JP5788894B2 - サラウンドサウンド生成のためのマルチチャンネルオーディオ信号を処理するための方法およびオーディオシステム - Google Patents
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Description
OL=FLH+RLH−Mix2B
IL=g2.CH+Mix1B
IR=g2.CH+Mix2B
OR=FRH+RRH−Mix1B
S’=s1.FLL+s1.FRL+s2.RLL+s2.RRL+s3.CL+s4.SL
Mix1=g1.FL+g3.RL−g4.RR
Mix2=g1.FR+g3.RR−g4.RL
0.5≦g1≦1(g1は0.5から1の範囲内)
g2≒0.707(すなわち、−3dB)
0.7≦g3≦1.5
g4/g3≒0.5(g3:g4の比は2:1)
0.35≦g4≦0.75
s1≒s2≒s3≒s4≒1
式中、
OLは、左外側スピーカ104へ送られる合成オーディオ信号の伝達関数であり、
ILは、左外側スピーカ106へ送られる合成オーディオ信号の伝達関数であり、
IRは、左外側スピーカ108へ送られる合成オーディオ信号の伝達関数であり、
ORは、左外側スピーカ110へ送られる合成オーディオ信号の伝達関数であり、
FLは、オーディオシステム100に入力される離散(5.1チャンネルベースの)左前方オーディオ信号(すなわち図2の222)の伝達関数であり、
FLLは、図11の低域フィルタ1102によって低域通過された後のFLの伝達関数であり、
FLHは、図2の第1の高域フィルタ202によって高域通過された後のFLの伝達関数であり、
FRは、オーディオシステム100に入力される離散(5.1チャンネルベースの)右前方オーディオ信号(すなわち図2の224)の伝達関数であり、
FRLは、図11の低域フィルタ1102によって低域通過された後のFRの伝達関数であり、
FRHは、図2の第2の高域フィルタ208によって高域通過された後のFRの伝達関数であり、
RLは、オーディオシステム100に入力される離散(5.1チャンネルベースの)左後方オーディオ信号(すなわち図8の824)の伝達関数であり、
RLLは、図11の低域フィルタ1102によって低域通過された後のRLの伝達関数であり、
RLHは、図8の第4の高域フィルタ806によって高域通過された後のRLの伝達関数であり、
RRは、オーディオシステム100に入力される離散(5.1チャンネルベースの)右後方オーディオ信号(すなわち図8の826)の伝達関数であり、
RRLは、図11の低域フィルタ1102によって低域通過された後のRRの伝達関数であり、
RRHは、図8の第5の高域フィルタ812によって高域通過された後のRRの伝達関数であり、
Cは、オーディオシステム100に入力される離散(5.1チャンネルベースの)中央オーディオ信号(すなわち図6の604)の伝達関数であり、
CLは、図11の低域フィルタ1102によって低域通過された後のCの伝達関数であり、
CHは、図6の第3の高域フィルタ602によって高域通過された後のCの伝達関数であり、
Sは、オーディオシステム100に入力されるサブウーファオーディオ信号[すなわち低域効果音オーディオ信号(LFE)]の伝達関数であり、
SLは、図11の低域フィルタ1102によって低域通過された後のSubの伝達関数であり、
S’は、サブウーファ126へ送られるオーディオ信号の伝達関数であり、
Mix1Bは、図2の第1の帯域フィルタ204によって帯域通過された後のMix1の伝達関数であり、
Mix2Bは、例えば、図2の第2の帯域フィルタ206によって帯域通過された後のMix2の伝達関数であり、
数式において前に「−」符号の付いた伝達関数は、それらの伝達関数が位相シフトされ、または時間遅延されていること、より具体的には「位相ずれ」位相調整を意味し、これは、図2の第1のインバータ210および第2のインバータ212と、図8の第3のインバータ802および第4のインバータ804とによってそれぞれ実行される。
離散左前方オーディオ信号222(FL)は、ステレオ・チャンネル・オーディオ信号の左チャンネルオーディオ信号で置換され、
離散右前方オーディオ信号224(FR)は、ステレオ・チャンネル・オーディオ信号の右チャンネルオーディオ信号で置換され、
離散中央オーディオ信号604(C)、離散左後方オーディオ信号824(RL)、および離散右後方オーディオ信号826(RR)は、信号処理のために0に設定され、または無視される。
