操縱音頻系統(tǒng)中的空間處理的制作方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】操縱音頻系統(tǒng)中的空間處理
[0001]相關(guān)串請(qǐng)交叉引用
[0002]本申請(qǐng)是國(guó)際申請(qǐng)?zhí)枮镻CT/US2008/073817、國(guó)際申請(qǐng)日為2008年08月21日、中國(guó)國(guó)家申請(qǐng)?zhí)枮?00880104342.0的發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本公開(kāi)涉及操縱用于輻射娛樂(lè)音頻和通告音頻的汽車(chē)音頻系統(tǒng)中的空間處理。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]在一個(gè)方面，一種汽車(chē)音頻系統(tǒng)，包括:音頻信號(hào)的源，所述音頻信號(hào)可以包括娛樂(lè)音頻信號(hào)和通告音頻信號(hào)二者；揚(yáng)聲器，用于輻射音頻信號(hào)；以及空間增強(qiáng)電路，其包括用于避免對(duì)通告音頻信號(hào)應(yīng)用空間增強(qiáng)處理的電路。如果接收自源的音頻信號(hào)中存在通告音頻內(nèi)容，則空間增強(qiáng)電路可以不對(duì)接收自源的音頻信號(hào)應(yīng)用空間處理操作?？臻g增強(qiáng)電路可以包括:第一交替可選擇電路，用于對(duì)音頻信號(hào)應(yīng)用空間增強(qiáng)處理；第二交替可選擇電路，其不對(duì)音頻信號(hào)應(yīng)用空間增強(qiáng)處理；以及用于基于組合音頻信號(hào)中通告音頻信號(hào)的存在而從第一或第二交替可選擇電路選擇音頻信號(hào)的電路?？臻g增強(qiáng)電路可以包括用于將來(lái)自音頻信號(hào)源的音頻信號(hào)分離為娛樂(lè)音頻信號(hào)和通告音頻信號(hào)的電路，用于對(duì)娛樂(lè)音頻信號(hào)應(yīng)用空間增強(qiáng)處理的電路，以及用于組合處理過(guò)的娛樂(lè)音頻信號(hào)和通告音頻信號(hào)的電路。音頻信號(hào)源可以包括:前音頻信號(hào)源，其可以包含前通告音頻信號(hào)(以下稱(chēng)為前音頻信號(hào))；以及后音頻信號(hào)源，其可以包含后通告音頻信號(hào)(以下稱(chēng)為后音頻信號(hào))，并且音頻系統(tǒng)還可以包括前空間處理電路，其包括:第一交替可選擇前電路，用于對(duì)前音頻信號(hào)應(yīng)用空間增強(qiáng)處理；第二交替可選擇前電路，其不對(duì)前音頻信號(hào)應(yīng)用空間增強(qiáng)處理；以及用于基于通告音頻信號(hào)的存在而從第一或第二交替可選擇前電路選擇音頻信號(hào)的電路。音頻系統(tǒng)還可以包括后空間處理電路，其包括:第一交替可選擇后電路，用于對(duì)后音頻信號(hào)應(yīng)用空間增強(qiáng)處理；第二交替可選擇后電路，其不對(duì)后音頻信號(hào)應(yīng)用空間增強(qiáng)處理；以及用于基于后音頻信號(hào)中通告音頻信號(hào)的存在而從第一或第二交替可選擇后電路選擇音頻信號(hào)的電路?？臻g增強(qiáng)電路可以對(duì)娛樂(lè)音頻信號(hào)應(yīng)用空間增強(qiáng)處理而不對(duì)通告音頻信號(hào)應(yīng)用空間增強(qiáng)處理。
[0005]在另一個(gè)方面，一種用于操作汽車(chē)音頻系統(tǒng)的方法，包括:接收可以包含通告音頻信號(hào)的音頻信號(hào)；如果接收到的音頻信號(hào)不包含通告音頻信號(hào)，則該方法包括對(duì)接收到的音頻信號(hào)應(yīng)用空間處理；以及如果接收到的音頻信號(hào)包括通告音頻信號(hào)，則該方法不對(duì)通告音頻信號(hào)應(yīng)用空間處理。該方法可以包括:如果接收到的音頻信號(hào)包括通告音頻信號(hào)和娛樂(lè)音頻信號(hào)，則對(duì)娛樂(lè)音頻信號(hào)應(yīng)用空間處理。
