CN109218918A - 音频处理器 - Google Patents

Abstract

描述了一种音频处理方法和设备。音频处理器可以接收多信道音频信号。在第一操作模式中，音频处理器可以在第一多信道音频输出端上输出第一音频信号并且在第二多信道音频输出端上输出第二音频信号。在第二操作模式中，所述音频处理器可以在所述第一多信道音频输出端上输出第三音频信号，并在所述第二多信道输出端的至少一个信道上输出低音炮音频信号。

Description

音频处理器

技术领域

本公开涉及一种用于车辆音频系统的音频处理器。

背景技术

汽车音频系统通常有至少两对用于立体声音频的扬声器。在汽车中，一对扬声器通常可以位于车辆的前部，而另一组扬声器可以位于车辆的后部，通常被安装在后门或后搁板中。音频系统可以处理主要供坐在车辆前部的驾驶员和乘客收听的前部一组扬声器的音频信号。音频系统可以单独地处理主要针对坐在车辆后部的(一个或多个)乘客的后部一组扬声器组的音频信号。

发明内容

在所附权利要求书中定义了本公开的各个方面。在第一方面，定义了一种用于车辆音频系统的音频处理器，所述音频处理器包括：多信道音频输入端；第一多信道音频输出端；第二多信道音频输出端；其中，所述音频处理器被配置成：在所述多信道音频输入端上接收多信道音频信号，并且在第一操作模式中，在所述第一多信道音频输出端上输出第一音频信号并且在所述第二多信道音频输出端上输出第二音频信号，并且被配置成在第二操作模式中，在所述第一多信道音频输出端上输出第三音频信号，并在所述第二多信道输出端的至少一个信道上输出低音炮音频信号，其中，所述第一音频输出信号、所述第二音频输出信号、所述第三音频信号、以及所述低音炮信号包括所述多信道音频信号的至少一个信道。

在实施例中，所述音频处理器可以包括高通滤波器，其中，在所述第二模式中，所述高通滤波器耦合到所述第一多信道音频输出端，并且所述音频处理器被配置成对在所述多信道音频输入端上接收到的所述音频信道中的每一个进行高通滤波，并且其中，所述第三音频输出信号包括经过高通滤波音频信道中的至少一个。

在实施例中，所述音频处理器可包括混合器，所述混合器具有耦合到所述多信道音频输入端的混合器输入端、耦合到所述第一多信道音频输出端的混合器输出端，其中，在所述第二模式中，所述音频处理器被配置成通过混合所述多信道音频信号的所述信道中的至少两个生成所述第三音频输出信号。

在实施例中，音频处理器可以包括混合器和低通滤波器，所述混合器具有耦合到所述多信道音频输入端的混合器输入端、耦合到低通滤波器输入端的混合器输出端，其中，在所述第二模式中，低通滤波器输出端耦合到所述第二多信道音频输出端，并且其中，所述音频处理器被配置成通过混合所述多信道音频信号的所述信道中的至少两个并且对所混合立体声信号进行低通滤波来生成所述低音炮音频信号。

在实施例中，所述音频处理器可以包括第一低通滤波器和第二低通滤波器，所述第一低通滤波器具有耦合到所述多信道音频输入端的左音频信道的输入端，所述第二低通滤波器具有耦合到所述多信道音频输入端的右音频信道的输入端，其中，在所述第二操作模式中，所述第一低通滤波器输出端耦合到所述第二多信道音频输出端的左信道，所述第二低通滤波器输出端耦合到所述第二多信道音频输出端的右信道，并且其中，所述音频处理器被配置成通过对左信道音频信号和右信道音频信号进行低通滤波来生成所述低音炮信号。

在实施例中，所述音频处理器可被配置成在所述多信道音频输入端上接收低音炮音频信号，并且在所述第二操作模式中，在所述第二多信道音频输出端上输出所述低音炮音频信号。

在实施例中，所述音频处理器可以包括扬声器处理器，所述扬声器处理器具有耦合到所述多信道音频输入端的输入端、第一多信道输出端以及第二多信道输出端，其中，所述扬声器处理器被配置成通过对所述多信道音频信号应用均衡和动态范围压缩中的至少一项来生成所述第三音频信号和所述低音炮信号。在实施例中，所述音频处理器包括多路复用器和另外的扬声器处理器，所述另外的扬声器处理器具有耦合到所述多信道音频输入端的输入端、耦合到对应多路复用器输入端的第一和第二另外的扬声器处理器多信道输出端，其中，所述第一和第二扬声器处理器多信道输出端耦合到对应多路复用器输入端，并且其中，所述多路复用器另外包括耦合到所述第一音频多信道输出端的第一多路复用器多信道输出端、耦合到所述第二音频多信道输出端的第二多路复用器多信道输出端、以及模式控制输入端，并且其中，响应于所述模式控制输入端上的模式控制信号指示所述第一操作模式，所述多路复用器被配置成将所述另外的扬声器处理器第一多信道输出端路由到所述第一音频多信道输出端并且将所述另外的扬声器处理器第二多信道输出端路由到所述第二音频多信道输出端，并且响应于所述模式控制信号指示所述第二操作模式，所述多路复用器被配置成将所述扬声器处理器第一多信道输出端路由到所述第一音频多信道输出端并且将所述扬声器处理器第二多信道输出端路由到所述第二音频多信道输出端。

