動態(tài)范圍控制的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種動態(tài)范圍控制的計算機執(zhí)行方法。該方法包括在具有顯示器的設備上，顯示音量(相對響度電平)控制以控制設備的輸出音頻信號的音量電平，音量控制包括用于控制輸出音頻信號的動態(tài)范圍的動態(tài)可調整大小窗口控制。本發(fā)明還公開了用于調整音頻信號的動態(tài)范圍的方法。該方法包括提供具有第一動態(tài)范圍的輸入音頻信號，利用轉換函數(shù)將第一動態(tài)范圍映射至第二動態(tài)范圍，其中線性部分與輸入音頻信號的平均電平一致，和依據(jù)輸入音頻信號生成具有第二動態(tài)范圍的輸出音頻信號。
【專利說明】動態(tài)范圍控制
【技術領域】
[0001]動態(tài)范圍(用于音頻)通常描述的是一段音頻、樂器或電子設備的最弱的聲音與最強的聲音的比率，其以分貝(dB)進行測度。動態(tài)范圍測量用于音頻設備，以指示組件的最大輸出信號，并評價系統(tǒng)的噪聲基底(noise floor)。例如,人的聽覺的動態(tài)范圍(人通?？筛兄淖钊醯穆曇襞c最強的聲音之間的差值)為大約120dB。
[0002]在嘈雜的聽音環(huán)境，處于動態(tài)范圍下端的聲音的安靜片段可能被周圍的噪音所掩蓋。為了防止這種情況，在控制期間典型地壓縮動態(tài)范圍，使得信號的安靜的部分和大聲的部分的相對電平更加相似。例如，現(xiàn)代的音頻例如音樂或電視音頻通常具有小的動態(tài)范圍。通過減小信號的動態(tài)范圍，動態(tài)的可聽度下降。當需要最大化所有收聽環(huán)境下的總體可聽度時，減小動態(tài)范圍不是最佳的。
[0003]這要求信號比噪聲更響亮，但不是那么響亮而至于不舒服，這形成了聽音環(huán)境的動態(tài)范圍公差(DRT:dynamic range tolerance)的定義。DRT的改變取決于聽者的情緒和音頻(例如音頻是否被用作背景或用于當前傾聽)的要求。一個更大的動態(tài)范圍，與峰值和均方根(RMS:root-mean_square)的信號電平之間的較大的差異有關。因此,在一個較佳的聽音環(huán)境，它們之間的類似的較大差異是容許的。
[0004]通常，能夠重放音頻或視頻的設備不允許用戶調整除了音量之外的輸出音頻的設置。一些設備和系統(tǒng)允許管理設置，但所提供的選項的復雜性可能是不利的，往往會導致不良結果。但應注意的是，貫穿本申請使用的術語“音量”應該被解釋為包括相對響度電平(relative loudness level)。

【發(fā)明內容】

[0005]根據(jù)一個實施例，提供一種計算機執(zhí)行的方法，包括在具有顯示器的裝置上:顯示音量(相對響度電平)控制，以控制該設備的輸出音頻信號的音量電平，所述音量控制包括動態(tài)可調整大小窗口控制，以控制輸出音頻信號的動態(tài)范圍，和處理輸入音頻信號，以將該信號的音量的平均值限制在窗口控制的選定的中心區(qū)域，以控制輸出音頻信號的動態(tài)范圍?？刂频纳舷藓拖孪薇硎据敵鲆纛l信號的動態(tài)范圍的上限和下限。
[0006]所述設備可以是觸摸屏顯示裝置，所述方法進一步包括:檢測一個或數(shù)個手指在觸摸屏顯示器上或觸摸屏顯示器附近的窗口控制的平移手勢，并響應檢測平移手勢，調整窗口控制的位置來修改輸出音頻信號的音量。在一個實施例中，該方法可包括通過檢測一個或數(shù)個手指在觸摸屏顯示器上或觸摸屏顯示器附近的窗口控制的調整大小的手勢，并響應檢測調整大小的手勢，調整窗口控制的大小以修改輸出音頻信號的動態(tài)范圍。調整大小的手勢可以包括至少一個手指點擊或靠近在控制窗口附近的觸摸屏顯示器。調整大小的手勢可以包括使用至少兩個手指夾緊或張大的手勢。在一個實施例中，調整大小手勢可以在數(shù)個離散尺寸之間周期性地調整窗口控制。
[0007]該方法可以包括檢測通過輸入設備的窗口控制的平移手勢，并且響應檢測平移手勢，調整窗口控制的位置來修改輸出音頻信號的音量。該方法還可以包括檢測通過輸入設備的窗口控制的調整大小的手勢，并且響應檢測調整大小的手勢，調整控制窗口的大小來修改輸出音頻信號的動態(tài)范圍。調整大小的手勢可以包括在控制窗口附近執(zhí)行控制按鈕操作。模式選擇控制可用于選擇表示用于輸出音頻信號的動態(tài)范圍的相應的不同的范圍的多種模式中的一種的動態(tài)可調整大小的窗口控制的操作模式。在預定的時間段，平均音量電平可以與動態(tài)可調整大小的窗口控制的中心基本上一致。窗口控制可以在預定量的范圍內移動，所述方法還包括響應于所述窗口控制在所述范圍的任一端沖入預定音量范圍的一部分，縮小動態(tài)可調整大小的窗口控制的范圍，以提供減小的窗口控制。在一個實施例中，動態(tài)可調整大小的窗口控制可以收縮到預定的最小值。
[0008]該方法可以進一步包括響應用戶輸入，提供用于輸出音頻信號的音量電平，以使減小窗口控制越過預定量的范圍的一端的部分。靜音控制可設置成通過模式選擇控制進行，使輸出音頻信號靜音。
[0009]根據(jù)一個實施例，提供在具有顯示器的設備上的圖形用戶界面，其包括:音量控制部分，用以顯示用于輸出音頻信號的音量電平，并提供可以調整音量電平的范圍；和動態(tài)范圍控制部分，其包括與音量控制部分一致的可調整的窗口的元件，以定義輸出音頻信號的動態(tài)范圍。窗口元件的大小可以定義輸出音頻信號的動態(tài)范圍。窗口元件的大小可以在數(shù)個離散的尺寸之間進行周期性調整。調整窗口元件的大小可以使用以下任何一個或數(shù)個來實現(xiàn):一個或數(shù)個手指觸壓設備的觸摸屏顯示器；來自該設備的輸入裝置的用戶輸入；設備的觸摸顯示器上的調整大小手勢。調整大小的手勢可以使用兩個或數(shù)個手指夾緊(pinch)或張大(ant1-pinch)。
[0010]在一個實施例中，圖形用戶界面可以進一步包括模式選擇、以及靜音和復位選擇控制。
[0011]根據(jù)一個實施例，提供一種設備，其包括:顯示器；一個或數(shù)個處理器；存儲器和存儲在存儲器中的一個或數(shù)個程序，并包括配置成通過所述一個或數(shù)個處理器執(zhí)行的指令，以便:顯示音量控制模組以控制音量和從所述設備輸出的輸出音頻信號的動態(tài)范圍；響應用戶輸入控制動態(tài)范圍控制窗口的大小和位置；和通過將輸入音頻信號的音量的平均值限制在控制窗口的選定的中心區(qū)域，基于動態(tài)范圍控制窗口的大小和位置，控制所述輸出音頻信號的動態(tài)范圍。
[0012]所述一個或數(shù)個處理器進一步能操作去執(zhí)行指令，以便:接收代表所述動態(tài)范圍控制窗口的位置的第一用戶輸入數(shù)據(jù)；和接收代表所述動態(tài)范圍控制窗口的大小的第二用戶輸入數(shù)據(jù)。響應以下一個或數(shù)個:顯示器上的觸壓、夾緊或張大手勢，生成所述第二用戶輸入數(shù)據(jù)。
[0013]根據(jù)一個實施例，提供一種用于調整音頻信號的動態(tài)范圍的方法，包括:提供具有第一動態(tài)范圍的輸入音頻信號；利用轉換函數(shù)，將所述第一動態(tài)范圍映射到第二動態(tài)范圍，所述轉換函數(shù)的線性部分與所述輸入音頻信號的平均電平一致；和依據(jù)所述輸入音頻信號生成具有所述第二動態(tài)范圍的輸出音頻信號。利用單極低通濾波器結合所述輸入音頻信號的絕對值總和與平均值，確定所述輸入音頻信號的所述平均電平，其中平均長度大于預先確定的最小值。所述方法進一步包括利用增益值相對于輸入音頻信號改變轉換函數(shù)，使線性部分與平均電平一致。代表動態(tài)范圍窗口的用戶輸入可用于實質限制輸出音頻信號的第二動態(tài)范圍。在一個實施例中，基于用戶輸入確定轉換函數(shù)，并響應聽音環(huán)境的噪聲基底的變化，對轉換函數(shù)進行動態(tài)調整?？烧{整測量以形成輸出音頻信號。在一個實施例中，維持輸入音頻信號的漸強或漸弱部分。這可以通過保存輸入音頻信號的噪聲基底實現(xiàn)。
[0014]根據(jù)一個實施例，提供一種用于配置輸出音頻信號的動態(tài)范圍的方法，包括:提供動態(tài)范圍公差窗口 ；在預先確定的心理聲學時間表，計算用于輸入音頻信號的平均值；利用所述平均值生成增益值，以改變所述動態(tài)范圍公差窗口 ；和利用所述輸入音頻信號生成所述輸出音頻信號，所述輸出音頻信號具有實質定義在所述動態(tài)范圍公差窗口內的動態(tài)范圍。在一個實施例中，利用單極低通濾波器結合所述輸入音頻信號的絕對值總和與平均值，確定所述輸入音頻信號的平均電平，其中平均長度大于預先確定的最小值?？梢越邮斩x所述動態(tài)范圍公差窗口的用戶輸入?？梢跃S持所述輸入音頻信號的漸強或漸弱部分。
[0015]根據(jù)一個實施例，提供一種用于處理音頻信號的系統(tǒng)，包括:一信號處理器，其用于:接收代表輸入音頻信號的數(shù)據(jù)；利用轉換函數(shù)，將所述輸入音頻信號的動態(tài)范圍映射至輸出動態(tài)范圍，其中線性部分與所述輸入音頻信號的平均電平一致；依據(jù)所述輸入音頻信號，生成具有所述輸出動態(tài)范圍的輸出音頻信號。利用單極低通濾波器結合所述輸入音頻信號的絕對值總和與平均值，確定所述輸入音頻信號的所述平均電平，其中平均長度大于預先確定的最小值。所述信號處理器進一步操作成利用增益值使所述線性部分與所述平均電平一致，以相對于所述輸入音頻信號改變所述轉換函數(shù)。在一個實施例中，接收代表動態(tài)范圍窗口的用戶輸入，以實質限制所述輸出音頻信號的動態(tài)范圍。可基于用戶輸入確定所述轉換函數(shù)?？身憫雎犚舡h(huán)境的噪聲基底的變化，所述信號處理器調整所述轉換函數(shù)，并可維持所述輸入音頻信號的漸強或漸弱部分。
[0016]根據(jù)一個實施例，提供一種嵌入于非暫時性有形計算機可讀存儲介質的計算機程序，所述計算機程序包括機器可讀指令，當其被處理器執(zhí)行時，執(zhí)行用于調整音頻信號的動態(tài)范圍的方法，包括:接收代表動態(tài)范圍公差的用戶選擇的數(shù)據(jù)；基于所述動態(tài)范圍公差確定轉換函數(shù)；利用所述轉換函數(shù)通過將所述輸入音頻信號的平均電平維持在通過所述用戶選擇定義的范圍內，處理輸入音頻信號，生成輸出音頻信號。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]現(xiàn)在通過舉例的方式，并參照附圖，對本發(fā)明的一個實施例進行描述，其中:
[0018]圖1是根據(jù)一個實施例的設備的示意性框圖；
[0019]圖2是根據(jù)一個實施例的設備的示意性框圖；
[0020]圖3是根據(jù)一個實施例的動態(tài)范圍控制的示意性框圖；
[0021]圖4a_d是根據(jù)一個實施例的動態(tài)范圍控制的示意性框圖；
[0022]圖5a_c是根據(jù)一個實施例的動態(tài)范圍控制的示意性框圖；
[0023]圖6是根據(jù)一個實施例的動態(tài)范圍控制的示意性框圖；
[0024]圖7a_c是根據(jù)一個實施例的動態(tài)范圍控制的示意性框圖；
[0025]圖8是根據(jù)一個實施例的方法的示意性框圖；
[0026]圖9是根據(jù)一個實施例的轉換函數(shù)的示意圖；
[0027]圖10是根據(jù)一個實施例的平均化方法(averaging method)的示意性框圖；
[0028]圖11是根據(jù)一個實施例的用于處理立體聲信號的方法的示意性框圖；
[0029]圖12是根據(jù)一個實施例的方法的示意性框圖；[0030]圖13是根據(jù)一個實施例的歌曲的整體宏觀動態(tài)范圍(overall macro dynamics)的不意圖；
