著，將描述沿兩個(gè)軸操作的輸入裝置的操作的一個(gè)示例。圖5示出可對(duì)應(yīng)于輸入裝置41的操作變化的控制量的一個(gè)示例。當(dāng)根據(jù)本發(fā)明本實(shí)施例的輸入裝置41沿垂直軸操作時(shí)，可控制深度感。當(dāng)根據(jù)本發(fā)明本實(shí)施例的輸入裝置41沿水平軸操作時(shí)，可控制擴(kuò)音感。假設(shè)兩個(gè)軸的交點(diǎn)被指定為電視接收設(shè)備1的缺省值，當(dāng)桿43沿垂直軸向上傾斜時(shí)，可減小深度感。當(dāng)桿43沿垂直軸向下傾斜時(shí)，可增大深度感。當(dāng)桿43沿水平軸向左傾斜時(shí)，可加重?cái)U(kuò)音感。當(dāng)桿43沿水平軸向右傾斜時(shí)，可使擴(kuò)音感恢復(fù)到原始狀態(tài)。對(duì)于擴(kuò)音感，當(dāng)桿43向左右方向的任一個(gè)傾斜時(shí)，都可加重?cái)U(kuò)音感。
換言之，當(dāng)置于遠(yuǎn)程操作設(shè)備21上的輸入裝置41沿垂直軸操作時(shí)，遠(yuǎn)程操作設(shè)備21產(chǎn)生控制深度感的深度感控制信號(hào)S1。當(dāng)桿43沿垂直軸向上操作時(shí)，深度感控制信號(hào)S1使深度感減小。當(dāng)桿43沿垂直軸向下操作時(shí)，深度感控制信號(hào)S1使深度感增大。
例如，對(duì)深度感控制信號(hào)S1執(zhí)行調(diào)制處理。結(jié)果的深度感控制信號(hào)S1被發(fā)送給電視接收設(shè)備1。電視接收設(shè)備1的接收處理部分20接收深度感控制信號(hào)S1、對(duì)信號(hào)執(zhí)行例如解調(diào)處理，然后將經(jīng)處理的信號(hào)提供給系統(tǒng)控制部分11。
系統(tǒng)控制部分11將深度感控制信號(hào)S1發(fā)送給音頻處理部分18的特定分量加重處理部分31、深度感控制部分32、以及音量調(diào)節(jié)處理部分33。特定分量加重處理部分31、深度感控制部分32、以及音量調(diào)節(jié)處理部分33對(duì)應(yīng)于深度感控制信號(hào)S1減小或增大深度感。
另一方面，當(dāng)沿水平軸操作輸入裝置41時(shí)，遠(yuǎn)程操作設(shè)備21產(chǎn)生控制擴(kuò)音感的擴(kuò)音感控制信號(hào)S2。當(dāng)桿43例如沿水平軸向左傾斜時(shí)，擴(kuò)音感控制信號(hào)S2使擴(kuò)音感加重。當(dāng)桿43例如沿水平軸向右傾斜時(shí)，擴(kuò)音感控制信號(hào)S2使擴(kuò)音感恢復(fù)到原始狀態(tài)。
例如，對(duì)所生成的擴(kuò)音感控制信號(hào)S2執(zhí)行解調(diào)處理。結(jié)果的擴(kuò)音感控制信號(hào)S2被發(fā)送給電視接收設(shè)備1。電視接收設(shè)備1的接收處理部分20接收擴(kuò)音控制信號(hào)S2，對(duì)該信號(hào)執(zhí)行例如解調(diào)處理，并將經(jīng)處理的信號(hào)提供給系統(tǒng)控制部分11。系統(tǒng)控制部分11將擴(kuò)音感控制信號(hào)S2提供給特定分量加重處理部分34、擴(kuò)音感控制部分35、以及音量調(diào)節(jié)處理部分36。特定分量加重處理部分34、擴(kuò)音感控制部分35、以及音量調(diào)節(jié)處理部分36對(duì)應(yīng)于擴(kuò)音感控制信號(hào)S2加重?cái)U(kuò)音感，或?qū)⒔?jīng)加重的擴(kuò)音感恢復(fù)到原始狀態(tài)。