在实施例中，所述音频处理器可以被配置成将可操作地连接到所述第二多信道音频输出端的一组扬声器的有效频率响应适配为相比所述第一模式而在第二模式下更低的频率。所述音频处理器的实施例可以包括在一种车辆音频系统中，所述耦合到所述第一多信道音频输出端的第一组扬声器以及耦合到所述第二多信道音频输出端的第二组扬声器。

车辆音频系统可以包括耦合到所述音频处理器的汽车座椅传感器输入端，其中，所述音频处理器被配置成根据所述汽车座椅传感器输入端在所述第一模式与所述第二模式之间进行切换。

在包括所述车辆音频系统的一种车辆中，所述音频处理器可以被配置成根据后排座椅是否被占用而在所述第一模式与所述第二模式之间进行切换。

在第二方面中，描述了一种音频处理方法，所述方法包括：接收多信道音频信号；在第一操作模式中，在第一多信道音频输出端上输出第一音频信号，并在第二多信道音频输出端上输出第二音频信号；在第二操作模式中，在所述第一多信道音频输出端上输出第三音频信号，并在所述第二多信道输出端的至少一个信道上输出低音炮音频信号，其中，所述第一音频输出信号、第二音频输出信号、以及第三音频输出信号包括所述多信道音频信号的至少一个信道。在一些例子中，所述第一音频输出信号可以与所述第二和第三音频输出信号相同。

所述音频处理方法的实施例可以包括：在所述第二模式中，对在所述多信道音频输入端的对应信道上接收到的左信道音频信号和右信道音频信号中的每一个进行高通滤波，并且在所述第一多信道音频输出端的对应信道上输出经过高通滤波的左信道音频信号和右信道音频信号。

所述音频处理方法的实施例另外可以包括：在所述第二模式中，通过将在所述多信道音频输入端的对应信道上接收到的左信道音频信号与右信道音频信号进行混合并且对所混合音频信号进行低通滤波来生成所述低音炮信号。

在第三方面中，描述了一种包括指令的计算机程序产品，所述指令当由处理单元执行时使所述处理单元执行以下步骤：接收多信道音频信号；在第一操作模式中，在第一多信道音频输出端上输出第一音频信号，并在第二多信道音频输出端上输出第二音频信号；在第二操作模式中，在所述第一多信道音频输出端上输出第三音频信号，并在所述第二多信道输出端的至少一个信道上输出低音炮音频信号，其中，所述第一音频输出信号、第二音频输出信号、以及第三音频输出信号包括所述多信道音频信号的至少一个信道。

附图说明

在附图和说明书中，相同的参考标记指代相同的特征。现在仅通过示例的方式详细描述由附图示出的实施例，在附图中：

图1示出了根据实施例的音频处理器。

图2示出了根据实施例的音频处理器。

图3示出了根据实施例的音频处理器。

图4示出了根据一个实施例的音频处理器。

图5示出了根据实施例的用于车辆音频系统的音频处理方法。

图6示出了根据实施例的具有两对扬声器的车辆音频系统中的音频处理方法。

图7示出了根据一个实施例的音频处理器。

具体实施方式

图1示出了音频处理器100，音频处理器100包括第一扬声器处理器110、第二扬声器处理器120、以及多路复用器130。音频处理器100可以具有多信道音频输入端102。在一些例子中，多信道输入端可以具有两个信道，用于接收立体声音频信号的通常表示为右信道和左信道的两个信道。在其它例子中，多信道输入端可以接收多于两个信道。例如，多信道输入端可以接收两个音频信道和一个低音炮信道。在其它例子中，多信道输入端可以接收用于环绕声系统的五个信道和可选地一个低音炮信道。音频处理器100可以具有第一多信道输出端，所述第一多信道输出端具有第一左信道114a和第一右信道114b。音频处理器100可以具有第二多信道输出端，所述第二多信道输出端具有第二左信道124a和第二右信道124b。音频处理器100可以具有模式控制输入端128。

