本公开涉及用于控制响度级的音频信号处理方法和装置。一种音频信号处理设备包括：接收器，其用于接收输入音频信号；处理器，其用于产生对应于输入音频信号的响度元数据；以及输出单元，其用于传输由处理器生成的响度元数据。处理器被配置为获取从输入内容分析出的响度信息，通过测量输入音频信号的响度来获取关于输入音频信号的响度信息，通过转换响度信息来生成响度元数据，以及通过输出单元将所生成的响度元数据传输到输出设备以输出输入音频信号。信号。信号。
【技术实现步骤摘要】
用于控制响度级的音频信号处理方法和装置
[0001]本申请是2021年9月13日提交进入中国专利局的国际申请日为2020年3月12日的申请号为202080020871.3(PCT/KR2020/003489)的，专利技术名称为“用于控制响度级的音频信号处理装置”的专利申请的分案申请。
[0002]本专利技术涉及一种用于有效地回放音频信号的音频信号处理方法和音频信号处理装置，更具体地，涉及一种用于通过调整输出内容的音频信号的响度级，向用户提供更加沉浸式的音频信号的音频信号处理方法和音频信号处理装置。
技术介绍
[0003]随着向用户提供音频的方法已经从模拟转变为数字，回放具有更宽音量范围的声音变得可能。此外，根据与音频信号相对应的内容而多样化音频信号的音量。这是因为，在产生音频内容的过程中，可以不同地设置旨在用于每个音频内容的响度。相应地，国际标准组织(诸如国际电信联盟(ITU)和欧洲广播联盟(EBU))已经发布了音频响度的标准。但是，由于测量响度的方法和标准因国家而异，因此难以应用由国际标准组织发布的标准。
[0004]内容创建者试图产生大量混合响度的内容并将其提供给用户。这是由于当音频信号的声音幅度增加时，感知音频信号的音质已经改善的心理声音特性。因此，形成了竞争性竞赛，称为响度战争。结果，内容本身或多个内容之间存在响度差异，并且用户可能会体验必须反复地调整设备的音量以回放相应内容的不便。因此，用户使用内容回放设备的便利性，需要一种技术来归一化音频内容的响度。
技术实现思路
[0005]技术问题
[0006]在回放包括音频信号的内容的音频信号处理方法中，本专利技术的实施例是有效地调整相应内容的输出响度级。
[0007]技术解决方案
[0008]根据本专利技术的实施例，一种音频信号处理装置，包括：接收器，所述接收器用于接收输入音频信号；处理器，所述处理器用于生成对应于输入音频信号的响度元数据；以及输出器，所述输出器用于传输由所述处理器生成的响度元数据。所述处理器可以被配置为通过测量所述输入音频信号的响度以获取关于所述输入音频信号的响度信息；通过转换所述响度信息来生成响度元数据；以及将所生成的响度元数据通过输出器发送到用于输出所述输入音频信号的输出设备。所述响度信息可以包括表示所述输入音频信号的质量安全直方图指数(QSHI)的信息，以及所述QSHI可以表示认知音质损害不发生的阈值响度级。
[0009]所述处理器可以被配置为基于所述输入音频信号的响度直方图来获取所述QSHI。
[0010]所述处理器可以被配置为基于所述输入音频信号的至少一个短期响度级的分布来获取所述响度直方图；以及可以基于所述响度直方图来获取所述QSHI。可以在比所述输
入音频信号的整个片段更短的片段中测量所述短期响度级。
[0011]所述响度直方图可以是与用于所述输入音频信号的每个片段的峰值包络或均方根(RMS)相关的幅度直方图。
[0012]所述处理器可以被配置为当根据目标响度级输出所述输入音频信号时，基于所述输入音频信号的响度直方图来预测响度参数；基于所述预测响度参数来获取所述输入音频信号的预测响度直方图；以及基于所获取的预测响度直方图来获取所述QSHI。
[0013]所述响度信息可以包括所述输入音频信号的综合响度级，所述QHSI可以大于所述输入音频信号的综合响度级，以及所述综合响度级可以是基于从由所述音频信号处理装置设置的设置时间点所获取的响度测量值计算出的响度级。
[0014]所述QHSI可以是根据是否在所述输出设备中对所述输入音频信号执行后处理而校正的参数。
[0015]所述处理器可以设置所述QHSI，使得从所述输出设备输出的所述输入音频信号的整个片段的短期响度级小于或等于预定级。
[0016]根据本专利技术的另一方面，一种音频信号处理装置包括处理器，所述处理器用于调整输入音频信号的输出响度级。所述处理器可以被配置为接收对应于所述输入音频信号的响度元数据；解析所述响度元数据以获取所述输入音频信号的响度信息；基于所述响度信息和目标响度级来确定所述输入音频信号的响度增益；以及基于所述响度增益来调整所述输入音频信号的输出响度级。所述响度信息可以包括表示所述输入音频信号的质量安全直方图指数(QSHI)的信息，以及所述QSHI可以表示认知音质损害不发生的阈值响度级。
[0017]所述处理器可以被配置为：将所述输入音频信号的目标响度级与所述QSHI进行比较；以及基于所述比较结果来确定所述响度增益。
