WO2020107192A1 - 立体声播放方法、装置、存储介质及电子设备 - Google Patents

立体声播放方法、装置、存储介质及电子设备 Download PDF

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WO2020107192A1
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right channel
crosstalk cancellation
left channel
signal
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陈岩
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Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp Ltd
Shenzhen Heytap Technology Corp Ltd
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Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp Ltd
Shenzhen Heytap Technology Corp Ltd
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; ELECTRIC HEARING AIDS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R3/00—Circuits for transducers
    • H04R3/12—Circuits for transducers for distributing signals to two or more loudspeakers

Definitions

  • the present application belongs to the field of communication technology, and in particular relates to a stereo playback method, device, storage medium, and electronic equipment.
  • the present application provides a stereo playback method, device, storage medium, and electronic equipment, which can avoid crosstalk between dual speakers and improve the stereo effect.
  • an embodiment of the present application provides a stereo playback method, which is applied to an electronic device.
  • the electronic device includes dual speakers, including:
  • the initial two-channel signal includes a left channel signal and a right channel signal
  • an enhanced two-channel signal is generated and output to the two speakers for playback.
  • an embodiment of the present application provides a stereo playback device, which is applied to an electronic device.
  • the electronic device includes dual speakers, including: an acquisition module, a preprocessing module, a processing module, and a playback module;
  • the acquiring module is configured to acquire an initial two-channel signal, and the initial two-channel signal includes a left channel signal and a right channel signal;
  • the preprocessing module is configured to preprocess the left channel signal and the right channel signal separately to obtain a first left channel signal, a second left channel signal, a first right channel signal, and a second Right channel signal;
  • the processing module is configured to calculate crosstalk cancellation optimization parameters, and process the second left channel signal and the second right channel signal according to the crosstalk cancellation optimization parameters.
  • the playback module is used to generate an enhanced two-channel signal according to the processed signal, and output to the two speakers for playback respectively.
  • an embodiment of the present application provides a storage medium on which a computer program is stored, and when the computer program is run on a computer, the computer is caused to execute the above-mentioned stereo playback method.
  • an embodiment of the present application provides an electronic device, including dual speakers, a processor, and a memory, where the memory stores multiple instructions, and the processor loads the instructions in the memory to perform the following steps:
  • the initial two-channel signal includes a left channel signal and a right channel signal
  • an enhanced two-channel signal is generated and output to the two speakers for playback.
  • FIG. 1 is a schematic flowchart of a stereo playback method provided by an embodiment of the present application.
  • FIG. 2 is another schematic flowchart of a stereo playback method provided by an embodiment of the present application.
  • FIG. 3 is a schematic diagram of a cross-talk effect of dual speakers provided by an embodiment of the present application.
  • FIG. 4 is a schematic structural diagram of a stereo playback device provided by an embodiment of the present application.
  • FIG. 5 is another schematic structural diagram of a stereo playback device provided by an embodiment of the present application.
  • FIG. 6 is a schematic structural diagram of an electronic device provided by an embodiment of the present application.
  • FIG 7 is another schematic structural diagram of an electronic device provided by an embodiment of the present application.
  • the computer execution referred to herein includes operations by a computer processing unit that represents electronic signals representing data in a structured form. This operation transforms the data or maintains it at a location in the computer's memory system, which can be reconfigured or otherwise alter the operation of the computer in a manner well known to those skilled in the art.
  • the data structure maintained by the data is the physical location of the memory, which has specific characteristics defined by the data format.
  • the electronic device may be a smart phone, a tablet computer, a desktop computer, a notebook computer, or a handheld computer.
  • the left ear receives the sound from the left speaker (speaker or earpiece), and the right ear receives the sound from the right speaker (speaker or earpiece).
  • the left ear also receives the sound from the right speaker
  • the right ear also receives the sound from the left speaker. This is the phenomenon of crosstalk.
  • the distance between the two speakers is very close, the opening angle of the speaker is very narrow, the stereo effect is not good, and the crosstalk between the close-distance dual speakers is more obvious and seriously weakened The stereo effect of the original two-channel signal.
  • the distance between the two speakers is very close.
  • the distance between the two speakers is generally 15.6 cm. Therefore, the crosstalk between the two speakers is very obvious.
  • the distance between the mobile phone and the center of the listener's head is usually about 30 cm to 50 cm, so the opening angle of the two speakers relative to the listener is very small, about 10° or less, and the stereo effect Not very obvious.
  • An embodiment of the present application provides a stereo playback method.
  • the execution subject of the stereo playback method may be the stereo playback device provided by the embodiment of the present application, or an electronic device integrated with the stereo playback device, wherein the stereo playback device may use hardware or Realized by software.
  • the stereo playback method includes: acquiring an initial two-channel signal, where the initial two-channel signal includes a left channel signal and a right channel signal;
  • an enhanced two-channel signal is generated and output to the two speakers for playback.
  • the method before generating an enhanced two-channel signal according to the processed signal, the method further includes:
  • preprocessing the left channel signal and the right channel signal separately includes:
  • the left channel signal and the right channel signal are respectively input into a low-pass filter to obtain a second left channel signal and a second right channel signal.
  • generating an enhanced binaural signal according to the processed signal includes:
  • G is a constant
  • C is a crosstalk cancellation matrix
  • H LL , H RR , H RL and H LR are head related transfer functions
  • S LHP , S RHP , S LLP and S RLP are the first left channel signal, The first right channel signal, the second left channel signal, and the second right channel signal.
  • processing the second left channel signal and the second right channel signal according to the crosstalk cancellation optimization parameter includes:
  • generating the crosstalk cancellation matrix according to the crosstalk cancellation optimization parameter includes:
  • the crosstalk cancellation matrix is generated according to a second formula, where the second formula is:
  • H H represents the conjugate transposed matrix of matrix H
  • ⁇ is the crosstalk cancellation optimization parameter
  • S is the norm of the crosstalk cancellation matrix C.
  • the calculation method of the crosstalk cancellation optimization parameter ⁇ includes:
  • ⁇ represents the preset threshold.
  • the method further includes:
  • the energy of the predetermined frequency band signal in the second left channel signal and the second right channel signal is boosted.
  • FIG. 1 is a schematic flowchart of a stereo playback method provided by an embodiment of the present application.
  • the stereo playback method provided by the embodiment of the present application is applied to an electronic device, and the specific process may be as follows:
  • Step 101 Acquire an initial two-channel signal.
  • the initial two-channel signal includes a left channel signal and a right channel signal.
  • the present application is applied to an electronic device with dual speakers.
  • the dual speaker may be composed of two speakers of the electronic device, or may be composed of a speaker and a receiver.
  • the position of the dual speakers may be located at both ends of the electronic device, respectively, so that the electronic The device has a stereo effect.
  • each speaker is provided with a signal by a single channel. That is, the electronic device needs to obtain a two-channel signal to realize stereo playback, and the two-channel signal includes a left channel signal and a right channel signal.
  • the electronic device acquires the binaural signal stored locally, or acquires the binaural signal on the server through a wired or wireless network.
  • the two-channel signal is obtained by recording sound through a stereo recording device.
  • the stereo recording device usually includes a first microphone on the left and a second microphone on the right.
  • the stereo recording device records the left through the first microphone and the second microphone, respectively.
  • the sound on the side and the sound on the right obtain the left channel audio signal and the right channel audio signal.
  • the above-mentioned two-channel signal may be application programs, television or radio, sound files, sound data of video files, and so on.
  • the electronic device may store the received two-channel signal in a built-in buffer area in the form of a sample pair of the left channel audio signal and the corresponding right channel audio signal.
  • Step 102 Preprocess the left channel signal and the right channel signal separately to obtain a first left channel signal, a second left channel signal, a first right channel signal, and a second right channel signal.
  • the two-channel signal can be pre-processed by a high-pass filter and a low-pass filter, for example, the left-channel signal and the right-channel signal are input to the high-pass filter and the low-pass filter, respectively, to obtain The first left channel signal, the second left channel signal, the first right channel signal, and the second right channel signal.
