KR100194928B1 - 디스크 구동시스템의 오디오 신호 디코딩 장치 및 방법 - Google Patents
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Abstract
[청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야]
오디오 재생장치.
[발명이 해결하려고 하는 기술적 과제]
오디오 재생장치에서 2채널의 PCM 오디오 데이타를 6채널의 오디오 데이타로 확장처리하여 재생한다.
[발명의 해결 방법의 요지]
스테레오의 제1 및 제2채널로 이루어진 피씨엠 오디오 데이타의 채널을 확장하는 음장 처리장치가, 피씨엠 오디오 데이타 스트림을 수신하며, 상기 스트림에서 상기 제1채널 및 제2채널의 데이타를 분리 출력하는 수단과, 상기 제1 및 제2채널의 오디오 데이타를 가산하는 수단과, 상기 제1채널의 오디오 데이타에서 제2채널의 오디오 데이타를 감산하는 수단과, 상기 가산데이타를 저역의 제1주파수 이하로 저역여파하여 제3채널 오디오신호를 발생하는 수단과, 상기 가산데이타를 제1주파수에서 가청음 대역의 제2주파수 까지 대역여파하여 제4채널 오디오신호를 발생하는 수단과, 상기 감산데이타를 소정 지연하여 제5채널 및 제6채널 오디오신호를 발생하는 수단과, 6개의 스피커를 구비하며, 상기 제1채널에서 제6채널의 오디오신호를 음으로 재생하는 수단으로 구성된다.
[발명의 중요한 용도]
6채널의 오디오신호를 서비스 할 수 있는 디지탈 비디오 디스크 재생장치에서 2채널의 피씨엠 오디오신호를 6채널로 확장하여 재생할 수 있다.
Description
제1도는 디지탈 비디오 디스크 구동 시스템의 구성을 도시하는 도면.
제2도는 제1도에서 종래의 오디오디코더 구성을 도시하는 도면.
제3도는 제2도에서 MPEG2오디오디코더의 구성을 도시하는 도면.
제4도는 제2도에서 PCM오디오신호를 처리하는 PCM처리부의 구성을 도시하는 도면.
제5도는 제1도와 같은 디스크 구동 시스템에서 오디오신호를 재생할시 스피커의 배열 위치를 도시하는 도면.
제6도는 제1도에서 본 발명의 오디오디코더의 구성을 도시하는 도면.
제7도는 제6도에서 본 발명에 따라 PCM오디오신호를 처리하는 음장처리부의 구성을 도시하는 도면.
제8도는 제7도에서 저역여파기와 대역여파기의 여파 특성을 도시하는 파형도.
본 발명은 디스크에 기록된 디지탈 오디오 데이타를 재생하는 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 2채널의 PCM 오디오 데이타를 6채널의 오디오신호로 처리하여 재생할 수 있는 장치 및 방법에 관한 것이다.
현재 비디오 및 오디오 시스템의 발전에 따라 더 좋은 화질 및 음질의 재생을 요구하고 있다. 이에 따라 오디오신호를 재생하는 시스템에서는 2채널의 스테레오신호에서 5채널 또는 6채널의 멀티채널신호를 재생하는 추세이다. 또한 신호처리 기술의 발전에 따라 오디오신호를 코드화하는 방법도 다양화되고 있다.
제1도는 디지탈 비디오 디스크를 재생하는 시스템(Digital Video Disc Player : 이하 DVD라 칭함)의 구성을 도시하는 도면으로서, 기구부 111은 픽업유니트(pick-up unit) 및 데크(deck)로 구성되며, 디스크에 기록된 정보를 리드하여 RF신호를 발생한다. 증폭기 112는 상기 기구부 111에서 출력하는 미세한 RF신호를 증폭 출력한다. 서보프로세서(servo processor) 114는 제어부 120의 제어하에 기구부 111을 제어한다. 상기 서보프로세서 114는 상기 기구부 111이 디스크에 기록된 정보를 정확하게 리드할 수 있도록 포커싱(focusing)신호와 트랙킹(tracking) 신호를 출력한다. 입력부(key input) 121은 시스템의 동작 및 모드를 수행하기 위한 각종 키신호를 발생한다. 제어부(system control processor) 120은 상기 입력부 121에서 발생되는 키신호 및 수신되는 시스템 정보에 따라 디지탈 비디오 디스크 재생 시스템의 전반적인 동작을 제어한다. 또한 상기 제어부 120는 상기 서보프로세서 114의 동작을 제어하기 위한 서보제어신호를 출력한다.
