[發明專利]自動響度控制系統及方法

有效

• 申請號: 201310331910.3
• 申請日: 2013-08-01
• 公開（公告）號: CN103580632B
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: M.克里斯托夫
• 申請（專利權）人: 哈曼貝克自動系統股份有限公司
• 主分類號: H03G3/20
• 分類號: H03G3/20
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 李國華

一種改進的自動響度控制系統和方法包括：控制施加至輸入音頻信號的增益/衰減，并且提供輸出音頻信號，所述輸出音頻信號是經過放大/衰減的輸入音頻信號；從所述輸入音頻信號來評估所述輸入音頻信號的實際響度，并且從音量控制輸入來評估所述輸入音頻信號的所需響度；以及，從所述輸入音頻信號的所述實際響度和所述所需響度來評估施加至所述輸入音頻信號的所述增益/衰減。

技術領域

本文所公開的系統和方法涉及一種自動響度控制系統和方法，特別是用于音頻復制系統。

背景技術

任何類型的音頻內容都可以作為音頻信號存儲在各種大容量存儲介質上，如CD、DVD、半導體存儲器、硬盤或類似存儲介質。高效音頻信號壓縮方法(如MP3)甚至允許存儲更多音頻內容(例如，并且不限于相對較小存儲介質上的多個不同流派和藝術家的音樂)。不同內容可以組合成播放列表。廣播也可以是變化音頻內容的來源，包括音樂與語音、無線廣播節目以及廣告等。各種內容可以單獨地或彼此組合地為音頻信號提供強烈的變化信號電平以及信號動態，這些信號電平和信號動態由收聽者按照不同響度級進行感知。然而，過大響度級、高動態等通常被認為是令人不愉快的或甚至討厭的。常見的自動響度控制系統和方法意在平衡這類響度波動，但是，要么不夠有效，要么使音頻內容變壞。為了解決這些和其它關注的問題，一種改進的自動響度控制(ALC)系統和方法將是有幫助的。

發明內容

一種改進的自動響度控制系統包括可控制增益/衰減單元，所述可控制增益/衰減單元具有增益/衰減控制輸入、音頻信號輸入、音頻信號輸出，并且其在音頻信號輸出和音頻信號輸入之間的增益/衰減由所述增益/衰減控制輸入信號加以控制。增益/衰減評估單元連接至所述可控制增益/衰減單元的所述增益/衰減控制輸入，并且具有實際響度輸入和所需響度輸入。實際響度評估單元連接至所述可控制增益/衰減單元的所述音頻信號輸入之間，并且向所述增益/衰減評估單元提供所述實際響度輸入。所需響度評估單元連接至所述增益/衰減評估單元的所述所需響度輸入，并且具有音量控制輸入。所述增益/衰減評估單元被配置來取決于供應至所述所需響度評估單元的所述音量控制輸入和所述可控制增益/衰減單元的所述音頻信號輸入的信號，來控制所述可控制增益/衰減單元。

一種改進的自動響度控制方法包括：控制施加至輸入音頻信號上的增益/衰減，并且提供輸出音頻信號，所述輸出音頻信號是經過放大/衰減的輸入音頻信號；從所述輸入音頻信號來評估所述輸入音頻信號的實際響度，并且從音量控制輸入來評估所述輸入音頻信號的所需響度；以及，從所述輸入音頻信號的所述實際響度和所述所需響度來評估施加至所述輸入音頻信號上的所述增益/衰減。

附圖說明

下文將基于附圖圖式中所示的示例性實施方案，更加詳細地描述各種具體實施方案。除非另有說明，類似或相同部件在所有圖式中都使用相同參考數字來標記。

圖1為示出響度與響度級之間關系的圖表。

圖2為示出人耳頻率等響度級線的圖表。

圖3為示出具有頻率獨立增益/衰減控制的示例性自動響度控制系統的方框圖。

圖4為示出具有頻率獨立增益/衰減控制的另一個示例性自動響度控制系統的方框圖。

圖5為示出具有頻率依賴增益/衰減控制的示例性自動響度控制系統的方框圖。

圖6為示出具有頻率依賴增益/衰減控制的另一個示例性自動響度控制系統的方框圖，其中所述頻率依賴增益/衰減控制涉及合成的背景噪聲。

圖7為示出在各種車輛速度下車輛內部背景噪聲典型特性的圖表。

圖8為示出具有頻率依賴動態增益/衰減控制的示例性自動響度控制系統的方框圖，其中所述頻率依賴動態增益/衰減控制利用心理聲學模型(PAM)來計算輸入信號的頻譜響度。