CN104620602A - 用于双信道音频系统中的立体声场域增强的系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供用于数字处理双信道音频系统及/或应用中的音频信号的方法及系统。明确地说，本发明包含一第一滤波器，其被架构成用以将一双信道音频输入信号分成一低频率信号与一较高频率信号。一M/S分歧器接着会被架构成用以将该较高频率信号分成一中间信号与一侧边信号。一侦测模块接着被配置成用以从该中间信号产生一侦测信号，在被配置成用以调变该侧边信号的压缩模块中会使用该侦测信号来产生一经增益调变的侧边信号。一处理模块接着会被架构成用以组合该低频率信号、该中间信号、以及该经增益调变的侧边信号，以便形成一最后的输出信号。

Description

用于双信道音频系统中的立体声场域增强的系统及方法

优先权主张

本申请案在35U.S.C.第119(e)款的规范下基于目前在美国专利商标事务所待审的临时专利申请案序号第61/834,063号并且主张其优先权，该案的提申日期为2013年6月12日，本文以引用的方式将其并入。

技术领域

本发明提供用于数字处理一双信道音频输入信号以达立体声场域增强的目的的方法及系统。明确地说，本发明的某些实施例关于数字处理该双信道音频输入信号，以便能够在一双信道音频系统中为聆听者再生沉浸式录音室质量的声音。

背景技术

立体声音或立体声是一种声音再生的方法，其产生声音的方向性的感受。这可通过利用经由二或更多个扬声器组成的配置所播放的二或更多个音频信道来达成，以便产生声音来自各个方向的效果。现今的立体声音常见于娱乐系统之中，例如，无线电、TV、计算机、以及行动装置。

在双信道音频系统中回放一理想的立体声需要相对于和聆听者的关系来谨慎摆放两个扬声器。在聆听者前方且相隔相等距离处使用两个完全相同的扬声器会达到最佳结果，以使得聆听者和该两个扬声器形成具有60度相同角度的等边三角形。

然而，此配置并非是一定可达成的配置或为所希望的配置。举例来说，许多立体声扬声器或系统包括一体成形(all-in-one)的单元，例如，放音匣(boombox)、音箱(sound bar)、蜂巢式电话、或是被埋置在计算机或其它装置之中的扬声器。进一步言之，房间的配置可能无法将两个扬声器放置在和聆听者相隔相等距离处。于此些不理想的情形中，聆听者便无法完全欣赏或感受到立体声音频信号。

为补偿此些情形，可以在一立体声音频系统中施行「立体声宽度(stereowidth)」控制。立体声宽度控制允许利用Mid/Side(M/S)处理来增加或缩减一立体声信号的影像宽度。当宽度被调整时，中央声音仍残留在中央，而边缘则被往内拉或往外推。明确地说，一扬声器系统的立体声宽度能够因相对于中间信号来提高侧边信号的位准而增加，或者能够因相对于中间信号来降低侧边信号的位准而缩减。

然而，目前的静态立体声宽度调整方法并不理想，因为不同的音频信号有不同数额的侧边信号。因此，有利的方式是相对于中间信号来动态控制侧边信号的立体声宽度调整，以便在立体声音频系统中产生一致的沉浸式体验。

发明内容

本发明通过提供一种用于动态控制中间信号与侧边信号之间的关系的方法及系统而满足上面所述的现行需求，以便达到立体声宽度调整的目的，同时保留并且偶尔增强原始输入信号的总声音质量与音量。

据此，在原先广义的术语中，一双信道音频输入信号可以先以一第一截止频率(cutoff frequency)为基础被分成一低频率信号与一较高频率信号。这允许保留该低频率信号的相位关系。于大部分的情形中，频率越低，越不容易决定声音的原始点。因此，低频率不需要调整立体声宽度，因为可以经由两个扬声器均等分担再生该些低频率的工作。

该较高频率信号接着会进一步被分成一中间信号与一侧边信号。该中间信号为该较高频率信号的右信道与左信道的总和。该侧边信号为该较高频率信号的右信道与反向左信道的总和。该中间信号会被处理并且当作侦测信号，以便动态调变该侧边信号，并且因而调整该较高频率信号的立体声宽度。换言之，该经修正的中间信号或侦测信号会决定该侧边信号被调变的强度。所生成的经增益调变的侧边信号会为聆听者造成更一致且更沉浸的声音体验。

