Ревербератор и способ ревербирования звукового сигнала



Ревербератор и способ ревербирования звукового сигнала
Ревербератор и способ ревербирования звукового сигнала
Ревербератор и способ ревербирования звукового сигнала
Ревербератор и способ ревербирования звукового сигнала
Ревербератор и способ ревербирования звукового сигнала
Ревербератор и способ ревербирования звукового сигнала
Ревербератор и способ ревербирования звукового сигнала
Ревербератор и способ ревербирования звукового сигнала
Ревербератор и способ ревербирования звукового сигнала
Ревербератор и способ ревербирования звукового сигнала
Ревербератор и способ ревербирования звукового сигнала
Ревербератор и способ ревербирования звукового сигнала
Ревербератор и способ ревербирования звукового сигнала
Ревербератор и способ ревербирования звукового сигнала
Ревербератор и способ ревербирования звукового сигнала
Ревербератор и способ ревербирования звукового сигнала
Ревербератор и способ ревербирования звукового сигнала
Ревербератор и способ ревербирования звукового сигнала
Ревербератор и способ ревербирования звукового сигнала
Ревербератор и способ ревербирования звукового сигнала
Ревербератор и способ ревербирования звукового сигнала
Ревербератор и способ ревербирования звукового сигнала
Ревербератор и способ ревербирования звукового сигнала

 


Владельцы патента RU 2558004:

Фраунхофер-Гезелльшафт цур Фёрдерунг дер ангевандтен Форшунг Е.Ф. (DE)

Группа изобретений относится к акустике, в частности к ревербератору и способу ревербирования звукового сигнала. Ревербератор звукового сигнала содержит процессор, в состав которого входят петли обратной связи с элементами задержки двух различных сигналов частотной подзоны. Процессор представляет звуковой сигнал различными петлями задержки для получения ревербированных сигналов частотной подзоны. При этом процессор включает для первого сигнала частотной подзоны, по крайней мере, два сигнала частотной подзоны первой линии задержки, имеющей первое множество отводов линии задержки, предоставляющих сигналы с задержкой различными отводами задержки, первую петлю обратной связи, подключенную к линии задержки, и первый блок объединения для объединенных выходов сигналов множеством отводов линии задержки. Процессор также содержит петли обратной связи с элементами задержки для второго сигнала частотной подзоны, по крайней мере, два сигнала частотной подзоны второй линии задержки, имеющей второе множество отводов линии задержки, предоставляющих сигналы с задержкой различными отводами задержки, вторую петлю обратной связи, подключенную ко второй линии задержки, и второй блок объединения для объединенных выходов сигналов вторым множеством отводов линии задержки. Технический результат - повышение качества звучания. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 23 ил.

 

Примеры использования настоящего изобретения связаны с ревербератором и способом ревербирования звукового сигнала. Следующие примеры выполнения настоящего изобретения относятся к ревербератору эффективной частотной области преобразования с управлением произвольного времени реверберации.

Ревербераторы используются для создания пространственного эффекта звуковых сигналов. Существует множество приложений обработки звуковых сигналов, где есть необходимость добавить пространственный эффект сигналу, а именно ранние отражения и реверберацию. Из этих двух, ранние отражения появляются только на очень короткий период времени после самого сигнала, и могут быть смоделированы легче, в то время как реверберация охватывает длительный промежуток времени, и часто слышима до нескольких секунд после выключения источника звука. Длительный промежуток времени выдвигает проект ревербератора в центр внимания в системах, требующих пространственного эффекта, но в то же время требующих от низких до средних вычислительных затрат.

Задачей разработки ревербератора является необходимость максимизировать сходство по восприятию с определенным реальным или виртуальным пространством, или создать реверберацию, которая максимизирует некоторые другие свойства восприятия, чтобы максимизировать предпочтения слушателя. Существует несколько алгоритмов реверберации, особенно для сигналов во временной области, и цель разработки почти всегда найти баланс, где желаемое качество максимально достигнуто, в то время как вычислительная нагрузка минимальна.

Исторически, разработка искусственного эха почти полностью сосредоточена на сигналы временной области. Однако, в современных схемах обработки звуковых сигналов очень распространено иметь обработку в течение короткого времени частотной области преобразования, например, в QMF области (квадратурный зеркальный фильтробанк), используемой в MPEG Surround и связанных с ними технологий, MDCT области (модифицированное дискретное косинусное преобразование), используемой в перцептивных аудио ко деках и STFT области (кратковременное преобразование Фурье), которая используется в очень широком ассортименте приложений. В то время как эти методы имеют различия, общим фактором является то, что сигнал временной области разделен на частотно-временные плитки, такие, как показано на фиг.16. Преобразование и обратное преобразование, как правило, происходит без потерь, и информация о звуковом содержании, таким образом, полностью содержится в обоих представлениях. Частотно-временное представление используется, особенно в перцептивной обработке звука, поскольку она имеет большее сходство с тем, как человеческий слуховой аппарат обрабатывает звук.

На современном уровне развития есть несколько решений в создании реверберации. В "Frequency Domain Artificial Reverberation using Spectral Magnitude Decay", Vickers et al, 2006, 121th AES convention Oct 2006 and in US 2008/0085008 A1, описано известное функционирование алгоритма реверберации в частотной области. Кроме того, "Improvements of Artificial Reverberation by Use of Subband Feedback Delay Networks", 112 nd AES convention, 2002, Игорь Николич предлагает создание реверберации в частотных полосах.

Бесконечное повторение при ослабляющемся импульсном отклике реверберации можно найти в "Artificial Reverberation Based on a Pseudo-Random Impulse Response" parts I and II, Rubak & Johansen, 104th AES convention 1998 and 106th AES convention 1999 и "Reverberation Modeling Using Velvet Noise", Karjalainen & Jarveläinen, 30th AES conference March 2007. Тем не менее, только что упомянутые источники описывают алгоритмы реверберации временной области.

В "The Switch Convolution Reverberator", Lee et al, 127th AES Convention Oct. 2009 представлен искусственный ревербератор с малой памятью и небольшими затратами вычислений, который подходит для мобильных устройств. Ревербератор состоит из гребенчатого фильтра с амплитудно-частотными характеристиками, производящий свертку с короткой последовательностью шума. Коррекция ревербератора и коэффициент затухания контролируется БИХ-фильтрами низкого порядка, и эхо-плотность соответствует шумовой последовательности, в которой шумовая последовательность регулярно обновляется или "включается". Кроме того, описываются некоторые структуры для обновления шумовой последовательности, в том числе квазиинтегратор, чувствительный к фактору сигнального коэффициента амплитуды, и многополосной архитектуры.

Основная проблема существующих решений заключается в том, что современные передовые эффективные алгоритмы реверберации действуют во временной области. Тем не менее, многие приложения, которые работают в частотной области, требуют ревербератор. Таким образом, для того, чтобы применять эти алгоритмы временной области к сигналу, приложению необходимо будет сначала обратно преобразовать сигнал перед применением алгоритма реверберации во временной области. Это, однако, может быть непрактично в зависимости от приложения.

Другой недостаток известных ревербераторов временной области является то, что они могут быть негибкими в плане проектирования реверберации, чтобы соответствовать определенному набору частотно-зависимого времени реверберации, что особенно важно для человеческого пространственного восприятия.

Поэтому целью настоящего изобретения является создание концепции ревербированного звукового сигнала, что позволяет улучшить качество и эффективность реализации.

Эта цель достигается устройством по п.1, способом по п.15 или компьютерной программой по п.16.

Согласно примеру выполнения настоящего изобретения, ревербератор для ревербирования звукового сигнала включает в себя цепной процессор задержки обратной связи. Цепной процессор задержки обратной связи настроен на задержку, по меньшей мере, двух различных сигналов частотной подзоны, представляющие звуковой сигнал различными задержками цикла для получения ревербированного сигнала частотной подзоны.

В примерах выполнения представление сигнала частотной области может быть в реальной или комплексной области. Таким образом, все операции, выполняемые ревербератором (например, задержка, суммирование или умножение), могут быть реальными или сложными операциями.

Основная идея, лежащая в основе настоящего изобретения, заключается в том, что вышеупомянутые улучшенное качество/эффективная реализация могут быть достигнуты, когда по крайней мере два различных сигнала частотной подзоны, представляющие звуковой сигнал, задерживаются различными задержками цикла. Применив такую меру, можно избежать, или, по крайней мере, сократить, воспринимаемую повторяемость обработки обратной связи, тем самым позволяя лучше поддерживать воспринимаемое качество.

Согласно следующему примеру выполнения настоящего изобретения, цепной процессор задержки обратной связи включает в себя для каждого сигнала частотной подзоны фильтр с фильтром импульсного отклика, в котором фильтр импульсного отклика содержит первый блок образцов фильтра импульсного отклика и второй блок образцов фильтра импульсного отклика. Здесь второй блок может быть одинаковым с первым блоком в связи с расположением образцов импульсного отклика. Кроме того, первый образец импульсного отклика второго блока может быть задержан от первого образца импульсного отклика первого блока задержкой цикла для сигнала частотной подзоны. Таким образом, первые блоки и вторые блоки фильтра импульсных откликов фильтров для сигналов частотной подзоны будут задержаны на различные задержки цикла.

Согласно другому примеру выполнения настоящего изобретения цепной процессор задержки обратной связи включает в себя для каждого сигнала частотной подзоны, разреженный фильтр с переменной плотностью фильтра отвода. При соответствующем изменении плотности фильтра отвода фильтр импульсного отклика разреженного фильтра будет приблизительно равен заданной границе энергии. Таким образом, возможно управлять границами энергии импульсных откликов разреженных фильтров на основе частотной зависимости.

Согласно другому примеру выполнения настоящего изобретения, цепной процессор задержки обратной связи настроен для ослабления каждого сигнала частотной подзоны, по меньшей мере, двух сигналов частотной подзоны коэффициентом ослабления. Здесь коэффициент затухания может зависеть от заданного времени реверберации и задержки цикла для сигнала частотной подзоны. Это позволяет на уровне подзон регулировать коэффициент усиления цепного процессора задержки обратной связи так, что ослабление энергии согласно с желаемым временем реверберации может быть достигнуто.

Настоящее изобретение предоставляет структуру реверберации с повышенной эффективностью и, следовательно, низкими затратами для выполнения на маломощных процессорах.

Далее разъясняются примеры выполнения настоящего изобретения поясняется со ссылкой на прилагаемые фигуры, на которых:

На фиг.1A показана блок-схема примера выполнения ревербератора для ревербирования звукового сигнала;

На фиг.1B показан пример проекта различных задержек цикла, по меньшей мере, для двух сигналов частотной подзоны в соответствии с примером выполнения настоящего изобретения;

На фиг.1C показана блок-схема примера выполнения ревербератора отдельной подзоны для обработки индивидуального сигнала частотной подзоны;

На фиг.1D показана схематичная иллюстрация импульсного отклика примера выполнения ревербератора отдельной подзоны в соответствие с фиг.1C;

На фиг.2A показана блок-схема следующего примера выполнения ревербератора отдельной подзоны с делителем мощности цикла обратной связи;

На фиг.2B показана схематичная иллюстрация импульсного отклика примера выполнения ревербератора отдельной подзоны в соответствии с фиг.2A;

На фиг.3 показана блок-схема следующего примера выполнения ревербератора отдельной подзоны с экспоненциально ослабляющим шумовым фильтром;

На фиг.4 показан график-иллюстрация действия фильтра отклика, представляющий экспоненциально ослабляющийся шум, применяемый примером выполнения ревербератора отдельной подзоны в соответствии с фиг, 3;

На фиг.5 показан график-иллюстрация импульсного отклика примера выполнения ревербератора отдельной подзоны в соответствии с фиг.3;

На фиг.6 показана блок-схема следующего примера выполнения ревербератора отдельной подзоны с енными выходами линии задержки;

На фиг.7 показан график-иллюстрация действия фильтра отклика, представляющий единичные импульсы с ослабляющейся плотностью, применяемый вариантом выполнения ревербератора отдельной подзоны в соответствии с фиг.6;

На фиг.8 показан график иллюстративного импульсного отклика примера выполнения ревербератора отдельной подзоны в соответствии с фиг.6;

На фиг.9 показана блок-схема следующего примера выполнения ревербератора отдельной подзоны с разреженными выходами линии задержки и фазовыми операциями без умножения;

На фиг.10 показана таблица иллюстративных фазовых операций без умножения, применяемые примером выполнения ревербератора отдельной подзоны в соответствии с фиг.9;

На фиг.11A показана блок-схема единицы фазовой модификации в соответствии с примером выполнения настоящего изобретения;

На фиг.11B показана блок-схема единицы фазовой модификации в соответствии с следующим примером выполнения настоящего изобретения;

На фиг.11C показана блок-схема единицы фазовой модификации в соответствии с следующим примером выполнения настоящего изобретения;

На фиг.11D показана блок-схема единицы фазовой модификации в соответствии с следующим примером выполнения настоящего изобретения;

На фиг.12 показана блок-схема следующего примера выполнения ревербератора отдельной подзоны с последовательно соединенными единицами линии задержки, промежуточными множителями, входами линии задержки и выходами линии задержки;

На фиг.13 показана концептуальная структура примера выполнения ревербератора для ревербирования звукового сигнала, действующего в частотной области;

На фиг.14 показана блок-схема примера выполнения ревербератора для ревербирования звукового сигнала с спектральным конвертером, несколькими различными ревербераторами и выходным процессором;

На фиг.15 показана блок-схема следующего примера выполнения ревербератора для ревербирования звукового сигнала с ортогональными специфическими для канала выходными векторами; и

На фиг.16 показана схематическая иллюстрация представления последовательного кратковременного временно/частотного преобразования в соответствии с примером выполнения настоящего изобретения.

