低频扩展方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种低频扩展方法和装置，将低音信号经过处理后得到低音信号的N次谐波信号和N+M次谐波信号，并将得到的N次谐波信号和N+M次谐波信号经不同声道输出，通过心理声学的差频原理将N次谐波信号和N+M次谐波信号合成低音信号的M次谐波，使听者主观上感觉到更低频率的M次谐波存在，使得扬声器输出的音频更加真实。

【技术实现步骤摘要】
低频扩展方法和装置
本专利技术涉及音频处理
，尤其涉及一种低频扩展方法和装置。
技术介绍
音频系统是电视机的标准组成部分，一台电视机的音频系统的好坏，直接影响到整机的性能。目前市面上绝大多数电视机都是平板电视，其特点是屏幕大图像失真小，清晰度高，但随着机身越做越薄，边框越来越窄，使得电视机的声音输出终端扬声器的体积大受限制，而不得不使用更小的扬声器，这样做就直接影响到声音输出的低频响应，使得电视机在画面质量不断提高的同时，伴音质量却在不断的下降。为解决这一问题，通常采用外接音响系统来解决，成本较高且操作不方便，还有一种方法是提升低音部分的幅度，但这种方法易使扬声器过载而失真。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提供一种低频扩展方法和装置，旨在使得扬声器输出的音频不易失真。本专利技术提出一种低频扩展方法，其特征在于，包括：提取音频信号中的低音信号；根据所述低音信号产生所述低音信号的N次谐波信号和N+M次谐波信号，其中N及M为正整数，且N大于等于2；将所述N次谐波信号由第一声道输出，同时将所述N+M次谐波信号由第二声道输出，所述N次谐波信号和N+M次谐波信号通过差频原理生成M次谐波信号。优选地，在根据所述低音信号产生所述低音信号的N次谐波信号和N+M次谐波信号，其中N及M为正整数，且N大于等于2的步骤之后还包括为：提取音频信号中的高音信号；将所述N次谐波信号与所述高音信号相加以获得第一扩展谐波信号，并由第一声道输出；同时将所述N+M次谐波信号与所述高音信号相加以获得第二扩展谐波信号，并由第二声道输出，所述第一扩展谐波信号与第二扩展谐波信号通过差频原理生成M次谐波信号和高音信号组成的扩展谐波信号。优选地，所述根据所述低音信号产生所述低音信号的N次谐波信号和N+M次谐波信号的步骤包括：将N-K次谐波信号与K次谐波信号经乘法器相乘后生成N次谐波信号，K为正整数；将N+M-K谐波信号与K次谐波信号经乘法器相乘后生成N+M次谐波信号。优选地，在获得第一扩展谐波信号及获得第二扩展谐波信号的步骤之前，该方法还包括：将所述N次谐波信号通过第一高通滤波器去除分量，以获得去除分量后的N次谐波信号；将所述N+M次谐波信号通过第二高通滤波器去除分量，以获得去除分量后的N+M次谐波信号。优选地，在获得去除分量后的N次谐波信号和N+M次谐波信号的步骤之后还包括：对去除分量后的N次谐波信号进行增益调节，同时对去除分量后的N+M次谐波信号进行增益调节。本专利技术还提出一种低频扩展装置，其特征在于，包括依次电连接的第一滤波模块、谐波生成模块以及输出模块，其中：第一滤波模块，用于提取音频信号中的低音信号；谐波生成模块，用于根据所述低音信号产生所述低音信号的N次谐波信号，以及根据所述低音信号产生所述低音信号的N+M次谐波信号，其中N及M为正整数，且N大于等于2；输出模块，用于将所述N次谐波信号由第一声道输出，同时将所述N+M次谐波信号由第二声道输出，所述N次谐波信号和N+M次谐波信号通过差频原理生成M次谐波信号。优选地，还包括与所述输出模块的输入端连接的第二滤波模块，所述第二滤波模块用于提取音频信号中的高音信号；所述输出模块还用于将N次谐波信号与所述高音信号相加，并由第一声道输出相加后的第一扩展谐波信号，以及将N+M次谐波信号与所述高音信号相加，并由第二声道输出相加后的第二扩展谐波信号，所述第一扩展谐波信号和第二扩展谐波信号通过差频原理生成M次谐波信号和高音信号组成的扩展谐波信号。优选地，所述谐波生成模块包括第一乘法单元和第二乘法单元，所述第一乘法单元的一端与所述第一滤波模块连接，另一端与所述输出模块连接；所述第二乘法单元与所述第一乘法单元并联，其中：第一乘法单元，用于将N-K次谐波信号与K次谐波信号经乘法器相乘后生成N次谐波信号，K为正整数；第二乘法单元，用于将N+M-K谐波信号与K次谐波信号经乘法器相乘后生成N+M次谐波信号。优选地，还包括第三滤波模块和第四滤波模块，所述第三滤波模块一端与所述第一乘法单元连接，另一端与所述输出模块连接；所述第四滤波模块一端与所述第二乘法单元连接，另一端与所述输出模块连接，其中：第一滤波模块，用于将所述N次谐波信号通过第一高通滤波器去除分量，以获得去除分量后的N次谐波信号；第二滤波模块，用于将所述N+M次谐波信号通过第二高通滤波器去除分量，以获得去除分量后的N+M次谐波信号。优选地，还包括第一增益模块和第二增益模块，所述第一增益模块一端与所述第三滤波模块连接，另一端与所述输出模块连接；所述第二增益模块一端与所述第四滤波模块连接，另一端与所述输出模块连接，其中：第一增益模块，用于对去除分量后的N次谐波信号进行增益调节；第二增益模块，用于对去除分量后的N+M次谐波信号进行增益调节。本专利技术提出的低频扩展方法和装置，将低音信号经过处理后得到低音信号的N次谐波信号和N+M次谐波信号，并将得到的N次谐波信号和N+M次谐波信号经不同声道输出，通过心理声学的差频原理将N次谐波信号和N+M次谐波信号合成低音信号的M次谐波信号，使听者主观上感觉到更低频率的M次谐波存在，使得扬声器输出的音频更加真实。附图说明图1为本专利技术低频扩展方法的第一实施例的流程示意图；图2为本专利技术低频扩展方法的第二实施例的流程示意图；图3为本专利技术低频扩展方法的第三实施例的流程示意图；图4为本专利技术低频扩展方法的第四实施例的流程示意图；图5为本专利技术低频扩展装置的第一实施例的结构示意图；图6为本专利技术低频扩展装置的第二实施例的结构示意图；图7为本专利技术低频扩展装置的第三实施例的结构示意图；图8为本专利技术低频扩展装置的第四实施例的结构示意图；图9为本专利技术低频扩展装置的第五实施例的结构示意图；图10为本专利技术低频扩展装置的优选实施例的结构示意图。本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式下面结合附图及具体实施例就本专利技术的技术方案做进一步的说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。参照图1，图1为本专利技术低频扩展方法的第一实施例的流程示意图。本实施例提出一种低频扩展方法，包括：步骤S10，提取音频信号中的低音信号；声音的音调主要来自于频率，可通过低通滤波器过滤输入的音频信号中频率较高的信号得到低音信号。步骤S20，根据所述低音信号产生该低音信号的N次谐波信号和N+M次谐波信号，其中N及M为正整数，且N大于等于2；N次谐波信号的基波为低音信号，N次谐波信号的频率为低音信号的N倍，可将低通滤波器过滤得到的低音信号，通过乘法器相乘得到该低音信号的N次谐波信号和N+M次谐波信号，例如将低音信号乘以低音信号本身得到该低音信号的2次谐波信号，该2次谐波信号中包括一个直流分量和一个2次谐波分量。步骤S30，将所述N次谐波信号由第一声道输出，同时将所述N+M次谐波信号由第二声道输出，所述N次谐波信号和N+M次谐波信号通过差频原理生成M次谐波信号。将N次谐波信由第一声道输出，同时将N+M次谐波信号由第二声道输出，该N次谐波信号与N+M次谐波信号只差M次谐波信号，第一声道和第二声道输出的两种不同的信号发生干涉，所得到的干涉信号是原先两个声波的频率之差，则可得到低音信号M次谐波信号，M整数优选为1，由于1次谐波的频率很低扬声本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低频扩展方法，?其特征在于，包括：提取音频信号中的低音信号；根据所述低音信号产生所述低音信号的N次谐波信号和N+M次谐波信号，其中N及M为正整数，且N大于等于2；将所述N次谐波信号由第一声道输出，同时将所述N+M次谐波信号由第二声道输出，所述N次谐波信号和N+M次谐波信号通过差频原理生成M次谐波信号。

