娱乐音频处理的制作方法

本公开整体涉及音频系统，更具体地讲，涉及管理车载音频源。

背景技术：

许多车辆类型包括用于将信息传送给驾驶员的通知音频。例如，通知音频可包括导航系统音频指令、车辆鸣笛、告示通知、手机警报、手机通话和其他非娱乐音频源。当音频系统中播放娱乐音频时，可能难以清楚地听到传入的通知音频。

技术实现要素：

下文提及的所有示例和特征均可以任何技术上可能的方式组合。

在一个方面，设备包括音乐限制器，该音乐限制器被配置为接收音频信号、音乐的音量控制信息，以及通知的音量控制信息。在具体实施方式中，音乐限制器被配置为基于音乐-通知比率来计算增益参数。音乐-通知比率表示音乐相对于通知更安静或更响亮的程度。音乐-通知比率可以基于应用程序。该应用程序对应于不同类型的车辆的各种品牌和型号。

在另一方面，设备包括混合器，该混合器被配置为基本上匹配左音频信号信道和右音频信号信道。混合器耦接到均衡器。均衡器被配置为在左音频信号信道和右音频信号信道之间引入量值差和相位差。根据具体实施方式，该设备包括音乐限制器，该音乐限制器被配置为接收音乐的音量控制信息以及通知的音量控制信息。音乐限制器被配置为基于音乐-通知比率来计算增益参数。

在另一方面，一种方法包括接收音频信号。音频信号包括音频音乐信号和音频通知信号中的至少一个。在具体实施方式中，该方法包括基于音乐-通知比率相对于音频通知信号的电平调整音频音乐信号的电平。音乐-通知比率表示音乐音频相对于通知音频更安静或更响亮的程度。根据另一具体实施方式，该方法包括响应于相对于音频通知信号的电平调整音频音乐信号的电平而执行空间信号处理。空间信号处理包括基本上匹配左音频信号信道和右音频信号信道。在具体实施方式中，该方法包括在左音频信号信道和右音频信号信道之间引入量值差和相位差。

附图说明

图1是娱乐音频处理系统的示例性实施方式的框图；

图2是类似于图1的娱乐音频处理系统并且没有混合器的示例性实施方式的框图；

图3是娱乐音频处理系统的另一个示例性实施方式的框图；

图4是娱乐音频处理系统的另一个示例性实施方式的框图；

图5是包括在前置放大器模块中的娱乐音频处理系统的示例性实施方式的框图；并且

图6是用于娱乐音频处理系统的方法的示例性实施方式的流程图。

具体实施方式

车辆的音频系统播放娱乐音频，诸如音乐和/或电视(tv)或预先录制或直播的电台节目。偶尔，音频系统发起要叠加在正在播放的音乐或其他娱乐音频上播放的音频通知。系统的实施方式为相对于且响应于通知音频信号的电平自动调整音乐音频信号的电平。自动调整增强了收听者聚焦、清楚地听到、区分或理解通知音频的能力，例如，无需使娱乐音频静音。

音频系统包括娱乐音频处理系统，该娱乐音频处理系统将收听者的注意力集中在通知音频而不是音乐音频上。例如，娱乐音频处理系统基于音乐-通知比率相对于音频通知信号的电平调整音频音乐信号的电平。音乐-通知比率表示音频音乐信号相对于音频通知信号更安静或更响亮的程度。音乐-通知比率与一个或多个应用程序相关联。例如，应用程序对应于不同类型的车辆的品牌和型号。

在不同的示例中，音乐-通知比率在娱乐音频处理系统的制造商、车辆的制造商处或由收听者进行调谐。娱乐音频处理系统可包括用于调谐或优化音乐-通知比率的一个或多个旋钮。收听者可以调整、重新调整和保存经调谐的音乐-通知比率。当有通知时，娱乐音频处理系统使用已保存的音乐-通知比率。

