JP2010178375A - 5-2-5 matrix encoder and decoder system - Google Patents
5-2-5 matrix encoder and decoder system Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010178375A JP2010178375A JP2010089901A JP2010089901A JP2010178375A JP 2010178375 A JP2010178375 A JP 2010178375A JP 2010089901 A JP2010089901 A JP 2010089901A JP 2010089901 A JP2010089901 A JP 2010089901A JP 2010178375 A JP2010178375 A JP 2010178375A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- channel
- matrix
- output
- decoder
- center
- 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.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04S—STEREOPHONIC SYSTEMS
- H04S3/00—Systems employing more than two channels, e.g. quadraphonic
- H04S3/02—Systems employing more than two channels, e.g. quadraphonic of the matrix type, i.e. in which input signals are combined algebraically, e.g. after having been phase shifted with respect to each other
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Algebra (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Mathematical Analysis (AREA)
- Mathematical Optimization (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Pure & Applied Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Stereophonic System (AREA)
Abstract
Description
（相互引証）
本願は、１９９７年９月５日出願の米国仮特許出願第６０／０５８，１６９号「５−２−５マトリックス・エンコーダおよびデコーダ・システム（５−２−５ Ｍａｔｒｉｘ Ｅｎｃｏｄｅｒ ａｎｄ Ｄｅｃｏｄｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ）」に基づく。
(Mutual proof)
This application is based on US Provisional Patent Application No. 60 / 058,169, filed Sep. 5, 1997, “5-2-5 Matrix Encoder and Decoder System”. .
発明の分野
本発明は、聴取者を包囲するように配置された複数のラウドスピーカによる適切な増幅後の再生のため同数の出力信号への１対のステレオ音響入力信号のデコード、ならびに多チャネル素材の２チャネルへのエンコーディングを含む音響再生システムに関する。
FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to the decoding of a pair of stereo sound input signals into the same number of output signals for proper post-amplification reproduction by a plurality of loudspeakers arranged to surround the listener, as well as multi-channel material. The present invention relates to a sound reproduction system including encoding to two channels.
発明の背景
本発明は、規定された方向を持つ信号に対する種々の出力間の高いセパレーションを維持しながら、かつ入力音響信号の方向的にエンコードされた成分の方向の如何に拘わらず一定の音響レベルにおける方向性のないエンコード成分を維持しながら、入力信号に対する正味の前方および後方のバイアスが存在するときでさえ、あるいは特定方向における強い音響成分があるときでも、前後の信号間の均衡を改善してシステムの７チャネル・バージョン付近の平滑な音の動きを生じかつ７チャネル・バージョンの音に近い５チャネル・バージョンの音を生成する周波数に依存する回路を含む、エンコードされた多チャネル素材の再生における最適な音響心理学的性能を有するデコーティング・マトリックス、ならびに全ての条件下におけるステレオ信号の左右の成分間の高いセパレーションを維持することを含む標準的な２チャネル素材を生成する設計基準とその解決法の改善されたセットに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention provides a constant sound level regardless of the direction of the directionally encoded component of the input sound signal while maintaining a high separation between the various outputs for signals with a defined direction. Improves the balance between the front and rear signals, even when there is a net forward and backward bias to the input signal, or when there is a strong acoustic component in a particular direction, while maintaining a non-directional encoded component at Playback of encoded multi-channel material, including frequency dependent circuitry that produces smooth sound motion near the 7-channel version of the system and produces a 5-channel version of the sound that is close to the 7-channel version of the sound Coating matrix with optimal psychoacoustic performance in all conditions Kicking to an improved set of design criteria and their solution to produce a standard two channel material comprising maintaining a high separation of between the left and right components of the stereo signal.
更に、本発明は、本発明によるデコーダによる標準的な２チャネル受信機において再生するための２チャネルへの多チャネル音のエンコーディングのためのエンコーディング回路を生成する設計基準とその解決法の改善されたセットに関する。 Furthermore, the present invention provides an improved design basis and solution for generating an encoding circuit for encoding multi-channel sound into two channels for playback in a standard two-channel receiver with a decoder according to the present invention. Regarding the set.
本発明は、２つの個々のチャネルへの多チャネル音響信号のエンコーディング手段と、次いで結果として得る２チャネルをこれらが得られた多チャネル信号へ再びセパレーションする手段とを精錬する継続努力の一部である。当該エンコード／デコードプロセスの目標の１つは、できるだけ元の信号をオリジナルと恒久的に同じものとして復元することである。前記デコーダの別の重要な目標は、５チャネルのオリジナルからはエンコードされなかった２チャネル・ソースから５つ以上の個々のチャネルを抽出することである。結果として得る５チャネル表現は、少なくとも元の２チャネル表現と同程度に音楽的に興趣がありかつ鑑賞可能でなければならない。 The present invention is part of an ongoing effort to refine the means of encoding multi-channel acoustic signals into two individual channels and then re-separating the resulting two channels into the multi-channel signals from which they were obtained. is there. One of the goals of the encoding / decoding process is to restore the original signal as permanently as possible to the original. Another important goal of the decoder is to extract five or more individual channels from a two-channel source that was not encoded from the five-channel original. The resulting 5-channel representation must be at least as musically entertaining and appreciable as the original 2-channel representation.
本発明は、適切な可変マトリックス係数の取得に対する改善に関する。かかる改善の理解を助けるため、本文の開示は、１９８９年米国特許と呼ばれるＧｒｉｅｓｉｎｇｅｒの米国特許第４，８６２，５０２号（１９８９年）、１９９２米国特許と呼ばれる同第５，１３６，６５０号（１９９２年）、１９９６年７月米国特許出願と呼ばれる１９９６年７月のＧｒｉｅｓｉｎｇｅｒの米国特許出願第０８／６８４、９４８号、および１９９６年１１月の米国特許出願と呼ばれるＧｒｉｅｓｉｎｇｅｒの同第０８／７４２、４６０号を参照する。前記の最後の米国特許出願に基くデコーダの市販バージョンは、バージョン１．１１（即ち、Ｖ１．１１）と呼ばれる。更なる幾つかの改善が、バージョン１．０１（即ち、Ｖ２．０１）と呼ばれる１９９７年９月出願の米国仮特許出願第６０／０５８，１６９号に開示される。これらバージョンＶ１．１１およびＶ２．０１、および本発明は、まとめて「ロジック７」デコーダと呼ぶことにする。 The present invention relates to improvements to the acquisition of suitable variable matrix coefficients. To assist in understanding such improvements, the disclosure of this text includes Griesser's US Pat. No. 4,862,502 (1989), referred to as the 1989 US Patent, and US Pat. Griesinger's US patent application 08 / 684,948, July 1996, referred to as the July 1996 US patent application, and Griesinger's 08 / 742,460, referred to as the November 1996 US patent application. Refer to the issue. The commercial version of the decoder based on said last US patent application is called version 1.11 (ie V1.11). Several further improvements are disclosed in US Provisional Patent Application No. 60 / 058,169, filed September 1997, referred to as version 1.01 (ie, V2.01). These versions V1.11 and V2.01 and the present invention will be collectively referred to as “logic 7” decoders.
引用される更に他の技術的文献は：［１］「両耳の聴取者に対する多チャネル・マトリックス・サラウンド・デコーダ（Ｍｕｌｔｉｃｈａｎｎｅｌ Ｍａｔｒｉｘ Ｓｕｒｒｏｕｎｄ Ｄｅｃｏｄｅｒ ｆｏｒ Ｔｗｏ−Ｅａｒｅｄ Ｌｉｓｔｅｎｅｒｓ）」（Ｄ．ＧｒｉｅｓｉｎｇｅｒのＡＥＳプレプリント第４４０２号、１９９６年１２月、および［２］「５−２−５マトリックス・システムにおけるプロセス」（Ｄ．ＧｒｉｅｓｉｎｇｅｒのＡＥＳプレプリント第４６２５号、１９９７年９月）である。 Still other technical references cited are: [1] "Multichannel Matrix Surround Decoder for Two-Early Listeners" (D. Griesinger's AES Preprint No. 1). 4402, December 1996, and [2] "Process in the 5-2-5 Matrix System" (D. Griesinger AES Preprint No. 4625, September 1997).
発明の概要
５ないし２チャネルからエンコードされた元の信号を再生成し、５チャネル・フォーマットにおける２チャネル素材の感覚的に良好な再生を行うという２つの目標を具現するため用いられる手段が、関与する物理的および音響心理学的な事象を当方がよく理解するかぎりに体現した。前述の米国特許および米国特許出願は、有効なデコーダ装置を作り出した設計のフィロソフィを提示していた。
SUMMARY OF THE INVENTION Means used to recreate the original signal encoded from 5 to 2 channels and embody the two goals of providing a sensuously good reproduction of 2 channel material in a 5 channel format As long as we understand the physical and psychoacoustic events that we do, we have embodied it. The aforementioned US patents and US patent applications presented a philosophy of design that created an effective decoder device.
本発明は、音響心理学的性能を最大化する幾つかの特性を有するアクティブ・マトリックスの実現に関する。別の特質において、本発明は、アクティブ・マトリックスからの出力の一部の周波数に依存する修正を開示する。更に他の特質において、本発明は、ともに標準的な２チャネル装置である本発明によるデコーダと産業規格「ドルビー・プロ・ロジック」デコーダとを用いて、最適な性能を発揮する５入力チャネルを２チャネル出力へエンコードする本発明によるアクティブ回路を提供する。 The present invention relates to the realization of an active matrix having several properties that maximize psychoacoustic performance. In another aspect, the present invention discloses a frequency dependent modification of a portion of the output from the active matrix. In yet another aspect, the present invention uses two decoders according to the present invention, which are both standard two-channel devices, and an industry standard “Dolby Pro Logic” decoder to provide two five-input channels for optimal performance. An active circuit according to the present invention for encoding to a channel output is provided.
本発明は、一部は、到来する信号の方向成分に依存して変化するマトリックス要素を有するアクティブ・マトリックス・デコーダである。このマトリックス要素は、入力に同時に存在する他の信号の左右のセパレーションをつねに保持しながら、意図された方向の再生に含まれる方向における信号のラウドネスを強調しながら、意図された方向に含まれない出力における方向的にエンコードされた信号のラウドネスを減じるように変動する。更に、本発明によるマトリックス要素は、例えばステレオ幅の制御により、２つの入力間の混合を増加あるいは低減することによって方向的にエンコードされた相関性のない２チャネル素材の左右のセパレーションを復元する。更に、本発明によるマトリックス要素は、音声と伴奏間の均衡がデコーダ出力に保存されるように、入力信号の色々な成分間のエネルギ均衡をできるだけ多く保存するよう設計される。結果として、本発明によるマトリックス要素は、入力音の方向的にエンコードれない要素のラウドネスとこれら要素の左右のセパレーションの両方を保存する。 The present invention is an active matrix decoder having, in part, matrix elements that vary depending on the directional component of the incoming signal. This matrix element is not included in the intended direction while emphasizing the loudness of the signal in the direction included in the playback in the intended direction, while always maintaining the left and right separation of other signals present at the same time at the input Fluctuates to reduce the loudness of the directionally encoded signal at the output. Furthermore, the matrix element according to the invention restores the left and right separation of a non-correlated two-channel material encoded directionally by increasing or decreasing the mixing between the two inputs, for example by controlling the stereo width. Furthermore, the matrix elements according to the invention are designed to preserve as much energy balance as possible between the various components of the input signal so that the balance between speech and accompaniment is preserved at the decoder output. As a result, the matrix elements according to the invention preserve both the loudness of elements that are not directionally encoded in the input sound and the left and right separation of these elements.
更に、本発明によるデコーダは、音の方向が７チャネル・デコーダからの音の方向に更によく似たように感じるよう、５チャネル・デコーダに対する２つから７チャネル・デコーダに対する４つへ戻しかつ５チャネル・デコーダにおける後方チャネルのスペクトルを修正する標準的な２チャネル素材が演奏されるとき、デコーダ出力の互換性を改善する周波数に依存する回路を含む。 Furthermore, the decoder according to the present invention returns from 2 for the 5 channel decoder to 4 for the 7 channel decoder so that the direction of the sound feels more like the direction of the sound from the 7 channel decoder, and 5 When standard two-channel material that modifies the spectrum of the back channel in the channel decoder is played, it includes a frequency dependent circuit that improves decoder output compatibility.
本発明によるエンコーダは、特定の入力の入力レベルが強いときこの入力に存在するエネルギが出力に保存されるように、強い入力の方向が出力信号の位相／振幅の比でエンコードされるように、強い信号がエンコーダの任意の２つの入力間でパンできかつ出力が適正に方向的にエンコードされるように、５つ（あるいは、５つの全レンジに１つの低周波をプラスするもの）の入力チャネルを２つの出力チャネルへ混合する。更に、エンコーダの２つの後方入力へ印加される相関性のない素材は、エンコーダの２つの後方チャネルに対する同相の入力が本発明によるデコーダおよびドルビー規格によるデコーダの後方チャネルへデコードする２チャネルの出力を生じるよう、かつエンコーダの２つの後方チャネルに対する逆相の入力が本発明によるデコーダとドルビー規格によるデコーダとに対する非方向性信号に対応する出力を生じるように、かつエンコーダの２つの後方入力へ印加される低レベルの残響信号が２チャネル出力におけるレベルで３ｄＢの低減でエンコードされるように、エンコーダ出力が本発明によるデコーダによってデコードされるとき、入力の左右のセパレーションが保存されるような方法で２チャネルにエンコードされることになる。 The encoder according to the invention is such that the direction of the strong input is encoded with the phase / amplitude ratio of the output signal so that when the input level of a particular input is strong, the energy present in this input is stored in the output. 5 input channels (or one that adds one low frequency to all 5 ranges) so that a strong signal can be panned between any two inputs of the encoder and the output is properly directional encoded Is mixed into two output channels. Furthermore, uncorrelated material applied to the two rear inputs of the encoder results in a two-channel output that the in-phase input to the two rear channels of the encoder decodes into the rear channel of the decoder according to the invention and the decoder according to the Dolby standard. And an anti-phase input to the two rear channels of the encoder is applied to the two rear inputs of the encoder so as to produce an output corresponding to a non-directional signal to the decoder according to the invention and the decoder according to the Dolby standard. In such a way that the left and right separation of the input is preserved when the encoder output is decoded by the decoder according to the invention so that the low level reverberation signal is encoded with a 3 dB reduction at the level at the two channel output. Will be encoded into the channel.
発明の新規な特徴と信じられる特性は、頭書の特許請求の範囲に記載される。本発明自体ならびに本発明の他の特徴および利点は、添付図面に関して実施の形態の以降の詳細な記述を参照することにより最もよく理解されよう。
望ましい実施の形態の詳細な記述
本文に提示する設計は、実際の設計が多くの方法において変更した前掲の開示の設計フィロソフィの多くを保持している。読み得る長さの文書の範囲内ではこのような設計の発展を完全に記述することは不可能である。文書の一貫性を保持するため、本文において前記設計フィロソフィの最も重要な要素を提起される問題に対する数学的な解決を示し、当該出願ではオリジナルである解決法について請求を行うため記述する。かかる主題について当方の前の出願を考察することは有用であるが、必須のものではない。
Detailed Description of Preferred Embodiments The design presented herein retains many of the design philosophy of the foregoing disclosure, where the actual design has changed in many ways. It is impossible to fully describe the evolution of such a design within the length of a readable document. In order to maintain document consistency, the text presents a mathematical solution to the problem that raises the most important elements of the design philosophy and describes the original solution in the application to claim. While it is useful to consider our previous application on such subject matter, it is not essential.
１９９６年７月および１９９６年１１月の米国特許出願、および１９９７年９月の米国仮特許出願に記載された如きデコーダおよびエンコーダにおける経歴が、まだ開示されていなかった更なる改善を導くものであった。本願は、本発明の改善されたエンコーダとデコーダの最も重要な特徴を記述し、米国特許出願第０８／７４２，４６０号以来付加されてきた新規な特徴について請求を行うものである。 The background in decoders and encoders as described in the July 1996 and November 1996 U.S. patent applications and the September 1997 U.S. provisional patent application led to further improvements not yet disclosed. It was. This application describes the most important features of the improved encoder and decoder of the present invention, and claims new features that have been added since US patent application Ser. No. 08 / 742,460.
・ デコーダの一般的記述
本願におけるデコーダについては、２つの個々の部分からなるものとして記述される。第１の部分は、２つの入力チャネルを中央、左前方、右前方、左後方および右後方として通常識別される５つの出力チャネルへ分割するマトリックスである。第２の部分は、２つの後方出力のスペクトルおよびレベルを修正する一連の遅延要素およびフィルタからなる。第２の部分の機能の１つは、デコーダの７チャネル・バージョンが望ましいとき左側と右側の付加的な対の出力を得ることである。米国特許出願第０８／７４２，４６０号においては、前記第２の部分は明瞭ではなく、２つの付加的なチャネルが元のマトリックスにおける更なる１対のマトリックス要素から得たものである。
General description of the decoder The decoder in this application is described as consisting of two individual parts. The first part is a matrix that divides the two input channels into five output channels, usually identified as center, left front, right front, left rear and right rear. The second part consists of a series of delay elements and filters that modify the spectrum and level of the two rear outputs. One of the functions of the second part is to obtain an additional pair of outputs on the left and right when a 7-channel version of the decoder is desired. In US patent application Ser. No. 08 / 742,460, the second part is not clear and two additional channels are derived from a further pair of matrix elements in the original matrix.
デコーダとエンコーダとを記述する数学式において、ベクトル量はボールド字体の大文字活字でありマトリックスはボールドの小文字活字によって表わされるが、簡単な変数がイタリックで示される大半の変数については標準的な活字的な変換を用いることにする。名前を付した入力チャネルから結果として得る名前を付した出力チャネルからの係数であるマトリックス要素は、通常の大文字活字で示される。ｌｒおよびｃｓのような簡単な変数は、２つの個々の簡単な変数の積は表わさない２文字の名前によって記述される。他の変数ｌ／ｒおよびｃ／ｓは、ある意味では、左／右と中央／サラウンドの比の値を表わすが、このような比から得た制御信号電圧に関するものである。これらの変換は、本文に引用される前述の米国特許および米国特許出願において用いられたものである。マトラブ（Ｍａｔｌａｂ）言語におけるプログラム・セグメントもまた、異なるタイプの活字面とポイント・サイズの使用により、かつこれらの行を引っ込めることによって弁別される。式は、マトラブ割当てステートメントから弁別して本文に述べる特定の特徴に対する基準を与えるため番号が付される。 In mathematical formulas describing decoders and encoders, vector quantities are in bold capital letters and matrices are in bold lowercase letters, but standard variables are used for most variables where simple variables are shown in italics. Will be used. Matrix elements that are coefficients from the named output channel resulting from the named input channel are shown in normal capital letters. Simple variables such as lr and cs are described by two-letter names that do not represent the product of two individual simple variables. The other variables l / r and c / s, in a sense, represent the value of the left / right and center / surround ratio, but relate to the control signal voltage obtained from such ratio. These transformations are those used in the aforementioned US patents and US patent applications cited herein. Program segments in the Matlab language are also distinguished by the use of different types of typefaces and point sizes and by retracting these lines. The formulas are numbered to provide a basis for specific features that are distinguished from the Matlab assignment statement and described in the text.
米国特許出願第０８／７４２，４６０号における図４と同じものである図１は、デコーダの第１の部分、即ち５チャネル・マトリックス９０に対する２チャネルのブロック図を示している。縦方向の鎖線により区切られた図１の左半分は、２つの指向（ｓｔｅｅｒｉｎｇ）電圧ｌ／ｒおよびｃ／ｓを取得する手段を示す。これらの指向電圧は、左方／右方あるいは前方／後方の方向における固有の、即ちエンコードされた方向成分をそれぞれ有する。同図のこの部分は、参考のため本文に援用される前述の米国特許出願に詳細に記載されているので、本願においては明確に論述されない。
FIG. 1, which is the same as FIG. 4 in US patent application Ser. No. 08 / 742,460, shows a two-channel block diagram for a first portion of the decoder, a five-
図１において、要素９２ないし１３８を含むデコーダ９０の方向検出手段の後には縦方向の鎖線の右まで５×２マトリックスが続く。このマトリックス１４０ないし１５８の要素は、他の入力チャネルと直線的に組み合わされて各出力チャネルを形成する各入力チャネルの量を決定する．これらのマトリックス要素は、実際のものであると仮定される。（複合マトリックス要素の場合は米国特許出願第０８／７４２，４６０号に記載されており、ここでは論述されない。）このマトリックス要素は、２つの指向電圧ｌ／ｒおよびｃ／ｓの関数である。米国特許出願第０８／７４２，４６０号がこれら関数に対する数学式を示している。本願における新規性の一部は、これら数式に対する改善にある。これらの数式をグラフにより示し、なぜこれらの式がそのような形態をとるかについて説明を行うことにする。
In FIG. 1, the direction detection means of the
２．指向電圧の簡単な記述
図１に示されるように、指向電圧ｃ／ｓおよびｌ／ｒは、端子９４における右入力振幅に対する端子９２における左入力振幅の比の対数と、異なる振幅に対する和の振幅の比の対数とから得られる。指向電圧マトリックス要素の記述において、ｌ／ｒおよびｃ／ｓを＋４５度から−４５度まで変化する角度として表わすのが便利である。Ｖ１．１１およびＶ２．０１のデコーダにおいては、これら電圧はデシベルの単位を有する。下記において、指向電圧パラメータを角度へ変換することができる。
2. Brief Description of Directional Voltage As shown in FIG. 1, the directional voltages c / s and l / r are the logarithm of the ratio of the left input amplitude at
lr＝90-arctan(10^((l/r)/20)) （１ａ）
cs＝90-arctan(10^((c/s)/20)) （１ｂ）
角度ｌｒおよびｃｓは、入力信号が有する方向成分に対する角度を決定する。例えば、デコーダに対する入力が相関されないとき、ｌｒおよびｃｓはともにゼロである。中央のみから到達する信号の場合はｌｒはゼロであり、ｃｓは４５度の値を有する。後方からくる信号の場合はｌｒはゼロでありｃｓは−４５度である。同様に、左からくる信号は４５度のｌｒ値とゼロのｃｓ右からの信号は−４５度のｌｒ値とゼロのｃｓ値とを有する。弊設計においては、エンコード信号を生じるデコーダが、左後方信号をエンコードするときｌｒ＝２２．５度でありかつｃｓ＝２２．５度である特性を有するものと仮定する。同様に、エンコーダに対する右後方入力へ印加される信号はｌｒ＝２２．５度とｃｓ＝２２．５度の値を生じる。
lr = 90-arctan (10 ^ ((l / r) / 20)) (1a)
cs = 90-arctan (10 ^ ((c / s) / 20)) (1b)
The angles lr and cs determine the angle with respect to the direction component of the input signal. For example, both lr and cs are zero when the inputs to the decoder are not correlated. For a signal that arrives only from the center, lr is zero and cs has a value of 45 degrees. For signals coming from the rear, lr is zero and cs is -45 degrees. Similarly, a signal coming from the left has an lr value of 45 degrees and a signal from the right cs has a lr value of -45 degrees and a cs value of zero. In the present design, it is assumed that the decoder that generates the encode signal has characteristics that lr = 22.5 degrees and cs = 22.5 degrees when encoding the left rear signal. Similarly, the signal applied to the right rear input to the encoder yields values of lr = 22.5 degrees and cs = 22.5 degrees.
ｌｒおよびｃｓの定義とｌｒおよびｃｓの誘導から、ｌｒおよびｃｓの絶対値の和が４５度より大きくはあり得ないことが判る。ｌｒおよびｃｓの許容値は、絶対値（ｌｒ）−絶対値（ｃｓ）＝４５度の軌跡によって囲まれる面を形成する。この面の境界に沿って存在するｌｒおよびｃｓの値を生じる任意の入力信号は全く局在化される−即ち、特定方向から達するようにエンコードされた１つの音からなる。 From the definition of lr and cs and the induction of lr and cs, it can be seen that the sum of the absolute values of lr and cs cannot be greater than 45 degrees. The allowable values of lr and cs form a surface surrounded by a locus of absolute value (lr) −absolute value (cs) = 45 degrees. Any input signal that yields lr and cs values that lie along the boundary of this surface is totally localized-i.e. consists of a single sound encoded to reach from a specific direction.