  • the above high-pass filter is a kind of filter that allows frequencies above a certain cutoff frequency to pass through while greatly attenuating lower frequencies.
  • the low-pass filter allows signals lower than the cut-off frequency to pass, but higher than the cut-off frequency An electronic filtering device through which the signal cannot pass.
  • the high-pass filter and the low-pass filter may be two independent filters or integrated into a single filter, wherein the frequency threshold used to distinguish the high-frequency signal from the low-frequency signal may be set according to requirements.
  • the high-pass filter only allows high-frequency signals to pass while blocking low-frequency signals
  • the low-pass filter only allows low-frequency signals to pass while blocking high-frequency signals.
  • Step 103 Calculate crosstalk cancellation optimization parameters, and process the second left channel signal and the second right channel signal according to the crosstalk cancellation optimization parameters.
  • the present invention mainly performs crosstalk cancellation processing on the mid-low frequency sound signals, that is, the second left channel signal and the second right channel signal.
  • the second left channel signal and the second right channel signal can be cross-talk eliminated through a cross-talk cancellation matrix.
  • the method is relatively sensitive to head movement, and the optimal sound range is limited.
  • the crosstalk cancellation optimization parameter is added to correct the crosstalk cancellation matrix. Therefore, the crosstalk cancellation optimization parameter may be calculated first, and then a crosstalk cancellation matrix is generated according to the crosstalk cancellation optimization parameter, so as to perform crosstalk cancellation processing on the second left channel signal and the second right channel signal.
  • Step 104 Generate an enhanced two-channel signal according to the processed signal, and output to the two speakers for playback respectively.
  • the obtained enhanced two-channel signal includes an enhanced left channel signal and a right channel signal.
  • the enhanced left channel signal is output through the left speaker of the electronic device, and the obtained right channel signal Output through the right speaker of the electronic device, so that the user can obtain the stereo-enhanced left and right channel signals.
  • the stereo playback method can obtain an initial two-channel signal.
  • the initial two-channel signal includes a left-channel signal and a right-channel signal. Processing to obtain the first left channel signal, the second left channel signal, the first right channel signal, and the second right channel signal, calculating crosstalk cancellation optimization parameters, and according to the crosstalk cancellation optimization parameters for the second
  • the left channel signal and the second right channel signal are processed, and an enhanced two-channel signal is generated according to the processed signal, and output to the two speakers for playback, respectively.
  • the crosstalk between the two speakers can be avoided, and the stereo playback effect can be improved.
  • FIG. 2 is another schematic flowchart of a stereo playback method provided by an embodiment of the present application.
  • the stereo playback method includes:
  • Step 201 Acquire an initial two-channel signal.
  • the initial two-channel signal includes a left channel signal and a right channel signal.
  • the electronic device acquires the binaural signal stored locally, or acquires the binaural signal on the server through a wired or wireless network.
  • the two-channel signal is obtained by recording sound through a stereo recording device.
  • the stereo recording device usually includes a first microphone on the left and a second microphone on the right.
  • the stereo recording device records the left through the first microphone and the second microphone, respectively.
  • the sound on the side and the sound on the right obtain the left channel audio signal and the right channel audio signal.
  • the above-mentioned two-channel signal may be application programs, television or radio, sound files, sound data of video files, and so on.
  • the electronic device may store the received two-channel signal in a built-in buffer area in the form of a sample pair of the left channel audio signal and the corresponding right channel audio signal.
  • FIG. 3 is a schematic diagram of a cross-talk effect of dual speakers provided by an embodiment of the present application.
  • the distance between the two speakers is generally 15.6 cm.
  • the distance between the electronic device and the center of the listener's head is usually about 30 cm to 50 cm.
  • the left speaker 1 and The opening angle ⁇ of the right speaker 2 relative to the listener's head is about 10° or less.
  • the left ear 3 receives the sound from the left speaker 1 and the right ear 4 receives the sound from the right speaker 2.
  • the distance between the left speaker 1 and the right speaker 2 is very close, and the opening angle ⁇ of the speaker is very narrow, so the left ear 3 of the listener receives the sound output from the left speaker
  • the sound from the right speaker 2 is received, and the right ear 4 receives the sound signal from the right speaker 2 and the sound from the left speaker 1 at the same time.
  • This is the so-called crosstalk phenomenon.
  • the smaller the distance between the left speaker 1 and the right speaker 2 the crosstalk phenomenon will be more serious, which greatly weakens the stereo effect of the two-channel signal.
  • the technical solution adopted in the embodiment of the present invention can effectively eliminate the cross-talk generated by the sound signals output by the two speakers between the two ears of the listener by performing cross-talk cancellation on the two-channel signal Sound phenomenon.
  • Step 202 Input the left channel signal and the right channel signal into the high pass filter to obtain the first left channel signal and the first right channel signal, respectively, and input the left channel signal and the right channel signal into the low pass filter respectively To obtain the second left channel signal and the second right channel signal.
  • the part where the crosstalk occurs in the output signals of the left and right speakers is mainly the middle and low frequency part of the output sound signal. Therefore, it is possible to perform crosstalk cancellation on the middle and low frequency parts of the left and right speakers without the need for the high frequency components of the first left channel signal and the first right channel signal and the high frequency components of the first channel signal Perform crosstalk cancellation.
  • the left channel signal and the right channel signal may be first subjected to high-pass filtering processing to obtain The high frequency components of the left channel signal and the right channel signal, namely the first left channel signal S LHP and the first right channel signal S RHP .
  • the left channel signal and the right channel signal are respectively subjected to low frequency filtering processing to obtain corresponding second left channel signal S LLP and second right channel signal S RLP .
  • the value of the corresponding frequency dividing point may be 4500 Hz.
  • Step 203 Calculate crosstalk cancellation optimization parameters, and generate a crosstalk cancellation matrix according to the crosstalk cancellation optimization parameters.
  • the sound of the speaker heard by the human ear can be expressed as:
  • E L represents the left ear of the listener to hear a sound signal of
  • E R represents sound signals the listener's right ear to hear
  • L out indicates a sound signal output from the left speaker
  • R out represents the right audio signal output from the speaker.
  • the head-related transfer function HRTF indicates the transfer function on the binaural path from the sound source to the listener
  • H LL indicates the head-related transfer function of the left channel mid-low frequency signal corresponding to the left ear
  • H LR indicates the left channel mid-low frequency signal corresponds to the right
  • H RL represents the head-related transfer function of the right channel mid-low frequency signal corresponding to the left ear
  • H RR represents the head-related transfer function of the right channel mid-low frequency signal corresponding to the right ear.
  • G is a constant
  • C is a crosstalk cancellation matrix
  • H LL , H RR , H RL and H LR are head related transfer functions
  • S LHP , S RHP , S LLP and S RLP are the first left channel signal, The first right channel signal, the second left channel signal, and the second right channel signal.
  • the optimal sound range that the listener can feel is limited.
  • head Can receive a signal with strong stereo effect can optimize the crosstalk cancellation method, modify the crosstalk cancellation matrix, and get the corrected crosstalk cancellation matrix:
  • H H represents the conjugate transposed matrix of matrix H
  • ⁇ is the crosstalk cancellation optimization parameter
  • S is the norm of the crosstalk cancellation matrix C.
  • the calculation method of the crosstalk cancellation optimization parameter ⁇ includes:
  • Step 204 Process the second left channel signal and the second right channel signal according to the crosstalk cancellation matrix.
  • Step 205 Perform level adjustment on the first left channel signal and the first right channel signal.
  • the signal level adjustment constants when performing signal level adjustment processing on the first left channel signal and the first right channel signal can be set according to actual needs.
  • Step 206 Generate an enhanced two-channel signal according to the processed signal, and output to the two speakers for playback respectively.
  • the mid-low frequency signal of the left channel after crosstalk elimination Add the left channel high-frequency signal after the signal level adjustment, and add the mid-frequency low-frequency signal after the crosstalk cancellation and the right channel high-frequency signal after the signal level adjustment to obtain
  • the left and right channel signals after crosstalk cancellation are output to the dual speakers for playback.
