CN104285451B - 音频系统 - Google Patents

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Abstract

一种用于再现音频信号的音频系统，所述音频系统包括信号处理器，所述信号处理器具有至少两个处理通道，从而所述信号处理器被配置成接收至少两个分开的音频信号，并且所述信号处理器被配置成依据分配给至少两个处理通道的至少两个音频信号中的每个音频信号的特性来自动地选择针对分配给至少两个处理通道的至少两个音频信号中的每个音频信号而言适当的处理设置，该处理设置被所述信号处理器用于在组合所述至少两个音频信号之前在每个处理通道中独立处理至少两个音频信号中的每个音频信号，并且所述音频系统被配置成响应于分配给处理通道的音频信号的特性的变化来改变针对该处理通道的处理设置。

Description

音频系统
技术领域
本发明涉及一种用于音频系统的设备以及用于处理并播放不同类型的音频信号的音频系统，特别地但非排他地涉及一种用于音频系统的设备以及安装在交通工具中的音频系统。本发明的方面涉及音频系统、设备、交通工具、程序以及处理音频信号的方法。
背景技术
许多交通工具具有可以向交通工具舱体内再现声音的音频系统。在交通工具舱体内播放的音频的类型可以被分类为背景源和前景源。背景源通常为娱乐型的源，例如可以以背景连续播放的、来自调幅/调频(AM/FM)无线电广播、MP3播放器或CD播放器的音乐。前景源通常为信息型的源，例如可以根据需求间歇性地或不经常地进行输出以向驾驶员通知信息的、来自导航系统的告示、来自电话的呼叫或来自停车辅助系统的嘀嘀声。
音频系统所输出的声音的质量依赖于许多因素，包括：输入声音信号的质量；正在播放该声音的环境；正在同时输出的音频通道的数目；以及正在同时输出的音频信号的类型。现代音频系统使用一个或更多个混合音频信号的单一均衡来补偿使得输出音频的质量劣化的因素。
在许多当前的音频系统中，音频系统用来对进入的音频信号进行处理的单一均衡使用设置来仅对背景源进行优化。例如，当正通过当前音频系统输出来自背景源的音频信号(例如来自CD的音乐)并且还需要同时输出来自前景源的音频信号(例如来自停车辅助传感器的嘀嘀声)时，将前景音频信号与背景音频信号混合，然后使用针对CD音频而表征的均衡设置对组合后的信号均衡化。这可能是不利的，这是因为针对CD音频信号的均衡设置可能不会使停车辅助嘀嘀声优化。实际上，在一些情况下，不仅没有优化前景音频，而且前景音频信号可能实际上由于所应用的均衡而劣化(有时劣化至临界水平)。例如，停车传感器可以以特定频率发出嘀嘀信号以警告驾驶员附近的物体存在于停泊交通工具的路径上。针对背景音频的均衡设置可以包括用于相同的特定频率范围的滤波器，以补偿在该特定频率范围中具有不必要的峰的CD音频。因此，当背景音频信号和前景音频信号一起经受特定于CD音频信号的均衡设置时，前景音频可能降至不满意的水平或被渲染得完全听不见。
另外，当前音频系统在其能够同时输出的音频信号的数目方面受到限制并且在其能够支持的音频源的数目方面受到限制。通常，当前用于交通工具的高规格音频系统可能被限制为同时播放与一个背景音频信号混合的三个前景音频信号。即使在这些音频系统中，由于对包括背景源音频信号和三个并发的前景源音频信号的组合音频信号应用背景源均衡的结果，因而可能难以听见背景源音频信号和前景源音频信号的某些组合。
此外，需要向交通工具用户发出信息信号的装置的数目不断增加，并且当前音频系统不能满足同时输出来自各种音频系统的高质量声音的需求。
另外，当前音频系统被限制为每次仅播放一个背景音频源。通常这已经足够了，这是因为交通工具的驾驶员不会想要同时收听无线电广播和CD。然而，针对乘客娱乐的需求不断增加，并且一些交通工具目前设置有例如后座屏幕和DVD播放器。当前车内音频系统不能适应播放多于一个背景音频声音的需求。
需要一种改进的音频系统，其可以适应对于待支持且以高质量同时输出多个音频信号的不断增加的需求。
针对该背景构思了本发明。本发明的实施方式寻求提供音频系统领域的改进。本发明不限于将其应用于交通工具，但是由于驾驶员及其乘客希望收听的音频信号(例如，数字和/或模拟的无线电广播、CD、DVD、MP3播放器、移动电话、卫星导航系统、交通告示装置以及交通工具警告声音)的不断增加的数目和不断增加的类型而在交通工具中具有特别应用。可以在交通工具之外的应用中使用本发明，例如，预见本发明可以应用在建筑物(例如房屋)中，在该建筑物中，也存在许多不同类型的音频信号并且可能期望通过单个音频系统输出全部音频信号。此外，设想本发明可以在用于执行多个音频信号的管理和输出的其它装置中发现有利应用，其它装置例如为手机、智能电话、个人计算机和/或平板计算机、游戏机、手持装置、控制台和家庭娱乐音频系统/家庭娱乐视觉系统。
发明内容
本发明的方面提供如在所附权利要求中所述的音频系统、设备(也可以称为扩音器)、处理音频信号的方法、程序、交通工具以及其它装置。
根据本发明的寻求保护的另一方面，提供一种用于再现音频信号的音频系统，所述音频系统包括信号处理器，所述信号处理器具有至少两个处理通道，从而所述信号处理器被配置成接收至少两个分开的音频信号，并且所述信号处理器被配置成依据分配给所述至少两个处理通道的至少两个音频信号中的每个音频信号的特性来自动地选择针对分配给所述至少两个处理通道的所述至少两个音频信号中的每个音频信号而言适当的处理设置，并且所述音频系统被配置成响应于分配给处理通道的音频信号的特性的变化来改变针对该处理通道的所述处理设置，其中，在组合所述至少两个音频信号中的至少两个音频信号之前，所述信号处理器使用所述处理设置在每个处理通道中独立地处理所述至少两个音频信号中的每个音频信号，其中，所述至少两个音频信号被标记，使得所述音频系统能够确定所述音频信号的特性，其中，所述音频系统使用所述标记来选择适当的处理设置，其中，所述音频系统包括音频控制器单元，所述音频控制器单元被配置成将所述至少两个音频源中的每个音频源耦接至所述信号处理器的至少两个处理通道中的一个处理通道，并且其中，所述音频系统被配置成响应于所述音频系统所接收的用于再现来自音频源的音频信号的请求而将该音频源动态地分配给所述信号处理器的处理通道。
以此方式，可以向处理通道实时地动态分配音频信号，并且可以向处理通道实时地动态分配针对处理通道的设置。这样，音频系统被实时重新配置，使得其可以响应于播放选自大量潜在音频源的音频源的请求，并且甚至可以调整对每个所选择的音频信号所执行的处理，以在考虑环境因素的情况下优化音频信号的质量。
可选地，每个适当的处理设置限定所述信号处理器在独立地处理所述至少两个音频信号中的每个音频信号时所使用的、用以采用所述音频信号的频率响应的均衡子块中的一个或更多个滤波器的滤波特征，使得所述至少两个音频信号中的每个音频信号经受根据其类型和/或源的均衡处理。
可选地，至少两个音频信号被标记，使得音频系统能够确定音频信号的特性，并且其中，音频系统使用所述标记来选择适当的处理设置。
可选地，音频系统包括：两个或更多个音频源，用于生成至少两个音频信号；以及能够由信号处理器访问的一个或更多个存储器，所述一个或更多个存储器用于存储针对两个或更多个音频源和/或由音频源所生成的至少两个音频信号的特性而言适当的处理设置。
