多带域压缩器制造技术

技术编号:7574268 阅读:173 留言:0更新日期:2012-07-15 10:04
在多带域压缩器(100)中,水平计算单元(121)计算每一个带域的所输入信号水平,增益计算单元(122)根据计算出的信号水平来计算增益值,并且增益限制单元(130)通过与针对各个带域的压缩器中的其它带域的增益值相比较来限制增益值。利用这种配置,提供了一种能够高水平地实现声音质量与声音水平增强效果之间的平衡的多带域压缩器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种多带域压缩器,该多带域压缩器按频带对音频信号进行分割,针对每一个频带使得分割得到的每一个音频信号经历动态压缩处理,对经历了该处理的音频信号进行合成,并输出合成后的音频信号。
技术介绍
图4图示出了典型多带域压缩器的配置。该多带域压缩器提供如下声音处理,即, 利用带域分割滤波器(也称为隔离器)按频带对所输入的音频信号进行分割,针对分割得到的每一个频带应用压缩器处理,对分割得到的音频信号进行合成,并输出合成后的音频信号。压缩器处理提供如下功能,S卩,测量所输入信号的水平,使得所输入信号经历与如图5所示的声音水平曲线相应的加权处理,并输出经历该加权处理的信号。称为阈值的、输入信号的边界水平被预先给出,并且当大于等于该阈值的声音水平被输入时,声音水平被与指定压缩量相应地降低。通过应用与相对于最大输入的声音水平降低相应的量的输出增益,可以获得增强贯穿整个压缩器的平均声音水平的效果。多带域压缩器针对每一个频带来单独执行压缩器处理。因此,在一个频带的声音水平突然改变的情况下,该突然改变不对其它频带产生任何影响。在声音包含多个声源(一般的音乐)的情况下,可以避免不自然的声音飘摇,并获得充分增强声音水平的效果。作为如上所述的多带域压缩器,已经有各种提案(例如参见专利文献1至3)。现有技术文献专利文献专利文献1 日本专利申请早期公布No. 2000-022473专利文献2 日本专利申请早期公布No. 2000-278786专利文献3 日本专利申请早期公布(PCT申请的译文)No. 2009-50740
技术实现思路
但是,该典型多带域压缩器针对每一个带域单独地操作压缩器,这造成了如下问题。(1)在输入信号的基频和谐频分量分别被划分到不同带域的情况中,仅具有相对较高水平的基频被压缩,这导致了声音平衡的损失(声音特性的改变)。(2)增强声音水平的效果取决于频带而变化,这可能造成仅仅高频带或低频带被增强的情况,从而产生令人不快的输出声音。当仅仅高频带被增强时,这个问题尤其突出。这些问题源于多带域压缩器的内在特性,并且与声音水平增强效果处于权衡 (trade-off)关系。因此,对于接收各种信号的一般类型的设备,需要在某种程度上抑制声音水平增强效果。鉴于上述问题而作出了本专利技术,本专利技术提供了能够在维持声音质量的同时获得最大的声音水平增强效果的多带域压缩器。根据本专利技术的多带域压缩器按照多个频带对音频信号进行分割,针对每一个频带使得音频信号经历动态压缩处理,对经历了动态压缩处理的音频信号进行合成,并输出合成后的音频信号,所述多带域压缩器包括水平计算单元,其计算每一个带域的所输入信号水平;增益计算单元,其根据计算出的信号水平来计算增益值;以及增益限制单元,其通过与所述多个带域中的每一个带域的压缩器中的其它带域的增益值相比较来限制所述增益值。根据本专利技术的多带域压缩器,水平计算单元计算每一个带域的所输入信号水平; 增益计算单元根据计算出的信号水平来计算增益值;并且增益限制单元通过与所述多个带域中的每一个带域的压缩器中的其它带域的增益值相比较来对所述增益值施加限制。从而,可以高水平地实现声音质量与声音水平增强效果之间的平衡。附图说明通过下述优选示例性实施例和下面的附图,将使得本专利技术的上述目的和其他目的以及本专利技术的特征和优点更加清楚。