音频输入端102可以连接到第一扬声器处理器110。音频输入端102可以连接到第二扬声器处理器120。

第一扬声器处理器110可以具有第一多信道输出端，所述第一多信道输出端具有连接到多路复用器130的左通带输出端104a和右信道输出端104b。第一扬声器处理器110可以具有第二多信道输出端，所述第二多信道输出端具有连接到多路复用器130的左信道输出106a和右信道输出106b。在其它例子中，第一扬声器处理器的第一多信道输出端和第二多信道输出端可以具有多于两个信道。在一些例子中，多信道音频输入端可以以具有与第一和第二多信道输出端不同数量的信道。在一些例子中，第一和第二多信道输出端可以具有不同数量的信道。

第二扬声器处理器120可以具有第一多信道输出端，所述第一多信道输出端具有连接到多路复用器130的左信道输出端108a和右信道输出端108b。第二扬声器处理器120可具有第二多信道输出端，所述第二多信道输出端具有连接到多路复用器130的左信道输出端112a和右信道输出端112b。在其它例子中，第二扬声器处理器的第一多信道输出端和第二多信道输出端可具有多于两个信道。

模式控制输入端128可以连接到多路复用器130的控制输入端。多路复用器130可以具有第一多信道输出端，所述第一多信道输出端连接到音频处理器第一左信道输出端114a和音频处理器第一右信道输出端114b。多路复用器130可以具有第二多信道输出端，所述第二多信道输出端连接到音频处理器第一左信道输出端124a和音频处理器第一右信道输出端124b。

在操作中，音频处理器第一左信道输出端114a和第一右信道输出端114b可以连接到对应扬声器放大器116a、116b的输入端。对应放大器输出端118a、118b可以连接到扬声器122a、122b。音频处理器第二左信道输出端124a和第二右信道输出端124b可以连接到对应扬声器放大器126a、126b的输入端。对应放大器输出端128a、128b可以连接到扬声器132a、132b。操作模式可以通过模式控制输入端128上的模式控制信号来确定。车辆音频系统可以包括音频处理器100，扬声器放大器116a、116b、126a、126b和扬声器122a、122b、132a、132b。在其它例子中，音频处理器第一和第二多信道输出端可具有额外信道，每个额外输出信道都可以连接到对应扬声器放大器和扬声器。多信道输出端中的每一个都可以连接到对应的一组扬声器。每组扬声器都可以由两个或更多个扬声器组成。

可以在音频输入端102上接收音频信号。音频信号可以包括多信道音频信号，例如立体声信号。音频信号可以由第一扬声器处理器110处理。第一扬声器处理器110可以例如通过滤波或动态范围压缩处理所接收音频信号。第一扬声器处理器110可以在第一扬声器处理器第一多信道输出端104a、104b上输出第一经处理的多信道信号。第一扬声器处理器110可以在第一扬声器处理器第二多信道输出端106a、106b上输出第二经处理的多信道信号。

音频信号可以由第二扬声器处理器120处理。第二扬声器处理器120可以例如通过滤波或动态范围压缩处理所接收音频信号。第二扬声器处理器120可以在第二扬声器处理器第一多信道输出端108a、108b上输出经处理的多信道信号。可以对经处理的多信道信号进行高通滤波。第二扬声器处理器120可以在一个或两个第二扬声器处理器音频输出端112a、112b上输出低音炮音频信号。可以通过对音频信号应用低通滤波来生成低音炮信号。低音炮信号可以是仅包含低于100Hz的音频的信号。在其它例子中，低音炮信号可以仅包含低于80Hz的音频。

在音频处理器100的第一操作模式中，多路复用器130可以将第一扬声器处理器110的第一多信道输出端104a、104b上的经处理的音频信号路由到第一音频多信道输出端114a、114b。多路复用器130可以将第一扬声器处理器110的第二多信道输出端106a、106b上的经处理的音频信号路由到第二音频多信道输出端114a、114b。

在音频处理器100的第二操作模式中，多路复用器130可以将第二扬声器处理器110的第一多信道输出端106a、106b上的经处理的音频信号路由到第一音频多信道输出端114a、114b。多路复用器130可以将第二扬声器处理器110的第二输出端112a、112b上的经处理的音频信号路由到第二音频多信道输出端124a、124b。在一些例子中，经处理的音频信号可仅被路由到第二音频多信道输出端的信道124a、124b之一。

音频处理器100可以以硬件/软件或者硬件和软件的组合来实现。例如，第一和第二扬声器处理器110、120可以被实现为在数字信号处理器上运行的数字逻辑或软件。在一些例子中，可以组合第一和第二扬声器处理器。在一些例子中，模式控制信号可以耦合到第一和第二处理器，并且可以使第一扬声器处理器110处于第一模式并且使第二扬声器处理器120处于第二模式。在这种情况下，可以省略多路复用器130。多路复用器130可以以在数字信号处理器上运行的硬件或软件来实现。

