[发明专利]区分信号信息内容和控制信号处理功能的音频系统和方法

说明书

国内优先权要求

本申请是于2011年5月17日提交的美国专利申请号13/109,665的部分继续申请并且按照35 U.S.C. § 120要求对前述母申请的优先权。

技术领域

本发明主要地涉及音频系统并且更具体地涉及一种使用自适应智能区分消费者音频生成的音频信号的动态内容并且控制与音频信号关联的信号处理功能的音频系统和方法。

背景技术

音频音响系统常用来放大信号并且再现可听声音。声音生成源（诸如蜂窝电话、移动音响系统、多媒体播放器、家庭娱乐系统、因特网流发送、计算机、笔记本计算机、视频游戏或者其他电子设备）生成电音频信号。向音频放大器路由音频信号，该音频放大器控制量值并且对音频信号执行其他信号处理。音频放大器可以执行滤波、调制、失真增强或者减少、声音效果和其他信号处理功能以增强音频信号的音质和频率性质。向扬声器发送放大的音频信号以将电信号转换成可听声音并且用信号处理功能引入的增强来再现声音生成源。

在一个示例中，声音生成源可以是移动音响系统。移动音响系统从发射器或者卫星接收无线音频信号或者从光盘（CD）、存储器驱动器、音频带或者移动音响系统的内部存储器接收记录的声音信号。向音频放大器路由音频信号。音频放大器提供诸如放大、滤波、音调均衡和声音效果的特征。用户调整音频放大器的前面板上的旋钮以拨动（dial-in）所需音量、音响效果和声音效果。音频放大器的输出连接到扬声器以生成可听声音。在一些情况下，音频放大器和扬声器为分离单元。在其他系统中，单元集成到一个机箱（chassis）中。

在音频再现中，普遍根据音频信号的内容来使用多种信号处理技术以实现更佳声音质量并且否则增强收听者对音频内容的享受和欣赏。例如收听者可以调整用于不同音乐风格的音频放大器设置和声音效果。音频放大器可以使用不同压缩器和均衡设置以增强声音质量，例如优化古典、流行或者摇滚音乐的再现。

通常用控制前面板开关和控制旋钮控制音频放大器和其他信号处理设备。为了适应针对不同音频内容的处理要求，用户收听并且通过设置开关位置并且转动控制旋钮来手动选择所需功能（诸如放大、滤波、音调均衡和声音效果）。当音频内容改变时，用户必须对音频放大器或者其他信号处理设备手动进行调整以维持音频信号的最优声音再现。在一些数字或者模拟音频音响系统中，用户可以配置并且保存优选设置作为预设并且然后以后手动选择用于系统的保存的设置或者工厂预设。

在如果并非所有则为多数情况下，由于用户为了对音频放大器或者其他信号处理设备进行手动调整而需要的时间，所以在来自声音生成源的音频内容的改变与声音的最优再现之间存在固有延迟。如果音频内容从一个作品到另一个作品改变，或者甚至在回放单个作品期间并且用户想要改变信号处理功能（例如增加音量或者添加更多低音），则用户必须手动改变音频放大器设置。通常需要对音频放大器的频繁手动调整以在多个音乐作品的过程中或者甚至在单个作品内维持最优声音再现。在跟上改变音频内容的尝试中，多数用户很快厌倦对音频放大器设置持续进行手动调整。很少针对音频内容优化音频放大器，因为用户放弃进行手动调整或者因为用户不能进行足够快的调整以跟踪改变音频内容。

发明内容

存在对实时动态地控制音频放大器或者其他信号处理设备的需要。因而在一个实施例中，本发明是一种包括信号处理器的消费者音频系统，该信号处理器被耦合用于从消费者音频源接收音频信号。音频信号的动态内容控制信号处理器的操作。

在另一实施例中，本发明是一种控制消费者音频系统的方法，该方法包括以下步骤：提供信号处理器，该信号处理器适于用于从消费者音频源接收音频信号；并且使用音频信号的动态内容来控制信号处理器的操作。

在另一实施例中，本发明是一种包括信号处理器的消费者音频系统，该信号处理器被耦合用于从消费者音频源接收音频信号。时域处理器被耦合用于接收音频信号并且生成音频信号的时域参数。频域处理器被耦合用于接收音频信号并且生成音频信号的频域参数。签名数据库包括多个签名记录，每个签名记录具有时域参数和频域参数以及控制参数。识别检测器匹配音频信号的时域参数和频域参数与签名数据库的签名记录。匹配签名记录的控制参数控制信号处理器的操作。