于至少一实施例中，该经增益调变的侧边信号会进一步被一补足增益(makeup gain)调整。该补足增益会确保该侧边信号位在等于原始侧边信号或以上的增益位准处。进一步言之，该侧边信号的增益调变会受到增益减降最高限额的支配。于本发明的至少一实施例中，此增益减降最高限额可以和补足增益连结。举例来说，这会确保如果希望有8dB的侧边推升的话，那么，在调变期间的增益下降将不会大于8dB。因此，原始的立体声效应不会遗失。

该所生成的经增益调变的侧边信号与该中间信号接着会重新组合。于某些实施例中，该早先的低频率信号也会在此阶段中被重新组合，以便产生一最后的输出信号。于其它实施例中，具有该经增益调变侧边信号的该经组合与处理的较高频率信号会相对于中范围频率信号进一步被处理成高频率信号的延迟。

据此，于至少一实施例中，该经处理的较高频率信号会被传送至一第二滤波器。该第二滤波器会以一第二截止频率为基础将该经处理的较高频率信号分成一高频率信号与一中范围频率信号。该高频率信号接着会经由一延迟模块被发送，用以延迟右信道或左信道或是右信道与左信道高达999个取样。该经延迟的高频率信号、中范围频率信号、以及低频率信号会于此实施例中重新组合，以便产生一最后的输出信号。该最后的输出信号可以被发送至一输出装置，用于进行回放或是额外处理，其包含，但是并不受限于动态范围处理。

探讨下面的图式及详细说明将会更明白本发明的前述与其它目的、特点、以及优点。

附图说明

为更完整了解本发明的性质，应该配合随附的图式来参考下面的详细说明，其中：

图1所示的是本发明的立体声场域增强方法的其中一较佳实施例的方块图。

图2所示的是本发明的立体声场域增强方法的另一较佳实施例的方块图，其进一步包含延迟高频率信号。

图3所示的是本发明的立体声场域增强系统的又一较佳实施例的方块图。

图4所示的是本发明的立体声场域增强系统的又一较佳实施例的方块图，其进一步包含一延迟模块。

图5所示的是本发明的立体声场域增强系统的又一较佳实施例的方块图，其利用特定的电子电路与器件。

在所有图式中，相同的组件符号表示相同的部件。

具体实施方式

如附图所示，本发明关于一种用于双信道音频系统中的立体声场域增强的系统及方法。

如概略表示，图1所示的是本发明的至少一较佳实施例的步骤。于此实施例中，一双信道音频输入信号会先利用一第一截止频率被分成一低频率信号与一较高频率信号，如在10中。所生成的低频率信号包括在该第一截止频率以下的频率。同样地，所生成的高频率信号包括在该第一截止频率以上的频率。于至少一实施例中，该第一截止频率大体上介于20Hz与100Hz之间。该第一截止频率于至少一实施例中可进一步调整。该音频输入信号会于至少一实施例中通过使用至少一电子滤波器而被分离，该至少一电子滤波器包括被架构且被配置成用以滤波选定频率的电路。该音频输入信号也可以由其它适当电路及/或电路配置来分离。

该较高频率信号接着会进一步被分成一中间信号与一侧边信号，如在11中。该音频输入信号和该所生成的较高频率信号包括一右信道信号与一左信道信号。就此来说，该中间信号包括该右信道信号与左信道信号的总和。相反地，该侧边信号包括该右信道信号与左信道信号的反向信号的总和；或者，换言之，该右信道信号扣除该左信道信号。该较高频率信号是通过使用一M/S分歧器电路被分成该中间信号与该侧边信号。明确地说，该M/S分歧器电路可以包括一总和与差额电路，用以相加该些左信号与右信号而产生该中间信号，并且相应地以该右信道扣除该左信道而产生该侧边信号。该较高频率信号也可以由其它适当电路及/或电路配置来分离。