На фиг.1A показана блок-схема примера выполнения ревербератора 10 для ревербирования звукового сигнала. Как показано на фиг.1A, ревербератор 10 включает в себя цепной процессор задержки обратной связи 20 для задержки по крайней мере двух различных сигналов частотной подзоны 17, представляющие звуковой сигнал 5 различных задержек цикла 23 для получения ревербированных сигналов частотной подзоны 27. Ревербератор 10 может также включать выходной процессор 30 для обработки ревербированных сигналов частотной подзоны 27 для получения ревербированного звукового сигнала 41.

Обращаясь к фиг.1A, ревербератор 10 может дополнительно содержать фильтровый банк 12, такой как QMF (квадратурный зеркальный фильтр) для создания по меньшей мере двух различных сигналов частотной подзоны 17 от оригинального звукового сигнала 5. Кроме того, цепной процессор задержки обратной связи 20 может содержать первый блок цикла задержки 22-1 для задержки первого сигнала частотной подзоны 15-1, по меньшей мере, двух различных сигналов частотной подзоны 17 первой задержки с получением первого ревербированного сигнала частотной подзоны 25-1 и второй блок цикла задержки 22-2 для задержки второго сигнала частотной подзоны 15-2, по меньшей мере, двух различных сигналов частотной подзоны 17 второй различной задержкой для получения второго ревербированного сигнала частотной подзоны 25-2. Первый и второй ревербированные сигналы частотной подзоны 25-1, 25-2 может составлять ревербированные сигналы частотной подзоны 27. В примере выполнения на фиг.1A выходной процессор 30 ревербератора 10 может быть настроен на обработку, по меньшей мере, двух сигналов частотных подзоны 17 и соответствующих ревербированных сигналов частотной подзоны 27 для получения смешанных сигналов 37 и соединения смешанных сигналов 37 для получения наконец ревербированного звукового сигнала 41. Как показано на фиг.1A, выходной процессор 30 может включать в себя первые и вторые любые устройства обработки 32-1, 32-2 и соответствующие счетные устройства 34-1, 34-2. Первое устройство обработки любого рода 32-1 может быть настроено на выполнение какой-либо обработки на первом ревербированном сигнале частотной подзоны 25-1 для получения первого обработанного сигнала 33-1 и второе устройство обработки любого рода 32-2 может быть настроено на выполнение какой-либо обработки на втором ревербированном сигнале частотной подзоны 25-2 для получения второго обработанного сигнала 33-2. Здесь любая обработка, выполненная первым и вторым устройством обработки любого рода 32-1, 32-2, может, например, быть такой, что заданное умножение или коэффициенты усиления будут применены к первому и второму ревербированным сигналам частотным сигналам 25-1, 25-2 ревербированных сигналов частотной подзоны 27. Первое счетное устройство 34-1 может быть настроено, чтобы добавить первый сигнал частотной подзоны 15-1, по меньшей мере, двух различных сигналов частотной подзоны 17 или обработанного варианта соответственно, и первый обработанный сигнал 33-1 устройства обработки любого рода 32-1 для получения первого добавленного сигнала 35-1 и второе счетное устройство 34-2 может быть настроено на добавление второго сигнала частотной подзоны 15-2, по меньшей мере, двух различных сигнала частотной подзоны 17 или обработанной версии, и второй обработанный сигнал 33-2 устройства обработки любого рода 32-2 для получения второго добавленного сигнала 35-2. Здесь первый и второй добавленные сигналы 35-1, 35-2 могут представлять собой, по меньшей мере, два смешанных сигнала 37.

Как показано на фиг.1A, выходной процессор 30 может дополнительно содержать по меньшей мере два дополнительных устройства обработки любого рода 44-1, 44-2 для обработки первого и второго сигнала частотной подзоны 15-1, 15-2, по меньшей мере, двух различных сигналов частотной подзоны 17. Первое дополнительное устройство обработки любого рода 44-1 может быть настроено на выполнение любой дополнительной обработки на первом сигнале частотной подзоны 15-1 для получения первого дополнительно обработанного сигнала 45-1 и поставки первого дополнительно обработанного сигнала 45-1 соответствующему счетному устройству 34-1, в то время как второе дополнительное устройство обработки любого рода 44-2 может быть настроено на выполнение любой дополнительной обработки на втором сигнале частотной подзоны 15-2 для получения второго дополнительно обработанного сигнала 45-2 и поставки второго дополнительно обработанного сигнала 45-2 соответствующему счетному устройству 34-2.

Таким образом, первое и второе дополнительное устройство обработки любого рода 44-1, 44-2 может фактически быть вставленным в параллельную (неотраженный звук) ветвь между фильтровым банком 12 и счетными устройствами 34-1, 34-2, соответственно, для первого и второго сигнала частотной подзоны 15-1, 15-2, по меньшей мере, двух различных сигналов частотной подзоны 17. Например, в бинауральной обработке первое и второе дополнительные устройства обработки любого рода 44-1, 44-2 могут быть настроены на применение HRTFs (head related transfer functions) в первом и втором сигнале частотной подзоны 15-1, 15-2, по крайней мере, двух различных сигналов частотной подзоны 17 для получения первого и второго дополнительно обработанных сигналов 45-1,45-2.

Здесь первое счетное устройство 34-1 может быть настроено на добавление первого обработанного сигнала 33-1 устройства обработки любого рода 32-1 и первого дополнительно обработанного сигнала 45-1 дополнительного устройства обработки любого рода 44-1 для получения первого добавленного сигнала 35-1, в то время как второе счетное устройство 34-2 может быть настроено на добавление второго обработанного сигнала 33-2 любого устройства обработки 32-2 и второго дополнительно обработанного сигнала 45-2 дополнительного устройства обработки любого рода 44-2 для получения второго добавленного сигнала 35-2. Здесь первый и второй добавленный сигналы 35-1, 35-2 может представлять собой, по меньшей мере, два смешанных сигнала 37.

Кроме того, показано на фиг.1A, что выходной процессор 30 также может содержать сумматор 38 для объединения смешанных сигналов 37 для получения ревербированного звукового сигнала 41. Сумматор 38 выходного процессора 30 может содержать по меньшей мере еще два любых устройства обработки 36-1, 36-2 и соединяющего вместе устройства 39. Первое дополнительное устройство обработки любого рода 36-1 может быть настроено на дальнейшую обработку первых смешанных сигналов 35-1 по меньшей мере, двух смешанных сигналов 37 для получения первого дальнейшего обработанного сигнала 37-1 и второго дальнейшего устройства обработки любого рода 36-2 может быть настроено на дальнейшую обработку второго смешанного сигнала 35-2 по меньшей мере, двух смешанных сигналов 37 для получения второго дальнейшего обработанного сигнала 37-2. Как и в первом и втором устройствах обработки любого рода 32-1, 32-2, первый и второй дополнительные устройства обработки любого рода 36-1, 36-2 могут выполнять любые дальнейшие операции обработки с применением заданного умножения или факторов усиления в смешанных сигналах 37.

Соединяющее вместе устройство 39 сумматора 38 в выходном процессоре 30 может быть настроено на последовательное соединение вместе и объединение первого и второго дальнейших обработанных сигналов 37-1, 37-2 для получения ревербированного звукового сигнала 41 на выходе ревербератора 10. При обработке такой, как была выполнена ревербератором 10, будет получен ревербированный звуковой сигнал, представляющий объединенные ревербированные сигналы частотной подзоны, имеющие блок объединения или широкую пропускную способность. Фактически пример выполнения на фиг.1A показывает ревербератор для ревербированного звукового сигнала в области подзоны, такой как в области QMF.

Фиг.1B показывает иллюстративную разработку 50 разных задержек цикла для по меньшей мере двух различных сигналов частотной подзоны в соответствии с примером выполнения настоящего изобретения. Что касается фиг.1A, 16, ревербератор 10 может содержать цепной процессор задержки обратной связи 54, который может быть настроен так, что задержка цикла 56-2 для второго сигнала частотной подзоны 51-2 по меньшей мере, двух сигналов частотной подзоны 53, представляющие более низкий частоту диапазона и которая будет больше, чем задержка цикла 56-1 для первого сигнала частотной подзоны 51-1 по меньшей мере, двух сигналов частотной подзоны 53, представляющие более высокий частотный диапазон. В частности, цепной процессор задержки обратной связи 54 может содержать, по меньшей мере два устройства задержки цикла 57, где первое устройство задержки цикла может быть настроено на задержку первого сигнала частотной подзоны 51-1, представляющего высокую частоту диапазона первой задержкой цикла 56-1 для получения первого ревербированного сигнала частотной подзоны 55-1 и вторая задержка цикла может быть настроена на задержку второго сигнала частотной подзоны 51-2, представляющего меньшую частоту диапазона второй большей задержкой цикла 56-2 для получения второго ревербированного сигнала частотной подзоны 55-2.

Первый и второй ревербированные сигналы частотной подзоны 55-1, 55-2 могут представлять собой ревербированные сигналы частотной подзоны 57. Здесь цепной процессор задержки обратной связи 54, сигналы частотной подзоны 53 и ревербированные сигналы частотной подзоны 57 на фиг.1B могут соответствовать цепному процессору задержки обратной связи 20, по меньшей мере, двух различных сигналов частотной подзоны 17 и ревербированных сигналов частотной подзоны 27 на фиг.1A, соответственно. В конструкции на фиг.1B ревербератор 10 может содержать выходной процессор 60, который может быть настроен на обработку ревербированных сигналов частотной подзоны 57 для получения ревербированного звукового сигнала 61. Здесь, выходной процессор 60, показанный на фиг.1B может соответствовать выходному процессору 30, показанному на фиг.1A, в то время как ревербированный звуковой сигнал 61 на выход выходного процессора 60 может соответствовать ревербированному звуковому сигналу 41 на выход выходного процессора 30 на фиг.1A. Таким образом, согласно конструкции разных задержек цикла в соответствии с фиг.1B, задержки цикла для последовательных сигналов частотной подзоны, по меньшей мере, двух сигналов частотной подзоны, представляющих увеличение диапазона частот может быть сделано снижением в среднем так, что будет достигнуто улучшенное качество восприятия реверберации.

В примерах выполнения задержки цикла для последовательных сигналов частотной подзоны могут, например, линейно уменьшаться или устанавливаться в случайном порядке. Устанавливая различные задержки цикла для, по меньшей мере, двух различных сигналов частотной подзоны можно избежать или, по крайней мере, сократить эффекты повторения реверберации.

Фиг.1C показывает блок-схему примера выполнения ревербератора отдельной подзоны 100 для обработки отдельного сигнала частотной подзоны. Ревербератор отдельной подзоны 100 содержит линию задержки 110, цикл обратной связи 120 и сумматор 130. Как показано на фиг.1C, линия задержки 110 имеет множество 115 выходов линии задержки или отводов линии задержки, представляющих различные задержки. Линия задержки 110 настроена на предоставление суммы задержки (N). Здесь, линия задержки 110, которая обозначается Zn, имеет вход линии задержки 105 для отдельного сигнала частотной подзоны 101.

Цикл обратной связи 120 соединен с линией задержки 110 и настроен на обработку отдельного сигнала частотной подзоны 101 или задержанной версии и для подачи обработанного сигнала или отдельного сигнала частотной подзоны 101 или задержанной версии отдельного сигнала частотной подзоны на входе линии задержки 105. Цикл обратной связи 120 вместе с линией задержки 110 по существу представляет собой цикл задержки обратной связи, вводящий соответствующую сумму задержки N сигналу для каждого туда и обратно циркулирующих сигналов в цикле обратной связи 120. Сумматор 130 настроен для объединения выходов сигналов множеством 115 выходов линии задержки или отводов линии задержки для получения ревербированного сигнала частотной подзоны 135. В частности, сумматор 130 может быть использован для добавления выхода сигналов множеством 115 выходов линии задержки вместе или сначала для умножения сигналов с коэффициентами усиления и/или ослабления, и затем их объединения или для объединения линейно выбранного выхода сигналов множеством 115 выходов линии задержки. Ревербератор отдельной подзоны 100 на фиг.1C примера выполнения позволяет генерировать ревербированный сигнал частотной подзоны 135, который имеет реверберацию, соответствующую времени реверберации большему, чем сумма задержки N.

