CN1054724C - 立体声分离度增强器 - Google Patents
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Abstract
一种立体声分离度增强器,是将两声道的各别的声音信号通过低通滤波器或以不通过低通滤波的方式,再与另一声道的信号做不同程度的相减(通过减法器)处理,而使各声道的输出信号中所含的另一声道的信号适度衰减或去除,令各声道的串音度降低并提高各声道的声音分离度,故而可在不增加喇叭间隔距离的情况下,仍能获得较佳的立体感与临场感,而构造上亦无需任何编解码结构,具有结构简单的优点。
Description
本发明涉及一种立体声分离度增强器,主要为一种适用于多媒体电脑系统或手提收录音机使用的立体声分离度增强器,此装置无需任何编解码的复杂结构,即可达到降低左右声道喇叭过于接近所衍生的串音问题,达到强化多媒体电脑系统及手提收录音机的声音再生分离度与临场感。
从现有技术如“立体听觉”(J.Blauert,Spatial Hearing,translation byJ.S.Allen,MIT.Cambridge,Mass.,1983),“听觉宽度:对音质的某些进一步研究”(J.Blauert and W.Lindemann,“Auditory Spaciousness:SomeFurther Psychoacoustic Studies″,Journal Acoustic Society of America.VOL.80,p535-542(1986)),“感觉到的声音再现系统的声音质量”(A.Gabrielsson and H.Sjogren,″Perceived Sound Quality of Sound-ReproducingSystems″,Acoustic Society of America 65,p1019-p1033(1979)),“扬声器测量和它们与听众爱好的关系”(F.E.Toole,″Loudspeaker Measurement andTheir Relationship to Listener Preferences″,Journal of Audio EngineeringSociety,VOL.34,part 1,p227-p235;part 2,p323-348(1986)),“双通道声音信号的交互系数与声音图像质量的关系”(K.Kurozumi and K.Ohgushi,″The Relationship between the Cross-Correlation Coefficient of Two-Channel Acoustic Signal and Sound Image Quality″,Acoustic Society ofAmerica,VOL.74,p1726-p1733(1983))等文章所揭示,现今家庭或专业场合所使用的高保真音响系统,为确保左右声道具有良好的立体感及临场感,必须令左右声道的喇叭或扬声器相隔一较大距离(约在数公尺左右),一般以摆设在客厅或房间的两侧居多,以防止两喇叭送出的信号相互混合而导致分离度降低的缺点,然而多媒体电脑系统的多媒体喇叭或手提收录音机,即受到其基本设计的限制,左右声道喇叭之间的距离均在不超过一公尺的范围以内,亦即如图1所示,令左右声道喇叭在如此窄小的间隔距离之下,两喇叭所发出的声音信号产生不当混合后,再传送至聆听者处,如此,即欠缺任何立体感或临场感的逼真效果,此举,即与单音无异,因此有予以改善的必要。
而对于实际进行立体声录音的场合而论,左右声道所产生的“串音”亦成为降低左右声道分离度的因素之一,如图2所示,一般录音过程中,左右声道的拾音器虽然配置在两侧位置,但发音体所发出的声音是呈辐射状放射出,因此左边的声音不仅由左边的拾音器所接收,亦可能由右边的拾音器接收,反之亦然,而此种关系在此即称为左右声道的关连性(串音),若两声道的串音非常大时,则再生后的声音即有着朝中间集中的现象,此举导致两声道的声音相同,即形同“单音”(MONO)一般,因此,于声音再生时,若能适当令两声道间的串音适度衰减或去除,则有提高立体声分离度的功效。
因此,本发明主要目的在于提供一种立体声分离度增强器,主要是基于多媒体喇叭以及手提收录音机两组喇叭无法过度移开的缺陷,而提供一种无需改变喇叭配置型态,即可通过衰减或去除两声道信号本身的串音关连性,使其可在左右声道喇叭过于接近的场合,仍能达到适当的立体感与较佳的声音分离度。
本发明的另一目的在于提供一种立体声分离度增强器,可在前述低通滤波器的后端连接可调增益的放大器,以达到分离度的高低程度调整。
本发明的又一目的在于提供一种立体声分离度增强器,其在高频信号较不重要的使用场合,亦可省略掉前述低通滤波器,而仅连接可调增益的放大器,以使各声道相同的信号部份去除或适当衰减,亦同样具有提高立体分离度的功效。
本发明的更一目的在于提供一种立体声分离度增强器,增强器无需任何编解码结构,仅以简单的低通滤波器、放大器及减法器即可轻易达成,有着结构简单与成本低廉的优点。
本发明的技术方案在于提供一种立体声分离度增强器,包括可供左声道信号输入的左通道输入端和供右声道信号输入的右通道输入端,可供左声道信号输出的左通道输出端和供右声道信号输出的右通道输出端,串接于所述左通道输入端与所述左通道输出端之间的左通道减法器和串接于所述右通道输入端与所述右通道输出端之间的右通道减法器,连接于所述左通道输入端与所述右通道减法器之间的第一处理单元和连接于所述右通道输入端与所述左通道减法器之间的第二处理单元,所述第一处理单元可将所述左声道信号传送至所述右通道减法器的输入端使所述右通道输出端仅送出不同于所述左声道的信号,所述第二处理单元可将所述右声道信号传送至所述左通道减法器的输入端使所述左通道输出端仅送出不同于所述右声道的信号。
所述第一、第二处理单元可分别是低通滤波器。
所述第一、第二处理单元可分别包括低通滤波器以及信号放大器。
所述第一、第二处理单元可分别是信号放大器。
所述低通滤波器可调整频宽。
所述信号放大器可调整增益。
本发明的设计特色是提供一种可解决多媒体电脑系统以及手提收录音机的喇叭过于接近而无法达到较佳立体感的缺陷,而形成一仅需简单且低成本的的电子元件即可去除或适当衰减左右声道信号间的串音部份,以提升立体感及信号分离度,而实际实施上,亦可视实际情况调整低通滤波的频宽、放大器的增益,以改变衰减串音的频宽范围以及提供分离度的高低调整作用。
以下结合附图进一步说明本发明的具体结构特征及目的。
附图简要说明:
图1是多媒体喇叭与聆听者之间的相对关系示意图。
图2是录音时声音与拾音器的关系图。
图3是本发明的第一实施例方块图。
图4是本发明的第二实施例方块图。
图5是本发明的第三实施例方块图。
本发明达成提高左右声道信号立体声分离度的方式有多种不同实施态样,以下即依次说明,首先如图3所示,是以两组低通滤波器11、12以及两减法器13、14构成,而各组低通滤波器11、12是分别与左/右声道输入信号连接,而各低通滤波器11、12经过滤掉高频信号部份后,再分别经减法器14、13而与另一声道信号进行相减处理,此种设计,可令左声道信号中所含的相同于右声道的低频的信号部份去除,而右声道信号中所含的相同于左声道的低频信号部份去除,如此,在两声道信号内部所混合的另一声道的低频信号去除掉之后,即使得两声道的输出信号不含低频串音信号,仅留下各声道信号互为不同的信号而已,因此,通过此分离度增强器的加入,确有去除两声道低频段串音的特性,此外,该两低通滤波器11、12的频带宽度(-3dB点)亦为可调式,如此,可视实际适度调整,以降低低频信号的损失。
由于声波的基本特性,一般而言,低频信号相对于高频信号较无指向性的关系,而左右声道信号的串音部份则以低频部份居多,同时基于3KHz以上的高频声音信号对于音场的加宽效果远较低频信号优异之故,因此,在前述去除两声道中的低频段的串音信号,则可使两声道的高频信号突显出,如此,即有提高立体声分离度或增加立体感与临场感的功效。
而在本发明的另一实施例中,亦即如图4所示,可在各个低通滤波器11、12的后方再分别串接一放大器15、16,此项设计,可通过改变各放大器15、16的增益(G),来调整送入至减法器13、14中的低频信号的强度高低,亦即可供调整各声道信号的低频信号部份的衰减程度,有着便于调整立体声分离度的功效。
于本发明的又一实施例中,如图5所示,是在高频信号传真度较不重要的场合,前述低通滤波器11、12则可省略不使用,而对各声道信号不进行低通滤波处理,而仅通过放大器15、16进行信号增益调整后,直接与不同声道的信号直接相减处理,同样具有提高信号分离度的功效,虽然在此实施例中可能因此损失一部份的高频信号,但此例仅适于在高频信号较不重要的场合使用,当属一低成本且较为经济的可行方式。
Claims (6)
1.一种立体声分离度增强器,其特征在于:其包括可供左声道信号输入的左通道输入端和供右声道信号输入的右通道输入端,可供左声道信号输出的左通道输出端和供右声道信号输出的右通道输出端,串接于所述左通道输入端与所述左通道输出端之间的左通道减法器(13)和串接于所述右通道输入端与所述右通道输出端之间的右通道减法器(14),连接于所述左通道输入端与所述右通道减法器(14)之间的第一处理单元(11,15)和连接于所述右通道输入端与所述左通道减法器(13)之间的第二处理单元(12,16),所述第一处理单元(11,15)可将所述左声道信号传送至所述右通道减法器(14)的输入端使所述右通道输出端仅送出不同于所述左声道的信号,所述第二处理单元(12,16)可将所述右声道信号传送至所述左通道减法器(13)的输入端使所述左通道输出端仅送出不同于所述右声道的信号。
2.根据权利要求1所述的立体声分离度增强器,其特征在于:所述第一、第二处理单元(11,15;12,16)可分别是低通滤波器(11;12)。
3.根据权利要求1所述的立体声分离度增强器,其特征在于:所述第一、第二处理单元(11,15;12,16)可分别包括低通滤波器(11;12)以及信号放大器(15;16)。
4.根据权利要求1所述的立体声分离度增强器,其特征在于:所述第一第二处理单元(11,15;12,16)可分别是信号放大器(15;16)。
5.根据权利要求2或3所述的立体声分离度增强器,其特征在于:所述低通滤波器(11,12)可调整频宽。
6.根据权利要求3或4所述的立体声分离度增强器,其特征在于:所述信号放大器(15,16)可调整增益。
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CN97111118A CN1054724C (zh) | 1997-05-06 | 1997-05-06 | 立体声分离度增强器 |
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CN1198650A CN1198650A (zh) | 1998-11-11 |
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN2160170Y (zh) * | 1993-05-07 | 1994-03-30 | 王天资 | 晶体管恒流功率放大器 |
CN1126020A (zh) * | 1993-05-11 | 1996-07-03 | 单元公司 | 立体声再生的方法和设备 |
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1997
- 1997-05-06 CN CN97111118A patent/CN1054724C/zh not_active Expired - Fee Related
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