该中间信号会经由侦测模块作进一步处理，如在12中，用以产生一侦测信号。于至少一实施例中，该侦测模块包括至少两个棚架滤波器(shelving filter)，举例来说，一低棚架滤波器与一高棚架滤波器。该侦测信号是被用来调变该压缩模块，如在13中，该压缩模块会调整该侧边信号的增益，用以产生一经增益调变的侧边信号。进一步言之，该侧边信号的增益可被限制于一可调整的增益减降最高限额。该可调整的增益减降最高限额可以大体上介于0dB与12dB之间。该经增益调变的侧边信号会被一补足增益进一步调整，如在14中。在13中的可调整增益减降最高限额可进一步被设为对应于如在14中的补足增益。这通过确保最后的输出等于原始侧边信号或在原始侧边信号以上来维持该经调变侧边信号的输出音量。于至少一实施例中，该压缩模块包括一动态范围压缩模块。更明确地说，该压缩模块可以包括一自动增益控制器。该压缩模块可以进一步包括适合如所述般增益调变的其它电路及/或电路配置。

在10中的所生成的低频率信号、在11中的中间信号、以及在14中由补足增益调整过的经增益调变侧边信号全部会组合而形成一最后的输出信号，如在15中。此最后的输出信号为侧边信号以该中间信号为基础经过动态调变之后的输入信号。换言之，该输入信号的立体声宽度于该最后的输出信号中经过动态调整。于至少一实施例中，该些信号会利用一电子混合器或是其它混合器而组合。该混合器可以为将二或更多个电子信号组合成一复合输出信号的电气电路。

如概略表示，图2所示的是在另一较佳实施例中所包含的本发明的额外步骤。雷同于图1实施例，一双信道音频输入信号会先利用一第一截止频率被分成一低频率信号与一较高频率信号，如在10中。该较高频率信号接着会被分成一中间信号与一侧边信号，如在11中。该中间信号会利用一侦测模块作处理，如在12中，用以产生一侦测信号。该侧边信号的增益接着会在一压缩模块中被该侦测信号调变，如在13中，用以产生一经增益调变的侧边信号。该经增益调变的侧边信号接着会被一补足增益调整，如在14中。

该中间信号与该经增益调变的侧边信号会被进一步组合，用以形成一经处理的较高频率信号，如在20中。该些信号可以由一混合器或是如前面提及的其它电气电路来组合。

于特定的应用中会进一步希望通过相对于中范围频率来延迟高频率信息而调整该立体声场域。就此来说，该经处理的较高频率信号会利用一第二截止频率被进一步分成一高频率信号与一中范围频率信号，如在21中。在该第二截止频率以上的频率会被分成该高频率信号，而在该第二截止频率以下的频率会被分成该中范围频率信号。该第二截止频率通常可以介于1kHz与20kHz之间。于本发明的至少一实施例中，该第二截止频率可以调整。该经处理的高频率信号可以由一电子滤波器或其它适当的电路及/或电路配置来分离。

所生成的高频率信号会通过使用一延迟模块来延迟，如在22中，用以产生一经延迟的高频率信号。于本发明的至少一实施例中，该延迟区间可以介于1个与999个取样之间。该延迟可以调整。该延迟模块可以进一步包括左子模块及/或右子模块，它们能够选择性或集合式延迟该些左高频率信道及/或右高频率信道。于至少一实施例中，该延迟模块可以包括梳型滤波器，用以延迟该信号。于其它实施例中，该延迟模块可以包括适合延迟一音频信号的其它电路及/或电路配置。

在10中的所生成的低频率信号、在21中的中范围频率信号、以及在22中的经延迟的高频率信号全部会组合而形成一最后的输出信号，如在23中。于此实施例中，该最后的输出信号为侧边信号以该中间信号为基础经过动态调变之后的输入信号，并且该经处理的信号的高频率部分已相对于该中范围被进一步延迟。于至少一实施例中，该些信号会在一混合器中被组合。该些信号也可以通过适合组合多个音频信号的任何其它电路及/或电路配置来组合。

如概略表示，图3所示的是本发明的至少一较佳实施例的系统。于此实施例中，该系统大体上包括：一输入设备100、一第一滤波器101、一M/S分歧器102、一侦测模块103、一压缩模块104、一处理模块105、以及一输出装置106。

