EP4176591A1 - Invarianzgesteuerter elektroakustischer übertrager - Google Patents

Invarianzgesteuerter elektroakustischer übertrager

Info

Publication number
EP4176591A1
EP4176591A1 EP21733058.8A EP21733058A EP4176591A1 EP 4176591 A1 EP4176591 A1 EP 4176591A1 EP 21733058 A EP21733058 A EP 21733058A EP 4176591 A1 EP4176591 A1 EP 4176591A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
signal
additional
playback
input signal
weakened
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP21733058.8A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Par Clemens
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP4176591A1 publication Critical patent/EP4176591A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04S—STEREOPHONIC SYSTEMS 
    • H04S7/00—Indicating arrangements; Control arrangements, e.g. balance control
    • H04S7/30—Control circuits for electronic adaptation of the sound field
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04S—STEREOPHONIC SYSTEMS 
    • H04S3/00—Systems employing more than two channels, e.g. quadraphonic
    • H04S3/008—Systems employing more than two channels, e.g. quadraphonic in which the audio signals are in digital form, i.e. employing more than two discrete digital channels
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04S—STEREOPHONIC SYSTEMS 
    • H04S2420/00—Techniques used stereophonic systems covered by H04S but not provided for in its groups
    • H04S2420/01—Enhancing the perception of the sound image or of the spatial distribution using head related transfer functions [HRTF's] or equivalents thereof, e.g. interaural time difference [ITD] or interaural level difference [ILD]

