CN109525922A - 一种新型的数字音频信号分配解码*** - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种新型的数字音频信号分配解码***，其特征在于：将5.1声音制式通过算法由5声道拓展成了27声道，还原影片更多的声音细节，满足听者对声音的需求。
Description
技术领域
本发明涉及一种新型的数字音频信号分配解码***。
背景技术
随着音视频技术的高速发展，现在人们对于影音的需求不仅仅是在3D视觉效果上的满足，更加对声音的情景还原有越来越高的要求。
目前对于全景声的研究，国内外主要有杜比全景声、Auro-3D、中国多维声等公司进行全景声方面的研究。
2006年AES大会上，由比利时Barco公司和Galaxy Studios共同研发推广的Auro-3D三维声***正式推出。Auro-3D***的扬声器布置，首先将垂直面上的扬声器分为三层，顶层一个扬声器与听音者两耳连线中点垂直成90°，高层多个扬声器与听音者两耳连线中点夹角均为40°，环绕层多个扬声器与听音者双耳在一个平面上。
2007年，日本广播公司早在研究超高清电视技术时就开展了与其相适应的三维声重放***的研究，即22.2声道电声重放***。该***的重放设备包括24个扬声器，分上、中、下三层布置，上层9个，中层10个，下层3个，另外有两个低频辅助声道扬声器，通常也放在下层。
2009年，杜比定向逻辑技术通过增加前置纵向声道能够将双声道音频扩展为7.1与9.1声道， 7.1.2、7.1.4与9.1.2顶层各有2、4、2个顶层音箱，使声重放***从平面环绕声扩展为三维声。
2012年4月，杜比推出影院三维声***—全景声***。该***并非传统多声道环绕声的固定声道数量模式，而是根据影院大小、形状以及声学装修等确定安装多少个扬声器以及声道数量。目前，该***最多涉及64个扬声器，128个声道，对所有扬声器的性能要求和安装角度、距离都有明确的规范。杜比全景声与5.1等平面环绕声***的最大区别就是增加了两列头顶扬声器营造头顶声像，并且增加了前方和侧向环绕扬声器的数量和声道，使观众感受到三维空间中更加真实生动的声音效果。
中国多维声（13.1），它采用5个前方声道、2个环绕声道、2个后环绕声道、2个后角声道、2个顶部声道、1个次低音声道，构成了影院14个有效声道的三维空间。由于其多平面、多空间、多维度发声，能够给观众沉浸式的声音空间体验，因此我们称之为“中国多维空间声道放映技术”，简称“中国多维声”。其最大的特点，就在于我国的多维声音是独立制作，形成真实的14个声道，所有的声道都独立驱动并发声，不进行任何上变换虚拟处理，大大提高了多维度声音覆盖的真实性，并为后续推出15.1和22.1等多声道格式的中国多维声影片奠定扎实的基础。
从三维立体声到全景声再到环绕音效新技术，家用环绕技术已进入沉浸式环绕声时代。但是拥有一个***可以兼容新时代的各种声音制式，一直是件困扰的事情，而且上述技术对设备、场所、片源都有严格的要求，项目投资巨大。
发明内容
本发明设计了一种新型的数字音频信号分配解码***，其解决的技术问题是现有***可以兼容新时代的各种声音制式，一直是件困扰的事情，而且上述技术对设备、场所、片源都有严格的要求，项目投资巨大。
为了解决上述存在的技术问题，本发明采用了以下方案：
一种新型的数字音频信号分配解码***，将5.1声音制式通过算法由5声道拓展成了27声道，还原影片更多的声音细节，满足听者对声音的需求。
进一步，5.1声音制式包括以下主声道：左声道、右声道、左环绕声道、右环绕声道、中置声道和超低声道；27个扬声器分布分为水平层、中高层和顶层，顶层位于中高层上方，中高层位于水平层的上方。
进一步，水平层使用11个音箱：水平左音箱、水平右音箱、水平中音箱、水平左侧1音箱、水平左侧2音箱、水平左侧3音箱、水平右侧1音箱、水平右侧2音箱、水平右侧3音箱、水平左后音箱和水平右后音箱；
其中，水平左音箱、水平右音箱、水平左侧1音箱和水平右侧1音箱与所述左声道连接，水平左音箱、水平右音箱、水平左侧1音箱和水平右侧1音箱也与所述右声道连接；左声道和右声道通过算法1：双通道扩展4通道算法控制水平左音箱、水平右音箱、水平左侧1音箱和水平右侧1音箱；水平中音箱与所述中置声道连接；水平左侧2音箱、水平左侧3音箱和水平左后音箱与所述左环绕声道连接；所述左环绕声道通过算法3：延时算法控制水平左侧3音箱和水平左后音箱；水平右侧2音箱、水平右侧3音箱和水平右后音箱与所述右环绕声道连接。所述右环绕声道通过算法7：反向算法控制水平右侧2音箱，所述右环绕声道依次通过算法7：反向算法和算法8：声能增量算法控制水平右侧3音箱和水平右后音箱。
进一步，中高层使用11个音箱：中高左音箱、中高右音箱、中高中音箱、中高左侧1音箱、中高左侧2音箱、中高左侧3音箱、中高右侧1音箱、中高右侧2音箱、中高右侧3音箱、中高左后音箱和中高右后音箱；中高左音箱、中高中音箱、中高右音箱、中高左侧1音箱和中高右侧1音箱与所述左声道连接，中高左音箱、中高中音箱、中高右音箱、中高左侧1音箱和中高右侧1音箱也与所述右声道连接；所述左声道和所述右声道通过算法2：反向双通道扩展5通道算法控制中高左音箱、中高中音箱、中高右音箱、中高左侧1音箱和中高右侧1音箱；中高左侧2音箱、中高左侧3音箱和中高左后音箱与所述左环绕声道连接；所述左环绕声道通过算法4：反向算法控制中高左侧2音箱，所述左环绕声道依次通过算法4：反向算法和算法5：延时算法控制中高左侧3音箱和中高左后音箱；中高右侧2音箱、中高右侧3音箱和中高右后音箱与所述右环绕声道连接；所述右环绕声道通过算法9：声能增量算法控制中高右侧3音箱和中高右后音箱。
进一步，顶层使用5个音箱：顶左音箱、顶右音箱、顶中音箱、顶左环音箱和顶右环音箱；顶左音箱、顶右音箱、顶中音箱、顶左环音箱和顶右环音箱与左环绕声道连接；顶左音箱、顶右音箱、顶中音箱、顶左环音箱和顶右环音箱也与右环绕声道连接；所述左环绕声道依次通过算法4：反向算法和算法6：双通道扩展5通道算法控制顶左音箱、顶右音箱、顶中音箱、顶左环音箱和顶右环音箱；所述右环绕声道依次通过算法7：反向算法和算法6：双通道扩展5通道算法控制顶左音箱、顶右音箱、顶中音箱、顶左环音箱和顶右环音箱。
进一步，超低声道与低音音箱连接。
该新型的数字音频信号分配解码***具有以下有益效果：
（1）本发明***兼容市场上的各种声音制式的片源（主要是5.1片源），项目成本较低，安装调试便捷。音效尽可能的还原声音场景，实现多通道声音重放，还原影片更多的声音细节，满足听者对声音的需求。该***广泛应用于各类专业影院、私人影院、影吧、影咖等场所。
（2）本发明将5.1片源的重放制式通过算法由5声道拓展成了27声道，还原影片更多的声音细节，满足听者对声音的需求。
（3）本发明该***兼容各种声音制式的片源，全景效果明显。
附图说明
图1：本发明新型的数字音频信号分配解码***的扬声器分布排列制式示意图；
图2：本发明新型的数字音频信号分配解码***的多声道扩展示意图。
附图说明：
1—顶左环音箱；2—顶左音箱；3—顶右环音箱；4—顶中音箱；5—顶右音箱；6—中高左后音箱；7—中高右后音箱；8—中高左侧3音箱；9—中高左侧2音箱；10—中高左侧1音箱；11—中高右侧3音箱；12—中高右侧2音箱；13—中高右侧1音箱；14—中高左音箱；15—中高中音箱；16—中高右音箱；17—水平左后音箱；18—水平右后音箱；19—水平左侧3音箱；20—水平左侧2音箱；21—水平左侧1音箱；22—水平右侧3音箱；23—水平右侧2音箱；24—水平右侧1音箱；25—水平左音箱；26—水平中音箱；27—水平右音箱。
算法1：双通道扩展4通道算法；
算法2：反向双通道扩展5通道算法；
算法3：延时算法；
算法4：反向算法；
算法5：延时算法；
算法6：双通道扩展5通道算法；
算法7：反向算法；
算法8：声能增量算法；
算法9：声能增量算法。
具体实施方式
下面结合图1和图2，对本发明做进一步说明：
如图1所示，一种新型的数字音频信号分配解码***，将5.1声音制式通过算法由5声道拓展成了27声道，还原影片更多的声音细节，满足听者对声音的需求。