输入设备100至少部分被架构及/或被配置成用以传送一双信道音频输入信号200至第一滤波器101之中。该输入设备100可以包括被架构及被配置成用于音频回放的一音频装置的至少一部分。该输入设备100可以包括立体声系统、可携式音乐播放器、行动装置、计算机、声音或音频卡、以及适合音频回放的任何其它装置或电子电路的组合。

该第一滤波器101被架构成用以滤波或分离该双信道音频输入信号200，以便以一第一截止频率为基础造成一较高频率信号201与一低频率信号202。该较高频率信号201会被传送至一M/S分歧器102；而该较低频率信号202会被传送至一处理模块105。该较高频率信号201包括在该第一截止频率以上的频率。同样地，该较低频率信号202包括在该第一截止频率以下的频率。该第一滤波器101可以进一步被架构成具有一可配置或可调整的第一截止频率。于至少一实施例中，该第一滤波器101可以包括一大体上介于20Hz与1000Hz之间的可调整第一截止频率。于其它实施例中，该第一滤波器101可以包括一大体上介于20Hz与1000Hz之间的静态第一截止频率。该第一滤波器101可以包括被架构成用以滤波或分离该双信道音频输入信号200成为一较高频率信号201与一低频率信号202的电子电路或电路的组合。于至少一实施例中，该第一滤波器101包括一频率旁通交越器，其被用来从较高频率信号201分出低频率信号202。

M/S分歧器102被架构成用以将该较高频率信号201分成一侧边信号203与一中间信号204。该侧边信号203被传送至一压缩模块104，而该中间信号204被传送至一处理模块105以及一侦测模块103。该双信道音频输入信号200和所生成的信号(例如，该较高频率信号201)包括一左信道与一右信道。该中间信号204包括该右信道信号与该左信道信号的总和。该侧边信号203包括该右信道信号与左信道信号的反向信号的总和。因此，该M/S分歧器102包括被架构成用以将包括一左信道与一右信道的较高频率信号201分成一中间信号与一侧边信号的电路及/或电路的组合。于至少一实施例中，该M/S分歧器102包括一总和与差额电路。于其它实施例中，该M/S分歧器102可以包括加法器与反向电路。

该侦测模块103被架构成用以将该中间信号204修正为一侦测信号206。该侦测信号206接着会被传送至压缩模块104。于至少一实施例中，该侦测模块包括至少两个棚架滤波器。更明确地说，于至少一实施例中，该侦测模块包括一低棚架滤波器与一高棚架滤波器，它们被架构成用以在该中间信号204里面的高频率与低频率之间产生24dB的差别，以便产生该侦测信号206。

该压缩模块104被架构成以该侦测信号206为基础来调变该侧边信号203，用以产生一经增益调变的侧边信号207。换言之，该侦测信号206会决定该压缩模块104调变该侧边信号204的强度。于至少一实施例中，该压缩模块104进一步被配置成具有一可调整的增益减降最高限额。就此来说，该增益减降最高限额确保该侧边信号207的减降不会超过预设的dB位准。于至少一实施例中，该增益减降最高限额大体上介于0dB与12dB之间。该压缩模块可以进一步被配置成具有一对应于被配置在处理模块105中的补足增益的可调整增益减降最高限额。于某些实施例中，该增益减降最高限额可以为静态。该压缩模块可以包括被架构且被配置成用于动态范围压缩的任何装置或电路组合。

该处理模块105被配置成用以组合该低频率信号202、该中间信号204、以及该经增益调变的侧边信号207，以便形成一最后的输出信号208。于至少一实施例中，并且在组合该些信号之前，该处理模块105可以进一步被配置成以一补足增益来调整该经增益调变的侧边信号207。于其它实施例中，该补足增益依照来自压缩模块104的该经增益调变的侧边信号207被调整。于至少一实施例中，该压缩模块104具有对应于被设定或被配置在处理模块105之中的补足增益的可调整增益减降最高限额。这会确保该经增益调变的侧边信号207的输出位准等于原始的侧边信号203或是在原始的侧边信号203以上。举例来说，倘若设定并配置8dB的侧边推升的话，那么，该压缩模块104减降该侧边信号203的增益将不会大于8dB。该处理模块105可以包括被架构成用以组合前述信号的电路或电路组合，例如，但是并不受限于，混合器。该处理模块105可以进一步包括用于以一补足增益来调整信号207的电路或电路组合。

