使用伪白噪声将控制信号嵌入音频信号中的方案制造技术

一种方法包括：产生音频信号；产生控制信号，所述控制信号被配置来控制触觉反馈装置，所述触觉反馈装置被并入用于基于所述音频信号将音频递送给用户的装置中；以及通过使用伪随机信号将所述控制信号嵌入所述音频信号中以便形成编码音频信号。另一种方法包括：接收包括具有嵌入控制信号的音频信号的信号；通过使用伪随机信号从所接收的信号恢复所述控制信号；使用所述恢复的控制信号来控制并入用于递送音频的装置中的触觉反馈装置；从所接收的信号恢复所述音频信号；以及使用所述恢复的音频信号来在用于递送音频的所述装置中产生音频。系统执行类似步骤，并且非暂时性计算机可读存储介质各自存储一个或多个计算机程序。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用伪白噪声将控制信号嵌入音频信号中的方案相关申请的交叉引用本申请是2014年5月9日提交的名称为“SCHEMEFOREMBEDDINGACONTROLSIGNALINANAUDIOSIGNALUSINGPSEUDOWHITENOISE”的美国专利申请号14/274,571的继续申请并要求其权益，所述申请的完整内容和公开内容由此以引用的方式整体并入本文。本申请涉及2014年5月9日提交的名称为“SCHEMEFOREMBEDDINGACONTROLSIGNALINANAUDIOSIGNAL”并且标识为代理人卷号131714[SCEA13032US00]的美国专利申请号14/274,555，所述申请的完整内容和公开内容由此以引用的方式整体并入本文。专利技术背景1.专利
本专利技术总体上涉及计算机模拟输出技术，并且更具体地涉及可由计算机模拟(诸如计算机游戏和视频游戏)采用的音频和触觉技术。2.相关技术论述诸如视频游戏的计算机游戏已经变为一种流行的娱乐来源。计算机游戏通常以计算机游戏软件应用来实现，而且经常在游戏控制台、娱乐系统、台式计算机、膝上型计算机和笔记本计算机、便携装置、板状装置等上运行。计算机游戏是一种类型的计算机模拟。计算机游戏的用户通常能够在显示器上观看游戏玩法并且利用游戏控制器、游戏板、控制杆、鼠标或其他输入装置和/或输入技术来控制游戏的各个方面。计算机游戏通常还包括音频输出，使得用户能够听到由游戏产生的声音，例如像，由其他玩家的角色产生的声音，类似于语音、脚步声、物理对抗、枪声、爆炸、汽车追逐、汽车碰撞等。触觉技术或触觉装置向装置或系统的用户提供物理感觉作为一种类型的反馈或输出。触觉技术可提供的所述类型的物理感觉的一些实例包括向用户施加力、振动和/或运动。
技术实现思路
一个实施方案提供一种方法，其包括：产生音频信号；产生控制信号，所述控制信号被配置来控制触觉反馈装置，所述触觉反馈装置被并入用于基于音频信号将音频递送给用户的装置中；以及通过使用伪随机信号将控制信号嵌入音频信号中以便形成编码音频信号。另一个实施方案提供一种存储一个或多个计算机程序的非暂时性计算机可读存储介质，所述一个或多个计算机程序被配置来致使基于处理器的系统执行包括以下各项的步骤：产生音频信号；产生控制信号，所述控制信号被配置来控制触觉反馈装置，所述触觉反馈装置被并入用于基于音频信号将音频递送给用户的装置中；以及通过使用伪随机信号将控制信号嵌入音频信号中以便形成编码音频信号。另一个实施方案提供一种系统，其包括：音频输出接口；中央处理单元(CPU)，其耦合到音频输出接口；以及存储器，其耦合到CPU并且存储程序代码，所述程序代码被配置来致使CPU执行包括以下各项的步骤：产生音频信号；产生控制信号，所述控制信号被配置来控制触觉反馈装置，所述触觉反馈装置被并入用于基于音频信号将音频递送给用户的装置中；通过使用伪随机信号将控制信号嵌入音频信号中以便形成编码音频信号；以及将编码音频信号提供到音频输出接口。另一个实施方案提供一种方法，其包括：接收包括具有嵌入控制信号的音频信号的信号；通过使用伪随机信号从所接收的信号恢复控制信号；使用恢复的控制信号来控制并入用于递送音频的装置中的触觉反馈装置；从所接收的信号恢复音频信号；以及使用恢复的音频信号来在用于递送音频的装置中产生音频。另一个实施方案提供一种存储一个或多个计算机程序的非暂时性计算机可读存储介质，所述一个或多个计算机程序被配置来致使基于处理器的系统执行包括以下各项的步骤：接收包括具有嵌入控制信号的音频信号的信号；通过使用伪随机信号从所接收的信号恢复控制信号；使用恢复的控制信号来控制并入用于递送音频的装置中的触觉反馈装置；从所接收的信号恢复音频信号；以及使用恢复的音频信号来在用于递送音频的装置中产生音频。