本願においては、このような２次元の面における関数としてマトリックス要素のグラフを広く利用する。一般に、マトリックス要素の誘導は、このような面の４つの象限において異なる。換言すれば、マトリックス要素は、指向が前方か後方かに従って、かつ指向が左か右かに従って、異なって記述される。前記面が象限間の境界に跨がって連続的であることを保証することに対して多くの研究がなされた。このような連続性の偶発的な欠如が、本願が目的とするＶ１．１１のデコーダにおける問題の１つである。 In the present application, a matrix element graph is widely used as a function in such a two-dimensional plane. In general, the induction of matrix elements is different in the four quadrants of such planes. In other words, matrix elements are described differently depending on whether the orientation is forward or backward and whether the orientation is left or right. Much work has been done to ensure that the surface is continuous across the boundaries between quadrants. This accidental lack of continuity is one of the problems in the V1.11 decoder to which this application is directed.
３．周波数に依存する要素
図１に示されたマトリックス要素は、実際のものであり、従って周波数に依存する。入力における全ての信号は、誘導される角度ｌｒおよびｃｓに応じて出力へ誘導される。（今日の技術では、低周波および超高周波が図１には示されないフィルタによって入力信号からのｌｒおよびｃｓの誘導において減衰される。しかし、マトリックス自体は広帯域である。）
3. Frequency Dependent Elements The matrix elements shown in FIG. 1 are real and therefore frequency dependent. All signals at the input are directed to the output depending on the induced angles lr and cs. (In today's technology, low and very high frequencies are attenuated in the induction of lr and cs from the input signal by a filter not shown in FIG. 1. However, the matrix itself is broadband.)
実施において、マトリックス後の信号に対して周波数依存回路を適用することの幾つかの利点があることが発見された。これらの周波数依存回路の１つ─図１における右側出力１８０の移相ネットワーク１７０─については、米国特許出願第０８／７４２，４６０号に記載されており、本文ではこれ以上論述しない。
In practice, it has been discovered that there are several advantages of applying a frequency dependent circuit to the post-matrix signal. One of these frequency dependent circuits—the
図２は、更に他の周波数依存回路の５チャネル・バージョンを示す。これらの回路は、固定されたパラメータを持たない。周波数およびレベルの挙動は、指向値ｌｒおよびｃｓに依存する。これら回路は、幾つかの目的を達成する。第一に、５チャネルと７チャネルの両デコーダにおいて、指向が中立（ｌｒおよびｃｓが０）であるかあるいは前方（ｃｓ＞０）であるとき、更なる要素が後方チャネルの明瞭なラウドネスを調整することを可能にする。米国特許出願第０８／７４２，４６０号において、このような減衰がマトリックス自体の一部として行われ、周波数に依存するものであった。理論的研究およびリスニング・テストによって、低周波が聴取者の場所から再生されることが非常に望ましいことを発見した。このように、ここで述べたデコーダにかぎり、高周波が可変低域通過フィルタ１８２、１８４、１８８および１９０によって減衰される。 FIG. 2 shows a 5-channel version of yet another frequency dependent circuit. These circuits do not have fixed parameters. Frequency and level behavior depends on the directivity values lr and cs. These circuits accomplish several purposes. First, in both 5-channel and 7-channel decoders, when the orientation is neutral (lr and cs is 0) or forward (cs> 0), additional elements adjust the clear loudness of the rear channel Make it possible to do. In US patent application Ser. No. 08 / 742,460, such attenuation was performed as part of the matrix itself and was frequency dependent. Through theoretical research and listening tests, we have found that it is highly desirable that low frequencies be reproduced from the listener's location. Thus, the high frequency is attenuated by the variable low-pass filters 182, 184, 188 and 190 only in the decoder described here.
これは、指向が略々つねに中立であるかあるいは前方であるとき、本願で後に定義されるバックグラウンド制御信号１８６を用いて、後方チャネルにおける５００Ｈzより高い
周波数を要素１８８、１９０により、また４ＫＨzより高い周波数を要素１８２、１８４
によって減衰することによって達成される。後方へ指向される音が偶発的に存在すると、通常の２チャネル素材からのサラウンドエンコード素材を自動的に弁別する特徴である減衰を低減させる。
This is because when the orientation is almost always neutral or forward, the background control signal 186, defined later in this application, is used to cause frequencies higher than 500 Hz in the rear channel by elements 188 and 190 and from 4 kHz. High frequency elements 182, 184
Is achieved by attenuating. If the sound directed backward is accidentally present, the attenuation, which is a feature that automatically distinguishes the surround encoded material from the normal two-channel material, is reduced.
５チャネル・バージョンにおける要素１９２、１９４は、ラウドスピーカの実際の位置が側方にあってさえラウドスピーカが聴取者の背後に置かれるものと思われるように、指向が後方に対するとき（ｃｓ＜０）、ｃ／ｓ信号１９６を用いて音のスペクトルを修正する。修正された左サラウンド信号および右サラウンド信号がそれぞれ端子１９８および２００に現れる。この回路の更なる詳細については本文の開示の後半部分に示される。
図３は、周波数依存要素の７チャネル・バージョンを示す。前のように、指向がバックグラウンド制御信号１８６により再び制御される中立あるいは前方であるとき、フィルタ１８２、１８４、１８８、１９０の第１の組が側方出力および後方出力の高い周波数を減衰する。このような減衰もまた、更に前方の音像を生じる結果となり、聴取者の好みに調整することができる。ｃ／ｓ信号１９６により表わされる指向が後方へ移動するとき、更に他の回路２０２、２０４、２０６、２０８が後方出力から側方出力を弁別するように働く。指向が後方へ動くとき、側方スピーカにおいて先に述べた減衰は、側方に向けられる音を生じるように要素２０４、２０６によって最初に除去される。指向が更に後方へ動くとき、要素２０４、２０６の減衰が復旧され増加される。結果は、音が前方ラウドスピーカから側方ラウドスピーカ（複数）へ平滑に移動し、次いで遅延要素２０２、２０８により生じる約１０ｍｓの遅延を生じる後方ラウドスピーカへ移動することである。低周波がこれら回路によって影響を受けないので、側方スピーカ（広がりの認識の役割をもつ）における低周波ラウドネスは音の動きによって影響を受けない。本文の以降の章で、図３における回路について更に詳細を述べる。
FIG. 3 shows a 7 channel version of the frequency dependent element. As before, the first set of filters 182, 184, 188, 190 attenuates the high frequencies of the side and rear outputs when the pointing is neutral or forward controlled again by the background control signal 186. . Such attenuation also results in a further forward sound image, which can be adjusted to the listener's preference. As the directivity represented by the c / s signal 196 moves backwards,
４．エンコーダの全般的記述
図４は、５つの入力チャネルを２つの出力チャネルへ自動的にミックスするように設計されたエンコーダのブロック図を示す。このアーキテクチャは、米国特許出願第０８／７４２，４６０号に記載されたエンコーダとは全く異なる。この新規な設計の目的は、デコーダにより元の５チャネルを抽出することを可能にする位相／振幅キューを提供しながら、２つの出力チャネルにおいて５チャネル・オリジナルの音楽的均衡を保持することである。従前のエンコーダは同様な目標を持っていたが、これらの目標を達成するため用いられた方法における改善がなされた。音楽的均衡の保存は、エンコーダにおいて非常に重要である。エンコーダの主な目的の１つは、通常の２チャネル・システムにおいて５チャネル・オリジナルと同じ芸術的品質で演奏する５チャネル・レコーディングの２チャネル・ミックスを自動的に生じることである。この新規なエンコーダ設計は、音楽的均衡が保存されることを保証するアクティブな要素を含んでいる。
4). General Description of Encoder FIG. 4 shows a block diagram of an encoder designed to automatically mix five input channels into two output channels. This architecture is quite different from the encoder described in US patent application Ser. No. 08 / 742,460. The purpose of this new design is to maintain a 5-channel original musical balance in the two output channels while providing a phase / amplitude cue that allows the decoder to extract the original 5 channels. . Previous encoders had similar goals, but improvements were made in the methods used to achieve these goals. The preservation of musical balance is very important in the encoder. One of the main purposes of the encoder is to automatically generate a two-channel mix of a five-channel recording that plays with the same artistic quality as a five-channel original in a typical two-channel system. This new encoder design includes active elements that ensure that musical balance is preserved.
１９９７年１１月の米国特許出願のエンコーダとは異なり、この新規な設計は、入力信号をエンコーダの５つの入力間にパンすることを可能にする。例えば、音を左前方入力から右後方入力へパンすることができる。結果として得る２チャネル信号が本願に述べたデコーダによってデコードされるとき、結果はオリジナルの音に非常に近づくことになる。往時のサラウンド・デコーダによるデコーディングもまたオリジナルと類似することになる。 Unlike the encoder in the November 1997 US patent application, this new design allows the input signal to be panned between the five inputs of the encoder. For example, the sound can be panned from the left front input to the right rear input. When the resulting two-channel signal is decoded by the decoder described herein, the result will be very close to the original sound. Decoding by a conventional surround decoder will also be similar to the original.
当該エンコーダの詳細な記述については、以降の章で述べる。 The detailed description of the encoder will be described in the following chapters.
５．デコーダのアクティブ・マトリックス要素の設計目標
本発明の最も基本的な目標は、従前のデコーダ、特に米国特許出願第０８／７４２，４６０号に記載されたデコーダの目標と同じである。即ち、「本発明は、意図された方向における再生に直接には関与しない出力における方向的にエンコードされたオーディオ成分を減じ、前記信号に対する一定の全出力を維持するように意図された方向における出力の再生に直接に関与する出力における方向的にエンコードされたオーディオ成分を強調し、指向性信号の如何に拘わらず非方向性信号の左右のチャネル成分間の高いセパレーションを保持しながら、方向的にエンコードされた信号が存在するかどうかに拘わらず、かつこれらの意図された方向があってもその如何に拘わらず、非方向性信号の全オーディオ出力レベルとして定義されるラウドネスを有効に一定に維持するように構成された可変マトリックス値を有するサラウンド音響デコーダである。」
5. Design Goals of Decoder Active Matrix Elements The most basic goal of the present invention is the same as the goals of previous decoders, particularly those described in US patent application Ser. No. 08 / 742,460. “The present invention reduces the directionally encoded audio components in the output that are not directly involved in playback in the intended direction and outputs in the direction intended to maintain a constant total output for the signal. Emphasizes directionally encoded audio components in the output that are directly involved in the playback of images, while maintaining high separation between the left and right channel components of the non-directional signal, regardless of the directional signal. Effectively maintaining the loudness defined as the total audio output level of the non-directional signal, regardless of whether the encoded signal is present and whatever its intended direction is. A surround sound decoder with a variable matrix value configured to be. "
これらの目標の大部分は、全てのマトリックス・デコーダにより明白に共有される。本願における新規性は、一部は上記の法則をどのように更に正確に実現するかを知ることに、また一部は上記法則を適用しないときを知ることに存在する。しかし、米国特許出願第０８／７４２，４６０号の方法論の多くは保存される。前述の目標の最も重要なものの１つは、全ての条件下でデコーダの左右のチャネル間の高いセパレーションの明確な保持である。前述の４つのチャネルは、１つの後方チャネルのみを提供するため、後方におけるセパレーションを維持することはできない。他の製造者による５チャネル・デコーダは、多くの方法においてセパレーションの折り合いをつけている。本願に述べるデコーダは、Ｖ１．１１の方法と類似した方法でこのような目標を満たしているが、更なる目標もまた満たすものである。 Most of these goals are clearly shared by all matrix decoders. The novelty in this application resides in part in knowing how to implement the above laws more precisely and partly in knowing when to apply the above laws. However, much of the methodology of US patent application Ser. No. 08 / 742,460 is preserved. One of the most important of the aforementioned goals is the clear retention of high separation between the left and right channels of the decoder under all conditions. The four channels described above provide only one rear channel and therefore cannot maintain separation in the rear. Five-channel decoders from other manufacturers have compromised separation in many ways. While the decoder described herein meets such goals in a manner similar to that of V1.11, it also meets additional goals.
米国特許出願第０８／７４２，４６０号はまた、指向信号の精度を改善する回路および強い後方指向中に後方チャネルの１つの位相を切換える可変移相ネットワークのような設計に対する多くの比較的小さな改善も記載している。デコーダＶ１．１１のこれらの特徴は、新たな設計に保持されるが、本文には包含されない。 US patent application Ser. No. 08 / 742,460 also includes many relatively small improvements to designs such as circuits that improve the accuracy of directional signals and variable phase shifting networks that switch one phase of the rear channel during strong backward pointing. Is also described. These features of decoder V1.11 are retained in the new design but are not included in the text.
図４において、前方の入力信号Ｌ、ＣおよびＲが入力端子５０、５２および５４へそれぞれ印加される。Ｃ信号は両加算器２７８、２８２の入力へ印加される前に減衰器３７２において係数ｆｃｎだけ最初に減衰されるが、Ｌ信号およびＲ信号は加算器２７８、２８２へそれぞれ直接入る。低周波効果信号ＬＦＥは、要素３７４における利得２．０で通過し、次いで両加算器２７８、２８２へ印加される。
In FIG. 4, forward input signals L, C and R are applied to input
サラウンド入力信号ＬＳおよびＲＳは、２つの入力端子６２、６４を介してそれぞれが２つの個々の経路へ印加され、ＬＳ信号に対しては、減衰器３７８を経由する経路が利得ｆｓ（ｌ，ｌｓ）を持ち、ＲＳ信号は利得ｆｓ（ｒ，ｒｓ）を持つ対応する減衰器３８０を通過する。これら減衰器の出力は、利得係数−ｃｒｘを有する交差結合要素３８４、３８６へ送られる（ここで、ｃｒｘは公称的に０．３８３である）。これらの要素からの交差結合信号は、これもまた０．９１の減衰器３８８、３９２から減衰されたＬＳおよびＲＳ信号を受取る加算器３９２、３９４へ送られる。加算器３９２、３９４の出力は、加算器２７８、２８２の入力へ印加される。これは、これら要素をデコードされた空間中の中央後方の４５度左および右にそれぞれ配置させる。
Surround input signals LS and RS are applied to two individual paths through two
他の信号分岐はそれぞれ、利得ｆｃ（ｌ，ｌｓ）を持つ減衰器３７６および利得ｆｃ（ｒ，ｒｓ）を持つ減衰器３８２を通るように、次いで交差結合要素３９６、３９８、４０２、４０４、４０６および４０８の類似の構成を通るように、ＬＳ信号およびＲＳ信号を送り、加算器４０６、４０８は前のように中央後方の４５度左右における左後方および右後方の入力を表わす出力を有する。しかし、加算器２７８、２８２からの左右の信号はそれぞれ移相要素２８６、２８８を通過するが、前記信号は各々移相要素２３４および２４６をそれぞれ通過する。これらの移相要素の各々は、全通過型フィルタであり、位相応答は要素２８６、２８８に対してはφ（ｆ）であり、要素２３４、２４６に対してはφ（ｆ）−９０°である。これらのフィルタにおいて要求される成分値の計算は当技術において周知であり、本文ではこれ以上論述しない。その結果は、加算器４０６、４０８の出力が図４に示される如き全通過フィルタ・ネットワークの通過後は全ての周波数において加算器２７８、２８２の出力より９０度だけ遅らせられることである。フィルタ２４６、２８８の出力は加算器２８０により組み合わされて端子４６にＢ（即ち、右）出力信号を生じるが、全通過フィルタ・ネットワーク２３４、２８６の出力はこの時加算器２７６によって組み合わされて端子４４にＡ（即ち、左）出力信号を生じる。
The other signal branches pass through
弱いサラウンド信号は９０度位相がずれた経路を通過して相関性のない「音楽」信号に対する一定出力を保持するが、利得関数ｆｓおよびｆｃは強いサラウンド信号を他の音と同位相にさせるように設計される。値ｃｒｘはまた、サラウンド信号が聴こえる角度を変化させ得る。 The weak surround signal passes through a 90 degree out-of-phase path and maintains a constant output for an uncorrelated “music” signal, but the gain functions fs and fc make the strong surround signal in phase with other sounds. Designed to. The value crx may also change the angle at which the surround signal is heard.
６．米国特許出願第０８／７４２，４６０号以来の設計の改善
米国特許出願第０８／７４２，４６０号と関連する本発明における最も顕著な改善の１つは、信号が中央方向に指向されるときの、中央のマトリックス要素と左右の前方マトリックス要素における変化である。前にエンコードされデコードされた如き中央チャネルに２つの問題があることが判った。最も明らかな問題は、５チャネル・マトリックス・システムでは、中央チャネルの使用はできるだけ多くの左右のセパレーションを維持しようとする目標と本質的に相い入ないことである。２つの入力チャネルが左右の成分を持たないとき、マトリックスが従来の２チャネル・ステレオ素材から認識し得る出力を生じるならば、中央チャネルは左右の入力チャネルの和で駆動されねばならない。このように、左のデコーダと右のデコーダの両入力が中央スピーカにより再生され、最初は左（または、右）のチャネルだけであった音もまた中央から再生されることになる。その結果は、これらの音の明瞭な位置が部屋の中間へ引き寄せられることである。このことが生じる程度は、中央チャネルのラウドネスに依存する。
6). Design improvements since US patent application Ser. No. 08 / 742,460 One of the most significant improvements in the present invention associated with US patent application Ser. No. 08 / 742,460 is when the signal is directed in the central direction. , Changes in the central matrix element and the left and right front matrix elements. It has been found that there are two problems with the central channel as previously encoded and decoded. The most obvious problem is that in a 5-channel matrix system, the use of the center channel is essentially incompatible with the goal of maintaining as much left and right separation as possible. If the two input channels do not have left and right components, the center channel must be driven by the sum of the left and right input channels if the matrix produces an output that can be recognized from conventional two-channel stereo material. In this way, both the left and right decoder inputs are reproduced by the center speaker, and the sound that was initially only left (or right) channel is also reproduced from the center. The result is that the clear location of these sounds is drawn to the middle of the room. The degree to which this occurs depends on the loudness of the central channel.
米国特許出願第４，８６２，５０２号および同第５，１３６，６５０号は、左右のチャネルに比して３ｄＢの最小値を持つマトリックス要素を使用した。デコーダに対する入力が相関性がないとき、中央チャネルのラウドネスは左右のチャネルのラウドネスと等しかった。指向が中央マトリックス要素へ動くに従って、更に３ｄＢだけ増加した。このような高いラウドネスの効果は、前方音像の幅を著しく低減することである。音像の左右において鳴奏されるべき楽器は、つねに音像の中央に向けて引き寄せられる。 U.S. Pat. Nos. 4,862,502 and 5,136,650 used matrix elements with a minimum of 3 dB relative to the left and right channels. When the inputs to the decoder were uncorrelated, the center channel loudness was equal to the left and right channel loudness. As the orientation moved to the central matrix element, it further increased by 3 dB. The effect of such high loudness is to significantly reduce the width of the front sound image. The musical instruments to be played on the left and right sides of the sound image are always drawn toward the center of the sound image.
米国特許出願第０８／７４２，４６０号は、往時の値より４．５ｄＢ少ない最小値を持った中央マトリックス要素を用いた。この最小値は、リスニング・テストに基づいて選定された。このような減衰は、入力素材がオーケストラ音楽におけるように相関性のないときに、前方の音像へ快い広がりを生じた。前方の音像が著しく狭められることはなかった。米国特許出願第０８／７４２，４６０号においては、指向が前方へ移動するときこれらマトリックス要素が増加し、最後にはドルビー・マトリックスにおいて用いられる値に達した。 US patent application Ser. No. 08 / 742,460 used a central matrix element with a minimum 4.5 dB less than the previous value. This minimum was chosen based on listening tests. Such attenuation produced a pleasant spread to the forward sound image when the input material was not correlated as in orchestral music. The sound image in front was not significantly narrowed. In US patent application Ser. No. 08 / 742,460, these matrix elements increased as the orientation moved forward, and finally reached the values used in the Dolby Matrix.
Ｖ１．１１デコーダにおける経験が、中央チャネルのラウドネスにおける低減が空間的な問題は解明したが、入力信号における出力均衡はマトリックスにおいて保存されなかったことを示した。数学的な分析は、誤りに関してはＶ１．１１のみでなく、ドルビー・デコーダおよび他の従前のデコーダもまた誤りであることを明らかにした。逆説的には、中央チャネルが前方の音像の幅を再生する観点からは強すぎたが、出力のバランスを保存するには弱過ぎた。この問題は、マンデル（Ｍａｎｄｅｌ）のデコーダ─標準的なドルビー・デコーダに対しては特に厳しい。標準的なドルビー・デコーダにおいては、後方チャネルが米国特許第４，８６２，５０２号の弊方のデコーダにおけるよりも強い。結果として、中央チャネルは、出力バランスを保持するために強くなければならない。中央チャネルにおける出力バランスの欠如は、ドルビー・デコーダに対しては引き続き問題であった。ドルビーは、音響ミックス技術者がつねにマトリックスを介するバランスを聴きとるべきことを推奨しており、従って、マトリックスにおける出力バランスの欠如がミキシング・プロセスにおいて補償することができる。不都合にも、最近のフィルムは５チャネル・リリース用にミックスされ、２チャネルに対する自動的なエンコーディングは対話レベルにおける問題を招来しがちである。 Experience with the V1.11 decoder showed that the reduction in the center channel loudness solved the spatial problem, but the output balance in the input signal was not preserved in the matrix. Mathematical analysis has revealed that not only V1.11 but also the Dolby decoder and other previous decoders are in error. Paradoxically, the central channel was too strong from the perspective of reproducing the width of the front sound image, but too weak to preserve the output balance. This problem is particularly severe for Mandel decoders-standard Dolby decoders. In a standard Dolby decoder, the rear channel is stronger than in our decoder of US Pat. No. 4,862,502. As a result, the central channel must be strong to maintain power balance. The lack of output balance in the central channel remained a problem for the Dolby decoder. Dolby recommends that an acoustic mix engineer always listen to the balance through the matrix, so that the lack of output balance in the matrix can be compensated for in the mixing process. Unfortunately, recent films are mixed for 5 channel releases, and automatic encoding for 2 channels tends to cause problems at the interaction level.
更に多くの分析およびリスニング・テストは、フィルムおよび音楽がバランス問題に対する異なる解決法を必要とすることを示した。フィルムの場合は、米国特許出願第０８／７４２，４６０号から、左右の前方マトリックス要素を保存することが最も有効であることが判った。これらの要素は、左右の前方チャネルから中央チャネルの情報をでき得るかぎり除去する。このことは、前方の左右のチャネルへの対話の漏れを最小限に抑える。新規な「フィルム」設計においては、指向が前方へ移動する（ｃｓがゼロより大きくなる）に伴って中央チャネルのラウドネスが標準的デコーダよりも急激に増加するように、出力バランスが中央マトリックス要素の変更によって補正される。実際には、中央チャネルがアクティブであるときにのみこのような条件に達するので、中央マトリックス要素の最終値が標準的デコーダにおける最終値より高いことは必要でない。中央チャネルおよび左右のチャネルにおいて略々等しいレベルが存在するときに中央のレベルが標準的デコーダより強いことのみが必要である。 More analysis and listening tests have shown that film and music require different solutions to the balance problem. In the case of film, US patent application Ser. No. 08 / 742,460 has proved most effective to preserve the left and right front matrix elements. These elements remove as much of the center channel information as possible from the left and right front channels. This minimizes interaction leakage to the front left and right channels. In the new “film” design, the output balance of the central matrix element is such that the center channel loudness increases more rapidly than the standard decoder as the orientation moves forward (cs becomes greater than zero). It is corrected by change. In practice, since such a condition is reached only when the central channel is active, it is not necessary that the final value of the central matrix element be higher than the final value in a standard decoder. It is only necessary that the center level is stronger than the standard decoder when there are approximately equal levels in the center channel and left and right channels.
前記の「フィルム」方策により、他の全ての出力における中央チャネル成分を最小化しながら、入力信号における出力バランスを保持するように中央チャネルのラウドネスが増加される。このような方策がフィルムに対して理想的であると思われ、この場合中央チャネルは主として対話に対して用い、中央以外の位置からの対話は予期されない。このような方策の主な欠点は、多くの種類の大衆音楽において生じるような著しい中央指向があるとき前方の音像が狭められることである。しかし、フィルムに対する利点─前方チャネルに対する最小限の対話の漏れと、優れた出力バランスを含む─がこのような短所を補って余りある。 The "film" strategy described above increases the center channel loudness to preserve the output balance in the input signal while minimizing the center channel component at all other outputs. Such a strategy seems to be ideal for film, where the central channel is used primarily for interaction, and interaction from locations other than the center is not expected. The main drawback of such a strategy is that the forward sound image is narrowed when there is significant central orientation, as occurs in many types of popular music. However, the benefits to the film—including minimal interaction leakage to the front channel and excellent power balance—can more than compensate for these shortcomings.