娱乐音频处理系统向音频音乐信号引入空间变化以将注意力集中在通知音频而不是音乐音频上。空间变化包括匹配左音频信号信道和右音频信号信道。空间变化还包括在左音频信号信道和右音频信号信道之间引入量值差和相位差。以这种方式，下游处理器在空间中以不同方式呈现与音频音乐信号相关联的输出音频信号。因此，在信号路径上早期引入(或应用)空间变化可以改变下游处理器随后将执行的操作而不直接改变一个或多个下游处理器的属性。

本文示出了娱乐音频处理系统的各种示例性具体实施方式。然而，各种示例性具体实施方式不应被视为本申请中公开的娱乐音频处理系统的详尽实施方式。

图1描绘了娱乐音频处理系统100。娱乐音频处理系统100包括音乐限制器106。音乐限制器106衰减(或减少)音频信号102。由音乐限制器106接收的音频信号102包括音频音乐信号中的至少一个。示例性音频信号102对应于娱乐音频(例如，音乐音频)，并且单独的音频通知信号115涉及导航系统音频指令或传入的手机呼叫。音乐限制器106衰减音频音乐信号以保持所需的音乐-通知比率。音乐-通知比率表示音乐音频相对于通知音频更安静或更响亮的程度。音乐-通知比率基于一个或多个应用程序，诸如不同车辆类型的品牌和型号。

图1还示出了处理非娱乐音频信号130以生成经处理的非娱乐音频信号132的非娱乐音频处理电路128。经处理的娱乐(例如，音乐)音频信号122在下游与经处理的非娱乐音频信号132组合。图1的娱乐音频处理系统100与非娱乐音频处理电路(未示出)并行工作，诸如于2015年7月6日提交的标题为“simulatingacousticoutputatalocationcorrespondingtosourcepositiondata”的美国专利申请序列号14/791758中所描述的。

音乐限制器106基于音乐-通知比率计算增益参数。增益参数被应用于音频音乐信号，使得音乐音频比通知音频更安静或更响亮一定分贝(db)。一个示例的音乐限制器106基于通知118和音乐120的音量控制信息主动地相对于音频通知信号的电平调整音频音乐信号的电平。例如，基于通知118和音乐120的音量控制信息的变化来动态调整音乐-通知比率。

例如，当确定车辆的特定品牌和型号的期望音乐-通知比率为10db(即，音乐音频的音量比通知音频小10db)时并且在音乐限制器106确定音频音乐信号相对于音频通知信号的衰减仅为5db时，音乐限制器106进一步将音频音乐信号衰减5db，使得音乐-通知比率为约10db。在另一个示例中，当确定音频音乐信号相对于音频通知信号的衰减已经大于或等于10db时，音乐限制器106不执行衰减。因此，音乐限制器106使娱乐音频处理系统100能够保持特定的音乐-通知比率。根据具体实施方式，音乐-通知比率可对应于从6db至10db范围内的值。6db至10db范围可与适用于大多数各种车辆品牌和型号的最佳值相关联。

根据另一个具体实施方式，音乐限制器106存储多个先前计算的音乐-通知比率。音乐限制器106基于多个先前计算的音乐-通知比率确定增益参数。音乐限制器106将增益参数应用于音频音乐信号，使得音乐音频的音量比通知音频低一定db。先前计算的音乐-通知比率使音乐限制器106能够预测当特定通知返回时音频通知信号应为多少电平。音乐限制器106可对应于动态范围限制器或衰减器。

