音频通道空间转换的制作方法_5

文档序号:8514910阅读:来源:国知局
么不需要该模块)。对于典型的布置,可从二输入模块导出两个输入通道之间的线上 的任何输出通道(如果源和传送通道处于公共的平面中,那么任何一个源出现于至多两个 输入通道中,在该种情况下使用多于两个的输入没有好处)。处于输入通道的相同位置的输 出通道是可能多于一个的模块的端点通道。不处于线上或与输入处于同一位置(例如,在 由=个输入通道形成的=角形的内部或外部)的输出通道需要具有多于两个的输入的模 块。
[0103] 当公共信号占据多于两个的输入通道时,具有多于两个的输入的解码模块是有用 的。例如,该在源通道和输入通道不在平面中时会出现;源通道可映射到多于两个的输入通 道。该在将24个通道(16个水平环通道、6个抬高的环通道,1个垂直通道,加上L阳)映射 到6. 1通道(包含复合的垂直或顶部通道)的图1A的例子中出现。在该种情况下,抬高的 环中的中屯、后通道不在两个源通道之间的直达线中,它处于由Ls(13)、Rs(9)和顶部(23) 通道形成的=角形的中间,因此,需要=输入模块W提取它。将抬高的通道映射到水平阵列 的一种方式是将它们中的每一个映射到多于两个的输入通道。该允许将图1A例子的24个 通道映射到常规的5. 1通道阵列。在该替代方案中,多个=输入模块可提取抬高的通道,并 且,剩余信号分量可被二输入模块处理,W提供通道的主水平环。在下文进一步结合图1B 和图2'描述该种替代方案。
[0104] 一般地,不需要检查输入通道之间的信号公共性的所有可能组合。对于平面通道 阵列(例如,表示水平排列方向的通道),执行空间相邻通道的成对类似性比较通常就够 了。对于在罩盖或球表面中布置的通道,信号公共性可扩展到=个或更多个通道。也可使 用信号公共性的使用和检测W传输常规的信号信息。例如,垂直或顶部信号分量可通过映 射到水平五通道阵列的所有五个全范围通道而被呈现。在下文进一步结合图1B和图2'描 述该种替代方案。
[0105] 关于哪些输入通道组合连同默认输入/输出映射矩阵一起分析公共性的决定仅 需在配置转换器或转换器函数时对于每个输入/输出通道转换器或转换器函数布置进行 一次。"初始映射"(在处理之前)导出使输入/输出通道配置与通道的空间取向相关的被 动"主"矩阵。作为一种替代方案,本发明的处理器或处理部分可产生时变缩放因子,每个 输入通道一个,其修正否则将是简单的、被动矩阵的输入信号电平或矩阵系数本身。如下所 述,缩放因子继而从(a)主导、化)均匀散布(填充)和(C)剩余(端点)信号分量导出。
[0106] 主矩阵对于配置诸如图1A和1B的例子中示出的并且下文结合图2和2'进一步 描述的模块的布置是有用的。通过检查主矩阵,例如可推断出需要多少解码器模块、它们如 何连接、各具有多少输入和输出通道、W及与各模块的输入和输出相关的矩阵系数。该些系 数可从主矩阵取得;除非输入通道也是输出通道(即,端点),否则仅需要非零值。
[0107] 每个模块优选地具有"局部"矩阵,其是主矩阵的可应用于特定模块的部分。在如 图1A和2的例子的多模块布置的情况下,模块可为了产生如下文结合图2、2'W及4A~4C 描述的用于控制主矩阵的缩放因子(或矩阵系数)或者为了产生输出信号的子集而使用局 部矩阵,该输出信号由中屯、处理器(诸如结合图2和2'描述的监控器)组合。在后一种情 况下,该种监控器W该样的方式补偿具有公共输出信号的模块所产生的相同输出信号的多 个版本,该方式类似于图2和2'的监控器201确定最终缩放因子W替换由对于相同输出通 道产生初步缩放因子的模块产生的初步缩放因子。
[0108] 在产生除输出信号之外的缩放因子的多个模块的情况下,该样的模块可经由监控 器从主矩阵连续获得与自身有关的矩阵信息,而不是具有局部矩阵。但是,如果模块具有其 自身的局部矩阵,则需要较少的计算开销。在单个、孤立模块的情况下,该模块具有局部矩 阵,其是唯一需要的矩阵(实际上,该局部矩阵是主矩阵),并且局部矩阵被用于产生输出 信号。
[0109] 除非另外指示,否则参照模块产生缩放因子的替换方案描述本发明的具有多个模 块的实施例。
[0110] 在模块的局部矩阵中仅具有一个非零系数(系数为1.0,由于系数的平方和为 1. 0)的任何解码模块输出通道是端点通道。具有一个W上的非零系数的输出通道是内部输 出通道。考虑一个简单的示例。如果输出通道01和02两者被从输入通道II和输出通道 12导出(但是具有不同的系数值),然后尤其需要在II和12之间连接的用于产生输出01 和02的二输入模块。在更复杂的情况下,如果存在5个输入和16个输出,并且一个解码器 模块具有输入II和12并且馈送输出01和02,则;
[01U] 01 =AI1+BI化0 13+0 14+0 15
[0112](应注意,输入通道13、14或15没有贡献),W及
[011引02 =CI1+DI化0 13+0 14+0 15
[0114](应注意,输入通道13、14或15没有贡献)
[0115] 然后,解码器可具有两个输入(II和12),两个输出、W及使它们相关的缩放因子 为:
[0116] 01=AI1+BI2,和
[0117] 02 =CI1+D12.