복조기(demodulation error correction circuit) 113은 상기 증폭기 112에서 출력하는 RF를 디지탈 변환 및 디-인터리브(de-interleave)하여 복조하며, 또한 에러 정정하여 비트 스트림(bit stream)으로 출력한다. 시스템 디코더(system layer decoder) 115는 상기 복조기 113에서 출력되는 비트 스트림 정보를 수신하며, 수신된 정보를 분석하여 비디오 정보, 오디오 정보 및 시스템 정보로 분리 출력한다. 여기서 상기 시스템디코더 115에서 출력하는 비디오정보는 MPEG2 포맷(Moving Picture Expert Group 2 format)으로 부호화(coding) 된 데이타이다. 또한 상기 오디오정보는 AC-3프레임으로 포맷된 데이타이거나, MPEG 형태로 부호화된 데이타이거나 또는 PCM(Pulse Code Modulation)으로 부호화된 데이타이다. 상기 비디오디코더116은 상기 시스템 디코더115에서 출력하는 MPEG2 형태의 비디오정보를 복호(decoding)하여 출력한다. 비디오 D/A변환기(video digital to analog converter) 117은 상기 비디오디코더116에서 출력하는 비디오 데이타를 아날로그의 영상신호로 변환하여 출력한다.
오디오디코더118은 상기 제어부120의 오디오모드제어신호에 의해 제어되어 상기 시스템디코더115에 출력하는 부호화된 오디오 데이타를 해당하는 방식으로 부호화하여 출력한다. 따라서 상기 오디오디코더118은 AC-3 부호화데이타와 MPEG2 부호화데이타, PCM데이타를 원래의 데이타로 복호할 수 있는 수단들을 구비하여야 하며, 상기 제어부118의 오디오모드제어신호에 의해 해당하는 수단이 활성화되어 수신되는 부호화데이타를 복호하게 된다. 오디오D/A변환기(audio digital to analog converter) 119는상기 오디오디코더118에서 출력하는 복호화된 오디오 데이타를 아날로그 신호로 변환하여 출력한다. 여기서 상기 오디오신호는 음성, 음악 및 음향신호들을 모두 포함한다.
제2도는 상기 제1도에서 오디오디코더 118의 구성을 도시하는 도면으로서, 제1스위치211은 입력단이 상기 시스템디코더115에서 출력되는 오디오 비트 스트림과 연결되며, 제어단이 상기 제어부120에서 출력하는 오디오모드 제어신호에 연결된다. 또한 상기 제1스위치211의 제1출력단은 AC-3디코더 212의 입력단에 연결되며, 제2출력단은 MPG2디코더213의 입력단에 연결되고, 제3출력단은 PCM처리기214의 입력단에 연결된다. 따라서 상기 제1스위치 211은 상기 오디오모드제어신호에 의해 입력되는 오디오 비트 스트림을 스위칭시켜 해당하는 디코더212-214에 출력한다. 상기 제1스위치211은 멀티플렉서(multiplexer)로 구현할 수 있으며, 이런 경우 상기 멀티플렉서의 선택신호로 인가되는 상기 오디오모드제어신호는 2비트의 신호로 구현할 수 있다.
AC-3디코더212는 상기 제1스위치211의 제1출력단자에서 출력되는 AC-3의 압축 포맷에 의해 부호화된 데이타를 원래의 데이타로 신장하여 6채널의 오디오 데이타로 출력한다. MPEG2디코더213은 상기 제1스위치211의 제2출력단자에서 출력되는 MPEG2의 오디오 포맷에 따라 압축 부호화된 데이타를 원래의 오디오 데이타로 신장하여 6채널의 오디오 데이타로 출력한다.
PCM처리기214는 상기 제1스위치211의 제3출력단자에서 출력되는 선형 PCM 데이타(linear PCM audio data)를 2채널로 분리하여 출력한다. 상기에서 6채널의 오디오신호는 LFE채널 오디오신호(Low Frequency Enhancement channel audio signal), C채널 오디오신호(Center channel audio signal), L채널 오디오신호(Left channel audio signal), R채널 오디오신호(Right channel audio signal), LS채널 오디오신호(Left Surround channel audio signal), RS채널 오디오신호(Right Surround channel audio signal)로 이루어진다. 또한 상기에서 2채널의 오디오신호는 L채널 오디오신호(Left channel audio signal), R채널 오디오신호(Right channel audio signal)로 이루어진다.
제2스위치215의 제1입력단은 상기 AC-3디코더212의 출력단에 연결되며, 제2입력단은 상기 MPEG2디코더213의 출력단에 연결되고, 제3입력단은 상기 PCM처리기214의 출력단에 연결된다. 상기 제2스위치215는 상기 제어부120에서 출력하는 오디오모드제어신호에 의해 상기 제1입력단-제3입력단에 인가되는 오디오신호를 스위칭시켜 출력단으로 선택 출력한다.