[0006]在另一個(gè)方面，一種汽車(chē)音頻放大器，包括:輸入端，用于接收可以包括通告音頻信號(hào)的音頻信號(hào)；以及空間增強(qiáng)電路，其包含用于避免對(duì)通告音頻信號(hào)應(yīng)用空間增強(qiáng)處理的電路。如果接收到的音頻信號(hào)包括通告音頻信號(hào)，則空間增強(qiáng)電路可以不對(duì)接收到的音頻信號(hào)應(yīng)用空間處理操作?？臻g增強(qiáng)電路可以包括:第一交替可選擇電路，用于對(duì)組合音頻信號(hào)應(yīng)用空間增強(qiáng)處理；第二交替可選擇電路，其不對(duì)組合音頻信號(hào)應(yīng)用空間增強(qiáng)處理；以及用于基于組合音頻信號(hào)中通告音頻信號(hào)的存在而從第一或第二交替可選擇電路選擇音頻信號(hào)的電路?？臻g增強(qiáng)電路可以包括用于將組合音頻信號(hào)分離為娛樂(lè)音頻信號(hào)和通告音頻信號(hào)的電路，用于對(duì)娛樂(lè)音頻信號(hào)應(yīng)用空間增強(qiáng)處理的電路，以及用于組合處理過(guò)的娛樂(lè)音頻信號(hào)和通告音頻信號(hào)的電路。輸入端可以包括:用于接收可以包括通告音頻信號(hào)的前音頻信號(hào)的輸入端，以下稱(chēng)為前輸入端；以及用于接收可以包括通告音頻信號(hào)的后音頻信號(hào)的輸入端，以下稱(chēng)為后輸入端。放大器還可以包括前空間處理電路，其包括:第一交替可選擇前電路，用于對(duì)前音頻信號(hào)應(yīng)用空間增強(qiáng)處理；第二交替可選擇前電路，其不對(duì)前音頻信號(hào)應(yīng)用空間增強(qiáng)處理；以及用于基于前音頻信號(hào)中通告音頻信號(hào)的存在而從第一或第二交替可選擇前電路選擇音頻信號(hào)的電路，并且音頻系統(tǒng)還可以包括后空間處理電路，其包括:第一交替可選擇后電路，用于對(duì)后音頻信號(hào)應(yīng)用空間增強(qiáng)處理；第二交替可選擇后電路，其不對(duì)后音頻信號(hào)應(yīng)用空間增強(qiáng)處理；以及用于基于后音頻信號(hào)中通告音頻信號(hào)的存在而從第一或第二交替可選擇后電路選擇音頻信號(hào)的電路。
【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1是具有音頻系統(tǒng)的汽車(chē)的框圖；
[0008]圖2是旁路模式的音頻系統(tǒng)元件的框圖；
[0009]圖3是提取模式的音頻系統(tǒng)元件的框圖；
[0010]圖4是具有兩個(gè)空間處理路徑的音頻系統(tǒng)元件的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]參考圖1，汽車(chē)音頻系統(tǒng)100包括音響本體120，其通過(guò)放大器輸入端380耦合到放大器140。放大器340繼而通過(guò)輸出端(例如端390)耦合到揚(yáng)聲器302、303、304、306和308。在該特定的示例中，音響本體120為用戶(hù)提供AM/FM調(diào)諧以及CD回放能力。音響本體120還能夠從向汽車(chē)聽(tīng)音空間提供音頻的外部源125a、125b接收音頻信號(hào)。外部音頻源可以包括數(shù)字音樂(lè)播放器(即，mp3、⑶、DVD) 125a、便攜式導(dǎo)航設(shè)備126b、衛(wèi)星無(wú)線(xiàn)電接收器和/或其他源。除了娛樂(lè)音頻，音響本體100還提供非娛樂(lè)、通告音頻。通告音頻可以包括導(dǎo)航系統(tǒng)音頻指令、汽車(chē)音鐘、發(fā)聲通告、移動(dòng)電話(huà)鐘聲/鈴聲、移動(dòng)電話(huà)交談以及其他非娛樂(lè)音頻源。