在具有一组扬声器位于车厢的前部，而第二组扬声器位于车厢的后部的两组扬声器的汽车音响系统中，当前排和后排座椅都被占用时，音频处理器100可以在第一模式中操作，所述第一模式是汽车音频系统的典型操作模式。当只有前排座椅被占用时，音频处理器100可以在第二模式下操作。第一模式与第二模式之间的切换可以由包括音频处理器100的车辆音频系统的用户完成。在其它例子中，模式输入端128可以连接到座椅压力传感器(未示出)，所述座椅压力传感器可以自动检测后排座椅何时未被占用并且据此在模式之间自动切换。

本公开的发明人已经认识到，在具有例如前部的一组扬声器和后部的一组扬声器组的车辆音频系统中，当后排座椅未被占用时，后部扬声器可以用作用于再现低频内容的低音炮系统。将后部扬声器用作低音炮可以在不需要专用低音炮扬声器的情况下产生更好的音质。这样，通过用于防止由低频引起的失真的处理、例如使用动态范围压缩器进行的扬声器保护产生的可能失真和/或伪像不再与通过前部扬声器回放的较高频带相互作用。从被配置为低音炮的一个或多个后部扬声器中移除高频还可以为后部扬声器创造额外的余量以改进低频带的再现。较低频带可以包括低于100Hz的频率。作为副效应，由这些较低频率引起的较高频伪像/谐波不太容易听到，因为它们仅存在于与前部听众相比偏离方向的后部扬声器处。

图2示出了被配置成第二操作模式的音频处理器150。音频处理器150包括音频混合器154、交叉滤波器网络160、以及扬声器处理器170。交叉滤波器网络160可以包括左信道高通滤波器158a、右信道高通滤波器158b、以及低通滤波器156。音频处理器150具有包括左信道152a和右信道152b的多信道音频输入端。音频处理器150具有包括第一左信道164a和第一右信道164b的第一多信道输出端。音频处理器150具有包括第二左信道174a和第二右信道174b的第二多信道输出端。

左音频输入信道152a和右音频输入信道152b可以连接到混合器154的输入端。左音频输入信道152a和右音频输入信道152b可以连接到对应高通滤波器158a和158b的输入端。混频器输出端188可以连接到低通滤波器156的输入端。扬声器处理器170可以包括左信道均衡滤波器184a、右信道均衡滤波器184b、以及低音炮均衡滤波器186。左信道高通滤波器输出端162a可以连接到左信道均衡滤波器184a的输入端。右信道高通滤波器输出端162b可以连接到右信道均衡滤波器184b的输入端。低通滤波器输出端180可以连接到低音炮均衡滤波器186的输入端。

左信道均衡滤波器184a的输出端可以连接到音频处理器第一左信道输出端164a。右信道均衡滤波器184b的输出端可以连接到音频处理器第一右信道输出端164b。低音炮均衡滤波器186的输出端可以连接到音频处理器第二左信道输出端174a。低音炮均衡滤波器186的输出端可以连接到音频处理器第二右信道输出端174b。

在操作中，音频处理器第一左信道输出端164a和第一右信道输出端164b可以连接到对应扬声器放大器166a、166b的输入端。对应放大器输出端168a、168b可以连接到第一对扬声器172a、172b。音频处理器第二左信道输出端174a和第二右信道输出端174b可以连接到对应扬声器放大器176a、176b的输入端。对应放大器输出端178a、178b可以连接到第二对扬声器182a、182b。

在第一操作模式中，扬声器处理器170可以由模式控制输入端(未示出)禁用。音频输入端左信道152a和右信道152b可以经由另外的扬声器处理器(未示出)连接到对应的第一和第二左信道和右信道164a、174a、164b、174b，所述扬声器处理器常规地对音频信号进行处理以供由对应的第一对扬声器172a、172b和第二对扬声器182a、182b输出。

在第二操作模式中，可以禁用另外的扬声器处理器并且可以启用扬声器处理器170。多信道音频输入信号可以被接收、分别分成左信道和右信道并被发送到交叉滤波器网络160。高通滤波器158a、158b可以移除音频信号的较低频部分以供经由第一组扬声器172a、172b输出。低频部分可以包括低于100Hz的频率。在汽车或其它机动车辆中，第一组扬声器172a、172b可以位于车厢的前部。低通滤波器156可以从由多信道输入端产生的单信道信号中移除较高频率。较高频率可以是高于100Hz的频率。本发明的发明人已经认识到，例如低于100Hz的较低频是非定向的，所以通过将输入多信道转换为单信道音频信号，仅需要单个低通滤波器。单信道音频信号可以被输出到第二组扬声器182a、182b中的一个或两个。在汽车或其它机动车辆中，第二组扬声器182a、182b可以位于车厢的后部。