[0018]所述处理器可以被配置为基于所述输入音频信号的目标响度级和所述QSHI中的较小者来确定所述响度增益。
[0019]所述处理器可以被配置为接收所述输入音频信号的综合响度级；以及基于所述输入音频信号的综合响度级、所述QSHI和所述目标响度级来确定所述响度增益。所述综合响度级可以是基于从由用于测量输入音频信号的响度的装置设置的设置时间点所获取的响度测量值计算出的响度级。
[0020]所述QSHI可以是基于所述输入音频信号的响度直方图计算出的响度参数。
[0021]所述响度直方图可以是所述输入音频信号的短期响度级随时间的幅度直方图，并且在比所述输入音频信号的整个片段更短的片段中可以测量所述短期响度级。
[0022]所述响度直方图可以是与用于所述输入音频信号的每个片段的峰值包络或均方根(RMS)相关的幅度直方图。
[0023]所述QSHI可以是基于从所述输入音频信号的响度直方图预测的预测响度直方图计算出的参数，并且所述预测响度直方图可以是基于当根据所述目标响度级输出所述输入音频信号时预测的响度参数生成的直方图。
[0024]所述QHSI可以大于所述输入音频信号的综合响度级，并且所述综合响度级可以是基于从由用于测量输入音频信号的响度的装置设置的设置时间点获取的响度测量值计算出的响度级。
[0025]所述处理器可以被配置为根据所述响度增益调整所述输入音频信号的输出响度
级来生成输出音频信号；以及可以通过应用响度限制器以将输出音频信号的响度级限制到所述输出音频信号来输出所述输出音频信号。
[0026]所述QSHI可以是基于在所述音频信号处理装置中驱动所述限制器的次数所确定的响度参数。
[0027]所述处理器可以被配置为对所述输入音频信号执行后处理；接收表示对所述输入音频信号的后处理的特性的后处理信息；基于所述后处理信息来校正所获取的QSHI；以及基于所述校正的QSHI来确定所述响度增益。
[0028]所述处理器可以被配置为基于所述后处理信息和预存函数来校正所述QSHI。
[0029]所述处理器可以被配置为基于所述后处理信息和预先存储的查找表来校正所述QSHI。所述预先存储的查找表可以包括关于所述后处理的特性的QSHI校正的信息。
[0030]关于QSHI校正的信息可以包括表示根据后处理特性的QSHI校正值的信息。所述处理器可以被配置为根据所述预先存储的查找表来获取与对所述输本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于控制响度级的音频信号处理装置，所述音频信号处理装置包括：接收器，所述接收器用于接收输入音频信号；处理器，所述处理器用于生成与所述输入音频信号相对应的响度元数据；以及输出器，所述输出器用于传输在所述处理器中生成的所述响度元数据，其中，所述处理器被配置为：测量所述输入音频信号的响度以获取所述输入音频信号的响度信息；转换所述响度信息以生成所述响度元数据；以及将所述生成的响度元数据输出到输出设备用于通过所述输出器输出所述输入音频信号，其中，所述响度信息包括表示用于所述输入音频信号的每个帧的峰值包络的信息。2.根据权利要求1所述的音频信号处理装置，所述响度信息进一步包括所述输入音频信号的时变响度。3.根据权利要求2所述的音频信号处理装置，所述输入音频信号的时变响度是随时间的短期响度级或瞬时响度级。4.根据权利要求1所述的音频信号处理装置，基于包括在帧中的音频信号的最大绝对值来获取用于所述输入音频信号的每个帧的所述峰值包络。5.根据权利要求1所述的音频信号处理装置，所述帧的长度被预定。6.根据权利要求1所述的音频信号处理装置，所述响度信息进一步包括静态响度元数据。7.根据权利要求6所述的音频信号处理装置，所述静态元数据包括综合响度级、最大样本峰值、响度范围(LRA)、峰响范围(PLR)、专辑综合响度、相对阈值、最小瞬时响度、最大瞬时响度或所述输入音频信号的每帧样本数中的至少一个。8.一种用于控制响度级的音频信号处理装置，所述音频信号处理装置包括：处理器，所述处理器用于调整输入音频信号的输出响度级，其中所述处理器被配置为：接收与所述输入音频信号相对应的响度元数据；解析所述响度元数据以获取所述输入音频信号的响度信息，其中所述响度信息包括表示用于所述输入音频信号的每个帧的峰值包络的信息；基于所述响度信息和目标响度级，确定所述输入音频信号的响度增益；为了防止削波，基于所述响度增益以及用于所述输入音频信号的每个帧的所述峰值包络调整所述输入音频信号的输出响度级。9.根据权利要求8所述的音频信号处理装置，所述响度信息进一步包括所述输入音频信号的时变响度，其中，所述处理器进一步被配置为确定所述输入音频信号的时变响度增益。10.根据权利要求9所述的音频信号处理装置，...
【专利技术属性】
技术研发人员：田相培，朴奎泰，权宁勋，吴贤午，徐正勋，李泰圭，郑炫周，
申请(专利权)人：高迪奥实验室公司，
类型：发明
国别省市：
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