5.1声音制式包括以下主声道：左声道、右声道、左环绕声道、右环绕声道、中置声道和超低声道；27个扬声器分布分为水平层、中高层和顶层，顶层位于中高层上方，中高层位于水平层的上方。
水平层使用11个音箱：水平左音箱、水平右音箱、水平中音箱、水平左侧1音箱、水平左侧2音箱、水平左侧3音箱、水平右侧1音箱、水平右侧2音箱、水平右侧3音箱、水平左后音箱和水平右后音箱。
中高层使用11个音箱：中高左音箱、中高右音箱、中高中音箱、中高左侧1音箱、中高左侧2音箱、中高左侧3音箱、中高右侧1音箱、中高右侧2音箱、中高右侧3音箱、中高左后音箱和中高右后音箱。
顶层使用5个音箱：顶左音箱、顶右音箱、顶中音箱、顶左环音箱和顶右环音箱。
如图2所示，
水平左音箱、水平右音箱、水平左侧1音箱和水平右侧1音箱与左声道连接，水平左音箱、水平右音箱、水平左侧1音箱和水平右侧1音箱也与所述右声道连接；左声道和右声道通过算法1：双通道扩展4通道算法控制水平左音箱、水平右音箱、水平左侧1音箱和水平右侧1音箱；水平中音箱与所述中置声道连接；水平左侧2音箱、水平左侧3音箱和水平左后音箱与所述左环绕声道连接；所述左环绕声道通过算法3：延时算法控制水平左侧3音箱和水平左后音箱；水平右侧2音箱、水平右侧3音箱和水平右后音箱与所述右环绕声道连接。所述右环绕声道通过算法7：反向算法控制水平右侧2音箱，所述右环绕声道依次通过算法7：反向算法和算法8：声能增量算法控制水平右侧3音箱和水平右后音箱。
中高层使用11个音箱：中高左音箱、中高右音箱、中高中音箱、中高左侧1音箱、中高左侧2音箱、中高左侧3音箱、中高右侧1音箱、中高右侧2音箱、中高右侧3音箱、中高左后音箱和中高右后音箱；中高左音箱、中高中音箱、中高右音箱、中高左侧1音箱和中高右侧1音箱与所述左声道连接，中高左音箱、中高中音箱、中高右音箱、中高左侧1音箱和中高右侧1音箱也与所述右声道连接；所述左声道和所述右声道通过算法2：反向双通道扩展5通道算法控制中高左音箱、中高中音箱、中高右音箱、中高左侧1音箱和中高右侧1音箱；中高左侧2音箱、中高左侧3音箱和中高左后音箱与所述左环绕声道连接；所述左环绕声道通过算法4：反向算法控制中高左侧2音箱，所述左环绕声道依次通过算法4：反向算法和算法5：延时算法控制中高左侧3音箱和中高左后音箱；中高右侧2音箱、中高右侧3音箱和中高右后音箱与所述右环绕声道连接；所述右环绕声道通过算法9：声能增量算法控制中高右侧3音箱和中高右后音箱。
顶层使用5个音箱：顶左音箱、顶右音箱、顶中音箱、顶左环音箱和顶右环音箱；顶左音箱、顶右音箱、顶中音箱、顶左环音箱和顶右环音箱与左环绕声道连接；顶左音箱、顶右音箱、顶中音箱、顶左环音箱和顶右环音箱也与右环绕声道连接；所述左环绕声道依次通过算法4：反向算法和算法6：双通道扩展5通道算法控制顶左音箱、顶右音箱、顶中音箱、顶左环音箱和顶右环音箱；所述右环绕声道依次通过算法7：反向算法和算法6：双通道扩展5通道算法控制顶左音箱、顶右音箱、顶中音箱、顶左环音箱和顶右环音箱。
超低声道与低音音箱连接。
上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。
Claims (7)
1.一种新型的数字音频信号分配解码***，其特征在于：将5.1声音制式通过算法由5声道拓展成了27声道，还原影片更多的声音细节，满足听者对声音的需求。
2.根据权利要求1所述新型的数字音频信号分配解码***，其特征在于：5.1声音制式包括以下主声道：左声道、右声道、左环绕声道、右环绕声道、中置声道和超低声道；27个扬声器分布分为水平层、中高层和顶层，顶层位于中高层上方，中高层位于水平层的上方。
3.根据权利要求2所述新型的数字音频信号分配解码***，其特征在于：水平层使用11个音箱：水平左音箱、水平右音箱、水平中音箱、水平左侧1音箱、水平左侧2音箱、水平左侧3音箱、水平右侧1音箱、水平右侧2音箱、水平右侧3音箱、水平左后音箱和水平右后音箱；
其中，水平左音箱、水平右音箱、水平左侧1音箱和水平右侧1音箱与所述左声道连接，水平左音箱、水平右音箱、水平左侧1音箱和水平右侧1音箱也与所述右声道连接；左声道和右声道通过算法1：双通道扩展4通道算法控制水平左音箱、水平右音箱、水平左侧1音箱和水平右侧1音箱；