图1是图示出根据本专利技术一个示例性实施例的多带域压缩器的框图;图2是图示出在一个调整方法示例中的频率和信号水平的特性图;图3是图示出从若干音乐内容获得的频率和平均水平的特性图;图4是图示出传统多带域压缩器的示例的框图;以及图5是图示出传统多带域压缩器的示例的阈值和信号水平的特性图。具体实施例方式下文中,将参考图1至图3描述本专利技术的示例性实施例。根据此示例性实施例的多带域压缩器100按频带对音频信号进行划分,针对每一个频带使得划分得到的音频信号经历动态压缩处理,对经历了该动态压缩处理的信号进行合成,并输出合成后的信号。根据此示例性实施例的多带域压缩器100具有水平计算单元121,其计算每一个频带的所输入信号水平;增益计算单元122,其根据计算出的信号水平来计算增益值;以及用作增益限制单元的带间限制器130,其通过与针对每一个带域提供的压缩器中的其它带域的增益值相比较来限制增益值。更具体而言,如图1所示,在根据此示例性实施例的多带域压缩器100中,多个压缩器120并联连接到接收输入信号101的带域分割滤波器110。压缩器120各自具有水平计算单元121和增益计算单元122。水平计算单元121 和增益计算单元122彼此串联连接。各个压缩器120的增益计算单元122与带间限制器 130相连。压缩器120各自具有连接到带域分割滤波器110的可变音量单元123,并且压缩器 120的可变音量单元123以反馈方式连接到带间限制器130。各个压缩器120的可变音量单元123的输出被发送到一个加法器140,并且加法器140输出相加信号141。在根据此示例性实施例的具有如上所述配置的多带域压缩器100的情况下,针对各个带域的增益计算结果被发送到带间限制器130,带间限制器130对这些增益计算结果进行处理,然后经处理的增益值被应用于信号。带间限制器130接收各个带域的增益值作为输入,比较各个带域之间的增益值, 应用校正,并输出增益值。带间限制器130可以具有任意配置,下面将描述其示例。(1)如图2所示,例如,选择目标带域和相邻带域中的最小增益值。(2)将近旁带域的增益值与目标带域的增益值之差乘以加权系数,获得乘积的总和,并将该总和与目标带域的增益值相加来应用校正。(3)以使得高带域侧的增益值不超过低带域侧的增益值的方式来进行限制。参考图3,将描述根据本示例的操作。在本说明书中,将作为示例来描述采用具有上面(2)的配置的带间限制器的操作。此外,为了辅助理解,将仅描述按照压缩量获得的效果,并且省略对按照输出增益获得的增加量的说明。图3的(a)图示出了输入信号的频率分布。作为一个示例,该图示出了如下情况 其中,由具有在低频带侧的基频的乐器A和具有在中频带侧的基频的乐器B同时产生声音。如图3的(b)所示,传统的典型多带域压缩器针对每一个带域独立地执行压缩操作。因此,压缩仅被应用于输入了超过阈值的信号的带域1(低频带),而没有被应用于其它带域,并且其它带域的声音水平保持不变。这导致了就乐器A的声音而言的基频和谐频分量之间的平衡的极大损失,并且可以预期这样获得的声音被感知为具有完全不同的声音质量。另一方面,在图3的(C)所示的本专利技术的操作中,响应于被应用到带域1(低频带) 的压缩而对带域2 (中频带)应用了某种程度的压缩,从而使得从乐器A生成的声音的质量改变最小化。对带域2 (中频带)的压缩可能对乐器B的声音质量产生较小影响。然而,由于与带域3(高频带)的增益值之差并不大,所以声音水平的改变是最低限度的。从上述示例可知,根据此示例性实施例的多带域压缩器100通过对带域之间的操作应用限制解决了与多带域压缩器相关的如下问题。(1)在以使得输入信号的基频和谐频分量分别被划分到不同带域的方式来输入输入信号的情况中,仅具有相对较大水平的基频被压缩,这导致了声音平衡的损失(声音特性的改变)。(2)增强声音水平的效果取决于频带而变化。这可能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:细川知志
申请(专利权)人:日本电气株式会社
类型:发明
国别省市:

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