상기 제2도에서 AC-3디코더212는 6채널의 오디오신호가 AC-3 방식으로 압축되어 기록된 디스크에서 리드되는 비트 스트림을 입력하여 원래의 6채널 오디오신호로 복원하는 기능을 수행한다. 상기 AC-3 포맷으로 압축 및 신장하는 방법은 돌비 연구소(Dolby lab)의 AC-3 포맷(돌비 연구소의 AC-3 standard book 참조)에 따른다. 이때 상기 비트 스트림에는 순수한 오디오 정보 이외에 부가적인 정보로 헤더 데이타(header data)와 같은 시스템 정보도 포함되는데, 이런 데이타의 분리 및 제어도 상기 AC-3디코더212에서 수행된다.
상기 제2도에서 MPEG2디코더213은 MPEG에서 제안한 오디오 스트림 정보를 원래의 6채널 오디오신호로 신장하는 기능을 수행하며, 기본적인 동작은 상기 AC-3디코더212와 유사하다. 그러나 상기 MPEG의 비트 스트림의 포맷이 상이하므로 별도의 블럭이 필요하며, 이런 비트 스트림의 데이타 구조는 ISO/IEC 13813-3을 따른다. 제3도는 상기 MPEG2디코더213의 기본 개념을 도시하는 도면으로, MPEG1 AND MPEG2 AUDIO CODING ALGORITHMS AND IMPLEMINT(L.M. van de Kerkhof, B. Gall, C. Vandenvulcke, 1994 IEEE)에 개시되어 있다.
상기 제2도에서 PCM처리기214는 제4도와 같이 구성할 수 있다. 즉, PCM 오디오의 비트 스트림은 16비트의 L채널 오디오 데이타와 16비트의 R채널 오디오 데이타가 연속적으로 이루어지는 형태의 구조를 가지고 있다. 따라서 직/병렬변환기(serial to parrallel converter)411은 수신되는 비트 스트림 형태의 선형 PCM 오디오 데이타를 16비트의 병렬 선행 PCM 오디오 데이타로 변환한다. 그리고 분주기413은 비트 클럭을 분주하여 16비트 주기로 변환되는 선택신호를 발생한다. 그러면 멀티플렉서412는 상기 분주기413에서 출력되는 선택신호에 의해 상기 직/병렬변환기411에서 출력하는 병렬 형태의 선형 PCM 오디오 데이타에서 L채널의 오디오 데이타 및 R채널의 오디오 데이타를 선택하여 출력한다. 따라서 상기 PCM 처리기214는 L채널 및 R채널로 이루어지는 선형 PCM데이타를 수신하며, 이런 데이타들을 L채널 및 R채널로 분리하여 출력하는 기능을 수행한다.
상기한 바와 같이 DVD시스템에서는 오디오신호를 기록 및 재생시 압축 부호화 방식에 따라 6채널 또는 2채널의 오디오신호를 처리하게 된다. 이때 상기 DVD시스템의 스피커 배열은 제5도와 같은 위치에 배열한다. 따라서 DVD시스템에서 AC-3방식 및 MPEG2 방식으로 압축 부호화하여 기록된 디스크를 재생하는 경우에는 제5도와 같은 배열의 6개 스피커가 모두 동작되어 오디오신호를 재생한다. 그러나 PCM방식으로 부호화된 오디오 데이타를 재생하는 경우에는 제5도와 같은 6개의 스피커 중에서 L-CH 스피커와 R-CH 스피커를 통해 2채널의 오디오신호 만이 재생된다.
그러나 상기 DVD시스템에서 오디오신호를 재생할 시, PCM모드에서는 디스크에서 재생되는 PCM데이타가 L채널 및 R채널의 오디오신호로 이루어져 있으므로 6개의 재생 가능한 채널 들 중에서 2개 채널의 오디오신호만을 재생할 수 있어 오디오신호의 재생 기능을 최대로 활용할 수 없는 문제점이 있었다. 또한 상기 또한 오디오디코더118을 구현할 시, 로직회로를 이용하여 각각 하드웨어로 구현하는 방법과 DSP(Digital Signal Processor) 칩을 이용하여 소프트웨어로 구현하는 방법이 있다. 이때 상기 DSP를 이용하는 상기 오디오디코더118을 구현하는 경우 PCM모드에서는 프로세스 양이 작아 DSP칩의 성능을 최대로 이용할 수 없는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명의 목적은 오디오 재생 시스템에서 2채널의 PCM오디오 신호의 채널을 확장하여 재생할 수 있는 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 6채널의 오디오신호를 재생할 수 있는 디지탈 비디오 디스크 재생시스템에서 2채널로 기록된 PCM오디오신호를 6채널의 오디오신호로 음장 처리하여 재생할 수 있는 장치 및 방법을 제공함에 있다.