Definitions

  • the optimized acquisition, the optimized transmission or the optimized recalculation (including coding) of spatial audio signals are either head-related, by means of acoustic measurement of the human head shape (Head Related Transfer Functions, HRTFs), or speaker-related, by the distribution of the audio signal to a referential array of speakers (such as ITU-T 5.1 Surround or NHK 22.2).
  • HRTFs Head Related Transfer Functions
  • speaker-related by the distribution of the audio signal to a referential array of speakers (such as ITU-T 5.1 Surround or NHK 22.2).
  • WO2016030545 (“Comparison or Optimization of Signals Using the Covariance of Algebraic Invariants")
  • WO2015173422 (“Method and Apparatus for Generating an Upmix from a Downmix Without Residuals")
  • WO2015128379 (“Coding and Decoding of a Low Frequency Channel in an Audio Multi Channel Signal")
  • WO2015128376 Autonomous Residual Determination and Yield of Low-residual Additional Signals”
  • WO2015049332 (“Derivation of Multichannel Signals from Two or More Basic Signals”)
  • WO2015049334 (“Method and Apparatus for Downmixing a Multichannel Signal and for Upmixing a Downmix Signal")
  • WO2014072513 Non-linear Inverse Coding of Multichannel Signals”
  • WO2012032178 Apparatus and Method for the Time-oriented Evaluation and Optimization of Stereophonie or Pseudostereophonic
  • WO2016030545 (“Comparison or Optimization of Signals Using the Covariance of Algebraic Invariants”) together with WO2012016992 (“Device and Method for Evaluating and Optimizing Signals on the Basis of Algebraic Invariants”) describes the so-called par- Hilbert invariants, these remaining subject to orthogonal projections onto algebraic cones, which throughout can be viewed as principal components of the shape of the human pinna reflecting the sound. In any case, these invariances are part of the human acquired understanding of space and remain linked to the human anatomy of each individual because they are head-related.
  • HRTFs can be generated from original loudspeaker signals with an accuracy of more than 99 percent by means of so-called convolution in the frequency domain ("frequency domain ), mostly by means of FFT or QMF, in successively calculated time windows, whereby the
  • the transmission curve of the headphones used also based on the state of the art, must also be taken into account.
  • ECMA-416 also operates in the frequency domain and therefore cannot solve the problem of increased latency.
  • the broadcaster agnostically, wanted a stereo signal that could be played directly and ideally for all applications: for headphones and at the same time for loudspeakers, namely for stereo, for surround and for three-dimensional loudspeaker setups, in real time.
  • the so-called substitution determinant is immediately recognizable, by which the stereo signal, which was subsequently subjected to a z-transformation, differs from its original Par Hilbert invariants of order 1 with regard to its three-dimensionality.
  • both human auricles (after a long natural selection) correspond to a forward double cone including its polarity reversal, thus exactly the algebraic cones FIG. 1 to 3.
  • ITDs interaural time differences
  • IIDs interaural intensity differences
  • CC-HRTFs ritical Cue Head Related Transfer Functions
  • the bandwidths of the bark scale suggest, according to the invention, that instead of measuring the HRTFs, the diameter of the head should be reduced (for example by around 10%) without the Localization changes critically, but does not vary the measuring point of the CC-HRFT (ear opening) (this criterion is already met by a silicone tube protruding approx. 1 cm per ear opening). See FIG. 7.
  • the speakers BtFL and BtFR on the floor are now added to the stereo speakers FL and FR, offset by 90° above.
  • the loudspeakers BL and BR are added to the rear (with polarity reversal for Stero), for example as with ITU-R 5.1 Surround, and offset by 90° upwards, BtBL and BtBR are also added on the floor as a complement.
  • N.B. A variant is, for example, the omission of BL and BR and the attachment of BtBL and BtBR at the same level as FL and FR, without changing the principle of action essentially. All possible installation variants are therefore part of the subject matter of the invention.
  • N.B. Another remarkably powerful variant is, for example, the additional omission of BtFL and BtFR, which means that in addition to the front speakers FL and FR, at least two speakers have to be moved up by 90° to enable the technical effect of a reconstruction of the room.
  • All loudspeakers but in particular BtFL and BtFR as well as BtBL and BtBR, can be subjected to equalization so that the spatial sound components are emphasized. This can be achieved trivially by simply covering the loudspeakers BtFL and BtFR as well as BtBL and BtBR with a cloth each.
  • an artificial head is a stereo microphone modeled on the human anatomy of the head, in which the microphone membrane of a spherical microphone measures the incident sound in each outer ear instead of the eardrum in its position.
  • the signals measured in this way are referred to as HRTFs.
  • an artificial head of the form FIG. 7 newly measured the so-called CC-HRTFs, derived from HRTFs.
  • the CC-HRTFs are equivalent to L' and R' in Figures 11 and 12.
  • FIG. 11 and 12 show formed as follows:
  • the sound engineer then usually increases the high frequency range using microphones or an equalizer, while the bark scale also suggests increasing the CC-HRTFs.
  • Bark Scale suggests adding the CC-HRTFs to the output signal in terms of their physical overtones in order to increase their robustness.
  • a so-called octave filter (1109a and 1109b or 1209a and 1209b of our application examples) already does this, for example.
  • An octave filter is the specific form of a frequency filter whose cut-off frequencies are in a constant ratio of 2:1.
  • the octave filter can be calibrated according to technical criteria (improvement of the binaural image of the measured HRTFs or CC-HRTFs, for example by raising the octave with the center frequency of 4000Hz by 3dB) as well as according to aesthetic criteria.
  • the transmitter generally remains constant in its parameters, so all components can be calibrated before continuous operation. In particular, binaural information loss can only be determined empirically. The setting of the parameters "by ear" before continuous operation is thus intrinsically given and should not entail any objection to clarity.
  • the resulting output signal (1110a and 1110b or 1210a and 1210b in our application examples) has the following properties in the experiment:
  • the added CC-HRTFs allow this
  • FIG. 1 to 4 cite WO2016030545 ("Comparison or Optimization of Signals Using the Covariance of Algebraic Invariants") with regard to algebraic cones which allow construction of the Par Hilbert invariants for order 1 (two-dimensionality).
  • FIG. 5 represents an artificial head (“manikin”) and at the same time shows with reference to FIG. 2 that the human ear shape FIG. 1 to 3 remains modeled for the detection of invariants. This is two-dimensional for each auricle. The legend shows the elements of the localization of a sound event in space.
  • an artificial head is a stereo microphone modeled on the human anatomy of the head, in which the microphone membrane of a spherical microphone measures the incident sound in each outer ear instead of the eardrum in its position.
  • the signals measured in this way are referred to as HRTFs.
  • FIG. 6 shows the outer ear in a separate sketch and again illustrates the appearance of the algebraic cone FIG. 1 to 3 as principal components of the structure of the auricle.
  • FIG. 4 refers to the critical level of the depicted invariants, and is not related to the pinna but to our cerebral functions and the cochlea.
  • Fig. 7 shows the measurement of CC-HRTFs via a silicone tube protruding approx. 1cm in an artificial head. ⁇ turns out to be a value of 1cm, provided the artificial head is placed in the sweet spot, according to the following FIG. 8, as appropriately robust, as shown in the description above.
  • FIG. Figure 8 shows one possible arrangement for obtaining the CC-HRTFs as described above and below.
  • FIG. 9 shows an all-pass filter according to the prior art, see also above in the description.
  • FIG. 10 shows the so-called Bark Scale, which experimentally records the critical frequencies based on the structure of the cochlea.
  • FIG. 11 shows the addition of the signal components, which leads to a simultaneous calculation and transmission for headphones and at the same time for loudspeakers, namely for stereo, for surround and for three-dimensional loudspeaker setups, in real time, see above and below.
  • FIG. 12 shows a second embodiment variant for ITU-R BS.775-15.1 Surround.
  • the CC-HRTFs are measured with an artificial head which, in contrast to the prior art, has a diameter reduced by around 10%, see FIG. 7.
  • D denotes the difference between the original natural head radius and the reduced head radius.
  • the auditory canal of the left ear entrance shown is lengthened by D using a protruding silicone tube in order to restore the natural right ear distance.
  • the ear canal of the right ear entrance is lengthened by D using a protruding silicone tube in order to restore the natural right ear distance.
  • the left diaphragm shown is never replaced by a left omnidirectional microphone membrane in the conventional artificial head, so that the associated left omnidirectional microphone of appropriate impedance records the sound event L' in the sweet spot of a non-anechoic room.
  • the right diaphragm appears to be replaced by a right omnidirectional microphone membrane, so that the associated right omnidirectional microphone of appropriate impedance records the sound event R' in the sweet spot of a non-anechoic room.
  • the front loudspeakers FL and FR see FIG. 8, supplemented by at least two additional loudspeakers offset upwards by 90° compared to these front loudspeakers, such as BtFL and BtFR, for the binaural measurement signal L' and R' we also speak of a left CC-HRTF signal L' and a right CC- HRTF signal R'.
  • Two such arrangements are shown in FIG. 11 and FIG. 12 as exemplary embodiments of the invention.
  • a preferred first embodiment of the invention consists in an apparatus for analog acquisition of the CC-HRTF in real time, see FIG. 11.
  • an artificial head (1101) is used, the diameter of which has been reduced by about 10%, while maintaining the bark scale, than the natural human head has, see FIG. 7, equipped with two silicone hoses that protrude about 1cm beyond the ear cups to measure the CC-HRTFs.
  • the diaphragm of the human ear remains replaced by a microphone of corresponding impedance in the usual way, as in the case of an artificial head, see also the above definition of the term artificial head according to the prior art.
  • the artificial head (1101 or FIG. 7) is placed in the sweet spot of an anechoic room (1102) with a loudspeaker arrangement, for example of the form FIG. 8 placed.
  • a stereo signal is encoded by ECMA-407 as a mono signal plus 2kbps payload, and this is output directly via a left front speaker FL and a right front speaker FR after standard-compliant decoding (1103).
  • the "signal analysis” is preferably carried out by determining selected points on the basis of invariants of the first signal and determining a signal analysis parameter on the basis of the covariance of the selected points of the first signal with the second signal.
  • the output signal formed in the decoder is formed by targeted amplification and delay of the mono signal and output as a stereo signal L and R.
  • N.B. Sound reflections in the room are formed, among other things, as the so-called 1st and 2nd main reflection.
  • the frequency spectrum of these two main reflections shows spectral losses.
  • An equalizer e.g. a graphic or parametric equalizer
  • an equalizer In general, an equalizer consists of several filters that can be used to process the spectrum of the input signal. An equalizer is usually used to correct linear distortions in a signal. Essentially, the following two designs exist.
  • each frequency band that can be influenced is assigned its own controller (as an independent device, this has 26 to 33, typically 31 frequency bands, each 1/3 octave wide), so that the course of the frequency correction is displayed "graphically" by the controls.
  • the center frequency and the amplitude change can be set for one or more frequency bands (full parametric equalizer).
  • the frequency loss of the 1st main reflection compared to the original signal is now simulated using such an equalizing (1104a) (this can trivially be achieved by covering the loudspeakers BtFL and BtFR, as well as the loudspeakers BtBL and BtBR with a cloth each), and the resulting left one ECMA-407 output signal after such equalization radiated upwards directly or attenuated via a lower left loudspeaker BtFL placed on the floor and offset upwards by 90° compared to FL.
  • the resulting right ECMA-407 output signal after such equalization (1104b) is radiated upwards directly or attenuated via a lower right loudspeaker BtFR placed on the floor and offset upwards by 90° compared to FR.
  • the frequency loss of the 1st or 2nd main reflection compared to the original signal is simulated by equalizing (1105a) (this can trivially be achieved by covering the loudspeakers BtFL and BtFR, as well as the loudspeakers BtBL and BtBR each with a cloth), and the resulting
  • the left ECMA-407 output signal after equalizing and adjusting the volume, is fed with reversed polarity (1106a) to the rear left loudspeaker BL at ear level, which was rotated by 180° with respect to FL.
  • the resulting right ECMA-407 output signal after such equalizing (1105b) and adjusting the volume, is fed with reversed polarity (1106b) to the rear right loudspeaker BR at ear level, which has been rotated by 180° with respect to FR.
  • the frequency loss of the 1st or 2nd main reflection compared to the original signal is simulated via equalization (1107a), and the resulting reversed polarity, rear left ECMA-407 output signal after such equalization and adjustment of the volume (1108a) directly via a lower left, opposite BL 90° upwards, placed on the floor, loudspeaker BtBL radiated upwards.
  • the resulting reverse polarity, rear right ECMA-407 output signal is radiated directly upwards via a lower right loudspeaker BtBR placed on the floor and offset 90° above BR .
  • Algebraic invariants or “invariances” are defined as the intersections of any selected diagonal running through the origin with the cathode ray of the goniometer (stereo vision device), as defined in WO2016030545, which our brain uses to localize a sound event, regardless of the recording method used, and this both in speaker-related as well as head-related recording techniques.
  • the CC-HRTFs are additionally expanded using the bark scale, for example using an octave filter (1109a and 1109b), in that the overtones of the according to FIG. 8 identified CC-HRTFs.
  • the setting is also based on aesthetic aspects.
  • the transducer generally remains constant, so all components can be calibrated by measurement or acoustic comparison before continuous operation.
  • the transmitter itself operates in real time.
  • real-time is the "operation of a computer system in which programs for processing incoming data are constantly ready for operation in such a way that the processing results are available within a specified period of time.
  • the data can be Use cases occur after a random distribution or at predeterminable times.”
  • the resulting stereo signal (1110a and 1110b) is made up as follows: A low-pass filter (1111a and 1111b) seamlessly inserts FL and FR below 120Hz into the resulting stereo output signal from our arrangement. A high-pass filter (1112a and 1112b) adds FL and FR in an attenuated form (1113a and 1113b) and with equalization below the critical limit at which, together with the measured CC-HRFTs, localization in the head would occur with headphone operation.
  • the measured CC-HRTFs are added (1114a and 1114b) via a high-pass filter (1115a and 1115b) in such a way that they fully satisfy the sound engineer's efforts to prefer treble imaging.
  • a preferred second embodiment of the invention consists in an apparatus for analogue acquisition of the CC-HRTF in real time, see FIG. 12.
  • an artificial head (1201) is used, the diameter of which has been reduced by approx. 10% under feeding the bark scale than the natural human head has, see FIG. 7, equipped with two silicone hoses that protrude about 1/2 inch beyond the ear cups to pick up the CC-HRTFs.
  • the diaphragm of the human ear is replaced by a microphone with the appropriate impedance in the usual way, as with conventional artificial heads.
  • the artificial head (1201) is placed in the sweet spot of an anechoic room (1202) with a loudspeaker arrangement of the form FIG. 8, which is expanded by a frontally arranged center channel C.
  • An arrangement for ITU-R BS.775-1 5.1 Surround can easily be seen.
  • a surround signal is encoded (1203) by ECMA-407 and, after decoding, is output as follows: C is output through center speaker C .
  • L is output through the speaker FL.
  • R is output through speaker FR.
  • LS is output through speaker BL.
  • RS is output through speaker BR.
  • the frequency loss of the 1st main reflection compared to the original signal is simulated by equalizing (1204a) (this can trivially be achieved by covering the loudspeakers BtFL and BtFR, as well as the loudspeakers BtBL and BtBR each with a cloth), and the resulting ECMA-407 -Output signal L after such equalization is radiated upwards directly or attenuated via a lower left loudspeaker BtFL placed on the floor and offset upwards by 90° compared to FL.
  • the resulting ECMA-407 output signal R after such equalization (1204b) is radiated upwards directly or attenuated via a lower right loudspeaker BtFR placed on the floor and offset upwards by 90° compared to FR.
  • the downmixer 1107 corresponds to Table 2 of ITU-R BS.775-1 for a stereo downmix in 2/0 format, ie for the left downmix channel L* (1108a) and the right downmix channel R* (1108b) the equations apply
  • R* R + 0.7071 * C + 0.7071 * RS
  • the measurement signals L' and R' (the CC-HRTFs) of our artificial head are additionally expanded in a next step using the bark scale, for example using an octave filter (1209a and 1209b) by specifically amplifying the overtones of L' and R'.
  • the resulting stereo signal (1210a and 1210b) is composed as follows: A low-pass filter (1211a and 1211b) seamlessly inserts the downmix signal L* and R* below 120Hz into the resulting stereo output signal of our arrangement. A high-pass filter (1212a and 1212b) adds L* and R* in an attenuated form (1213a and 1213b) below the critical limit at which, together with L' and R' (the measured CC-HRTFs), localization in the Head occurs with headphone operation.
  • L' and R' are added (1214a and 1214b) via a high-pass filter (1215a and 1215b) in such a way that they completely satisfy the sound engineer's efforts to prefer the high frequencies.
  • FIG. 8 in real time by calibrating all components of, for example, FIG. 11 or FIG. 12 can be reached.
  • an all-pass filter can also be inserted for each speaker rotated by 90°.
  • the same considerations as above apply with regard to the invariances.
  • HRTFs can be calculated in real time by convolution, see above.
  • CC-HRTFs so that an arrangement according to FiG. 8 can be omitted a forteriori with appropriate calculation and automation, see above.
  • Such calculations and automations are therefore part of the subject matter of the invention.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Stereophonic System (AREA)

Abstract

Die Bestimmung von Par-Hilbert-Invarianten ist ein zuverlässiges Hilfsmittel im Bereich der Echtzeit-Übertragung von räumlichen Audiosignalen. Sogenannte CC-HRTFs ermöglichen ein inverses stabiles Modell der räumlichen Wahrnehmung sowohl auf Kopfhörern als auch auf Lautsprechern bei scharfer Lokalisation im dreidimensionalen Raum.

