音频系统和方法
【技术领域】
[0001]各实施方案涉及一种音频系统以及一种对应的方法。确切地说，各实施方案涉及将多通道音频数据的通道路由到音频系统的输出通道的技术。
【背景技术】
[0002]已知提供多通信音频数据，其中为两个、五个、七个或甚至更大数量的通道提供音轨。通过使用相应配置的音频系统可实现多通信音频数据的回放，所述音频系统通常包括至少一个处理器，所述处理器具有相应数量的输出通道，并且可能具有放大器，作为扬声器可连接到的末级。
[0003]通常，相对于扬声器位置的某一标准布置来提供多通道音频数据。如果连接到输出通道的扬声器的位置没有明显脱离此标准布置，那么可实现良好的收听体验。具体而言，可能在某种程度上补偿相对于标准布置的扬声器位置的不对准情况。例如，可补偿相对于音频最佳听音位置的各个扬声器之间的距离差异。通常，音频最佳听音位置相对于扬声器的位置而界定。在音频最佳听音位置，多个扬声器的回放可与彼此同步。环绕声的回放便成为可能。具体而言，如果用户的收听位置与音频最佳听音位置重合，那么通常便可提供尤其良好的收听体验。
[0004]根据参考实施方式，因此已知补偿扬声器相对于音频最佳听音位置的实际位置的距离偏差。但此类技术面临一些约束。根据参考实施方式，或许不可能或者只是有可能在有限程度上补偿扬声器设置和/或改变收听位置的过程中的其他自由度的偏差。
【发明内容】
[0005]因此，需要处理多通道音频数据的先进技术，所述技术矫正或减轻上述约束中的至少一些。具体而言，考虑到改变收听位置，需要能够灵活改变音频数据的路径的此类技术。
[0006]这一需要可通过独立权利要求中的特征满足。从属权利要求界定各实施方案。
[0007]根据一个实施方案，提供一种音频系统。所述音频系统包括至少一个处理器。所述至少一个处理器被配置成接收来自音频源的多通道音频数据。所述多通道音频数据包括多个通道。所述至少一个处理器包括多个输出通道。每个输出通道均被配置成连接到相应的扬声器。所述至少一个处理器耦接到存储器。所述至少一个处理器还被配置成从存储器接收多个扬声器的预设位置和虚拟位置。虚拟位置与多通道音频数据的多个通道相关联。至少一个处理器还被配置成基于所述预设位置和虚拟位置来建立控制指令。至少一个处理器还被配置成基于控制指令将多通道音频数据的通道路由到输出通道。
[0008]例如，多通道音频数据可包括两个、三个、四个、五个、六个、七个或甚至更多个的通道。多通道音频数据的每个通道可与数字或模拟音频数据指定的具体音轨相关。例如，音频源可以是存储多通道音频数据的存储介质。或者或此外，音频源也可能是记录多通道音频数据的记录实体。
[0009]多个输出通道中的每一个均可包括相应的连接器，扬声器可使用(例如)有线连接而连接到所述连接器。通常，扬声器也可能经由无线数据通信而连接到输出通道。在这种情况下，输出通道可各自包括无线接口。通常，有可能音频系统也包括扬声器。然而，也有可能扬声器是分开的实体。
[0010]所述路由可能包括基于控制数据，对多通道音频数据的至少一个通道进行音频处理。例如，音频处理可使用数字音频处理和/或模拟音频处理的技术。音频处理可包括施加滤波器、诸如回音、淡出等效果、延迟和/或相移等。
[0011]在参考实施方式中，多通道音频数据的每个通道都固定地路由到给定的输出通道。因此，根据参考实施方式，多通道音频数据的每个通道与某一扬声器固定地相关联，并且在所述某一扬声器的相应预设位置可在听觉上感知到所述通道。通过根据参考实施方式的此路由，可得到音频最佳听音位置。
[0012]根据各实施方案，基于控制指令，灵活地设置多通道音频数据的通道路由。因此，可以灵活地设置扬声器的虚拟位置(对应于多通道音频数据的不同通道)。此处，路由可包括各个输出通道的相移或延迟，即，音频处理。多通道音频数据的通道与输出通道之间可能没有固定的一对一对应关系。
[0013]扬声器的预设位置可对应于扬声器的实际位置，S卩，可通过测量扬声器的实际位置和/或根据用户输入来检索扬声器的实际位置和/或估计所述扬声器的实际位置等来提供预设位置。因此，预设位置可以接近扬声器的实际位置。