  • the enhanced left channel signal is output through the left speaker of the electronic device
  • the obtained right channel signal is output through the right speaker of the electronic device, so that the user can obtain the stereo enhanced left channel signal and the right channel signal .
  • the method further includes:
  • the energy of the predetermined frequency band signal in the second left channel signal and the second right channel signal is boosted.
  • the second left channel signal and the second right channel signal are band energy boosted by a band booster to boost the energy of the band signal with a frequency between 300 Hz and 3000 Hz by 3-5 dB to increase the sound Transparency.
  • the stereo playback method can obtain an initial two-channel signal, and the initial two-channel signal includes a left-channel signal and a right-channel signal, and the left-channel signal and the right-channel signal are input to Qualcomm Filter to obtain the first left channel signal and the first right channel signal, and input the left channel signal and the right channel signal to the low-pass filter to obtain the second left channel signal and the second right channel signal, Calculate the crosstalk cancellation optimization parameters, generate a crosstalk cancellation matrix according to the crosstalk cancellation optimization parameters, process the second left channel signal and the second right channel signal according to the crosstalk cancellation matrix, and process the first left channel signal and the second A right channel signal is level-adjusted, and an enhanced two-channel signal is generated according to the processed signal, and output to two speakers for playback.
  • the initial two-channel signal includes a left-channel signal and a right-channel signal
  • the left-channel signal and the right-channel signal are input to Qualcomm Filter to obtain the first left channel signal and the first right channel signal, and input the left channel signal and the
  • FIG. 4 is a schematic structural diagram of a stereo playback device according to an embodiment of the present application.
  • the stereo playback device 300 is applied to electronic equipment, the electronic device includes dual speakers, and the stereo playback device 300 includes an acquisition module 301, a pre-processing module 302, a processing module 303, and a playback module 304;
  • the obtaining module 301 is configured to obtain an initial two-channel signal, and the initial two-channel signal includes a left channel signal and a right channel signal;
  • the preprocessing module 302 is configured to preprocess the left channel signal and the right channel signal separately to obtain the first left channel signal, the second left channel signal, the first right channel signal, and the first Second right channel signal;
  • the processing module 303 is configured to calculate crosstalk cancellation optimization parameters, and process the second left channel signal and the second right channel signal according to the crosstalk cancellation optimization parameters.
  • the playback module 304 is configured to generate an enhanced two-channel signal according to the processed signal, and output to the two speakers for playback respectively.
  • FIG. 5 is a schematic structural diagram of a stereo playback device provided by an embodiment of the present application.
  • the device 300 may further include: an adjustment module 305;
  • the adjustment module 305 is configured to perform level adjustment on the first left channel signal and the first right channel signal before the playback module generates an enhanced two-channel signal according to the processed signal.
  • the preprocessing module 302 may include: a first preprocessing submodule 3021 and a second preprocessing submodule 3022;
  • the first preprocessing submodule 3021 is configured to input the left channel signal and the right channel signal to a high-pass filter to obtain a first left channel signal and a first right channel signal;
  • the second pre-processing submodule 3022 is configured to input the left channel signal and the right channel signal to a low-pass filter to obtain a second left channel signal and a second right channel signal.
  • the playback module 304 is specifically configured to generate an enhanced binaural signal according to a first formula, where the first formula is:
  • G is a constant
  • C is a crosstalk cancellation matrix
  • H LL , H RR , H RL and H LR are head related transfer functions
  • S LHP , S RHP , S LLP and S RLP are the first left channel signal, The first right channel signal, the second left channel signal, and the second right channel signal.
  • the processing module 303 may include: a generating submodule 3031 and a processing submodule 3032;
  • the generating submodule 3031 is configured to calculate crosstalk cancellation optimization parameters, and generate the crosstalk cancellation matrix according to the crosstalk cancellation optimization parameters;
  • the processing submodule 3032 is configured to process the second left channel signal and the second right channel signal according to the crosstalk cancellation matrix.
  • the stereo playback device of the embodiment of the present application can acquire the initial two-channel signal, and the initial two-channel signal includes the left channel signal and the right channel signal, and the left channel signal and the right channel signal are preprocessed respectively To obtain the first left channel signal, the second left channel signal, the first right channel signal, and the second right channel signal, calculate the crosstalk cancellation optimization parameter, and perform the crosstalk cancellation optimization parameter on the second left channel signal
  • the channel signal and the second right channel signal are processed, and an enhanced two-channel signal is generated according to the processed signal and output to the two speakers for playback.
  • the crosstalk between the two speakers can be avoided, and the stereo playback effect can be improved.
  • the stereo playback device and the stereo playback method in the above embodiments belong to the same concept. Any method provided in the stereo playback method embodiment can be run on the stereo playback device. For the specific implementation process, see stereo playback The method embodiments will not be repeated here.
  • module used herein may be regarded as a software object executed on the computing system.
  • the different components, modules, engines and services described in this article can be regarded as the implementation objects on the computing system.
  • the device and method described herein can be implemented in the form of software, and of course can also be implemented in hardware, which are all within the protection scope of the present application.
  • An embodiment of the present application further provides a storage medium on which a computer program is stored, and when the computer program is run on a computer, the computer is caused to execute the above-mentioned stereo playback method.
  • An embodiment of the present application also provides an electronic device, including dual speakers, such as a tablet computer, a mobile phone, and the like.
  • the processor in the electronic device loads the instructions corresponding to the process of one or more application programs into the memory according to the following steps, and the processor runs the application programs stored in the memory to implement various functions:
  • the initial two-channel signal includes a left channel signal and a right channel signal
  • an enhanced two-channel signal is generated and output to the two speakers for playback.
  • the processor before generating an enhanced two-channel signal according to the processed signal, the processor is further configured to perform the following steps:
  • the processor when preprocessing the left channel signal and the right channel signal separately, the processor is configured to perform the following steps:
  • the left channel signal and the right channel signal are respectively input into a low-pass filter to obtain a second left channel signal and a second right channel signal.
  • the processor when an enhanced two-channel signal is generated according to the processed signal, the processor is used to perform the following steps:
  • G is a constant
  • C is a crosstalk cancellation matrix
  • H LL , H RR , H RL and H LR are head related transfer functions
  • S LHP , S RHP , S LLP and S RLP are the first left channel signal, The first right channel signal, the second left channel signal, and the second right channel signal.
  • the processor when processing the second left channel signal and the second right channel signal according to the crosstalk cancellation optimization parameter, the processor is configured to perform the following steps:
  • the processor when generating the crosstalk cancellation matrix according to the crosstalk cancellation optimization parameter, is configured to perform the following steps:
  • the crosstalk cancellation matrix is generated according to a second formula, where the second formula is:
  • H H represents the conjugate transposed matrix of matrix H
  • ⁇ is the crosstalk cancellation optimization parameter
  • S is the norm of the crosstalk cancellation matrix C.
  • the electronic device 400 includes a processor 401 and a memory 402.
  • the processor 401 is electrically connected to the memory 402.
  • the processor 400 is the control center of the electronic device 400, and uses various interfaces and lines to connect the various parts of the entire electronic device. By running or loading the computer program stored in the memory 402 and calling the data stored in the memory 402, the electronic The various functions of the device 400 and processing of data, thereby performing an overall monitoring of the electronic device 400.
  • the memory 402 may be used to store software programs and modules.
  • the processor 401 runs computer programs and modules stored in the memory 402 to execute various functional applications and data processing.
  • the memory 402 may mainly include a storage program area and a storage data area, where the storage program area may store an operating system, computer programs required by at least one function (such as a sound playback function, an image playback function, etc.), etc.; Data created by the use of electronic devices, etc.
  • the memory 402 may include a high-speed random access memory, and may also include a non-volatile memory, such as at least one magnetic disk storage device, a flash memory device, or other volatile solid-state storage devices. Accordingly, the memory 402 may further include a memory controller to provide the processor 401 with access to the memory 402.
  • the processor 401 in the electronic device 400 will load the instructions corresponding to the process of one or more computer programs into the memory 402 according to the following steps, and the processor 401 executes and stores the instructions in the memory 402
  • the computer program in, which realizes various functions, is as follows:
  • the initial two-channel signal includes a left channel signal and a right channel signal
  • an enhanced two-channel signal is generated and output to the two speakers for playback.
  • the electronic device 400 may further include: a display 403, a radio frequency circuit 404, an audio circuit 405, and a power supply 406.
  • the display 403, the radio frequency circuit 404, the audio circuit 405, and the power supply 406 are electrically connected to the processor 401, respectively.
  • the display 403 may be used to display information input by the user or provided to the user and various graphical user interfaces, which may be composed of graphics, text, icons, video, and any combination thereof.
  • the display 403 may include a display panel.
  • the display panel may be configured in the form of a liquid crystal display (Liquid Crystal) (LCD) or an organic light emitting diode (Organic Light-Emitting Diode, OLED).
  • LCD liquid crystal display
  • OLED Organic Light-Emitting Diode
  • the radio frequency circuit 404 may be used to send and receive radio frequency signals to establish wireless communication with network devices or other electronic devices through wireless communication, and to send and receive signals with network devices or other electronic devices.
  • the audio circuit 405 can be used to provide an audio interface between a user and an electronic device through a speaker or a microphone.
  • the power supply 406 may be used to power various components of the electronic device 400.
  • the power supply 406 may be logically connected to the processor 401 through a power management system, so as to implement functions such as charging, discharging, and power management through the power management system.
  • the electronic device 400 may further include a camera, a Bluetooth module, etc., which will not be repeated here.
  • the storage medium may be a magnetic disk, an optical disk, a read-only memory (Read Only Memory, ROM), or a random access memory (Random Access Memory, RAM), etc.
  • the computer program may be stored in a computer-readable storage medium, such as stored in the memory of the electronic device, and executed by at least one processor in the electronic device, and may include, for example, the embodiment of the stereo playback method during execution Process.
  • the storage medium may be a magnetic disk, an optical disk, a read-only memory, a random access memory, or the like.
  • each functional module may be integrated into one processing chip, or each module may exist alone physically, or two or more modules are integrated into one module.
  • the above integrated modules may be implemented in the form of hardware or software function modules. If the integrated module is implemented in the form of a software function module and sold or used as an independent product, it can also be stored in a computer-readable storage medium, such as a read-only memory, magnetic disk, or optical disk.

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Abstract

本申请公开了一种立体声播放方法，包括：对左声道信号和右声道信号进行预处理，得到第一左声道信号、第二左声道信号、第一右声道信号和第二右声道信号，根据串音消除优化参数对第二左声道信号和第二右声道信号进行处理并生成增强双声道信号，分别输出至双扬声器。本申请还提供一种立体声播放装置、存储介质和电子设备。

Description

立体声播放方法、装置、存储介质及电子设备 技术领域
本申请属于通信技术领域，尤其涉及一种立体声播放方法、装置、存储介质及电子设备。
背景技术
随着电子设备技术的发展，电子设备已经从最基本的语音通话设备，发展成为具有多种功能的智能移动终端。人们对于电子设备的多媒体功能，尤其是对声音播放的音质要求也越来越高。大多数电子设备的外放设备依旧是采用单个扬声器，单个扬声器只能播放单声道的信号，声音单一，不具有立体声效果。部分电子设备的外放设备采用了双扬声器(喇叭和听筒)同时播放信号，以此来提高外放声音的响度。随着人们对于音质要求的提高，电子设备在水平放置采用外放播放声音时，也可以具有一定的立体声效果，但是效果不是十分明显。
发明内容
本申请提供一种立体声播放方法、装置、存储介质及电子设备，能够避免双扬声器之间的串音，提升立体声效果。
第一方面，本申请实施例提供一种立体声播放方法，应用于电子设备，所述电子设备包括双扬声器，包括：
获取初始双声道信号，所述初始双声道信号包括左声道信号和右声道信号；
分别对所述左声道信号和右声道信号进行预处理，以得到第一左声道信号、第二左声道信号、第一右声道信号以及第二右声道信号；
计算串音消除优化参数，根据所述串音消除优化参数对所述第二左声道信号和第二右声道信号进行处理；
根据处理后的信号生成增强双声道信号，并分别输出至双扬声器进行播放。
第二方面，本申请实施例提供一种立体声播放装置，应用于电子设备，所述电子设备包括双扬声器，包括：获取模块、预处理模块、处理模块以及播放模块；
所述获取模块，用于获取初始双声道信号，所述初始双声道信号包括左声道信号和右声道信号；
所述预处理模块，用于分别对所述左声道信号和右声道信号进行预处理，以得到第一左声道信号、第二左声道信号、第一右声道信号以及第二右声道信号；
所述处理模块，用于计算串音消除优化参数，根据所述串音消除优化参数对所述第二左声道信号和第二右声道信号进行处理。
所述播放模块，用于根据处理后的信号生成增强双声道信号，并分别输出至双扬声器进行播放。
