專利名稱：使用單聲道揚(yáng)聲器再現(xiàn)擴(kuò)展聲音的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種立體聲生成系統(tǒng)，尤其涉及一種使用單聲道揚(yáng)聲器再現(xiàn)擴(kuò)展聲音的方法和裝置，以及采用該聲音再現(xiàn)裝置的立體聲生成系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
通常，單聲道揚(yáng)聲器用于將立體聲或者單聲道聲音再現(xiàn)為擴(kuò)展聲音。
2002年9月6日登記的日本專利公開(kāi)第2004-104296號(hào)公開(kāi)了這樣的一種用于單聲道揚(yáng)聲器聲音的聲音再現(xiàn)裝置。
圖1說(shuō)明了傳統(tǒng)的擴(kuò)展聲音再現(xiàn)裝置。參見(jiàn)圖1，擴(kuò)展聲音再現(xiàn)裝置的第一和第二緩沖器3和4控制L和R兩個(gè)通道的信號(hào)電平。減法器5將從第一和第二緩沖器3和4輸出的第一和第二通信的信號(hào)相減。對(duì)于從減法器5輸出的差值信號(hào)，低通濾波器6(LPF)僅僅使低頻帶通過(guò)。第三緩沖器7控制從LPF 6輸出的信號(hào)的電平。加法器8將從第三緩沖器7輸出的信號(hào)和第一和第二通道的信號(hào)相加。第四緩沖器9控制從加法器8輸出的信號(hào)的電平。
因此，圖1中的聲音再現(xiàn)裝置對(duì)于兩個(gè)通道之間的差值信號(hào)僅僅提取低頻帶信號(hào)，并且將兩個(gè)通道的輸入信號(hào)相加。
然而，圖1中的傳統(tǒng)聲音再現(xiàn)裝置僅僅控制頻帶，因此聲音擴(kuò)散性不強(qiáng)。此外，相對(duì)于單聲道信號(hào)的聲音擴(kuò)散性是明顯低的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種再現(xiàn)擴(kuò)展聲音的方法和裝置，其中利用一個(gè)揚(yáng)聲器再現(xiàn)輸入的立體聲信號(hào)或者輸入的單聲道聲音信號(hào)，單耳頭部相關(guān)傳遞函數(shù)(HRTF)用于沿上下方向相對(duì)于該聲像生成虛擬聲源，并且使用相對(duì)于該聲像的早期反射聲沿左右方向擴(kuò)散源寬度。
本發(fā)明還提供了一種使用單聲道揚(yáng)聲器將輸入的立體聲或者單聲道信號(hào)再現(xiàn)為擴(kuò)散聲的聲音再現(xiàn)裝置。
本發(fā)明的另外方面和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的描述中進(jìn)行部分闡述，而且部分這些方面和優(yōu)點(diǎn)將通過(guò)該描述而變得顯而易見(jiàn)，或者可以從本發(fā)明的實(shí)踐中學(xué)到。
本發(fā)明的上述和/或其它方面和用途通過(guò)提供一種使用單聲道揚(yáng)聲器將輸入的立體聲信號(hào)或者輸入的單聲道信號(hào)再現(xiàn)為擴(kuò)展聲音的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，所述方法包括將第一通道信號(hào)和第二通道信號(hào)相加；進(jìn)行聲場(chǎng)濾波，其中將聲場(chǎng)效應(yīng)添加到第一和第二通道的相加信號(hào)中；在第一卷積處理中用第一HRTF卷積第一通道中的信號(hào)；在第二卷積處理中用第二HRTF卷積第二通道中的信號(hào)；以及將從聲場(chǎng)濾波輸出的信號(hào)和從第一和第二卷積處理輸出的信號(hào)相加以產(chǎn)生輸出信號(hào)。
本發(fā)明的上述和/或其它方面和用途還通過(guò)提供一種使用單聲道揚(yáng)聲器將立體聲或者單聲道輸入信號(hào)再現(xiàn)為擴(kuò)展聲音的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，所述方法包括將第一通道和第二通道信號(hào)相加；進(jìn)行聲場(chǎng)濾波，其中將聲場(chǎng)效應(yīng)添加到相加的信號(hào)中；將從聲場(chǎng)濾波輸出的信號(hào)和從第一和第二通道的信號(hào)相加以產(chǎn)生輸出信號(hào)；以及用單耳HRTF卷積該輸出。
