專利名稱：音頻信號產(chǎn)生裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通過通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的移動通信。
背景技術(shù)：
為了編碼多通道音頻信號，可以應(yīng)用下列參考資料中所介紹的參數(shù)立體聲音頻編碼或多通道音頻編碼C. Faller和F. Baumgarte合著的《Eff icientrepresentationof spatial audio using perceptual parametrization)),于 2001 年 10 月發(fā)表在((Proc. IEEE Workshop on AppI. of Sig. Proc. to Audioand Acoust.》中，第 199-202頁；C. Faller 和 F. Baumgarte 合著的〈〈BinauralCue Coding A novel and efficientrepresentation of spatial audio》，于 2002 年 5 月發(fā)表在《Proc. ICASSP》中，第 2 卷第1841-1844 頁;E. Schui jers、ff. Oomen> B. den Brinker 和 J. Breebaart 合著的((Advancesin parametriccoding for high-quality audio〉〉，于 2003 年 3 月發(fā)表在〈〈Preprint 114th Conv. Aud. Eng. Soc.》中；F. Baumgarte 和 C. Faller 合著的《Binaural Cue Coding-PartI Psychoacoustic fundamentals and design principles)),于 2003 年 11 月發(fā)表在《IEEE Trans, on Speech and Audio Proc.》中，第 11 卷第 6 期第 509-519 頁；C. Faller和 F. Baumgarte 合著的〈〈Binaural Cue Coding-Part II Schemes and applications)),于2003年11月發(fā)表在《IEEE Trans, on Speech and Audio Proc.》中，第11卷第6期第520-531頁。傳統(tǒng)的參數(shù)立體聲音頻編碼方法或多通道音頻編碼方法采用下混來生成混音音頻信號，這種音頻信號的通道要少于原始多通道音頻信號的通道?；煲粢纛l信號包含的通道信號可以是波形編碼形式的，而涉及原始信號通道關(guān)系的邊信息可以添加到已編碼通道音頻。解碼器可以使用這些邊信息根據(jù)已解碼的波形編碼音頻通道信號重新生成原始數(shù)量的音頻通道信號。如果音頻通道信號是獨(dú)立的，可以通過對輸入的多個音頻通道信號求和來生成混音音頻信號。但是，如果音頻通道信號不是獨(dú)立的(這種情況對于立體聲和多通道音頻信號很常見)，則上述求和操作可能會導(dǎo)致聲音的音調(diào)發(fā)生變化，因?yàn)橥ǖ佬盘栭g的統(tǒng)計數(shù)據(jù)會隨時間而變化。要緩解這個問題，其中一個解決方法是采用幅度均衡法，如A. Baumgarte,C. Faller 和 P. Kroon 合著的論文〈〈Audio coder enhancement using scalable binauralcue coding withequalized mixing》中所述(于 2004 年 5 月發(fā)表在《Preprint 116thConv. Aud. Eng. Soc.》中)。但是，如果原始音頻通道信號之間存在時延，則幅度均衡法并不一定足以糾正消除信號(在為生成混音信號添加異相信號時進(jìn)行消除)帶來的不良效應(yīng)。當(dāng)由錄音師進(jìn)行了混音的音樂使用通道間時延、倒相間時延或間隔麥克風(fēng)之間的時延來進(jìn)行錄音時，就會出現(xiàn)這個問題。在將參數(shù)立體聲或多通道音頻編碼用于語音應(yīng)用(例如，電話或IP語音)的情況下，如果在電話會議上使用多個麥克風(fēng)來獲取語音，則可能會出現(xiàn)上述問題