[0012]音響本體120在娛樂(lè)音頻和通告音頻存在時(shí)向放大器140提供這兩者。放大器140包括用于對(duì)音頻信號(hào)應(yīng)用空間增強(qiáng)處理以增強(qiáng)汽車(chē)艙內(nèi)的娛樂(lè)音頻效果的電路?？臻g增強(qiáng)可以包括增加聲道，如中置聲道或環(huán)繞聲道，或能夠影響音頻系統(tǒng)的空間特征的其他處理，例如通過(guò)修改耳間串音(inter-aural crosstalk)來(lái)“加寬”音場(chǎng)(sound stage)。
[0013]當(dāng)組合音頻信號(hào)中存在通告音頻時(shí)，對(duì)組合的娛樂(lè)和通告音頻信號(hào)進(jìn)行空間增強(qiáng)可能導(dǎo)致不良的聽(tīng)覺(jué)贗像。例如，得到的音效可能包括失真的聲音，或是使通告音頻滲透到娛樂(lè)音頻中。類(lèi)似地，空間增強(qiáng)處理可能引導(dǎo)相關(guān)的音頻信號(hào)，使得感知到的源相對(duì)于收聽(tīng)者的位置處于不合邏輯的方向。
[0014]在一個(gè)特定的示例中，如果對(duì)信號(hào)應(yīng)用了特定的空間增強(qiáng)處理，那么用于提醒車(chē)乘員扣上安全帶的汽車(chē)音鐘聽(tīng)起來(lái)可能會(huì)像來(lái)自于汽車(chē)后部一樣。如果該音鐘來(lái)自后方而不是儀表板，則乘員可能對(duì)該音鐘的意義感到困惑，因?yàn)榇蠖鄶?shù)人習(xí)慣于警示/提醒鐘聲來(lái)自汽車(chē)的儀表板區(qū)域。當(dāng)音頻信號(hào)意在作為汽車(chē)駕駛者的提醒或警示時(shí)，錯(cuò)誤引導(dǎo)的信號(hào)可能是尤其要緊。
[0015]為了減少這樣的聽(tīng)覺(jué)贗像，放大器140包含避免對(duì)通告音頻應(yīng)用空間處理操作的電路。
[0016]音響本體120還包括漸變控制(未示出)，其允許用戶(hù)控制前揚(yáng)聲器(302、303、304)和后揚(yáng)聲器(306、308)之間的相對(duì)音量。例如，用戶(hù)可以操縱漸變控制以引導(dǎo)音頻僅漸變至后揚(yáng)聲器。然而，在一些實(shí)施方式中，放大器140將通告音頻引導(dǎo)至適合的揚(yáng)聲器以維持通告音頻的預(yù)期位置，而不考慮漸變?cè)O(shè)置。例如，如果正在為后座的孩子們播放DVD電影，家長(zhǎng)可以逐步調(diào)節(jié)漸變控制，以使得娛樂(lè)音頻完全被引至后揚(yáng)聲器(306、308)。然而，如果連接(或集成)到娛樂(lè)系統(tǒng)100的移動(dòng)電話(huà)向放大器340發(fā)送鈴聲信號(hào)，則放大器340將在一個(gè)或多個(gè)前揚(yáng)聲器(例如，揚(yáng)聲器302、303和/或304)中呈現(xiàn)該鈴聲。
[0017]通告音頻的處理可以通過(guò)至少兩種方式進(jìn)行:旁路模式和提取模式。
[0018]例如，如圖2所示，旁路模式的放大器140’包括兩個(gè)分支，320a和320b。從音響本體120接收的音頻信號(hào)在兩個(gè)分支中并行處理。分支320a應(yīng)用空間處理(例如，美國(guó)專(zhuān)利N0.7,016, 501中描述的空間處理)，而分支320b不應(yīng)用空間處理。交叉漸變器330耦合到兩個(gè)分支，并且基于來(lái)自控制信號(hào)線(xiàn)370上來(lái)自音響本體120的控制信號(hào)的、關(guān)于通告音頻存在(或不存在)的指示，從分支320a或320b選擇音頻。
[0019]交叉漸變器330還可以處理選定的信號(hào)，使得從一個(gè)分支到另一分支的選擇平滑過(guò)度。輸出矩陣變換電路繼而將音頻信號(hào)引導(dǎo)到適合的揚(yáng)聲器。
[0020]如圖3所示，提取模式的放大器140”包括通告音頻提取器310，其從接收自音響本體的信號(hào)中提取通告音頻。原始信號(hào)的剩余部分(也就是娛樂(lè)音頻信號(hào))由空間處理器360來(lái)處理。通告音頻繼