KR20040111330A - 가정용 및 차량용 분리 서라운드 오디오 시스템 - Google Patents

가정용 및 차량용 분리 서라운드 오디오 시스템 Download PDF

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Abstract

음향 처리 시스템은 다양한 재생 상황에서 서라운드 음향의 확실성을 개선시킨다. 이 시스템은 5-채널 서라운드 음향 신호와 같은 인입 신호를 제1 및 제2 매트릭스로 처리한다. 제1 및 제2 매트릭스는 상기 입력 인입 신호들로부터 출력 신호들을 생성한다. 출력 신호들중 적어도 하나는 스피커에 전송되기 이전에 결합될 수 있다.

Description

가정용 및 차량용 분리 서라운드 오디오 시스템{DISCRETE SURROUND AUDIO SYSTEM FOR HOME AND AUTOMATIVE LISTENING}
음향 시스템은 음향이 인지될 수 있는 하나 이상의 채널들을 포함한다. 싱글 채널 음향 시스템은 청취자가 음향을 편중화(localize)하는 것을 허용하지 않는 무차원 음향을 생성한다. 2-채널 음향 재생에서, 편중화가 발생할 수 있으나, 청취자가 스피커들의 중앙에 위치하지 않는다면 수평적 편중화는 빈약할 것이다. 그렇다하더라도, 2-채널 음향 재생과 1-채널 음향 재생간의 차이는 방안 전체에 걸쳐 인지 및 감상가능하다.
실제로, 대부분의 청취자들은 정확히 스피커의 중앙에 위치하지는 않을 것이다. 대개 2개 채널이 이용되는데, 이는 보다 많은 스피커와 보다 많은 분리된 채널들을 통해 편중화 및 실내 음향 재생이 향상되기 때문이다. 비교적 반향성이 적은 실내에서의 2-채널 스피커 시스템은 청취자가 특정 방향을 향하고 있을 때 사실적인 공간 필드(realistic spatial field)를 생성할 것이다. 전형적으로, 음향 필드는 청취자가 정면을 향할 때 그 청취자에게 펼쳐지는(spacious) 듯하고, 청취자가 측면을 향할 때 음향 필드는 붕괴(collapse)될 것이다.
2개 이상의 분리된 채널로 음반을 생산하고 재생하기 위한 통상의 표준은 5개의 분리된 채널과 추가적인 대역 제한된 저주파 채널을 이용한다. 청취자의 앞쪽에 3개의 스피커를 배치하고 청취자의 뒷쪽에 2개의 스피커를 배치한 채, 청취자가 스피커 어레이의 중앙에 위치한다고 가정하고 녹음이 믹싱된다. 전면 스피커들은 전면 좌측, 중앙, 전면 우측이라 언급될 것이다. 후면 스피커들은 좌측 서라운드, 우측 서라운드라 언급될 것이다.
만일 청취자가 대칭형 스피커 어레이의 정확히 중심에 위치해 있다면 이와 같은 5.1 서라운드 음향 믹싱으로 충분할 것이다. 그러나, 이와 같은 위치는 거의 대부분은 발생하지 않는다. 평균적인 청취자들은 이리저리 움직이며, 평균적인 가정용 음향 시스템은 좀처럼 원하는대로 정확히 배치되지 않는다. 청취자가 스피커 어레이의 중심으로부터 멀어질 때, 예를 들어, 청취 위치로부터 멀어질 때, 만일 원본 녹음이 중앙 스피커를 이용하지 않는다면, 전면 음향 이미지는 붕괴될 것이다. 2-채널 스테레오에서 음향 이미지가 붕괴되는 것과 비슷하게, 가장 가까운 스피커에서 전면 음향 이미지가 붕괴될 것이다.
마찬가지로, 자동차 환경에서, 청취자는 대칭형 스피커 어레이의 정확히 중심에 위치하지는 않는다. 자동차에서, 공간의 중심에는 청취자가 없다. 자동차에서 좌석상의 제약 때문에, 청취자들은 각각 적어도 하나의 스피커에 근접해 있다. 자동차에서 음향은 그 청취자에게 가장 가까운 스피커로부터 나오는 것처럼 들리며, 공간적 재생(spatial reproduction)은 빈약하거나 존재하지 않는다.
또한, 만일 녹음에서 중앙 채널이 이용된다면, 자동차의 전면 및 중앙에 위치한 스피커로부터 출력되는 중앙 채널로부터의 음향은, 운전자의 우측으로부터 및 승객의 좌측으로부터 나오는 것처럼 들릴 것이다. 이러한 청취 환경에서, 중앙 채널로부터의 음향은 자동차 뒷좌석의 승객에게는 들리지 않을 것이다.
또한, 과거에, 많은 음향 믹서들이 2개의 전면 채널만을 사용해 왔기 때문에, 5.1 서라운드 음향 시스템의 중앙 채널을 이용하지 않는다. 이들 믹서들은 음향-이미지의 중심으로부터 울리도록 의도된 중요한 음향들을 전면 좌측 및 전면 우측 채널에 동등하게 분산시킴으로써 기본적으로 "4채널(quadraphonic)"인 녹음을 생성하는 경향이 있다. 5채널 녹음이 서서히 이용되기 시작한 1970년대 및 1980년대에는 이와 같은 4채널 녹음 카탈로그들이 상당히 많이 존재하지만, 중앙 채널에 대한 프로그래밍 정보가 없다.
따라서, 청취 환경 및 제품, 청취자 위치, 및 음반에 관련된 적어도 상술한 이유 때문에, 시스템이 음향의 편중화 및 공간적 착각(spatial illusion)을 개선시켜 보다 양호한 음향을 재생할 필요가 있다.
본 발명은 음향 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 가정용 및 차량용 시스템에 적합한 서라운드 음향 시스템에 관한 것이다.
도 1은 인입 신호의 음향 처리를 위한 방법을 도시하는 플로차트.
도 2는 예시적 음향 시스템을 도시하는 블럭도.
도 3은 5-채널 오디오 시스템용 오디오 레이아웃을 도시하는 블럭도.
도 4는 7-채널 가정용 오디오 시스템용 레이아웃의 상부면도를 도시하는 블럭도.
도 5는 7-채널 자동차 오디오 시스템용 레이아웃의 상부면도를 도시하는 블럭도.
도 6은 5-채널 입력 신호를 7-채널 오디오 출력 신호에 믹싱하기 위한 회로의 블락도.
도 7은 오디오 입력 신호를 7-채널 오디오 출력 신호에 믹싱하기 위한 또 다른 회로의 블럭도.
예를 들어, Dolby Digital, AC-3, DTS, MLP 등과, 스테레오 및 4채널 등과 같은 상용의 다중-채널 재생 매체으로부터 나오는 분리된 채널들을 처리하는 음향 시스템이 제공된다. 이 시스템은 음향의 편중화 및 공간적 착각을 개선하여 보다 확실한 음향을 재생하도록 해준다. 이 시스템은 가정용 및 차량용 응용분야와 같은 다양한 응용분야에서 잘 동작한다.
이 사운드 시스템은 다중-채널 출력 신호들을 생성하기 위해 입력을 처리한다. 이 시스템은 하나 이상의 매트릭스(matrices)를 이용할 수도 있다. 예를 들어, 2-채널 입력 대 7-채널 출력 매트릭스의 출력 신호는, 2-채널 입력 대 4-채널 출력 매트릭스의 출력 신호와 혼합되어, 7개 출력 채널을 생성한다. 제1의 2-채널 대 다중-채널 매트릭스는 입력 전면 좌측 신호와 입력 전면 우측 신호 상에 동작할 것이다. 또 다른 입력-채널 대 다중-채널 매트릭스는, 입력 서라운드 좌측 신호와 입력 서라운드 우측 신호 상에 동작할 것이다. 입력 채널과 출력 채널의 개수에 관한 다른 조합들이 사용될 수도 있다. 하나 이상의 원본 채널의 지연된 믹스를 생성하기 위해 지연 회로가 포함될 수도 있다.
