[发明专利]空间声音渲染

说明书

一种用于空间音频信号解码的装置，所述装置包括至少一个处理器和至少一个包括计算机程序代码的存储器，所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置为与所述至少一个处理器一起使所述装置至少：接收至少一个相关联的音频信号，所述至少一个相关联的音频信号基于空间音频信号；与所述至少一个相关联的音频信号相关联的空间元数据，所述空间元数据包括表示所述空间音频信号的环境能量分布的至少一个参数和表示所述空间音频信号的定向信息的至少一个定向参数；基于所述至少一个定向参数和所述至少一个参数从所述至少一个相关联的音频信号合成至少一个输出音频信号，其中，所述至少一个参数控制所述至少一个输出信号的环境能量分布。

技术领域

本申请涉及用于空间声音渲染的装置和方法。这包括但不限于用于多声道扬声器设置的空间声音渲染。

背景技术

参数化空间音频处理是音频信号处理的一个领域，其中使用参数集描述声音的空间方面。例如，在从麦克风阵列进行参数化空间音频捕获中，从麦克风阵列信号中估计参数集是一种典型而有效的选择，该参数集例如频带中声音的方向，以及表示在频带中所捕获声音的定向和非定向部分的相对能量的比率参数。众所周知，这些参数很好地描述了麦克风阵列的位置处的所捕获声音的感知空间特性。这些参数可以相应地用于空间声音的合成，用于双耳式耳机、用于扬声器或其他格式，例如全景声(Ambisonics)。

因此，频带中的方向和直接与总体能量比(direct-to-total energy ratio)是对空间音频捕获特别有效的参数化。

由频带中的方向参数和频带中的能量比参数(指示定向的声音能量的比例)组成的参数集也可以用作用于音频编解码器的空间元数据。例如，可以从麦克风阵列捕获的音频信号估计这些参数，并且例如可以从麦克风阵列信号生成立体声信号，以与空间元数据一起传送。立体声信号可以例如用AAC编码器编码。解码器可以将音频信号解码为PCM信号，并处理频带中的声音(使用空间元数据)以获取空间输出，例如双耳输出。

参数化编码器输入格式可以是一种或几种输入格式。示例输入格式是一阶全景声(FOA)格式。在与定向音频编码(DirAC)和谐波平面波扩展(Harpex)相关的科学文献中记录了分析FOA输入以进行空间元数据提取。这是因为存在能够直接提供FOA信号(或者具体来说是变体，B格式信号)的专业麦克风阵列，并且已经实现了对这种输入的分析。

发明内容

提供了一种装置，该装置包括至少一个处理器和至少一个包括计算机程序代码的存储器，所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置为与所述至少一个处理器一起使所述装置至少：接收至少一个相关联的音频信号，所述至少一个相关联的音频信号基于空间音频信号；与所述至少一个相关联的音频信号相关联的空间元数据，所述空间元数据包括表示所述空间音频信号的环境能量分布的至少一个参数和表示所述空间音频信号的定向信息的至少一个定向参数；基于所述至少一个定向参数和所述至少一个参数从所述至少一个相关联的音频信号合成至少一个输出音频信号，其中，所述至少一个参数控制所述至少一个输出信号的环境能量分布。

被致使基于所述至少一个定向参数和所述至少一个参数从所述至少一个相关联的音频信号合成至少一个输出音频信号的所述装置，其中，所述至少一个参数控制所述至少一个输出信号的环境能量分布，可以被进一步致使：基于所述空间元数据将所述至少一个相关联的音频信号划分为直接部分和漫射(diffuse)部分；基于所述至少一个相关联的音频信号的所述直接部分和所述至少一个定向参数来合成直接音频信号；基于表示所述至少一个空间音频信号的环境能量分布的所述至少一个参数，确定漫射部分增益；基于所述至少一个相关联的音频信号的所述漫射部分和所述漫射部分增益来合成漫射音频信号；以及组合所述直接音频信号和所述漫射音频信号以生成所述至少一个输出音频信号。

被致使基于所述至少一个相关联的音频信号的所述漫射部分来合成漫射音频信号的所述装置可以被致使：对所述至少一个相关联的音频信号进行去相关。