因而，當(dāng)置于輸入裝置41上的桿43僅沿兩個(gè)軸操作時(shí)，可改變深度感和擴(kuò)音感。結(jié)果，期望的深度感和期望的擴(kuò)音感可使用桿43通過簡(jiǎn)便和直觀的操作來實(shí)現(xiàn)，而不用使用各種按鍵在菜單屏幕上進(jìn)行復(fù)雜的操作。
如果用戶對(duì)音頻感興趣并熟悉音頻領(lǐng)域，則他或她可用輸入裝置41的適當(dāng)操作獲得他或她所期望的深度感和擴(kuò)音感。否則，用戶就難以用輸入裝置41的操作獲得他或她所期望的深度感和擴(kuò)音感。因而，較佳地是指示深度感和擴(kuò)音感如何對(duì)應(yīng)于輸入裝置41的操作而改變。
圖6示出在顯示單元16的顯示空間的一部分上顯示的狀態(tài)指示的一個(gè)示例。狀態(tài)指示51’指示對(duì)應(yīng)于輸入裝置41的兩個(gè)軸的關(guān)于深度感信息的垂直軸、以及關(guān)于擴(kuò)音感信息的水平軸。此外，狀態(tài)指示51’指示對(duì)應(yīng)于輸入裝置41的操作的向上、向下、向左、向右的移動(dòng)的光標(biāo)按鈕52’。
光標(biāo)按鈕52’具有缺省位置(是水平軸上的最右邊位置)。缺省位置由標(biāo)號(hào)53標(biāo)示。當(dāng)操作輸入裝置41時(shí)光標(biāo)按鈕52’移動(dòng)。當(dāng)輸入裝置41的桿43向例如用戶的遠(yuǎn)端傾斜時(shí)，光標(biāo)按鈕52’在狀態(tài)指示51’上向上移動(dòng)。當(dāng)桿43向用戶的近端傾斜時(shí)，光標(biāo)按鈕52’在輸入裝置51的向下方向移動(dòng)。當(dāng)桿43向用戶的左側(cè)傾斜時(shí)，光標(biāo)按鈕52’在狀態(tài)指示51’上向左移動(dòng)。當(dāng)桿43向用戶的右側(cè)傾斜時(shí)，光標(biāo)按鈕52’在狀態(tài)指示51’上向右移動(dòng)。
使用狀態(tài)指示51’，用戶可在視聽感覺上識(shí)別深度感和擴(kuò)音感如何從缺省位置起改變。因而，即使用戶對(duì)音頻領(lǐng)域不熟悉，他或她也可識(shí)別深度感和擴(kuò)音感在如何變化。當(dāng)用戶將光標(biāo)按鈕52’的位置記錄為他或她喜愛的深度感和擴(kuò)音感時(shí)，他或她可將該位置設(shè)置為在他或她觀看相同類別的節(jié)目時(shí)可進(jìn)行設(shè)置的線索。
狀態(tài)指示51’的數(shù)據(jù)通過例如系統(tǒng)控制部分11生成。系統(tǒng)控制部分11使用由接收處理部分20接收的深度感控制信號(hào)S1和擴(kuò)音感控制信號(hào)S2生成狀態(tài)指示51’的指示數(shù)據(jù)(下文中有時(shí)也稱為狀態(tài)指示數(shù)據(jù))。所生成的狀態(tài)指示數(shù)據(jù)被提供給屏幕上顯示(OSD)部分(未示出)。OSD部分疊加從視頻顯示處理部分15輸出的視頻數(shù)據(jù)和狀態(tài)指示數(shù)據(jù)。所疊加的數(shù)據(jù)在顯示單元16上顯示。
圖7示出狀態(tài)指示的另一個(gè)示例。狀態(tài)指示61’更簡(jiǎn)單地指示擴(kuò)音感。狀態(tài)指示61’指示例如觀眾標(biāo)記63和電視接收設(shè)備標(biāo)記62。此外，狀態(tài)指示61’指示觀眾標(biāo)記63周圍的擴(kuò)音區(qū)域64。當(dāng)桿43向左側(cè)傾斜時(shí)，狀態(tài)指示61’中的區(qū)域64擴(kuò)大。當(dāng)桿43向右側(cè)傾斜時(shí)，狀態(tài)指示61’中的區(qū)域64變窄。相反，可選擇性地顯示狀態(tài)指示51’和狀態(tài)指示61’。
