[发明专利]转换音频信号的音频设备及其方法

权利要求书

1.一种转换音频设备的音频信号的方法，所述方法包括：

接收包括多个声道的第一音频信号；

比较所述多个声道的音频信号，来在由输出所述多个声道的多个扬声器形成的二维2D平面内估计第一音频信号的源位置；

基于估计的源位置，将第一音频信号的源定位到三维3D立体空间的表面上的具有高度分量的3D位置；

基于定位的3D位置将第一音频信号转换为包括所述多个声道和与所述多个声道具有不同的高度的至少一个声道的第二音频信号；

输出第二音频信号。

2.如权利要求1所述的方法，还包括：

将所述多个声道的音频信号中的每个音频信号转换为频域，

其中，将转换为频域的所述多个声道的音频信号的能量和所述多个声道的相关性中的至少一个进行比较，来估计第一音频信号的源位置。

3.如权利要求2所述的方法，其中，如果估计的源位置存在于所述2D平面内，则将第一音频信号的源定位到3D位置。

4.如权利要求3所述的方法，其中，将存在于由所述多个扬声器形成的2D平面内的源位置定位到由多个扬声器和输出至少一个声道的至少一个扬声器形成的3D立体空间的表面。

5.如权利要求4所述的方法，其中，第一音频信号通过使用所述多个扬声器的位置信息和所述至少一个扬声器的位置信息被转换为第二音频信号。

6.如权利要求5所述的方法，其中，输出所述多个声道的多个扬声器被定位在平面上，输出所述至少一个声道的所述至少一个扬声器被定位在与输出所述多个声道的所述多个扬声器具有不同的高度的平面上。

7.如权利要求6所述的方法，其中，将第一音频信号转换为第二音频信号的步骤包括：

如果音频设备的屏幕高于收听者的头部的位置，则按收听者观看屏幕的中心的角度移动3D立体空间的中心轴，以校正所述多个扬声器的位置信息和所述至少一个扬声器的位置信息。

8.如权利要求2所述的方法，其中，估计第一音频信号的源位置的步骤包括：

将转换为频域的所述多个声道的音频信号的能量和所述多个声道的相关性中的至少一个进行比较，来确定第一音频信号的源位置的运动。

9.如权利要求8所述的方法，其中，如果第一音频信号的源具有大于或等于预设值的运动，则根据第一音频信号的源的运动轨迹，第一音频信号的源位置被定位到3D位置。

10.一种音频设备，包括：

接收器，接收包括多个声道的第一音频信号；

源位置估计器，比较所述多个声道的音频信号，来在由输出所述多个声道的多个扬声器形成的二维2D平面内估计第一音频信号的源位置；

音频信号转换器，基于估计的源位置，将第一音频信号的源定位到三维3D立体空间的表面上的具有高度分量的3D位置，并基于定位的3D位置将第一音频信号转换为包括所述多个声道和与所述多个声道具有不同的高度的至少一个声道的第二音频信号；

输出部分，输出第二音频信号。

11.如权利要求10所述的音频设备，还包括：

域转换器，将所述多个声道的音频信号转换为频域，

其中，源位置估计器将转换为频域的所述多个声道的音频信号的能量和所述多个声道的相关性中的至少一个进行比较，来估计第一音频信号的源位置。

12.如权利要求11所述的音频设备，其中，输出部分包括：

多个扬声器，输出所述多个声道的音频信号，

其中，如果估计的源位置存在于由所述多个扬声器形成的2D平面内，则音频信号转换器将第一音频信号的源定位到3D位置。

13.如权利要求12所述的音频设备，其中，输出部分还包括：

至少一个扬声器，输出所述至少一个声道的音频信号，

其中，音频信号转换器将存在于由所述多个扬声器形成的2D平面内的源位置定位到由所述多个扬声器和所述至少一个扬声器形成的3D立体空间的表面。

14.如权利要求13所述的音频设备，其中，音频信号转换器通过使用所述多个扬声器的位置信息和所述至少一个扬声器的位置信息，将第一音频信号转换为第二音频信号。

15.如权利要求14所述的音频设备，其中，所述多个扬声器被定位在平面上，输出所述至少一个声道的至少一个扬声器被定位在与输出所述多个声道的所述多个扬声器具有不同的高度的平面上。