用于创作和渲染音频再现数据的非暂态介质和设备制造技术

公开了用于创作和渲染音频再现数据的非暂态介质和设备。可以针对音频对象在其内可以移动的空间限定多个虚拟源位置。用于渲染音频数据的建立步骤可以包括：接收再现扬声器位置数据并且根据再现扬声器位置数据和每个虚拟源位置预先计算每个虚拟源的增益值。增益值可以在“运行时”期间被存储和使用，在“运行时”期间针对再现环境的扬声器渲染音频再现数据。在运行时期间，针对每个音频对象，可以计算来自由音频对象位置数据和音频对象大小数据限定的区域或空间内的虚拟源位置的贡献。可以至少部分地基于所计算出的贡献计算再现环境的每个输出声道的一组增益值。每个输出声道可以与再现环境的至少一个再现扬声器相对应。

Non transient media and devices used to create and render audio reproduced data

A non transient medium and device for creating and rendering audio reproduced data is disclosed. Multiple virtual source locations can be limited to the space that the audio object can move within it. The establishment steps for rendering audio data can include: receiving and reproducing loudspeaker position data, and pre computing the gain value of each virtual source according to the reproduced speaker location data and the location of each virtual source. The gain value can be stored and used during \runtime\, and during \run time\, the audio reproduction data is rendered for the speakers in the reproduced environment. During runtime, for each audio object, we can calculate the contribution of the virtual source location in the region or space defined by the free audio object location data and the audio object size data. A set of gain values of each output channel of the reproduction environment can be calculated at least in part based on the calculated contribution. Each output channel corresponds to at least one reproducing speaker of the reproducing environment.

