一种立体声合成单声道的方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种立体声合成单声道的方法和系统，所述立体声合成单声道的方法包括：分别从左声道信号和右声道信号中提取具有空间感的第一信号、第二信号；对第一信号和第二信号分别进行去相关处理；将去相关处理后的第一信号、第二信号进行混合，得到单声道输出信号。本发明专利技术所提供的立体声合成单声道的方法和系统，很大程度的保留源节目信号的空间感，让声音听起来富有层次感及更宽阔声场。

【技术实现步骤摘要】
一种立体声合成单声道的方法和系统
本专利技术涉及声音处理
，尤其涉及的是一种立体声合成单声道的方法。
技术介绍
音箱指可将音频信号变换为声音的一种设备。通俗的讲就是指音响主机箱体或低音炮箱体内自带功率放大器，对音频信号进行放大处理后由音响本身回放出声音，使其声音变大。音箱是整个音响系统的终端，其作用是把音频电能转换成相应的声能，并把它辐射到空间去。它是音响系统极其重要的组成部分，担负着把电信号转变成声信号供人的耳朵直接聆听的任务。频率响应是指将一个以恒电压输出的音频信号与系统相连接时，音箱产生的声压随频率的变化而发生增大或衰减、相位随频率而发生变化的现象，这种声压和相位与频率的相关联的变化关系称为频率响应。也是指在振幅允许的范围内音响系统能够重放的频率范围，以及在此范围内信号的变化量称为频率响应，也叫频率特性。在额定的频率范围内，输出电压幅度的最大值与最小值之比，以分贝数(dB)来表示其不均匀度。根据频率响应可以比较直观地评价系统复现信号的能力和过滤噪声的特性。单声道音箱是指把来自不同方位的音频响应混合后进行播放。在单声道音箱中只能感受到声音、音乐的前后位置及音色、音量的大小，而不能感受到声音从左到右等横向的移动。现有技术中的单声道音箱，只是将立体声左右声道相加变成单个声道合成，其立体声空间感部分被反相抵消，导致生成的单声道信号损失了绝大部分的空间感。因此，现有技术还有待于改进和发展。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供了一种立体声合成单声道的方法，从左声道信号和右声道信号中提取出包含空间感的信号，进行去相关处理以避免出现相位抵消，然后混入信号，从而很大程度的保留源节目信号的空间感，让声音听起来富有层次感及更宽阔声场。本专利技术解决技术问题所采用的技术方案如下：一种立体声合成单声道的方法，包括如下步骤：分别从左声道信号和右声道信号中提取具有空间感的第一信号、第二信号；对第一信号和第二信号分别进行去相关处理；将去相关处理后的第一信号、第二信号进行混合，得到单声道输出信号。优选地，所述分别从左声道信号、右声道信号中提取出具有空间感的第一信号、第二信号具体包括如下步骤：将左声道信号和右声道信号经过分析窗加权处理；将经过分析窗加权处理后的左声道信号和右声道信号，通过傅立叶变换分别将左声道信号和右声道信号由时域信号转换为频域信号，得到具有空间感的第一信号、第二信号。优选地，所述将左声道信号和右声道信号经过分析窗加权处理的步骤包括：通过以下窗函数对左声道信号的时域信号和右声道信号的时域信号进行截取，得到左声道加窗后的时域信号和右声道加窗后的时域信号；xLW(n)＝xL(n)·w(n)；xRW(n)＝xR(n)·w(n)；其中：w(n)为窗函数，N为窗长；xL(n)为左声道的时域信号，xR(n)为右声道的时域信号，xLW(n)为左声道加窗后的时域信号，xRW(n)为右声道加窗后的时域信号。优选地，所述对第一信号和第二信号分别进行去相关处理具体包括如下步骤：在第一频率子带中根据第一冲击响应对第一信号进行滤波产生第一子带信号，所述第一子带信号表示具有与频率有关的相位改变的、第一频率子带中的第一信号；在第二频率子带中根据第二冲击响应对第二信号进行滤波产生第二子带信号，所述第二子带信号表示具有与频率有关的延迟的、第二频率子带中的第二信号。优选地，所述单声道输出信号表示所述第一子带信号和所述第二子带信号的组合，并所述单声道输出信号具有与第一信号、第二信号的数学相关的度量，所述与第一信号、第二信号的数学相关的度量随着频率改变。优选地，所述第二冲击响应包括有限长度正弦序列。优选地，所述第一冲击响应表示带状相位翻转滤波器；所述第二冲击响应表示与频率有关的延迟。优选地，所述带状相位翻转滤波器在相邻相位翻转之间的间隔是频率的对数函数。优选地，所述低通滤波器和高通滤波器皆各具有在1kHz到5kHz范围内的截止频率。优选地，所述将去相关处理后的第一信号、第二信号进行混合，得到单声道输出信号之后还包括：将单声道输出信号输出到DSP处理器处理后，发送至扬声器播放出来。一种立体声合成单声道的系统，其包括：信号提取模块：用于分别从左声道信号和右声道信号中提取具有空间感的第一信号、第二信号；去相关处理模块：用于对第一信号和第二信号分别进行去相关处理；混合模块：用于将去相关处理后的第一信号、第二信号进行混合，得到单声道输出信号。与现有技术相比，本申请实施例主要有以下有益效果：该立体声合成单声道的方法从左声道信号和右声道信号中提取出包含空间感的信号，进行去相关处理以避免出现相位抵消，将经过去相关处理后的信号进行混合，从而很大程度的保留源节目信号的空间感，让声音听起来富有层次感及更宽阔声场。附图说明为了更清楚地说明本申请的方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一个简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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是本专利技术中的立体声合成单声道的方法较佳实施例的流程示意图。图2是本专利技术中的立体声合成单声道的方法较佳实施例的信号处理结构示意图。图3是本专利技术中的立体声合成单声道的方法较佳实施例的第一具体流程示意图。图4是本专利技术中的立体声合成单声道的方法较佳实施例的第二具体流程示意图。具体实施方式除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请
的技术人员通常理解的含义相同；本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。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。如图1和图2所示，本专利技术较佳实施例提供的一种立体声合成单声道的方法，包括如下步骤：S100、分别从左声道信号和右声道信号中提取具有空间感的第一信号、第二信号；S200、对第一信号和第二信号分别进行去相关处理；S300、将去相关处理后的第一信号、第二信号进行混合，得到单声道输出信号。目前大多数的音源仍然是立体声的，包括CD、MP3、广播信号等都是双通道输出，仅有左右通道(L、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种立体声合成单声道的方法，其特征在于，包括如下步骤：/n分别从左声道信号和右声道信号中提取具有空间感的第一信号、第二信号；/n对第一信号和第二信号分别进行去相关处理；/n将去相关处理后的第一信号、第二信号进行混合，得到单声道输出信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种立体声合成单声道的方法，其特征在于，包括如下步骤：
分别从左声道信号和右声道信号中提取具有空间感的第一信号、第二信号；
对第一信号和第二信号分别进行去相关处理；
将去相关处理后的第一信号、第二信号进行混合，得到单声道输出信号。