扬声器处理器170的均衡滤波器184a、184b可以适配对应的经过高通滤波的信号，使得获得用于均衡滤波器184a、184b、第一组扬声器172a、172b的组合的目标传递函数，从而导致更均衡的声学响应。均衡可以应用于100Hz到20KHz内的频率。低音炮均衡滤波器186可以适配经过低通滤波的信号，使得获得用于低音炮均衡滤波器186和第二组扬声器182a、182b中的每一个的组合的、例如具有较低谐振频率的目标传递函数。以此方式，第二组扬声器182a、182b可以通过降低第二组扬声器182a、182b的有效谐振频率被适配成用作在第二操作模式中的低音炮系统。汽车的典型扬声器谐振频率可以处于50Hz和120Hz的范围内。通过降低有效谐振频率，扬声器可以再现低至20Hz的频率，所述频率可能低于扬声器的物理谐振频率。在一些例子中，可以省略均衡滤波器184a、184b和低音炮均衡滤波器186中的一个或多个。在其它例子中，交叉滤波器网络160可以与扬声器处理器170组合。

通过对来自第二组扬声器182a、182b的较高频率进行滤波，更多的余量变得可用于再现较低频率，这可以改进总体低频再现。另外，第一组扬声器172a、172b可能不再需要再现较低频率，这由于较高频率上的较低频率失真而产生额外的余量和较少的干扰。本公开的发明人已经另外认识到，由低频过度偏移和可能的扬声器保护伪像引起的失真将主要影响第二组扬声器182a、182b。通过在将音频信号传输到第一组扬声器172a、172b之前对较低频率进行滤波，可以保护第一组扬声器免受由太高的膜偏移引起的损坏。另外，很高的膜偏移可能会在较高的声压级下产生可听见的失真。

对于包括位于机动车辆车厢前部的第一组扬声器172a、172b和位于机动车辆车厢后部的第二组扬声器182a、182b的音频系统，因为这些低频失真或伪像表现为基频的较高频率谐波，对于坐在前部的听众而言，伪像可能由于后部扬声器回放的较高频的方向特性而不太容易听到。

图3示出了被配置成第二操作模式的音频处理器200。音频处理器200包括交叉滤波器网络210和扬声器处理器220。交叉滤波器网络210可以包括左信道高通滤波器208a、右信道高通滤波器208b、左信道低通滤波器206a、以及右信道低通滤波器206b。音频处理器200具有包括左信道202a和右信道202b的多信道音频输入端。音频处理器200具有包括第一左信道214a和第一右信道214b的第一多信道输出端。音频处理器200具有包括第二左信道224a和第二右信道224b的第二多信道输出端。

左音频输入信道202a和右音频输入信道202b可以连接到对应高通滤波器208a和208b的输入端。左音频输入信道202a和右音频输入信道202b可以连接到对应低通滤波器206a和206b的输入端。

扬声器处理器220可以包括左信道均衡滤波器234a、右信道均衡滤波器234b、左信道动态范围压缩(DRC)模块236a、以及右信道DRC模块236b。左信道高通滤波器输出端212a可以连接到左信道均衡滤波器234a的输入端。右信道高通滤波器输出端212b可以连接到右信道均衡滤波器234b的输入端。左信道低通滤波器输出端230a可以连接到左信道DRC236a的输入端。右信道低通滤波器输出端230b可以连接到右信道DRC236b的输入端。

左信道均衡滤波器234a的输出端可以连接到音频处理器第一左信道输出端214a。右信道均衡滤波器234b的输出端可以连接到音频处理器第一右信道输出端214b。左信道DRC236a的输出端可以连接到音频处理器第二左信道输出端224a。右信道DRC236b的输出端可以连接到音频处理器第二右信道输出端224b。

在操作中，音频处理器第一左信道输出端214a和第一右信道输出端214b可以连接到对应扬声器放大器216a、216b的输入端。对应放大器输出端218a、218b可以连接到第一对扬声器222a、222b。音频处理器第二左信道输出端224a和第二右信道输出端224b可以连接到对应扬声器放大器226a、226b的输入端。对应放大器输出端228a、228b可以连接到第二对扬声器232a、232b。

在第一操作模式中，可以禁用扬声器处理器220。音频输入端的左信道和右信道202a、202b可以经由另外的扬声器处理器(未示出)连接到对应的第一和第二左信道和右信道214a、224a、214b、224b，所述扬声器处理器常规地对音频信号进行处理以供由对应的第一对扬声器222a、222b和第二对扬声器232a、232b输出。

在第二操作模式中，可以禁用另外的扬声器处理器并且可以启用扬声器处理器220。多信道音频输入信号可以被接收、分别分成左信道和右信道并被发送到交叉滤波器网络210。高通滤波器208a、208b可移除音频信号的较低频部分以供经由第一组扬声器222a、222b输出。低频部分可以包括低于100Hz的频率。在汽车或其它机动车辆中，第一组扬声器222a、222b可以位于车厢的前部。低通滤波器206a、206b可以从音频信号的对应左信道和右信道中移除较高频率。较高频率可以是高于100Hz的频率。可以被认为是低音炮音频信号的左信道和右信道经过低通滤波的信号可以输出到第二组扬声器232a、232b。在汽车或其它机动车辆中，第二组扬声器232a、232b可以位于车厢的后部。