Фиг.1D показывает схематическое изображение импульсного отклика 150 примера выполнения ревербератора отдельной подзоны 100 в соответствии с фиг.1C. Как показано на фиг.1D, импульсный отклик 150 содержит последовательность (P0, P1, P2, P3, …) равноотстоящих импульсов, разделенных суммой задержки N. Равно расположенные импульсы (P0, P1, P2, P3, …) определяют повторяющийся интервал 160, соответствующий сумме задержки N. Кроме того, задержанные импульсы 155 на выходе множеством 115 выходов линии задержки распределяются в повторяющимся интервале 160 равно расположенных импульсов (P0, P1, P2, P3, …). Как видно на фиг.1D, что равно расположенные импульсы (P0, P1, P2, P3, …) импульсного отклика 150 ревербератора отдельной подзоны 100 имеют одинаковую амплитуду, соответственно. Ссылаясь на фиг.1C; 1D, реверберация ревербированного сигнала частотной подзоны 135 может соответствовать периоду времени 165, что больше, чем сумма задержки N.

Фиг. 2A показывает блок-схему следующего примера выполнения ревербератора отдельной подзоны 200 с делителем мощности 210 в цикле обратной связи. Устройство 200 на фиг.2A по существу состоит из тех же блоков, что и устройство 100 на фиг.1C. Таким образом, идентичные блоки, имеющие аналогичную реализацию и/или функции, обозначаются одними и теми же цифрами. Тем не менее, цикл обратной связи 220 ревербератора отдельной подзоны 200 на фиг.2A примера выполнения включает в себя аттенюатор 210 для ослабления задержанного сигнала 205. Здесь, задержанный сигнал 205 получается от линии задержки 110, предоставляющей сумму задержки N для каждого получения ослабленного сигнала 215 или сигнала частотной подзоны 101 на входе линии задержки 105. Как показано на фиг.2A, аттенюатор 210, настроен применять коэффициент затухания b задержанному сигналу 205, где коэффициент затухания b зависит от предоставленной суммы задержки N и времени реверберации T60. В результате ослабления аттенюатором 210 в цикле обратной связи 220, импульсный отклик цикла обратной связи 220 характеризуется последовательностью равно расположенных затухающих импульсов (P0, P1, P2, P3, …), где повторяющийся интервал 160 равно расположенных затухающих импульсов (P0, P1, P2, P3, …), снова определяется суммой задержки N.

Фиг.2B показывает схематическое изображение импульсного отклика 250 примера выполнения ревербератора отдельной подзоны 200 в соответствии с фиг.2A. Ссылаясь на фиг.2A варианта выполнения, реверберация ревербированного сигнала частотной подзоны 135 может соответствовать импульсному отклику 250, содержащему последовательность равно расположенных ослабляющихся импульсов (P0, P1, P2, P3, …), где задержанные импульсы 255 на выходе множеством 115 выходов линии задержки распределяются в повторяющимся интервале 160 из равно расположенных затухающих импульсов (P0, P1, P2, P3, …).

Фиг.3 показывает блок-схему следующего примера выполнения ревербератора отдельной подзоны 300 с экспоненциально затухающим шумовым фильтром. Ревербератор отдельной подзоны 300 на фиг.3 примера выполнения по существу соответствует ревербератору отдельной подзоны 200 на фиг.2a примера выполнения. Как показано на фиг.3, линия задержки 310, которая может соответствовать линии задержки 110 на фиг.1B, 2A, содержит множество последовательно соединенных единиц линии задержки ( z D 1 , z D 2 , …, z D N ) для последовательной задержки ослабленного сигнала 215 или сигнала частотной подзоны 101, поданного на вход линии задержки 105, соответственно. Здесь каждая единица линии задержки 312 линии задержки 310 имеет соответствующий выход линии задержки 314 для последовательного задержанного сигнала. Сумматор 330 ревербератора отдельной подзоны 300, который может соответствовать сумматору 130 ревербератора отдельной подзоны 100, 200, содержит множество 350 из множителей каждый подключенного к соответствующему выходу линии задержки. В частности, множество 350 мультипликаторов настроено для умножения каждого выхода последовательно задержанного сигнала множества 115 выходов линии задержки с соответствующим коэффициентом фильтра, функция отклика h(n), n=1, 2, …, N, соответственно, для получения множителя выходного сигнала 355.

В примерах выполнения отдельный блок линии задержки (слот отдельной элементарной задержки) можно обозначить z D i , где Di (i=1, 2, …, N)) является частичной суммой задержки, которая вводится с помощью отдельного блока линии задержки. В частности, D1, D2, …, DN может быть таким же z D i , как и 1 (z-1) или может иметь различные значения. Это обобщение относится и к другим фигурам, хоть и не явно обозначенным. Здесь, частичная сумма задержки Di может соответствовать задержке одним образцом (тайм-слот), так что выход задержанных импульсов множеством выходов линии задержки будут располагаться близко друг к другу. В частности, линия задержки может включать в себя ряд отдельных единиц линии задержки, которая соответствует сумме задержки N, предоставляемой линией задержки, состоящую из множества последовательно соединенных единиц линией задержки ( z D i ). Согласно следующим примерам выполнения, сумма задержки N, предоставляемая линией задержки может быть также получена, когда частичная сумма задержки Di увеличится соответственно задержке одним или более образцом, и в одно и то же время, число отдельных единиц линии задержки сокращается. В этом случае задержанный выход импульса множеством выходов линии задержки будут располагаться дальше друг от друга соответственно низкой разрешающей способности.

Как показано на фиг.3, блок объединения 330 может включать в себя сумматор 360 для объединения выходных сигналов множителя 355 для получения ревербированного сигнала частотной подзоны 135. Согласно примеру выполнения, показанному на фиг.3, блок объединения 330 может быть установлен так, чтобы функция фильтра отклика h(n) будет иметь затухающие амплитудные характеристики, где длина N функции фильтра отклика h(n) равна сумме задержки N. Кроме того, на примере выполнения на фиг.3 цикл обратной связи 120 ревербератора отдельной подзоны 300 настроен для получения задержанного сигнала, который может соответствовать задержанному сигналу 205 на фиг.2A, в направлении обработки, последний выходной блок линии задержки 315 линии задержки 310. Здесь, направление обработки указано, указывая направление стрелок в цикле обратной связи 120 и линии задержки 310.

На фиг.4 показан график на примере функции фильтра отклика 400, представляющего экспоненциально затухающий шум работающего в примере выполнения ревербератора отдельной подзоны 300 в соответствии с фиг, 3. В частности, блок объединения 330 ревербератора отдельной подзоны 300 может быть настроен для работы функции фильтра отклика 400 на основе hDNF(n)=noise(n)·a n, n=1, 2, …, N, где шум (n) является функцией шума, и где затухающие амплитудные характеристики функции фильтра отклика hDNF(n) основаны на экспоненциально затухающей границе a n. Функция шума noise(n) и envelope a n на примере функции фильтра отклика hDNF (п) 400 отчетливо видны на фиг.4. Кроме того, фильтр функции отклика hDNF(n) 400 образцово показан в диапазоне между 0 и N, где этот диапазон соответствует длине 405 функции фильтра отклика hDNF(n), которая может быть примерно равна сумме задержки N, предоставляемые линией задержки 310, как показано на фиг.3. В частности, блок объединения 330 ревербератора отдельной подзоны 300 может быть установлен так, что envelope a n зависит от затухания за временной интервал, в котором затухание на слот времени основано на предопределенном параметре T60, соответствующем времени реверберации. Применив эту меру, функция фильтра отклика hDNF(n) может быть отрегулирована так, чтобы представить соответствующую экспоненциально затухающую кривую распределения энергии.

Ревербератор отдельной подзоны 300, показанный на фиг.3, может также включать аттенюатор 340, который может соответствовать аттенюатору 210, показанному на фиг.2A, расположенному в цикле обратной связи 120. Аттенюатор 340 ревербератора отдельной подзоны 300 может быть использован для ослабления задержанного сигнала, принимаемого от последнего выхода блока линии задержки 315 с применением коэффициент затухания задержанному сигналу для каждого циркулирования туда и обратно сигнала цикла обратной связи 120. В частности, аттенюатор 340 ревербератора отдельной подзоны 300 настроен применять коэффициент затухания, равный b=a N задержанному сигналу, где a - затухание на временной интервал и N сумма задержки. Здесь затухание для каждого циркулирования туда и обратно в цикле обратной связи 120 производится путем умножения задержанного сигнала от последнего выхода линии задержки 315 на коэффициент затухания b=a N.

Фиг.5 показывает график на примере импульсной отклика 500 примера выполнения ревербератора отдельной подзоны 300 в соответствии с фиг.3. Как показано на фиг.5, импульсный отклик 500 ревербератор отдельной подзоны 300 характеризуется экспоненциально затухающим шумом 510 с функцией envelope a n, где затухание за временной интервал может быть установлен в соответствии с предопределенным параметром T60.

В частности, коэффициент затухания в цикле обратной связи (т.е. коэффициент затухания Ь, который будет применяться аттенюатором в цикле обратной связи) может быть вычислен из желаемого времени реверберации в определенном диапазоне частот формулой

b=a N,

где b результат коэффициент затухания в цикле обратной связи и a = 10 3 P T 60 f s ,

где a - затухание на временной интервал, N - длина линии задержки (то есть сумма задержки, предоставленная линией задержки) в определенном диапазоне частот, P коэффициент понижающего дискретизатора частотного преобразования, T60 - время реверберации и fs - частота дискретизации. Эта формула по существу дает коэффициент затухания, который соответствует данному времени реверберации T60.

Экспоненциально затухающий гауссов шум на уровне диапазона, как правило, считается хорошим приближением к реальной диффузной реверберации. Это именно то, что создается как фильтр реверберации путем модуляции Гауссовского шума границей/envelope, которая ослабляет на коэффициент а за интервал времени. Таким образом, фильтр реверберации FIR (Finite Impulse Response) может быть разработан функцией

h[n]=white[n]·a n,

или в комплексной области, например, функцией

h[n]=white[n]·a n·ei2π·rand[n],

соответственно, где white(n) представляет собой процесс генерации белого шума, n индекса временного интервала и rand (n) представляет собой процесс, который генерирует случайные величины от равномерного распределения от 0 до 1. В частности, функция фильтра отклика hDNF(n), показанная на фиг.4, который работает на примере выполнения на фиг.3, могут быть сгенерированы этим процессом. Фиг.4 образцово показывает реальную часть фильтра такой реверберации вместе с его огибающей модулированного сигнала.

Фиг.6 показывает блок-схему еще одного примера выполнения ревербератора отдельной подзоны 600 с разреженными выходами линии задержки. Ревербератор отдельной подзоны 600 на фиг.6 существенно состоит из тех же блоков, что и ревербератор отдельной подзоны 200 на фиг.2A. Таким образом, идентичные блоки, имеющие аналогичные реализации и/или функции обозначаются одними и теми же цифрами. Тем не менее, линия задержки 610 ревербератора отдельной подзоны 600, который может соответствовать линии задержки 110 ревербератора отдельной подзоны 200, содержит множество последовательно соединенных единиц линии задержки (z-D) для последовательного задержанного ослабленного сигнала 215 или сигнала частотной подзоны 101, поданное на вход линии задержки 105. В примере выполнения на фиг.6 линия задержки 610 содержит, по меньшей мере, три выхода линии задержки 615, который может соответствовать множеству выходов линии задержки 115 на фиг.2A, где выходы линии задержки 615 настроены так, что задержка между первым выходом линии задержки 617-1 и вторым выходом линии задержки 617-2 будет отличаться от задержки между вторым выходом линии задержки 617-2 и третьим выходом линии задержки 617-3. Цикл обратной связи 120 ревербератора отдельной подзоны 600 настроен на получение задержанного сигнала от последнего выхода блока линии задержки 613 линии задержки 610 в направлении обработки.

Кроме того, цикл обратной связи 120 ревербератора отдельной подзоны 600 содержит аттенюатор 640 для ослабления задержанного сигнала, в котором задержанный сигнал, полученный от последнего выхода линии задержки 613 линии задержки 610, предоставляя сумму задержки N для каждой подачи ослабленного сигнала 215 или звукового сигнала 101 на вход линии задержки 105. В частности, аттенюатор 640 может быть настроен для применения коэффициента затухания, равного b=a N задержанному сигналу, в котором а - затухание на временной интервал и N задержка суммы. Кроме того, множество 615 выходов линии задержки может быть особенно настроено так, что разница между последовательными парами задержки в среднем будет увеличиваться. Здесь блок объединения 630, который может соответствовать блоку объединения 130 на фиг.1C, настроен объединить как минимум три выхода линии задержки 615 для получения ревербированного сигнала частотной подзоны 135.

В примере выполнения на фиг.6, каждый блок линии задержки 612 может быть настроен для введения частичной суммы задержки D последовательно задержанного сигнала. Здесь, количество блоков отдельных линий задержки и частичным суммы задержки D, которая вводится последовательно задержанному сигналу, может быть установлен как было описано, соответственно, раньше.

В соответствии с фиг.6 примера выполнения выход задержанных импульсов, по меньшей мере, трех выходов линии задержки 615 будут распределены неравномерно с характеристиками затухающей плотности в повторяющемся интервале, определенном по реакции обратной связи 120. Импульсный отклик ревербератора отдельной подзоны 600 с выходами разреженной линии задержки по существу соответствует функции отклика разреженного фильтра.

