CN112005491A - 电视机中音频处理的配置和状态报告系统 - Google Patents

电视机中音频处理的配置和状态报告系统 Download PDF

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CN112005491A CN201980023146.9A CN201980023146A CN112005491A CN 112005491 A CN112005491 A CN 112005491A CN 201980023146 A CN201980023146 A CN 201980023146A CN 112005491 A CN112005491 A CN 112005491A
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Abstract

公开了包括电视机(TV)的系统,所述电视机具有所包含的音频系统。电视机允许经由遥控器控制各种功能,至少包括音频音量。当观看者激活远程音量控制时,将出现一个图示,其指示音量控制的状态,且可选地是静音状态。图示可以显示在电视屏幕上。在替代实施例中,图示可以被呈现在遥控器或甚至是其他位置(例如,不同的遥控器)的显示器上。如果遥控器上提供了静音按钮,则当观看者激活静音按钮时,将出现一个图示,指示静音状态,且可选地是音量控制状态。电视机还提供对音频系统各个方面的控制,包括通常通过某种菜单系统进行的超出音量调高/调低的设置。

Description

电视机中音频处理的配置和状态报告系统
背景技术
对于电视机(TV)来说,通常是提供对广泛参数的远程遥控,这些参数确定了向电视观看者呈现的细节。这些包括通用的项目,例如声道(channel)选择器、音量控制和音频静音,以及更详细和特定于设置的功能,例如颜色控制、音频程序选择以及自动音频控制功能,例如自动响度控制、GEQ、环绕声等。
几乎普遍的是,当激活远程音量控制以调高或调低音量或使音频静音时,视频显示器上会出现一个视觉指示器,其指示音量控制的设置或有无静音。在前者中,这通常采用线性条形图的形式,通常伴随着指示音量设置的数字。一些制造商使用带有数字的圆形图示代替。后者通常采用说话者的表示形式,在其上叠加或不叠加“X”。
在所有这些功能中,当观看者激活遥控器时,视觉指示器会在遥控器被激活时出现,并且该指示器会在远程中的最后一次活动之后持续一小段时间(通常为几秒钟)。这些指示器可用于告知观看者电视中音量和静音系统的当前状态。
但是,在许多电视机中,通常会有一些附加特征,这些特征只能经由一系列遥控器激活来访问。例如,通常可以通过选择“菜单”按钮来访问屏幕亮度,然后使用向上/向下箭头从选项列表中选择“视频”,再次按下“菜单”按钮(或“输入”按钮),经由箭头导航到“亮度”,然后使用箭头选择更亮或更暗。如上面针对音量设置所述,设置通常通过条形图和数字显示。但是,这些设置通常要求观看者在复杂的菜单层次结构中导航,按下多个遥控器按钮,有时多次按下同一按钮,以达到更改亮度的实际控制。进入菜单系统的这种“深入研究”通常导致这些选项仅配置一次或根本不被配置。
同样,在现代电视机中,通常还会有其他音频特征,这些特征只能经由一系列遥控器激活来访问。许多现代电视机具有各种声音“模式”,例如“剧院”、“新闻”、“音乐”,以及还可以激活音频特征,例如自动响度补偿、环绕声增强和不同的频率均衡选项。这些模式只能通过对遥控器菜单系统的类似深入研究来访问,其中观看者通常必须按下遥控器上的许多按钮,通常以“菜单”开始,然后选择音频子菜单选项,然后访问音频子菜单的适当部分,然后打开/关闭或选择所需的特定音频处理选项。通常,如果选择了错误的菜单路径,则观看者通常必须重新开始或在菜单层次结构中向上导航。
可以在遥控器上添加一个按钮,该按钮将提供音频子菜单的快捷方式,从而避免了依次按下多个按钮的需要。但是,遥控器因其上有许多按钮而杂乱无章而差评,并且有许多选项相互竞争以受特定按钮的控制。同样,其他按钮也会增加遥控器的成本。远程控制系统设计的一种趋势是使显示给观看者的按钮数量最小化。
还应该指出,在很短的时间内观察电视图像,辨别电视机中视频显示的状态相对容易。短时间检查通常会发现亮度过低或过高、颜色设置不佳以及对比度不正确。而且,许多观看者发现没有必要更改详细的视觉设置,这些视觉设置仅可通过深入研究节目之间的菜单系统来访问。
但是,许多更复杂的音频设置通常在短时间内难以识别。例如,环绕增强处理的存在与否取决于要表现出来的节目素材。因此,为了让观看者确定环绕声增强处理是否开启,需要等待正确的节目素材,或者对音频子菜单系统中执行耗时且分多个步骤的过程(“深入研究”)以验证处理器的状态。同样,由于理想情况下会根据正在观看的节目来更改许多更复杂的音频设置,因此该系统要求观看者每次更改节目类型时都要花时间进行深入研究。
要求这样的深入研究可能是不利的,因为这可能导致观看者不知道可用于改善听觉享受的音频处理选项,以及可能使音频系统处于对于正在观看的节目而言不是最佳的模式。
发明内容
本文描述的技术的实施例涉及在具有多个扬声器和两个或更多声音(听觉)声道(包括但不限于电视机)的发声设备和系统中调整声音特性。相对于现有技术,本公开的实施例提供了许多优点,包括当操作电视机(TV)时避免需要多次按下按钮才能到达电视机遥控器内的音频子菜单的能力。本公开的实施例可以使得可以避免这样的多次按钮按下,而无需遥控器上与音频子菜单相关联的单独按钮。本公开的实施例可以起到提醒观看者通常由音频子菜单控制的音频选项的状态的作用。本公开的实施例还可以用于向观看者通知可用的音频选项,这可以改善他们的观看/收听体验。
本公开的一个方面提出了一种系统,其包括具有音频系统的电视机。电视机允许经由遥控器控制各种功能,至少包括音频音量。当观看者激活远程音量控制时,将出现图示,其指示音量控制的状态以及可选地指示静音状态。如果遥控器上提供了静音按钮,则当观看者激活静音按钮时,将出现一个指示静音状态以及可选的音量控制状态的图示。电视机还提供对音频系统各个方面的控制,包括通常通过某种菜单系统进行的超出音量调整(音量调高/调低)的设置。
在示例性实施例中,每次按下远程音量控制时,显示的图示除了条形图、圆形显示、数字读数或其他指示音量电平(级别)的图形外,还包括向观看者呈现其他音频控制状态的另一图示。在优选实施例中,这些控制将呈现音频系统中所有第一级功能的状态。在优选实施例中,这些控制允许通过使用上下或左右箭头的简单导航来选择这些第一级特征,然后选择菜单或输入(或类似的“激活”按钮)以打开或关闭它们,或选择所需的特征。
