专利名称：音频再现设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于再现音频信号的音频再现设备。
目前，音频再现设备有时候可能还要再现包括例如环绕声信号和/或所谓的中央信号的多声道音频信号。通过也再现多声道例如环绕声信号和/或中央信号，收听者能够将其体验为更自然的声音。
已知的音频再现设备的缺点之一是例如环绕声信号时常在太低的电平。此外，当例如环绕声信号在大多数情况下升高时，环绕声信号太占优势，并且在某些情况下会失真。多声道音频信号的除了“标准的”左和右部分之外的其它部分也会遇到同样的缺点。
本发明的一个目的是提供一种没有现有技术设备缺点的可能改进多声道音频信号的音频再现设备。为此，根据本发明的音频再现设备包括权利要求1的特征。
通过按照如下方式处理多声道音频信号的一部分或多个部分来克服现有技术设备的缺点即所述部分的函数具有对于低电平的信号部分的线性斜率但是对于较高电平的音频信号部分的单调递减斜率。
实验表明多声道音频信号再现实质上被改进了。语音清晰度被提高，人与人之间的对话(音频信号的低电平部分)以及大声音效果(音频信号的较高电平部分)成为更逼真的。
本发明的实施例在从属权利要求中描述。
本发明以及可选地用于有利地实现本发明的附图将参考这里以及下面示例而被阐明。其中
图1示意地表示根据本发明的音频再现设备的一个例子，图2表示用于根据本发明的音频再现设备的增强装置的一个例子。
图1表示根据本发明的音频再现设备1的一个例子。音频再现设备包括用于接收音频信号的输入端I，在本例中为k个声道。
音频输入端耦合到音频预处理单元PPU用于预处理音频输入信号。
在预处理单元PPU中预处理音频信号之后，k个信号部分被提供给音频处理单元APU。
在预处理单元PPU中，例如进入信号可以被变换成为不同数量的输出信号以提供给音频处理单元。例如，输入信号可以有两个信号部分，并且预处理单元的输出信号可以有五个信号部分所谓地传送到环绕声信号。此外，可能输入信号在DVD的情况中有五个信号部分并且输出端还有五个信号部分。这样，可能获得需要数量的输入信号在音频处理单元APU中被进一步处理。
在所述音频处理单元APU中，n声道输出信号部分(如上所述，例如n＝5)被在分离器SP中分离成为提供给增强装置EM的m个声道信号部分。剩余的n-m个声道信号部分被直接提供给组合器COM。
在本例中包括EM1-EMm的增强装置EM中，m个声道信号部分被利用优选单调和非对称的转移函数(f(-x)＝-f(x))处理。
在增强装置中处理之后，m个声道信号部分被提供给组合器COM以被与n-m个声道信号部分组合。组合器将l个声道信号提供给l个扬声器L1-Ll。
任何非对称优选单调函数f(-x)＝-f(x)都可以被用于环绕声处理单元的转移函数，例如y(x)＝c1tanh(c2x)。
值c1确定函数y的最大结束等级(end level)。值c2被选择，以便函数的单调递减斜率是在需要的幅度范围中。
还可能用户被给予选择常数值c1和c2的可能性。此外，还可能根据输入信号来选择常数值c1和c2。
c1和c2的典型值可以是|x|max＝215(包括符号比特在内的16个比特)，c1＝7824并且c2＝25000的例子。对于小的x∶y/x近似为c2/c1＝3.2或者近似等于10dB增益。
图2表示用于根据本发明的音频再现设备中的增强装置EM2的转移函数的例子。
增强装置在本例中包括一个具有上述形式的转移函数的非线性设备。
本领域技术人员容易理解落在本发明范围内的根据本发明的设备的许多修改。
例如，每个声道部分可以被用具有对于每个信道的分离的系数或者不同系数的分离的转移函数来处理。
增强装置EM可以例如通过使用所谓的长尾部对(tail pair)来获得模拟域中的转移函数，从而电流可以从一个晶体管接收到具有tanh(x)转移函数的另一个晶体管。
此外，还可能通过使用一个表和使用(样条)内插或者还有一个tanh(x)函数来获得数字域中的增强装置。
可以利用所有种类的多声道信号使用上述发明。例如，本发明可以被与环绕声信号一起使用。
此外，值c1和c2可以对于每个信道相等或者还可以被为每个信道独立选择。还可能根据所接收的输入信号来确定所述值。
权利要求
1.一种音频再现设备，包括一个用于接收k声道输入信号的输入端、用于将l声道输出信号提供给l个扬声器的输出端、用于处理所述输入信号的音频处理单元，所述音频处理单元包括用于增强k声道输入信号的m声道信号部分的增强装置，由此m≤n，并且增强装置具有一个优选单调转移函数。
2.根据权利要求1所述的音频再现设备，其特征在于增强装置包括一个具有非对称的单调转移函数的非线性设备。
3.根据权利要求1所述的音频再现设备，其特征在于转移函数是tanh(x)。
4.再现音频信号的方法，包括步骤处理一个接收的输入信号、提供分开的信号各部分、处理一个信号部分，由此所述处理具有一个有单调递减斜率的转移函数。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述转移函数是tanh(x)。
全文摘要
多声道音频再现已经被使用了一段时间。例如所谓的环绕声信号可以将被再现的声音的外部特征提高很大程度。为了进一步改进声音信号的再现，在本发明中建议利用一种增强装置通过使用单调转移函数来进一步处理至少一些信号部分。
文档编号H04S3/00GK1475095SQ01805186
公开日2004年2月11日 申请日期2001年11月29日 优先权日2000年12月18日
发明者R·M·阿尔茨, R·欧万, R M 阿尔茨 申请人:皇家菲利浦电子有限公司