音楽の場合は、別の方策を用いる。この場合は、中央チャネルのラウドネスを米国特許出願第０８／７４２，４６０号と同じ比率で指向の中間値まで増加させ、この時ｃｓ≧２２．５度である。音楽バランスを復元するため、入力信号の中央成分が完全に除去されないように左右の前方マトリックス要素を変化させる。デコーダの全ての出力からの音響出力が入力信号における音響出力と一致するように、中央において過度のラウドネスもなく、左右の前方チャネルにおける中央チャネル成分の量が調整される。 For music, use a different strategy. In this case, the central channel loudness is increased to the intermediate value of the pointing at the same ratio as in US patent application Ser. No. 08 / 742,460, where cs ≧ 22.5 degrees. In order to restore the music balance, the left and right front matrix elements are changed so that the central component of the input signal is not completely removed. The amount of central channel component in the left and right front channels is adjusted without excessive loudness in the center so that the acoustic output from all decoder outputs matches the acoustic output in the input signal.
このような方策により、３つ全ての前方スピーカが元のエンコードされた素材に存在する中央チャネルの情報を再生する。かかる方策の最も有効なバージョンは、入力の中央成分が中央出力において他の２つの前方出力のいずれよりも６ｄＢ強いときに指向作用を制限する。これは、ｃｓの正の値を単に制限することによって行われる。 With such a strategy, all three front speakers reproduce the center channel information present in the original encoded material. The most effective version of such a strategy limits the directing effect when the central component of the input is 6 dB stronger at the central output than either of the other two forward outputs. This is done by simply limiting the positive value of cs.
中央チャネル成分を３つ全てのスピーカから来させかつ前方の左右より中央が６ｄＢ高いとき指向作用を制限するような新規な方策が、全ての種類の音楽を優れたものにする。エンコードされた５チャネルと通常の２チャネルの両方のミックスが安定した中央、および中央チャネルと左右チャネルとの間の充分なセパレーションをもってデコードする。従前のデコーダとは異なり、中央と左右との間のセパレーションが厳密に完全ではないことに注目されたい。左からくるように意図された信号は中央チャネルから除去されるが、他の方向については除去されない。音楽の場合、当該方策が提供する高い側方セパレーションと安定した前方音像とは、このような完全なセパレーションの欠如を重視する。フィルムにおけるこのような設定によるリスニング・テストは、左右の前方スピーカから対話が存在したとしても、結果として得る音像の安定度が非常に良好であることを明らかにする。この結果は快く、煩くない。このような聴取者が音楽に対して設定されたデコーダによりフィルムを聴く場合、フィルムの芸術的品質を殺ぐことはない。フィルムに対して設定されたデコーダにより音楽レコーディングを聴くことは更に問題が多い。 A novel strategy that limits the directional effect when the center channel component comes from all three speakers and the center is 6 dB higher than the front left and right makes all kinds of music excellent. The encoded 5 channel and normal 2 channel mix decodes with a stable center and sufficient separation between the center channel and the left and right channels. Note that unlike previous decoders, the separation between the center and left and right is not exactly perfect. Signals intended to come from the left are removed from the center channel, but not in the other direction. In the case of music, the high side separation and the stable forward sound image provided by the policy emphasize this lack of complete separation. A listening test with such a setting in the film reveals that the resulting sound image is very stable even if there is interaction from the left and right front speakers. This result is pleasant and not annoying. If such a listener listens to the film with a decoder set for music, it does not kill the artistic quality of the film. Listening to music recordings with a decoder set for the film is even more problematic.
おそらくは、本願における改善の次の最も明らかなことは、信号が左前方から左後方の方向へ指向されるとき、前方チャネルと後方チャネルとの間のセパレーションの増加である。Ｖ１．１１のデコーダは、このような条件下で前方チャネルに対して米国特許第４，８６２，５０２号のマトリックス要素を使用した。これらのマトリックス要素は、後方指向信号が全後方位置─左右の後方の中間へ指向されなかったならば、この後方指向信号を完全には除去することがない。指向が左後方あるいは右後方（完全に後方ではない）に対するときは、左または右の前方出力は対応する後方出力より９ｄＢ少ない出力を生じた。本発明においては、指向が左後方および右後方の間のどこかであるとき前方からの音を除去するように前方マトリックス要素が修正される。 Perhaps the next most obvious improvement in this application is the increase in separation between the front and rear channels when the signal is directed from the left front to the left rear direction. The V1.11 decoder used the matrix elements of US Pat. No. 4,862,502 for the forward channel under these conditions. These matrix elements do not completely eliminate the backward-directed signal if the backward-directed signal is not directed to the entire rear position—the middle between the left and right rear. When the orientation was left rear or right rear (not completely rear), the left or right front output produced an output that was 9 dB less than the corresponding rear output. In the present invention, the front matrix elements are modified to remove sound from the front when the orientation is somewhere between left rear and right rear.
７．後方マトリックス要素に対する改善
後方マトリックス要素に対する改善は、典型的な聴取者にとって直ちに明らかなものではない。これらの改善は、象限間の境界に跨がるマトリックス要素の連続性における種々の誤りを補正する。これら改善はまた、様々な条件下で指向された信号と指向されない信号間の出力バランスをも改善する。後で述べるマトリックス要素の数学的記述は、これらの改善を含んでいる。
7). Improvements to posterior matrix elements Improvements to posterior matrix elements are not immediately apparent to a typical listener. These improvements correct for various errors in the continuity of matrix elements across the boundaries between quadrants. These improvements also improve the output balance between signals directed and not directed under various conditions. The mathematical description of the matrix elements described below includes these improvements.
８．アクティブ・マトリックスｅｌの詳細な記述マトラブ言語
マトリックス要素を記述するため用いられる数学は、変数ｃｓおよびｌｒの連続関数に基くものではない。一般に、数式に対する条件、絶対値および他の非リニア修正がある。このような理由から、プログラミング言語を用いてマトリックス要素について記述する。マトラブ（Ｍａｔｌａｂ）言語は、数式をグラフにより調べる簡単な方法を提供する。マトラブは、フォートランあるいはＣ言語に非常に類似する。主な相違は、マトラブにおける変数がベクトルであり得、即ち、各変数が一連の数列を表わすことができる。例えば、下記のように変数ｘを定義することができる。
8). Detailed description of the active matrix el The mathematics used to describe the Matlab language matrix elements are not based on continuous functions of the variables cs and lr. In general, there are conditions on formulas, absolute values and other non-linear corrections. For this reason, matrix elements are described using a programming language. The Matlab language provides a simple way to look up mathematical expressions graphically. Matlab is very similar to Fortran or C language. The main difference is that the variables in Matlab can be vectors, i.e. each variable can represent a series of sequences. For example, the variable x can be defined as follows:
ｘ＝１：１０；
マトラブにおけるこのような規定は、１から１０までの値を持つ１０個の数字のストリングを生成する。変数ｘは全てが１０の値を含む。これは、１＊１０マトリックスであるベクトルとして記述される。各ベクトル内の個々の数字をアクセス即ち操作することができる。例えば、式
ｘ（４）＝４；
は、ベクトルｘの４番目の項を値４に設定する。変数はまた、２次元のマトリックスを表わすこともできる。マトリックスにおける個々の要素は、同様に割当てることができる。
x = 1: 10;
Such a convention in Matlab produces a string of 10 numbers with values from 1 to 10. Variables x all contain 10 values. This is described as a vector that is a 1 * 10 matrix. Individual numbers within each vector can be accessed. For example, the formula x (4) = 4;
Sets the fourth term of the vector x to the
Ｘ（２，３）＝１０；
は、値１０をマトリックスＸの２番目の行と３番目の列に割当てる。
X (2,3) = 10;
Assigns the
下記のマトリックス要素の詳細な記述は、文献［２］において刊行された記述と略々同じである。テキストはやや改善された。主な相違は、１．文献［２］は、「ｔｖマトリックス」の特徴を含んでいる。この特徴は、指向が前方あるいは中立であるとき後方出力のレベルを低減する。本願では、この関数はマトリックスに続く周波数依存回路によって得られる。従って、「ｔｖマトリックス」の補正を除外した。２．中央マトリックス要素における部分は、「フィルム」方式、「音楽」方式および「音楽」の設定作用を制限する方式に対する参照を含むように修正された。文献［２］は、制限なしに「音楽」設定についてのみ記載している。 The detailed description of the matrix elements below is almost the same as the description published in document [2]. The text was slightly improved. The main differences are: Reference [2] includes the characteristics of the “tv matrix”. This feature reduces the level of rear output when the pointing is forward or neutral. In the present application, this function is obtained by a frequency dependent circuit following the matrix. Therefore, the “tv matrix” correction was excluded. 2. Parts in the central matrix element have been modified to include references to “film”, “music” and “music” setting restrictions. Document [2] describes only the “music” setting without limitation.
９．式およびグラフィックスにおけるマトリックス・デコーダ
文献［１］では、ｎ×２マトリックの要素により記述することができるマトリックス・デコーダの設計を述べた。ｎは出力チャネル数である。各出力は、２つの入力の線形結合として示すことができ、ここで線形結合の係数はマトリックスにおける要素によって与えられる。この論文では、要素は文字の単純な組合組合せによって識別される。文献［１］は、５チャネルと７チャネルのデコーダについて記載する。５チャネルから７チャネルへの変換は、デコーダの周波数依存部分において行われ、従って本文では５チャネル・デコーダについてのみ記述する。
9. Matrix decoder in equations and graphics [1] described a matrix decoder design that can be described by n × 2 matrix elements. n is the number of output channels. Each output can be shown as a linear combination of two inputs, where the coefficients of the linear combination are given by the elements in the matrix. In this paper, elements are identified by simple combination combinations of letters. Reference [1] describes a 5 channel and 7 channel decoder. The conversion from 5 channels to 7 channels is done in the frequency dependent part of the decoder, so only the 5 channel decoder is described here.
対称性から、僅かに６つの要素、─中央要素、２つの左前方要素、および２つの左後方要素の挙動について述べる必要があることが明らかである。右要素は、左右の識別を切換えるだけで左から見出すことができる。これらの要素とは、
ＣＬ：中央出力への左入力チャネルに対するマトリックス要素
ＣＲ：中央出力への右入力チャネルに対するマトリックス要素
ＬＦＬ：左前方出力に対する左入力チャネル
ＬＦＲ：左前方出力に対する右入力チャネル
ＬＲＬ：左後方出力に対する左入力チャネル
ＬＲＲ：左後方出力に対する右入力チャネル
である。
From the symmetry it is clear that it is necessary to describe the behavior of only six elements: the central element, the two left front elements, and the two left rear elements. The right element can be found from the left simply by switching the left and right identification. These elements are
CL: Matrix element for left input channel to center output CR: Matrix element for right input channel to center output LFL: Left input channel for left front output LFR: Right input channel for left front output LRL: Left input for left rear output Channel LRR: Right input channel for left rear output.
これらの要素は一定ではない。その値は、入力音の明瞭な方向の２次元関数として変化する。大部分の位相／振幅デコーダが、入力信号の振幅の比を比較することにより入力の明瞭な方向を決定する。例えば、左右の方向における指向度は、右の入力チャネルの振幅に対する左入力チャネルの振幅の比から決定される。同様に、前後の方向における指向度は、入力チャネルの和と差の振幅の比から決定される。ロジック７デコーダは指向方向の決定方法において標準的デコーダとは著しく異なるが、本文ではこれらの指向方向の決定のための方法については論述しない。指向方向が決定されたものと仮定する。本文では、これらの方向を角度として、即ち、左右の方向に対して１つの角度（ｌｒ）、および前後の（中央／サラウンド）方向に対して１つの角度（ｃｓ）として表わすことを仮定する。２つの指向方向は符号を付した変数である。ｌｒとｃｓの両方がゼロであるとき、入力信号は指向されない─即ち、２つの入力チャネルが相関付けられない。 These factors are not constant. Its value changes as a two-dimensional function of the clear direction of the input sound. Most phase / amplitude decoders determine the unambiguous direction of the input by comparing the amplitude ratios of the input signals. For example, the directivity in the left and right directions is determined from the ratio of the amplitude of the left input channel to the amplitude of the right input channel. Similarly, the directivity in the front-rear direction is determined from the ratio of the amplitude of the sum and difference of the input channels. Although the logic 7 decoder is significantly different from the standard decoder in the method of determining the orientation direction, the text does not discuss the method for determining these orientation directions. Assume that the pointing direction is determined. This text assumes that these directions are expressed as angles, ie, one angle (lr) with respect to the left and right directions and one angle (cs) with respect to the front and back (center / surround) directions. The two directivity directions are variables with signs. When both lr and cs are zero, the input signal is not directed—that is, the two input channels are not correlated.
入力が方向的にエンコードされた単一の信号からなるとき、２つの指向方向がそれらの最大値を有する。しかし、このような条件下では、これらは独立的でない。指向値を角度として表わすことに対する利点は、１つの信号しかないとき２つの指向値の絶対値が４５度まで加算しなければならないことである。入力が強く指向された信号と共に相関しない素材を含むとき、指向値の絶対値の和は４５度より小さくなければならない。 When the input consists of a single directionally encoded signal, the two pointing directions have their maximum values. However, under such conditions they are not independent. The advantage over expressing the directional values as an angle is that when there is only one signal, the absolute values of the two directional values must add up to 45 degrees. When the input includes material that is not correlated with a strongly directed signal, the sum of the absolute values of the directional values must be less than 45 degrees.
｜lr｜+｜cs｜≦45 （２）
マトリックス要素の値を指向値により形成される２次元面上にプロットするならば、この面の中心は値（０，０）を持ち、指向値の和に対する適正値は４５を越えることがない。実際に、非線形フィルタの挙動により和が４５を越えることはあり得ない─米国特許出願第０８／７４２，４６０号に請求されたｌｒとｃｓの小さい方を制限する回路─従って、その和が４５度を越えなかった。この請求の範囲については本文ではこれ以上論述しない。マトリックス要素に対する数学的関係はオーバーランの間は良好な挙動となるものとする。マトリックス要素をグラフ表示するとき、入力変数の適正値を越えるときは値を任意にゼロにする。このことは、境界の射影に沿った要素の挙動を直接見ることを可能にし、─射影後に強く指向された信号が続く。グラフィックスは、マトラブ言語により生成された。マトラブ言語においては、マトラブ言語が角度変数が実際の角度値より１大きいことを要求するので、指向されなかった位置は（４６，４６）となる。このことは過度に混乱しないことが望ましい。
| Lr | + | cs | ≦ 45 (2)
If the values of matrix elements are plotted on a two-dimensional surface formed by directivity values, the center of this surface has the value (0, 0), and the appropriate value for the sum of directivity values does not exceed 45. Actually, the sum cannot exceed 45 due to the behavior of the non-linear filter—a circuit that limits the smaller of lr and cs as claimed in US patent application Ser. No. 08 / 742,460. It did not exceed the degree. This claim will not be discussed further in the text. The mathematical relationship to the matrix elements should behave well during overrun. When displaying a matrix element in a graph, the value is arbitrarily set to zero when the appropriate value of the input variable is exceeded. This makes it possible to directly see the behavior of the element along the projection of the boundary – followed by a strongly directed signal. The graphics were generated by the Matlab language. In the Matlab language, the Matlab language requires the angle variable to be one greater than the actual angle value, so the undirected position is (46,46). This should not be overly confused.
マトリックス・デコーダに対する以前の設計は、強く指向された信号に対するマトリックスの挙動、即ち、当該面の境界周囲におけるマトリックス要素の挙動のみを考察しようとする。これは、展望における基本的な誤りである。フィルムあるいは音楽のいずれでも実際の信号を検討すると、面の境界にはほとんど達しないからである。ほとんどの場合、信号は面の中間付近、即ち、中央の僅かに前方で揺動する。これらの条件下のマトリックスの挙動は、音にとって非常に重要である。これら要素を前の要素に比較するとき、中間領域における面の複合性における著しい増加を見出すことができる。音における改善に役割を担うのはこのような複合性である。 Previous designs for matrix decoders only consider the behavior of the matrix for strongly directed signals, i.e. the behavior of matrix elements around the boundary of the plane. This is a fundamental mistake in perspective. This is because when the actual signal is examined in either film or music, the boundary of the surface is hardly reached. In most cases, the signal oscillates near the middle of the surface, i.e. slightly forward in the middle. The behavior of the matrix under these conditions is very important for sound. When comparing these elements to the previous ones, a significant increase in surface complexity in the intermediate region can be found. It is this complexity that plays a role in improving sound.
このような複合性が価値を有する。当方の元の１９８７年の設計─１９８９年の米国特許参照─は、アナログ成分による構成は簡単なものであった。新しい要素は、ディジタル構成では些細なものである１次元の索引テーブルによってほとんど完全に記述されるように設計される。同様な性能を有するアナログ・バージョンの設計は可能であるが、些細なものではない。 Such compositeness has value. Our original 1987 design (see US patent in 1989) was simple in construction with analog components. The new elements are designed to be almost completely described by a one-dimensional index table that is trivial in the digital configuration. Designing analog versions with similar performance is possible but not trivial.
本願においては、マトリックス要素の幾つかの異なるバージョンを対照する。最も古いものは、１９８９年の弊米国特許からの要素である。これらの要素は、当方の最初のサラウンド・プロセッサにおいて用いられ、（サラウンド・チャネルにおける同じものではない）左、中央および右のチャネルにおける標準的な（ドルビー）サラウンド・プロセッサの要素と同じものである。当方の設計では、サラウンド・チャネルは中央チャネルに対して対称的に取扱われる。標準的な（ドルビー）デコーダにおいては、サラウンド・チャネルは別様に取扱われ、この問題は本願において後で詳細に論述される。 In this application, we contrast several different versions of matrix elements. The oldest is an element from our US patent in 1989. These elements are used in our first surround processor and are the same as the standard (Dolby) surround processor elements in the left, center and right channels (not the same in the surround channel) . In our design, the surround channel is handled symmetrically with respect to the central channel. In a standard (Dolby) decoder, the surround channel is handled differently, and this issue is discussed in detail later in this application.
ここで述べる要素は、つねに正しくスケールされるとはかぎらない。一般に、これら要素は、任意の所与のチャネルに対するゼロでないマトリックス要素の指向されない値が１であるように示される。実際には、これらの要素は通常、各要素の最大値が１以下であるようにスケールされる。いずれの場合も、最終的な製品においては、要素のスケーリングは較正手順において更に変更される。本明細書で示すマトリックス要素は、適切な定数によりスケール付け可能であると見なすことができる。 The elements described here are not always scaled correctly. In general, these elements are shown such that the non-oriented value of a non-zero matrix element is 1 for any given channel. In practice, these elements are usually scaled so that the maximum value of each element is 1 or less. In either case, in the final product, the element scaling is further modified in the calibration procedure. The matrix elements shown herein can be considered scaleable by appropriate constants.
１０．１９８９年米国特許における左前方マトリックス要素
ｃｓおよびｌｒがそれぞれ中央／サラウンドおよび左／右の軸における度単位の指向方向であるとする。
10. Assume that the left front matrix elements cs and lr in the 1989 US patent are pointing directions in degrees on the center / surround and left / right axes, respectively.
１９８９年の米国特許において、前方マトリックス要素に対する式は下記のように与えられる。 In the 1989 US patent, the formula for the forward matrix element is given as:
左前方象限では、
LFL＝1-0.5*G(cs)+0.41*G(lr) （３ａ）
LFR＝-0.5*G(cs) （３ｂ）
右前方象限では、
LFL＝1-0.5*G(cs) （３ｃ）
LFR＝-0.5*G(cs) （３ｄ）
左後方象限（ｃｓが負であることを想起されたい）では、
LFL＝1-0.5*G(cs)+0.41*G(lr) （３ｅ）
LFR＝-0.5*G(cs) （３ｆ）
右後方象限では、
LFL＝1-0.5*G(cs) （３ｇ）
LFR＝-0.5*G(cs) （３ｈ）
関数Ｇ（ｘ）は、１９８９年の米国特許において実験的に決定され、１９９１年の米国特許においては数学的に規定されている。この関数は、ｘが０から４５度まで変化するとき０から１へ変化する。指向が左前方象限（ｌｒおよびｃｓがともに正である）にあるとき、Ｇ（ｘ）は１−｜ｒ｜／｜ｌ｜に等しく示すことができ、ここで｜ｒ｜および｜ｌ｜は左右の入力振幅である。Ｇ（ｘ）はまた、色々な数式を用いて指向角度に関して記述することができる。これら数式の１つは１９９１年の米国特許において示され、別の数式は本文において後で示される。ｌｒ軸およびｃｓ軸に対して３次元でプロットされたＬＦＬおよびＬＦＲのマトリックス要素のグラフについては図５および図６を参照されたい。
In the left front quadrant,
LFL = 1-0.5 * G (cs) + 0.41 * G (lr) (3a)
LFR = -0.5 * G (cs) (3b)
In the right front quadrant,
LFL = 1-0.5 * G (cs) (3c)
LFR = -0.5 * G (cs) (3d)
In the left rear quadrant (recall that cs is negative)
LFL = 1-0.5 * G (cs) + 0.41 * G (lr) (3e)
LFR = -0.5 * G (cs) (3f)
In the right rear quadrant,
LFL = 1-0.5 * G (cs) (3g)
LFR = -0.5 * G (cs) (3h)
The function G (x) is determined experimentally in the 1989 US patent and mathematically defined in the 1991 US patent. This function changes from 0 to 1 when x changes from 0 to 45 degrees. When the orientation is in the left front quadrant (lr and cs are both positive), G (x) can be shown equal to 1− | r | / | l |, where | r | and | l | Left and right input amplitude. G (x) can also be described in terms of the pointing angle using various mathematical expressions. One of these formulas is shown in the 1991 US patent and another formula is shown later in the text. See FIGS. 5 and 6 for graphs of LFL and LFR matrix elements plotted in three dimensions against the lr and cs axes.
文献［１］において、これらのマトリックス要素は、指向されない素材のラウドネスが指向方向の如何に拘わらず一定でなければならないという要件を加えることにより改善された。このことは、数学的には、ＬＦＬおよびＬＦＲのマトリックス要素の平均２乗平方根の和が一定でなければならないことを意味する。前記論文において、この目標が指向の方向において変更されるべきこと、すなわち、指向が全左方であるときこれらマトリックス要素の平方和が３ｄＢだけ増加すべきことが指摘された。図７は、これらのマトリックス要素の平方和を示し、上記マトリックス要素が一定のラウドネスの要件を満たさないことを示している。図７において、この値が指向されない位置から右へ軸に沿った０．７１で一定であることに注目されたい。左に対して指向されない素材は値１まで３ｄＢ増加し、中央あるいは後方へ指向されないと値０．５まで３ｄＢだけ低減する。グラフの当該部分は、左におけるピークによって隠される。後方向のレベルは、中央方向におけるレベルに等しい。 In document [1], these matrix elements have been improved by adding the requirement that the loudness of the unoriented material must be constant regardless of the orientation direction. This means mathematically that the sum of the mean square roots of the LFL and LFR matrix elements must be constant. In the paper it was pointed out that this goal should be changed in the direction of orientation, i.e. the sum of squares of these matrix elements should be increased by 3 dB when the orientation is all left. FIG. 7 shows the sum of squares of these matrix elements, indicating that the matrix elements do not meet certain loudness requirements. Note in FIG. 7 that this value is constant at 0.71 along the axis from the undirected position to the right. Material that is not directed to the left increases by 3 dB to a value of 1 and decreases by 3 dB to a value of 0.5 if it is not directed to the center or back. That part of the graph is hidden by the peak on the left. The backward level is equal to the level in the central direction.
米国特許出願第０８／７４２，４６０号および文献［１］において、正弦および余弦によりマトリックス式における関数Ｇ（ｘ）を置換することにより、図７における振幅誤差を補正した。式（４ａ）ないし式（４ｈ）により以下に記述された補正要素ＬＦＬおよびＬＦＲの平方和の結果として得るグラフについては図８参照。 In US patent application Ser. No. 08 / 742,460 and document [1], the amplitude error in FIG. 7 was corrected by replacing the function G (x) in the matrix equation with a sine and cosine. See FIG. 8 for a graph obtained as a result of the sum of squares of correction elements LFL and LFR described below by equations (4a) to (4h).
