TWI468031B - 用以產生供提供額外輸出聲道的立體音響輸出信號之裝置、方法及電腦程式 - Google Patents

用以產生供提供額外輸出聲道的立體音響輸出信號之裝置、方法及電腦程式 Download PDF

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Description

用以產生供提供額外輸出聲道的立體音響輸出信號之裝置、方法及電腦程式
本發明係有關聲訊處理，以及係特別論及一些用以產生一個立體聲輸出信號之技術。
聲訊處理已有了多方面之進步。特言之，環場系統已變得益形重要。然而，大多數之音樂錄音，仍係被編碼成及傳輸為一個立體聲信號，而非為一個多聲道信號。由於環場系統包含多數之擴音器，舉例而言，四個或五個，已有的許多研究主題是，當僅有兩個輸入信號可供利用時，何者信號要提供給該等擴音器中的某一個。提供上述未經變更之第一輸入信號，給一個第一組擴音器，以及提供上述未經變更之第二輸入信號，給一個第二組擴音器，自然是一種解決方案。但一個收聽者或將無法真正得到真實之環場聲音的印象，而會或將聽到來自不同擴音器之相同聲音。
此外，考慮一個由五個包括一個中央擴音器的擴音器所構成之環場系統。為提供一個真實聲音之體驗給使用者，一些事實上起源於該收聽者前方之某一位置的聲音，應由該前方擴音器來重現，而非由該收聽者後方之左右環場擴音器來重現。所以，一些未包含此等聲音部分之聲訊信號，應屬可供利用。
此外，一些想要體驗真實環場聲訊之收聽者，亦期待來自左右環場擴音器之高品質音頻聲音。以同一信號提供 兩者環場擴音器，並非為一種期盼之解決方案。一些起源於該收聽者所在位置之左側的聲音，不應由該右側環場擴音器重現，以及反之亦然。
然而，誠如早已提及到的是，大多數之音樂錄音，仍係被編碼成一個立體聲信號。許多立體聲音樂製作，係採用幅值掃調(panning)。彼等聲音來源sk 會被錄音，以及繼而會藉由施加加權遮罩ak 加以掃調，以致在一個立體聲系統中，彼等會顯得為起源於一個接收一個立體聲輸入信號之左聲道xL 的左擴音器與一個接收該立體聲輸入信號之右聲道XR 的右擴音器間之特定位置。此外，此等錄音包含一些舉例而言起源於室內交混迴響之週遭信號部分n1 、n2 。彼等環境信號部分，會出現在兩者聲道中，但不會涉及到某一特定之聲音來源。所以，一個立體聲輸入信號之左聲道xL 和右聲道xR ，可能包括：
xL ：左立體聲信號
xR ：右立體聲信號
ak ：聲音來源k之掃調因數
sk ：信號聲音來源k
n1 ,n2 ：環境信號部分
在一些環場系統中，一般而言，僅有某些擴音器，係假定位於一個收聽者之座位的前方(舉例而言，一個中央、一個左前、和一個右前擴音器)，而其他之擴音器，係假定 位於一個收聽者之座位的左後和右後方(舉例而言，一個左環繞和一個右環繞擴音器)。
一些等量出現在該立體聲輸入信號之兩者聲道中的信號分量(sk =ak ．sk )，會顯得為起源於一個在該收聽者前方之中央位置處的聲音來源。所以，此等信號不被該收聽者後方之左環繞和右環繞擴音器重現，可能是所想要的。
此外，一些主要出現在左立體聲聲道中之信號分量(sk >>ak ．sk )，係由該左環場擴音器來重現；以及一些主要出現在右立體聲聲道中之信號分量(sk <<ak ．sk )，係由該右環場擴音器來重現，可能是所想要的。
此外，該左立體聲聲道之環境信號部分n1 ，應由該左環場擴音器來重現，而該右立體聲聲道之環境信號部分n2 ，應由該右環場擴音器來重現，可能更是所想要的。
所以，要將一些適當之信號，提供給該等左環場和右環場擴音器，或將值得高度重視的，是設置至少兩個來自一個立體聲輸入信號的兩個聲道之輸出聲道，彼等係不同於該兩輸入聲道，以及係擁有該等說明過之性質。
然而，上述用以自一個立體聲輸入信號產生一個立體聲輸出信號的心願，並非受限於環繞系統，而可能亦適用於傳統式立體聲系統。一個立體聲輸出信號，或亦可能有用於舉例而言藉由提供立體聲低音強化，來提供某種不同之聲音體驗，舉例而言，一個傳統式具有兩個擴音器之立體聲系統有關的較寬之聲場。就使用立體聲擴音器或耳機之重播而論，係可能產生一個較大及/或包封聲訊之印象。
依據一個第一先存技藝式方法，有一個單聲輸入源會被處理，使就重播產生一個立體聲信號，因而可自該單聲輸入源，建立兩個聲道。藉由此動作，一個輸入信號，係藉由一些互補式濾波器加以修飾，以產生一個立體聲輸出信號。當被兩個擴音器重播時，上述產生之立體聲信號，會建立一個比起同一信號未經濾波之重播更寬的聲音。然而，該立體聲信號內所包含之聲音源會被模糊化，因為並無方向性資訊產生出。一些細節係呈現在：Manfred Schroeder在1957年十月8-12日之第9年度AES會議中所遞交的『使用單一信號所得之假象立體音響效應“An Artificial Stereophonic Effect Obtained From Using a Single Signal”。
另一個提議出之解決方案，係呈現在WO 9215180 A1：『具有一個矩陣轉換器之聲音重現系統』“Sound reproduction systems having a matrix converter”。
依據此一先存技藝，藉由施加該立體聲輸入信號之聲道的一個線性組合，可自一個立體聲輸入信號，產生一個立體聲輸出信號。藉由應用此一方法，係可能產生一些輸出信號，彼等可使該輸入信號之中央掃調部分顯著地衰減。然而，此方法亦會造成許多串音(由左聲道至右聲道，以及反之亦然)。串音可能藉由限制右輸入信號對左輸出信號之影響，以及反之亦然，而使降低，其中，該線性組合之對應加權因數會受到調整。然而，此或將亦會造成該等環場擴音器中之中央掃調信號部分衰減的降低。一些起源 於一個前中央位置之信號，或將會無心地被該等背後之環場擴音器重現。
該先存技藝的另一個提議出之觀念，係藉由在一個頻域中，應用複數信號分析技術，來決定一個立體聲輸入信號之方向和環境。此先存技藝觀念，舉例而言，係呈現在US7257231 B1、US7412380 B1、和US7315624 B2中。依據此一解決方案，兩者輸入信號，係就每個時間頻率解析單元(bin)，相對於方向和環境而加以查核，以及係依據該方向和環境分析之結果，而在一個環場系統中重新加以掃調。依據此一解決方案，會有一個相關分析被採用，以決定一些環境信號部分。基於該項分析，會有一些環場聲道產生，彼等主要包含一些環境信號部分，以及自彼等可能移除一些中央掃調之信號部分。然而，由於方向分析加上環境擷取兩者，係基於一些並非總是無錯誤之預測，可能會有一些不當之假象產生。若一個輸入信號混合，包含幾個具有重疊頻譜之信號(舉例而言，屬不同儀器)，上述產生不當假象之問題將會增加。要自該立體聲信號，移除一些中央掃調之部分，係需要一個有效之信號相依性濾波，然而，其會使得因『音樂雜訊』而造成的一些預測錯誤清晰可見。此外，一個方向分析和環境擷取之組合，更會自兩者方法產生一些額外之假象。
所以，本發明的一個目的，旨在提供一些用以產生一個立體聲輸出信號之改良型觀念。本發明之目的，係藉由 一個依據專利申請項第1項用以產生一個立體聲輸出信號之裝置、依據專利申請項第14項之上混合器、一個依據專利申請項第15項用以立體聲低音強化之裝置、一個依據專利申請項第16項用以產生一個立體聲輸出信號之方法、一個依據專利申請項第17項編碼器、和一個依據專利申請項第18項之電腦程式，來加以解決。
依據本發明，有一個用以產生一個立體聲輸出信號之裝置提供。此裝置可自具有一個第一輸入聲道和一個第二輸入聲道的一個立體聲輸入信號，產生具有一個第一輸出聲道和一個第二輸出聲道的一個立體聲輸出信號。
