环绕分量生成装置制造方法及图纸

本发明专利技术的目的在于提供能够从双声道的音频信号中以较少的运算量生成用于通过多声道再现的环绕分量的环绕分量生成装置。包括：改变音频输入信号的振幅的乘法器(101、102)；从输入信号中减去乘法器(101、102)的输出的减法器；更新乘法器(101、102)的系数的系数更新器(103、104)；由输入信号和乘法器(101、102)的输出信号生成环绕分量的减法器(107、108、109、110)；切换并输出减法器(107、108、109、110)的输出信号的输出切换器(111、112)；以及控制输出切换器(111、112)的输出切换控制器(113、114)，系数更新器根据减法器的输出更新乘法器的系数，输出切换控制器根据由系数更新器更新后的系数，切换输出切换器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】环绕分量生成装置
本专利技术涉及由双声道的音频信号生成用于通过多声道再现的环绕信号的环绕分量生成装置。
技术介绍
作为以往的环绕分量生成装置，已知在将两信号L、R作为信号源的立体声再现装置中，从第一扬声器将L信号与L、R信号的不一致度成比例地辐射，从第二扬声器将R信号与L、R信号的不一致度成比例地辐射，从位于第一扬声器和第二扬声器之间的第三扬声器或虚音源扬声器与L、R信号的一致度成比例地辐射(L+R)信号，作为不一致度、一致度，通过运算L、R信号之差或相关系数或它们两者而得到(例如参照专利文献1)。此外，作为以往的另一种环绕分量生成装置，已知特征在于包括：将音响分量信号的左右侧信号L、R作为输入，基于该左右侧信号L、R，计算相关系数K的相关系数运算装置；将所述左右侧信号L、R延迟了相当于所述相关系数运算装置的运算处理所需要的时间后的左右侧信号L′、R′输出的延迟装置；基于所述延迟后的左右侧信号L′、R′和所述相关系数K进行L′(1-K)和R′(1-K)的运算处理，计算左右侧分量信号L″＝L′KL′、R″＝R′-KR′的左右侧分量信号运算计算装置；基于所述延迟后的左右侧信号L′、R′和所述相关系数K，进行K(0.5L′+0.5R′)的运算处理，计算中央分量信号C″＝K(0.5L′+0.5R′)的中央分量信号运算装置；设置在收听者位置的前方，将所述左右侧分量信号L″、R″分别再现输出的左右侧再现输出装置；以及设置在所述左右侧扬声器之间，将所述中央分量信号C″再现输出的中央再现输出装置(例如参照专利文献2)。此外，作为以往的另一种环绕分量生成装置，已知基于双声道的音频信号作为输入信号来生成多个声道的环绕信号的音频装置中，特征在于设置自适应相关消除器，该自适应相关消除器包括：相关消除滤波器，将一方声道的输入信号通过多级的延迟处理器进行分割，对于该分割后的多级的输出的各个输出，通过系数处理器而重叠规定的系数，生成多级的输出分量，通过将这些多级的输出分量相加，从一方声道的输入信号分量中，提取与另一方声道的输入信号相关较高的信号分量；以及系数更新处理器，使该相关消除滤波器的特性，基于通过该输出信号和来自所述另一方声道的输入信号得到的误差信号、所述一方声道的输入信号、以及控制滤波器系数的更新速度的步长参数而每时每刻变化，计算来自该相关消除滤波器的输出和另一方声道的输入信号之间的差分，作为环绕信号输出(例如参照专利文献3)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本国特开昭55-70000号公报专利文献2：日本国特开平5-236599号公报专利文献3：日本国专利第3682032号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题但是，在以往的环绕分量生成装置中，存在生成环绕分量时的相关系数等的计算上需要很大的计算量，系统规模大而且运算量很大的问题。本专利技术为了解决以往的问题而完成，目的在于提供能够以较少的运算量生成环绕分量的环绕分量生成装置。解决问题的方案本专利技术的环绕分量生成装置具有包括了改变双声道的音频信号的振幅的乘法器，以及从所述音频信号的差更新所述乘法器的系数的系数更新器的结构。根据该结构，能够进行与所述乘法器系数的值对应的环绕分量的生成。专利技术的效果本专利技术通过根据更新的乘法器的系数的值生成环绕分量，从而能够提供可以进行运算量少的环绕分量生成的环绕分量生成装置。附图说明图1是本专利技术的第1实施方式中的环绕分量生成装置的框图。图2是本专利技术的第2实施方式中的环绕分量生成装置的框图。图3是本专利技术的第3实施方式中的环绕分量生成装置的框图。图4是本专利技术的第4实施方式中的环绕分量生成装置的框图。图5A是表示在本专利技术的环绕分量生成装置中输入了相关较低的信号的情况下的乘法器的系数的变化的图。