第三方面，本申请实施例提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序在计算机上运行时，使得所述计算机执行上述的立体声播放方法。
第四方面，本申请实施例提供一种电子设备，包括双扬声器、处理器和存储器，所述存储器存储有多条指令，所述处理器加载所述存储器中的指令用于执行以下步骤：
获取初始双声道信号，所述初始双声道信号包括左声道信号和右声道信号；
分别对所述左声道信号和右声道信号进行预处理，以得到第一左声道信号、第二左声道信号、第一右声道信号以及第二右声道信号；
计算串音消除优化参数，根据所述串音消除优化参数对所述第二左声道信号和第二右声道信号进行处理；
根据处理后的信号生成增强双声道信号，并分别输出至双扬声器进行播放。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的立体声播放方法的一种流程示意图。
图2为本申请实施例提供的立体声播放方法的另一流程示意图。
图3为本申请实施例提供的一种双扬声器串音效果示意图。
图4为本申请实施例提供的立体声播放装置的结构示意图。
图5为本申请实施例提供的立体声播放装置的另一结构示意图。
图6为本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。
图7为本申请实施例提供的电子设备的另一结构示意图。
具体实施方式
请参照图式，其中相同的组件符号代表相同的组件，本申请的原理是以实施在一适当的运算环境中来举例说明。以下的说明是基于所例示的本申请具体实施例，其不应被视为限制本申请未在此详述的其它具体实施例。
在以下的说明中，本申请的具体实施例将参考由一部或多部计算机所执行的步骤及符号来说明，除非另有述明。因此，这些步骤及操作将有数次提到由计算机执行，本文所指的计算机执行包括了由代表了以一结构化型式中的数据的电子信号的计算机处理单元的操作。此操作转换该数据或将其维持在该计算机的内存系统中的位置处，其可重新配置或另外以本领域测试人员所熟知的方式来改变该计算机的运作。该数据所维持的数据结构为该内存的实体位置，其具有由该数据格式所定义的特定特性。但是，本申请原理以上述文字来说明，其并不代表为一种限制，本领域测试人员将可了解到以下所述的多种步骤及操作亦可实施在硬件当中。
本申请中的术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或模块的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或模块，而是某些实施例还包括没有列出的步骤或模块，或某些实施例还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或模块。
当今当流的厂商的电子设备系统里都会让用户注册绑定设备与用户帐号。但不是每个用户都愿意提供性别信息。因此这一方法不能解决一大部分用户画像的问题。其中，该电子设备可以是智能手机、平板电脑、台式电脑、笔记本电脑、或者掌上电脑等设备。
现有技术当中，当电子设备水平放置采用扬声器播放时，左耳接收到左侧扬声器(喇叭或听筒)发出的声音，右耳接收到右侧扬声器(喇叭或听筒)发出的声音。然而实际情况下，左耳还接收到右侧扬声器发出的声音，右耳也接收到左侧扬声器的声音，这就是串音现象。同时，由于电子设备的尺寸是一定的，两个扬声器之间的距离很近，扬声器张角很窄，立体声的效果不好，并且近间距的双扬声器之间的串音现象更加明显，严重削弱了原有的双声道信号的立体声效果。
由于电子设备的尺寸是一定的，两个扬声器之间的距离是很近的。比如，屏幕为6.4英寸的双扬声器手机，其两个扬声器之间的距离一般为15.6厘米。因此两个扬声器之间的串音现象是十分明显的。同时，在实际应用中，手机和听者的头部中心的距离通常为30厘米到50厘米左右，因而两个扬声器相对听者的张角是很小的，10°左右或者更小，立体声效 果不是十分明显。
本申请实施例提供一种立体声播放方法，该立体声播放方法的执行主体可以是本申请实施例提供的立体声播放装置，或者集成了该立体声播放装置的电子设备，其中该立体声播放装置可以采用硬件或者软件的方式实现。
本申请实施例将从立体声播放装置的角度进行描述，该立体声播放装置具体可以集成在电子设备中。该立体声播放方法包括：获取初始双声道信号，所述初始双声道信号包括左声道信号和右声道信号；
分别对所述左声道信号和右声道信号进行预处理，以得到第一左声道信号、第二左声道信号、第一右声道信号以及第二右声道信号；
计算串音消除优化参数，根据所述串音消除优化参数对所述第二左声道信号和第二右声道信号进行处理；
根据处理后的信号生成增强双声道信号，并分别输出至双扬声器进行播放。
一实施例中，在根据处理后的信号生成增强双声道信号之前，所述方法还包括：
对所述第一左声道信号和第一右声道信号进行电平调节。
一实施例中，分别对所述左声道信号和右声道信号进行预处理，包括：
将所述左声道信号和右声道信号分别输入高通滤波器以得到第一左声道信号、第一右声道信号；
将所述左声道信号和右声道信号分别输入低通滤波器以得到第二左声道信号、第二右声道信号。
一实施例中，根据处理后的信号生成增强双声道信号，包括：
根据第一公式生成增强双声道信号，其中，所述第一公式为：
Figure PCTCN2018117582-appb-000001
其中，G为常数，C为串音消除矩阵，H LL，H RR，H RL和H LR为头相关传输函数，S LHP、S RHP、S LLP、S RLP分别为第一左声道信号、第一右声道信号、第二左声道信号、第二右声道信号。
一实施例中，根据所述串音消除优化参数对所述第二左声道信号和第二右声道信号进行处理，包括：
根据所述串音消除优化参数生成所述串音消除矩阵；
根据所述串音消除矩阵对所述第二左声道信号和第二右声道信号进行处理。
一实施例中，根据所述串音消除优化参数生成所述串音消除矩阵，包括：
根据第二公式生成所述串音消除矩阵，其中，所述第二公式为：
C＝(H HH+βI) -1H H，且：
Figure PCTCN2018117582-appb-000002
S＝||C||
其中，H H表示矩阵H的共轭转置矩阵，β为串音消除优化参数，S为串音消除矩阵C的范数。
一实施例中，所述串音消除优化参数β的计算方法包括：
当S≤γ时，β＝0；
当S＞γ时，计算β，使得S＝γ；
其中，γ表示预设的阈值。
一实施例中，在分别对所述左声道信号和右声道信号进行预处理之后，所述方法还包括：
所述第二左声道信号和第二右声道信号中的预定频带信号的能量进行提升。
请参阅图1，图1为本申请实施例提供的立体声播放方法的流程示意图。本申请实施例提供的立体声播放方法应用于电子设备，具体流程可以如下：
步骤101，获取初始双声道信号，初始双声道信号包括左声道信号和右声道信号。
本申请应用于双扬声器的电子设备，该双扬声器可以为电子设备的两个扬声器组成，也可以为扬声器和受话器共同组成的，该双扬声器的位置可以分别位于电子设备的两端，以使电子设备具备立体声效果。其中，每个扬声器单独由一个声道提供信号。也即电子设备需要获取双声道信号才能实现立体声播放，该双声道信号包括左声道信号和右声道信号。
在一实施例中，电子设备获取存储在本地的双声道信号，或者通过有线或无线网络获取服务器上的双声道信号。该双声道信号是通过立体声录音设备录制声音得到的，立体声录音设备通常包括位于左侧的第一麦克风和位于右侧的第二麦克风，立体声录音设备通过第一麦克风和第二麦克风分别录制左侧的声音和右侧的声音获得左声道音频信号和右声道音频信号。其中，上述双声道信号可以为应用程序、电视或广播、声音文件、视频文件的声音数据等等。
在一实施例中，电子设备可以将接收到的双声道信号以左声道音频信号和对应的右声道音频信号的采样对形式存储在一个内置的缓存区域。
步骤102，分别对左声道信号和右声道信号进行预处理，以得到第一左声道信号、第二左声道信号、第一右声道信号以及第二右声道信号。
在一实施例中，可以通过高通滤波器和低通滤波器对上述双声道信号进行预处理，比如将左声道信号和右声道信号分别输入高通滤波器和低通滤波器，以得到第一左声道信号、第二左声道信号、第一右声道信号以及第二右声道信号。其中，上述高通滤波器是允许高于某一截频的频率通过，而大大衰减较低频率的一种滤波器，低通滤波器是容许低于截止频率的信号通过，但高于截止频率的信号不能通过的电子滤波装置。
具体的，上述高通滤波器和低通滤波器可以是两个独立的滤波器或是整合为单一的滤波器，其中，用以判别高频信号与低频信号的频率门槛值可依需求设定。理想而言，高通滤波器仅允许高频信号通过而阻挡低频信号，低通滤波器仅允许低频信号通过而阻挡高频信号。
步骤103，计算串音消除优化参数，根据串音消除优化参数对所述第二左声道信号和第二右声道信号进行处理。
在实际使用当中，由于人头的屏蔽效应，电子设备左侧扬声器的高频的声音信号可以认为不传递到右耳，类似的，右侧扬声器的高频的声音信号可以认为不传递到左耳。因此，本发明主要对中低频的声音信号进行串音消除处理，也即第二左声道信号和第二右声道信号。
在一实施例中，可以通过串音消除矩阵对第二左声道信号和第二右声道信号进行串音消除。其中，该方法对于头部运动比较敏感，最佳的音区有限，本发明在此基础上增加了串音消除优化参数，对串音消除矩阵进行修正。因此可以先计算串音消除优化参数，然后根据该串音消除优化参数生成串音消除矩阵，从而对所述第二左声道信号和第二右声道信号进行串音消除处理。