于至少一实施例中不会组合来自信号204的中间信号；相反地，该处理模块105可以重新组合直接来自信号201的中间信号或信息，如图5中所示，用以达成形成最后输出信号208的目的。就此来说，该处理模块105可以包括适合组合来自201的中间信息、低频率信号202、以及经增益调变的侧边信号207的替代电路或电路组合，以便形成最后的输出信号208。

输出装置106可以被架构成用以进一步处理该最后的输出信号208。于至少一实施例中，该输出装置106能够用于该经立体声场域增强的最后输出信号208的动态范围处理。

如概略表示，图4所示的是本发明的一实施例的系统，其进一步包括：一第二滤波器150、一延迟模块151、以及一组合模块152。此些额外的器件会在希望产生延迟的应用中促成高频率信号相对于中范围频率信号的延迟。

于此实施例中，本发明的系统同样包括一输入设备100，其被架构及/或被配置成用以传送一双信道音频输入信号200至第一滤波器101之中。该第一滤波器101被架构成以一第一截止频率为基础将该双信道音频输入信号200分成一较高频率信号201与一低频率信号202。该较高频率信号201会被传送至一M/S分歧器102；然而，该较低频率信号202则被传送至一组合模块152。该M/S分歧器102被架构成用以将较高频率信号201分成一侧边信号203与一中间信号204。该侧边信号203被传送至一压缩模块104，而该中间信号204被传送至一处理模块105。侦测模块103被架构成用以将该中间信号204修正为一侦测信号206，雷同于图3中的先前实施例。压缩模块104同样被架构成以该侦测信号206为基础来调变该侧边信号203，用以产生一经增益调变的侧边信号207。

处理模块105会组合该中间信号204以及该经增益调变的侧边信号207，以便形成一经处理的较高频率信号250。该经处理的较高频率信号250接着会被传送至一第二滤波器150。该处理模块105可以同样被配置成以一补足增益来调整该经增益调变的侧边信号207。于其它实施例中，该补足增益依照来自压缩模块104的该经增益调变的侧边信号207被调整。于至少一实施例中，该压缩模块104具有对应于被设定或被配置在处理模块105之中的补足增益的可调整增益减降最高限额。这会确保该经增益调变的侧边信号207的输出位准等于原始的侧边信号203或是在原始的侧边信号203以上。该处理模块105可以包括被架构成用以组合信号204与207的电路或电路组合，例如，但是并不受限于，混合器。该处理模块105可以进一步包括用于以一补足增益来调整信号207的电路或电路组合。

于至少一实施例中不会组合来自信号204的中间信号；相反地，该处理模块105可以重新组合直接来自信号201的中间信号或信息，如图5中所示，用以达成形成该经处理的较高频率信号250的目的。就此来说，该处理模块105可以包括适合组合来自201的中间信息以及经增益调变的侧边信号207的替代电路或电路组合，以便形成信号250。

第二滤波器150被架构成利用一第二截止频率来滤波或分离该经处理的较高频率信号250成为一较高频率信号251与一中间频率信号252。高频率信号251会被传送至一延迟模块151，而中间频率信号252会被传送至一组合模块152。该高频率信号251包括在该第二截止频率以上的频率；同样地，该中间频率信号252包括在该第二截止频率以下的频率。该第二滤波器150可以进一步被架构成具有一可调整或可配置的第二截止频率。于至少一实施例中，该第二滤波器150可以包括一大体上介于1kHz与20kHz之间的可调整第二截止频率。于其它实施例中，该第二滤波器150可以包括一大体上介于1kHz与20kHz之间的静态第二截止频率。该第二滤波器150可以包括被架构成用以滤波或分离该经处理的较高频率信号250成为一较高频率信号251与一中范围频率信号252的电子电路或是它们的组合。于至少一实施例中，该第二滤波器150包括一频率旁通交越器，其被用来从高频率信号251分出中范围频率信号252。