該裝置可能包含一個操控資訊產生器，其經調適可依據該第一輸入聲道之第一信號標誌值，以及依據該第二輸入聲道之第二信號標誌值，來產生一些操控資訊。此外，該裝置包含一個操控器，其可基於該操控資訊，來操控一個組合信號，使得到一個第一經操控之信號，而作為該第一輸出聲道，以及得到一個第二經操控之信號，而作為該第二輸出聲道。
該組合信號，係一個藉由組合該等第一輸入聲道和第二輸入聲道而導出之信號。此外，該操控器經配置，或許可於該第一信號標誌值，與該第二信號標誌值，成一個第一關係時，以一個第一方式，來操控該組合信號，或者於該第一信號標誌值，與該第二信號標誌值，成一個不同之第二關係時，以一個不同之第二方式，來操控該組合信號。
所以，該立體聲輸出信號，係藉由操控一個組合信號 來產生。由於該組合信號，係藉由組合該等第一和第二輸入聲道而導出，以及因而包含兩者立體聲輸入聲道有關之資訊，該組合信號係一個用以自兩者輸入聲道產生一個立體聲輸出信號的適當基礎。
在一個實施例中，該操控資訊產生器經調適，可依據一個作為該第一輸入聲道之第一信號標誌值的第一能量值，以及依據一個作為該第二輸入聲道之第二信號標誌值的第二能量值，來產生操控資訊。此外，該操控器經配置，可於該第一能量值，與該第二能量值，成一個第一關係時，以一個第一方式，來操控該組合信號，或者於該第一能量值，與該第二能量值，成一個不同之第二關係時，以一個不同之第二方式，來操控該組合信號。在此種實施例中，該等第一和第二輸入聲道之能量值，會被用作操控資訊。該兩輸入聲道之能量，提供了一個關於如何操控一個組合信號來得到該等第一和第二輸出聲道之適當標誌值，因為彼等包含該等第一和第二輸入聲道有關之重要資訊。
在另一實施例中，該裝置更包含一個可計算該等第一和第二信號標誌值之信號標誌運算單元。
在另一實施例中，該操控器經調適，可操控該組合信號，其中，該組合信號，係表示該等第一和第二輸入聲道間之差異。此實施例係基於上述採用一個差異信號來提供一些重要優點之研究結果。
依據又一個實施例，該裝置更包含一個變換器單元，其可使該等第一和第二輸入聲道，自一個時域變換成一個 頻域。此可容許信號源之頻率相依性處理。
此外，一個依據某一實施例之裝置經調適，可能依據該第一信號標誌值，來產生一個第一加權遮罩，以及依據該第二信號標誌值，來產生一個第二加權遮罩。該裝置經調適，可能藉由應用該第一加權遮罩至該組合信號之幅值，來操控該組合信號，以得到一個第一經修飾之幅值，以及經調適可能藉由應用該第二加權遮罩至該組合信號之幅值，來操控該組合信號，以得到一個第二經修飾之幅值。該等第一和第二加權遮罩，提供了一種可基於該等第一和第二輸入信號來修飾該差異信號之有效方法。
在又一個實施例中，該裝置包含一個組合器，其經調適可組合該第一幅值和該組合信號的一個相位值，以得到該第一輸出聲道，以及可組合該第二幅值和該組合信號的一個相位值，以得到該第二輸出聲道。在此種實施例中，該組合信號之相位值，係聽任不變。
依據另一實施例，一個第一和/或一個第二加權遮罩，係藉由決定該第一頻道之信號標誌與該第二聲道之信號標誌值間的關係來產生。有一個調制參數可能會被採用。
依據又一個實施例，係提供有一個變換器單元和一個組合信號產生器。在此一實施例中，該等輸入信號，會在一個組合信號產生之前，被轉換成一個頻域。因此，該組合信號至一個頻域之轉換得以避免，而可節省處理時間。
此外，有一個上混合器、一個用以立體聲低音強化之裝置、一個用以產生一個立體聲輸出信號之方法、一個用 以編碼操控資訊之裝置、和一個用以產生一個立體聲輸出信號之電腦程式提供。
圖式簡單說明
在下文中，將參照所附諸圖，說明一些較佳之實施例，其中：第1圖例示依據一個實施例用以產生一個立體聲輸出信號之裝置；第2圖描述依據另一實施例用以產生一個立體聲輸出信號之裝置；第3圖顯示依據又一實施例用以產生一個立體聲輸出信號之裝置；第4圖例示一個用以產生一個立體聲輸出信號之裝置的另一個實施例；第5圖例示一個可顯示依據本發明的一個實施例之不同的加權遮罩相對能量值之圖表；第6圖描述依據又一個實施例用以產生一個立體聲輸出信號之裝置；第7圖例示依據一個實施例之上混合器；第8圖描述依據又一個實施例之上混合器；第9圖顯示依據一個實施例用以立體聲低音強化之裝置；而第10圖則描述依據一個實施例之編碼器。
第1圖例示依據一個實施例用以產生一個立體聲輸出 信號之裝置。該裝置包含一個操控資訊產生器110和一個操控器120。該操控資訊產生器110經調適，可依據一個立體聲輸入信號之第一聲道的信號標誌值VL ，來產生一個第一操控資訊GL 。此外，該操控資訊產生器110經調適，可依據一個立體聲輸入信號之第二聲道的信號標誌值VR ，來產生一個第二操縱資訊GR 。
在一個實施例中，該第一聲道之信號標誌值VL ，係該第一聲道之能量值，以及該第二聲道之信號標誌值VR ，係該第二聲道之能量值。在另一實施例中，該第一聲道之信號標誌值VL ，係該第一聲道之幅值，以及該第二聲道之信號標誌值VR ，係該第二聲道之幅值。
該等產生之操控資訊GL 、GR ，係提供給一個操控器120。此外，有一個組合信號d，饋送進該操控器120內。該組合信號d，係藉由該立體聲輸入信號之第一和第二輸入聲道而導得。
該操控器120，會基於該第一操控資訊GL ，以及基於該組合信號d，來產生一個第一操控信號dL 。此外，該操控器120，亦會基於該第二操控資訊GR ，以及基於該組合信號d，來產生一個第二操控信號dR 。該操控器120經配置，可於該第一信號標誌值VL ，與該第二信號標誌值VR ，成一個第一關係時，以一個第一方式，來操控該組合信號d，或者於該第一信號標誌VL ，與該第二信號標誌值VR ，成一個不同之第二關係時，以一個不同之第二方式，來操控該組合信號d。
在一個實施例中，該組合信號d，為一個差異信號。舉 例而言，該立體聲輸入信號之第二聲道，可能已自該立體聲輸入信號之第一聲道減除。採用一個差異信號，作為一個組合信號，係基於一個差異信號特別適合被修飾來產生一個立體聲輸出信號之研究結果。此研究結果係基於下文：一個(單聲)差異信號，亦稱做“S”(側)信號，係產生自一個立體聲輸入信號之左聲道和右聲道，舉例而言，其係在一個時域中，藉由應用公式：S =x L -x R ,
S：差異信號
xL ：左輸入信號
xR ：右輸入信號
採用xL 與xR 之上述定義：
藉由依據上述公式而產生一個差異信號，在產生該差異信號時，一些等量出現在兩者輸入聲道(ak =1)中之聲音源sk 會被移除。(一些等量出現在兩者立體聲輸入聲道中之聲音源，係假定源自於該收聽者前方中的一個中央位置處之部位)。此外，一些被掃調而使該聲音源幾乎等量出現在該立體聲輸入信號(ak 1)之兩者頻道中的聲音源sk ，將會在該差異信號中被強烈地衰減。
然而，一些被掃調而使彼等僅出現在(或主要現在)該立體聲輸入信號之左聲道(ak →0)中的聲音源，亦將全然不會被衰減(或者將僅會稍許被衰減)。此外，一些被掃調而使彼等僅出現在(或主要現在)該立體聲輸入信號之右聲道 (ak >>1)中的聲音源，亦將全然不會被衰減(或者將僅會稍許被衰減)。
大體而言，一個立體聲輸入信號之左聲道和右聲道的環境信號部分n1 和n2 ，相互係僅有稍許關聯。所以，彼等在形成一個差異信號時，係僅稍許被衰減。
一個差異信號，可能被採用在上述用以產生一個立體聲輸出信號之程序中。若該S-信號係在一個時域中產生，將不會有假象產生。