扬声器处理器均衡滤波器234a、234b可以将对应的经过高通滤波的信号适配成与第一组扬声器222a、222b的声学响应相匹配。左信道和右信道DRC 236a、236b可以将经过低通滤波的信号适配成将第二组扬声器232a、232b的频率响应扩展到较低频率。以此方式，第二组扬声器232a、232b可以被适配成用作第二操作模式中的低音炮系统。另外，左信道和右信道DRC 236a、236b可以将扬声器保护算法应用于经过低通滤波的信号，这可以允许第二组扬声器232a、232b的全动态范围被用作低音炮。

图4示出了具有被配置成第二操作模式的单独的低音炮信道的音频处理器250。某些车辆音频系统可以包括可用的低音炮信道。另外，音频内容(如杜比数字)包含可以用作低音炮信道的预混合低频效果(LFE)信道。

音频处理器250包括左信道扬声器处理器模块254a、右信道扬声器处理器模块254b、以及低音炮信道扬声器处理器模块254c。音频处理器250具有包括左信道输入端252a、右信道输入端252b、以及低音炮信道输入端252c的多信道音频输入端。左信道输入端252a可以连接到左信道扬声器处理器模块254a。右信道输入端252b可以连接到右信道扬声器处理器模块254b。低音炮信道输入端252c可以连接到低音炮信道扬声器处理器模块254c。

左信道扬声器处理器模块254a的输出端可以连接到音频处理器第一左信道输出端264a。右信道扬声器处理器模块254b的输出端可以连接到音频处理器第一右信道输出端264b。低音炮信道扬声器处理器模块254c的输出端可以连接到音频处理器第二左信道输出端274a。低音炮信道扬声器处理器模块254c的输出端可以连接到音频处理器第二右信道输出端274b。

在操作中，音频处理器第一左信道输出端264a和第一右信道输出端264b可以连接到对应扬声器放大器266a、266b的输入端。对应放大器输出端268a、268b可以连接到第一对扬声器272a、272b。音频处理器第二左信道输出端274a和第二右信道输出端274b可以连接到对应扬声器放大器276a、276b的输入端。对应放大器输出端278a、278b可以连接到第二对扬声器282a、282b。

在第一操作模式中，可以禁用扬声器处理器254a、254b、254c。音频输入端左信道252a和右信道252b可以经由另外的扬声器处理器(未示出)连接到对应的第一和第二左信道和右信道264a、274a、264b、274b，所述扬声器处理器常规地对音频信号进行处理以供由对应的第一对扬声器272a、272b和第二对扬声器282a、282b输出。

在第二操作模式中，可以禁用另外的扬声器处理器，并且可以启用扬声器处理器254a、254b、254c。可以在对应输入端252a、252b和252c上接收包括左信道、右信道和低音炮信道的音频输入信号。扬声器处理器254a、254b可以将高通滤波器应用于音频信号以供经由第一组扬声器272a、272b输出。低音炮扬声器处理器254c可以对所接收的低音炮信号应用均衡。所均衡的低音炮音频信号可以输出到第二组扬声器282a、282b。在汽车或其它机动车辆中，第二组扬声器282a、282b可以位于车厢的后部。

在具有例如前部一组扬声器和后部一组扬声器的车辆音频系统中，后部扬声器可以用作用于再现低频内容的低音炮系统，这可以在不需要专用低音炮扬声器的情况下产生更好的音质。这样，通过用于防止由低频引起的失真的处理(例如使用动态范围压缩器进行的扬声器保护)产生的可能失真和/或伪像不再与通过前部扬声器回放的较高频带相互作用。应该理解的是，在包括在自主车辆中的一些示例音频系统中，如果仅后排座椅被占用，则前部一组扬声器组可以被配置为低音炮。

图5示出了用于车辆音频系统的音频处理方法300。在步骤302中，可以接收多信道音频信号。在步骤304中，在第一操作模式中，可以在第一多信道音频输出端上传输第一多信道音频信号，并且可以在第二多信道音频输出端上传输第二多信道音频信号。在步骤306中，在第二操作模式中，可以在第一多信道音频输出端上输出经另外处理的多信道音频信号，并且可以在第二多信道输出端上输出低音炮音频信号。