延迟模块151被架构及/或被配置成用以延迟该高频率信号251，以便产生一经延迟的高频率信号253。该经延迟的高频率信号253被传送至组合模块152。延迟模块151可以进一步被架构成具有大体上介于1个与999个取样之间的可调整延迟区间。于其它实施例中，该延迟模块151可以包括大体上介于1个与999个取样之间的静态延迟区间。于至少一实施例中，该延迟模块151可以选择性延迟该高频率信号253的左信道或右信道。该延迟模块151也可以同时延迟该高频率信号253的左信道与右信道两者。这允许该延迟模块151产生一梳型滤波效应和声音相位解相关(acoustic phase decorrelation)，其可用来为聆听者产生更沉浸的立体声场域。该延迟模块151可以包括被架构且被配置成用以产生一经延迟信号的任何电路或电路组合。于至少一实施例中，该延迟模块151可以包括梳型滤波器。

组合模块152被架构成用以组合该低频率信号202、该中范围频率信号252、以及该经延迟的高频率信号253，以便形成一最后的输出信号208。该组合模块152包括被架构成用以组合信号202、252、以及253的电路或电路组合，例如，但是并不受限于，混合器。该输出信号208被传送至一输出装置106，该输出装置106可以被架构成用以进一步处理该信号。于至少一实施例中，该输出装置106可以被架构并且被配置成用于该最后的输出信号208的动态范围处理。

如图5中所示，该些滤波器、分歧器、模块、混合器、装置、以及本发明的其它器件可以随着各种实施例改变。本发明可以包含，但是并不受限于，此些变化例。

输入设备100可以包括能够产生一双信道音频输入信号200的任何装置，该双信道音频输入信号200包含一右信道与一左信道。该输入设备100可以包括：立体声系统(例如，家庭娱乐系统)、可携式音乐播放器(例如，MP3播放器)、能够接收无线电信号的无线电或装置(例如，FM接收器、AM接收器、或是XM接收器)、计算机(其可以包含一声音或音频卡)、或是行动装置(例如，电话或平板)。

该第一滤波器101可以包括能够以第一截止频率为基础来分离频率信号的任何电路或电路组合。于至少一实施例中，该第一滤波器101包括一音讯交越器101’，以使得低频率或是在第一截止频率以下的频率会通过该交越器成为202。另一方面，在该第一截止频率以上的较高频率则被引导成为201，用于进一步处理。第二滤波器150可以运用能够以第二截止频率为基础来分离频率信号的雷同电路，例如，音频交越器。

M/S分歧器102被架构成用以将一包括一右信道与一左信道的立体声信号分成一中间信号与一侧边信号。该中间信号是通过将该些右信道与左信道相加在一起而产生。该侧边信号是通过将该左通道反向并且接着将该已反向的左信道加至该右信道而产生。就此来说，该M/S分歧器102的至少一实施例包括一总和与差额电路102’。于至少一实施例中，该总和与差额电路102’可以包括被架构成用以从一双信道音频输入信号中产生一中间信号与一侧边信号的加法器与反向器。

于本发明的至少一实施例中，侦测模块103以及信号204与206形成一侧链路径。于至少一实施例中，该侦测模块103包括一低棚架滤波器与一高棚架滤波器103’，它们会一起在该中间信号204中的高频率与低频率之间产生24dB的差别，以便产生一侦测信号206。该压缩模块104使用该侦测信号206来调变外来的侧边信号203的增益。于至少一实施例中，该压缩模块104包括一自动增益控制器104’(Automatic Gain Controller，AGC)。该AGC 104’可以包括标准的动态范围压缩控制，例如，临界值、比例、起攻(attack)与解除(release)。倘若该侧边信号203的振幅超过特定临界值的话，临界值便允许该AGC 104’降低该侧边信号203的位准。比例允许该AGC 104’如一比例所决定般地降低增益。起攻与解除则决定该AGC 104’要多快动作。起攻阶段为当该AGC 104’正在降低增益以抵达由该临界值所决定的位准的周期。解除阶段为该AGC 104’正在提高增益至由该临界值所决定的位准的周期。该AGC 104’还可以有软膝部与硬膝部的特点，用以控制输出信号或经调变的侧边信号207的响应曲线中的弯折；并且可以有其它动态范围压缩控制。于某些实施例中，一补足增益会被加至该AGC 104’里面的该经调变的侧边信号207。进一步言之，该AGC 104’可以包括一对应于该补足增益的增益减降最高限额。于至少一实施例中，该增益减降最高限额可以从改变0dB至12dB。该压缩模块104还可以包括其它增益减降装置或压缩器。

