[发明专利]通过发送效果处理生成输出信号

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于通过将发送效果处理应用到输入信号而从该输入信号生成输出信号的方法和设备，其中该输入信号包括多个分量信号的加权和，其中各加权的分量信号之间的相依性用参数表示。本发明还涉及一种用于生成改进的双耳输出信号的双耳解码器，并且涉及一种计算机程序产品。

背景技术

MPEG环绕是在最近由MPEG标准化的音频编码中的主要进展之一，参见ISO/IEC23003-1 MPEG环绕。MPEG环绕是多声道音频编码工具，其允许现有的基于单声道和基于立体声的编码器扩展到多声道。该MPEG环绕编码器典型地从多个声道输入信号创建单声道或立体声下混合（downmix），并且从多声道输入信号导出空间参数。该下混合和空间参数在单独流中被编码。然而，该空间参数流可以嵌入在下混合流中。MPEG环绕解码器解码空间参数，该空间参数用于上混合被解码的下混合以便获得多声道输出信号。因为多声道输入信号的空间图像被参数化，所以MPEG环绕允许将编码的立体声下混合解码到其他再现（rendering）设备上，比如包括头戴式耳机上的重现（reproduction）的这些再现设备。操作的该特定模式被称为MPEG环绕双耳解码处理，其中将空间参数与头相关传递函数（HRTF）数据组合（J. Breebaart, Analysis and Synthesis of Binaural Parameters for Efficient 3D Audio Rendering in MPEG Surround, ICME 07）以产生所谓的双耳输出。在该模式中，可以使用常规的头戴式耳机提供逼真的环绕体验。传统上，HRTF数据典型地被描述为从每个扬声器到双耳的脉冲响应对的集合。

当MPEG环绕双耳解码器在低功率（LP）模式下被操作时，它可以在移动设备中实现。在该模式下，在离线处理中，原始HRTF数据已被转换为允许使用低计算复杂性处理的参数域。然而，LP模式的缺点在于，参数化的HRTF数据典型地仅表示原始HRTF数据的消声部分，即它仅覆盖完整时域响应的主要与定向线索（directional cue）关联的部分。在实践中，这意味着双耳解码器输出信号将包含定向信息，但是听起来将不是非常自然，因为几乎没有任何外化（externalization），所述外化主要与HRTF数据的回声部分相关联。为了补偿这种外化的缺失，MPEG环绕标准允许使用回响（reverberation），如ISO/IEC 23003-1 MPEG Surround Annex D中所规定。在这种情况下，MPEG环绕双耳解码器利用并行回响扩展。输入立体声下混合被馈送到回响过程。该过程的输出被直接添加到MPEG环绕双耳输出。利用这种典型地为全向（即不依赖于方向）的并行回响信号，回声部分被创建并因此创建更逼真的环绕体验。

然而，被添加到双耳输出信号的具有回响的主观测试（其是所谓的发送效果类型）没有表现出令人满意的性能。这种双耳输出中的显著人为现象（artifact）之一是：当最初的多声道编码器内容主要存在于中央声道时，双耳输出信号听起来过于回响。

相似的缺点适用于其他发送效果，比如合唱、声音倍增器（vocal doubler）、杂乱噪声、空间扩展器等等。

发明内容

本发明的目的是提供一种通过将发送效果处理应用到输入信号而从该输入信号生成输出信号的改进方法，该方法导致改进的输出信号，其针对一些发送效果提供改进的环绕体验。本发明由独立权利要求限定。从属权利要求限定有利实施例。

该目的根据本发明以一种生成如前所述的输出信号的方法来实现，所述方法特征在于输出信号依赖于所述参数而生成以补偿输入信号中所包含的分量信号的不相等加权。

所述发送效果整体地应用于输入信号，而不应用于各个分量信号。因此，特别有利的是，补偿输入信号中分量信号的不相等加权同时应用发送效果。由于该补偿的原因，对应于单独的分量信号的发送效果的强度（几乎）与每个分量信号的强度成比例，并且因此导致更逼真的环绕体验。本发明针对作为发送效果的实例的回响效果而被阐释。

回响典型地用于模拟声反射并且因此可以与（消声的）HRTF数据联合使用以将虚拟声源放置在听者的头之外，即以便创建距离的感觉。输入信号是在下混合之前被加权的分量信号（例如多个声道表示的6个声道）的下混合。