另一个实施方案提供一种系统，其包括：至少一个声音再现装置；至少一个触觉反馈装置；中央处理单元(CPU)，其耦合到至少一个声音再现装置和至少一个触觉反馈装置；以及存储器，其耦合到CPU并且存储程序代码，所述程序代码被配置来致使CPU执行包括以下各项的步骤：接收包括具有嵌入控制信号的音频信号的信号；通过使用伪随机信号从所接收的信号恢复控制信号；使用恢复的控制信号来控制至少一个触觉反馈装置；从所接收的信号恢复音频信号；以及使用恢复的音频信号来在至少一个声音再现装置中产生音频。通过参照阐明其中利用本专利技术的实施方案的原理的说明性实施方案的以下详述和附图，将更好地理解本专利技术的各种实施方案的特征和优点。附图简述根据以下结合附图给出的更具体的描述，本专利技术的实施方案的以上和其它方面、特征以及优点将更清楚，其中：图1是示出根据本专利技术的一些实施方案的系统的方框图；图2是示出根据本专利技术的一些实施方案的方法的流程图；图3A和图3B是示出根据本专利技术的一些实施方案的方法的频谱图；图4是示出根据本专利技术的一些实施方案的方法的流程图；图5A和图5B是示出根据本专利技术的一些实施方案的方法的频谱图；图6A和图6B是示出根据本专利技术的一些实施方案的方法的频谱图；图7A和图7B是示出根据本专利技术的一些实施方案的方法的频谱图；图8是示出根据本专利技术的一些实施方案的方法的流程图；图9A是示出根据本专利技术的一些实施方案的系统的方框图；图9B是示出根据本专利技术的一些实施方案的系统的方框图；图10是示出根据本专利技术的一些实施方案的方法的流程图；图11是示出根据本专利技术的一些实施方案的系统的方框图；图12是示出根据本专利技术的一些实施方案的基于计算机或其他处理器的设备/系统的方框图，所述设备/系统可用来运行、实现和/或执行本文展示和描述的任何方法和技术；并且图13是示出根据本专利技术的一些实施方案的基于另一个处理器的设备/系统的方框图，所述设备/系统可用来运行、实现和/或执行本文展示和描述的方法和技术。具体实施方式如以上所提及的，触觉技术或触觉装置向装置或系统的用户提供物理感觉作为一种类型的反馈或输出。一些计算机游戏、视频游戏和其他计算机模拟采用触觉装置。例如，采用触觉装置的游戏垫可包括响应于视频游戏中的某些事件振动的换能器。此类振动由用户的手感受，这提供更逼真的游戏体验。计算机游戏或其他计算机模拟可采用触觉装置的另一种潜在方式是通过使用并入用户所佩戴的头戴耳机或头戴受话器中的一个或多个触觉反馈装置。在这种情景中，触觉反馈装置可响应于计算机模拟中的某些事件，向用户的头部施加力、振动、和/或运动。此外，此类力、振动和/或运动向用户提供更逼真的体验。事实上，也包括将强振动耦合到收听者的头部的触觉反馈装置的高质量立体声头戴受话器可使得计算机游戏体验更具沉浸感。在设计这种头戴受话器触觉反馈系统时面对的一个重要挑战是提供用于触觉反馈换能器元件的鲁棒控制机构。如果必须从游戏装置向头戴受话器提供独立音频和控制通信信道，那么可招致许多额外成本。根据本专利技术的实施方案，触觉控制信号以音频信号质量不明显地降级的方式嵌入音频信号中，并且以使得控制信息可在头戴受话器单元上通过最小的所需处理来鲁棒地恢复。此外，触觉控制信号以触觉控制信号是听不见的方式嵌入音频信号中，这有助于避免惹恼用户。通过以下所描述的技术，触觉装置控制信息共享音频信道。据信，触觉控制信号在音频信号中的此类嵌入可削减成本并简化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，其包括：产生音频信号；产生控制信号，所述控制信号被配置来控制触觉反馈装置，所述触觉反馈装置被并入用于基于所述音频信号将音频递送给用户的装置中；以及通过使用伪随机信号将所述控制信号嵌入所述音频信号中以便形成编码音频信号。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.05.09 US 14/274,571;2014.05.09 US 14/274,5551.一种方法，其包括：产生音频信号；产生控制信号，所述控制信号被配置来控制触觉反馈装置，所述触觉反馈装置被并入用于基于所述音频信号将音频递送给用户的装置中；以及通过使用伪随机信号将所述控制信号嵌入所述音频信号中以便形成编码音频信号。2.