第2圖例示依據本發明之另一實施例用以產生一個立體聲輸出信號的裝置。該裝置包含：一個操控資訊產生器210、一個操控器220、和另有的一個信號標誌運算單元230。
一個立體聲輸入信號之第一聲道xL 和第二聲道xR ，係饋送進一個信號標誌運算單元230內。此信號標誌運算單元230，可計算一個與該第一輸入聲道xL 相關之第一信號標誌值VL ，和一個與該第二輸入聲道xR 相關之第二信號標誌值VR 。舉例而言，該第一輸入聲道xL 之第一能量值，會被計算為該第一信號標誌值VL ，以及該第二輸入聲道xR 之第二能量值，會被計算為該第二信號標誌值VR 。或者，該第一輸入聲道xL 之第一幅值，會被計算為該第一信號標誌值VL ，以及該第二輸入聲道xR 之第二幅值，會被計算為該第二信號標誌值VR 。
在一些其他實施例中，依據饋送進該信號標誌運算單元230內之輸入聲道的數目，會有超過兩個的聲道，饋送進該信號標誌運算單元230內，以及會有超過兩個的信號標誌 值被計算。
該等運算得之信號標誌值VL 、VR ，會饋送進該操控資訊產生器210內。
該操控資訊產生器210經調適，可依據該立體聲輸入信號之第一聲道xL 的第一信號標誌值VL ，來產生操控資訊GL ，以及可依據該立體聲輸入信號之第二聲道xR 的第二信號標誌值VR ，來產生操控資訊GR 。基於該操控資訊產生器210所產生之操控資訊GL 、GR ，該操縱器220，會產生一個第一和第二操控信號dL 、dR ，而分別作為該立體聲輸出信號之第一和第二輸出聲道。此外，該操控器220經配置，可於該第一信號標誌值VL ，與該第二信號標誌VR ，成一個第一關係時，以一個第一方式，來操控該組合信號d，或者於該第一信號標誌值VL ，與該第二信號標誌值VR ，成一個不同之第二關係時，以一個不同之第二方式，來操控該組合信號d。
第3圖例示一個用以產生一個立體聲輸出信號之裝置。一個具有兩個表示在時域中之輸入聲道xL (t)、xR (t)的立體聲輸入信號，係饋送進一個變換器單元320內，以及饋送進一個組合信號產生器310內。該等第一輸入聲道xL (t)和第二輸入聲道xR (t)，可能係分別為該立體聲輸入信號之左輸入聲道xL (t)和右輸入聲道xR (t)。該等輸入信號xL (t)、xR (t)，可能為一些離散時間信號。
該組合信號產生器310，可基於一個立體聲輸入信號之第一輸入聲道xL (t)和第二輸入聲道xR (t)，來產生一個組合 信號d(t)。上述產生之組合信號d(t)，可能為一個離散時間信號d(t)。在一個實施例中，該組合信號d(t)，可能為一個差異信號，以及在產生上，舉例而言，可能藉由自該第一(舉例而言，左)輸入聲道xL (t)減除該第二(舉例而言，右)輸入聲道xR (t)，或者反之亦然，舉例而言，藉由應用公式：d(t)=xL (t)-xR (t).
在另一實施例中，係採用其他類型之組合信號。舉例而言，該組合信號產生器310，可能依據以下公式來產生一個組合信號d(t)：d(t)=a．xL (t)-b．xR (t)
該等參數a和b，係被稱為操控參數。藉由選擇該等操控參數a和b，使a不同於b，甚至是在產生該組合信號d(t)時，一個非等量出現在該立體聲輸入信號之聲道xL (t)、xR (t)中的信號聲音源，係可被移除。因此，藉由選擇不同於b之a，其係可能移除一些舉例而言已藉由採用幅值掃調而被安排至該中央左側或中央右側之位置的聲音源。
舉例而言，考慮一個經安排使其顯得為起源自該中央左側之位置的聲音源r(t)之情況，舉例而言，藉由設定：xL (t)=2．r(t)+f(t)；和xR (t)=0.5．r(t)+g(t).
接著，設定該等操控參數a和b成a=0.5和b=2，可自該組合信號，移除該信號源r(t)：d(t)=a．xL (t)-b．xR (t)=a．(2．r(t)+f(t))-b．(0.5．r(t)+g(t)) =0.5．(2．r(t)+f(t))-2．(0.5．r(t)+g(t))=0.5．f(t)-2．g(t)；在一些實施例中，該組合信號d(f)=a．xL (t)-b．xR (t)會被採用，使藉由設定該等操控參數a和b至一些適當之值，而自該組合信號，移除一個起源自某一定位置之聲音源。該支配性聲音源，舉例而言，可能為一個以管弦樂錄音為例之音樂錄音中的支配性器樂。該等操控參數a、b，可能被設定成某一值，使在產生該組合信號時，移除一些起源自該支配性聲音源之位置的聲音。
在一個實施例中，該等操控參數a和b，可依據該立體聲輸入信號之輸入聲道xL (t)、xR (t)，動態地加以調整。舉例而言，該組合信號產生器310經調整，可能動態地調整該等操控參數a和b，使自該組合信號，移除一個支配性聲音源。該支配性聲音源之位置，係可能改變。在一個時間點處，該支配性聲音源，係位於一個第一位置處，以及在另一個時間點處，或由於該支配性聲音源之移動，或由於另一個聲音源已變成該錄音中之支配性聲音源，該支配性聲音源，係位於一個不同之第二位置處。藉由動態地調整該等操控參數a和b，該真實之支配性聲音源，可自該組合信號移除。
在又一實施例中，該第一和第二輸入信號之能量關係，可能現存於該組合信號產生器310中。該能量關係舉例而言，可能係指示該第一輸入聲道xL (t)之能量值與該第二輸入聲道xR (t)之能量值間的關係。在此種實施例中，該等 操控參數a和b之值，可能基於該能量關係而動態地加以決定。
在一個實施例中，該等操控參數a和b之值，舉例而言，可能會被選擇，而使a=1；以及b=E(xL (t))/E(xR (t))；(E(y)=y之能量值)。在其他之實施例中，其他用以決定a和b之值的法則，係可能被採用。
此外，在另一個實施例中，該組合信號產生器本身，舉例而言，可能藉由在一個時域或頻域中，分析該等輸入聲道之能量關係，來決定該等第一和第二輸入聲道xL (t)、xR (t)之能量關係。
在又一實施例中，該等第一和第二輸入聲道xL (t)、xR (t)之幅值關係中，係現存於該組合信號產生器310中。該幅值關係舉例而言，可能指示該第一輸入聲道xL (t)之幅值與該第二輸入聲道xR (t)之幅值間的關係。在此種實施例中，該等操控參數a、b之價值，可能基於該幅值關係，而動態地加以決定。該等操控參數a和b之決定在實施上，可能類似於在該等實施例中，其中，a和b在決定上係基於一個能量關係。在又一實施例中，該組合信號產生器本身，舉例而言，可能藉由使該等輸入聲道xL (t)、xR (t)，自一個時域變換至一個頻域，舉例而言，藉由應用短時間傅立葉變換(STFT)，藉由決定兩者聲道xL (t)、xR (t)之頻域示值的幅值，以及藉由使該第一輸入聲道xL (t)的一個或多個幅值，設定成該第二輸入聲道xR (t)的一個或多個幅值之關係，來決定該等第一和第二輸入聲道xL (t)、xR (t)之幅值關係。當該第 一輸入聲道xL (t)之多數幅值，被設定成該第二輸入聲道xR (t)之多數幅值的一個關係時，該第一多數幅值有關之平均值，和該第二多數幅值有關之平均值，係可能被計算出。
第3圖之實施例中的裝置，更包含一個第一變換器單元320。該組合信號產生器310，可將該組合信號d(t)，饋送進該第一變換器單元320內。此外，該立體聲輸入信號之第一輸入聲道xL (t)和第二輸入聲道xR (t)，亦會饋送進該第一變換器單元320內。該第一變換器單元320，可藉由採用一個適當之變換方法，將該第一輸入聲道xL (t)、該第二輸入聲道xR (t)、和該差異信號d(t)，變換成一個頻域。