水平中音箱与所述中置声道连接；
水平左侧2音箱、水平左侧3音箱和水平左后音箱与所述左环绕声道连接；所述左环绕声道通过算法3：延时算法控制水平左侧3音箱和水平左后音箱；
水平右侧2音箱、水平右侧3音箱和水平右后音箱与所述右环绕声道连接。
4.所述右环绕声道通过算法7：反向算法控制水平右侧2音箱，所述右环绕声道依次通过算法7：反向算法和算法8：声能增量算法控制水平右侧3音箱和水平右后音箱。
5.根据权利要求3所述新型的数字音频信号分配解码***，其特征在于：中高层使用11个音箱：中高左音箱、中高右音箱、中高中音箱、中高左侧1音箱、中高左侧2音箱、中高左侧3音箱、中高右侧1音箱、中高右侧2音箱、中高右侧3音箱、中高左后音箱和中高右后音箱；
中高左音箱、中高中音箱、中高右音箱、中高左侧1音箱和中高右侧1音箱与所述左声道连接，中高左音箱、中高中音箱、中高右音箱、中高左侧1音箱和中高右侧1音箱也与所述右声道连接；所述左声道和所述右声道通过算法2：反向双通道扩展5通道算法控制中高左音箱、中高中音箱、中高右音箱、中高左侧1音箱和中高右侧1音箱；
中高左侧2音箱、中高左侧3音箱和中高左后音箱与所述左环绕声道连接；所述左环绕声道通过算法4：反向算法控制中高左侧2音箱，所述左环绕声道依次通过算法4：反向算法和算法5：延时算法控制中高左侧3音箱和中高左后音箱；
中高右侧2音箱、中高右侧3音箱和中高右后音箱与所述右环绕声道连接；所述右环绕声道通过算法9：声能增量算法控制中高右侧3音箱和中高右后音箱。
6.根据权利要求4所述新型的数字音频信号分配解码***，其特征在于：顶层使用5个音箱：顶左音箱、顶右音箱、顶中音箱、顶左环音箱和顶右环音箱；
顶左音箱、顶右音箱、顶中音箱、顶左环音箱和顶右环音箱与左环绕声道连接；顶左音箱、顶右音箱、顶中音箱、顶左环音箱和顶右环音箱也与右环绕声道连接；
所述左环绕声道依次通过算法4：反向算法和算法6：双通道扩展5通道算法控制顶左音箱、顶右音箱、顶中音箱、顶左环音箱和顶右环音箱；
所述右环绕声道依次通过算法7：反向算法和算法6：双通道扩展5通道算法控制顶左音箱、顶右音箱、顶中音箱、顶左环音箱和顶右环音箱。
7.根据权利要求1-5中任何一项所述新型的数字音频信号分配解码***，其特征在于：超低声道与低音音箱连接。
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| CN201910047775.7A CN109525922A (zh) | 2019-01-18 | 2019-01-18 | 一种新型的数字音频信号分配解码*** |
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN110493702A (zh) * | 2019-08-13 | 2019-11-22 | 广州飞达音响股份有限公司 | 六面声影院还音*** |
| CN114143699A (zh) * | 2021-10-29 | 2022-03-04 | 北京奇艺世纪科技有限公司 | 一种音频信号处理方法、装置及计算机可读存储介质 |
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2019
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Cited By (3)
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| CN114143699A (zh) * | 2021-10-29 | 2022-03-04 | 北京奇艺世纪科技有限公司 | 一种音频信号处理方法、装置及计算机可读存储介质 |
| CN114143699B (zh) * | 2021-10-29 | 2023-11-10 | 北京奇艺世纪科技有限公司 | 一种音频信号处理方法、装置及计算机可读存储介质 |
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