面の全右半部における一定の値０．７１が左の頂点に向けて１まで増加することに注目されたい。左前方象限については、
LFL＝cos(cs)+0.41*G(lr) （４ａ）
LFR＝-sin(cs) （４ｂ）
右前方象限については、
LFL＝cos(cs) （４ｃ）
LFR＝-sin(cs) （４ｄ）
左後方象限については、
LFL＝cos(-cs)+0.41*G(lr) （４ｅ）
LFR＝sin(-cs) （４ｆ）
右後方象限については、
LFL＝cos(-cs) （４ｇ）
LFR＝sin(-cs) （４ｈ）
Note that a constant value of 0.71 in the entire right half of the surface increases to 1 towards the left vertex. For the left front quadrant,
LFL = cos (cs) + 0.41 * G (lr) (4a)
LFR = -sin (cs) (4b)
For the right front quadrant,
LFL = cos (cs) (4c)
LFR = -sin (cs) (4d)
For the left rear quadrant,
LFL = cos (-cs) + 0.41 * G (lr) (4e)
LFR = sin (-cs) (4f)
For the right rear quadrant,
LFL = cos (-cs) (4g)
LFR = sin (-cs) (4h)
１１．左前方マトリックス要素に対する改善
セパレーション１９９６年３月に、これらマトリックス要素に対して幾つかの変更を行った。基本的な関数の依存性は保持したが、前方ではｃｓ軸に沿って更なるブーストを付加し、後方においてはｃｓ軸に沿ってカットを付加した。ブーストの理由は、前方へパンされたステレオ音楽による演奏を改善することであった。後方におけるカットの目的は、ステレオ音楽が後方へパンされるとき前方チャネルと後方チャネル間のセパレーションを増すことであった。
11. Improved separation for left front matrix elements In March 1996, several changes were made to these matrix elements. While maintaining the basic function dependency, further boosts were added along the cs axis in the front and cuts were added along the cs axis in the rear. The reason for the boost was to improve performance with stereo music panned forward. The purpose of the cut behind was to increase the separation between the front and back channels when stereo music is panned backwards.
前方左象限については、
LFL＝(cos(cs)+0.41*G(lr))*boost1(cs) （５ａ）
LFR＝(-sin(cs))*boost1(cs) （５ｂ）
右前方象限については、
LFL＝(cos(cs))*boost1(cs) （５ｃ）
LFR＝(-sin(cs))*boost1(cs) （５ｄ）
左後方象限については、
LFL＝(cos(-cs))+0.41*G(lr))/boost1(cs) （５ｅ）
LFR＝(sin(cs))/boost(cs) （５ｆ）
右後方象限については、
LFL＝(cos(cs))/boost(cs) （５ｇ）
LFR＝(sin(cs))/boost(cs) （５ｈ）
関数Ｇ（ｘ）は、１９８９年の米国特許における関数と同じものである。入力として角度で表わされるとき、前記関数は下式に等しく示すことができる。
For the front left quadrant,
LFL = (cos (cs) + 0.41 * G (lr)) * boost1 (cs) (5a)
LFR = (-sin (cs)) * boost1 (cs) (5b)
For the right front quadrant,
LFL = (cos (cs)) * boost1 (cs) (5c)
LFR = (-sin (cs)) * boost1 (cs) (5d)
For the left rear quadrant,
LFL = (cos (-cs)) + 0.41 * G (lr)) / boost1 (cs) (5e)
LFR = (sin (cs)) / boost (cs) (5f)
For the right rear quadrant,
LFL = (cos (cs)) / boost (cs) (5g)
LFR = (sin (cs)) / boost (cs) (5h)
The function G (x) is the same as the function in the 1989 US patent. When expressed as an angle as an input, the function can be expressed equally as:
G(x)＝1-tan(45-x) （６）
１９９７年３月において用いられた如き関数ｂｏｏｓｔ１（ｃｓ）は、最初の２２．５度の指向にわたり印加される合計３ｄＢの線形ブーストであり、次の２２．５度では０ｄＢまで再び低減する。Ｂｏｏｓｔ１（ｃｓ）は、下記のマトラブ・コードのｃｏｒｒ（ｘ）により示される（コメント行はパーセント記号％が先頭にある）。
G (x) = 1-tan (45-x) (6)
The function boost1 (cs) as used in March 1997 is a total 3 dB of linear boost applied over the first 22.5 degree orientation, and again decreases to 0 dB at the next 22.5 degrees. Boost1 (cs) is indicated by corr (x) of the following Matlab code (comment line is preceded by percent sign%).
％２２．５度で＋３ｄＢのブースト関数を計算
％ｃｏｒｒ（ｘ）を３ｄＢに上昇して保持する、ｃｏｒｒｌ（ｘ）を上昇しその後に再度下降する
ｆｏｒｘ＝１：２４ｘ；％ｘは０から２３度を表す１から２４の値をもつ
ｃｏｒｒ（ｘ）＝１０∧（３＊（ｘ−１）／（２３＊２０）９；％３ｄＢに上昇しこの範囲を越える
ｃｏｒｒｌ（ｘ）＝ｃｏｒｒ（ｘ）；
ｅｎｄｆｏｒ
ｘ＝２５：４６％ｃｏｒｒｌに対して下降このレンジ２４から２５度を越える
ｃｏｒｒ（ｘ）＝１．４１：
ｃｏｒｒｌ（ｘ）＝ｃｏｒ（４８−ｘ）；
ｅｎｄ
式（５ａ）ないし（５ｈ）から結果として得るＬＦＬのプロットについては図９を参照されたい。指向が中央に向けて移動するときブーストがともにｌｒ＝０軸および左から中央の境界に沿って印加されることに注目されたい。また、指向が後方へ移動するときのレベルにおける低下にも注目されたい。
Calculate +3 dB boost function at% 22.5 degrees Hold% corr (x) up to 3 dB, raise corrl (x) and then fall again forx = 1: 24x;% x ranges from 0 to 23 Corr (x) = 10∧ (3 * (x−1) / (23 * 20) 9 having a value of 1 to 24 representing degrees; corr (x) = corr (x );
endfor
x = 25: descent for 46% corrl This range exceeds 24 degrees from 25 degrees corr (x) = 1.41:
corrl (x) = cor (48−x);
end
See FIG. 9 for a plot of LFL resulting from equations (5a) through (5h). Note that both boosts are applied along the lr = 0 axis and from the left to the center boundary as the pointing moves toward the center. Note also the drop in level as the pointing moves backwards.
１９９７年３月の回路の性能は改善することができる。第１の問題は、左および中央間と右および中央間との境界に沿った指向の挙動にある。強い１つの信号が左から中央へパンするとき、図９においてＬＦＬマトリックス要素の車両が左および中央間の最大半分まで増加することが判る。このような値の増加は、中央信号がステレオ音楽に加えられるとき、左および右の主出力に対するレベルにおける計画的な増加の意図しない結果である。 The performance of the March 1997 circuit can be improved. The first problem lies in the behavior of pointing along the boundary between left and center and between right and center. As one strong signal pans from left to center, it can be seen in FIG. 9 that the LFL matrix element vehicle increases to a maximum of half between left and center. Such an increase in value is an unintended result of a systematic increase in levels for the left and right main outputs when the central signal is added to stereo music.
ステレオ信号が前方へパンされるとき、これら出力からの相関成分のマトリックスによる除去を補償するため左右の前方出力がレベルにおいて増加すべきことが望ましい。しかし、これらの条件下でレベルを増加するため用いられる方法は、入力のｌｒ成分が最小であるとき、即ち、左あるいは右の正味の指向がないときにのみ生じるべきである。１９９７年３月におけるこのような増加を実現するため選択された方法は、値ｌｒには依存せず、強い信号が境界に跨がってパンされたときレベルの増加を結果として生じた。 When the stereo signal is panned forward, it is desirable that the left and right front outputs should increase in level to compensate for the matrix removal of correlation components from these outputs. However, the method used to increase the level under these conditions should only occur when the input lr component is minimal, i.e. there is no net orientation left or right. The method chosen to achieve such an increase in March 1997 did not depend on the value lr and resulted in an increase in level when a strong signal was panned across the boundary.
ブーストは、ｌｒ＝０軸に沿ってのみ必要である。ｌｒがゼロでないとき、マトリックス要素はブーストされるべきでない。この問題は、マトリックス要素に対して掛算の代わりに、加算項を用いることにより解決することができる。下記のマトラブ・コードにより境界制限ｃｓ値である新たな指向指数を定義する。 Boost is only needed along the lr = 0 axis. When lr is non-zero, the matrix element should not be boosted. This problem can be solved by using addition terms instead of multiplication for matrix elements. A new directivity index which is a boundary limit cs value is defined by the following Matlab code.
ｌｒおよびｃｓの両方が＞０であること、─即ち、左前方象限にあるものとする（ｃｓおよびｌｒが１から４６まで変化するマトラブ規約に従うものとする） both lr and cs are> 0, ie in the left front quadrant (subject to the Matlab convention where cs and lr vary from 1 to 46)
次に、必要な補正関数を見出すために、ｌｒ＝０軸に沿った、ブーストされたマトリックス要素とブーストされないマトリックス要素との間の差異を見出す。この差異をｃｏｓ＿ｔｂｌ＿ｐｌｕｓおよびｓｉｎ＿ｔｂｌ＿ｐｌｕｓと呼ぶ。マトラブ・コードを用いて、 Next, to find the necessary correction function, find the difference between the boosted and non-boosted matrix elements along the lr = 0 axis. This difference is called cos_tbl_plus and sin_tbl_plus. Using matlab code
LFL＝cos(cs)+0.41*G(lr)+cos＿tbl＿plus(bcs) （７ａ）
LFR＝-sin(cs)-sin＿tbl＿plus(bcs) （７ｂ）
前方右象限におけるＬＦＬおよびＬＦＲは類似するが、＋０．４１＊Ｇ項はない。これらの新たな定義は、図１０のグラフに示されるマトリックス要素を導く。
LFL = cos (cs) + 0.41 * G (lr) + cos_tbl_plus (bcs) (7a)
LFR = -sin (cs) -sin_tbl_plus (bcs) (7b)
LFL and LFR in the front right quadrant are similar but there is no + 0.41 * G term. These new definitions lead to the matrix elements shown in the graph of FIG.
図１０において、新たな要素が左から中央の境界に沿って、ならびに中央から右の境界に沿って適正な振幅を有することに注目されたい。 Note in FIG. 10 that the new element has the proper amplitude along the left-to-center boundary, as well as along the center-to-right boundary.
後方象限における指向もまた最適ではない。指向が後方へのものであるとき、上記マトリックス要素は下式により与えられる。 The orientation in the backward quadrant is also not optimal. When the orientation is backwards, the matrix element is given by:
LFL＝cos＿tbl＿minus(-cs)+0.41*G(-cs) （８ａ）
LFR＝sin＿tbl＿minus(-cs) （８ｂ）
これらのマトリックス要素は、１９８９年の米国特許における要素とほとんど同じものである。強い信号が左から後方へパンする場合について考察しよう。１９８９年の米国特許のマトリックス要素は、この信号が完全に後方に対するものである（ｃｓ＝−４５，ｌｒ＝０）ときにのみ、前方左出力からの出力の完全な打ち消しとなるように設計された。しかし、ロジック７デコーダにおいては、エンコードされた信号が左後方の方向に達する（ｃｓ＝−２２．５およびｌｒ＝２２．５）ときに左前方出力からの出力がゼロであることが望ましい。左前方出力は、信号が更に全後方へパンするときゼロのままでなければならない。１９９７年３月において用いられたマトリックス要素─先に述べた─は、信号が左後方位置へパンされるとき前方左チャネルにおける出力が結果として約−９ｄＢとなる。このレベル差は、マトリックスの優れた性能に対して充分なものであっても、これがあり得るほどは良好ではない。
LFL = cos_tbl_minus (-cs) + 0.41 * G (-cs) (8a)
LFR = sin_tbl_minus (-cs) (8b)
These matrix elements are almost identical to the elements in the 1989 US patent. Consider the case where a strong signal pans from left to back. The matrix element of the 1989 US patent is designed to completely cancel the output from the front left output only when this signal is completely backward (cs = -45, lr = 0). It was. However, in the logic 7 decoder, it is desirable that the output from the left front output is zero when the encoded signal reaches the left rear direction (cs = -22.5 and lr = 22.5). The left front output must remain zero as the signal pans further all the way back. The matrix element used in March 1997—described above—results in an output on the front left channel of approximately −9 dB when the signal is panned to the left rear position. This level difference is not as good as it can be, even if it is sufficient for the excellent performance of the matrix.
当該性能は、左後方象限におけるＬＦＬおよびＬＦＲのマトリックス要素を変更することによって改善することができる。ここでは、マトリックス要素が左と後方間の境界に沿ってどのように変化するかが関心事であることに注目されたい。前記境界に沿ったマトリックス要素の挙動を見出すため、文献［１］に示された数学的方法を用いることができる。ｔが０（左方）から−２２．５度（左後方）へ変化するとき、左前方出力の振幅が関数Ｆ（ｔ）で低減するものと仮定しよう。この方法は、下記のマトリックス要素を与える。 The performance can be improved by changing the LFL and LFR matrix elements in the left rear quadrant. Note that it is of interest here how the matrix elements change along the boundary between left and rear. In order to find the behavior of the matrix elements along the boundary, the mathematical method shown in document [1] can be used. Suppose that when t changes from 0 (left) to -22.5 degrees (left rear), the amplitude of the left front output is reduced by the function F (t). This method gives the following matrix elements:
LFL＝cos(t)*F(t)-/+sin(t)*(sqrt(1-F(t)^2)) （９ａ）
LFR＝(sin(t)*F(t)+/-cos(t)*(sqrt(1-F(t)^2))) （９ｂ）
Ｆ（ｔ）＝ｃｏｓ（４＊ｔ）を選択し正しい信号を選択するならば、これらは下式へ簡単にする。
LFL = cos (t) * F (t)-/ + sin (t) * (sqrt (1-F (t) ^ 2)) (9a)
LFR = (sin (t) * F (t) +/- cos (t) * (sqrt (1-F (t) ^ 2))) (9b)
If F (t) = cos (4 * t) is selected and the correct signal is selected, these simplify to the following equation.
LFL＝cos(t)*cos(4*t)+sin(t)*sin(4*t) （９ｃ）
LFR＝(sin(t)*cos(4*t)-cos(t)*sin(4*t) （９ｄ）
これら係数ＬＦＬ（実線カーブ）とＬＦＲ（点線カーブ）のｔに対するプロットについては図１１を参照されたい。（マトラブ・コードでの全ての角度が整数であるため、中間における僅かな欠陥は２２．５度における点の欠如によるものである） これらマトリックス要素は良好に働く─ｔが０度から２２．５度まで変化するとき前方左出力がゼロまで平滑に低減される。指向が２２．５度から４５度（全後方）まで継続するとき出力がゼロに止まることが求められる。境界のこの部分に沿って、
ＬＦＬ＝-sin(t) （１０ａ）
ＬＦＲ＝cos(t) （１０ｂ）
これらのマトリックス要素がｌｒ＝０の境界に沿ってマトリックス要素から遠くにあることに注目されたい。ここで、文献［１］では、この値は
ＬＦＬ＝cos(cs) （１０ｃ）
ＬＦＲ＝sin(cs) （１０ｄ）
であった。
LFL = cos (t) * cos (4 * t) + sin (t) * sin (4 * t) (9c)
LFR = (sin (t) * cos (4 * t) -cos (t) * sin (4 * t) (9d)
Refer to FIG. 11 for plots of these coefficients LFL (solid curve) and LFR (dotted curve) against t. (Since all angles in the Matlab code are integers, a slight defect in the middle is due to the lack of a point at 22.5 degrees) These matrix elements work well-t is between 0 and 22.5 degrees When changing to degrees, the front left output is reduced smoothly to zero. When the pointing continues from 22.5 degrees to 45 degrees (all rear), the output is required to stop at zero. Along this part of the boundary,
LFL = -sin (t) (10a)
LFR = cos (t) (10b)
Note that these matrix elements are far from the matrix elements along the lr = 0 boundary. Here, in the literature [1], this value is LFL = cos (cs) (10c)
LFR = sin (cs) (10d)
Met.
これらのマトリックス要素が強い指向信号により適正に挙動するように設計されことに注目されたい─ここで、ｃｓとｌｒの両方が最大値を持つ。ｌｒが略々ゼロである場合─即ち、後方へパンされたステレオ信号がある場合、以前のマトリックス要素は信号に対して良好であった。ｌｒおよびｃｓが境界に近づくとき往時のマトリックス要素をより新しいマトリックス要素へ平滑に変形する方法を必要とする。線形補間法を用いることができる。数が多くなると高価になるレキシコン社の製品で用いられたプロセッサにおいては、優れた方策は、下記のマトラブ・セグメントにより定義される如き新たな変数─ｌｒおよびｃｓの最小値を定義することである。即ち、 Note that these matrix elements are designed to behave properly with strong directional signals-where both cs and lr have maximum values. If lr is approximately zero--that is, if there is a stereo signal panned backwards, the previous matrix elements were good for the signal. When lr and cs approach the boundary, a method of smoothly transforming the old matrix elements into newer matrix elements is required. Linear interpolation can be used. For processors used in Lexicon products that become expensive as the number increases, a good strategy is to define a new variable-lr and cs minimum values as defined by the Matlab segment below. . That is,
LFL＝cos(cs)/(cos(cs)+sin(cs))-front＿boundary＿tbl(bp)+0.41*G(lr)（１１ａ）
LFR＝sin(cs)/(cos(cs)+sin(cs))+front＿boundary＿tbl(bp) （１１ｂ）
ｃｏｓ（ｃｓ）＋ｓｉｎ（ｃｓ）の補正に注目されたい。ｃｏｓ（ｃｓ）をこの係数で除すと、関数１−０．５＊Ｇ（ｃｓ）を得るが、これは当該象限におけるドルビー・マトリックスと同じものである。ｓｉｎ（ｃｓ）をこの係数で除すと、往時の関数＋０．５＊Ｇ（ｃｓ）を得る。
LFL = cos (cs) / (cos (cs) + sin (cs))-front_boundary_tbl (bp) + 0.41 * G (lr) (11a)
LFR = sin (cs) / (cos (cs) + sin (cs)) + front_boundary_tbl (bp) (11b)
Note the correction of cos (cs) + sin (cs). Dividing cos (cs) by this factor gives the function 1-0.5 * G (cs), which is the same as the Dolby matrix in that quadrant. When sin (cs) is divided by this coefficient, the forward function + 0.5 * G (cs) is obtained.
同様に、右後方象限においては、
LFL＝cos(cs)/(cos(cs)+sin(cs))＝1-0.5*G(cs) （１２ａ）
LFR＝sin(cs)/(cos(cs)+sin(cs))＝0.5*G(cs) （１２ｂ）
これらの値のグラフ表示については、図１２および図１３を参照されたい。
Similarly, in the right rear quadrant,
LFL = cos (cs) / (cos (cs) + sin (cs)) = 1-0.5 * G (cs) (12a)
LFR = sin (cs) / (cos (cs) + sin (cs)) = 0.5 * G (cs) (12b)
See FIGS. 12 and 13 for a graphical representation of these values.
左後方からの係数のグラフを示す図１２において、左後方の境界に沿った大きな補正に注目されたい。これは、指向が左から左後方になるとき前方左出力をゼロにさせる。指向が全後方へ進むとき、この出力はゼロに止まる。ｌｒ＝０軸に沿ってかつ右後方象限においては、当該関数はドルビー・マトリックスと同じである。 Note the large correction along the left rear boundary in FIG. 12, which shows the coefficient graph from the left rear. This causes the front left output to be zero when the orientation goes from left to left back. As the pointing moves all the way back, this output stays at zero. The function is the same as the Dolby matrix along the lr = 0 axis and in the right rear quadrant.
図１３において、左から後方の境界における大きなピークに注目されたい。これは、指向が左後方から全後方になるとき、ＬＦＬマトリックス要素に関して働いて前記境界に沿って前方出力をゼロに保持する。再び、ｌｒ＝０軸に沿って後方向にかつ後方象限において、マトリックス要素はドルビー・マトリックスと同じものである。 Note the large peak at the boundary from left to back in FIG. This works for LFL matrix elements to keep the front output at zero along the boundary when the orientation goes from left rear to full rear. Again, the matrix elements are the same as the Dolby matrix in the backward quadrant along the lr = 0 axis.
ロジック７マトリックスの設計の主な設計目標の１つは、デコーダの出力に存在した指向されない素材の任意の所与の出力におけるラウドネスが同時に存在する指向信号の方向の如何に拘わらず一定でなければならないことである。前に説明したように、これは、指向方向の如何に拘わらず、各出力に対するマトリックス要素の平方和が１でなければならないことを意味する。前に説明したように、この要件は、問題の出力の方向に強い指向があるとき変更されねばならない。すなわち、左前方出力に向いているならば、指向が全左になるときマトリックス要素の平方和が３ｄＢだけ増加しなければならない。上記のマトリックス要素もまた、指向がｌｒ＝０軸に沿って前後方向に移動するとき、前記要件をやや変更する。 One of the main design goals of the Logic 7 matrix design is that the loudness at any given output of undirected material present at the decoder output must be constant regardless of the direction of the directional signal at the same time. It is not to be. As explained earlier, this means that the sum of squares of the matrix elements for each output must be 1 regardless of the orientation direction. As explained earlier, this requirement must be changed when there is a strong orientation in the direction of the output in question. That is, if it is towards the left front output, the sum of squares of the matrix elements must increase by 3 dB when the orientation is all left. The above matrix elements also slightly change the requirement when the orientation moves in the front-back direction along the lr = 0 axis.
しかし、マトリックス要素の平方和の平方根をプロットすることにより、当方の設計の成功を依然として検証することができる。改変された設計に対するこれらのプロットについては図１４および図１５を参照されたい。 However, the success of our design can still be verified by plotting the square root of the sum of squares of the matrix elements. See FIGS. 14 and 15 for these plots for the modified design.
図１４において、左方向における３ｄＢのピークと中央方向において信号が指向されない状態から２２．５度になるときのやや弱いピークとに注目されたい。（このプロットについては、後方の象限における１／（ｓｉｎ（ｃｓ））の補正を削除し、その結果結果として得る和がどのように正確に１になったかを知ることができる。）このピークは、半分前方の指向における左右の出力の慎重なブーストの結果である。他の象限では、設計意図であったように、ｒｍｓの和が１に非常に近いことに注目されたい。後方左象限における値は、マトリックス要素を生じるため用いられる方法が近似するが整合がやや良好であるとき、１にそれほど近くない。 In FIG. 14, note the 3 dB peak in the left direction and the slightly weak peak when the signal is not directed in the center direction at 22.5 degrees. (For this plot, we can remove the 1 / (sin (cs)) correction in the rear quadrant and know how exactly the resulting sum is 1). This is the result of careful boosting of the left and right outputs in half forward orientation. Note that in other quadrants, the sum of rms is very close to 1, as was the design intent. The value in the rear left quadrant is not very close to 1 when the method used to produce the matrix elements approximates but the match is slightly better.
図１５において、右方へは指向されない（中間の）軸が値１を持ち、中央の頂点が値０．７１を持ち、後方の頂点が値０．５を持ち、左方の頂点が値１．４１を持つ。中央軸に対して中間に沿ったピークに注目されたい。 In FIG. 15, the axis that is not oriented to the right (middle) has a value of 1, the central vertex has a value of 0.71, the rear vertex has a value of 0.5, and the left vertex has a value of 1. .41. Note the peak along the middle with respect to the central axis.
１２．前方指向における後方マトリックス要素
１９８９年の米国特許における後方のマトリックス要素（標準的な較正較正手順の効果を示すためここでは０．７１だけのスケーリングを導入したことを除いて）は、下式により与えられる。即ち、
前方左象限については、
LRL＝0.71*(1-G(lr)) （１３ａ）
LRR＝0.71*(-1) （１３ｂ）
後方左象限については、
LRL＝0.71*(1-G(lx)+0.41*G(-cs)) （１３ｃ）
LRR＝-0.71*(1+0.41*G(-cs)) （１３ｄ）
（面の右半分が同じであるが、ＬＲＬおよびＬＲＲを切換える）
ドルビー・プロ・ロジックにおける後方マトリックス要素は、（同様な較正較正後）
前方左象限については、
LRL＝1-G(lx) （１４ａ）
LRR＝-1 （１４ｂ）
後方左象限については、
LRL＝1-G(lr) （１４ｃ）
LRR＝-1 （１４ｄ）
（面の右半分は同じであるが、ＬＲＬおよびＬＲＲを切換える）
ｃｓ＝−４５度であるとき、ドルビーの要素および１９８９年の米国特許の要素が後方左象限において等しくなるように較正されることに注目されたい。
12 Back Matrix Element in Forward Orientation The back matrix element in the 1989 US patent (except that a scaling of only 0.71 was introduced here to show the effect of a standard calibration calibration procedure) is given by It is done. That is,
For the front left quadrant,
LRL = 0.71 * (1-G (lr)) (13a)
LRR = 0.71 * (-1) (13b)
For the rear left quadrant,
LRL = 0.71 * (1-G (lx) + 0.41 * G (-cs)) (13c)
LRR = -0.71 * (1 + 0.41 * G (-cs)) (13d)
(The right half of the face is the same, but switches between LRL and LRR)
Back matrix elements in Dolby Pro Logic (after a similar calibration calibration)
For the front left quadrant,
LRL = 1-G (lx) (14a)
LRR = -1 (14b)
For the rear left quadrant,
LRL = 1-G (lr) (14c)
LRR = -1 (14d)
(The right half of the face is the same, but switches between LRL and LRR)
Note that when cs = −45 degrees, the Dolby element and the 1989 US patent element are calibrated to be equal in the rear left quadrant.