另外或可替代地，所述至少两个处理通道中的每个处理通道包括处理块，并且其中，所述信号处理器被配置成从所述一个或更多个存储器取回两个或更多个处理设置，所述两个或更多个处理设置能够被所述至少两个处理通道的相应的处理块使用以独立地处理分配给所述至少两个处理通道的音频信号。
可选地，每个处理通道的所述处理块包括一系列的子块，所述一系列的子块包括以下块中的任意一个或更多个或它们的组合：动态均衡控制(DEC)块；滤波器块；超低音提取块；延迟块；电话扩展块；增益块；环绕立体声解码器；以及带宽扩展块。
每个处理通道的所述处理块包括一系列的滤波器子块，并且其中，针对每个处理块的处理设置确定：滤波器子块的数目、滤波器子块的类型、所述一系列的滤波器子块的顺序和/或所述滤波器子块中的滤波器的特征。
可选地，音频系统包括多个扬声器，其中，所述至少两个音频信号在处理之后为修改的音频信号，并且在将所述修改的音频信号发布至所述音频系统的所述多个扬声器中的至少一个扬声器并且由所述音频系统的所述多个扬声器中的至少一个扬声器再现之前组合所述修改的音频信号。
可选地，信号处理器包括有限的最大数目的处理通道，并且其中，经由所述音频控制器连接至所述音频系统的音频源的数目超过处理通道的所述最大数目。
可选地，音频控制器被配置成从所述用于再现音频信号的请求中选择将由所述音频系统再现哪些音频信号，并且被配置成将所选择的那些音频信号分配给所述至少两个处理通道中相应的处理通道。
可选地，音频信号的特性包括与所述音频信号的类型和/或源和/或质量有关的信息，并且其中，所述特性通过如下确定：识别所述音频信号的类型或格式；识别所述音频信号的源；以及/或者读取包含在数字音频信号的头部中的标识符。
根据本发明的寻求保护的另一方面，提供一种用于处理至少两个音频信号的方法，所述方法包括：
(i)接收至少两个分开的音频信号；
(ii)将所述至少两个分开的音频信号中的每个音频信号分配给至少两个处理通道中的一个处理通道；
(iii)依据分配给所述至少两个处理通道的所述至少两个音频信号的特性来自动地选择针对每个处理通道的所述至少两个音频信号中的每个音频信号而言适当的处理设置；
(iv)在组合所述至少两个音频信号中的至少两个音频信号之前，使用所述适当的处理设置来独立地处理所述至少两个音频信号中的每个音频信号；
(v)响应于分配给处理通道的音频信号的特性的变化来自动地改变针对该处理通道的处理设置的选择；
(vi)使用所述至少两个音频信号的标记确定所述音频信号的特性；
(vii)使用所述标记来选择所述适当的处理设置；
(viii)配置音频系统的音频控制器，以将至少两个音频源中的每个音频源耦接至信号处理器的所述至少两个处理通道之一，以及
(ix)响应于音频系统所接收的用于再现来自音频源的音频信号的请求而将音频源动态地分配给所述信号处理器的通道。
可选地，所述方法还包括通过所述音频信号的类型和/或源来识别所述至少两个音频信号，并且其中，所述方法包括：每个处理设置可以限定适于所述音频系统所支持的音频信号的类型和/或源和/或质量的、均衡子块中的一个或更多个滤波器的滤波特征，使得所述至少两个音频信号中的每个音频信号经受根据其类型和/或源和/或质量的均衡处理。
可选地，至少两个处理通道中的每个处理通道包括处理块，并且其中，在所述至少两个处理通道的相应的处理块中使用两个或更多个适当的处理设置以独立地处理分配给所述至少两个处理通道中的每个处理通道的音频信号。
另外地或可替代地，所述方法还包括：使用一系列的子块来配置每个处理通道的处理块，所述一系列的子块包括以下块中的任意一个或更多个或它们的组合：动态均衡控制(DEC)块；滤波器块；超低音提取块；延迟块；电话扩展块；增益块；环绕立体声解码器；以及带宽扩展块。
可选地，配置处理块包括：根据针对所述处理块所选择的处理设置来布置一系列的滤波器子块，所述处理设置确定：滤波器子块的数目、滤波器子块的类型、所述一系列的滤波器子块的顺序和/或所述子块中的滤波器的特征。
根据本发明的寻求保护的另一方面，提供一种可选地用于在根据相关前述段落的音频系统中使用或用于执行根据相关前述段落的方法的设备。该设备包括具有至少两个处理通道的信号处理器、音频控制器以及能够由信号处理器执行的程序，该程序被配置成当该程序在设备上运行时设备被配置成：
(i)在所述至少两个处理通道中分开的处理通道中接收至少两个分开的音频信号；
(ii)依据分配给所述至少两个处理通道的所述至少两个音频信号的特性来自动地选择针对所述至少两个音频信号中的每个音频信号而言适当的处理设置；
(iii)使用所选择的处理设置来单独地处理所述至少两个音频信号中的每个音频信号；
(iv)响应于当前分配给处理通道的所述音频信号的特性的变化来自动地改变针对该处理通道的处理设置的选择；
(v)使用所述至少两个音频信号的标记确定所述音频信号的特性；
(vi)使用所述标记来选择所述适当的处理设置；
(vii)配置所述音频系统的音频控制器，以将至少两个音频源中的每个音频源耦接至信号处理器的所述至少两个处理通道之一，以及
(viii)响应于所述音频系统所接收的用于再现来自音频源的音频信号的请求而将音频源动态地分配给所述信号处理器的通道。
可选地，设备被配置用于与多个音频源连接，并且其中，与所述音频源的连接可以是有线连接和无线连接中的任意一种或有线连接和无线连接的组合。
根据本发明的寻求保护的另一方面，提供一种用于在根据相关前述段落的音频系统中使用或用于执行根据相关前述段落的方法的程序，该程序被配置成当该程序在音频系统上运行时该音频系统被配置成：
(i)在至少两个处理通道中的分开的处理通道中接收至少两个分开的音频信号；
(ii)依据分配给所述至少两个处理通道的所述至少两个音频信号的特性来自动地选择针对所述至少两个音频信号中的每个音频信号而言适当的处理设置；
(iii)使用所选择的处理设置来独立地处理所述至少两个音频信号中的每个音频信号；
(iv)响应于当前分配给处理通道的所述音频信号的特性的变化来自动地改变针对该处理通道的处理设置的选择；
(ix)使用所述至少两个音频信号的标记确定所述音频信号的特性；
(x)使用所述标记来选择所述适当的处理设置；
(xi)配置所述音频系统的音频控制器，以将至少两个音频源中的每个音频源耦接至信号处理器的所述至少两个处理通道之一，以及
(xii)响应于所述音频系统所接收的用于再现来自音频源的音频信号的请求而将音频源动态地分配给所述信号处理器的处理通道。
可选地，程序被配置成确定分配给处理通道的每个音频信号的类型和/或源，并且被配置成通过如下方式来获得适于分配给处理通道的每个音频信号的类型和/或源的处理设置：从与所述音频系统相关联的一个或更多个存储器中调用数据；或者参考保存在一个或更多个查找表中的数据，所述一个或更多个查找表包含在所述程序中、辅助程序中或与所述音频系统相关联的一个或更多个存储器中。
可选地，将多个内部音频源和/或用于外部音频源的端口耦接至交通工具内的网络，其中，将音频控制器耦接至网络，以选择将接受再现来自内部音频源或外部音频源音频的信号的一个或更多个请求中的哪个请求，并且向音频系统的信号处理器中分开的处理通道分配与每个所接受的请求相关联的音频信号。内部音频源可以参照在交通工具中所设置的音频源，例如车内CD播放器、车内DVD播放器和车内广播。外部音频源可以参考可以耦接至音频系统的便携式设备，并且可以包括例如MP3播放器、iTunes播放器和便携式广播。