图6示出了包括前部一组扬声器和后部一组扬声器的车辆音频系统中的音频处理方法350。在步骤352中，选择车辆音频系统的第一操作模式。在步骤354中，可以在前部扬声器和后部扬声器上输出多信道音频信号。在步骤356中，检查车辆的后排座椅是否被占用。如果后排座椅被占用，则所述方法返回到步骤352。如果后排座椅未被占用，则在步骤358中选择第二操作模式。然后，所述方法继续到步骤360，其中，在前部扬声器上输出多信道音频信号，并且在后部扬声器中的至少一个上输出低音炮音频信号。在步骤360之后，所述方法然后返回到步骤356。

图7示出了示例车辆音频系统450。车辆音频系统450可以包括音频处理器400；扬声器驱动器416a到416c、426a、426b；以及扬声器422a到422c、432a、432b。音频处理器400可具有多信道音频输入端，所述多信道音频输入端可以包括信道402a到402f。音频处理器可以具有第一多信道音频输出端414a到414c以及第二多信道音频输出端424a、424b。第一多信道输出端414a到414c的每个信道都可以连接到对应扬声器驱动器416a到416c的输入端。每个扬声器驱动器416a到416c的对应输出端419a到419c可以连接到对应扬声器422a到422c。扬声器422a到422c可以被称为第一组扬声器。

第二多信道输出端424a、424b的每个信道都可以连接到对应扬声器驱动器426a、426b的输入端。第二多信道输出端424a、424b的每个信道都可以连接到对应扬声器驱动器416a到416c的输入端。每个扬声器驱动器426a、426b的对应输出端428a、428b可以连接到对应扬声器432a、432b。扬声器432a、432b可以被称为第二组扬声器。

在一些例子中，第一和第二多信道音频输出端可以被组合成单个多信道音频输出端。

当安装在机动车辆中时，车辆音频系统450可以根据乘客在车辆中的位置而具有不同的操作模式。在第一操作模式中，可以在多信道输入端的对应信道402a到402e上接收多信道音频输入。可选地，可以在信道402f上接收LFE信号。每个输入信道402a到402c都可以由音频处理器400路由到第一多信道输出端的对应输出信道414a到414c。信道402d可以由音频处理器400路由到第二多信道音频输出端的信道424a。信道402e可以由音频处理器400路由到第二多信道音频输出端的信道424b。

第一组扬声器422a到422c可以被分别配置为左前扬声器、中间扬声器、以及右前扬声器。第二组扬声器432a和432b可以被分别配置为左后扬声器和右后扬声器。

在此第一模式中，车辆音频系统可以被配置成在五个扬声器422a到422c、432a和432b上输出多信道环绕声。可替换的是，如果例如在信道402a和402b上仅立体声音频输入可用，则音频处理器400可以将输入端402a路由到输出信道414a和424a，将输入端402b路由到输出信道414c和424b以及输出信道414b上的402a和402b的缩混。

在第二操作模式中，处理器400可以根据在第一组扬声器422a到422c上输出的多信道音频输入生成另外的音频信号。所述另外的音频信号可以包括多信道音频输入端的信道中的一个或多个。处理器400可以生成低音炮信号以供在第二扬声器组424a、424b中的任一个或两个上输出。低音炮信号可以由音频处理器400通过输入信道402a到402e的经过低通滤波的单信道缩混生成。在一些例子中，可以由音频处理器400通过将LFE信道输入端402f路由到音频输出信道424a和424b中的一个或多个来生成低音炮信号。低音炮信号可以由音频处理器400通过输入信道402a到402e的经过低通滤波的立体声缩混生成。

低音炮信号可以由音频处理器400通过将输入信道402a到402e的经过低通滤波的立体声缩混与在输入信道402f上接收到的LFE信号混合来生成。例如，左立体声输入信道，例如输入信道402a、402d可以被缩混并且被低通滤波并且在音频输出信道424a上输出。右立体声输入信道，例如输入信道402c、402e可以被缩混并且被低通滤波并且在音频输出信道424b上输出。

描述了一种音频处理方法和设备。音频处理器可以接收多信道音频信号。在第一操作模式中，音频处理器可以在第一多信道音频输出端上输出第一音频信号并且在第二多信道音频输出端上输出第二音频信号。在第二操作模式中，所述音频处理器可以在所述第一多信道音频输出端上输出第三音频信号，并在所述第二多信道输出端的至少一个信道上输出低音炮音频信号。所述第一、第二和第三音频输出信号以及所述低音炮信号可以包括所述音频信道中的一个或多个。

虽然所附权利要求书针对特征的特定组合，但应理解的是，本发明的公开内容的范围还包括本文中明确地或隐含地公开的任何新颖特征或特征的任何新颖组合或其任何一般化，无论其是否涉及与当前在任何权利要求中要求的本发明相同的发明，并且无论其是否减轻与本发明所减轻的技术问题相同的技术问题的任何或全部。