步骤104，根据处理后的信号生成增强双声道信号，并分别输出至双扬声器进行播放。
在一实施例中，所得到的增强双声道信号包括增强后的左声道信号和右声道信号，增强后的左声道信号通过电子设备的左扬声器输出，所得到的右声道信号通过电子设备的右扬声器输出，以使得用户可以获取立体声增强后的左声道信号和右声道信号。
由上可知，本申请实施例提供的立体声播放方法可以获取初始双声道信号，初始双声道信号包括左声道信号和右声道信号，分别对左声道信号和右声道信号进行预处理，以得到第一左声道信号、第二左声道信号、第一右声道信号以及第二右声道信号，计算串音消 除优化参数，根据串音消除优化参数对所述第二左声道信号和第二右声道信号进行处理，根据处理后的信号生成增强双声道信号，并分别输出至双扬声器进行播放。本实施例通过对双声道信号进行预处理以及串音消除，能够避免双扬声器之间的串音，提升立体声播放效果。
下面将在上述实施例描述的方法基础上，对本申请的清理方法做进一步介绍。参阅图2，图2为本申请实施例提供的立体声播放方法的另一流程示意图，该立体声播放方法包括：
步骤201，获取初始双声道信号，初始双声道信号包括左声道信号和右声道信号。
在一实施例中，电子设备获取存储在本地的双声道信号，或者通过有线或无线网络获取服务器上的双声道信号。该双声道信号是通过立体声录音设备录制声音得到的，立体声录音设备通常包括位于左侧的第一麦克风和位于右侧的第二麦克风，立体声录音设备通过第一麦克风和第二麦克风分别录制左侧的声音和右侧的声音获得左声道音频信号和右声道音频信号。其中，上述双声道信号可以为应用程序、电视或广播、声音文件、视频文件的声音数据等等。
在一实施例中，电子设备可以将接收到的双声道信号以左声道音频信号和对应的右声道音频信号的采样对形式存储在一个内置的缓存区域。
如图3所示，图3为本申请实施例提供的一种双扬声器串音效果示意图。以6.4英寸屏幕尺寸的双扬声器的电子设备为例，其两个扬声器之间的距离一般为15.6厘米，电子设备和听者头部中心的距离通常为30厘米到50厘米左右，左扬声器1和右扬声器2相对听者头部的张角θ在10°左右或者更小。
理想情况下，当电子设备水平放置播放声音时，左耳3接收到左扬声器1发出的声音，右耳4接收到右扬声器2发出的声音。然而实际情况下，由于电子设备的尺寸较小，左扬声器1和右扬声器2之间的距离很近，扬声器张角θ很窄，因而听者的左耳3在接收到左扬声器1输出的声音信号的同时还接收到右扬声器2发出的声音，右耳4在接收到右扬声器2输出的声音信号的同时，也接收到左扬声器1的声音，这就是所谓的串音现象。左扬声器1和右扬声器2之间的距离越小，串音现象也将更加严重，在很大程度上削弱了的双声道信号的立体声效果。
为解决现有技术中存在的上述问题，本发明实施例采用的技术方案通过对双声道信号进行串音消除处理，可以有效消除两个扬声器输出的声音信号在听者双耳间产生的串音现象。
步骤202，将左声道信号和右声道信号分别输入高通滤波器以得到第一左声道信号、第一右声道信号，将左声道信号和右声道信号分别输入低通滤波器以得到第二左声道信号、第二右声道信号。
在一实施例中，由于听者头部的屏蔽作用，可以认为左扬声器输出的声音信号的高频部分不会传递到听者的右耳朵，右扬声器输出的声音信号的高频部分不会传递到听者的右耳朵。因此，左扬声器和右扬声器的输出信号中会发生串音的部分主要为输出声音信号的中低频部分。因此，可以针对左扬声器和右扬声器的中低频部分进行串音消除，而无需对第一左声道信号和所述第一右声道信号的高频成分和第一声道信号的高频成分进行串音消除。在本发明一实施例中，为了得到左声道信号和右声道信号的高频部分和中低频部分，可以首先对所述左声道信号和右声道信号分别进行高通滤波处理，以获取所述左声道信号和右声道信号的高频成分，即第一左声道信号S LHP和第一右声道信号S RHP。接着，对左声道信号和右声道信号分别进行低频滤波处理，得到对应的第二左声道信号S LLP和第二右声道信号S RLP。其中，由于听者的头部的差异，左声道信号和右声道信号进行低通滤波时对应的分频点会存在一定的差异，其可取值范围为3500～5500Hz。在本发明一实施例中，左声道信号和右声道信号分别进行低通滤波时对应的分频点的取值可以为4500Hz。
步骤203，计算串音消除优化参数，根据串音消除优化参数生成串音消除矩阵。
由于两个扬声器之间的距离很近，串音现象十分明显，人耳所听到的扬声器的声音可以表示为：
Figure PCTCN2018117582-appb-000003
其中，E L表示听者左耳朵听到的声音信号，E R表示听者右耳朵听到的声音信号，L out表示左扬声器输出的声音信号，R out表示右扬声器输出的声音信号。头相关传输函数HRTF表示声源到听者双耳路径上的传输函数，其中，H LL表示左声道中低频信号对应左耳的头相关传输函数，H LR表示左声道中低频信号对应右耳的头相关传输函数，H RL表示右声道中低频信号对应左耳的头相关传输函数，H RR表示右声道中低频信号对应右耳的头相关传输函数。
为了消除串音现象，使得人耳听到信号即为均衡器处理完的信号
Figure PCTCN2018117582-appb-000004
需一个串音消除矩阵，使得
Figure PCTCN2018117582-appb-000005
由此可以得到
Figure PCTCN2018117582-appb-000006
其中D＝H LLH RR-H RLH LR。因此可以得到对应的串音消除矩阵为：
Figure PCTCN2018117582-appb-000007
在得到对应的串音消除矩阵后，在采用如下的公式对左声道中低频信号S LLP和右声道中低频信号S RLP进行串音消除，也即：
Figure PCTCN2018117582-appb-000008
其中，G为常数，C为串音消除矩阵，H LL，H RR，H RL和H LR为头相关传输函数，S LHP、S RHP、S LLP、S RLP分别为第一左声道信号、第一右声道信号、第二左声道信号、第二右声道信号。
在一实施例中，因串音消除对于头部运动比较敏感，听者可以感受到的最佳音区有限，为了在听者头部在发生一定的相对运动时，使得听者的双耳仍然可以接收到具有较强立体声效果的信号，可以对串音消除方法进行优化，对串音消除矩阵进行修正，得到修正后的串音消除矩阵：
C＝(H HH+βI) -1H H，且：
Figure PCTCN2018117582-appb-000009
S＝||C||
其中，H H表示矩阵H的共轭转置矩阵，β为串音消除优化参数，S为串音消除矩阵C的范数。
所述串音消除优化参数β的计算方法包括：
当S≤γ时，β＝0；
当S＞γ时，计算β，使得S＝γ；
其中，γ表示预设的阈值。在一实施例当中，为节省计算量，γ＝25。
步骤204，根据串音消除矩阵对第二左声道信号和第二右声道信号进行处理。
步骤205，对第一左声道信号和第一右声道信号进行电平调节。
在一实施例中，对第一左声道信号和第一右声道信号分别进行信号电平调节处理时的信号电平调节常数可以根据实际的需要进行设置。
步骤206，根据处理后的信号生成增强双声道信号，并分别输出至双扬声器进行播放。
具体的，在对左声道信号的中低频部分和右声道信号的中低频部分采用计算得到的串 音消除矩阵进行串音消除后，可以将得到串音消除后的左声道中低频信号和信号电平调节后的左声道高频信号进行相加，并将串音消除后的右声道中低频信号和信号电平调节后的右声道高频信号进行相加，从而可以得到串音消除后的左声道信号和右声道信号，并分别输出至双扬声器进行播放。比如，增强后的左声道信号通过电子设备的左扬声器输出，所得到的右声道信号通过电子设备的右扬声器输出，以使得用户可以获取立体声增强后的左声道信号和右声道信号。
在一实施例中，在分别对所述左声道信号和右声道信号进行预处理之后，所述方法还包括：
所述第二左声道信号和第二右声道信号中的预定频带信号的能量进行提升。
比如，通过频带提升器对第二左声道信号和第二右声道信号进行频带能量提升处理，把频率介于300赫兹至3000赫兹之间的频带信号能量提升3-5分贝，以增加声音的透明度。
由上可知，本申请实施例提供的立体声播放方法可以获取初始双声道信号，初始双声道信号包括左声道信号和右声道信号，将左声道信号和右声道信号分别输入高通滤波器以得到第一左声道信号、第一右声道信号，将左声道信号和右声道信号分别输入低通滤波器以得到第二左声道信号、第二右声道信号，计算串音消除优化参数，根据串音消除优化参数生成串音消除矩阵，根据串音消除矩阵对第二左声道信号和第二右声道信号进行处理，对第一左声道信号和第一右声道信号进行电平调节，根据处理后的信号生成增强双声道信号，并分别输出至双扬声器进行播放。本实施例通过对双声道信号进行预处理、串音消除、电平提升以及均衡器增强等步骤，能够避免双扬声器之间的串音，提升立体声播放效果。
请参阅图4，图4为本申请实施例提供的立体声播放装置的一种结构示意图。其中该立体声播放装置300应用于电子设备，该电子设备包括双扬声器，该立体声播放装置300包括获取模块301、预处理模块302、处理模块303以及播放模块304；