通过阅读以下对说明性实施例、附图和权利要求的详细描述,这些以及其他组件、步骤、特征、目的、益处和优点将变得清楚。
附图说明
附图是说明性实施例。其未示出所有实施例。可以附加地或替代地使用其他实施例。为了节省空间或为了更有效地说明,可以省略可能显而易见或不必要的细节。一些实施例可以在附加的部件或步骤和/或没有示出的所有部件或步骤的情况下实施。当相同的附图标记出现在不同的附图中时,它表示相同或相似的组件或步骤。
图1示出了电视屏幕,用于观看者正在观看代表性电视节目的情况。
图2示出了观看者通过使用遥控器设备来调整电视屏幕的电视音量。
图3示出了视觉指示器,当激活音量控制(例如,向上或向下按下)时出现。在所示情况下,“标准”模式是当前的电视音频声音模式配置。
图4A-4C示出了观看者正在更改“标准”模式下自动音量控制选项设置的情况的视觉指示器。
图5A-5C示出了观看者正在更改“标准”模式的伪环绕声效果设置的情况的视觉指示器。
图6A-6B示出了观看者恢复出厂设置的情况的显示。
图7A-7H示出了将电视配置为非“标准”的声音模式的情况的视觉指示器。
图8是示出根据本公开的示例性实施例的音频信号处理架构和处理序列的组件的框图。
图9描绘了根据本公开的双重处理保护(DPP)架构的示例性实施例的框图。
图10描绘了根据本公开的单个压缩器的示例性实施例的图示。
图11A描绘了根据本公开的高级环绕声(AS)架构的示例性实施例的图示。
图11B描绘了根据本公开的示例性延迟环路的图示。
图12描绘了根据本公开的实施例的延迟环路配置的示例。
图13描绘了根据本公开的静态均衡器(EQ)的示例性实施例的图示。
图14示出了以重低音的音乐模式配置图8的多频带压缩器架构的示例。
具体实施方式
现在描述说明性实施例。可以附加地或替代地使用其他实施例。为了节省空间或为了更有效地呈现,可以省略可能显而易见或不必要的细节。一些实施例可以在附加的组件或步骤和/或没有所描述的所有组件或步骤和/或组件顺序更改的情况下实施。
相对于现有技术,本文描述的技术的实施例提供了许多优点,包括当操作电视机(TV)时避免需要多次按下按钮才能进入电视机内遥控的音频子菜单的能力。本公开的实施例可以使得可以避免这样的多次按钮按下,而无需遥控器上与音频子菜单相关联的单独按钮。本公开的实施例可以起到提醒观看者通常由音频子菜单控制的音频选项的状态的作用。本公开的实施例还可以用于向观看者通知可用的音频选项,这可以改善他们的观看/收听体验。
本公开的一个方面提出了一种系统,其包括具有音频系统的电视机。电视机允许经由遥控器控制各种功能,至少包括音频音量。当观看者激活远程音量控制时,将出现图示,其指示音量控制的状态以及可选的静音状态。该图示可以被显示在电视屏幕上。在替代实施例中,图示可以呈现在遥控器或甚至是其他位置(例如,不同的遥控器)的显示器上。如果遥控器上提供了静音按钮,则当观看者激活静音按钮时,将出现指示静音状态以及可选的音量控制状态的图示。电视机还可以控制音频系统的各个方面,包括通常通过某种菜单系统进行的超出音量调整(音量调高/调低)的设置。
在示例性实施例中,每次按下远程音量控制时,出现的图示除了条形图、圆形显示、数字读数或其他指示音量电平的图形外,还包括向观看者呈现其他音频控制状态的另一图示。在优选实施例中,这些控制将呈现音频系统中所有第一级功能的状态。在优选实施例中,这些控制允许通过使用上下或左右箭头的简单导航来选择这些第一级特征,然后选择菜单或输入(或类似的“激活”按钮)以打开或关闭它们,或选择所需的特征。
图1示出了电视屏幕100,针对观看者正在观看代表性电视节目的情况。
图2示出了观看者通过使用遥控器设备200来调整电视屏幕100的电视音量。
图3示出了根据本公开的示例性视觉指示器300,其优选地在例如在遥控器设备上激活(例如向上或向下按下)音量控制时出现。如图所示,可以显示当前声音模式(标准)的状态以及组成声音模式的各种音频效果组件的状态(例如,总声波、总音量、总环绕声)。可以为用户(例如,观看者)提供声音模式的简要描述,并且可以向用户呈现更改声音模式的选项。此外,用户可以选择返回到出厂设置。所有这些信息都可以通过用户/视图的单个动作来获得,例如通过激活、接合或选择控制机构或其他激活方式,例如,通过单次按下音量控制按钮或其他机构进行单个选择。在一些实施例中,例如,“标准”模式可以通过增加低音、使对话清晰自然而扩大声场来优化整体声音品质。
图4A-4C示出了示例性情况的视觉指示器300,其中观看者正在更改用于“标准”模式的自动音量控制选项的设置。在这种情况下,观看者不会更改声音模式,但是能够更改声音聆听模式的特性。在一些实施例中,更改将被保存,使得每当选择修改的声音模式时就可以调用它们。
图5A-5C示出了示例性情况的视觉指示器300,其中观看者正在更改“标准”模式的伪环绕声效果的设置。在这些情况下,观看者不会更改声音模式,但能够更改声音聆听模式的特性。在一些实施例中,更改将被保存,使得每当选择修改的声音模式时就可以调用它们。
图6A至图6B示出了用于示例性情况的显示器300,其中观看者正在恢复原始或“出厂”设置,例如当用户决定“撤消”他或她已进行的先前更改并恢复出厂设置时。
图7A至图7H示出了用于示例性情况的视觉指示器300,在该示例性情况下,观看者调整音量并且电视被配置为不同于“标准”的声音模式;该图还示出了更改声音模式的方式,例如,通过突出显示所需的模式并按下输入。
图7A描绘了“电影”模式选择。“电影”模式提供环绕体验,其环绕收听者,保持清晰的对话,并增加低频响应以听到隆隆的声音效果。它利用L-R延迟环路和高级环绕声提供的宽度调整或由高级环绕声提供的宽度调整,为声场增加了深度。
图7B描绘了“体育”模式选择。“体育”模式使播音员的声音在混音中占据突出的位置,同时生成栩栩如生的体育场氛围和人群声音。它确保对话和人群/动作噪音之间的适当平衡。
图7C描绘了“音乐”模式选择。“音乐”模式强调低音和高频声音,并且更加自然和“宽敞”。
图7D描绘了“音乐厅”模式选择。“音乐厅”模式使用高级环绕声技术模拟音乐厅的声学效果。
图7E描绘了“夜间”模式选择。“夜间”模式运用对响度变化的严格控制,因此观看者/用户可以理解或辨别耳语对话,而不必担心响亮的声音效果。
图7F描绘了“新闻”模式选择。“新闻”模式强调与其他声音元素的对话,并控制响度变化,而不影响所需的动态效果。
图7G描绘了“低音”模式选择。“低音”模式可最大化低频输出。
图7H描绘了“用户”模式选择。在示例性实施例中,“用户”模式允许观看者自定义电视机的音频设置,以获得偏好的声音特性。
下面结合图8至图14描述了利用某些优选的电视机声音处理系统或架构的示例性实施例;这些仅作为示例提供,并且可以在本公开的范围内实现和实施其他系统、架构和实施例。