图5B是表示在本专利技术的环绕分量生成装置中输入了相关较高的信号的情况下的乘法器的系数的变化的图。图5C是表示在本专利技术的环绕分量生成装置中输入了相关发生变化的信号的情况下的乘法器的系数的变化的图。标号说明100、200、300、400环绕分量生成装置101、102、201、202、301、302乘法器103、104、203、204、303、304系数更新器105、106、107、108、109、110、205、206、207、208、305、306、307、308减法器111、112输出切换器113、114输出切换控制器115、116、209、210、309、310、409、410输入端子117、118、211、212、311、312、411、412输出端子401、402LPF403、404HPF405第一环绕分量生成器具体实施方式406第二环绕分量生成器407、408加法器(实施方式1)以下，使用附图说明本专利技术的第1实施方式的环绕分量生成装置。图1中示出本专利技术的第1实施方式的环绕分量生成装置。在图1中，环绕分量生成装置100在输入端子115、116上连接着未图示的CD等的音频信号发生装置。此外，环绕分量生成装置100在输出端子117、118上连接着未图示的放大器和扬声器。环绕分量生成装置100包括：乘法器101、102；将乘法器101、102的系数更新的系数更新器103、104；计算输入信号和乘法器101、102的输出信号之间的差的减法器105、106；根据输入信号和乘法器101、102的输出信号计算输出信号的减法器107、108、109、110；从减法器107、108、109、110的输出信号之中选择要输出的信号的输出切换器111、112；以及进行输出切换器111、112的控制的输出切换控制器113、114。环绕分量生成装置100也可以由可进行数字信号处理的数字信号处理器(DSP)或微计算机等实现。对以上那样构成的环绕分量生成装置，使用图1说明其动作。首先，音频信号的Lch信号从未图示的CD等的音频信号发生装置输入到输入端子115，Rch信号输入到输入端子116。环绕分量生成装置100的Lch信号的有关动作和Rch信号的有关动作是同样的，所以说明Lch信号的有关动作。输入到输入端子115的Lch信号，通过乘法器101而改变其振幅。通过乘法器101改变了振幅的信号成为减法器106、减法器107、108、109、110的输入。减法器106的另一个输入是从输入端子116输入的Rch信号。减法器106从Rch信号中减去乘法器101的输出信号并将其输出。减法器106的输出信号成为系数更新器103的一个输入。系数更新器103的另一个输入是输入到输入端子115的Lch信号。系数更新器103根据Lch信号和减法器106的输出信号计算乘法器101的系数，并更新乘法器101的系数。这里，说明有关系数更新器103进行的乘法器101的系数更新方法和系数计算结果。系数更新器103进行的乘法器101的系数更新，例如使用以下算式进行。假设输入信号是数字信号。k(n+1)＝k(n)+α(XR-k(n)·XL)XL其中，k(n+1)是下一时刻(输入了下一样本信号时)中的乘法器101的系数，k(n)是当前的乘法器101的系数，XL是输入到输入端子115的Lch信号，XR是输入到输入端子116的Rch信号，α是确定系数更新的速度的常数。此外，(XR-k(n)·XL)是减法器106的输出信号。上式是将本文档来自技高网...

【技术保护点】
环绕分量生成装置，由L、R双声道的音频信号生成环绕分量，其特征在于，包括：乘法器，改变所述音频信号的振幅；以及系数更新器，从所述L、R的信号的差，更新所述乘法器的系数，根据所述乘法器的系数的值，改变要生成的环绕分量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.02.03 JP 2012-0219211.环绕分量生成装置，由L、R双声道的音频信号生成环绕分量，其特征在于，包括：乘法器，改变所述音频信号的振幅；系数更新器，更新所述乘法器的系数；第1减法器，计算输入信号和所述乘法器的输出信号之间的差；以及第2减法器，根据输入信号和所述乘法器的输出信号计算输出信号，所述系数更新器基于所述第1减法器的输出更新所述乘法器的系数，所述第2减法器用于生成所述环绕分量。2.如权利要求1所述的环绕分量生成装置，其特征在于，在使所述乘法器的系数的值为k的情况下，通过L-kL或R-kR的运算而生成所述环绕分量。3.如权利要求1所述的环绕分量生成装置，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：中村一启，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP