BR112018002264B1 - SOUNDBAR - Google Patents
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Abstract
Um soundbar compreende um invólucro, pelo menos, dois transdutores de um primeiro grupo e, pelo menos, um transdutor de um segundo grupo. Pelo menos dois transdutores do primeiro grupo estão dispostos no lado frontal do invólucro e configurados para emitir som em uma primeira direção, de acordo com dois sinais de áudio primários para, assim, reproduzir um campo de som bidimensional. Pelo menos um transdutor de um segundo grupo está disposto no segundo lado do invólucro e configurado para emitir som em uma segunda direção, de acordo com um segundo sinal de áudio, de modo que o som emitido por, pelo menos, um transdutor do segundo grupo alcance uma posição predefinida do ouvinte em uma forma refletida para estender o campo de som bidimensional em uma direção da altura. A reflexão que reflete o som emitido por, pelo menos, um transdutor do segundo grupo tem uma ordem de, pelo menos, dois.A soundbar comprises a housing, at least two transducers from a first group and at least one transducer from a second group. At least two transducers of the first group are arranged on the front side of the housing and configured to emit sound in a first direction, in accordance with two primary audio signals, in order to thus reproduce a two-dimensional sound field. At least one transducer of a second group is disposed on the second side of the housing and configured to emit sound in a second direction, in accordance with a second audio signal, so that the sound emitted by at least one transducer of the second group reach a preset position of the listener in a reflected way to extend the two-dimensional sound field in a pitch direction. The reflection that reflects the sound emitted by at least one transducer of the second group has an order of at least two.
Description
[0001] As aplicações da presente invenção referem-se a um soundbar, especialmente a um soundbar com alto-falantes de altura. Outras aplicações referem-se a um sistema que compreende um soundbar e uma tela.[0001] The applications of the present invention relate to a soundbar, especially a soundbar with tall speakers. Other applications relate to a system comprising a soundbar and a screen.
[0002] As faixas sonoras de filmes atuais são entregues em som surround produzido para um número variável de canais de reprodução. Os formatos de áudio mais recentes oferecem a possibilidade de reprodução de som de imersão. Com formatos de imersão, os formatos de som de surround legados (por exemplo, 5.1 ou 7.1), que só podem reproduzir o som fidedignamente em um plano horizontal, são estendidos com alto- falantes posicionados em diferentes alturas. Assim, é possível uma reprodução fiel do som em um espaço 3D.[0002] Current movie soundtracks are delivered in surround sound produced for a variable number of playback channels. The latest audio formats offer the possibility of immersive sound reproduction. With immersion formats, legacy surround sound formats (eg 5.1 or 7.1), which can only faithfully reproduce sound in a horizontal plane, are extended with speakers positioned at different heights. Thus, a faithful reproduction of sound in a 3D space is possible.
[0003] Enquanto os entusiastas do áudio podem instalar alto-falantes nas posições necessárias - incluindo alto-falantes de altura - a maioria dos consumidores tende a evitar o esforço de instalar configurações de som surround convencionais. Assim, pode-se esperar que a montagem de alto- falantes adicionais no teto seja favorecida por ainda menos consumidores. No entanto, esses consumidores domésticos também desejam beneficiar de uma melhor qualidade de som.[0003] While audio enthusiasts can install speakers in the positions they need - including tall speakers - most consumers tend to avoid the effort of installing conventional surround sound setups. Thus, mounting additional speakers in the ceiling can be expected to be favored by even fewer consumers. However, these home consumers also want to benefit from better sound quality.
[0004] Para produzir reprodução de som de alta qualidade sem a necessidade de instalar alto-falantes autônomos, os soundbars tornaram-se populares. Eles oferecem melhor qualidade de som do que a maioria dos alto-falantes incorporados em telas planas e por processamento especial e layouts de alto-falante, eles até permitem reproduzir som surround virtual.[0004] To produce high quality sound reproduction without the need to install standalone speakers, soundbars have become popular. They offer better sound quality than most speakers built into flat panels, and through special processing and speaker layouts, they even allow you to reproduce virtual surround sound.
[0005] Para reproduzir cenas acústicas tridimensionais, as frentes de onda excitadas devem afetar a posição do ouvinte também de uma ampla faixa de direções no hemisfério superior. Portanto, não é suficiente que as frentes de onda percorram apenas no plano azimutal. Em vez disso, é necessário que partes da cena acústica sejam reproduzidas por cima da posição do ouvinte, o que é um grande obstáculo no design de um sistema de reprodução compacto.[0005] To reproduce three-dimensional acoustic scenes, the excited wavefronts must affect the listener's position also from a wide range of directions in the upper hemisphere. Therefore, it is not enough that the wavefronts travel only in the azimuthal plane. Instead, parts of the acoustic scene are required to be reproduced above the listener's position, which is a major obstacle in the design of a compact reproduction system.
[0006] De acordo com a técnica prévia, existem alguns conceitos para a entrega de som 3D utilizando superfícies reflexivas. O som refletido é utilizado especificamente para resolver o problema da reprodução de som 3D sem a necessidade de instalar alto-falantes de altura (que também podem ter uma faixa de frequência diferente quando comparado aos outros alto- falantes). Tal sistema é descrito no WO 2014/036085. Aqui, o sistema de alto-falante torna o conteúdo de áudio espacial, em que o som é refletido de uma superfície como o teto para a posição do ouvinte. Para isso, são fornecidos um ou mais drivers inclinados para cima. Estes são posicionados de modo que projetem o som em um ângulo até o teto, onde pode ser recuperado para o ouvinte. O grau de inclinação pode ser definido dependendo das características do ambiente de audição e dos requisitos do sistema. Por exemplo, o driver de disparo para cima pode ser inclinado entre 30° e 60°. Para certos sons, como o som ambiente, o driver de disparo para cima pode ser apontado para cima para fora de uma superfície superior do invólucro do alto-falante para criar o que pode ser referido como um driver de “disparo superior”. Os drivers de disparo para cima seriam posicionados de modo que o ângulo entre o plano mediano do driver e o centro acústico seria um ângulo na faixa de 45° a 180°. No caso de posicionar o driver a 180°, o driver virado para trás poderia fornecer a difusão de som refletindo fora de uma parede traseira. Entretanto, cada aplicação de acordo com WO 2014/036085 é descrita como contexto de configurações 5.1 ou 7.1. Aqui, os gabinetes são colocados nas posições tradicionais (5.1 ou 7.1) e equipados com um driver adicional apontando geralmente para cima, mas inclinado ligeiramente para o ouvinte. A inclinação do driver é escolhida de modo que as ondas sonoras direcionais sejam refletidas no teto para a posição do ouvinte. Esta abordagem pode não ser otimizada no sentido de ser suficientemente direcional, especialmente para uma ampla faixa de frequência. Assim, uma parte residual considerável do campo de onda emitida alcança o ouvinte diretamente, o que pode degradar a impressão de um som que está sendo invocado de cima. Uma solução de acordo com WO 2014/036085 a esta desvantagem é a aplicação de filtros que eliminam determinados sinais espaciais do sinal emitido.[0006] According to the prior art, there are some concepts for delivering 3D sound using reflective surfaces. Reflected sound is specifically used to solve the problem of reproducing 3D sound without the need to install tall speakers (which may also have a different frequency range when compared to other speakers). Such a system is described in WO 2014/036085. Here, the speaker system renders audio content spatial, where sound is reflected from a surface such as the ceiling to the listener's position. For this, one or more drivers angled upwards are provided. These are positioned so that they project sound at an angle to the ceiling, where it can be retrieved to the listener. The degree of inclination can be set depending on the characteristics of the listening environment and system requirements. For example, the up trigger driver can be tilted between 30° and 60°. For certain sounds, such as ambient sound, the up-firing driver can be pointed upwards away from a top surface of the speaker enclosure to create what may be referred to as a “top-firing” driver. Up-firing drivers would be positioned so that the angle between the median plane of the driver and the acoustic center would be an angle in the range of 45° to 180°. In the case of positioning the driver at 180°, the driver facing backwards could provide sound diffusion reflecting off a rear wall. However, each application according to WO 2014/036085 is described as 5.1 or 7.1 settings context. Here, the cabinets are placed in the traditional positions (5.1 or 7.1) and equipped with an additional driver pointing generally upwards but angled slightly towards the listener. The tilt of the driver is chosen so that the directional sound waves are reflected from the ceiling towards the listener's position. This approach may not be optimized in the sense of being sufficiently directional, especially for a wide frequency range. Thus, a considerable residual part of the emitted wave field reaches the listener directly, which can degrade the impression of a sound being invoked from above. A solution according to WO 2014/036085 to this drawback is the application of filters that eliminate certain spatial signals from the emitted signal.
