JP6386109B2 - ヘッドレストベースのオーディオシステムのための信号処理 - Google Patents
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Description
一般に、一態様では、聞き手の頭の意図された位置の近くに配置された少なくとも2つの近接場スピーカを有する自動車オーディオシステムは、それぞれの近接場スピーカによって生成される音響に、聞き手の頭の意図された位置において、近接場スピーカの実際の位置とは別の第1の指定された位置にある音響ソースによって生成される音響の特性を与える第1のバイノーラルフィルタを求めるステップと、少なくとも2つのチャネルを有する入力オーディオ信号から少なくとも3つのコンポーネントチャネル信号を生成するためのアップミックスのルールを求めるステップと、オーディオシステムを、第1の指定された位置において生じるコンポーネントチャネル信号の組合せに相当する第1のバイノーラル信号を求め、第1のバイノーラルフィルタを使用して第1のバイノーラル信号をフィルタリングし、近接場スピーカを使用して、フィルタリングされた信号を出力するように構成するステップとによって構成される。
図2が示す2人の聞き手の頭は、図1のスピーカに対して配置されていると期待されるものである。運転者202は左耳204および右耳206を有し、乗客208の耳には210および212とラベルが付けられている。破線の矢印は、以下で説明されるように、スピーカから聞き手の耳への音響の様々な経路を示すものである。これらの矢印は「信号」または「経路」と称されるが、実際には、スピーカが、それらが放射する音響の方向を制御することができるとは(可能かもしれないが)想定されていない。それぞれのスピーカに割り当てられた複数の信号が重ねられて最終的な出力信号が生成され、それぞれのスピーカからのエネルギーのいくらかが、周波数およびスピーカの音響設計に依拠して全方向に進み得る。矢印は、容易な参照のためのスピーカおよび耳の様々な組合せを単に概念的に示すものである。配列または他の指向性スピーカの技術が用いられる場合、何らかの方向制御をもたらすために、スピーカの様々な組合せに対して信号が供給されてよい。これらの配列は、示されるようにヘッドレストの中にあってよく、または聞き手の前の位置を含めて聞き手に比較的近い他の位置にあってよい。
車両の調整によって制御されるオーディオ体験の一態様には、音響ステージがある。「音響ステージ」は、聞き手の、音響がどこから来るかという知覚を指すものである。具体的には、音響ステージは、一般に、広く(音響が聞き手の両側から聞こえる)、深く(音響が近傍と遠方の両方から聞こえる)、正確である(聞き手が、特定の音響が聞こえる方向を識別することができる)ことが望まれる。理想的なシステムでは、レコード音楽を聞く人は眼を閉じ、生演奏を聞いていると想像して、それぞれの演奏家がどこにいるのか指摘することができる。関連する概念に「包み込み」があり、これは、音響を正確に局在化可能かどうかということとは無関係に、聞き手の背後を含むすべての方向から音響が聞こえるという知覚を指すものである。音響ステージおよび包み込み(および一般に音響位置)の知覚は、聞き手の両方の耳に到達する音響のレベルと、その間の到着時間(位相)の差に基づくものであり、音響ステージは、これらの相互の聴覚レベルおよび時間差を制御するように、スピーカによって生成されるオーディオ信号を操作することによって制御することができる。参照によってここで組み込まれる米国特許第8,325,936号に説明されているように、近接場スピーカばかりでなく固定スピーカも、空間認知(spatial perception)を制御するために協力的に使用され得る。
102 ソース/処理/増幅のユニット
104 スピーカの組
106 スピーカの組
108 高音専用スピーカ
110 高音専用スピーカ
112 低域から中域のスピーカ要素
114 低域から中域のスピーカ要素
120 運転者のヘッドレスト
122 スピーカ
124 スピーカ
126 乗客のヘッドレスト
128 スピーカ
130 スピーカ、ケーブル
132 低音ボックス
202 運転者
204 左耳
206 右耳
208 乗客
210 乗客の耳
212 乗客の耳
222 音響ソース
224i 仮想スピーカ
224-1 スピーカ
224-d スピーカ
224-m スピーカ
224-n スピーカ
224-p スピーカ
226 音響ソース
402 ソース
404 アップミックスモジュール
406-1 バイノーラルフィルタ
406-P バイノーラルフィルタ
418 リミックスステージ
420 バイノーラルミックスステージ
422 ミックスステージ
424 ミックスステージ
426 クロストーク消去ステージ
FL 出力信号
FR 出力信号
H0L 出力信号
H0R 出力信号
H0Li 初期のバイノーラル出力信号
H0Ri 初期のバイノーラル出力信号
C1 コンポーネント信号
CN コンポーネント信号
V1 仮想音像信号
VD 仮想音像信号
VM 仮想音像信号
VN 仮想音像信号
VP 仮想音像信号
Claims (4)
- オーディオ信号をミックスする方法であって、
2つ以上のM個の入力チャネルを受け取るステップと、
前記入力チャネルを、M個より大きいN個のコンポーネントチャネルへとアップミックスするステップと、
前記N個のコンポーネントチャネルのそれぞれの位相または振幅の周波数応答イコライゼーションを調整するステップであって、前記調整が、前記N個のコンポーネントチャネルのうち少なくとも2つに対して異なるものであるステップと、
前記調整されたコンポーネントチャネルをP個の出力チャネルへとリミックスするステップと、
前記P個の出力チャネルを供給するステップと、
前記N個のコンポーネントチャネルからバイノーラル信号の対をQ個生成するステップと、
前記Q個のバイノーラル信号対のそれぞれの前記位相または振幅の前記周波数応答イコライゼーションを調整するステップであって、前記調整が、前記Q個のバイノーラル信号対のうち少なくとも2つに対して異なるものであるステップと、
前記調整されたバイノーラル信号対をR個のバイノーラル出力チャネルへとリミックスするステップと
を含む方法。 - オーディオ信号をミックスする方法であって、
2つ以上のM個の入力チャネルを受け取るステップと、
前記入力チャネルを、M個より大きいN個のコンポーネントチャネルへとアップミックスするステップと、
前記N個のコンポーネントチャネルのそれぞれの位相または振幅の周波数応答イコライゼーションを調整するステップであって、前記調整が、前記N個のコンポーネントチャネルのうち少なくとも2つに対して異なるものであるステップと、
前記調整されたコンポーネントチャネルをP個の出力チャネルへとリミックスするステップと、
前記P個の出力チャネルを供給するステップと、
前記調整されたコンポーネントチャネルからバイノーラル信号の対をQ個生成するステップと、
前記調整されたバイノーラル信号対をR個のバイノーラル出力チャネルへとリミックスするステップと
を含む方法。 - PがNに等しい請求項1または2に記載の方法。
- 前記調整されたコンポーネントチャネルをリミックスするステップが、それぞれの出力チャネルを生成するステップと、前記調整されたコンポーネントチャネルのサブセットの重み付き合計を計算するステップとを含む請求項1または2に記載の方法。
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