用于在多通道声音系统中进行多通道声音处理的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种用于在多通道声音系统中进行多通道声音处理的方法，在该多通 道声音系统中对优选作为立体声信号的输入信号L和R进行解码。
【背景技术】
[0002] 开头提到类型的方法为专业技术人员所已知和熟悉的。
[0003] 在由公开文件US5, 046, 098所公开的已知方法中产生了前端信号L'和R'以及 中置信号C和环绕信号S，在该方法中通过求和和求差由两个输入信号L和R形成中置信号 C=ai*L+a2*R和环绕信号S=a3*L_a4*R和前端信号L' =a5*L_a6*C和R' =a7*R_a8*C。 这些加权的求和的系数a:. ..a8从电平测量中得出。为了控制该求差，由左通道和右通道的 电平差Dui并且由和信号和差信号的电平差Dcs计算出两个控制信号。这两个控制信号随着 时变的响应时间动态地变化。然后由这两个时变的新的控制信号得出四个独立的加权因子 ￡。、&4^和￡ 1(，这些加权因子能够实现时变的输出矩阵，以便计算出前端信号1；和1?'以及 中置信号C和环绕信号S。
[0004] 公开文件US2004/0125960Al公开了开头提到类型的另一个方法，该公开文件的 内容为：利用时变的控制信号进行解码的扩展。在此，两个前端信号Rwt由两个输入 信号L和R并且由加权的和信号（L+R)和加权的差信号（L-R)相减获得。中置信号C由和 信号（L+R)并且由加权的的输入信号L和R相减得到。环绕信号S由和信号（L-R)并且由 加权的输入信号L和R相减得到。在递归的结构中由信号L和R或者说L+R和L-R的电平 匹配获得加权系数gpg。和gs。
[0005] 在公开文件US6,697,491BI中，对于L/R和（L+R)AL-R)的电平差计算也用于 得出用于在多通道声音处理中的加权的矩阵解码的控制信号。
[0006] 在由公开文件US5, 771，295所描述的多通道声音方法中，由立体声信号（即由输 入信号L和R)得出前端信号Ltl和Rd、中置信号Ctl和环绕信号Lki和Rkci。对于其中每一个 信号而言，由信号L、R、L+R和L-R减去具有加权的相应的其它信号。在该用于多通道声音 处理的已知方法的范围内，除了计算出电平比之外也得出与频率相关的加权因子。在此，所 述中置信号C仅在电平中变化，而两个环绕信号Lki和Rki在两个频带中并且相位相反地得 出。
[0007] 所描述的用于在多通道声音系统中进行多通道处理的方法主要被改进用于处理 电影院声音信号。在此重要的是，将大多以语言信号和效果信号形式的信号的动态出现的 方位在空间上经由多个扬声器方位适宜地进行重现。对这些多通道信号的动态的控制辅助 了在这种信号类型情况下的方位感。但是与之相比，在音乐的立体声录制中的方位信息在 很大程度上不是动态的，而更确切地说是静态的并且在特殊的空间效果的情况下相对小地 变化。在公开文件US2004/0125960Al中所公开的方法的范围内的声学研宄示出了对方 位信息的最小的控制，因为支配性的方位在立体声混音内很少出现。如果紧接着要再次进 行立体声编码，则该时变的多通道控制确保信号的空间位移。
[0008] 反之，方位信号分量的及通过静态的或者与频率相关的加权对该方位信号分量进 行的加权的提取对于空间分辨率的改进起决定性作用。因而，公开文件WO2010/015275Al 描述了开头提到类型的方法的本质进步，因为在这里将立体声信号分解为空间分量，以便 利用不同的电平调节器来对这些空间分量进行加权。之后，将已加权的空间信号再次组合 为立体声信号。基于空间信号分量的加权，所述立体声信号获得了空间重现的改进。
【发明内容】
[0009] 因此，本发明的任务在于，进一步改进开头提到类型的方法，从而以提取方位信号 分量为基础来实现对输入信号L和R的空间重现的进一步改进。
[0010] 利用权利要求1的特征解决该任务。本发明的有利的设计方案由从属权利要求中 得出。
[0011] 根据本发明，将信号R和L至少解码为nL-mR形式的两个信号，其中n、m= 1、2、 3、4。由此有利地实现了对输入信号L和R的空间重现和透明性的改进。对此，在解码时， 优选形成了信号L-R(也就是说n、m= 1)和2L-R(也就是说n= 2且m= 1)。
[0012] 优选地，将信号L和R解码为空间信号R和中置信号。在此，空间信号由信号L和 R的差（?)和/或由信号R和L的差（Rk)形成。
[0013] 不同于将信号L和R分解为前端信号Lfra^PRfMnt、中置信号C和环绕信号&和 Sk的传统方法，通过按本发明的方法，通过对立体声分解的扩展实现了对立体声信号的空 间扩展和立体声扩展。对此，空间信号&=L-R和RK=R-L附加地由输入通道R和L计算 出。
[0014] 这些特性在下述系统中得到验证：
[0015]-MS40Behringer显视器-扬声器
[0016]-Toshiba笔记本
[0017] -IMAC27 计算机
[0018]-具有杜比移动音效体验技术的LGGM205手机
[0019]-具有BBE环绕声的Philips42PFL9703D平板电视
[0020] -JBLOnStage400p扩展;t乌。
[0021] 相比于杜比移动音效体验技术、虚拟杜比环绕声技术和其它立体声声场定位技 术，按本发明的方法产生了对立体声声波图的明显更中性的改进。
[0022] 此外，在心理声学研宄的范围内，由差L-R得出环绕信号被证实为用于改进的立 体声和空间扩展的另外的重要步骤。对此，根据大量的听觉测试又证明环绕信号&= 2L-R 和Sk= 2R-L的比是有利的。因此，本发明的一种有利的设计方案规定，环绕信号2L-R 和环绕f曰号Sr由差SR= 2R_L形成。
[0023] 在此有利的是环绕信号的与频率相关的加权。因此有利地对信号SjPSK进行与 频率相关的加权。优选借助于高频搁架式滤波器来进行与频率相关的加权。
[0024] 有利地，将信号L和R加给信号Lp和RP。
[0025]用于执行所述方法的音频系统是权利要求13的主题，其中所述音频系统具有信 号处理器、优选以音频处理器形式的信号处理器。
[0026] 在本发明的范围内也设有软件，该软件处于信号处理器上，也就是说被载入到所 述信号处理器上。在此，该软件包含由所述信号处理器执行的算法，其中，所述算法包括所 述方法。
[0027] 此外，本发明包括用于执行所述方法的信号处理器。
【附图说明】
[0028] 下面借助于附图详细解释本发明。在附图中示意性地：
[0029] 图1示出根据本发明的方法。
【具体实施方式】
[0030] 图1示出了按本发明的方法，该方法具有四个方法部分八、8、(：、0。具体而言，这些 方法部分指的是：
[0031]-解码（方法部分A);
[0032]-对已解码的信号进行处理（方法部分B);
[0033]-编码（方法部分C);
[0034]-对已编码的信号进行处理（方法部分D)。
[0035] 所述方法就此开始：在解码的范围内，将以立体声信号形式存在的输入信号L和R 分解为三个信号分量，其中信号L和R可以继续存在。所述信号分量指的是中置信号C、空 间信号R以及环绕信号&和SK。在此，中置信号C是单通道的，即该中置信号仅包含通道 C，而空间信号R和环绕信号S是双通道的，即所述空间信号和环绕信号包含信号&和1^或 者&和SK。在此