CN100405874C - 音频设备和音频处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于调整虚拟扬声器位置的音频设备和音频处理方法。音频设备包括其中具有所输入的音频数据的译码器(120)，音频数据包括用于中央扬声器的音频分量和与其他扬声器(170-1，170-2)对应的多个音频分量，将扬声器(170-1，170-2)设置为其间插有中央扬声器，并且译码器译码这些音频分量以便从音频数据中分离它们；中央延迟处理器(132)，用于延迟从译码器(120)输出的用于中央扬声器的音频分量；以及向下混合处理器(134)，用于在扬声器(170-1，170-2)之间分配延迟的中央扬声器音频分量，并且合并分配给扬声器(170-1，170-2)之每一个的音频分量和扬声器(170-1，170-2)之每一个的原始音频分量。从所述其它扬声器输出与向下混合的音频分量对应的音频声音。

Description

音频设备和音频处理方法

技术领域

本发明涉及音频设备及其音频处理方法，所述设备用于在其它扬声器当中分配与中央扬声器相应的音频分量。

背景技术

近年来，随着DVD(数字通用光盘)播放器等的发展，音频设备得到广泛应用，其实现了允许再现逼真声场的多声道环绕。例如，包括所谓的杜比数字(注册商标)或者DTS(注册商标)的多声道格式，包括六声道音频数据和指示的声道组合的信息。所述音频设备用此音频数据驱动与每个声道相对应的扬声器，如此能够逼真的再现音乐。

包含在音频数据内的声道配置常常不同于连接到音频设备的扬声器的实际布置。例如，尽管音频数据包括与中央扬声器对应的分量，但是所述中央扬声器实际上并没有连接到音频设备上。在这种情况下，执行向下混合(downmixing)处理，在此过程中，在左前方扬声器和右前方扬声器之间分配对应中央扬声器的此分量，就像在第H09(1997)-259539号日本已公开专利中描述的那样(参见第16页到第21页，图16到36)。这使用户在听与中央扬声器对应的音频声音时，就象它们是从一个虚拟中央扬声器输出的一样。例如，在生成或者产生音频数据以使从中央扬声器中输出电影中人物角色台词的声音的情况下，自动地在左前方和右前方扬声器之间分配该声音分量。看上去好像是从中央扬声器中输出该声音分量的。

在如上述专利出版物公开的装置中，执行向下混合处理以便在其他扬声器中分配中央扬声器分量，所述中央扬声器分量包含在音频数据中。然而，怎样分配分量是根据扬声器等的实际布置预先确定的，因而产生了不能移动虚拟前方扬声器位置的问题。

假设在安装在车辆上的监视器上显示电影图像，并且从每个扬声器输出该电影的5.1声道声音，因为通常难以在车的内部前面中央处为中央扬声器腾出空间，所以在没有提供中央扬声器时通常在右方和左方扬声器之间分配声音分量。结果，来自人物角色台词的声音似乎是从一个虚拟中央扬声器输出的。另一方面，假定将中央扬声器设置在右前方和左前方扬声器中间的情况下，生成或产生包含在杜比数字或DTS音频数据内的中央扬声器分量。这样，虚拟中央扬声器的位置与左右扬声器的中间位置相一致，其中所述虚拟中央扬声器位置是通过在右方和左方扬声器之间划分中央扬声器分量来实现的。如果放置监视器的位置偏离了左右扬声器之间的中间位置，那么说他/她的台词的人物的显示位置和与台词或话相对应的声音的输出位置不一致，这会给人以不自然的感觉。做为选择，输入到右前方和左前方扬声器的信号可以经过延迟程序或增益调节，从而更改或改变与台词相应的声音的输出位置。然而，这样导致在左前方和右前方扬声器输入的原始信号的增益的延迟和波动，结果产生十分不自然的音频声音。因此，这种方法不能从根本上解决上述问题。