圖8是示出由電視接收設(shè)備1的音頻處理部分18執(zhí)行的過程的一個(gè)示例。該過程可由硬件或使用一程序的軟件執(zhí)行。
當(dāng)音頻信號(hào)被輸入到音頻處理部分18時(shí)，流進(jìn)入步驟S1。在步驟S1，特定分量加重處理部分31從所輸入的音頻信號(hào)中提取具有諸如評(píng)論員的人的聲音頻帶的音頻信號(hào)分量。然后，流程進(jìn)入步驟S2。
在步驟S2，深度感控制部分32對(duì)應(yīng)于從系統(tǒng)控制部分11提供的深度感控制信號(hào)S1來控制深度感。深度感控制部分32用例如均衡器來調(diào)節(jié)具有預(yù)定頻帶的音頻信號(hào)分量的水平。相反，深度感控制部分32可將音頻信號(hào)分成多個(gè)具有不同頻帶的信號(hào)分量，并獨(dú)立地調(diào)節(jié)具有不同頻帶的信號(hào)分量的水平。然后，流程進(jìn)入步驟S3。
在步驟S3，音量調(diào)節(jié)處理部分33調(diào)節(jié)音量以控制深度感。為了減小深度感，音量調(diào)節(jié)處理部分33增大音量。為了加大深度感，音量調(diào)節(jié)處理部分33降低音量。深度感可由在步驟S2和步驟S3執(zhí)行的過程之一控制。
從步驟S1到步驟S3都在控制深度感，而從步驟S4到步驟S6則控制擴(kuò)音感。
在步驟S4，特定分量加重處理部分34從所輸入的音頻信號(hào)中提取具有歡呼聲和掌聲的頻帶的音頻信號(hào)分量。然后，流程進(jìn)入步驟S5。
在步驟S5，擴(kuò)音感控制部分35改變擴(kuò)音感。為了改變擴(kuò)音感，如上所述，擴(kuò)音感控制部分35將L和R兩個(gè)聲道的音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成多個(gè)聲道(例如5.1聲道)的音頻信號(hào)。然后，流程進(jìn)入步驟S6。
在步驟S6，音量調(diào)節(jié)處理部分36調(diào)節(jié)音量。當(dāng)擴(kuò)音感在步驟S5加重時(shí)，音量調(diào)節(jié)處理部分36在步驟S6增大音量。當(dāng)已加重的擴(kuò)音感在步驟S5被恢復(fù)成原始狀態(tài)時(shí)，音量調(diào)節(jié)處理部分36在步驟S6降低音量。
在完成步驟S3的過程或步驟S6的過程之后，流程進(jìn)入步驟S7。在步驟S7，混音處理部分37混合(合成)用于控制深度感的音頻信號(hào)和用于控制擴(kuò)音感的音頻信號(hào)。輸出已混合(合成)的音頻信號(hào)。
圖9是示出輸入裝置的操作的控制方法的一個(gè)示例的流程圖。以下過程由例如系統(tǒng)控制部分11執(zhí)行。
在步驟S11，確定是否要改變深度感的參數(shù)。深度感的參數(shù)是用于控制深度感加大或減小的變量。在圖3所示的輸入裝置41中，當(dāng)桿43沿垂直軸操作時(shí)，深度感的參數(shù)被改變。當(dāng)深度感的參數(shù)已改變時(shí)，流程進(jìn)入步驟S12。
在步驟S12，深度感的參數(shù)被改變。深度感的參數(shù)對(duì)應(yīng)于桿43沿垂直軸傾斜的時(shí)段、次數(shù)等而被指定。
當(dāng)在步驟S11所確定的結(jié)果為否，或者在步驟S12深度感的參數(shù)已改變之后，流程進(jìn)入步驟S13。