[0007] Outra abordagem bastante semelhante é publicada no pedido de patente WO 2014/107714, referindo-se também a configurações de alto-falantes em que os drivers de disparo para cima são utilizados para um sinal de áudio de altura. Aqui, a desvantagem acima discutida quanto à direcionalidade suficiente para uma ampla faixa de frequência também pode estar presente.[0007] Another quite similar approach is published in patent application WO 2014/107714, also referring to loudspeaker configurations in which upward firing drivers are used for a height audio signal. Here, the above-discussed disadvantage of sufficient directionality over a wide frequency range may also be present.
[0008] Nos pedidos de patente US 5.953.432 e US 8.345.883 abordagens diferentes, com base no uso da formação de feixes, são reveladas.[0008] In patent applications US 5,953,432 and US 8,345,883 different approaches, based on the use of beamforming, are disclosed.
[0009] Alguns pedidos de patente tentam melhorar o estágio acústico. Por exemplo, o US 2.179.840 mostra alto- falantes que reproduzem o conteúdo em três regiões de frequência diferentes, onde os alto-falantes estão dispostos de modo a direcionar o som em direção ao teto. A partir daí o som refletido atinge o ouvinte. De acordo com essa abordagem, isso resulta em uma melhor distribuição uniforme do som em toda a sala.[0009] Some patent applications try to improve the acoustic stage. For example, US 2,179,840 shows speakers that reproduce content in three different frequency regions, where the speakers are arranged to direct sound towards the ceiling. From there the reflected sound reaches the listener. According to this approach, this results in a better even distribution of sound throughout the room.
[0010] O documento de patente US 2.710.662 descreve um projetor difusor de som para reprodução de som de canal único ou estereofônico. Este projetor gera fontes virtuais usando um alto falante inclinado para o lado na parte de trás do dispositivo.[0010] US patent document 2,710,662 describes a sound diffuser projector for reproducing single channel or stereophonic sound. This projector generates virtual fonts using a speaker angled to the side on the back of the device.
[0011] O US 2.831.060 mostra métodos de reprodução de fala ou música por meio de alto-falantes que irradiam o som para um ouvinte parcialmente de forma direta e indireta. US 2.896.736 descreve um invólucro de alto-falante específico que melhora o campo de som reproduzido usando o som refletido. US 3.241.631 descreve um dispositivo que usa reflexões da parede na frente do ouvinte em vez de usar reflexões da parede lateral como o estado da técnica faz. US 3.582.553 descreve um design de alto-falante que usa alto-falantes orientados para trás e lateralmente e reflexões de segunda ordem para reproduzir o som estereofônico. US 3.627.948 mostra um design de alto- falante para a reprodução estereofônica com alto-falantes direcionados para frente e para trás e para cima. US 3.933.219 mostra um design de alto-falante utilizando reflexões de segunda ordem das paredes traseiras e paredes laterais secundárias.[0011] US 2,831,060 shows methods of reproducing speech or music through loudspeakers which radiate sound to a listener partially directly and indirectly. US 2,896,736 describes a specific loudspeaker housing which improves the reproduced sound field using reflected sound. US 3,241,631 describes a device that uses reflections from the wall in front of the listener instead of using reflections from the side wall as the prior art does. US 3,582,553 describes a loudspeaker design that uses rearward and laterally oriented loudspeakers and second-order reflections to reproduce stereophonic sound. US 3,627,948 shows a loudspeaker design for stereophonic reproduction with speakers directed forward and backward and upward. US 3,933,219 shows a loudspeaker design utilizing second order reflections from rear walls and secondary side walls.
[0012] O US 4.112.256 divulga um design de alto- falante que emite diferentes faixas de frequência em diferentes direções (para cima e para o lado) para obter uma reprodução estéreo consideravelmente melhorada. Isso tem uma vivacidade e aridez em uma extensão que está faltando com alto-falantes tendo seus meios virados para frente.[0012] US 4,112,256 discloses a loudspeaker design that outputs different frequency ranges in different directions (upwards and sideways) to achieve considerably improved stereo reproduction. This has a liveliness and dryness to an extent that is lacking with speakers having their mids facing forward.
[0013] O US 4.837.825 divulga um sistema de recuperação de ambiente que faz uso de alto-falantes auxiliares posicionados acima de um par de alto-falantes convencionais para separar fisicamente o som adicional emitido, refletindoo fora de superfícies de reflexão sonora.[0013] US 4,837,825 discloses a room recovery system that makes use of auxiliary loudspeakers positioned above a pair of conventional loudspeakers to physically separate the additional emitted sound, reflecting it off sound-reflecting surfaces.
[0014] Para resumir, as vantagens da técnica prévia discutidas acima são um aprimoramento na qualidade espacial do campo de som gerado, caracterizado pelo aprimoramento se basear no fato de que o som refletido torna a reprodução estereofônica melhor e mais realista. No entanto, nenhum dos documentos da técnica prévia acima revela uma abordagem que permite a reprodução de som de imersão (ou seja, 3D) em um ambiente doméstico onde a colocação de alto-falantes ao redor de um espaço de escuta não é preferida.[0014] To summarize, the advantages of the prior technique discussed above are an improvement in the spatial quality of the generated sound field, characterized by the improvement being based on the fact that the reflected sound makes the stereophonic reproduction better and more realistic. However, none of the prior art documents above disclose an approach that allows for immersive (i.e. 3D) sound reproduction in a home environment where placement of speakers around a listening space is not preferred.
[0015] Portanto, é um objetivo da presente invenção fornecer uma matriz ou um soundbar para reproduzir o som surround 3D, incluindo a reprodução do sinal de áudio de altura.[0015] Therefore, it is an object of the present invention to provide a matrix or a soundbar for reproducing 3D surround sound, including reproduction of height audio signal.
[0016] Este objetivo é solucionado pelo assunto das reivindicações independentes.[0016] This objective is solved by the subject of independent claims.
[0017] Uma aplicação da invenção fornece um soundbar, compreendendo um invólucro e, pelo menos, dois transdutores de um primeiro grupo e, pelo menos, um transdutor de um segundo grupo. Pelo menos dois dos transdutores de um primeiro grupo são dispostos em um lado frontal do invólucro e configurados para emitir som em uma primeira direção de acordo com dois sinais de áudio primários para, assim, reproduzir um campo de som bidimensional. Pelo menos um transdutor de um segundo grupo está disposto no segundo lado do invólucro e configurado para emitir som em uma segunda direção de acordo com, pelo menos, um segundo sinal de áudio, de modo que o som emitido por, pelo menos, um transdutor do segundo grupo alcance uma posição predefinida do ouvinte em uma forma refletida para estender o campo de som bidimensional em uma direção da altura. A reflexão utilizada para o som emitido por, pelo menos, um transdutor do segundo grupo tem uma ordem de, pelo menos, dois.[0017] An application of the invention provides a soundbar, comprising a housing and at least two transducers of a first group and at least one transducer of a second group. At least two of the transducers of a first group are arranged on a front side of the housing and configured to emit sound in a first direction according to two primary audio signals to thereby reproduce a two-dimensional sound field. At least one transducer of a second group is disposed on the second side of the housing and configured to emit sound in a second direction in accordance with at least one second audio signal, so that the sound emitted by at least one transducer of the second group reach a predefined position of the listener in a reflected way to extend the two-dimensional sound field in a pitch direction. The reflection used for the sound emitted by at least one transducer of the second group has an order of at least two.
[0018] Os ensinamentos divulgados aqui se baseiam no princípio de que um soundbar que permite a reprodução de som surround bidimensional virtual pode ser aprimorado com transdutores adicionais para o sinal de altura. O sinal de altura é reproduzido utilizando um ou mais transdutor(es) de um segundo grupo que é(são) disposto(s), de modo que seja emitido em uma direção diferente, por exemplo, em direção ao teto, ou preferivelmente primeiro à parede traseira e após refletir o sinal na parede traseira até o teto, de modo que o sinal refletido pelo teto colida com o ouvinte na posição do ouvinte. Esta forma de refletir o sinal, o que também pode ser referida como reflexão de segunda ordem, tem benefícios com relação à direcionalidade do sinal do som (altura). Isto é, apenas um único invólucro contendo uma pluralidade de alto- falantes é utilizado para permitir a reprodução de som espacial tridimensional.[0018] The teachings disclosed here are based on the principle that a soundbar that allows the reproduction of virtual two-dimensional surround sound can be enhanced with additional transducers for the height signal. The height signal is reproduced using one or more transducer(s) from a second group which is(are) arranged so that it is emitted in a different direction, for example towards the ceiling, or preferably first towards the rear wall and after reflecting the signal on the rear wall to the ceiling, so that the signal reflected by the ceiling collides with the listener at the listener's position. This way of reflecting the signal, which can also be referred to as second-order reflection, has benefits with respect to the directionality of the sound signal (pitch). That is, only a single enclosure containing a plurality of loudspeakers is used to enable three-dimensional spatial sound reproduction.
[0019] De acordo com as aplicações, o soundbar está disposto dentro da sala, de modo que a parede traseira (ou seja, a parede atrás do soundbar, conforme visto da direção do ouvinte) seja utilizada para a reflexão vertical (primeira reflexão) e o teto seja utilizado para a reflexão horizontal (segunda reflexão). De acordo com aplicações adicionais, uma tela, que pode estar disposta adjacente ao soundbar ou no soundbar, pode ser utilizada para verticalmente refletir o som. De acordo com uma opção adicional, o som é emitido atrás da tela, de modo que o som sinal a ser transmitido em uma forma refletida seja protegido pela tela, o que forma um tipo de uma barreira. A fim de dispor a tela na posição correta relativamente ao soundbar, o soundbar pode compreender meios para montar a tela.[0019] According to the applications, the soundbar is arranged inside the room, so that the back wall (i.e. the wall behind the soundbar, as seen from the listener's direction) is used for the vertical reflection (first reflection) and the ceiling is used for the horizontal reflection (second reflection). According to additional applications, a screen, which can be arranged adjacent to the soundbar or in the soundbar, can be used to vertically reflect the sound. According to an additional option, the sound is emitted behind the screen, so that the sound signal to be transmitted in a reflected form is shielded by the screen, which forms a kind of a barrier. In order to arrange the screen in the correct position relative to the soundbar, the soundbar may comprise means for mounting the screen.
[0020] Aplicações adicionais se referem à disposição de, pelo menos, um transdutor de um segundo grupo relativamente a, pelo menos, dois transdutores do primeiro grupo. Aqui, pelo menos um transdutor do segundo grupo tem uma inclinação, de modo que a segunda direção e a primeira direção formem um ângulo de, pelo menos, 90° ou mais. Portanto, os transdutores dos dois grupos também podem compreender um ângulo exterior β entre eles. Alternativamente, o ângulo da primeira e da segunda direção pode ser formado utilizando formação de feixe [beamforming]. De acordo com as aplicações adicionais, o invólucro pode ter um rebaixo, por exemplo, no lado superior, em que, pelo menos, um transdutor do segundo grupo está disposto dentro deste rebaixo. De acordo com as aplicações preferidas, o rebaixo pode ter um formato em V, de modo que, pelo menos, um transdutor do segundo grupo seja disposto em um plano do rebaixo em formato em V que é girado distante do lado frontal no qual os transdutores do primeiro grupo estão dispostos. Assim, os transdutores do primeiro e do segundo grupo têm um ângulo fechado/interior a menor que 90°, por exemplo, 80°. Assim, é garantido que a segunda direção direcione à parede traseira (se a primeira direção for direcionada em paralelo ao chão da sala, o que é a disposição típica de um soundbar), para assim permitir as reflexões de segunda ordem. Observe que o rebaixo pode ter um formato diferente (dependendo de sua otimização para os transdutores utilizados) e poderia atender a finalidade de permitir a orientação da onda (ou seja, formar um guia de onda).[0020] Additional applications refer to the arrangement of at least one transducer from a second group relative to at least two transducers from the first group. Here, at least one transducer from the second group has a slope such that the second direction and the first direction form an angle of at least 90° or more. Therefore, the transducers of the two groups can also comprise an exterior angle β between them. Alternatively, the angle of the first and second directions can be formed using beamforming. According to additional applications, the casing can have a recess, for example on the upper side, wherein at least one transducer of the second group is arranged within this recess. According to preferred applications, the recess can be V-shaped, so that at least one transducer of the second group is arranged in a plane of the V-shaped recess that is pivoted away from the front side on which the transducers are located. of the first group are willing. Thus, the transducers of the first and second group have a closed/interior angle a smaller than 90°, for example, 80°. This ensures that the second direction is directed towards the back wall (if the first direction is directed parallel to the floor of the room, which is a typical soundbar arrangement), to allow for second-order reflections. Note that the undercut may have a different shape (depending on its optimization for the transducers used) and could serve the purpose of allowing waveguide (ie, forming a waveguide).
[0021] De acordo com as aplicações adicionais, os transdutores do primeiro e do segundo grupo são do mesmo tipo, ou seja, os transdutores têm a mesma resposta de frequência. Devido a isso, a reprodução de canais dedicados sobre toda a faixa de frequência relevante em posições diferentes distintas é permitida.[0021] According to the additional applications, the transducers of the first and second group are of the same type, that is, the transducers have the same frequency response. Because of this, reproduction of dedicated channels over the entire relevant frequency range at distinct different positions is allowed.
[0022] Uma aplicação adicional fornece um sistema, compreendendo o soundbar descrito acima e uma tela para refletir o som emitido por, pelo menos, um transdutor do segundo grupo. Alternativamente à tela, o soundbar pode ter um refletor vertical, por exemplo, para o caso de um projetor ser utilizado. Adicionalmente, um refletor horizontal pode ser utilizado, por exemplo, em caso de o teto ser muito alto.[0022] An additional application provides a system, comprising the soundbar described above and a screen to reflect the sound emitted by at least one transducer of the second group. As an alternative to the screen, the soundbar can have a vertical reflector, for example, in case a projector is used. Additionally, a horizontal reflector can be used, for example, in case the ceiling is very high.
[0023] As aplicações serão subsequentemente discutidas com referência aos desenhos anexos, em que:[0023] The applications will be subsequently discussed with reference to the attached drawings, in which:
[0024] As figuras 1a, 1b mostram um o soundbar de acordo com uma aplicação básica;[0024] Figures 1a, 1b show a soundbar according to a basic application;
[0025] As figuras 2a, 2b mostram diferentes perspectivas de um o soundbar de acordo com uma aplicação melhorada;[0025] Figures 2a, 2b show different perspectives of a soundbar according to an improved application;
[0026] As figuras 2c-2g mostram configurações exemplares do soundbar das figuras 2a, 2b;[0026] Figures 2c-2g show exemplary configurations of the soundbar in figures 2a, 2b;
[0027] As figuras 3a, 3b mostram aplicações adicionais de soundbars, tendo uma disposição complexa do transdutor;[0027] Figures 3a, 3b show additional applications of soundbars having a complex transducer arrangement;
[0028] As figuras 4a, 4b mostram aplicações adicionais de soundbars, tendo uma disposição alternativa do transdutor;[0028] Figures 4a, 4b show additional applications of soundbars, having an alternative transducer arrangement;
[0029] A figura 5 mostra uma configuração especial com os dois soundbars;[0029] Figure 5 shows a special configuration with two soundbars;
[0030] As figuras 6a, 6b mostram aplicações adicionais de soundbars, tendo uma disposição complexa do transdutor junto com sua respectiva configuração;[0030] Figures 6a, 6b show additional applications of soundbars, having a complex transducer layout along with its respective configuration;
[0031] A figura 7a mostra uma configuração teste do soundbar/alto-falante orientado para cima, de acordo com uma aplicação; e[0031] Figure 7a shows a test configuration of the soundbar/speaker oriented upwards, according to an application; It is
[0032] A figura 7b mostra um diagrama que ilustra os resultados da medição utilizando o equipamento de teste da figura 7a.[0032] Figure 7b shows a diagram illustrating the measurement results using the test equipment of figure 7a.
[0033] Abaixo, as aplicações da presente invenção serão subsequentemente discutidas com referência às figuras. Aqui, os numerais de referência são fornecidos aos objetos, tendo a mesma função ou função similar, de modo que a descrição respectiva seja mutuamente aplicável e intercambiável.[0033] Below, applications of the present invention will be subsequently discussed with reference to the figures. Here, reference numerals are given to objects, having the same or similar function, so that the respective description is mutually applicable and interchangeable.
[0034] A figura 1a mostra um soundbar 10, compreendendo o invólucro 12 e, pelo menos, dois transdutores de um primeiro grupo 14a a 14c e, pelo menos, um transdutor de um segundo grupo 16a a 16c. Conforme ilustrado, os transdutores 14a a 14c são dispostos em um lado frontal 12f do invólucro 12, em que os transdutores 16a a 16c são dispostos em outro lado, por exemplo, o lado superior do invólucro 12. De outro ponto de vista, isto significa que os transdutores 14a a 14c bem como os transdutores 16a a 16c formam uma inclinação tendo um ângulo a de 90° ou menor, comparar com A figura 1b que ilustra uma vista lateral do soundbar 12. Devido à inclinação a primeira direção na qual os transdutores 14a a 14c emitem o som e a segunda direção na qual os transdutores 16a a 16c emitem som formam um ângulo β entre eles que tem 90° ou mais (comparar com figura 1b). Observe que os transdutores 14a a 14c e 16a a 16c dos diferentes grupos são preferivelmente, mas não necessariamente, do mesmo tipo.[0034] Figure 1a shows a soundbar 10, comprising the housing 12 and at least two transducers of a first group 14a to 14c and at least one transducer of a second group 16a to 16c. As illustrated, transducers 14a to 14c are disposed on a front side 12f of the housing 12, whereas transducers 16a to 16c are disposed on another side, for example the upper side of the housing 12. From another point of view, this means that the transducers 14a to 14c as well as the transducers 16a to 16c form a slope having an angle a of 90° or less, compare with Figure 1b which illustrates a side view of the soundbar 12. Due to the slope the first direction in which the transducers 14a to 14c emit the sound and the second direction in which the transducers 16a to 16c emit sound forms an angle β between them that is 90° or more (compare with figure 1b). Note that transducers 14a to 14c and 16a to 16c of the different groups are preferably, but not necessarily, of the same type.
[0035] Por exemplo, os transdutores 14a a 14c emitem som substancialmente em uma direção em paralelo ao chão, ou seja, diretamente ao ouvinte na posição de audição 18 para, assim, permitir o som surround bidimensional. Deve ser observado que o som surround se baseia no princípio comum de produzir som surround virtual utilizando um soundbar. O som surround virtual significa que um único soundbar gera um som aparentemente vir das direções onde nenhum alto-falante está posicionado. O som emitido pelos transdutores 16a a 16c é irradiado em uma direção basicamente contra a parede atrás do soundbar 10, de modo que o som seja refletido na parede vertical. O som refletido na parede agora percorre na direção do teto, na qual o som é refletido novamente. A segunda direção é inclinada, de modo que o som alcance o ouvinte na posição de audição 18 após ser refletido duas vezes. Devido ao fato que o som percorre do teto ao ouvinte na posição 18, a onda de som irradiada alcança principalmente o ouvinte de cima. Portanto, é possível utilizar estas reflexões de segunda ordem para reprodução de altura. De outro ponto de vista isto significa que a reprodução de som bidimensional fornecida pelos transdutores 14a a 14c é estendida verticalmente para formar uma reprodução de som tridimensional na posição do ouvinte 18.[0035] For example, transducers 14a to 14c emit sound substantially in a direction parallel to the floor, i.e. directly to the listener at listening position 18 to thereby enable two-dimensional surround sound. It should be noted that surround sound is based on the common principle of producing virtual surround sound using a soundbar. Virtual surround sound means that a single soundbar generates sound seemingly coming from directions where no speakers are positioned. The sound emitted by the transducers 16a to 16c is radiated in one direction primarily against the wall behind the soundbar 10, so that the sound is reflected off the vertical wall. Sound reflected from the wall now travels towards the ceiling, where the sound is reflected again. The second direction is tilted so that the sound reaches the listener at listening position 18 after being reflected twice. Due to the fact that sound travels from the ceiling to the listener at position 18, the radiated sound wave mainly reaches the listener from above. Therefore, it is possible to use these second-order reflections for height reproduction. From another point of view this means that the two-dimensional sound reproduction provided by the transducers 14a to 14c is vertically extended to form a three-dimensional sound reproduction at the position of the listener 18.
[0036] Do ponto de vista da descrição dos sinais de áudio (elétricos) para controlar o soundbar 10, deve ser observado que os transdutores 14a e 14c são tipicamente controlados utilizando, por exemplo, dois sinais de áudio diferentes (a fim de permitir a reprodução de som bidimensional), em que os transdutores 16a a 16c são tipicamente controlados por outro sinal de áudio.[0036] From the point of view of describing the audio (electric) signals to control the soundbar 10, it should be noted that the transducers 14a and 14c are typically controlled using, for example, two different audio signals (in order to allow the two-dimensional sound reproduction), where transducers 16a to 16c are typically driven by another audio signal.
[0037] A figura 2a mostra uma vista superior de um soundbar 10’ com três transdutores 14a a 14c voltados horizontalmente (por exemplo, em direção à área de audição) e um transdutor 16a no lado direito do invólucro 12’, em que o transdutor 16a volta-se para trás e para cima inclinado distante da área de audição. Para isso, o transdutor 16a está disposto dentro de um rebaixo 12r’ do invólucro 12’, em que o rebaixo 12r’ pode ter um formato em V. O transdutor 16a está disposto em um plano do rebaixo 12r’ que forma junto com a frente 12f’ do invólucro 12’ (na qual os transdutores 14a a 14c estão dispostos) um ângulo agudo a. Este ângulo é ilustrado pela figura 2b.[0037] Figure 2a shows a top view of a soundbar 10' with three transducers 14a to 14c facing horizontally (for example, towards the listening area) and a transducer 16a on the right side of the housing 12', in which the transducer 16a faces backwards and upwards tilted away from the listening area. For this purpose, the transducer 16a is arranged within a recess 12r' of the housing 12', wherein the recess 12r' can be V-shaped. The transducer 16a is arranged in a plane of the recess 12r' which forms together with the front 12f' of housing 12' (in which transducers 14a to 14c are disposed) an acute angle a. This angle is illustrated by figure 2b.
[0038] Assim, o dispositivo do tipo soundbar 10’ pode ser definido como segue: um dispositivo 10’ que compreende, pelo menos, três drivers de alto-falante 14a a 14c e 16a que são principalmente excitados na mesma faixa de frequência. Este dispositivo 10’ está tipicamente localizado perto da parte inferior de uma tela de televisão, de modo que uma dimensão e largura sejam comparáveis aos de uma tela de TV típica. Uma altura está tipicamente bem abaixo de 30 cm, enquanto uma profundidade pode variar, de modo que possa, por exemplo, ser convencionalmente colocada na frente de uma tela de TV ou a tela de TV pode ser com base no próprio dispositivo. Os drivers de alto-falante 14a a 14c e 16a podem ou não compartilhar um invólucro 12’, mas, em qualquer caso, serão mecanicamente conectados entre si, de modo que sua posição relativa entre si seja ficada ou possa ser fixada, ou seja, que o invólucro não necessariamente forme um volume para os transdutores 14a a 14c e 16a. Embora tal dispositivo 10’ seja tipicamente utilizado em conjunto com uma tela de TV, uma utilização independente para reprodução de música e radio também é possível.[0038] Thus, the soundbar-type device 10' can be defined as follows: a device 10' comprising at least three loudspeaker drivers 14a to 14c and 16a that are mainly excited in the same frequency range. This device 10' is typically located near the bottom of a television screen so that a dimension and width are comparable to that of a typical TV screen. A height is typically well under 30 cm, while a depth can vary, so it could, for example, be conventionally placed in front of a TV screen or the TV screen could be based on the device itself. Loudspeaker drivers 14a to 14c and 16a may or may not share an enclosure 12', but in any case will be mechanically connected together such that their relative position to each other is either fixed or can be fixed, i.e. that the housing does not necessarily form a volume for the transducers 14a to 14c and 16a. Although such a device 10' is typically used in conjunction with a TV screen, independent use for music and radio playback is also possible.
[0039] Em tal dispositivo do tipo soundbar 10’ pelo menos um driver de alto-falante 16a está disposto ou eletricamente direcionado, de modo que emita uma onda de som que é consecutivamente refletida por uma superfície verticalmente orientada (como uma parede) e, então, por uma superfície horizontalmente orientada antes de colidir na área de audição (não mostrada). Utilizar tal reflexão de segunda ordem é um aspecto crucial desta invenção. A disposição de um alto-falante basicamente significa incliná-lo corretamente, enquanto um direcionamento elétrico pode ser facilitado utilizando múltiplos drivers combinados com as técnicas de processamento da matriz.[0039] In such a soundbar type device 10' at least one loudspeaker driver 16a is arranged or electrically directed so that it emits a sound wave that is consecutively reflected by a vertically oriented surface (such as a wall) and, then across a horizontally oriented surface before crashing into the listening area (not shown). Utilizing such second-order reflection is a crucial aspect of this invention. Arranging a loudspeaker basically means tilting it correctly, while electrical routing can be facilitated using multiple drivers combined with matrix processing techniques.
[0040] Drivers de alto-falante 16a utilizados para reprodução de altura serão tipicamente montados no topo do invólucro 12’ e emitirão principalmente o som em uma direção para cima.[0040] Loudspeaker drivers 16a used for height reproduction will typically be mounted on top of the housing 12' and will output sound primarily in an upward direction.
[0041] Para obter reflexões em, pelo menos, duas superfícies, é adicionalmente benéfico facilitar uma direção de radiação primária que está ligeiramente apontando para longe da posição de audição pretendida. Devido a isso, o chamado efeito de precedência pode ser evitado. O efeito de precedência, que muitas vezes influencia as abordagens da técnica, tem o seguinte contexto. Uma vez que nem a inclinação de um alto-falante convencional nem uma direção elétrica pode alcançar uma reprodução direcional perfeita, a emissão de som na direção desejada é sempre acompanhada de emissão de som indesejada. Se uma emissão de som indesejada chegar mais cedo no ouvinte e com certo nível de pressão sonora, o sinal de reprodução não será mais percebido como vindo de cima. Uma vez que a emissão de som indesejada é mais forte nas direções próximas à direção desejada, é uma vantagem clara visar uma direção de radiação primária longe do ouvinte. Em contrapartida, o estado da técnica propõe uma radiação para cima, mas inclinada para a posição do ouvinte (comparar com WO 2014/036085). Essa orientação é inevitável quando se exploram apenas reflexões de primeira ordem. Devido ao uso de reflexões de segunda ordem, os meios para reduzir o efeito de precedência, por exemplo, um filtro para os canais altos, não são mais necessários.[0041] To obtain reflections on at least two surfaces, it is additionally beneficial to facilitate a primary radiation direction that is slightly pointing away from the intended listening position. Due to this, the so-called precedence effect can be avoided. The precedence effect, which often influences approaches to the technique, has the following context. Since neither tilting a conventional loudspeaker nor electric steering can achieve perfect directional reproduction, sound output in the desired direction is always accompanied by unwanted sound output. If an unwanted sound emission reaches the listener earlier and with a certain sound pressure level, the playback signal will no longer be perceived as coming from above. Since unwanted sound emission is strongest in directions close to the desired direction, it is a clear advantage to aim a primary radiation direction away from the listener. In contrast, the state of the art proposes radiation upwards, but inclined towards the position of the listener (compare WO 2014/036085). This orientation is unavoidable when exploring only first-order reflections. Due to the use of second-order reflections, means to reduce the precedence effect, for example a filter for the high channels, are no longer needed.
[0042] Utilizando as reflexões de segunda ordem, a passagem de um driver de alto-falante ao ouvinte não é mais longa do que uma reflexão de primeira ordem. A passagem (comparar com o numeral de referência 24) é ilustrada pela figura 2c. A figura 2c mostra o soundbar 10’ disposto dentro de uma sala 22 tendo as paredes 22w e o teto 22c. O soundbar 10’ está disposto perto da parede 22w, de modo que o sinal emitido pelo transdutor 16a seja direcionado contra a parede 22w (comparar com passagem 24, parte 1). Após ser refletida, a passagem está entre a parede 22w e o teto 22c (comparar com 24, parte 2). Aqui, o sinal é refletido, de modo que percorra do teto 22c ao ouvinte na posição de audição 18 (comparar com 24, parte 3).[0042] Using second-order reflections, the passage from a loudspeaker driver to the listener is no longer than a first-order reflection. The passage (compare reference numeral 24) is illustrated by figure 2c. Figure 2c shows the soundbar 10' arranged inside a room 22 having walls 22w and ceiling 22c. The soundbar 10' is arranged close to the wall 22w, so that the signal emitted by the transducer 16a is directed against the wall 22w (compare passage 24, part 1). After being reflected, the passageway is between wall 22w and ceiling 22c (compare 24, part 2). Here, the signal is reflected so that it travels from ceiling 22c to the listener at listening position 18 (compare 24, part 3).
[0043] A passagem de percurso 24 do driver 16a para a posição do ouvinte 18 é levemente mais longa do que a passagem de percurso da reflexão de primeira ordem no teto 22c fazendo com que apenas uma pequena atenuação do som desejado que chega de cima. Mas visto que a inclinação distante do driver do ouvinte tem um efeito de atenuação mais forte nivelado na direção indesejada, por exemplo, a primeira direção na qual os transdutores 14a-14c do primeiro grupo emitem o som, isto resulta em uma melhoria geral da proporção de sinal desejado para sinal de interferência. Além disso, a passagem de percurso mais longa tem o benefício adicional de ampliar a área que é coberta pelo som refletido do teto 22c. Uma reprodução diretiva com um dado ângulo de abertura limita a área de audição efetiva. Assim, uma distância de percurso mais longa até a frente da onda emitida efetivamente aumentará a área onde uma reprodução ideal é alcançada.[0043] The pass path 24 from the driver 16a to the listener position 18 is slightly longer than the pass path of the first order reflection in the ceiling 22c causing only a small attenuation of the desired sound arriving from above. But since tilting the driver away from the listener has a stronger attenuation effect leveled in the undesired direction, for example the first direction in which transducers 14a-14c of the first group emit sound, this results in an overall improvement in ratio from desired signal to interference signal. Furthermore, the longer path pass has the added benefit of expanding the area that is covered by reflected sound from the ceiling 22c. Direct playback with a given aperture angle limits the effective listening area. Thus, a longer travel distance to the emitted wavefront will effectively increase the area where optimal reproduction is achieved.
[0044] Visto da posição do ouvinte 18, há duas opções essencialmente diferentes para colocar o driver 16a ou o soundbar 10’. O driver 16a / soundbar 10’ pode ser colocado na frente da tela de TV 26, conforme ilustrado pela figura 2d ou 2e. As figuras 2d e 2e mostram o soundbar 10’ dentro da sala 22, em que a passagem do som 24 ou especialmente a parte 1 da passagem do som 24, ou seja, 24, parte 1, é emitida à tela de TV 26 que reflete o som ao teto 22c. A diferença entre as aplicações 22d e 22e é que a tela 26 é montada na parede no caso da aplicação de 22d, em que a televisão (tela) é posicionada no soundbar de base 10’ dentro da aplicação de 22e. De outro ponto de vista, isto significa que o soundbar 10’ pode compreender meios para montar a tela 26. Isto tem duas vantagens, a saber que o soundbar 10’ e a televisão 26 podem estar dispostos em algum local na sala 22 sem a necessidade de ter a parede 22w atrás do soundbar 10’.[0044] Seen from the position of the listener 18, there are two essentially different options for placing the driver 16a or the soundbar 10’. The driver 16a / soundbar 10' can be placed in front of the TV screen 26 as illustrated by figure 2d or 2e. Figures 2d and 2e show the soundbar 10' inside the room 22, in which the sound passage 24 or especially part 1 of the sound passage 24, i.e. 24, part 1, is sent to the TV screen 26 which reflects the sound to the ceiling 22c. The difference between applications 22d and 22e is that the screen 26 is mounted on the wall in the case of application 22d, where the television (screen) is positioned on the base soundbar 10' within application 22e. From another point of view, this means that the soundbar 10' can comprise means for mounting the screen 26. This has two advantages, namely that the soundbar 10' and the television 26 can be arranged somewhere in the room 22 without the need having the 22w wall behind the soundbar 10'.
[0045] Esta configuração é ilustrada pela figura 2f, mostrando o soundbar 10’ em combinação com a tela 26, em que ambos são posicionados no meio da sala 22. Como pode ser visto, o sinal emitido pelo transdutor 16a alcança o teto 22w após ser refletido pela tela 26 (comparar com 24 parte 2 da passagem 24). Outra vantagem é que o elemento refletor vertical, a saber a televisão tela 26 é fixado e a posição respectiva é conhecida. Isto torna a configuração uma solução variável perto de cada sala.[0045] This configuration is illustrated by figure 2f, showing the soundbar 10' in combination with the screen 26, in which both are positioned in the middle of the room 22. As can be seen, the signal emitted by the transducer 16a reaches the ceiling 22w after be reflected by screen 26 (compare 24 part 2 of passage 24). Another advantage is that the vertical reflector element, namely the television screen 26 is fixed and the respective position is known. This makes the configuration a variable solution close to each room.
[0046] Outra opção para colocar o soundbar 10’ é colocá-lo atrás da tela 26, o que resulta em diferentes propriedades do dispositivo. Esta aplicação é ilustrada pela figura 2g. A figura 2g mostra o soundbar 10’ disposto conforme discutido com relação à figura 2c (ou seja, que o soundbar emite um som sinal que percorre ao longo da passagem do som 24 utilizando o transdutor 16a), em que a televisão 26 está disposta no lado frontal do soundbar 10’. O resultado desta disposição é que o transdutor 16a está disposto entre a parede 22w e a tela 26. Isto tem o efeito que o som emitido pelo transdutor 16a é protegido pelo lado traseiro da tela 26. Expresso em outras palavras, isso significa que o driver 16a está localizado atrás da tela de TV 26. Assim, a superfície refletora orientada verticalmente será a parede traseira 22w atrás da tela de TV 26. Neste caso, a tela de TV 26 age como uma barreira acústica para reduzir mais a emissão indesejada do som em direção ao ouvinte sem ser refletido. Isto é considerado melhorar a qualidade da reprodução. Adicionalmente, tal disposição é desejável de um ponto de vista psicológico/estético, pois a indicação para cima do driver de alto-falante 16a’ é ocultada dos olhos do ouvinte e a frente da tela de TV 26 pode estar disposta em linha com a frente do dispositivo 10’.[0046] Another option for placing the soundbar 10’ is to place it behind screen 26, which results in different device properties. This application is illustrated by figure 2g. Figure 2g shows the soundbar 10' disposed as discussed with respect to figure 2c (i.e. that the soundbar emits a sound signal that travels along the sound path 24 using the transducer 16a), where the television 26 is disposed in the front side of soundbar 10'. The result of this arrangement is that the transducer 16a is arranged between the wall 22w and the screen 26. This has the effect that the sound emitted by the transducer 16a is shielded by the rear side of the screen 26. Expressed in other words, this means that the driver 16a is located behind the TV screen 26. Thus, the vertically oriented reflective surface will be the rear wall 22w behind the TV screen 26. In this case, the TV screen 26 acts as an acoustic barrier to further reduce unwanted sound emission towards the listener without being reflected. This is considered to improve playback quality. Additionally, such an arrangement is desirable from a psychological/aesthetic point of view, as the upward indication of the speaker driver 16a' is hidden from the listener's eyes and the front of the TV screen 26 can be arranged in line with the front. of device 10'.
[0047] Além disso, deve ser observado que, se o dispositivo for utilizado sem uma tela de TV 26, ele deve ser posicionado perto da parede refletora 22w. Embora a barreira acústica através da tela de TV 26 esteja faltando nesse caso, uma reprodução de altura ainda será possível. O desempenho será comparável à configuração que usa a tela de TV 26 como um refletor. Aqui, deve ser observado que um refletor alternativo pode ser fornecido. Assim, as aplicações referem-se a um sistema que compreende a barra de som, por exemplo, a barra de som 10 ou 10’, e um refletor orientado verticalmente. Neste caso, ou na maioria dos casos, o objeto refletor orientado horizontalmente será o teto da sala de audição 22c. No entanto, se a sala de audição for muito alta, pode haver um refletor adicional (não mostrado) suspenso a uma altura apropriada.[0047] Furthermore, it should be noted that if the device is used without a TV screen 26, it should be positioned close to the reflector wall 22w. Although the acoustic barrier across the TV screen 26 is missing in this case, a height reproduction will still be possible. Performance will be comparable to the configuration that uses the 26 TV screen as a reflector. Here it should be noted that an alternative reflector can be provided. Thus, the applications relate to a system comprising the soundbar, for example the 10 or 10' soundbar, and a vertically oriented reflector. In this case, or in most cases, the horizontally oriented reflecting object will be the ceiling of listening room 22c. However, if the listening room is very tall, there may be an additional reflector (not shown) suspended at an appropriate height.
[0048] A figura 3a mostra uma aplicação melhorada do soundbar, a saber, o soundbar 10’’. O soundbar 10’’ compreende os transdutores 14a a 14c no lado frontal e, pelo menos, um transdutor de um segundo grupo 16a no lado superior. Adicionalmente, um transdutor adicional 17a está disposto no lado superior, em que este transdutor adicional 17a forma um ângulo diferente com relação aos transdutores 14a a 14c. Consequentemente, os transdutores 17a e 16a formam um ângulo entre eles, conforme ilustrado pela vista superior do dispositivo 10’’. Os transdutores 16a e 17a podem estar dispostos adjacentes entre si no lado superior, ou em mais detalhes dentro de um rebaixo do lado superior.[0048] Figure 3a shows an improved application of the soundbar, namely the 10'' soundbar. The soundbar 10'' comprises transducers 14a to 14c on the front side and at least one transducer of a second group 16a on the top side. Additionally, an additional transducer 17a is arranged on the upper side, this additional transducer 17a forming a different angle with respect to the transducers 14a to 14c. Consequently, the transducers 17a and 16a form an angle to each other, as illustrated by the top view of the device 10''. The transducers 16a and 17a may be arranged adjacent to each other on the top side, or in more detail within a recess on the top side.
[0049] Devido às diferentes inclinações dos transdutores 16a e 17a, os transdutores emitem sinais de som que percorrem ao longo das passagens 24 e 25, em que ambas as passagens são passagens tendo reflexões de uma segunda ordem. Devido a duas passagens diferentes 24 e 25, é possível transmitir dois sinais de altura (iguais ou diferentes) que colidem com o ouvinte na posição do ouvinte. Conforme ilustrado, as duas passagens diferentes 24 e 25 colidem com a posição do ouvinte, de modo que um sinal (comparar com passagem 25) colida na frente da posição do ouvinte, em que o segundo sinal 24 colide atrás do ouvinte na posição de audição. Expresso em outras palavras, isso significa que os dois sinais de som de colisão 24 e 25 têm diferentes ângulos de inclinação a fim de fornecer uma área de audição mais ampla. Outro caso de uso para dois ou mais drivers com diferentes inclinações são drivers que são utilizados para a reprodução das diferentes faixas de frequência que são utilizadas para a reprodução de diferentes faixas de frequência do sinal que deve ser reproduzido de cima. E visto que diferentes tipos de alto- falantes, por exemplo, um alto-falante de banda larga e um tweeter adicional, têm diferentes características de diretividade, diferentes ângulos de inclinação podem ser utilizados para otimizar o padrão de radiação.[0049] Due to the different inclinations of the transducers 16a and 17a, the transducers emit sound signals that travel along the passages 24 and 25, wherein both passages are passages having reflections of a second order. Due to two different passages 24 and 25, it is possible to transmit two signals of height (same or different) that impinge on the listener at the listener's position. As illustrated, the two different passages 24 and 25 collide at the listener's position, so that one signal (compare passage 25) collides in front of the listener's position, whereby the second signal 24 collides behind the listener at the listening position. . Expressed in other words, this means that the two collision sound signals 24 and 25 have different angles of inclination in order to provide a wider listening area. Another use case for two or more drivers with different slopes are drivers that are used for reproducing the different frequency ranges that are used for reproducing different frequency ranges of the signal that is to be reproduced from above. And since different types of loudspeakers, for example a wideband loudspeaker and an additional tweeter, have different directivity characteristics, different tilt angles can be used to optimize the radiation pattern.
[0050] Um efeito similar pode ser obtido utilizando os transdutores 16a e 17a’ dispostos no lado superior do soundbar 10’’’, conforme ilustrado pela figura 3b. Aqui, os transdutores 16a e 17a’ estão dispostos em paralelo entre si (ou seja, têm o mesmo ângulo entre os respectivos transdutores 17a’ e 16a e os transdutores 14a a 14c, em que os transdutores 17a’ e 16a estão dispostos com distâncias diferentes ao lado longitudinal do transdutor 10’’’’, conforme ilustrado pela vista superior do transdutor 10’’’’. Devido a isso, os sinais de som 24 e 25 colidem com a posição do ouvinte, de modo que uma área de audição mais ampla seja coberta por seu som refletido 24 e 25.[0050] A similar effect can be obtained using the transducers 16a and 17a' arranged on the upper side of the soundbar 10''', as shown in figure 3b. Here, the transducers 16a and 17a' are arranged parallel to each other (that is, they have the same angle between the respective transducers 17a' and 16a and the transducers 14a to 14c, where the transducers 17a' and 16a are arranged with different distances to the longitudinal side of the transducer 10'''', as illustrated by the top view of the transducer 10''''. Because of this, the sound signals 24 and 25 collide with the position of the listener, so that a more wide area is covered by its reflected sound 24 and 25.
[0051] Embora as aplicações acima tenham sido discutidas no contexto de um soundbar, tendo um corte transversal retangular, deve ser observado que o soundbar também pode ter um formato diferente, conforme ilustrado pela figura 4a.[0051] Although the above applications have been discussed in the context of a soundbar having a rectangular cross-section, it should be noted that the soundbar can also have a different shape as illustrated by figure 4a.
[0052] A figura 4a mostra um soundbar 10’’’’’, tendo um invólucro pentagonal 12’’, em que os transdutores 14a a 14c estão dispostos no lado frontal 12f’’ e em que uma pluralidade de transdutores do segundo grupo 16a a 16c está disposta em um plano biselado 12b’’ que está disposto oposto ao plano 12f’’. Como consequência disso, os planos 12b’’ e 12f’’ e, consequentemente, as direções nas quais o som é emitido pelos transdutores 14a a 14c e 16a a 16c formam um ângulo β nesse intervalo, que tem mais do que 90°, por exemplo, 100° ou 110°.[0052] Figure 4a shows a soundbar 10''''', having a pentagonal housing 12'', in which the transducers 14a to 14c are arranged on the front side 12f'' and in which a plurality of transducers of the second group 16a 16c is disposed in a beveled plane 12b'' which is disposed opposite the plane 12f''. As a consequence of this, the planes 12b'' and 12f'' and, consequently, the directions in which the sound is emitted by the transducers 14a to 14c and 16a to 16c form an angle β in this range, which has more than 90°, for example, 100° or 110°.
[0053] A figura 4b mostra outra aplicação de um invólucro de um soundbar 10’’’’’’, em que o invólucro 12’’’ tem um corte transversal retangular. Aqui, os transdutores 14a a 14c são dispostos no lado frontal 12f’’’, em que os transdutores 16a dispostos no lado superior do invólucro 12’’’ são dispostos em uma porção do lado superior que é inclinada com relação a todo o lado superior, de modo que a porção do ângulo do lado superior forme um ângulo β com relação ao lado frontal 12f’’’ sendo maior do que 90°.[0053] Figure 4b shows another application of a casing for a soundbar 10'''''', in which the casing 12''' has a rectangular cross-section. Here, the transducers 14a to 14c are arranged on the front side 12f''', wherein the transducers 16a arranged on the upper side of the housing 12''' are arranged on a portion of the upper side that is inclined with respect to the entire upper side , so that the upper side angle portion forms an angle β with respect to the front side 12f''' being greater than 90°.
[0054] A figura 5 mostra um rascunho exemplar da utilização de mais do que um soundbar. Aqui, o soundbar 10’ está disposto abaixo da tela de TV 26, conforme explicado com relação à aplicação da figura 2e, em que um soundbar adicional 10’’’’’’’ está disposto acima da tela de TV 26. Aqui, o soundbar 10’’’’’’’ tem um formato ortogonal, em que os transdutores 14a a 14c e 16a dos dois grupos diferentes estão dispostos, de modo que os mesmos forma um ângulo a de 90° ou menor entre eles. Neste exemplo, a respectiva segunda direção de emissão do transdutor 16a dos dois soundbars 10’ e 10’’’’’’’ é selecionada, de modo que ambos colidam na posição do ouvinte, comparar com a parte 24 e 24’’’’’’’.[0054] Figure 5 shows an exemplary draft of the use of more than one soundbar. Here, the soundbar 10' is arranged below the TV screen 26, as explained in connection with the application of figure 2e, where an additional soundbar 10''''''' is arranged above the TV screen 26. Here, the soundbar 10''''''' has an orthogonal format, in which the transducers 14a to 14c and 16a of the two different groups are arranged, so that they form an angle a of 90° or less between them. In this example, the respective second emission direction of transducer 16a of the two soundbars 10' and 10''''''' is selected, so that both collide at the listener's position, compare with part 24 and 24'''' '''.
[0055] A figura 6a mostra uma configuração do soundbar 10’’’’ que tem os dois transdutores 16a e 17a’ sendo dispostos com distâncias diferentes à margem longitudinal da amostra 10’’’’, em que a tela 26 está disposta, de modo que o sinal do transdutor 16a seja refletido pela tela 26 e, de modo que o sinal do transdutor 17a’ seja emitido atrás da tela 26 e refletido pela parede 22w e protegido pela tela 26. Conforme ilustrado pelas duas passagens 24 e 25, o sinal de áudio de altura colide na posição do ouvinte em uma forma tendo uma área de audição mais ampla.[0055] Figure 6a shows a configuration of the soundbar 10'''' that has the two transducers 16a and 17a' being arranged at different distances from the longitudinal margin of the sample 10'''', where the screen 26 is arranged, so so that the signal from the transducer 16a is reflected by the screen 26 and so that the signal from the transducer 17a' is emitted behind the screen 26 and reflected by the wall 22w and protected by the screen 26. As illustrated by the two passages 24 and 25, the height audio signal collides at the listener's position in a shape having a wider listening area.
[0056] Uma situação substancialmente similar é ilustrada pela figura 6b, em que o soundbar 10’’’’’’’’ tem o transdutor 16a disposto em um rebaixo no lado superior e um transdutor 17a’ disposto no lado traseiro do invólucro, em que a lado traseiro e o lado frontal têm uma inclinação a menor que 90°. Consequentemente, o sinal do transdutor 16a é refletido pela tela 26, em que o sinal do transdutor 17a’ é refletido pela parede 22w. Como uma consequência, os dois sinais de áudio 24 e 25 colidem com a posição do ouvinte em uma forma de uma área de audição mais ampla.[0056] A substantially similar situation is illustrated by figure 6b, in which the soundbar 10'''''''' has the transducer 16a arranged in a recess on the upper side and a transducer 17a' arranged on the rear side of the housing, in that the rear side and the front side have an inclination of less than 90°. Consequently, the signal from the transducer 16a is reflected by the screen 26, whereas the signal from the transducer 17a' is reflected by the wall 22w. As a consequence, the two audio signals 24 and 25 collide with the listener's position in the form of a wider listening area.