１３．ドルビー・プロ・ロジックにおけるサラウンド・レベルの小さな逸脱
このドルビー要素は、１９８９年の弊米国特許に類似するが、後方においてｃｓに依存するブーストはない。このような差異は、標準的な較正手順後に要素が指向されない信号に対して非常に異なる値を持つときは、実際に非常に重要である。一般に、このマトリックス要素の記述は３個のデコーダに対する較正手順を考察するものではない。比較的任意のスケーリングを有する全てのマトリックス要素を得る。ほとんどの場合、要素はあたかも最大値１．４１を持つかのように提供される。実際に、技術的な理由から、マトリックス要素は全て１より小さい最大値を持つように最終的にスケールされる。更に、デコーダが最終的に使用に供されるときは、ラウドスピーカに対する各出力の利得が調整される。マトリックス要素を調整するために、等しい音響出力を持つ４つの主な方向─左、中央、右およびサラウンドからエンコードされた信号が再生され、各出力の利得は音響出力が聴取位置において等しくなるまで調整される。このことは、実際には、デコーダの４つの出力が全指向の条件下で等しくなるように、マトリックス要素の実際のレベルがスケールされることを意味する。明らかに、このような較正を前述の後方要素に対する式に含めた。
13. Small deviation in surround level in Dolby Pro Logic This Dolby element is similar to our 1989 US patent, but there is no cs-dependent boost in the back. Such differences are actually very important when the elements have very different values for signals that are not directed after a standard calibration procedure. In general, this matrix element description does not consider the calibration procedure for three decoders. Get all matrix elements with relatively arbitrary scaling. In most cases, the element is provided as if it had a maximum value of 1.41. In fact, for technical reasons, the matrix elements are finally scaled to have a maximum value less than one. Furthermore, when the decoder is finally put into use, the gain of each output to the loudspeaker is adjusted. To adjust the matrix elements, the four main directions with equal sound outputs—left, center, right and surround encoded signals are reproduced, and the gain of each output is adjusted until the sound output is equal at the listening position Is done. This actually means that the actual level of the matrix elements is scaled so that the four outputs of the decoder are equal under omnidirectional conditions. Clearly, such a calibration was included in the formula for the posterior element described above.
前方に指向されあるいは指向されない条件における要素の３ｄＢの差は無意味ではない。指向されない条件においては、１９８９年の米国特許からの要素が値０．７１を持ち、要素の平方和は値１を有する。このことは、較正されたときはドルビー要素には妥当しない。ＬＲＬは指向されない値１を持ち、平方和は１９８９年の米国特許の出力より２ないし３ｄＢ高くなる。マトリックスが指向されないときは、較正手順が「ドルビー・サラウンド」パッシブ・マトリックスには対応しないマトリックスを生じる結果となることに注目されたい。ドルビー・サラウンド・パッシブ・マトリックスは、後方出力が０．７１＊（Ａin−Ｂin）の値を持たねばならず、ドルビー・プロ・ロジックのマトリックスはこのような仕様は満たさないことを規定する。結果は、入力ＡおよびＢが相関性のないとき後方出力が他の出力より３ｄＢ強くなることである。後方出力を分担する２個のスピーカがあるならば、デコーダ入力が相関されないときは、各々が単一の後方スピーカより３ｄＢソフトになるように調整され、これが５個全てのスピーカに略々等しい音響出力を持たせる。１９８９年の米国特許からのマトリックス要素が用いられるとき、デコーダ入力が相関されないとき、同じ較正手順が３ｄＢ少ない後方からの音響出力を生じる結果となる。 The 3 dB difference in elements under forward-oriented or non-oriented conditions is not meaningless. In undirected conditions, an element from the 1989 US patent has a value of 0.71, and the sum of squares of the elements has a value of 1. This is not valid for the Dolby element when calibrated. LRL has a non-oriented value of 1, and the sum of squares is 2 to 3 dB higher than the output of the 1989 US patent. Note that when the matrix is not oriented, the calibration procedure results in a matrix that does not correspond to a “Dolby Surround” passive matrix. The Dolby Surround Passive Matrix specifies that the rear output must have a value of 0.71 * (A in −B in ), and the Dolby Pro Logic matrix does not meet these specifications. . The result is that the rear outputs are 3 dB stronger than the other outputs when inputs A and B are uncorrelated. If there are two speakers sharing the rear output, when the decoder inputs are uncorrelated, each is adjusted to be 3 dB softer than a single rear speaker, which is roughly equal to all five speakers. Give output. When matrix elements from the 1989 US patent are used, the same calibration procedure results in 3 dB less acoustic output from the back when the decoder inputs are not correlated.
入力が相関性のないときは、後方チャネルがどれだけの音量であるべきかの問題は結局は好みの問題である。サラウンドエンコードレコーディングが演奏されるときは、レコーディングがミックスされるときプロジューサが聴いたバランスを再生したいものである。このようなバランスの達成は、組合組合せにおけるデコーダおよびエンコーダに対する設計目標である。しかし、標準的なステレオ素材の場合は、目標は、興趣があり耳障りでないサラウンドを生じながら元のレコーディングにおける出力バランスを再生することである。ドルビー・マトリックス要素における問題は、従来の２チャネル・レコーディングにおける出力バランスがマトリックスに保存されないことである。サラウンド・チャネルは強すぎ、中央チャネルは弱すぎる。 When the inputs are uncorrelated, the question of how loud the rear channel should be is ultimately a matter of preference. When surround-encoded recordings are played, you want to reproduce the balance that the producer heard when the recordings were mixed. Achieving such balance is a design goal for decoders and encoders in combination combinations. However, in the case of standard stereo material, the goal is to reproduce the output balance of the original recording while creating an interesting and unobtrusive surround. The problem with Dolby Matrix elements is that the output balance in conventional two-channel recording is not stored in the matrix. The surround channel is too strong and the center channel is too weak.
このような問題の重要性を知るために、３つの成分、即ち相関されない左右の成分および別個の相関されない中央成分からなるデコーダに対する入力があるときになにが生じるかを考察しよう。 To see the importance of such a problem, consider what happens when there is an input to a decoder that consists of three components: an uncorrelated left and right component and a separate uncorrelated central component.
Ain＝Lin-0.71*Cin （１５ａ）
Bin＝Rin+0.71*Cin （１５ｂ）
ＡinおよびＢinが従来のステレオ・システムにより演奏されるとき、室内の音響出力はＬin 2＋Ｒin 2＋Ｃin 2に比例する。３つ全ての成分が略々等しい振幅を持つならば、中央
成分の左に右を加えた成分に対する出力比は１：２となる。
A in = L in -0.71 * C in (15a)
B in = R in + 0.71 * C in (15b)
When A in and B in are played by a conventional stereo system, the acoustic output in the room is proportional to L in 2 + R in 2 + C in 2 . If all three components have approximately the same amplitude, the output ratio for the component with the right added to the left of the central component is 1: 2.
ＬinおよびＲinに対するＣinの出力比の如何に拘わらず、デコーダがステレオと略々同じ出力比で音響出力を室内で再生したいと思う。このことを数学的に表わすことができる。他の全てのマトリックス要素が所与のとおり用いられるならば、実質的に等しい出力比の要件がｃｓ軸に沿う中央マトリックスの関数形態を規定する。マトリックスが完全に指向されるとき、即ち標準的な較正より３ｄＢ少ないとき、後方の音響出力が他の３出力より３ｄＢ少ないように較正されたドルビー・マトリックス要素を前提とすると、中央マトリックス要素は図１６に示される形状を持つべきである。標準的な較正に対しては、同じことを行うことができ、図１７における結果となる。 L in and R in regardless of the output ratio of C in respect, I want to play the sound output indoors decoder in stereo and substantially the same power ratio. This can be expressed mathematically. If all other matrix elements are used as given, the substantially equal power ratio requirement defines the functional form of the central matrix along the cs axis. Given a Dolby matrix element calibrated so that the rear acoustic output is 3 dB less than the other three outputs when the matrix is fully oriented, ie 3 dB less than the standard calibration, the central matrix element is Should have the shape shown in FIG. The same can be done for a standard calibration, resulting in FIG.
図１６において、デコーダ出力における出力比がステレオにおける出力比と同じであるべきことを前提とし、後方のドルビー・マトリックス要素が典型的に使用されるレベルにおいて３ｄＢ低く較正されると、実際の値が指向されない信号および完全に指向された信号に対して妥当な結果を生じるが、この実際の値は中間においては約１．５ｄＢ低い。 In FIG. 16, assuming that the output ratio at the decoder output should be the same as the output ratio in stereo, if the rear Dolby matrix element is calibrated 3 dB lower at the level typically used, the actual value is While this produces reasonable results for undirected and fully directed signals, this actual value is about 1.5 dB lower in the middle.
図１７において、ステレオ出力に対する等しい出力比がドルビー・プロ・ロジックにおいて実際に使用されるマトリックス要素と較正を生じることを前提とすると、実際の値がｃｓの全ての値に対して低すぎる３ｄＢより高いことに注目されたい。 In FIG. 17, assuming that an equal output ratio to stereo output results in calibration with matrix elements actually used in Dolby Pro Logic, the actual value is less than 3 dB, which is too low for all values of cs. Note the high price.
これら２つの図は、ミックス技術者がしばしば気が付くなにか─即ち、ドルビー・プロ・ロジック・システムにおける再現のため調製されるミックスがステレオでの再現のため調製されるミックスより多くの中央ラウドネスを必要とし得ることを示す。反対に、プロ・ロジック・デコーダで再生されたときはステレオのため調製されたミックスが音声の鮮明度を失うことになる。皮肉にも、これは受動ドルビー・サラウンド・デコーダでは真実でない。中央マトリックス要素について論議するとき、再びこのような問題に対処することにする。 These two figures show that mix engineers often notice that a mix prepared for reproduction in a Dolby Pro Logic system requires more central loudness than a mix prepared for stereo reproduction. Show you get. Conversely, a mix prepared for stereo loses the clarity of the sound when played on a professional logic decoder. Ironically, this is not true for a passive Dolby Surround decoder. When discussing the central matrix element, we will again address this issue.
１４．２つの独立的な後方出力の生成
１９８９年の米国特許の要素とドルビー要素の双方における主な問題は、１つの後方出力しかないことである。１９９１年の米国特許が２つの独立的な側方出力を生成する方法を開示しており、この特許における数学的処理が１９９６年の文献［１］および米国特許出願第０８／７４２，４６０号において前方左象限に包含されていた。当該象限における要素の目標は、同時に存在する指向されないＺＡＲに対する左後方チャネルからの一部の出力を維持しながら、左から中央へ指向される信号の出力を除去することであった。このような目標を達成するため、ＬＲＬマトリックス要素が下記の形態を持つものとした。
14 Generation of Two Independent Back Outputs The main problem with both the 1989 US patent element and the Dolby element is that there is only one back output. A 1991 US patent discloses a method for generating two independent lateral outputs, the mathematical processing of which is described in 1996 [1] and US patent application Ser. No. 08 / 742,460. It was included in the front left quadrant. The goal of the element in that quadrant was to remove the output of the signal directed from left to center while maintaining some output from the left rear channel for the simultaneously undirected ZAR. In order to achieve such a goal, the LRL matrix element has the following form.
左前方象限については、
LRL＝1-GS(lr)-0.5*G(cs) （１６ａ）
LRR＝-0.5*G(cs)-G(lr) （１６ｂ）
明らかなように、これらのマトリックス要素は１９８９年の米国特許の要素に非常に類似しているが、ＬＲＲにＧ（ｌｒ）項を、またＬＲＬにＧＳ項を付加したものである。Ｇ（ｌｒ）は、デコーダのＢ入力チャネルからの信号を左後方出力へ追加し、指向された信号が除去されつつあるとき一部の指向されない信号出力を提供するため含まれた。次に、完全に指向された信号が左から中央へ移動するとき信号出力があってはならないという基準を用いて、関数ＧＳ（ｌｒ）に対する解を得た。数式の更に複雑な表現が１９９１年の米国特許に示されるが、ＧＳ（ｌｒ）に対する数式がＧ2（ｌｒ）と等しくなった。この
２つの表現は同じものとして示すことができる。
For the left front quadrant,
LRL = 1-GS (lr) -0.5 * G (cs) (16a)
LRR = -0.5 * G (cs) -G (lr) (16b)
As can be seen, these matrix elements are very similar to the elements of the 1989 US patent, but with the G (lr) term added to the LRR and the GS term added to the LRL. G (lr) was included to add the signal from the decoder's B input channel to the left rear output and provide some undirected signal output when the directed signal is being removed. Next, a solution for the function GS (lr) was obtained using the criterion that there should be no signal output when a fully directed signal moves from left to center. A more complex representation of the equation is shown in the 1991 US patent, but the equation for GS (lr) is now equal to G2 (lr). The two representations can be shown as the same.
文献［１］においては、これらの要素は、自らを指向されない素材に対する一定のラウドネスに近づけるため（ｓｉｎ（ｃｓ）＋ｃｏｓ（ｃｓ））のブーストが与えられることによって補正される。右前方象限においては全く良好であるが、かかる補正は左前方象限においてはそれほど良好ではない。図１８を参照されたい。（右前方象限に対しては、マトリックス要素は１９８９年の米国特許におけるＬＲＬおよびＬＲＲの要素と同じである。） In document [1], these factors are corrected by giving a boost of (sin (cs) + cos (cs)) to approximate a certain loudness for materials that are not directed to themselves. Although quite good in the right front quadrant, such correction is not so good in the left front quadrant. See FIG. (For the right front quadrant, the matrix elements are the same as the LRL and LRR elements in the 1989 US patent.)
図１８において、前方左象限においては、中間から左の頂点に対する線に沿って３ｄＢの弛みがあり、左と中央間の境界に沿って略々３ｄＢのレベルにおけるブーストがあることに注目されたい。後方象限における山の範囲については後で論述する。同図では、図２０における本発明に対する良好な対比を可能にするため、Ｖ１．１１における「ｔｖマトリックス」の補正が除去された。 In FIG. 18, note that in the front left quadrant, there is a 3 dB slack along the line from the middle to the left vertex, and a boost at a level of approximately 3 dB along the boundary between the left and center. The mountain range in the rear quadrant will be discussed later. In the figure, the “tv matrix” correction in V1.11 has been removed to allow a good contrast to the present invention in FIG.
図１８は、音響出力における幾つかの問題を示している。最初に、ｃｓ＝０軸に沿った平方和における弛みについて考察しよう。この弛みは、ＬＲＲにおけるＧ（ｌｒ）の関数形態が最適でないゆえに存在する。Ｇ（ｌｒ）の選択は任意であり、往時の設計ではこの関数はデコーダに既に存在しており、アナログ回路におけるその実現は容易である。 FIG. 18 illustrates some problems with the sound output. First consider the slack in the sum of squares along the cs = 0 axis. This slack exists because the functional form of G (lr) in LRR is not optimal. The selection of G (lr) is arbitrary, and this function already exists in the decoder in the design of the past, and its realization in the analog circuit is easy.
理想的には、当該式に関数ＧＲ（ｌｒ）を含み、かつＬＲＬとＬＲＲの平方和をｃｓ＝０軸に沿って一定に保持し、かつ左と中央間の境界に沿って出力をゼロに保持するようにＧＳ（ｌｒ）およびＧＲ（ｌｒ）を選択することを欲する。これは可能である。また、マトリックス要素がｌｒ＝０軸に沿って右前方象限におけるマトリックス要素と同じものであることを確証したいとも欲する。このため、下記のとおり仮定する。即ち、
LRL＝cos(cs)-GS(lr) （１７ａ）
LRR＝-sin(cs)-GR(lr) （１７ｂ）
平方和がｃｓ＝０軸に沿って１となることを欲する。
Ideally, the equation includes the function GR (lr), keeps the sum of squares of LRL and LRR constant along the cs = 0 axis, and zeros the output along the boundary between the left and center We want to choose GS (lr) and GR (lr) to hold. This is possible. We also want to confirm that the matrix element is the same as the matrix element in the right front quadrant along the lr = 0 axis. For this reason, the following is assumed. That is,
LRL = cos (cs) -GS (lr) (17a)
LRR = -sin (cs) -GR (lr) (17b)
We want the sum of squares to be 1 along the cs = 0 axis.
(1-GS(lr))2+(GR(lr))2＝1 （１８）
かつ、出力が指向された信号に対してゼロである、即ち、ｔがゼロから４５度へ変化することを欲する。
(1-GS (lr)) 2 + (GR (lr)) 2 = 1 (18)
And we want the output to be zero for the directed signal, i.e. t changes from zero to 45 degrees.
LRL*cos(t)+LRR*sin(t)＝0 （１９）
式１８および式１９は、ＧＲおよびＧＳに対するめんどうな象限式を生じる結果となり、これは数学的に解かれ図１９においてグラフ化される。図示のようなＧＳおよびＧＲの使用は、ｃｓ＝０軸に沿った出力和に所期の大きな改善をもたらす結果となる。しかし、左と中央間の境界に沿った平方和におけるピークが残る。
LRL * cos (t) + LRR * sin (t) = 0 (19)
実際の設計においては、このような誤差を補償することはおそらくはそれほど重要ではないが、下記の方策により発見的にこれを行うことを決断した。ｌｒおよびｃｓに基く新たな変数の組合せに依存する係数により両方のマトリックス要素を除す。この新たな変数をｘｙｍｉｎと呼ぶ。（実際には、除算を用いずに、以下に述べる係数の逆数で乗じる。）マトラブ表記では、％ｘまたはｙの最小を見つける
ｘｙｍｉｎ＝ｘ；
ｉｆ（ｘｙｍｉｎ＞ｙ）
ｘｙｍｉｎ＝ｙ；
ｅｎｄ
ｉｆ（ｘｙｍｉｎ＞２３）
ｘｙｍｉｎ＝２３；
ｅｎｄ
％は、ｘｙｍｉｎがゼロから２２．５度まで変化することを示す。
In actual design, compensating for such errors is probably not as important, but we decided to do this heuristically by the following strategy. Divide both matrix elements by a factor that depends on the new variable combination based on lr and cs. This new variable is called xymin. (In practice, without division, multiply by the reciprocal of the coefficient described below.) In Matlab notation, find the minimum of% x or y xymin = x;
if (xymin> y)
xymin = y;
end
if (xymin> 23)
xymin = 23;
end
% Indicates that xymin varies from zero to 22.5 degrees.
次に、ｘｙｍｉｎを用いて境界に沿ったマトリックス要素に対する補正を知る。
前方左象限においては、
LRL＝(cos(cs)-GS(lr))/(1+0.29*sin(4*xymin)) （２０ａ）
LRR＝(-sin(cs)-GR(lr))/(1+0.29*sin(4*xymin)) （２０ｂ）
前方右象限においては、
LRL＝cos(cs) （２０ｃ）
LRR＝-sin(cs) （２０ｄ）
文献［２］においては、これらの要素は更に「ｔｖマトリックス」補正により乗じられる。本文における図２０は、「ｔｖマトリックス」補正を行わないマトリックス要素を示す。本願においては、このような補正は、マトリックスに後続する周波数依存回路によって処理されるもので、後で記述する。
Next, xymin is used to know the correction for the matrix elements along the boundary.
In the front left quadrant,
LRL = (cos (cs) -GS (lr)) / (1 + 0.29 * sin (4 * xymin)) (20a)
LRR = (-sin (cs) -GR (lr)) / (1 + 0.29 * sin (4 * xymin)) (20b)
In the front right quadrant,
LRL = cos (cs) (20c)
LRR = -sin (cs) (20d)
In document [2], these elements are further multiplied by a “tv matrix” correction. FIG. 20 herein shows matrix elements that do not perform “tv matrix” correction. In the present application, such correction is processed by a frequency dependent circuit following the matrix and will be described later.
図２０において、平方和が１に近くかつ後方におけるレベルの意図的な増加を除いて連続的であることに注目されたい。 Note in FIG. 20 that the sum of squares is close to 1 and continuous except for an intentional increase in the level at the back.
１５．後方指向における後方マトリックス要素
１９９１年の米国特許に示された後方マトリックス要素は、５チャネル・デコーダには適さず、当方のＣＰ−３製品においては実践的にに修正された。文献［１］および米国特許出願第０８／７４２，４６０号は、左後方象限の境界に沿ってこれら要素を得る数学的方法が示された。当該方法は、境界に沿っては働くが、ｌｒ＝０軸に沿って、かつｃｓ＝０軸に沿って不連続を生じる結果となった。１９９７年３月の米国特許では、これらの不連続は、マトリックス要素に対する更なる補正によって（ほとんど）修復され、これが指向の境界に沿って当該マトリックス要素の挙動を保持した。
15. Back Matrix Element in Back Orientation The rear matrix element shown in the 1991 US patent is not suitable for a 5-channel decoder and has been modified practically in our CP-3 product. Document [1] and US patent application Ser. No. 08 / 742,460 showed a mathematical method for obtaining these elements along the boundary of the left rear quadrant. The method worked along the boundary but resulted in discontinuities along the lr = 0 axis and along the cs = 0 axis. In the March 1997 US patent, these discontinuities were (almost) repaired by further corrections to the matrix elements, which retained the behavior of the matrix elements along the orientation boundary.
本願に述べる要素については、これらの誤りは補間法によって補正された。最初の補間がＬＲＬに対するｃｓ＝０の境界に沿って不連続を固定する。この補間法は、ｃｓがゼロであるとき値をＧＳ（ｌｒ）の値に一致させ、またｃｓが後方に向けて負の方向に増加するとき、この値を前の一致により与えられる値へ平滑に増加させる。第２の補間法は、ＬＲＲをｃｓ＝０軸に沿ってＧＲ（ｌｒ）の値へ補間させる。 For the elements described in this application, these errors were corrected by interpolation. The first interpolation fixes the discontinuity along the cs = 0 boundary for the LRL. This interpolation method matches the value to the value of GS (lr) when cs is zero, and smooths this value to the value given by the previous match when cs increases in the negative direction backwards. Increase to. In the second interpolation method, LRR is interpolated along the cs = 0 axis to the value of GR (lr).
１６．右から右後方への後方指向における左側方／後方出力
最初に、指向が中立であるか全右および右後方間のどこかであるときの左後方左および左後方右のマトリックス要素について考察しよう。即ち、ｌｒは０度から−４５度まで変化し得、ｃｓは０度から−２２．５度まで変化し得る。
16. Left / Right Output in Right-to-Right Back Orientation First consider the left back left and left back right matrix elements when the orientation is neutral or somewhere between all right and right back. That is, lr can vary from 0 degrees to -45 degrees, and cs can vary from 0 degrees to -22.5 degrees.
これらの条件下では、入力の指向成分は左出力から除去されねばならず─指向が右または右後方に対するときに後方左チャネルから出力があってはならない。 Under these conditions, the directional component of the input must be removed from the left output-there should be no output from the rear left channel when the directivity is to the right or right rear.
１９９１年の米国特許に記載されたマトリックス要素が当該目標を達成する。これらの要素は、指向されないラウドネスに対するｓｉｎ（ｃｓ）＋ｃｏｓ（ｃｓ）の補正を付加した４チャネル・デコーダにおける後方マトリックス要素と実質的に同じものである。これが行われると、マトリックス要素は単純な正弦および余弦である。即ち、
LRL＝cos(-cs)＝sri(-cs) （２１ａ）
LRR＝sin(-cs)＝sric(-cs) （２１ｂ）
０度から２２．５度までの範囲にわたるｓｉｎ（ｘ）に等しい新たな関数ｓｒｉ（ｘ）と、ｃｏｓ（ｘ）に等しいｓｒｉ（ｘ）とを定義したことに注目されたい。左の指向における左後方のマトリックス要素の定義においてこれらの関数を再び用いることになろう。
The matrix elements described in the 1991 US patent achieve this goal. These elements are substantially the same as the back matrix elements in a 4-channel decoder with the addition of sin (cs) + cos (cs) correction for undirected loudness. When this is done, the matrix elements are simple sine and cosine. That is,
LRL = cos (-cs) = sri (-cs) (21a)
LRR = sin (-cs) = sric (-cs) (21b)
Note that we have defined a new function sri (x) equal to sin (x) over a range from 0 degrees to 22.5 degrees and sri (x) equal to cos (x). We will again use these functions in the definition of the left rear matrix element in the left orientation.
