音頻系統和方法
【技術領域】
[0001]各實施方案涉及一種音頻系統以及一種對應的方法。確切地說，各實施方案涉及將多通道音頻數據的通道路由到音頻系統的輸出通道的技術。
【背景技術】
[0002]已知提供多通信音頻數據，其中為兩個、五個、七個或甚至更大數量的通道提供音軌。通過使用相應配置的音頻系統可實現多通信音頻數據的回放，所述音頻系統通常包括至少一個處理器，所述處理器具有相應數量的輸出通道，并且可能具有放大器，作為揚聲器可連接到的末級。
[0003]通常，相對于揚聲器位置的某一標準布置來提供多通道音頻數據。如果連接到輸出通道的揚聲器的位置沒有明顯脫離此標準布置，那么可實現良好的收聽體驗。具體而言，可能在某種程度上補償相對于標準布置的揚聲器位置的不對準情況。例如，可補償相對于音頻最佳聽音位置的各個揚聲器之間的距離差異。通常，音頻最佳聽音位置相對于揚聲器的位置而界定。在音頻最佳聽音位置，多個揚聲器的回放可與彼此同步。環繞聲的回放便成為可能。具體而言，如果用戶的收聽位置與音頻最佳聽音位置重合，那么通常便可提供尤其良好的收聽體驗。
[0004]根據參考實施方式，因此已知補償揚聲器相對于音頻最佳聽音位置的實際位置的距離偏差。但此類技術面臨一些約束。根據參考實施方式，或許不可能或者只是有可能在有限程度上補償揚聲器設置和/或改變收聽位置的過程中的其他自由度的偏差。
【發明內容】
[0005]因此，需要處理多通道音頻數據的先進技術，所述技術矯正或減輕上述約束中的至少一些。具體而言，考慮到改變收聽位置，需要能夠靈活改變音頻數據的路徑的此類技術。
[0006]這一需要可通過獨立權利要求中的特征滿足。從屬權利要求界定各實施方案。
[0007]根據一個實施方案，提供一種音頻系統。所述音頻系統包括至少一個處理器。所述至少一個處理器被配置成接收來自音頻源的多通道音頻數據。所述多通道音頻數據包括多個通道。所述至少一個處理器包括多個輸出通道。每個輸出通道均被配置成連接到相應的揚聲器。所述至少一個處理器耦接到存儲器。所述至少一個處理器還被配置成從存儲器接收多個揚聲器的預設位置和虛擬位置。虛擬位置與多通道音頻數據的多個通道相關聯。至少一個處理器還被配置成基于所述預設位置和虛擬位置來建立控制指令。至少一個處理器還被配置成基于控制指令將多通道音頻數據的通道路由到輸出通道。
[0008]例如，多通道音頻數據可包括兩個、三個、四個、五個、六個、七個或甚至更多個的通道。多通道音頻數據的每個通道可與數字或模擬音頻數據指定的具體音軌相關。例如，音頻源可以是存儲多通道音頻數據的存儲介質。或者或此外，音頻源也可能是記錄多通道音頻數據的記錄實體。
[0009]多個輸出通道中的每一個均可包括相應的連接器，揚聲器可使用(例如)有線連接而連接到所述連接器。通常，揚聲器也可能經由無線數據通信而連接到輸出通道。在這種情況下，輸出通道可各自包括無線接口。通常，有可能音頻系統也包括揚聲器。然而，也有可能揚聲器是分開的實體。
[0010]所述路由可能包括基于控制數據，對多通道音頻數據的至少一個通道進行音頻處理。例如，音頻處理可使用數字音頻處理和/或模擬音頻處理的技術。音頻處理可包括施加濾波器、諸如回音、淡出等效果、延遲和/或相移等。
[0011]在參考實施方式中，多通道音頻數據的每個通道都固定地路由到給定的輸出通道。因此，根據參考實施方式，多通道音頻數據的每個通道與某一揚聲器固定地相關聯，并且在所述某一揚聲器的相應預設位置可在聽覺上感知到所述通道。通過根據參考實施方式的此路由，可得到音頻最佳聽音位置。
[0012]根據各實施方案，基于控制指令，靈活地設置多通道音頻數據的通道路由。因此，可以靈活地設置揚聲器的虛擬位置(對應于多通道音頻數據的不同通道)。此處，路由可包括各個輸出通道的相移或延遲，即，音頻處理。多通道音頻數據的通道與輸出通道之間可能沒有固定的一對一對應關系。
[0013]揚聲器的預設位置可對應于揚聲器的實際位置，S卩，可通過測量揚聲器的實際位置和/或根據用戶輸入來檢索揚聲器的實際位置和/或估計所述揚聲器的實際位置等來提供預設位置。因此，預設位置可以接近揚聲器的實際位置。
[0014]虛擬位置可對應于多通道音頻數據的相關聯通道的音頻內容被收聽者在聽覺上感知到的位置，換言之，多通道音頻數據的不同通道可在不同虛擬位置被感知。此處，與上述參考實施方式相比，多通道音頻數據的通道在可靈活設置的虛擬位置被在聽覺上感知。虛擬位置可被設置成符合就地點和/或取向界定的收聽位置。換言之，虛擬位置可被稱為相應虛擬揚聲器的仿真位置。通常，虛擬位置可與預設位置重合或偏離所述預設位置。虛擬位置可靈活設置或者可變化。這允許顧及音頻最佳聽音位置內或甚至外部的收聽位置改變。
[0015]多通道音頻數據的通道與輸出通道之間可存在一對一對應關系。S卩，多通道音頻數據的每個通道可都路由到不同的輸出通道。然而，也有可能多通道音頻數據的至少一個通道路由到多個輸出通道。
[0016]多通道音頻數據的通道數量和輸出通道數量可以變化。例如，至少一個處理器可被配置成基于控制指令將多通道音頻數據的第一數量的通道路由到第二數量的輸出通道。第一數量可以大于或小于第二數量。
[0017]在第一數量小于第二數量的這種情況下，可以依賴于音頻系統的其他未使用的輸出通道，以仿真虛擬位置。例如，音頻系統可以是7.1音頻系統，S卩，提供七個輸出通道和額外的低音輸出通道。多通道音頻數據可提供五個音頻通道。隨后，可以使用全部的七個輸出通道來靈活地仿真各種虛擬位置，例如，所述虛擬位置偏離所述揚聲器的實際位置。
[0018]通常，所述路由可包括將多通道音頻數據的至少一個通道路由到一個以上輸出通道。至少一個處理器可被配置成基于控制指令將多通道音頻數據的至少一個通道路由到兩個或更多個輸出通道。例如，控制指令可指定多通道音頻數據的至少一個通道路由到的每個輸出通道的幅度。
[0019]如果針對多個輸出通道來執行多通道音頻數據的給定通道的回放，那么對應的虛擬位置偏離揚聲器的預設位置。這允許靈活地設置虛擬位置。
[0020]同樣，至少一個處理器可能被配置成基于控制指令將多通道音頻數據的至少兩個通道混合到給定的輸出通道。因此，在給定的輸出通道處，可實施多通道音頻數據的多個通道的疊加回放。那么，便有可能靈活地指定多通道音頻數據的多個通道的虛擬位置。
[0021]所述混合可對應于以定義的方式添加多通道音頻數據的至少兩個通道的幅度，具體而言，針對至少兩個通道中的每一個，可指定對經由給定輸出通道輸出的信號的幅度或相對貢獻。此類信息可在控制指令中提供。
[0022]通過確定控制指令以及基于所述控制指令來執行所述路由，可以調整虛擬位置。具體而言，有可能靈活地設置虛擬位置。在一定程度上，虛擬位置的這種靈活設置可與預設位置無關。因此，揚聲器的實際定位可實現更大的靈活性，具體而言，可能無需根據針對其提供多通道音頻數據的某一標準布置來實際定位揚聲器。有可能顧及變化的收聽位置。
[0023]如上所述，有可能顧及位置的變化和/或用戶的收聽位置的取向。根據用戶需要，用戶可靈活完成這項操作。通常，有可能調整揚聲器的虛擬位置，從而使得多通道音頻數據的通道界定的虛擬級符合收聽位置。可就多通道音頻數據的內容的左右/前后方向來界定虛擬級。環繞聲的聽覺感知可相對于虛擬級來定位。例如，如果在虛擬位置未經調適的情況下，收聽位置旋轉180°，那么左和右感知以及前和后感知將相應地互換。隨后，收聽位置被旋轉，但虛擬級保持固定。將導致收聽體驗降低。通過對應地調整虛擬位置，例如，通過將虛擬級轉動180°，有可能補償這種情況。
[0024]應注意，即使在虛擬位置被調整時，也可維持與揚聲器相關聯的某些預定義設置。具體而言，可維持對應于實施音頻最佳聽音位置的此類設置。例如，調整虛擬位置可顧及音頻最佳聽音位置內的收聽位置的變化。
[0025]如可從上文看出，通過根據上述技術來處理多通道音頻信號，通道可以一定的方式分布在揚聲器之間，使得虛擬位置被收聽者在給定收聽情景的最佳位置感知到。這允許補償(例如)并非對稱放置的中心揚聲器或主揚聲器的偏心位置。
[0026]音頻系統還可包括人機接口(HMI)。HMI可被配置成從音頻系統的用戶接收用戶輸入。至少一個處理器可被配置成基于用戶輸入來確定預設位置中的至少一個和/或虛擬位置中的至少一個并將其寫入存