Фиг.7 показывает график примерной функции 700, представляющей единичные импульсы 705 с затухающей плотностью, работающих в примере выполнения ревербератора отдельной подзоны 600 в соответствии с фиг.6. Как видно на фиг.7, образцовые единичные импульсы 705 более плотно распределены в области 710 близко к происхождению 702 оси временной выборки 701, в то время как образцовые единичные импульсы 705 становится все более редко расположенными для большой временной выборки 720 до границы 703 предела, в которой предел определяется временной выборкой от 0 до N, где временная выборка N соответствует сумме задержки N, предоставляемой линией задержки 610.

Например, функция фильтра отклика hSF(n) 700 может быть основана на hSF(n)=sparse(n), n=1, 2, …, N, где множество 615 выходов линии задержки, как показано на фиг.6, может быть настроено на основе редкой функции "sparse(n)", которая редко распределяет единичные импульсы 705 с уменьшением плотности для последовательных временных интервалов. Функция фильтра отклика hSF(n) 700 может особенно быть установлен так, чтобы представлять экспоненциально затухающую кривую распределения энергии 715. По сути, фиг.7 показывает разреженные позиции отвода КИХ-фильтра. Кривая 715 изображает моделируемое среднее затухание энергии (ESF). Здесь рисунок не включает фазовые модификации.

Фиг.8 показывает график примерного импульсного отклика 800 примера выполнения ревербератора отдельной подзоны 600 в соответствии с фиг.6. На фиг.8, выход сигнала (например, задержанных импульсов) множеством 615 выходов линии задержки ревербератора отдельной подзоны 600 четко видны. Для последовательной подачи входа линии задержки 105, задержанные импульсы редко или неравномерно распределены в первом повторяющемся интервале 810 между временной выборкой 0 и N, во втором повторяющемся интервале 820 между временной выборкой N и 2N и в третьем повторяющемся интервале 830 между временной выборкой 2N, 3N. Здесь, повторяющиеся интервалы 810, 820, 830 могут соответствовать повторяющемуся интервалу 160, показанному на фиг.1D; 2B. Общий интервал 865 импульсного отклика 800, показанного на фиг.8, который может соответствовать периоду времени 165, показанному на фиг.1D, 2B, соответствует примерно тройной сумме задержки N. В частности, импульсный отклик 800 ревербератора отдельной подзоны 600 содержит последовательно задержанные разреженные импульсы с затухающей плотностью для последовательных временных интервалов в повторяющихся интервалах 810, 820, 830, соответственно, где затухающая плотность соответствует характерному распределению единичных импульсов, таких, как показано на фиг.7.

На фиг.8 также может быть видно, что амплитуда/уровни последовательно задержанных разреженных импульсов 815, 825, 835 в первом, втором и третьем повторяющемся интервале 810, 820, 830, соответственно, отличаются друг от друга и, в частности, ослабляются по отношению друг к другу. Здесь, затухание можно контролировать с помощью соответствующего коэффициента затухания b=a N, применимым аттенюатором 640 ревербератором отдельной подзоны 600. На фиг.6 примера выполнения коэффициент затухания b=a N может, например, контролироваться таким образом, что амплитуды/уровни последовательно задержанных разреженных импульсов 815, 825, 835 значительно снижаются от первого до второго и до третьего повторяющегося интервала 810, 820, 830, соответственно,

По фиг.6, 8 затухающие плотности и ослабление амплитуды/уровней последовательно задержанных разреженных импульсов 815, 825 835 может особенно управляться с помощью линии задержки 610 и аттенюатором 640, так что импульсный отклик 800 ревербератора отдельной подзоны 600 (фиг.8) и импульсный отклик 500 ревербератора отдельной подзоны 300 (фиг.5) существенно будет иметь такую же скорость затухания энергии. В частности, ревербератор отдельной подзоны 600 может быть реализован с гораздо меньшей вычислительными затратами по сравнению с ревербератором отдельной подзоны 300.

Это потому, что, хотя алгоритм реверберации, предоставленный ревербератором отдельной подзоны 300, является концептуально относительно простым, имеет накладные расходы с точки зрения вычислительных затрат. Таким образом, вычислительно эффективная структура FIR, такая, как это предусмотрено в ревербераторе отдельной подзоны 600, является выгодной. Фиг.6 примера выполнения основана на том, что человеческий слух не чувствителен к тонкой структуре затухающей диффузной реверберации, но чувствителен к скорости затухания энергии. По этой причине, можно заменить затухающую амплитуду a n импульсного отклика 400 на фиг.4 единичными импульсами с затухающей плотностью, например, импульсный отклик 700 для производства такой же средней общей энергии распада.

Визуальное различие общих откликов 500; 800 диапазона отдельной частоты, полученное ревербератором отдельной подзоны 300 и ревербератором частотной подзоны 600, соответственно, хорошо видно на фиг.5; 8. В частности, на фиг.5; 8 показаны абсолютные значения отклика алгоритма реверберации в одной частотной зоне, выполненные ревербератором отдельной подзоны 300, 600, где краткий и долгий средний распад энергии одинакова в обоих откликах. Здесь фазовые модификации не включены на рисунках. Оба отклика 500, 800 повторяют в интервалом выборки N, хотя эффект более заметен на фиг.8.

Фиг.9 показывает блок-схему еще одного примера выполнения ревербератора отдельной подзоны 900 с разреженными выходами линии задержки и фазовыми операциями без умножения. Ревербератор отдельной подзоны 900 на фиг.9 состоит из тех же блоков, что и ревербератор отдельной подзоны 600 на фиг.6. Таким образом, идентичные блоки, имеющие аналогичные реализации и/или функции, обозначенные одними и теми же цифрами. Тем не менее, блок объединения 930 ревербератора отдельной подзоны 900, который может соответствовать блоку объединения 630 ревербератора отдельной подзоны 600, содержит множество 950 единиц фазовой модификации, обозначенных “θ'-блоками. Здесь каждая единица фазовой модификации (θ-блок) подключена к отдельному выходу линии задержки (отводу) множества 915 выходов линии задержки (отводов), которые могут соответствовать по крайней мере трем выходам линии задержки 615 ревербератора отдельной подзоны 600, как показано на фиг.6. На Фиг.9 примера выполнения множество 950 единиц фазовой модификации специально настроено для изменяющихся фаз выходных сигналов отводов линии задержки, где фазовая модификация для первого выхода отводов линии задержки 917-1 может отличаться от фазы модификации для второго выхода отводов линии задержки 917-2. Применяя различные модификации фазы для множества 915 выходов отводов линии задержки, общее изменение фазы будет введено в ревербированном сигнале частотной подзоны на выходе блока объединения 930.

Поэтому, хотя и имея разреженны выходы линии задержки без мультипликаторов для создания единичных импульсов с затухающей плотностью уже производит разумный результат, качество алгоритма реверберации может быть значительно увеличено путем добавления изменения фазы в отклик. В частности, импульсный отклик, полученный ревербератором отдельной подзоны 900 в качестве результата добавленного изменения фазы, будет характеризоваться более высоким качеством по сравнению с импульсным откликом, полученным ревербератором отдельной подзоны 600. Однако, применение произвольных изменений фазы позволит устранить или по крайней мере уменьшить ранее достигнутые вычислительные выгоды, полученные алгоритмом реверберации, предоставленным ревербератором отдельной подзоны 600, по сравнению с ревербератором отдельной подзоны 300. Этого, однако, можно эффективно избежать путем ограничения фазовых изменений к k·π/2, где k - целое число (k=0, 1, 2, 3, …), так что фаза операции, выполненная 9-блоком, сводится к простой подаче реальной и мнимой частей входного сигнала реальной и мнимой частями выхода, как показано в таблице на фиг.10.

Фиг.10 показывает таблицу 1000 примерных фазовых операций без умножения, работающих в примере выполнения ревербератора отдельной подзоны 900 в соответствии с фиг.9. В частности, первый столбец 1010 таблицы 1000 представляет фазовые операции без умножения k·π/2 for k=0 (1012), k=1 (1014), k=2 (1016) and k=3 (1018), соответственно, каждая из которых имеет периодичность k·2π. Кроме того, второй и третий столбец 1020, 1030 таблицы 1000 представляют реальную часть («выходная реальная часть») и мнимую часть («Выходная мнимая часть») выхода, которые прямо связаны с реальной частью («вход реальный») и мнимой частью ("вход мнимый") входного сигнала, для соответствующих фазовых операций без умножения (линии 1012, 1014,1016,1018).

Фиг.11A, 11B, 11C, 11D показывают блок-схемы различных примеров выполнения блоков фазовой модификации 1110, 1120; 1130; 1140, которые могут соответствовать единице фазовой модификации множества 950 единиц фазовой модификации, занятых ревербератором отдельной подзоны 900, показанной на фиг.9. В частности, множество 950 единиц фазовой модификации может быть настроено для работы в выходных сигналах отвода линии задержки, где каждая единица фазовой модификации 1110, 1120; 1130; 1140 множества 950 единиц фазовой модификации может содержать первый вход единиц фазовой модификации 1112-1; 1122-1; 1132-1; 1142-1 для реальной части соответствующего выходного сигнала отвода линии задержки или второй вход единиц фазовой модификации 1112-2, 1122-2, 1132-2, 1142-2 для мнимой частью соответствующего выходного сигнала отвода линии задержки и первый выход единиц фазовой модификации 1114-1, 1124-1, 1134-1, 1144-1 для реальной части фазы модифицированного выходного сигнала или второй выход единиц фазовой модификации 1114-2; 1124-2; 1134-2; 1144-2 для мнимой части фазового модифицированного выходного сигнала.

На фиг.11A первый вход единиц фазовой модификации 1112-1 напрямую связан с первым выходом единиц фазовой модификации 1114-1, и второй вход единиц фазовой модификации 1112-2 напрямую связан со вторым выходом единиц фазовой модификации.

На фиг.11B второй вход единиц фазовой модификации 1122-2 напрямую связан с первым выходом единиц фазовой модификации 1124-1 и первый вход единиц фазовой модификации 1122-1 подключен к взаимосвязанному знакоинвертору 1125, который подключен ко второму выходу единиц фазовой модификации 1124-2. Таким образом, в соответствии с фиг.11B примера выполнения реальная часть фазового модифицированного выходного сигнала будет основана на мнимой части соответствующего выходного сигнала отвода линии задержки и мнимая часть фазового модифицированного выходного сигнала будет основана на знакоинвертированной реальной части соответствующего выходного сигнала отвода линии задержки.

На фиг.11C первый вход единиц фазовой модификации 1132-1 подключен к взаимосвязанному знакоинвертору 1135-1, который связан с первым выходом единиц фазовой модификации 1134-1 и второй вход единиц фазовой модификации 1132-2 подключен к взаимосвязанному знакоинвертору 1135-2, который подключен к второму выходу единиц фазовой модификации 1134-2. Таким образом, в соответствии с фиг.11C примера выполнения реальная часть фазового модифицированного выходного сигнала будет основана на знакоинвертированной реальной части соответствующего выходного сигнала отвода линии задержки и мнимая часть фазы фазового модифицированного выходного сигнала будет основана на знакоинвертированной мнимой части соответствующего выходного сигнала отвода линии задержки.

На фиг.11D первый вход единиц фазовой модификации 1142-1 напрямую связан со вторым выходом единиц фазовой модификации 1144-2, и второй вход единиц фазовой модификации 1142-2 подключен к взаимосвязанному знакоинвертору 1145, который подключен к первому выходу единиц фазовой модификации 1144-1. Таким образом, в соответствии с фиг.11D примера выполнения мнимая часть фазового модифицированного выходного сигнала будет основана на реальной части соответствующего выходного сигнала отвода линии задержки и реальная часть фазового модифицированного выходного сигнала будет основана на знакоинвертированной мнимой части соответствующего выходного сигнала отвода линии задержки.

Возможные фазовые операции (фазовые модификации), выполненные различными единицами фазовой модификации 1110; 1120; 1130; 1140, можно отнести к операциям без умножения, так как выход (то есть фазовый модифицированный выходной сигнал) может быть получен непосредственно из входного сигнала (т.е. выходной сигнал линии задержки), как было описано ранее, не требуя применения (комплексного) фазового множителя для сигнала. Единицы фазовой модификации 1110; 1120; 1130; 1140, следовательно, представляют вычислительно эффективные единицы фазовой модификации.

Фиг.12 показывает блок-схему еще один пример выполнения ревербератора отдельной подзоны 1200 с последовательно соединенными единицами линии задержки (z-D), промежуточными мультипликаторами 1260, входами линии задержки (отвода) 1209 и выходами линии задержки (отвода) 1211. Как показано на фиг.12, линия задержки 1210 ревербератора отдельной подзоны 1200 содержит множество последовательно соединенных единиц линии задержки (z-D) для последовательной задержки ослабленного сигнала или звукового сигнала, представленного сигналом частотной подзоны 1201, подаваемого в различные входы линии задержки, соответственно, в котором каждая единица линии задержки линии задержки 1210 имеет соответствующий выход линии задержки для последовательного задержанного сигнала. Кроме того, ревербератор отдельной подзоны 1200 содержит множество 1260 промежуточных мультипликаторов, каждый из которых соединен с выходом линии задержки 1207 единицы первой линии задержки 1205 и соответствующим входом линии задержки 1213 единиц второй последующей линии задержки 1215. В частности, множество последовательно соединенных единиц линии задержки (z-D) линии задержки 1210, показанных на фиг.12, может соответствовать множеству последовательно соединенных единиц линии задержки (z-D) линии задержки 610, показанной на фиг.9.

