[发明专利]空间音频系统中的增益控制

权利要求书

1.一种用于在音频系统中提供增益控制的装置，所述装置包括处理器和渲染器，所述处理器和渲染器被配置为：

提供针对至少一个声音源相对于参考位置的位置和/或定向；

分析与所述至少一个声音源相关联的至少一个输入音频信号，以估计所述至少一个输入音频信号的至少一个最大输入电平；

确定用户的位置和/或定向；

确定针对所述至少一个声音源的位置和/或定向与所述用户的位置和/或定向之间的差异；

基于至少一个所估计的最大输入电平和所确定的差异来确定至少一个增益值，其中，所述至少一个增益值包括用于与所述至少一个输入音频信号相关联的至少第一频带的与至少第一频带有关的电平控制增益；以及

至少部分地基于所述至少一个输入音频信号、方向性传递函数对、所述至少一个增益值以及针对所述至少一个声音源的位置和/或定向来合成至少两个输出通道。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，被配置为提供针对所述至少一个声音源的位置和/或定向的所述处理器进一步被配置为执行以下各项中的至少一项：

分析至少两个麦克风音频信号来确定针对所述至少一个声音源的位置和/或定向；或

从与所述至少一个输入音频信号相关联的元数据检索针对所述至少一个声音源的位置和/或定向，其中，所述元数据包括针对频带的方向性参数。

3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述处理器被配置为：确定追踪器相对于所述参考位置的位置和/或定向，其中，确定所述用户的位置和/或定向包括：确定所述追踪器的位置和/或定向。

4.根据权利要求3所述的装置，其中，被配置为确定所述追踪器的所述位置和/或所述定向的所述处理器进一步被配置为接收以下各项中的至少一项：

来自数字罗盘的方向；

来自陀螺仪的方向；

来自信标定位系统的方向；或

具有惯性和质量使得建模位置是将来实际追踪器位置的估计的建模方向。

5.根据权利要求3所述的装置，其中，所述追踪器包括被配置为生成与所述追踪器相关联的方向的头带，其中，所述方向与所述用户的收听方向相关联。

6.根据权利要求1所述的装置，其中，所述处理器被配置为：进一步基于所述至少两个输出通道的相应的最大输出电平来确定所述至少一个增益值。

7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述渲染器被配置为：基于所述至少一个输入音频信号、所述方向性传递函数对、与所述第一频带有关的电平控制增益以及针对所述至少一个声音源的位置和/或定向与所述用户的位置和/或定向之间的差异来合成所述至少两个输出通道。

8.根据权利要求6所述的装置，其中，所述至少一个增益值被配置为：当所述至少一个输入音频信号包括达到一个或多个所述至少一个所估计的最大输入电平的电平时，控制所述至少两个输出通道的相应的电平不超过相应的最大输出电平。

9.根据权利要求1所述的装置，其中，所述处理器被配置为确定以下各项中的至少一项：

基于针对所述至少一个声音源的位置和/或定向与所述用户的位置和/或定向之间的差异，针对与所述输入音频信号相关联的至少第二频带，确定与第二频带有关的电平控制增益；

基于针对所述至少一个声音源的位置和/或定向与所述用户的位置和/或定向之间的差异，针对第一输出通道，确定与第一输出通道有关的电平控制增益；或

基于针对所述至少一个声音源的位置和/或定向与所述用户的位置和/或定向之间的差异，针对第二输出通道，确定与第二输出通道有关的电平控制增益。

10.根据权利要求1所述的装置，其中，所述用户的位置和/或定向包括所述装置的至少一部分的位置和/或定向，并且其中，所述处理器被进一步配置为：限制所述至少两个输出通道中的至少一个输出通道的输出信号值，使得所述输出信号值落在定义的脉冲代码调制方案动态范围内。