１７．右後方から後方への後方指向における左側方／後方出力
次に、ｃｓが−２２．５度より大きくなるときの同じマトリックス要素について考察しよう。文献［１］および前述の２つの米国特許出願において述べたように、ＬＲＬは前記範囲にわたって１以上に増加すべきであり、ＬＲＲはゼロに低減すべきである。簡単な関数がこのことを満たす（ｃｓが負であり、次の式において−２２．５度から−４５度まで変化することを想起されたい）。
17. Left / Right Output in Backward Orientation from Right Back to Back Next, consider the same matrix element when cs is greater than -22.5 degrees. As stated in document [1] and the two aforementioned US patent applications, LRL should be increased to 1 or more over the range and LRR should be reduced to zero. A simple function meets this (recall that cs is negative and varies from -22.5 degrees to -45 degrees in the following equation).
LRL＝(cos(45+cs)+rboost(-cs))＝(sri(-cs)+rboost(-cs)) （２２ａ）
LRR＝sin(45+cs)＝sric(-cs) （２２ｂ）
Ｒｂｏｏｓｔ（ｃｓ）は、文献［１］および米国特許出願第０８／７４２，４６０号において定義される。これは、ｒｂｏｏｓｔ（ｃｓ）が０＞ｃｓ＞−２２．５に対してゼロであることを除いて、往時のマトリックス要素における関数０．４１＊Ｇ（ｃｓ）に非常に近く、またｃｓが−２２．５度から−４５度へ変化するときゼロから０．４１まで変化する。その正確な関数形態は、音響が左後方から全後方へパンされるとき後方出力のラウドネスを一定に保持する要求によって決定される。
LRL = (cos (45 + cs) + rboost (-cs)) = (sri (-cs) + rboost (-cs)) (22a)
LRR = sin (45 + cs) = sric (-cs) (22b)
Rboost (cs) is defined in document [1] and US patent application Ser. No. 08 / 742,460. This is very close to the function 0.41 * G (cs) in the old matrix element, except that rboost (cs) is zero for 0>cs> −22.5, and cs is − It changes from zero to 0.41 when changing from 22.5 degrees to -45 degrees. Its exact function form is determined by the requirement to keep the loudness of the rear output constant when the sound is panned from left rear to full rear.
右指向の間における左後方マトリックス要素がこの時完了する。 The left rear matrix element during right orientation is now complete.
１８．左から左後方への指向における左後方要素
左後左および左後方右の要素の挙動は、更に非常に複雑である。ｌｒが４５度から２２．５度まであるいはゼロ度まで低減するとき、左後方左要素はゼロから略々最大値まで急速に増加する。文献［１］に示されたマトリックス要素はこれを行うが、先に示したように、ｃｓ＝０の境界における連続による問題がある。
18. The behavior of the left rear element left rear left and left rear right element in left-to-left rear orientation is much more complex. When lr decreases from 45 degrees to 22.5 degrees or to zero degrees, the left rear left element increases rapidly from zero to approximately the maximum value. The matrix element shown in document [1] does this, but as indicated earlier, there is a problem due to continuity at the cs = 0 boundary.
１９９７年３月リリースの場合は、１つの変数と幾つかの条件項の関数を用いる解決法が見出された。文献［１］においては、境界の前方側（ｃｓ≧０）ではＬＲＬマトリックス要素がＧＳ（ｌｒ）により与えられるので、ｃｓ＝０の境界における問題が生じる。後方側（ｃｓ＜０）では、文献［１］により示された関数は同じ終端点を持つが、ｌｒがゼロあるいは４５度でないときは異なる。 In the March 1997 release, a solution was found that uses a function of one variable and several conditional terms. In the literature [1], on the front side of the boundary (cs ≧ 0), the LRL matrix element is given by GS (lr), thus causing a problem at the boundary of cs = 0. On the rear side (cs <0), the function given by document [1] has the same termination point, but is different when lr is not zero or 45 degrees.
文献［１］における数学的方法は、範囲２２．５＜ｌｒ＜４５の範囲にわたる左後方マトリックス要素に対する下式を提供する（文献［１］からのこれらの式を書き換えるとき、ｔ＝４５−ｌｒであることを想起されたい）。
LRL＝cos(45-lr)*sin(4*(45-lr))-sin(45-lr)*cos(4*(45-lr))
＝sra(lr) （２３ａ）
LRR＝-(sin(45-lr)*sin(4*(45-lr))+cos(45-lr)*cos(4*(45-lr)))＝-srac(lr) （２３
ｂ）
この範囲にわたり、２つの新たな関数、即ち、ｓｒａ（ｌｒ）およびｓｒａｃ（ｌｒ）を有することに注目されたい。
The mathematical method in document [1] provides the following equations for the left rear matrix elements over the range 22.5 <lr <45 (when rewriting these equations from document [1], t = 45−lr I want to recall that).
LRL = cos (45-lr) * sin (4 * (45-lr))-sin (45-lr) * cos (4 * (45-lr))
= Sra (lr) (23a)
LRR =-(sin (45-lr) * sin (4 * (45-lr)) + cos (45-lr) * cos (4 * (45-lr))) =-srac (lr) (23
b)
Note that over this range we have two new functions: sra (lr) and srac (lr).
ｃｓ≧２２．５ならば、ｌｒは依然として０から４５まで変化し得る。文献［１］は、（ｌｒが範囲０＜ｌｒ＜２２．５を持つとき）ＬＲＬおよびＬＲＲを下式のように定義する（文献［１］における図６参照）。
LRL＝cos(lr)＝sra(lr) （２３ｃ）
LRR＝-sin(lr)＝-srac(lr) （２３ｄ）
２つの関数ｓｒａ（ｘ）およびｓｒａｃ（ｘ）は、この時０＜ｌｒ＜４５に対して定義される。
If cs ≧ 22.5, lr can still vary from 0 to 45. Document [1] defines LRL and LRR as follows (when lr has the
LRL = cos (lr) = sra (lr) (23c)
LRR = -sin (lr) =-srac (lr) (23d)
Two functions sra (x) and srac (x) are now defined for 0 <lr <45.
１９． １９９７年３月バージョン
１９９７年３月バージョンは、補間技術を用いて、境界に沿ったＬＲＲを修正する。ここでは、２つの不連続がある。ｃｓ＝０の境界に沿って、後方のＬＲＲは、ｃｓ＝０の境界に沿ってＬＲＲ＝−Ｇ（ｌｒ）を示す前方向に対してのＬＲＲと整合する必要がある。
19. March 1997 version The March 1997 version uses an interpolation technique to modify the LRR along the boundary. Here there are two discontinuities. Along the cs = 0 boundary, the rear LRR needs to be aligned with the forward LRR indicating LRR = −G (lr) along the cs = 0 boundary.
１９９７年３月に使用された選択肢は、計算的には幾らか強調的ではあるが、０ないし１５度の範囲にわたってのｃｓの値に基づく補間を用いることである。言い換えると、ｃｓが零のときに、Ｇ（ｌｒ）を用いてＬＲＲを見出だす。ｃｓが１５度に増加すると、ｓｒａｃ（ｌｒ）の値に補間を行う。 The option used in March 1997 is to use interpolation based on the value of cs over a range of 0 to 15 degrees, albeit somewhat emphasized computationally. In other words, when cs is zero, LRR is found using G (lr). When cs increases to 15 degrees, interpolation is performed on the value of srac (lr).
また、ｌｒ＝０の軸に沿っての不連続の可能性もある。１９９７年３月において、この不連続は、新しい変数ｃｓ＿ｂｏｕｎｄｅｄを用いて求めた項をＬＲＲに付加することにより、（幾らかではあるが）修正された。修正項は、単にｓｒｉｃ（ｃｓ＿ｂｏｕｎｄｅｄ）になる。この項は、ｌｒ＝０の軸を横切っての連続性を保証する。 There is also the possibility of discontinuities along the axis lr = 0. In March 1997, this discontinuity was corrected (although somewhat) by adding a term to the LRR determined using the new variable cs_bounded. The correction term is simply sric (cs_bounded). This term guarantees continuity across the axis of lr = 0.
最初に、ｃｓ＿ｂｏｕｎｄｅｄを以下のＭａｔｌａｂ（マトラブ）記数法で定める。 First, cs_bounded is determined by the following Matlab notation.
２０． ９７年８月のロジック７において実施されたＬＲＬ
本発明において、ＬＲＬは、ＬＲＲのように補間法を用いて計算される。マトラブ記数法では以下のようである。
20. LRL implemented in Logic 7 in August 1997
In the present invention, the LRL is calculated using an interpolation method like the LRR. In Matlab notation:
２１． 左後方から完全な後方への指向の間の後方出力
指向が左後方から完全な後方へと進むと、エレメントは、リファレンス［１］に示されたものに従い、後方音量に対しての修正の付加を伴う。マトラブ記数法では以下のようである。
21. When the rear output directing between left rear to full rear direction goes from left rear to full rear, the element adds a correction to the rear volume according to what is shown in reference [1] Accompanied by. In Matlab notation:
２２． センタ・マトリクス・エレメント
８９年の特許およびドルビープロ・ロジック（Ｄｏｌｂｙ Ｐｒｏ−Ｌｏｇｉｃ）の両方が、以下のマトリクス・エレメントを有する。
22. Both the Center Matrix Element 89 patent and Dolby Pro-Logic have the following matrix elements:
前方指向に対しては以下のようである。 For forward pointing:
図２１において、グラフの中間、および右および後方の頂点の値は１である。中央の頂点の値は１．４１である。実際には、このエレメントはスケーリングされているので最大値が１である。 In FIG. 21, the value of the middle and right and rear vertices of the graph is 1. The value of the central vertex is 1.41. In practice, this element is scaled so the maximum value is 1.
出願番号第０８／７４２４６０号およびリファレンス［１］において、これらのエレメントはサインおよびコサインにより置き換えられる。 In application number 08/742460 and reference [1], these elements are replaced by sine and cosine.
前方指向に対しては以下のようである。 For forward pointing:
１９９７年３月バージョンにおいて、ｃｓのブースト関数は、以前のように、０から開始し、ｃｓが０から２２．５度になるにつれて、ＣＬおよびＣＲが４．５ｄＢ増加するような様式で、ｃｓとともに上昇する。この増加は、ｃｓにおける各ｄＢの増加に対して定数のｄＢである。次に、ブースト関数は、次の２０度において、マトリクス・エレメントが更に３ｄＢ上昇し、それから一定を保つ様式で、勾配を変化させる。即ち、指向が「ハーフ・フロント（半前方）」（８ｄＢまたは２３度）であるときに、新しいマトリクス・エレメントは、古いマトリクス・エレメントのニュートラル値に等しい。指向が前方に進み続けると、新しいマトリクス・エレメントと古いマトリクス・エレメントとは等しくなる。従って、中央チャネルの出力は、ニュートラルに指向されたときには、古い出力よりも４．５ｄＢ少ないが、指向が完全に中央に指向されたときには、古い値へと上昇する。このエレメントの３次元の図に関しては、図２２を参照せよ。 In the March 1997 version, the cs boost function starts as 0, as before, and in a manner that CL and CR increase by 4.5 dB as cs goes from 0 to 22.5 degrees. Ascend with. This increase is a constant dB for each dB increase in cs. The boost function then changes the slope in the next 20 degrees in such a way that the matrix element rises an additional 3 dB and then remains constant. That is, when the orientation is “half front” (8 dB or 23 degrees), the new matrix element is equal to the neutral value of the old matrix element. As the orientation continues to move forward, the new and old matrix elements will be equal. Thus, the output of the center channel is 4.5 dB less than the old output when directed to neutral, but rises to the old value when the directivity is fully centered. See FIG. 22 for a three-dimensional view of this element.
図２２において、中間値および右および後方の頂点が４．５ｄＢ低減されていることに留意されたい。ｃｓが増加すると、中央が２つの勾配において１．４１の値に増加する。 Note that in FIG. 22, the median and right and rear vertices are reduced by 4.5 dB. As cs increases, the center increases to a value of 1.41 at two slopes.
１９９７年３月のもので使用された中央エレメントが最適でないことは発見されている。ポピュラー音楽レコーディングおよび映画における会話の中央部分は、ステレオ（２チャネル）再生とマトリクスを通じての再生との間での切り替えを行ったときに失われる傾向があることが、実際におけるデコーダを用いての多くの経験により示されている。更に、中央チャネルがレベルを変化させると、前方スピーカから等距離にない傾聴者は、中央音声の見かけ位置の移動に気づくことができる。この問題は、ここに呈示される新しい中央マトリクス・エレメントの開発において更に分析された。後に分かるように、信号が境界に沿って左から中央へまたは右から中央へパンするときには、問題がある。出願番号第０８／７４２４６０号におけるマトリクス・エレメントは、パンがその途中でなされているときに、中央スピーカからの出力を低くしすぎる。 It has been discovered that the central element used in March 1997 is not optimal. The central part of conversations in popular music recordings and movies tends to be lost when switching between stereo (two-channel) playback and playback through a matrix. Shown by experience. Furthermore, if the central channel changes level, a listener who is not equidistant from the front speaker can notice the movement of the apparent position of the central audio. This problem was further analyzed in the development of the new central matrix element presented here. As will be seen later, there is a problem when the signal pans from left to center or right to center along the boundary. The matrix element in application number 08/742460 causes the output from the central speaker to be too low when panning is in progress.
２３． 新設計における中央チャネル
指向が正面へ向かっているが左へも右へもバイアスされていないときにはいつでも、強く指向された信号を、マトリクス技術を用いて中央チャネル出力から除去することが可能であるが、中央チャネルは、幾らかの利得要因とともにＡ入力とＢ入力との合計を再生しなければならない。言い換えると、相関していない左と右の素材を中央チャネルから除去することは可能ではない。唯一できることは、中央スピーカの音量を調節することである。では、どのような音量にすべきであるか。
23. Whenever the central channel orientation in the new design is heading forward but not biased to the left or right, it is possible to remove the strongly directed signal from the central channel output using matrix technology. The central channel must reproduce the sum of the A and B inputs with some gain factor. In other words, it is not possible to remove uncorrelated left and right material from the central channel. The only thing you can do is adjust the volume of the center speaker. So what should be the volume?
この質問は、左および右の主出力の性質に依存する。ＬＦＬおよびＬＦＲに対しての上述のマトリクスの値は、指向が前方へ動くときの入力信号の中央コンポーネントを除去するように設計されている。我々は、ステレオ幅制御のように、混ミクサを用いて入力信号が前方向から来るようにエンコードされている場合に、上述（１９９６年のＡＥＳ論文のエレメント、１９９７年３月のエレメント、およびこの明細書の最初の方で呈示したもの）のマトリクス・エレメントのすべてが完全に元のセパレーションに修復することを、示すことができる。 This question depends on the nature of the left and right main outputs. The above matrix values for LFL and LFR are designed to remove the central component of the input signal as the pointing moves forward. We use the above-mentioned (elements of the 1996 AES paper, elements of March 1997, and this) when the input signal is encoded using a mixer, such as stereo width control. It can be shown that all of the matrix elements (presented earlier in the specification) are completely restored to their original separation.
しかし、デコーダへの入力が、関連していない中央チャネルが付加されている、相関していない左チャネルと右チャネルとから構成される場合、即ち、 However, if the input to the decoder consists of uncorrelated left and right channels with an unrelated center channel added, i.e.
傾聴者が聞き取るものを計算する２つの方法がある。傾聴者が左、右および中央のスピーカから等距離にある場合には、傾聴者は、各スピーカからの音圧の合計されたものを聞き取る。これは、３つの前方出力の合計に等しい。このような状況の下では、左スピーカおよび右スピーカの中央コンポーネントが削減されると、中央スピーカの振幅に関わらずに、結果として中央コンポーネントからの音圧が残留損失を生じることを示すのは容易である。これは、中央スピーカが常にＡ入力とＢ入力の合計から得られ、その振幅が上げられると、Ｌin信号およびＲin信号の振幅は、Ｃin信号の振幅に伴って上昇せねばならないからである。 There are two ways to calculate what the listener hears. When the listener is equidistant from the left, right and center speakers, the listener hears the sum of the sound pressures from each speaker. This is equal to the sum of the three forward outputs. Under these circumstances, it is easy to show that if the central components of the left and right speakers are reduced, the resulting sound pressure from the central component will result in residual loss regardless of the amplitude of the central speaker. It is. This is because the center speaker is always derived from the sum of the A and B inputs, and when its amplitude is increased, the amplitude of the L in and R in signals must increase with the amplitude of the C in signal. is there.
しかし、傾聴者が各スピーカから等距離にない場合には、傾聴者は、各スピーカからの音出力の合計を聞き取るようになる傾向があり、これは３つの前方出力の平方の合計と等しい。実際、詳細に傾聴することにより、実際、全スピーカの出力の合計が実際に重要であることが示されており、従って、後方出力を含むデコーダの全ての出力の平方の合計を考慮する必要がある。 However, if the listener is not equidistant from each speaker, the listener will tend to hear the sum of the sound output from each speaker, which is equal to the sum of the squares of the three front outputs. In fact, listening in detail shows that in fact, the sum of all speaker outputs is actually important, so we need to consider the sum of the squares of all the outputs of the decoder, including the rear outputs. is there.
マトリクスを、ステレオ再生とマトリクス再生との間での切り替えのときにＬin、Ｒin、およびＣinの振幅の比率を保つように設計することを望む場合には、中央出力からのＣinコンポーネントの音出力が、左出力および右出力からのその音出力における削減、および後方出力におけるその削減に正確に比例して上昇せねばならない。更に複雑なことに、左および右の前方出力は上述の３ｄＢまでのレベル・ブーストを有する。これは、中央のものに、幾らか音量を多くして比率を一定に保つことを要求する。この要求を、音出力に対しての１組の式として書くことができる。これらの式を、中央スピーカに必要な利得関数に対して解くことができる。 If it is desired to design the matrix to maintain the ratio of amplitudes of L in , R in , and C in when switching between stereo and matrix playback, the C in component from the center output Must increase in proportion to the reduction in its sound output from the left and right outputs and its reduction in the rear output. To complicate further, the left and right front outputs have level boosts up to 3 dB as described above. This requires the middle one to keep the ratio constant by increasing the volume somewhat. This requirement can be written as a set of expressions for sound output. These equations can be solved for the gain function required for the center speaker.
以前に、種々の状況の下でのドルビー・プロ−ロジック・デコーダのエネルギの関係を示すグラフを示した。プロ−ロジック・デコーダは最適なものではない。我々の新規なデコーダに関しても同様のことを行うことができる。 Previously, a graph showing the energy relationship of a Dolby Pro-Logic decoder under various circumstances has been shown. Pro-logic decoders are not optimal. The same can be done for our new decoder.
図２３は、指向が前方に向かって増加したときに、入力信号の中央コンポーネントのエネルギが前方の３つのチャネルにおいて保たれる場合に必要とされる中央利得（実線の曲線）を示す。理解できるように、中央チャネルのレベルにおいて必要とされる上昇はかなり急勾配であり、その上昇は、指向値のｄＢ当たりに対して多くの振幅ｄＢである。また、標準のデコーダの利得（点線の曲線）を示している。 FIG. 23 shows the central gain (solid curve) required when the energy of the central component of the input signal is maintained in the three forward channels as the pointing increases in the forward direction. As can be seen, the required rise at the level of the central channel is fairly steep, which is a large amplitude dB relative to the dB of the directed value. In addition, the gain (dotted curve) of the standard decoder is shown.
前述のように、この問題の２つの解決法がある。まず、「フィルム（映画）」解決法を説明する。この解決法は完全に数学的ではない。実際、図２３に示す関数の上昇は急勾配すぎる。中央チャネルのレベルの変化は明瞭すぎる。我々は、要求される出力を少し緩め、理想よりも約１ｄＢ少ない中央にすることを決定した。中央の値を再計算する場合には、図２４の実線で示す結果を得る。実際、線形的上昇を曲線の初期部分と置換することができる。実際、これらの中央値を用いた結果、フィルムに対しては最良であった。 As mentioned above, there are two solutions to this problem. First, the “film (movie)” solution will be described. This solution is not completely mathematical. In fact, the rise in the function shown in FIG. 23 is too steep. The change in the level of the central channel is too obvious. We decided to relax the required power a little and center it about 1 dB less than ideal. When recalculating the center value, the result shown by the solid line in FIG. 24 is obtained. In fact, the linear rise can be replaced with the initial part of the curve. In fact, using these median values was the best for the film.
図２４を参照すると、実際、実線の曲線の上昇は急勾配すぎる。破線で示された線形的勾配の方がより良く作用する。 Referring to FIG. 24, the rise of the solid curve is actually too steep. The linear gradient shown by the dashed line works better.
音楽は別の解決法を必要とする。以前にＬＦＬおよびＬＦＲに対して与えられたマトリクス・エレメントを仮定すると、図２３および図２４に示す中央の減衰が得られる。異なるエレメントを使用したとすればどうだろうか。特定的には、中央コンポーネントを左前方出力および右前方出力から除去することに積極的になる必要があるのだろうか。 Music needs another solution. Given the matrix elements previously given for LFL and LFR, the central attenuation shown in FIGS. 23 and 24 is obtained. What if you used different elements? Specifically, do we need to be aggressive in removing the central component from the left front and right front outputs?
傾聴テストは、以前の左および右の前方マトリクス・エレメントが、音楽の再生の間の中央コンポーネントの除去に不必要に積極的であることを示している。音響学的に、それらがそのようなことを行う必要はない。左および右の前方から除去されたエネルギは、中央のラウドスピーカに与えられる必要がある。このエネルギを除去しなげば、それは左および右の前方スピーカから出され、中央スピーカを強くする必要はない。室内の音出力は同じである。この工夫は、丁度十分なエネルギを中央スピーカに与えて、軸から外れた傾聴者に対して納得のいく前方イメージを生成しつつ、前方左スピーカおよび前方右スピーカから等距離にある傾聴者に対するステレオ幅の削減を最少化することである。 The listening test shows that the previous left and right front matrix elements are unnecessarily aggressive in removing the central component during music playback. Acoustically, they do not have to do such things. The energy removed from the left and right front needs to be applied to the central loudspeaker. If this energy is not removed, it comes from the left and right front speakers and the central speaker need not be strengthened. The sound output in the room is the same. This devise gives just enough energy to the central speaker to produce a forward image that is convincing for off-axis listeners, while stereo for listeners equidistant from the front left and front right speakers. It is to minimize the width reduction.
出願番号出第０８／７４２４６０号で説明したように、試行錯誤により、最適の中央音量を見つけることができる。次に、室内におけるＣinコンポーネントの出力を保つために前方左および前方右に必要なマトリクス・エレメントについて、回答を求めることができる。以前のように、中央チャネルのレベルが、我々の８９年特許のデコーダのレベルより４．５ｄＢ下に低減される、または−７．５ｄＢの合計の減衰となると仮定する。なお、−７．５ｄＢは０．４２と等しい。中央に対するマトリクス・エレメントは、この係数により乗算することができ、新しい中央ブースト関数（ＧＣ）は以下のように定義できる。 As described in application No. 08/742460, the optimum center volume can be found by trial and error. Next, answers can be obtained for the matrix elements required on the front left and front right to maintain the output of the Cin component in the room. As before, assume that the level of the center channel is reduced 4.5 dB below the level of our 89 patent decoder, or a total attenuation of -7.5 dB. Note that -7.5 dB is equal to 0.42. The matrix element for the center can be multiplied by this factor, and a new center boost function (GC) can be defined as:
前方指向に対しては以下のようである。 For forward pointing:
後方指向に対しては以下のようである。 For backward orientation:
ＭＡＴＬＡＢ記数法では以下のようである。 In the MATLAB standard notation:
ＬＦＬ、ＬＲＬおよびＬＲＲに対しての関数を仮定した場合に、ＬＦＲに対しての必要とされる関数を解くことができる。左出力および右出力におけるＣinコンポーネントが減少するレートを求め、次に、そのレートで減少させるマトリクス・エレメントを設計することが望まれる。これらのマトリクス・エレメントはまた、ＬinコンポーネントおよびＲinコンポーネントの幾らかのブーストを提供すべきであり、かつ、左から中央の境界および右から中央の境界において現在の形状を有するべきである。 Given the functions for LFL, LRL and LRR, the required function for LFR can be solved. It determined the rate at which C in component in the left output and right output decreases, then it is desirable to design the matrix element to reduce its rate. These matrix elements also should provide some boost of L in components and R in components, and should have the current shape at the center of the boundary from the left from the center of the border and right.
ここでは以下のように仮定する。 Here, it is assumed as follows.
