JP2005223935A - 最大側方分離法による多チャネルの能動マトリックス音再生 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】入力ストリームを複数の出力ストリームにデコードするデコーダであって、該入力ストリームは、左入力信号と右入力信号とを含み、該複数の出力ストリームは、該入力指向性成分と該入力非指向性成分とにそれぞれ対応する複数の出力指向性成分と複数の出力非指向性成分とを含み、該デコーダは、該左および右入力信号のそれぞれを遅延させることにより、遅延された左および右入力信号を提供する遅延部と、該左および右入力信号を受け取り、該左および右入力信号に基づいて左右ステアリング信号と中央サラウンドステアリング信号とを生成するステアリング部であって、該左右ステアリング信号および該中央サラウンドステアリング信号は該所定の方向を表す、デコーダ。
【選択図】図4
Description
本発明は、聴取者を取り囲む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に再生のための1対の立体音入力信号のさまざまな出力信号への復号を含む音再生システムに関する。
左右1対の立体音の入力オーディオ信号を複数の出力信号へ復号する装置は、サラウンド音デコーダまたはプロセッサと一般に呼ばれる。サラウンド音デコーダは、N個の出力信号を生じるように左右の入力オーディオ信号を異なる割合で組合わせることによって働く。入力オーディオ信号の色々な組合わせが、それぞれ 特定の出力信号に含まれる左または右の入力オーディオ信号の比率に関する2N個の係数が存在する、N行×2列のマトリックスに関して数学的に記述される。
本発明は、音響心理学的性能を最適化するある特性を持つ能動型マトリックスの実現に関する。
本発明の望ましい実施の形態は、他のチャネル数を持つデコーダに対しても適用され得る一般設計原理に触れるが、最大側方分離を備えた5チャネルと7チャネルのデコーダを含んでいる。
左マトリックス要素=cos(α/2)(1)
右マトリックス要素=sin(α/2) (2)
分離=cos(45°)*L/(cos(22.5°)*L)=0.77=2.3dB (3)。
左から中心へ、右へ指向させる時は、先の式(1)および(2)により示されるように、標準的な正弦−余弦カーブが用いられる。これらの式は、下記形態に書き直すことができる。
L=cos t (4)
R=sin t (5)
但し、 t=α/2 (6)。
L=cos t (7)
R=−sin t (8)
t=45°である時に全後方指向が生じ、左サラウンドへ指向し、t=22.5°である時に左と右間の中間位置が生じる。
左出力=cos2t (9)
中心出力=sin2t (10)
右出力=0 (11)。
左出力=0 (12)
中心出力=sin(2t−90°)=−cos2t (13)
右出力=cos(2t−90°=sin2t (14)。
左後方出力=sin4t (15)
右後方出力=0 (16)
かつ、左サラウンドと全後方間に指向される時、総合後方出力は同じままでなければならない。これを達成するため用いられるマトリックス係数は一定でなく、全後方において右入力に対するマトリックス要素を左後方出力への指向がゼロになるように変動する。
左出力(A)=L+0.707C+0.707jS (17)
右出力(B)=R+0.707C−0.707jS (18)。
Cを付した中心移相器58の出力信号59は、端子78を介して標準的エンコーダ21の中心入力端子24へ印加される。
A=(L+j0.83LS)+0.71C+0.38(LS−RS)(19)
B=(R−j0.83RS)+0.71C−0.38(LS−RS)(20)。
t=90°−arctan(10Λ((l/r)/20)) (21)
度となる。
左方出力は、中心の指向信号が左前方チャネルに現れることを欲しないため、角度tが0から45°へ変化する時にゼロヘ減少しなければならない。t=0が全左方ならば、角度は下式で定義される。
ts=arctan(10Λ((c/s)/20))−45° (22)。
左出力=LLcosts+LRsin ts =FL(ts)=Cos(2ts) (23)。
LL2+LR2=1 (24)。
LR=sin ts cos(2ts)+/−cos ts sin(2ts)(25)