发明内容

鉴于上述需要，本发明的目的是提供一种音频设备和一种音频处理方法，以允许调整虚拟扬声器的位置。

为解决上述问题，依照本发明的一方面，提供了一种音频设备，所述音频设备包括具有所输入的音频数据的分离部件，所述音频数据分别包括与第一扬声器对应的第一音频分量和与多个第二扬声器对应的多个第二音频分量，所述第二扬声器被设置为其间插有第一扬声器，并且所述分离部件从音频数据中分离第一音频分量和第二音频分量；延迟部件，用于延迟由分离部件分离的第一音频分量；合并部件，用于在多个第二扬声器当中分配由延迟部件延迟的第一音频分量，并且用于合并分配给每个第二扬声器的第一延迟音频分量和与每个第二扬声器对应的第二音频分量；以及音频声音输出部件，用于从第二扬声器输出与通过合并部件的合并操作获取的多个音频分量对应的音频声音。

依照本发明的另一方面，提供了一种输入音频数据时的音频处理方法，所述音频数据分别包括与第一扬声器对应的第一音频分量和与多个第二扬声器对应的多个第二音频分量，所述第二扬声器被设置为其间插有第一扬声器，所述方法包括以下步骤：从声音数据中分离第一音频分量和第二音频分量；延迟分离出的第一音频分量；在多个第二扬声器当中分配延迟的第一音频分量以便合并分配给每一个第二扬声器的第一延迟音频分量和与每一个第二扬声器对应的第二音频分量；并且从第二扬声器输出对应于在合并步骤之后获得的多个音频分量的音频声音。

如此，在把与第一扬声器对应的第一音频分量分配给第二扬声器之前，延迟了第一音频分量，从而允许在纵向上调整相当于第一扬声器的虚拟扬声器的位置。

上述合并部件在多个第二扬声器当中以可变的比例分配第一音频分量。

作为选择，依照本发明的又一方面，提供了一种音频设备，所述音频设备包括其中具有所输入的音频数据的分离部件，所述音频数据分别包括与第一扬声器对应的第一音频分量和与多个第二扬声器对应的多个第二音频分量，第二扬声器被设置为其间插有第一扬声器，并且所述分离部件从音频数据中分离第一音频分量和第二音频分量；合并部件，用于在多个第二扬声器当中分配由分离部件分离的第一音频分量，并且以可变的比例合并分配给每个第二扬声器的第一音频分量和对应于每个第二扬声器的第二音频分量；和音频声音输出部件，用于从第二扬声器输出对应于多个音频分量的音频声音，其中所述多个音频分量是通过合并部件的合并操作获取的。

依照本发明的又一方面，提供了一种当输入音频数据时的音频处理方法，所述音频数据分别包括与第一扬声器对应的第一音频分量和与多个第二扬声器对应的多个第二音频分量，第二扬声器被设置为其间插有第一扬声器，所述方法包括以下步骤：从声音数据中分离所述第一音频分量所述和第二音频分量；在多个第二扬声器中以可变的比例分配分配所述分离的第一音频分量以便合并分配给每个第二扬声器的所述第一音频分量和对应于每个第二扬声器的所述第二音频分量；并且从第二扬声器输出与在合并步骤之后获得的多个音频分量对应的音频声音。

如此，当在各个第二扬声器中分配第一音频分量时，分配的比例是可变的，从而允许在横向上调整相当于第一扬声器的虚拟扬声器的位置。

优选的是，提供一输出电平改变部件，用于在上述合并部件进行合并操作时或在此之前，改变与第一音频分量对应的输出电平。从而，当在各个第二扬声器中分配与第一扬声器对应的第一音频分量时或在此之前，更改或改变与第一音频分量对应的输出电平，从而导致仅仅改变第一音频分量的输出电平，而不是改变第二音频分量的输出电平。

此外，优选的是，提供一控制器来可变地设置待由上述延迟部件执行的延迟量。做为选择，优选的是，提供一控制器来可变地设置待由上述合并部件执行的分配比例。通过可变地设置第一音频分量的延迟量或分配比例，允许在纵向上或横向上调整相当于第一扬声器的虚拟扬声器的位置。