이러한 본 발명의 목적들을 달성하기 위하여 스테레오의 제1 및 제2채널로 이루어진 피씨엠 오디오 데이타의 채널을 확장하는 음장 처리장치가, 오디오 데이타 스트림들을 수신하며, 상기 스트림에서 상기 제1채널 및 제2채널의 데이타를 분리 출력하는 수단과, 상기 제1 및 제2채널의 오디오 데이타를 가산하는 수단과, 상기 제1채널의 오디오 데이타에서 제2채널의 오디오 데이타를 감산하는 수단과, 상기 가산데이타를 저역의 제1주파수 이하로 저역여파하여 제3채널 오디오신호를 발생하는 수단과, 상기 가산데이타를 제1주파수에서 가청음 대역의 제2주파수까지 대역여파하여 제4채널 오디오신호를 발생하는 수단과, 상기 감산데이타를 소정 지연하여 제5채널 및 제6채널 오디오신호를 발생하는 수단과, 6개의 스피커를 구비하며, 상기 제1채널에서 제6채널의 오디오신호를 음으로 재생하는 수단으로 구성된 것을 특징으로 한다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예가 첨부된 도면의 참조와 함께 상세히 설명될 것이다. 도면들중 동일한 부품들은 가능한한 어느곳에서든지 동일한 부호들을 나타내고 있음을 유의하여야 한다.
여기에서 사용되는 제1채널 이라는 용어는 L 채널(left channel)을 나타내고, 제2채널이라는 용어는 R채널(right channel)을 나타내며, 제3채널 이라는 용어는 LFE채널(low frequency enhancement channel)을 나타내고, 제4채널은 C채널(center channel)을 나타내며, 제5채널은 LS채널(left surroud channel)을 나타내고, 제6채널은 RS채널(right surround channel)을 나타낸다.
본 발명을 수행하기 위한 시스템의 구성은 제1도에 도시된 디지탈 비디오 디스크 재생시스템과 동일한 구성을 가지며, 참조 부호도 동일하다. 즉, 본 발명에서 비압축된 2채널의 PCM 오디오신호를 6채널의 오디오신호로 확장하는 음장처리장치에 관한 것으로, 이를 디지탈 비디오 디스크 재생시스템에 적용할 수 있다.
제6도는 본 발명에 따른 오디오디코더118의 구성을 도시하는 도면으로서, 제1스위치211은 입력단이 상기 시스템디코더115에서 출력되는 오디오 비트 스트림과 연결되며, 제어단이 상기 제어부120에서 출력하는 오디오모드제어신호에 연결된다. 또한 상기 제1스위치211의 제1출력단은 AC-3디코더 212의 입력단에 연결되며, 제2출력단은 MPEG2디코더213의 입력단에 연결되고, 제3출력단은 PCM처리기214의 입력단에 연결된다. 따라서 상기 제1스위치211은 상기 오디오모드제어신호에 의해 입력되는 오디오 비트 스트림을 스위칭시켜 해당하는 디코더212-214에 출력한다. 상기 제1스위치211은 멀티플렉서(multiplexer)로 구현할 수 있으며, 이런 경우 상기 멀티플렉서의 선택신호로 인가되는 상기 오디오모드제어신호는 2비트의 신호로 구현할 수 있다.
AC-3디코더212는 상기 제1스위치211의 제1출력단자에서 출력되는 AC-3의 압축 포맷에 의해 부호화된 데이타를 원래의 데이타로 신장하여 6채널의 오디오 데이타로 출력한다. MPEG2디코더213은 상기 제1스위치211의 제2출력단자에서 출력되는 MPEG2의 오디오 포맷에 따라 압축 부호화된 데이타를 원래의 오디오 데이타로 신장하여 6채널의 오디오 데이타로 출력한다. 음장처리부600은 상기 제1스위치211의 제3출력단자에서 출력되는 비압축된 2채널의 PCM 오디오 데이타(linear PCM audio data)를 2채널로 분리한 후, 상기 2채널의 오디오 데이타를 음장처리하여 6채널의 오디오 데이타로 확장하여 출력한다. 상기에서 6채널의 오디오신호는 LFE채널 오디오신호(Low Frequecy Enhancement channel audio signal), C채널 오디오신호(Center channel audio signal), L채널 오디오신호(Left channel audio signal), R채널 오디오신호(Right channel audio signal), LS채널 오디오신호(Left Surround channel audio signal), RS채널 오디오신호(Right Surround channel audio signal)로 이루어진다.