【技术特征摘要】
1.一种低频扩展方法，其特征在于，包括：提取音频信号中的低音信号；根据所述低音信号产生所述低音信号的N次谐波信号和N+M次谐波信号，其中N及M为正整数，且N大于等于2；将所述N次谐波信号由第一声道输出，同时将所述N+M次谐波信号由第二声道输出，所述N次谐波信号和N+M次谐波信号通过差频原理生成M次谐波信号。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据所述低音信号产生所述低音信号的N次谐波信号和N+M次谐波信号，其中N及M为正整数，且N大于等于2的步骤之后还包括为：提取音频信号中的高音信号；将所述N次谐波信号与所述高音信号相加以获得第一扩展谐波信号，并由第一声道输出；同时将所述N+M次谐波信号与所述高音信号相加以获得第二扩展谐波信号，并由第二声道输出，所述第一扩展谐波信号与第二扩展谐波信号通过差频原理生成M次谐波信号和高音信号组成的扩展谐波信号。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据所述低音信号产生所述低音信号的N次谐波信号和N+M次谐波信号的步骤包括：将N-K次谐波信号与K次谐波信号经乘法器相乘后生成N次谐波信号，K为正整数；将N+M-K谐波信号与K次谐波信号经乘法器相乘后生成N+M次谐波信号。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在获得第一扩展谐波信号及获得第二扩展谐波信号的步骤之前，该方法还包括：将所述N次谐波信号通过第一高通滤波器去除分量，以获得去除分量后的N次谐波信号；将所述N+M次谐波信号通过第二高通滤波器去除分量，以获得去除分量后的N+M次谐波信号。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在获得去除分量后的N次谐波信号和N+M次谐波信号的步骤之后还包括：对去除分量后的N次谐波信号进行增益调节，同时对去除分量后的N+M次谐波信号进行增益调节。6.一种低频扩展装置，其特征在于，包括依次连接的第一滤波模块、谐波生成模块以及输出模块，其中：第一滤波模块，用于提取音频信号中的低音信号；谐波生成模块，用于根据所述低音信号产生所述低音信号的N次谐波信号，以及根据所述低音信号产生所述低音信号的N+M次谐波信号，其中N及...

【专利技术属性】
技术研发人员：何文辉，高伟标，刘飞祥，
申请(专利权)人：深圳TCL新技术有限公司，
类型：发明
国别省市：