在单独的实施例的上下文中描述的特征也可以在单个实施例中组合提供。相反，为了简洁起见，在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可以单独地或以任何合适的子组合来提供。

申请人特此声明，在审查本申请案或由其衍生的任何另外申请案期间可以针对此类特征和/或此类特征的组合而制定新的权利要求。

为了完整性起见，还规定，术语“包括”不排除其它元件或步骤，术语“一”不排除多个，单个处理器或其它单元可以实现权利要求书中所述的若干装置的功能，并且权利要求中的参考标记不应被解释为限制权利要求书的范围。

Claims (10)

1.一种用于车辆音频系统的音频处理器，其特征在于，所述音频处理器包括：

多信道音频输入端；

第一多信道音频输出端；

第二多信道音频输出端；

其中所述音频处理器被配置成：

在所述多信道音频输入端上接收多信道音频信号，并且

在第一操作模式中，在所述第一多信道音频输出端上输出第一音频输出信号并且在所述第二多信道音频输出端上输出第二音频输出信号，并且被配置成在第二操作模式中，在所述第一多信道音频输出端上输出第三音频输出信号，并在所述第二多信道音频输出端的至少一个信道上输出低音炮音频信号，其中所述第一音频输出信号、所述第二音频输出信号、所述第三音频信号、以及所述低音炮信号包括所述多信道音频信号的至少一个信道。

2.根据权利要求1所述的音频处理器，其特征在于，包括高通滤波器，其中在所述第二模式中，所述高通滤波器耦合到所述第一多信道音频输出端，并且所述音频处理器被配置成对在所述多信道音频输入端上接收到的音频信道中的每一个进行高通滤波，并且其中所述第三音频输出信号包括经过高通滤波的音频信道中的至少一个。

3.根据在前的任一项权利要求所述的音频处理器，其特征在于，包括混合器，所述混合器具有耦合到所述多信道音频输入端的混合器输入端、耦合到所述第一多信道音频输出端的混合器输出端，其中在所述第二模式中，所述音频处理器被配置成通过混合所述多信道音频信号的所述信道中的至少两个生成所述第三音频输出信号。

4.根据在前的任一项权利要求所述的音频处理器，其特征在于，包括混合器和低通滤波器，所述混合器具有耦合到所述多信道音频输入端的混合器输入端、耦合到低通滤波器输入端的混合器输出端，其中在所述第二模式中，低通滤波器输出端耦合到所述第二多信道音频输出端，并且其中所述音频处理器被配置成通过混合所述多信道音频信号的所述信道中的至少两个并且对所混合多信道信号进行低通滤波来生成所述低音炮音频信号。

5.根据权利要求1到3中任一项所述的音频处理器，其特征在于，包括第一低通滤波器和第二低通滤波器，所述第一低通滤波器具有耦合到所述多信道音频输入端的左音频信道的输入端，所述第二低通滤波器具有耦合到所述多信道音频输入端的右音频信道的输入端，其中在所述第二操作模式中，所述第一低通滤波器输出端耦合到所述第二多信道音频输出端的左信道，所述第二低通滤波器输出端耦合到所述第二多信道音频输出端的右信道，并且其中所述音频处理器被配置成通过对左信道音频信号和右信道音频信号进行低通滤波来生成所述低音炮信号。

6.根据权利要求1到3中任一项所述的音频处理器，其特征在于，所述音频处理器被配置成在所述多信道音频输入端上接收低音炮音频信号，并且在所述第二操作模式中，在所述第二多信道旨频输出端上输出所述低音炮音频信号。

7.根据在前的任一项权利要求所述的音频处理器，其特征在于，进一步包括扬声器处理器，所述扬声器处理器具有耦合到所述多信道音频输入端的输入端、第一多信道输出端以及第二多信道输出端，其中所述扬声器处理器被配置成通过对所述多信道音频信号应用均衡和动态范围压缩中的至少一项来生成所述第三音频信号和所述低音炮信号。

8.一种车辆音频系统，其特征在于，包括根据在前的任一项权利要求所述的音频处理器，并且进一步包括耦合到所述第一多信道音频输出端的第一组扬声器以及耦合到所述第二多信道音频输出端的第二组扬声器。

9.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求8所述的车辆音频系统，其中所述音频处理器被配置成根据后排座椅是否被占用而在所述第一模式与所述第二模式之间进行切换。

10.一种音频处理方法，其特征在于，包括：

接收多信道音频信号；

在第一操作模式中，在第一多信道音频输出端上输出第一音频输出信号，并在第二多信道音频输出端上输出第二音频输出信号；

在第二操作模式中，在所述第一多信道音频输出端上输出第三音频输出信号，并在所述第二多信道输出端的至少一个信道上输出低音炮音频信号，其中所述第一音频输出信号、第二音频输出信号、以及第三音频输出信号包括所述多信道音频信号的至少一个信道。