另外，优选的是，提供由用户操纵的设置输入部件，该部件用于输入将由控制器执行的设置内容。这样允许根据用户操作来调整虚拟扬声器的位置，借此虚拟扬声器的位置可以根据用户需求来调整。

优选的是，第一扬声器是中央扬声器，并且多个第二扬声器分别是设置在左边和右边的左扬声器和右扬声器，同时中央扬声器插在其间。这使得从左边和右边扬声器输出的音频声音好象是从存在的中央扬声器输出的，而实际上中央扬声器并没有连接到音频设备上，因此，虚拟中央扬声器的位置得以调整。

上述多个第二扬声器最好设置在车内部的前面。就车载音频设备来说，考虑到仪表盘的结构很难在车内前方中心位置上装配所述第一扬声器作为中央扬声器。依照本发明，虚拟中央扬声器可以实现此目的，并且它的设置位置是可调节的。这在一个不易于装配中央扬声器的设置环境具有特别的好处，比如车载音频设备。

在假定设置了上述中央扬声器的位置上，最好设置用于显示与音频数据对应的图象的显示部件。通常，就播放电影来说，如果从显示部件处输出电影中人物角色的声音，那么可以实现更为逼真的电影。然而，实际上在显示部件的设置位置上精确地设置第一扬声器是相当困难的。在这种情况下，依照本发明，与第一扬声器对应的虚拟扬声器可以与显示部件的设置位置对准。另外，虚拟扬声器的位置可以调整，由此它很容易与显示部件的设置位置相一致。

优选的是，上述音频数据可以是杜比数字格式，并且在音频数据的每个同步帧中的音频块可以包括与第一扬声器对应的中央扬声器的音频分量，当实际上没有连接第一扬声器时，延迟部件也可执行延迟操作。可选择地，上述音频数据可以是杜比数字格式，并且在音频数据的每个同步帧中的音频块可以包括与第一扬声器对应的中央扬声器的音频分量，当实际上没有连接第一扬声器时，合并部件也可执行合并操作。这允许在任何位置上设置虚拟扬声器的位置，例如在不同于通常预先确定的中间位置的位置上，如果输入杜比数字格式的音频数据，所述数据包括中央扬声器的音频分量。

优选的是，上述音频数据可以是DTS格式，并且在音频数据的每个同步帧中的音频帧包括中央扬声器的音频分量，所述中央扬声器对应于第一扬声器，当实际上没有连接第一扬声器时，延迟部件也可执行延迟操作。做为选择，上述音频数据可以是DTS格式，并且在音频数据的每个同步帧中的音频帧包括与第一扬声器对应的中央扬声器的音频分量，当实际上没有连接第一扬声器时，合并部件也可执行合并操作。这允许在任何位置上设置虚拟扬声器的位置，例如在不同于通常的预先确定的中间位置的位置上，如果输入DTS格式的音频数据，所述数据包括中央扬声器的音频分量。

附图说明

图1是示出依照本发明的一个优选实施例的音频设备的总体结构图；

图2是示出在图1的音频设备中输入的对应于杜比数字的音频数据格式的图表；

图3是示出在依照优选实施例的音频设备中显示部件和扬声器的设置的图表；

图4是示出依照优选实施例的音频设备的部分细节结构图；和

图5是示出对应于DTS的音频数据格式的图表。

具体实施方式

下面将参照附图描述依照本发明一个优选实施例的音频设备。

图1图解说明了依照本发明一个优选实施例的音频设备的总体结构。如图1所示，本实施例中的音频设备包括数据处理器100、数/模(D/A)转换器150、放大器160、扬声器170、控制器200、设置输入部件240和显示部件250。装配在车上的所述音频设备，其中包含有输入的多声道音频数据，所述音频数据包括中央扬声器分量。该装置具有在多个其他的扬声器170中分配中央扬声器分量以及合并所述已分配的分量和原来各个其他扬声器的分量的向下混合功能。