本發(fā)明的上述和/或其它方面和用途通過(guò)提供一種使用單聲道揚(yáng)聲器將輸入的立體聲信號(hào)或者輸入的單聲道信號(hào)再現(xiàn)為擴(kuò)展聲音的聲音再現(xiàn)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)，所述裝置包含第一加法單元，用于相加第一和第二通道的信號(hào)；聲場(chǎng)濾波單元，用于相對(duì)于第一加法單元的已相加信號(hào)應(yīng)用聲場(chǎng)效應(yīng)；第一卷積單元，用于利用第一單耳HRTF卷積第一通道中的信號(hào)；第二卷積單元，用于利用第二單耳HRTF卷積第二通道中的信號(hào)；第二加法單元，用于將從聲場(chǎng)濾波單元輸出的信號(hào)和從第一和第二卷積單元輸出的信號(hào)相加以產(chǎn)生輸出信號(hào)；以及頻譜整形單元，用于改變輸出信號(hào)的頻率特性。
本發(fā)明的上述和/或其它方面和用途通過(guò)提供一種使用單聲道揚(yáng)聲器將輸入的立體聲信號(hào)或者輸入的單聲道信號(hào)再現(xiàn)為擴(kuò)展聲音的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，所述方法包括將第一通道信號(hào)和第二通道信號(hào)相加；向已相加的第一和第二通道信號(hào)提供水平擴(kuò)展效應(yīng)；向第一和第二通道信號(hào)中的每一個(gè)提供垂直擴(kuò)展效應(yīng)；以及將具有水平擴(kuò)展效應(yīng)和垂直擴(kuò)展效應(yīng)的信號(hào)相加以提供水平和垂直擴(kuò)展的信號(hào)。
本發(fā)明的上述和/或其它方面和用途通過(guò)提供一種使用單聲道揚(yáng)聲器將輸入的立體聲信號(hào)或者輸入的單聲道信號(hào)再現(xiàn)為擴(kuò)展聲音的聲音再現(xiàn)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)，所述裝置包括第一加法單元，用于相加第一和第二通道的信號(hào)；聲場(chǎng)濾波單元，用于相對(duì)于第一加法單元的已相加信號(hào)應(yīng)用聲場(chǎng)效應(yīng)；卷積設(shè)備，用于利用第一單耳HRTF卷積第一通道信號(hào)，以及利用第二單耳HRTF卷積第二通道信號(hào)；以及第二加法單元，用于將從聲場(chǎng)濾波單元輸出的信號(hào)和從卷積設(shè)備輸出的已卷積的第一和第二通道信號(hào)相加，以產(chǎn)生輸出信號(hào)。
本發(fā)明的上述和/或其它方面和用途通過(guò)提供一種可記錄介質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)，該可記錄介質(zhì)包含使用單聲道揚(yáng)聲器將輸入的立體聲信號(hào)或者輸入的單聲道信號(hào)再現(xiàn)為擴(kuò)展聲音的方法，所述方法包括將第一通道信號(hào)和第二通道信號(hào)相加；通過(guò)將聲場(chǎng)效應(yīng)添加到已相加的通道信號(hào)中來(lái)進(jìn)行聲場(chǎng)濾波；在第一卷積處理中用第一HRTF卷積第一通道中的信號(hào)；在第二卷積處理中用第二HRTF卷積第二通道中的信號(hào)；以及將從聲場(chǎng)濾波輸出的信號(hào)和從第一和第二卷積處理輸出的信號(hào)相加以產(chǎn)生輸出信號(hào)。
本發(fā)明的上述和/或其它方面和用途通過(guò)提供一種可記錄介質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)，該可記錄介質(zhì)包含使用單聲道揚(yáng)聲器將輸入的立體聲信號(hào)或者輸入的單聲道信號(hào)再現(xiàn)為擴(kuò)展聲音的方法，所述方法包括將第一通道信號(hào)和第二通道信號(hào)相加；通過(guò)將聲場(chǎng)效應(yīng)添加到已相加的通道信號(hào)中來(lái)進(jìn)行聲場(chǎng)濾波；在第一卷積處理中用第一HRTF卷積第一通道中的信號(hào)；在第二卷積處理中用第二HRTF卷積第二通道中的信號(hào)；以及將從聲場(chǎng)濾波輸出的信號(hào)和從第一和第二卷積處理輸出的信號(hào)相加以產(chǎn)生輸出信號(hào)。


通過(guò)以下結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例的描述，本發(fā)明的這些和/或其它方面和優(yōu)點(diǎn)將變得明顯和更加容易理解，其中圖1說(shuō)明了傳統(tǒng)的擴(kuò)展聲音再現(xiàn)裝置；圖2A說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的、使用單聲道揚(yáng)聲器的擴(kuò)展聲音再現(xiàn)裝置；圖2B說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的、使用單聲道揚(yáng)聲器的擴(kuò)展聲音再現(xiàn)裝置；圖3說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的、使用單聲道揚(yáng)聲器的擴(kuò)展聲音再現(xiàn)裝置；圖4說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的、使用單聲道揚(yáng)聲器的擴(kuò)展聲音再現(xiàn)裝置；