図２６において、実線の曲線は、新しい「音楽」中央減衰ＧＣを有する一定のエネルギ比にとって必要なＧＦのグラフである。破線の曲線は、１９９７年３月のＬＦＲエレメント、即ちｓｉｎ（ｃｓ）*ｃｏｒｒ１である。点線の曲線は、ｓｉｎ（ｃｓ）、即ち補正
項ｃｏｒｒ１なしのＬＦＲエレメントである。ＧＦは、ｃｓが３０度に達し次いで急に増大するまでゼロに近いことに注目されたい。我々には、実際にｃｓの値を約３３度に制限することが最良であることが分かった。実際に、これらの曲線から導出されたＬＦＲは負の符号を有する。
In FIG. 26, the solid curve is a graph of the GF required for a constant energy ratio with a new “music” center attenuation GC. The dashed curve is the March 1997 LFR element, sin (cs) * corr1. The dotted curve is sin (cs), that is, the LFR element without the correction term corr1. Note that GF is close to zero until cs reaches 30 degrees and then increases rapidly. We have found that it is best to actually limit the cs value to about 33 degrees. In fact, the LFR derived from these curves has a negative sign.
ｃｓがゼロから中央まで増大するにつれ、ＧＦはｌｒ＝０軸に沿ったＬＦＲマトリックス・エレメントの形状を与える。我々は、この振る舞いを先のＬＦＲエレメントの振る舞いに混合する方法を必要とし、それは左と中央との間並びに右から中央までの境界に沿って保存されねばならない。ｃｓ≦２２．５度のときこれを行う方法は、ＧＦとｓｉｎ（ｃｓ）との間の差関数を定義することである。次いで、我々は、この関数を種々の方法で制限する。マトラブ（Ｍａｔｌａｂ）の表記法においては次のとおりである。 As cs increases from zero to center, GF gives the shape of the LFR matrix element along the lr = 0 axis. We need a way to mix this behavior with the behavior of the previous LFR element, which must be preserved between the left and center and along the boundary from right to center. The way to do this when cs ≦ 22.5 degrees is to define a difference function between GF and sin (cs). We then limit this function in various ways. In the notation of Matlab, it is as follows.
ｇｆ＿ｄｉｆｆの符号が上記の方程式で正であることに注目されたい。こうして、ｇｆ＿ｄｉｆｆはｓｉｎ（ｃｓ）の値をキャンセルし、エレメントの値をｌｒ＝０軸の第１の部分に沿ってゼロに低減する。図２７を参照のこと。 Note that the sign of gf_diff is positive in the above equation. Thus, gf_diff cancels the value of sin (cs) and reduces the value of the element to zero along the first part of the lr = 0 axis. See FIG.
図２７において、ｃｓが〜３０度へｌｒ＝０軸に沿って増大するにつれ、値が平面の中間においてゼロであり（操作（ｓｔｅｅｒｉｎｇ）なしで）、そしてゼロのままであることに注目されたい。次いで、値は、左から中央まで及び右から中央までの境界に沿って先の値と一致するため低下する。 In FIG. 27, note that as cs increases along the lr = 0 axis to ˜30 degrees, the value is zero in the middle of the plane (without steering) and remains zero. . The value then drops because it matches the previous value along the boundary from left to center and right to center.
２４． 中央出力におけるパンニング・エラー（ｐａｎｎｉｎｇ ｅｒｒｏｒ）
結局のところ、我々が新しい中央関数をこのように書く場合、
［数２６］
ＣＬ＝０．４２*（１−Ｇ（ｌｒ））＋ＧＣ（ｃｓ） （３４ａ）
ＣＲ＝０．４２＋ＧＣ（ｃｓ） （３４ｂ）
上記の新しい中央関数は、ｌｒ＝０軸に沿ってうまく働くが、パンニング・エラーを、左と中央との間及び右と中央との間の境界に沿って生じさせる。参照文献［１］における値（それは決して実行されなかった。）は、左の境界に沿ったｃｏｓ（２*ｃｓ）の平滑関
数を与える。これらの値は、滑らかなパンニングを左と中央との間に生成する。我々は、我々の新しい中央関数がこの境界に沿った類似の振る舞いを有するのを好むであろう。
24. Panning error at the center output
After all, if we write a new central function like this:
[Equation 26]
CL = 0.42 * (1-G (lr)) + GC (cs) (34a)
CR = 0.2 + GC (cs) (34b)
The new center function works well along the lr = 0 axis, but causes panning errors along the boundary between left and center and right and center. The value in reference [1] (which was never performed) gives a smooth function of cos (2 * cs) along the left boundary. These values produce a smooth panning between the left and center. We would like our new central function to have a similar behavior along this boundary.
我々は、ｘｙｍｉｎの追加の関数（マットラブの表記法における）を加えることにより、ジョブを行うであろうマトリックス・エレメントに対して補正をすることができる。 We can correct for the matrix elements that will do the job by adding an additional function of xymin (in matlab notation).
［数２７］
ｃｅｎｔｅｒ＿ｆｉｘ＿ｔｂｌ＝０．８*（ｃｏｒｒ１−１）
従って、
［数２８］
ＣＬ＝０．４２−０．４２*Ｇ（ｌｒ）＋ＧＣ（ｃｓ）
＋ｃｅｎｔｅｒ＿ｆｉｘ＿ｔａｂｌｅ（ｘｙｍｉｎ） （３５ａ）
ＣＲ＝０．４２＋ＧＣ（ｃｓ）
＋ｃｅｎｔｅｒ＿ｆｉｘ＿ｔａｂｌｅ（ｘｙｍｉｎ） （３５ｂ）
ＣＬマトリックス・エレメントの３次元表示について図２８を参照のこと。完全ではないが、この補正は実際にうまく働く。
[Equation 27]
center_fix_tbl = 0.8 * (corr1-1)
Therefore,
[Equation 28]
CL = 0.42−0.42 * G (lr) + GC (cs)
+ Center_fix_table (xymin) (35a)
CR = 0.42 + GC (cs)
+ Center_fix_table (xymin) (35b)
See FIG. 28 for a three-dimensional display of CL matrix elements. Although not perfect, this correction actually works well.
図２８において、全く滑らかである、左と中央との間の境界に沿ったパンニングに対する補正に注目されたい。 In FIG. 28, note the correction for panning along the boundary between the left and center, which is quite smooth.
左前方（点線の曲線）及び中央（実線の曲線）出力のグラフである図２９において、中央操作はプロットの左であり、そしてフルの左は右であることに注目されたい。「音楽」戦略において、我々は、現在ｃｓの値を約３３度（軸上に付された約１３）に制限していて、そこにおいて中央は左より約６ｄＢ強い。 Note that in FIG. 29, which is a graph of the left front (dotted curve) and center (solid curve) output, the center operation is the left of the plot and the full left is the right. In the “music” strategy we are currently limiting cs values to about 33 degrees (about 13 on the axis), where the center is about 6 dB stronger than the left.
２５． エンコーダの技術的詳細
ロジック７エンコーダの２つの主要な目的がある。第１に、それは、エンコードされたバージョンをロジック７デコーダにより最小の主観的変化でもってデコードされるのを可能にする方法で５．１チャネル・テープをエンコードすることができるべきである。第２に、エンコードされた出力はステレオとの互換性があるべきであり、即ちエンコードされた出力は同じ素材の手動の２チャネル混合に出来るだけ近接して鳴るべきである。このステレオ互換性における１つの要因は、エンコーダの出力が標準のステレオ・システムで再生されたとき、そのエンコーダの出力は、オリジナルの５チャネル混合における各音源に対して同一の知覚された音の大きさを与えるべきである。ステレオにおける音源の見かけの位置はまた、５チャネルのオリジナルにおける見かけの位置に出来るだけ近接しているべきである。
25. Technical details of the encoder There are two main purposes of the logic 7 encoder. First, it should be able to encode 5.1 channel tapes in a way that allows the encoded version to be decoded by a logic 7 decoder with minimal subjective change. Secondly, the encoded output should be compatible with stereo, i.e. the encoded output should sound as close as possible to a manual two-channel mix of the same material. One factor in this stereo compatibility is that when the encoder output is played back in a standard stereo system, the encoder output is the same perceived loudness for each sound source in the original five-channel mix. Should be given. The apparent position of the sound source in stereo should also be as close as possible to the apparent position in the 5-channel original.
ミュンヘンにおける放送技術学会（ＩＲＴ）による議論において、前述したようにステレオ信号のステレオ互換性の目的は、受動的エンコーダによりかなえることができないことが明らかになった。全部のチャネルが等しいフォアグラウンド重要性を有する５チャネル録音は、前述したようにエンコードされねばならない。このエンコードは、サラウンド・チャネルがエンコーダの出力の中にエネルギを保存するように混合されることを必要とする。即ち、エンコーダの出力の全体エネルギは、どの入力が駆動されているかに拘わらず同じであるべきである。この一定エネルギのセッティングは、大部分のフィルム（映画）・ソースに対して、そして楽器（ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ）が５個全部のスピーカに対して等しく割り当てられた５チャネル音楽ソースに対して必要であろう。そのような音楽ソースが現在一般的でないにも拘わらず、それらは将来一般的になるであろうことが著者の意見である。フォアグラウンドの楽器が前方の３チャネルに配置されていて主要な残響を後方チャネルに有する音楽録音は、異なる録音を必要とする。 In the discussion by the Institute of Broadcasting Technology (IRT) in Munich, it was revealed that the purpose of stereo compatibility of stereo signals cannot be fulfilled by passive encoders, as mentioned above. Five channel recordings where all channels have equal foreground importance must be encoded as described above. This encoding requires that the surround channel be mixed to conserve energy in the encoder output. That is, the total energy of the encoder output should be the same regardless of which input is being driven. This constant energy setting may be necessary for most film (cinema) sources and for a five channel music source with instruments equally assigned to all five speakers. It is the author's opinion that even though such music sources are not currently common, they will become common in the future. Music recordings in which the foreground instrument is placed in the front three channels and has the main reverberation in the rear channel require different recordings.
エンコード（ＩＲＴ及びどこか外の所での）一連のテスト後に、このタイプの音楽録音は、サラウンド・チャネルが他のチャネルより３ｄＢ低いパワーで混合されたときステレオ互換性形式で首尾よくエンコードされたことが確認された。この−３ｄＢレベルは、ヨーロッパにおいてサラウンドエンコードの標準として採用されたが、しかしその標準は、他のサラウンド・レベルを特別の目的のため用いることができることを明記している。新しいエンコーダは、サラウンド・チャネルの中の強い信号を検出する能動回路を含む。そのような信号が時折存在するとき、エンコーダはフルのサラウンド・レベルを用いる。サラウンド入力が前方チャネルと比較して一貫して−６ｄＢ又はそれより低い場合、サラウンド・ゲイン(suroundgain)はヨーロッパ標準に対応するため徐々に３ｄＢ下げられる。 After a series of tests of encoding (in IRT and elsewhere), this type of music recording was successfully encoded in a stereo compatible format when the surround channel was mixed with 3 dB lower power than the other channels It was confirmed. This -3 dB level was adopted as the standard for surround encoding in Europe, but the standard specifies that other surround levels can be used for special purposes. The new encoder includes active circuitry that detects strong signals in the surround channel. When such a signal is occasionally present, the encoder uses a full surround level. If the surround input is consistently -6 dB or lower compared to the front channel, the surround gain is gradually lowered by 3 dB to accommodate the European standard.
これらの能動回路はまた、特許出願Ｎｏ．０８／７４２，４６０の中のエンコーダに存在していた。しかしながら、ミュンヘンにおける放送技術学会（ＩＲＴ）での初期のエンコーダによるテストで、私はエンコードされたある音源のその方向がエンコード正しくないことが分かった。新しいアーキテクチャが、これらの問題を解決するため開発された。新しいエンコーダの性能は、広範囲の種々の難しい素材について明らかに優秀である。元のエンコーダは、最初受動エンコーダとして開発された。新しいエンコーダはまた、受動モードで動作するが、しかし主として能動エンコーダとして動作するよう意図されている。能動回路は、設計固有の幾つかの小さいエラーを補正する。しかしながら、能動的補正なしでもその性能は前のエンコーダより良い。 These active circuits are also described in patent application no. In the encoder in 08 / 742,460. However, an early encoder test at the Institute of Broadcasting Technology (IRT) in Munich found that the direction of one encoded sound source was not encoded correctly. A new architecture has been developed to solve these problems. The performance of the new encoder is clearly superior for a wide variety of difficult materials. The original encoder was first developed as a passive encoder. The new encoder also operates in a passive mode, but is primarily intended to operate as an active encoder. Active circuitry corrects for some small errors inherent in the design. However, its performance is better than previous encoders even without active correction.
広範囲の聴音により最初のエンコーダには幾つかの他の小さい問題が発見された。これらの問題の多く（しかし全部ではない）は、新しいエンコーダにおいて取り組まれた。例えば、ステレオ信号がエンコーダの前方端子及び後方端子の両方に同時に印加されたとき、その結果生じるエンコーダ出力は前方に対して余りに遠くに偏移（バイアス）されすぎる。新しいエンコーダは、後方バイアスを僅かに増大することによりこの影響を補償する。同様に、我々は、フィルムが実質的にサラウンド内容によりエンコードされるとき、会話が時々失われる場合があることが分かった。この問題は、前述したパワー・バランスに対する変更により大きく改善されたが、しかしエンコーダはまた、標準（ドルビー）デコーダと用いられることを意図されている。新しいエンコーダは、これらの条件下でエンコーダへの中央チャネル入力を僅かに高めることによりこの影響を補償する。 Extensive listening has found several other minor problems with the first encoder. Many (but not all) of these issues have been addressed in the new encoder. For example, when a stereo signal is applied simultaneously to both the front and rear terminals of an encoder, the resulting encoder output is too biased too far relative to the front. New encoders compensate for this effect by slightly increasing the back bias. Similarly, we have found that conversations can sometimes be lost when the film is encoded with substantially surround content. This problem has been greatly improved by the aforementioned changes to power balance, but the encoder is also intended to be used with a standard (Dolby) decoder. New encoders compensate for this effect by slightly increasing the center channel input to the encoder under these conditions.
２６． 設計の説明
新しいエンコーダは、中央減衰関数ｆｃｎが０．７１即ち−３ｄＢに等しい場合、左、中央及び右の信号を先の設計と同一にかつドルビー・エンコーダと同一に処理する。
26. Design Description The new encoder processes the left, center and right signals the same as the previous design and the same as the Dolby encoder when the center attenuation function fcn is equal to 0.71 or -3 dB.
サラウンド・チャネルは、それらが現在あるより一層複雑に見える。関数ｆｃ（）及びｆｓ（）は、サラウンド・チャネルを、前方チャネルに関して９０度位相シフトを有する経路へ、又は位相シフトのない経路へのいずれかへ指向させる。エンコーダの基本的動作において、ｆｃは１であり、ｆｓはゼロであり、即ち９０度位相シフトを用いる経路のみがアクティブである。 Surround channels look more complicated than they are currently. The functions fc () and fs () direct the surround channel either to a path with a 90 degree phase shift with respect to the forward channel or to a path without a phase shift. In the basic operation of the encoder, fc is 1 and fs is zero, ie only the path with 90 degree phase shift is active.
値ｃｒｘは典型的には０．３８である。それは、各サラウンド・チャネルに対して負の交差フィード量を制御する。先のエンコーダにおけるように、サラウンド・チャネルの１つに１つの入力のみがあるとき、Ａ及びＢ出力は、後方の方に２２．５度の操作角度を生じる０．３８／０．９１の振幅比を有する。通常のように、２つの出力チャネルの全体パワーは１（単位元）であり、即ち０．９１と０．３８の二乗和は１である。 The value crx is typically 0.38. It controls the negative cross feed amount for each surround channel. As in the previous encoder, when there is only one input on one of the surround channels, the A and B outputs will have an amplitude of 0.38 / 0.91 resulting in an operating angle of 22.5 degrees towards the rear Have a ratio. As usual, the total power of the two output channels is 1 (unit), ie the sum of squares of 0.91 and 0.38 is 1.
このエンコーダの出力は１つのチャネルのみが駆動されているとき比較的単純であるが、その出力は、両方のサラウンド入力が同時に駆動されているとき問題となる。我々がＬＳ入力及びＲＳ入力を同じ信号（フィルムにおいて通常の発生）により駆動する場合、加算ノードでの全ての信号は同相であり、そのため各出力チャネルの全体レベルは、０．３８＋０．９１、即ち１．２９である。この出力は１．２９の係数即ち２．２ｄＢだけ強すぎる。２つのサラウンド・チャネルがレベル及び位相において似ているとき関数ｆｃの値を２．２ｄＢまでだけ低減するため、能動回路がエンコーダの中に含まれている。 The output of this encoder is relatively simple when only one channel is being driven, but that output is problematic when both surround inputs are being driven simultaneously. If we drive the LS and RS inputs with the same signal (usually occurring in film), all signals at the summing node are in phase, so the overall level of each output channel is 0.38 + 0.91, ie 1.29. This output is too strong by a factor of 1.29, or 2.2 dB. Active circuitry is included in the encoder to reduce the value of the function fc to 2.2 dB when the two surround channels are similar in level and phase.
２つのサラウンド・チャネルのレベルが似ていてかつ位相はずれであるとき、別のエラーが生じる。この場合は、２つの減衰係数が減じ、そのためＡ及びＢ出力は等しい振幅及び位相、及び０．９１−０．３８、即ち０．５３のレベルを有する。この信号は、中央方向信号としてデコードされるであろう。このエラーは厳しい。先のエンコーダ設計は、操作されてない（ｕｎｓｔｅｅｒｅｄ）信号をこれらの条件下で生成したが、その信号は妥当である。後方入力端子に印加される信号が中央に向けられた信号をもたらすのは妥当ではない。従って、２つの後方チャネルがレベルにおいて似ていて反対位相のときｆｓの値を増大する能動回路が与えられる。後方チャネルのための後方経路と位相シフトされた経路との両方を混合する結果は、出力チャネルＡとＢとの間の９０度位相差である。この結果が操作されてない信号をもたらし、それは我々が望むものである。 Another error occurs when the levels of the two surround channels are similar and out of phase. In this case, the two attenuation factors are reduced so that the A and B outputs have equal amplitude and phase and a level of 0.91-0.38, ie 0.53. This signal will be decoded as a center direction signal. This error is severe. The previous encoder design produced an unsteered signal under these conditions, but that signal is reasonable. It is not reasonable for the signal applied to the rear input terminal to result in a signal that is centered. Thus, an active circuit is provided that increases the value of fs when the two rear channels are similar in level and in opposite phase. The result of mixing both the back path and the phase shifted path for the back channel is a 90 degree phase difference between output channels A and B. This result results in an unmanipulated signal, which is what we want.
前述したように、私はミュンヘンにおけるＩＲＴでの議論の間にヨーロッパ標準サラウンド・エンコーダが存在することを発見した。エンコーダは、単純に２つのサラウンド・チャネルを３ｄＢだけ減衰し、次いでそれらを前方チャネルに加える。こうして、左後方チャネルが、減衰されて左前方チャネルに加えられる。このエンコーダは、マルチチャネルフィルム音、又はサラウンド・チャネルの中に特定の楽器を有する録音をエンコードするとき多くの欠点を有する。これらの楽器の音の大きさ及び方向の両方が正しくなくエンコードされるであろう。しかしながら、このエンコーダは、クラシック音楽に対してむしろうまく動作し、そこにおいて２つのサラウンド・チャネルは主要な残響である。３ｄＢ減衰は、ステレオ互換性のあるエンコードを生じるため聴音テストを通して注意深く選定された。私は、我々のエンコーダがクラシック音楽がエンコードされつつあったとき３ｄＢ減衰を含むべきであり、そして人がこの条件を、エンコーダの中の前方チャネルとサラウンド・チャネルとの相対的レベルを通して検出できると結論を下した。 As mentioned earlier, I discovered that a European standard surround encoder exists during the IRT discussion in Munich. The encoder simply attenuates the two surround channels by 3 dB and then adds them to the front channel. Thus, the left rear channel is attenuated and added to the left front channel. This encoder has a number of drawbacks when encoding multi-channel film sound, or recordings that have a particular instrument in the surround channel. Both the loudness and direction of these instruments will be encoded incorrectly. However, this encoder works rather well for classical music, where the two surround channels are the main reverberations. The 3 dB attenuation was carefully selected through listening tests to produce stereo compatible encoding. I believe that our encoder should include 3dB attenuation when classical music was being encoded, and that one can detect this condition through the relative levels of the front and surround channels in the encoder Conclusion was made.
サラウンド・チャネルの中の関数ｆｃの主要機能は、サラウンド・チャネルが前方チャネルより非常にソフトであるとき出力混合の中のサラウンド・チャネルのレベルを低減することである。回路は、前方レベルと後方レベルとを比較するため設けられており、後方が３ｄＢだけ少ないとき、ｆｃの値は最大の３ｄＢまで低減される。最大減衰は、後方チャネルが前方チャネルより強さで８ｄＢ小さいとき達成される。この能動回路はうまく動作するように見える。それは、新しいエンコーダがクラシック音楽のためヨーロッパ標準エンコーダと互換性があるようにさせる。能動回路の作用は、後方チャネルにおいて強いことを意図される楽器をフル・レベルでエンコードするようにさせる。 The main function of the function fc in the surround channel is to reduce the level of the surround channel in the output mix when the surround channel is much softer than the forward channel. A circuit is provided to compare the front and back levels, and when the back is less than 3 dB, the value of fc is reduced to a maximum of 3 dB. Maximum attenuation is achieved when the rear channel is 8 dB less intense than the front channel. This active circuit seems to work well. It makes the new encoder compatible with European standard encoders for classical music. The action of the active circuit causes the instrument intended to be strong in the rear channel to be encoded at full level.
サラウンド・チャネルのため実数係数を混合する経路の別の関数ｆｓがある。音が左前方入力から左後方入力へ移動するとき、能動回路は、これら２つの入力がレベル及び位相において似ていることを検出する。これらの条件下で、ｆｃはゼロに低減され、ｆｓは１に増大される。エンコードにおける実数係数に対するこの変更は、このタイプのパン（ｐａｎ）のより正確なデコードをもたらす。実際には、この機能はおそらく本質的でないが、しかしそれはエレガントな洗練したもの（ｒｅｆｉｎｅｍｅｎｔ）に見える。 There is another function fs of the path that mixes the real coefficients for the surround channel. As the sound moves from the left front input to the left rear input, the active circuit detects that these two inputs are similar in level and phase. Under these conditions, fc is reduced to zero and fs is increased to one. This change to the real coefficient in the encoding results in a more accurate decoding of this type of pan. In practice, this functionality is probably not essential, but it looks elegant and refined.
製品でまだ発売されていない追加の能動回路がある。レベル検出回路は、中央チャネルと前方左及び右との間の位相関係を見る。５チャネルを用いるあるポピュラー音楽の録音は、ヴォーカルを３つ全ての前方チャネルの中に混合する。強い信号が３つ全ての入力の中にあるとき、３つの前方チャネルが一緒に同相で加わるので、エンコーダ出力は過剰なヴォーカル・パワーを有するであろう。これが生じるとき、能動回路は、中央チャネルの減衰を３ｄＢだけ増大して、エンコーダ出力におけるパワー・バランスを回復する。 There are additional active circuits not yet released in the product. The level detection circuit looks at the phase relationship between the center channel and the front left and right. Some popular music recordings using 5 channels mix vocals into all three forward channels. When a strong signal is in all three inputs, the encoder output will have excessive vocal power because the three front channels join together in phase. When this occurs, the active circuit increases the center channel attenuation by 3 dB to restore the power balance at the encoder output.
要約すると、能動回路は以下のために設けられている。
１． ２つのチャネルが同相であるときサラウンド・チャネルのレベルを２．２ｄＢだけ低減する。
２． ２つの後方チャネルが位相はずれであるとき操作されてない条件を生成するため後方チャネルのための実数係数混合経路を十分に増大する。
３． サラウンド・レベルが前方レベルより非常に小さいときサラウンド・チャネルのレベルを３ｄＢまでだけ低減する。
４． 後方チャネルのレベルが前方チャネルに似ているとき後方チャネルのレベル及び逆の位相を増大する。
５． 音源が前方入力から対応する後方入力へパンニングしているとき、サラウンド・チャネル混合が実数係数を用いるようにする。
６． 中央レベルと前方及びサラウンド入力のレベルとがほぼ等しいとき、エンコーダの中の中央チャネルのレベルを増大する。
７． 共通信号が３つの全ての前方入力の中にあるとき、エンコーダの中の中央チャネルのレベルを低減する。
In summary, active circuitry is provided for:
1. Reduce the surround channel level by 2.2 dB when the two channels are in phase.
2. The real coefficient mixing path for the rear channel is sufficiently increased to generate an unoperated condition when the two rear channels are out of phase.