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提供一個能夠更高效地從多個音頻通道信號生成混音信號的概念。本發(fā)明基于這樣一個研究結(jié)果在對表現(xiàn)為輸入音頻通道信號的音頻通道信號求和之前使用時自適應(yīng)相位校準(zhǔn)可以更高效地生成混音音頻信號。在組合生成的音頻通道信號以獲得混音信號時，進(jìn)行相位校準(zhǔn)可以減少信號消除，而且可以逐幀地和/或根據(jù)一個求平均值過程(對于多個幀)進(jìn)行相位校準(zhǔn)。另外，除了求平均值過程，還可以采用幅度均衡法。根據(jù)第一方面，本發(fā)明涉及一種音頻信號產(chǎn)生裝置，該音頻信號產(chǎn)生裝置用于從包括第一音頻通道信號和第二音頻通道信號的多通道音頻信號生成混音音頻信號，它包括一個處理器和一個合成單元，該處理器使用第一相移系數(shù)來修改第一音頻通道信號的相位，和/或使用第二相移系數(shù)來修改第二音頻通道信號的相位，使得合成修改后的第一音 頻通道信號和第二音頻通道信號時減少信號消除；該合成單元用于合成修改后的第一音頻通道信號和第二音頻通道信號以獲得混音音頻信號。根據(jù)第一方面的一種實(shí)施形式，該處理器可用于修改第一音頻通道信號的相位和/或第二音頻通道信號的相位，以匹配參考信號的相位。參考信號可以是預(yù)定的參考信號，也可以是從第一音頻信號和第二音頻信號生成的信號。根據(jù)第一方面的一種實(shí)施形式，該處理器可用于確定第一音頻通道信號與第二音頻通道信號之乘積的平均值，以獲得第一相移因子和/或第二相移因子?？梢愿鶕?jù)求平均值過程通過對這些乘積(例如，針對多個幀)進(jìn)行求和來確定該平均值。根據(jù)第一方面的一種實(shí)施形式，該處理器可用于將第一相移系數(shù)或第二相移系數(shù)設(shè)為I。因此，可以只修改一個音頻通道信號的相位。根據(jù)第一方面的一種實(shí)施形式，第一相移系數(shù)是第二相移系數(shù)的復(fù)共軛形式。要獲得第一相移系數(shù)或第二相移系數(shù)的復(fù)共軛形式，可以轉(zhuǎn)換其虛數(shù)部分的符號。根據(jù)第一方面的一種實(shí)施形式，該處理器可用于根據(jù)以下公式確定第一相移系數(shù)P1Gi, )和第二相移系數(shù)P2(k，i)，其中，k表示時間指數(shù)，I表示頻率指數(shù)
權(quán)利要求
1.一種音頻信號產(chǎn)生裝置，用于從包含第一音頻通道信號和第二音頻通道信號的多通道音頻信號生成混音音頻信號，該音頻信號產(chǎn)生裝置包括 一個處理器(103)，用于使用第一相移系數(shù)修改第一音頻通道信號的相位，和/或使用第二相移系數(shù)修改第二音頻通道信號的相位，使得合成修改后的第一音頻通道信號和第二音頻通道信號時減少信號消除；以及 一個合成單元(109)，用于合成修改后的第一音頻通道信號和第二音頻通道信號以獲得混音音頻信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的音頻信號產(chǎn)生裝置，其中所述處理器(103)用于修改第一音頻通道信號的相位或第二音頻通道信號的相位，以匹配參考信號的相位。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的音頻信號產(chǎn)生裝置，其中所述處理器(103)用于確定第一音頻通道信號與第二音頻通道信號之乘積的平均值，以獲得第一相移因子或第二相移因子。
4.根據(jù)上述任何權(quán)利要求之一所述的音頻信號產(chǎn)生裝置，其中所述處理器(103)用于將第一相移系數(shù)或第二相移系數(shù)設(shè)為I。
5.根據(jù)上述任何權(quán)利要求之一所述的音頻信號產(chǎn)生裝置，其中所述第一相移系數(shù)是第二相移系數(shù)的復(fù)共軛形式。