圖5說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的、使用單聲道揚(yáng)聲器的擴(kuò)展聲音再現(xiàn)裝置；圖6說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的、使用單聲道揚(yáng)聲器的擴(kuò)展聲音再現(xiàn)裝置；以及圖7說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的、使用單聲道揚(yáng)聲器的擴(kuò)展聲音再現(xiàn)裝置。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將詳細(xì)地對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，這些實(shí)施例的示例在附圖中進(jìn)行了說(shuō)明，其中在附圖中，類似的參考數(shù)字始終指示類似的單元。在下面通過(guò)參考附圖對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行描述以便闡明本發(fā)明。
頭部相關(guān)傳遞函數(shù)(HRTF)包含指示聲音已穿過(guò)的空間的特征的信息，諸如在兩個(gè)耳朵之間的時(shí)差，在兩個(gè)耳朵之間的聲級(jí)差、以及耳廓的形狀之類。當(dāng)用特定位置處的HRTF卷積輸入信號(hào)時(shí)，聽(tīng)眾聽(tīng)到特定位置處的聲音。因此，當(dāng)通過(guò)單聲道揚(yáng)聲器再現(xiàn)輸入的立體聲信號(hào)或者輸入的單聲道聲音信號(hào)時(shí)，使用分別對(duì)應(yīng)于較高高度(elevation)和較低高度的單耳HRTF沿上下方向擴(kuò)散兩個(gè)通道輸入信號(hào)的源寬度，并且還原諸如早期反射聲之類的、相對(duì)于這兩個(gè)通道的已相加信號(hào)的聲場(chǎng)效應(yīng)，因此這些信號(hào)的源寬度沿左右方向擴(kuò)散。
圖2A說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的、使用單聲道揚(yáng)聲器的擴(kuò)展聲音再現(xiàn)裝置。
圖2A中的聲音再現(xiàn)裝置包括第一加法單元210、第一卷積單元220、第二卷積單元230、聲場(chǎng)濾波單元240、第二加法單元250、和單聲道揚(yáng)聲器260。
參見(jiàn)圖2A，第一加法單元210將左通道L和右通道R的音頻信號(hào)相加。
聲場(chǎng)濾波單元240將諸如早期反射聲或者混響聲之類、為了給出水平擴(kuò)展效應(yīng)的聲場(chǎng)效應(yīng)加到由第一加法單元210輸出的信號(hào)中。也就是說(shuō)，聲場(chǎng)濾波單元240可以包括早期反射生成器242和混響生成器248。早期反射生成器242由有限脈沖濾波器系數(shù)形成，并且使用諸如抽頭延遲線之類的眾所周知技術(shù)生成早期反射聲。混響生成器248使用諸如梳狀濾波器或者全通濾波器之類的眾所周知技術(shù)生成混響。
第一和第二卷積單元220和230使用單耳HRTF卷積每個(gè)通道的信號(hào)，以便向左通道L和右通路R中的每個(gè)信號(hào)給予垂直擴(kuò)展效應(yīng)。也就是說(shuō)，將中間平面上的HRTF平等地應(yīng)用于兩個(gè)耳朵。因此，可以僅僅由單聲道揚(yáng)聲器改變聲像的高度位置。因此對(duì)于左通道L中的信號(hào)，應(yīng)用與較高角度相對(duì)應(yīng)的單耳HRTF 1，而對(duì)于右通道R中的信號(hào)，應(yīng)用與較低角度相對(duì)應(yīng)的單耳HRTF2，以便沿上下方向擴(kuò)散揚(yáng)聲器的源寬度。
第二加法單元250將從聲場(chǎng)濾波單元240輸出的信號(hào)和從第一和第二卷積單元220和230輸出的信號(hào)相加在一起，并且將它們輸出到單聲道揚(yáng)聲器260。
因此，單聲道揚(yáng)聲器260最終再現(xiàn)垂直和水平擴(kuò)展的信號(hào)，因此向聽(tīng)眾提供擴(kuò)散聲效應(yīng)。