3. When the surround level is much smaller than the front level, the surround channel level is reduced by 3 dB.
4). When the rear channel level resembles the front channel, the rear channel level and the opposite phase are increased.
5. When the sound source is panning from the front input to the corresponding rear input, surround channel mixing uses real coefficients.
6). When the center level and the front and surround input levels are approximately equal, the level of the center channel in the encoder is increased.
7). When the common signal is in all three forward inputs, it reduces the level of the center channel in the encoder.
エンコーダに対する将来の改善は、前方チャネルに対する上記特徴２に類似の特徴を含みそうである。現在のエンコーダにおいては、２つの前方チャネルが位相はずれであるとき、エンコードは、エンコーダに音を後方に置くようにさせる。我々は、この条件を検出し、その結果生じる出力を操作されないようになることを意図している。 Future improvements to the encoder are likely to include features similar to feature 2 above for the front channel. In current encoders, when the two front channels are out of phase, the encoding causes the encoder to place the sound behind. We intend to detect this condition and prevent the resulting output from being manipulated.
２７． エンコーダの中の周波数依存回路
図２は、デコーダの５チャネル・バージョンにおけるマトリックスに従う周波数依存回路のブロック図を示す。３つのセクション、即ち可変低域通過フィルタ、可変シェルフ・フィルタ及びＨＲＴＦ（ヘッド関連伝達関数（Ｈｅａｄ Ｒｅｌａｔｅｄ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ））フィルタがある。ＨＲＴＦフィルタは、その特性を後方指向電圧ｃ／ｓの値に応じて変える。初めの２つのフィルタは、強く指向された信号間の休止中におけるデコーダへの入力信号の平均方向を表すことを意図される信号に応答してそれらの特性を変える。この信号は、バックグラウンド制御信号と呼ばれる。
27. Frequency Dependent Circuit in the Encoder FIG. 2 shows a block diagram of a frequency dependent circuit according to a matrix in a 5-channel version of the decoder. There are three sections: a variable low-pass filter, a variable shelf filter, and an HRTF (Head Related Transfer Function) filter. The HRTF filter changes its characteristics according to the value of the backward directing voltage c / s. The first two filters change their characteristics in response to signals intended to represent the average direction of the input signal to the decoder during the pause between the strongly directed signals. This signal is called a background control signal.
２８． バックグラウンド制御信号
現在のデコーダの主要目標の１つは、５チャネル・サラウンド信号を２つの通常のチャネル・ステレオ信号から最適に生成することができることである。また、本出願の一部として記載されたエンコーダにより２つのチャネルの中にエンコードされた５チャネル・サラウンド録音を再生成することがデコーダにとって非常に望ましい。これら２つの出願は、サラウンド・チャネルが知覚される方法において異なる。通常のステレオ入力では、音の大部分が聴音者の前にあるあることが必要である。サラウンド・スピーカは、包囲（ｅｎｖｅｌｏｐｍｅｎｔ）及び雰囲気の愉快な感じに寄与すべきであるが、しかしそれら自身に注意を引くべきでない。エンコードされたサラウンド録音は、サラウンド・スピーカがより強くかつより積極的であることを必要とする。
28. Background control signal One of the main goals of current decoders is that a 5 channel surround signal can be optimally generated from two normal channel stereo signals. It is also highly desirable for a decoder to regenerate a 5-channel surround recording encoded in two channels with the encoder described as part of this application. These two applications differ in how the surround channel is perceived. With normal stereo input, the majority of the sound needs to be in front of the listener. Surround speakers should contribute to the pleasant feel of the environment and atmosphere, but should not draw attention to themselves. Encoded surround recordings require surround speakers to be stronger and more aggressive.
両方のタイプの入力をユーザからのいずれの調整なしで最適に再生するため、２チャネル録音とエンコードされた５チャネル録音とを弁別することが必要である。バックグラウンド制御信号は、この弁別を行うよう設計されている。バックグラウンド制御信号（ＢＣＳ）は、後方指向信号ｃｓに似ていて、そしてそれから導出される。ＢＣＳはｃｓの負のピーク値を表す。即ち、ｃｓがＢＣＳよりより負であるとき、ＢＣＳはｃｓに等しくされる。ｃｓがＢＣＳよりより正であるとき、ＢＣＳの値はゆっくりと減衰する。しかしながら、ＢＣＳの減衰は更なる計算を伴う。 In order to optimally play back both types of input without any adjustment from the user, it is necessary to distinguish between 2-channel recordings and encoded 5-channel recordings. The background control signal is designed to make this discrimination. The background control signal (BCS) is similar to and derived from the backward pointing signal cs. BCS represents the negative peak value of cs. That is, when cs is more negative than BCS, BCS is made equal to cs. When cs is more positive than BCS, the value of BCS decays slowly. However, the attenuation of the BCS involves further calculations.
多くのタイプの音楽は、一連の強いフォアグラウンド音から、又は歌の場合は一連の歌われた単語から成る。フォアグラウンド音符の中間にバックグラウンドがある。バックグラウンドは他の楽器が演奏する他の音符から成り得て、又はそれは残響から成り得る。ＢＣＳ信号を導出する回路は、フォアグラウンド音符のピーク・レベルを追跡する。現在のレベルがフォアグラウンドのピーク・レベルより〜７ｄＢ低いとき、ｃｓのレベルが測定される。フォアグラウンド・ピーク間のこれらの間隙中のｃｓの値を用いて、ＢＣＳの減衰を制御する。音符間の間隙の中の素材が残響である場合、それは、５チャネルのオリジナルをエンコードすることによりなされた録音において正味の後方へのバイアスを有する傾向にある。これは、オリジナルの後方チャネル上の残響が後方へのバイアスによりエンコードされるであろうからである。通常の２チャネル録音における残響は、正味の後方へのバイアスを有しないであろう。この残響のためのｃｓは、ゼロ又は僅かに前方であろう。 Many types of music consist of a series of strong foreground sounds, or in the case of songs, a series of sung words. There is a background in the middle of the foreground notes. The background can consist of other notes played by other instruments, or it can consist of reverberation. The circuit that derives the BCS signal tracks the peak level of the foreground notes. When the current level is ˜7 dB below the foreground peak level, the level of cs is measured. The value of cs in these gaps between foreground peaks is used to control BCS attenuation. If the material in the gap between notes is reverberation, it tends to have a net backward bias in the recording made by encoding the five channel original. This is because the reverberation on the original rear channel will be encoded with a backward bias. The reverberation in a normal two-channel recording will have no net backward bias. The cs for this reverberation will be zero or slightly forward.
このようにして導出されたＢＣＳは、録音のタイプを表す傾向がある。著しい後方指向された素材があるときはいつでも、ＢＣＳは常に強く負であるだろう。しかしながら、ＢＣＳは、録音の中の残響が正味の後方へのバイアスを有する場合、後方に対する強い指向が無い場合ですら負であり得る。我々は、ＢＣＳを用いて、ステレオ入力対サラウンド入力のためデコーダを最適化するフィルタを調整することができる。 The BCS derived in this way tends to represent the type of recording. The BCS will always be strongly negative whenever there is significant backward-oriented material. However, BCS can be negative if the reverberation in the recording has a net backward bias, even if there is no strong pointing towards the back. We can use BCS to tune the filter that optimizes the decoder for stereo input versus surround input.
２９． 周波数依存回路：５チャネル・バージョン
図２におけるフィルタの最初のものは、調整可能なカットオフ周波数を有する単純な６ｄＢ／オクターブの低域通過フィルタである。ＢＣＳが正又はゼロであるとき、このフィルタは、ユーザ調整可能である値にセットされるが、通常は約４ｋＨｚである。ＢＣＳが負になるにつれ、カットオフ周波数は上昇されて、ついにＢＣＳが２２度より後方であるとき、フィルタはアクティブでない。この低周波数フィルタは、通常のステレオ・素材が再生されるとき、後方出力の突出をより少なくする。フィルタは、少なくともＶ１．１１以来デコーダの一部であったが、しかし初期のデコーダにおいては、それは、ｃｓにより制御され、そしてＢＣＳによっては制御されなかった。
29. Frequency dependent circuit: 5 channel version The first of the filters in FIG. 2 is a simple 6 dB / octave low pass filter with an adjustable cut-off frequency. When BCS is positive or zero, this filter is set to a value that is user adjustable, but is typically about 4 kHz. As BCS goes negative, the cut-off frequency is increased, and when BCS is finally behind 22 degrees, the filter is not active. This low frequency filter reduces the rear output protrusion when normal stereo material is played. The filter has been part of the decoder since at least V1.11, but in early decoders it was controlled by cs and not by BCS.
第２のフィルタは、可変シェルフ・フィルタである。このフィルタの低周波数セクション（極）は、５００Ｈｚに固定されている。高周波数セクション（ゼロ）は、ユーザ調節及びＢＣＳに応じて変わる。このフィルタは、現在のデコーダの中で「サウンドステージ（サウンドフィルムを制作する防音スタジオ）（ｓｏｕｎｄｓｔａｇｅ）」制御を実行する。特許出願Ｎｏ．０８／７４２，４６０において、「サウンドステージ」は、「ｔｖマトリックス」補正を用いて、マトリックス・エレメントを介して実行される。この仕事に基づく往時のデコーダは、指向が中立又は前進であったとき後方チャネルの全体レベルを低減した。ここに示された新しいデコーダにおいては、マトリックス・エレメントは、「ｔｖマトリックス」補正を含まない。 The second filter is a variable shelf filter. The low frequency section (pole) of this filter is fixed at 500 Hz. The high frequency section (zero) varies depending on user adjustment and BCS. This filter performs a “sound stage” control in the current decoder. Patent application no. In 08 / 742,460, a “sound stage” is performed through a matrix element with a “tv matrix” correction. A forward decoder based on this work reduced the overall level of the rear channel when the orientation was neutral or forward. In the new decoder shown here, the matrix elements do not include a “tv matrix” correction.
新しいデコーダにおいては、サウンドステージ制御が「後方」にセットされるとき、シェルフ・フィルタの高周波数セクションは、低周波数セクションと等しくセットされる。換言すると、シェルフは減衰を有しないで、そしてフィルタは平坦な応答を有する。 In the new decoder, when the sound stage control is set to “back”, the high frequency section of the shelf filter is set equal to the low frequency section. In other words, the shelf has no attenuation and the filter has a flat response.
サウンドステージ制御が「中立」にセットされるとき、高周波数ゼロのセッティングは変わる。ＢＣＳが正又はゼロであるとき、ゼロは７１０Ｈｚに移動し、より高い周波数の３ｄＢ減衰をもたらす。高周波数に対して、その結果は、初期のデコーダと同じである。指向が中立又は前進であるとき３ｄＢ減衰がある。しかしながら、低周波数は減衰されない。それらは、部屋のサイドからフル・レベルで来る。結果は、後方における高周波数をそらす（ｄｉｓｔｒａｃｔ）ことなしにより大きな低周波数の豊富さ及び包囲である。ＢＣＳが負になるにつれ、高周波数ゼロは極の方に移動し、そのためＢＣＳが後方に対して約２２度であるとき、シェルフ・フィルタは減衰を有しない。
When the sound stage control is set to “neutral”, the setting for high frequency zero changes. When the BCS is positive or zero, the zero moves to 710 Hz, resulting in a
サウンドステージ制御が「前方」にセットされるとき、作用は似ているが、ゼロは、ＢＣＳがゼロ又は正であるとき１ｋＨｚに移動する。これは、高周波数に６ｄＢの減衰を与える。再度、ＢＣＳが負に行くにつれ、減衰は取り除かれる。 When the sound stage control is set to “forward”, the effect is similar, but the zero moves to 1 kHz when the BCS is zero or positive. This gives 6 dB of attenuation at high frequencies. Again, as BCS goes negative, the attenuation is removed.
第３のフィルタは、ｃ／ｓにより制御され、そしてＢＣＳにより制御されない。このフィルタは、音源が聴音者の前方からの方位角でほぼ１５０度であるとき、人間の頭部及び耳介の周波数応答をエミュレートするよう設計される。このタイプの周波数応答曲線は、「頭部関連伝達関数」又はＨＲＴＦと呼ばれる。これらの周波数応答関数は、多くの異なる人々に対して多くの角度について測定されてきた。一般に、音源が前方から約１５０度であるとき、周波数応答における強いノッチが約５ｋＨｚにある。類似のノッチは、音源が聴音者の前方にあるとき存在し、この場合のみ、ノッチは約８ｋＨｚである。聴音者の側方への音源は、これらのノッチを生成しない。人間の頭脳は、それが音源が聴音者の背後であることを検出する方法の１つとしてノッチが５ｋＨｚに存在することを用いる。 The third filter is controlled by c / s and not by BCS. This filter is designed to emulate the frequency response of the human head and pinna when the sound source is approximately 150 degrees azimuth from the front of the listener. This type of frequency response curve is called a “head-related transfer function” or HRTF. These frequency response functions have been measured for many angles for many different people. Generally, when the sound source is about 150 degrees from the front, there is a strong notch in the frequency response at about 5 kHz. A similar notch exists when the sound source is in front of the listener, and only in this case the notch is about 8 kHz. A sound source to the side of the listener does not generate these notches. The human brain uses the presence of a notch at 5 kHz as one way it detects that the sound source is behind the listener.
５チャネル音響再生のための現在の標準は、２つの後方スピーカが聴音者の僅かに背後にかつ前方から±１１０又は１２０度で配置されることを推奨している。このスピーカ位置は、良好な包囲を低周波数で与える。しかしながら、聴音者の側方からの音は、完全に聴音者の背後にある音と同じレベルの興奮を生成しない。フィルム・ディレクタは、聴音者の背後から来、そして側方から来ない音響効果を欲する場合が非常に多い。 Current standards for 5-channel sound reproduction recommend that the two rear speakers be placed slightly behind the listener and ± 110 or 120 degrees from the front. This speaker position provides a good surround at low frequencies. However, sound from the side of the listener does not produce the same level of excitement as the sound completely behind the listener. Film directors very often want sound effects that come from behind the listener and not from the side.
また、聴音室がスピーカを完全に聴音者の背後に配置するのに適する大きさと形状を有しないで、そして側方位置が達成することができる最良の所である場合が多い。 Also, the listening room often does not have the appropriate size and shape to place the speaker completely behind the listener, and the lateral position is often the best that can be achieved.
デコーダの中のＨＲＴＦフィルタは、後方音源の周波数ノッチを追加し、そのため聴音者は、音をスピーカの実際の位置の背後の更に遠くに聴く。フィルタはｃｓと共に変わるよう設計されている。ｃｓが正又はゼロであるとき、フィルタは最大である。これが、周囲音響及び残響が聴音者のより背後にあるように思わせる。ｃｓが負になるにつれ、フィルタは低減される。ｃｓがほぼ−１５度であるとき、フィルタは完全に取り除かれ、音源は完全に側方から来るように思われる。ｃｓが更に負に行くにつれ、フィルタが再度適用され、従って、音源は聴音者の背後に行くように思われる。ｃｓが後方に対して十分であるとき、フィルタは、後方に対して十分である音のためのＨＲＴＦ関数に対応するため僅かに修正される。 The HRTF filter in the decoder adds a frequency notch for the back source, so that the listener listens to the sound further behind the actual location of the speaker. The filter is designed to change with cs. When cs is positive or zero, the filter is maximum. This makes the ambient sound and reverberation appear to be behind the listener. As cs becomes negative, the filter is reduced. When cs is approximately -15 degrees, the filter is completely removed and the sound source appears to come completely from the side. As cs goes more negative, the filter is applied again, so the sound source seems to go behind the listener. When cs is sufficient for the rear, the filter is slightly modified to accommodate the HRTF function for sound that is sufficient for the rear.
３０． 周波数依存回路：７チャネル・バージョン
図３は、デコーダの７チャネル・バージョンにおける周波数依存回路を示す。これらは、実際の実行においては、第２の２セクションが１つの回路に組み合わされることができるにも拘わらず、３セクションから成るものとして示されている。
30. Frequency Dependent Circuit: 7 Channel Version FIG. 3 shows the frequency dependent circuit in the 7 channel version of the decoder. These are shown in practice as being composed of three sections, even though the second two sections can be combined into one circuit.
第１の２セクションは、５チャネル・デコーダにおける２セクションと同一であり、同じ機能を実行する。第３のセクションは、７チャネル・デコーダに特有である。Ｖ１．１１及び特許出願Ｎｏ．０８／７４２，４６０において、側方チャネル及び後方チャネルは、別個のマトリックス・エレメントを有した。エレメントの作用は、ｃｓが正又は中立であるとき側方出力及び後方出力が遅延を除いて同一であるようなものであった。２つの出力は、ｃｓが２２度より負であるまで同一に留まった。指向が後方に更に移動するにつれ、側方出力は６ｄＢだけ減衰され、後方出力は２ｄＢだけブーストされた。これは、音が聴音者の側方から聴音者の後方に移動するように思わせる。 The first two sections are identical to the two sections in the 5-channel decoder and perform the same function. The third section is specific to the 7 channel decoder. V1.11 and patent application no. At 08 / 742,460, the side and back channels had separate matrix elements. The effect of the element was such that when cs is positive or neutral, the side and rear outputs are identical except for the delay. The two outputs remained the same until cs was more negative than 22 degrees. As the pointing moved further backward, the side output was attenuated by 6 dB and the rear output was boosted by 2 dB. This makes the sound appear to move from the side of the listener to the rear of the listener.
現在のデコーダにおいては、側方出力と後方出力との弁別は、側方出力における可変シェルフ・フィルタにより達成される。図３における第３のシェルフ・フィルタは、ｃｓが前進又はゼロであるとき減衰を有しない。ｃｓが２２度よりより負になるとき、シェルフ・フィルタにおけるゼロは、１１００Ｈｚの方に迅速に移動し、その結果約７ｄＢの高周波数の減衰をもたらす。シェルフ・フィルタが「サウンドステージ」機能を与えるシェルフ・フィルタとは別個のフィルタとして記載されたが、２つのシェルフ・フィルタの作用は、適切な制御回路を介して単一のシェルフ・フィルタの中に組み合わされることができる。 In current decoders, the discrimination between the side output and the rear output is achieved by a variable shelf filter at the side output. The third shelf filter in FIG. 3 has no attenuation when cs is forward or zero. When cs becomes more negative than 22 degrees, the zero in the shelf filter moves quickly towards 1100 Hz, resulting in a high frequency attenuation of about 7 dB. Although the shelf filter has been described as a separate filter from the shelf filter that provides the “sound stage” function, the action of the two shelf filters can be combined into a single shelf filter via appropriate control circuitry. Can be combined.
本発明の好適な実施形態が本明細書に記載され説明されたが、多くの他の有り得る実施形態が存在し、そしてこれらの及び他の修正及び変更が本発明の精神から離れることなく当業者には明らかであろう。 While preferred embodiments of the present invention have been described and illustrated herein, there are many other possible embodiments, and those and other modifications and changes will occur to those skilled in the art without departing from the spirit of the invention. It will be obvious.
Claims (1)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US5816997P | 1997-09-05 | 1997-09-05 | |
| US09/146,442 US6697491B1 (en) | 1996-07-19 | 1998-09-03 | 5-2-5 matrix encoder and decoder system |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2006149032A Division JP4782614B2 (en) | 1997-09-05 | 2006-05-29 | decoder |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2010178375A true JP2010178375A (en) | 2010-08-12 |
Family
ID=22015126
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2010089901A Withdrawn JP2010178375A (en) | 1997-09-05 | 2010-04-08 | 5-2-5 matrix encoder and decoder system |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2010178375A (en) |
| KR (1) | KR100454012B1 (en) |
| CN (1) | CN1691841B (en) |
| BR (1) | BR9812432A (en) |
| CA (1) | CA2301547C (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111312266A (en) * | 2013-11-27 | 2020-06-19 | 弗劳恩霍夫应用研究促进协会 | Decoder and method, encoder and encoding method, system and computer program |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8693697B2 (en) * | 2011-06-06 | 2014-04-08 | Reality Ip Pty Ltd | Matrix encoder with improved channel separation |
| CN102802111B (en) * | 2012-07-19 | 2017-06-09 | 新奥特（北京）视频技术有限公司 | A kind of method and system for exporting surround sound |
| CN109327769B (en) * | 2018-08-24 | 2021-06-04 | 重庆清文科技有限公司 | Vehicle-mounted seat exclusive sound equipment |
| JP7451896B2 (en) * | 2019-07-16 | 2024-03-19 | ヤマハ株式会社 | Sound processing device and sound processing method |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5172415A (en) * | 1990-06-08 | 1992-12-15 | Fosgate James W | Surround processor |
| KR920002931A (en) * | 1990-07-31 | 1992-02-28 | 강진구 | Lubrication control device of hermetic scull compressor |
| JP2982627B2 (en) * | 1993-07-30 | 1999-11-29 | 日本ビクター株式会社 | Surround signal processing device and video / audio reproduction device |
| CN1045360C (en) * | 1994-08-23 | 1999-09-29 | 陈运凤 | Video matrix stereo audio recording and playing system |
| US5638452A (en) * | 1995-04-21 | 1997-06-10 | Rocktron Corporation | Expandable multi-dimensional sound circuit |
| US5796844A (en) * | 1996-07-19 | 1998-08-18 | Lexicon | Multichannel active matrix sound reproduction with maximum lateral separation |
-
1998
- 1998-09-03 CN CN2005100635227A patent/CN1691841B/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-09-03 CA CA002301547A patent/CA2301547C/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-09-03 KR KR10-2000-7002377A patent/KR100454012B1/en not_active IP Right Cessation
- 1998-09-03 BR BR9812432-3A patent/BR9812432A/en not_active IP Right Cessation
-
2010
- 2010-04-08 JP JP2010089901A patent/JP2010178375A/en not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111312266A (en) * | 2013-11-27 | 2020-06-19 | 弗劳恩霍夫应用研究促进协会 | Decoder and method, encoder and encoding method, system and computer program |
| US11688407B2 (en) | 2013-11-27 | 2023-06-27 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Decoder, encoder, and method for informed loudness estimation in object-based audio coding systems |
| CN111312266B (en) * | 2013-11-27 | 2023-11-10 | 弗劳恩霍夫应用研究促进协会 | Decoder and method, encoder and encoding method and system |
| US11875804B2 (en) | 2013-11-27 | 2024-01-16 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Decoder, encoder and method for informed loudness estimation employing by-pass audio object signals in object-based audio coding systems |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2301547C (en) | 2006-06-06 |
| KR100454012B1 (en) | 2004-10-26 |
| CN1691841B (en) | 2010-09-29 |
| CN1691841A (en) | 2005-11-02 |
| CA2301547A1 (en) | 1999-03-11 |
| KR20010023723A (en) | 2001-03-26 |
| BR9812432A (en) | 2000-09-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4782614B2 (en) | decoder | |
| US7386132B2 (en) | 5-2-5 matrix encoder and decoder system | |
| KR100591008B1 (en) | Multidirectional Audio Decoding | |
| US8213622B2 (en) | Binaural sound localization using a formant-type cascade of resonators and anti-resonators | |
| EP0923848B1 (en) | Multichannel active matrix sound reproduction with maximum lateral separation | |
| KR101251426B1 (en) | Apparatus and method for encoding audio signals with decoding instructions | |
| TWI489887B (en) | Virtual audio processing for loudspeaker or headphone playback | |
| US8976972B2 (en) | Processing of sound data encoded in a sub-band domain | |
| US5119422A (en) | Optimal sonic separator and multi-channel forward imaging system | |
| KR19990041134A (en) | 3D sound system and 3D sound implementation method using head related transfer function | |
| JP2010178375A (en) | 5-2-5 matrix encoder and decoder system | |
| JPH0965500A (en) | Sound field controller | |
| US7330552B1 (en) | Multiple positional channels from a conventional stereo signal pair | |
| Griesinger | Progress in 5-2-5 matrix systems | |
| EP1212923B1 (en) | Method and apparatus for generating a second audio signal from a first audio signal | |
| KR20050060552A (en) | Virtual sound system and virtual sound implementation method | |
| WO2024081957A1 (en) | Binaural externalization processing | |
| CZ2000799A3 (en) | Decoder and encoder of sound reproduction system | |
| MXPA00002235A (en) | 5-2-5 matrix encoder and decoder system | |
| KR20050029749A (en) | Realization of virtual surround and spatial sound using relative sound image localization transfer function method which realize large sweetspot region and low computation power regardless of array of reproduction part and movement of listener |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110329 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110829 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110831 |
|
| A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20111129 |
|
| A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20111202 |
|
| A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20111227 |
|
| A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20120105 |
|
| A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20120130 |
|
| A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20120202 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20120221 |