CN1457215A - 环场音效耳机输出信号生成装置 - Google Patents

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Abstract

一种从数码音效信号中产生多声道音响信号，通过合成各声道的音响信号产生输出至耳机的两声道的环场音效耳机输出信号的装置，是通过DIR10自数码音效信号中检测出包含于其中的样本频率FS，而微电脑13对应于DIR10所检测出的样本频率FS实行衰减系数α1或α2的选择，而根据此所选择的衰减系数α1或α2使环场音效耳机输出信号Lo、Ro的水平衰减。

Description

环场音效耳机输出信号生成装置
技术领域
本发明涉及一种环场音效耳机输出信号生成装置，其是在多声道播放机器上将多声道信号合成为两声道信号而输出至耳机。
背景技术
平常，AV放大器及DVD播放器等多声道播放机器是从以多声道录音的DVD(Digital Versatile Disc)或CD(Compact Disc)等上所记录的数码音效信号产生左右的前方、中央、左右的环场音效，以及副低音扬声器的各声道的音源信号，而通过输出至分别配置于收听者的周围的五个或者五个以上的扬声器，形成洋溢临场感的立体音响的音场。
在将这种由多声道播放机器所播放的立体音响通过耳机加以欣赏时，需要将从数码音效信号所生成的各声道的音源信号加以合成而重新生成两声道的音源信号方可。
这种将多声道的音源信号合成成为两声道的音源信号的方式称为“立体声降混”(Stereo Down Mix)。
图2为在具有耳机端子的多声道播放机器上实行立体声降混用的现有的构成的方块图。
在图2中，从各种数码音效机器输入至多声道播放机器的数码音效信号被输入至数码音效介面接收器(以下称为DIR)1中。
此DIR1是从数码音效信号中取出时钟信息及资料信息而加以还原，并将还原出的时钟信息(CK)以及资料信息(DATA)输出至多声道解码器2。
接着，多声道解码器2将从DIR输入的资料信息(DATA)中依照时钟信息(CK)分别生成左边前方信号L、右边前方信号R、中央信号C、左边环场信号LS、右边环场信号RS以及副低音信号LFE等各声道(在此情形下为5.I声道)信号，而输出至立体声降混处理器3。
另外，此立体声降混处理器3是根据预先设定的降混系数将所述左边前方信号L、右边前方信号R、中央信号C、左边环场信号LS、右边环场信号RS以及副低音信号LFE加以合成，而分别产生输出至耳机的两声道的环场音效耳机输出信号Lo、Ro，再输出至耳机。
下面所示的，是在立体声降混处理器3中所实行的立体声降混信号的合成的一个例子的数学表达式。
Lo＝L+0.707C+LS+LFE
Ro＝R+0.707C+RS+LFE
由上述表达式可知，在合成所述环场音效耳机输出信号Lo、Ro时，若被合成的各声道的音源信号的水平同时变大，则环场音效耳机输出信号Lo、Ro的增益将超过1(0dB)，而有出自耳机的播放音被消音(Clip)之虑。
因此，以往在合成环场音效耳机输出信号Lo、Ro时，如下列表达式所示，是通过乘以衰减系数α以防止出自耳机的播放音产生消音现象。
Lo＝α(L+0.707C+LS+LFE)
Ro＝α(R+0.707C+RS+LFE)
而且，当衰减系数α值较小时(即衰减率较大时)，所述环场音效耳机输出信号Lo、Ro的各个水平变小，使SN比(信噪比)变劣；而且，当衰减系数α值较大时(即衰减率较小时)，无法防止环场音效耳机输出信号Lo、Ro所形成的播放音产生消音现象，因此须考虑一定程度的范围以及风险再加以决定。
但是，多声道音源的各声道的录音水平的平衡依据该多声道音源的种类而有所不同。
例如DVD等电影音源，其因为戏剧性的音响效果的演出的影响，使LFE声道与环场音效声道的水平加大，或者瞬间使全声道的水平加大而产生音效。但是，CD或者音响DVD等的音乐音源，因舞台上的演奏音与嗓声音是集中在前面，所以前方声道(L、C、R)的水平较大，而播放营造出音乐会场等气氛用的反射音以及来自观众席的声音的环场音效声道水平则比较小，且很少使用LFE声道。
因此，以往不论如何设定立体声降混时的衰减量α，对于电影音源而言，无法完全防止环场音效耳机输出信号Lo、Ro所形成的播放音产生消音现象，而对于音乐音源，则无法防止SN比劣化，因而存在诸多问题。
发明内容
针对上述现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种环场音效耳机输出信号生成装置，其可在多声道播放装置上产生出对应于多声道音源的种类的最适当的环场音效完耳机输出信号。
第一发明有关的环场音效耳机输出信号生成装置，为了实现上述目的，是一种可产生环场音效耳机输出信号的装置，是从数码音效信号中产生多声道的音响信号并合成此各声道的音响信号，从而生成输出到耳机的二声道环场音效输出信号；其具有：一样本频率检测元件，可实行所述数码音效中所包含的样本频率的检测；一衰减率控制元件，可对应所述样本频率检测元件所检测出的样本频率实行衰减率的选择，并根据其所选择的衰减率将所述的环场音效耳机输出信号的水平进行衰减。
此第一发明的环场音效耳机输出信号生成装置，在AV放大器与DVD播放器等多声道播放机器上是从DVD或CD等所读取到的数码音效信号中产生各声道的音响信号，且这些各声道的音响信号在通过合成(立体声降混)而产生输出至耳机的二声道环场音效耳机输出信号之际，所述样本频率检测元件检测出包含于被输入的数码音效信号中的样本频率，而将此检测出的样本频率的信息提供给衰减率控制元件。
而所述衰减率控制元件是根据样本频率检测元件所提供的样本频率的信息对该信息所表示的样本频率实行使环场音效耳机输出信号的输出水平产生衰减用的衰减率的选择。
此衰减率的选择也可以通过对各规定的样本频率预先设定表示衰减率的衰减系数而加以实行。
而且，衰减率控制元件是根据此所选择的衰减率使在立体声降混处理器等DSP中所合成的二声道环场音效耳机输出信号的水平被衰减。
如上所述，依上述的第一发明，因为是对应多声道音源的种类决定出输出至耳机的环场音效耳机输出信号的水平的衰减率，所以可产生对应于各个音源的最佳的环场音效耳机输出信号。
第二发明有关的环场音效耳机输出信号生成装置，为了实现上述目的，除第一发明的构成外，其还使所述的样本频率检测元件为从数码音效信号中实行时钟信号及资料信号的还原的数码音效介面接收器。
依第二发明的环场音效耳机输出信号生成装置，其成为样本频率检测元件的数码音效介面接收器(DIR)在从数码音效信号中还原时钟信号及资料信号时，是检测出包含于所述数码音效信号中的样本频率(FS)的信息，而将此检测出的样本频率的信息提供给衰减率控制元件。
第三发明的环场音效耳机输出信号生成装置，为了实现上述目的，其除第一发明的构成外，还使所述的衰减率控制元件为对应于表示电影音源的样本频率与表示音乐音源的样本频率而实行衰减率的选择。
依此第三发明的环场音效耳机输出信号生成装置，其衰减率控制元件是根据样本频率检测元件所提供的数码音效信号的样本频率信息判断提供所述数码音效信号的多声道音源是电影等的电影音源还是乐曲演奏等的音乐音源而选择输出至耳机的环场音效耳机输出信号的水平的衰减率，而根据所选择的衰减率使现场音效耳机输出信号的水平衰减。
借此，可产生分别对应于电影音源以及音乐音源的各个最适当的水平的环场音效耳机输出信号。
第四发明的环场音效耳机输出信号生成装置，为了实现上述目的，除前述第三发明的构成外，还使所述的衰减率控制元件在实行所述衰减率选择时使检测出表示电影音源的样本频率时的衰减率比检测出表示音乐音源的样本频率时的衰减率大。
依此第四发明的环场音效耳机输出信号生成装置，通过衰减率控制元件可在样本频率检测时判断出数码音效信号的音源为电影音源时通过使环场音效耳机输出信号的水平的衰减率变大的方式实行衰减率的选择；而在判断出为音乐音源时通过使环场音效耳机输出信号的水平的衰减率变小的方式实行衰减率的选择。
借此，对于出自DVD等电影音源的数码音效信号，因戏剧性的音响效果的演出的缘故，虽然有时副低音声道或环场音效声道的水平变大而有时瞬间全声道的水平变大，在此情形下，通过将环场音效耳机输出信号的水平的衰减率设定成较大，可防止出自耳机的播放音产生消音现象。
而且，对于出自CD或者音响DVD等的音乐音源的数码音效信号，虽然在舞台上的演奏音或嗓声音集中在前面而使前方声道的水平较大，但是因营造出表演场等气氛用的反射音及来自观众席的声音的播放用的环场音效声道较小而使副低音声道的使用较少，通过将环场音效耳机输出信号的水平的衰减率设定成较小，可防止出自耳机的播放音的SN比产生劣化现象。
第五发明的环场音效耳机输出信号生成装置，为了实现上述目的，除第四发明的构成外，还使表示所述电影音源的样本频率被检测出时的衰减率决定用衰减系数为0.35，且表示音乐音源的样本频率被检测出时的衰减率决定用衰减系数为0.5。
依此第五发明的环场音效耳机输出信号生成装置，在数码音效信号为出自电影音源的物品时是通过衰减率控制元件将衰减系数设定成0.35而使得耳机的环场音效耳机输出信号的水平大幅地衰减，借此可防止出自耳机地播放音产生消音现象。
当数码音效信号为出自音乐音源的物品时，通过以衰减率控制元件将衰减系数设定成0.5，使得耳机的环场音效耳机输出信号的水平比起当数码音效信号为出自电影音源时较为小幅地衰减，可通过环场音效耳机输出信号的水平的衰减防止出自耳机的播放音的SN比产生劣化。
附图简要说明
下面结合附图，通过对本发明的较佳实施例的详细描述，将使本发明的技术方案和有益效果显而易见。
附图中，
图1是本发明的一较佳实施例的方块图；
图2是现有技术的方块图。
具体实施方式
图1为揭示本发明的环场音效耳机输出信号生成装置的构成的一较佳实施例的方块图。
在图1中，环场音效耳机输出信号生成装置具有DIR10以及多声道解码器11与立体声降混处理器12，还具有连接于DIR10与立体声降混处理器12的微电脑13。
该微电脑13如后所述，是从DIR10取得包含于数码音效信号中的样本频率(FS)的信息，而根据此所取得的样本频率的信息在立体声降混处理器12中设定被立体声降混输出至耳机的信号水平的衰减率。
也即，DIR10在将来自数码音效信号的时钟信号(CK)及资料信号(DATA)作还原之际，检测出包含于所述数码音效信号中的样本频率(FS)的信息而将此表示样本频率的检知信号FS输出至微电脑13。
在微电脑13中，预先对应各个样本频率设定以输出至耳机的信号水平的衰减系数。
例如在图2中的说明中所使用的立体声降混信号的合成式中，
Lo＝α(L+0.707C+LS+LFE)
Ro＝α(R+0.707C+RS+LFE)
样本频率在多声道音源DVD等所产生的电影音源而为FS＝48kHz时，衰减系数被设定成α＝α1，而当多声道音源为由CD或音响DVD等所产生的音乐音源而使FS＝44.1kHz时则将衰减系数设定成α＝α2。
微电脑13在从DIR10输入FS信号后，根据此FS信号判断所述演变频率为48kHz或者为44.1kHz。
接着，微电脑13将对应于判断出的样本频率而设定的表示衰减系数α1或α2的输出水平控制信号LC输出至立体声降混处理器12，而在此立体声降混处理器12中在实行立体声降混时，通过乘以所述衰减系数α1或α2分别产生对应于各多声道音源的输出水平的环场音效耳机输出信号Lo、Ro。
也即，立体声降混处理器12是在多声道音源为由DVD等所产生的电影音源(FS＝48kHz)时，通过
Lo＝α1(L+0.707C+LS+LFE)
Ro＝α1(R+0.707C+RS+LFE)的式子，分别产生环场音效耳机输出信号Lo、Ro，而在多声道音源为由CD或音响DVD等所产生的音乐(FS＝44.1kHz)时，则通过
Lo＝α2(L+0.707C+LS+LFE)
Ro＝α2(R+0.707C+RS+LFE)的式子分别产生环场音效耳机输出信号Lo、Ro。
在前述中，衰减系数设定成α1(FS＝48kHz)＜α2(FS＝44.1kHz)。
也即，为电影音源时，通过将环场音效耳机输出信号Lo、Ro的水平的衰减率设定成较大，防止出自耳机的播放音产生消音现象，同时若为音乐音源时，则通过将环场音效耳机输出信号Lo、Ro的水平的衰减率设定成较电影音源的情形时小，防止出自耳机的播放音的SN比产生劣化。
此时，在音乐音源的情形下，因其输出能几乎集中于前方声道上，且环场音效声道的输出能较小，而或者具有不包含LFE声道的物品的缘故，因此即使环场音效耳机输出信号Lo、Ro的水平的衰减率较小，出自耳机的播放音也无产生消音现象之虑。
下述的数学表达式揭示环场音效耳机输出信号Lo、Ro的合成式的其他实施例。
Lo＝β(L+0.71C+0.71LS+0.5LFE)
Ro＝β(R+0.71C+0.71RS+0.5LFE)
在此实施例中，将多声道音源为电影音源(FS＝48kHz)的情形下的衰减系数β＝β1与为音乐音源(FS＝44.1kHz)的情形下的衰减系数β＝β2设定成使β1＜β2，例如设定为β1＝0.35，β2＝0.5，则在电影音源的情形下可防止出自耳机的播放音产生消音现象，而在音乐音源的情形下则可防止出自耳机的播放音的SN比产生劣化。
如上所述，依上述的环场音效耳机输出信号生成装置，因对应于多声道音源的种类自动地实行输出至耳机的环场音效耳机输出信号Lo、Ro的水平控制，所以对于各种多声道音源，可分别生成相对应的最适当的环场音效耳机输出信号Lo、Ro。
而且，在上述各实施例中虽是针对电影音源与音乐音源的两种多声道音源设定两个衰减系数的情形作说明，但在具有三种以上的多声道音源的环场音效频率的情形下可对应于各个样本频率设定三个以上的衰减系数。
而且，在上述各实施例中虽是说明在多声道中包含有LFE声道的情形，但在多声道中不包含有LFE声道的情形也可同样地设定衰减系数。
可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出各种相应的改变和变形，而所有的这些改变和变形都应属于本发明后附的权利要求的保护范围。

Claims (5)

1、一种环场音效耳机输出信号生成装置，从数码音效信号中产生多声道的音响信号并合成此各声道的音响信号，从而生成输出到耳机的二声道环场音效输出信号；其特征在于，其具有：一样本频率检测元件，可实行所述数码音效中所包含的样本频率的检测；一衰减率控制元件，可对应所述样本频率检测元件所检测出的样本频率实行衰减率的选择，并根据其所选择的衰减率将所述的环场音效耳机输出信号的水平进行衰减。
2、根据权利要求1所述的环场音效耳机输出信号生成装置，其特征在于，所述的样本频率检测元件为从数码音效信号中实行时钟信号及资料信号的还原的数码音效介面接收器。
3、根据权利要求1所述的环场音效耳机输出信号生成装置，其特征在于，所述的衰减率控制元件为对应于表示电影音源的样本频率与表示音乐音源的样本频率而实行衰减率的选择。
4、根据权利要求3所述的环场音效耳机输出信号生成装置，其特征在于，所述的衰减率控制元件在实行所述衰减率选择时是使检测出表示电影音源的样本频率时的衰减率比检测出表示音乐音源的样本频率时的衰减率大。
5、根据权利要求4所述的环场音效耳机输出信号生成装置，其特征在于，表示所述电影音源的样本频率被检测出时的衰减率决定用衰减系数为0.35，且表示音乐音源的样本频率被检测出时的衰减率决定用衰减系数为0.5。
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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI240591B (en) * 2003-09-09 2005-09-21 Iatec Ltd 5.1 sound effect output mixer circuit for use in headsets
WO2005120132A1 (ja) * 2004-06-04 2005-12-15 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 音響信号処理装置
TWI242372B (en) * 2004-08-20 2005-10-21 Coretronic Corp Voice broadcast apparatus
JP2006279548A (ja) * 2005-03-29 2006-10-12 Fujitsu Ten Ltd 車載用スピーカシステム及びオーディオ装置
JP2006319803A (ja) * 2005-05-13 2006-11-24 Pioneer Electronic Corp デジタルバスブースト装置及びバーチャルサラウンドデコーダ装置
JP2006319801A (ja) * 2005-05-13 2006-11-24 Pioneer Electronic Corp バーチャルサラウンドデコーダ装置
US20060262936A1 (en) * 2005-05-13 2006-11-23 Pioneer Corporation Virtual surround decoder apparatus
JP2006319802A (ja) * 2005-05-13 2006-11-24 Pioneer Electronic Corp バーチャルサラウンドデコーダ装置
JP2006319804A (ja) * 2005-05-13 2006-11-24 Pioneer Electronic Corp デジタルバスブースト装置及びバーチャルサラウンドデコーダ装置
JP2007033507A (ja) * 2005-07-22 2007-02-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd 音響再生装置
DE602007004451D1 (de) 2006-02-21 2010-03-11 Koninkl Philips Electronics Nv Audiokodierung und audiodekodierung
JP2007311965A (ja) * 2006-05-17 2007-11-29 Pioneer Electronic Corp デジタルオーディオ信号処理装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5661812A (en) * 1994-03-08 1997-08-26 Sonics Associates, Inc. Head mounted surround sound system
CN1045360C (zh) * 1994-08-23 1999-09-29 陈运凤 影像矩阵三维立体声录还音装置
US6215737B1 (en) * 1997-05-05 2001-04-10 Wea Manufacturing, Inc. Using different sampling rates to record multi-channel digital audio on a recording medium and playing back such digital audio
JP4151110B2 (ja) * 1998-05-14 2008-09-17 ソニー株式会社 オーディオ信号処理装置およびオーディオ信号再生装置

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Publication number Publication date
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