[0014]虚拟位置可对应于多通道音频数据的相关联通道的音频内容被收听者在听觉上感知到的位置，换言之，多通道音频数据的不同通道可在不同虚拟位置被感知。此处，与上述参考实施方式相比，多通道音频数据的通道在可灵活设置的虚拟位置被在听觉上感知。虚拟位置可被设置成符合就地点和/或取向界定的收听位置。换言之，虚拟位置可被称为相应虚拟扬声器的仿真位置。通常，虚拟位置可与预设位置重合或偏离所述预设位置。虚拟位置可灵活设置或者可变化。这允许顾及音频最佳听音位置内或甚至外部的收听位置改变。
[0015]多通道音频数据的通道与输出通道之间可存在一对一对应关系。S卩，多通道音频数据的每个通道可都路由到不同的输出通道。然而，也有可能多通道音频数据的至少一个通道路由到多个输出通道。
[0016]多通道音频数据的通道数量和输出通道数量可以变化。例如，至少一个处理器可被配置成基于控制指令将多通道音频数据的第一数量的通道路由到第二数量的输出通道。第一数量可以大于或小于第二数量。
[0017]在第一数量小于第二数量的这种情况下，可以依赖于音频系统的其他未使用的输出通道，以仿真虚拟位置。例如，音频系统可以是7.1音频系统，S卩，提供七个输出通道和额外的低音输出通道。多通道音频数据可提供五个音频通道。随后，可以使用全部的七个输出通道来灵活地仿真各种虚拟位置，例如，所述虚拟位置偏离所述扬声器的实际位置。
[0018]通常，所述路由可包括将多通道音频数据的至少一个通道路由到一个以上输出通道。至少一个处理器可被配置成基于控制指令将多通道音频数据的至少一个通道路由到两个或更多个输出通道。例如，控制指令可指定多通道音频数据的至少一个通道路由到的每个输出通道的幅度。
[0019]如果针对多个输出通道来执行多通道音频数据的给定通道的回放，那么对应的虚拟位置偏离扬声器的预设位置。这允许灵活地设置虚拟位置。
[0020]同样，至少一个处理器可能被配置成基于控制指令将多通道音频数据的至少两个通道混合到给定的输出通道。因此，在给定的输出通道处，可实施多通道音频数据的多个通道的叠加回放。那么，便有可能灵活地指定多通道音频数据的多个通道的虚拟位置。
[0021]所述混合可对应于以定义的方式添加多通道音频数据的至少两个通道的幅度，具体而言，针对至少两个通道中的每一个，可指定对经由给定输出通道输出的信号的幅度或相对贡献。此类信息可在控制指令中提供。
[0022]通过确定控制指令以及基于所述控制指令来执行所述路由，可以调整虚拟位置。具体而言，有可能灵活地设置虚拟位置。在一定程度上，虚拟位置的这种灵活设置可与预设位置无关。因此，扬声器的实际定位可实现更大的灵活性，具体而言，可能无需根据针对其提供多通道音频数据的某一标准布置来实际定位扬声器。有可能顾及变化的收听位置。
[0023]如上所述，有可能顾及位置的变化和/或用户的收听位置的取向。根据用户需要，用户可灵活完成这项操作。通常，有可能调整扬声器的虚拟位置，从而使得多通道音频数据的通道界定的虚拟级符合收听位置。可就多通道音频数据的内容的左右/前后方向来界定虚拟级。环绕声的听觉感知可相对于虚拟级来定位。例如，如果在虚拟位置未经调适的情况下，收听位置旋转180°，那么左和右感知以及前和后感知将相应地互换。随后，收听位置被旋转，但虚拟级保持固定。将导致收听体验降低。通过对应地调整虚拟位置，例如，通过将虚拟级转动180°，有可能补偿这种情况。
[0024]应注意，即使在虚拟位置被调整时，也可维持与扬声器相关联的某些预定义设置。具体而言，可维持对应于实施音频最佳听音位置的此类设置。例如，调整虚拟位置可顾及音频最佳听音位置内的收听位置的变化。
[0025]如可从上文看出，通过根据上述技术来处理多通道音频信号，通道可以一定的方式分布在扬声器之间，使得虚拟位置被收听者在给定收听情景的最佳位置感知到。这允许补偿(例如)并非对称放置的中心扬声器或主扬声器的偏心位置。
[0026]音频系统还可包括人机接口(HMI)。HMI可被配置成从音频系统的用户接收用户输入。至少一个处理器可被配置成基于用户输入来确定预设位置中的至少一个和/或虚拟位置中的至少一个并将其写入存