제2스위치215의 제1입력단은 상기 AC-3디코더212의 출력단에 연결되며, 제2입력단은 상기 MPEG2디코더213의 출력단에 연결되고, 제3입력단은 상기 PCM처리기24의 출력단에 연결된다. 상기 제2스위치215는 상기 제어부120에서 출력하는 오디오모드제어신호에 의해 상기 제1입력단-제3입력단에 인가되는 오디오신호를 스위칭시켜 출력단으로 선택 출력한다.
먼저 상기 제어부120은 시스템디코더 115에서 해석된 데이타의 종류에 따라서 오디오모드를 결정한다. 이때 상기 오디오모드에는 비디오 디스크에 기록된 오디오신호의 압축 부호화에 따라 AC-3모드, MPEG2모드 및 PCM모드 등으로 분류될 수 있다. 그리고 상기 제어부120은 시스템디코더115의 해석 데이타에 의해 설정된 오디오모드에 따라 오디오 데이타를 재생하기 위한 오디오모드제어신호를 출력한다. 이때 상기 제1스위치211이 멀티플렉서이고 제2스위치215가 디멀티플렉서인 경우, 상기 제어부120은 하기 표 1과 같이 오디오모드제어신호를 출력한다.
시스템디코더115를 통해 MPEG2의 오디오모드를 설정하면, 상기 제어부 120은 0의 오디오모드제어신호를 출력한다. 상기 제어부120에 0의 오디오모드제어신호가 출력되면, 상기 제1스위치211은 입력단과 제1출력단이 연결되고 상기 제2스위치215는 제1입력단과 출력단이 연결된다. 따라서 상기 오디오디코더118의 AC-3디코더212가 선택된다. 그러면 상기 AC-3디코더212는 제1스위치211에서 선택 출력되는 6채널의 오디오 데이타가 압축된 비트 스트림을 원래의 6채널 오디오 데이타로 신장하여 복원한다. 이때 상기 AC-3디코더212는 상기한 바와 같이 돌비연구소의 AC-3 포맷에 의해 디코딩을 실시한다. 상기 AC-3 포맷의 비트 스트림에는 순수 압축 오디오 데이타이외에 헤더 데이타와 같은 시스템 정보를 포함하게 되는데, 상기 AC-3디코더212는 이런 시스템 정보의 분리 및 제어 기능도 수행한다.
상기 AC-3디코더212에서 출력되는 6채널의 오디오 데이타는 제2스위치215를 통해 오디오D/A변환기119에 입력된다. 그러면 상기 오디오D/A변환기며, 증폭기221은 상기 6채널의 아날로그 오디오신호를 각각 증폭출력한다. 그러면 제5도와 같은 위치 배열을 갖는 6개의 스피커들을 구비하는 스피커222는 상기 6채널의 해당하는 오디오신호를 각각 수신하여 재생한다.
두번째로 시스템 디코더 115를 통해 MPEG2의 오디오모드를 설정하면, 상기 제어부 120은 1의 오디오모드제어신호를 출력한다. 상기 제어부120에 1의 오디오모드제어신호가 출력되면, 상기 제1스위치211은 입력단과 제2출력단이 연결되고 상기 제2스위치215는 제2입력단과 출력단이 연결된다. 따라서 상기 오디오디코더118의 MPEG2디코더213이 선택된다. 그러면 상기 MPEG2디코더213은 제1스위치211에서 선택 출력되는 6채널의 오디오 데이타가 압축된 비트 스트림을 원래의 6채널 오디오 데이타로 신장하여 복원한다. 이때 상기 제1스위치211을 통해 수신되는 MPEG2 오디오 스트림은 MPEG에서 제안한 포맷으로 비트 스트림의 데이타 구조는 ISO/IEC 13838-3을 따른다.
이후의 동작은 상기한 바와 같이 수행된다.
세번째로 시스템 디코더 115를 통해 PCM 오디오모드를 설정하면, 상기 제어부120은 10의 오디오모드제어신호를 출력한다. 상기 제어부120에 10에 오디오모드제어신호가 출력되면, 상기 제1스위치211은 입력단과 제3출력단이 연결되고 상기 제2스위치215는 제3입력단과 출력단이 연결된다. 따라서 상기 오디오디코더118의 음장처리부600이 선택된다. 이때 상기 PCM 오디오 데이타는 압축되지 않는 선형 오디오 데이타로서, L채널 및 R채널로 이루어지는 2채널의 비트 스트림 구조를 갖는다. 상기 음장처리부600은 2채널의 비압축된 선형 PCM 오디오 데이타를 멀티플렉싱하고, 인위적으로 음장처리하여 6채널의 오디오 데이타로 확장한다.