图8是示出根据本公开的示例性实施例的音频信号处理架构800的组件和处理序列的框图。架构800包括双重处理保护(DPP)框802、第一分频网络(crossover network)(指示为分频网络1)804、第一和第二压缩器(指示为压缩器1和压缩器2)806和808、第一求和单元810、高级环绕声框812和EQ 814。如图所示,架构800还包括第二分频网络(指示为分频网络2)816、第三压缩器(压缩器3)818、高通滤波器(HPF)820、第二求和单元822、软削波单元824和音量控制单元826。还指示了架构800的代表性输入1和输出2。应当注意,尽管为了简化而示出单个声道,例如,通过框804、806、808、810、816、818、820、822和824,但是框之间的所有连接应被视为立体声,带有左右立体声声道。框802、812、814和826为包括立体声输入/输出框。如图8所示放置音量控制器时,可以将音量控制设置配置为反馈到压缩器(如虚线所示)。以下描述了每个组件的示例性可配置参数(当然其他参数也在本公开的范围之内):(1)DPP:(L-R/L+R)比率阈值和中央增益;(2)分频网络1:分频频率、分频阶数;(3)压缩器1:目标电平、噪声门、起效阈值、释放阈值、最大压缩器增益、阈值以上压缩率和阈值以下压缩率;(4)压缩器2:目标电平、噪声门、起效阈值、释放阈值、最大压缩器增益、阈值以上压缩率、阈值以下压缩率和耦合(使用压缩器1)调整;(5)高级环绕声:宽度、总反馈延迟、总反馈延迟系数、总延迟增益、差分反馈延迟、差分反馈延迟系数、差分延迟增益、差分声道均衡器参数;以及(6)均衡器:针对七个EQ滤波器中每个的中央频率、Q和增益;(7)在某些实施例中还可以包括一个或多个附加压缩器,并且可以类似于上述针对压缩器1和/或压缩器2的描述进行调整。
在示例性实施例中,DPP 802、分频网络1 804、压缩器1 806和压缩器2 808可以被配置为动态音量控制(DVC)系统(或架构)的一部分;这样的DVC系统还可以包括配置用于基于压缩器的低音增强的EQ 814、分频网络2 816、压缩器3 818和HPF 820。与分频网络和压缩器一起用于动态音量控制的合适EQ的示例包括但不限于在2014年3月14日提交的共同拥有的美国专利No.9,380,385,标题为“Compressor Based Dynamic Bass Enhancementwith EQ”,其全部内容通过引用并入本文。与分频网络和压缩器一起用于动态音量控制的合适DPP的示例包括但不限于在2009年11月16日提交的共同拥有的美国专利No.8,315,411,标题为“Dynamic Volume Control and Multi-Spatial Processing Protection”,其全部内容通过引用并入本文。本公开中描述的另一种配置将高级环绕声用于音乐厅效果。还有另一种配置利用DPP目标总和/差异比、DPP中央增益和高级环绕声来创建体育聆听模式效果。并且,还有另一种配置将压缩器2和压缩器3一起使用,以创建改进的低音增强效果。
图9描绘了根据本公开的双重处理保护(DPP)架构900的示例性实施例的框图。双重处理保护(DPP)是更通用的多空间处理保护(MPP)的一种形式或实施方式,其可以指的是对两个或更多声道(例如L和R声道)的处理。电视制造商通常在两声道电视音频输出路径中包括虚拟环绕声(伪环绕声)技术(例如SRS Tru-Surround、Spatializer等或类似技术)。此两声道电视音频可能会传递到电视机外部的扬声器,或可能传递给安装在电视机柜中的扬声器。这些虚拟环绕声技术通过操纵和增强立体声广播中存在的差分声道(L-R),创造了环绕声的幻觉。收听者仍然可以感觉到完好无损的中央图像(L+R),但也经常听到差分声道(L-R),该声道在宽广的声场中变宽,或者作为位于并非扬声器位置某处的点源。通常,这种类型的空间增强是在音频编程制作期间完成的。对于电视广告来说,尤其如此,电视广告经过增强后可以引起收听者的注意。
当音频节目具有两个级联的空间增强阶段(例如,在制作时和电视的音频处理中)时,音频品质可能会大大下降。相对于L+R能量,预处理的音频倾向于具有显著的L-R能量。空间增强处理的第二个级联阶段倾向于进一步增加L-R能量的量。最近的研究表明,L-R能量的过度增强是收听者疲劳的首要因素之一。音量也会显著增加。因此,根据本公开的一个方面,提供了一种MPP系统。在示例性实施例中,MPP是双重处理保护(DPP)系统,它是电视机立体声增强技术之前的电视机音频信号接收和播放系统的一部分。MPP系统可以称为伪环绕声信号处理器。示例性的DPP系统处理音频信号,以便使在生产点引入的差异(L-R)增强最小化(最小化或降低相对于总和(L+R)信号的差异(L-R)信号的能量级别)。这样一来,电视机的空间增强技术就可以在心理上使收听者愉悦的方式处理音频信号。在电视机进行空间增强音频处理之前,DPP系统的级联可以非常有效地减轻双重空间处理的严重影响。在一些实施例中,DPP系统可以完全是数字的,和/或可以在软件(例如,C、C#、汇编语言等)和/或数字硬件(例如,HDL描述)等中经济地实现。应当理解,DPP系统也可以是全部模拟的、或者是模拟和数字组件的混合。
DPP 900用于基于阈值设置来限制差异与总和之比(L-R)/L+R)。应该注意的是,通过调整中央增益,声场会按比例收缩到中央图像中,同时增加总和声道,使收听者将注意力转移到通常是节目对话的中央图像上。在2009年11月16日提交的标题为“Dynamic VolumeControl and Multi-Spatial Processing Protection”的共同拥有的美国专利No.8,315,411中提供了对该功能的详细描述,其全部内容通过引用合并于此。
参照图9所示的DPP系统900,左信号(L)和右信号(R)分别施加到系统900的输入902和904。L和R信号施加到由两个信号求和器906和908表示的矩阵上。信号求和器906和908构成提供SUM(L+R)和DIF(L-R)信号的矩阵。在SUM(L+R)路径中,通常不会接触信号。SUM信号通常包含不一定需要本地化的音频内容。然而,在替代实施例中,可以执行频率轮廓整形以增强音频内容,例如对话。如图所示,SUM信号在信号倍增器910处乘以中央常数,然后提供给示出为信号求和器912和914的矩阵。中央常数允许调整中央图像(L+R)的电平,如果希望以有助于对话的清晰度。将L+R和L-R信号相加可在输出916处提供左输出信号Lo,而从L+R减去L-R可在输出918处提供右输出信号Ro。