其中数据处理器100编码输入其中的音频数据，所述数据有预先确定的声道分量，并且所述数据处理器100对通过译码此音频数据而获得的结果应用不同的程序。为此，数据处理器100包括数据属性信息获取部件110，译码器120和音频信号处理器130。

图2图示了输入到图1的音频设备中的音频数据的格式，例如与杜比数字对应的格式。如图2所示，依照杜比数字格式的音频数据由一些同步帧组成。每个同步帧由几段信息组成，即“同步信息”，“位流信息”，“音频块”，“辅助数据”和“循环冗余码校验(CRC)”。

在它们当中，“位流信息”相当于表示音频数据的数据属性信息的首部信息，并且包括几个要素，即“位流ID”，“位流模式”，“音频编码模式”，“LFE声道”，“中央混合电平”，“环绕混合电平”等等。“音频编码模式”表明音频数据的声道结构，所述结构的内容由3位表示。例如，在由3位表示的“011b”来说，其中b表明每个数字有1位数据，可以看出，声道结构仅仅包括左前方和右前方扬声器Lf和Rf还有中央前方扬声器C的音频分量，而没有左后方和右后方扬声器Ls和Rs和后方超低音扬声器S的音频分量。需要注意的是，如图2所示的音频编码模式的“内容”表明在前后方扬声器的结构，并且在标记“/”前后设置的数字分别表明在前方和后方扬声器的数目。“L数字”表明在前后方扬声器的数目。所述“LFE声道”表明是否存在低频效果(LFE)声道，也就是说，是否存在与产生低频效果的后部超低音扬声器S相应的音频分量。就“0b”这个值来说，它表明不包括与作为LFE声道的超低音扬声器S相应的音频分量。就“1b”这个值来说，它表明包括与作为LFE声道的超低音扬声器S相应的音频分量。

“音频块”信息包括与多个声道的音频分量对应的编码的音频数据，其在位流信息里由音频编码模式表明。

数据属性信息获取部件110获取包含在每个同步帧的位流信息里的数据属性信息。译码器120执行多个声道各段音频数据的译码过程，所述各段音频数据块包含在每个同步帧的音频块中。音频信号处理器130利用译码的音频数据执行各种信号处理，来产生与扬声器170对应的新的音频数据，其中所述扬声器170被实际连接到本实施例的音频设备。各种信号处理包括向下混合处理、基本(base)管理处理、延迟程序和扬声器电平调整处理，下面将对此描述说明。

控制器200执行控制来可变地设置虚拟中央扬声器的位置和输出电平，该虚拟中央扬声器作为本实施例的音频设备的幻象(phantom)中心。为此，控制器200包括声道结构信息获取部件210和幻象中央管理部件220。声道结构信息获取部件210从数据处理器100中的数据属性信息获取部件110获取的数据属性信息中获取声道结构信息。更具体地讲，包含在位流信息内的“音频编码模式”和“LFE声道”与声道结构信息有关。这种数据被提取出来。

幻象中央管理部件220设置各种因数值和/或延迟值，所述值当在左前方和右前方扬声器Lf和Rf之间分配与中央扬声器C对应的音频分量时使用，以便随意地调整虚拟中央扬声器的位置。发送这些设置值到数据处理器100中的音频信号处理器130中。

将幻象中央管理部件220与设置输入部件240和显示部件250相连。用户使用设置部件240来指定设置，例如，输入必要的值和指令，以便改变虚拟中央扬声器的位置和输出电平。用户使用显示部件250来确认输入操作和输入值的内容，所述输入操作和输入值由设置输入部件240来设置。在本实施例的音频设备中，此显示部件250用作为DVD播放器的监视装置，数字广播接收器(两者图中均未示出)等。例如，幻象中央管理部件220执行各种设置，借此使虚拟中央扬声器的位置符合显示部件250的设置位置，当播放电影时在显示部件250上显示演员。