如权利要求1所述的方法，其中通过使用伪随机信号将所述控制信号嵌入所述音频信号中以便形成编码音频信号包括：产生等于至少部分地基于所述音频信号的信号加所述控制信号和所述伪随机信号的逆信号的乘积的所述编码音频信号。3.如权利要求2所述的方法，其中至少部分地基于所述音频信号的所述信号等于所述音频信号。4.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其中所述伪随机信号包括具有伪随机可逆算子的值。5.如权利要求4所述的方法，其中：所述伪随机可逆算子中的每一个包括一个单元矩阵；以及所述伪随机可逆算子包括仅正一和负一的两个状态。6.如权利要求2或3所述的方法，其中产生等于至少部分地基于所述音频信号的信号加所述控制信号和所述伪随机信号的逆信号的乘积的所述编码音频信号包括：将所述音频信号乘以所述伪随机信号以便形成第一合成信号；将所述控制信号加到所述第一合成信号以便形成第二合成信号；以及将所述第二合成信号乘以所述伪随机信号的所述逆信号以便形成所述编码音频信号。7.如权利要求2所述的方法，其中产生等于至少部分地基于所述音频信号的信号加所述控制信号和所述伪随机信号的逆信号的乘积的所述编码音频信号包括：将所述音频信号乘以所述伪随机信号以便形成第一合成信号；对所述第一合成信号进行滤波以便形成经滤波的第一合成信号；将所述控制信号加到所述经滤波的第一合成信号以便形成第二合成信号；以及将所述第二合成信号乘以所述伪随机信号的所述逆信号以便形成所述编码音频信号。8.如权利要求2或3所述的方法，其中产生等于至少部分地基于所述音频信号的信号加所述控制信号和所述伪随机信号的逆信号的乘积的所述编码音频信号包括：将所述控制信号乘以所述伪随机信号的所述逆信号以便形成第一合成信号；以及将所述音频信号加到所述第一合成信号以便形成所述编码音频信号。9.一种存储一个或多个计算机程序的非暂时性计算机可读存储介质，所述一个或多个计算机程序被配置来致使基于处理器的系统执行包括以下各项的步骤：产生音频信号；产生控制信号，所述控制信号被配置来控制触觉反馈装置，所述触觉反馈装置被并入用于基于所述音频信号将音频递送给用户的装置中；以及通过使用伪随机信号将所述控制信号嵌入所述音频信号中以便形成编码音频信号。10.如权利要求9所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中通过使用伪随机信号将所述控制信号嵌入所述音频信号中以便形成编码音频信号包括：产生等于至少部分地基于所述音频信号的信号加所述控制信号和所述伪随机信号的逆信号的乘积的所述编码音频信号。11.如权利要求9或10所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中所述伪随机信号包括具有伪随机可逆算子的值。12.一种系统，其包括：音频输出接口；中央处理单元(CPU)，其耦合到所述音频输出接口；以及存储器，其耦合到所述CPU并且存储程序代码，所述程序代码被配置来致使所述CPU执行包括以下各项的步骤，产生音频信号；产生控制信号，所述控制信号被配置来控制触觉反馈装置，所述触觉反馈装置被并入用于基于所述音频信号将音频递送给用户的装置中；通过使用伪随机信号将所述控制信号嵌入所述音频信号中以便形成编码音频信号；以及将所述编码音频信号提供到所述音频输出接口。13.如权利要求12所述的系统，其中通过使用伪随机信号将所述控制信号嵌入所述音频信号中以便形成编码音频信号包括：产生等于至少部分地基于所述音频信号的信号加所述控制信号和所述伪随机信号的逆信号的乘积的所述编码音频信号。14.如权利要求12或13所述的系统，其中所述伪随机信号包括具有伪随机可逆算子的值。15.一种方法，其包括：接收包括具有嵌入控制信号的音频信号的信号；通过使用伪随机信号从所述所接收的信号恢复所述控制信号；使用所述恢复的控制信号来控制并入用于递送音频的装置中的触觉反馈装置；从所述所接收的信号恢复所述音频信号；以及使用所述恢复的音频信号来在用于递送音频的所述装置中产生音频。16.如权利要求15所述的方法，其中通过使用伪随机信号从所述所接收的信号恢复所述控制信号包括：将所述所接收的信号乘以所述伪随机信号以便形成第一合成信号。17.如权利要求16所述的方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：FW乌明格三世，
申请(专利权)人：索尼互动娱乐股份有限公司，
类型：发明
国别省市：日本,JP