在图9所示的实施例中,大多数处理发生在DIF(L-R)路径中。比较L+R和L-R以确定相对于L+R的L-R信号的电平。在比较之前,例如在扬声器频率响应不包括低频的情况下,这两个SUM和DIF信号可以各自通过相应的高通滤波器920和922。L-R DIF信号可以进一步通过多频带均衡器924,以加重人耳最敏感的频率,即中频,以补偿L-R信号的感知响度电平。均衡器924允许差分声道电平检测是频率相关的。例如,当处理低音响应有限的廉价电视机扬声器时,低频信号可能会最小化。可以将高频最小化,以限制对瞬态音频事件的响应。通常,对耳朵最敏感的中频频率被均衡,以支配差异电平检测。一旦计算出差异与求和信号的电平,就可以确定DIF/SUM之比。
然后,这些信号中的每一个都通过各自的信号电平检测器928和930。可以使用上面列出的检测器,例如RMS电平检测器,尽管可以使用任何类型的电平检测器(例如,如上描述的)。而且,可以通过在对数域处理框932-1和932-2中对它们进行处理来全部在对数域中进行处理以提高效率。
框932-1和932-2的输出被施加到信号求和器,其中从已处理的DIF信号中减去已处理的SUM信号。在对数域中从另一个信号中减去一个信号与提供线性域中的处理SUM信号与DIF信号之比的信号相同。一旦计算出L+R和L-R信号电平(其中在电平检测之前L-R信号电平可能已被均衡以增加中频),比较器938将这两个信号电平与预设阈值940进行比较。比较器938将两个信号之间的比率((L-R)/(L+R))与阈值比率进行比较,以确定推荐的L-R信号增益调整。限制器级942可用于限制施加到L-R信号的增益的量和方向。所示实施例将增益限制在0dB,因此仅允许L-R信号的衰减,尽管在某些应用中,可能希望放大L-R信号。平均级944以相对较长的时间常数对限制器级942的输出进行平均,以防止DPP系统跟踪短暂的瞬态音频事件。在通过线性域框946转换回线性域之后,通过信号倍增器948相应地调整L-R信号的电平以实现该目标比率。
图10示出了例如可以用于图8(DVC系统800)的实施例的压缩器1、压缩器2和/或压缩器3的压缩器架构(或系统)1000的示例性实施例的图示。共同拥有的美国专利No.8,315,411中提供了类似压缩器结构的详细描述。如图10所示,架构1000接收两个输入信号,输入1002处的左信号L和输入1004处的右信号R。在示例性实施例中,DVC系统架构可以基于经典压缩器设计(THAT公司设计说明118)的数字实现,其具有灵活性和仅在数字实现中可能的附加修改。架构或系统1000也可以被称为DVC架构或系统。
架构1000可以包括RMS电平检测器1010、对数转换框1012和信号平均AVG框1014,该RMS电平检测器1010提供表示左信号L和右信号R的RMS平均值的和的信号。对数转换框1012将RMS电平检测器1010的输出从线性域转换为对数域。系统1000响应于多个控制信号,每个控制信号指示是否存在需要系统作出响应的特定条件。系统1000还可以包括被配置和布置用于执行DVC系统1000的操作的主机处理器(未示出)。示出的实施例响应于多个控制信号,包括:由目标信号生成设备1016提供的目标电平信号,由起效阈值信号设备1018生成的起效阈值信号,释放阈值(未示出),由门限阈值信号设备1020产生的门限阈值信号,起效比率阈值(未示出),释放比率阈值(未示出),由比率信号设备1022生成的比率信号,以及由静音保持设备1024响应于节目更改检测器(未显示PCD)生成的静音保持信号。设备(或组件)1016、1018、1020、1022可以简单地是用户可访问的可调用户控制。可以将设备1024设置为在声道更改时从TV控制接收信号,或者从静音检测器(未显示)接收信号,该检测器检测输入1002和1004是否都已静音。目标信号电平1016表示相对于满量程输入的以dB为单位的电平,即目标音量。起效阈值1018表示在起效时间降低N倍之前,REF(求和器1026的输出)必须高于AVG的dB数,其中N可以是任何数字。在一个所示的实施例中,N=10。
释放阈值信号优选表示在释放时间降低M倍之前,REF必须低于AVG的dB的数,其中M可以是任何数量,并且在一个示出的实施例中M=10。门限阈值1020表示在冻结所有左右增益调整之前REF可以低于AVG的量(例如,负dB数)。起效比率阈值表示在音量控制开始衰减输入信号之前REF可以高于目标信号电平1016的绝对量(以dB为单位)。释放比率阈值表示在音量控制开始向输入信号增加增益之前REF可以低于目标信号电平1016的绝对量(以dB为单位)。比率信号1022通过期望的压缩比率来调整AVG值。
通过信号求和器1026从对数转换框1012的输出中减去目标电平信号1016,以便将REF信号提供给信号平均AVG框1014、比较器1028和第二比较器1030。REF信号表示输入信号相对于所需聆听阈值的音量电平。AVG信号也可以被认为是瞬时(在起效/释放处理之前)理想的增益建议。信号平均框1014的输出是AVG信号,该信号是作为REF信号的平均值函数的信号。将AVG信号施加到信号求和器1032,在该信号求和器1032上将其添加到起效阈值信号1018。以类似的方式(未示出),将AVG信号与释放阈值求和。AVG信号也被施加到信号求和器1034,在这里它被添加到门限阈值信号1020。信号求和器1032的输出被施加到起效阈值比较器1028,在这里它与REF信号相比较,而信号求和器1034的输出被施加到门限阈值比较器1030,在这里它与REF信号相比较。AVG信号也通过信号倍增器1036与比率信号1022相乘。比较器1028的输出被施加到起效/释放选择框1038,其取决于并响应于静音保持信号1024的状态,又向信号平均框1014提供起效(ATT)信号或释放(REL)信号。释放阈值AVG求和器(未显示)的输出也与REF信号进行比较,并施加到起效/释放选择框。比较器1030向信号平均框1014的HOLD输入提供输出。最后,信号倍增器1036向对数-线性信号转换器1040提供输出,该对数-线性信号转换器1040又提供施加于每个信号倍增器1042和1044的输出,其中它分别缩放在相应输入1002和1004处提供的左和右信号,以便提供输出修改后的左信号Lo和右信号Ro。