이들 매트릭스들의 조합은, 편중화를 강화하고 공간 효과를 증가시킨 다중-채널 출력 음향을 생성한다. 이 시스템은 확대된 청취 영역을 제공한다. 이 시스템은 이상적이지 않은 스피커 배치에 대한 허용오차를 제공한다. 이 시스템은 향상된 공간적 착각과 음향 이미지를 제공하며, 원본 녹음 자료의 단점을 극복하는 능력을 제공한다.
본 발명의 다른 시스템, 방법, 특징 및 이점들은, 이하의 도면과 상세한 설명을 참조하면 당업자에게 명백해질 것이다. 본 명세서에 포함되는 이와 같은 추가의 시스템, 방법, 특징, 및 이점들은, 본 발명의 범위에 해당되며, 특허청구범위에 의해 보호될 것이다.
본 발명은 이하의 도면 및 상세한 설명을 참조하면 보다 잘 이해될 수 있다. 도면에서의 구성요소들은 반드시 축척비가 맞는 것은 아니며, 본 발명의 원리를 나타내기 위해 강조가 이루어졌다. 게다가, 여러 도면들에서, 유사한 참조 번호들은 유사한 부분을 나타낸다.
도 1은, 청취자에 대한 음향 출력의 인지를 향상시키기 위해 인입 신호를 음향 처리하기 위한 방법의 플로차트(100)이다. 특정한 구성과 동작이 도시되어 있지만, 더 적거나 더 많은 구성 요소 및 동작을 갖는 다른 구성이 사용될 수도 있다. 블럭 110에서, 음향 처리 시스템은 인입 신호 또는 처리할 신호를 수신한다.
인입 신호들은, 입력 중앙, 입력 전면 좌측, 입력 전면 측우, 입력 서라운드좌측, 및 입력 서라운드 우측 채널을 갖는 서라운드 음향 신호와 같은 5개 채널을 포함할 수 있다. 상기 5 채널 인입 신호는 이전에 5 채널 신호로서 녹음되었거나 디코딩된 신호였을수도 있다. 이 5채널 녹음은 컴팩트 디스크(CD) 또는 테이프와 같은 매체 상에 저장될 수도 있다. 상용 5 채널 신호에는 Dolby Digital, AC-3, DTS, 및 MLP가 포함된다. 5채널 인입 신호가 논의되고 있지만, 이 음향 처리 시스템은 2 채널 스테레오 신호 및 4 채널 신호와 같은 다른 양의 입력 신호 및/또는 채널을 처리할 수도 있다.
음향의 공간적 특성은 청취자 만족도에 있어서 중요하다. 일반적으로, 재생된 음향의 공간적 양상에 관련된 청취자의 인지에는 2가지 유형이 있다: 편중화라 불리는, 음향의 방향에 대한 인지와, 녹음이 이루어졌던 공간의 유형에 대한 인지.
블럭 120에서, 인입 신호는 하나 이상의 음향 매트릭스로 처리된다. 음향 매트릭스들(1-n)은 믹싱, 디코딩, 필터링 및/또는 이득 향상과 같은 기능을 수행하기 위해 하드웨어, 펌웨어, 및/또는 소프트웨어 알고리즘을 포함할 수 있는 음향 프로세서이다. 예시적인 음향 프로세서로는 Logic7?매트릭스 및 5.1Logic7? 매트릭스가 포함되며, 양자 모두 메사츄세츠주 베드포드에 위치한 렉시콘사에 의해 제조되었다. Dolby Digital 매트릭스와 같은 다른 음향 매트릭스가 사용될 수도 있다. 설명하기 위한 목적으로, 이하에서 기술되는 인입 신호들을 처리하기 위해 2개의 음향 매트릭스가 사용된다. 그러나, 다른 구성의 매트릭스가 사용될 수도 있다.
블럭 130에서, 매트릭스(1)는 인입 신호의 선택된 채널들을 수신하며, 블럭140에서, 매트릭스(2)는 인입 신호의 선택된 채널들을 수신한다. 하나 이상의 매트릭스들(1-n)이 사용될 수도 있으며 매트릭스들(1-n)은 인입 신호의 동일한 채널 또는 상이한 채널들을 수신할 수도 있다. 예를 들어, 매트릭스(1)는 전면 좌측 채널 및 전면 우측 채널을 수신하며, 매트릭스(2)는 좌측 서라운드 채널 및 우측 서라운드 채널을 수신한다. 매트릭스들(1-n)은 동일하거나 상이한 음향 처리 알고리즘을 가질 수도 있다. 예를 들어, 매트릭스(1)는 Logic7?매트릭스를 이용하고 매트릭스(2)는 5.1Logic7?을 이용할 수도 있다. Dobly Digital과 같은 다른 음향 매트릭스 및 다른 조합의 매트릭스가 사용될 수도 있다. 예를 들어, 2개의 동일한 매트릭스가 사용될 수도 있다.
블럭 150에서, 음향 매트릭스(1)는 인입 신호를 처리하여 하나 이상의 출력 신호를 생성한다. 블럭 160에서, 음향 매트릭스(2)는 인입 신호를 처리하여 하나 이상의 출력 신호를 생성한다. 신호 처리를 위한 음향 매트릭스의 사용과 연계하여 또는 이에 대한 대안으로서, 인입 신호가 Dolby Digital과 같은 다양한 다른 알고리즘에 의해 믹싱되거나 강화되어 청취자에게 향상된 인지력으로 출력될 수도 있다. 예를 들어, 입력 중앙 채널은 다양한 수준으로 전면 좌측 및 우측, 후면 좌측 및 우측 채널과 믹싱될 수 있다.
블럭 170 및 180에서, 출력 신호들은 스피커로 전송되기 이전에 결합되거나 믹싱될 수 있다. 예를 들어, 매트릭스(1)의 측면 좌측 출력은 매트릭스(2)의 측면 좌측 출력과 결합될 수 있고, 매트릭스(1)의 후면 좌측 출력은 매트릭스(2)의 후면 좌측 출력과 결합될 수 있다. 또한, 입력 중앙 채널은 매트릭스(1)의 중앙 출력신호와 결합될 수도 있다. 대안으로서, 출력 신호들은 스피커에서 믹싱되거나, 전혀 믹싱되지 않을 수도 있다. 믹싱이 완료된 후에, 하나 이상의 출력 신호가 생긴다. 7개의 출력 신호가 생길수도 있으나, 다른 수의 출력 신호들이 생길수도 있다. 블럭 180에서, 믹싱된 출력 신호들은 청취자에게 출력하기 위해 스피커에 전송된다.
도 2는 예시적인 음향 시스템을 도시하는 블럭도이다. 청취자(202, 204)는 정면을 향하고 있기 때문에, 2 스피커 음향 시스템에서, 좌측 스피커(206)는 청취자(202, 204)의 좌측에 위치해 있고, 우측 스피커(208)는 청취자(202, 204)의 우측에 위치해 있다. 용어 "스피커"와 "확성기"는 교환가능하며 동일한 것을 의미하는 것으로서, 음향을 생성하기 위한 장치이다. 4-채널 시스템은 전면 좌측 스피커(210), 전면 우측 스피커(220), 후면 좌측 스피커(230) 및 후면 우측 스피커(240)를 포함한다. 4개 스피커(210, 220, 230, 및 240)는 2-채널 시스템의 대칭 한계를 파괴할수 있는데, 이는 4개 스피커를 통해 실내의 음향이 모든 방향에서 균일해질 수 있기 때문이다.