상기 음장처리부600은 제7도와 같이 구성할 수 있다. 비압축된 선형 PCM 오디오의 비트 스트림은 16비트의 L채널 오디오 데이타와 16비트의 R채널 오디오 데이타가 연속적으로 이어지는 형태의 구조를 가지고 있다. 따라서 직/병렬변환기(serial to parrallel converter) 711은 수신되는 비트 스트림형태의 선형 PCM 오디오 데이타를 16비트의 병렬 선형 PCM 오디오 데이타로 변환한다. 그리고 분주기 713은 비트 클럭을 분주하여 16비트 주기로 변환되는선택신호를 발생한다. 그러면 멀티플렉서712는 상기 분주기413에서 출력되는 선택신호에 의해 상기 직/병렬변환기711에서 출력하는 병렬 형태의 선형 PCM 오디오 데이타에서 L채널의 오디오 데이타 및 R채널의 오디오 데이타를 선택하여 출력한다. 따라서 상기 멀티플렉서712는 L채널 및 R채널로 이루어지는 선형 PCM데이타를 수신하며, 데이타들을 L채널 및 R채널로 분리하여 출력하는 기능을 수행한다.
가산기721은 상기 L채널의 PCM 오디오 데이타와 R채널의 오디오 데이타를 가산한다. 저역필터722는 상기 가산기722의 출력을 수신하며, 설정된 제1주파수로 상기 L채널 및 R채널의 가산된 오디오 데이타를 저역여파한다. 이때 상기 제1주파수는 100㎐ 정도로 저음 대역의 신호가 된다. 따라서 상기 저역필터722에서 출력되는 오디오 데이타는 100㎐이하의 저역 오디오신호로서 LFE 채널의 오디오 데이타가 된다. 상기 LFE 채널의 오디오 데이타는 비트(beat)와 같은 저음 악기의 소리가 여파된다. 대역필터723은 상기 가산기722의 출력을 수신하며, 설정된 제1주파수와 제2주파수 사이의 가산된 오디오 데이타를 대역여파한다. 이때 상기 제1주파수는 100㎐이고 상기 제2주파수는 1㎑-5㎑로 설정한다. 따라서 상기 대역필터723에서 출력되는 대역여파신호는 C채널 오디오 데이타로서, 음성 대역의 신호가 된다.
따라서 상기 저역필터722 및 대역필터723은 제8도에 도시된 바와 같은 오디오신호의 여파 특성을 가진다. 이때 100㎐ 이하의 오디오신호는 저역악기음기 주가 되며, 100㎐에서 1㎑ 또는 5㎑ 사이의 오디오신호는 음성대역이 된다. 따라서 상기 LFE 채널의 오디오신호는 저음의 악기소리가 되며 C채널의 오디오신호는 음성이 된다.
상기 RS채널 및 LS채널 오디오 데이타를 재생하는 스피커들은 제5도에 도시된 바와 같이 후면에 배치된다. 이때 청취자는 상기 스피커들의 배치에 따라 재생되는 오디오신호의 청취감이 다르게 된다. 즉, 제5도에 도시된 바와 같이 후면 스피커들은 전면 스피커들에 비해 상대적으로 가깝게 위치되므로, 후면 스피커들의 오디오신호를 소정 지연시켜 재생하면, 이런 문제점들을 해결할 수 있다. 상기 감산기724는 상기 L채널의 오디오 데이타에서 R채널의 오디오 데이타를 감산한다. 지연기725는 상기 감산기724에서 출력되는 L채널 및 R채널의 감산된 오디오 데이타를 입력하여 소정 지연한 후 LS채널의 오디오 데이타 및 RS채널의 오디오 데이타로 출력한다. 따라서 상기 LS채널 및 RS채널의 오디오 데이타는 동일한 오디오 데이타 임을 알 수 있으며, 상기 L채널, R채널, LFE채널 및 C채널 오디오 데이타보다 설정 시간 지연되어 재생됨을 알 수 있다.