在步驟S13，確定是否要改變擴(kuò)音感。擴(kuò)音感的參數(shù)是用來控制擴(kuò)音感加重或恢復(fù)到原始狀態(tài)的變量。當(dāng)桿43沿水平軸操作時(shí)，擴(kuò)音感的參數(shù)被改變。當(dāng)擴(kuò)音感的參數(shù)已改變時(shí)，流程進(jìn)入步驟S14。
在步驟S14，擴(kuò)音感的參數(shù)被改變。擴(kuò)音感的參數(shù)對(duì)應(yīng)于桿43沿水平軸傾斜的時(shí)段、次數(shù)等而被指定。
當(dāng)在步驟S13所確定的結(jié)果為否，或者在步驟S14擴(kuò)音感的參數(shù)已改變之后，輸出深度感的參數(shù)和擴(kuò)音感的參數(shù)。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，取決于設(shè)計(jì)要求和其它因素可進(jìn)行各種更改、組合、子組合和變化，只要它們?cè)谒綑?quán)利要求書或其等效方案的范圍內(nèi)即可。在前面的實(shí)施例中，當(dāng)輸入裝置41的桿43傾斜時(shí)，深度感或擴(kuò)音感持續(xù)變化。相反，它們可逐步地變化。桿43的缺省設(shè)置可被指定為0。當(dāng)桿43向用戶的遠(yuǎn)端傾斜時(shí)，深度感可減小為+1。當(dāng)桿43向用戶的近端傾斜時(shí)，深度感可加大為-1。這樣，可量化地控制深度感和擴(kuò)音感。
此外，可存儲(chǔ)觀眾對(duì)諸如棒球比賽、足球比賽、新聞、音樂會(huì)的各類電視節(jié)目所喜愛的深度感和擴(kuò)音感，以及各種節(jié)目。在該情形中，當(dāng)觀眾觀看這些類別之一的電視節(jié)目時(shí)，他或她不必設(shè)置他或她喜愛的深度感和擴(kuò)音感。
前面的實(shí)施例被應(yīng)用于電視接收設(shè)備。相反，本發(fā)明一實(shí)施例可應(yīng)用于具有聲音輸出功能的設(shè)備，例如調(diào)諧器、無線電廣播接收設(shè)備、便攜式音樂播放器、DVD記錄器、硬盤驅(qū)動(dòng)器(HDD)記錄器、以及電視接收設(shè)備。此外，本發(fā)明一實(shí)施例可應(yīng)用于可接收電視廣播、分布在因特網(wǎng)上的寬帶廣播、或因特網(wǎng)無線電廣播的個(gè)人計(jì)算機(jī)。當(dāng)本發(fā)明一實(shí)施例應(yīng)用于個(gè)人計(jì)算機(jī)時(shí)，諸如鼠標(biāo)或書寫板的定點(diǎn)設(shè)備和輸入鍵盤可被用作輸入裝置。
前面的處理功能可由使用一程序的個(gè)人計(jì)算機(jī)完成。描述用于過程的代碼的程序可被記錄在計(jì)算機(jī)可從中讀取程序的記錄介質(zhì)上，例如磁性記錄設(shè)備、光盤、磁性光盤、半導(dǎo)體存儲(chǔ)器等。
權(quán)利要求
1.一種音頻信號(hào)處理裝置，包括第一音頻信號(hào)提取裝置，用于提取主音頻信號(hào)；第二音頻信號(hào)提取裝置，用于提取子音頻信號(hào)；深度感控制裝置，用于處理所提取的主音頻信號(hào)以控制深度感；擴(kuò)音感控制裝置，用于處理所提取的子音頻信號(hào)以改變擴(kuò)音感；控制信號(hào)生成裝置，用于產(chǎn)生用于控制深度感控制裝置的第一控制信號(hào)、以及用于控制擴(kuò)音感控制裝置的第二控制信號(hào)；以及混音裝置，用于混合深度感控制裝置的輸出音頻信號(hào)與擴(kuò)音感控制裝置的輸出音頻信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的音頻信號(hào)處理裝置，其特征在于，所述控制信號(hào)生成裝置具有可沿第一軸和第二軸的至少兩個(gè)軸操作的操作裝置，其中當(dāng)所述操作裝置沿第一軸操作時(shí)生成所述第一控制信號(hào)；其中當(dāng)所述操作裝置沿第二軸操作時(shí)生成所述第二控制信號(hào)。