2.根据权利要求1所述的立体声合成单声道的方法，其特征在于，所述分别从左声道信号、右声道信号中提取出具有空间感的第一信号、第二信号具体包括如下步骤：
将左声道信号和右声道信号经过分析窗加权处理；
将经过分析窗加权处理后的左声道信号和右声道信号，通过傅立叶变换分别由时域信号转换为频域信号，得到具有空间感的第一信号、第二信号。


3.根据权利要求2所述的立体声合成单声道的方法，其特征在于，所述将左声道信号和右声道信号经过分析窗加权处理的步骤包括：
通过以下窗函数对左声道信号的时域信号和右声道信号的时域信号进行截取，得到左声道加窗后的时域信号和右声道加窗后的时域信号；



xLW(n)＝xL(n)·w(n)；
xRW(n)＝xR(n)·w(n)；
其中：w(n)为窗函数，N为窗长；xL(n)为左声道的时域信号，xR(n)为右声道的时域信号，xLW(n)为左声道加窗后的时域信号，xRW(n)为右声道加窗后的时域信号。


4.根据权利要求2所述的立体声合成单声道的方法，其特征在于，所述对第一信号和第二信号分别进行去相关处理具体包括如下步骤：
在第一频率子带中根据第一冲击响应对第一信号进行滤波产生第一子带信号，所述第一子带信号表示具有与频率有关的相位改变的、第一频率子带中的第一信号；
在...

【专利技术属性】
技术研发人员：马晓明，沈宏亮，张谦，刘志雄，
申请(专利权)人：深圳市三诺数字科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44