在第3圖之實施例中，該第一變換器單元320，可採用一個濾波器排組，舉例而言，藉由採用短時間傅立葉變換(STFT)，將該等離散時間輸入聲道xL (t)、xR (t)，和該離散時間差異信號d(f)，變換成一個頻域。在其他之實施例中，該第一變換器單元320經調適，可能採用其他類型之變換方法，舉例而言，QMF(正交鏡像濾波器)濾波器排組，使該等信號自一個時域，變換成一個頻域。
在藉由採用短時間傅立葉變換，來變換該等輸入聲道xL (t)、xR (t)和差異信號d(t)之後，該頻域差異信號D(m,k)和該頻域第一輸入聲道XL (m,k)和第二輸入聲道XR (m,k)，係表示一些複數頻譜。m為該STFT時間指數，k為該頻率指數。
該第一變換器單元320，可將該差異信號之複數頻域信號D(m,k)，饋送進一個幅值相位運算單元350內。該幅值相位運算單元，可自該頻域差異信號D(m,k)之複數頻譜，計 算出該等幅值頻譜| D(m,k)|和相位頻譜φD (m,k)。
此外，該第一變換器單元320，可將該等第一複數頻域輸入聲道XL (m,k)和第二複數頻域輸入聲道XR (m,k)，饋送進一個信號標誌運算單元330內。該信號標誌運算單元330，可自該第一頻域輸入聲道XL (m,k)，計算出一個第一信號標誌值，以及可自該第二頻域輸入聲道XR (m,k)，計算出一個第二信號標誌值。更明確而言，在第3圖之實施例中，該信號標誌運算單元330，可自該第一頻域輸入聲道XL (m,k)，計算出一些第一能量值EL (m,k)，而作為一些第一信號標誌值，以及自該第二頻域輸入聲道XR (m,k)，計算出一些第二能量值ER (m,k)，而作為一些第二信號標誌值。
該信號標誌運算單元330，可考慮每個信號部分，舉例而言，該等第一頻域輸入聲道XL (m,k)和第二頻域輸入聲道XR (m,k)的每個時間頻率解析單元(m,k)。關於每個時間頻率解析單元，第3圖之實施例中的信號標誌運算單元330，可計算出一個與該第一頻域輸入聲道XL (m,k)有關之第一能量EL (m,k)，和一個與該第二頻域輸入聲道XR (m,k)有關之第二能量ER (m,k)。舉例而言，該等第一和第二能量EL (m,k)和ER (m,k)在計算上，可能依據下列公式：E L (m ,k )=(Re{X L (m ,k )})2 +(Im{X L (m ,k )})2
E R (m ,k )=(Re{X R (m ,k )})2 +(Im{X R (m ,k )})2 .
在另一個實施例中，該信號標誌運算單元330，可計算該第一頻域輸入聲道XL (m,k)之幅值，使作為一些第一信號標誌值，以及可計算該第二頻域輸入聲道XR (m,k)之幅值， 使作為一些第二信號標誌值。在此種實施例中，該信號標誌運算單元330，可能決定該第一頻域輸入信號XL (m,k)的每個時間頻率解析單元有關之幅值，以導出該等第一信號標誌值。此外，該信號值運算單元330，可能決定該第二頻域輸入信號XR (m,k)的每個時間頻率解析單元有關之幅值，以導出該等第二信號標誌值。
第3圖之信號標誌運算單元330，可將該等信號標誌值，舉例而言，該等第一和第二輸入聲道XL (m,k)、XR (m,k)之能量值EL (m,k)、ER (m,k)，傳遞給一個操控資訊產生器340。
在第3圖之實施例中，該操控資訊產生器340舉例而言，可就每個輸入信號XL (m,k)、XR (m,k)的每個時間頻率解析單元，產生一個加權遮罩，舉例而言，一個加權因數。依據該等第一和第二信號標誌值之關係，舉例而言，依據該等左和右頻域信號之能量關係，可產生上述與該第一輸入信號XL (m,k)有關之加權遮罩GL (m,k)，和上述與該第二輸入信號XR (m,k)有關之加權遮罩GR (m,k)。就一個特定之時間頻率解析單元而論，若EL (m,k)>>ER (m,k)，GL (m,k)係具有一個接近1之值。另一方面，若ER (m,k)>>EL (m,k)，GL (m,k)係具有一個接近0之值。就一個右加權遮罩而言，係適用相反之關係。在該操控資訊產生器接收幅值而作為一些第一和第二信號標誌值之實施例中，相同之關係同樣適用。
該等加權遮罩在計算上，舉例而言，可能依據公式：
有一個可調整之參數，可能被採用來計算該等加權遮罩，彼等將會變得相關聯，倘若一個聲音源並非位於該等遠左側或遠右側處，而是在此等值之間的話。稍後將參照第5圖說明其他有關如何計算該等加權遮罩GL (m,k)、GR (m,k)之範例。
該信號值運算單元330，可將上述產生之第一加權遮罩GL (m,k)，饋送進一個第一操縱器360內。此外，該幅值相位運算單元350，可將該差異信號D(m,k)之幅值| D(m,k)|，饋送進該第一操控器360內。該第一加權遮罩GL (m,k)，接著會應用至該差異信號之幅值，使得到該差異信號D(m,k)之第一經修飾之幅值| DL (m,k)|。該第一加權遮罩GL (m,k)，可能係應用至該差異信號之幅值| D(m,k)|，舉例而言，藉由使該幅值| D(m,k)|乘以GL (m,k)，其中，| D(m,k)|和GL (m,k)，係與該同一時間頻率解析單元(m,k)有關。該第一操控器360，可就所有之時間頻率解析單元，產生一些經修飾之幅值| DL (m,k)|，其就彼等可接收一個加權遮罩值GL (m,k)和一個差異信號幅值| D(m,k)|。
此外，該信號值運算單元330，可將上述產生之第二加權遮罩GR (m,k)，饋送進一個第二操控器370內。此外，該幅值相位運算單元350，可將該差異信號D(m,k)之幅值頻譜 | D(m,k)|，饋送進該第二操控器370內。該第二加權遮罩GR (m,k)，接著會應用至該差異信號之幅值，使得到該差異信號D(m,k)之第二經修飾之幅值| DL (m,k)|。再次地，該第二加權遮罩GR (m,k)，可能係應用至該差異信號D(m,k)之幅值| D(m,k)|，舉例而言，藉由使該幅值| D(m,k)|乘以GR (m,k)，其中，| D(m,k)|和GR (m,k)，係與該同一時間頻率解析單元(m,k)有關。該第二操控器370，可就所有之時間頻率解析單元，產生一些經修飾之幅值| DL (m,k)|，其就彼等可接收一個加權遮罩值GR (m,k)和一個差異信號幅值| D(m,k)|。
該第一經修飾之幅值| DL (m,k)|，加上該第二經修飾之幅值| DR (m,k)|，係饋送進一個組合器380內。該組合器380，可組合每個第一經修飾之幅值| DL (m,k)|與該差異信號φD (m,k)的一個對應相位值(與同一時間頻率解析單元有關之相位值)，使得到一個第一複數頻域輸出聲道DL (m,k)。此外，該組合器380，可組合每個第二修飾之幅值| DR (m,k)|與該差異信號φD (m,k)的一個對應相位值(與同一時間頻率解析單元有關之相位值)，使得到一個第二複數頻域輸出聲道DR (m,k)。
依據另一個實施例，該組合器380，可組合每個第一幅值| DL (m,k)|與該第一(舉例而言，左)輸入聲道XL (m,k)之對應相位值(與同一時間頻率解析單元相關之相位值)，以及更可組合每個第二幅值| DR (m,k)|與該第二(舉例而言，右)輸入聲道XR (m,k)之對應相位值(與同一時間頻率 解析單元相關之相位值)。
在其他實施例中，該等第一幅值| DL (m,k)|和第二幅值| DR (m,k)|，可能使與一個經組合之相位值相結合。此種經組合之相位值φcomb (m,k)，舉例而言，可能係藉由組合該第一輸入信號之相位值φx1 (m,k)與該第二輸入信號之相位值φx2 (m,k)而得到，舉例而言，藉由應用公式：φcomb (m,k)=(φx1 (m,k)+φx2 (m,k))/2.
在其他實施例中，該等第一和第二幅值之第一組合運作，係應用至該第一輸入信號之相位值，以及該等第一和第二幅值之第二組合運作，係應用至該第二輸入信號之相位值。
第3圖之組合器380，可將該等產生之第一和第二複數頻域輸出信號DL (m,k)、DR (m,k)，饋送進一個第二變換器單元390內。該第二變換器單元390，舉例而言，可藉由實施反短時間傅立葉變換(ISTFT)，將該等第一和第二複數頻域輸出信號DL (m,k)、DR (m,k)，變換成一個時域，使分別自該第一頻域輸出信號DL (m,k)，得到一個第一時域輸出信號dL (r)，以及自該第二頻域輸出信號DR (m,k)，得到一個第二時域輸出信號dR (t)。
第4圖例示又一個實施例。第4圖之實施例不同於第3圖中所描述之實施例，只在於該變換器單元420，將一個第一和第二輸入聲道xL (t)、xR (t)，自一個時域變換成一個頻域。然而，該變換器單元，並不會變換一個組合信號。取而代之的是，有一個組合信號產生器410提供，其可自該等第一 和第二頻域輸入聲道XL (m,k)和XR (m,k)，產生一個頻域組合信號。當該組合信號，在一個頻域中產生時，會有一個變換步驟已被省去，因為該組合信號避免了變換成一個頻域。該組合信號產生器410，舉例而言，可能產生一個頻域差異信號，舉例而言，藉由就每個時間頻率解析單元，應用下列公式：D(m,k)=XL (m,k)-XR (m,k).
在另一個實施例中，該組合信號產生器，可能採用任何其他類型之組合信號，舉例而言：D(m,k)=a．XL (m,k)-b．XR (m,k).
第5圖例示考慮一個調制參數α的一些加權遮罩GL 、GR 、與能量值EL 、ER 間之關係。雖然下文之解釋，主要係涉及加權遮罩與能量值間之關係，彼等同樣適用於加權遮罩與幅值間之關係，舉例而言，當一個操控資訊產生器，基於該等第一和第二輸入聲道之幅值，而產生一些加權遮罩時的情況。所以，該等解釋和公式，就幅值而言同樣適用。
觀念上，彼等加權遮罩，係基於該等用以計算兩點間之重心的法則而產生：
xc ：重心
x1 ：點1
x2 ：點2
m1 ：點1處之質量
m2 ：點2處之質量
若此公式被用來計算該等能量值EL (m,k)和ER (m,k)之“重心”，此會產生： C (m ,k )：能量值EL (m,k)和ER (m,k)之重心。
要就左聲道得到一個加權遮罩，x1 係被設定為x1 =1，以及x2 係被設定為x2 =0：
此種加權遮罩GL (m,k)，在左掃調信號(EL (m,k)>>ER (m,k))之情況中，係具有所希望之結果GL (m,k)→1，以及在右掃調信號(ER (m,k)>>EL (m,k))之情況中，係具有所希望之結果GL (m,k)→0。
同理，該右聲道有關之加權遮罩，係藉由設定x1 =0和x2 =1而得到：
此加權遮罩GR (m,k)，在右掃調信號(ER (m,k)>>EL (m,k))之情況中，係具有所希望之結果GR (m,k)→1，以及在左掃調信號(EL (m,k)>>ER (m,k))之情況中，係具有所希望之結果GR (m,k)→0。
關於中央掃調之輸入信號(EL (m,k)=ER (m,k))，該等加 權遮罩GL (m,k)和GR (m,k)，係等於0.5。有一個參數α，被用來操控有關中央掃調之信號和一些接近中央掃調之信號的加權遮罩之行為，其中，α為一個應用在該等加權遮罩上面之指數，而依據：
該等加權遮罩GL (m,k)和GR (m,k)，係藉由此等公式，而基於該等能量，來加以計算。
誠如上文所陳述，此等公式同樣適用於一個第一輸入聲道和一個第二輸入聲道之幅值|XL (m,k)|、|XR (m,k)|。在該情況中，EL (m,k)具有|XL (m,k)|之值，以及ER (m,k)具有|XR (m,k)|之值，舉例而言，在一個操控資訊產生器基於幅值而非能量值來產生加權遮罩之實施例中。
第5圖係藉由例示有關該調制參數α之不同值的曲線，來例示應用該調制參數之效應。若α被設定為α=0.4，一些在該等左輸入和右輸入聲道中包含相等或相似之能量的解析單元，會受到些微之衰減。唯有在該右輸入聲道中具有明顯較高之能量的解析單元，會因該左加權遮罩GL (m,k)而受到強烈之衰減。類似地，一些在該左輸入聲道中具有明顯較高之能量的解析單元，會因該右加權遮罩GR (m,k)而受到強烈之衰減。當僅有少許信號部分，因此種濾波器而受到強烈之衰減時，該調制參數之此種設定，可能被稱 作“低選擇性”。
一個較高之參數值，舉例而言α=2，會產生“高甚多之選擇性”。誠如第5圖中可見到的是，一些在該等左聲道和右聲道中具有相等或相似之能量解析單元，會受到嚴重之衰減。依據該應用例，上述希望之選擇性，可能藉由該調制參數α來加以操控。
第6圖例示一個用以依據又一個實施例來產生一個立體聲輸出信號之裝置。第6圖之裝置，係不同於第3圖之實施例，除其他因素之外，其進一步包含一個信號延遲單元605。一個立體聲輸入信號之第一輸入聲道xLA (t)和第二輸入聲道xRA (t)，係饋送進該信號延遲單元605內。該等第一輸入聲道xLA (t)和第二輸入聲道xRA (t)，亦饋送進一個第一變換器單元620內。
該信號延遲單元605經調適，可使該第一輸入聲道xLA (t)和/或該第二輸入聲道xRA (t)延遲。在一個實施例中，該信號延遲單元，可藉由採用該等第一和第二輸入聲道xLA (t)、xRA (t)之關聯性分析，來決定一個延遲時間。舉例而言，xLA (t)和xRA (t)，係以逐步驟之方式做時間偏移。就每一步驟而言，會實施一個關聯性分析。接著，上述具有最大關聯性之時間偏移會被決定。假定已採用延遲掃調安排了該立體聲輸入信號中的一個信號源，而使其顯得為起源自一個特定之位置，上述具有最大關聯性之時間偏移，係假定相當於上述起源自該延遲掃調之延遲。在一個實施例中，該信號延遲單元，可能重新安排該延遲掃調之信號源，而使其 被重新安排至一個中央位置。舉例而言，若該關聯性分析指出，該輸入聲道xLA (t)業已延遲了△t，該信號延遲單元605，接著會使該輸入聲道xRA (t)延遲△t。
該等最終修飾過之第一聲道xLB (t)和第二聲道xRB (t)，繼而會饋送進該組合信號產生器620內，後者可產生一個組合信號。在一個實施例中，該組合信號產生器，可藉由應用以下公式，產生一個差異信號，而作為一個組合信號：d(t)=xLB (t)-xRB (t).
當該延遲掃調之信號源，已經被重新安排至一個中央位置時，該信號源接著會等量出現在該等最終修飾過之第一和第二聲道xLB (t)、xRB (t)中，以及將會因而自該差異信號d(t)移除。藉由採用上述依據第6圖之實施例的裝置，其因而係有可能產生一個組合信號，而不需要對應延遲掃調之信號源。
第7圖例示一個上混合器700，其可使一個立體聲輸入信號，上混合成五個輸出聲道，舉例而言，一個環場系統的五個聲道。該立體聲輸入信號，具有一個第一輸入聲道L，和一個第二輸入聲道R，彼等係饋送進該上混合器700內。該等五個輸出聲道，可能為一個中央聲道、一個左前聲道、一個右前聲道、一個左環場聲道、和一個右環場聲道。該等中央聲道、左前聲道、右前聲道，左環場聲道、和右環場聲道，係分別提供給一個中央擴音器720、一個左前擴音器730、一個右前擴音器740、一個左環場擴音器750、和一個右環場擴音器760。該等擴音器，可能係位於 一個收聽者之座位710四周。
該上混合器700，可藉由加入該立體聲輸入信號之左輸入聲道L和右輸入聲道R，而就該中央擴音器720，產生該中央聲道。該上混合器700，可能將上述未經修飾之左輸入聲道L，提供給該左前擴音器730，以及可能進一步將上述未經修飾之右輸入聲道R，提供給該右前擴音器740。此外，該上混合器包含一個用以依據上文說明之實施例中的一個來產生一個立體聲輸出信號之裝置770。該等左輸入聲道L和右輸入聲道R，係饋送進該裝置770內，而分別作為該裝置之第一和第二輸入聲道，以產生一個立體聲輸出信號。該裝置770之第一輸出聲道，係提供給該左環場擴音器750，而作為該左環場聲道，而該裝置770之第二輸出聲道，係提供給該右環場擴音器760，而作為該右環場聲道。
第8圖例示一個上混合器800之又一個實施例，其具有五個輸出聲道，舉例而言，一個環場系統的五個聲道。該立體聲輸入信號，具有一個第一輸入聲道L和一個第二輸入聲道R，彼等係饋送進該上混合器800內。如同在第7圖中所例示之實施例中，該等五個輸出聲道，可能為一個中央聲道、一個左前聲道、一個右前聲道、一個左環場聲道、和一個右環場聲道。該等中央聲道、左前聲道、右前聲道、左環場聲道、和右環場聲道，係分別提供給一個中央擴音器820、一個左前擴音器830、一個右前擴音器840、一個左環場擴音器850、和一個右環場擴音器860。再次地，該等擴音器，可能係位於一個收聽者之座位810四周。
上述提供給該中央擴音器820之中央聲道，係藉由加入該等左輸入聲道L和右輸入聲道R來產生，此外，該上混合器，包含一個用以依據上文所說明之實施例中的一個來產生一個立體聲輸出信號之裝置870。該等左輸入聲道L和右輸入聲道R，係饋送進該裝置870內，該裝置870，可產生一個立體聲輸出信號之第一和第二輸出聲道。該第一輸出聲道，係提供給該左前擴音器830；該第二輸出聲道，係提供給該右前擴音器840。此外，該裝置870所產生之第一和第二輸出聲道，係提供給一個環境擷取器880。該環境擷取器880，可自該裝置870所產生之第一輸出聲道，擷取出一個第一環境信號分量，以及可提供該第一環境信號分量，給該左環場擴音器850，而作為該左環場聲道。此外，該環境擷取器880，可自該裝置870所產生之第二輸出聲道，擷取出一個第二環境信號分量，以及可提供該第二環境信號分量，給該右環場擴音器860，而作為該右環場聲道。
第9圖例示一個依據某一實施例用以立體聲低音強化之裝置900。在第9圖中，一個立體聲輸入信號之第一輸入聲道L和第二輸入聲道R，係饋送進該裝置900內。上述用以立體聲低音強化900之裝置，包含一個依據上文所說明之實施例中的一個用以產生立體聲輸出信號之裝置910。上述用以聲低音強化900之裝置的第一和第二輸入聲道L、R，係饋送進上述用以產生一個立體聲輸出信號之裝置910內。
上述用以產生一個立體聲輸出信號之裝置910的第一輸出聲道，係饋送進一個第一組合器920內，其可組合該第 一輸入聲道L與上述用以產生一個立體聲輸出信號之裝置910的第一輸出聲道，以產生上述用以立體聲低音強化900之裝置的第一輸出聲道。
對應地，上述用以產生一個立體聲輸出信號910之裝置的第二輸出聲道，係饋送進一個第二組合器930內，其可組合該第二輸入聲道R與上述用以產生一個立體聲輸出信號910之裝置的第二輸出聲道，以產生上述用以立體聲低音強化900之裝置的第二輸出聲道。
藉由此運作，會有一個加寬之立體聲輸出信號產生。該組合器可能組合兩者接收到之聲道，舉例而言，藉由加入兩者聲道，藉由採用兩者聲道中的一個線性組合，或者藉由採用另一個組合兩者聲道之方法。
第10圖例示依據一個實施例之編碼器。一個立體聲信號之第一聲道XL (m,k)和第二聲道XR (m,k)，係饋送進該編碼器內。該立體聲信號，可能係表示在一個頻域中。
該編碼器包含一個信號標誌運算單元1010，其可決定一個立體聲信號之第一和第二聲道XL (m,k)、XR (m,k)的第一信號標誌值VL 和第二信號標誌值VR ，舉例而言，該等第一和第二聲道XL (m,k)、XR (m,k)之第一和第二能量值EL (m,k)、ER (m,k)。該編碼器經調適，可能在一個類似於上文所說明之實施例用以產生一個立體聲輸出信號的裝置之方式中，決定該等能量值EL (m,k)、ER (m,k)。舉例而言，該編碼器可能藉由採用以下公式，來決定該等能量值：E L (m ,k )=(Re{X L (m ,k )})2 +(Im{X L (m ,k )})2
E R (m ,k )=(Re{X R (m ,k )})2 +(Im{X R (m ,k )})2 .
在另一實施例中，該信號標誌運算單元1010，可能在一個類似於上文所說明之實施例用以產生一個立體聲輸出信號的裝置之方式中，決定該等第一和第二聲道XL (m,k)、XR (m,k)之幅值。
該信號值運算單元1010，可將上述決定之能量值EL (m,k)、ER (m,k)，和/或上述決定之幅值，饋送進一個操控資訊產生器1020內。該操控資訊產生器1020，接著可藉由在一個類似於上文所說明，特別是如同參照第5圖中所解釋之實施例用以產生一個立體聲輸出信號的裝置之方式中，基於上述接收到之能量值EL (m,k)、ER (m,k)和/或幅值，來產生操控資訊，舉例而言，一個第一加權遮罩GL (m,k)和一個第二加權遮罩GR (m,k)。
在一個實施例中，該操控資訊產生器1020，可能基於該等第一和第二聲道XL (m,k)、XR (m,k)之幅值，來決定該操控資訊。在此種實施例中，該操控資訊產生器1020，可能應用一些類似於上文所說明之實施例用以產生一個立體聲輸出信號之裝置的觀念。
該操控資訊產生器1020，接著可將該等加權遮罩GL (m,k)和GR (m,k)，傳遞給一個輸出模組1030。
該輸出模組1030，可在一個適當之資料格式中，舉例而言，在一個位元串流中或作為一個信號之值，輸出操控資訊。
上述輸出之操控資訊，可能被傳輸給一個解碼器，其 可藉由應用上述傳輸之操控資訊，舉例而言，藉由使上述傳輸之加權遮罩，組合一個差異信號，或一個如參照上文用以產生一個立體聲輸出信號之裝置的實施例所說明之立體聲輸入信號，而產生一個立體聲輸出信號。
雖然某些屬性已在一個裝置之環境背景中加以說明，此等屬性很顯然亦代表一個區塊或裝置相當於一個方法步驟或一個方法步驟之特徵的對應方法之說明。類似地，在一個方法步驟之環境背景中所說明的屬性，亦代表一個對應之區塊或項目或一個對應之裝置的特徵之說明。
依據某一定之體現需求，本發明之實施例，可體現在硬體或軟體中。該實現體在執行上，可使用一個數位儲存媒體，舉例而言，一個其上儲存有一些可以電子方式讀取之控制信號的磁片、DVD、CD、ROM、PROM、EPROM、EEPROM、或快閃記憶體，彼等可與一個可程式規劃式電腦系統協動(或有能力協動)，而執行該對應之方法。
某些依據本發明之實施例，係包含一個資料載體，其具有一些可以電子方式讀取之控制信號，彼等可與一個可程式規劃式電腦系統協動，而執行本說明書所說明之方法中的一個。
一般而言，本發明之實施例，可使體現為一個具有程式碼之電腦程式產品，當該電腦程式產品在一個電腦上面運行時，該程式碼可運作而執行該等方法中的一個。該程式碼舉例而言，可能係儲存在一個機器可讀取式載體上面。
其他之實施例，係包括上述儲存在一個機器可讀取式 載體或一個非暫時性儲存媒體上面而可執行本說明書所說明之方法中的一個之電腦程式。
換言之，本原創性方法的一個實施例，因而係一個具有程式碼之電腦程式，其可於該電腦程式產品，在一個電腦上面運行時，執行本說明書所說明之方法中的一個。
本原創性方法之又一實施例，因而係一個資料載體(或一個數位儲存媒體，或一個電腦可讀取式媒體)，其上記錄有上述用以執行本說明書所說明之方法中的一個之電腦程式。
本原創性方法之又一實施例，因而係一個資料串流，或一個代表上述用以執行本說明書所說明之方法中的一個之電腦程式的信號序列。該資料串流或信號序列，舉例而言，可能經配置使經由一個資料通訊連線，舉例而言，經由網際網路，而加以轉移。
又一個實施例，包括一個處理構件，舉例而言，一個電腦、或一個可程式規劃式邏輯裝置，彼等經配置或經調適，可執行本說明書所說明之方法中的一個。
又一個實施例，包括一個電腦，其上安裝有上述用以執行本說明書所說明之方法中的一個之電腦程式。
在某些實施例中，一個可程式規劃式邏輯裝置(舉例而言，一個現場可規劃邏輯閘陣列)，可能被用來執行本說明書所說明之方法的某些或所有功能性。在某些實施例中，一個現場可規劃邏輯閘陣列，可能與一個微處理器協動，以執行本說明書所說明之方法中的一個。一般而言，該等 方法較佳的是由任何之硬體裝置來執行。
上文說明之實施例，僅為例示本發明之原理。理應瞭解的是，本說明書所說明之佈置和細節的修飾體和變更形式，將為本技藝之其他專業人士所明瞭。所以，其係意使僅受限於將臨之專利申請項的界定範圍，而非受限於該等實施例在本說明書中之說明和解釋所呈現的特定細節。
110‧‧‧操控資訊產生器
120、220‧‧‧操控器
210‧‧‧操控資訊產生器
230‧‧‧信號標誌運算單元
310‧‧‧組合信號產生器
320‧‧‧第一變換器單元/短時間傅立葉變換(STFT)
330‧‧‧信號標誌運算單元/運算引擎
340‧‧‧操控資訊產生器
350‧‧‧幅值相位運算單元
360‧‧‧第一操縱器
370‧‧‧第二操控器
380、480、680‧‧‧組合器
390‧‧‧第二變換器單元/反短時 間傅立葉變換(ISTFT)
410‧‧‧組合信號產生器
420‧‧‧變換器單元/短時間傅立葉變換(STFT)
430‧‧‧信號標誌運算單元/運算引擎
440‧‧‧操控資訊產生器
450‧‧‧幅值相位運算單元
460‧‧‧第一操縱器
470‧‧‧第二操控器
490‧‧‧第二變換器單元/反短時間傅立葉變換(ISTFT)
605‧‧‧信號延遲單元
610‧‧‧組合信號產生器
620‧‧‧短時間傅立葉變換(STFT)
630‧‧‧信號標誌運算單元/運算引擎
640、1020‧‧‧操控資訊產生器
650‧‧‧幅值相位運算單元
660‧‧‧第一操縱器
670‧‧‧第二操控器
690‧‧‧第二變換器單元/反短時間傅立葉變換(ISTFT)
700‧‧‧上混合器
710‧‧‧座位/立體聲輸出產生器
720‧‧‧中央擴音器
730‧‧‧左前擴音器
740‧‧‧右前擴音器
750‧‧‧左環場擴音器
760‧‧‧右環場擴音器
770、870‧‧‧裝置
800‧‧‧上混合器
810‧‧‧座位/立體聲輸出產生器
820‧‧‧中央擴音器
830‧‧‧左前擴音器
840‧‧‧右前擴音器
850‧‧‧左環場擴音器
860‧‧‧右環場擴音器
880‧‧‧環境擷取器
900‧‧‧立體聲低音強化裝置
910‧‧‧立體聲輸出產生器
920‧‧‧第一組合器
930‧‧‧第二組合器
940‧‧‧第一擴音器
950‧‧‧第二擴音器
1010‧‧‧信號標誌運算單元
1030‧‧‧輸出模組
DL (m,k)‧‧‧第一複數頻域輸出信號
DR (m,k))‧‧‧第二複數頻域輸出信號
| DL (m,k)|‧‧‧第一幅值
| DR (m,k)|‧‧‧第二幅值
| D(m,k)|‧‧‧幅值頻譜
D(m,k)‧‧‧頻域差異信號
EL (m,k)‧‧‧第一能量值
ER (m,k)‧‧‧第二能量值
GL (m,k)‧‧‧第一加權遮罩
GR (m,k)‧‧‧第二加權遮罩
GL ‧‧‧第一操控資訊
GR ‧‧‧第二操縱資訊
L‧‧‧第一輸入聲道
R‧‧‧第二輸入聲道
XL (m,k)‧‧‧第一聲道
XR (m,k)‧‧‧第二聲道
XL (m,k)‧‧‧第一輸入信號
XR (m,k)‧‧‧第二輸入信號
XL (m,k)‧‧‧第一輸入聲道
XR (m,k)‧‧‧第二輸入聲道
XL (m,k)‧‧‧第一頻域輸入聲道
XR (m,k)‧‧‧第二頻域輸入聲道
XL (m,k)‧‧‧第一複數頻域輸入聲道
XR (m,k)‧‧‧第二複數頻域輸入聲道
VL ‧‧‧第一聲道的信號標誌值
VR ‧‧‧第二聲道的信號標誌值
a、b‧‧‧操控參數
d、d(t)‧‧‧組合信號
dL ‧‧‧第一操控信號
dR ‧‧‧第二操控信號
n1 、n2 ‧‧‧環境信號部分
r(t)、sk ‧‧‧聲音源
xL 、xL (t)‧‧‧第一輸入聲道
xR 、xR (t)‧‧‧第二輸入聲道
φD (m,k)‧‧‧相位頻譜
φcomb (m,k)‧‧‧相位值
第1圖例示依據一個實施例用以產生一個立體聲輸出信號之裝置；第2圖描述依據另一實施例用以產生一個立體聲輸出信號之裝置；第3圖顯示依據又一實施例用以產生一個立體聲輸出信號之裝置；第4圖例示一個用以產生一個立體聲輸出信號之裝置的另一個實施例；第5圖例示一個可顯示依據本發明的一個實施例之不同的加權遮罩相對能量值之圖表；第6圖描述依據又一個實施例用以產生一個立體聲輸出信號之裝置；第7圖例示依據一個實施例之上混合器；第8圖描述依據又一個實施例之上混合器；第9圖顯示依據一個實施例用以立體聲低音強化之裝置；而第10圖則描述依據一個實施例之編碼器。
310‧‧‧組合信號產生器
320‧‧‧第一變換器單元/短時間傅立葉變換(STFT)
330‧‧‧信號標誌運算單元
340‧‧‧操控資訊產生器
350‧‧‧幅值相位運算單元
360‧‧‧第一操縱器
370‧‧‧第二操控器
380‧‧‧組合器
390‧‧‧第二變換器單元

Claims (18)

  1. 一種用以自具有第一輸入聲道和第二輸入聲道之立體聲輸入信號產生具有第一輸出聲道和第二輸出聲道之立體聲輸出信號的裝置，其包含：一個操控資訊產生器，其經調適可依據該第一輸入聲道之一個第一信號標誌值，和該第二輸入聲道之一個第二信號標誌值，來產生操控資訊；和一個操控器，其可基於該操控資訊，來操控一個組合信號，使得到一個第一經操控信號，而作為該第一輸出聲道，以及得到一個第二經操控信號，而作為該第二輸出聲道；其中，該組合信號，係一個藉由組合該第一輸入聲道和該第二輸入聲道而導出之信號；以及其中，該操控器經配置，可在該第一信號標誌值與該第二信號標誌值成一個第一關係時，以一個第一方式來操控該組合信號，或者在該第一信號標誌值與該第二信號標誌值成一個不同之第二關係時，以一個不同之第二方式來操控該組合信號。
  2. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中，該操控資訊產生器經調適，可依據一個作為該第一輸入聲道之該第一信號標誌值的第一能量值，以及依據一個作為該第二輸入聲道之該第二信號標誌值的第二能量值，來產生該操控資訊；以及其中，該操控器經配置，可在該第一能量值與該第 二能量值成一個第一關係時，以一個第一方式來操控該組合信號，或者在該第一能量值與該第二能量值成一個不同之第二關係時，以一個不同之第二方式來操控該組合信號。
  3. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中，該操控資訊產生器經調適，可依據該第一輸入聲道之該第一信號標誌值，及依據該第二輸入聲道之該第二信號標誌值，來產生該操控資訊，其中，該第一輸入聲道之該第一信號標誌值，係取決於該第一輸入聲道之幅值；其中，該第二輸入聲道之該第二信號標誌值，係取決於該第二輸入聲道之幅值；以及其中，該操控器經配置，可在該第一信號標誌值與該第二信號標誌值成一個第一關係時，以一個第一方式來操控該組合信號，或者在該第一信號標誌值與該第二信號標誌值成一個不同之第二關係時，以一個不同之第二方式來操控該組合信號。
  4. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中，該裝置進一步包含一個信號標誌運算單元，其經調適可基於該第一輸入聲道，來計算該第一信號標誌值，以及進一步經調適，可基於該第二輸入聲道，來計算該第二信號標誌值。
  5. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中，該操控器經調適，可操控該組合信號，其中， 該組合信號係依據下列公式而產生：d(t)=a．xL (t)-b．xR (t),其中，d(t)係表示該組合信號，其中，xL (t)係表示該第一輸入聲道，其中，xR (t)係表示該第二輸入聲道，以及其中，a和b係操控參數。
  6. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中，該操控器經調適，可操控該組合信號，其中，該組合信號係表示該第一輸入聲道與該第二輸入聲道間之差異。
  7. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中，該裝置進一步包含一個變換器單元，其可使該立體聲輸入信號之該第一和該第二輸入聲道，自一個時域變換到一個頻域。
  8. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中，該操控資訊產生器經調適，可依據該第一信號標誌值產生一個第一加權遮罩，以及可依據該第二信號標誌值產生一個第二加權遮罩；以及其中，該操控器經調適，可藉由應用該第一加權遮罩，至該組合信號之幅值，來操縱該組合信號，以得到一個第一經修飾之幅值，以及藉由應用該第二加權遮罩，至該組合信號之幅值，來操控該組合信號，以得到一個第二經修飾之幅值。
  9. 如申請專利範圍第8項之裝置，其中，該裝置進一步包含一個組合器，其經調適可 組合該第一經修飾之幅值與該組合信號之相位值，以得到該第一經操控信號，而作為該第一輸出聲道；以及其中，該組合器經調適，可組合該第二經修飾之幅值與該組合信號之相位值，以得到該第二經操控信號，而作為該第二輸出聲道。
  10. 如申請專利範圍第8項之裝置，其中，該操控資訊產生器經調適，可依據下列公式產生該第一加權遮罩GL (m,k)： 或者其中，該操控資訊產生器經調適，可依據下列公式產生該第二加權遮罩GR (m,k)： 其中，GL (m,k)係指示針對一個時間頻率解析單元(m,k)之該第一加權遮罩，其中，GR (m,k)係指示針對一個時間頻率解析單元(m,k)之該第二加權遮罩，其中，EL (m,k)係針對該時間頻率解析單元(m,k)之該第一輸入聲道的一信號標誌值，其中，ER (m,k)係針對該時間頻率解析單元(m,k)之該第二輸入聲道的一信號標誌值，以及其中，α為一個調諧參數。
  11. 如申請專利範圍第10項之裝置，其中，該操控資訊產生器經調適，可產生該第一或該第二加權遮罩，其中，該調諧參數α為α=1。
  12. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中，該裝置包含一個變換器單元和一個組合信號產生器；其中，該變換器單元經調適，可接收該第一和該第二輸入聲道，以及可使該第一和該第二輸入聲道，自一個時域變換到一個頻域，以得到一個第一頻域輸入聲道和一個第二頻域輸入聲道；以及其中，該組合信號產生器經調適，可基於該第一和該第二頻域輸入聲道，產生一個組合信號。
  13. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中，該裝置進一步包含一個信號延遲單元，其經調適可延遲該第一輸入聲道和/或該第二輸入聲道。
  14. 一種可自至少兩個輸入聲道產生至少三個輸出聲道之上混合器，其包含：一個依據請求項1至13中任一項用以產生立體聲輸出信號之裝置，其經安排可接收該上混合器之該等輸入聲道中的兩個，而作為一些輸入聲道；和一個組合單元，其可組合該上混合器之至少兩個該等輸入信號，以提供一個組合聲道；其中，該上混合器經調適，可輸出上述用以產生立體聲輸出信號之裝置的該第一輸出聲道，或一個自該用以產生立體聲輸出信號之裝置的該第一輸出聲道導出之信號，而作為該上混合器之一第一輸出聲道；其中，該上混合器經調適，可輸出上述用以產生立 體聲輸出信號之裝置的該第二輸出聲道，或一個自該用以產生立體聲輸出信號之裝置的該第二輸出聲道導出之信號，而作為該上混合器之一第二輸出聲道；以及其中，該上混合器經調適，可輸出該組合聲道，而作為該上混合器之一第三輸出聲道。
  15. 一種用以立體聲低音強化而自兩個輸入聲道產生兩個輸出聲道之裝置，其包含：一個依據請求項1至13中任一項用以產生立體聲輸出信號之裝置，其經安排可接收上述用以立體聲低音強化之裝置的兩個該等輸入聲道，而作為一些輸入聲道；和一個組合單元，其可組合上述用以產生立體聲輸出信號之裝置的至少一個該等輸出聲道與上述用以立體聲低音強化之裝置的至少一個該等輸入聲道，以提供一個組合聲道；其中，該用以立體聲低音強化之裝置，經調適可輸出該組合聲道，或一個導自該組合聲道之信號。
  16. 一種用以自具有第一輸入聲道和第二輸入聲道之立體聲輸入信號產生具有第一輸出聲道和第二輸出聲道之立體聲輸出信號的方法，其包括：依據該第一輸入聲道之一個第一信號標誌值，和該第二輸入聲道之一個第二信號標誌值，來產生操控資訊；以及基於該操控資訊，來操控一個組合信號，使得到一 個第一經操控信號，而作為該第一輸出聲道，以及得到一個第二經操控信號，而作為該第二輸出聲道；其中，該組合信號，係藉由組合該第一輸入聲道和該第二輸入聲道而導出；以及其中，該組合信號之操控，在實施上係藉由在該第一信號標誌值與該第二信號標誌值成一個第一關係時，以一個第一方式來操控該組合信號，或者在該第一信號標誌值與該第二信號標誌值成一個不同之第二關係時，以一個不同之第二方式來操控該組合信號。
  17. 一種用以編碼操控資訊之裝置，其包含：一個信號標誌運算單元，其可決定一個立體聲輸入信號之第一聲道的第一信號標誌值，以及可決定該立體聲輸入信號之第二聲道的第二信號標誌值；一個操控資訊產生器，其經調適可依據該第一輸入聲道之一第一信號標誌值，以及依據該第二輸入聲道之一第二信號標誌值，來產生操控資訊；和一個用以輸出該操控資訊之輸出模組；其中，該操控資訊，係適用來基於該操控資訊，操控一個組合信號，而產生一個立體聲輸出信號之第一聲道和第二聲道；其中，該組合信號，係藉由組合該第一輸入聲道和該第二輸入聲道而導得之一信號；以及其中，該操控資訊，係指明該第一信號標誌值對該第二信號標誌值間之關係； 以及其中，該第一信號標誌值對該第二信號標誌值間之關係指明，該組合信號在該第一信號標誌值與該第二信號標誌值成一個第一關係時，應在一個第一方式中受到操控而產生該立體聲輸出信號，或者該組合信號在該第一信號標誌值與該第二信號標誌值成一個不同之第二關係時，應在一個不同之第二方式中受到操控而產生該立體聲輸出信號。
  18. 一種用以產生立體聲輸出信號之電腦程式，其可自一個具有一個第一輸入聲道和一個第二輸入聲道之立體聲輸入信號，產生一個具有一個第一輸出聲道和一個第二輸出聲道之立體聲輸出信號，且其係實施依據請求項16所述之方法。
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