图3图示了在本实施例的音频设备中的扬声器170和显示部件250的设置。在此实施例中，例如，使用了五种扬声器170-1到170-5。扬声器(Lf)170-1设置在左前方；扬声器(Rf)170-2在右前方；扬声器(Ls)170-3在左后方；扬声器(Rs)170-4在右后方。并且扬声器(LFE)170-5是设置在后侧中央的超低音扬声器。在此实施例中，实际上并没有提供往往设置在中央前方的中央扬声器(FC)。代替中央扬声器，此中央扬声器的音频分量经受向下混合处理，以便被分布在扬声器170-1和170-2之间，如此使虚拟扬声器170-6成为幻象中央。在此实施例中，将显示部件250设置在正前方一预先确定位置上，例如，设置在相对于左前方和右前方扬声器170-1和170-2之间的中间区域的左前方。

图4图示了本实施例的所述音频设备的部分详细结构。如图4所示，幻象中央管理部件220包括控制信息设置部件222，向下混合(DM)模式确定部件224和中央DM因数确定部件226。

控制信息设置部件222根据由设置输入部件240输入的输入值和/或指令，设置“扬声器数目N”，所述扬声器是实际连接到本实施例的音频设备上的；“延迟量d”，用于向前位移或移动虚拟中央扬声器的位置；“向下混合调整量β”，用于在横向上位移或移动虚拟中央扬声器的位置；“输出电平调整量α”，用于改变虚拟中央扬声器的输出电平等等。

当执行向下混合过程时，DM模式确定部件224根据由声道结构信息获取部件210从音频数据中获得的声道结构信息和由控制信息设置部件222设置的扬声器数目N，确定使用的DM模式。此DM模式是这样一种操作模式，其由与音频分量对应的声道结构和实际扬声器170的连接状态结合来确定的。一旦确定此DM模式，自动确定朝向每个实际连接到音频设备的扬声器170输出的每个声道的音频分量的比例。

当在其他扬声器170中分配中央扬声器的音频分量时，中央DM因数确定部件226确定将使用的DM因数。在本实施例中，可以自由设置虚拟中央扬声器170-6的输出电平，由此考虑到输出电平的改变状态，确定DM因数。

例如，一般地说，在左前方扬声器(Lf)170-1和右前方扬声器(Rf)170-2之间分配中央扬声器的音频分量。在现有技术里，假设中央扬声器的音频分量为D(C)，它在左前方扬声器(Lf)170-1和右前方扬声器(Rf)170-2之间分配，均按照Cm×D(C)。注意Cm是包含在图2所示的位流信息中的中央混合电平。

另一方面，在本实施例中，分配α×(Cm+β)×D(C)的分量到左前方扬声器(Lf)170-1，同时分配α×(Cm-β)×D(C)分量到右前方扬声器(Rf)170-2。中央DM因数确定部件226确定两种中央DM因数KL(＝α×(Cm+β))和KR(α×(Cm-β))，这些因数分别用于在左前方扬声器170-1和右前方扬声器170-2之间分配用于中央扬声器的音频分量。

音频信号处理器130包括中央延迟处理器132，向下混合处理器134，基本管理处理器136，延迟处理器138和扬声器电平调整处理器140。

当从译码器120输出为中央扬声器译码的音频数据时，中央延迟处理器132按照与“延迟量”对应的时间周期来延迟此译码的音频数据的输出时间，所述“延迟量”由在幻象中央管理部件220中的控制信息设置部件222设置。

其中输入有从中央延迟处理器132输出的用于中央扬声器的译码音频数据和用于其他声道的译码音频数据的向下混合处理器134，根据分别由幻象中央管理部件220中的DM模式确定部件224和中央DM因数确定部件226确定的DM模式和中央DM因数，依照实际扬声器170的连接状态执行各个声道的音频数据的向下混合处理。