3.如權(quán)利要求1所述的音頻信號(hào)處理裝置，其特征在于，所述主音頻信號(hào)和所述子音頻信號(hào)是具有不同頻帶的音頻信號(hào)。
4.如權(quán)利要求1所述的音頻信號(hào)處理裝置，其特征在于，所述主音頻信號(hào)是人的聲音，而所述子音頻信號(hào)是現(xiàn)場(chǎng)的聲音。
5.一種音頻信號(hào)處理方法，包括以下步驟提取主音頻信號(hào)；提取子音頻信號(hào)；處理所提取的主音頻信號(hào)以控制深度感；處理所提取的子音頻信號(hào)以改變擴(kuò)音感；產(chǎn)生在深度感控制步驟使用的第一控制信號(hào)、以及在擴(kuò)音感控制步驟使用的第二控制信號(hào)；以及混合深度感控制步驟的輸出音頻信號(hào)與擴(kuò)音感控制步驟的輸出音頻信號(hào)。
6.一種其上記錄程序的記錄介質(zhì)，所述程序使計(jì)算機(jī)執(zhí)行以下步驟提取主音頻信號(hào)；提取子音頻信號(hào)；處理所提取的主音頻信號(hào)以控制深度感；處理所提取的子音頻信號(hào)以改變擴(kuò)音感；產(chǎn)生在深度感控制步驟使用的第一控制信號(hào)、以及在擴(kuò)音感控制步驟使用的第二控制信號(hào)；以及混合深度感控制步驟的輸出音頻信號(hào)與擴(kuò)音感控制步驟的輸出音頻信號(hào)。
7.一種可沿第一軸和第二軸的至少兩個(gè)軸操作的輸入裝置，當(dāng)所述輸入裝置沿第一軸操作時(shí)生成控制深度感的控制信號(hào)，當(dāng)所述輸入裝置沿第二軸操作時(shí)生成控制擴(kuò)音感的控制信號(hào)。
8.一種音頻信號(hào)處理裝置，包括第一音頻信號(hào)提取部分，提取主音頻信號(hào)；第二音頻信號(hào)提取部分，提取子音頻信號(hào)；深度感控制部分，處理所提取的主音頻信號(hào)以控制深度感；擴(kuò)音感控制部分，處理所提取的子音頻信號(hào)以改變擴(kuò)音感；控制信號(hào)生成部分，產(chǎn)生用于控制深度感控制部分的第一控制信號(hào)、以及用于控制擴(kuò)音感控制部分的第二控制信號(hào)；以及混音部分，混合深度感控制部分的輸出音頻信號(hào)與擴(kuò)音感控制部分的輸出音頻信號(hào)。
全文摘要
公開了一種音頻信號(hào)處理裝置。該音頻信號(hào)處理裝置包括第一音頻信號(hào)提取部分、第二音頻信號(hào)提取部分、深度感控制部分、擴(kuò)音感控制部分、控制信號(hào)生成部分、以及混音部分。第一音頻信號(hào)提取部分提取主音頻信號(hào)。第二音頻信號(hào)提取部分提取一子音頻信號(hào)。深度感控制部分處理所提取的主音頻信號(hào)以控制深度感。擴(kuò)音感控制部分處理所提取的子音頻信號(hào)以改變擴(kuò)音感?？刂菩盘?hào)生成部分產(chǎn)生用于控制深度感控制部分的第一控制信號(hào)、以及用于控制擴(kuò)音感控制部分的第二控制信號(hào)?；煲舨糠只旌仙疃雀锌刂撇糠值妮敵鲆纛l信號(hào)與擴(kuò)音感控制部分的輸出音頻信號(hào)。
文檔編號(hào)H04S7/00GK1925698SQ20061012854
公開日2007年3月7日 申請(qǐng)日期2006年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月31日
發(fā)明者君島匡朗, 市村元, 岸上純, 野口雅義, 鳥羽一彰, 村岡秀哉 申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社