LL=cos ts cos(2ts)−/+sin ts sin(2ts)(26)。
LL=cos ts (27)
LR=−sin ts (28)。
右出力=RLcosts+RRsin ts=0 (29)。
RL2+RR2=1 (30)
かつ、これら結果に対する同様な理由つけによりこれらは RL=−sin ts (31)
RR=cos ts (32)
を道びく。
tl=90°−arctan(10Λ((l/r)/20)) (33)
但し、l/rはdB単位で表わされる。
中心出力=CLcos tl+CRsin tl=FC(tl)
=sin(2tl)(34)。
これは、下記の解を生じる。
CR=sin tlsin(2tl)−/+cos tlcos(2tl) (36)
CL=cos tlsin(2tl)+/−sin tlcos(2tl) (37)。
ts=arctan(c/s)−45° (38)
tl=arctan(l/r)−45° (39)
ここで、tlが中心出力に対して前に定義された角度とは異なることに注目されたい。
GL=((costl−sin tl)/cos tl)=1−tan tl (40)
GC=2(sin ts/(cos ts+sin ts)) (41)
(前掲の特許の印刷時に省略された2の係数がある)
GS=0 (42)
(これは前方の象限であるから)、および
GSL=GL((1−sin tl)/cos tl)
=GL(sec tl−tan tl)
=(1−tan tl)(sec tl−tan tl) (43)
および、左右の補助信号は、下式により与えられる。即ち、
LS=A(1−GSL)−0.5(A+B)GC −0.5(A−B)GS−BXGL (44)
RS=B(1−GSR)−0.5(A+B)GC +0.5(A−B)GS−A×GR (45)。
LSL=LRL=(cos ts+sin ts)(sec tl−1)
×(sec tl−tan tl)−sin ts (47)
LSR=LRR=(costs+sin ts)(tan tl−1)−sin ts(49)。
右後方出力=RRL cos ts−RRR sin ts=0 (50)
および
RRL2+RRR2=1 (51)。
RRR=RSR=cos ts RRL=RSL=sin ts (52)。
ts=arctan(10Λ(s/c)/20))−45(53)。
LL=cos ts(54)
LR=sin ts (55)
および RL=sin ts (56)
RR=cos ts (57)。
tl=90°−arctan(10Λ((l/r)/20)) (58)。
LSL=LRL (59)
LSR=LRR (60)。
LSL costl−LSR sin tl=FS(tl) (61)。
LSL2+LSR2=1 (62)。
−LSR=Sin tl FS(tl)+/−cos tl√(1−FS(tl)2) (63)
LSL=cos tl FS(tl)−/+sin tl√(1−FS(tl)2) (64)。
−LSR=sin tl sin 4tl+cos tl cos 4tl (65)
LSL=cos tl sin 4tl−sin tl cos 4tl (66)。
−LSR=cos 3tl (67)
LSL=sin 3tl (68)。
右後方/側方出力=RSLcos ts+RSR sin ts=0 (69)
RSL2+RSR2=1 (70)。
RSL=sin ts (71)
RSR=cos ts (72)。
tl=90°−arctan(l/r)(73)
LRL=cos(45°−tl) (74)
LRR=−sin(45°−tl) (75)。
表1:c/sによるRBOOSTの変動
c/s(dB) RBOOST
−32 0.41
−23 0.29
−18 0.19
−15 0.12
−13 0.06
−11 0.03
−9 0.01
−8 0.00。
LSL=cos(45°−tl)+RBOOST(logc/s) (76)
LSR=−sin(45°−tl) (77)。
RSL=sin(45°−tl) (78)
RSR=cos(45°−tl)+RBOOST(log c/s) (79)。
ts=90°−arctan(s/c)
但し、tsは22.5°から45°へ変化し、その結果、RSBOOST関数がts=22.5°におけるゼロからts=45°における0.5へ増大する。
RSBOOST=0.5sin(2(ts−22.5°)) (80)。
LSL=cos(45°−tl)+RBOOST(log c/s)−RSBOOST(ts) (81)
LSR=−sin(45°−tl) (82)
RSL=sin(45°−tl) (83)
RSR=cos(45°−tl)+RBOOST(log c/s)−RSBOOST(ts) (84)
および、後方出力に対しては、
LRL=cos(45°−tl)+RBOOST(log c/s)+0.5RSBOOST(ts) (85)
LRR=−sin(45°−tl) (86)
RRL=sin(45°−tl) (87)
RRR=cos(45°−tl)+RBOOST(log c/s)+0.5RSBOOST(ts) (88)。
tlr=90°−arctan(l/r)(89)
trl=90°−arctan(r/l) (90)。
LFL=costs+LFBOOST(tlr) (91)
および、右への指向に対しては、
RFR=costs+LFBOOST(trl) (92)。
CL=sin tl+0.71LFBOOST(ts) (93)
CR=cos tl+0.71LFBOOST(ts) (94)。
中心チャネルのラウドスピーカが無い時は、ドルビー仕様が、中心チャネル出力が、−3dB即ち0.707の利得で左前方出力および右前方出力に追加されな ければならないことを示唆する。これが適正なレベルで中心チャネルのダイアログを再生するが、これが左右間の分離を減じる。例えば、指向が無い時は、中心出力は0.71L+0.71Rである。これを左右に追加すると、(1.5L+0.5R)の左出力と(1.5R+0.5L)の右出力とを生じ、その結果分離 が0.5/1.5=9.5dBに減じられる。
LFL=1+LFBOOST(ts)(95)
RFR=1+LFBOOST(ts) (96)
LFR=RFL=0 (97)。
同様に、端子94からのB信号は、バッファ104、整流器106および対数増幅器108を介して送られる。
Claims (23)
- 入力ストリームを複数の出力ストリームにデコードするデコーダであって、
該入力ストリームは、左入力信号と右入力信号とを含み、該入力ストリームは、入力指向性成分と入力非指向性成分とを含み、該入力指向性成分は、該左および右入力信号においてエンコードされており、該入力非指向性成分は、該左および右入力信号においてエンコードされており、
該複数の出力ストリームは、該入力指向性成分と該入力非指向性成分とにそれぞれ対応する複数の出力指向性成分と複数の出力非指向性成分とを含み、該複数の出力指向性成分は、そのサウントが所定の方向から生じたように知覚されるように該複数の出力ストリームから再生されるべきサウンドを表し、該複数の出力非指向性成分は、そのサウントがすべての方向から生じたように知覚されるように該複数の出力ストリームから再生されるべきサウンドを表し、
該デコーダは、
該左および右入力信号のそれぞれを遅延させることにより、遅延された左および右入力信号を提供する遅延部と、
該左および右入力信号を受け取り、該左および右入力信号に基づいて左右ステアリング信号と中央サラウンドステアリング信号とを生成するステアリング部であって、該左右ステアリング信号および該中央サラウンドステアリング信号は該所定の方向を表し、
該複数の出力ストリームの2倍の数に等しい複数の乗算部であって、該複数の乗算部のそれぞれは対をなしており、該乗算部の各対の一方は、該遅延された左入力信号を受け取り、該遅延された左入力信号を第1の可変マトリックス係数に乗算することにより、第1の出力信号を生成し、該乗算部の各対の他方は、該遅延された右入力信号を受け取り、該遅延された右入力信号を第2の可変マトリックス係数に乗算することにより、第2の出力信号を生成する、複数の乗算部と、
複数の加算部であって、該複数の加算部のそれぞれは、該第1の出力信号と該第2の出力信号とを該乗算部の1つの対から受け取り、該複数の出力ストリームのうちの1つを生成する、複数の加算部と
を備え、
該第1および第2の可変マトリックス係数は、該左右ステアリング信号と該中央サラウンドステアリング信号とに基づいて決定され、
該複数の出力ストリームの第1のグループは、該複数の出力ストリームのうち、該所定の方向にサウンドを再生することが必要とされない出力指向性成分を含む少なくとも1つの出力ストリームを含み、該複数の出力ストリームの第2のグループは、該複数の出力ストリームのうち、該所定の方向にサウンドを再生することが必要とされる出力指向性成分を含む少なくとも1つの出力ストリームを含み、
該第1のグループの該少なくとも1つの出力ストリームは、該第2のグループの該少なくとも1つの出力ストリームに比べて低減され、
該複数の出力ストリームにおける該複数の出力非指向性成分および該複数の出力指向性成分の合計のパワーレベルは、一定であり、かつ、該所定の方向とは独立であり、
該複数の出力ストリームにおける該複数の出力非指向性成分の合計のパワーレベルは、該複数の出力指向性成分が該複数の出力ストリームに存在するか否か、該複数の出力ストリームのうちの1つにおける該複数の出力非指向性成分のパワーが該複数の出力ストリームのうちの同一の1つにおける該複数の出力指向性成分のパワーに等しいか否かにかかわらず、一定である、デコーダ。 - 前記ステアリング部は、左右ステアリング部と、中央サラウンドステアリング部とを含み、
該左右ステアリング部は、整流されかつ対数的に増幅された左入力信号と整流されかつ対数的に増幅された右入力信号との差から前記左右ステアリング信号を生成し、
該中央サラウンドステアリング部は、整流されかつ対数的に増幅された左および右入力信号の和と整流されかつ対数的に増幅された左および右信号の差との差から前記中央サラウンド信号を生成する、請求項1に記載のデコーダ。 - 入力ストリームを複数の出力ストリームにデコードするデコーダであって、
該入力ストリームは、左入力信号と右入力信号とを含み、該複数の出力ストリームは、左出力ストリームと中央出力ストリームと右出力ストリームと右サラウンド出力ストリームと左サラウンド出力ストリームとから構成されており、
該デコーダは、
該左入力信号と該右入力信号とを受け取る受け取り部と、
該受け取り部に結合された遅延部であって、該左および右入力信号のそれぞれを遅延させることにより、遅延された左および右入力信号を提供する遅延部と、
該受け取り部に結合されたステアリング部であって、該左および右入力信号を受け取り、該左および右入力信号に基づいて左右ステアリング信号(l/r)と中央サラウンドステアリング信号(c/s)とを生成するステアリング部と、
該遅延部に結合された乗算部であって、該遅延された左および右入力信号を受け取り、該遅延された左および右入力信号に基づいて該複数の出力ストリームを生成する乗算部と
を備え、
該乗算部は、
LL、LRという記号によって表される一対の左乗算部であって、該左入力信号および該右入力信号をそれぞれ乗算することにより、一対の左乗算信号を生成する一対の左乗算部と、
CL、CRという記号によって表される一対の中央乗算部であって、該左入力信号および該右入力信号をそれぞれ乗算することにより、一対の中央乗算信号を生成する一対の中央乗算部と、
RL、RRという記号によって表される一対の右乗算部であって、該左入力信号および該右入力信号をそれぞれ乗算することにより、一対の右乗算信号を生成する一対の右乗算部と、
RSL、RSRという記号によって表される一対の右サラウンド乗算部であって、該左入力信号および該右入力信号をそれぞれ乗算することにより、一対の右サラウンド信号を生成する一対の右サラウンド乗算部と、
LSL、LSRという記号によって表される一対の左サラウンド乗算部であって、該左入力信号および該右入力信号をそれぞれ乗算することにより、一対の左サラウンド信号を生成する一対の左サラウンド乗算部と、
複数の加算部であって、該一対の乗算部のそれぞれが該複数の加算部のうちの1つに対応しており、該複数の加算部のそれぞれが該一対の乗算信号を合計することにより、その出力において該一対の乗算部に対応する該出力ストリームを生成する、複数の加算部と
を含み、
乗算部LL、LR、CL、CR、RL、RR、RSL、RSR、LSL、LSRの値は、該左右ステアリング信号と該中央サラウンドステアリング信号とによって決定され、
乗算部CR、CLは、
CR=sin(tl)sin(2tl)−/+cos(tl)cos(2tl)
CL=cos(t1)sin(2tl)+/−sin(t1)cos(2tl)
tl=90°−arctan(10^((l/r)/20)))
によって与えられ、
該中央サラウンドステアリング信号が正である場合には、
LL=cos(ts)、LR=−sin(ts)、RL=−sin(ts)、RR=cos(ts)
ts=arctan(10^((c/s)/20)))−45°
LSL=cos((ts)+sin(ts))*(sec(t1)−1)*(sec(t1)−tan(t1))−sin(ts)
LSR=((cos(ts)+sin(ts))*(tan(t1)−1)−sin(ts)
RSL=sin(ts)、RSR=con(ts)
ts=arctan(c/s)−45°、tl=arctan(l/r)−45°
であり、
該中央サラウンドステアリング信号が負である場合には、
LL=cos(ts)、LR=sin(ts)、RL=sin(ts)、RR=cos(ts)
ts=arctan(10^((c/s)/20)))−45°
LSR=−cos(3tl)、LSL=sin(3tl)、RSL=sin(ts)、RSR=con(ts)
tl=90°−arctan(10^((l/r)/20)))
0≦tl≦22.5°
LSL=cos(45°−tl)+RBOOST(log c/s)、LSR=−sin(45°−tl)、RSL=sin(45°−tl)、RSR=cos(45°−tl)+RBOOST(log c/s)
ここで、BOOSTは、c/sに依存する定数であり、
tl=90°−arctan(l/r)、
22.5°<tl≦45°
である、デコーダ。 - 前記ステアリング部は、左右ステアリング部と、中央サラウンドステアリング部とを含み、
該左右ステアリング部は、前記左入力信号を、該左入力信号を整流する整流器および該左入力信号の対数を計算する対数増幅器を介して通過させることにより左ステアリング信号を生成し、前記右入力信号を、該右入力信号を整流する整流器および該右入力信号の対数を計算する対数増幅器を介して通過させることにより右ステアリング信号を生成し、該左ステアリング信号と該右ステアリング信号との差を計算することにより前記左右ステアリング信号を生成し、
該中央サラウンドステアリング部は、該左入力信号および該右入力信号の和を、該和を整流する整流器および該和の対数を計算する対数増幅器を介して通過させることにより中央ステアリング信号を生成し、該左入力信号および該右入力信号の差を、該差を整流する整流器および該差の対数を計算する対数増幅器を介して通過させることによりサラウンドステアリング信号を生成し、該中央ステアリング信号と該サラウンドステアリング信号との差を計算することにより前記中央サラウンドステアリング信号を生成する、請求項3に記載のデコーダ。 - 前記複数の出力ストリームは5つであり、すなわち、左出力ストリーム、中央出力ストリーム、右出力ストリーム、左サラウンド出力ストリーム、右サラウンド出力ストリームである、請求項1または請求項2に記載のデコーダ。
- 前記ステアリング部と前記複数の加算部のうちの1つに結合された可変位相シフタであって、前記中央サラウンドステアリング信号を受け取り、前記右サラウンド出力ストリームを提供する可変位相シフタをさらに備え、
該中央サラウンドステアリング信号が全後方に方向づけられてエンコードされた入力を表す場合には、前記左サラウンド出力ストリームおよび前記右サラウンド出力ストリームの相対的な位相は、該中央サラウンドステアリング信号が位相において全後方に変化するにつれて変化し、前記左入力信号および前記右入力信号は、振幅が等しく、かつ、位相が反対となるように互いに関連付けられている、請求項1〜5のいずれかに記載のデコーダ。 - 前記複数の出力ストリームは7つであり、すなわち、左出力ストリーム、中央出力ストリーム、右出力ストリーム、左側方出力ストリーム、右側方出力ストリーム、左後方出力ストリーム、右後方出力ストリームである、請求項1に記載のデコーダ。
- 前記複数の出力ストリームは、右側方出力ストリームと左側方出力ストリームからさらに構成されている、請求項3に記載のデコーダ。
- 前記ステアリング部と前記複数の加算部のうちの2つに結合された可変位相シフタであって、前記中央サラウンドステアリング信号を受け取り、前記右側方出力ストリームと前記右後方出力ストリームとを提供する可変位相シフタをさらに備え、
該中央サラウンドステアリング信号が全後方に方向づけられてエンコードされた入力を表す場合には、前記左側方出力ストリームおよび前記右側方出力ストリームと前記左後方出力ストリームおよび前記右後方出力ストリームとの相対的な位相は、該中央サラウンドステアリング信号が位相において全後方に変化するにつれて変化し、前記左入力信号および前記右入力信号は、振幅が等しく、かつ、位相が反対となるように互いに関連付けられている、請求項1〜5のいずれかに記載のデコーダ。 - 前記複数の乗算部の前記第1および第2の可変マトリックス係数は、各乗算部に対する該第1および第2の可変マトリックス係数の平方の和が望ましくない方向成分をキャンセルするために必要とされる値の変化にかかわらず1になるように変化し、それにより、前記複数の出力非指向性成分のパワーレベルの合計を維持する、請求項1〜3のいすれかに記載のデコーダ。
- 前記複数の乗算部の前記第1および第2の可変マトリックス係数は、前記入力指向性成分を含み、かつ、入力非指向性成分を含まない入力ストリームに対して、隣接する出力ストリームの出力レベルの変化が、非隣接の出力ストリームの完全なキャンセルを伴って、前記出力指向性成分の前記所定の方向に従うサイン/コサイン関係を近似するようになっており、それにより、該所定の方向が変化するにつれて該出力ストリームの見かけのラウドネスを変化させることなく、該所定の方向に該入力指向性成分を再生する、請求項1または請求項3に記載のデコーダ。
- 信号が前方出力ストリームに向かっている場合には、前記複数の乗算部の前記第1および第2の可変マトリックス係数は、該複数の乗算部の前記第1および第2の可変マトリックス係数のうちの少なくとも一方が該対応する出力ストリームの出力レベルを3dBだけブーストし、前記デコーダにフィルムサウンドトラックのデコードのための既存の標準と互換性のあるストリームを出力させる、請求項1または請求項3に記載のデコーダ。
- 前記中央出力ストリームに対する前記第1および第2の可変マトリックス係数は、前記左右ステアリング信号によって制御され、前記左および右出力ストリームのそれぞれに対する該第1および第2の可変マトリックス係数は、前記中央サラウンドステアリング信号によって制御され、前記左サラウンドおよび右サラウンド出力ストリームは、該左右ステアリング信号と該中央サラウンドステアリング信号とによって制御される、請求項1〜5のいすれかに記載のデコーダ。
- 前記中央出力ストリームに対する前記第1および第2の可変マトリックス係数は、前記左右ステアリング信号によって制御され、前記左および右出力ストリームに対する該第1および第2の可変マトリックス係数は、前記中央サラウンドステアリング信号によって制御され、前記左側方出力ストリームと前記右側方出力ストリームと前記左後方出力ストリームと前記右後方出力ストリームとは、該右左ステアリング信号と該中央サラウンドステアリング信号とによって制御される、請求項7または請求項8に記載のデコーダ。
- 前記左および右サラウンド出力ストリームに対する前記第1および第2の可変マトリックス係数は、前記左右ステアリング信号と前記中央サラウンドステアリング信号とによって決定されるステアリング方向が、前記左後方方向と前記右後方方向との間にある場合にはいつでも後方ブースト成分を含み、これにより、3dBよりも多くない分だけ出力非指向性成分のレベルを増大させる一方で、該左および右サラウンド出力ストリームにおける前記複数の出力指向性成分を維持する、請求項1〜5のいすれかに記載のデコーダ。
- 前記左および右後方出力ストリームに対する前記第1および第2の可変マトリックス係数は、前記左右ステアリング信号と前記中央サラウンドステアリング信号とによって決定されるステアリング方向が、前記左後方方向と前記右後方方向との間にある場合にはいつでも後方ブースト成分を含み、これにより、3dBよりも多くない分だけ出力非指向性成分のレベルを増大させる一方で、該左および右後方出力ストリームにおける前記複数の出力指向性成分を維持する、請求項7または請求項8に記載のデコーダ。
- 前記左および右の側方および後方出力ストリームに対する前記第1および第2の可変マトリックス係数は、前記複数の出力ストリームにおいて一定のラウドネスを維持する一方で前記所定の方向を前記後方方向にスムーズに移動させる比率で、該左および右側方出力ストリームに対応するマトリックス係数から減算され、かつ、該左および右後方出力ストリームに対応するマトリックス係数に加算される後方側方ブースト成分を含む、請求項7または請求項8に記載のデコーダ。