6.根據(jù)上述任何權(quán)利要求之一所述的音頻信號產(chǎn)生裝置，其中所述處理器(103)根據(jù)以下公式確定第一相移系數(shù)P1 (k，i)和第二相移系數(shù)P2 (k，i)，其中，k表示時間指數(shù)，i表示頻率指數(shù) P1 (k, i) = I rEjXl(U)XUk J)\ 其中，Xi(k，i)和X2(k，i)分別表示第一音頻通道信號和第二音頻通道信號，E{.}表示求平均值運(yùn)算。
7.根據(jù)上述任何權(quán)利要求之一所述的音頻信號產(chǎn)生裝置，其中所述處理器(103)根據(jù)以下公式確定第一相移系數(shù)P1 (k，i)和第二相移系數(shù)P2 (k，i)，其中，k表示時間指數(shù)，i表示頻率指數(shù)P1 (k, i) = P(k，i)* P2 (k, i) = P(k, i) Pik 0 = InXl(Ki)Xlikjy] 其中，Xi(k，i)和X2(k，i)分別表示第一音頻通道信號和第二音頻通道信號，E{.}表示求平均值運(yùn)算。
8.根據(jù)上述任何權(quán)利要求之一所述的音頻信號產(chǎn)生裝置，其中所述處理器(103)根據(jù)以下公式確定第一相移系數(shù)P1 (k，i)和第二相移系數(shù)P2 (k，i)，其中，k表示時間指數(shù)，i表示頻率指數(shù)
9.根據(jù)上述任何權(quán)利要求之一所述的音頻信號產(chǎn)生裝置，其中所述處理器(103)通過功率因數(shù)對混音信號進(jìn)行加權(quán)，尤其是功率因數(shù)依賴于第一音頻通道信號和第二音頻通道信號的功率之和。
10.根據(jù)上述任何權(quán)利要求之一所述的音頻信號產(chǎn)生裝置，其中所述合成單元(109)可用于疊加第一輔助信號和第二輔助信號來獲得混音信號。
11.根據(jù)上述任何權(quán)利要求之一所述的音頻信號產(chǎn)生裝置，其中所述處理器(103)可用于將第一音頻通道信號乘以第一相移系數(shù)，或者將第二音頻通道信號乘以第二相移系數(shù)，以便進(jìn)行相位修改。
12.根據(jù)上述任何權(quán)利要求之一所述的音頻信號產(chǎn)生裝置，該音頻信號產(chǎn)生裝置還包括一個轉(zhuǎn)換器(101)，該轉(zhuǎn)換器用于將第一時域信號轉(zhuǎn)換為頻域信號以獲得第一音頻通道信號，以及將第二時域信號轉(zhuǎn)換為頻域信號以獲得第二音頻通道信號。
13.根據(jù)上述任何權(quán)利要求之一所述的音頻信號產(chǎn)生裝置，其中所述混音音頻信號是頻域信號，而該音頻信號產(chǎn)生裝置還包括一個轉(zhuǎn)換器(113)，該轉(zhuǎn)換器用于將混音音頻信號轉(zhuǎn)換為時域信號。
14.一種用于從包含第一音頻通道信號和第二音頻通道信號的多通道音頻信號生成混音音頻信號的方法，該方法包括 使用第一相移系數(shù)來修改第一音頻通道信號的相位，以便在合成生成的第一音頻通道信號和第二音頻通道信號時減少信號消除(步驟201);和/或 使用第二相移系數(shù)來修改第二音頻通道信號的相位，以便在合成生成的第一音頻通道信號和第二音頻通道信號時減少信號消除(步驟203);以及 合成修改后的第一音頻通道信號和第二音頻通道信號以獲得混音音頻信號(步驟205)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于從包含第一音頻通道信號和第二音頻通道信號的多通道音頻信號生成混音音頻信號的音頻信號產(chǎn)生裝置。該音頻信號產(chǎn)生裝置包括一個處理器(103)，用于使用第一相移系數(shù)來修改第一音頻通道信號的相位，和/或使用第二相移系數(shù)來修改第二音頻通道信號的相位，使得合成修改后的第一音頻通道信號和第二音頻通道信號時減少信號消除；和一個合成單元(109)，用于合成修改后的第一音頻通道信號和第二音頻通道信號以獲得混音音頻信號。
文檔編號H04S5/00GK102986254SQ201080067974
公開日2013年3月20日 申請日期2010年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月12日
發(fā)明者富勒·克里斯托弗, 郎玥, 許劍峰 申請人:華為技術(shù)有限公司