圖2B說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的、使用單聲道揚(yáng)聲器的擴(kuò)展聲音再現(xiàn)裝置。
參見(jiàn)圖2B，當(dāng)前實(shí)施例中的聲音再現(xiàn)裝置不同于先前實(shí)施例之處在于圖2B中的聲音再現(xiàn)裝置還包括揚(yáng)聲器均衡器270，以最大化單耳HRTF的特征。
換句話說(shuō)，揚(yáng)聲器均衡器270平化(planarize)從第二加法單元250輸出的信號(hào)的頻率特性。例如，揚(yáng)聲器均衡器270可以包括高通濾波器以除去低頻帶信號(hào)，以及帶通濾波器用于補(bǔ)償從第二加法單元250輸出的信號(hào)的中高頻帶頻率特性。
圖3說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的、使用單聲道揚(yáng)聲器的擴(kuò)展聲音再現(xiàn)裝置。參見(jiàn)圖3，第一加法單元310將左通道L和右通道R的信號(hào)相加。聲場(chǎng)濾波單元340添加早期反射聲以便向由第一加法單元310輸出的信號(hào)給予水平擴(kuò)展效應(yīng)。第一卷積單元320用第一單耳HRTF 1卷積左通道中的信號(hào)。第二卷積單元330用第二HRTF 2卷積右通道R中的信號(hào)。第二加法單元350將從聲場(chǎng)單元340輸出的信號(hào)和從第一和第二卷積單元320和340輸出的信號(hào)相加在一起，并且將它們輸出到單聲道揚(yáng)聲器360。
圖4說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的、使用單聲道揚(yáng)聲器的擴(kuò)展聲音再現(xiàn)裝置。參見(jiàn)圖4，第一加法單元410將左通道L和右通道R的信號(hào)相加。聲場(chǎng)濾波單元440添加混響聲以便向由第一加法單元410輸出的信號(hào)給予水平擴(kuò)展效應(yīng)。第一卷積單元420用第一單耳HRTF 1卷積左通道中的信號(hào)。第二卷積單元430用第二單耳HRTF 2卷積右通道中的信號(hào)。第二加法單元450將從聲場(chǎng)單元440輸出的信號(hào)和從第一和第二卷積單元420和440輸出的信號(hào)相加在一起，并且將它們輸出到單聲道揚(yáng)聲器460。
圖5說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的、使用單聲道揚(yáng)聲器的擴(kuò)展聲音再現(xiàn)裝置。第一加法單元510將左通道L和右通道R的信號(hào)相加在一起。聲場(chǎng)濾波單元520添加早期反射聲以便向由第一加法單元510輸出的信號(hào)給予水平擴(kuò)展效應(yīng)。第二加法單元530將從聲場(chǎng)濾波單元520輸出的信號(hào)和左通道L信號(hào)和右通道R信號(hào)相加在一起。卷積單元540用單耳HRTF卷積由第二加法單元530輸出的信號(hào)，并且將其輸出到單聲道揚(yáng)聲器550。
圖6說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的、使用單聲道揚(yáng)聲器的擴(kuò)展聲音再現(xiàn)裝置。第一加法單元610將左通道L和右通道R的信號(hào)相加在一起。聲場(chǎng)濾波單元620添加混響聲以便向由第一加法單元610輸出的信號(hào)給予水平擴(kuò)展效應(yīng)。第二加法單元630將從聲場(chǎng)濾波單元620輸出的信號(hào)和左通道L和右通道R的信號(hào)相加在一起。卷積單元640用單耳HRTF卷積由第二加法單元630相加的信號(hào)，并且將其輸出到單聲道揚(yáng)聲器650。
圖7說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的、使用單聲道揚(yáng)聲器的擴(kuò)展聲音再現(xiàn)裝置。第一加法單元710將左通道L和右通道R的信號(hào)相加在一起。聲場(chǎng)濾波單元720將早期反射聲722和混響聲724添加到由第一加法單元710輸出的信號(hào)中，以便向由第一加法單元710輸出的信號(hào)給予水平擴(kuò)展效應(yīng)。第二加法單元740將從聲場(chǎng)濾波單元720輸出的信號(hào)和左通道L和右通道R的信號(hào)相加在一起。頻譜整形單元750改變由第二加法單元740相加的信號(hào)的頻率特性，并且將它們輸出到單聲道揚(yáng)聲器760。也就是說(shuō)，頻譜整形單元750包括單耳HRTF和揚(yáng)聲器均衡器，以便用該單耳HRTF卷積所相加的信號(hào)，并且補(bǔ)償該單聲道揚(yáng)聲器的揚(yáng)聲器頻率特性。