따라서 비압축된 2채널의 PCM 오디오 데이타를 음장 처리하여 6채널의 오디오 데이타로 확장하는 동작을 살펴보면, 입력된 L채널 및 R채널의 오디오 데이타로 부터 가상의 LFE채널, C채널, LS채널, RS채널의 오디오 데이타를 발생하는데, 통상 서라운드신호는 L채널 및 R채널 오디오 데이타의 차신호로 이루어지고, C채널과 LFE 오디오신호는 L채널과 R채널 오디오 데이타의 합신호로부터 얻어낼 수 있다. 이때 6채널의 스피커가 제5도와 같은 위치에 배열되어 있는 경우, L-CH 및 R-CH 스피커에는 상기 멀티플렉서712에서 출력되는 L 채널 및 R채널의 오디오신호를 인가하고, LFE-CH 스피커에는 저역필터712에서 출력되는 LFE채널의 오디오신호를 인가하며, C-CH 스피커에는 대역필터713에서 출력되는 C채널의 오디오신호를 인가하고, LS-CH 및 RS-CH 스피커에는 상기 지연기725에서 출력되는 LS채널 및 RS채널의 오디오신호를 인가하면 된다. 이런 경우, 디스크에 기록된 2채널의 PCM 오디오 데이타가 6채널의 오디오 데이타로 확장되어 재생할 수 있다.
제7도에 표시한 음장처리부 600은 L채널과 R채널의 신호를 입력받아서 다수의 음장신호를 재생하는 부분으로 제7도에 도시한 것 외에 다른 방법으로서 구현할 수 있다.
Claims (7)
- 에에씨-3 포맷, 엠피이지2 포맷 또는 피씨엠 포맷으로 부호화된 오디오신호 및 엠피이지 포맷의 비디오신호를 기록하는 디지탈 비디오 디스크 재생시스템에서 사용자가 선택한 에에씨-3모드, 엠피이지2모드 또는 피씨엠모드의 오디오신호를 선택하여 처리하는 장치에 있어서, 입력단이 오디오 비트 스트림에 연결되며, 오디오모드제어신호에 의해 스위칭되어 제1출력단에 에이씨-3포맷의 오디오신호를 출력하고 제2출력단에 엠피이지 포맷의 오디오신호를 출력하며 제3출력단에 피씨엠 오디오신호를 선택 출력하는 제1스위치와, 상기 제1스위치의 제1출력단에 연결되며, 수신되는 에이씨-3 포맷의 압축 부호화된 6채널의 오디오 데이타를 신장한 후 제1채널-제6채널의 오디오 데이타로 복원하는 에이씨-3 디코더와, 상기 제1스위치의 제2출력단에 연결되며, 수신되는 엠피이지2 포맷의 압축 부호화된 오디오 데이타를 신장한 후 제1채널-제6채널의 오디오 데이타로 복원하는 엠피이지2디코더와, 상기 제1스위치의 제3출력단에 연결되며, 수신되는 2채널의 선형 피씨엠 오디오 데이타를 음장 처리하여 제1채널-제6채널의 오디오 데이타로 변환하는 피씨엠처리부와, 제1입력단이 상기 에이씨-3디코더에 연결되고 제2입력단이 상기 엠피이지2디코더에 연결되며 제3입력단이 상기 피씨엠처리부에 연결되며, 상기 오디오모드제어신호에 의해 스위칭되어 상기 제1-제3입력단의 오디오 데이타를 대응되는 출력단에 선택출력하는 제2스위치부와, 상기 제2스위치에 연결되어 수신되는 오디오 데이타를 아날로그의 오디오신호로 변환 출력하는 디지털/아날로그 변환기와, 상기 제1채널-제6채널의 오디오신호를 재생할 수 있는 6개의 스피커를 구비하며, 상기 6개 채널의 오디오신호를 재생하는 수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 디지탈 비디오 디스크 재생시스템의 오디오신호 처리장치.
- 제1항에 있어서, 상기 피씨엠처리부가, 상기 제1스위치의 제3출력단에 연결되어 피씨엠 오디오 데이타 스트림을 수신하며, 상기 스트림에서 상기 제1채널 및 제2채널의 데이타를 분리하여 제1스피커 및 제2스피커에 인가하기 위한 제1 및 제2채널 오디오 데이타를 발생하는 멀티플렉서와, 상기 제1 및 제2채널의 오디오 데이타를 가산하는 가산기와, 상기 제1채널의 오디오 데이타에서 제2채널의 오디오 데이타를 감산하는 감산기와, 상기 가산데이타를 저역의 제1주파수 이하로 저역여파하여 제3스피커에 인가하기 위한 제3채널 오디오신호를 발생하는 저역여파기와, 상기 가산데이타를 제1주파수와 제2주파수 간의 오디오 데이타를 대역여파하여 제4스피커에 인가하기 위한 제4채널 오디오신호를 발생하는 대역여파기와, 상기 감산데이타를 소정 지연하여 제5스피커 및 제6스피커에 각각 인가하기 위한 제5채널 및 제6채널 오디오신호를 발생하는 지연기로 구성되며, 상기 제1스피커-제4스피커가 전면에 청취자의 전면에 배열되고 제5 및 제6스피커가 상기 청취자의 후면에 배치되는 것을 특징으로 하는 디지탈 비디오 디스크 재생시스템의 오디오신호 처리장치.