在本申请的范围内，设想可以单独地或以任意组合实施在前述段落、权利要求和/或以下描述和附图中所陈述的各种方面、实施方式、示例和替代方案以及具体地其各个特征。例如，结合一个实施方式所描述的特征可应用于所有的实施方式，除非这样的特征是不兼容的。
附图说明
现在将参照附图仅通过示例的方式来描述本发明的实施方式，其中：
图1是包括音频系统的交通工具舱体的图；
图2是示出了图1的音频系统的一部分的框图；
图3是图1的音频系统可选择地采用的步骤的流程图；以及
图4是示出了根据本发明的另一实施方式的音频系统的一部分的框图。
以下表格提供附图中所引用的特征的简要描述。
表1.1 附图中示出的附图标记的简要说明
具体实施方式
本文公开了本发明的音频系统以及包括该音频系统的交通工具的具体实施方式的详细描述。将理解所公开的实施方式仅是其中可以实现本发明的某些方面的方式的示例并且不表示可以实施本发明的所有方式的穷举性列表。实际上，将理解，本文所描述的音频系统和包括该音频系统的交通工具可以以各种替代形式实现。附图不必成比例并且某些特征可能被扩大或最小化以示出特定部件的细节。不必更详细地描述已知的部件、材料或方法，以避免模糊本公开。本文所公开的任意特定结构细节或功能细节不被解释为限制，而仅作为权利要求的基础并且作为示教本领域的技术人员以各种形式实现本发明的代表性基础。
图1示出了在示例性环境或收听空间5中的根据本发明实施方式的音频系统11。在图1中，示例性环境5是交通工具的舱体。在其它设想的应用中，环境5可以是建筑物中的房间(例如家或办公室)，或者环境可以是移动装置中可以部署音频系统11的外部，移动装置例如为手持式智能电话、膝上型计算机或游戏控制台。音频系统11可以是能够提供来自多于一个音频源1’、2’、3’的音频内容的任意系统。在图1所示的音频系统11中，音频系统11包括三个音频源1’、2’、3’。在图1所示的实施方式中，音频系统11包括：媒体装置1’，例如iPod(注册商标)或MP3播放器；卫星导航系统2’；以及光盘播放器3’。在其它设想的实施方式中，音频系统11可以包括多个音频源，例如以下音频源中的任意两个或更多个：AM/FM无线电广播；数字音频广播(DAB)无线电广播；CD播放器；MP3播放器；卫星导航系统；光盘播放器(例如蓝光光盘(注册商标)播放器、DVD播放器、中国蓝光播放器、CD播放器)；视频游戏播放器；内部装置；摄像头；视频摄像头；触摸屏；平视显示器；电话；报警系统；媒体管理系统；诊断系统；会话协助装置；消息和/或电子邮件报警系统；以及停车辅助系统(这些是示例并且表示音频系统11可以支持的装置的类型的非穷举性列表)。音频系统11还包括：一个或更多个扬声器60a、60b；音频控制器单元62；以及信号处理器64。
音频控制器单元62可以是能够进行网络管理的任意计算装置，其可以(通过有线连接和/或无线连接)接收多个不同类型的音频信号和/或视频信号。音频控制器单元62可以联合存储器进行操作，以执行可选地以程序或算法的形式存储在存储器中的指令。这些指令可以提供音频系统11的一些功能。信号处理器64可以是能够处理音频信号和/或视频信号的任意计算装置，例如计算机处理器或数字信号处理器。信号处理器64可以构成控制器单元62的主要部分或者可以是单独的装置。信号处理器64可以联合存储器进行操作，以执行可选地以程序或算法的形式存储在存储器中的指令。这些指令可以提供音频系统11的一些功能。可替代地或另外地，信号处理器64可以联合控制器单元62的存储器进行操作。信号处理器可以包括两个或更多个处理通道10’、20’、30’。另外地或可替代地，音频系统11可以包括两个或更多个信号处理器64。包括在音频控制器单元62和信号处理器64中的任一个或两者中的存储器可以采用各种不同的形式，并且可以由不止一种类型的数据存储装置组成，数据存储装置例如为磁存储器、电子存储器和虚拟存储器。可以使用其它合适类型的存储器。
扬声器60a、60b可以是能够将电音频信号转化为可听的声音的任何形式的装置。扬声器60a、60b可以包括以下中的一个或更多个：基本的空间扬声器(例如左(L)、右(R)、左前(FL)、前中(FC)、右前(FR)、左后(RL)、后中(RC)、右后(RR))；耳机；超低音扬声器；以及环绕声扬声器。信号处理器64和/或音频控制器单元62之间的通信可以经由硬线连接和/或可以经由无线连接(例如Wi-Fi(注册商标)、蓝牙(注册商标)、红外和WhiteFire(注册商标))。
在操作期间，音频信号100’、200’、300’由音频源1’、2’、3’生成、由音频控制器单元62管理、被分配给信号处理器64的独立的处理通道10’、20’、30’、被信号处理器64处理、并且用于驱动一个或更多个扬声器60a、60b。音频信号100’、200’、300’的分配由各种因素来确定，这些因素可以包括处理通道10’、20’、30’中的任意通道的可用性以及音频信号100’、200’、300’的优先等级。这样，可以将音频源100’分配给处理通道10’、20’、30’中的任意通道而不一定必须具体地分配给任意处理通道。
音频系统11的扬声器60a、60b可以包括多个音频变换器，该多个音频变换器中的每个音频变换器能够接收来自信号处理器64的独立并可能唯一的音频输出信号(100’Lp+200’Lp；100’Rp+200’Rp)。因此，音频系统11可以操作用于使用任意合适数目的扬声器来生成单声道声音、立体声音或环绕立体声。因此，在参照音频信号或一个音频信号的情况下，这可能意味着单个单声道音频信号和/或包括用于多个扬声器的多个独立的通道的音频信号，该多个扬声器包括空间上不同的扬声器(例如左扬声器、中心扬声器、右扬声器、前扬声器或后扬声器)以及包括频率依赖型扬声器(例如低音扬声器、超低音扬声器和高音扬声器)。音频系统11被配置成使得其可以将不同的音频输出信号发送至不同的扬声器。例如，可以将分开的、独立的和可选择的不同音频输出信号发送至交通工具舱体中所有的基本扬声器、仅发送至前扬声器、仅发送至后扬声器、仅发送至左前扬声器、仅发送至右前扬声器、仅发送至左后扬声器、仅发送至右后扬声器和/或发送至一个或更多个头戴式受话器或耳机。换言之，音频系统11可以选择性地被配置成支持具有x.y分量或信号的多通道音频信号，其中，x表明全范围音频通道的数目，并且y表明有限的/低频效果的(LFE)通道的数目，例如2.1音(2个全范围音频通道和1个低频音频通道)、5.1环绕立体声(5个全范围音频通道和1个低频音频通道)以及7.1环绕立体声(7个全范围音频通道和1个低频音频通道)。
音频控制器单元62可以被配置成直接地和/或经由网络接收音频信号100’、200’、300’。网络可以是例如局域网(LAN)和/或广域网(WAN)。WAN可应用于音频系统11耦接至远程计算机的情况，使得例如互联网接入能够访问音乐存储云、访问其他它虚拟音频存储系统以及访问任意其它基于网络的信息提供系统(例如，基于网络的导航系统)。音频控制器单元62可以被配置成执行指令，以确定从两个或更多个音频源1’、2’、3’所接收的多个音频信号100’、200’、300’中的哪个音频信号可以并且应当由音频系统11并行输出。
在其它实施方式中，设想音频系统11能够支持相当大数目的音频源(例如64个，或者更多或更少)，该音频系统11可选地包括以下中的任一个或更多个：电话控制单元；平视显示器；平面屏幕；触摸屏；摄像头；读卡器；多模人机接口(HMI)装置；光驱(例如，DVD播放器、蓝光光盘(注册商标)播放器、中国蓝光播放器)；用于将手持装置连接至系统的AVIO(音频视觉输入输出)面板；交通工具诊断系统；停车辅助系统；交通导航系统和交通告示系统；CD播放器；AM/FM无线电广播及数字广播。参照图4(下述)来提供附加的示例性和非限制性示例，在图4中，音频系统被配置成同时输出多达7个音频信号并且可以从大量(例如好几百)的输入音频信号中选择输出的音频信号。将认识到，该音频系统能够向扬声器输出有限的极大数目的音频信号并且能够支持或连接至巨大数目的音频源。
由于扬声器60a、60b的局限性，音频信号100’、200’、300’通常不由扬声器或耳机在人类听觉范围上均匀地再现，并且不会使例如噪音、混音、延迟和失真降低。扬声器60a、60b的局限性可能是由于音频变换器没有在音频信号的频谱带宽上均匀并完整地再现声音和/或由于音频源类型(该音频源类型可以自身例如预先提高、过滤或压缩所生成的音频信号)的作用。此外，通过其将音频信号从源发送至扬声器60a、60b的媒介可能不是以均匀的速率发送所有频率，并且可能需要补偿对信号的声谱的影响。
因此，信号处理器64被设置成：(通过增加和/或降低特定频率的音频信号的幅度)可选地限制音频信号的频谱成分以匹配扬声器的变换器的能力；并且可选地补偿扬声器的频谱异常；以及可选地补偿音频源的频谱异常。此外，信号处理器64设置有用于补偿音频信号所输出至的环境或收听空间5的声学特征的可选能力。信号处理器64可以包括一个或更多个处理装置，该一个或更多个处理装置能够执行功能，以在将音频信号100’、200’、300’从音频源1’、2’、3’提供给信号处理器64的音频通道10’、20’、30’时处理音频信号100’、200’、300’。
信号处理器64可选地包括多个处理通道10’、20’、30’，多个处理通道10’、20’、30’中的每个处理通道可以被动态重新配置，使得其能够执行已由音频控制器单元62分配给该处理通道10’、20’、30’的音频信号100’、200’、300’的特定处理。音频系统11的每个处理通道10’、20’、30’可以包括处理块51’、52’、53’。每个处理块51’、52’、53’可以执行(可选地布置在一个或更多个子块中的)一系列的功能或处理和/或包括在子块(例如，延迟块、增益块、矩阵编码器/解码器、带宽扩展块和混合器)中的其它功能，该一系列的功能或处理可以包括一个或多个或一组滤波器，滤波器可以包括以下滤波器中的一个或多个或组合：有限脉冲响应(FIR)滤波器和无限脉冲响应(IIR)滤波器。可以通过一组处理设置12’、212’、312’来限定每个处理块51’、52’、53’所执行的一系列的功能或处理。处理设置12’、212’、312’可以存储在信号处理器存储器66和/或与音频控制器单元62相关联的存储器中。处理设置12’、212’、312’可以由任意的处理通道10’、20’、30’中的任意的处理块51’、52’、53’使用，以在每次将来自不同的音频源1’、2’、3’的音频信号100’、200’、300’分配给处理通道10’、20’、30’时配置该处理通道的处理块51’、52’、53’。可以针对可分配给处理通道10’、20’、30’的音频信号100’、200’、300’的类型来具体地配置各处理通道10’、20’、30’的每个处理块51’、52’、53’的处理设置12’、212’、312’，因此，音频系统11存储或访问如下处理设置12’、212’、312’，该处理设置12’、212’、312’适于音频系统11所支持的各种类型的音频信号100’、200’、300’和/或音频源1’、2’、3’或者是针对音频系统11所支持的各种类型的音频信号100’、200’、300’和/或音频源1’、2’、3’而定制的。可以对可选地存储在与信号处理器64和/或音频控制器单元62相关联的一个或更多个存储器中的处理设置12’、212’、312’进行更新和/或改变以重新配置音频系统11，从而使得系统11可以支持新类型的音频信号和/或新的音频源。
在图1所示的示例中，控制单元62已经准许输出音频信号100’和200’的请求。信号处理器64被配置成处理音频信号100’和200’。为此，信号处理器64被配置成对已经向其分配了所准许的音频信号1’、2’的相应的处理通道10’、20’的处理块51’、52’分配适当的处理设置12’、212’。另外地或可替代地，音频控制器单元62可以向相应的处理通道10’、20’的处理块51’、52’分配(适于音频信号1’、2’的)处理设置12’、212’。在一些实施方式中，音频控制器单元62可以被配置成在音频控制器单元62已经向处理通道10’、20’中相应的处理通道分配所准许的音频信号1’、2’之后，立即执行适当的处理设置的选择。可替代地，音频控制器单元62和/或信号处理器64可以向已经对其分配了新的音频信号100’、200’的处理通道的处理块51’、52’发出这些音频信号100’、200’的特性和/或适当的设置12’、212’的特性。于是，处理块51’、52’、53’可以被配置成直接地从存储器确定、发现或取回适当的处理设置。信号处理器64可以可选地从与信号处理器64相关联的信号处理器存储器66下载或另外取回所需的适当的处理设置12’、212’。信号处理器64所执行的指令可以可选地指向信号处理器存储器66中的所需的处理设置12’、212’。
现在参照图2，示出了信号处理器64的框图。来自第一音频源1’的音频信号100’(通过音频控制器单元62)被分配给了第一处理通道10’。因此，向与第一处理通道10’相关联的信号处理块51’分配所存储的、专用于并适于音频信号100’的特性的处理设置12’。类似地，来自第二音频源2’的音频信号200’(通过音频控制器单元62)被分配给了第二处理通道20’。因此，向与通道20’相关联的信号处理块52’分配所存储的、专用于并适于音频信号200’的特性的处理设置212’。将认识到，音频系统11的优点在于，可以在使用处理通道10’、20’、30’中的任意通道在系统扬声器60a、60b中的一个或更多个扬声器处再现具有相应的特性的各音频信号之前处理各音频信号。不将各音频源预先分配给处理通道10’、20’、30’，而是随着输出音频信号的需求出现来将各音频源动态分配给处理通道10’、20’、30’。于是，音频系统11被配置成适应、修改或重新配置与处理通道相关联的处理块51’、52’、53’，使得处理块51’、52’、53’可以优化分配给其的任意音频信号的质量。这样，处理通道具有在任意时刻基于任意音频信号的特性来处理音频信号的能力。另外，处理通道具有改变其所执行的处理序列的特征的能力，以确保所执行的处理适于新分配的不同特性的音频信号。这样，与当前音频系统相比，音频系统11可以支持非常大数目的音频源。可选地，使用音频信号中的两个或更多个音频信号的特性所专有的设置各自处理这些音频信号。音频信号特性可以可选地由以下中的一个或多个确定：数字音频信号的类型或格式(例如压缩的、未压缩的、MP3、WAV)；音频信号的源(例如CD、无线电广播、电话、卫星导航系统、停车传感器)；以及/或者包含在数字音频信号的头部中的标识符。
每个处理通道10’、20’的各信号处理块51’、52’可以可选地包括一个或多个处理子块14、16、18、21、22、24；34、36、38、40、41。针对每个处理通道10’、20’的各信号处理块51’、52’的处理设置12’、212’分别可以可选地包括针对处理块14、16、18、21、22、24以及34、36、38、40、41中的一个或多个处理块的一个或多个或者一系列的设置12’、212’。
各处理子块14、16、18、21、22、24以及34、36、38、40、41被设置用于操作进入的音频信号100’、200’的一个或多个特征。处理子块14、16、18、21、22、24以及34、36、38、40、41可选地分开分别用于对进入的音频信号流100’、200’执行特定功能的指令集。每个信号处理块51’、52’所下载的、指向的、参照的或相反地使用的设置可以提供用于限定处理子块14、16、18、21、22、24以及34、36、38、40、41中的一个或多个处理子块的操作信号处理功能性的设置。
例如，针对第一类型的音频信号100’优化的处理设置12’可选地限定以下块的操作信号处理功能性：智能音量控制器(fader)和平衡块14(其可以用于将已经被分为用于多个扬声器的多个音频信号的环绕立体声信号再压缩成较少数目的信号，其中，通过控制可选地设置在交通工具舱体中的音量控制器和平衡控制按钮时用户所需的音量控制与平衡调节的速率来确定较少数目的信号)；动态均衡控制(DEC)块16；均衡器块18；超低音提取块21；延迟块22；以及增益块24。作为本发明的首选、也是可选的方面，将用于限定DEC均衡块16和/或均衡器块18的操作信号处理功能性的设置12’存储在与信号处理器64相关联的存储器中。针对可以由音频系统11输出的音频信号100’、200’、300’等的每个特性(类型和/或源)来限定所存储的各个设置12’、212’、312’。进一步可选地，用于限定智能音量控制器和平衡块14、超低音提取块21、延迟块22和增益块24的操作信号处理功能性的设置不能依据正在处理的音频信号100’、200’、300’的类型而改变，并且可以是音频系统11的一些或全部处理块51’、52’、53’各自所使用的默认设置。可选地，这些默认设置可以存储在与信号处理器64相关联的存储器66中，使得可以根据制造商的需求来调整这些默认设置。另外地或可替代地，这些默认设置中的一些或所有默认设置可以被硬编码进由音频系统11的处理块51’、52’所执行的指令中。
针对给定的音频信号100’、200’、300’所存储的处理设置12’、212’、312’可以限定比所描述的那些功能更多或更少的功能的操作信号处理功能性。例如，在进入的音频流是电话语音信号的情况下，针对该音频信号所存储的的设置可选地包括用于电话语音扩展器功能的设置并且不具有由用户控制的智能音量控制和平衡。
源1’、2’、3’中的任意源所提供的任意音频信号100’、200’、300’可以包括一个或多个成分(也称为通道)。源1’、2’、3’可以提供不止一个音频成分(通道)，以支持立体声和环绕声而非仅支持单声道声音。参照图1和图2所示的示例性实施方式，第一音频信号100’包括两个信号通道100’L和100’R。一个信号通道100’L用于左扬声器60a，并且另一信号通道100’R用于右扬声器60b。在第一音频信号100’的信号处理期间，可以从第一音频信号100’的低音线中可选地提取超低音信号100’SW，以生成第一源音频100’的、分别将由左(‘L’)扬声器、右(‘R’)扬声器和超低音(‘SW’)扬声器输出的三个音频成分(通道)100’L、100’R、100’SW。在所使用的附图标记中，使用后缀L、SW、R表示音频信号通道(成分)分别用于特定的扬声器：左(L)扬声器、超低音(SW)扬声器和右(R)扬声器。第二音频信号200’也是立体声音频信号，并且也包括分别用于左扬声器60a、右扬声器60b的两个信号通道200’L和200’R。可选地，在针对第二音频信号200’的处理设置212’中不包括超低音提取。在配置针对特定特性的音频信号100’、200’的处理设置212’、12’时，预先确定处理设置212’、12’的特定组是否包括超低音提取块。实际上，在预先确定针对可能需要音频系统支持的每种特性的音频信号的处理设置12’、212’时，可以依据配置处理设置12’、212’所针对的音频信号的类型和/或源来决定对特定音频信号执行哪种类型的处理(例如延迟、增益、音量控制、平衡、均衡、超低音提取)。更具体地，由音频系统11使用的处理设置12’、212’被配置成使得其可以执行音频信号的均衡并且适应音频信号的特别适于特定类型的音频信号和/或特别适于特定类型的音频源的频率特征。以此方式，避免了与向音频系统所输出的所有音频信号应用无差别的均衡滤波特征相关联的问题，并且与已知系统相比，可以提升所再现的所有音频信号的质量。
之前由信号处理器64输出的第一音频信号包括三个经过处理的信号通道100’Lp、100’Rp、100’SWp。可选地，将三个经过处理的信号通道100’Lp、100’Rp、100’SWp直接输出至混合块26’。后缀“p”用于表示所指代的音频信号已经经过了信号处理(换言之，已经修改过)。之前由信号处理器64输出的第二音频信号200’可选地仅包括两个信号通道200’L和200’R。可选地，将两个经过处理的信号通道200’Lp和200’Rp直接输出至混合块26’。
在混合块26’处，来自第一音频源1’的三个经过数字化处理的信号通道100’Lp、100’Rp、100’SWp分别与来自第二音频源2’的经过数字化处理的信号通道200’Lp和200’Rp相混合或求和。从而，建立了三个包括高质量的背景源音频分量和高质量的前景源音频分量两者的、用于音频系统的左(‘L’)扬声器、右(‘R’)扬声器和超低音(‘SW’)扬声器中的每一个的音频信号通道。在(参见图2)中将该组合的、修改后的信号分量分别标记为100’Lp+200’Lp、100’Rp+200’Rp、100’SWp。
设置至少两个单独的处理通道10’、20’意味着在将所有经过处理的音频信号混合在一起以生成音频信号输出通道之前对各音频信号独立地进行优化以改进或提升音频的质量，其中，处理通道10’、20’各自具有其自己的信号处理模块51’、52’以及处理设置12’、212’，可以在音频系统11的操作期间选择和改变处理设置12’、212’中的每个处理设置，以使其特定于当前分配给处理通道10’、20’的音频信号的类型和/或源。因此，认为组合后的声音输出100’Lp+200’Lp、100’Rp+200’Rp分别具有更好的质量，并且与在对两个信号100’、200’进行信号处理之前组合这两个信号的情况相比产生更好的声音。特别重要的是，本公开的音频系统在混合音频信号之前对音频信号提供独立的均衡处理的能力。与不必针对两个信号100’、200’都进行优化的仅一个均衡特征的已知系统相反，本公开应当用于两个信号。
在混合的音频信号(100’Lp+200’Lp、100’Rp+200’Rp、100’SW)到达音频系统的扬声器60a、60b之前，可选地将三个信号通道输入至一个或多个另外的处理块。在所示的布置中，将三个信号(100’Lp+200’Lp、100’Rp+200’Rp、100’SWp)输入至第三信号处理块58。第三信号处理块58装载有设置42或者参考设置42，其中，设置42可以被称为环境校正或系统范围设置42。
这些环境校正或系统范围设置42可以被预先配置成用于优化针对合成的音频信号通道(100’Lp+200’Lp、100’Rp+200’Rp、100’SWp)所输出至的收听空间5的音频信号通道(100’Lp+200’Lp、100’Rp+200’Rp、100’SWp)。针对该补充信号处理块58的环境校正设置42被设置成补偿音频所输出至的收听环境5的声学特征。可以通过选择特定的滤波器串和其它处理来配置环境校正设置42。某些环境因素的信息可以被发送给音频系统11(该信息可以是预编程的和/或实时提供给音频系统)，例如，音频系统11可以预编程有与后扬声器有关的信息，这是因为后扬声器在交通工具舱体5内的位置使得从这些扬声器输出的音频的响度降低，并且因此所选择的用于补充信号处理块58的均衡44和其它设置42可以相应地影响要通过这些后扬声器播放的声音的响度的增加。类似地，如果音频系统11安装在交通工具内并且该交通工具的天窗打开，则其中正在播放音频的声学环境将受影响并且本发明的音频系统11可以被配置成使得补充信号处理块58的动态可变设置42补偿天窗打开。
图3示出了示意性地示出可以由音频系统11的音频控制器单元62和/或信号处理器64可选地执行的步骤的流程图。以下列出了可选步骤，并且图3提供了可以执行步骤和决定的顺序的示例。在浏览了与图3一起的以下步骤的描述之后，将理解可以如何配置音频控制器单元62和/或信号处理器64的程序和/或一个或更多个指令集，以动态地控制和优化多个音频信号。
A：接收用于播放新的音频信号的请求；
B：将新的音频信号分配给处理通道(可用的通道或当前正在使用的通道)；
C：识别音频信号(可选地，通过类型、源和/或质量)；
D：使用适于音频信号特性的处理设置来配置与已经分配了新的音频信号的处理通道相关联的处理块(获得或取回处理设置)；
E：使用由所选择的用于新的音频信号的处理设置而表征的信号处理序列来在所分配的处理通道中处理该音频信号。
将理解，本发明的音频系统11可以以各种方式来管理、操纵和处理两个或多个进入的音频信号。图3所示的布置提供可以操纵一个进入的音频信号的管理方式的示例。同时，音频系统11可以被配置成控制和管理多个其它音频信号并被配置成执行一个或多个附加音频信号的分开的、独立的和特定处理。
例如，参照图1的音频系统，当MP3播放器音频信号100’被分配给第一处理通道10’时，至少使用适于均衡块14、16的处理设置来配置与第一处理通道10’相关联的处理块51’，该处理设置被设置为适于MP3信号100’的均衡块。接下来，当用于播放MP3信号100’的请求停止时，处理块51’可以保持被配置用于MP3信号100’。可替代地，可以清除该处理设置。此外，可替代地，响应于不再将MP3信号100’分配给该第一处理通道10’，处理块51’可以下载或调用选自存储器的默认设置。此外，接下来，可以基于音频系统11来提出用于输出新的音频信号的新需求。音频系统11被配置成使得其可以检查播放该新的音频信号的可用性。至少第一处理通道10’可用，并且因此，新的音频信号可以被分配给该第一处理通道10’。一旦确定了新的音频信号类型，可能需要从存储器66中获得新的设置以处理该新的音频信号。一旦处理块51’被适当地配置成操纵新的音频信号(可选地，通过已经将适当的处理设置上载至处理子块中)，则可以以高质量格式来处理并输出该新的音频信号。与这些操作同时，可以将不同的音频信号分配给第二处理通道20’，并且可以关于第二处理通道20’执行类似的处理操作。一旦单独地或独立地处理了两个进入的音频信号，则可以将这两个音频信号混合在一起以生成组合的输出信号。尽管图1的实施方式示出了能够单独地并独立地处理三个进入的音频信号的音频系统，但将理解并且设想到的是，在其它实施方式中，音频系统能够同时播放更多数目的音频信号。
例如，在图4中示意性示出的本发明的另一实施方式中，音频系统可选地能够同时播放7个音频信号100、200、300、400、500、600、700。该音频系统具有用于同时处理7个音频信号的7个处理通道。同时处理并输出的7个音频信号是从包括来自7个或更多个音频源的7个或更多个音频信号的多个潜在音频信号中选择的。7个音频信号100、200、300、400、500、600、700的有限最大选择中的每个可选地为不同类型或相似类型的音频并且来自不同或相似的音频源1、2、3、4、5、6、7。可选地将7个处理通道10、20、30、40、50、60、70中的每个处理通道耦接至独立的信号处理块51、52、53、54、55、56、57，并且可以动态地改变、修改或不同地配置每个信号处理块51、52、53、54、55、56、57，使其依据被动态地分配给处理通道的音频信号的特性来提供如下适合的数字处理，该数字处理被定制用以优化该音频信号。可选地，通过处理块51、52、53、54、55、56、57调用、下载或查询用于限定正在处理的特定音频类型所需的操作信号处理功能性的设置来实现动态重新配置。
可替代地，在一些设想的实施方式中，音频系统被配置成：在不止一个音频信号需要进行相同的处理的情况下，可以对那些音频信号分组并且将其分配给相同的处理通道(以下将进一步描述)。
在当前正通过第一通道10播放来自CD播放器的音频信号100，并且通道20至40正用于其它音频信号(例如来自电话200、交通告示系统300和卫星导航系统400的音频信号)的情况下，如果需要播放另外的音频信号，那么其它三个通道是可用的。如果音频系统接收到用于输出另一音频信号500的请求，则可以将新的音频信号500分配给可用的通道，例如处理通道50。在块26处将新的音频信号500与其它经过处理的信号100p、200p、300p和400p相混合和相结合之前，对新的音频信号500进行用于优化该音频信号500的质量的处理512。
可选地，可以响应于用户需求来重新分配每个处理通道。另外，可以动态地分配处理通道。这意味着如果结束了用于播放输入至第三处理通道30的音频信号300的请求，则该第三处理通道30是可用的，并且可以向该第三处理通道30分配新的音频信号。当通过音频系统向第三处理通道30分配新的音频信号时，将识别该新的音频信号，并且然后将基于其特性(类型、质量和/或源)重新配置与第三处理通道30相关联的数字信号处理块312，使得数字信号处理块312可以执行被定制用于适合已经分配给第三处理通道30的新的音频信号的源的特定信号处理(该信号处理可选地包括特定选择的均衡设置)。这种根据需要动态重新配置DSP块并且动态分配通道使得本发明的音频系统能够支持大数目的潜在音频源。在将音频信号混合在一起之前，如果需要以及优选地，不够仍然是可选地，根据本发明的音频系统还能够单独地及独立地优化音频信号的质量。
在图4所示的实施方式中，具有7个处理通道，可以通过该7个处理通道输入音频信号并在混合音频信号之前对其进行处理，以提供可以由扬声器和/或受话器再现的输出音频信号。存在有限数目的、人可以同时相关地收听的不同音频声。可能接近7个，因此在本发明的音频系统的一些实施方式中，可以具有最多7个处理通道。然而，设想本发明的音频系统可以具有更少数目或更多数目的处理通道，但是优选地，至少两个通道并且可选地64个处理通道或更多。
该音频系统可以具有与比该音频系统所具有的处理通道和处理块更大数目的音频源的硬连线或无线物理连接。
可选地，在本发明的一个实施方式中，设想音频系统可以接纳来自背景型源的两个或更多个音频信号。典型地，这些音频信号可以是来源于例如CD播放器、无线电广播、MP3播放器、iPod(注册商标)的装置的音乐信号，或者这些音频信号可以是来源于例如DVD播放器和智能电话的装置的娱乐信号。尽管通常不需要具有可以一次同时处理并输出来自背景源的不止一个音频信号的音频系统，但是本发明提供了一种允许输出不止一个背景源音频信号的音频系统。例如，在一个设想的实施方式中，本文中公开的音频系统支持三个背景源：针对用于后座乘客的后座娱乐系统(RSE)装置的两个背景音频信号；以及针对驾驶员以及前座乘客的例如来自无线电广播的第三背景音频信号。可选地，可以通过有线连接或无线连接将独立的音频信号中的至少两个音频信号传递至耳机或受话器。本发明提供了一种能够(使用相同的或不同的处理块和设置)对两个或更多个背景源音频信号执行单独的处理和单独的均衡的音频系统。在该实施方式中，两个或更多个背景源音频信号没有被混合在一起，而是被单独地输出至不同的扬声器(例如交通工具前方和受话器)。每个单独的背景音频在输出之前可以与一个或更多个前景音频信号相混合(该前景音频信号均已被单独处理过)，并且/或者可以经历环境校正处理42。
可选地，在本发明的另一设想实施方式中，只有处理通道中的一些处理通道包括可以被动态地重新配置的处理块，并且处理通道中的其它处理通道包括仅使用默认设置的处理块。默认设置可以存储在存储器中，并且可以将由固定设置的通道的处理块所执行的逻辑限制为仅指向那些默认的固定设置。例如，相同的固定设置12可以由与特定处理通道10、20、30相关联的不止一个处理块51、52、53使用。处理设置12可选地限定来源于背景类型音频源的音频信号(例如音乐)的操作信号处理功能性。为了简化音频系统11的处理，音频控制器单元62可以仅向那些处理通道10、20、30分配背景源类型的音频信号。那些处理通道10、20、30的处理块51、52、53被固定并且不动态重新配置。然而，剩余处理通道40、50、60等被动态重新配置，并且可以通过与那些可动态重新配置的通道40、50、60等相关联的处理块54、55、56等指向、调用或下载特定设置212、312、412等，使得可以依据对其所分配的音频源的特性来定制每个特定设置。
作为进一步的示例，可以使用用于限定背景源音频信号(例如音乐)的操作信号处理功能性的标准设置来固定五个处理通道10、20、30、40、50。将被音频控制器单元62识别为来自背景源的进入的音频流分配给“背景源”处理通道10、20、30、40、50之一。如果进入的音频信号被音频控制器单元62识别为前景源音频信号，则将该进入的音频信号分配给“前景音频”处理通道60、70、80等之一。可以动态重新配置“前景音频”处理通道60、70、80等，并且处理块56、57、58等可以调用或指向一个或更多个所存储的设置或者多个所存储的设置。
可以理解，可以在本发明的范围内进行各种改变，例如由本发明的音频系统所操纵的音频信号的数目、类型和源可以有很多且各不相同。音频系统能够操纵进入的数字信号和模拟信号，并且可以包括一个或更多个模数转换器。
音频信号的特性可以包括与音频信号的类型和/或音频信号的质量和/或音频信号的源有关的信息。在向处理通道分配音频信号之前，优选地确定音频信号的特性(例如类型)。在其它布置中，在向处理通道分配音频信号之前，不能确定音频信号的特性(例如类型)。
在本发明的其它实施方式中，设想鉴于环境校正数字信号处理42用于补偿正在播放音频的环境(例如交通工具舱体)，并且因此通常以统一方式来应用环境校正DSP 42，从而优选地在已经在混合块26中将输入信号相混合之后应用该环境校正DSP。在其它设想的实施方式中，可以使用不止一个环境校正DSP 42块。可以对独立的信号组执行环境校正DSP42，可以对各个信号执行环境校正DSP 42，或者可以与针对用于进入的音频信号的处理通道中的每个处理通道而特定并动态设置的预定DSP12、212、312、412、512、612、712相结合执行环境校正DSP。音频系统的这样的配置具有有利应用，例如其中正播放音频的环境在分开的空间部分具有不同的声学特征，并且音频信号要在那些分开的部分中从扬声器播放出来。于是，针对需要播放的每个音频信号，环境校正DSP 42可以是不同的，并且可以对信号组或对各个信号执行环境校正DSP 42。例如，在本发明的设想应用(图4所示)中，可能需要音频系统通过位于舱体的后部空间部分的扬声器播放后座娱乐系统(RSE)的音频，并且可能只需要位于舱体的前部的扬声器同时播放来自便携式音乐装置的音频。应用于用于舱体后部的RSE系统音频的环境校正DSP仅可以被特定布置成对舱体后部的声学特征负责，并且因此，该环境校正DSP仅可以应用于用于舱体后部的音频信号。类似地，可以将不同的、单独环境校正DSP应用于仅用于舱体前部的便携式音乐装置音频(以及任意附加前景源音频信号)。这样，设想也具有动态创建以在混合那些进入的音频信号之前适合于特定的进入的音频信号的DSP块，在一些实施方式中，本发明的音频系统可以包括可用的一个或更多个环境校正DSP块。可选地，在某些环境下(例如请求单独的和不同的后部舱体音频和前部舱体音频的用户模式)，可以动态分配DSP块以适于其中要播放音频信号组的环境的声学特征(例如针对用于所有前部舱体的音频的第一环境校正DSP以及针对用于所有后面舱体的音频的第二环境校正DSP)。
另外地或可替代地，在一些实施方式中，设想音频系统包括不止一个混合块。在这样的实施方式中，可以通过两个或更多个混合块来组合不止两个音频信号。例如，在处理四个音频信号中的每个音频信号之后，可以使用两个混合块来组合经过处理的音频信号。这样，音频系统可以输出两个独立的输出音频信号。可选地，可以将输出音频信号中的第一音频信号发至第一组扬声器(例如前扬声器)，并且可以将输出音频信号中的第二音频信号发至第二组扬声器(例如后扬声器)。在这样的布置中，可以将经过处理的音频信号组合成不同数目的组或相同数目的组。
可以容纳的音频信号源的类型的以下列表仅是示意性的并且不以任何形式表示可以操纵的所有音频信号的穷举性列表：[无线电广播、CD播放器、DVD播放器、蓝光(注册商标)播放器、智能电话、电话、卫星导航系统、停车辅助系统、行程告示系统、交通工具(外部)诊断系统、音频系统(内部)诊断系统、数字音频广播台(DAB)、FM/AM无线电广播、视频、摄像头]。
可以容纳的音频信号的前述类型仅是示意性的并且不以任何形式表示可以操纵的所有音频信号的穷举性列表。
将认识到，音频系统的设备(该设备可选地被称为扩音器)对进入的音频信号的操纵和处理是由处理器可选地结合可执行程序进行的步骤。对数字音频信号进行操作的程序和方式的确切结构和布置可以采取各种不同的格式，并且可选地，可以设置多于一个处理设备和/或可访问的存储器。

Claims (14)

1.一种用于车辆的音频系统，所述系统被配置以再现音频信号，并且所述系统包括：
信号处理器，所述信号处理器具有有限的最大数目的处理通道，所述有限的最大数目为至少两个；以及
音频控制器单元，所述音频控制器单元被配置成响应于所述音频系统所接收的用于再现来自音频源的音频信号的请求而将多个音频源中的每个音频源动态地分配给所述信号处理器的处理信道中的分开的处理信道，
其中，
所述音频系统被配置成经由所述音频控制器同时连接至音频源的数目超过所述处理通道的最大数目；
所述音频信号中的每个音频信号被标记，使得所述音频系统能够确定所述音频信号的特性，其中，所述音频信号的特性包括与所述音频信号的类型和/或源和/或质量有关的信息，并且其中，所述特性通过读取包含在数字音频信号的头部中的标识符来确定；
所述信号处理器被配置成依据分配给所述处理通道的音频信号中的每个音频信号的特性来自动地选择处理设置以分配给所述处理通道，其中，在组合所述音频信号之前，所述信号处理器使用所述处理设置在每个处理通道中独立地处理所述音频信号中的每个音频信号；并且
所述音频系统被配置成响应于分配给所述处理通道的音频信号的特性的变化来改变针对处理通道的处理设置；
其中，每个处理设置限定所述信号处理器在独立地处理所述音频信号中的每个音频信号时所使用的、用以采用所述音频信号的频率响应的均衡子块中的一个或更多个滤波器的滤波特征，使得所述音频信号中的每个音频信号经受根据其类型和/或源和/或质量的均衡处理。
2.根据权利要求1所述的音频系统，其中，所述音频系统包括：两个或更多个音频源，用于生成所述音频信号；以及能够由所述信号处理器访问的一个或更多个存储器，所述一个或更多个存储器用于存储针对所述两个或更多个音频源和/或由所述音频源所生成的所述音频信号的特性而言适当的处理设置。
3.根据权利要求2所述的音频系统，其中，所述处理通道中的每个处理通道包括处理块，并且其中，所述信号处理器被配置成从所述一个或更多个存储器取回两个或更多个处理设置，所述两个或更多个处理设置能够被所述处理通道的相应的处理块使用以独立地处理分配给所述处理通道的音频信号。
4.根据权利要求3所述的音频系统，其中，每个处理通道的所述处理块包括一系列的子块，所述一系列的子块包括以下块中的任意一个或更多个或它们的组合：动态均衡控制(DEC)块；滤波器块；超低音提取块；延迟块；电话扩展块；增益块；环绕立体声解码器；以及带宽扩展块。
5.根据权利要求4所述的音频系统，其中，每个处理通道的所述处理块包括一系列的滤波器子块，并且其中，针对每个处理块的处理设置确定：滤波器子块的数目、滤波器子块的类型、所述一系列的滤波器子块的顺序和/或所述滤波器子块中的滤波器的特征。
6.根据前述权利要求中任一项所述的音频系统，其中，所述音频控制器被配置成从用于再现音频信号的所述请求中选择将由所述音频系统再现哪些音频信号，并且被配置成将所选择的那些音频信号分配给所述处理通道中相应的处理通道。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的音频系统，其中，所述音频系统被配置成在多个音频信号需要进行相同的处理的情况下对所述音频信号分组并且将所述音频信号分配给相同的处理通道。
8.一种用于处理车辆的音频系统中的音频信号的方法，其中，所述音频系统包括：信号处理器，所述信号处理器具有有限的最大数目的处理通道，所述有限的最大数目为至少两个；以及音频控制器单元，所述音频控制器单元被配置成响应于所述音频系统所接收的用于再现来自音频源的音频信号的请求而将多个音频源中的每个音频源动态地分配给所述信号处理器的处理信道中的分开的处理信道，所述方法包括：
从至少两个音频源接收至少两个分开的音频信号；
使用所述音频信号的标记确定所述音频信号的特性，其中，所述音频信号的特性包括与所述音频信号的类型和/或源和/或质量有关的信息，并且其中，所述特性通过读取包含在数字音频信号的头部中的标识符来确定以及使用所述标记来选择适当的处理设置；
将所述分开的音频信号中的每个音频信号分配给所述处理通道中的分开的处理通道；
依据分配给所述处理通道的音频信号的特性来自动地选择针对每个处理通道的音频信号中的每个音频信号而言适当的处理设置；
在组合所述音频信号之前，使用所述适当的处理设置独立地处理所述音频信号中的每个音频信号；以及
响应于分配给所述处理通道的音频信号的特性的变化来自动地改变针对处理通道的处理设置的选择，
其中，所述音频系统被配置成经由所述音频控制器同时连接至音频源的数目超过所述处理通道的最大数目，并且
其中，每个处理设置限定均衡子块中的一个或更多个滤波器的滤波特征，使得所述音频信号中的每个音频信号经受根据其类型和/或源和/或质量的均衡处理。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述处理通道中的每个处理通道包括处理块，并且其中，在所述处理通道的相应的处理块中使用两个或更多个适当的处理设置以独立地处理分配给所述处理通道中的每个处理通道的音频信号，所述方法进一步包括使用一系列的子块来配置每个处理通道的处理块，所述一系列的子块包括以下块中的任意一个或更多个或它们的组合：动态均衡控制(DEC)块；滤波器块；超低音提取块；延迟块；电话扩展块；增益块；环绕立体声解码器；以及带宽扩展块。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，配置处理块包括：根据针对所述处理块所选择的处理设置来布置一系列的滤波器子块，所述处理设置确定：滤波器子块的数目、滤波器子块的类型、所述一系列的滤波器子块的顺序和/或所述子块中的滤波器的特征。
11.一种用于在根据权利要求1至7中任一项所述的音频系统中使用的设备，所述设备包括：具有至少两个处理通道的信号处理器；音频控制器；以及能够由所述信号处理器执行的程序，所述程序被配置成使得当所述程序在所述设备上运行时所述设备被配置成执行根据权利要求8至9中任一项所述的方法。
12.根据权利要求11所述的设备，其中，所述设备被配置用于与多个音频源连接，并且其中，与所述音频源的连接可以是有线连接和无线连接中的任意一种或有线连接和无线连接的组合。
13.一种包括根据权利要求1至7中任一项所述的音频系统的交通工具。
14.根据权利要求13所述的交通工具，其中，将多个内部音频源和/或用于外部音频源的端口耦接至所述交通工具内的网络，其中，将音频控制器耦接至所述网络，以选择将接受用于再现来自所述内部音频源或所述外部音频源的音频信号的一个或更多个请求中的哪个请求，并且向所述音频系统的所述信号处理器中的分开的处理通道分配与每个所接受的请求相关联的音频信号。
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