继续参考图10,RMS电平检测器1010感测输入信号的声音电平。应当指出,虽然示出了RMS电平检测器,但是可以使用任何类型的信号电平检测器。例如,峰值检测器、平均值检测器、基于感知的电平检测器(例如ITU 1770响度检测器或CBS响度检测器)或其他可用于感测声音电平的检测器。这些电平检测器通常具有可动态独立调整的时间常数。调整这些时间常数的一种方法是基于输入信号的包络或总体形状,使时间常数随信号而变化。在其他实施例中,时间常数是固定的。为了简化数据处理,可以使用对数转换框1012将声音电平转换到对数域中,如图所示。在多频带系统中,可以为每个频带使用单独的RMS检测器。信号平均框1014被配置和布置为计算相对于起效时间和释放时间的REF的平均值。信号平均框1014的输出信号AVG经由倍增器1036通过期望的压缩比率进行调整,以创建待施加的增益值。最终,对数-线性转换器1040将增益转换回线性域,以施加到左信号L和右信号R,以产生修改后的左信号Lo和右信号Ro。
从在对数转换框1012的输出处感测到的电平中减去由目标电平信号1016表示的目标输出电平,以确定实际声音电平(声级)与期望声音电平之间的差。表示输入信号相对于目标电平信号1016的电平的这种差异被称为参考(REF)信号。目标电平信号可以是用户输入,例如简单的旋钮或其他预设设置,以便控制所需的声音电平。该阈值可以是固定的,也可以根据输入信号电平进行更改,以更好地将压缩相对于输入动态范围定位。一旦获得REF信号,就将其作为输入提供给平均框1014、起效阈值比较器1028和门限阈值比较器1030。起效阈值比较器1028的输出被施加到起效/释放选择框1038,起效/释放选择框1038又可以从节目更改检测器接收信号(例如,静音保持信号1024)。
当加到当前平均AVG时,门限阈值信号1020表示在冻结左和右增益调整(1042和1044)之前能够实现的最小值REF。门限阈值比较器1030接收瞬时信号电平(REF)信号,并确定由REF表示的声音电平是否下降到给定的上述阈值以下。如果瞬时信号电平(REF)大于在框1014的输出处出现的低于平均信号电平(AVG)的门限阈值的量,则施加到信号路径中的信号的增益保持恒定,直到信号电平升高超过阈值。目的是防止系统1000将增加的增益施加到诸如噪声之类的非常低的电平的输入信号。在无限保持系统中,增益可以一直保持恒定,直到信号电平上升为止。在泄漏保持系统中,增益可以逐渐增加(比释放时间慢得多)。在一个实施例中,该门限保持阈值是可调整的,而在另一实施例中,由门限阈值1034设置的阈值是固定的。共同拥有的美国专利No.8,315,411中提供了类似的合适的压缩器架构的详细描述,该专利的全部内容通过引用合并于此。
架构1000优选地(但不是必须)对施加到L和R声道的增益具有可调整的最大极限。通过限制最大增益,可以在源素材从非常安静的声音转换为非常大声的声音时(例如,当电视节目转换为很大声的商业广告时)使压缩器超调(overshoot)的影响最小化。此外,最大增益限制允许将音频安静时可能出现的噪声增强降至最低。这对于具有高本底噪声的模拟输入源或较旧的节目素材尤其重要。
在一些实施例中,DPP 802、分频网络1 804、压缩器1 806和压缩器2 808组件可以被配置为类似于US8,315,411中所述具有多空间处理保护的音量控制。合适的压缩器组(或架构或子系统)的示例包括但不限于共同拥有的美国专利No.8,315,411中公开的那些。
将音量控制826设置提供给压缩器1和压缩器2(图8中的虚线),作为根据系统音量控制设置自动调整压缩器目标电平1016的可选方式。如果将压缩器配置为信号电平限制器,并且在阈值之上具有高压缩(1000:1比率)而在阈值之下没有压缩(1:1比率),则此音量控制反馈将非常有价值。随着音量电平的降低,反馈将使压缩器目标电平增加,从而确保扬声器端子处始终有可能达到最大允许信号水平。相反,随着音量电平的增加,可以降低压缩目标,以确保不会在扬声器端子处超过最大允许信号。
图11A描绘了高级环绕声架构/系统1100的示例性实施例的图。图11B示出了延迟环路的详细图。架构1100包括左声道1102和右声道1104;信号流由箭头指示。如图11A所示,高级环绕声架构1100包括求和器(求和单元)1106和1108,每个求和器接收左声道1102和右声道1104。求和器1106被配置为反转(invert)一个输入,因此其有效地用作减法单元。求和单元1106和1108分别产生差分声道1107与总和声道1109作为输出。差分声道1107中的差异EQ 1110优选地集中在人耳最敏感的中频上;在某些应用中可能希望将它们挑出来或分离出来,以便它们将主导空间化,扩展空间并向空间添加多个维度。差异声道还包括延迟环路1112以及用于施加宽度和增益输入/值的倍增器1114和1116;还存在求和器1118,以将宽度调整后的差分声道与差分延迟增益调整后的差分延迟输出相结合。总和声道1109可以包括HPF滤波器1122,以滤出低频信号,因为那些信号通常不会对感知的空间化增加太多;HPF滤波器1122优选地存在但是是可选的。总和声道1109还可以包括延迟环路1124和求和器1126,其用于设置(施加)延迟增益。还存在求和单元1120和1128。
参照图11B,示出了延迟环路的示例性实施例,例如图11A中的1112和1124。延迟环路可以包括求和器1130、延迟单元1132和用于设置或施加反馈延迟系数的倍增器1134。在本公开的范围内,其他架构可以用于延迟环路。延迟环路架构被重复作为L-R延迟环路和L+R延迟环路。高级环绕声参数宽度、差分延迟增益、总延迟增益、延迟(在延迟环路中)和反馈延迟系数(在延迟环路中)均与可调参数相对应。将差分延迟增益和总延迟增益设置为零(即没有信号通过)会将算法转换为类似于共同拥有的美国专利申请No.12/949,397中公开的伪环绕声两声道处理算法,该算法通常用于许多消费电子应用。于2010年11月18日提交的标题为“Virtual Surround Signal Processing”的共同拥有的美国专利申请No.12/949,397通过引用整体并入本文。继续参考图11A和11B,宽度参数按照传统方式调整声场扩展的水平。延迟环路提供了一种对求和(Sum)和差分(Diff)信号的近反射和远反射建模的方法的示例。
图12提供了关于如何可以为示例性实施例配置和与差延迟环路的更多细节。图12.1显示了如何基于48kHz采样率将延迟配置为例如20ms或30ms;当然可以使用其他采样率。图12.2示出了延迟和反馈系数设置对延迟环路脉冲响应的影响。延迟设置确定脉冲响应的非零值之间的时间间隔。为了稳定性起见,反馈延迟系数的绝对值优选地被限制为大于或等于0且小于1的值;但是,可以使用其他系数。反馈延迟系数的绝对值越高,脉冲响应的减小越慢。图12.3定义了声脉冲响应的早期反射和混响区域。可以看到,通过适当选择延迟、反馈延迟系数和延迟增益,可以根据需要将L+R和L-R的脉冲响应独立配置为将能量定位在早期反射和晚期反射(混响)区域中。
这种架构允许在整个信号与左、右声道组合回去之前,对经过处理的总和与差异反射/混响进行缩放。现有技术算法对于两个立体声扬声器在水平方向上传播感知声场可能是足够的。如图11A和11B所示,反射/混响建模的添加为虚拟声场增加了深度、一些高度和附加的宽度感知,从而产生了感知的3D声音效果。经由数字延迟反射和混响建模提供此宽度/深度/高度表达的权衡(trade-off)是音频清晰度。当希望为便宜的扬声器提供更多保真度时,最好较少地(巧妙地)强调它;并且,当需要创建音乐厅,剧院或体育赛事的氛围时,最好重点强调(更强烈)。应该注意的是,可以使用更复杂的反射/混响建模技术,例如对剧院和音乐厅的脉冲响应建模的技术,以产生甚至更加可配置和令人愉悦的效果(尽管实现复杂性大大增加)。
图13描绘了静态均衡器1300的示例性实施例的图。左声道1310和右声道1320分别被指示为具有可配置的参量EQ 1312和1322。在所示的实施例中,在左和右声道中都配置了七个可配置的参量EQ二阶部分。当然,静态EQ的其他实施例,例如不同阶数(例如,第3、第4、第5、第6、第7、第8等)和部分的数量(例如,1、2、3、4、5、6等)可以在本公开的范围内使用;此外,可以附加或替代使用动态EQ。
压缩器3的一个优选实施例涉及音量控制反馈。可以将音量控制设置作为反馈提供给压缩器3 818(图8中的虚线),作为根据系统音量控制设置自动调整压缩器目标电平(图10中的电平1016)的可选方式。例如,当压缩器3 818被配置为低音增强配置时,该音量电平反馈是有用的。随着音量电平的降低,反馈将使压缩器目标电平增加,从而确保始终可以在扬声器端子处达到最大低音电平。相反,随着音量电平的增加,可以降低压缩器的目标,以确保不会在扬声器端子处超过最大允许的低音电平。实施例利用压缩器2 808与压缩器3 818相结合以在重低音的音乐配置中提供甚至更好的系统低音响应。在共同拥有的美国专利No.8,315,411中详细描述了低音增强配置中的分频网络2 816、压缩器3 818和HPF820的另一示例性实施例的图示,该专利的全部内容通过引用合并于此。
软削波器的首选实例是由平滑多项式所遵循的硬限制器。合适的平滑多项式包括但不限于Esqueda,F等人在第23届欧洲信号处理会议上发表的论文“Aliasing reductionin soft-clipping algorithms”,EUSIPCO 2015(2015年12月22日):2014-2018年,其副本已随本申请一起提交并纳入本申请;一个这样的合适的多项式是y=(3x/2)(1-x2/3),其中y是削波器输出,用于优选的静态软削波实例中。可以使用其他平滑多项式和方法,例如,基于理想带限斜坡函数(BLAMP)的其他方法或多边BLAMP多项式逼近方法等。硬削波器单独会在压缩器超调期间产生刺耳的音频伪像。真正的限制器可能需要大量计算,并且需要大量的处理器带宽和内存。软削波器代表了一种很好的折衷方案,其使得超出满量程的短暂音频偏移时所感知的音频伪像最小化。
可以利用这种可配置的多压缩器(例如三压缩器)系统来增强对不同类型节目素材的收听者体验。例如,可以在强调低音的“音乐”模式下进行配置。可以在“音乐厅”模式下进行配置,重点是回声和混响。也可以在现场体育赛事模式下进行配置,该模式强调广播员的声音,同时保持体育场环境的氛围。还有许多其他可能的配置,例如HiFi、新闻和剧院模式等。
本公开的实施例可以相应地改善廉价的、机壳安装的立体声扬声器的保真度和感知的声场传播,诸如在电视、无线扬声器系统和条形音箱中可能发现的那些扬声器。本公开的实施例可以通过提供例如(i)高级环绕声算法,可向左/右/中央声场图像添加深度和高度,(ii)软削波算法,以使由压缩器超调引起的可感知的伪影最小化,(iii)可配置的分频滤波器阶数调整,以允许频带之间更好的隔离,(iv)调整压缩器的最大增益,以降低超调并使噪声增强最小化,和/或(v)调整中央增益,以强调在环境声音较高的情况下对中央图像(对话)的感知。
可能希望具有这些架构和/或算法的不同配置或设置(调整),具体取决于音频设备或源素材的类型。例如,在观看动作电影时,收听者可能会对强大的音频环绕效果感兴趣。因此,本公开的实施例可以提供增强的音频环绕效果。作为另一个示例,当听音乐时,收听者可能对环绕声效果不太感兴趣,而对高保真度、音乐厅效果或增加的低音更感兴趣。体育赛事的收听者可能有兴趣在人群噪音和公共广播系统上清晰地收听广播员的声音,同时仍试图保持体育场环境的氛围。本公开的架构和算法的改进和可配置性因此可以提供多种音频增强模式的实现,以促进不同类型的音频素材和收听者的品味。
聆听模式:下面针对上述和附图所示的特征和组件描述包括示例性聆听模式的示例性实施例;根据本公开,当然可以实现其他聆听模式。
音乐模式:
现在将描述重低音的音乐模式的示例。可以通过以下配置和设置来创建示例性音乐模式;在本公开的范围内可以使用其他方式。假设该系统利用便宜的一组扬声器,这些扬声器的低端频率响应扩展到例如约250Hz。此模式可以利用两个压缩器(压缩器2和压缩器3)和EQ来增强低音。
图14示出了以重低音的音乐模式(“MUSIC Mode”)配置的图8的多频带压缩器架构800的示例。下面描述示例重低音的音乐模式配置。
对于音乐模式,DPP 802可以被配置为将(L-R)/(L+R)比率限制为0dB。压缩器1806可以被单独地配置为限制中频带和高频带中的电平。在该示例中,那些例如是250Hz以上的信号。高于阈值比率(压缩比率)的高频带(>250Hz)设置为1000:1,以在目标电平上提供真正的限制。在监视扬声器输出的同时,配置EQ 814并将电视音量控制826设置为全音量,以确定目标电平1016(图10),以确定最大允许信号。随着电视音量的减小,目标电平1016将经由内部反馈按比例增加。换句话说,降低音量控制后,高频带压缩器将允许更多的能量通过,因为在出现在扬声器端子之前,音量控制器会衰减它。当输入电平与电视音量控制826设置一起指示将容忍更多能量时,最大增益和低于阈值比率设置(例如1.2:1)将允许发生某些中频段和高频段增加。换句话说,由于降低了音量控制,因此高频带压缩器将允许更多的中高频能量,因为在出现在扬声器端子之前,音量控制会使其衰减。
压缩器2 808可以被配置为相对于目标电平设置来限制(或提高)低频带中的电平。在这种情况下,低频带可能为250Hz及以下。分频网络1 804配置为250Hz。滤波器阶数设置为第4阶,以优化两个频带(<250Hz和>250Hz)的分离。目标电平1016(图10)以dB满量程为该频带设置极限。在监视扬声器输出的同时,设置目标电平1016,其中将音量控制826置于全音量并将EQ 814配置为任何所需的<250Hz静态增强。以这种方式设置目标电平1016,允许最大<250Hz的能量(在发生失真之前)以最大音量到达扬声器端子。在较低的音量设置下,音量控制反馈将允许更多的低音信号通过。这种配置允许系统在利用EQ为低频段提供静态增强的同时,始终传递尽可能多的低音信号而不会失真。可将最大压缩器增益设置为较低的值(例如2-3dB),以在低音输入水平较低时允许少量的额外动态增强。阈值以上和以下压缩率设置为相对较高(例如16:1)。