На примере осуществления на фиг.12 множество 1260 промежуточных мультипликаторов в частности доводится до умножения последовательно задержанных выходов сигнала множества последовательно соединенных единиц линии задержки (z-D) с промежуточными факторами ослабления для получения выходов сигнала промежуточного множителя с блоком объединения 1230, который может совпадать с блоком объединения 130 на фиг.1C, и совпадать с линией задержки выходов последовательных единиц линии задержки с линией задержки 1210. Здесь, например промежуточные множители 1260 могут иметь форму вещественных множителей. Цепь обратной связи 1220, которая может соответствовать обратной связи 120 на фиг.1C, может быть настроена для получения задержанного сигнала от последнего промежуточного выхода множителя 1265 множества 1260 промежуточных мультипликаторов, в котором задержанный сигнал от последнего промежуточного выхода множителя 1265 будет иметь ослабление, соответствующее действующему фактору ослабления на основе числа промежуточных мультипликаторов 1260 и индивидуально примененных промежуточных факторов ослабления. В частности, множество 1260 промежуточных мультипликаторов может быть настроено для обеспечения эффективного фактора ослабления соответствующего фактору ослабления (b=aN), примененного цепью обратной связи 120 как в ревербераторе отдельной подзоны 900, показанной на фиг.9. Ревербератор отдельной подзоны 1200 может также включать в себя множество 1250 единиц фазы модификации, которые могут соответствовать фазе модификации единиц 950, показанные на фиг.9.

Что касается варианта выполнения на фиг.12, частичное значение задержки D, введенное каждой единицей линии задержки множества последовательно соединенных единиц линии задержки (z-D), может соответствовать определенной задержке одного образца или временного интервала. На примере выполнения на фиг.12 множество выходов линии задержки, соответствующих выходам линии задержки 1211, не может быть полностью заполнено. Это означает, что только некоторые выходные отводы множества последовательно соединенных единиц задержки может быть соединены с блоком объединения 1230. Кроме того, множество промежуточных мультипликаторов 1260 тоже может быть полностью не заполненным.

В соответствии с примером выполнения на фиг.12, по меньшей мере, две единицы линии задержки 1215, 1218 множества последовательно соединенных единиц линий задержки (z-D), могут иметь соответствующие входы линии задержки 1213, 1217 для получения звукового сигнала, представленного частотой сигнала подзоны 1201 одновременно. Здесь, частота сигнала подзоны 1201, показанная на фиг.12, может соответствовать частоте сигнала подзоны 101, показанной на фиг.1C.

В примере выполнения на фиг.12, звуковой сигнал может состоять из нескольких входных звуковых каналов Ch1, Ch2, Ch3…, например, обозначенных 'L' (влево), 'R' (вправо) и 'С' (центр). Кроме того, каждый входной звуковой канал нескольких входных звуковых каналов включает в себя частоты сигнала подзоны 1201 из 1203 множества различных частот сигналов подзоны.

Как показано на фиг.12, несколько входных звуковых каналов Ch1, Ch2, Ch3… (например, L, R, С) могут быть обработаны иначе заранее соединенными единицами фазы модификации перед тем подачей в соответствующие входы линии задержки множества последовательно соединенных единиц линии задержки (z-D). Здесь множество 1240 предварительно соединенных единиц фазы модификации может быть настроено на применение операций без фазы умножения, которые различны для разных входных звуковых каналов (Ch1, Ch2, Ch3…).

Таким образом, в примерах выполнения, ревербератор отдельной подзоны 1200 может быть настроен на предварительную обработку сигнала соответствующего подзоны частоты несколько входных звуковых каналов (L, R, С) по-разному, чтобы получить различные предварительно обработанные сигналы. В частности, соответствующий сигнал подзоны частоты нескольких входных звуковых каналов (L, С, R) может быть предварительно обработан с использованием различных единиц фазы модификации 1240 для применения различных модификаций фазы для нескольких входных звуковых каналов L, С, R перед подачей предварительно обработанных сигналов в соответствующие входы линии задержки множества последовательно соединенных единиц линии задержки (z-D).

В частности, как видно на фиг.12, ревербератор отдельной подзоны 1200 может дополнительно содержать множество 1240 соединенных единиц фазы модификации (θ-блоки), каждое из которых подключено к соответствующему входу линии задержки из множества последовательно соединенных единиц линии задержки (z-D), так что фаза модификаций может быть применена к частоте сигнала подзоны 1201, который может быть введен одновременно в разные входы линии задержки. Здесь следует отметить, что единицы фазы модификации 1240, 1250 могут соответствовать действующим единицам фазы модификации как показано на фиг.11.

Согласно следующим примерам выполнения, предварительно обработанные сигналы для нескольких каналов (L, R, С) звукового сигнала могут быть добавлены до введения таких же в соответствующие выходы линии задержки 1213, 1217. Такая операция добавления показана на примерах на фиг.12 c помощью '+'-символов 1242 бытия, действующих на L-, С-, R-каналах.

Согласно следующим примерам выполнения линия задержки 1210 может быть настроена таким образом, чтобы сумма ряда входов линии задержки 1209 для приема звукового сигнала 1201 и ряд выходов линии задержки 1211 будет меньше, чем ряд отдельных элементарных слотов задержки линии задержки 1210.

На выходе блока объединения 1230, как показано на фиг.12, может быть получен ревербированный сигнал частоты подзоны 1235 множества различных ревербированных сигналов частот подзоны, в котором ревербированный сигнал частоты подзоны 1235 может соответствовать ревербированному сигналу частоты подзоны 135 предыдущих примеров выполнения.

Иными словами, звуковые каналы (L, R, С) звукового сигнала могут быть спектрально разложены на множество различных сигналов частот подзон, на которых проводится образцовая отдельная реверберация подзоны 1200. Таким образом, фиг.12 фактически показывает специфическую структуру частотного диапазона отдельного ревербератора подзоны с входами отводов линии задержки (input taps), выходами отводов линии задержки (output taps) и промежуточными факторами ослабления. Здесь единицы фазы модификации также могут быть множителем нуля.

В примерах выполнения алгоритм реверберации частотного диапазона, выполненного ревербератором частотного диапазона отдельной подзоны, может быть основан на произвольном введении входных сигналов от нескольких каналов в любую точку линии задержки. Он также может быть использован для создания нескольких выходных каналов от датчиков линии задержки. Согласно следующим примерам выполнения единицы модификации действующей фазы и вещественные множители в структуре реверберации могут быть заменены переменными во времени или не переменными комплексными мультипликаторами. Кроме того, порядок единиц линии задержки, промежуточные множители (коэффициенты усиления), точки датчиков и точки входа могут быть взаимозаменяемыми. В частности, когда специфические для канала векторы ввода настроены ортогонально, ревербератор отдельной подзоны не сможет обработать когерентные и некогерентные части входных сигналов в равной степени. В случае, если выходные весовые векторы настроены ортогонально, могут быть произведены некогерентные выходные каналы. Здесь выходные весовые векторы могут соответствовать выходам ослабленных (взвешенных) сигналов множеством промежуточных мультипликаторов, каждый занимаемый место после соответствующей единицы линии задержки. В случае, если введение векторов настроено ортогонально выходным весовым векторам, энергетические пики могут быть предотвращены в начале повторений импульсных сигналов.

Согласно следующим примерам выполнения одновременный цикл ослабления энергии можно регулировать путем корректировки коэффициентов усиления между единицами линии задержки и/или сокращением плотности выходных датчиков. Однако, независимо от применяемого способа, цель заключается в получении скорости ослабления энергии в соответствии с заданным временем реверберации.

Иными словами, структура реверберации может использовать возможность вводить входной сигнал с модификациями фазы в линию задержки. Здесь может быть выгодно вводить входной сигнал параллельно в линию задержки, потому что импульсный сигнал системы увеличивается на коэффициент, соответствующий количеству входов отводов линии задержки (input taps). Особенно это позволяет сократить выходы линии задержки (output taps) и позволяет иметь равную плотность импульсного сигнала с меньшим превышением объема памяти и дополнений.

Оптимально, длина задержки в каждом частотном диапазоне может быть скорректирована в тот же диапазон, так как число входов отводов линии задержки (input taps) выбирает число выходов линии задержки (output taps). Согласно следующим примерам выполнения, входные и выходные позиции могут быть случайным образом распределены с помощью равномерного распределения. Кроме того, и общая длина задержки, и входные и выходные позиции могут отличаться в каждом частотном диапазоне. Еще один подход заключается в использовании вещественных множителей между единицами линии задержки для обеспечения ослабления энергии в соответствии с временем реверберации.

Так как в примере выполнения на фиг.12 много дополнительных расчетов, они могут быть сведена к ряду конкретных и эффективных структур реверберации. Одним из них является, например, структура выборочного фильтра, описанная на примере выполнения фиг.9.

Вышеперечисленные разные примеры выполнения (фиг.1C, 2A, 3, 6, 9, 12) были связаны с единицами отдельной подзоны реверберации, работающими на одном или отдельном сигнале частотной подзоны по меньшей мере двух различных сигналов поддиапазона частот, в то время как далее будут описаны различные примеры выполнения ревербераторов, настроенных на другую обработку данных по меньшей мере двух различных сигналов подзоны частот.

Фиг.13 показывает концептуальную структуру примера выполнения ревербератора 1300, действующего в частотной области. Ревербератор 1300 на фиг.13 может особенно использоваться для выполнения алгоритма реверберации в частотных диапазонах. В частности, ревербератор 1300, показанный на фиг.13 может совпадать с ревербератором 10, показанным на фиг.1A. Здесь следует отметить, что ревербератор 1300 на фиг.13 может содержать множество единиц реверберации отдельной подзоны, как описано выше, в котором каждый ревербератор отдельной подзоны множества ревербераторов отдельной подзоны может действовать на индивидуальном сигнале частотной подзоны, и где множество ревербераторов отдельной подзоны может быть настроено для обработки сигналов частотной подзоны по-разному, для получения множества 1335 ревербированных сигналов частотной подзоны.

Что касается примера выполнения на фиг.13, ревербератор 1300 включает в себя цепной процессор задержки обратной связи 1320, который может соответствовать цепному процессору задержки обратной связи 20, показанному на фиг.1A. Дополнительно ревербератор 1300, показанный на фиг.13 также может включать первый спектральный конвертер 1310, который может соответствовать фильтр-банку 12 ревербератора 10, показанного на фиг.1A, и второму спектральному конвертеру 1340, который может соответствовать выходному процессору 30 ревербератора 10, показанного на фиг.1A.

Здесь первый и второй спектральные конвертеры 1310, 1340 обозначены "частотно-временным трансформером (дополнительно)" и "обратным частотно-временным трансформером (дополнительно)", соответственно. Первый спектральный конвертер 1310 может быть настроен на конвертирование звукового сигнала 1301 в спектральное представление, имеющее множество 1315 различных сигналов частотной подзоны. Здесь, звуковой сигнал 1301 и множество 1315 различных сигналов частотной подзоны в примере выполнения на фиг.13 может соответствовать звуковому сигналу 5 и по крайней мере двум различным сигналам 17 частотной подзоны в примере выполнения на фиг.1A.

Как показано на фиг.13, цепной процессор задержки обратной связи 1320 может включать в себя для каждого сигнала частотной подзоны 1317 множества 1315 различных сигналов частотной подзоны, цепь обратной связи 1350 и диффузный фильтр 1330, имеющий множество отводов линии задержки. Как видно из фиг.13 видно, что цепь обратной связи 1350 включает в себя элемент задержки 1352, определяющий цикла задержки сигнала частотной подзоны для получения сигнала обратной связи 1353. В частности, цикл обратной связи 1350 может включать в себя сумматор 1354 для сложения сигнала частотной подзоны 1317 и сигнал обратной связи 1353. Как можно увидеть на фиг.13, сумматор 1354 подключен к диффузному фильтру 1330. в примере выполнения на фиг.13 специфично то, что элементы задержки циклов обратной связи могут отличаться, по меньшей мере, для двух различных сигналов частотной подзоны (сигналы 1315).

Согласно другим примерам выполнения цепной процессор задержки обратной связи 1320 ревербератора 1300 может содержать цикл обратной связи 1350 для каждого сигнала частотной подзоны 1317 по меньшей мере двух сигналов частотной подзоны, в котором цикл обратной связи 1350 для сигнала частотной подзоны 1317 может включать в себя элемент задержки 1352 и, кроме того, делитель мощности 1356. Здесь, элементы задержки, и также делители мощности могут отличаться по меньшей мере для двух различных сигналов частотной подзоны.

Второй спектральный конвертер 1340 ревербератора 1300 может дополнительно использоваться для объединения множества ревербированных сигналов частотной подзоны 1335, чтобы получить ревербированный звуковой сигнал 1341, имеющий комбинированную пропускную способность. Ревербированный звуковой сигнал 1341, полученный ревербератором 1300 на фиг.13 может соответствовать ревербированному звуковому сигналу 41 ревербератора 10 на фиг.1A.

Другими словами, ревербератор отдельной частотной подзоны 1300 или структура реверберации частотной области может содержать (ослабляющий) генератор последовательности импульсов (обратная связь 1350) и (кратковременный) диффузный фильтр 1330, заключенный в двух (дополнительных) спектральных конвертерах 1310, 1340 для проведения частотно-временного преобразования и обратного частотно-временного преобразования, соответственно. Операция преобразования (блоки 1310, 1340) являются дополнительными и показана только для иллюстрации, так как звуковой сигнал в приложении может быть уже в частотной области преобразования. В области преобразования, порядок обработки блоков является взаимозаменяемым, так как обработка является линейной. Все включенные факторы могут быть разными в разных частотных диапазонах. Здесь различные частотные диапазоны показаны пунктирными линиями на выходе частотно-временного конвертера преобразования 1310 и на входе обратного частотно-временного конвертера преобразования 1340 соответственно.

Как описано выше, реверберации структура реверберации (ревербератор 1300) включает в себя множество различных (one-input-one-output) ревербераторов с одним входом и одним выходом и, следовательно, работает на многоканальные входы и выходы или различные сигналы частотной подзоны. В принципе создание многоканальных выходов может быть достигнуто при наличии многоканальных диффузных фильтров, которые являются взаимно некогерентными. На фиг.13 ослабляющий генератор последовательности импульсов 1350 (цикл обратной связи) может быть настроен для создания бесконечного экспоненциально ослабляющегося разреженного срабатывания с равными интервалами, которое определяет повторяющийся интервал реверберации в этом диапазоне. Диффузный фильтр 1330, который может быть структурой фильтра КИХ (конечная импульсная характеристика) или БИХ (бесконечная импульсная характеристика), в свою очередь может быть использован для создания кратковременных диффузных характеристик в ответ. Такая структура позволяет диффузному фильтру 1330 быть быстрым и, таким образом вычислительно эффективным. Цикл обратной связи делает общую ответную реакцию бесконечно ослабляемой, и диффузный фильтр предпочтительно делает кратковременное ослабевание диапазона согласно тем же фактором.

Нет никаких специфических ограничений к длине линии задержки диффузного фильтра. В примерах выполнения конструктивная цель - сделать длину линии задержки как можно короче, так чтобы обеспечить минимальное использование памяти и вычислительных затрат в диффузном фильтре, сохраняя при этом отрицательный эффект восприятия повторяющейся структуры минимальным.

Диффузный фильтр может быть выполнен различными способами. Например, может быть выполнен в виде диффузного фильтра «идеальной реверберации» в виде кратковременного диффузного фильтра подавлением белого шума (метод проектирования фиг.3) или в качестве эффективного диффузного фильтра с помощью разреженного фильтра с сокращающейся плотностью и единичным усилением без усиления операций фазы (метод проектирования фиг.9). Здесь, метод проектирования на фиг.9 диффузного фильтра является перцептивно равным методу на фиг.3, имеющий значительную вычислительную экономию. Таким образом, метод на фиг.9 может быть более предпочтительным, чем метод на фиг.3. В частности, разреженное выполнение на основе фильтра, такое как в примерах выполнения на фиг.6, 9, 12, представляют более практичное выполнение алгоритма реверберации.

В примерах выполнения, структура реверберации существенно использует общую линию задержки, которая совместно используется циклом задержки обратной связи и диффузного фильтра (например, КИХ разреженный фильтр). Другие типы диффузных фильтров также могут быть построены аналогично.

Говоря о примерах выполнения на фиг.3, 6, 9, 12, линия задержки, в том числе множество последовательно соединенных единиц линии задержки, может состоять как минимум из 15, предпочтительно хотя бы/ как минимум 20 и меньше 200, предпочтительно менее чем 100 отдельных единиц линии задержки (слоты линии задержки).

Согласно другим примерам выполнения, диффузный фильтр 1330, показанный на фиг.13, или линия задержки 110, показанная на фиг.1C, как правило, комплексные устройства.

На фиг.14 показана блок-схема примера выполнения ревербератора 1400 для ревербирования звукового сигнала со спектральным конвертером, цепной процессор задержки обратной связи, включая несколько разных ревербераторов отдельной подзоны, и выходной процессор. Как показано на фиг.14, ревербератор 1400 включает в себя спектральный конвертер 1410, цепной процессор задержки обратной связи 1420 и выходной процессор 1430. Здесь спектральный конвертер 1410, цепной процессор задержки обратной связи 1420 и выходной процессор 1430 ревербератора 1400, показанного на фиг.14, может соответствовать фильтровому банку 12, цепному процессору задержки обратной связи 20 и выходному процессору 30 ревербератора 10, показанного на фиг.1A.

Спектральный конвертер 1410 может быть настроен на конвертирование звукового сигнала 1401, который может соответствовать звуковому сигналу 5 на фиг.1A, в множество 1415 различных сигналов частотной подзоны, который может соответствовать, по меньшей мере, двум различным сигналам частотной подзоны 17 на фиг.1A. В примере выполнения на фиг.14, цепной процессор задержки обратной связи 1420 содержит множество 1421 ревербераторов отдельной подзоны, которые настроены на обработку различных сигналов частотной подзоны 1415, для получения ревербированных сигналов частотной подзоны 1425.

В частности, первый ревербератор отдельной подзоны 1422 цепного процессора задержки обратной связи 1420 может быть настроен для обеспечения первой общей суммы задержки N1 для первого сигнала частотной подзоны 1417-1 множества 1415 различных сигналов частотной подзоны для получения первого реврбированного сигнала частотной подзоны 1427-1, в то время как второй ревербератор отдельной подзоны 1424 цепного процессора задержки обратной связи 1420 может быть настроен для получения второй другой общей суммы задержки N2 для второго сигнала частотной подзоны 1417-2 множества 1415 различных сигналов частотной подзоны для получения второго ревербированного сигнала частотной подзоны 1427-2. Выходной процессор 1430 может быть настроен на обработку ревербированных сигналов частотной подзоны 1425 для получения ревербированного звукового сигнала 1435, как были описаны выше. Здесь ревербированные сигналы частотной подзоны 1425 и ревербированный звуковой сигнал 1435, полученный на выходе выходного процессора 1430, может соответствовать ревербированным сигналам частотной подзоный связи подзоны 27 и ревербированному звуковому сигналу 41 на выходе выходного процессора 30, показанного на фиг.1a, соответственно.

Спектральный конвертер 1410 может, например, быть настроен на анализ фильтрового банка QMF или на выполнение кратковременного преобразования Фурье (STFT), в то время как выходной процессор 1430 может, например, быть настроен на синтез фильтрового банка QMF или на выполнение обратного кратковременного преобразования Фурье (ISTFT).

В примерах выполнения представление сигналами частотной области может быть в реальной или комплексной области. Таким образом, все операции, выполняемые ревербератором (например, задержка, суммирование или умножение) может быть реальными или комплексными операциями.

Согласно другим примерам выполнения спектральный конвертер 1410 или фильтровый банк 12 также могут быть реализован в виде вещественно-значных устройств. Возможные области применения такого вещественно-значного фильтра, например, могут быть модифицированные дискретные косинусные преобразования (MDCT) в звуковом кодировании, или режимов пониженного энергопотребления в MPEG Surround, где нижняя часть диапазона QMF должны быть комплексными, и более высокие диапазоны должны быть только вещественно-значные. В таких случаях должны быть условия, в которых хотя бы часть подзон только вещественно-значные, и где было бы выгодно применить реверберацию, как эта. В этих случаях сигнал реальный и возможные модификации фазы (например, эффективные модификации фазы так, как показаны на фиг.11A-D) только 1 и -1, что соответствующие умножению реального сигнала мультипликаторами 1 или -1, соответственно.

С помощью различных общих сумм задержки (N1≠N2) для множества 1415 сигналов частотной подзоны, повторяемость импульсного отклика может быть значительно снижена в связи с различными полученными в результате повторяющимися интервалами для различных сигналов частотной подзоны.

Что касается примеров выполнения на фиг.1C и 14, цепной процессор задержки обратной связи 1420 может включать для каждого сигнала частотной подзоны по меньшей мере, два сигнала частотной подзоны 1415 линии задержки 110, имеющий множество 115 отводов линии задержки, предоставляя сигналы с задержкой различными задержками отводов, цикл обратной связи 120, подключенный к линии задержки 110 и блоку объединения 130 для соединения выходов сигналов множества 115 отводов линии задержки, чтобы получить ревербированные сигналы частотной подзоны 1425. В частности, линия задержки 110 настроена на предоставление общей суммы задержки, которая выше, чем самая высокая задержка отвода. Это общая сумма задержки по существу определяет цикл задержки сигнала частотной подзоны. Как показано на фиг.14, общие суммы задержки N1, N2, предоставляемые первым и вторым ревербератором подзоны сигнала 1422, 1424 цепного процессора задержки обратной связи 1420, отличаются, по меньшей мере, для двух различных сигналов частотной подзоны 1415.

Согласно другим примерам выполнения, цепной процессор задержки обратной связи 20 ревербератора 10 может содержать для каждого сигнала частотной подзоны, фильтр с фильтром импульсного отклика, такие как импульсный отклик 800, показанный на фиг.8. Как было описано ранее, фильтр импульсного отклика 800 содержит первый блок 815 выборки фильтра импульсного отклика и второго блока 825 выборки фильтра импульсного отклика. Здесь второй блок 825 идентичен первому блоку 815 в связи с расположением образцов импульсного отклика, в то время как первый образец импульсного отклика 821 второго блока 825 будет задержан от первого образца импульсного отклика 811 первого блока 815 циклом задержки сигнала частотной подзоны. Кроме того, цикл задержки сигнала частотной подзоны, предоставленный фильтром, по существу соответствует сумме задержки N, определенной первым образцом импульсного отклика 821 второго блока 820 и первым образцом импульсного отклика 811 первого блока 815.

Таким образом, на выходе цепного процессора задержки обратной связи 20, множество различных первых и вторых блоков образцов фильтров импульсного отклика по меньшей мере для двух различных сигналов частотной подзоны будут получены. В частности, первые блоки и вторые блоки фильтра импульсных откликов из фильтров для сигналов частотной подзоны будут задержаны на различные циклы задержки для по меньшей мере двух различных сигналов частотной подзоны.

Что касается примеров выполнения на фиг.6 и 14, множество 615 (115) отводов линии задержки могут включать в себя первую часть 619-1 отводов линии задержки и вторую последующую часть 619-2 отводов линии задержки. В примерах выполнения линия задержки 610 (110) ревербератора отдельной подзоны может быть настроена так, что средний размер зазора между отводами второй части 619-2 будет больше, чем средний размер зазора между отводами первой части 619-1. Здесь средняя величина зазора соответствует среднему за последовательные задержки между соответствующими отводами линии задержки множества 615 (115) отводов линии задержки в первой или второй последующей части 619-1, 619-2 отводов линии задержки, соответственно.

Что касается примеров выполнения на фиг.1C, 13 и 14, диффузный фильтр 1330 ревербератора 1300, показанного на фиг.13, или линия задержки 110, соединенная с циклом обратной связи 120 и блоком объединения 130, может особенно быть настроена как разреженный фильтр 600, который для примера показан на фиг.6. Как было описано ранее, разреженный фильтр 600 может иметь плотность фильтра, которая может изменяться таким образом, что фильтр импульсного отклика (например, импульсный отклик 700 на фиг.7) разреженного фильтра 600 будет округлять заданную энергетическую границу (например, энергетическая граница 715 на фиг.7).

Согласно другим примерам выполнения, разреженный фильтр может быть реализован как в примере выполнения на фиг.9 (разреженный фильтр 900), содержащий множество 950 единиц модификации фазы, в которой каждая единица фазовой модификации множества 950 единиц фазовой модификации напрямую связана с отдельным отводом линии задержки множества 915 отводов линии задержки, и где каждая фазовая модификация настроена на применение операций фазы без умножения в соответствующем выходе сигнала отдельным отводом линии задержки. В примерах выполнения операции фазы без умножения, обеспеченная соответствующей единицей фазовой модификации множества 950 единиц фазовой модификации, может, например, быть выполнена в соответствии с Таблицей 1000 на фиг.10. Здесь соответствующая единица фазовой модификации может быть настроена как эффективная единица фазовой модификации, как показано на фиг. 11A-D. Ссылаясь на фиг.1C, 13 и 14, диффузный фильтр 1330 или линия задержки 110, как правило, комплексные устройства для обработки отдельно действительной и мнимой частей комплексного сигнала, представляющего звуковой сигнал. Поэтому, используя эти комплексные устройства, эффективные единицы фазовой модификации 1110; 1120; 1130; 1140, как показано на фиг.11A-D, могут быть реализованы.

Что касается примеров выполнения на фиг.1A и 2A, цепной процессор задержки обратной связи 20 ревербератора 10 может быть настроен на ослабление каждого сигнала частотной подзоны, по меньшей мере, двух сигналов частотной подзоны 17 коэффициентом ослабления b. Как описано выше, коэффициент ослабления b может зависеть от заданного времени реверберации T60 и циклом задержки для сигнала частотной подзоны в соответствии с примерами выполнения настоящего изобретения. Применяя такую меру, различные коэффициенты ослабления для по меньшей мере двух различных сигналов частотной подзоны 17 могут быть применены цепным процессором задержки обратной связи 20.