[0031]圖14是利用根據(jù)一個實施例的方法處理圖6的歌曲的整體宏觀動態(tài)范圍的示意圖；和
[0032]圖15是根據(jù)一個實施例的設備的示意性框圖。
【具體實施方式】
[0033]可以理解的是，雖然術語第一、第二等可能在本文中用來描述各種元件，但這些元件不受這些術語的限制。這些術語僅用來區(qū)分彼此不同的元件。例如，第一手勢可被稱為第二手勢，并且類似地，第二手勢可被稱為第一手勢。
[0034]本文所用的術語僅用于描述特定實施例，并非意圖進行限制。如本文所使用的，單數(shù)形式“一”，“一個”和“該”也包括復數(shù)形式，除非上下文另有明確說明。還應當理解的是，本文所用的術語“和/或”是指并且包括相關聯(lián)的所列項目的一個或更多的所有可能的組合。還應理解，術語“包括”和/或“包含”在本說明書中使用時，指定所陳述的特征、整數(shù)、步驟、操作、元件和/或組件的存在，但不排除一個或數(shù)個其它特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、組件和/或它們的群組的存在或增加。
[0035]對設備的實施例例如便攜式多功能設備、這些設備的用戶界面以及用于使用這些設備的相關處理進行說明。根據(jù)一些實施例，該設備可以是便攜式通信、音樂和/或視頻播放設備，例如還包含其他的功能的移動電話，又如PDA。該設備可以是一個音樂播放設備、視頻播放設備或者能夠對例如一個或數(shù)個揚聲器或耳機提供音頻信號輸出的任何其他設備。例如，該設備可以是一個計算裝置，該裝置從本地或遠程存儲的數(shù)據(jù)提供音頻輸出。
[0036]圖1是根據(jù)一個實施例的裝置100的示意性框圖。在一些實施例中，設備100包括觸摸敏感顯示器系統(tǒng)112。為了方便，該觸摸敏感顯示器系統(tǒng)112有時也被稱為“觸摸屏”。該設備100可以包括存儲器102 (其可以包括一個或數(shù)個計算機可讀存儲介質)、存儲器控制器122、一個或數(shù)個處理單元(CPU)120、外設接口 118、RF電路108、音頻電路110、揚聲器
111、輸入/輸出(I/O)子系統(tǒng)106和其它輸入或控制設備116。這些部件可以通過一個或數(shù)個通信總線或信號線103進行通信。
[0037]應當理解的是，設備100是設備的一個實施例，并且與圖1中所示的設備相比，設備100可以具有更多或更少的組件，可以組合兩個或更多組件，或可以具有不同的配置或布置的元件。在圖1中所示的各種組件可以用硬件、軟件或例如包括一個或數(shù)個信號處理和/或專用集成電路的硬件與軟件的組合來實現(xiàn)。
[0038]存儲器102可以包括高速隨機存取存儲器，并且還可以包括非易失性存儲器，諸如一個或數(shù)個磁盤存儲設備、閃存設備或其它非易失性固態(tài)存儲器器件。諸如CPU120和外設接口 118的設備100的其它組件對存取存儲器102的訪問，可以由存儲器控制器122進行控制。
[0039]外設接口 118將設備的輸入和輸出外設與CPU120和存儲器102連接。所述一個或數(shù)個處理器120運行或執(zhí)行各種軟件程序和/或存儲在存儲器102內執(zhí)行設備100的各種功能和處理數(shù)據(jù)的多組機器可讀指令。
[0040]在一些實施例中，外設接口 118、CPU120和存儲器控制器122可在單個芯片上實現(xiàn)，例如芯片104。在一些其它實施例中，它們可以在單獨的芯片上實現(xiàn)。
[0041]RF謝頻)電路108接收和發(fā)送RF信號。RF電路108將轉換電信號為電磁信號，或將電磁信號轉換為電信號，并通過電磁信號與通信網(wǎng)絡和其它通信設備通信。RF電路108可以包括用于執(zhí)行這些功能的公知的電路，包括但不限于天線系統(tǒng)、RF收發(fā)器、一個或數(shù)個放大器、調諧器、一個或數(shù)個振蕩器、數(shù)字信號處理器、CODEC芯片組、用戶識別模塊(SM)卡、存儲器等。RF電路108可以通過無線通信與網(wǎng)絡例如因特網(wǎng)、內聯(lián)網(wǎng)和/或無線網(wǎng)絡如蜂窩電話網(wǎng)絡、無線局域網(wǎng)絡(LAN)和其他設備進行通信。無線通信可以使用任意數(shù)個通信標準、協(xié)議和技術。
[0042]音頻電路110和揚聲器111提供用戶和設備100之間的音頻接口。音頻電路110從外設接口 118接收音頻數(shù)據(jù)，將音頻數(shù)據(jù)轉換為電信號，并將電信號傳送到揚聲器111。揚聲器111將電信號轉換為人可以聽到的聲波。音頻數(shù)據(jù)可通過外設接口 118從存儲器102和/或RF電路108取出，和/或通過外設接口 118傳送到存儲器102和/或RF電路108。在一些實施例中，音頻電路110還包括一個耳機插孔。該耳機插孔提供音頻電路110與可移除的音頻輸入/輸出外設例如僅具有輸出的耳機或具有輸出(例如單耳或雙耳頭戴式耳機)和輸入(例如麥克風)的頭戴式耳機之間的接口。
[0043]在I/O子系統(tǒng)106將輸入/輸出外圍設備連接在設備100上，將諸如觸摸屏112和其它輸入/控制設備116與外設接口 118連接。在I/O子系統(tǒng)106可以包括顯示控制器156和用于其它輸入或控制設備的一個或數(shù)個輸入控制器160。所述一個或數(shù)個輸入控制器160從/向其它輸入或控制設備116接收/發(fā)送電信號。其他輸入/控制設備116可以包括物理按鈕(例如按鈕，搖桿按鈕等等)、刻度盤、滑動開關、操縱桿、點擊輪、觸控面板、觸摸界面的設備等等。在一些替代實施例中，輸入控制器(數(shù)個)160可連接到任何(或無)下列各項:鍵盤，紅外端口，USB端口，和一個指針設備如鼠標。所述一個或數(shù)個按鈕可以包括用于音量向上/向下按鈕(相對響度電平)揚聲器111的控制。所述一個或數(shù)個按鈕可以包括按壓按鈕或滑動控件。觸摸屏112可被用于實現(xiàn)虛擬或軟按鈕或其它控制元件和模塊，例如用戶界面。
[0044]觸摸敏感觸摸屏112在設備和用戶之間提供一個輸入接口和輸出接口。顯示控制器156從/向觸摸屏112接收和/或發(fā)送電信號。觸摸屏112顯示視覺輸出給用戶。視覺輸出可以包括圖形，文本，圖標，視頻和它們的任意組合。在一些實施例中，一些或全部視覺輸出可以對應于用戶界面對象，進一步詳細描述如下。
[0045]觸摸屏112具有一個觸摸敏感表面、傳感器或傳感器組，它基于接觸和/或觸摸接受來自用戶的輸入。觸摸屏112和顯示控制器156 (連同存儲器102中的任何相關聯(lián)的模塊和/或指令集合)檢測觸摸屏112上的接觸(以及接觸的任意運動或中斷)，并將所檢測到的接觸轉換成與顯示在觸摸屏或其它顯示設備上的用戶界面對象的交互。在一個實施例中，觸摸屏112和用戶之間的接觸點對應于用戶的手指。
[0046]觸摸屏112和顯示控制器156可利用任意數(shù)個典型的觸摸感測技術檢測接觸和任何運動或其中斷，包括但不限于電容性、電阻性、紅外和表面聲波技術，以及用于確定與觸摸屏112接觸的一個或數(shù)個點的其它接近傳感器陣列或其它元件。
[0047]在一些實施例中，存儲在存儲器102的軟件組件可以包括操作系統(tǒng)126，通信模塊(或指令集合)128，接觸模塊(或指令集)130，圖形模塊(或指令集合)132，音樂播放器模塊146和視頻播放器模塊145。
[0048]通信模塊128便于通過一個或數(shù)個外部端口(未示出)與其他設備通信。接觸/運動模塊130可以檢測觸摸屏112 (與顯示控制器156結合)和其他觸摸敏感設備(例如觸摸面板或物理點擊輪)上的接觸。觸摸模塊130包括用于執(zhí)行與檢測接觸相關的各種操作的各種軟件組件，諸如確定是否發(fā)生了接觸，確定是否存在接觸移動，追蹤在觸摸屏112上的運動，并確定該接觸是否中斷(例如接觸是否停止)。確定接觸點的移動可包括確定速率(大小)，速度(大小和方向)，和/或接觸點的加速度(大小和/或方向的改變)。這些操作可被應用于單個接觸(例如，一個手指接觸)或數(shù)個同時接觸(例如，數(shù)個手指接觸)。
[0049]圖形模塊132包括用于在觸摸屏112上形成和顯示圖形的各種已知軟件組件，包括用于改變顯示的圖形亮度的組件。如本文所用，術語“圖形”包括可被顯示給用戶的任何對象，包括但不限于文本，圖標(例如用戶界面對象)，數(shù)字圖像，視頻，動畫等。
[0050]結合觸摸屏112、顯示控制器156、接觸模塊130、圖形模塊132、音頻電路110和揚聲器111，視頻播放器模塊145可用于顯示、呈現(xiàn)或以其他方式回放視頻(例如在觸屏幕或經(jīng)外部端口連接的顯示器上)。
[0051]結合觸摸屏112、顯示系統(tǒng)控制器156、接觸模塊130、圖形模塊132、音頻電路110、揚聲器111、RF電路108和瀏覽器模塊147，音樂播放器模塊146允許用戶接收和回放記錄的音樂和存儲為一種或多種文件格式如MP3或AAC文件的其他聲音文件。在一些實施例中，設備100可以包括MP3播放器的功能。
[0052]每個上面標識出的模塊和應用程序對應用于執(zhí)行上述一個或數(shù)個功能的一組指令。這些模塊(即指令集合)不必由單獨的軟件程序、過程或模塊實現(xiàn)，并且在各種實施例中，這些模塊的各子集可以被組合或以其他方式重新編排。例如，視頻播放器模塊145可與音樂播放器模塊146組合成一個模塊(例如視頻和音樂播放器模塊)。在一些實施例中，存儲器102可以存儲以上標識的模塊和數(shù)據(jù)結構的子集。此外，存儲器102可以存儲附加的模塊和上面沒有描述的數(shù)據(jù)結構。
[0053]圖2是根據(jù)一個實施例的設備的示意性框圖。設備200包括顯示器209，其可以是觸摸敏感顯示器112。設備200使用輸入音頻信號201，以提供可提供給揚聲器205或類似的音頻輸出設備如耳機輸出音頻信號203。設備200c的第一顯不部分207可以被用來呈現(xiàn)信息給用戶。例如，顯示部分207可被用于顯示視頻或其它信息給用戶，例如與輸入或輸出的音頻信號相關的信息。
[0054]設備200的音量控制由條(bar)211概括表示。這樣的控制通?？刹扇≡S多形式，例如將設備200的音量(相對響度電平)的調節(jié)范圍定義為例如數(shù)值控制的條和線等?？刂茥l211具有用213和215實質描繪兩個端點。圍繞213的區(qū)域通常被認為是音量或相對響度電平的范圍的低側，同時圍繞215的區(qū)域通常被認為是該范圍的高側。根據(jù)一個實施例，設置了控制部分217?？刂撇糠?17采用動態(tài)可調整大小的窗口控制，在一個實施例中，其用于控制所述輸出音頻信號203的動態(tài)范圍。動態(tài)范圍控制部分217包括與音量控制部分211 一致以定義輸出音頻信號203的動態(tài)范圍的可調整的窗口元件。
[0055]在一個實施例中，控制217取代與音量控制211相關的典型調整構成。這種構成通常包括可動的點或圖標，可動的點或圖標可被調整以便改變用于輸出的音頻信號203的音量電平?？刂?17可以是透明的，以允許音量控制條211保持可見。因此，包括顯示可以選擇的音量大小的范圍的音量控制條的典型的音量控制，可以被替換為音量控制條211和動態(tài)范圍控制217，或可以增設音量控制條211和動態(tài)范圍控制217。在一個實施例中，設置至少一個動態(tài)范圍控制217，其可用于增強現(xiàn)有的音量控制和取代與其相關聯(lián)的音量選擇兀件。
[0056]圖3是根據(jù)一個實施例的動態(tài)范圍控制部分300的示意性框圖。類似于圖2，設置了音量控制部分211。該部分211被描繪為一個條(bar)，但應理解，可以使用任何其他合適的控制部分。舉例來說，不采用條，而用一條線(實線或其他形式)?？刂撇糠?17包括與音量控制部分211 —致的可調整的窗口元件。在一個實施例中，控制部分217用來定義輸出音頻信號的動態(tài)范圍?？刂撇糠?17與音量控制211排列可以以多種方式來實現(xiàn)。如圖所示，有兩個電平(level)的一致。首先，控制部分217排列成平行于所述音量控制211。其次，控制部分217的中心大致與音量電平305 —致。更具體地，音量電平305表示輸出的音頻信號的當前的音量或響度。因此，該電平根據(jù)輸出音頻信號的動態(tài)范圍而波動。在從幾秒鐘到幾分鐘的預定期間，可以確定該電平的平均值。這個值被限制成典型地對應位于控制部分217的中心或中心區(qū)域的位置上。因此，輸出音頻信號203的動態(tài)范圍由控制部分217確定的范圍限制。
[0057]控制部分217因此定義了一個音量控制。分別以307和309實質描繪的控制217的上限和下限，確定輸出音頻信號的動態(tài)范圍。也就是說，輸出的音頻信號的動態(tài)范圍被限制在由控制部分217定義的范圍內。
[0058]在一個實施例中，控制部分217可相對于該音量條211移動。例如，可以維持平行排列(parallel alignment),控制部分在由箭頭A實質描繪的方向上沿音量條211來回移動。作為如上所述的音量電平限制的結果，移動控制部分217導致輸出音頻信號203的音量電平和動態(tài)范圍的變化。如上面所提到的，移動控制窗口 217因此導致輸出音頻信號的音量的變化，因為窗口 217已經(jīng)取代與音量控制條211相關聯(lián)的常規(guī)音量控制。
[0059]區(qū)域301和303代表音量控制211的端部區(qū)域。因此，區(qū)域301表示音量控制211的低音量區(qū)域，而區(qū)域303代表音量控制211的高音量區(qū)域。根據(jù)一個實施例，調節(jié)控制217使得端點307、309之一進入?yún)^(qū)域301、303時，特定動作生效，后面會參考圖4a_d對其進行描述。
[0060]根據(jù)一個實施例，控制窗口 217可以任何角度排列，并且可以是任何形狀。例如，雖然控制217在這里被描述為包括一個矩形窗口，但它可以是任何形狀，包括彎曲的形狀。例如，圓弧形線或框可以被用作控制窗口 217。或者，控制217可以是圓環(huán)形狀，具有或不具有切口部分(即，完整的環(huán)形形狀或部分的環(huán)形形狀)。其他替代方案也是可以的，且應理解，該控制217可以以多種方式來實現(xiàn)，使得用戶能夠選擇所希望的音量電平和動態(tài)范圍的設定。還應該注意的是，控制217和條211可以與上述不同的方式排列，也可以彼此不同，例如控制217和條211在空間上分開或僅部分重疊。
[0061]根據(jù)一個實施例，用戶界面通常在任何一個時間均有兩種可交互(interface-able)區(qū)域，可以是滑動條或窗口控制217和“模式/靜音”圖標、模塊或控制，或兩個“取消靜音/選擇”模式的圖標、模塊或控制。在一個實施例中，滑動條217具有一個中心區(qū)域(其可以具有或可以不具有指示其位置的視覺標記)和兩個端部，一端接近總范圍的較安靜端，另一端接近總范圍的較響亮端。[0062]如以上描述的那樣，滑動條217可以移動和改變長度。依據(jù)用戶交互，模式圖標可以是可見的或不可見的，并且，當可見時，可以從滑動條217的一端向另一端拖動，以觸發(fā)例如模式的改變。或者，可以任何數(shù)量的其它方法改變模式，包括例如通過用戶從菜單中選擇特定的模式，或通過突出顯示表示所希望的模式的圖標來實現(xiàn)?；蛘?，可以基于收聽環(huán)境并考慮與設備連接的例如揚聲器或耳機的輸出設備的形式，自動地選擇模式。模式圖標為用戶提供方式來選擇設備的不同的操作模式，使得可以調整輸出音頻信號203的特性。例如，可以提供耳機模式和揚聲器模式，其中每一模式表不音頻信號處理的不同方式。例如，與揚聲器模式相比，耳機模式中輸出音頻信號203的特性可能是不同的。
[0063]靜音圖標可以顯示或消隱。在一個實施例中，與靜音圖標直接交互?？梢栽O置音量電平表(level meter)，其依據(jù)輸出音頻信號203移動，以在指定時間提供音量電平的指示。電平表可以包括表示單聲道和立體聲的圖示如單行或雙行，并且還可以設置快速和慢速電平表響應圖示，以給用戶提供用于基礎聲音(underlying sound)更好的感覺。
[0064]根據(jù)一個實施例，音量電平條211向用戶指示提供給他們的總響度范圍。該范圍可以依據(jù)用戶所處的模式(例如揚聲器或耳機模式)來改變?？刂?17可以替換標準的音量控制。控制可定位和作標記，以適應用于例如內容或系統(tǒng)供應商的所需主題。
[0065]音頻靜音可以通過一次按壓(例如用手指)或者單擊(使用輸入設備)來實現(xiàn)。例如可以按壓或點擊模式圖標。取消音頻靜可以通過再次按壓或點擊或通過切換模式實現(xiàn)。在一個實施例中，靜音會導致靜音和模式圖標變成可見。因此，靜音將允許通過用戶選擇理想模式的模式圖標改變模式。為了以輸出音頻無間斷的方式切換模式，可以將模式圖標從一個位置拖到另一個位置。例如，如果模式圖標在音量條211的兩端，可將當前激活模式的模式圖標可拖動到理想模式的模式圖標的位置，以使切換生效。
[0066]根據(jù)一個實施例，由控制217提供的動態(tài)范圍可以被量化為例如可以通過兩次敲擊或雙擊獲取的數(shù)個不同的范圍?；蛘?，夾緊或張大觸摸手勢可以用于數(shù)個不同的范圍之間的切換。選擇的范圍可以是循環(huán)的，使得該范圍可以從數(shù)個范圍組的第一范圍回到最后一個范圍等。
[0067]在一個實施例中，可以設置三個這樣的范圍。例如，最小的動態(tài)范圍的第一范圍可以用于聽輕音樂，其需要高度一致的聲音。例如具有比第一范圍相對較大的動態(tài)范圍的第二范圍可用于正常收聽，其需要受控制的輸出聲音。具有比第二范圍相對較大的動態(tài)范圍的第三范圍，可用于需要大的動態(tài)范圍的音頻信號。所有的范圍均可以提供整體的一致性，所以從膠片(f i Im)到膠片，歌曲到歌曲，總體響度通常是相同的。
[0068]根據(jù)一個實施例，由控制217所提供的范圍可以是連續(xù)的，而不是離散的。也就是說，控制217可以在預定的最小和最大值之間為輸出音頻信號203的動態(tài)范圍提供連續(xù)的調整，用戶能夠選擇范圍內的任何中間值。在連續(xù)或離散的任一情況下，用戶可以使用多種不同的輸入原理選擇所希望的范圍。如描述的那樣，在控制217的附近或圍繞控制217的附近進行雙擊或單擊，可用于在離散范圍之間進行循環(huán)切換。對于連續(xù)的情況，用戶可以用一個手指(用于觸摸設備)或輸入設備(如鼠標或觸控面板)“抓取”控制217 —端，并拖動它來增加或減少范圍。在這種情況下，沒有被“抓取’的控制217的另一端的位置可以維持，僅通過抓取端的運動調節(jié)范圍。這可導致音量電平的位置的改變。或者可以這樣:雖然控制217的一端移動，音量電平也保持在其當前位置。例如，抓取和移動控制217的一端可導致控制217的另一端的相等(大小)但相反(方向)的調整，使音量電平的位置保持不變。
[0069]或者，在觸摸敏感系統(tǒng)(其可以使用觸摸敏感顯示器或觸控面板等)中，合適的觸摸手勢可以被用于改變控制217的大小。例如，夾緊或張大手勢可以用于范圍設定之間的循環(huán)或調節(jié)控制217的大小。如上所述，手勢可導致音量電平移位或者被保持在當前位置。例如，觸摸手勢可以是這樣的，它允許以不同的速率調整控制217的任一端，由此產(chǎn)生的音量電平的位置的移位?；蛘?，控制217可以這樣對觸摸手勢作出反應，使得控制217的兩端獲得一致的調整。也就是說，不論調整的任一端(例如使用夾緊或張大)的相對速度如何，范圍兩端以相同的速率移動。
[0070]在一個實施例中，對控制窗口 217的一次觸壓、單擊、類似動作、其他手勢或者命令，可將音量限制在由控制窗口 217定義的范圍的中心區(qū)域。
[0071]圖4a是根據(jù)一個實施例的動態(tài)范圍控制部分217的示意性框圖。更具體地，圖4a示出了用戶通過沿箭頭B的方向移動控制217以增加輸出音頻信號203的音量之后的動態(tài)范圍控制217?？刂?17的高側區(qū)域307沖入(impinge)或以其它方式進入?yún)^(qū)域303。平均電平305相應地增加。然而，由于控制217的大小(寬度)仍沒有改變，所以輸出音頻信號203的動態(tài)范圍并沒有受到影響。通過沿箭頭B的方向移動控制217進一步增加音量電平的效果示于圖4b。輸出音頻信號203的音量電平305進一步增大。然而，由于已經(jīng)抵達音量控制條211的高側區(qū)域303，所以控制窗口 217收縮。也就是說，繼續(xù)沿箭頭B的方向移動控制217導致高側307朝著低側309收縮。因此，通過控制窗口 217的寬度所定義的動態(tài)范圍，與因用戶移動控制該窗口縮小的電平相稱地減小。
[0072]圖4c示出了該控制窗口 217已經(jīng)縮小(或已經(jīng)被最小化)至預定的最小的大小。由于已經(jīng)達到最小的尺寸，所以試圖進一步朝箭頭B的方向移動控制窗口 217對控制窗口217的大小沒有影響。最小的尺寸可預先確定，或者可以基于例如收聽環(huán)境自動地確定。為了跨過預定的最大音量電平303的邊界，用戶可以執(zhí)行特定操作或可引起控制窗口 217跨入具有由窗口的寬度所定義的相應的動態(tài)范圍的最大音量電平的操作。在一個實施例中，跨入最大303達到更高音量電平可以由用戶終止該窗口的移位來實現(xiàn)。終止可以包括在觸摸屏釋放手指或其它合適的動作，或放開被用來移動例如窗口的控制設備。在該控制設備的進一步應用中，在終止后移動窗口的手指或其它工具，可以“跳”過定義高側區(qū)域303的邊界，以便為輸出的音頻信號203提供進一步最大值的設定。
[0073]在一個實施例中，控制217因此可以占用數(shù)個區(qū)域。第一種情況采用用于給定的范圍設置的全部長度。增加或降低音量電平的用戶的操作，導致窗口 217沿增加或減小音量/響度的方向移動。在這種情況下，在該窗口的寬度沒有變化。在第二種情況下，窗口控制217固定從OdBFS偏移預定的量。企圖提高音量，會導致范圍縮小至預定的最小尺寸。音量的減小會導致窗口延伸至給定的范圍的全長。
[0074]大于預定的最小值的音量期望增加，例如，一旦例如窗口已經(jīng)降低到它的最小尺寸，導致控制到“跳躍”，使得它的“最大音量極限(loud extreme)”不同，但高于獲得估計最大音量的先前情況的預定值。6dB的順序差異例如可用于相對于估計最大音量電平。
[0075]在一個實施例中，在刻度(scale)的另一端，在窗口控制217的最小音量極限(quiet extreme)被固定為從_54dBFS到OdBFS的給定順序偏移。減少音量的操作或事件導致窗口朝較低的音量收縮，直到窗口為預先設定的最小范圍。音量增加導致窗口的長度延伸，直到它到達給定范圍模式的全長。
[0076]試圖減小大于預定的最小值的音量(一旦窗口控制已經(jīng)減少到最小尺寸)的事件可導致窗口“跳”到靜音設置，使得最大音量極限和最小音量極限均為-1nf dB或另一適當?shù)偷脑O定，這有效地導致輸出音頻信號的靜音。靜音圖標可以在這種情況下可見。
[0077]根據(jù)一個實施例，窗口控制在狀態(tài)之間轉換的預定的dB值，可以由討論的設備的模式確定，如下面將要描述的那樣。還應當注意，盡管上面提到的各種情況下的值是合適的值，但它們并非意在限制，并且可以使用適合于給定用戶、設備或環(huán)境的其他替代值。
[0078]圖5a_c是根據(jù)一個實施例的動態(tài)范圍控制部分的示意性框圖。圖5a示出了用戶通過沿箭頭C的方向移動控制217以減小輸出音頻信號203的音量之后的動態(tài)范圍控制217。控制217的低側區(qū)域309沖入或以其他方式進入?yún)^(qū)域301。平均電平305相應減少。然而，由于控制217的大小(寬度)仍沒有改變，所以輸出音頻信號203的動態(tài)范圍并沒有受到影響。通過沿箭頭C的方向移動控制217進一步減小音量的效果示于圖5b。輸出音頻信號203的音量電平305進一步降低。然而，由于已經(jīng)抵達音量控制條211的低側區(qū)域309，所以控制窗口 217收縮。也就是說，繼續(xù)沿箭頭C所示的方向移動控制217，將導致的高側307朝著低側309收縮。因此，通過控制窗口 217的寬度所定義的動態(tài)范圍，與因用戶移動控制該窗口縮小的電平相稱地減小。
[0079]圖5c示出了該控制窗口 217已經(jīng)縮小(或已經(jīng)被最小化)至預定的最小的尺寸。由于已經(jīng)達到最小的尺寸，所以試圖進一步朝箭頭C的方向移動控制窗口 217對控制窗口 217的大小沒有影響。最小的尺寸可預先確定，或者可以基于例如收聽環(huán)境自動地確定。在一個實施例中，沿箭頭C的方向進一步移動控制217 —旦抵達最小尺寸，可導致音頻被靜音。這可以要求例如用戶在靜音發(fā)生時“釋放”控制和重置運動。
[0080]圖6是根據(jù)一個實施例的動態(tài)范圍控制的示意性框圖。耳機設置圖標601和揚聲器設置圖標603設置在音量條211的兩端。在揚聲器模式下，圖標603是可見的。在耳機模式下，圖標601是可見的。為清楚起見，兩者已顯示在圖6中。在可替代的實施例中，兩者可以在同一時間可見。為了允許用戶確定設備正在哪種模式下工作，圖標可以被突出顯示-它的顏色可以與其它圖標不同，或以其他方式突出顯示，使得用戶清楚設備在哪種模式下工作。
[0081]圖標601、603可以作為防止用戶試圖選擇高于或低于所討論的系統(tǒng)允許的音量電平的位于音量條211的兩端的擋塊(stop)。例如,在揚聲器模式下,位于控制的最安靜端的圖標601可以作為一個“擋塊”，以保證電平不能再低。在耳機模式下，位于控制的最響亮端的圖標603可以防止用戶選擇危險的音量電平，并且可以從控制217的區(qū)域的值布置例如更適合于耳機使用的dB轉換點。在一個實施例中，圖標601、603鄰接音量條211的兩端，以提供其用作“擋塊”的視覺指示，如圖6所示。也可采用其他替代性的位置。
[0082]根據(jù)一個實施例，觸發(fā)事件可以是由模式圖標或靜音按鈕執(zhí)行的事件，其可導致控制窗口 217消失和兩個模式的圖標變成可見。靜音圖標605顯現(xiàn)在這兩個模式圖標的中間。要取消靜音，用戶可以使用相應的模式圖標在揚聲器或耳機之間進行選擇。
[0083]圖7a_c是根據(jù)一個實施例的動態(tài)范圍控制的示意性框圖。在圖7a中，設備工作在一個特定模式下，例如輸出音頻被處理為適合于揚聲器輸出的模式。因此，揚聲器圖標701是可見的或者以其他方式突出顯示，以便明顯知道設備在該模式下工作。為了切換模式，如上所述，用戶有兩個選擇。在圖7b中，輸出音頻靜音，如上所述。靜音后，有幾個圖標顯示在用戶面前。圖標703告訴用戶輸出的音頻當前靜音。圖標705是替代性的模式選擇圖標，例如耳機模式圖標。為了切換至由圖標705表示的模式，用戶可以例如通過點擊或敲擊簡單地選擇圖標705。此時，音頻被取消靜音，與圖標705相關聯(lián)的模式被選擇。模式的改變通常會導致對輸出音頻信號的處理的改變。
[0084]在圖7c中，以圖7b的替代方法改變模式。在由圖標701表示的模式下操作時，用戶可以通過相對于音量條211或控制217將圖標701移動到不同的位置來切換模式。在一個實施例中，用戶可以將圖標701移動至條211的另一端以觸發(fā)操作模式的改變。當圖標701在條211的端部的預定的周邊，該圖標701可變成表示另一種操作模式的圖標705。在這種情況下，將不再需要靜音操作，并且輸出音頻上沒有明顯的間斷。
[0085]在一個實施例中，圖標可以移動，僅通過在控制217上實質移動圖標，如方向箭頭E所描繪的那樣，模式會因此改變?；蛘?，可以使用任何運動(可以是控制217以外的運動，例如箭頭D實質所示)。
[0086]例如，從一個揚聲器模式切換到耳機模式，用戶可以移動圖標701到條211的另一端，在該點它可以改變成圖標705，表示模式已經(jīng)發(fā)生相應變化。模式的變化可發(fā)生于在該圖標701進入上述附近的位置(由區(qū)域707實質示出)，或者可以發(fā)生在用戶停止移動圖標并且已被“捕獲(capture)”在該區(qū)域707的位置。在這樣的實施例中，在該區(qū)域707停止移動圖標701可能會導致“捕捉”到預定的位置，如在條211的端部的位置，并改變成另一種圖標例如705，其表示模式改變。
[0087]從一個位置移動圖標到另一個位置，可以使用輸入設備如鼠標或觸控面板來實現(xiàn)，通過“抓取”要移動的圖標，并拖動它?；蛘?，可以用觸摸手勢，手指或其它合適的工具用于抓取要移動的圖標，并在“抓取”的同時在觸摸敏感顯示器上移動它。另外，可以設置觸摸手勢，用戶從一個位置“抓住”圖標進入圖標705的實質周邊區(qū)域或方向，以使改變生效。在模式改變之前，圖標需要在預定方向上移動預定的最小量。
[0088]應理解，雖然本文中參照了設計成實現(xiàn)特定設置、模式和功能的單手指、雙手指按壓、設備的點擊或類似動作、或用于觸摸敏感設備其他手勢，但是其他交互也是可能的。例如，單次按壓或兩次按壓、單擊或雙擊可以被替換為任何數(shù)量的其他合適的交互，例如可以是基于觸摸的手勢或基于輸入的設備的命令。
[0089]此外，參照特定實施例，對某些圖標和模塊的位置和功能進行了說明。然而，應當理解的是，圖標、模式按鈕和模塊等的位置、設計和功能，可根據(jù)該使用的設備、用戶偏好、內容提供者偏好、品牌和各種其它因素變化。因此，上述的或圖中所描繪的不是限制性的。
[0090]根據(jù)一個實施例，提供自動的動態(tài)范圍控制的方法和系統(tǒng)，其基于聽者的DRT，提供經(jīng)處理的音頻信號。多層壓縮和動態(tài)范圍控制的操作，用以將輸入信號映射到收聽環(huán)境下聽者的理想DRT，同時執(zhí)行最小量的動態(tài)范圍壓縮。在一個實施例中，基于心理聲學指標(psychoacoustic metrics),選擇改變壓縮的與時間表相關的系數(shù)。因此,刻度(scale)對人通用。
[0091]聽者的DRT體現(xiàn)在收聽環(huán)境下所需的音頻處理，并且其特征是具有用于輸出音頻信號的優(yōu)選的平均動態(tài)范圍區(qū)域和動態(tài)范圍的余量區(qū)域(headroom region)的動態(tài)范圍窗口。對動態(tài)范圍在表征信號所處的環(huán)境下的DRT的窗口中的信號,例如,一首音樂的敘述部分(narrative)和主要樂器，可以很容易地聽到和理解，而在大聲的突然干擾、失真和其他這樣的聲音不會影響信號(聽者通常不傾向于因為大聲而希望改變信號的電平)。然而，如果該信號的電平波動至DRT窗口之外，聽者可能傾向于調整的信號的音量進行補償。這通常是因為聲音對于用戶而言要么太小要么太大。
[0092]在一個實施例中，對輸入音頻信號進行處理，以確定用于信號的音量電平的平均值。平均值被限制在窗口控制的選定的中心區(qū)域內，該窗口控制用于控制輸出音頻信號的動態(tài)范圍，以便在所處環(huán)境中不超過用戶的DRT (在動態(tài)范圍的上限或下限內)。在具有顯示器的用戶設備上，可以向用戶顯示音量控制，以控制該設備的輸出音頻信號的音量電平。在一個實施例中，音量控制包括動態(tài)可調整大小的窗口控制，以根據(jù)后面參照圖8至圖15描述的方法控制輸出音頻信號的動態(tài)范圍。
[0093]圖8是根據(jù)一個實施例的方法的示意性框圖。輸入音頻信號801可以是任何音頻信號，包括由音樂、口頭語言/敘述體、基于效果的音頻或三者的組合構成的信號。例如，輸入音頻流801可以是一首歌或一部電影的配音。輸入音頻信號801具有與它相關聯(lián)的第一動態(tài)范圍803。第一動態(tài)范圍803表示輸入音頻信號801的動態(tài)范圍，并且可以是任何大于零的動態(tài)范圍。根據(jù)一個實施例，不計算輸入音頻信號801的輸入動態(tài)范圍。在塊805，確定輸入音頻信號801的平均電平。在一個實施例中，使用選定的平均長度來計算信號801的運行RMS。
[0094]在塊809，接收代表聽音環(huán)境的輸入?？梢允褂糜脩艚缑?UI)接收該輸入，用戶界面至少可以提供收聽環(huán)境的數(shù)個可選擇的選項。例如，環(huán)境可能是:電影院，家庭影院，客廳，廚房，臥室，便攜式音樂設備，車內，飛機內娛樂，用戶界面上每一個都可以有合適的可選單元，以使用戶能夠執(zhí)行與環(huán)境相關的處理。在一個實施例中，每個環(huán)境都具有與它相關聯(lián)的不同的DRT，其中包括對環(huán)境問題的噪聲基底。例如，與電影院環(huán)境相比，飛機內娛樂環(huán)境的DRT較小，由于外界噪聲水平造成這些環(huán)境的噪聲基底不同(例如飛機內娛樂環(huán)境的噪聲基底大于電影院環(huán)境的噪聲基底)。
[0095]在塊807，設置轉換函數(shù)。該轉換函數(shù)是利用代表聽音環(huán)境的塊809的輸入和利用輸入音頻信號801的平均電平805來確定。在一個實施例中，轉換函數(shù)807用于將第一動態(tài)范圍803映射到第二動態(tài)范圍811。具有第二動態(tài)范圍的811的輸出音頻信號813由輸入音頻信號801生成。
[0096]圖9是根據(jù)一個實施例的轉換曲線的示意圖。轉換曲線901具有由903、905、907和909實質描繪的幾個部分,其用于將輸入音頻信號(輸入(dB))的動態(tài)范圍值映射為輸出音頻信號(輸出(dB))的動態(tài)范圍值。因此，轉換曲線901是轉換函數(shù)107的圖示。轉換函數(shù)107因此定義信號電平如何不同地縮放或映射。在一個實施例中，為了盡量減少在音頻信號中可感知的處理成分，所處的聽音環(huán)境的DRT的區(qū)域中的轉換曲線基本上是線性的，也就是說，在區(qū)域907，信號基本上正比例縮放(scale)。該區(qū)域907因此選擇成與環(huán)境的DRT窗口相一致，以使得輸出信號具有與該環(huán)境的聽音者的DRT相應的動態(tài)范圍。
[0097]區(qū)域905和909對應DRT區(qū)域907之外的動態(tài)范圍控制的區(qū)域。為了將信號限制在DRT區(qū)域內，將需要用于區(qū)域909的上限控制的限幅區(qū)(limiter)，和用于區(qū)域905的下限控制的積極擴充區(qū)(aggressive expander)。但是,極端的轉移曲線如區(qū)域905、909通常會產(chǎn)生不希望的最終結果，即在DRT區(qū)域之下信號的極端向上的擴充，導致當轉換曲線在零處不連續(xù)時產(chǎn)生數(shù)個過零失真(zero-crossing distortion)。因此,其結果是,該信號每次過零均不連續(xù)。
[0098]根據(jù)一個實施例，為了最小化信號在動態(tài)范圍控制的區(qū)域內的次數(shù)(S卩，當信號在區(qū)域905和909被修改)，信號的平均電平應該位于DRT區(qū)域907內，在DRT區(qū)域907，轉換曲線是線性的。為了實現(xiàn)這一目標，計算輸入音頻信號的運行RMS。根據(jù)一個實施例，RMS值被用于計算相對于輸入音頻信號改變轉換函數(shù)的增益值(gain value),以使線性部分與所述輸入音頻信號的平均電平一致。因此，輸出信號的動態(tài)范圍可以被控制，使得不超過給定的收聽環(huán)境下的用戶的DRT (兩個極限)，并且聽音者可感知的信號的質量不會受到損害。也就是說，通過保持動態(tài)范圍控制的水平，可以產(chǎn)生改善聽音環(huán)境中的用戶體驗的輸出信號，在動態(tài)范圍控制內盡量減小作為與環(huán)境相關的DRT變化的結果的信號改變。
[0099]在一個實施例中，輸入音頻信號的平均電平利用具有平均長度大于預定的最小值的輸入音頻信號的RMS測量確定。例如，平均長度可以是一個時間段，其大于人類感知聲音級別的典型存儲時間。當聽到音量一致和給定時間的聲音時，由于沒有參考基礎，所以聽音者通常忽略聲音響亮或安靜。從一個音量水平改變到當前響度的最強音的另一個音量水平，但總體電平對感知響度的整體電平?jīng)]有多大影響。因此，通過設定刻度上的平均時間，人腦趨于在間隔開始時忘記音量電平，信號的整體電平變化的影響將足夠慢，聽音者不會察覺到正在發(fā)生什么。對于比這更短的時間，轉換曲線確保信號的動態(tài)范圍在公差范圍內。根據(jù)一個實施例，可以使用幾秒至幾分鐘或更多的平均時間。平均時間可以根據(jù)與DRT相關的用戶輸入變化。例如，代表較大的DRT的用戶輸入可以有較慢速度的變化。擴充和限制通常隱藏了用于較小選定的DRT大小的變化速率，但是它會降低如何硬限幅區(qū)域工作時，特別是對小DRT的范圍。
[0100]當輸入音頻具有位于區(qū)域903內的RMS，將產(chǎn)生非常大的增益，隨著信號RMS趨于零，它趨向于無窮。為了確保這種情況不會發(fā)生，并確保輸入音頻的安靜部分不被處理成音量比應該是高音量的部分高，平均化以兩個步驟發(fā)生。
[0101]圖10是根據(jù)一個實施例的平均化的方法的示意性框圖。最初，在短的時間表例如秒級內，計算輸入音頻信號801的平均值。在塊1003，如果計算出的短刻度的平均值意味著:當時信號是無聲(即使在理想的聽音環(huán)境)，那么它被視為該信號的這些部分不應擴充。因此定義時間的新函數(shù)，它采取一個截止值(cut-off value)例如0.003，或以其他方式在過去的一秒在時間t截取信號的平均值，以因應例如如果平均值高于最小閾值。截止值(cut-off)可以是基于例如輸入音頻測得的噪聲基底的與自適應信號相關的值。在框1005，新函數(shù)在預定的心理聲學時間表平均化和用于定義增益值1007。因此，對于漸弱部分(fide-outs),回放電平(playback level)低,使聲音變成無聲,例如像在錄音室。
[0102]計算8點互相關(cross correlation)的近似,它是采取的8點(feed)中的任何一個的最高電平。不使用除法(divide)與輸入信號比較，采用二進制比較，直接和因此“完美的相關”結果乘以大約是0.9的閾值。如果其他的8相關測量超過完美的0.9，則輸入被認為是信號。然后以合理的刻度如6ms,對該二進制輸入進行濾波。對于音階(tone),這導致了幾乎所有頻率均為值I。對于白噪音和粉噪音(white and pink noise)及其他類似的噪音，該技術將返至O。然而，對于環(huán)境噪聲和例如音樂的輸入信號，該技術并不能給出很好的結果。[0103]對于專業(yè)內容，振動和電子噪聲比聲學和環(huán)境噪聲(主要是由于非實時降噪技術的大量使用)更加突出。這意味著，該技術與振幅的分析的結合導致的觸發(fā)和生成的噪聲基底估計，導致可用的結果。然而，對于如許多電話通話的具有高噪聲的信號，效果不太好。然后分析四個相關頻帶的相關性的變化(variance)。如果該變化是顯著的，則必須改變輸入音頻，即從低電平的噪音轉變?yōu)樾盘?或類似物)。該觸發(fā)可以作為場景分析的基本的近似法。與瞬時電平的變化比較，該觸發(fā)定時(trigger timing),使能噪聲基底和噪聲的信號電平，整體上應視為基本8頻帶的相關性測量的信號，可以更正確地進行控制(gated)。噪音也趨向于比平緩音樂具有相關性變化的更高的電平，因此快速、反復觸發(fā)表明信號是噪聲。這可以用來進一步降低噪聲的電平。
[0104]當以固定的速度時，大部分音樂甚至講話具有高度相關性?；舅俣扔嬕部梢杂脕碜鳛橐魳返臏y量計，以幫助噪聲基底和閾值的設定。
[0105]在沒有明顯預知(即知道信號將是什么)的情況下，向上擴充(圖9的區(qū)域905)在音樂上很難實現(xiàn)。這種極端的擴充會導致信號在短時間內超出理想閾值，除非使用快速增益校正。然而快速的增益變化產(chǎn)生不希望的扭曲。根據(jù)一個實施例，向上擴充的極端電平通過以兩種不同的方式分開處理信號來實現(xiàn)，當兩種相加時得到所需的擴充。然后，該信號以類似的方式被限制(圖9中區(qū)域909)，以在DRT區(qū)域907內實現(xiàn)的聲音。
[0106]在一個實施例中，音頻信號的向上擴充，可以通過將動態(tài)范圍壓縮到零，并將回放電平設置在較低的閾值來實現(xiàn)。因此，對于任何輸入電平，該信號將至少在較低的閾值。
[0107]然后音頻的另一副本(copy)可以正確的電平加載，使該信號RMS朝較高的閾值上升到高于較低的閾值。通過在擴充區(qū)域(區(qū)域909)施加一個類似的處理，可以得到DRT內的信號。創(chuàng)建零動態(tài)版本的輸入信號的所需要的極端壓縮，通常由在最上方的第二信號掩蓋。在一個實施例中，該零動態(tài)信號的回放電平在環(huán)境噪聲的電平。因此，如果由壓縮產(chǎn)生的失真的諧波的振幅低于被壓縮的信號(在噪聲基底電平)的振幅，失真將會被聽音環(huán)境所掩蓋，并因此聽不見。
[0108]對于立體聲處理,根據(jù)一個實施例,兩個輸入聲道(左和右)被轉換為4個輸入通道:左、右、中(左和右的總和)、以及側(左與右間的差值)。除了定義總驅動增益擴充和存儲率輸入(memory rate feed)的總平均值之外，四個輸入通道(輸入)彼此獨立處理。在一個實施例中，這些被當作左、右、中和側電平的后濾波的平均值。在限制之前，中和側輸入被轉換為左、右的輸入，并在相同測量與處理后的左和右輸入結合。在一個實施例中，然后彼此獨立地定義左和右聲道。
[0109]圖11是根據(jù)一個實施例的處理立體聲信號的方法的示意性框圖。代表聽音環(huán)境的用戶輸入通過塊809的Π提供。可以基于選定的聽音環(huán)境選擇DRT1101。因此，可以提供映射到各自不同的聽音環(huán)境的數(shù)個不同的DRT指標。例如，在所選擇的聽音環(huán)境是電影院時，DRT指標可以提供從約_38dB至OdB的優(yōu)選的平均動態(tài)范圍窗口，并且動態(tài)范圍余量(峰值)為從約OdB到24dB。在飛機內娛樂聽音環(huán)境可以提供從約_6dB到OdB的優(yōu)選的平均動態(tài)范圍窗口，并且余量為從約OdB至+6dB。其他替代方案是可能的。DRT指標可以被存儲在數(shù)據(jù)庫1100。也就是說，所選擇的收聽環(huán)境可以從提供DRT1101的數(shù)據(jù)庫1100映射到DRT指標。
[0110]在一個實施例中，來自塊809的UI的輸入，可以是表示數(shù)個滑動刻度值的輸入，數(shù)個滑動刻度值可以用于定義DRT指標。也就是說，用戶可以使用Π來選擇優(yōu)選的平均動態(tài)范圍窗口和動態(tài)范圍的余量(headroom)的值。這樣的選擇可以通過用戶使用滑動刻度(sliding scale)(或其他方式,例如原始數(shù)字輸入)輸入特定值來執(zhí)行,或者通過使用一個接口來執(zhí)行，它允許容易地選擇值，例如提供DRT指標可視化圖示的滑動刻度。在后者的情況下，選擇用于DRT指標的實際值可能是用戶未知的值，因為他們僅簡單地用一個Π單元提供例如他們希望限制音頻信號的范圍。
[0111]提供輸入音頻信號801，并且將兩個信號801和DRTl 101輸入到塊1103和1105。塊1103是預處理濾波器(filter)，它在輸入信號801的左、右、中、側通道適用增益值。在一個實施例中，預處理濾波器可以是包括兩個階段濾波的k濾波器(k-filter)-第一階段擱架式濾波器(shelving filter)以及第二階段的高通濾波器。在塊1105，在零動態(tài)范圍和低閾值處理的回放電平發(fā)生在信號801的左、右、中和側通道。在塊1107，在塊1103和1105處理后的信號可以被組合,并僅在塊1109轉換為左、右聲道信號。
[0112]根據(jù)一個實施例，用于擴充的該信號饋送以相對較短的平均時間(例如-2.4秒)平均化，并用來定義當應用于原始信號時產(chǎn)生對于同一平均時間具有RMS恒定為I的信號的增益。這個恒定信號1106是塊1105的第二信號流的第一組處理的輸出。類似地，來自塊1103的第一輸入的存儲速率信號被稱為1104。根據(jù)一個實施例,該信號仍需要進一步壓縮，其實現(xiàn)方式如下所述。該信號最終由一個值測量，該值將其放置在DRT的底部。這樣做是為了將該值維持成接近1，最大限度地減少離散誤差。
[0113]數(shù)字硬限幅器(digital hard clipper)(由此當超越一定的閾值時將信號設置成一定的閾值)，應用用于最短的時間量的增益減少，并利用確保信號不會超過限制所要求的確切電平的增益減少。因此，當信號處于限制范圍內時，限幅器沒有任何作用。然而，由于數(shù)字硬限幅器引起的的增益快速變化，諧波失真的程度可能太大并生成不愉快的非音樂字符(除非刺耳的、痛苦的、擊打的聲音是所期望的)。平滑的轉換曲線提供更平滑的失真諧波，即使當信號低于閾值而不需要是平坦的時被施加了小的壓縮量。根據(jù)一個實施例，使用了不同的方法。
[0114]圖12是根據(jù)一個實施例的方法的示意性框圖。根據(jù)一個實施例，將1106的限幅版本1201除以106定義為增益減小包跡(GRE:gain reduction envelope)1203。GRE乘以原始信號得出限幅信號(clipped signal)。根據(jù)一個實施例,可以通過在一定的時間表取平均值，使GRE相對于時間平滑化。如果原始信號是一個連續(xù)的聲音(即具有恒定振幅的正弦波)，則平滑化的GRE將約為平線(假設在足夠大的時間范圍內平均化)。因此1106乘以平滑化的GRE將具有縮放它的效果，使得其峰值為閾值。如果信號隨時間變化，需要最初而不是隨后進行壓縮(不斷減小的幅度，瞬態(tài)信號)，壓縮會在GRE的平均化的時間表上消失。然而，一旦信號降低至低于閾值時，平滑的GRE將花一點時間來作出回應。這將意味著，經(jīng)過一個短暫的聲音，就會有較低幅度的時刻，產(chǎn)生稱為“泵(pump)”的效應。
[0115]為了盡量減少失真，通過數(shù)個單極低通濾波器使GRE平滑。在一個實施例中，使用四個相同的單極低通濾波器，在聽覺反射弛豫(reflex relaxation)時間的?0.63Hz使GRE平滑。聽覺反射弛豫時間是指響亮的聲音進入耳邊時收縮肌肉放松通常所需的時間。這是一個有用的心理聲學時間尺度，當聽覺反射發(fā)生時，耳-腦系統(tǒng)試圖糾正聽到的聲音-因此，在這個時間改變聲音使大腦誤以為它的聽覺反射放松，這意味著前面的聲音是響亮的。[0116]當以穩(wěn)態(tài)正弦波驅動，濾波后的GRE通常不會成為足夠小的值而實現(xiàn)限制。根據(jù)一個實施例，用于穩(wěn)定狀態(tài)1203的電平校正，因此被施加到平滑的GRE，使得它成為那樣。該校正是從相對于所需最低電平的增益減少的平均電平導出的。該校正是預先計算的，并通過多項式應用。因此，即使通過單極濾波器使GRE平滑后，大于閾值的穩(wěn)態(tài)聲音的峰值減少增益的量，以不進行限幅而限制信號。
[0117]換句話說，用于限制穩(wěn)態(tài)聲音的GRE通常不提供用于限制后期濾波的足夠的增益減少，除非穩(wěn)態(tài)聲音是例如數(shù)字方波。因為這個，在一個實施例中對GRE進行處理。該處理改變GRE，使得任何驅動信號類似于振幅相同的方波。為了實現(xiàn)這一目標，GRE的最低值被保持，直到用于定義GRE的輸入信號通過零交叉點(該信號的符號從正轉到負或負轉到正的樣本)。在零交叉點，最小值的保持被重置為當前的GRE值。其結果是，GRE被改變成更類似于由方波形成(而且GRE的最小值發(fā)生之后子波的一部分相同)。GRE仍然不可以提供導致限制所有穩(wěn)態(tài)的聲音的足夠的增益減少。在一個實施例中，一個校正多項式因此可以應用于改變的GRE，使得后期濾波中，正弦音調被適當?shù)叵拗啤＿@通常會使三角波和脈沖序列被輕微壓縮，方波被輕微壓縮。然而，如果應用這種情況下所要求的多項式而不“保持到零交叉點”改變，那么在增益減少的偏差顯著變小。
[0118]零交叉點發(fā)生的時間點，受到信號中DC的存在的影響。在一個實施例中，由于在執(zhí)行任何處理之前，可以使用高通濾波器除去低于14Hz的頻率。
[0119]通常，大多數(shù)信號中存在變化比0.63Hz快的音量包跡的聲音。因此，形成該信號的新的基本GRE。根據(jù)一個實施例，通過另外調到?2.3Hz的四個相同的單極低通濾波器，使該GRE平滑化，?2.3Hz為代替?0.63Hz的暫時屏蔽率。由于稱為暫時屏蔽(temporalmasking)的心理聲學現(xiàn)象，前面提到的泵效應與未壓縮的聲音類似地發(fā)生。暫時屏蔽是指由于前面高振幅的聲音，后面的低振幅的聲音聽不見?？陕牰鹊娜狈Ρ徽J為是安靜的，所以呈現(xiàn)出類似泵的效應。因此，泵可以使大腦誤以為響亮的聲音先于當前的聲音，使得之前的聲音似乎比其幅度大聲。在類似于暫時屏蔽的時間表上使GRE平滑化，將導致大腦察覺到的信號類似于未壓縮的，使得壓縮的所需電平更可接受。
[0120]與第一慢限制器相比，此限制器所產(chǎn)生的諧波失真會更響亮，但由于慢限制器放在第一位，所以較快限制器執(zhí)行的壓縮比單獨使用時少。然而，壓縮速度仍然太慢，不能用于瞬變信號。因此，“快”限制器用于第二階段的限制所產(chǎn)生的信號。根據(jù)一個實施例，在該第三限制器的GRE的低通濾波器被調至14Hz。由14Hz或更大區(qū)別的兩種頻率造成的“粗糙”開始被人所感知，直到頻率差如此之大，使得被認為是兩個不同的音調。以快于14Hz的速度壓縮，導致聲音的更加粗糙，而以低于14Hz或以14Hz的速度，僅改變的動態(tài)特性，而不改變音調特征。因此，如果不反復聽原音和失真的聲音進行比較，那么聽不出失真。在第三個“限制”后，信號充分壓縮。
[0121]通常，大多數(shù)音樂材料本質上并不是高瞬態(tài)性的，并且動態(tài)范圍通常比6dB少得多。通過設定在該閾值的信號的整體平均值，壓縮因此總在發(fā)生。然而，壓縮并不改變音調，其結果是，信號通?？偸潜嚷犚舡h(huán)境的噪聲基底小3dB。
[0122]雖然信號的RMS電平是其感知響度的最大因素，但是由于其他的因素，某些頻率被認為比其他更響亮。如上所述，K-濾波器已被證明通常提供輸入信號到響度的更精確的映射，使得發(fā)現(xiàn)在頻率成分后濾波和平均化中變化的信號的平均值，導致通過dB的相同數(shù)量改變時接近恒定頻率均衡的聲音(如成形的噪聲)如何更響亮或者更安靜改變的數(shù)量。平均化前的濾波更好地導出信號如何更響亮。
[0123]在一個實施例中，14Hz限制器產(chǎn)生的信號是噪聲基底的音量電平，并且被增加到信號1104。因為在圖11的兩種輸入的處理中沒有改變相位，輸入建設性地相加。因此，在對信號求和時，其結果幾乎總是高于噪聲基底，從而被假定為總是聽得見的(即使僅僅剛好聽得見)。根據(jù)一個實施例，該相加的信號現(xiàn)在被限制，使得信號的高音量部分不超過動態(tài)范圍的公差(或DAC輸出電平)。第二輸入(404)是比壓縮(被14Hz限制)版本更高的平均音量，從而掩蓋里面的失真。其結果是具有改進的深度豐富飽滿的聲音，這通常只存在于錄音室內。
[0124]根據(jù)一個實施例，在最終的輸出限幅階段，利用相同的3階段限制技術。然而，為了捕捉剩余的峰值，而不緩沖樣品的要播放(“超前”)的短序列，可以使用限幅器。如之前討論的那樣，簡單地限幅信號增加不必要的失真。因此，折中處理為盡可能接近真實的時間處理，同時產(chǎn)生可接受電平的失真。
[0125]當兩個信號線性時域在相乘時，其結果是包含這兩個頻率的總和與差值的信號。因此，低頻音與高頻音的相乘會產(chǎn)生接近原來的高頻音的兩個音調。因為限幅器的增益改變率非常迅速，所以限幅器的GRE有很寬的頻率成分，在整個頻譜產(chǎn)生有大量的失真產(chǎn)物。通常，人耳聽力最佳的是接近3kHz。通常，音樂中大部分的能量駐留在小于3kHz的頻率，并且因此產(chǎn)生的失真接近3kHz，這是不希望的。因此，如果GRE的頻率內容的振幅可以在人耳聽力最佳的頻率范圍內減小，失真的可聽度會減少，因此結果是更悅耳。
[0126]在一個實施例中，通過有限脈沖響應(FIR)濾波器而不是無限脈沖響應(IIR)濾波器，對GRE進行濾波，信號在乘以濾波后的GRE之后不會不完整。FIR濾波器由乘以過去和現(xiàn)在的輸入樣本的一組系數(shù)組成。然后將這些相加得到輸出。使用的過去的輸入樣本的數(shù)量定義抽頭數(shù)量-16抽頭的濾波器，如在一個實施例中使用的那樣，使用過去的15個樣本和當前樣本。通常，限制會發(fā)生，但濾波后的GRE的頻率成分將意味著由平滑限幅器產(chǎn)生的失真將在耳朵不敏感的頻率即顯著高于或低于3kHz的頻率區(qū)域內。
[0127]能夠減小3kHz的FIR濾波器需要足夠的延遲(超前)這樣做。在44.1KHz (用在CD和大多數(shù)其他消費音頻格式)的樣本速率下，16樣本長度的濾波器導致2.756KHz的分辨率。在一個實施例中，采用橢圓濾波器，因為當?shù)谝话伎诒辉O置為對于此濾波器長度即通常為2.756kHz可以被減弱的最低頻率時，它具有良好的減少失真的特性。該濾波器還輕度衰減16抽頭的高頻。在一個實施例中，平均濾波器(具有)較低的計算負荷，但類似于橢圓濾波器，可用于在CPU相關的執(zhí)行。
[0128]為確保限制仍然發(fā)生，GRE “保持”在16個樣本的當?shù)刈畹椭担缓笞冃?，似乎不存在保?但包括延遲)。該濾波器是通過利用具有所需特性的濾波器設計，然后僅減去最小的系數(shù)值使所述系數(shù)為正。應用修改的濾波器到GRE現(xiàn)在只會產(chǎn)生正值。通過將系數(shù)加在一起，每個系數(shù)除以總數(shù)，在所述系數(shù)的總和是完整的，可以得到濾波器。因此，如果濾波器被應用到濾波器(保持值)的長度的平線，濾波器的值在平線的端部是相同的值。因此，該濾波器將確保限制。
[0129]其結果是心理聲學上的平滑前瞻限制器，它允許對信號的限制的電平比可容忍的通用的強制限幅高許多dB。當與之前的三階段“限制”相結合時，非常高的電平的總增益減少是可以接受的。
[0130]要注意的是，GRE “保持”過程也使GRE平滑，并類似于低通濾波器改變其頻率分布。頻率響應類似于在第一凹口調到2.75kHz的正弦函數(shù)。其結果是，對3kHz以上的頻率，限制是非常光滑的聲音，這意味著，可以輕松地限制例如踩镲和鼓線斷裂的高頻率。
[0131]帶有盡可能短的濾波器的基于該FIR的方法的另一個優(yōu)點是，限制在最短的可接受的時間內發(fā)生，這形成最高的可能的總RMS電平。這其實高于強制限幅音樂上實現(xiàn)的，因為在變得令人無法接受不愉快之前，更多的增益減少可以應用FIR平滑方法。這允許充分利用環(huán)境的DRT中可用的整個動態(tài)范圍，并允許有限峰值輸出的音頻設備實現(xiàn)更大的感知的響度。
[0132]存儲器速率平均(memory rate average)是用來應用整體增益,其將聲音的電平放置在整體范圍的中間。其發(fā)生的很慢，以至于聽不出變化。然而，對于擴充區(qū)域，并且當平均時間小(因為它用于小的范圍)時，增益改變是可聽見的(即調制處理是可聽見/感知的，但不明顯，像從吉他放大器聽到失真。)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)改變增益的方法，使得這些調制的可聽性顯著減少，從而允許非常長時間的恒定聽音，聽音者沒有聽覺疲勞。下面對方法進行說明。
[0133]該技術使用下列原理。短期擴充用來實現(xiàn)長期壓縮。壓縮在其本質上與聲音的包跡對立，并減少其變化，而擴充的工作原理與上述聲音包跡一致，增加其變化。但是，雙方都改變信號的其原來的形狀的包跡，因此是失真。通過擴充實現(xiàn)壓縮的這種技術提高了二者的總增益的變化和擴充區(qū)域的聲音，因為每種技術的音速/感知的副作用互相抵消，同時還實現(xiàn)壓縮的期望量。
[0134]該技術是能夠對信號進行這種高調制而不被察覺，使得擴充區(qū)域不再需要三階段壓縮。這顯著節(jié)省CPU資源。不同的中、側、左和右峰值壓縮和限制的使用可以用于限制區(qū)域，但使用這種擴充來實現(xiàn)執(zhí)行增益調制的壓縮的技術與平均壓縮器而非峰值壓縮器的功能相一致。平均壓縮器降低立體聲圖像調制，相同的增益同時適用于左和右聲道。因為這個原因，只需要兩個(左和右)的壓縮器和限幅器，而不是四個(左，右，中和側)。這顯著節(jié)約CPU資源。
[0135]用于總體增益區(qū)域的擴充和壓縮區(qū)域和存儲器率平均，信號的K濾波的平均在“長”的時間(timeframe)內例如25ms被用作壓縮的基礎。25ms的調制速率是可能的最快的速度，其中調制不會產(chǎn)生聲音失真，但它確實會導致一個非常不自然的聲音。調節(jié)成這個速度或接近這個速度是可取的，因為它使聲音具有感知的穩(wěn)定電平。另一平均值6ms也被采取，并在應用短期擴充/長期壓縮時用于觸發(fā)。如果25ms平均指示增益應該升高，那么在6ms的平均值從6ms之前躍升4dB時，只允許增益升高。當6ms的平均值(回到6ms前)下跌12dB時，也允許該增益增加。振幅的下降意味著暫時屏蔽正在發(fā)生，該屏蔽意味著增益變化不能被聽到(即在該時刻增益增加率下增益增加是聽不見的)。只有當為6ms平均值下降IdB或更多時，或當6ms平均值升高12dB或更多時，允許增益下落。增益如同等分跟蹤逼近(tracking divide approximation)被改變。增益變化由當前增益的乘法器進行，用一個大于I的數(shù)導致增加，用一個小于I的數(shù)導致降低。不同的速率(系數(shù))用于為依據(jù)6ms的平均發(fā)生的每個不同類型的變化。對于這些速率的等同單極濾波器的周期為55毫秒左右。
[0136]以上概括的設計，需要對每個樣本和每個聲道(一個用于左聲道和右聲道的限幅器，以及三個用于壓縮器的左、右、中和側聲道)進行4等分計算。利用壓縮器的增益減少包跡的反饋(feedback)的方法，使限制器和壓縮器被組合在一起。如前所述，使用用于整體電平和該擴充區(qū)域的增益階段的擴大到壓縮響度方法，不再需要中間和側聲道。由此產(chǎn)生的聲音實際上與最初的設計是相同的(而且可能更好)，但由于在本設計中除法的數(shù)量少得多，CPU使用率顯著減少。
[0137]為了幫助描述該優(yōu)化如何工作，再次概括高CPU技術的重點。
[0138]FGRE由一組慢的單極濾波器開始平滑化。其乘以原始信號，并與快的單極濾波器再重復該過程兩次。這導致了高度壓縮的聲音，其中的瞬變通過下面的限幅器階段良好地處理，從而產(chǎn)生高度壓縮的音樂輸出信號。
[0139]為了簡化如何執(zhí)行優(yōu)化的討論，說明只有兩個壓縮階段的實施例。當用于第二 (最終)階段的基本GRE低于整體(unity)，輸入高于閾值。用于第一階段的GRE (也就是要被濾波)是第二階段的基本GRE的結果乘以第一階段的濾波GRE。當用于第二 (最終)階段的基本GRE是整體，輸入低于閾值。但低于閾值多少是未知的，所以上述鏈(chain)中的當前階段的階段之后的GRE的濾波版本，被用作FGRE在所有階段是已知的(如原始未優(yōu)化的實施)的情況下獲得的結果的代替。當輸入低于閾值時，用于第一階段(待濾波)的GRE需要不同的計算方法。與之前的階段(在這個實施例中的第一階段)相比，第二階段的濾波GRE是快速的，但表現(xiàn)平穩(wěn)和連續(xù)。因此，第一階段的GRE是第二 (最后)階段的基本GRE (其是整體，從而可以省略)乘以與第二階段的濾波GRE。這導致的結果是不知不覺接近類似于原來的設計。與原來的不同只是釋放速率比沖擊速率稍慢(不等于與原來的)，且振動稍微增加，但其是溫和的，由于在增益減少鏈使各階段平滑化。許多音響工程師找到相對于釋放更短的沖擊，以得到更好的音質，但是那是值得商榷的。尋找最佳的濾波系數(shù)現(xiàn)在更困難，因為系統(tǒng)中非線性的量有所增加。
[0140]這種組合壓縮方式可以用于所有階段和級聯(lián)(cascade)。當做到這一點時，我們稱壓縮器為“三階段壓縮”。遺憾的是，計算第一階段的新GRE所需的乘法運算的數(shù)量隨著階段的總數(shù)增加。然而，用以確定使用哪些方法計算每個階段的GRE (待濾波)的低于或高于閾值的邏輯“開關”，對所有階段是相同的，從而增加了總設計的最小附加CPU成本。
[0141]特定的處理器體系結構用于給定的執(zhí)行中處理電平，特別是其以可接受的速度計算除法的能力，確定通過使用這種方法所帶來的節(jié)省。在一般情況下，當壓縮器的數(shù)目遠大于3時，CPU的優(yōu)點減少。
[0142]對于整體實現(xiàn)(integer implementation),在CPU資源方面，位的移動(bit-shifting)是廉價或免費的。因此將濾波器系數(shù)量化為2次冪，可導致顯著減少計算壓縮器中使用的單極濾波器的復雜性。未優(yōu)化的壓縮器設計采用具有相同的系數(shù)的4個單極，不同的系數(shù)的使用可以用來提高性能。用一個“太慢”的單極濾波器和一個“太快”(由于2次冪量化)的，可以在可接受的聲波的精度范圍內代替四個相同的系數(shù)單極，并使得CPU的性能改進而值得。
[0143]對于最終壓縮階段，計算FGRE仍然需要除法。如果該除法被結合到限幅器，并且如果限幅器使用了以下的近似法，則該除法可以被移除。
[0144]在限幅器中，先對FGRE進行保持，然后對其進行平滑化。如果使用反饋的方法(類似于優(yōu)化壓縮器中使用的)，除法可以被替換為具有顯著降低CPU負荷(與CPU架構相關)的潛力的跟蹤除法。
[0145]輸入信號的峰值電平被保持為用于16個樣本。這是通過使用一個移位寄存器來實現(xiàn)，寄存器中所有的值的最大的值是所需的輸出。該寄存器對每個樣品移位。其與閾值之間的最大值被采用，如同標準FGRE計算方法那樣。跟蹤除法近似法然后用于計算GRE。必須調整跟蹤除法，以保證可接受的準確度(精度越好，需要保留越少的余量，以確保不會被限幅)。跟蹤器還必須確保16個樣本中沒有沖擊，這樣對第16個樣本GRE的值是正確的值。
[0146]這種方法的優(yōu)點是雙重的，它消除了對除法的需要，和對平滑的需要，因為兩者在同一函數(shù)中得以實現(xiàn)。將此輸入優(yōu)化的三級壓縮消除了在整個電平執(zhí)行中對除法的需要。除降低CPU占用之外，將算法從一個平臺移植到平臺的易用性的增加已經(jīng)實現(xiàn)，因為不是所有的處理器提供良好的除法近似法。要注意的是，在具有良好的除法近似法的平臺，這種做法實際上可能使用更多的CPU。
[0147]當輸入信號“不正常”時，如電話中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)的那樣，在平均化之前通過使用_50dB最小輸入保證的固定增益限制是無效的。更先進的方法是必要的，但必須能夠恢復到接近用于專業(yè)內容的原來的方法，因為它確實非常好。
[0148]圖13是一首歌的整體宏觀動態(tài)的示意圖。如1301實質描繪的那樣，這首歌開始安靜和漸強，然后跳轉到一個穩(wěn)定的較高電平。然后跳轉到較安靜的部分，并且在此之后和在跳躍到由1303實質表示的非常高的電平之前，該音樂跳轉到一個高音量的部分，其大約與之前的音量相同。在此“大結束”之后，音樂跳轉到非常安靜的部分，然后漸弱至1305處的振動噪聲。
[0149]假設這首歌是在車輛內被收聽。動態(tài)范圍公差閾值是上限為_7dBFS rms，低閾值為-16dBFS rms。DRT因此僅為9dB，明顯小于通常是?24dB的輸入的音樂。
[0150]圖14是使用根據(jù)一個實施例的方法處理圖13的歌曲的整體宏觀動態(tài)的示意圖。假設在這首歌曲開始前沒有其他的曲目演奏，在歌曲開始時非常緩慢“存儲速度”平均是零。一旦歌曲開始，RMS建立，增益從零落到更正確的值，使得歌曲演奏一半經(jīng)過第一高聲部分時，電平有效地解決。擴充輸入采用輸入，并將其縮小至DRT的較低閾值。一旦大聲部分開始，從“存儲速度”增益動作的輸入的電平類似于DRT較低閾值。兩個電平加上給定的總體電平-10dB，恰好高于DRT范圍的中間值。要注意的是，盡管在該新的部分開始時整體電平如何躍升?6dB，電平的偏差與未壓縮版本不是太不相似。
[0151]隨著歌曲繼續(xù)通過由1401實質表示的第一高聲部分，RMS電平增長，第二輸入的輸出電平先于總和與限幅器下降，使得在該部分的尾部，電平已經(jīng)下降到DRT的中間至
11.5dB。應注意，這發(fā)生得非常緩慢，幾乎所有的聽眾都不會注意到該電平是不穩(wěn)定的。當?shù)谝粋€安靜的部分1403來到第一個高聲部分1401的尾部，電平將下降到DRT的底部，但仍然會始終發(fā)聲，在安靜的部分的尾部，電平將向DRT的中間略有上漲。
[0152]在跳轉到第二個高聲部分1405時，電平會跳轉到DRT的峰值極限，將在鏈的尾部猛烈沖擊(hit)限幅器，其結果將是壓縮的聲音，但該聲音響亮且具有可能的最小失真。隨著該部分繼續(xù)，RMS增大，使得電平被降低。這意味著，當高聲部分沖擊時，電平仍跳回最大壓縮。通過本部分，電平回落至DRT的中間，然后隨著尾部安靜的部分1407開始，跳至DRT的底部，電平上升且然后漸弱，越來越靠近DRT的低側電平。假設漸變的速度比“存儲器平均”電平的控制慢，漸變會出現(xiàn)持續(xù)發(fā)生，即使是僅由于SNR的減少和例如以0.ldB/s而不是ldB/s的速率。
[0153]根據(jù)一個實施例，已經(jīng)參照單個頻段(single band)和利用用戶用UI選擇確定的噪聲環(huán)境作為固定電平，對如上所述系統(tǒng)和方法進行了實質描述。在一個實施例中，植入便攜式播放器(或任何其它回放設備)的麥克風可以用于連續(xù)測量環(huán)境的噪聲基底，從而允許DRT動態(tài)地調整聽音環(huán)境的噪聲基底。
[0154]在一個實施例中，用于每個頻段的噪音基底的多頻段方法，將允許音樂音調被改變，使得對信號的不同頻率區(qū)域壓縮各自不同的量。因此，在聽音環(huán)境中的感知基調將保持相同，如同在差的聽音環(huán)境中那樣。多頻段方法可以用大量低頻隆隆聲提高環(huán)境中的音樂的質量，例如在汽車或飛機中。
[0155]圖15是根據(jù)一個實施例的適合于實現(xiàn)上述任何系統(tǒng)或方法的裝置的一部分的示意性框圖。裝置1500包括一個或數(shù)個處理器，例如處理器1501，以提供用于執(zhí)行機器可讀指令的執(zhí)行平臺如軟件。來自處理器1501的命令和數(shù)據(jù)通過通信總線399傳送。該系統(tǒng)1500還包括主存儲器1502-諸如在運行時期間機器可讀指令可以駐留的隨機存取存儲器(RAM),以及輔助存儲器1505。輔助存儲器1505例如包括硬盤驅動器1507和/或表示軟盤驅動器、磁驅動器、光盤驅動器等或機器可讀指令或軟件的備份可以存儲的非易失性存儲器的可移動存儲驅動器1530。輔助存儲器1505還可以包括ROM (只讀存儲器)、EPR0M (可擦除可編程R0M)、EEPR0M (電可擦除可編程ROM)。除了軟件之外，表示輸入音頻信號、輸出音頻信號、轉換函數(shù)、用于音頻信號的平均值等的任何一個或數(shù)個數(shù)據(jù)可存儲在主存儲器1502和/或輔助存儲器1505中。可移動存儲驅動器1530以公知的方式從可移動存儲單元1509讀取和/或寫入至可移動存儲單元1509。
[0156]用戶可以通過一個或數(shù)個輸入設備1511諸如鍵盤、鼠標、觸筆等與系統(tǒng)1500交互，以提供用戶輸入數(shù)據(jù)。顯示適配器1515與通信總線399以及顯示器1517連接，并且從處理器1501接收顯示數(shù)據(jù)，將顯示數(shù)據(jù)轉換成用于顯示器1517的顯示指令。網(wǎng)絡接口1519設置成用于經(jīng)由網(wǎng)絡(未示出)與其他系統(tǒng)和設備通信。該系統(tǒng)可以包括用于在無線環(huán)境與無線設備通信的無線接口 1521。
[0157]顯然，對本領域的普通技術人員，可以不包括系統(tǒng)1500的一個或數(shù)個組件，和/或可增加本領域已知的其它組件。在圖15所示的系統(tǒng)1500是可以使用的一個可能的平臺(platform)的實施例，并且可以使用其它類型的平臺，如現(xiàn)有技術已知的那樣。上述一個或數(shù)個步驟可以被嵌入計算機可讀介質和在系統(tǒng)1500上執(zhí)行的指令。這些步驟可以具體化為計算機程序，其可以各種形式如活動和非活動形式存在。例如，它們可以作為由用于執(zhí)行某些步驟的源代碼、目標代碼、可執(zhí)行代碼或其他格式中的程序指令構成的軟件程序(數(shù)個)存在。上述任何一種可以被包含于計算機可讀介質，其包括壓縮或未壓縮形式的存儲設備和信號。合適的計算機可讀存儲設備的例子包括常規(guī)的計算機系統(tǒng)RAM (隨機存取存儲器)、R0M (只讀存儲器)、EPROM (可擦除可編程ROM)、EEPROM (電可擦除可編程ROM)、以及磁盤或光盤或磁帶。作為計算機可讀信號的例子，不論是否使用載體進行調制，承載或運行計算機程序的計算機系統(tǒng)可以被配置為訪問的信號，包括通過因特網(wǎng)或其它網(wǎng)絡下載的信號。上述具體實施例包括在CD ROM或通過因特網(wǎng)下載的程序的分布。在某種意義上，因特網(wǎng)本身作為抽象實體是計算機可讀介質。計算機網(wǎng)絡同樣實質如此。因此，應當理解的是，上面列舉的那些功能可以由能夠執(zhí)行上述功能的任何電子設備來執(zhí)行。根據(jù)一個實施例，輸入音頻信號1505和輸出音頻信號1505可以全部或部分地存在存儲器1502中。
【權利要求】
1.一種用于調整音頻信號的動態(tài)范圍的方法，其特征在于，包括: 提供具有第一動態(tài)范圍的輸入音頻信號； 利用基于定義噪聲基底的聽音環(huán)境選擇的轉換函數(shù)，將所述第一動態(tài)范圍映射到第二動態(tài)范圍； 使所述轉換函數(shù)的線性部分與所述輸入音頻信號的平均電平一致；及 依據(jù)所述輸入音頻信號生成具有所述第二動態(tài)范圍的輸出音頻信號。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述聽音環(huán)境確定動態(tài)范圍公差，且其中使所述線性部分一致包括將所述輸入音頻信號的所述平均電平限制在用于所述聽音環(huán)境的所述動態(tài)范圍公差內。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的方法，其特征在于，將所述平均電平限制在所述動態(tài)范圍公差的上端是利用切換耦合反饋路徑以生成用于多級壓縮的所述增益減少包跡。
4.根據(jù)前述權利要求任一項所述的方法，其特征在于，利用單極低通濾波器結合所述輸入音頻信號的絕對值總和與平均值，確定所述輸入音頻信號的所述平均電平，其中平均長度大于預先確定的最小值。
5.根據(jù)前述權利要求任一項所述的方法，其特征在于，使所述線性部分與所述平均電平一致包括利用增益值相對于所述輸入音頻信號改變所述轉換函數(shù)。
6.根據(jù)前述權利要求任一項所述的方法，其特征在于，所述轉換函數(shù)的增益值改變通過利用短期擴充實現(xiàn)長期動態(tài)范圍壓縮或響度標準化來實現(xiàn)。
7.根據(jù)前述權利要求任一項所述的方法，其特征在于，進一步包括: 接收代表動態(tài)范圍窗口的用戶輸入，以實質限制所述輸出音頻信號的第二動態(tài)范圍。
8.根據(jù)權利要求5所述的方法，其特征在于，基于所述用戶輸入確定所述轉換函數(shù)。
9.根據(jù)前述權利要求任一項所述的方法，其特征在于，響應所述聽音環(huán)境的噪聲基底的變化，對所述轉換函數(shù)進行動態(tài)調整。
10.根據(jù)前述權利要求任一項所述的方法，其特征在于，維持所述輸入音頻信號的漸強或漸弱部分。
11.根據(jù)權利要求10所述的方法，其特征在于，維持漸強或漸弱包括保存所述輸入音頻信號的噪聲基底。
12.一種用于調整輸出音頻信號的動態(tài)范圍的方法，其特征在于，包括: 提供動態(tài)范圍公差窗口以定義用于具有預先確定的噪聲基底的聽音環(huán)境的轉換函數(shù)； 在預先確定的心理聲學時間表，計算用于輸入音頻信號的平均值； 利用所述平均值生成增益值，以改變所述動態(tài)范圍公差窗口，使所述轉換函數(shù)的線性部分與所述平均值一致；及 利用所述輸入音頻信號生成所述輸出音頻信號，所述輸出音頻信號具有實質限定在所述動態(tài)范圍公差窗口內的動態(tài)范圍。
13.根據(jù)權利要求12所述的方法，其特征在于，利用單極低通濾波器結合所述輸入音頻信號的絕對值總和與平均值，確定所述輸入音頻信號的平均電平，其中平均長度大于預先確定的最小值。
14.根據(jù)權利要求12或 13所述的方法，其特征在于，進一步包括:接收定義所述動態(tài)范圍公差窗口的用戶輸入。
15.根據(jù)權利要求12至14任一項所述的方法，其特征在于，維持所述輸入音頻信號的漸強或漸弱部分。
16.一種用于處理音頻信號的系統(tǒng)，其特征在于，包括: 信號處理器，其用于: 接收代表輸入音頻信號的數(shù)據(jù)； 利用基于定義噪聲基底的聽音環(huán)境選擇的轉換函數(shù)，將所述輸入音頻信號的動態(tài)范圍映射至輸出動態(tài)范圍，其中線性部分與所述輸入音頻信號的平均電平一致； 依據(jù)所述輸入音頻信號，生成具有所述輸出動態(tài)范圍的輸出音頻信號。
17.根據(jù)權利要求16所述的系統(tǒng)，其特征在于，利用單極低通濾波器結合所述輸入音頻信號的絕對值總和與平均值，確定所述輸入音頻信號的所述平均電平，其中平均長度大于預先確定的最小值。
18.根據(jù)權利要求16或17所述的系統(tǒng)，其特征在于，利用增益值相對于所述輸入音頻信號改變所述轉換函數(shù)，所述信號處理器進一步能操作以使所述線性部分與所述平均電平—致。
19.根據(jù)權利要求16至18任一項所述的系統(tǒng)，其特征在于，進一步包括: 接收代表動態(tài)范圍窗口的用戶輸入，以實質限制所述輸出音頻信號的動態(tài)范圍。
20.根據(jù)權利要求16所述的方法，其特征在于，基于用戶輸入確定所述轉換函數(shù)。`
21.根據(jù)權利要求20所述的系統(tǒng)，其特征在于，響應所述聽音環(huán)境的噪聲基底的變化，所述信號處理器調整所述轉換函數(shù)。
22.根據(jù)權利要求16至21任一項所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述信號處理器維持所述輸入音頻信號的漸強或漸弱部分。
23.一種嵌入于非暫時性有形計算機可讀存儲介質的計算機程序，其特征在于，所述計算機程序包括機器可讀指令，當其被處理器執(zhí)行時，執(zhí)行用于調整音頻信號的動態(tài)范圍的方法，包括: 接收代表動態(tài)范圍公差的用戶選擇的數(shù)據(jù)，以定義用于具有預先確定的噪聲基底的聽音環(huán)境的轉換函數(shù)； 基于所述動態(tài)范圍公差確定轉換函數(shù)； 利用所述轉換函數(shù)通過將所述輸入音頻信號的平均電平維持在通過所述用戶選擇定義的范圍內，處理輸入音頻信號，生成輸出音頻信號。
24.一種計算機執(zhí)行方法，其特征在于，包括: 在具有顯示器的設備上:顯示相對響度電平控制，以控制所述設備的輸出音頻信號的音量電平，所述相對響度電平控制包括動態(tài)可調整大小窗口控制以控制所述輸出音頻信號的動態(tài)范圍；及處理輸入音頻信號，以將所述信號的相對響度電平的平均值限制在所述窗口控制的選定的中心區(qū)域，以控制所述輸出音頻信號的動態(tài)范圍。
25.根據(jù)權利要求24所述的計算機執(zhí)行方法，其特征在于，所述控制的上限和下限代表所述輸出音頻信號的動態(tài)范圍的上限和下限。
26.根據(jù)權利要求24或25所述的計算機執(zhí)行方法，其特征在于，所述設備為觸摸屏顯示器設備，所述方法進一步包括:檢測一個或數(shù)個手指位于或靠近所述觸摸屏顯示器的用于所述窗口控制的平移手勢；及 響應檢測所述平移手勢，調整所述窗口控制的位置，以修正所述輸出音頻信號的相對響度電平。
27.根據(jù)權利要求24至26任一項所述的計算機執(zhí)行方法，其特征在于，進一步包括: 檢測一個或數(shù)個手指位于或靠近所述觸摸屏顯示器的用于所述窗口控制的調整大小的手勢 '及 響應檢測所述調整大小的手勢，調整所述窗口控制的大小，以修正所述輸出音頻信號的動態(tài)范圍。
28.根據(jù)權利要求27所述的計算機執(zhí)行方法，其特征在于，調整大小的手勢包括在所述控制窗口的附近至少一個手指觸碰或靠近所述觸摸屏顯示器。
29.根據(jù)權利要求27所述的計算機執(zhí)行方法，其特征在于，調整大小的手勢包括利用至少兩個手指的夾緊或張大手勢。
30.根據(jù)權利要求29所述的計算機執(zhí)行方法，其特征在于，所述調整大小的手勢在數(shù)個離散尺寸之間循環(huán)調整所述窗口控制的大小。
31.根據(jù)權利要 求24所述的計算機執(zhí)行方法，其特征在于，進一步包括: 檢測通過輸入設備的用于所述窗口控制的平移手勢；及 響應檢測所述平移手勢，調整所述窗口控制的位置，以修正所述輸出音頻信號的相對響度電平。
32.根據(jù)權利要求24或31所述的計算機執(zhí)行方法，其特征在于，進一步包括: 檢測通過輸入設備的用于所述窗口控制的調整大小的手勢；及 響應檢測所述調整大小的手勢，調整所述窗口控制的大小，以修正所述輸出音頻信號的動態(tài)范圍。
33.根據(jù)權利要求32所述的計算機執(zhí)行方法，其特征在于，調整大小的手勢包括在所述控制窗口的附近執(zhí)行控制按鈕操作。
34.根據(jù)權利要求24至33任一項所述的計算機執(zhí)行方法，其特征在于，進一步包括利用模式選擇控制，選擇代表數(shù)個模式中的一個動態(tài)可調整大小窗口控制的操作模式，數(shù)個模式具有用于所述輸出音頻信號的動態(tài)范圍的各自不同范圍。
35.根據(jù)權利要求24至34任一項所述的計算機執(zhí)行方法，其特征在于，在預先確定的時間段，平均相對響度電平實質與所述動態(tài)可調整大小窗口控制的中心一致。
36.根據(jù)權利要求24至35任一項所述的計算機執(zhí)行方法，其特征在于，所述窗口控制能夠在預先確定的相對響度范圍移動，所述方法進一步包括響應所述窗口控制在所述范圍的任一端沖入所述預先確定的相對響度范圍的一部分，收縮所述動態(tài)可調整大小窗口控制的范圍，以提供縮小的窗口控制。
37.根據(jù)權利要求36所述的計算機執(zhí)行方法，其特征在于，所述動態(tài)可調整大小窗口控制收縮至預先確定的最小值。
38.根據(jù)權利要求37所述的計算機執(zhí)行方法，其特征在于，進一步包括響應用戶輸入，提供用于所述輸出音頻信號的相對響度電平，以改變在所述預先確定的相對響度范圍的一端經(jīng)過所述部分的所述縮小的窗口控制。
39.根據(jù)權利要求34所述的計算機執(zhí)行方法，其特征在于，進一步包括提供經(jīng)由所述模式選擇控制訪問的靜音控制，以使所述輸出音頻信號靜音。
40.一種在具有顯示器的設備上的圖形用戶接口，其特征在于，包括: 相對響度電平控制部分，其用以顯示用于輸出音頻信號的相對響度電平和提供所述相對響度電平能夠被調整的范圍； 動態(tài)范圍控制部分，其包括與定義所述輸出音頻信號的動態(tài)范圍的所述相對響度電平控制部分一致的可調整窗口單元。
41.根據(jù)權利要求40所述的圖形用戶接口，其特征在于，所述窗口單元的所述大小定義所述輸出音頻信號的動態(tài)范圍。
42.根據(jù)權利要求40或41所述的圖形用戶接口，其特征在于，能夠在數(shù)個離散尺寸之間循環(huán)調整所述窗口單元的大小。
43.根據(jù)權利要求42所述的圖形用戶接口，其特征在于，利用以下一個或數(shù)個方式調整所述窗口單元的大小:一個或數(shù)個手指觸碰所述設備的觸摸屏顯示器；來自所述設備的輸入設備的用戶輸入；及所述設備的觸摸顯示器上的調整大小的手勢。
44.根據(jù)權利要求43所述的圖形用戶接口，其特征在于，所述調整大小的手勢為利用兩個或數(shù)個手指的夾緊或張大。
45.根據(jù)權利要 求40至44任一項所述的圖形用戶接口，其特征在于，進一步包括模式選擇。
46.根據(jù)權利要求40至45任一項所述的圖形用戶接口，其特征在于，進一步包括靜音和重設選擇控制。
47.—種設備,其特征在于,包括: 顯示器； 一個或數(shù)個處理器； 存儲器；和 一個或數(shù)個程序，存儲在所述存儲器，并包括配置成通過所述一個或數(shù)個處理器執(zhí)行的指令，以便: 顯示相對響度電平控制模組，以控制相對響度電平和從所述設備輸出的輸出音頻信號的動態(tài)范圍； 響應用戶輸入，控制動態(tài)范圍控制窗口的大小和位置；及 通過將輸入音頻信號的所述相對響度電平的平均值限制在所述控制窗口的選定的中心區(qū)域，基于所述動態(tài)范圍控制窗口的大小和位置，控制所述輸出音頻信號的動態(tài)范圍。
48.根據(jù)權利要求47所述的設備，其特征在于，所述一個或數(shù)個處理器進一步能操作執(zhí)行指令，以便: 接收代表所述動態(tài)范圍控制窗口的位置的第一用戶輸入數(shù)據(jù)；和 接收代表所述動態(tài)范圍控制窗口的大小的第二用戶輸入數(shù)據(jù)。
49.根據(jù)權利要求48所述的設備，其特征在于，響應在所述顯示器上觸壓、夾緊或張大手勢中一個或數(shù)個手勢生成所述第二用戶輸入數(shù)據(jù)。
50.一種參照附圖實質如上所述的方法。
51.一種參照附圖與如圖所示實質如上所述的圖形用戶接口。
52.一種參照附圖與如圖所示實質如上所述的設備。
53.一種參照附圖實質如上所述的用于調整音頻信號的動態(tài)范圍的方法。
54.一種參照附圖與如圖·所示實質如上所述的用于調整音頻信號的動態(tài)范圍的系統(tǒng)。
【文檔編號】H03G7/00GK103828232SQ201280046326
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2012年9月21日 優(yōu)先權日:2011年9月22日
【發(fā)明者】史蒂芬·鮑德溫 申請人:伊爾索芙特有限公司