[0118] 在单个、孤立模块的情况下,主矩阵或局部矩阵可具有用于提供不只乘法的功能 的矩阵元素。例如,如上所述,矩阵元素可包括过滤器函数(例如相位或延迟项)和/或作 为频率的函数的过滤器。可应用的过滤的一个示例是可呈现幻觉投影图像的纯延迟的矩 阵。实际上,该样的主矩阵或局部矩阵可例如被分成两个功能,一个采用导出系数来导出输 出通道,并且第二个应用过滤器功能。
[0119]图2是提供实施图1A的例子的多频带变换实施例的概观的功能框图。图2'是 提供实施图1B的例子的多频带变换实施例的概观的功能框图。其与图2的不同之处在于 图2的模块中的若干个模块(即,模块29 - 34)接收不同的输入集合(该样的模块由数字 29' 一 34指示;图2'还具有附加模块、模块35')。除了在一些模块输入中的区别之外,, 图2和2'相同,并且相应的元件使用相同的附图标记。在图2和2'两者中,例如具有多个 交织音频信号通道的PCM音频输入被施加到包括去交织器的监控器或监控函数201 (下文 "监控器201"),该去交织器恢复由被交织的输入承载的六个音频信号通道(r,3',5',9', 13'和23')中的每一个的分离流,并且将每一个应用于时域一频域变换或变换函数(下文 "前馈变换")。可替换地,音频通道可被在分离流中接收,在此情况下不需要去交织器。
[0120] 如上所述,根据本发明的信号转换可应用于宽带信号,或应用于多频带处理器中 的每个频带,该多频带处理器可采用滤波器组(例如离散临界频带滤波器组或具有与相关 联的解码器相容的频带结构的滤波器组),或变换配置(诸如FFT(快速傅立叶变换)或 MDCT(修改的离散余弦变换)线性滤波器)。图2、2'、4A~4CW及其它附图在多频带变换 配置的上下文中被描述。
[0121] 图1A、1B、2、2'W及其它附图中为了简化而未示出的是可选的L阳输入通道(图 1A和2中的潜在第走输入通道,W及图1B和2'中的潜在第六输入通道)和输出通道(图 1A和2中的潜在第24个输出通道)。LFE通道通常可W与其它输入和输出通道相同的方 式、但是W固定为"1"的其自身的缩放因子W及也固定为"1"的其自身的矩阵系数,被处 理。在源通道不具有L阳但是输出通道具有L阳(例如,2. 5:1上混合)的情况下,可使用应 用于通道的和的低通滤波器(例如,转折频率为120化的五阶Butterworth滤波器)导出 LFE通道,或者为了避免通道相加时消除,可采用通道的相位相关的和。在输入具有LFE通 道但是输出没有的情况下,可将LFE通道添加到输出通道的一个或多个中。
[012引继续图2和2'的描述,模块24 - 34(图2'中的24 - 28W及29"至35')W图 1A和1B所示的方式接收六个输入1',3',5',9',13'^及23'中的合适的输入。每个模块 产生如图1A和1B中所示对于与其相关联的音频输出通道中的每个被输出的初步缩放因子 (叩SF")。因此,例如,模块24接收输入r和3',并且产生初步缩放因子输出PSFUPSF2 和PSF3。可替换地,如上所述,每个模块可对于与其相关联的音频输出通道中的每一个产 生初步的一组音频输出。如下文进一步描述的,每个模块还可与监控器201通信。如果有 的话,从监控器201向各个模块发送的信息可包括邻居等级信息W及高等级的邻居等级信 息。从各模块发送到监控器的信息可包括可归因于模块的输入中的每一个的输出内部的总 估计能量。模块可被认为是图2和2'的整体系统的控制信号产生部的一部分。
[0123] 诸如图2和2'的监控器201的监控器可执行多种不同的功能。监控器可例如确 定是否多于一个的模块在使用,并且如果否,则监控器不需要执行与邻居等级有关的任何 功能。在初始化期间,监控器可告知该模块或各模块其具有的输入和输出的数量、使它们相 关的矩阵系数化及信号的采样率。如已经提及的,可读取交织PCM样本的块并且将它们去 交织为分离通道。其可例如响应于指示源信号被限制幅值W及限制程度的附加信息,应用 时域中的非限制操作。如果系统W多频带模式操作,则其可将开窗法和滤波器组(例如, FFT、MDCT等)应用于每个通道(从而多个模块不执行显著增加处理开销的冗余变换),并 且将变换值的流传递至每个模块W便处理。每个模块向监控器传递回缩放因子的二维阵 列;一个缩放因子用于各输出通道的各子频带中的所有变换分段(当在多频带变换配置中 时,否则,每个输出通道一个缩放因子),或者可替换地,输出信号的二维阵列;用于每个输 出通道的各子频带的复变换分段的全体(ensemble)(当在多频带变换配置中时,否则,每 个输出通道一个输出信号)。监控器可平滑化缩放因子,并且将它们应用于信号路径矩阵 化(矩阵203,下文所述)W获得(在多频带变换配置中)输出通道复谱。可替换地,当模 块产生输出信号时,监控器可导出输出通道(在多频带变换配置中,输出通道复谱),补偿 产生相同输出信号的局部矩阵。然后可对于每个输出通道执行逆变换加上开窗和叠加(在 MDCT的情况下),将输出样品交织W形成复合多通道输出流(或可选地,可省略交织W便提 供多个输出流),并且将其发送到输出文件、声卡或
当前第5页1 2 3 4 5 6 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1