[发明专利]从高阶立体混响声音频信号解码立体声扬声器信号的方法和装置

说明书

本公开涉及从高阶立体混响声音频信号解码立体声扬声器信号的方法和装置。立体声扬声器设置的立体混响声表示的解码被称为一阶立体混响声。但是这种一阶立体混响声方式要么具有高负旁瓣，要么具有在前面区域中的不良定位。本发明处理更高阶立体混响声HOA的立体声解码器的处理。期望平移函数可以从扬声器之间的虚拟源的位移的平移定律而推导。对于每一个扬声器，定义在采样点的全部可能输入方向的期望平移函数。平移函数通过圆形谐波函数接近，并且随着立体混响声阶增大，以减小的误差匹配期望平移函数。对于扬声器之间的前面区域，使用如正切定律或向量基幅度平移(VBAP)的平移定律。对于后面区域，定义具有来自这些方向的声音的轻微衰减的平移函数。

本申请是申请号为201380016236.8、申请日为2013年3月20日、发明名称为“从高阶立体混响声音频信号解码立体声扬声器信号的方法和装置”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种用于使用用于采样圆上的点的平移函数从高阶立体混响声(Ambisonics)音频信号解码立体声扬声器信号的方法和装置。

背景技术

立体声扬声器或耳机设置的立体混响声表示的解码被称为一阶立体混响声，例如根据可以从XiphWiki-Ambisonics http://wiki.xiph.org/index.php/Ambisonics#Default_channel_conversions_from_B-Format获得的J.S.Bamford、J.Vender-kooy的《Ambisonic sound for us》(Audio Engineering Society Preprints，Convention paper4138presented at the 99th Convention，1995年10月，纽约)中的等式(10)。这些方式基于在英国专利394325中公开的Blumlein立体声。另一方式使用模式匹配：M.A.Poletti的《Three-Dimensional Surround Sound Systems Based on Spherical Harmonics》(J.Audio Eng.Soc.，卷53(11)，第1004-1025页，2005年11月)。

发明内容

这种一阶立体混响声方式要么具有与基于具有八图案(figure-of-eightpatterns)的虚拟扬声器的Blumlein立体声(GB394325)的立体混响声解码器一样的高负旁瓣(参见S.Weinzierl的《Handbuch der Audiotechnik》(Springer，柏林，2008年)中的第3.3.4.1节)，要么具有前方向上的较差定位。例如，使用负旁瓣，来自右后方向上的声音对象在左立体声扬声器上再现。

本发明要解决的一个问题是提供使用改进的立体声信号输出解码的立体混响声信号。该问题通过权利要求1和2中公开的方法解决。在权利要求3中公开利用这些方法的装置。

本发明描述用于更高阶立体混响声HOA音频信号的立体声解码器的处理。期望平移函数可以从扬声器之间的虚拟源的位移的平移定律而推导。对于每一个扬声器，定义全部可能的输入方向的期望平移函数。类似于J.M.Batke、F.Keiler的《Using VBAP-derivedpanning functions for 3D Ambisonics decoding》(Proc.of the 2nd InternationalSymposium on Ambisonics and Spherical Acoustics，2010年5月6-7日，巴黎,法国，URLhttp://ambisonics10.ircam.fr/drupal/files/proceedings/presentations/O14_47.pdf)和WO2011/117399A1的对应描述而计算立体混响声解码矩阵。平移函数通过圆形谐波函数近似，并且随着立体混响声阶增大，以减小的误差匹配期望平移函数。具体地，对于在扬声器之间的前面区域，可以使用如正切定律或向量基幅度平移(VBAP)的平移定律。对于超过扬声器位置的向后方向，使用具有来自这些方向的声音的轻微衰减的平移函数。