例如，当在左前方扬声器(Lf)170-1和右前方扬声器(Rf)170-2之间分配中央扬声器分量时，通过使用下列处理公式获得各个扬声器的音频分量D1(Lf)和D1(Rf)。

D1(Lf)＝(1.0×D0(Lf))+(KL×D(C))

      ＝(1.0×D0(Lf))+(α×(Cm+β)×D(C))

D1(Rf)＝(1.0×D0(Rf))+(KR×D(C))

      ＝(1.0×D0(Rf))+(α×(Cm-β)×D(C))

参量D0(Lf)和D0(Rf)是未加上延迟分量的分配给其左右的音频分量。

当所输入的任何一个声道的音频分量包括低频分量，并且与该声道对应的扬声器170被实际连接，而不具有低频分量的再现能力时，基本管理处理器136在其他扬声器170中分配该低频分量。例如，假定与左后方扬声器(Ls)170-3和右后方扬声器(Rs)170-4相对应的音频分量包括低频分量，而这些扬声器170-3和170-4具有如此小的孔径，以至有时难以再现所述低频分量。这样的话，向作为超低音扬声器的扬声器170-5分配低频分量，所述超低音扬声器170-5有足够的再现低频分量的能力，此分配处理由基本管理处理器136执行。

延迟处理器138延迟与每一个扬声器170-1到170-5对应的音频分量的输出时间达一预定时间周期之久。这使得从每一个扬声器输出音频声音的时间被延迟，借此改变了假设产生音频声音的位置。

扬声器电平调整处理器140在扬声器170-1到170-5中执行输出电平的调整处理。注意，由上述基本管理处理器136、延迟处理器138和扬声器电平调整处理器140执行的处理都是常规的。

从扬声器电平调整处理器140输出的左前方扬声器的音频分量由数模(D/A)转换器150-1转换为模拟音频信号，其信号由放大器160-1放大后从扬声器170-1中输出。类似地，从扬声器电平调整处理器140输出的右前方扬声器的音频分量由数模(D/A)转换器150-2转换为模拟音频信号，其信号由放大器160-2放大后从扬声器170-2中输出。从扬声器电平调整处理器140输出的左后方扬声器的音频分量由数模(D/A)转换器150-3转换为模拟音频信号，其信号由放大器160-3放大后从扬声器170-3中输出。从扬声器电平调整处理器140输出的右后方扬声器的音频分量由数模(D/A)转换器150-4转换为模拟音频信号，其信号由放大器160-4放大后从扬声器170-4中输出。从扬声器电平调整处理器150输出的中央后方扬声器的音频分量由数模(D/A)转换器150-5转换为模拟音频信号，其信号由放大器160-5放大后从扬声器170-5中输出。

上述译码器120对应于一分离部件；中央延迟处理器132对应于一延迟部件；向下混合处理器134对应于一合并部件。基本管理处理器136、延迟处理器138、扬声器电平调整处理器140、数模转换器150和放大器160对应于一音频声音输出部件；向下混合处理器134对应于一输出电平改变部件；幻象中央管理部件220对应于一控制器；设置输入部件240对应于一设置输入部件。

因而，在扬声器170-1和170-2之间分配与中央扬声器对应的音频分量之前，该音频分量由中央延迟处理器132延迟，从而允许在纵向上调整虚拟中央扬声器的位置。另外，以可变的比例在扬声器170-1和170-2之间分配与中央扬声器对应的音频分量，从而允许在横向上调整虚拟中央扬声器的位置。

当向下混合处理器134执行向下混合处理时，改变或修改中央扬声器的音频分量的输出电平，以便在不改变来自扬声器170-1和170-2的音频分量的原始输出电平的情况下，仅改变虚拟中央扬声器的音频分量。

通过幻象中央管理部件220对中央扬声器的音频分量的延迟量(延迟量d)和分配比例(向下混合调整值β)的可变的设置，可以随意地在纵向或横向上调整对应于于第一个扬声器的虚拟中央扬声器的位置。

由用户操作的设置输入部件240的提供允许用户通过他/她自己的操作来调整虚拟中央扬声器的位置，借此使虚拟中央扬声器适应用户的需求。

本发明并不局限于前述的实施例，而是可以在所附权利要求范围内做修改。在上述实施例中，已经解释了依照杜比数字格式的音频数据输入的情况。本发明还可以用于输入另一格式的音频数据的情况，例如，输入以MPEG格式压缩的音频数据。

图5图示了与DTS对应的音频数据格式。如图5所示，依照DTS格式的音频数据由一些同步帧构成，以与图2中的杜比数字格式的音频数据同样的方式。每个同步帧由几段信息组成，即“同步信息”、“首部信息”和“DTS音频帧”。其中，首部信息表明音频数据的数据属性信息，并且包括几个元素，即“声道设置”、“采样频率”、“LFE声道”等等。“声道设置”表明音频数据的声道结构，其中结构的内容由6位表示。例如，在这些位表示“000101b”的情况下，可以清楚看出声道结构仅包括左前方和右前方扬声器Lf和Rf以及中央前方扬声器C的音频分量，不包括左后方和右后方扬声器Ls和Rs以及后方超低音扬声器S的音频分量。“DTS音频数据”包括与由首部信息中的声道设置表示的多声道的音频分量相对应的代码音频数据。如上所述，DTS格式的音频数据的内容类似于杜比数字格式的数字数据的内容。本发明适用于所述音频数据包括所述中央扬声器分量，但所述中央扬声器并不真正连接到所述设备上的情况。

应注意到，虽然杜比数字格式包括中央混合电平Cm，但是DTS格式并不包括与此对应的信息，而向下混合处理通常使用固定值(＝0.71)而被执行。所以，在本发明的应用中，2种中央DM因数，称为KL和KR，将由中央DM因数确定部件226根据下列公式计算。

KL＝α×(0.71+β)

KR＝α×(0.71-β)

应注意到，虽然在上述实施例中，本发明的音频设备是车载音频设备，然而本发明并不局限于此。本发明适用于被装在任何交通工具上的音频设备，或用于除了车辆内部空间外的任何地方，比如在家里使用。

在上述实施例中，在其他的扬声器中分配中央前方扬声器的音频分量，但本发明也适用于在其他扬声器中分配中央后方扬声器的音频分量的情况。

虽然在所述实施例中，音频数据是依照杜比数字格式编码的数据，但本发明并不局限于此。包括以PCM格式等等未编码的音频数据的音频数据也可以输入到本发明的音频设备中。在这种情况下，译码器120可以分离并且提取与每个声道相对应的PCM数据，代替执行译码过程，然后输出该数据。

在所描述的实施例中，当由向下混合处理器134执行向下混合处理时，使用用输出电平调整值来改变中央扬声器的音频分量的输出电平。这个改变处理可以在将音频分量输入到向下混合处理器134之前，也就是在中央延迟处理器132之前或之后的阶段，由专用处理器执行。

Claims (15)

1.一种音频设备，包括：

分离部件，其中具有输入的音频数据，所述音频数据分别包括与第一扬声器对应的第一音频分量和与多个第二扬声器对应的多个第二音频分量，第二扬声器被设置为其间插有第一扬声器，并且所述分离部件从音频数据中分离所述第一音频分量和所述第二音频分量；

延迟部件，用于延迟由所述分离部件分离的所述第一音频分量；

合并部件，用于在所述多个第二扬声器当中分配由所述延迟部件延迟的第一音频分量，并且用于合并分配给每个第二扬声器的第一延迟音频分量和与所述每个第二扬声器对应的所述第二音频分量；