高级环绕声812可以配置有中等到少量的声场扩展(宽度),并具有延迟、延迟反馈和延迟增益配置,该配置受早期反射的主导,从而在不牺牲清晰度的情况下提供了3D声音的细微感觉。EQ 814可以被配置为在中频带到高频带中使扬声器频率响应变平并且在低频带中增强响应。这样产生良好的整体音调平衡,同时提供所需的低音增强量。
压缩器3 118可以被配置为限制在高或甚至中等输出电平下扬声器不能通过的非常低频的信号(<<250)。该较低的低频带在分频网络2 804中被设置,例如,被设置为100Hz。可以经由“最大增益”和“低于阈值比率”参数,将目标电平设置为某个电平(低于压缩器2808的目标电平1016),该电平将允许这些非常低频的信号仍然通过(处于有限的电平)甚至增强它们,如果输入信号电平和音量控制826设置允许。当电视处于满音量时,将在监视扬声器输出的同时设置目标电平,以确定最大允许信号,但随着电视音量的减小,它会经由内部反馈按比例增加。换句话说,随着音量控制的降低,低-低频带压缩器将允许更多的能量通过,因为在出现在扬声器端子之前,音量控制会衰减它。HPF优选地被配置为去除扬声器绝对不能再产生的那些极低的频率。软削波器824可以被配置为限制高于0dB满量程的信号。
通过将扬声器低频带分为两个频带,上述配置允许扬声器通过低于典型频率的频率。在现有技术中,HPF通常将用于从音频信号中去除较低的低频带频率。这种新的压缩器配置允许在条件(低输入电平,低音量控制设置)有利的情况下使其通过压缩器。所有这些参数设置都是针对安装在特定机柜中的一组给定扬声器进行校准的。
音乐厅模式:
可以通过以下配置和设置为示例扬声器创建示例性音乐厅模式;在本公开的范围内可以使用其他方式。
DPP 802:与重低音的音乐模式相同。压缩器1 806:与重低音的音乐模式相同。压缩器2 808:与重低音的音乐模式相同。EQ 814:与重低音的音乐模式相同。压缩器3 818:与重低音的音乐模式相同。软削波器824:与重低音的音乐模式相同。
高级环绕声812:针对L+R和L-R声道二者增加延迟时间和延迟反馈系数,以使整体脉冲响应很好地延伸到混响区域。
广播体育模式(体育模式)
可以通过以下配置和设置来创建示例性广播体育模式;在本公开的范围内可以使用其他方式。在示例性实施例中,例如,如针对图8-14所描绘的上述架构可以在体育模式调整中特别配置,以用于在体育馆、竞技场等中存在对话(例如,播音员、评论员等)且通常存在大量不可预测的环境噪声(例如,欢呼的人群)。体育模式可操作以降低环境音频的量,以引起人们对对话的注意,但随后在DPP处理之后,保持有混响效果的差分信号的痕迹将被处理,从而形成对体育场的微妙感知。
DPP 802:将(L-R)/(L+R)比率限制为例如-12dB。此设置会减少环境音频(例如人群噪音、公共广播的播音员等)。增加中央增益(经由倍增器916),以强调广播播音员的语音。这使播音员的声音更加清晰感知,而又不会牺牲音频信号的整体带宽。结果,差信号在高环境噪声环境(例如,体育场、竞技场等)中被衰减。相反,现有技术/系统仅实现了带通滤波器以通过语音频率,同时衰减语音范围之外的信号;但是,如果不进行额外的处理,则可能会丢失体育赛事的氛围,从而导致现场体育赛事的氛围丧失和/或广播播音员的语音清晰度降低,这是现有技术中已经观察到的。可以以动态音量控制(DVC)配置来配置分频网络1 804、压缩器1 806和压缩器2 808。
高级环绕声812:配置L-R延迟环路(延迟和延迟反馈系数)以在混响区域中产生脉冲。通过将总延迟增益设置为例如0来禁用L+R延迟环路1124。虽然DPP降低了L-R声道,从而形成了降低的剩余差信号,但降低的剩余差信号上的混响恢复了体育场人群噪音的包围感,同时又不牺牲广播播音员的清晰度。禁用L+R延迟环路1124可以帮助维持广播播音员的声音清晰度。EQ 814:配置为补偿扬声器的频率响应并提供低音增强。
压缩器3 818:配置为通过限制(或增强)相对于目标电平设置的低频段中的电平来改善扬声器的低音响应。设置目标电平1016,将音量控制设为全音量,将均衡器完全配置为所需的低不良增强。以这种方式设置目标电平可使最大能量(在发生失真之前)以最大音量到达扬声器端子。在较低的音量设置下,音量控制反馈将允许更多的低音信号通过。这种配置允许系统在利用EQ增强低频段的同时始终传递尽可能多的低音信号而不会失真。HPF被配置为去除在此配置下扬声器无法再产生的低频。软削波器824:配置为限制高于例如0dB满量程的信号。
在示例性实施例中(不仅仅适用于广播体育模式),另一个包括的特征是音量控制反馈(VCF),以动态地调整三个压缩器的目标电平。当将音量控制放置在配置为用作限制器的压缩器之后时,这可能是必需的或期望的。可以将电视音量控制信号或设置作为反馈提供给压缩器,作为一种可选方式,以根据系统音量控制自动调整压缩器目标电平。例如,当压缩器3 818被配置为低音增强配置时,该音量电平反馈是有用的。随着音量电平的降低,反馈将使压缩器目标电平增加,从而确保始终可以在扬声器端子处达到最大低音电平。相反,随着音量电平的增加,可以降低压缩器的目标,以确保不会在扬声器端子处超过最大允许的低音电平。
示例性条款:
条款1:一种用于增强电视机中立体声音频调整的系统,该系统包括:声音处理系统,其被配置为提供音频控制以修改所处理音频的特性;供用户观察的显示器,其被配置为显示音量控制信息和与用户可选择的声音处理特性相对应的声音设置;以及控制设备,其被配置为响应于用户输入来调整声音处理特性;以及激活装置,以经由控制设备上的单个选择来激活显示器。
条款2:根据条款1所述的系统,其中,该系统可被配置为产生所期望的声音聆听模式。
条款3:根据条款1所述的系统,其中,该系统可被配置为更改给定声音聆听模式的特性。
条款4:根据条款2所述的系统,还包括:双重处理保护(DPP)处理器,其被配置为通过(i)衰减音频差信号,产生降低的剩余差信号以及(ii)调整和信号的电平,以限制音频差与和的比率(L-R)/(L+R);以及其中,所期望的聆听模式是一种音频处理配置,该配置可操作以增强收听者对立体声音频中的中央图像的感知,同时保持对周围差分声道的感知。