- 제2항에 있어서, 상기 제1주파수가 비트음 대역의 100헤르쯔이고, 상기 제2주파수가 가청음 대역의 고역 주파수인 3-5킬로헤르쯔임을 특징으로 하는 디지탈 비디오 디스크 재생시스템의 오디오신호 처리장치.
- 피씨엠 오디오 데이타의 채널을 확장하는 음장 처리장치에 있어서, 피씨엠 오디오 데이타 스트림을 수신하며, 상기 오디오 데이타 스트림에서 제1 및 제2스피커에 각각 인가하기 위한 제1 및 제2채널의 오디오 데이타를 분리 출력하는 멀티플렉서와, 상기 제1 및 제2채널의 오디오 데이타를 가산하는 가산기와, 상기 제1채널의 오디오 데이타에서 제2채널의 오디오 데이타를 감산하는 감산기와, 상기 가산데이타를 저역의 제1주파수 이하로 저역여파하여 제3스피커에 인가하기 위한 제3채널 오디오신호를 발생하는 저역여파기와, 상기 가산데이타에서 제1주파수와 제2주파수 간의 오디오 데이타를 대역여파하여 제4스피커에 인가하기 위한 제4채널 오디오신호를 발생하는 대역여파기와, 상기 감산데이타를 소정 지연하여 각각 제5 및 제6스피커에 인가하기 위한 제5 및 제6채널 오디오신호를 발생하는 지연기와, 상기 제1-제4스피커들이 청취자의 전면에 배열되고 상기 제5 및 제6스피커가 청취자의 후면에 배열되는 6개의 스피커들을 구비하며, 상기 제1-제6채널 오디오 데이타들을 아날로그 오디오신호로 변환하여 음으로 재생하는 수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 피씨엠 오디오 데이타의 채널 확장용 음장 처리장치.
- 제4항에 있어서, 상기 제1주파수가 비트음 대역의 100헤르쯔이고, 상기 제2주파수가 가청음 대역의 고역 주파수인 3-5킬로헤르쯔임을 특징으로 하는 피씨엠 오디오 데이타 채널 확장용 음장 처리장치.
- 제1-제4스피커들이 청취자의 전면에 배치되고, 제5 및 제6스피커가 청취자의 후면에 배치되는 6개의 스피커들을 구비하는 오디오 처리 시스템에서 2채널의 피씨엠 오디오 데이타의 채널을 확장하여 재생하는 방법에 있어서, 상기 피씨엠 오디오 데이타 스트림을 수신하며, 상기 오디오 데이타 스트림에서 상기 제1 및 제2스피커에 각각 인가하기 위한 제1채널 및 제2채널의 데이타를 분리 출력하는 과정과, 상기 제1 및 제2채널의 오디오 데이타를 가산 및 감산하여 가산 오디오 데이타 및 감산 오디오 데이타를 발생하는 과정과, 상기 가산데이타를 저역의 제1주파수 이하로 저역여파하여 상기 제3스피커에 인가하기 위한 제3채널 오디오신호를 발생하고, 상기 제1주파수에서 가청음 대역의 제2주파수 까지 대역여파하여 상기 제4스피커에 인가하기 위한 제4채널 오디오신호를 발생하며, 상기 감산데이타를 소정 지연하여 각각 상기 제5 및 제6스피커에 인가하기 위한 제5채널 및 제6채널 오디오신호를 발생하는 과정과, 상기 제1채널-제6채널의 오디오 데이타를 아날로그 오디오신호로 변환한 후 각각 대응되는 제1-제6스피커 들에 인가하여 서라운드 음으로 재생하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 피씨엠 오디오 데이타의 채널 확장용 음장 처리방법.
- 제6항에 있어서, 상기 제1주파수가 비트음 대역의 100헤르쯔이고, 상기 제2주파수가 가청음 대역의 고역 주파수인 3-5킬로헤르쯤임을 특징으로 하는 피씨엠 오디오 데이타 채널 확장용 음장 처리방법.
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| E902 | Notification of reason for refusal | ||
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Payment date: 20130130 Year of fee payment: 15 |
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| FPAY | Annual fee payment |
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| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |