[发明专利]处理音频数据的设备和方法，计算机程序单元和计算机可读介质

说明书

技术领域

本发明涉及一种音频数据处理设备。

本发明还涉及一种处理音频数据的方法。

而且，本发明涉及一种程序单元。

本发明还涉及一种计算机可读介质。

背景技术

当前很多音频记录能够以立体声或以所谓的5.1-环绕声格式获得。为了重放这些记录，在立体声的情况下需要两个扬声器，在5.1-环绕声的情况下需要六个扬声器，除此之外还需要特定的标准扬声器设置(set-up)。

但是，在很多实际情况下，扬声器的数量或设置不符合实现高质量音频重放的要求。由于上述原因，已经开发了音频再分配系统。这样的音频再分配系统具有N个输入通道和M个输出通道。这样，就可能有三种情况：

在第一种情况下，M大于N。这意味着使用比保存的音频通道更多的扬声器来重放。

在第二种情况下，M等于N。在这种情况下，存在相同数量的输入和输出通道。但是，用于重放输出的扬声器设置与作为输入提供的数据不一致，这时需要再分配。

按照第三种情形，M小于N。在这种情况下，可获得的音频通道比重放通道更多。

第一种情况的一个例子是从立体声转换到5.1-环绕声。已知的这种类型的系统是Dolby Pro Logic^TM(见Gundry，Kenneth“A new active matrix decoder for surround sound”，In Proc.AES，19^thInternational Conference on Surround Sound，2001年6月)和Circle Surround^TM(见US6,198,827：5-2-5矩阵系统)。另一个这种类型的技术在US6,496,584中公开。

第二种情况的一个例子是在5.1-系统中通过把中央信号加入到左和右通道中提高对中央扬声器的宽度。这在Dolby Pro Logic II^TM的音乐模式中实现。另一个例子是立体声-加宽，其中使用了小的扬声器基数(例如在电视系统中)。为此，在Philips^TM公司内，已经开发了一种称为Incredible Stereo^TM的技术。

在第三种情况下，应用了所谓的下-混合。这种下-混合能够以一种智能的方式完成以尽可能地保持原始空间图像。这种技术的一个例子是来自Philips^TM公司的Incredible Surround Sound^TM，其中在两个扬声器上重放5.1-环绕声音频。

对于上述例子中提到的再分配已知两种不同的方案。第一，再分配可以基于固定的矩阵。第二，再分配可以由诸如相关性的通道间特性来控制。

像Incredible Stereo^TM的技术是第一种情况的一个例子。这种方案的缺点是像语音信号这种在中央上扫调(pan)的某种音频信号受到负面影响，即从而再现音频的质量可能不够。为了防止音频质量的这种恶化，开发了一种基于两个通道之间的相关性的新技术(见WO03/049497A2)。这项技术假定在中央上扫调的语音在左和右通道之间具有强相关性。

Dolby Pro Logic II^TM基于通道间特性再分配输入信号。但是，DolbyPro Logic II^TM具有两种不同的模式，电影和音乐。取决于用户选择了哪种设置提供不同的再分配。可以使用这些不同的模式，因为不同的音频内容具有不同的优化设置。例如，对于电影，通常希望只在中央通道具有语音，但是对于音乐，不希望只在中央通道有声乐(vocal)；这里最好有一个错觉上的中央声源。

这样看来，涉及再分配技术的论述的现有技术受到以下缺点的损害，即不同的设置对不同的音频内容各有优势。

JP-08037700公开了一种声场校正电路，它具有指定音乐信号的音乐类别的音乐类别区分部分。基于指定的音乐类别，一模式-设置微控制器设置对应的仿真模式。

US 2003/0210794 A1公开了一种具有确定立体声源的类型的微型计算机的矩阵环绕声解码系统，该微型计算机的输出输入到一矩阵环绕声解码器，用于将矩阵环绕声解码器的输出模式切换到对应于这样确定的立体音响源的模式。