处理模块105被架构成用以组合该经增益调变的侧边信号207与来自早先信号201的中间信息。或者，该处理模块105也可以重新组合该经增益调变的侧边信号207与来自204的中间信号。该处理模块105在不同的电路途径中皆被架构成用以重新组合由第一滤波器101与M/S分歧器102早先所分离的信号或信息。就此来说，于本发明的至少一实施例中，该处理模块105可以包括一混合器105’。该混合器105’可以为一被架构成用以组合二或更多个信号成为一复合信号的电子混合器。同样地，组合模块152也可以包括一雷同的混合器152’，其可以为一被架构成用以组合二或更多个信号的电子混合器。

延迟模块151被架构成用以延迟一高频率信号251。该延迟模块可以选择性延迟信号251的左信道及/或右信道。就此来说，该延迟模块151可以包括左延迟与右延迟电路151’。该些电路151’可以包括被架构成用以导致信号延迟的器件。该延迟可以从1个取样调整至999个取样，或者可以为固定。该些电路151’可以包括数字及/或模拟系统，举例来说，其包含，但是并不受限于，数字信号处理器，其会先将该信号记录于一储存缓冲器之中并且接着以时序参数(较佳的是，其范围从1个取样至999个取样)为基础来回放该已储存的音讯。

因为能够对本发明的已述较佳实施例进行许多细部修正、变更、以及改变；所以，前面说明以及随附图式中所示的所有内容应被理解为解释性，而没有限制意义。因此，本发明的范畴应该取决于随附的权利要求以及它们的合法等效范围。

Claims (36)