音频声音输出部件，用于从所述第二扬声器输出与多个音频分量对应的音频声音，所述多个音频分量是通过所述合并部件的合并操作获取的；和

控制器，用于可变地设置待由所述延迟部件执行的延迟量；

其中所述合并部件在所述多个第二扬声器当中以可变比例分配所述第一音频分量。

2.如权利要求1所述的音频设备，还包括输出电平改变部件，用于当所述合并部件合并操作时或在此之前，改变对应于所述第一音频分量的输出电平。

3.如权利要求1所述的音频设备，还包括输出电平改变部件，用于在所述合并部件进行合并操作时或在此之前，改变对应于所述第一音频分量的输出电平，并且包括控制器，用于可变地设置待由所述延迟部件执行的延迟量。

4.如权利要求1所述的音频设备，其中当所述第一扬声器实际上并未连接时，所述延迟部件执行延迟操作。

5.如权利要求1所述的音频设备，还包括由用户操纵的设置输入部件，用于输入待由所述控制器执行的设置内容。

6.如权利要求1所述的音频设备，其中所述第一扬声器是中央扬声器，并且所述多个第二扬声器分别是设置在左边和右边的左扬声器和右扬声器，所述中央扬声器插在它们当中。

7.如权利要求6所述的音频设备，其中所述多个第二扬声器设置在车辆内部前面的位置上。

8.如权利要求6所述的音频设备，其中在假定设置了所述中央扬声器的位置上，设置有一显示部件，用于显示与所述音频数据对应的图象。

9.如权利要求1所述的音频设备，其中当所述第一扬声器实际上并未连接时，所述合并部件执行合并操作。

10.如权利要求1所述的音频设备，其中当所述第一扬声器实际上并未连接时，所述延迟部件执行延迟操作。

11.一种音频设备，包括：

分离部件，其中具有所输入的音频数据，所述音频数据分别包括与第一扬声器对应的第一音频分量和与多个第二扬声器对应的多个第二音频分量，所述第二扬声器被设置为其间插有第一扬声器，并且所述分离部件从音频数据中分离所述第一音频分量和所述第二音频分量；

合并部件，用于在所述多个第二扬声器当中分配由所述分离部件分离的所述第一音频分量，并且用于以可变比例合并分配给每个第二扬声器的第一分离音频分量和对应于所述每一个第二扬声器的所述第二音频分量；和

音频声音输出部件，用于从第二扬声器输出与多个音频分量对应的所述音频声音，所述多个音频分量是通过所述合并部件的合并操作获取的。

12.如权利要求11所述的音频设备，还包括一控制器，用于可变地设置待由所述合并部件执行的分配比例。

13.如权利要求11所述的音频设备，其中当所述第一扬声器实际上并未连接时，所述合并部件执行合并操作。

14.一种用于输入音频数据时的音频处理方法，所述音频数据包括分别与第一扬声器对应的第一音频分量和与多个第二扬声器对应的多个第二音频分量，所述第二扬声器被设置为其间插有第一扬声器，所述方法包括以下步骤：

从所述音频数据中分离所述第一音频分量和所述第二音频分量；

以可变的延迟量延迟所述分离的第一音频分量；

在所述多个第二扬声器中以可变比例分配所述延迟的第一音频分量，以合并所述分配给每个第二扬声器的第一延迟音频分量和与所述每个第二扬声器对应的所述第二音频分量；并且

从所述第二扬声器输出与在合并步骤之后获取的多个音频分量对应的音频声音。

15.一种用于输入音频数据时的音频处理方法，所述音频数据包括分别与第一扬声器对应的第一音频分量和与多个第二扬声器对应的多个第二音频分量，所述第二扬声器被设置为其间插有第一扬声器，所述方法包括以下步骤：

从所述音频数据中分离所述第一音频分量和所述第二音频分量；

在所述多个第二扬声器当中分配所述分离的第一音频分量，以便以可变比例合并分配给每个第二扬声器的所述第一音频分量和与所述每个第二扬声器对应的所述第二音频分量；并且

从所述第二扬声器输出与在合并步骤之后获取的多个音频分量对应的音频声音。

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