本發(fā)明還可以被體現(xiàn)為計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)上的計(jì)算機(jī)可讀代碼。計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)是任何可以儲(chǔ)存此后可以由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)讀取的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備。計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)的示例包括只讀存儲(chǔ)器(ROM)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、CD-ROM、磁帶、軟盤、光數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備、和載波(諸如通過(guò)國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸)。計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)還可以被分布在聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上，以便以分布式方式存儲(chǔ)和執(zhí)行計(jì)算機(jī)可讀代碼。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施例，當(dāng)以單聲道揚(yáng)聲器再現(xiàn)立體聲信號(hào)或者單聲道聲音信號(hào)時(shí)，在上下方向使用HRTF生成虛擬揚(yáng)聲器并且在左右方向生成早期混響聲，因此還可以相對(duì)于小的單聲道揚(yáng)聲器體驗(yàn)到擴(kuò)散聲。當(dāng)使用其中采用單聲道揚(yáng)聲器的產(chǎn)品(例如，PDA、PMP、DMB、蜂窩電話等)再現(xiàn)立體聲輸入或者單聲道輸入時(shí)，立體聲程度變寬并因此聽(tīng)眾可以感知改善的立體聲效應(yīng)。
雖然已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的一些實(shí)施例，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以在這些實(shí)施例中進(jìn)行改變而沒(méi)有背離本發(fā)明的原理和精神，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求和它們的等效物所定義。
本申請(qǐng)要求在韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)第10-2005-0115847號(hào)、申請(qǐng)日為2005年11月30日的優(yōu)先權(quán)，這里引用其整個(gè)公開(kāi)內(nèi)容作為參考。
權(quán)利要求
1.一種使用單聲道揚(yáng)聲器將輸入的立體聲信號(hào)或者輸入的單聲道信號(hào)再現(xiàn)為擴(kuò)展聲音的方法，該方法包含將第一通道信號(hào)和第二通道信號(hào)相加；通過(guò)將聲場(chǎng)效應(yīng)添加到已相加的通道信號(hào)中來(lái)進(jìn)行聲場(chǎng)濾波；在第一卷積處理中用第一HRTF卷積第一通道中的信號(hào)；在第二卷積處理中用第二HRTF卷積第二通道中的信號(hào)；以及將從聲場(chǎng)濾波中輸出的信號(hào)和從第一和第二卷積處理中輸出的信號(hào)相加以產(chǎn)生輸出信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，還包含相對(duì)于該輸出信號(hào)補(bǔ)償該單聲道揚(yáng)聲器的頻率特性。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，第一HRTF是處于較高角度處的單耳HRTF。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，第二HRTF是處于較低角度處的單耳HRTF。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述聲場(chǎng)濾波包含通過(guò)抽頭延遲線將所相加的信號(hào)生成為早期反射聲；以及將混響添加到所述早期反射聲中。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述早期反射聲由有限脈沖濾波系數(shù)形成。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述聲場(chǎng)濾波包含將所相加的信號(hào)生成為早期反射聲。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述聲場(chǎng)濾波包含將所相加的信號(hào)生成為混響聲。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，還包含當(dāng)輸入信號(hào)是單聲道信號(hào)時(shí)，將類似的輸入單聲道信號(hào)替換為第一和第二通道。