所述获取模块301，用于获取初始双声道信号，所述初始双声道信号包括左声道信号和右声道信号；
所述预处理模块302，用于分别对所述左声道信号和右声道信号进行预处理，以得到第一左声道信号、第二左声道信号、第一右声道信号以及第二右声道信号；
所述处理模块303，用于计算串音消除优化参数，根据所述串音消除优化参数对所述第二左声道信号和第二右声道信号进行处理。
所述播放模块304，用于根据处理后的信号生成增强双声道信号，并分别输出至双扬 声器进行播放。
在一实施例中，请参阅图5，图5为本申请实施例提供的立体声播放装置的一种结构示意图，所述装置300还可以包括：调节模块305；
所述调节模块305，用于在所述播放模块根据处理后的信号生成增强双声道信号之前，对所述第一左声道信号和第一右声道信号进行电平调节。
在一实施例中，所述预处理模块302可以包括：第一预处理子模块3021和第二预处理子模块3022；
所述第一预处理子模块3021，用于将所述左声道信号和右声道信号分别输入高通滤波器以得到第一左声道信号、第一右声道信号；
所述第二预处理子模块3022，用于将所述左声道信号和右声道信号分别输入低通滤波器以得到第二左声道信号、第二右声道信号。
在一实施例中，所述播放模块304，具体用于根据第一公式生成增强双声道信号，其中，所述第一公式为：
Figure PCTCN2018117582-appb-000010
其中，G为常数，C为串音消除矩阵，H LL，H RR，H RL和H LR为头相关传输函数，S LHP、S RHP、S LLP、S RLP分别为第一左声道信号、第一右声道信号、第二左声道信号、第二右声道信号。
在一实施例中，所述处理模块303可以包括：生成子模块3031和处理子模块3032；
所述生成子模块3031，用于计算串音消除优化参数，根据所述串音消除优化参数生成所述串音消除矩阵；
所述处理子模块3032，用于根据所述串音消除矩阵对所述第二左声道信号和第二右声道信号进行处理。
由上述可知，本申请实施例的立体声播放装置可以获取初始双声道信号，初始双声道信号包括左声道信号和右声道信号，分别对左声道信号和右声道信号进行预处理，以得到第一左声道信号、第二左声道信号、第一右声道信号以及第二右声道信号，计算串音消除优化参数，根据串音消除优化参数对所述第二左声道信号和第二右声道信号进行处理，根据处理后的信号生成增强双声道信号，并分别输出至双扬声器进行播放。本实施例通过对双声道信号进行预处理以及串音消除，能够避免双扬声器之间的串音，提升立体声播放效 果。
本申请实施例中，立体声播放装置与上文实施例中的立体声播放方法属于同一构思，在立体声播放装置上可以运行立体声播放方法实施例中提供的任一方法，其具体实现过程详见立体声播放方法的实施例，此处不再赘述。
本文所使用的术语“模块”可看作为在该运算系统上执行的软件对象。本文所述的不同组件、模块、引擎及服务可看作为在该运算系统上的实施对象。而本文所述的装置及方法可以以软件的方式进行实施，当然也可在硬件上进行实施，均在本申请保护范围之内。
本申请实施例还提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序在计算机上运行时，使得所述计算机执行上述的立体声播放方法。
本申请实施例还提供一种电子设备，包括双扬声器，如平板电脑、手机等。电子设备中的处理器会按照如下的步骤，将一个或一个以上的应用程序的进程对应的指令加载到存储器中，并由处理器来运行存储在存储器中的应用程序，从而实现各种功能：
获取初始双声道信号，所述初始双声道信号包括左声道信号和右声道信号；
分别对所述左声道信号和右声道信号进行预处理，以得到第一左声道信号、第二左声道信号、第一右声道信号以及第二右声道信号；
计算串音消除优化参数，根据所述串音消除优化参数对所述第二左声道信号和第二右声道信号进行处理；
根据处理后的信号生成增强双声道信号，并分别输出至双扬声器进行播放。
在一实施例中，在根据处理后的信号生成增强双声道信号之前，所述处理器还用于执行以下步骤：
对所述第一左声道信号和第一右声道信号进行电平调节。
在一实施例中，分别对所述左声道信号和右声道信号进行预处理时，所述处理器用于执行以下步骤：
将所述左声道信号和右声道信号分别输入高通滤波器以得到第一左声道信号、第一右声道信号；
将所述左声道信号和右声道信号分别输入低通滤波器以得到第二左声道信号、第二右声道信号。
在一实施例中，根据处理后的信号生成增强双声道信号时，所述处理器用于执行以下 步骤：
根据第一公式生成增强双声道信号，其中，所述第一公式为：
Figure PCTCN2018117582-appb-000011
其中，G为常数，C为串音消除矩阵，H LL，H RR，H RL和H LR为头相关传输函数，S LHP、S RHP、S LLP、S RLP分别为第一左声道信号、第一右声道信号、第二左声道信号、第二右声道信号。
在一实施例中，根据所述串音消除优化参数对所述第二左声道信号和第二右声道信号进行处理时，所述处理器用于执行以下步骤：
根据所述串音消除优化参数生成所述串音消除矩阵；
根据所述串音消除矩阵对所述第二左声道信号和第二右声道信号进行处理。
在一实施例中，根据所述串音消除优化参数生成所述串音消除矩阵时，所述处理器用于执行以下步骤：
根据第二公式生成所述串音消除矩阵，其中，所述第二公式为：
C＝(H HH+βI) -1H H，且：
Figure PCTCN2018117582-appb-000012
S＝||C||
其中，H H表示矩阵H的共轭转置矩阵，β为串音消除优化参数，S为串音消除矩阵C的范数。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
请参阅图6，电子设备400包括处理器401以及存储器402。其中，处理器401与存储器402电性连接。
处理器400是电子设备400的控制中心，利用各种接口和线路连接整个电子设备的各个部分，通过运行或加载存储在存储器402内的计算机程序，以及调用存储在存储器402内的数据，执行电子设备400的各种功能并处理数据，从而对电子设备400进行整体监控。
存储器402可用于存储软件程序以及模块，处理器401通过运行存储在存储器402的计算机程序以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理。存储器402可主要包括存储 程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的计算机程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据电子设备的使用所创建的数据等。此外，存储器402可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。相应地，存储器402还可以包括存储器控制器，以提供处理器401对存储器402的访问。
在本申请实施例中，电子设备400中的处理器401会按照如下的步骤，将一个或一个以上的计算机程序的进程对应的指令加载到存储器402中，并由处理器401运行存储在存储器402中的计算机程序，从而实现各种功能，如下：
获取初始双声道信号，所述初始双声道信号包括左声道信号和右声道信号；
分别对所述左声道信号和右声道信号进行预处理，以得到第一左声道信号、第二左声道信号、第一右声道信号以及第二右声道信号；
计算串音消除优化参数，根据所述串音消除优化参数对所述第二左声道信号和第二右声道信号进行处理；
根据处理后的信号生成增强双声道信号，并分别输出至双扬声器进行播放。
请一并参阅图7，在一些实施方式中，电子设备400还可以包括：显示器403、射频电路404、音频电路405以及电源406。其中，其中，显示器403、射频电路404、音频电路405以及电源406分别与处理器401电性连接。
显示器403可以用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以及各种图形用户接口，这些图形用户接口可以由图形、文本、图标、视频和其任意组合来构成。显示器403可以包括显示面板，在一些实施方式中，可以采用液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)、或者有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)等形式来配置显示面板。
射频电路404可以用于收发射频信号，以通过无线通信与网络设备或其他电子设备建立无线通讯，与网络设备或其他电子设备之间收发信号。
音频电路405可以用于通过扬声器、传声器提供用户与电子设备之间的音频接口。
电源406可以用于给电子设备400的各个部件供电。在一些实施例中，电源406可以通过电源管理系统与处理器401逻辑相连，从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。
尽管图7中未示出，电子设备400还可以包括摄像头、蓝牙模块等，在此不再赘述。
在本申请实施例中，存储介质可以是磁碟、光盘、只读存储器(Read Only Memory，ROM)、或者随机存取记忆体(Random Access Memory，RAM)等。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