Claims (25)
- 聴取領域に向けた、前記聴取領域に対して前方に位置し、左外側スピーカ、左内側スピーカ、右内側スピーカ、および右外側スピーカを含む複数のスピーカ上でのサラウンドサウンド生成のための、1つまたは複数の低域効果音オーディオ信号と、フロントベース左方傾斜、フロントベース右方傾斜、リアベース左方傾斜、リアベース右方傾斜、およびセンターベースである1つまたは複数のオーディオ信号とを含むマルチチャンネルオーディオ信号とを処理するための方法であって、
(a)リアベース左方傾斜である前記1つまたは複数のオーディオ信号の位相および振幅を調整して、1つまたは複数の時間遅延され、振幅調整された左後方信号を生成するステップと、
(b)リアベース右方傾斜である前記1つまたは複数のオーディオ信号の位相および振幅を調整して、1つまたは複数の時間遅延され、振幅調整された右後方信号を生成するステップと、
(c)リアベース左方傾斜である前記1つまたは複数のオーディオ信号の振幅を調整して、1つまたは複数の振幅調整された左後方信号を生成するステップと、
(d)リアベース右方傾斜である前記1つまたは複数のオーディオ信号の振幅を調整して、1つまたは複数の振幅調整された右後方信号を生成するステップと、
(e)前記1つまたは複数の時間遅延され、振幅調整された右後方信号、前記1つまたは複数の振幅調整された左後方信号、およびフロントベース左方傾斜である前記1つまたは複数のオーディオ信号をフィルタリングするステップであり、フィルタリングされる前記信号の高周波数成分を減衰させることを含む前記ステップと、
(f)前記1つまたは複数の時間遅延され、振幅調整された左後方信号、前記1つまたは複数の振幅調整された右後方信号、およびフロントベース右方傾斜である前記1つまたは複数のオーディオ信号をフィルタリングするステップであり、フィルタリングされる前記信号の高周波数成分を減衰させることを含む前記ステップと、
(g)前記1つまたは複数の時間遅延され、振幅調整された右後方信号、前記1つまたは複数の振幅調整された左後方信号、およびフロントベース左方傾斜である前記1つまたは複数のオーディオ信号の位相を調整して、それぞれに時間遅延を導入するステップと、
(h)前記1つまたは複数の時間遅延され、振幅調整された左後方信号、前記1つまたは複数の振幅調整された右後方信号、およびフロントベース右方傾斜である前記1つまたは複数のオーディオ信号の位相を調整して、それぞれに時間遅延を導入するステップと、
(i)フロントベース左方傾斜である前記1つまたは複数のオーディオ信号、リアベース左方傾斜である前記1つまたは複数のオーディオ信号、およびステップ(g)における前記すべての調整された信号を前記左外側スピーカへ送るステップと、
(j)フロントベース右方傾斜である前記1つまたは複数のオーディオ信号、リアベース右方傾斜である前記1つまたは複数のオーディオ信号、およびステップ(h)における前記すべての調整された信号を前記右外側スピーカへ送るステップと、
(k)センターベースである前記1つまたは複数のオーディオ信号、およびステップ(e)における前記すべてのフィルタリングされた信号を前記左内側スピーカへ送るステップと、
(l)センターベースである前記1つまたは複数のオーディオ信号、およびステップ(f)における前記すべてのフィルタリングされた信号を前記右内側スピーカへ送るステップと
を含む方法。 - 前記1つまたは複数の低域効果音オーディオ信号を、低音生成のために前記複数のスピーカのうちのサブウーファへ送るステップ
をさらに含む、請求項1に記載の方法。 - 前記マルチチャンネルオーディオ信号のそれぞれを低域フィルタに通すステップと、
ステップ(i)、(j)、(k)、および(l)を開始する前に、前記1つまたは複数の低域効果音オーディオ信号を除く前記マルチチャンネルオーディオ信号のそれぞれを高域フィルタに通すステップと、
前記低域フィルタに通されたマルチチャンネルオーディオ信号のそれぞれを、低音生成のために前記複数のスピーカのうちのサブウーファに送るステップと
をさらに含み、
ステップ(e)およびステップ(f)の前記フィルタリングが、ステップ(e)およびステップ(f)においてフィルタリングされる前記信号を高域フィルタに通すことを含む、請求項1に記載の方法。 - ステップ(a)およびステップ(b)における振幅の調整が、前記信号を、0.35から0.75の範囲内の第1の倍率で調整する、請求項1に記載の方法。
- ステップ(c)およびステップ(d)における振幅の調整が、前記信号を、0.7から1.5の範囲内の第2の倍率で調整する、請求項1に記載の方法。
- フロントベース左方傾斜およびフロントベース右方傾斜である前記1つまたは複数のオーディオ信号の振幅を、0.5から1の範囲内の第3の倍率で調整するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- センターベースである前記1つまたは複数のオーディオ信号の振幅を−3デシベルで調整するステップ
をさらに含む、請求項1に記載の方法。 - ステレオ・チャンネル・オーディオ信号を、前記複数のスピーカ上でのサラウンドサウンド生成のためのオーディオ入力信号へと変換するステップであり、
前記ステレオ・チャンネル・オーディオ信号の左チャンネルオーディオ信号を前記マルチチャンネルオーディオ信号のフロントベース左方傾斜オーディオ信号として提供するステップと、
前記ステレオ・チャンネル・オーディオ信号の右チャンネルオーディオ信号を前記マルチチャンネルオーディオ信号のフロントベース右方傾斜オーディオ信号として提供するステップと、
ゼロ信号を、前記1つまたは複数の低域効果音オーディオ信号のそれぞれと、センターベース、リアベース左方傾斜、およびリアベース右方傾斜である前記1つまたは複数のオーディオ信号のそれぞれとして提供するステップと
を含む前記ステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。 - 聴取領域に向けた、前記聴取領域に対して前方に位置し、左外側スピーカ、左内側スピーカ、右内側スピーカ、および右外側スピーカを含む複数のスピーカ上でのサラウンドサウンド生成のための、1つまたは複数の低域効果音オーディオ信号と、フロントベース左方傾斜、フロントベース右方傾斜、リアベース左方傾斜、リアベース右方傾斜、およびセンターベースである1つまたは複数のオーディオ信号とを含むマルチチャンネルオーディオ信号とを処理するためのオーディオシステムであって、
リアベース左方傾斜である前記1つまたは複数のオーディオ信号の位相および振幅を調整して、1つまたは複数の時間遅延され、振幅調整された左後方信号を生成する第1の調整手段と、
リアベース右方傾斜である前記1つまたは複数のオーディオ信号の位相および振幅を調整して、1つまたは複数の時間遅延され、振幅調整された右後方信号を生成する第2の調整手段と、
リアベース左方傾斜である前記1つまたは複数のオーディオ信号の振幅を調整して、1つまたは複数の振幅調整された左後方信号を生成する第1のスケーリング手段と、
リアベース右方傾斜である前記1つまたは複数のオーディオ信号の振幅を調整して、1つまたは複数の振幅調整された右後方信号を生成する第2のスケーリング手段と、
前記1つまたは複数の時間遅延され、振幅調整された右後方信号、前記1つまたは複数の振幅調整された左後方信号、およびフロントベース左方傾斜である前記1つまたは複数のオーディオ信号をフィルタリングし、前記信号の高周波数成分を減衰させる第1のフィルタリング手段と、
前記1つまたは複数の時間遅延され、振幅調整された左後方信号、前記1つまたは複数の振幅調整された右後方信号、およびフロントベース右方傾斜である前記1つまたは複数のオーディオ信号をフィルタリングし、前記信号の高周波数成分を減衰させる第2のフィルタリング手段と、
前記1つまたは複数の時間遅延され、振幅調整された右後方信号、前記1つまたは複数の振幅調整された左後方信号、およびフロントベース左方傾斜である前記1つまたは複数のオーディオ信号の位相を調整して、それぞれに時間遅延を導入する第1の位相調整手段と、
前記1つまたは複数の時間遅延され、振幅調整された左後方信号、前記1つまたは複数の振幅調整された右後方信号、およびフロントベース右方傾斜である前記1つまたは複数のオーディオ信号の位相を調整して、それぞれに時間遅延を導入する第2の位相調整手段と
を備え、
前記左外側スピーカが、フロントベース左方傾斜である前記1つまたは複数のオーディオ信号、リアベース左方傾斜である前記1つまたは複数の信号、および前記第1の位相調整手段によって調整された前記すべての信号を受け取り、
前記右外側スピーカが、フロントベース右方傾斜である前記1つまたは複数のオーディオ信号、リアベース右方傾斜である前記1つまたは複数の信号、および前記第2の位相調整手段によって調整された前記すべての信号を受け取り、
前記左内側スピーカが、センターベースである前記1つまたは複数のオーディオ信号、および前記第1のフィルタリング手段によって調整された前記すべての信号を受け取り、 前記右内側スピーカが、センターベースである前記1つまたは複数のオーディオ信号、および前記第2のフィルタリング手段によって調整された前記すべての信号を受け取る
オーディオシステム。 - 低音生成のために前記1つまたは複数の低域効果音オーディオ信号を受け取るサブウーファをさらに備える、請求項9に記載のオーディオシステム。
- 前記マルチチャンネルオーディオ信号のそれぞれをフィルタリングする低域フィルタリング手段と、
前記左外側スピーカ、前記右外側スピーカ、前記左内側スピーカ、および前記右内側スピーカがオーディオ信号を受け取る前に、前記1つまたは複数の低域効果音オーディオ信号を除く前記マルチチャンネルオーディオ信号のそれぞれをフィルタリングする高域フィルタリング手段と、
低音生成のために低域フィルタに通されたマルチチャンネルオーディオ信号のそれぞれを受け取るサブウーファと
をさらに備え、
前記第1のフィルタリング手段と前記第2のフィルタリング手段とによって実行される前記フィルタリングが高域フィルタリングである、
請求項10に記載のオーディオシステム。 - 前記第1の調整手段と前記第2の調整手段とが、それぞれの信号の振幅を、0.35から0.75の範囲内の第1の倍率で調整する、請求項10に記載のオーディオシステム。
- 前記第1のスケーリング手段と前記第2のスケーリング手段とが、それぞれの信号の振幅を、0.7から1.5の範囲内の第2の倍率で調整する、請求項10に記載のオーディオシステム。
- フロントベース左方傾斜およびフロントベース右方傾斜である前記1つまたは複数のオーディオ信号の振幅を、0.5から1の範囲内の第3の倍率で調整する第3のスケーリング手段をさらに備える、請求項10に記載のオーディオシステム。
- センターベースである前記1つまたは複数のオーディオ信号の振幅が−3デシベルでスケーリングされる、請求項10に記載のオーディオシステム。
- ステレオ・チャンネル・オーディオ信号を前記複数のスピーカ上でのサラウンドサウンド生成のためのオーディオ入力信号に変換するに際して、
前記ステレオ・チャンネル・オーディオ信号の左チャンネルオーディオ信号が前記マルチチャンネルオーディオ信号のフロントベース左方傾斜オーディオ信号として提供され、
前記ステレオ・チャンネル・オーディオ信号の右チャンネルオーディオ信号が前記マルチチャンネルオーディオ信号のフロントベース右方傾斜オーディオ信号として提供され、
ゼロ信号が、前記1つまたは複数の低域効果音オーディオ信号のそれぞれと、センターベース、リアベース左方傾斜、およびリアベース右方傾斜である前記1つまたは複数のオーディオ信号のそれぞれとして提供される、
請求項10に記載のオーディオシステム。 - 前記左外側スピーカ、前記左内側スピーカ、前記右外側スピーカ、および前記右内側スピーカが、前記聴取領域に面し、前記各スピーカの左外側、左内側、右内側、および右外側の各位置を通る線として定義されるスピーカ軸に沿って間隔をおいて配置されている、請求項10に記載のオーディオシステム。
- 前記サブウーファが、前記左内側スピーカと前記右内側スピーカとの間に位置する、請求項11に記載のオーディオシステム。
- 前記サブウーファが、前記左内側スピーカと前記右内側スピーカとの間に位置する、請求項12に記載のオーディオシステム。
- 前記左外側スピーカが取り付けられている第1の平面が、前記左内側スピーカが取り付けられている第2の平面に対して第1の角度で配置されており、
前記右外側スピーカが取り付けられている第3の平面が、前記右内側スピーカが取り付けられている第4の平面に対して第2の角度で配置されている、
請求項10に記載のオーディオシステム。 - 前記左外側スピーカまたは前記右外側スピーカが、それぞれ、前記左内側スピーカまたは前記右内側スピーカの上または下に積み重ねられている、請求項20に記載のオーディオシステム。
- 前記第1の角度および前記第2の角度がそれぞれ90度から180度の範囲内にある、請求項21に記載のオーディオシステム。
- 前記第1の角度または前記第2の角度のそれぞれの値が変動する、請求項21に記載のオーディオシステム。
- 前記複数のスピーカが単一の筐体内に収容されている、請求項10に記載のオーディオシステム。
- 請求項1に記載の方法を実行するためのディジタル信号プロセッサ。
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