改进立体声或伪立体声音频信号的装置和方法_2

文档序号:9528135阅读:来源:国知局
有一个输入和两个输出。第一全景电位计的输入与所述电 路的第一输出连接,第二全景电位计的输入与该电路的第二输出连接。第一全景电位计的 第一输出与第二全景电位计的第一输出连接。第一全景电位计的第二输出与第二全景电位 计的第二输出连接。
[0023] 替代地和等同地,代替利用全景电位计,还可以借助具有立体声转换器和连接在 该立体声转换器前的用于放大该立体声转换器的输入信号的放大器的、用于转换伪立体声 的第一电路来匹配相关度,该电路没有全景电位计。由此,能够以较少的组件实现等同的相 关度匹配。
[0024] 替代地和等同地,代替利用全景电位计,还可以借助第二电路来更改相关度,该第 二电路具有修改的立体声转换器,该修改的立体声转换器包括加法器和减法器,用于将各 自被放大到预定倍数的输入信号(M,S)进行相加或相减,以产生与全景电位计的总线信号 相同的信号。由此能够以还要少的组件实现等同的相关度匹配。
[0025] 本发明还可以应用于产生通过两个以上的扬声器再现的信号的装置或方法(例如 属于现有技术的环绕设备)。
【附图说明】
[0026] 以下对本发明的不同实施方式进行示例性的描述,其中参照以下附图: 图1示出公知的全景电位计的电路原理图。
[0027] 图2是没有要提取的超基区域和相应的映射角的全景电位计的左和右声道的衰 减走向。
[0028] 图3示出本发明的第一实施方式,其中,由立体声转换产生的左声道L'和右声道 R'在共同的总线L和R中分别输入一个全景电位计。
[0029] 图4示出本发明的第二实施方式。
[0030] 图5不出本发明的第三实施方式。
[0031]图6示出本发明的第四实施方式,具有与图3等同的、带有稍微修改的MS矩阵的 电路,该稍微修改的MS矩阵使得不需要直接后接全景电位计。
[0032] 图7示出与图3或图6等同的电路,只要对于图3所示的全景电位计的成反比的 衰减λ和p有关系式λ=p成立。
[0033] 图8示出按照图7的扩展电路,用于对立体声转换器输出信号的电平进行标准化。
[0034] 图9示出一种电路的例子,该电路作为图8的扩展将给出的信号x(t),y(t)作为 传输函数f* [X(t) ] =[X(t) /V?] * (-1 +i)和g* [y(t) ] =[y(t) /V二]* (1+i) 的和映射到复数平面上。
[0035] 图10示出一种电路的例子,该电路作为图9的扩展确定立体声信号的映射宽度。
[0036] 图11示出用于在传输到按照图12的电路(用于确定信号的定位)之前已存在的立 体声信号L°、R°的输入电路的例子,该输入电路将L°、也就是1 (t)和R°、也就是r(t)作 为传输函数f*[l(t)] = [l(t)/Vi] * (-1 +i)和g*[r(t)] = [r(t)/ν?] * (1 + i)的和映射到复数平面上。
[0037] 图12示出用于确定信号定位的电路,该电路的输入可以与图10的输出或图11的 输出连接。
【具体实施方式】
[0038] 图3-5示出按照本发明的电路的不同实施方式,其中,全景电位计311和312、411 和412、511和512分别在下面直接连接在伪立体声转换电路309、409和509之后。在这里所 示出的每个例子中,伪立体声转换电路309、409和509分别由如EP2124486和EP1850639 中所述的具有MS矩阵30U410和510的电路构成。
[0039] 利用全景电位计311和312、411和412、511和512可以提高或降低所产生的总线 L304、404、504和R305、405、505的相关度。因此,由立体声转换(在穿过MS矩阵后)产生 的左声道L' 302、402、502和右声道R' 303、403、503在共同使用的总线L和R中分别输入 一个全景电位计。