На фиг.15 показана блок-схема следующего примера выполнения ревербератора 1500 с ортогональными специфическими для канала векторами выходных откликов. В примере выполнения на фиг.15, ревербератор 1500 может включать, по меньшей мере, два спектральных конвертера 1510-1, 1510-2 для первого и второго канала 1501-1, 1501-2 (Chin,1, Chin,2) множества входных звуковых каналов (Chin,1, Chin,2), где по меньшей мере двух спектральных конвертера 1510-1, 1510-2 могут быть настроены как фильтровые банки анализа (например, фильтровый банк 12 на фиг.1A) спектрально раскладывают два канала 1501-1, 1501-2 на первое и второе множество 1515-1, 1515-2 различных сигналов частотной подзоны, соответственно. Как показано на фиг.15, цепной процессор задержки обратной связи 1520 (например, цепной процессор задержки обратной связи 20 на фиг.1a) может содержать множество 1550 сумматоров, которые могут быть использованы для суммирования соответствующих сигналов частотной подзоны первого и второго множества 1515-1, 1515-2 сигналов частотной подзоны вместе, чтобы получить суммированные сигналы 1555 и для подачи/питания суммированных сигналов 1555 в соответствующие входы множества 1521 ревербераторов отдельной подзоны. В частности, ревербератор отдельной подзоны множества 1521 ревербераторов отдельной подзоны может содержать фильтр линии задержки, включая линию задержки 1526, обеспечивающую по меньшей мере две различные позиции отводов 1522, 1524 для сигналов частотной подзоны 1525-1 первого выходного звукового канала Chout,1 и сигналов частотной подзоны 1525-2 второго выходного звукового канала Chout,2, соответственно.

Кроме того, ревербератор 1500 может включать два выходных процессора 1530-1, 1530-2 для предоставления первого и второго выходного каналов 1535-1, 1535-2 (Chout,1, Chout,2) выходного звукового сигнала, в котором два выходных процессора 1530-1, 1530-2 могут быть настроены как синтез фильтровых банков (например, QMF синтез фильтровых баков). В частности, первый выходной процессор 1530-1 может быть установлен для синтеза первого множества 1525-1 выхода сигналов выходом первой линии задержки или фильтровой позицией отводов 1522 множества 1521 ревербераторов отдельной подзоны, в то время как второй процессор выхода 1530-2 может быть настроен для синтеза второго множества 1525-2 выхода сигналов выходом второй другой линии задержки или фильтровой позицией отводов 1524 множества 1521 ревербераторов отдельной подзоны.

Что касается примера выполнения на фиг.15, звуковой сигнал 5 имеет множество различных входных звуковых каналов Chin,1, Chin,2, …, где каждый входной звуковой канал имеет, по крайней мере, два различных сигнала частотной подзоны (сигналы 1515-1, 1515-2). В частности, линия задержки 1526 фильтра линии задержки как часть цепного процессора задержки обратной связи 1520 может включать в себя положение отводов фильтра или единицы фазовой модификации, подключенные, по крайней мере, с некоторыми положениями отводов фильтра. Цепной процессор задержки обратной связи 1520 дополнительно содержит первую конфигурацию выхода для сигналов частотной подзоны 1525-1 первого выходного звукового канала 1535-1, Chout,1, и вторую конфигурацию выхода для сигналов частотной подзоны 1525-2 второго выходного звукового канала 1535-2, Chout,2. В примере выполнения на фиг.15, Цепной процессор задержки обратной связи 1520 может быть настроен таким образом, что первая и вторая конфигурация выхода может содержать соединения 1527 с различными положениями отводов фильтра или единицами фазовой модификации. В частности, в примере выполнения на фиг.15 вариантов первая и вторая конфигурации выхода могут быть подключены к той же линии задержки 1526.

По сути, с помощью той же линии задержки 1526 для обеспечения по-разному задержанных сигналов частотной подзоны для выходных звуковых каналов, полученных от одного входного сигнала частотной подзоны, число требуемых линий задержки в цепном процессоре задержки обратной связи 1520 может эффективно сократиться по сравнению с случаем, когда две различные линии задержки используется для предоставления по-разному задержанных сигналов частотной подзоны от одного входного сигнала частотной подзоны частот.

Согласно другим примерам выполнения, цепной процессор задержки обратной связи может также содержать первую конфигурацию входа для сигналов частотной подзоны первого входного звукового канала и второй конфигурации входа для сигналов частотной подзоны второго входного звукового канала. В таких примерах выполнения цепной процессор задержки обратной связи может быть настроен таким образом, что первая и вторая конфигурации входа могут включать в себя подключения к разным положениям отвода фильтра или единицам фазовой модификации. Таким образом, первая и вторая конфигурации входа могут быть подключены к той же линии задержки.

В примерах выполнения количество входных (Chin,1, Chin,2, …) и выходных звуковых каналов (Chout,1, Chout,2, …) могут быть одинаковыми или отличаться.

Фактически ревербератор 1500 на фиг.15 примера выполнения предоставляет алгоритм реверберации, действующий в частотной области, которая основана на обработке в подзоне двух или более каналов звукового сигнала. Как показано на фиг.15 специфические для канала выходные векторы могут, например, быть настроены ортогонально друг другу. Здесь специфический для канала выходной вектор может быть определен специфическими выходами линии задержки (точки съема сигнала или фильтр положения отводов), которые используются для синтеза соответствующим выходным процессором. Что касается примера выполнения на фиг.15, специфические для канала выходные векторы ортогональны по отношению друг к другу, потому что для первого и второго канала, различные точки съема сигнала или фильтром положения отводов 1522, 1524 могут быть использованы, соответственно.

Хотя некоторые аспекты были описаны в контексте устройства, ясно, что эти аспекты также представляют собой описание соответствующего метода, где блок или устройство соответствует шагу метода или характеристике метода шага. Аналогично, аспекты, описанные в контексте метода шага, также представляют собой описание соответствующего блока или элемента или характеристики/компонента соответствующего устройства. Некоторые или все шаги метода могут быть выполнены (или с помощью) аппаратным устройством, как, например, микропроцессор, программируемый компьютер или электронная схема. В некоторых примерах выполнения некоторые или несколько из самых важных шагов метода могут быть выполнен таким устройством.

Изобретательский обработанный звуковой сигнал может быть сохранен на цифровой носитель или могут быть переданы по среде передачи, такие как беспроводная среда передачи или проводная среда передачи, такие как Интернет.

В зависимости от определенных требований к реализации, примеры воплощения изобретения могут быть реализованы в оборудовании или в программном обеспечении. Реализация может быть выполнена с помощью цифровой носителя, например, дискеты, DVD, Blue-Ray, CD, ROM, FROM, EPROM, EEPROM или флэш-памяти, имеющих электронно-считываемые сигналы управления, хранимые на них, которые взаимодействуют (или способные взаимодействовать) с программируемой компьютерной системой таким образом, что выполняется соответствующий способ. Таким образом, цифровой носитель может быть машиночитаемым.

Некоторые примеры выполнения в соответствии с изобретением содержат носитель данных, имеющий электронно-считываемые сигналы управления, которые способны взаимодействовать с программируемой системой компьютера, так что один из способов, описанных здесь, выполняется.

Как правило, примеры выполнения настоящего изобретения могут быть реализованы в виде компьютерного программного продукта с программным кодом, кодом программы действующим для выполнения одного из способов, когда компьютерный программный продукт запускается на компьютере. Программный код, например, может храниться на машиночитаемом носителе.

Другие примеры выполнения включают компьютерную программу для выполнения одного из способов, описанных здесь, хранящегося на носителе, читаемом на компьютере.

Другими словами, вариант изобретательского способа является, таким образом, компьютерной программой, имеющей программный код для выполнения одного из способов, описанных здесь, когда компьютерная программа запускается на компьютере.

Другой пример выполнения изобретательского способа, следовательно, носитель данных (или цифровой носитель, или машиночитаемый носитель), содержащий записанную на нем компьютерную программу для выполнения одного из способов, описанных здесь. Носитель данных, цифровой носитель или записанные данные, как правило, материальные и/или не переходный.

Следующий пример выполнения изобретательского способа, следовательно, поток данных или последовательности сигналов, представляющих компьютерную программу для выполнения одного из способов, описанных выше. Поток данных или последовательность сигналов, например, может быть настрое для передачи через соединение передачи данных, например, через Интернет.

Следующий пример выполнения включает в себя средства обработки, например, компьютер или программируемое логическое устройство, настроенное или адаптированное для выполнения одного из способов, описанных выше.

Следующий пример выполнения включает в себя компьютер с установленной на нем компьютерной программой для выполнения одного из способов, описанных выше.

Следующий пример выполнения в соответствии с изобретением содержит устройство или система, настроенную на передачу (например, электронно или оптически) компьютерной программы для выполнения одного из способов, описанных здесь, ресиверу. Ресивером может, например, быть компьютер, мобильное устройство, запоминающее устройство или подобное. Устройство или система может, например, содержать файл-сервер для передачи компьютерной программы ресиверу.

В некоторых примерах выполнения программируемое логическое устройство (например, программируемая пользователем вентильная матрица) может быть использовано для выполнения некоторых или всех функций способов, описанных здесь. В некоторых примерах выполнения программируемая пользователем вентильная матрица может взаимодействовать с микропроцессором для того, чтобы выполнить одну из способов, описанных здесь. Как правило, способы предпочтительно реализуются любым аппаратным устройством.

Описанные выше примеры выполнения являются лишь иллюстрацией принципов настоящего изобретения. Понятно, что модификации и вариации механизмов и деталей, описанных здесь, будут очевидны для других специалистов в данной области. Это руководство к действию, следовательно, должно быть ограничено только объемом предстоящей формулы изобретения, а не специфическими деталями, представленными в виде описания и объяснения здесь примеров выполнения.

Настоящее изобретение, по сути, предоставляет новую, вычислительно эффективную структуру для ревербератора, действующего в частотном преобразовании области. Преимущества включают в себя эффективную реализацию по сравнению с существующими решениями частотной области и произвольного управления для времени реверберации в полосах частот.

Примеры выполнения настоящего изобретения могут быть основаны на алгоритме, который работает в частотной области преобразования и имеет индивидуальный процесс в каждой подзоне. Кроме того, импульсный отклик этого алгоритма может быть бесконечно повторяющимся, то время как в геометрической прогрессии ослабляющимся в каждом частотном диапазоне.

Далее описываются основные преимущества примеров выполнения настоящего изобретения. Представленное решение производит реверберацию, которая по восприятию очень близка к бесконечно экспоненциально затухающему белому шуму частотных полос, который считается хорошей базой для реальной диффузной реверберации. Кроме того, вычислительная сложность представленной системы очень мала, что также является последствием долгого времени реверберации. В частности, пример реализации для обработки всех подзон, требующий всего 2,2 реальных умножений и от 10 до 40 реальных дополнений (в зависимости от параметра T60) на выборку временного интервала.

Представленное решение также позволяет полностью свободную настройку параметров T60 индивидуально во всех частотных диапазонах. Это важно особенно для моделирования пространства и виртуальной акустики, так как параметр T60 в полосах частот является важным свойством для человека в покорении пространства, и в самом деле является общей мерой в пространственных акустических измерениях и моделировании. Наконец, настоящее решение работает в частотной области. Существует множество современных звуковых технологий обработки, которые имеют спрос на алгоритм реверберации частотной области хорошего качества.

Далее описаны некоторые из предпочтительных вариантов использования примеров выполнения настоящего изобретения. Пример описывает добавление пространственного эффекта в приложениях, которые функционируют в краткосрочной частотной области преобразования. Пример таких приложений -бинауральное декодирование MPEG Surround, как описано в "Multi-Channel Goes Mobile: MPEG Surround Binaural Rendering", Breebaart, Herre, Jun, Kjörling, Koppens, Plogsties, Villemoes, 29-я конференция AES, сентябрь 2006 года и MPEG Surround standard ISO/IEC FDIS 23003-1, и SAOC, как описано в " Spatial Audio Object Coding (SAOC) - Новый Стандарт MPEG на параметрическом объекте на основе звукового кодирования", Breebaart, Engdegård, Falch, Hellmuth, Hilpert, Hoelzer, Koppens, Oomen, Resch, Schujiers, Trentiev. Выгода этих декодеров в пространственном эффекте в гибридной области QMF.

Необходимость ревербераторов мотивируется необходимостью создания природного прослушивания до слушателя, используя наушники. Другой вариант использования - (апмиксинг) upmixing. Так же, как бинауральное декодирование, апмиксинг (upmixing) приложения часто работают тоже в частотной области, и может использовать ревербераторы. Другой вариант использования - аурализация (auralization) в пространственном акустическом оформлении. Пространственно-акустическому программному обеспечению нужен ревербератор с свободным контролем T60 для представления звукового пространства (например, концертный зал) на этапе проектирования. Другой вариант использования - звук игр и виртуальной реальности/ VR. Успешное создание иммерсивных опытов в виртуальной реальности может зависеть от способности воспроизводить любой заданный набор параметров T60 правильно. Наконец, еще один вариант использования - звуковые эффекты. Предлагаемая техника может преодолеть некоторые ограничения ревербераторов временной области. С помощью частотного преобразования и операции обратного частотного преобразования, предлагаемая техника может быть применена как эффект звукового дизайна.