娱乐音频处理系统100的实施方式包括混合器108和均衡器110。混合器108和均衡器110使得收听者对音频音乐信号的空间感知能够发生变化。随着空间感知的变化，关注焦点从音乐音频偏离到通知音频。混合器108通过使左音频音乐信号和右音频音乐信号彼此相似而将音频音乐信号部分地或完全地折叠成单声道。例如，混合器108对应于具有s分量上可调谐衰减的矩阵。与混合器108相关联的算法利用以下等式：

l_out＝(2-g)/2*l_in+g/2*r_in

r_out＝(2-g)/2*r_in+g/2*l_in

其中g＝0产生立体声，g＝1产生单声道，并且在g的两个可能值之间连续变化。

均衡器110在左音频音乐信号和右音频音乐信号之间引入或插入量值差和相位差。左音频音乐信号的量值和相位相对于右音频音乐信号的量值和相位而变化。引入的量值差和相位差的结果是音频音乐信号的能量，其跨一个或多个下游处理器输出的所有分布。扬声器产生的输出声音均匀地分布在收听者周围。引入的量值差和相位差可对应于由娱乐音频处理系统或车辆的制造商确定的值。根据具体实施方式，针对特定车辆或特定应用程序优化或调谐所引入的量值差和相位差。均衡器110可对应于双信道全速率有限脉冲响应(fir)。在图1中，音乐限制器106依次在混合器108和均衡器110之前定位。另选地，音乐限制器106的处理可以在混合器108和均衡器110的处理之后发生。

图1的娱乐音频处理系统100包括x-消退器112。x-消退器112基于由非娱乐音频处理电路128发起的通知触发信号114来确定是选择经处理的音频信号124还是未经处理的音频信号126。通知触发信号114向娱乐音频处理系统100提供存在通知音频的指示。通知触发信号114由负责生成通知音频的系统输出。

经处理的音频信号124对应于由音乐限制器106、混合器108和均衡器110中的至少一个处理的音频信号102。未处理的音频信号126对应于延迟补偿器116的输出信号。延迟补偿器116引入与经处理的音频信号124相关联的时间延迟匹配的时间延迟。与经处理的音频信号124相关联的时间延迟是由音乐限制器106、混合器108、均衡器110或固定衰减器104中的至少一个引起的。因此，x-消退器112使得数字音频信号122能够逐渐变化，使得收听者不会注意到音频音乐信号的电平相对于音频通知信号的电平的突然改变。下游处理器接收数字音频信号122并且在空间中以不同方式呈现与数字音频信号122相关联的输出音频信号。

根据具体实施方式，娱乐音频处理系统100包括固定衰减器104。固定衰减器104将音频音乐信号衰减固定的db量，以向收听者发出模式改变的信号。例如，固定衰减器104可进一步衰减对应于特定于应用程序的音乐-通知比率的音频音乐信号的电平。根据具体实施方式，娱乐音频处理系统100可由处理器(例如，dsp)实施。

图2描绘了娱乐音频处理系统的另一个示例性实施方式。娱乐音频处理系统200包括与图1的娱乐音频处理系统100相关联的一个或多个元件。在该配置中，x-消退器112在x-消退器112的延迟调整输出和x-消退器的处理输出(即，由固定衰减器104、音乐限制器106和均衡器110处理)之间进行选择。

图3描绘了娱乐音频处理系统的另一个示例性实施方式。娱乐音频处理系统300包括与图1的娱乐音频处理系统100相关联的一个或多个元件。然而，如图3所示，与图1的娱乐音频处理系统100相关联的一个或多个元件不包括在娱乐音频处理系统300中。例如，图3的系统300不包括混合器或均衡器。

图4描绘了娱乐音频处理系统的另一个示例性实施方式。娱乐音频处理系统400包括与图1的娱乐音频处理系统100相关联的一个或多个元件。然而，如图4所示，与图1的娱乐音频处理系统100相关联的一个或多个元件不包括在娱乐音频处理系统400中。例如，图4的系统400不包括音乐限制器或音量控制信息。

图5描绘了娱乐音频处理系统的另一个示例性实施方式。娱乐音频处理系统502包括在前置放大器模块500中。娱乐音频处理系统502可对应于图1至图4的娱乐音频处理系统100、200、300、400中的一个。经处理的娱乐音频信号508可对应于图1至图4的数字音频信号122。娱乐音频处理系统502的经处理的娱乐音频信号508被输出至其他信号处理和/或控制系统504。其他信号处理和/或控制系统504的输出信号506被输入至音频系统的一个或多个下游处理器。

图5还示出了非娱乐音频处理电路506。娱乐音频信号处理电路502和非娱乐音频信号处理电路506的相应输出在其他信号处理和/或控制系统504的上游被加在一起。经处理的娱乐音频信号508可在512处与经处理的非娱乐音频510组合。该组合信号514可经历下游处理504。下游处理504可包括例如将输出信号向上混合到多个信号分量中。

另选地或除此之外，经处理的娱乐音频信号508和经处理的非娱乐音频信号510可以在它们在512处组合之前分别经受下游处理电路516和518。也就是说，在框504处，可以单独地对经处理的娱乐音频信号508和经处理的非娱乐音频信号510执行下游处理，作为组合信号的下游处理的替代或补充。

图6描绘了表示用于娱乐音频处理系统的方法600的实施方式的流程图。方法600可以在图1至图4的娱乐音频处理系统100、200、300、400中的一个或图5的娱乐音频处理系统502中实现。在一个方面，方法600在数字信号处理器中实现。

方法600包括在602处接收音频信号。例如，图1至图4的固定衰减器104接收音频信号。在另一个示例中，图1和图3的音乐限制器106接收音频信号。在另一个示例中，图4的混合器108接收音频信号。在另一个示例中，图2的x-消退器112接收音频信号。音频信号包括音频音乐信号或音频通知信号中的至少一个。

方法600包括在604处基于音乐-通知比率相对于音频通知信号的电平调整音频音乐信号的电平。例如，图1至图3的音乐限制器106相对于音频通知信号的电平调整音频音乐信号的电平。

方法600包括在606处响应于相对于音频通知信号的电平调整音频音乐信号的电平而执行空间信号处理。例如，图1、图2和图4的混合器108和均衡器110响应于相对于音频通知信号的电平调整音频音乐信号的电平而执行空间信号处理。

本文所述的功能或其部分，以及其各种修改(下文称为“功能”)可至少部分地经由计算机程序产品实现，例如在信息载体中有形实施的计算机程序，诸如一个或多个非暂态机器可读介质或存储设备，用于执行，或控制一个或多个数据处理装置，例如可编程处理器、dsp、微控制器、计算机、多个计算机和/或可编程逻辑部件的操作。

计算机程序可以任何形式的编程语言被写入，包括编译或解释语言，并且它可以任何形式部署，包括作为独立程序或作为模块、部件、子例程、或适于用在计算环境中的其他单元。计算机程序可被部署以在一个站点处执行一个或多个处理设备，或者跨多个站点分布并且通过网络互连。

与实现功能的全部或部分相关联的动作可由执行一个或多个计算机程序的一个或多个可编程处理器或处理设备执行，以执行本文描述的过程的功能。功能的全部或部分可被实现为专用目的逻辑电路，例如fpga和/或asic(专用集成电路)。

适用于执行计算机程序的处理器包括例如通用微处理器和专用微处理器两者，以及任何类型的数字计算机的任何一个或多个处理器。一般来讲，处理器将接收来自只读存储器或随机存取存储器或两者的指令和数据。计算机的部件包括用于执行指令的处理器以及用于存储指令和数据的一个或多个存储器设备。

在不脱离本发明构思的情况下，本领域技术人员可以对本文所公开的具体设备和技术进行多种使用和修改。例如，根据本公开的娱乐音频处理系统的所选实施方式可包括与参考一个或多个前述附图描述的那些相比的全部、更少或不同的部件。所公开的实施方式应被理解为包含本文所公开的设备和技术中存在或具有的每个新型特征部和特征部的新型组合，并且仅受所附权利要求书及其等同物的限制。