Description

INVARIANZGESTEUERTER ELEKTROAKUSTISCHER ÜBERTRAGER
Die optimierte Gewinnung, die optimierte Übertragung oder die optimierte Neuberechnung (einschliesslich Kodierung) von räumlichen Audiosignalen sind gemäss Stand der Technik entweder kopfbezogene, mittels akustischer Vermessung der menschlichen Kopfform (Head Related Transfer Functions, HRTFs), oder Lautsprecher-bezogene, durch die Verteilung des Audiosignals auf eine referentielle Aufstellung von Lautsprechern (beispielsweise ITU-T 5.1 Surround oder NHK 22.2).
Aufgrund eines erfolgreichen sogenannten MPEG-H 3D Audio Core Experiment per Oktober 2015 bei ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 (Moving Pictures Expert Group, MPEG) mit den beiden internationalen Standards ECMA-407 und ECMA-416 sowie weiteren Komponenten, welche in der November-Ausgabe 2016 der "Fernseh- und kinotechnischen Rundschau ("FKT") samt zugehöriger Bibliographie ausführlich dargestellt sind, bilden den Stand der Technik die folgenden Patentanmeldungen.
Diese Patentanmeldungen werden hiermit als Referenz eingeführt:
WO2016030545 ("Comparison or Optimization of Signals Using the Covariance of Algebraic Invariants"), WO2015173422 ("Method and Apparatus for Generating an Upmix from a Downmix Without Residuals"), WO2015128379 ("Coding and Decoding of a Low Frequency Channel in an Audio Multi Channel Signal"), WO2015128376 ("Autonomous Residual Determination and Yield of Low-residual Additional Signals"), WO2015049332 ("Derivation of Multichannel Signals from Two or More Basic Signals"), WO2015049334 ("Method and Apparatus for Downmixing a Multichannel Signal and for Upmixing a Downmix Signal"), WO2014072513 ("Non-linear Inverse Coding of Multichannel Signals"), WO2012032178 ("Apparatus and Method for the Time-oriented Evaluation and Optimization of Stereophonie or Pseudo- stereophonic Signals"), WO2012016992 ("Device and Method for Evaluating and Optimizing Signals on the Basis of Algebraic Invariants"), W02011009650 ("Device and Method for Optimizing Stereophonie of Pseudo-sterophonic Audio Signals"), WO2011009649 ("Device and Method for Improving Stereophonie or Pseudo- stereophonic Audio Signals"), W02009138205 ("Angle-dependent Operating Device or Method for Obtaining a Pseudo-stereophonic Audio Signal"), und im weiteren EP1850639 ("Systems for Generating Multiple Audio Signals from at Least One Audio Channel").
Insbesondere W02016030545 ("Comparison or Optimization of Signals Using the Covariance of Algebraic Invariants") beschreibt gemeinsam mit WO2012016992 ("Device and Method for Evaluating and Optimizing Signals on the Basis of Algebraic Invariants"), die bei Ecma TC32- TG22 sogenannten, Par-Hilbert-Invarianten, wobei diese Gegenstand orthogonaler Projektionen auf algebraische Kegel bleiben, die durchwegs als Principal Components der Form der menschlichen Ohrmuschel betrachtet werden können, welche den Schall reflektiert. Diese Invarianzen sind in jedem Falle Gegenstand des menschlichen angelernten Raumverständnisses und bleiben, da kopfbezogen, an die menschliche Anatomie jedes Individuums geknüpft.
Mit sogenanntem Head-tracking, das in Bezug auf willkürliche oder unwillkürliche Kopfbewegungen diese nachvollzieht und akustisch auskorrigiert, um eine stabile Ortung zu ermöglichen, lassen sich mit einer Genauigkeit von mehr als 99 Prozent HRTFs aus ursprünglichen Lautsprechersignalen mittels sogenannter Faltung im Frequenzraum ("Frequency domain), zumeist mittels FFT oder QMF, in sukzessiv errechneten Zeitfenstern bestimmen, wobei die
Übertragerkurve des benutzten Kopfhörers, ebenfalls nach Stand der Technik, mitberücksichtigt werden muss.
Dies bedeutet Latenzen von rund 10ms und die Notwendigkeit, etwa bei Rundfunksignalen eine zusätzliche Frequenzkorrektur (sogenanntes Equalizing) für den jeweilig benutzten Kopfhörer durchführen zu müssen, was eine breite Nutzung derartiger Signale im Alltag schlichtweg vereitelt.
Auch ECMA-416 operiert im Frequenzraum und kann damit die Problematik einer erhöhten Latenz nicht auflösen. Der Broadcaster wünschte agnostisch sich ideal ein direkt wiedergabefähiges Stereosignal für alle Anwendungsfälle: für Kopfhörer und zugleich für Lautsprecher, und zwar für Stereo, für Surround und für dreidimensionale Lautsprecheraufstellungen, in Echtzeit. Für das Verständnis der Erfindung ist die Tatsache entscheidend, dass näherungsweise die Schallreflexion an der Ohrmuschel jene algebraischen Kegel beinhaltet, die auch WO2016030545 ("Comparison or Optimization of Signals Using the Covariance of Algebraic Invariants") und WO2012016992 ("Device and Method for Evaluating and Optimizing Signals on the Basis of Algebraic Invariants") nennen.
Im weiteren stellt die z-Transformation umgedeutet ein "Inductor-resistor-capacitor problem" dar, somit das 6. Hilbertsche Problem, das Rudolf E. Kálmán umfangreich bearbeitete. Eine solche z-Transformation beschreibt zugleich jedoch einen All-pass Filter, d.h. es liegt bei der Frequenz ω = 1/RC eine Phasenverschiebung um 90° vor, was bedeutet, dass näherungsweise sich die Invarianzen der Ordnung 2 (Dreidimensionalität) durch jene der Ordnung 1 (Zweidimensionalität, i.e. Stereo) beschreiben lassen.
Ersetzt man das Originalsignal nunmehr durch seine polynomiale Näherung (beispielsweise nach Tschebyschew), und simuliert man den All-pass-Filter näherungsweise mit einem um 90° gedrehten Lautsprecher, ist die sogenannte Substitutionsdeterminante unmittelbar erkennbar, um die sich auch das nachträglich einer z- Transformation unterworfene Stereosignal hinsichtlich seiner Dreidimensionalität von seinen ursprünglichen Par-Hilbert- Invarianten der Ordnung 1 unterscheidet.
Definitionsgemäss unterscheidet sich nach David Hilbert ("Über die vollen Invariantensysteme") bei derartigen Transformationen die entstandenen algebraischen Invarianten nur um deren Substitutionsdeterminante.
Dies ermöglicht nicht nur den direkten Vergleich WO2016030545 ("Comparison or Optimization of Signals Using the Covariance of Algebraic Invariants"), sondern auch die näherungsweise simultane Berechnung und Übertragung für Kopfhörer und zugleich für Lautsprecher, und zwar für Stereo, für Surround und für dreidimensionale Lautsprecheraufstellungen, in Echtzeit, siehe oben.
Es ist leicht, eine Lautsprecheraufstellung zu finden, die diese Kriterien optimal erfüllt, selbst ohne All-pass-Filter, wobei die notwendige Phasenumkehr bereits aus ableitbar ist. Für das Überleben im natürlichen Lebensraum ist das räumliche Hörvermögen der erste Reiz sich annähernder Gefahr. (Im Volksmund: "Wer nicht hören will, muss fühlen.")
Wie FIG. 5 bis 6 zeigen, entsprechen beide menschlichen Ohrmuscheln (nach langer natürlicher Auslese) einem vorwärts gerichteten Doppelkonus samt dessen Verpolung, somit exakt den algebraischen Kegeln FIG. 1 bis 3.
Lord Raleighs Experimente zum räumlichen Hörvermögen zeigen jene Unterschiede, die unser Gehirn in Räumlichkeit umsetzt, nämlich die sogenannten Interaural time differences (ITDs) und Interaural intensity differences (IIDs), die anhand der bereits memorierten Invarianzen im Gehirn zum Raumverständnis in Echtzeit führen.
Im Unterschied zu HRTFs sei hier der Begriff der CC-HRTFs (Critical Cue Head Related Transfer Functions) eingeführt, also jene Anteile der ITDs und IIDs, die unmittelbar diese memorierten Invarianzen ansprechen.
Für die wahrgenommenen Critical Cues ist zugleich die Struktur der Cochlea entscheidend. Diese ist durch die experimentell festgelegte Bark Scale, siehe FIG. 10, vollständig dargestellt:
Die Bandbreiten der Bark Scale legen, dies erfindungsgemäss, nahe, anstelle der Vermessung der HRTFs den Diameter des Kopfes zu verringern (beispielsweise um rund 10%), ohne dass sich die Lokalisation dabei kritisch ändert, den Messpunkt der CC-HRFT (Ohröffnung) jedoch nicht zu variieren (dieses Kriterium erfüllt bereits ein ca. 1cm je Ohröffnung überstehender Silikonschlauch). Siehe FIG. 7.
Eine solche Anordnung ermöglicht nunmehr näherungsweise die Rekonstruktion des Raumes anhand einer Anordnung beispielsweise der Form FIG. 8 für Stereo und ITU-R 5.1 Surround (der Center-Kanal ist nicht dargestellt, da er nach ITU-R BS.775-1 nur Monosignale in dieser Position überträgt):
Den Stereolautsprechern FL und FR werden nunmehr, um 90° nach oben versetzt, die Lautsprecher BtFL und BtFR am Boden hinzugefügt. Rückwärtig werden (unter Verpolung bei Stero) die Lautsprecher BL und BR beispielsweise wie bei ITU-R 5.1 Surround hinzugefügt, und, um 90° nach oben versetzt, am Boden BtBL und BtBR komplementär ebenso hinzugefügt.
N.B. Eine Variante ist beispielsweise der Verzicht auf BL und BR und das Anbringen von BtBL und BtBR auf derselben Höhe wie FL und FR, ohne das.Wirkungsprinzip im Wesentlichen zu verändern. Sämtliche möglichen Aufstellungsvarianten sind somit Teil des Erfindungsgegenstands.
N.B. Eine weitere, erstaunlich leistungsfähige Variante ist beispielsweise der zusätzliche Verzicht auf BtFL und BtFR, woraus folgt, dass neben den Frontlautsprechern FL und FR wenigstens zwei Lautsprecher um 90° nach oben versetzt werden müssen, um den technischen Effekt einer Rekonstruktion des Raumes zu ermöglichen.
Alle Lautsprecher, insbesondere jedoch BtFL und BtFR sowie BtBL und BtBR, können dabei einem Equalizing unterworfen werden, sodass die räumlichen Schallanteile hervorgehoben werden. Dies kann trivialerweise bereits durch simples Abdecken der Lautsprecher BtFL und BtFR sowie BtBL und BtBR mit je einem Tuch erreicht werden.
N.B. Gemäss Stand der Technik ist ein Kunstkopf ein der menschlichen Anatomie des Kopfes nachempfundenes Stereo-Mikrofon, bei dem je Aussenohr anstelle des Trommelfells in dessen Position die Mikrofonmembran eines Kugelmikrofon den auftreffenden Schall misst. Die so gemessenen Signale werden als HRTFs bezeichnet. Ein Kunstkopf der Form FIG. 7 ist jedoch gemäss Stand der Technik unbekannt.
Im Sweetspot der Lautsprecheranordnung werden nunmehr beispielsweise mit einem Kunstkopf der Form FIG. 7 neu die sogenannten CC-HRTFs, abgeleitet von HRTFs, gemessen. Die CC-HRTFs sind in der Fig. 11 und 12 gleichzusetzen mit L' und R'.
Das Ausgangssignal wird nunmehr, wie FIG. 11 und 12 zeigen, wie folgt gebildet:
Es lässt sich experimentell zeigen, das ein Audiosignal, dies unterhalb einer Grenzfrequenz von 120Hz, nur unwesentlich gebeugt durch die Anatomie des Kopfes, hinsichtlich Lokalisation unkritisch bleibt. Dieser Frequenzbereich kann somit ohne weiteres im Ausgangssignal erhalten bleiben über einen Low-pass-Filter (1111a und 1111b bw. 1211a und 1211b unserer Anwendungsbeispiele).
Der Toningenieur hebt im weiteren zumeist den hohen Frequenzbereich über Mikrofonierung oder Equalizer an, während die Bark Scale eine Anhebung der CC-HRTFs ebenso nahelegt.
In der Praxis bedeutet dies, dass das ursprüngliche Signal im Frequenzbereich überhalb einer Grenzfrequenz von 120Hz soweit abgeschwächt wird, dass gegenüber den zum Beispiel über High-pass- Filter hinzugefügten CC-HRTFs (durch die Elemente 1114a und 1114b sowie 1115a und 1115b, bzw. 1214a und 1214b sowie 1215a und 1215b unserer Anwendungsbeispiele) keine Lokalisation innerhalb des Kopfes mehr auftritt (ein Phänomen fast jeden Stereosignals, das nicht ausschliesslich für Kopfhörer bestimmt ist). Siehe die Elemente 1112a und 1112b sowie 1113a und 1113b, bzw. 1212a und 1212b sowie 1213a und 1213b unserer Anwendungsbeispiele.
Die Bark Scale legt abschliessend nahe, die CC-HRTFs hinsichtlich ihrer physikalischen Obertöne noch verstärkt dem Ausgangssignal hinzuzufügen, um deren Robustheit zu erhöhen. Dies leistet beispielsweise bereits ein sogenannter Oktavfilter (1109a und 1109b bzw. 1209a und 1209b unserer Anwendungsbeispiele).
N.B. Ein Oktavfilter ist die bestimmte Form eines Frequenzfilters, dessen Grenzfrequenzen im konstanten Verhältnis von 2:1 stehen. Der Durchlassbereich ist derjenige Frequenzbereich eines Frequenzfilters, innerhalb dessen dieser die in einem elektrischen Signal enthaltenen Frequenzen passieren lässt. Als Grenze des Durchlassbereichs wird üblicherweise eine Dämpfung von 3dB bzw. das Absinken des Signalpegels auf etwa 71% definiert. Bezeichnet man die untere Grenzfrequenz mit f1 , so gilt für die obere Grenzfrequenz f2 : f2 = f1 * 2 und für die Filtermittenfrequenz
Die meisten elektroakustischen Messungen werden mit Filtern und Normfrequenzen nach DIN EN ISO 266:1997-08 ausfgeführt, bei denen die Frequenz f = 1000Hz als Mittenfrequenz vorkommt.
N.B. Die Kalibrierung des Oktavfilters kann sowohl nach technischen Kriterien (Verbesserung der binauralen Abbildung der gemessenen HRTFs bzw. CC-HRTFs, beispielsweise durch Anhebung der Oktave mit der Mittenfrequenz von 4000Hz um 3dB) erfolgen, als auch nach ästhetischen Gesichtspunkten. Der Übertrager bleibt im allgemeinen konstant hinsichtlich seiner Parameter, sodass alle Bestandteile vor Dauerbetrieb kalibriert werden können. Insbesondere kann ein binauraler Informationsverlust nur empirisch bestimmt werden. Die Einstellung der Parameter "nach Gehör" vor Dauerbetrieb ist somit intinsisch gegeben und sollte keinen Klarheitseinwand nach sich ziehen.
Das resultierende Ausgangssignal (1110a und 1110b bzw. 1210a und 1210b in unseren Anwendungsbeispielen) hat dabei im Experiment folgende Eigenschaften: Die hinzugefügten CC-HRTFs erlauben das
Bewegen des Kopfes bis über 90° ohne Head-tracking. Sie bilden sich sowohl bei Lautsprecherbetrieb über Stereo ab als auch unabhängig davon über Kopfhörer. Der Einsatz von Dipol-Lautsprechern ist nicht zwingend für ein adäquates Hörerlebnis. Die Lokalisationen und Klangcharakteristik des ursprünglichen Aufnahmeraumes bleiben erhalten.
Das Raumerlebnis ist jedoch ein dreidimensionales, vergleichbar mit NHK 22.2. Der stille Grund für diese räumliche Rekonstruktion, letztlich im Sinne eines inversen Problems, siehe ECMA-407, sind obige Bemerkungen zu Substitutionsdeterminanten etc.
BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
FIG. 1 bis 4 zitieren WO2016030545 ("Comparison or Optimization of Signals Using the Covariance of Algebraic Invariants") hinsichtlich, algebraischen Kegeln, welche eine Konstruktion der Par-Hilbert- Invarianten für die Ordnung 1 (Zweidimensionalität) ermöglichen.
FIG. 5 stellt einen Kunstkopf ("Manikin") dar und zeigt zugleich anhand von FIG. 2, dass die menschliche Ohrform FIG. 1 bis 3 zur Detektierung von Invarianten nachgebildet bleibt. Dies zweidimensional je Ohrmuschel. Die Legende zeigt die Elemente der Lokalisation eines Schallereignisses in Raum.
N.B. Gemäss Stand der Technik ist ein Kunstkopf ein der menschlichen Anatomie des Kopfes nachempfundenes Stereo-Mikrofon, bei dem je Aussenohr anstelle des Trommelfells in dessen Position die Mikrofonmembran eines Kugelmikrofon den auftreffenden Schall misst. Die so gemessenen Signale werden als HRTFs bezeichnet. Ein Kunstkopf der Form FIG. 7 ist jedoch gemäss Stand der Technik unbekannt.
FIG. 6 zeigt in einer eigenen Skizze das Aussenohr und veranschaulicht nochmals das Auftreten der algebraischen Kegel FIG. 1 bis 3 als Principal Components des Aufbaus der Ohrmuschel. Es bleibt dabei zu beachten, dass FIG. 4 sich auf die kritische Ebene der abgebildeten Invarianten bezieht, und nicht mit der Ohrmuschel, sondern unseren zerebralen Funktionen sowie der Cochlea in Verbindung zu bringen ist. FiG. 7 zeigt das Messen von CC-HRTFs über einen ca. 1cm herausragenden Silikonschlauch in einem Kunstkopf. Δ erweist sich bei einem Wert von 1cm, sofern der Kunstkopf im Sweetspot platziert ist, gemäss der folgenden FIG. 8, als entsprechend robust, wie in der Beschreibung oben dargestellt. FIG. 8 zeigt eine mögliche Anordnung zur Gewinnung der CC-HRTFs wie in der Beschreibung oben sowie nachstehend dargestellt. FIG. 9 zeigt einen All-pass-Filter gemäss Stand der Technik, siehe auch oben in der Beschreibung.
FIG. 10 zeigt die sogenannte Bark Scale, welche experimentell die kritischen Frequenzen anhand der Struktur der Cochlea erfasst.
FIG. 11 zeigt die Addierung der Signalanteile, welche zu einer simultanen Berechnung und Übertragung für Kopfhörer und zugleich für Lautsprecher führt, und zwar für Stereo, für Surround und für dreidimensionale Lautsprecheraufstellungen, in Echtzeit, siehe oben sowie nachstehend.
FIG. 12 zeigt eine zweite Ausführungsvariante für ITU-R BS.775-15.1 Surround.
Vorbemerkung zu den Ausführungsbeipielen der Erfindung
Die CC-HRTFs werden mit einem Kunstkopf gemessen, der, anders als gemäss dem Stand der Technik, im Diameter um rund 10% verringert wurde, siehe FIG. 7. D bezeichnet dabei die Differenz zwischen dem originalen natürlichen Kopfradius und dem reduzierten Kopfradius.
Der Gehörgang des gezeigten linken Ohreingangs wird dabei mittels eines überstehenden Silikonschlauchs um D verlängert, um den natürlichen rechten Ohrabstand wieder herzustellen. Ebenso wird der Gehörgang des rechten Ohreingang dabei mittels eines überstehenden Silikonschlauchs um D verlängert, um den natürlichen rechten Ohrabstand wieder herzustellen. Nie beim herkömmlichen Kunstkopf erscheint das gezeigte linke Diaphragma durch eine linke Kugelmikrofonmembran ersetzt, sodass das zugehörige linke Kugelmikrofon entsprechender Impedanz das Schallereignis L' im Sweetspot eines nicht schalltoten Raumes aufzeichnet. Wie beim herkömmlichen Kunstkopf erscheint das rechte Diaphragma durch eine rechte Kugelmikrofonmembran ersetzt, sodass das zugehörige rechte Kugelmikrofon entsprechender Impedanz das Schallereignis R' im Sweetspot eines nicht schalltoten Raumes aufzeichnet. Sind wenigstens zwei Frontlautsprecher FL und FR, siehe FIG. 8, durch wenigstens weitere zwei gegenüber diesen Frontlautsprechern um 90° nach oben versetzte Lautsprecher ergänzt, wie beispielsweise BtFL und BtFR, sprechen wir beim binauralen Messsignal L' und R' auch von einem linken CC-HRTF-Signal L' und einem rechten CC-HRTF-Signal R'. Zwei solche Anordnungen zeigen FIG. 11 und FIG. 12 als Ausführungsbeispiele der Erfindung. AUSFÜHRUNGSBEISPIELE DER ERFINDUNG
Erstes Ausführungsbeispiel
Eine bevorzugte erste Ausführungsform der Erfindung besteht in einer Vorrichtung zur analogen Gewinnung der CC-HRTF in Echtzeit, siehe FIG. 11.
Hierbei wird ein Kunstkopf (1101), dessen Diameter unter Wahrung der Bark Scale ca. 10% verringert wurde, als ihn der natürliche menschliche Kopf aufweist, siehe FIG. 7, mit zwei Silikonschläuchen bestückt, die zum Messen der CC-HRTFs ca. 1cm über die Ohrmuscheln hinausragen. Das Diaphragma des menschlichen Ohres bleibt dabei in gewohnter Weise wie beim Kunstkopf durch ein Mikrofon entsprechender Impedanz ersetzt, siehe auch obige Definition des Begriffs des Kunstkopfs gemäss dem Stand der Technik.
Der Kunstkopf (1101 bzw. FIG. 7) wird im Sweetspot eines nicht schalltoten Raumes (1102) mit einer Lautsprecheranordnung beispielsweise der Form FIG. 8 platziert.
In einer Ausführungsform wird beispielsweise ein Stereosignal durch ECMA-407 als Monosignal zuzüglich 2kbps Payload kodiert, und dieses nach der Standard-konformen Dekodierung (1103) direkt über einen linken vorderen Lautsprecher FL und einen rechten vorderen Lautsprecher FR ausgegeben.
N.B. Gemäss dem internationalen Standard ECMA-407 wird im Falle eines zu kodierenden Stereosignals dieses über die sogenannte "Signal analysis" durch übertragene Parameter ("Configuration data") sowie einen Mono-Downmix ausgedrückt. Die "Signal analysis" wird bevorzugt gemäss WO2016030545 durch die Bestimmung von ausgewählten Punkten auf der Basis von Invarianten des ersten Signals und des Bestimmen eines Signalanalyseparameters auf des Basis der Kovarianz der ausgewählten Punkte des ersten Signals mit dem zweiten Signal ausgeführt. Das im Decoder gebildete Ausgangssignal wird dabei durch gezielte Verstärkung und Verzögerung des Monosignals gebildet und als Stereosignal L und R ausgegeben.
N.B. Schallreflexionen im Raum bilden sich u.a. als sogenannte 1. und 2. Hauptreflexion ab. Das Frequenzspektrum dieser beiden Hauptreflexionen weist dabei Spektralverluste auf. Ein Equalizer (beispielsweise ein grafischer oder parametrischer Equalizer) gestattet das Anheben und Absenken von Frequenzen und kann somit für die Nachbildung dieser Frequenzverluste sorgen, durch akustischen Vergleich oder durch Messung.
N.B. Allgemein setzt sich ein Equalizer aus mehreren Filtern zusammen, mit denen das Spektrum des Eingangssignals bearbeitet werden kann. Üblicherweise wird ein Equalizer verwendet, um lineare Verzerrungen eines Signals zu korrigieren. Im wesentlichen existieren die folgenden beiden Bauformen.
Beim grafischen Equalizer ist jedem beeinflussbaren Frequenzband ein eigener Regler zugeordnet (dieser hat als eigenständiges Gerät 26 bis 33, typischerweise 31 Frequenzbänder von je 1/3 Oktave Breite), sodass der Verlauf der Frequenzkorrektur "grafisch" durch die Regler dargestellt wird.
Beim parametrischen Equalizer können für ein oder mehrere Frequenzbänder die Mittenfrequenz und die Amplitudenänderung (semiparametrischer Equalizer) sowie häufig auch die Filtergüte Q (entsprechend der Bandbreite) eingestellt werden (vollparameterischer Equalizer).
Der Frequenzverlust der 1. Hauptreflexion gegenüber dem Originalsignal wird nunmehr über ein solches Equalizing (1104a) nachgebildet(dies kann trivialerweise bereits durch Abdecken der Lautsprecher BtFL und BtFR, sowie der Lautsprecher BtBL und BtBR mit je einem Tuch erreicht werden), und das resultierende linke ECMA- 407-Ausgangssignal nach solchem Equalizing direkt oder abgeschwächt über einen linken unteren, gegenüber FL um 90° nach oben versetzten, auf den Boden gelegten Lautsprecher BtFL nach oben abgestrahlt. Gleichermassen wird das resultierende rechte ECMA-407-Ausgangssignal nach solchem Equalizing (1104b) direkt oder abgeschwächt über einen rechten unteren, gegenüber FR um 90° nach oben versetzten, auf den Boden gelegten Lautsprecher BtFR nach oben abgestrahlt.
Der Frequenzverlust der 1. oder 2. Hauptreflexion gegenüber dem Originalsignal wird über ein Equalizing (1105a) nachgebildet (dies kann trivialerweise bereits durch Abdecken der Lautsprecher BtFL und BtFR, sowie der Lautsprecher BtBL und BtBR mit je einem Tuch erreicht werden), und das resultierende linke ECMA-407- Ausgangssignal wird nach Equalizing und Anpassen der Lautstärke, verpolt (1106a) dem rückwärtigen linken Lautsprecher BL in Ohrhöhe zugeführt, welcher gegenüber FL um 180° gedreht wurde.
Gleichermassen wird das resultierende rechte ECMA-407- Ausgangssignal, nach solchem Equalizing (1105b) und Anpassen der Lautstärke, verpolt (1106b) dem rückwärtigen rechten Lautsprecher BR in Ohrhöhe zugeführt, welcher gegenüber FR um 180° gedreht wurde.
Der Frequenzverlust der 1. oder 2. Hauptreflexion gegenüber dem Originalsignal wird über ein Equalizing nachgebildet(1107a), und das resultierende verpolte, hintere linke ECMA-407-Ausgangssignal nach solchem Equalizing und Anpassen der Lautstärke (1108a) direkt über einen linken unteren, gegenüber BL um 90° nach oben versetzten, auf den Boden gelegten, Lautsprecher BtBL nach oben abgestrahlt. Gleicherweise wird das resultierende verpolte, hintere rechte ECMA- 407-Ausgangssignal nach solchem Equalizing (1107b) und Anpassen der Lautstärke (1108b) direkt über einen rechten unteren, gegenüber BR um 90° nach oben versetzten, auf den Boden gelegten Lautsprecher BtBR nach oben abgestrahlt.
Mit unserem vorliegenden ersten Anwendungsbeispiel mit ECMA-407, dessen agnostisch standardisierte "Signal analysis" eine Invariantenbestimmung gemäss W02016030545 ("Comparison or Optimization of Signals Using the Covariance of Algebraic Invariants") konform zulässt, lässt sich zugleich über obige Interpretation der z-Transformation bzw. des All-pass-Filters leicht einsehen, weshalb diese Invarianten, enthalten in den CC-HRTFs, die über unseren Kunstkopf extrahiert wurden, für den gesamten Hörprozess bestimmend bleiben.
N.B. Unter algebraischen Invarianten oder "Invarianzen" werden die in WO2016030545 definierten Schnittpunkte einer beliebigen gewählten, durch den Ursprung verlaufenden Diagonalen mit dem Kathodenstrahl des Goniometers (Stereosichtgeräts) verstanden, anhand derer unser Gehirn, dies unabhängig von der verwendeten Aufnahmemethode ein Schallereignis lokalisiert, und dies sowohl bei lautsprecherbezogenen als auch bei kopfbezogenen Aufnahmetechniken. Bei Lautsprecher-bezogenen Aufnahmetechniken kann es dabei bei Kopfhörerbetrieb zur Im-Kopf-Lokalisation kommen, d.h.beim nachstehend erläuterten Mischen von CC-HRTFs und Lautsprecher- bezogenen Signalen muss die Ratio so gewählt sein, dass dieser Effekt der Im-Kopf-Lokalisation im Sinne eines Grenzwerts nicht mehr auftritt, siehe auch obiges erstes Anwendungsbeispiel bzw. obige und nachstehende Anmerkungen zur Kalibrierung der Bestandteile.
Die CC-HRTFs werden zusätzlich in einem nächsten Schritt anhand der Bark Scale, beispielsweise anhand eines Oktavfilters (1109a und 1109b), erweitert, indem gezielt die Obertöne der gemäss FIG. 8 ermittelten CC-HRTFs verstärkt werden.
N.B. Die Einstellung erfolgt auch nach ästhetischen Gesichtspunkten. Der Übertrager bleibt im allgemeinen konstant, sodass alle Bestandteile vor Dauerbetrieb durch Messung oder akustischen Vergleich kalibriert werden können. Der Übertrager selbst operiert in Echtzeit. Unter Echtzeit versteht man nach DIN 44300 (Informationsverarbeitung), Teil 9 (Verarbeitungsabläufe) den "Betrieb eines Rechensystems, bei dem Programme zur Verarbeitung anfallender Daten ständig betriebbereit sind, derart, dass die Verarbeitungsergebnisse innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne verfügbar sind. Die Daten können je nach Anwendungsfall nach einer zeitlich zufälligen Verteilung oder zu vorherbestimmbaren Zeitpunkten anfallen."
Das resultierende Stereosignal (1110a und 1110b) setzt sich wie folgt zusammen: Ein Low-pass-Filter (1111a und 1111b) fügt FL und FR unterhalb von 120Hz nahtlos in das resultierende Stereo- Ausgangssignal unserer Anordnung ein. Ein High-pass-Filter (1112a und 1112b) fügt FL und FR in abgeschwächter Form (1113a und 1113b) und unter Equalizing unterhalb jener kritischen Grenze hinzu, bei der, gemeinsam mit den gemessenen CC-HRFTs, Lokalisation im Kopf bei Kopfhörerbetrieb aufträte.
Abschliessend werden die gemessenen CC-HRTFs über ein High-pass- Filter (1115a und 1115b) so hinzugefügt (1114a und 1114b), dass sie dem Bestreben des Toningenieurs, die Höhen bevorzugt abzubilden, restlos Genüge tun. Zweites Ausführungsbeispiel
Eine bevorzugte zweite Ausführungsform der Erfindung besteht in einer Vorrichtung zur analogen Gewinnung der CC-HRTF in Echtzeit, siehe FIG. 12.
Hierbei wird wiederum ein Kunstkopf (1201), dessen Diameter unter Nahrung der Bark Scale um ca. 10% verringert wurde, als ihn der natürliche menschliche Kopf aufweist, siehe FIG. 7, mit zwei Silikonschläuchen bestückt, die zum Abgreifen der CC-HRTFs ca. lern über die Ohrmuscheln hinausragen. Das Diaphragma des menschlichen Ohres bleibt dabei in gewohnter Weise wie beim herkömmlichen Kunstkopf durch ein Mikrofon entsprechender Impendanz ersetzt.
Der Kunstkopf (1201) wird im Sweetspot eines nicht schalltoten Raumes (1202) mit einer Lautsprecheranordnung der Form FIG. 8 platziert, welche um einen frontal angeordneten Center-Kanal C erweitert wird. Unschwer lässt sich eine Anordnung für ITU-R BS.775- 1 5.1 Surround erkennen.
In einer Ausführungsform wird beispielsweise ein Surround-Signal durch ECMA-407 kodiert (1203), und dieses nach der Dekodierung wie folgt ausgegeben: C wird über den Center-Lautsprecher C ausgegeben.
L wird über den Lautsprecher FL ausgegeben. R wird über den Lautsprecher FR ausgegeben. LS wird über den Lautsprecher BL ausgegeben. RS wird über den Lautsprecher BR ausgegeben.
Der Frequenzverlust der 1. Hauptreflexion gegenüber dem Originalsignal wird über ein Equalizing (1204a) nachgebildet (dies kann trivialerweise bereits durch Abdecken der Lautsprecher BtFL und BtFR, sowie der Lautsprecher BtBL und BtBR mit je einem Tuch erreicht werden), und das resultierende ECMA-407-Ausgangssignal L nach solchem Equalizing direkt oder abgeschwächt über einen linken unteren, gegenüber FL um 90° nach oben versetzten, auf den Boden gelegten Lautsprecher BtFL nach oben abgestrahlt. Gleichermassen wird das resultierende ECMA-407-Ausgangssignal R nach solchem Equalizing (1204b) direkt oder abgeschwächt über einen rechten unteren, gegenüber FR um 90° nach oben versetzten, auf den Boden gelegten Lautsprecher BtFR nach oben abgestrahlt.
Der Frequenzverlust der 1. oder 2. Hauptreflexion gegenüber dem Originalsignal wird über ein Equalizing (1205a) nachgebildet, und das resultierende ECMA-407-Ausgangssignal LS nach solchem Equalizing direkt oder abgeschwächt (1206a) über einen linken unteren, gegenüber BL um 90° nach oben versetzten, auf den Boden gelegten Lautsprecher BtBL nach oben abgestrahlt. Gleichermassen wird der Frequenzverlust der 1. oder 2. Hauptreflexion gegenüber dem Originalsignal über ein Equalizing (1205b) nachgebildet, und das resultierende ECMA-407-Ausgangssignal RS nach solchem Equalizing direkt oder abgeschwächt (1206b) über einen rechten unteren, gegenüber BR um 90° nach oben versetzten, auf den Boden gelegten Lautsprecher BtBR nach oben abgestrahlt. Der Downmixer 1107 entspricht Table 2 von ITU-R BS.775-1 für einen Stereo-Downmix im 2/0-Format, d.h. für den linken Downmix-Kanal L* (1108a) und den rechten Downmix-Kanal R* (1108b) gelten die Gleichungen
L* = L + 0.7071 * C + 0.7071 * LS
R* = R + 0.7071 * C + 0.7071 * RS
Die Messsignale L' und R' (die CC-HRTFs) unseres Kunstkopfs werden zusätzlich in einem nächsten Schritt anhand der Bark Scale, beispielsweise anhand eines Oktavfilters (1209a und 1209b) erweitert, indem gezielt die Obertöne von L' und R' verstärkt werden.
Das resultierende Stereosignal (1210a und 1210b) setzt sich wie folgt zusammen: Ein Low-pass-Filter (1211a und 1211b) fügt das Downmix-Signal L* und R* unterhalb von 120Hz nahtlos in das resultierende Stereo-Ausgangssignal unserer Anordnung ein. Ein High- pass-filter (1212a und 1212b) fügt L* und R* in abgeschwächter Form (1213a und 1213b) unterhalb jener kritischen Grenze hinzu, bei der, gemeinsam mit L' und R' (den gemessenen CC-HRTFs) Lokalisation im Kopf bei Kopfhörerbetrieb aufträte.
Abschliessend werden L' und R' (die gemessenen CC-HRTFs) über ein High-pass-Filter (1215a und 1215b) so hinzugefügt (1214a und 1214b), dass sie dem Bestreben des Toningenieurs, die Höhen bevorzugt abzubilden, restlos Genüge tun.
N.B.Alle diese Schritte lassen sich, wie unschwer anhand von Grenzwerten zu erkennen ist, in Echtzeit automatisieren, da sich auch die gemessenen HRTFs des im Diameter verringerten Kunstkopfs, somit die CC-HRTFs mittels sogenannter Faltung (Frequency domain, zumeist mittels FFT oder QMF) in sukzessive errechneten Zeitfenstern bestimmen lassen, oder da das Durchlaufen einer Anordnung gern. FIG.
8 in Echtzeit durch Kalibrierung aller Bestandteile beispielsweise von FIG. 11 oder FIG. 12 sich erreichen lässt.
Anstelle der Lautsprecherdrehungen lässt sich pro um 90° gedrehten Lautsprecher auch ein All-pass-Filter einfügen. Hier gelten hinsichtlich der Invarianzen gleiche Überlegungen wie oben.
N.B. Nach Stand der Technik lassen sich HRTFs durch Faltung, siehe oben, in Echtzeit berechnen. Gleiches gilt somit auch für CC-HRTFs, sodass eine Anordnung nach FiG. 8 bei entsprechender Berechnung und Automatisierung, siehe oben, a forteriori entfallen kann. Derartige Berechnungen und Automatisierungen sind somit Teil des Erfindungsgegenstandes.
Disclaimer gemäss Art. 9a BVG der Republik Österreich (da vorliegende Erfindung sich für das 2012 ausgeschlagene Angebot an den Erfinder, die Zielerfassung für zwei Jagdflugzeugtypen zu bauen, beziehen lässt): Internationale Standards ECMA-407 und ECMA-416 wurden, gemeinsam mit oben referenzierten Anmeldungen, bei ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 (MPEG) als sogenannte "Low Complexity Profiles for MPEG-H 3D Audio" durch das Fraunhofer IIS standardisiert, wobei ein Patent Statement der StormingSwiss GmbH mit Sitz in Morges (CH) von 2019 ignoriert wurde, welches den Disclaimer enthält, dass ein militärischer Einsatz von MPEG-H (a forteriori durch die österreichische Staatsbürgerschaft des Erfinders als 100%
Shareholder der StormingSwiss GmbH) einem Neutralitäts- und Staatsvertragsbruch gleichkommt. Begründet ist dieser Disclaimer durch eine Mitteilung in c.c. vom 11. Juli 2017 von Univ.-Prof. Dr. Fritz Fraberger, KPMG Alpen-Treuhand GmbH in Wien, an den österreichischen Bundespräsidenten, wonach (bei militärischer Lizensierung von MPEG-H) im Zusammenhang mit ECMA-407 ein Neutralitätsbruch vorliegt ("Staatsverbrechen"). Das Patent Statement und ein Staatsvertragsbruch durch die Republik wurde per Frühling 2019 aufgrund weiterer Säumnis des Herrn Bundespräsidenten (formell wird die Unschuldsvermutung insgesamt festgestellt) an das österreichische BMI gemeldet, samt der schriftlichen Replik per Juni 2018 des Herrn Bundespräsidenten, in dem dieser, ohne weitere Gegenmassnahmen im Sinne von Art. 9a BVG und zum Schutze meiner Familie (siehe zuvor dem Herrn Bundespräsidenten mitgeteilte Causa Sachen-Teschen sowie die Todesfallaufnahme meines Vaters, aufgenommen durch Herrn Mag. Clemens Schmölz in Feldkirch) zu setzen, die Anrufung des Verwaltungsgerichts empfahl. Die Gefahr in Verzug eines Neutralitätsbruchs, samt der beigefügten restlosen Entlastung des Erfinders, der sämtliche ausländischen Rüstungsangebote schriftlich ausgeschlagen hatte, wurde bereits per Januar 2016 dem Herrn Altbundespräsidenten erfolglos via Telefax aus der Schweiz gemeldet. Der Fall liegt per 2020 in Auszügen dem Internationalen Strafgerichtshof in Den Haag vor, mit Verweis auf die vollständige Dokumentation bei Herrn Prof. Dr. Fritz Fraberger bzw. Herrn Mag. Clemens Schmölz.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1.Vorrichtung zur Ableitung eines räumlichen Audiosignals aus einem Stereo- oder Multikanal-Eingangssignal, gekennzeichnet durch
- einen linken Signaleingang L und einen rechten Signaleingang
R,
- die Messung von HRTFs (sogenannten CC-HRTFs) mit einem im Diameter verringerten Kunstkopf bei unverändertem linken und rechten Messpunkt (Ohröffnung) im Sweetspot eines nicht schalltoten Raumes, durch
Wiedergabe des linken Eingangssignals auf einem linken Frontlautsprecher FL,
Wiedergabe des rechten Eingangssignals auf einem rechten Frontlautsprecher FR,
Wiedergabe des abgeschwächten linken Eingangssignals auf einem, gegenüber FL um 90° nach oben versetzten linken Lautsprecher,
Wiedergabe des abgeschwächten rechten Eingangssignals auf einem, gegenüber FR um 90° nach oben versetzten rechten Lautsprecher,
- die optionale Addition des gewonnenen linken HRTF-Signals mit dem linken Eingangssignal L unterhalb einer
Grenzfrequenz,
- die optionale Addition des gewonnenen linken HRTF-Signals mit dem abgeschwächten linken Eingangssignal überhalb einer Grenzfrequenz,
- die optionale Addition des gewonnenen rechten HRTF-Signals mit dem rechten Eingangssignal R unterhalb einer
Grenzfrequenz,
- die optionale Addition des gewonnenen rechten HRTF-Signals mit dem abgeschwächten rechten Eingangssignal überhalb einer Grenzfrequenz.
2.Vorrichtung gemäss Anspruch 1, gekennzeichnet durch
- die Messung von HRTFs durch zusätzliche
Wiedergabe des verpolten und abgeschwächten linken Eingangssignals L auf einem linken rückwärtigen Lautspreher BL, Wiedergabe des verpolten und abgeschwächten rechten Eingangssignals R auf einem rechten rückwärtigen Lautsprecher BR,
Wiedergabe des verpolten und abgeschwächten linken Eingangssignals auf einem weiteren, gegenüber BL um 90° nach oben versetzten linken Lautsprecher BtBL,
Wiedergabe des verpolten und abgeschwächten rechten Eingangssignals auf einem weiteren, gegenüber BR um 90° nach oben versetzten rechten Lautsprecher BtBR.
3.Vorrichtung gemäss Anspruch 1, gekennzeichnet durch
- einen zusätzlichen Center-Signaleingang C,
- einen zusätzlichen linken Surround-Signaleingang LS,
- einen zusätzlichen rechten Surround-Signaleingang RS,
- die Messung von HRTFs durch zusätzliche
Wiedergabe des Center-Signals C auf einem zusätzlichen frontalen Center-Lautsprecher,
Wiedergabe des linken Surround-Signals LS auf einem linken rückwärtigen Lautsprecher BL,
Wiedergabe des linken Surround-Signals LS auf einem weiteren, gegenüber BL um 90° nach oben versetzten linken Lautsprecher BtBL,
Wiedergabe des rechten Surround-Signals RS auf einem rechten rückwärtigen Lautsprecher BR,
Wiedergabe des rechten Surround-Signals RS auf einem weiteren, gegenüber BR um 90° nach oben versetzten rechten Lautsprecher BtBR,
- die optionale Bildung eines Stereo-Downmix im 2/0-Format,
- die optionale Addition des gewonnenen linken HRTF-Signals mit dem linken Downmix-Signal L unterhalb einer Grenzfrequenz,
- die optionale Addition des gewonnenen linken HRTF-Signals mit dem abgeschwächten linken Downmix-Signal überhalb einer Grenzfrequenz,
- die optionale Addition des gewonnenen rechten HRTF-Signals mit dem rechten Downmix-Signal L unterhalb einer Grenzfrequenz, - die optionale Addition des gewonnenen rechten HRTF-Signals mit dem abgeschwächten rechten Downmix-Signal überhalb einer Grenzfrequenz.
4. Vorrichtung gemäss Anspruch 1, gekennzeichnet durch
- zusätzliches Equalizing des abgeschwächten linken Eingangssignals L vor Wiedergabe auf dem, 90° noch oben versetzten, linken Lautsprecher,
- zusätzliches Equalizing des abgeschwächten rechten Eingangssignals R vor Wiedergabe auf dem, 90° noch oben versetzten, rechten Lautsprecher.
5. Vorrichtung gemäss Anspruch 2, gekennzeichnet durch
- zusätzliches Equalizing des verpolten und abgeschwächten linken Eingangssignals L vor Wiedergabe auf dem linken rückwärtigen Lautsprecher BL,
- zusätzliches Equalizing des verpolten und abgeschwächten linken Eingangssignals L vor Wiedergabe auf dem, 90° noch oben versetzten, linken rückwärtigen Lautsprecher BtBL,
- zusätzliches Equalizing des verpolten und abgeschwächten rechten Eingangssignals R vor Wiedergabe auf dem rechten rückwärtigen Lautsprecher BR,
- zusätzliches Equalizing des verpolten und abgeschwächten linken Eingangssignals R vor Wiedergabe auf dem, 90° noch oben versetzten, linken rückwärtigen Lautsprecher BtBR,
6. Vorrichtung gemäss einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch
- zusätzliches Filtern des linken HRTF-Signals mit einem Oktavfilter,
- zusätzliches Filtern des rechten HRTF-Signals mit einem Oktavfilter.
7. Vorrichtung gemäss einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch die zusätzliche vorgängige Kodierung des linken Eingangssignals L und rechten Eingangssignals R oder die zusätzliche Bestimmung von algebraischen Invarianten.
8.Verfahren zur Ableitung eines räumlichen Audiosignals aus einem Stereo- oder Multikanal-Eingangssignal, gekennzeichnet durch
- einen linken Signaleingang L und einen rechten Signaleingang
R, - die Messung von HRTFs (sogenannten CC-HRTFs) mit einem im Diameter verringerten Kunstkopf bei unverändertem linken und rechten Messpunkt (Ohröffnung) im Sweetspot eines nicht schalltoten Raumes, durch
Wiedergabe des linken Eingangssignals auf einem linken Frontlautsprecher FL,
Wiedergabe des rechten Eingangssignals auf einem rechten Frontlautsprecher FR,
Wiedergabe des abgeschwächten linken Eingangssignals auf einem, gegenüber FL um 90° nach oben versetzten linken Lautsprecher,
Wiedergabe des abgeschwächten rechten Eingangssignals auf einem, gegenüber FR um 90° nach oben versetzten rechten Lautsprecher,
- die optionale Addition des gewonnenen linken HRTF-Signals mit dem linken Eingangssignal L unterhalb einer Grenzfrequenz,
- die optionale Addition des gewonnenen linken HRTF-Signals mit dem abgeschwächten linken Eingangssignal überhalb einer Grenzfrequenz,
- die optionale Addition des gewonnenen rechten HRTF-Signals mit dem rechten Eingangssignal R unterhalb einer
Grenzfrequenz,
- die optionale Addition des gewonnenen rechten HRTF-Signals mit dem abgeschwächten rechten Eingangssignal überhalb einer Grenzfrequenz.
9. Verfahren gemäss Anspruch 1, gekennzeichnet durch - die Messung von HRTFs durch zusätzliche
Wiedergabe des verpolten und abgeschwächten linken Eingangssignals L auf einem linken rückwärtigen Lautspreher BL,
Wiedergabe des verpolten und abgeschwächten rechten Eingangssignals R auf einem rechten rückwärtigen
Lautsprecher BR,
Wiedergabe des verpolten und abgeschwächten linken Eingangssignals auf einem weiteren, gegenüber BL um 90° nach oben versetzten linken Lautsprecher BtBL, Wiedergabe des verpolten und abgeschwächten rechten Eingangssignals auf einem weiteren, gegenüber BR um 90° nach oben versetzten rechten Lautsprecher BtBR.
10. Verfahren gemäss Anspruch 1, gekennzeichnet durch
- einen zusätzlichen Center-Signaleingang C,
- einen zusätzlichen linken Surround-Signaleingang LS,
- einen zusätzlichen rechten Surround-Signaleingang RS,
- die Messung von HRTFs durch zusätzliche
Wiedergabe des Center-Signals C auf einem zusätzlichen frontalen Center-Lautsprecher,
Wiedergabe des linken Surround-Signals LS auf einem linken rückwärtigen Lautsprecher BL,
Wiedergabe des linken Surround-Signals LS auf einem weiteren, gegenüber BL um 90° nach oben versetzten linken Lautsprecher BtBL,
Wiedergabe des rechten Surround-Signals RS auf einem rechten rückwärtigen Lautsprecher BR,
Wiedergabe des rechten Surround-Signals RS auf einem weiteren, gegenüber BR um 90° nach oben versetzten rechten Lautsprecher BtBR,
- die optionale Bildung eines Stereo-Downmix im 2/0-Format,
- die optionale Addition des gewonnenen linken HRTF-Signals mit dem linken Downmix-Signal L unterhalb einer
Grenzfrequenz,
- die optionale Addition des gewonnenen linken HRTF-Signals mit dem abgeschwächten linken Downmix-Signal überhalb einer Grenzfrequenz,
- die optionale Addition des gewonnenen rechten HRTF-Signals mit dem rechten Downmix-Signal L unterhalb einer Grenzfrequenz,
- die optionale Addition des gewonnenen rechten HRTF-Signals mit dem abgeschwächten rechten Downmix-Signal überhalb einer Grenzfrequenz.
11. Verfahren gemäss Anspruch 1, gekennzeichnet durch - zusätzliches Equalizing des abgeschwächten linken Eingangssignals L vor Wiedergabe auf dem, 90° noch oben versetzten, linken Lautsprecher,
- zusätzliches Equalizing des abgeschwächten rechten Eingangssignals R vor Wiedergabe auf dem, 90° noch oben versetzten, rechten Lautsprecher.
12.Verfahren gemäss Anspruch 2, gekennzeichnet durch
- zusätzliches Equalizing des verpolten und abgeschwächten linken Eingangssignals L vor Wiedergabe auf dem linken rückwärtigen Lautsprecher BL,
- zusätzliches Equalizing des verpolten und abgeschwächten linken Eingangssignals L vor Wiedergabe auf dem, 90° noch oben versetzten, linken rückwärtigen Lautsprecher BtBL,
- zusätzliches Equalizing des verpolten und abgeschwächten rechten Eingangssignals R vor Wiedergabe auf dem rechten rückwärtigen Lautsprecher BR,
- zusätzliches Equalizing des verpolten und abgeschwächten linken Eingangssignals R vor Wiedergabe auf dem, 90° noch oben versetzten, linken rückwärtigen Lautsprecher BtBR,
13.Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch - zusätzliches Filtern des linken HRTF-Signals mit einem
Oktavfilter,
- zusätzliches Filtern des rechten HRTF-Signals mit einem Oktavfilter.
14.Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch die zusätzliche vorgängige Kodierung des linken Eingangssignals L und rechten Eingangssignals R oder die zusätzliche Bestimmung von algebraischen Invarianten.
EP21733058.8A 2020-07-06 2021-06-03 Invarianzgesteuerter elektroakustischer übertrager Pending EP4176591A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP20075008.1A EP3937515A1 (de) 2020-07-06 2020-07-06 Invarianzgesteuerter elektroakustischer übertrager
PCT/EP2021/000069 WO2022008092A1 (de) 2020-07-06 2021-06-03 Invarianzgesteuerter elektroakustischer übertrager

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP4176591A1 true EP4176591A1 (de) 2023-05-10

Family

ID=71522934

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP20075008.1A Withdrawn EP3937515A1 (de) 2020-07-06 2020-07-06 Invarianzgesteuerter elektroakustischer übertrager
EP21733058.8A Pending EP4176591A1 (de) 2020-07-06 2021-06-03 Invarianzgesteuerter elektroakustischer übertrager

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP20075008.1A Withdrawn EP3937515A1 (de) 2020-07-06 2020-07-06 Invarianzgesteuerter elektroakustischer übertrager

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20230247381A1 (de)
EP (2) EP3937515A1 (de)
WO (1) WO2022008092A1 (de)

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1850639A1 (de) 2006-04-25 2007-10-31 Clemens Par signalsysteme zur gewinnung multipler audiosignale aus wenigstens einem audiosignal
EP2124486A1 (de) 2008-05-13 2009-11-25 Clemens Par Winkelabhängig operierende Vorrichtung oder Methodik zur Gewinnung eines pseudostereophonen Audiosignals
CN102484763B (zh) 2009-07-22 2016-01-06 斯托明瑞士有限责任公司 用于优化立体声或伪立体声音频信号的设备和方法
CH703501A2 (de) 2010-08-03 2012-02-15 Stormingswiss Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Auswertung und Optimierung von Signalen auf der Basis algebraischer Invarianten.
GB2483498A (en) 2010-09-10 2012-03-14 Miniflex Ltd A water-resistant optical fibre connector with an elastomer sleeve providing both a water seal and a coupling force
CH703771A2 (de) 2010-09-10 2012-03-15 Stormingswiss Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur zeitlichen Auswertung und Optimierung von stereophonen oder pseudostereophonen Signalen.
WO2014072513A1 (de) 2012-11-09 2014-05-15 Stormingswiss Sàrl Nichtlineare inverse kodierung von multikanal-signalen
AU2014331092A1 (en) 2013-10-02 2016-05-26 Stormingswiss Gmbh Derivation of multichannel signals from two or more basic signals
CN106165453A (zh) 2013-10-02 2016-11-23 斯托明瑞士有限责任公司 用于下混多通道信号和用于上混下混信号的方法和装置
CH709271A2 (de) 2014-02-28 2015-08-28 Stormingswiss S Rl C O Fidacor S Rl Kodierung und Dekodierung eines niederfrequenten Kanals in einem Audiomultikanalsignal.
CH709272A2 (de) 2014-02-28 2015-08-28 Stormingswiss S Rl C O Fidacor S Rl Autonome Residualbestimmung und Gewinnung von residualarmen Zusatzsignalen.
WO2015173422A1 (de) 2014-05-15 2015-11-19 Stormingswiss Sàrl Verfahren und vorrichtung zur residualfreien erzeugung eines upmix aus einem downmix
WO2016030545A2 (de) 2014-08-29 2016-03-03 Clemens Par Vergleich oder optimierung von signalen anhand der kovarianz algebraischer invarianten

Also Published As

Publication number Publication date
US20230247381A1 (en) 2023-08-03
EP3937515A1 (de) 2022-01-12
WO2022008092A1 (de) 2022-01-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10249416B4 (de) Verfahren zum Einstellen und zum Betrieb eines Hörhilfegerätes sowie Hörhilfegerät
DE69433258T2 (de) Raumklangsignalverarbeitungsvorrichtung
EP1977626B1 (de) Verfahren zur aufnahme einer tonquelle mit zeitlich variabler richtcharakteristik und zur wiedergabe
AT394650B (de) Elektroakustische anordnung zur wiedergabe stereophoner binauraler audiosignale ueber kopfhoerer
EP1619928A1 (de) Hörhilfe- oder Kommunikationssystem mit virtuellen Signalquellen
DE2244162B2 (de) Verfahren zur Simulation der bei einer Lautsprecherbeschallung auftretenden Hörereignisse mittels Kopfhörern
EP0641143A2 (de) Verfahren zur Simulation eines Raum- und/oder Klangeindrucks
DE102007032272A1 (de) Verfahren zur Simulation einer Kopfhörerwiedergabe von Audiosignalen durch mehrere fokussierte Schallquellen
DE102014006997A1 (de) Verfahren, Vorrichtung und Erzeugnis für drahtlose immersive Audioübertragung
DE19911507A1 (de) Verfahren zur Verbesserung dreidimensionaler Klangwiedergabe
EP1471770B1 (de) Verfahren zur Erzeugung einer angenäherten Teilübertragungsfunktion
DE102007051308B4 (de) Verfahren zum Verarbeiten eines Mehrkanalaudiosignals für ein binaurales Hörgerätesystem und entsprechendes Hörgerätesystem
DE112019001916T5 (de) Audioverarbeitungsvorrichtung, audioverarbeitungsverfahren und programm
EP0484354B1 (de) STEREOKOPFHöRER ZUR VORNEORTUNG VON MITTELS STEREOKOPFHöRERN ERZEUGTEN HöREREIGNISSEN
WO2021122540A1 (de) Verfahren und system zur übermittlung und wiedergabe akustischer informationen
WO2022008092A1 (de) Invarianzgesteuerter elektroakustischer übertrager
DE19847689B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zur dreidimensionalen Tonwiedergabe
EP0025509B1 (de) Stereophones Übertragungsverfahren und Mittel zur Durchführung des Verfahrens
DE102018210053A1 (de) Verfahren zur Audio-Wiedergabe in einem Hörgerät
EP0775431B1 (de) Mehrkanalkopfhörer mit gesteuerter abstrahlcharakteristik
DE69120823T2 (de) Multidimensionales Tonwiedergabesystem
EP2737726A1 (de) Verfahren zur verarbeitung eines audiosignals, audiowiedergabesystem und verarbeitungseinheit zur bearbeitung von audiosignalen
DE2932330A1 (de) Verfahren und filteranordnung zum stereophonen aufnehmen von schallsignalen mittels eines kunstkopfes
DE102006018490A1 (de) Verfahren zur binauralen Wiedergabe akustischer Signale
EP2503799B1 (de) Verfahren und System zur Berechnung synthetischer Außenohrübertragungsfunktionen durch virtuelle lokale Schallfeldsynthese

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20230120

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)