多段动态范围控制电路以及音频处理芯片制造技术

本发明专利技术公开了一种多段动态范围控制电路以及音频处理芯片，所述多段动态范围控制电路具有N个互联的动态范围控制支路，N个动态范围控制支路用于分别对音频输入数据中的一个不同频段进行调控，以输出对应的输出数据；N个动态范围控制支路依次为第1支路至第N支路，分别调控第1频段至第N频段；第i支路直接从所述音频输入数据中筛选出第i频段；或者第i支路接收所述音频输入数据以及相邻支路提供的数据，并从所述音频输入数据中滤除相邻支路数据；或者第i支路接收相邻支路提供的数据，并从中滤除相邻支路对应的频段；i为不大于N的正整数。可以实现对音频输入数据的多段动态范围控制，电路结构简单，不改变原始音频输入数据的相位。不改变原始音频输入数据的相位。不改变原始音频输入数据的相位。

【技术实现步骤摘要】
多段动态范围控制电路以及音频处理芯片


[0001]本专利技术涉及声音处理
，更具体的说，涉及一种多段动态范围控制电路以及音频处理芯片。

技术介绍

[0002]动态范围控制(Dynamic Range Control，简称DRC)是常用于声音大小音量控制的算法，能够在不同能量大小范围区间里进行不同的处理。在数字音频信号处理过程中，有对数字信号分成各个频段独立进行动态范围控制处理，再叠加会来的应用需求，该处理过程即为多段动态范围控制(MBDRC)。
[0003]现有的多段动态范围控制方案中，为了保证最后叠加回来的目标数据没有相位错乱的听感，需要采用较多的滤波器，这样会导致较大的计算量。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请提供了一种多段动态范围控制电路以及音频处理芯片，方案如下：
[0005]一种多段动态范围控制电路，所述多段动态范围控制电路包括：
[0006]N个互联的动态范围控制支路，N个所述动态范围控制支路用于分别对音频输入数据中的一个不同频段进行调控，以输出对应的输出数据；N为大于1的正整数；
[0007]输出模块，所述输出模块用于基于各个所述动态范围控制支路的输出数据，输出经过多段动态范围调控后的目标数据；
[0008]其中，N个所述动态范围控制支路依次为第1支路至第N支路，分别调控第1频段至第N频段；第i支路直接从所述音频输入数据中筛选出第i频段；或者第i支路接收所述音频输入数据以及相邻支路提供的数据，并从所述音频输入数据中滤除相邻支路数据；或者第i支路接收相邻支路提供的数据，并从中滤除相邻支路对应的频段；i为不大于N的正整数。
[0009]优选的，在上述多段动态范围控制电路中，第1支路至第N支路均通过各自单独的动态范围控制模块对所对应的频段单独进行增益处理。
[0010]优选的，在上述多段动态范围控制电路中，所述输出模块用于计算所有所述动态范围控制支路输出数据的和值，将该和值作为所述目标数据。
[0011]优选的，在上述多段动态范围控制电路中，所述输出模块为加法器。
[0012]优选的，在上述多段动态范围控制电路中，N个所述动态范围控制支路基于第1频点Fc1至第N-1频点Fc
N-1
将所述音频输入数据分为第1频段至第N频段，第1频点Fc1至第N-1频点Fc
N-1
依次增大。
[0013]优选的，在上述多段动态范围控制电路中，第1支路中具有第1低通滤波器，第1低通滤波器的截止频率为第1频点Fc1，用于确定第1频段为不大于第1频点Fc1的频率范围。
[0014]优选的，在上述多段动态范围控制电路中，第2支路至第N-1支路依次具有第2低通滤波器至第N-1低通滤波器，第2低通滤波器至第N-1低通滤波器的截止频率依次为第2频点
Fc2至第N-1频点Fc
N-1
；
[0015]第m支路通过第1支路至第m-1支路中的各个低通滤波器，以及通过本支路的第m低通滤波器，筛选出所述音频输入数据中频率介于第m-1频点Fc
m-1
和第m频点Fc
m
的之间部分，作为第m频段；m为大于1，且小于N的正整数。
[0016]优选的，在上述多段动态范围控制电路中，
[0017]第N支路中具有第N-1高通滤波器，第N-1高通滤波器的截止频率为第N-1频点Fc
N-1
；
[0018]第2支路至第N-1支路依次具有第2高通滤波器至第N-1高通滤波器，第2高通滤波器至第N-1高通滤波器的截止频率依次为第2频点Fc2至第2频点Fc
N-1
；
[0019]第m支路通过第m+1支路至第N支路中的各个高通滤波器，以及通过本支路的第m高通滤波器，筛选出所述音频输入数据中频率介于第m-1频点Fc
m-1
和第m频点Fc
m
的之间部分，作为第m频段；m为大于1，且小于N的正整数。
[0020]优选的，在上述多段动态范围控制电路中，N＝3；
[0021]第1支路具有依次连接的第1低通滤波器、第1缓冲器和第1动态范围控制模块；第1低通滤波器输入所述音频输入数据，第1动态范围控制模块输出第1输出数据；
[0022]第2支路具有依次连接的第2缓冲器、第2低通滤波器和第2动态范围控制模块；第2缓冲器输入所述音频输入数据，其输出信号减去第1低通滤波器的输出信号的差值作为第2低通滤波器的输入信号；第2动态范围控制模块输出第2输出数据；
[0023]第3支路具有依次连接的第3缓冲器和第3动态范围控制模块，第2缓冲器的输出信号减去第1低通滤波器的输出信号的差值作为第3缓冲器的输入信号，第3缓冲器的输出信号减去第2低通滤波器的输出信号的差值作为第3动态范围控制模块的输入信号，第3动态范围控制模块输出第3输出数据。
[0024]优选的，在上述多段动态范围控制电路中，N＝3；
[0025]第1支路具有依次连接的第1低通滤波器和第1动态范围控制模块；第1动态范围控制模块输出第1输出数据；
[0026]第2支路具有依次连接的第2低通滤波器、第1缓冲器和第2动态范围控制模块；第2低通滤波器输入所述音频输入数据，其输出信号作为第1低通滤波器的输入信号；第1缓冲器的输出信号减去第1低通滤波器的输出信号的差值作为第2动态范围控制模块的输入信号；第2动态范围控制模块输出第2输出数据；
[0027]第3支路具有依次连接的第2缓冲器、第3缓冲器和第3动态范围控制模块；第2缓冲器输入所述音频输入数据，其输出信号减去第2低通滤波器的输出信号的差值作为第3缓冲器的输入信号；第3动态范围控制模块输出第3输出数据。
[0028]优选的，在上述多段动态范围控制电路中，N＝4；
[0029]第1支路具有依次连接的第1低通滤波器、第1缓冲器、第2缓冲器和第1动态范围控制模块；第1低通滤波器输入所述音频输入数据，第1动态范围控制模块输出第1输出数据；
[0030]第2支路具有依次连接的第3缓冲器、第2低通滤波器、第4缓冲器和第2动态范围控制模块；第3缓冲器输入所述音频输入数据，其输出信号减去第1低通滤波器的差值作为第2低通滤波器的输入信号；第2动态范围控制模块输出第2输出数据；
[0031]第3支路具有依次连接的第5缓冲器、第3低通滤波器和第3动态范围控制模块；第3
缓冲器的输出信号减去第1低通滤波器的差值作为第5缓冲器的输入信号；第5缓冲器的输出信号减去第2低通滤波器的输出信号的差值作为第3低通滤波器的输入信号；第3动态范围控制模块输出第3输出数据；
[0032]第4支路具有依次连接的第6缓冲器和第4动态范围控制模块；第5缓冲器的输出信号减去第2低通滤波器的输出信号的差值作为第6缓冲器的输入信号；第6缓冲器的输出信号减去第3低通滤波器的输出信号作为第4动态范围控制模块的输入信号；第4动态范围控制模块输出第4输出数据。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多段动态范围控制电路，其特征在于，所述多段动态范围控制电路包括：N个互联的动态范围控制支路，N个所述动态范围控制支路用于分别对音频输入数据中的一个不同频段进行调控，以输出对应的输出数据；N为大于1的正整数；输出模块，所述输出模块用于基于各个所述动态范围控制支路的输出数据，输出经过多段动态范围调控后的目标数据；其中，N个所述动态范围控制支路依次为第1支路至第N支路，分别调控第1频段至第N频段；第i支路直接从所述音频输入数据中筛选出第i频段；或者第i支路接收所述音频输入数据以及相邻支路提供的数据，并从所述音频输入数据中滤除相邻支路数据；或者第i支路接收相邻支路提供的数据，并从中滤除相邻支路对应的频段；i为不大于N的正整数。2.根据权利要求1所述的多段动态范围控制电路，其特征在于，第1支路至第N支路均通过各自单独的动态范围控制模块对所对应的频段单独进行增益处理。3.根据权利要求1所述的多段动态范围控制电路，其特征在于，所述输出模块用于计算所有所述动态范围控制支路输出数据的和值，将该和值作为所述目标数据。4.根据权利要求3所述的多段动态范围控制电路，其特征在于，所述输出模块为加法器。5.根据权利要求1所述的多段动态范围控制电路，其特征在于，N个所述动态范围控制支路基于第1频点Fc1至第N-1频点Fc
N-1
将所述音频输入数据分为第1频段至第N频段，第1频点Fc1至第N-1频点Fc
N-1
依次增大。6.根据权利要求5所述的多段动态范围控制电路，其特征在于，第1支路中具有第1低通滤波器，第1低通滤波器的截止频率为第1频点Fc1，用于确定第1频段为不大于第1频点Fc1的频率范围。7.根据权利要求6所述的多段动态范围控制电路，其特征在于，第2支路至第N-1支路依次具有第2低通滤波器至第N-1低通滤波器，第2低通滤波器至第N-1低通滤波器的截止频率依次为第2频点Fc2至第N-1频点Fc
N-1
；第m支路通过第1支路至第m-1支路中的各个低通滤波器，以及通过本支路的第m低通滤波器，筛选出所述音频输入数据中频率介于第m-1频点Fc
m-1
和第m频点Fc
m
的之间部分，作为第m频段；m为大于1，且小于N的正整数。8.根据权利要求5所述的多段动态范围控制电路，其特征在于，第N支路中具有第N-1高通滤波器，第N-1高通滤波器的截止频率为第N-1频点Fc
N-1
；第2支路至第N-1支路依次具有第2高通滤波器至第N-1高通滤波器，第2高通滤波器至第N-1高通滤波器的截止频率依次为第2频点Fc2至第2频点Fc
N-1
；第m支路通过第m+1支路至第N支路中的各个高通滤波器，以及通过本支路的第m高通滤波器，筛选出所述音频输入数据中频率介于第m-1频点Fc
m-1
和第m频点Fc
m
的之间部分，作为第m频段；m为大于1，且小于N的正整数。9.根据权利要求7所述的多段动态范围控制电路，其特征在于，N＝3；第1支路具有依次连接的第1低通滤波器、第1缓冲器和第1动态范围控制模块；第1低通滤波器输入所述音频输入数据，第1动态范围控制模块输出第1输出数据；第2支路具有依次连接的第2缓冲器、第2低通滤波器和第2动态范围...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱马，姚炜，
申请(专利权)人：上海艾为电子技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：