도 3은, 4-채널 스피커 시스템에 대한 스피커 레이아웃(300) 및 청취 위치(310)를 도시하는 블럭도이다. 본 명세서에서 기술하는 음향 처리 시스템은 다양한 음향 처리 시스템에 적용가능하다. 본 명세서에서 기술하는 시스템은 단지 예에 불과하다. 5-채널 시스템은 전면 좌측 스피커(320), 전면 우측 스피커(330), 후면 좌측 스피커(340), 후면 우측 스피커(350), 중앙 스피커(360)를 포함한다. 표준 배열의 중앙에 있는 서라운드 음향 청취자(202), 즉, 청취 위치(310)에 대해,편중화가 개선될 것이다. 청취자(202)는 자신의 뒷쪽으로부터의 분리된 음향들을 편중화할 수 있다. 청취자(202)의 전면의 음향은, 2-채널 음향 믹싱과 더불어, 또는 중앙 채널 스피커(360)를 포함함으로써 청취자(202)에게 제공될 수도 있다. 공간 감각도 역시 양호하게 재생될 수 있는데, 이는 청취자(202)의 뒷쪽에 있는 후면 좌측 스피커(340) 및 후면 우측 스피커(350)의 추가로 인해 청취자(202)가 어떻게 회전하는지에 관계없이 펼쳐지는 소리가 나는 음향 필드의 생성이 허용되기 때문이다.
7-채널 오디오 시스템이 제공될 수도 있다. 도 4는 7-채널 가정용 오디오 시스템(400)용 레이아웃의 상부도면을 도시하는 블럭도이다. 편중화 및 펼쳐지는 음향 효과가, 보다 작은 채널을 갖는 음향 시스템보다 7-채널 음향 시스템(400)에서 보다 더 확실하게 들릴 것이다. 다중-채널 시스템에서, 만일 원래의 녹음이 4개 모두의 좌/우 채널들에서 "디코릴레이트된" 또는 상이한 반향을 포함한다면, 공간 감각은 방 전체에 걸쳐 보다 더 확실해질 것이다. 이러한 디코릴레이션은 300Hz이하의 주파수를 포함한 모든 주파수에서 높을 것이다.
가정용 7-채널 음향 시스템(400)은 전면 좌측 스피커(410), 전면 우측 스피커(420), 측면 좌측 스피커(430), 측면 우측 스피커(440), 후면 좌측 스피커(450), 후면 우측 스피커(460) 및 중앙 스피커(470)를 포함한다. 측면 좌측 스피커(430) 및 측면 우측 스피커(440)는 청취자(202, 204)의 실질적 좌우측에 위치할 것이다. 전면 좌측 스피커(410), 전면 우측 스피커(420), 및 중앙 스피커(470)는 청취자(202, 204)의 전면에 위치할 것이다. 후면 좌측 스피커(450) 및 후면 우측스피커(460)는 청취자(202, 204)의 뒷쪽에 위치한다.
도 5는 7-채널 자동차 오디오 시스템(500)용 레이아웃의 상부면도를 도시하는 블럭도이다. 7개 출력 채널들은 전면 좌측 스피커(510), 전면 우측 스피커(520), 측면 좌측 스피커(530), 측면 우측 스피커(540), 후면 좌측 스피커(550), 후면 우측 스피커(560), 및 중앙 채널 스피커(570)에 전송될 것이다. 전면 좌측 스피커(510)와 전면 우측 스피커(520)는 앞쪽 도어의 앞 부분에 위치하고 있으며, 운전자(572) 및 앞쪽 승객(574)의 좌측 및 우측에 위치하고 있다. 중앙 채널 스피커(570)는 대시보드(580)의 중앙에 위치해 있다. 측면 좌측 스피커(530) 및 측면 우측 스피커(540)는 뒷쪽 도어의 앞 부분에 위치해 있다. 후면 좌측 스피커(550) 및 후면 우측 스피커(560)는 뒷쪽 승객(592, 594)의 머리 뒷쪽에 위치한 패널(590)에 위치해 있다.
도 6은 7-채널 오디오 출력 신호를 생성하기 위해 5-채널 입력 신호를 믹싱하기 위한 음향 처리 시스템(600)의 블럭도이다. 5-채널 대 7-채널 변환 시스템은 2개의 활성 서라운드 매트릭스인, 제1 매트릭스(610)와 제2 매트릭스(620)를 이용할 것이다. 예시적인 제1 매트릭스는, 이하에서 보다 상세히 기술되는 바와 같이, 2개의 신호(예를 들어, 입력 전면 좌측 및 입력 전면 우측)를 수신하고 7개 신호(예를 들어, 중앙, 전면 좌측, 전면 우측, 측면 좌측, 측면 우측, 후면 좌측, 후면 우측)를 출력한다. 예시적인 제2 매트릭스는 2개의 신호, 예를 들어, 입력 서라운드 좌측 및 입력 서라운드 우측 신호를 수신하고, 5개의 신호, 예를 들어, 측면 좌측, 측면 우측, 중앙, 후면 좌측, 후면 우측, 및 서브우퍼 신호를 출력한다. 음향의 인지를 향상시키기 위한 다른 매트릭스나 믹서들이 사용될 수도 있다.
시스템(600)은 펌웨어, 하드웨어, 또는 소프트웨어, 또는 이들의 조합에 의해 구현될 수도 있다. 5개의 입력 채널과 7개의 출력 채널을 갖는 구성이 도시되어 있지만, 다른 개수의 입력 및 출력 채널이 사용될 수도 있다. 회로(600)를 이용하여, Dolby Digital, AC-3, DTS, MLP등과 같은 상용 5-채널 재생 매체가 7-채널 출력으로 변환될 수도 있다. 5-채널 대 7-채널 변환은 출력 음향의 편중화 및 공간적 착각을 더욱 확실하게 만들 것이다. 이 시스템은 확대된 청취 영역, 이상적이지 않은 스피커 배치에 대한 허용 오차, 향상된 공간적 착각, 및 원본의 녹음 자료에 있어서의 결함을 극복하는 능력을 허용한다.
자동차 및 가정용 환경을 위해 2개의 매트릭스의 결합이 최적화될 수 있다. 또한, 소정의 싱글 채널 또는 다중-채널 신호가 적어도 하나의 음향 믹서를 이용하여 또다른 싱글 채널 또는 다중-채널 신호로 변환되는 바와 같이, 다른 양의 채널들이 변환될 수도 있다. 매트릭스들(610 및 620)은 하나 이상의 매트릭스를 사용하여 구현될 수도 있다. 예를 들어, 제1 및 제2 매트릭스의 알고리즘을 결합한 하나의 매트릭스가 사용될 수 있다. 매트릭스는 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현될 수 있으며, 멀티플렉서, 논리 소자등을 포함할 수 있다. 매트릭스들은 하나 이상의 칩상에 포함될 수도 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 변환하고자하는 원본 입력 신호들은 입력 전면 좌측(IFL, 630), 입력 전면 우측(IFR, 632), 입력 중앙(IC, 634), 입력 서라운드 좌측(ISL, 636), 입력 서라운드 우측(ISR, 638)과 같은 하나 이상의 입력을 포함한다. 원본 포멧을 7-채널 시스템으로 변환하기 위해, 5개 이상이나 이하의 입력 채널을 포함하여, 임의 조합의 입력 신호들이 이용될 수 있다.
도 6을 참조하면, 제1 매트릭스는 2-채널 대 7-채널 변환을 달성하고 있다. 예를 들어, 제1 매트릭스는 서라운드 음향 믹서의 입력 전면 좌측(630) 및 입력 전면 우측(632) 분리 채널들에 적용될 수 있다. 제1 매트릭스는 2개의 입력 채널인 입력 전면 좌측(630) 및 입력 전면 우측(632)으로부터 7개 출력 채널을 유도한다. 출력 채널들에는 전면 좌측 출력(M1FL, 640), 전면 우측 출력(M1FR, 642), 중앙 출력(M1C, 644), 측면 좌측 출력(M1SL, 646), 측면 우측 출력(M1SR, 648), 후면 좌측 출력(M1RL, 650), 후면 우측 출력(652)이 포함된다.
제1 매트릭스는, 입력 IFL과 IFR의 위상이 어긋날 때의 조건을 무시하고, 이 조건을 마치 전면 2개 채널이 디코릴레이트된 것처럼 취급하도록 수정될 수도 있다. 이런 식으로, 2-채널 대 7-채널 매트릭스는 음향을 음향 이미지의 전면으로 능동적으로 전송만할 수도 있다. 입력에서 위상 어긋남 정보가 존재할 때, 음향은 예를 들어 모든 출력에 다소 동등하게 향할 수도 있다. 위상 어긋남 성분은 디엠프싸이즈될 수도 있다.
2-채널 대 7-채널 변환에 추가하여, 2-채널 입력 대 4-채널 출력 변환을 달성하기 위해, 입력 서라운드 좌측(ISL, 636) 신호 및 입력 서라운드 우측(ISR, 638) 인입 신호에 제2 매트릭스(620)가 적용될 수도 있다. 제2 매트릭스(620) 출력 채널들에는, 측면 좌측 출력(M2SL, 660), 측면 우측 출력(M2SR, 662), 후면 좌측 출력(M2RL, 664), 및 후면 우측 출력(M2RR, 666)이 포함된다.
입력 ISL이 입력 ISR보다 훨씬 강할 때(그리고 동상일 때), 그 출력은 거의 모두가 측면 좌측 출력일 것이다. 우측 채널에서의 레벨이 증가함에 따라, 후면 좌측 출력에서의 레벨이 증가하고 측면 좌측 출력에서의 레벨은 감소한다. 2개 입력이 (0.91)/(0.38)의 비율을 포함할 때, 출력은 전적으로 후면 좌측 출력 내에 존재할 것이다. 우측 입력에서의 레벨이 지속적으로 상승함에 따라, 2개 입력이 동일해져 후면 좌측 및 후면 우측 출력이 동일할때까지, 좌측 측면 출력에서의 출력은 로우를 유지하고, 후면 우측 출력에서의 출력은 상승한다. 입력은 코릴레이트되지(공통 성분을 가지지) 않을 수도 있다. 좌측 입력이, 측면과 후면 출력 사이에 지연을 가진채, 측면 좌측 및 후면 좌측에 동등하게 전송될 것이다. 쉘빙 필터(shelving filter) 또는 롤오프(rolloff)가 이용될 수도 있다. 또한 입력 신호들이 위상이 어긋날 때 이들 신호들이 언코릴레이트된 것처럼 매트릭스가 작용하도록 매트릭스가 프로그래밍될 수도 있다.
제2 매트릭스 및 제1 매트릭스 양자 모두가 프리뷰 지연(preview delay) 및 다른 지연(도시되지 않음)을 포함할 수 있다. 제2 매트릭스 및 제1 매트릭스의 출력 신호들은 내부 지연을 사용하여 적절하게 동기화될 수 있다. 예를 들어, 제1 매트릭스는 약 2 내지 10 ms의 프리뷰 지연을 이용하며, 제2 매트릭스도 유사한 지연을 포함할 수 있다. 매트릭스 설정 및 값들을 출력 이전에 미리 계산하기 위해 프리뷰 지연이 이용될 수 있다. 프리뷰 지연은, 입력 신호가 평균되어 방향을 결정하고 출력이 올바르게 향하도록 허용한다.
제1 매트릭스로부터의 출력, 제2 매트릭스로부터의 출력, 및 입력신호들(630, 632, 634)은 합산기들(670a-g)을 이용하여 결합되어 7개의 출력 채널들(676a-g)을 형성한다. 합산기들(670a-g)은, 입력 신호들(636, 638)을 포함하는 것과 같이 다른 식으로 신호들을 결합하는데 이용될 수도 있다.
M1C(644)는 IC(634)와 믹싱되어 중앙 스피커(680)에 전송된다. M1FL(640)은 IFL(630)과 믹싱되어 전면 좌측 스피커(682)에 전송된다. M1FR(642)은 IFR(632)과 믹싱되어 전면 우측 스피커(684)에 전송된다. M1SL(646)은 M2SL(660)과 믹싱되어 측면 좌측 스피커(688)에 전송된다. M1SR(648)은 M2SR(662)와 믹싱되어 측면 우측 스피커(688)에 전송된다. M1RL(650)은 M2RL(664)과 믹싱되어 후면 좌측 스피커(690)에 전송된다. M1RR(652)은 M2RR(666)에 믹싱되어 후면 우측 스피커(692)에 전송된다. 각각의 믹싱 지점에서 각 신호에 대해 조절가능한 이득이 있으므로, 상대적 레벨은 청취자 및/또는 시스템 구현자에 의해 조절될 수 있다.
도 7은 7-채널 오디오 출력 신호들(710a-g)을 생성하기 위해 오디오 입력 신호들을 믹싱하기 위한 또 다른 음향 처리 시스템(700)의 블럭도이다. 시스템(700)은 자동차 응용분야에 이용될 수도 있으나, 자동차 분야만으로 제한되는 것은 아니다. 제1 매트릭스(610)는 측면 출력(M1SL, M1SR)과 전면 출력(M1FL, M1FR) 사이에 제1 지연(720)을 포함하며, 전면 출력(M1FL, M1FR)과 후면 출력(M1RL, M1RR) 사이에 또 다른 지연(730)을 포함한다.
따라서, 시스템(700)에 관해, IC(634)는, M1SL과 M1SR의 지연을 정합시켜 측면 좌측 스피커(686)와 측면 우측 스피커(688)에 전송될 신호에 부가하기 위해 제1지연 소자(720)를 이용하여 지연될 수 있다.
M1SL 및 M1SR의 지연은 전형적으로 약 10 ms이다. 제1 지연된 신호(722)가 믹싱되기 이전에, 제1 지연된 신호(722)는 저역-통과 필터(724)를 통해 처리되어 지연된 저역 통과 필터링된 신호(726)를 생성한다. 조절가능한 오프-더-쉘프 필터(off-the shelf filter)는 극히 높은 주파수들 중 적어도 일부를 제거하기 위해 사용된다. 저역-통과 필터값들은, 옥타브당 6dB을 포함하여 약 6kHz의 싱글 폴 저역-통과 필터(single pole low-pass filter)를 포함할 수 있다.
합산기들(670d 및 670e)과 같은 임의의 합산기에 대해 조절가능한 이득이 제공될 수 있다. 지연된 저역-통과 필터링된 신호(726)는 M1RL 및 M1RR 신호의 지연을 정합시키기 위해 지연 소자(730)를 이용하여 추가적으로 지연될 수 있다. 지연 소자(730)는 제1 지연 소자(720)로부터의 제1 지연외에 약 10 내지 20ms의 전형적인 지연을 포함할 수 있다. 제2 지연 소자(730)의 출력 신호(740)는 합산기들(670f 및 670g)에 부가될 수 있다. 합산기 출력들(710f 및 710g)은 후면 좌측 스피커(690) 및 후면 우측 스피커(692)와 접속한다. 추가적인 믹스 위치들은 뒷쪽 승객들(592, 594)(도 5)에게 중앙 채널 음향중 일부를 제공할 수 있다. 뒷쪽 승객들은 IC(634)로부터의 신호들을 그들 주변 모두로부터 듣는다. 그러나, 주로 중앙 스피커로부터 듣는다. 또한, 운전자(572)와 앞쪽 승객(574)은 그들 뒤쪽으로부터 지연된 중앙 음향을 들을 것이다. 앞쪽의 청취자들에 미치는 영향은 중앙 이미지에 피상적인 거리를 늘리는 것일 것이다. 이들 음향들이 앞쪽으로부터 도달하고 있다는 착각이 생길 수 있으며, 이것이 바람직하다.
IC(634)는, 예를 들어 약 -4dB 내지 -6dB과 같은 낮은 레벨로, 전면 좌측 스피커(682)와 전면 우측 스피커(684)의 입력들에 부가될 수도 있다. 따라서, IC(634)에 존재하는 신호는 운전자(572)와 승객(574) 모두의 전면으로부터 보다 많이 흘러 나오는 것처럼 들릴 것이다.
인입 신호들이 팬텀 중앙 이미지(phantum center image)를 가질 때, 예를 들어, IC 채널(634)에 중앙 음향이 존재하지 않을 때, 제1 매트릭스는 중앙 채널 신호를 자동으로 유도하도록 설계될 수 있으며, 전면 좌우측, 측면 좌우측, 후면 좌우측으로의 믹싱은 제1 매트릭스의 설계에 의해 자동으로 처리된다. 따라서, 확실한 재생을 위해 상술한 바와 같이 제1 매트릭스를 분리된 신호들과 결합하는 것이 제공될 수 있다. 중앙 신호들은 원본 녹음이 중앙 채널을 사용하는지의 여부에 관계없이 자동차 전체를 통해 편중화될 수 있다.
제2 매트릭스는 추가적으로 ISL(636) 및 ISR(638) 상에 동작하여 4개의 출력을 유도하며, 이들 출력들은 청취자들의 측면과 뒤쪽으로 향할 것이다. 뒤쪽 승객들(592, 594)에 대한 공간 효과는, 제2 매트릭스에 의해 뒤쪽 채널들에 추가되는 추가 지연에 의해 개선될 수 있다. 모든 반향 또는 주변 신호들에 대해 좌/우 완전 분리가 유지될 수 있다. 분리된 음향들이 ISL(636) 및/또는 ISR(638) 내에 존재할 때, 이들 음향들은 뒤쪽 승객들(592, 594)의 약간 뒤쪽에 위치할 것이다. 종종 믹서들은 음향을 ISL(636) 및 ISR(638) 내에 동등하게 위치시켜, 음향이 청취자의 완전 뒤쪽에서 들리도록 의도할 것이다. 제2 매트릭스는 이들 음향들을 검출하며, 고주파를 주로 뒤쪽 채널들에 위치시킬 것이지만, 저주파는 양쪽 채널에 유지한다. 그 결과 설득력있고(convincing) 포위적(enveloping) 음이 되며, 원한다면 청취자 뒤쪽에 다소 작은 스피커가 사용될 수 있도록 허용한다.
제1 및 제2 매트릭스는 출력 신호들의 공간 효과를 최대화하도록 설계될 수 있다. 신호들에서의 디코릴레이션의 양은 모든 주파수에서 증가될 것이고, 청취자 주변의 서라운드 효과를 최대화하기 위해 고역통과 및 저역통과 필터들이 적용될 수도 있다. 제1 및 제2 매트릭스를 설명한 방식대로 원본 신호들과 결합하는 것은 편중화 체험을 확실하게 하고, 공간 체험의 포위성(envelopment)을 개선한다.
입력 채널들은 매트릭스에 인가되기 전에 크로스오버 네트워크를 지날 수 있다. 이 크로스오버는 옥타브당 6dB 고역통과 및 저역 통과이며, 크로스오버 주파수는 약 150 Hz이다. 크로스오버의 HF 출력은 스티어링(steering)이 발생하는 매트릭스에 전송된다. 크로스오버의 LF 출력은 수정없이 출력에 직접 전달될 수 있다. 디코더로의 전면 좌측 입력상의 LF는 전면 좌측 출력, 측면 좌측 출력, 및 후면 좌측 출력에 다소 동등하게 전송된다. LF에서 각 채널의 지연은 HF에서의 지연과 정합하도록 조절되어, LF와 HF는 어떠한 간섭도 없이 재결합한다.
대체로 에너지 분할이 동등하도록, 출력 채널에 사용되는 특정 스피커들의 전력 취급 능력을 정합시키기 위해 증폭 비율이 조절될 수 있다. 우측 입력은 3개의 우측 출력에 유사하게 전송된다. LF에서 좌우측간의 분리가 유지될 수 있다. 다양한 배스(bass) 드라이버들간의 코릴레이션 정도는 들을 수 있을 정도이지만, 음향의 방향은 대개 들을 수 없다. LF는 가능한한 디코릴레이션을 유지한 채 모든 드라이버들에게 전송된다. 추가적으로, 매트릭스에서의 다양한 신호들의 급격한스티어링은 HF 신호를 위한 것이지만, 동일한 시간에 LF에 동일한 스티어링이 적용되면, 가청 아티팩트가 생길수도 있다. 따라서, 크로스오버를 사용하는 것은 다중대역 매트릭스를 만드는 간단한 방법이며, 그 결과의 음향 출력은 단일 대역 매트릭스보다 낫다.
2개의 서라운드 입력이 2-채널 대 7-채널 매트릭스를 통해 전면 채널들로부터 유도된 서라운드와 동등하거나 더 강하다면, 유도된 채널들은 예를 들어 3dB까지 감쇄될 것이다. 이러한 감쇄는 뒷쪽 스피커들에서의 반향음 생성을 방지한다. 만일 원본 녹음으로부터의 입력 서라운드 채널들이 너무 약하다면, 장치의 후면 출력들에 대한 유도된 후면 채널 에너지는 녹음의 전반적 인상을 개선할 것이다.
본 발명의 다양한 실시예들이 기술되었지만, 보다 많은 실시예와 구현예들이 본 발명의 영역 내에 든다는 것은 당업자에게 명백하다.

Claims (65)

  1. 음향 처리 시스템에 있어서,
    적어도 하나의 제1 입력 신호에 응답하여 적어도 하나의 제1 출력 신호를 발생하도록 동작할 수 있는 제1 매트릭스;
    적어도 하나의 제2 입력 신호에 응답하여 적어도 하나의 제2 출력 신호를 발생하도록 동작할 수 있는 제2 매트릭스; 및
    상기 제1 매트릭스 및 제2 매트릭스에 접속되어, 상기 제1 출력 신호 및 상기 제2 출력 신호에 응답하여 스피커 신호를 발생하도록 동작할 수 있는 적어도 하나의 합산기를 포함하는 음향 처리 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 입력 신호 및 상기 제2 입력 신호는 동일한 신호를 포함하는 것인 음향 처리 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제1 입력 신호와 상기 제2 입력 신호 중 적어도 하나는 디코딩된 신호(decoded signal)를 포함하는 것인 음향 처리 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제1 입력 신호와 상기 제2 입력 신호 중 적어도 하나는 녹음된 신호(recorded signal)를 포함하는 것인 음향 처리 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 제1 입력 신호는 전면 좌측 신호 및 전면 우측 신호를 포함하는 것인 음향 처리 시스템.
  6. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 제2 입력 신호는 서라운드 좌측 신호 및 서라운드 우측 신호를 포함하는 것인 음향 처리 시스템.
  7. 제1항에 있어서, 상기 출력 신호의 제1 세트는 전면 좌측 신호, 전면 우측 신호, 측면 좌측 신호, 측면 우측 신호, 및 후면 좌측 신호, 및 후면 우측 신호를 포함하는 것인 음향 처리 시스템.
  8. 제1항에 있어서, 상기 출력 신호의 제2 세트는 측면 좌측 신호, 측면 우측 신호, 후면 좌측 신호, 및 후면 우측 신호를 포함하는 것인 음향 처리 시스템.
  9. 제1항에 있어서, 상기 합산기는 신호 가산기를 포함하는 것인 음향 처리 시스템.
  10. 음향 처리 시스템에 있어서,
    제1 세트의 출력을 생성하기 위해 입력 전면 좌측 신호 및 입력 전면 우측 신호 상에 동작하는 제1 매트릭스;
    제2 세트의 출력을 생성하기 위해 입력 서라운드 좌측 신호 및 입력 서라운드 우측 신호 상에 동작하는 제2 매트릭스를 포함하고,
    상기 제1 세트의 출력과 상기 제2 세트의 출력은 결합되어 제3 세트의 출력을 제공하는 것인 음향 처리 시스템.
  11. 제10항에 있어서, 상기 제3 세트의 출력은 적어도 하나의 스피커와 접속되어 상기 출력에 따라 음향을 생성하는 것인 음향 처리 시스템.
  12. 제10항에 있어서, 상기 제1 세트의 출력은 제1 서라운드 좌측 신호를 포함하고 상기 제2 세트의 출력은 제2 서라운드 좌측 신호를 포함하며, 합산기는 상기 제1 서라운드 좌측 신호와 상기 제2 서라운드 좌측 신호를 결합하여 좌측 스피커 신호를 생성하는 것인 음향 처리 시스템.
  13. 제10항에 있어서, 상기 제1 세트의 출력은 제1 서라운드 우측 신호를 포함하고 상기 제2 세트의 출력은 제2 서라운드 우측 신호를 포함하며, 합산기는 상기 제1 서라운드 우측 신호와 상기 제2 서라운드 우측 신호를 결합하여 우측 스피커 신호를 생성하는 것인 음향 처리 시스템.
  14. 제10항에 있어서, 상기 제1 세트의 출력은 제1 후면 좌측 신호를 포함하고 상기 제2 세트의 출력은 제2 후면 좌측 신호를 포함하며, 합산기는 상기 제1 후면 좌측 신호와 상기 제2 후면 좌측 신호를 결합하여 후면 좌측 스피커 신호를 생성하는 것인 음향 처리 시스템.
  15. 제10항에 있어서, 상기 제1 세트의 출력은 제1 후면 우측 신호를 포함하고 상기 제2 세트의 출력은 제2 후면 우측 신호를 포함하며, 합산기는 상기 제1 후면 우측 신호와 상기 제2 후면 우측 신호를 결합하여 후면 우측 스피커 신호를 생성하는 것인 음향 처리 시스템.
  16. 제10항에 있어서, 상기 제1 세트의 출력은 전면 좌측 신호를 포함하는 것인 음향 처리 시스템.
  17. 제16항에 있어서, 입력 중앙 신호를 수신하도록 동작할 수 있는 합산기를 더 포함하며, 상기 합산기는 상기 전면 좌측 신호를 상기 입력 중앙 신호와 결합하는 것인 음향 처리 시스템.
  18. 제10항에 있어서, 상기 제1 세트의 출력은 전면 우측 신호를 포함하는 것인 음향 처리 시스템.
  19. 제18항에 있어서, 입력 중앙 신호를 수신하도록 동작할 수 있는 합산기를 더 포함하며, 상기 합산기는 상기 전면 우측 신호를 상기 입력 중앙 신호와 결합하는 것인 음향 처리 시스템.
  20. 제19항에 있어서, 상기 제1 세트의 출력은 중앙 신호를 포함하는 것인 음향 처리 시스템.
  21. 제20항에 있어서, 입력 중앙 신호를 수신하도록 동작할 수 있는 합산기를 더 포함하며, 상기 합산기는 상기 입력 중앙 신호를 상기 제1 세트의 출력으로부터의 중앙 신호와 결합하는 것인 음향 처리 시스템.
  22. 음향 처리 시스템에 있어서,
    입력 전면 좌측 신호 및 입력 전면 우측 신호 상에 동작하여 제1 세트의 출력을 생성하는 제1의 2-채널 대 다중-채널 매트릭스;
    입력 서라운드 좌측 신호 및 입력 서라운드 우측 신호 상에 동작하여 제2 세트의 출력을 생성하는 제2의 2-채널 대 다중-채널 매트릭스; 및
    제3 세트의 출력을 생성하기 위해 상기 제1 세트의 출력과 상기 제2 세트의 출력을 결합하도록 동작할 수 있는 적어도 하나의 합산기
    를 포함하는 음향 처리 시스템.
  23. 제22항에 있어서, 지연된 입력 중앙 신호를 생성하기 위해 제1 지연 회로를 더 포함하는 것인 음향 처리 시스템.
  24. 제23항에 있어서, 필터링되고 지연된 입력 중앙 신호를 생성하기 위해 상기 제1 지연 회로에 접속된 저역통과 필터를 더 포함하는 것인 음향 처리 시스템.
  25. 제24항에 있어서, 상기 제1 세트의 출력은 제1 서라운드 좌측 신호를 포함하며, 상기 제2 세트의 출력은 제2 서라운드 좌측 신호를 포함하는 것인 음향 처리 시스템.
  26. 제25항에 있어서, 상기 합산기는 상기 필터링되고 지연된 입력 중앙 신호를 상기 제1 서라운드 좌측 신호 및 상기 제2 서라운드 좌측 신호와 결합하는 것인 음향 처리 시스템.
  27. 제24항에 있어서, 상기 제1 세트의 출력은 제1 서라운드 우측 신호를 포함하며, 상기 제2 세트의 출력은 제2 서라운드 우측 신호를 포함하는 것인 음향 처리 시스템.
  28. 제27항에 있어서, 상기 합산기는 상기 필터링되고 지연된 입력 중앙 신호를 상기 제1 서라운드 우측 신호 및 상기 제2 서라운드 우측 신호와 결합하는 것인 음향 처리 시스템.
  29. 제24항에 있어서, 2회 지연되고 필터링된 입력 중앙 신호를 생성하기 위해상기 저역통과 필터에 접속된 제2 지연 회로를 더 포함하는 것인 음향 처리 시스템.
  30. 제29항에 있어서, 상기 제1 세트의 출력은 제1 후면 좌측 신호를 포함하고, 상기 제2 세트의 출력은 상기 제2 후면 좌측 신호를 포함하는 것인 음향 처리 시스템.
  31. 제30항에 있어서, 상기 합산기는 상기 2회 지연되고 필터링된 입력 중앙 신호를 상기 제1 후면 좌측 신호 및 제2 후면 좌측 신호와 결합하는 것인 음향 처리 시스템.
  32. 제31항에 있어서, 상기 제1 세트의 출력은 제1 후면 우측 신호를 포함하고, 상기 제2 세트의 출력은 제2 후면 우측 신호를 포함하는 것인 음향 처리 시스템.
  33. 제32항에 있어서, 상기 합산기는 상기 2회 지연되고 필터링된 입력 중앙 신호를 상기 제1 후면 우측 신호 및 상기 제2 후면 우측 신호와 결합하는 것인 음향 처리 시스템.
  34. 제22항에 있어서, 상기 제1 세트의 출력은 중앙 신호를 포함하는 것인 음향 처리 시스템.
  35. 제24항에 있어서, 상기 합산기는 입력 중앙 신호를 수신하도록 동작할 수 있으며, 상기 합산기는 상기 입력 중앙 신호를 상기 제1 세트의 출력의 중앙 신호와 결합하는 것인 음향 처리 시스템.
  36. 제22항에 있어서, 상기 제1 세트의 출력은 전면 좌측 신호를 포함하는 것인 음향 처리 시스템.
  37. 제36항에 있어서, 상기 합산기는 입력 중앙 신호를 수신하도록 동작할 수 있으며, 상기 합산기는 상기 입력 중앙 신호를 상기 전면 좌측 신호와 결합하는 것인 음향 처리 시스템.
  38. 제22항에 있어서, 상기 제1 세트의 출력은 전면 우측 신호를 포함하는 것인 음향 처리 시스템.
  39. 제38항에 있어서, 상기 합산기는 입력 중앙 신호를 수신하도록 동작할 수 있으며, 상기 합산기는 상기 입력 중앙 신호를 상기 전면 우측 신호와 결합하는 것인 음향 처리 시스템.
  40. 제22항에 있어서, 상기 제1의 2-채널 대 다중-채널 매트릭스는 2-채널 대 7-채널 매트릭스를 포함하는 것인 음향 처리 시스템.
  41. 제40항에 있어서, 상기 제2의 2-채널 대 다중-채널 매트릭스는 2-채널 대 4-채널 매트릭스를 포함하는 것인 음향 처리 시스템.
  42. 오디오 출력 신호를 제공하기 위한 방법에 있어서,
    입력 전면 좌측 신호 및 입력 전면 우측 신호에 응답하여 제1 세트의 출력을 생성하는 단계;
    입력 서라운드 좌측 신호 및 입력 서라운드 우측 신호에 응답하여 제2 세트의 출력을 생성하는 단계; 및
    제3 세트의 출력을 생성하기 위해 상기 제1 세트의 출력 및 상기 제2 세트의 출력을 결합하는 단계
    를 포함하는 오디오 출력 신호 제공 방법.
  43. 제42항에 있어서, 상기 제1 세트의 출력은 제1 서라운드 좌측 신호를 포함하고, 상기 제2 세트의 출력은 제2 서라운드 좌측 신호를 포함하는 것인 오디오 출력 신호 제공 방법.
  44. 제43항에 있어서,
    중앙 신호를 지연시키는 단계;
    상기 입력 중앙 신호를 필터링하는 단계; 및
    상기 중앙 신호를 제1 서라운드 좌측 신호 및 제2 서라운드 좌측 신호와 합산하는 단계를 더 포함하는 것인 오디오 출력 신호 제공 방법.
  45. 제42항에 있어서, 상기 제1 세트의 출력은 제1 서라운드 우측 신호를 포함하고, 상기 제2 세트의 출력은 제2 서라운드 우측 신호를 포함하는 것인 오디오 출력 신호 제공 방법.
  46. 제45항에 있어서,
    중앙 신호를 지연시키는 단계;
    상기 중앙 신호를 필터링하는 단계; 및
    상기 중앙 신호를 제1 서라운드 우측 신호 및 제2 서라운드 우측 신호와 합산하는 단계를 더 포함하는 것인 오디오 출력 신호 제공 방법.
  47. 제42항에 있어서, 상기 제1 세트의 출력은 제1 후면 좌측 신호를 포함하고, 상기 제2 세트의 출력은 제2 후면 좌측 신호를 포함하는 것인 오디오 신호 출력 제공 방법.
  48. 제47항에 있어서,
    중앙 신호를 지연시키는 단계;
    상기 중앙 신호를 필터링하는 단계;
    상기 필터링된 중앙 신호를 지연시키는 단계; 및
    상기 중앙 신호를 제1 후면 좌측 신호 및 제2 후면 좌측 신호와 합산하는 단계를 더 포함하는 것인 오디오 출력 신호 제공 방법.
  49. 제42항에 있어서, 상기 제1 세트의 출력은 제1 후면 우측 신호를 포함하고, 상기 제2 세트의 출력은 제2 후면 우측 신호를 포함하는 것인 오디오 출력 신호 제공 방법.
  50. 제49항에 있어서,
    중앙 신호를 지연시키는 단계;
    상기 중앙 신호를 필터링하는 단계;
    상기 필터링된 중앙 신호를 지연시키는 단계; 및
    상기 중앙 신호를 제1 후면 우측 신호 및 제2 후면 우측 신호와 합산하는 단계를 더 포함하는 오디오 출력 신호 제공 방법.
  51. 제42항에 있어서, 상기 제1 세트의 출력은 서라운드 중앙 신호를 포함하는 것인 오디오 출력 신호 제공 방법.
  52. 제51항에 있어서, 출력 신호를 생성하기 위해 입력 중앙 신호를 상기 서라운드 중앙 신호와 믹싱하는 단계를 더 포함하는 것인 오디오 출력 신호 제공 방법.
  53. 제42항에 있어서, 상기 제1 세트의 출력은 전면 좌측 신호 및 전면 우측 신호를 포함하는 것인 오디오 출력 신호 제공 방법.
  54. 제53항에 있어서, 입력 중앙 신호를 상기 전면 좌측 신호 및 상기 전면 우측 신호와 믹싱하는 단계를 더 포함하는 것인 오디오 출력 신호 제공 방법.
  55. 음향 처리 시스템에 있어서,
    입력 전면 좌측 신호 및 입력 전면 우측 신호를 수신하여 제1 세트의 출력 신호를 출력하도록 동작할 수 있으며, 입력 측면 좌측 신호 및 입력 측면 우측 신호를 수신하여 제2 세트의 출력 신호를 출력하도록 동작할 수 있는 적어도 하나의 매트릭스; 및
    상기 제1 세트의 출력 신호를 상기 제2 세트의 출력 신호와 결합하도록 동작할 수 있는 적어도 하나의 합산기를 포함하는 음향 처리 시스템.
  56. 제55항에 있어서, 상기 제1 세트의 출력은 제1 서라운드 좌측 신호를 포함하고, 상기 제2 세트의 출력은 제2 서라운드 좌측 신호를 포함하며, 상기 합산기는 상기 제1 서라운드 좌측 신호 및 상기 제2 서라운드 좌측 신호를 결합하여 측면 좌측 스피커 신호를 생성하는 것인 음향 처리 시스템.
  57. 제55항에 있어서, 상기 제1 세트의 출력은 제1 서라운드 우측 신호를 포함하고, 상기 제2 세트의 출력은 제2 서라운드 우측 신호를 포함하며, 상기 합산기는 상기 제1 서라운드 우측 신호 및 상기 제2 서라운드 우측 신호를 결합하여 측면 우측 스피커 신호를 생성하는 것인 음향 처리 시스템.
  58. 제55항에 있어서, 상기 제1 세트의 출력은 제1 후면 좌측 신호를 포함하고, 상기 제2 세트의 출력은 제2 후면 좌측 신호를 포함하며, 상기 합산기는 상기 제1 후면 좌측 신호와 상기 제2 후면 좌측 신호를 결합하여 후면 좌측 스피커 신호를 생성하는 것인 음향 처리 시스템.
  59. 제55항에 있어서, 상기 제1 세트의 출력은 제1 후면 우측 신호를 포함하고, 상기 제2 세트의 출력은 제2 후면 우측 신호를 포함하며, 상기 합산기는 상기 제1 후면 우측 신호와 상기 제2 후면 우측 신호를 결합하여 후면 우측 스피커 신호를 생성하는 것인 음향 처리 시스템.
  60. 제59항에 있어서, 상기 제1 세트의 출력은 전면 좌측 신호를 포함하는 것인 음향 처리 시스템.
  61. 제60항에 있어서, 상기 합산기는 입력 중앙 신호를 수신하도록 동작할 수 있으며, 상기 합산기는 상기 전면 좌측 신호를 상기 입력 중앙 신호와 결합하는 것인 음향 처리 시스템.
  62. 제65항에 있어서, 상기 제1 세트의 출력은 전면 우측 신호를 포함하는 것인 음향 처리 시스템.
  63. 제62항에 있어서, 상기 합산기는 입력 중앙 신호를 수신하도록 동작할 수 있으며, 상기 합산기는 상기 전면 우측 신호를 상기 입력 중앙 신호와 결합하는 것인 음향 처리 시스템.
  64. 제55항에 있어서, 상기 제1 세트의 출력은 중앙 신호를 포함하는 것인 음향 처리 시스템.
  65. 제65항에 있어서, 상기 합산기는 입력 중앙 신호를 수신하도록 동작할 수 있으며, 상기 합산기는 상기 입력 중앙 신호를 상기 제1 세트의 출력으로부터의 중앙 싱호와 결합하는 것인 음향 처리 시스템.
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Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6804565B2 (en) 2001-05-07 2004-10-12 Harman International Industries, Incorporated Data-driven software architecture for digital sound processing and equalization
US7447321B2 (en) * 2001-05-07 2008-11-04 Harman International Industries, Incorporated Sound processing system for configuration of audio signals in a vehicle
US7451006B2 (en) 2001-05-07 2008-11-11 Harman International Industries, Incorporated Sound processing system using distortion limiting techniques
CA2773294C (en) 2002-05-03 2013-03-12 Harman International Industries, Incorporated Sound detection and localization system
US7391869B2 (en) * 2002-05-03 2008-06-24 Harman International Industries, Incorporated Base management systems
ES2333137T3 (es) * 2004-07-14 2010-02-17 Koninklijke Philips Electronics N.V. Conversion de canal de audio.
JP2008529364A (ja) * 2005-01-24 2008-07-31 ティ エイチ エックス リミテッド 周辺及び直接サラウンドサウンドシステム
KR101336237B1 (ko) * 2007-03-02 2013-12-03 삼성전자주식회사 멀티 채널 스피커 시스템의 멀티 채널 신호 재생 방법 및장치
US8126172B2 (en) * 2007-12-06 2012-02-28 Harman International Industries, Incorporated Spatial processing stereo system
WO2009075241A1 (en) * 2007-12-12 2009-06-18 Canon Kabushiki Kaisha Image capturing apparatus
JP5363567B2 (ja) * 2009-05-11 2013-12-11 パナソニック株式会社 音響再生装置
JP6276402B2 (ja) * 2013-06-18 2018-02-07 ドルビー ラボラトリーズ ライセンシング コーポレイション オーディオ・レンダリングのためのベース管理
WO2016182184A1 (ko) * 2015-05-08 2016-11-17 삼성전자 주식회사 입체 음향 재생 방법 및 장치
US9781535B2 (en) * 2015-05-15 2017-10-03 Harman International Industries, Incorporated Multi-channel audio upmixer
CN105979467A (zh) * 2016-04-29 2016-09-28 乐视控股(北京)有限公司 在高通平台中集成多种音频信号后处理算法的方法和装置
EP3518556A1 (en) * 2018-01-24 2019-07-31 L-Acoustics UK Limited Method and system for applying time-based effects in a multi-channel audio reproduction system
US10869128B2 (en) 2018-08-07 2020-12-15 Pangissimo Llc Modular speaker system
US11657252B2 (en) * 2019-06-07 2023-05-23 Meta Platforms, Inc. Point to point connected processing elements with data joiner components
JP2024148994A (ja) * 2023-04-07 2024-10-18 アルプスアルパイン株式会社 音声出力装置

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US683962A (en) * 1895-06-25 1901-10-08 Hudson Maxim Method of making calcium carbid.
JPS5235282B2 (ko) * 1972-09-09 1977-09-08
US4862502A (en) 1988-01-06 1989-08-29 Lexicon, Inc. Sound reproduction
JP2710055B2 (ja) 1988-08-15 1998-02-10 松下電器産業株式会社 高品位テレビジョン用音声変換回路
JPH03108900A (ja) 1989-09-21 1991-05-09 Mitsubishi Electric Corp 音声再生装置
US5109419A (en) 1990-05-18 1992-04-28 Lexicon, Inc. Electroacoustic system
JPH0488200A (ja) 1990-08-01 1992-03-23 Permelec Electrode Ltd めっき用金属化合物補給方法
US5136650A (en) 1991-01-09 1992-08-04 Lexicon, Inc. Sound reproduction
US5594800A (en) * 1991-02-15 1997-01-14 Trifield Productions Limited Sound reproduction system having a matrix converter
US5161197A (en) 1991-11-04 1992-11-03 Lexicon, Inc. Acoustic analysis
US5757927A (en) * 1992-03-02 1998-05-26 Trifield Productions Ltd. Surround sound apparatus
JPH06335095A (ja) * 1993-05-20 1994-12-02 Mitsubishi Electric Corp 音響再生装置
US5761315A (en) 1993-07-30 1998-06-02 Victor Company Of Japan, Ltd. Surround signal processing apparatus
JP2982627B2 (ja) 1993-07-30 1999-11-29 日本ビクター株式会社 サラウンド信号処理装置及び映像音声再生装置
DE69433258T2 (de) 1993-07-30 2004-07-01 Victor Company of Japan, Ltd., Yokohama Raumklangsignalverarbeitungsvorrichtung
US5610986A (en) * 1994-03-07 1997-03-11 Miles; Michael T. Linear-matrix audio-imaging system and image analyzer
JPH08265899A (ja) * 1995-01-26 1996-10-11 Victor Co Of Japan Ltd サラウンド信号処理装置及び映像音声再生装置
US5799094A (en) 1995-01-26 1998-08-25 Victor Company Of Japan, Ltd. Surround signal processing apparatus and video and audio signal reproducing apparatus
US5870480A (en) 1996-07-19 1999-02-09 Lexicon Multichannel active matrix encoder and decoder with maximum lateral separation
US5796844A (en) * 1996-07-19 1998-08-18 Lexicon Multichannel active matrix sound reproduction with maximum lateral separation
US6697491B1 (en) 1996-07-19 2004-02-24 Harman International Industries, Incorporated 5-2-5 matrix encoder and decoder system
JPH10150700A (ja) * 1996-11-19 1998-06-02 Alpine Electron Inc リスニングポジション調整方法及びリスニングポジション調整装置
JP3900208B2 (ja) * 1997-02-06 2007-04-04 ソニー株式会社 音響再生方式および音声信号処理装置
US6137887A (en) 1997-09-16 2000-10-24 Shure Incorporated Directional microphone system
JP4627880B2 (ja) * 1997-09-16 2011-02-09 ドルビー ラボラトリーズ ライセンシング コーポレイション リスナーの周囲にある音源の空間的ひろがり感を増強するためのステレオヘッドホンデバイス内でのフィルタ効果の利用
US6683962B1 (en) 1997-12-23 2004-01-27 Harman International Industries, Incorporated Method and system for driving speakers with a 90 degree phase shift
JPH11220797A (ja) 1998-02-03 1999-08-10 Sony Corp ヘッドホン装置
US6016473A (en) * 1998-04-07 2000-01-18 Dolby; Ray M. Low bit-rate spatial coding method and system
JP2000059897A (ja) 1998-08-06 2000-02-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd 音声再生装置および音声再生方法
US6590983B1 (en) 1998-10-13 2003-07-08 Srs Labs, Inc. Apparatus and method for synthesizing pseudo-stereophonic outputs from a monophonic input
US6694027B1 (en) * 1999-03-09 2004-02-17 Smart Devices, Inc. Discrete multi-channel/5-2-5 matrix system
CA2773294C (en) 2002-05-03 2013-03-12 Harman International Industries, Incorporated Sound detection and localization system

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