【技术实现步骤摘要】
用于创作和渲染音频再现数据的非暂态介质和设备本申请是申请日为2014年3月10日、专利技术名称为“针对任意扬声器布局渲染具有表观大小的音频对象”以及申请号为201480009029.4的专利技术专利申请的分案申请。相关申请的交叉引用本申请要求于2013年3月28日提交的西班牙专利申请No.P201330461以及于2013年6月11日提交的美国临时专利申请No.61/833,581的优先权，这两个专利申请中的每个专利申请在此通过引用以其全部内容合并到本文中。
本公开内容涉及音频再现数据的创作和渲染。具体地，本公开内容涉及针对再现环境(如影院音响再现系统)来创作和渲染音频再现数据。
技术介绍
由于在1927年引入了有声电影，所以出现了用于捕获电影声轨的艺术意图并且在影院环境中对其进行重放的技术的稳定发展。在二十世纪三十年代，唱片的同步声音由电影的变积式(variablearea)声音代替，在二十世纪四十年代使用剧场声学考虑和改进的扬声器设计连同早期引入的多轨记录和可操纵的重放(使用控制音调来移动声音)一起对此进行了进一步改进。在二十世纪五六十年代，电影的涂磁道(magneticstriping)允许剧院中的多声道回放、将环绕声声道和高达五个屏幕声道引入高级剧院中。在二十世纪七十年代，杜比提出了在后期制作中和在胶片上降噪以及对与3个屏幕声道和单声道环绕声道的混合(mixes)进行编码和分配的经济有效的方法。在二十世纪八十年代，使用杜比频谱记录(SR)降噪和验证程序(如THX)进一步提高了影院音响的品质。在二十世纪九十年代期间，杜比使用提供分离的左屏幕声道、中心屏幕声道、右屏幕声道、左环绕阵列和右环绕阵列以及用于低频效果的超低音扬声器声道的5.1声道格式将数字声音引入电影。2010年提出的杜比环绕声7.1通过将现有的左环绕声道和右环绕声道分成四个“区”增加了环绕声道的数量。随着声道数量增加以及扬声器布局从平面二维(2D)阵列转变成包括高度的三维(3D)阵列，创作和渲染声音的任务正变得越来越复杂。期待改进的方法和装置。
技术实现思路
本公开内容中描述的主题的一些方面可以在用于渲染包括没有参照任何特定再现环境创建的音频对象的音频再现数据的工具中来实现。如本文中所使用的，术语“音频对象”可以指代音频信号和相关联的元数据的流。元数据可以至少表示音频对象的位置和音频对象的表观大小。然而，元数据还可以表示渲染约束数据、内容类型数据(例如，会话、效果等)、增益数据、轨迹数据等。一些音频对象可以是静止的，而其他音频对象可以具有随时间变化的元数据：这样的音频对象可以移动，可以改变大小和/或可以具有随时间变化的其他属性。当音频对象在再现环境中被回放或被监视时，可以至少根据位置元数据和大小元数据来渲染音频对象。渲染步骤可以包括：计算一组输出声道中的每个声道的一组音频对象增益值。每个输出声道可以与再现环境中的一个或更多个再现扬声器相对应。本文中描述的一些实现包括可以在渲染任何特定音频对象之前发生的“建立”步骤。在本文中还可以被称为第一级或级1的建立步骤可以包括：在音频对象可以在其内移动的空间中限定多个虚拟源位置。如本文中所使用的，“虚拟源位置”是静止点源的位置。根据这样的实现，建立步骤可以包括：接收再现扬声器位置数据并且根据再现扬声器位置数据和虚拟源位置预先计算每个虚拟源的虚拟源增益值。如本文中所使用的，术语“扬声器位置数据”可以包括表示再现环境的一些或所有扬声器的位置的位置数据。位置数据可以被设置为再现扬声器位置的绝对坐标，例如笛卡尔坐标、球面坐标等。可替代地或另外，位置数据可以被设置为相对于其他再现环境位置(例如再现环境的声学“最佳听音位置(sweetspots)”)的坐标(例如，如笛卡尔坐标或角坐标)。在一些实现中，虚拟源增益值可以在“运行时”期间被存储和使用，在该“运行时”期间，针对再现环境的扬声器渲染音频再现数据。在运行时期间，针对每个音频对象，可以计算来自由音频对象位置数据和音频对象大小数据限定的区域或空间内的虚拟源位置的贡献。计算来自虚拟源位置的贡献的步骤可以包括：计算在建立步骤期间针对由音频对象的大小和音频对象的位置限定的音频对象区域或空间内的虚拟源位置确定的多个预先计算出的虚拟源增益值的加权平均值。可以至少部分地基于所计算出的虚拟源贡献来计算再现环境的每个输出声道的一组音频对象增益值。每个输出声道可以与再现环境的至少一个再现扬声器相对应。根据本公开的一方面，公开了一种存储有软件的非暂态介质，所述软件包括用于控制至少一个设备执行下面的操作的指令：接收包括一个或更多个音频对象的音频再现数据，音频对象包括音频信号和相关联的元数据，元数据至少包括音频对象位置数据和音频对象大小数据；针对一个或更多个音频对象中的音频对象，计算由音频对象位置数据和音频对象大小数据限定的音频对象区域或空间内的各个虚拟源位置处的虚拟源的虚拟源增益值；以及至少部分地基于所计算出的虚拟源增益值来计算多个输出声道中的每个输出声道的一组音频对象增益值，其中，每个输出声道与再现环境的至少一个再现扬声器相对应，并且虚拟源位置中的每个虚拟源位置与再现环境内的各个静止位置相对应，其中，计算一组音频对象增益值的处理包括：计算音频对象区域或空间内的虚拟源的虚拟源增益值的加权平均值。根据本公开的另一方面，还公开了一种设备，包括：接口系统；以及适于执行以下操作的逻辑系统：从接口系统接收包括一个或更多个音频对象的音频再现数据，音频对象包括音频信号和相关联的元数据，元数据至少包括音频对象位置数据和音频对象大小数据；针对一个或更多个音频对象中的音频对象，计算由音频对象位置数据和音频对象大小数据限定的音频对象区域或空间内的各个虚拟源位置处的虚拟源的虚拟源增益值；以及至少部分地基于所计算出的虚拟源增益值来计算多个输出声道中的每个输出声道的一组音频对象增益值，其中，每个输出声道与再现环境的至少一个再现扬声器相对应，并且虚拟源位置中的每个虚拟源位置与再现环境内的各个静止位置相对应，其中，计算一组音频对象增益值的处理包括：计算音频对象区域或空间内的虚拟源的虚拟源增益值的加权平均值。因此，本文中描述的一些方法包括：接收包括一个或更多个音频对象的音频再现数据。音频对象可以包括音频信号和相关联的元数据。元数据可以包括至少音频对象位置数据和音频对象大小数据。所述方法可以包括：计算来自由音频对象位置数据和音频对象大小数据限定的音频对象区域或空间内的虚拟源的贡献。所述方法可以包括：至少部分地基于所计算出的贡献来计算多个输出声道中的每个输出声道的一组音频对象增益值。每个输出声道可以与再现环境中的至少一个再现扬声器相对应。例如，再现环境可以是影院音响系统环境。计算来自虚拟源的贡献的步骤可以包括：计算所述音频对象区域或空间内的虚拟源的虚拟源增益值的加权平均值。所述加权平均值的权重可以取决于音频对象的位置、音频对象的大小和/或所述音频对象区域或空间内的每个虚拟源位置。所述方法还可以包括：接收包括再现扬声器位置数据的再现环境数据。所述方法还可以包括：根据再现环境数据限定多个虚拟源位置，并且针对每个虚拟源位置计算多个输出声道中的每个输出声道的虚拟源增益值。在一些实现中，每个虚拟源位置可以与再现环境内的位置相本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种存储有软件的非暂态介质，所述软件包括用于控制至少一个设备执行下面的操作的指令：接收包括一个或更多个音频对象的音频再现数据，所述音频对象包括音频信号和相关联的元数据，所述元数据至少包括音频对象位置数据和音频对象大小数据；针对所述一个或更多个音频对象中的音频对象，计算由所述音频对象位置数据和所述音频对象大小数据限定的音频对象区域或空间内的各个虚拟源位置处的虚拟源的虚拟源增益值；以及至少部分地基于所计算出的虚拟源增益值来计算多个输出声道中的每个输出声道的一组音频对象增益值，其中，每个输出声道与再现环境的至少一个再现扬声器相对应，并且所述虚拟源位置中的每个虚拟源位置与所述再现环境内的各个静止位置相对应，其中，计算所述一组音频对象增益值的处理包括：计算所述音频对象区域或空间内的虚拟源的虚拟源增益值的加权平均值。

【技术特征摘要】
2013.03.28 ES P201330461;2013.06.11 US 61/833,5811.一种存储有软件的非暂态介质，所述软件包括用于控制至少一个设备执行下面的操作的指令：接收包括一个或更多个音频对象的音频再现数据，所述音频对象包括音频信号和相关联的元数据，所述元数据至少包括音频对象位置数据和音频对象大小数据；针对所述一个或更多个音频对象中的音频对象，计算由所述音频对象位置数据和所述音频对象大小数据限定的音频对象区域或空间内的各个虚拟源位置处的虚拟源的虚拟源增益值；以及至少部分地基于所计算出的虚拟源增益值来计算多个输出声道中的每个输出声道的一组音频对象增益值，其中，每个输出声道与再现环境的至少一个再现扬声器相对应，并且所述虚拟源位置中的每个虚拟源位置与所述再现环境内的各个静止位置相对应，其中，计算所述一组音频对象增益值的处理包括：计算所述音频对象区域或空间内的虚拟源的虚拟源增益值的加权平均值。2.根据权利要求1所述的非暂态介质，其中，用于所述加权平均值的权重取决于所述音频对象的位置、所述音频对象的大小和所述音频对象区域或空间内的每个虚拟源位置。3.根据权利要求1所述的非暂态介质，其中，所述软件包括用于接收包括再现扬声器位置数据的再现环境数据的指令。4.根据权利要求3所述的非暂态介质，其中，所述软件包括用于以下操作的指令：根据所述再现环境数据限定多个虚拟源位置；以及针对所述多个虚拟源位置中的每个虚拟源位置，计算所述多个输出声道中的每个输出声道的虚拟源增益值。5.根据权利要求3所述的非暂态介质，其中，所述虚拟源位置中的至少一些虚拟源位置与所述再现环境外部的位置相对应。6.根据权利要求3所述的非暂态介质，其中，所述虚拟源位置沿x轴、y轴和z轴被均匀地间隔开。7.根据权利要求3所述的非暂态介质，其中，所述虚拟源位置具有沿x轴和y轴的第一均匀间距和沿z轴的第二均匀间距。8.根据权利要求6所述的非暂态介质，其中，计算所述多个输出声道中的每个输出声道的一组音频对象增益值的处理包括：独立计算沿x轴、y轴和z轴的虚拟源的虚拟源增益值。9.一种设备，包括：接口系统；以及适于执行以下操作的逻辑系统：从所述接口系统接收包括一个或更多个音频对象...

【专利技术属性】
技术研发人员：安东尼奥·马特奥斯舒莱，尼古拉斯·R·泰辛戈斯，
申请(专利权)人：杜比实验室特许公司，杜比国际公司，
类型：发明
国别省市：美国,US