10.一種使用單聲道揚(yáng)聲器將輸入的立體聲信號(hào)或者輸入的單聲道信號(hào)再現(xiàn)為擴(kuò)展聲音的方法，該方法包含將第一通道信號(hào)和第二通道信號(hào)相加；通過(guò)將聲場(chǎng)效應(yīng)添加到已相加的通道信號(hào)中來(lái)進(jìn)行聲場(chǎng)濾波；在第一卷積處理中用第一HRTF卷積第一通道中的信號(hào)；在第二卷積處理中用第二HRTF卷積第二通道中的信號(hào)；將從聲場(chǎng)濾波中輸出的信號(hào)和從第一和第二卷積處理中輸出的信號(hào)相加以產(chǎn)生輸出信號(hào)；以及頻譜改變所述輸出信號(hào)的頻率特性。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其中，所述頻譜改變除去所述輸出信號(hào)的低頻帶特征，并且補(bǔ)償所述輸出信號(hào)的中高頻段特征。
12.一種使用單聲道揚(yáng)聲器將立體聲或者單聲道輸入信號(hào)再現(xiàn)為擴(kuò)展聲音的方法，該方法包含將第一通道信號(hào)和第二通道信號(hào)相加；通過(guò)將聲場(chǎng)效應(yīng)添加到已相加的通道信號(hào)中來(lái)進(jìn)行聲場(chǎng)濾波；將從聲場(chǎng)濾波輸出的信號(hào)和第一和第二通道的信號(hào)相加以產(chǎn)生輸出信號(hào)；以及用單耳HRTF卷積該輸出信號(hào)。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述聲場(chǎng)濾波包含將所相加的信號(hào)生成為早期反射聲。
14.如權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述聲場(chǎng)濾波包含將所相加的信號(hào)生成為混響聲。
15.一種使用單聲道揚(yáng)聲器將輸入的立體聲信號(hào)或者輸入的單聲道信號(hào)再現(xiàn)為擴(kuò)展聲音的方法，該方法包含將第一通道信號(hào)和第二通道信號(hào)相加；通過(guò)將聲場(chǎng)效應(yīng)添加到已相加的通道信號(hào)中來(lái)進(jìn)行聲場(chǎng)濾波；將從聲場(chǎng)濾波輸出的信號(hào)和第一和第二通道的信號(hào)相加以產(chǎn)生輸出信號(hào)；以及通過(guò)改變所述輸出信號(hào)的頻率特性來(lái)進(jìn)行頻譜整形。
16.一種使用單聲道揚(yáng)聲器將輸入的立體聲信號(hào)或者輸入的單聲道信號(hào)再現(xiàn)為擴(kuò)展聲音的方法，該方法包含將第一通道信號(hào)和第二通道信號(hào)相加；向已相加的第一和第二通道信號(hào)提供水平擴(kuò)展效應(yīng)；向每一個(gè)第一和第二通道信號(hào)提供垂直擴(kuò)展效應(yīng)；以及將具有水平擴(kuò)展效應(yīng)和垂直擴(kuò)展效應(yīng)的信號(hào)相加以提供垂直和水平擴(kuò)展的信號(hào)。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，還包含平化該垂直和水平擴(kuò)展信號(hào)的頻率特性。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述平化包含除去低頻帶信號(hào)并且補(bǔ)償該垂直和水平擴(kuò)展信號(hào)的中頻段頻率特性。
19.一種使用單聲道揚(yáng)聲器將輸入的立體聲信號(hào)或者輸入的單聲道信號(hào)再現(xiàn)為擴(kuò)展聲音的聲音再現(xiàn)裝置，該裝置包含第一加法單元，用于相加第一和第二通道的信號(hào)；聲場(chǎng)濾波單元；用于相對(duì)于第一加法單元的已相加信號(hào)應(yīng)用聲場(chǎng)效應(yīng)；第一卷積單元，用于利用第一單耳HRTF卷積第一通道中的信號(hào)；第二卷積單元，用于利用第二單耳HRTF卷積第二通道中的信號(hào)；第二加法單元，用于將從所述聲場(chǎng)濾波單元輸出的信號(hào)和從所述第一和第二卷積單元輸出的信號(hào)相加，以產(chǎn)生輸出信號(hào)；以及頻譜整形單元，用于改變所述輸出信號(hào)的頻率特性。
