[发明专利]用于压缩音频信号的数字压缩器

说明书

本发明涉及一种用于压缩输入音频信号的数字压缩器(100)，所述数字压缩器(100)包括：压缩增益控制(101)，用于提供压缩增益参数；压缩参数确定器(103)，用于从所述压缩增益参数确定压缩比，所述压缩参数确定器(103)用于以预定权重因数对所述压缩增益参数加权以获得所述压缩比；辅助信号生成器(105)，用于依据所述压缩比控制所述输入音频信号以获得第一辅助信号；以及合路器单元(107)，用于组合所述第一辅助信号与所述压缩增益参数以获得第二辅助信号，且用于组合所述输入音频信号与所述第二辅助信号以获得所述压缩后音频信号。

技术领域

本发明涉及音频信号处理的领域。

背景技术

音频信号的动态范围的减小是录音、放音和广播领域中的重要话题。动态范围的减小可能与使音频信号的特性适合于所采用的音频设备的物理能力相关。

为了减小音频信号的动态范围，可以采用压缩器。压缩器的压缩特性可以通过多个压缩参数控制，所述压缩参数可能大大影响音频信号的感知质量。

压缩器的参数的调整通常由经验丰富的用户手动地执行。不存在用于控制音频信号的压缩而同时维持音频信号的高感知质量的直观机制。

在音频工程师协会期刊1984年第32卷第316到327页上的G.W.麦克纳利(G.W.McNally)的“数字音频信号的动态范围控制(Dynamic Range Control of DigitalAudio Signals)”中，描述使用压缩器的动态范围压缩。

发明内容

本发明的目标是提供一种用于压缩输入音频信号的数字压缩器，所述数字压缩器具有用于控制输入音频信号的压缩的有效机制。

此目标通过独立权利要求项的特征实现。另外的实施形式通过附属权利要求项、描述以及图式显而易见。

本发明是基于以下发现：可以从单一压缩增益参数得到用于输入音频信号的压缩的多个压缩参数。可以得到多个压缩参数，使得可以实现压缩后音频信号的高感知质量。压缩增益参数可以连续被选择且可以导致输入音频信号的不同程度的压缩。因此，可以提供一种用于控制输入音频信号的压缩的直观机制。

根据第一方面，本发明涉及一种用于压缩输入音频信号的数字压缩器，所述数字压缩器包括：压缩增益控制，用于提供压缩增益参数；压缩参数确定器，用于从压缩增益参数确定压缩比，所述压缩参数确定器用于以预定权重因数对压缩增益参数加权以获得压缩比；辅助信号生成器，用于依据压缩比控制输入音频信号以获得第一辅助信号；以及合路器单元，用于组合第一辅助信号与压缩增益参数以获得第二辅助信号，且用于组合输入音频信号与第二辅助信号以获得压缩后音频信号。因此，可以提供可以由单一压缩增益参数控制的数字压缩器。

输入音频信号可以是采样后和/或量化后音频信号。输入音频信号可以包括单声道音频信号、立体声音频信号或多声道音频信号。

压缩增益控制可以包括用于提供压缩增益参数的滑动控制。压缩增益参数可以对数尺度提供，例如0dB、3dB、6dB或12dB。

压缩参数确定器可以通过以预定权重因数对压缩增益参数加权而从压缩增益参数确定压缩比。压缩比可以线性尺度提供，例如1、2、5或10。预定权重因数可以对数尺度提供，例如2dB，或以线性尺度提供，例如1.5。

辅助信号生成器可以依据压缩比控制输入音频信号以获得第一辅助信号。所述控制可以涉及从输入音频信号得到第一辅助信号或涉及处理输入音频信号以获得第一辅助信号。第一辅助信号可以是时间相关的实值信号。

合路器单元可以组合第一辅助信号与压缩增益参数以获得第二辅助信号。合路器单元可以进一步组合输入音频信号与第二辅助信号以获得压缩后音频信号。第二辅助信号可以是时间相关的实值信号。