条款5:根据条款4所述的系统,还包括两声道环绕处理器,其被配置为通过对来自DPP处理器的降低的剩余差信号进行滤波并生成滤波后信号的感知音频反射来设置在多个维度上扩展的感知声场的量。
条款6:根据条款2所述的系统,其中,该声音处理系统包括:均衡器,其被配置为针对所期望的频谱特性将输入音频频率响应成形;分频网络,其将输入音频分为两个频带,第一频带为较低频带,第二频带为较高频带;第一压缩器,用于处理第一频带,所述第一压缩器被配置为响应于输入音频信号的较低频带频率部分的能量电平而产生输出信号;第二压缩器,用于处理第二频带,所述第二压缩器被配置为响应于输入音频信号的较高频带频率部分的能量电平而产生输出信号;第三压缩器,带有可配置目标电平,所述目标电平由系统音量控制反馈动态地确定;高通滤波器,其被配置为去除扬声器无法再产生的频率;求和器,以重组第一和第二频带;以及软削波器,其可操作以限制短暂超过满量程输出的左右音频信号的感知失真。
条款7:根据条款2所述的系统,其中,该声音处理系统包括至少一个压缩器,其带有可配置的目标电平,所述目标电平由系统音量控制反馈动态地确定;以及位于压缩器之后的音量控制器。
条款8:根据前述条款中任一条款的任何组合的系统。
因此,从以上给出的描述和附图,将显而易见的是,本文描述的该技术可以允许用户(观看者)在逐个节目的基础上调整声音模式和声音配置,而无需深入研究屏幕菜单层次结构。本文所述的这种技术(公开的发明)为典型的观看者提供了对电视音频配置的更多控制,并使观看体验更加愉悦。
已经讨论过的组件、步骤、特征、目标、益处和优点仅仅是说明性的。它们或相关讨论均无意以任何方式限制保护范围。还可以想到许多其他实施例。这些包括具有更少、额外和/或不同的组件、步骤、特征、目标、益处和/或优点的实施例。这些还包括其中组件和/或步骤被不同地布置和/或排序的实施例。
例如,在重低音的音乐模式下,压缩器2和压缩器3的角色可以互换。压缩器2可以压缩较低的低频带,而压缩器3可以压缩较高的低频带。此外,HPF可能会位于求和器之后。可以将音量控制器置于分频网络2之前,从而消除对音量控制反馈的需求。
除非另有说明,否则本说明书(包括所附权利要求书)中列出的所有测量值、值、额定值、位置、幅度、大小和其他规格(包括频率、比率和dB值)均为近似值和/或示例提供,不一定是精确的或不变的。它们(所描述的值)旨在具有与它们所涉及的功能以及它们所涉及的领域中的习惯相一致的合理范围。
本公开中已引用的所有文章、专利、专利申请和其他出版物均通过引用并入本文。
当在权利要求中使用时,短语“用于……的措施”旨在并且应当被解释为涵盖已经描述的相应的结构和材料及其等同物。类似地,在权利要求中使用的短语“针对……的步骤”旨在并且应当被解释为涵盖已经描述的相应动作及其等同物。权利要求中没有这些短语意味着该权利要求无意且不应解释为限于这些相应的结构、材料或动作或其等同物。
保护范围仅受现在所附权利要求书的限制。该范围旨在且应解释为与根据本说明书和随后的起诉历史进行解释时与权利要求中使用的语言的普通含义相一致的范围,除非已经阐明了特定含义,并且涵盖所有结构和功能上的等同物。
诸如“第一”和“第二”之类的关系术语可以仅用于将一个实体或动作与另一个实体或动作相区分,而不必要求或暗示它们之间的任何实际关系或顺序。当与说明书或权利要求书中的元件列表结合使用时,术语“包括”、“包含”及其任何其他变体旨在指示该列表不是排他的,并且可以包括其他元件。类似地,以“一”或“一个”开头的元素在没有其他限制的情况下也不会排除存在相同类型的其他元素。
权利要求均不旨在包含不满足专利法第101、102或103条要求的主题,也不应以这种方式解释它们。特此拒绝此类主题的任何意外覆盖。除了本段中所述的内容外,陈述或说明的任何内容均无意于或不应解释为致使任何组件、步骤、特征、目标,益处、优点或对公众的奉献,无论其是否在权利要求中叙述。
提供摘要以帮助读者快速确定技术公开的性质。提交本文档时应理解为不会将其用于解释或限制权利要求的范围或含义。另外,在各种实施例中,前述详细描述中的各种特征被组合在一起以简化本公开。本公开的方法不应解释为要求权利要求的实施例要求比每个权利要求中明确叙述的特征更多的特征。相反,如所附权利要求所反映的,发明主题在于少于单个公开实施例的所有特征。因此,以下权利要求由此被结合到详细描述中,每个权利要求独立地作为单独要求保护的主题。

Claims (7)

1.一种用于增强电视机中立体声音频调整的系统,所述系统包括:
声音处理系统,其被配置为提供音频控制以修改所处理音频的特性;
显示器,其供用户观察并被配置为显示音量控制信息和与用户可选择的声音处理特性相对应的声音设置;
控制设备,其被配置为响应于用户输入来调整所述声音处理特性;以及
激活装置,以经由所述控制设备上的单个选择来激活所述显示器。
2.根据权利要求1所述的系统,其中,所述系统可被配置为产生所期望的声音聆听模式。
3.根据权利要求1所述的系统,其中,所述系统可被配置为更改给定声音聆听模式的特性。
4.根据权利要求2所述的系统,还包括:
双重处理保护(DPP)处理器,其被配置为通过(i)衰减音频差信号,产生降低的剩余差信号以及(ii)调整和信号的电平,以限制音频差与和的比率(L-R)/(L+R);以及
其中,所期望的聆听模式是一种音频处理配置,所述音频处理配置可操作以增强收听者对立体声音频中的中央图像的感知,同时保持对周围差分声道的感知。
5.根据权利要求4所述的系统,还包括两声道环绕处理器,其被配置为通过对来自DPP处理器的降低的剩余差信号进行滤波并生成滤波后信号的感知音频反射来设置在多个维度上扩展的感知声场的量。
6.根据权利要求2所述的系统,其中,所述声音处理系统包括:
均衡器,其被配置为针对所期望的频谱特性将输入音频频率响应成形;
分频网络,其将输入音频分为两个频带,第一频带为较低频带,以及第二频带为较高频带;
第一压缩器,用于处理第一频带,所述第一压缩器被配置为响应于输入音频信号的较低频带频率部分的能量电平而产生输出信号;
第二压缩器,用于处理第二频带,所述第二压缩器被配置为响应于输入音频信号的较高频带频率部分的能量电平而产生输出信号;
第三压缩器,其带有可配置的目标电平,所述目标电平由系统音量控制反馈动态地确定;
高通滤波器,其被配置为去除扬声器无法再产生的频率;
求和器,以重组第一频带和第二频带;以及
软削波器,其可操作以限制短暂超过满量程输出的左右音频信号的感知失真。
7.根据权利要求2所述的系统,其中,所述声音处理系统包括:
至少一个压缩器,其带有可配置的目标电平,所述目标电平由系统音量控制反馈动态地确定;以及
位于所述压缩器之后的音量控制器。
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