20.如權(quán)利要求19所述的裝置，其中所述頻譜整形單元包含卷積單元，用于利用單耳HRTF卷積該輸出信號(hào)；以及揚(yáng)聲器均衡器，用于相對(duì)于所卷積的信號(hào)補(bǔ)償該揚(yáng)聲器的頻率特性。
21.如權(quán)利要求19所述的裝置，其中，所述揚(yáng)聲器均衡器包含高通濾波器，用于除去所述卷積信號(hào)的低頻分量；以及帶通濾波器，用于補(bǔ)償所述卷積信號(hào)的中高頻段頻率特性。
22.一種使用單聲道揚(yáng)聲器將輸入的立體聲信號(hào)或者輸入的單聲道信號(hào)再現(xiàn)為擴(kuò)展聲音的聲音再現(xiàn)裝置，該裝置包含擴(kuò)展聲音再現(xiàn)設(shè)備，用于相對(duì)于輸入信號(hào)應(yīng)用在較高和較低角度處的單耳HRTF以便沿上下方向擴(kuò)散源寬度，以及應(yīng)用早期反射聲和混響聲以便沿左右方向擴(kuò)散源寬度；以及揚(yáng)聲器均衡器，用于相對(duì)于由所述聲音再現(xiàn)設(shè)備擴(kuò)展的信號(hào)補(bǔ)償所述揚(yáng)聲器的頻率特性。
23.一種使用單聲道揚(yáng)聲器將輸入的立體聲信號(hào)或者輸入的單聲道信號(hào)再現(xiàn)為擴(kuò)展聲音的聲音再現(xiàn)裝置，該裝置包含第一加法單元，用于相加第一和第二通道的信號(hào)；聲場(chǎng)濾波單元，用于相對(duì)于第一加法單元的已相加信號(hào)應(yīng)用聲場(chǎng)效應(yīng)；卷積設(shè)備，用于利用第一單耳HRTF卷積第一通道信號(hào)，以及利用第二單耳HRTF卷積第二通道信號(hào)；以及第二加法單元，用于將從聲場(chǎng)濾波單元輸出的信號(hào)和從卷積設(shè)備輸出的已卷積的第一和第二通道信號(hào)相加，以產(chǎn)生輸出信號(hào)。
24.一種可記錄介質(zhì)，包含使用單聲道揚(yáng)聲器將輸入的立體聲信號(hào)或者輸入的單聲道信號(hào)再現(xiàn)為擴(kuò)展聲音的方法，所述方法包含將第一通道信號(hào)和第二通道信號(hào)相加；通過(guò)將聲場(chǎng)效應(yīng)添加到已相加的通道信號(hào)中來(lái)進(jìn)行聲場(chǎng)濾波；在第一卷積處理中用第一HRTF卷積第一通道中的信號(hào)；在第二卷積處理中用第二HRTF卷積第二通道中的信號(hào)；以及將從聲場(chǎng)濾波中輸出的信號(hào)和從第一和第二卷積處理中輸出的信號(hào)相加以產(chǎn)生輸出信號(hào)。
25.一種可記錄介質(zhì)，包含使用單聲道揚(yáng)聲器將輸入的立體聲信號(hào)或者輸入的單聲道信號(hào)再現(xiàn)為擴(kuò)展聲音的方法，所述方法包含將第一通道信號(hào)和第二通道信號(hào)相加；通過(guò)將聲場(chǎng)效應(yīng)添加到已相加的通道信號(hào)中來(lái)進(jìn)行聲場(chǎng)濾波；在第一卷積處理中用第一HRTF卷積第一通道中的信號(hào)；在第二卷積處理中用第二HRTF卷積第二通道中的信號(hào)；以及將從聲場(chǎng)濾波中輸出的信號(hào)和從第一和第二卷積處理中輸出的信號(hào)相加以產(chǎn)生輸出信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種使用單聲道揚(yáng)聲器再現(xiàn)聲音的方法和裝置，以及采用該方法和裝置的立體聲系統(tǒng)。該聲音再現(xiàn)方法可以包括將輸入的立體聲信號(hào)或者輸入的單聲道信號(hào)的第一通道信號(hào)和第二通信信號(hào)相加；通過(guò)將聲場(chǎng)效應(yīng)添加到已相加的信號(hào)中來(lái)進(jìn)行聲場(chǎng)濾波；在第一卷積處理中用第一HRTF卷積第一通道中的信號(hào)；在第二卷積處理中用第二HRTF卷積第二通道中的信號(hào)；以及將從聲場(chǎng)濾波中輸出的信號(hào)和從第一和第二卷積處理中輸出的信號(hào)相加以產(chǎn)生輸出信號(hào)。
文檔編號(hào)H04S5/00GK1976546SQ200610163109
公開(kāi)日2007年6月6日 申請(qǐng)日期2006年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月30日
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