1.一种用于双信道音频系统中的立体声场域增强的方法，其包括：

利用一第一截止频率将一双信道音频输入信号分成一低频率信号与一较高频率信号；

将该较高频率信号分成一中间信号与一侧边信号；

利用一侦测模块来处理该中间信号，用以产生一侦测信号；

利用一压缩模块来调整由该侦测信号所调变的该侧边信号的增益，以便产生一经增益调变的侧边信号；以及

以一补足增益来调整该经增益调变的侧边信号。

2.如权利要求1所述的方法，其进一步包括组合该低频率信号、该中间信号、以及该经增益调变的侧边信号，用以形成一最后的输出信号。

3.如权利要求1所述的方法，其进一步包括组合该中间信号与该经增益调变的侧边信号，用以形成一经处理的较高频率信号。

4.如权利要求3所述的方法，其进一步包括利用一第二截止频率将该经处理的较高频率信号分成一高频率信号与一中范围频率信号。

5.如权利要求4所述的方法，其进一步包括利用一延迟模块来延迟该高频率信号，用以产生一经延迟的高频率信号。

6.如权利要求5所述的方法，其进一步包括组合该低频率信号、该中范围频率信号、以及该经延迟的高频率信号，用以形成一最后的输出信号。

7.如权利要求4所述的方法，其中，该第二截止频率选自大体上介于1kHz与20kHz之间的范围。

8.如权利要求5所述的方法，其中，该延迟模块以选自大体上介于1个与999个取样之间的范围的延迟区间来延迟该高频率信号。

9.如权利要求1所述的方法，其中，该第一截止频率选自大体上介于20Hz与1000Hz之间的范围。

10.如权利要求1所述的方法，其定义该双信道音频输入信号包括一右信道信号与一左信道信号。

11.如权利要求10所述的方法，其定义该中间信号包括该右信道信号与该左信道信号的总和。

12.如权利要求10所述的方法，其定义该侧边信号包括该右信道信号与该左信道信号的反向信号的总和。

13.如权利要求1所述的方法，其中，该侦测模块包括至少两个棚架滤波器，其被架构成用以在该中间信号中的高频率与低频率之间产生24dB的差别。

14.如权利要求1所述的方法，其中，利用一压缩模块来调整该侧边信号的增益会受限于一可调整增益减降最高限额。

15.如权利要求14所述的方法，其中，该压缩模块包括一选自大体上介于0dB与12dB之间的范围的可调整增益减降最高限额。

16.如权利要求14所述的方法，其中，该压缩模块包括一对应于该补足增益的可调整增益减降最高限额。

17.一种用于双信道音频系统中的立体声场域增强的系统，其包括：

一双信道音频输入信号；

一第一滤波器，其被架构成以一第一截止频率为基础将该双信道音频输入信号分成一低频率信号与一较高频率信号；

一M/S分歧器，其被架构成用以将该较高频率信号分成一中间信号与一侧边信号；

一侦测模块，其被配置成用以从该中间信号产生一侦测信号；

一压缩模块，其被配置成以该侦测信号来调变该侧边信号，以便产生一经增益调变的侧边信号；以及

一处理模块，其被配置成用以组合该低频率信号、该中间信号、以及该经增益调变的侧边信号，以便形成一最后的输出信号。

18.如权利要求17所述的系统，其中，该第一滤波器进一步被架构成具有选自大体上介于20Hz与1000Hz之间的范围的第一截止频率。

19.如权利要求17所述的系统，其中，该双信道音频输入信号包括一右信道信号与一左信道信号。

20.如权利要求19所述的系统，其中，该中间信号包括该右信道信号与该左信道信号的总和。

21.如权利要求19所述的系统，其中，该侧边信号包括该右信道信号与该左信道信号的反向信号的总和。

22.如权利要求17所述的系统，其中，该侦测模块包括至少两个棚架滤波器。

23.如权利要求17所述的系统，其中，该压缩模块进一步被配置成具有一选自大体上介于0dB与12dB之间的范围的可调整增益减降最高限额。

24.如权利要求17所述的系统，其中，该处理模块进一步被配置成以一补足增益来调整该经增益调变的侧边信号。

25.如权利要求24所述的系统，其中，该压缩模块进一步被配置成具有一对应于该处理模块的该补足增益的可调整增益减降最高限额。

26.一种用于双信道音频系统中的立体声场域增强的系统，其包括：

一双信道音频输入信号；

一第一滤波器，其被架构成以一第一截止频率为基础将该双信道音频输入信号分成一低频率信号与一较高频率信号；

一M/S分歧器，其被架构成用以将该较高频率信号分成一中间信号与一侧边信号；

一侦测模块，其被配置成用以从该中间信号产生一侦测信号；

一压缩模块，其被配置成以该侦测信号来调变该侧边信号，以便产生一经增益调变的侧边信号；

一处理模块，其被配置成用以组合该中间信号以及该经增益调变的侧边信号，以便形成一经处理的较高频率信号；

一第二滤波器，其被架构成利用一第二截止频率将该经处理的较高频率信号分成一高频率信号与一中范围频率信号；

一延迟模块，其被配置成用以延迟该高频率信号，以便产生一经延迟的高频率信号；以及

一组合模块，其被架构成用以组合该低频率信号、该中范围频率信号、以及该经延迟的高频率信号，以便形成一最后的输出信号。

27.如权利要求26所述的系统，其中，该第一截止频率选自大体上介于20Hz与1000Hz之间的范围。

28.如权利要求26所述的系统，其中，该第二截止频率选自大体上介于1kHz与20kHz之间的范围。

29.如权利要求26所述的系统，其中，该延迟模块进一步被配置成以选自大体上介于1个与999个取样之间的范围的延迟区间来延迟该高频率信号。

30.如权利要求26所述的系统，其中，该双信道音频输入信号包括一右信道信号与一左信道信号。

31.如权利要求30所述的系统，其中，该中间信号包括该右信道信号与该左信道信号的总和。

32.如权利要求30所述的系统，其中，该侧边信号包括该右信道信号与该左信道信号的反向信号的总和。

33.如权利要求26所述的系统，其中，该侦测模块包括至少两个棚架滤波器。

34.如权利要求26所述的系统，其中，该压缩模块进一步被配置成具有一选自大体上介于0dB与12dB之间的范围的可调整增益减降最高限额。

35.如权利要求26所述的系统，其中，该处理模块进一步被配置成以一补足增益来调整该经增益调变的侧边信号。

36.如权利要求35所述的系统，其中，该压缩模块进一步被配置成具有一对应于该处理模块的该补足增益的可调整增益减降最高限额。