1. Ревербератор (10, 1400) для ревербирования звукового сигнала (5), включающий процессор, содержащий циклы обратной связи (20) с элементами задержки, по крайней мере, двух различных сигналов частотной подзоны (17), представляющий звуковой сигнал (5) с различными циклами задержки (23) для получения ревербированных сигналов частотной подзоны (27), характеризующийся тем, что процессор, содержащий циклы обратной связи с элементами задержки (1420), включает для первого сигнала частотной подзоны, по крайней мере, два сигнала частотной подзоны (1415) первой линии задержки (110), имеющей первое множество (115) отводов линии задержки, предоставляющих сигналы с задержкой различными отводами задержки, первый цикл обратной связи (120), подключенный к линии задержки (110), и первый блок объединения (130) для объединенных выходов сигналов множеством (115) отводов линии задержки, и процессор, содержащий циклы обратной связи с элементами задержки, включает для второго сигнала частотной подзоны, по крайней мере, два сигнала частотной подзоны второй линии задержки, имеющей второе множество отводов линии задержки, предоставляющих сигналы с задержкой различными отводами задержки, второй цикл обратной связи, подключенный ко второй линии задержки, и второй блок объединения для объединенных выходов сигналов вторым множеством отводов линии задержки.

2. Ревербератор (10) по п. 1, дополнительно включающий выходной процессор (30)для обработки ревербированных сигналов частотной подзоны (27) для получения ревербированного звукового сигнала (41).

3. Ревербератор (10) по п. 1, где выходной процессор (30, 1340) настроен на смешивание по крайней мере двух сигналов частотной подзоны (17) и соответствующих ревербированных сигналов частотной подзоны (27) для получения смешанных сигналов (37) и объединения смешанных сигналов(37) или соединения ревербированных сигналов частотной подзоны (27, 1335) для получения ревербированного звукового сигнала (41, 1341), имеющего комбинированную пропускную способность.

4. Ревербератор (10) по п. 1, где процессор, содержащий циклы обратной связи с элементами задержки (20), включает в себя для каждой частотной подзоны фильтр, имеющий фильтр импульсного отклика (800), где фильтр импульсного отклика (800) включает в себя первый блок (815) выборки фильтра импульсного отклика и второй блок (825) выборки фильтра импульсного отклика, второй блок (825), являясь одинаковым с первым блоком (815) в связи с интервалами выборки импульсного отклика, где первый образец импульсного отклика (821) второго блока (825) задерживается от первого образца импульсного отклика (811) первого блока (815) циклом задержки сигнала частотной подзоны, и где первые блоки и вторые блоки фильтра импульсного отклика фильтров для сигналов частотной подзоны задерживаются на различные циклы задержки (23).

5. Ревербератор (1300) по п. 1, где процессор, содержащий циклы обратной связи с элементами задержки (1320), включает в себя для каждого сигнала частотной подзоны (1317) цикл обратной связи (1350) и диффузный фильтр (1330), имеющий множество отводов линии задержки, где цикл обратной связи (1350) включает в себя элемент задержки (1352), определяющий цикл задержки для сигнала частотной подзоны для получения сигнала обратной связи (1353), и где цикл обратной связи (1350)включает в себя сумматор (1354) для суммирования сигнала частотной подзоны (1317) и сигнала обратной связи (1353), сумматор (1354), подключенный к диффузному фильтру (1330), где элементы задержки разные, по меньшей мере, для двух различных сигналов частотной подзоны (17).

6. Ревербератор (1300) по п. 1, где процессор, содержащий циклы обратной связи с элементами задержки (1320), состоит из цикла обратной связи (1350) для каждого сигнала частотной подзоны (1317), по меньшей мере, двух сигналов частотной подзоны (17), где цикл обратной связи (1350) для сигнала частотной подзоны (1317) включает в себя элемент задержки (1352) и делитель мощности (1356), где элементы задержки отличаются с точки зрения их цикла задержки, по меньшей мере, для двух различных сигналов частотной подзоны (17).

7. Ревербератор (1400) по п. 1, где процессор, содержащий циклы обратной связи с элементами задержки (1420), сконфигурирован с возможностью получения ревербированных сигналов частотной подзоны (1425), где линии задержки (110) имеют общую сумму задержки выше, чем самая высокая задержка отвода, и определяющая цикл задержки, где общие суммы задержки (N1, N2) различны, по крайней мере, для двух различных сигналов частотной подзоны (1415).

8. Ревербератор (1400) по п. 7, где множество (115, 615) отводов линии задержки включает первую часть (619-1) отводов линии задержки и вторую последующую часть (619-2) отводов линии задержки, и где линия задержки (115, 615) настроена так, что средний размер зазора между отводами второй части (619-2) больше, чем средний размер зазора между отводами первой части (619-1).

9. Ревербератор (10) по п. 1, где процессор, содержащий циклы обратной связи с элементами задержки (54), настроен так, чтобы цикл задержки (56-2) для второго сигнала частотной подзоны (51-2), по меньшей мере, двух сигналов частотной подзоны (53), представляющих более низкий диапазон частот, больше, чем цикл задержки (56-1) для первого сигнала частотной подзоны (51-1), по меньшей мере, двух сигналов частотной подзоны (53), представляющих более высокий частотный диапазон.

10. Ревербератор (100, 1300) по п. 5, где диффузный фильтр (1330) или линия задержки (110), связанная с циклом обратной связи (120) и блоком объединения (130), настроены как разреженный фильтр (600), где разреженный фильтр (600) имеет плотность фильтра отвода, изменяющуюся таким образом, что фильтр импульсного отклика (700) разреженного фильтра (600) округляет заданную границу энергии (715).

11. Ревербератор (100, 1300) по п. 10, где разреженный фильтр (600, 900) содержит множество (950) единиц фазовой модификации, где каждая единица фазовой модификации множества (950) единиц фазовой модификации напрямую связана с отдельным отводом линии задержки множества (915) отводов линии задержки, и где каждая единица фазовой модификации настроена на применение фазы операции без умножения в соответствующем выходе сигнала отдельным отводом линии задержки.

12. Ревербератор (100, 1300) по п. 11, где диффузный фильтр (1330) или линии задержки (110) являются комплексными устройствами, и где каждая единица фазовой модификации (1110; 1120; 1130; 1140) множества (950) единиц фазовой модификации включает в себя первый вход единицы фазовой модификации (1112-1; 1122-1, 1132-1, 1142-1) для реальной части соответствующего выходного сигнала отвода линии задержки или второй вход единицы фазовой модификации (1112-2; 1122-2, 1132-2, 1142-2) для мнимой части соответствующего выходного сигнала отвода линии задержки и первый выход единицы фазовой модификации (1114-1; 1124-1, 1134-1, 1144-1) для реальной части фазового модифицированного выходного сигнала или второй выход единиц фазовой модификации (1114-2; 1124-2, 1134-2, 1144-2) для мнимой части фазового модифицированного выходного сигнала, где первый вход единицы фазовой модификации (1112-1) напрямую связан с первым выходом единицы фазовой модификации (1114-1) и второй вход единицы фазовой модификации (1112-2) напрямую связан со вторым выходом единицы фазовой модификации (1114-2); или где второй вход единицы фазовой модификации (1122-2) напрямую связан с первым выходом единицы фазовой модификации (1124-1) и первый вход фазовой модификации (1122-1) подключен к взаимосвязанному знакоинвертору (1125), который подключен к второму выходу единицы фазовой модификации (1124-2), на основании чего реальная часть выходного сигнала фазовой модификации основана на мнимой части соответствующего выходного сигнала отвода линии задержки и мнимая часть фазового модифицированного выходного сигнала основана на знакоинвертированной реальной части соответствующего выходного сигнала отвода линии задержки; или где первый вход единицы модификации (1132-1) подключен к взаимосвязанному знакоинвертору (1135-1), который подключен к первому выходу единицы фазовой модификации(1134-1), и второй вход единицы фазовой модификации (1132-2) подключен к взаимосвязанному знакоинвертору (1135-2), который подключен к второму выходу единицы фазовой модификации (1134-2), в результате чего реальная часть фазового модифицированного выходного сигнала основана на знакоинвертированной реальной части соответствующего выходного сигнала отвода линии задержки и мнимая часть фазового модифицированного выходного сигнала основана на знакоинвертированной мнимой части соответствующих выходных сигналов отвода линии задержки; или где первый вход единицы модификации (1142-1) напрямую связан со вторым выходом единицы фазовой модификации (1144-2), и второй вход фазовой модификации (1142-2) подключен к взаимосвязанному знакоинвертору (1145), который подключен к первому выходу единицы фазовой модификации (1144-1), в результате чего мнимая часть фазового модифицированного выходного сигнала основана на реальной части соответствующего выходного сигнала отвода линии задержки и реальная часть фазового модифицированного выходного сигнала основана на знакоинвертированной мнимой части соответствующего выходного сигнала отвода линии задержки.

13. Ревербератор (1500) по п. 1, где звуковой сигнал (5) имеет множество различных входов (Chin,1, Chin,2,…) или выходных звуковые каналов (Chout,1, Chout,2,…), где каждый входной или выходной звуковой канал имеет, по крайней мере, два различных сигнала частотной подзоны (1201, 1515-1, 1515-2), где процессор, содержащий циклы обратной связи с элементами задержки (1520), включает в себя фильтр линии задержки, линию задержки (1526) фильтра линии задержки, содержащего позиции отвода фильтра или единицы фазовой модификации, подключенные, по меньшей мере, к некоторым позициям отвода фильтра, цепному процессору задержки обратной связи (1520), дополнительно включающему первую конфигурацию входа или выхода для сигналов частотной подзоны (1201; 1525-1) первого входа (Chin,1) или выходного звукового канала (Chout,1) и вторую конфигурацию входа или выхода для сигналов частотной подзоны(1201, 1525-2) второго входа (Chin,2) или выходного звукового канала (Chout,2), и где процессор, содержащий циклы обратной связи с элементами задержки (1520), настроен так, что первая и вторая конфигурации входа или выхода включают в себя соединения (1527) к различным позициям отвода фильтра или единиц фазовой модификации, и где первая и вторая конфигурации входа или выхода подключены к той же линии задержки (1526).

14. Ревербератор (10) по п. 1, где процессор, содержащий циклы обратной связи с элементами задержки (20), настроен на ослабление каждого сигнала частотной подзоны, по меньшей мере, двух сигналов частотной подзоны (17) коэффициентом ослабления (b), где коэффициент ослабления (b) зависит от заданного времени реверберации (Т60) и цикла задержки сигнала частотной подзоны.

15. Ревербератор (10) по п. 1, далее включающий спектральный конвертер (12) для преобразования аудио сигнала в спектральную репрезентацию, включающую первый сигнал частотной подзоны и второй сигнал частотной подзоны.

16. Способ для ревербирования звукового сигнала (5), включающий задержку, по крайней мере, двух различных сигналов частотной подзоны (17), представляющих звуковой сигнал (5) различными циклами задержки (23), используя процессор, содержащий циклы обратной связи с элементами задержки (1420), для получения ревербированных сигналов частотной подзоны (27), характеризующийся тем, что процессор, содержащий циклы обратной связи с элементами задержки (1420), включает для первого сигнала частотной подзоны, по крайней мере, два сигнала частотной подзоны (1415) первой линии задержки (110), имеющей первое множество (115) отводов линии задержки, предоставляющих сигналы с задержкой различными отводами задержки, первый цикл обратной связи (120), подключенный к линии задержки(110), и первый блок объединения (130) для объединенных выходов сигналов множеством (115) отводов линии задержки, и процессор, содержащий циклы обратной связи с элементами задержки, включает для второго сигнала частотной подзоны, по крайней мере, два сигнала частотной подзоны второй линии задержки, имеющей второе множество отводов линии задержки, предоставляющих сигналы с задержкой различными отводами задержки, второй цикл обратной связи, подключенный ко второй линии задержки, и второй блок объединения для объединенных выходов сигналов вторым множеством отводов линии задержки.

17. Способ по п. 16, далее включающий преобразование аудио сигнала в спектральную репрезентацию, включающую первый сигнал частотной подзоны и второй сигнал частотной подзоны.

18. Носитель информации, хранящий программу для ЭВМ, включающую программный код для выполнения способа по п. 16 или 17, когда компьютерная программа запускается на компьютере.



 

Похожие патенты:

Описывается бинауральная визуализация многоканального звукового сигнала в бинауральный выходной сигнал (24). Многоканальный звуковой сигнал включает сигнал стерео понижающего микширования (18), в который множество звуковых сигналов микшируется с понижением; и дополнительная информация включает информацию о понижающем микшировании (DMG, DCLD), показывающую для каждого звукового сигнала, до какой степени соответствующий звуковой сигнал был микширован в первый канал и второй канал сигнала стерео понижающего микширования (18) соответственно, а также информацию об уровне объекта множества звуковых сигналов и информацию о межобъектной взаимной корреляции, описывающую сходство между парами звуковых сигналов множества звуковых сигналов.

Изобретение относится к аудиосистемам, более конкретно к усовершенствованному способу и устройству для создания реверберации. .
Наверх