[0057] Com relação às figuras 7a e 7b, os benefícios de alto-falantes orientados para cima 16a em direção à parede traseira 22w em vez de diretamente direcionar ao teto 22c, serão discutidos. Aqui, a figura 7a mostra a configuração teste na qual o alto-falante teste 30 está disposto perto da parede traseira 22w e o microfone 32 na posição do ouvinte. O alto- falante teste 30 é geralmente orientado para cima, em que a inclinação é variada durante a medição.[0057] With respect to Figures 7a and 7b, the benefits of oriented speakers 16a upwards toward the rear wall 22w rather than directly toward the ceiling 22c, will be discussed. Here, figure 7a shows the test configuration in which the test loudspeaker 30 is arranged close to the rear wall 22w and the microphone 32 at the listener's position. The test loudspeaker 30 is generally oriented upwards, where the inclination is varied during the measurement.
[0058] Os resultados para duas posições verticais diferentes do alto-falante teste 30 da medição são ilustrados pela figura 7b. A figura 7b mostra um diagrama do sinal de passagem de reflexão desejada (psinal) e o sinal de interferência indesejado (pinterferência) representado sobre a inclinação do driver.[0058] The results for two different vertical positions of the test speaker 30 of the measurement are illustrated by figure 7b. Figure 7b shows a diagram of the desired reflection pass signal (psinal) and the unwanted interference signal (pinterference) represented on the slope of the driver.
[0059] Na configuração de teste da figura 7, o alto- falante orientado para cima 30 é colocado de perto na parede 22w em diferentes alturas e distâncias da parede e o microfone 32 fica a 2,5 metros da parede. A função de transferência entre o alto-falante 30 e o microfone 32 é medida pela variedade de ângulo de inclinação do driver variando de -45° a + 45°, em que ângulos negativos descrevem uma orientação para a parede traseira 22w. O som que atinge o ouvinte da frente, diretamente ou através de uma reflexão de primeira ordem, é considerado indesejável e sua respectiva energia é acumulada na potência de interferência total (pinterferência). Todo o som que atinge o ouvinte através de reflexões a partir do topo, isto é, do teto 22c, por exemplo, através de reflexões de primeira ordem ou de segunda ordem (isto é, “teto para ouvinte”, ou “parede traseira para teto para ouvinte”), são considerados sinais desejados psinal. Assim, o ângulo ideal de inclinação do alto-falante é indicado por um máximo da proporção energética entre o sinal e a interferência, ps a pi. Uma vantagem do alto-falante orientado para trás é que menos energia se propaga no caminho indesejável direto para o ouvinte em comparação com o caso quando o alto-falante é orientado diretamente para o teto (comparar com a figura 7b). Este efeito é mesmo enfatizado em relação a frequências mais altas, já que o alto-falante começa a focar.[0059] In the test configuration of figure 7, the upwardly oriented speaker 30 is placed closely on the wall 22w at different heights and distances from the wall and the microphone 32 is located 2.5 meters from the wall. The transfer function between loudspeaker 30 and microphone 32 is measured by the driver tilt angle range ranging from -45° to +45°, where negative angles describe an orientation to the back wall 22w. The sound that reaches the listener from the front, either directly or through a first-order reflection, is considered undesirable and its respective energy is accumulated in the total interference power (pinterference). All sound reaching the listener through reflections from the top, i.e. ceiling 22c, for example, through first-order or second-order reflections (i.e. “ceiling to listener”, or “back wall to ceiling for listener”), are considered psinal desired signals. Thus, the ideal angle of inclination of the loudspeaker is indicated by a maximum of the energy ratio between the signal and the interference, ps to pi. An advantage of the rear-facing loudspeaker is that less energy propagates in the unwanted path directly to the listener compared to the case when the loudspeaker is oriented directly towards the ceiling (compare figure 7b). This effect is even emphasized at higher frequencies as the speaker begins to focus.
[0060] Embora algumas das aplicações acima tenham sido discutidas de forma que apenas um transdutor do segundo grupo (comparar com numeral de referência 16a) seja disposto no lado superior ou lado traseiro ou no rebaixo do soundbar, deve ser observado que preferivelmente uma pluralidade de transdutores do segundo grupo está disposta no lado superior.[0060] Although some of the above applications have been discussed so that only one transducer of the second group (compare reference numeral 16a) is arranged on the top side or rear side or recess of the soundbar, it should be noted that preferably a plurality of transducers of the second group is arranged on the upper side.
[0061] Em algumas aplicações, o lado no qual os transdutores do segundo grupo estão dispostos foi discutido para, assim, formar um ângulo a sendo menor do que 90° para permitir o ângulo maior do que 90° entre a primeira e a segunda direção de emissão; deve ser observado que o ângulo β também pode ser de 90° ou maior (comparar com figura 1b). Entretanto, o ângulo interior a também pode ser igual ou maior do que 90° quando a formação de feixe é utilizada para direcionar a segunda direção, de modo que o ângulo β entre a primeira e a segunda direção tenha equivalência a, pelo menos, 90° ou, preferivelmente, a mais do que 90°.[0061] In some applications, the side on which the transducers of the second group are arranged has been discussed to thus form an angle a being less than 90° to allow for the angle greater than 90° between the first and second direction issue; it should be noted that the angle β can also be 90° or greater (compare figure 1b). However, the interior angle a can also be equal to or greater than 90° when beamforming is used to direct the second direction, so that the angle β between the first and second direction is equivalent to at least 90 ° or preferably more than 90°.
[0062] Com referência a um ou mais sinal(is) de áudio discutido(s) acima, utilizado(s) para controlar os transdutores do primeiro e do segundo grupo, deve ser observado que cada sinal de áudio (primeiro/segundo sinal de áudio) pode compreender muitos canais, o primeiro/segundo sinal de áudio podendo compreender muitos canais.[0062] With reference to one or more audio signal(s) discussed above, used to control the transducers of the first and second group, it should be noted that each audio signal (first/second audio signal) audio) may comprise many channels, the first/second audio signal may comprise many channels.
[0063] Além disso, deve ser observado que o primeiro e o segundo sinais de áudio diferem entre si em relação aos seus conteúdos (por exemplo, são fornecidos por diferentes canais de áudio discretos), ou a diferença pode consistir (entre outras) na modificação de ganho, decorrelação e/ou filtragem, por exemplo, filtragem de passa-alta, que são idealmente dependentes da frequência e/ou do tempo.[0063] Furthermore, it should be noted that the first and second audio signals differ from each other with respect to their contents (for example, they are provided by different discrete audio channels), or the difference may consist (among others) in the gain modification, decorrelation and/or filtering, eg high-pass filtering, which are ideally frequency and/or time dependent.
[0064] Com referência à informação de altura do segundo sinal de áudio, deve ser observado que a informação de altura pode ser transportada por um canal separado ou gerada por uma mistura e amplificação (upmixing).[0064] With reference to the pitch information of the second audio signal, it should be noted that the pitch information can be carried by a separate channel or generated by mixing and amplification (upmixing).
[0065] Aqui, deve ser observado que as aplicações acima são apenas ilustrativas, caracterizado pelo escopo de proteção ser limitado pelas seguintes reivindicações.[0065] Here, it should be noted that the above applications are only illustrative, characterized by the scope of protection being limited by the following claims.
Claims (14)
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP15179585.3A EP3128762A1 (en) | 2015-08-03 | 2015-08-03 | Soundbar |
| EP15179585.3 | 2015-08-03 | ||
| PCT/EP2016/067393 WO2017021162A1 (en) | 2015-08-03 | 2016-07-21 | Soundbar |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BR112018002264A2 BR112018002264A2 (en) | 2018-09-18 |
| BR112018002264B1 true BR112018002264B1 (en) | 2023-06-27 |
Family
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