需要说明的是，对本申请实施例的立体声播放方法而言，本领域普通测试人员可以理解实现本申请实施例立体声播放方法的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来控制相关的硬件来完成，计算机程序可存储于一计算机可读取存储介质中，如存储在电子设备的存储器中，并被该电子设备内的至少一个处理器执行，在执行过程中可包括如立体声播放方法的实施例的流程。其中，的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储器、随机存取记忆体等。
对本申请实施例的立体声播放装置而言，其各功能模块可以集成在一个处理芯片中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中，存储介质譬如为只读存储器，磁盘或光盘等。
以上对本申请实施例所提供的一种立体声播放方法、装置、存储介质及电子设备进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (20)

  1. 一种立体声播放方法，应用于电子设备，所述电子设备包括双扬声器，其中，所述方法包括以下步骤：
    获取初始双声道信号，所述初始双声道信号包括左声道信号和右声道信号；
    分别对所述左声道信号和右声道信号进行预处理，以得到第一左声道信号、第二左声道信号、第一右声道信号以及第二右声道信号；
    计算串音消除优化参数，根据所述串音消除优化参数对所述第二左声道信号和第二右声道信号进行处理；
    根据处理后的信号生成增强双声道信号，并分别输出至双扬声器进行播放。
  2. 根据权利要求1所述的立体声播放方法，其中，在根据处理后的信号生成增强双声道信号之前，所述方法还包括：
    对所述第一左声道信号和第一右声道信号进行电平调节。
  3. 根据权利要求1所述的立体声播放方法，其中，分别对所述左声道信号和右声道信号进行预处理，包括：
    将所述左声道信号和右声道信号分别输入高通滤波器以得到第一左声道信号、第一右声道信号；
    将所述左声道信号和右声道信号分别输入低通滤波器以得到第二左声道信号、第二右声道信号。
  4. 根据权利要求1所述的立体声播放方法，其中，根据处理后的信号生成增强双声道信号，包括：
    根据第一公式生成增强双声道信号，其中，所述第一公式为：
    Figure PCTCN2018117582-appb-100001
    其中，G为常数，C为串音消除矩阵，H LL，H RR，H RL和H LR为头相关传输函数，S LHP、S RHP、S LLP、S RLP分别为第一左声道信号、第一右声道信号、第二左声道信号、第二右声道信号。
  5. 根据权利要求4所述的立体声播放方法，其中，根据所述串音消除优化参数对所述第二左声道信号和第二右声道信号进行处理，包括：
    根据所述串音消除优化参数生成所述串音消除矩阵；
    根据所述串音消除矩阵对所述第二左声道信号和第二右声道信号进行处理。
  6. 根据权利要求5所述的立体声播放方法，其中，根据所述串音消除优化参数生成所述串音消除矩阵，包括：
    根据第二公式生成所述串音消除矩阵，其中，所述第二公式为：
    C＝(H HH+βI) -1H H，且：
    Figure PCTCN2018117582-appb-100002
    S＝||C||
    其中，H H表示矩阵H的共轭转置矩阵，β为串音消除优化参数，S为串音消除矩阵C的范数。
  7. 根据权利要求6所述的立体声播放方法，其中，所述串音消除优化参数β的计算方法包括：
    当S≤γ时，β＝0；
    当S＞γ时，计算β，使得S＝γ；
    其中，γ表示预设的阈值。
  8. 根据权利要求1所述的立体声播放方法，其中，在分别对所述左声道信号和右声道信号进行预处理之后，所述方法还包括：
    所述第二左声道信号和第二右声道信号中的预定频带信号的能量进行提升。
  9. 一种立体声播放装置，应用于电子设备，所述电子设备包括双扬声器，其中，所述装置包括：获取模块、预处理模块、处理模块以及播放模块；
    所述获取模块，用于获取初始双声道信号，所述初始双声道信号包括左声道信号和右声道信号；
    所述预处理模块，用于分别对所述左声道信号和右声道信号进行预处理，以得到第一左声道信号、第二左声道信号、第一右声道信号以及第二右声道信号；
    所述处理模块，用于计算串音消除优化参数，根据所述串音消除优化参数对所述第二左声道信号和第二右声道信号进行处理。
    所述播放模块，用于根据处理后的信号生成增强双声道信号，并分别输出至双扬声器进行播放。
  10. 根据权利要求9所述的立体声播放装置，其中，所述装置还包括：调节模块；
    所述调节模块，用于在所述播放模块根据处理后的信号生成增强双声道信号之前，对所述第一左声道信号和第一右声道信号进行电平调节。
  11. 根据权利要求9所述的立体声播放装置，其中，所述预处理模块包括：第一预处理子模块和第二预处理子模块；
    所述第一预处理子模块，用于将所述左声道信号和右声道信号分别输入高通滤波器以得到第一左声道信号、第一右声道信号；
    所述第二预处理子模块，用于将所述左声道信号和右声道信号分别输入低通滤波器以得到第二左声道信号、第二右声道信号。
  12. 根据权利要求9所述的立体声播放装置，其中，
    所述播放模块，具体用于根据第一公式生成增强双声道信号，其中，所述第一公式为：
    Figure PCTCN2018117582-appb-100003
    其中，G为常数，C为串音消除矩阵，H LL，H RR，H RL和H LR为头相关传输函数，S LHP、S RHP、S LLP、S RLP分别为第一左声道信号、第一右声道信号、第二左声道信号、第二右声道信号。
  13. 根据权利要求12所述的立体声播放装置，其中，所述处理模块包括：生成子模块和处理子模块；
    所述生成子模块，用于计算串音消除优化参数，根据所述串音消除优化参数生成所述串音消除矩阵；
    所述处理子模块，用于根据所述串音消除矩阵对所述第二左声道信号和第二右声道信号进行处理。
  14. 一种存储介质，其上存储有计算机程序，其中，当所述计算机程序在计算机上运行时，使得所述计算机执行如权利要求1至8任一项所述的立体声播放方法。
  15. 一种电子设备，包括双扬声器、处理器和存储器，所述存储器存储有多条指令，其中，所述处理器加载所述存储器中的指令用于执行以下步骤：
    获取初始双声道信号，所述初始双声道信号包括左声道信号和右声道信号；
    分别对所述左声道信号和右声道信号进行预处理，以得到第一左声道信号、第二左声道信号、第一右声道信号以及第二右声道信号；
    计算串音消除优化参数，根据所述串音消除优化参数对所述第二左声道信号和第二右声道信号进行处理；
    根据处理后的信号生成增强双声道信号，并分别输出至双扬声器进行播放。
  16. 根据权利要求15所述的电子设备，其中，在根据处理后的信号生成增强双声道信号之前，所述处理器还用于执行以下步骤：
    对所述第一左声道信号和第一右声道信号进行电平调节。
  17. 根据权利要求15所述的电子设备，其中，分别对所述左声道信号和右声道信号进行预处理时，所述处理器用于执行以下步骤：
    将所述左声道信号和右声道信号分别输入高通滤波器以得到第一左声道信号、第一右声道信号；
    将所述左声道信号和右声道信号分别输入低通滤波器以得到第二左声道信号、第二右声道信号。
  18. 根据权利要求15所述的电子设备，其中，根据处理后的信号生成增强双声道信号时，所述处理器用于执行以下步骤：
    根据第一公式生成增强双声道信号，其中，所述第一公式为：
    Figure PCTCN2018117582-appb-100004
    其中，G为常数，C为串音消除矩阵，H LL，H RR，H RL和H LR为头相关传输函数，S LHP、S RHP、S LLP、S RLP分别为第一左声道信号、第一右声道信号、第二左声道信号、第二右声道信号。
  19. 根据权利要求18所述的电子设备，其中，根据所述串音消除优化参数对所述第二左声道信号和第二右声道信号进行处理时，所述处理器用于执行以下步骤：
    根据所述串音消除优化参数生成所述串音消除矩阵；
    根据所述串音消除矩阵对所述第二左声道信号和第二右声道信号进行处理。
  20. 根据权利要求19所述的电子设备，其中，根据所述串音消除优化参数生成所述串音消除矩阵时，所述处理器用于执行以下步骤：
    根据第二公式生成所述串音消除矩阵，其中，所述第二公式为：
    C＝(H HH+βI) -1H H，且：
    Figure PCTCN2018117582-appb-100005
    S＝||C||
    其中，H H表示矩阵H的共轭转置矩阵，β为串音消除优化参数，S为串音消除矩阵C的范数。
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