- 前記中央出力ストリームは、ラウドスピーカに伝達されず、前記左および右側方出力ストリームに対応する前記第1および第2の可変マトリックス係数は、前記中央サラウンドステアリング信号に依存する加算されたブースト因子によって補償されることにより、前記複数の出力ストリームにおける非指向性成分に対する完全な分離を維持する一方で該中央出力ストリームに対して意図された前記指向性出力成分を前記左および右出力ストリームの両方に正しいレベルで提供する、請求項1〜8のいずれかに記載のデコーダ。
- すべての部が、アナログ回路素子を含む、請求項1〜18のいずれかに記載のデコーダ。
- すべての部が、デジタル信号プロセッサによって実行されるデジタル信号処理アルゴリズムのコンポーネントである、請求項1〜18のいずれかに記載のデコーダ。
- パッシブエンコーダを用いてエンコードされた左サラウンドおよび/または右サラウンド出力ストリームの位相特性を検出する検出部と、
左および右コンポジットオーディオ信号の間に挟まれ、かつ、デコーダに結合された位相補正部であって、該左および右入力信号を提供し、該検出部の出力によって制御される位相補正部と
をさらに備え、
該検出部は、前記デコーダに提供される該コンポジット左入力信号または該コンポジット右入力信号のいずれかの位相を修正し、純粋な左サラウンドもしくは右サラウンド信号が該位相補正部の入力に存在する場合には、該位相補正部からの信号は、おおよそ2.41:1の振幅比率、かつ、反対の位相にあり、それにより、その左サラウンドもしくは右サラウンド出力のそれぞれにおいて前記デコーダに出力信号のみを作成させる、請求項1〜20のいずれかに記載のデコーダ。 - 前記デコーダ部は、
前記コンポジット左オーディオ入力信号および前記コンポジット右オーディオ入力信号からすべての周波数で65°位相差を有する信号の対応する対を生成する生成部と、
1:0.46、0.46:1の比率で、それぞれ、該左および右位相シフト信号を結合する第1および第2の信号結合部と、
該第1および第2の信号結合部の出力の相対レベルに比例する電圧を提供する第1および第2のレベル検出部と、
該第1および第2のレベル検出部の出力信号の差分を求める差分部と
を含む、請求項21に記載のデコーダ。 - 前記位相補正部は、
前記左コンポジットオーディオ入力信号を受け取り、すべてのオーディオ周波数で直交位相関係にある関連信号の対を提供する第1および第2の全パス位相シフトネットワーク部であって、該第2の全パス位相シフトネットワークの位相は、該第1の全パス位相シフトネットワークの位相より遅れている、第1および第2の全パス位相シフトネットワーク部と、
cos(θRS)およびsin(θRS)因子によって該第1および第2の全パス位相シフトネットワーク部の出力をそれぞれ減衰させる第1および第2の減衰部であって、θRSは前記検出部の出力から計算されるステアリング角度である、第1および第2の減衰部と、
該第1および第2の減衰部の出力を加算することにより、修正された左コンポジットオーディオ信号を前記デコーダ部の前記左オーディオ入力端子に提供する信号加算部と、
前記右コンポジットオーディオ入力信号を受け取り、すべてのオーディオ周波数で直交位相関係にある関連信号の対を提供する第3および第4の全パス位相シフトネットワーク部であって、該第4の全パス位相シフトネットワークの位相は、該第3の全パス位相シフトネットワークの位相より遅れている、第3および第4の全パス位相シフトネットワーク部と、
cos(θLS)およびsin(θLS)因子によって該第3および第4の全パス位相シフトネットワーク部の出力をそれぞれ減衰させる第3および第4の減衰部であって、θLSは前記検出部の出力から計算されるステアリング角度である、第3および第4の減衰部と、
該第3の減衰部の出力から該第4の減衰部の出力を減算することにより、修正された右コンポジットオーディオ信号を前記デコーダ部の前記右オーディオ入力端子に提供する信号減算部と
を備え、
前記検出部の出力が+3dB相対レベルから大きな正の値に変化するにつれて、該ステアリング角度θLSが0°から約65°変化し、レベル差が3dBより小さい場合には、0°のままであり、
前記検出部の出力が−3dBから大きな負の値に変化するにつれて、該ステアリング角度θRSが0°から−65°に変化し、レベル差が−3dBより負である場合には、0°のままである、請求項21に記載のデコーダ。
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