[0040] 如果将针对由装置309、409或509产生的立体声信号302、402、502的全景电位计 31U411或511的左输入信号L'的衰减λ和针对由装置309、409或509产生的立体声信 号303、403、503的全景电位计312、412、512的右输入信号R'的衰减Ρ缩小到0到3dB的 范围内,则可以反比地引入关系 1彡λ彡〇和 1^ Ρ ^0 (其中1相应于值OdB,而0相应于值3dB)。
[0041] 由此,λ和P相应于图3-5中所示的全景电位计的、缩小到0到3dB范围内的成 反比的衰减。
[0042] 由此,对于所产生的立体声信号(总线)L和R(304和305、404和405、504和505) 或全景电位计311、411、511的输出信号L"313、413、513以及R" 314、414、514和全景电位 计312、412、512的输出信号L''' 315、415、515以及R''' 316、416、516,得到以下关系式: (1)L=L" + ^=1/2 *L'(1 +λ) + 1/2 *R'(1 -P),以及 (2)R=R" +R,"=1/2*L,(1 -λ) +1/2*R,(1+Ρ)〇
[0043] 图6示出另一实施方式,其具有与图3等同的电路,该电路具有稍微修改的MS矩 阵,该MS矩阵使得不需要直接后接全景电位计。在考虑等同的立体声转换(MS矩阵化) L' =(M+S) * 1/ 心和 R' =(M-S) * 1/V 2 的情况下,得到关系式 (1)L=[M(2 +A-p)+S(A+p)]*l/2 巧 (2)R=[M(2_λ+p)-S(A+p)]*l/2
[0044]由此使得总线L和R的信号也能直接由立体声转换电路的输入信号M和S导出。
[0045] 对于λ=p的情况(左声道和右声道中的衰减相同),下式成立: (3) L=(Μ+ λ *S) * 1/ V 5 (4) R=(Μ- λ *S) * 1/ V?。
[0046] 也就是说,信号S的振幅的变化与在左声道和右声道中衰减相同的情况下分别后 接一个全景电位计等同。在此前提下输出信号L和R相应于图3的总线信号L和R。
[0047] 由此得到例如图6所示形式的电路或方法(其中可能有些微的偏差),该电路由 放大到(2+λ-p)倍的Μ信号和放大到(λ+p)倍的S信号形成和信号,以及将放大到 (2-λ+ρ)倍的Μ信号减去放大到(λ+ρ)倍的S信号以形成差信号,其中,整体上进行系 数为1/2V2的校正,以获得等同于公式(1)和(2)的信号L和R。
[0048] 图7示出与图3或图6等同的电路,只要对于图3所示的全景电位计的成反比的 衰减λ和ρ有关系式λ=ρ成立。不要将该电路与由强度立体声(MS-麦克风方法)公知 的用于改变接收角或张开角的布置(该布置在此不发生!)相混淆。
[0049] 在此假定,对于立体声信号的平衡或区分来说,对于所提出的全景电位计或以上 示出的修改的MS矩阵一致的衰减往往是足够的。于是利用λ=ρ,可以将以上示出的根据 以上的公式(3)和(4)的装置简化为: (3)L=(Μ+λ*S) * 1/V2 (4)R=(Μ-λ*S) * 1/V2 这等同于对S信号(717)的简单的振幅校正。
[0050] 这样的对S信号的振幅校正迄今仅公知于传统的MS麦克风方法,并在那里导致在 理想区域中接收角或张开角的改变,而在本发明中这是不会发生的。具有相同作用原理的 转用是不可能的(因此将MS麦克风技术应用于本发明的电路不是显而易见的)。
[0051] 因此,在图7中,在最后穿过MS矩阵之前,对S信号补充放大到λ(1彡λ彡〇) 倍。所产生的立体声信号在衰减一致的情况下等同于图3的总线信号304和305、图4的总 线信号404和405,以及图5的总线信号504和505,也等同于图6的输出信号L和R,只要 在那里λ=ρ成立。
[0052] 在实践中利用该电路或方法可以准确地确定相关度,即在衰减λ和相关度r之间 存在直接的函数关系,在理想情况下有:
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