KR101726324B1 - 상향-발산 드라이버들을 사용하여 반사 음향 렌더링을 위한 가상 하이트 필터 - Google Patents

상향-발산 드라이버들을 사용하여 반사 음향 렌더링을 위한 가상 하이트 필터 Download PDF

Info

Publication number
KR101726324B1
KR101726324B1 KR1020157018060A KR20157018060A KR101726324B1 KR 101726324 B1 KR101726324 B1 KR 101726324B1 KR 1020157018060 A KR1020157018060 A KR 1020157018060A KR 20157018060 A KR20157018060 A KR 20157018060A KR 101726324 B1 KR101726324 B1 KR 101726324B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
speaker
driver
filter
sound
frequency
Prior art date
Application number
KR1020157018060A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20150093772A (ko
Inventor
브렛 지. 크로켓
크리스토프 샤반느
마크 터피
알란 제이. 씨펠트
씨. 필립 브라운
패트릭 턴마이어
Original Assignee
돌비 레버러토리즈 라이쎈싱 코오포레이션
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 돌비 레버러토리즈 라이쎈싱 코오포레이션 filed Critical 돌비 레버러토리즈 라이쎈싱 코오포레이션
Publication of KR20150093772A publication Critical patent/KR20150093772A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101726324B1 publication Critical patent/KR101726324B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04S—STEREOPHONIC SYSTEMS 
    • H04S7/00—Indicating arrangements; Control arrangements, e.g. balance control
    • H04S7/30—Control circuits for electronic adaptation of the sound field
    • H04S7/307—Frequency adjustment, e.g. tone control
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R1/00—Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/20—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics
    • H04R1/22—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired frequency characteristic only 
    • H04R1/26—Spatial arrangements of separate transducers responsive to two or more frequency ranges
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R1/00—Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/02—Casings; Cabinets ; Supports therefor; Mountings therein
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R3/00—Circuits for transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R3/04—Circuits for transducers, loudspeakers or microphones for correcting frequency response
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R3/00—Circuits for transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R3/12—Circuits for transducers, loudspeakers or microphones for distributing signals to two or more loudspeakers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R3/00—Circuits for transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R3/12—Circuits for transducers, loudspeakers or microphones for distributing signals to two or more loudspeakers
    • H04R3/14—Cross-over networks
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R5/00—Stereophonic arrangements
    • H04R5/02—Spatial or constructional arrangements of loudspeakers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2205/00—Details of stereophonic arrangements covered by H04R5/00 but not provided for in any of its subgroups
    • H04R2205/024—Positioning of loudspeaker enclosures for spatial sound reproduction

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Otolaryngology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Stereophonic System (AREA)
  • Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
  • Obtaining Desirable Characteristics In Audible-Bandwidth Transducers (AREA)

Abstract

실시예들은 음향을 천장으로부터 스피커에서 일정 거리의 청취 위치로 반사시키는 스피커들 및 회로들에 관한 것이다. 반사된 음향은 머리위의 오디오 구성요소들을 갖는 오디오 객체들을 재생하기 위한 하이트 큐들을 제공한다. 스피커는 상부 표면으로부터 음향을 반사하고 가상 하이트 스피커를 나타내기 위한 상향-발산 드라이버들을 포함한다. 지향성 청취 모델에 기반한 가상 하이트 필터는 가상 하이트 스피커에 의해 전달된 오디오 신호들에 대한 하이트의 지각을 개선하여 머리위의 반사 음향의 최적의 재생을 제공하도록 상향-발산 드라이버 신호에 적용된다. 가상 하이트 필터는 완전한 대역을 분리하여 고주파수 음향을 상향-발산 드라이버로 전달하는 크로스오버 회로의 부분으로서 병합될 수 있다.

Description

상향-발산 드라이버들을 사용하여 반사 음향 렌더링을 위한 가상 하이트 필터{VIRTUAL HEIGHT FILTER FOR REFLECTED SOUND RENDERING USING UPWARD FIRING DRIVERS}
본 출원은 2013년 1월 7일 출원된 미국가특허출원 제61/749,789호, 2013년 6월 14일 출원된 미국가특허출원 제61/835,466호, 및 2013년 12월 11일 출원된 미국가특허출원 제61/914,854호를 우선권으로 주장하고, 이들의 각각은 그 전체가 참조로서 본 명세서에 통합된다.
하나 이상의 구현들은 일반적으로 오디오 신호 처리에 관한 것이고, 보다 구체적으로 상향-발산 스피커들에 의해 생성된 반사된 신호들을 사용하여 적응 오디오 콘텐트를 렌더링하기 위한 스피커들 및 회로들에 관한 것이다.
디지털 시네마의 도래는, 콘텐트 창작자들을 위한 더 큰 창조성 및 청중들을 위해 더욱 둘러싸고 현실감 있는 청각 경험을 허용하기 위한 오디오의 다중 채널들의 병합과 같은 시네마 음향을 위한 새로운 표준들을 생성하였다. 모델-기반 오디오 기술들은 공간 오디오 콘텐트를 분배하고 상이한 재생 구성들에서 렌더링하기 위한 수단으로서 종래의 스피커 피드들과 채널-기반 오디오를 넘어 확장하도록 개발되어 왔다. 실제 3차원(3D) 또는 가상 3D 환경들에서 음향의 재생은 증가된 연구 및 개발의 영역이 되어왔다. 음향의 공간 표현은 오디오 객체들을 사용하고, 오디오 객체들은 자명한 소스 위치(예, 3D 좌표들), 자명한 소스 폭, 및 다른 파라미터들의 관련 파라미터 소스 설명들을 갖는 오디오 신호들이다. 객체-기반 오디오는 디지털 영화들, 비디오 게임들, 시뮬레이터들과 같은 많은 멀티미디어 애플리케이션들을 위해 사용될 수 있고, 스피커들의 수 및 이들의 위치가 일반적으로 상대적으로 적은 청취 환경의 한계들에 의해 제한 또는 국한되는 가정 환경에서 특히 중요하다.
다양한 기술들이 완전한 시네마 환경들 및 더 작은 규모의 가정 환경들 모두에서 음향 트랙을 위한 창작자의 예술적 의도를 더 정확하게 포착하고 재생하기 위하여 개발되어 왔다. 오디오 객체들과 오디오 객체들을 위한 위치 메타데이터와 함께 종래의 채널-기반 스피커 피드들의 믹스를 포함하는 다음 세대의 공간 오디오("적응 오디오"로도 언급됨) 포맷이 개발되어 왔다. 공간 오디오 디코더에서, 채널들은 그들의 관련 스피커들에 직접 전송되거나 기존의 스피커의 세트에 다운-믹스되고, 오디오 객체들은 유연한 방식으로 디코더에 의해 렌더링된다. 3D 공간에서 위치 궤적과 같은 각 객체와 관련된 파라미터 소스 설명은 디코더에 연결된 스피커들의 수 및 위치와 함께 입력으로서 취해진다. 렌더러는 각 객체와 관련된 오디오를 부착된 세트의 스피커들에 걸쳐 분배하기 위한 특정 알고리즘들을 사용한다. 각 객체의 저작된 공간 의도는 따라서 청취 환경에 존재하는 특정 스피커 구성에 걸쳐 최적으로 표현된다.
현재의 공간 오디오 시스템들은 일반적으로 시네마 용도를 위해 개발되었고, 따라서 대형 룸들 내의 배치 및 극장 주위에 분포된 다수의 스피커들의 어레이들을 포함하는 상대적으로 값비싼 장비의 사용을 포함한다. 그러나, 진보된 오디오 콘텐트의 증가량은, 블루-레이 디스크들, 등과 같은 진보된 매체 기술 및 스트리밍 기술을 통해 가정 환경 내의 재생을 위해 사용 가능하게 만들어지고 있다. 덧붙여, 3D 텔레비전 및 진보된 컴퓨터 게임들 및 시뮬레이터들과 같은 부상하는 기술들은 가정 및 다른 청취 환경들에서 대형 스크린 모니터들, 서라운드-음향 수신기들 및 스피커 어레이들과 같은 상대적으로 복잡한 장비의 사용을 촉진하고 있다. 이러한 콘텐트의 사용 가능성에도 불구하고, 장비의 비용, 설비 복잡도, 및 룸 치수는 대부분의 가정 환경들에서 공간 오디오의 완전한 이용을 방해하는 현실적 제한들로서 남아 있다. 예컨대, 진보된 객체-기반 오디오 시스템들은 전형적으로 청취자의 머리 위에서 발생하도록 의도된 음향을 재생하기 위하여 머리위의 즉 하이트 스피커들을 사용한다. 많은 경우들에서, 특히 가정 환경 내에서, 이러한 하이트 스피커들은 사용 가능하지 않을 수 있다. 이러한 경우, 이러한 음향 객체들이 오로지 바닥 또는 벽에 장착된 스피커들을 통해 재생되면, 높은 정보가 손실된다.
그러므로 필요한 것은, 적응 오디오 시스템의 완전한 공간 정보가, 제한된 스피커들, 또는 머리위의 스피커가 없는 것과 같은 재생을 위해 의도된 완전한 스피커 어레이의 오로지 일부만을 포함할 수 있고, 지향 스피커들이 존재하지 않을 수 있는 장소들에 음향을 반사시키기 위하여 상향 지향된 스피커들을 사용할 수 있는 청취 환경에서 재생되도록 허용하는 시스템이다.
추가로 필요한 것은, 청취 환경의 상부 표면들로부터 반사되도록 의도된 오디오 신호들 내의 상향 음향 구성요소들로부터 직접 음향 구성요소들을 감소 또는 제거하기 위하여 요구되는 주파수 전달 함수를 적용하는 필터링 방법이다.
추가로 필요한 것은 요구되는 주파수 전달 함수를 상부 표면들로부터 음향을 반사하도록 구성된 스피커들의 트랜스듀서 설계에 직접 병합하는 스피커 시스템이다.
배경 기술에서 논의된 요지는 단지 배경 기술에서 언급된 결과로서 종래 기술로서 간주되지 않아야 한다. 유사하게, 배경 기술에서 언급되거나 배경 기술에서 언급된 요지와 관련된 문제점은 종래 기술에서 이전에 인식된 것으로 간주되지 않아야 한다. 배경 기술의 주제는 단지 상이한 접근법들을 나타내고, 이는 또한 그 자체로 본 발명이 될 수 있다.
실시예들은 음향을 천정 또는 상부 표면들로부터 스피커로부터 일정 거리에 있는 청취 위치로 반사시키는 스피커들 및 회로들에 관한 것이다. 반사된 음향은 머리위의 오디오 구성요소들을 갖는 오디오 객체들을 재생하기 위한 하이트 큐들(height cues)을 제공한다. 스피커는 상부 표면으로부터 음향을 반사하고 가상 하이트 스피커를 표현하기 위한 하나 이상의 상향-발산 드라이버들을 포함한다. 방향성 청취 모델에 기반한 가상 하이트 필터는 가상 하이트 스피커에 의해 송신된 오디오 신호들에 대한 높이의 지각을 개선하여 머리위의 반사 음향의 최적 재생을 제공하기 위하여 상향-발산 드라이버 신호에 적용된다. 덧붙여, 가상 하이트 필터는 완전한 대역을 분리하여 고주파수 음향을 상향-발산 드라이버에 전송하는 크로스오버 회로의 일부로서 병합될 수 있다. 룸 정정 프로세스들은 또한 자동 룸 등화 및 다른 비정상 부정 프로세스들을 수행하는 시스템들 내에서 교정을 제공하고 가상 하이트 필터링을 유지하기 위하여 사용될 수 있다.
이러한 스피커들 및 회로들은 반사된 음향 원소들을 사용하여 음향을 렌더링하기 위한 적응 오디오 시스템과 관련되어 사용될 수 있고, 이러한 적응 오디오 시스템은, 청취 환경 주위의 분배를 위한 오디오 드라이버들의 어레이로서, 드라이버들의 일부는 직접 드라이버들이고, 다른 것들은 특정 청취 영역으로의 반사를 위해 청취 환경의 천장을 향해 음파들을 발하는 상향-발산 드라이버들인, 오디오 드라이버들의 어레이; 오디오 스트림들 및 하나 이상의 메타데이터 세트들을 처리하기 위한 렌더러로서, 메타데이터 세트들은 각 오디오 스트림과 관련되고, 각 오디오 시스템의 청취 환경에서 재생 위치를 규정하며, 오디오 스트림들은 하나 이상의 반사된 오디오 스트림들 및 하나 이상의 직접 오디오 스트림들을 포함하는, 렌더러; 및 하나 이상의 메타데이터 세트들에 따라 오디오 스트림들을 오디오 드라이버들의 어레이로 렌더링하기 위한 재생 시스템을 포함하고, 하나 이상의 반사 오디오 스트림들은 반사 오디오 드라이버들로 송신된다.
실시예들은 추가로, 요구되는 주파수 전달 함수를 상부 표면들로부터 음향을 반사하도록 구성된 스피커들의 트랜스듀서 설계에 직접 병합하는 스피커들 또는 스피커 시스템들에 관한 것이고, 요구되는 주파수 전달 함수는 렌더러에 의해 생성된 적응 오디오 신호 내의 하이트 음향 구성요소들로부터 직접 음향 구성요소들을 필터링한다.
실시예들은 추가로 오디오 재생 시스템 내에서 하이트 음향 구성요소들로부터 직접 음향 구성요소들을 필터링하는 주파수 전달 함수를 사용하여 반사된 음향 콘텐트의 렌더링 및 재생을 최적화하는 스피커들, 회로들 및 트랜스듀서 설계들을 구성 및 사용 또는 전개하는 방법들에 관한 것이다.
본 명세서에서 언급된 각 공보, 특허 및/또는 특허출원은, 마치 각 개별적인 공보 및/또는 특허출원이 특별히 및 개별적으로 참조로서 병합되도록 표시된 것과 같은 정도로 그 전체가 참조로서 본 명세서에 통합된다.
다음의 도면들에서 유사 참조 번호들은 유사 요소들을 언급하기 위하여 사용된다. 다음의 도면들이 다양한 예들을 도시하지만, 하나 이상의 구현들은 도면들에 도시된 예들로 국한되는 것은 아니다.
본 발명은 가상 하이트 스피커에 의해 전달된 오디오 신호들에 대한 하이트의 지각을 개선하여 머리위의 반사 음향의 최적의 재생을 제공하도록 적용된다.
도 1은 청취 환경에서 머리위의 스피커들을 시뮬레이션하기 위하여 반사된 음향을 사용하는 상향-발산 드라이버의 사용을 도시하는 도면.
도 2는 일 실시예 하에서, 통합된 가상 하이트 및 전면 발산 스피커를 도시하는 도면.
도 3은 일 실시예 하에서, 방향성 청취 모델로부터 유도된 가상 하이트 필터의 크기 응답을 도시하는 그래프.
도 4a는 일 실시예 하에서, 상향-발산 드라이버를 갖는 스피커 유닛의 일부로서 병합된 가상 하이트 필터를 도시하는 도면.
도 4b는 일 실시예 하에서, 상향-발산 드라이버를 구동하기 위한 렌더링 유닛의 일부로서 병합된 가상 하이트 필터를 도시하는 도면.
도 5는 일 실시예 하에서, 위치 정보 및 우회 신호를 수신하는 하이트 필터를 도시하는 도면.
도 6은 일 실시예 하에서, 가상 하이트 스피커 내에서 사용된 상향-발산 드라이버의 경사 각도를 도시하는 도면.
도 7은 일 실시예 하에서, 크로스오버 회로를 포함하는 가상 하이트 필터 시스템을 도시하는 도면.
도 8a는 일 실시예 하에서, 가상 하이트 필터와 관련하여 사용된 2-대역 크로스오버 필터의 고레벨 회로도.
도 8b는 일 실시예 하에서, 고역 필터링 경로에서 가상 하이트 필터링을 구현하는 2-대역 크로스오버를 도시하는 도면.
도 8c는 일 실시예 하에서, 상이한 고주파수 드라이버들과 함께 사용하기 위해 상향-발산 및 전면-발산 스피커 크로스오버 필터 네트워크들을 결합하는 크로스오버를 도시하는 도면.
도 9는 일 실시예 하에서, 도 8a 내지 도 8c의 2-대역 크로스오버의 주파수 응답을 도시하는 도면.
도 10은 일 실시예 하에서, 가상 하이트 필터와 함께 사용하기 위한 다양한 다른 상향-발산 및 직접 또는 전면-발산 스피커들의 구성들을 도시하는 도면.
도 11은 일 실시예 하에서, 룸 정정 및 가상 하이트 스피커 검출 성능들을 포함하는 가상 하이트 렌더링 시스템의 블록도.
도 12는 일 실시예 하에서, 교정을 위한 프리-엠퍼시스 필터링의 효과를 표시하는 그래프.
도 13은 일 실시예 하에서, 적응 오디오 시스템에서 가상 하이트 필터링을 수행하는 방법을 도시하는 흐름도.
도 14a는 일 실시예 하에서, 아날로그 가상 하이트 필터 회로를 도시하는 회로도.
도 14b는 요구되는 응답 곡선과 관련하여 도 14a의 회로의 예시적인 주파수 응답 곡선을 도시하는 도면.
도 15a는 일 실시예 하에서, 가상 하이트 필터의 디지털 구현을 위한 예시적인 계수 값들을 도시하는 도면.
도 15b는 요구되는 응답 곡선을 따라 도 15a의 예시적인 주파수 응답 곡선을 도시하는 도면.
도 16은 일 실시예 하에서, 통합된 캐비닛 내에 직접 및 상향-발산 드라이버들을 집적시킨 스피커를 도시하는 도면.
도 17은 청취 환경 내에서 상향-발산 드라이버들 및 가상 하이트 필터 구성요소들을 갖는 스피커들의 예시적인 배치를 도시하는 도면.
도 18은 일 실시예 하에서, 하이트-특정 트랜스듀서 설계들에서 사용하기 위한 하이트 큐 필터 전달 함수를 도시하는 도면.
반사된 음향을 사용하여 객체 기반 오디오 콘텐트를 렌더링함으로써 머리위의 음향 객체들을 재생하고 가상 하이트 큐들을 제공하기 위한 가상 하이트 필터 회로들을 병합하는 상향-발산 스피커들을 통해 적응 오디오 시스템들을 위한 반사된 음향을 렌더링하는 적응 오디오 시스템을 위한 시스템들 및 방법들이 개시된다. 본 명세서에서 기술된 하나 이상의 실시예들의 양상들은, 소프트웨어 지령들을 실행하는 하나 이상의 컴퓨터들 또는 처리 디바이스들을 포함하는 믹싱, 렌더링 및 재생 시스템 내에서 소스 오디오 정보를 처리하는 오디오 또는 오디오-비주얼(AV) 시스템에서 구현될 수 있다. 기술된 실시예들 중 어느 하나는 단독으로 또는 임의의 조합으로 다른 것들과 함께 사용될 수 있다. 다양한 실시예들이, 본 명세서의 한 곳 이상의 곳에서 논의 또는 언급될 수 있는 종래 기술에 대한 다양한 결함들에 의해 야기될 수 있지만, 실시예들은 이들 결함들 중 어느 하나를 반드시 해결하는 것은 아니다. 즉, 상이한 실시예들은 본 명세서에서 기술될 수 있는 상이한 결함들을 처리할 수 있다. 일부 실시예들은 일부 결함들을 오로지 부분적으로 처리할 수 있거나, 또는 본 명세서에서 논의될 수 있는 단지 하나의 결함을 처리할 수 있고, 일부 실시예들은 이들 결함들 중 어느 것도 처리하지 못할 수 있다.
본 설명의 목적들을 위해, 다음의 용어들은 해당 의미들을 갖는다: 용어 "채널"은 오디오 신호에, 위치가 채널 식별자 예컨대 좌측-전면 또는 우측-상부 서라운드로서 코딩되는 메타데이터가 더해진 것을 의미하고; "채널-기반 오디오"는 관련된 공칭 위치들, 예컨대 5.1, 7.1, 등을 갖는 미리-한정된 세트의 스피커 구역들을 통한 재생을 위해 포맷팅된 오디오이고; 용어, "객체" 또는 "객체-기반 오디오"는 자명한 소스 위치(예, 3D 좌표들), 자명한 소스 폭, 등과 같은 파라미터 소스 설명을 갖는 하나 이상의 오디오 채널들을 의미하고; "적응 오디오"는 채널-기반 및/또는 객체-기반 오디오 신호들에 메타데이터를 더한 것을 의미하고, 이러한 메타데이터는 오디오 스트림에 위치가 공간 내의 3D 위치로서 코딩되는 메타데이터를 더한 것을 사용하여 재생 환경에 기초한 오디오 신호들을 렌더링하고; "청취 환경"은 단독으로 또는 비디오 또는 다른 콘텐트와 함께 오디오 콘텐트의 재생을 위해 사용될 수 있고, 가정, 시네마, 극장, 강당, 스튜디오, 게임 콘솔, 등에서 구현될 수 있는 룸과 같은, 임의의 개방된, 부분적으로 닫혀진, 또는 완전히 닫혀진 영역을 의미한다. 이러한 영역은 음파들을 직접 또는 확산적으로 반사시킬 수 있는 벽들 또는 방해물들과 같이, 그 안에 배치된 하나 이상의 표면들을 가질 수 있다.
실시예들은 음향 포맷으로 동작하도록 구성된 반사 음향 렌더링 시스템, 및 증진된 청중 몰입, 더 큰 예술적 제어, 및 시스템 유연성 및 크기조정 가능성을 허용하는 오디오 포맷 및 렌더링 기술에 기초한 "공간 오디오 시스템" 또는 "적응 오디오 시스템"으로 언급될 수 있는 처리 시스템에 관한 것이다. 전체적인 적응 오디오 시스템은 일반적으로, 종래의 채널-기반 오디오 원소들 및 오디오 객체 코딩 원소들 모두를 함유하는 하나 이상의 비트스트림들을 생성하도록 구성된 오디오 인코딩, 분배, 및 디코딩 시스템을 포함한다. 이러한 결합된 접근법은 별도로 취해진 채널-기반 또는 객체-기반 접근법들 중 어느 하나와 비교하여 더 큰 코딩 효율 및 렌더링 유연성을 제공한다. 본 실시예들과 관련하여 사용될 수 있는 적응 오디오 시스템의 일 예는 2012년 4월 20일에 출원되었고, 발명의 명칭이 "System and Method for Adaptive Audio Signal Generation, Coding and Rendering,"이고 참조로서 본 명세서에 병합된, 계류중인 미국가특허출원 제61/636,429호에 기술되었고, 부록 1로서 첨부되었다.
일반적으로, 오디오 객체들은 청취 환경 내의 특별한 물리적인 위치 또는 위치들로부터 발산하는 것으로 인식될 수 있는 음향 원소들의 그룹들로서 고려될 수 있다. 이러한 객체들은 정적(정지한) 또는 동적(이동하는)일 수 있다. 오디오 객체들은 다른 기능들과 함께 주어진 시점에 음향의 위치를 규정하는 메타데이터에 의해 제어될 수 있다. 객체들이 재생될 때, 이들은 미리 한정된 물리적인 채널에 반드시 출력되는 것이 아니라, 존재하는 스피커들을 사용하여 위치 메타데이터에 따라 렌더링된다.
적응 오디오 시스템 및 관련된 오디오 포맷의 예시적인 구현은 Dolby® AtmosTM 플랫폼이다. 이러한 시스템은 9.1 서라운드 시스템, 또는 유사한 서라운드 음향 구성(예, 11.1, 13.1, 19.4, 등)으로 구현될 수 있는 하이트(업/다운) 치수를 병합한다. 9.1 서라운드 시스템은 바닥 평면 내에 구성된 5개의 스피커들 및 하이트 평면 내의 4개의 스피커들을 포함할 수 있다. 일반적으로, 이들 스피커들은 청취 환경 내에서 대체로 정확하게 임의의 위치로부터 발산하도록 설계된 음향을 생성하기 위하여 사용될 수 있다. 전형적인 상업적 또는 전문적 구현에서, 하이트 평면 내의 스피커들은 시네마에서 흔히 볼 수 있는 것과 같이 주로 천장 장착 스피커들 또는 청중 위의 벽상의 하이트에 장착된 스피커들로서 제공된다. 이들 스피커들은 음파들을 머리위의 위치들로부터 청중에 아래로 직접 전달함으로써 청취자 위에서 들리도록 의도되는 신호들을 위한 하이트 큐들을 제공한다.
가상 하이트 스피커 시스템
전형적인 가정 환경들과 같은 많은 경우들에서, 천장에 장착된 머리위의 스피커들은 설치하기에 사용될 수 없거나 실제적이지 않다. 이러한 경우, 하이트 치수가 바닥 또는 낮은 벽에 장착된 스피커들에 의해 제공되어야 한다. 일 실시예에서, 하이트 치수는 천장으로부터 음향을 반사시킴으로써 하이트 스피커들을 시뮬레이션하는 상향-발산 스피커들에 의해 제공된다. 적응 오디오 시스템에서, 특정 가상화 기술들이 렌더러에 의해 구현되어 이들 상향-발산 스피커들을 통해 머리위의 오디오 콘텐트를 재생하고, 스피커들은 오디오 신호들을 적절하게 지향시키기 위해 어느 오디오 객체들이 표준 수평 평면 위로 렌더링될지에 관한 특정 정보를 사용한다.
설명을 위해, 용어, "드라이버"는 전기 오디오 입력 신호에 응답하여 음향을 생성하는 단일 전자음향 트랜스듀서를 의미한다. 드라이버는 임의의 적절한 유형, 외형 및 크기로 구현될 수 있고, 뿔들, 원추들, 리본 트랜스듀서들, 등을 포함할 수 있다. 용어, "스피커"는 단일 인클로저 내의 하나 이상의 드라이버들을 의미하고, 용어들, "캐비닛" 또는 "하우징"은 하나 이상의 드라이버들을 수용하는 단일 인클로저를 의미한다.
도 1은 하나 이상의 머리위의 스피커들을 시뮬레이션하기 위하여 반사 음향을 사용하는 상향-발산 드라이버의 사용을 도시한다. 도면(100)은 청취 위치(106)가 청취 환경 내의 특별한 장소에 위치한 일 예를 도시한다. 시스템은 하이트 큐들을 함유하는 오디오 콘텐트를 전달하기 위한 어떠한 하이트 스피커들도 포함하지 않는다. 대신에, 스피커 캐비닛 또는 스피커 어레이는 전면 발산 드라이버(들)와 함께 상향-발산 드라이버를 포함한다. 상향-발산 드라이버는 음파(108)를 천장(102) 상의 특별한 지점(104)까지 전달하도록 구성되고(위치 및 경사각도에 대해), 그 지점에서 음파는 다시 청취 위치(106)를 향해 아래로 반사된다. 천장이 청취 환경으로 아래로 음향을 적절하게 반사하기 위한 적절한 재료 및 구성으로 이루어진 것으로 간주된다. 상향-발산 드라이버(예, 크기, 전력, 위치, 등)의 해당 특성들은 청취 환경의 천장 구성, 룸 크기, 및 다른 해당 특성들에 기초하여 선택될 수 있다.
도 1의 실시예는 전방-발산 드라이버 또는 드라이버들이 제 1 캐비닛(112) 내에 넣어지고, 상향-발산 드라이버가 제 2 별도의 캐비닛(110) 내에 넣어진 경우를 도시한다. 가상 하이트 스피커를 위한 상향-발산 스피커(110)는 일반적으로 전방-발산 스피커(112)의 상부에 배치되지만, 다른 배향들이 또한 가능하다. 다수의 시뮬레이션된 하이트 스피커들을 생성하기 위하여 임의의 수의 상향-발산 드라이버들이 조합하여 사용될 수 있음을 주목해야 한다. 대안적으로, 음향을 천장 상의 실질적으로 동일한 지점에 전달하여 일정한 음향 강도 또는 효과를 얻도록 다수의 상향-발산 드라이버들이 구성될 수 있다.
도 2는 상향-발산 드라이버(들) 및 전방-발산 드라이버(들)가 동일한 캐비닛에 제공된 실시예를 도시한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 스피커 캐비닛(202)은 전방-발산 드라이버(206) 및 상향-발산 드라이버(204) 모두를 포함한다. 오로지 하나의 상향-발산 드라이버가 도 1 및 도 2의 각각에 도시되었지만, 다수의 상향-발산 드라이버들이 일부 실시예들에서 재생 시스템 내에 병합될 수 있다. 도 1 및 도 2의 실시예들을 위해, 요구되는 주파수 응답 특성들, 그리고 크기, 전력 등급, 구성요소 비용, 등과 같은 다른 해당 제한들에 따라 드라이버들이 임의의 적절한 형태, 크기 및 유형으로 이루어질 수 있음을 주목해야 한다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상향-발산 드라이버들은, 이들이 음향을 천장을 향한 각도로 발산하고, 천장에서 음향은 청취자를 향해 아래로 반사되도록, 위치가 정해진다. 경사 각도는 청취 환경 특성들 및 시스템 요건들에 따라 설정될 수 있다. 예컨대, 상향 드라이버(204)는 20도와 60도 사이로 위를 향해 경사질 수 있고, 전면-발산 드라이버(206)로부터 생성된 음파들과의 간섭을 최소화하도록 스피커 인클로저(202) 내에서 전면-발산 드라이버(206) 위에 위치할 수 있다. 상향-발산 드라이버(204)는 고정된 각도로 설치될 수 있거나, 또는 경사 각도가 수동으로 조절될 수 있도록 설치될 수 있다. 대안적으로, 서보 메커니즘은 상향-발산 드라이버의 경사 각도 및 발산 방향의 자동 또는 전기 제어를 허용하기 위하여 사용될 수 있다. 주변 음향과 같은 특정 음향들에 대해, 상향-발산 드라이버는 스피커 인클로저(202)의 상부 표면으로부터 바로 위로 지향되어, "상부-발산" 드라이버로 언급될 수 있는 것을 생성할 수 있다. 이 경우, 음향의 많은 성분이 천장의 음향 특성들에 따라 스피커를 향해 아래로 반사될 수 있다. 그러나 대부분의 경우들에서, 일부 경사 각도는 천장으로부터 반사를 통해 청취 환경 내의 상이한 또는 더 중앙 위치로 음향을 발산하는 것을 돕기 위하여 주로 사용된다.
일 실시예에 있어서, 적응 오디오 시스템은 머리위의 오디오 객체들을 위한 하이트 요소를 제공하기 위하여 상향-발산 드라이버들을 사용한다. 이것은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 위로부터 반사된 음향의 인식을 통해 부분적으로 달성된다. 그러나 실제, 음향은 상향-발산 드라이버로부터 반사 경로를 따라 완벽하게 지향 방식으로 복사되는 것은 아니다. 상향-발산 드라이버로부터의 일부 음향은 드라이버로부터 청취자에게 직접 경로를 따라 이동하여, 반사 위치로부터의 음향의 인식을 감소시킬 것이다. 원하는 반사 음향과 비교하여 이러한 원하지 않는 직접 음향의 양은 일반적으로 상향-발산 드라이버 또는 드라이버들의 직진 패턴의 함수이다. 이러한 원하지 않는 직접 음향을 보상하기 위하여, 상향-발산 드라이버들에 공급되고 있는 오디오 신호에 지각 하이트 큐들을 도입하기 위한 병합 신호 처리가 가상 하이트 신호의 위치지정 및 지각 품질을 개선하는 것이 도시되었다. 예컨대, 지향성 청취 모델은 가상 하이트 필터를 생성하도록 개발되었고, 가상 하이트 필터는 상향-발산 드라이버에 의해 재생되고 있는 오디오를 처리하기 위하여 사용될 때, 재생의 지각 품질을 개선한다. 일 실시예에서, 가상 하이트 필터는 청취 위치에 대한 물리적인 스피커 위치(대략 청취자에 대한 레벨) 및 반사 스피커 위치(청취자 위의) 모두로부터 유도된다. 물리적인 스피커 위치를 위해, 제 1 지향 필터는 스피커 위치로부터 청취 위치의 청취자의 귀들로의 직접 이동하는 음향의 모델에 기초하여 결정된다. 이러한 필터는 HRTF(머리 관련 전달 함수) 측정치들의 데이터베이스와 같은 지향 청취의 모델 또는 파라미터 입체음향 청취 모델, 귓바퀴 모델, 또는 하이트를 지각하는 것을 돕는 큐들을 사용하는 다른 유사한 전달 함수 모델로부터 유도될 수 있다. 귓바퀴 모델들을 고려하는 모델이 하이트가 어떻게 인식되는지를 규정하는 것을 돕기 때문에 일반적으로 유용하지만, 필터 함수는 귓바퀴 영향을 분리하도록 의도하지 않고, 오히려 한 방향으로부터 다른 방향으로의 음향 레벨들의 비율을 처리하도록 의도되고, 귓바퀴 모델은, 다른 것들이 또한 사용될 수 있다할지라도, 사용될 수 있는 입체 음향 청취 모델의 일 예이다.
이러한 필터의 반전은 물리적인 스피커 위치로부터 청취자로의 직접 경로를 따라 이동하는 오디오를 위한 지향성 큐들을 제거하기 위하여 다음에 결정되어 사용된다. 다음에, 반사 스피커 위치를 위해, 제 2 지향성 필터는 지향성 청취의 동일한 모델을 사용하여, 반사 스피커 위치로부터 동일한 청취 위치의 청취자의 귀들로 직접 이동하는 음향의 모델에 기초하여 결정된다. 이러한 필터는 직접 적용되어, 음향이 청취자 위의 반사 스피커 위치로부터 발산된다면 귀가 수신할 지향성 큐들을 필수적으로 부여한다. 실제, 이들 필터들은, 적어도 부분적으로 지향성 큐들을 물리적인 스피커 위치로부터 제거하고, 반사 스피커 위치로부터 적어도 부분적 지향성 큐들을 삽입하는 것을 모두 행하는 단일 필터를 허용하는 방식으로 결합될 수 있다. 이러한 단일 필터는, 본 명세서에서 "하이트 필터 전달 함수", "가상 하이트 필터 응답 곡선", "요구되는 주파수 전달 함수", "하이트 큐 응답 곡선", 또는 오디오 재생 시스템에서 하이트 음향 구성요소들로부터 직접 음향 구성요소들을 필터링하는 필터 또는 필터 응답 곡선을 기술하기 위한 유사한 단어들을 언급하는 주파수 응답 곡선을 제공한다.
필터 모델에 대해, P1이 물리적인 스피커 위치로부터 음향 전달을 모델링하는 제 1 필터의 dB 단위의 주파수 응답을 나타내고, P2가 반사 스피커 위치로부터 음향 전달을 모델링하는 제 2 필터의 dB 단위의 주파수 응답을 나타낸다면, 가상 하이트 필터의 dB 단위의 총 응답(PT)은, PT = α(P2 - P1)으로 표시될 수 있고, 여기에서 α는 필터의 강도를 제어하는 스케일링 인자이다. α=1에 대해, 필터는 최대로 적용되고, α=0에 대해, 필터는 아무것도 하지 않는다(0 dB 응답). 실제 α는 직접 음향에 대해 반사 음향의 상대 균형에 기초하여 0과 1 사이의 임의의 곳(예, α=0.5)에 설정된다. 직접 음향의 레벨이 반사 음향과 비교하여 증가할 때, 이러한 원하지 않는 직접 음향 경로에 반사 스피커 위치의 지향성 큐들을 더 완전히 부여하기 위하여 α는 증가하여야 한다. 그러나 α는 이미 적절한 지향성 큐들을 함유하는, 반사 경로를 따라 이동하는 오디오의 지각된 음색을 손상시킬 정도로 크게 되지 않아야 한다. 실제, α=0.5의 값은 상향-발산 구성에서 표준 스피커 드라이버들의 직진 패턴들에 대해 양호하게 동작하는 것으로 밝혀졌다. 일반적으로, 필터들의 정확한 값들(P1 및 P2)은 청취자에 대한 물리적인 스피커 위치의 방위 및 반사 스피커 위치의 고도의 함수일 것이다. 이러한 고도는 차례로 청취자로부터 물리적인 스피커 위치의 거리 및 천장의 높이와 스피커의 높이(청취자의 머리는 스피커와 동일한 높이에 있다고 간주한다) 사이의 차이의 함수이다.
도 3은 큰 세트의 주체들에 걸쳐 평균화된 HRTF 응답들의 데이터베이스에 기초하여 지향성 청취 모델로부터 유도된 α=1에 대한 가상 하이트 필터 응답(PT)을 도시한다. 흑색 라인들(303)은 적당한 스피커 거리들 및 천장 높이들에 대응하는 일정 범위의 방위 각도들 및 일정 범위의 고도 각도들에 걸쳐 계산된 필터(PT)를 나타낸다. PT의 이들 다양한 경우들을 보면, 먼저 대다수의 각 필터의 변동이 4Hz를 초과하는 높은 주파수들에서 발생하는 것을 알아차릴 것이다. 덧붙여, 각 필터는 대략 7kHz에 위치한 피크와 대략 12kHz에 위치한 노치를 나타낸다. 피크 및 노치의 정확한 레벨은 다양한 응답 곡선들 사이에서 수 dB만큼 변한다. 응답들의 세트 사이에서 피크 및 노치의 위치에서 이러한 밀접한 일치가 주어지면, 두꺼운 회색 라인으로 주어지는 단일 평균 필터 응답(302)이 대부분의 적당한 물리적인 스피커 위치들 및 룸 치수들을 위한 범용 하이트 큐 필터로 작용할 수 있음이 밝혀졌다. 이러한 발견이 주어지면, 단일 필터(PT)는 가상 하이트 스피커를 위해 설계될 수 있고, 정확한 스피커 위치 및 룸 치수들의 어떠한 지식도 적당한 수행을 위해 필요하지 않다. 그러나, 증가된 성능을 위해, 이러한 지식은 필터(PT)를 특정 스피커 위치 및 룸 치수들에 대응하는, 도 3의 특별한 흑색 곡선들 중 하나로 동적으로 설정하기 위하여 사용될 수 있다.
가상 하이트 렌더링을 위한 이러한 가상 하이트 필터의 전형적인 사용은, 상향-발산 가상 하이트 스피커를 통해 재생되기 전에, 도 3에 도시된 크기 응답들 중 하나(예, 평균 곡선(302))를 나타내는 필터에 의해 사전-처리될 오디오를 위한 것이다. 필터는 스피커 유닛의 일부로서 제공될 수 있거나, 또는 렌더러, 증폭기, 또는 다른 중간 오디오 처리 구성요소의 일부로서 제공되는 별도의 구성요소가 될 수 있다. 도 4a는 일 실시예 하에서 상향-발산 드라이버를 갖는 스피커 유닛의 일부로서 병합된 가상 하이트 필터를 도시한다. 도 4a의 시스템(400)에 도시된 바와 같이, 적응 오디오 프로세서(402)는 별도의 하이트 신호 성분들 및 직접 신호 성분들을 함유하는 오디오 신호들을 출력한다. 하이트 신호 성분들은 상향-발산 스피커(408)를 통해 재생될 것을 의미하고, 직접 오디오 신호 성분은 직접 또는 전방-발산 스피커(407)를 통해 재생될 것을 의미한다. 신호 성분들은 주파수 콘텐트 또는 오디오 콘텐트에 관해 반드시 상이한 것은 아니지만, 대신에 오디오 객체들 또는 신호들에 존재하는 하이트 큐들에 기초하여 구별된다. 도 4a의 실시예를 위해, 하이트 필터(406)는 하이트 스피커(408) 내에 함유되거나, 또는 그렇지 않을 경우 하이트 스피커(408)와 접속된다. 하이트 필터(406)는 가상 신호의 위치 설정 및 지각 품질을 개선하기 위하여 지각 하이트 큐들을 하이트 신호에 제공함으로써 하이트 신호에 존재할 수 있는 임의의 원하지 않는 직접 음향 구성요소들을 보상한다. 이러한 하이트 필터는 도 3에 도시된 기준 곡선을 병합할 수 있다.
대안적인 실시예에서, 가상 하이트 필터의 사전-처리는 스피커 증폭기(즉, AV 수신기 또는 프리앰프)에 입력되기 전에 렌더링 장비에서 발생할 수 있다. 도 4b는 일 실시예 하에서 상향-발산 드라이버를 구동하기 위한 렌더링 유닛의 부분으로 병합된 가상 하이트 필터를 도시한다. 도 4b의 시스템(410)에 도시된 바와 같이, 렌더러(412)는 상향-발산 스피커들(418) 및 직접 스피커들(417)을 각각 구동하기 위한 증폭기(414)를 통해 별도의 하이트 및 직접 신호들을 출력한다. 렌더러(412) 내의 하이트 필터(416)는 도 4a에 관해 위에서 기술한 바와 같이 상향-발산 스피커(418)를 위한 노치 필터(예, 기준 곡선(302))를 통해 직접 음향 보상을 제공한다. 이것은 하이트 필터 기능이 임의의 내장된 가상 하이트 필터링을 갖지 않는 스피커들에 제공되도록 허용한다.
일 실시예에 있어서, 특정 위치 정보는, 스피커 시스템 내의 가상 하이트 필터를 가능케 하거나 불가능케 하는 우회 신호와 함께 하이트 필터에 제공된다. 도 5는 일 실시예 하에서, 위치 정보와 우회 신호를 수신하는 하이트 필터를 도시한다. 도 5에 도시된 바와 같이, 위치 정보는 가상 하이트 필터(502)에 제공되고, 하이트 필터는 상향-발산 스피커(504)에 연결된다. 위치 정보는 도 3에 도시된 세트로부터 적절한 가상 하이트 필터 응답의 선택을 위해 사용된 스피커 위치 및 룸 크기를 포함할 수 있다. 덧붙여, 이러한 위치 데이터는, 가상 하이트 스피커(504)의 경사 각도가 자동 또는 수동 수단들 중 어느 하나를 통해 조절 가능하다면, 이러한 각도를 변경하기 위하여 사용될 수 있다. 대부분의 경우들을 위한 전형적이고 유효한 각도는 대략 20도이다. 도 6은 일 실시예 하에서 가상 하이트 스피커 내에서 사용된 상향-발산 드라이버의 경사 각도를 도시한다. 도면(600)에 도시된 바와 같이, 스피커 캐비닛(602)은 전방-발산 드라이버(들)(606) 및 상향-발산 드라이버(604)를 포함한다. 상향-발산 드라이버는 전방-발산 드라이버(606)의 전달 축(610)을 한정하는 바닥 또는 수평 평면에 대해 일정한 각도(608)로 위치한다. 도 6은 각도 = 20도인 예시적인 경우를 도시한다. 그러나 먼저 언급된 바와 같이, 각도는 이상적으로 청취 위치에서 직접 음향에 대한 반사 음향의 비율을 극대화하도록 설정되어야 한다. 상향-발산 스피커의 직진 패턴을 알고 있다면, 그리고 정확한 스피커 거리와 천장 높이가 주어지면 최적의 각도가 계산될 수 있고, 상향-발산 드라이버(604)가, 힌지형 캐비닛 또는 서보 제어 장치를 통하는 것과 같이 전방-발산 드라이버(606)에 대해 움직일 수 있다면, 각도(608)는 조절될 수 있다. 제어 회로(예, 아날로그, 디지털, 또는 전기기계적인 것 중 하나)의 구현에 따라, 이러한 위치 정보는 전기 시그널링 방법들, 전기기계 수단들, 또는 다른 유사한 메커니즘들을 통해 제공될 수 있다.
특정 시나리오들에서, 청취 환경에 관한 추가적인 정보는 수동 또는 자동 수단들 중 어느 하나를 통해 경사 각도의 추가적인 조절을 필요로 한다. 이것은 천장이 매우 흡수성이거나 현저하게 높은 경우들을 포함한다. 이러한 경우들에서, 반사 경로를 따라 이동하는 음향의 양은 감소될 수 있고, 따라서 재생 효율을 증가시키기 위하여 드라이버를 더 앞으로 기울여 드라이버로부터 직접 경로 신호의 양을 증가시키는 것이 바람직할 수 있다. 이러한 직접 경로 성분이 증가할 때, 이전에 설명한 바와 같이 필터 스케일링 파라미터(α)를 증가시키는 것이 바람직하다. 이와 같이, 이러한 필터 스케일링 파라미터(α)는 가변적인 경사 각도뿐만 아니라 직접 음향에 대한 반사 음향의 비율에 해당하는 다른 변수들의 함수로서 자동적으로 설정될 수 있다. 도 6의 실시예를 위해, 가상 하이트 필터(502)는 또한 우회 신호를 수신하고, 이러한 우회 신호는 가상 하이트 필터링이 필요하지 않으면 필터가 회로로부터 제외되는 것을 허용한다.
도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 렌더러는 별도의 하이트 및 직접 신호들을 직접 각 상향-발산 및 직접 스피커들에 출력한다. 대안적으로, 렌더러는 이산 분리 또는 크로스오버 회로를 통해 하이트 및 직접 성분들로 분리되는 단일 오디오 신호를 출력할 수 있다. 이 경우, 렌더러로부터 출력된 오디오는 별도의 회로를 통해 구성성분인 하이트 및 직접 성분들로 분리될 것이다. 특정 경우들에 있어서, 하이트 및 직접 성분들은 주파수 의존적이지 않고, 외부 분리 회로는 오디오를 하이트 및 직접 음향 구성요소들로 분리하고 이들 신호들은 적절한 각 드라이버들로 라우팅하기 위하여 사용되고, 여기에서 가상 하이트 필터링은 상향-발산 스피커 신호에 적용될 것이다.
그러나, 대부분의 공통 경우들에 있어서, 하이트 및 직접 성분들은 주파수 의존적이고, 분리 회로는 완전한-대역폭의 신호를 적절한 드라이버들로 송신을 위한 저역 및 고역(또는 대역) 성분들로 분리하는 크로스오버 회로를 포함한다. 이것은, 하이트 큐들이 전형적으로 저주파수 신호들보다는 고주파수 신호들에서 더 우세하기 때문에, 간혹 가장 유용한 경우이고, 본 출원을 위해, 크로스오버 회로는 고주파수 신호들을 상향-발산 드라이버(들)로 및 낮은 주파수 신호들을 직접 발산 드라이버(들)로 라우팅하기 위한 가상 하이트 필터 구성요소와 관련하여 사용될 수 있거나, 가상 하이트 필터 구성요소에 통합될 수 있다. 도 7은 일 실시예 하에서, 크로스오버 회로를 포함하는 가상 하이트 필터 시스템을 도시하는 도면이다. 시스템(700)에 도시된 바와 같이, 증폭기(미도시)를 통해 렌더러(702)로부터의 출력은 완전한 대역폭의 신호이고, 가상 하이트 스피커 필터(708)는 상향-발산 스피커(712)로 전송된 신호들에 요구되는 하이트 필터 전달 함수를 부여하도록 사용된다. 크로스오버 회로(706)는 렌더러(702)로부터 완전한 대역폭의 신호를 적절한 스피커들{712(상향-발산) 및 714(직접)}로의 송신을 위한 고(상부) 및 저(직접) 주파수 성분들로 분리한다. 크로스오버(706)는 하이트 필터(708)와 함께 통합될 수 있거나, 하이트 필터(708)로부터 분리될 수 있고, 이들 분리 또는 결합된 회로들은 (도시된) 렌더러와 스피커 시스템 사이와 같이 신호 처리 체인 내의 어느 곳에든, 스피커 시스템 자체 내에서 체인 내의 증폭기 또는 전치-증폭기의 부분으로, 또는 렌더러(702) 내에서 밀접하게 결합되거나 통합된 성분들로 제공될 수 있다. 크로스오버 기능은 가상 하이트 필터링 기능 이전에 또는 그 이후에 구현될 수 있다.
크로스오버 회로는 전형적으로 오디오를, 스피커 내의 적절한 드라이버들로 전송되는 상이한 대역들로부터 필터링된 오디오를 갖는 2개 또는 3개의 주파수 대역들로 분리한다. 예컨대, 2-대역 크로스오버에서, 더 낮은 주파수들은 저주파수들을 충실히 재생할 수 있는 더 큰 드라이버(예, 우퍼들/중간음역들)에 전송되고, 더 높은 주파수들은 전형적으로 더 높은 주파수들을 더 충실하게 재생할 수 있는 작은 트랜스듀서들(예, 트위터들)로 전송된다. 도 8a는 일 실시예 하에서, 도 7에 도시된 것과 같은 가상 하이트 필터와 관련하여 사용되는 2-대역 크로스오버 필터의 고레벨 회로도이다. 도면(800)을 참조하면, 크로스오버 회로(802)에 입력되는 오디오 신호는 고역 필터(804)와 저역 필터(806)에 전송된다. 크로스오버(802)는 크로스오버 점을 한정하는 특별한 차단 주파수를 통해 설정 또는 프로그램된다. 이러한 주파수는 정적일 수 있거나 가변적일 수 있다(즉, 아날로그 구현에서 가변 저항 회로 또는 디지털 구현에서 가변 크로스오버 파라미터를 통해). 고역 필터(804)는 저주파수 신호들(차단 주파수 아래의 신호들)을 차단하고, 고주파수 성분을 고주파수 드라이버(807)로 전송한다. 유사하게, 저역 필터(806)는 고주파수 신호들(차단 주파수 위의 신호들)을 차단하고, 저주파수 성분을 저주파수 드라이버(808)로 전송한다. 3-방향 크로스오버는, 입력 오디오 신호를 3개의 대역들로 분리하여 트위터들, 중간-음역들, 및 우퍼들과 같은 3개의 별도의 드라이버들로 송신하기 위한 2개의 크로스오버 점들과 3개의 대역 필터들이 존재하는 것을 제외하고, 유사하게 기능한다.
크로스오버 회로(802)는 알려진 아날로그 구성요소들(예, 커패시터들, 인덕터들, 저항들, 등)과 알려진 회로 설계들을 사용하는 아날로그 회로로서 구현될 수 있다. 대안적으로, 디지털 신호 처리기(DSP) 구성요소들, 논리 게이트들, 프로그램 가능한 어레이들, 또는 다른 디지털 회로들을 사용하는 디지털 회로로서 구현될 수 있다.
도 8a의 크로스오버 회로는 도 7의 가상 하이트 필터(702)와 같은 가상 하이트 필터의 적어도 일부를 구현하기 위하여 사용될 수 있다. 도 3에서 볼 수 있는 바와 같이, 대부분의 가상 하이트 필터링은 많은 2-방향 크로스오버들에 대해 차단 주파수보다 높은 4kHz 위의 주파수들에서 발생한다. 도 8b는 일 실시예 하에서, 고역 필터링 경로에서 가상 하이트 필터링을 구현하는 2-대역 크로스오버를 도시한다. 도면(820)에 도시된 바와 같이, 크로스오버(821)는 저역 필터(825) 및 고역 필터(824)를 포함한다. 고역 필터는 가상 하이트 필터 구성요소(828)를 포함하는 회로(820)의 일부이다. 이러한 가상 하이트 필터는 곡선(302)과 같은 요구되는 하이트 필터 응답을 고주파수 드라이버(830)로의 송신 이전에 고역 필터링된 신호에 적용한다.
우회 스위치(826)는, 다른 오디오 신호 처리들이 가상 하이트 필터와 간섭하지 않고 동작할 수 있도록 교정 또는 설정 동작 도중에 시스템 또는 사용자가 가상 하이트 필터를 우회하는 것을 허용하기 위하여 제공된다. 스위치(826)는 필터 회로가 있는 스피커 또는 렌더링 구성요소 상에 제공된 수동 사용자가 조작하는 토글 스위치가 될 수 있거나, 또는 소프트웨어에 의해 제어되는 전자 스위치가 될 수 있거나, 또는 임의의 다른 적절한 유형의 스위치가 될 수 있다. 위치 정보(822)는 또한 가상 하이트 필터(828)에 제공될 수 있다.
도 8b의 실시예는 크로스오버의 고역 필터 스테이지와 함께 사용된 가상 하이트 필터를 도시한다. 대안적인 실시예에서, 낮은 주파수 대역이 또한 수정되어 도 3에 도시된 응답의 낮은 주파수들을 모사할 수 있도록 가상 하이트 필터가 저역 필터와 함께 사용될 수 있음을 주목해야 한다. 그러나, 대부분의 실제 애플리케이션들에 있어서, 크로스오버는 저주파수 범위 내에 존재하는 최소 하이트 큐들의 견지에서 과도하게 복잡할 수 있다.
도 9는 일 실시예 하에서 도 8b의 2-대역 크로스오버의 주파수 응답을 도시한다. 도면(900)에 도시된 바와 같이, 크로스오버는 902의 차단 주파수를 가져, 차단 주파수(902) 위의 주파수들을 차단하는 저역 필터의 주파수 응답 곡선(904), 및 차단 주파수(902) 아래의 주파수들을 차단하는 고역 필터를 위한 주파수 응답 곡선(906)을 생성한다. 가상 하이트 필터 곡선(908)은 가상 하이트 필터가 고역 필터 스테이지 이후의 오디오 신호에 적용될 때 고역 필터 곡선(906) 위에 겹쳐진다.
도 8b에 도시된 크로스오버 구현은 상향-발산 가상 하이트 스피커가 2개의 드라이버들, 즉 저주파수들을 위한 하나와 고주파수들을 위한 하나를 사용하여 구현되는 것으로 간주한다. 그러나, 이러한 구성은 대부분의 조건들 하에서 이상적이지 않을 수 있다. 상향-발산 스피커의 특정 및 제어된 지향성은 간혹 유효한 가상화를 위해 중요하다. 예컨대, 단일 트랜스듀서 스피커는 주로 가상 하이트 스피커를 구현할 때 더 효과적이다. 부가적으로, 더 적은 단일 트랜스듀서(예, 직경이 3'')가 더 높은 주파수들에서 더 지향성이고 큰 트랜스듀서보다 더욱 값이 알맞기 때문에 선호된다.
일 실시예에 있어서, 상향-발산 스피커는 상이한 크기들 및/또는 특성들의 2 이상의 스피커들의 한 쌍 또는 어레이를 포함할 수 있다. 도 10은 일 실시예 하에서, 가상 하이트 필터와 함께 사용하기 위한 다양한 다른 상향-발산 및 직접 또는 전면-발산 스피커들의 구성을 도시한다. 도 10에 도시된 바와 같이, 상향-발산 스피커는 동일한 각도의 상향으로 발산하기 위하여 동일한 캐비닛(1001) 내에 모두 장착된 2개의 드라이버들(1002 및 1004)을 포함할 수 있다. 드라이버들은 애플리케이션 요구들에 따라 동일한 구성으로 이루어질 수 있거나, 또는 상이한 구성들(크기, 전력, 주파수 응답, 등)로 이루어질 수 있다. 상향-발산(UF) 오디오 신호는 이러한 스피커(1001)로 송신되고, 적절한 오디오를 드라이버들(1002 및 1004) 중 하나 또는 둘 모두에 보내기 위하여 내부 처리가 사용될 수 있다. 대안적인 실시예에 있어서, 상향-발산 드라이버들 중 하나(예컨대, 1004)는 스피커(1010)에 도시된 바와 같이 다른 드라이버들과 다르게 각도를 이룰 수 있다. 이 경우, 상향-발산 드라이버(1004)는 캐비닛(1010)으로부터 실질적으로 전방으로 발산하기 위하여 지향된다. 임의의 적절한 각도가 드라이버들(1002 및 1004) 중 하나 또는 둘 모두를 위해 선택될 수 있다는 것과, 스피커 구성이 다양한 유형들(원추형, 리본형, 뿔형, 등)의 적절한 수의 드라이버들 또는 드라이버 어레이들을 포함할 수 있음을 주목해야 한다. 일 실시예에 있어서, 상향-발산 스피커들(1001 및 1002)은 음향을 메인 캐비닛으로부터 직접 전달하는 하나 이상의 드라이버들(1020)을 포함하는 전방 또는 직접 발산 스피커(1020) 상에 장착될 수 있다. 이러한 스피커는 UF 오디오 신호와는 별도로 메인 오디오 입력 신호를 수신한다.
도 8c는 일 실시예 하에서, 도 10에 도시된 것과 같은, 상이한 고주파수 드라이버들과 함께 사용하기 위한 상향-발산 및 전방-발산 스피커 크로스오버 필터 네트워크들을 결합하는 크로스오버를 도시한다. 도면(8000)은 별도의 크로스오버들이 전방-발산 스피커 및 가상 하이트 스피커를 위해 제공되는 일 실시예를 도시한다. 전방-발산 스피커 크로스오버(8012)는 저주파수 드라이버(8020)에 공급하는 저역 필터(8016)와 고주파수 드라이버(8018)에 공급하는 고역 필터(8014)를 포함한다. 가상 하이트 스피커 크로스오버(8002)는 크로스오버(8012) 내의 저역 필터(8016)의 출력과의 조합을 통해 저주파수 드라이버(8020)에 또한 공급하는 저역 필터(8004)를 포함한다. 가상 하이트 크로스오버(8002)는 가상 하이트 필터 기능(8008)을 병합하는 고역 필터(8006)를 포함한다. 이러한 구성요소(8007)의 출력은 고주파수 드라이버(8010)에 공급된다. 드라이버(8010)는 상향-발산 드라이버이고, 전형적으로 전면-발산 저주파수 드라이버(8020)보다 더 작고 가능하게는 상이한 구성 드라이버이다. 일 예로서, 전면-대향 저주파수 드라이버(8020)를 위한 유효 주파수 범위는 40Hz에서 2KHz로 설정될 수 있고, 전면-대향 고주파수 드라이버(8018)에 대해 2KHz에서 20KHz로 설정될 수 있고, 상향-발산 고주파수 드라이버(8010)에 대해 400Hz에서 20KHz로 설정될 수 있다.
도 10에 도시된 바와 같이 상부 및 전방-발산 스피커들을 위한 크로스오버 네트워크들을 결합하는 것으로부터 몇 가지 이점들이 존재한다. 먼저, 선호되는 더 작은 드라이버는 낮은 주파수들을 효과적으로 재생할 수 없을 것이고, 실제로 소리큰 레벨들에서 왜곡시킬 수 있다. 그러므로, 저주파수들을 필터링하고 이를 전면-발산 스피커의 저주파수 드라이버들로 재지향시키는 것은 가상 하이트 스피커를 위해 더 작은 단일 스피커가 사용될 수 있도록 허용하여, 더 큰 충실도를 초래할 것이다. 부가적으로, 400Hz 이하의 오디오 신호들에 대해 적은 가상 하이트 효과가 존재하고, 따라서 오로지 더 높은 주파수들을 가상 하이트 스피커(1010)로 보내는 것이 그러한 드라이버의 최적의 사용을 나타냄을 연구가 보여주었다.
가상 하이트 스피커들을 통한 룸 정정
위에서 논의된 바와 같이, 가상 하이트 필터링을 가상 하이트 스피커에 부가하는 것은 상향-발산 스피커들에 대한 하이트의 인식을 부가 또는 개선하는 인식 큐들을 오디오 신호에 부가한다. 가상 하이트 필터링 기술들을 스피커들 및/또는 렌더러들에 병합하는 것은 재생 기기에 의해 수행되는 다른 오디오 신호 처리들을 고려할 필요가 있을 수 있다. 이러한 하나의 처리는 상업적으로 취득 가능한 AVR들에서 일반적인 처리인 룸 정정이다. 룸 정정 기술들은 스피커들에 연결된 상태로 AVR을 통해 재생되는 오디오 시험 신호들의 시간 및 주파수 응답을 측정하기 위하여 청취 환경 내에 놓인 마이크를 사용한다. 시험 신호 및 마이크 측정의 목적은, 룸 노드들(0들 및 피크들), 재생 스피커들의 비이상적인 주파수 응답, 다수의 스피커들과 청취 위치 사이의 시간 지연들, 및 다른 유사한 인자들을 포함하는 룸의 음향 효과들 및 오디오 상의 환경과 같은 몇 가지 핵심 인자들을 측정하고 보상하는 것이다. 자동 주파수 등화 및/또는 볼륨 보상은 룸 정정 시스템에 의해 검출된 임의의 영향들을 극복하기 위하여 신호에 적용될 수 있다. 예컨대, 첫번째로 2가지 인자들에 대해, 룸 노드들(피크들 및 노치들) 및 스피커 응답 부정확성들이 정정되도록 오디오의 주파수 응답 크기를 조절하기 위하여, 등화가 AVR/스피커 시스템을 통해 재생된 오디오를 수정하기 위하여 전형적으로 사용된다.
가상 하이트 스피커들이 시스템 내에서 사용되고 가상 필터링이 인에이블되면, 룸 정정 시스템은 룸 노드 또는 스피커 비정상으로서 가상 하이트 필터를 검출할 수 있고, 가상 하이트 크기 응답을 평탄하게 등화시키도록 시도할 수 있다. 이렇게 시도된 정정은 경사 각도가 상대적으로 높을 때와 같이 가상 하이트 필터가 뚜렷한 고주파수 노치를 나타내면, 특히 현저할 수 있다.
가상 하이트 스피커 시스템의 실시예들은 룸 정정 시스템이 가상 하이트 필터링을 원상복구하는 것을 방지하기 위한 기술들 및 구성요소들을 포함한다. 도 11은 일 실시예 하에서, 룸 정정 및 가상 하이트 스피커 검출 성능들을 포함하는 가상 하이트 렌더링 시스템의 블록도이다. 도면(1100)에 도시된 바와 같이, AVR 또는 다른 렌더링 구성요소(1102)는 가상 하이트 필터 처리(1108)를 병합하는 하나 이상의 가상 하이트 스피커들(1106)에 연결된다. 이러한 필터는 도 7에 도시된 것과 같은 주파수 응답을 생성하고, 이러한 주파수 응답은 렌더러(1102)에 의해 수행된 룸 정정(1104) 또는 다른 비정상 보상 기술들을 겪기 쉬울 수 있다.
일 실시예에 있어서, 룸 정정 보상 구성요소는 AVR 또는 다른 렌더링 구성요소가 자신에 가상 하이트 스피커가 연결된 것을 검출하도록 허용하는 구성요소(1105)를 포함한다. 하나의 이러한 검출 기술은 가상 또는 비-가상 하이트 스피커로서 스피커의 유형을 규정하는 스피커 정의 및 룸 교정 사용자 인터페이스의 사용이다. 현재의 오디오 시스템들은 간혹, 사용자에게 각 스피커 위치에서 작은, 중간, 큰과 같은 스피커의 크기를 지정하도록 요청하는 인터페이스를 포함한다. 일 실시예에서, 가상 하이트 스피커 유형은 이러한 정의 세트에 부가된다. 따라서, 시스템은 작은, 중간, 큰, 가상 하이트 등과 같은 부가적인 데이터 요소를 통해 가상 하이트 스피커들의 존재를 예상할 수 있다. 대안적인 실시예에 있어서, 가상 하이트 스피커는 비-가상 하이트 스피커와 반대되는 가상 하이트 스피커임을 언급하는 시그널링 하드웨어를 포함할 수 있다. 이 경우, 렌더링 디바이스(AVR과 같은)는 스피커들을 조사할 수 있고, 임의의 특별한 스피커가 가상 하이트 기술을 병합하는지에 대한 정보를 찾을 수 있다. 이러한 데이터는 무선의 직접 디지털 연결일 수 있는 한정된 통신 프로토콜을 통해, 또는 기존의 스피커 배선 또는 별도의 연결을 사용하는 전용 아날로그 경로를 통해 제공될 수 있다. 다른 대안적인 실시예에 있어서, 검출은 시험 신호들의 사용 및 측정 절차들을 통해 수행될 수 있고, 측정 절차들은, 스피커 내의 가상 하이트 필터의 고유한 주파수 특성들을 식별하고, 측정된 시험 신호의 분석을 통해 가상 하이트 스피커가 연결되었음을 결정하도록, 구성 및 수정된다.
룸 정정 성능들을 갖는 렌더링 디바이스가 일단 시스템에 연결된 가상 하이트 스피커(또는 스피커들)의 존재를 검출하면, 교정 처리(1105)는 가상 하이트 필터링 기능(1108)에 악영향을 미치지 않고 시스템을 정확하게 교정하기 위하여 수행된다. 일 실시예에 있어서, 교정은 렌더링 디바이스로 하여금 가상 하이트 스피커(1106)를 가상 하이트 필터링 처리(1108)를 우회시키도록 허용하는 통신 프로토콜을 사용하여 수행될 수 있다. 이것은 스피커가 능동이고 필터링을 우회할 수 있다면 수행될 수 있다. 이러한 우회 기능은 사용자 선택가능 스위치로서 구현될 수 있거나, 또는 소프트웨어 지령(예, 필터(1108)가 DSP 내에서 구현된다면)으로서 또는 아날로그 신호(예, 필터가 아날로그 회로로서 구현된다면)로서 구현될 수 있다.
대안적인 실시예에 있어서, 시스템 교정은 프리-엠퍼시스 필터링을 사용하여 수행될 수 있다. 본 실시예에 있어서, 룸 정정 알고리즘(1104)은 생성한 시험 신호에 대한 프리-엠퍼시스 필터링을 수행하고, 교정 처리에서 사용을 위해 스피커들로 출력한다. 도 12는 일 실시예 하에서, 교정을 위한 프리-엠퍼시스 필터링의 효과를 표시하는 그래프이다. 도면(1200)은 가상 하이트 필터(1204)를 위한 전형적인 주파수 응답, 및 보상 프리-엠퍼시스 필터 주파수 응답(1202)을 도시한다. 프리-엠퍼시스 필터는 룸 교정 처리 내에서 사용된 오디오 시험 신호에 적용되어, 가상 하이트 스피커를 통해 재생될 때, 도면(1200)의 상부 주파수 범위 내의 두 개의 곡선(1202 및 1204)의 보상 도면들에 의해 도시된 바와 같이, 필터의 영향은 상쇄된다. 이러한 방식으로, 교정은 마치 정상의 비-가상 하이트 스피커를 사용하는 것처럼 적용될 수 있다.
또 다른 대안적인 실시예에 있어서, 교정은 가상 하이트 필터 응답을 교정 시스템의 타깃 응답에 부가함으로써 수행될 수 있다.
이들 두 경우들(프리-엠퍼시스 필터 또는 타깃 응답의 수정) 중 어느 하나에서, 교정 절차를 수정하기 위하여 사용된 가상 하이트 필터는 스피커 내에서 사용된 필터와 정확하게 매칭하도록 선택될 수 있다. 그러나, 스피커 내부에서 사용된 가상 하이트 필터가 스피커 위치 및 룸 치수들의 함수로서 수정되지 않는 곡선(302)과 같은 범용 필터라면, 교정 시스템은 이 대신에 실제 위치 및 치수들에 대응하는 가상 하이트 필터 응답이 시스템에 사용 가능하다면 이를 선택할 수 있다. 이러한 방식으로, 교정 시스템은 보다 정확하고, 위치 의존적인 가상 하이트 필터 응답과 스피커에서 사용된 범용 응답 사이의 차이에 등가인 정정을 적용한다. 이러한 이종 시스템에 있어서, 스피커 내의 고정된 필터는 양호한 가상 하이트 효과를 제공하고, AVR 내의 교정 시스템은 추가로 청취 환경의 더 많은 지식을 통해 이러한 효과를 순화시킨다.
도 13은 일 실시예 하에서, 적응 오디오 시스템 내의 가상 하이트 필터링을 수행하는 방법을 도시하는 흐름도이다. 도 13의 프로세스는 도 11에 도시된 구성요소들에 의해 수행된 기능들을 도시한다. 프로세스(1300)는 시험 신호(들)를 내장된 가상 하이트 필터링을 갖는 가상 하이트 스피커들에 송신함으로써 시작한다(단계(1302)). 내장된 가상 하이트 필터링은 도 7에 도시된 것과 같은, 임의의 룸 정정 처리들에 의해 정정될 비정상으로 보일 수 있는 주파수 응답 곡선을 생성한다. 단계(1304)에서, 시스템은 가상 하이트 스피커들의 존재를 검출하여, 룸 정정 방법들의 적용으로 인한 임의의 수정은 가상 하이트 스피커들의 가상 하이트 필터링의 동작을 허용하기 위하여 정정 또는 보상될 수 있다(단계(1306)).
위에서 기술되고, 도 4a, 도 4b 및 도 7에 도시된 바와 같이, 가상 하이트 필터는 스피커 내에서 스스로, 또는 크로스오버 설계에 따라 입력 오디오 주파수들을 높은 대역 및 낮은 대역으로 또는 그 이상으로 분리하는 크로스오버 회로를 통해, 또는 크로스오버 회로의 부분으로 구현될 수 있다. 이들 회로들 중 어느 하나는 디지털 DSP 회로로서, 또는 도 3에 도시된 것과 같은 가상 하이트 필터 곡선을 근사시키기 위해 FIR(유한 임펄스 응답) 또는 IIR(무한 임펄스 응답) 필터를 구현하는 다른 회로로서 구현될 수 있다. 크로스오버, 분리 회로 및/또는 가상 하이트 필터 중 어느 하나는 수동 또는 능동 회로들로서 구현될 수 있고, 능동 회로는 별도의 전원이 기능하는 것을 필요로 하고, 수동 회로는 다른 시스템 구성요소 또는 신호들에 의해 제공된 전력을 사용한다.
하이트 필터 또는 크로스오버가 스피커 시스템(캐비닛 + 드라이버들)의 부분으로서 제공되는 일 실시예를 위해, 이러한 구성요소는 아날로그 회로로 구현될 수 있다. 도 14a는 일 실시예 하에서, 아날로그 가상 하이트 필터 회로를 도시하는 회로도이다. 회로(1400)는 가상 하이트 필터를 포함하고, 이러한 가상 하이트 필터는 18kHz까지 공칭 평탄한 응답을 갖는 3-인치(7.66㎝) 6-Ω 스피커에 대해 크기조정 파라미터 α=0.5를 갖는 곡선(302)의 균등물을 근사시키기 위하여 선택된 값들을 갖는 아날로그 구성요소들의 연결을 포함한다. 이러한 회로의 주파수 응답은 회색의 요구되는 곡선(1424)과 함께 흑색 곡선(1422)으로 도 14b에 도시된다. 도 14a 및 도 14b의 예시적인 회로(1400)는 가상 하이트 필터 회로에 대한 가능한 회로 설계 또는 레이아웃의 단지 하나의 예를 나타내는 것을 의미하고, 다른 설계들이 또한 가능하다.
도 15a는 DSP 또는 능동 회로를 채용하는 전력이 공급된 스피커에서 사용하기 위한 하이트 큐 필터의 디지털 구현을 도시한다. 이러한 필터는 48kHz의 샘플링 레이트를 위해 선택된 계수들을 갖는 4차 IIR 필터로서 구현된다. 이러한 필터는 대안적으로 당업자에게 잘 알려진 수단을 통해 등가의 능동 아날로그 회로로 변환될 수 있다. 도 15b는 요구되는 응답 곡선(1522)과 함께 이러한 필터의 예시적인 주파수 응답 곡선(1524)을 도시한다.
스피커 규격들
홈 씨어터 또는 유사한 청취 환경을 위해 가상 하이트 필터링을 구현하는 적응 오디오 시스템에서 사용된 스피커들은 기존의 서라운드-음향 구성들(예, 5.1, 7.1, 9.1, 등)에 기초한 구성을 사용할 수 있다. 이 경우, 다수의 드라이버들은 알려진 서라운드 음향 규약마다 상향-발산 음향 구성요소들을 위해 제공된 추가적인 드라이버들 및 정의들과 함께, 제공되어 정의된다.
도 10에 도시된 바와 같이, 상향-발산 및 직접 드라이버들은 단일 캐비닛들 안에 상이한 독립형 드라이버 유닛들 및 드라이버들의 조합을 갖는 다양한 다른 구성들로 포장될 수 있다. 도 16은 일 실시예 하에서 가상 하이트 필터링을 사용하는 반사 음향 애플리케이션을 위한 상향 및 직접 발산 스피커들의 구성을 도시한다. 스피커 시스템(1600) 내에서, 캐비닛은 우퍼(1604)와 트위터(1602)를 포함하는 직접 발산 드라이버들을 수용한다. 상향-발산 드라이버(1606)는 청취 룸의 천장으로부터 반사를 위해 캐비닛의 상부로부터 신호들을 전달하도록 배치된다. 이전에 기술된 바와 같이, 경사 각도는 20도와 같은 임의의 적절한 각도로 설정될 수 있고, 드라이버(1606)는 이러한 경사 각도에 대해 수동으로 또는 자동으로 움직일 수 있다. 음향 흡수 폼(foam)(1610), 또는 임의의 유사한 차단 재료가 이러한 드라이버를 스피커 시스템의 나머지로부터 음향적으로 분리시키기 위하여 상향-발산 드라이버 포트에 포함될 수 있다. 도 16의 구성은 예시적인 도시만을 제공하도록 의도된 것이고, 많은 다른 구성들이 가능하다. 캐비닛 크기, 드라이버 크기, 드라이버 유형, 드라이버 배치, 및 다른 스피커 설계 특성들은 모두 오디오 콘텐트, 렌더링 시스템 및 청취 환경의 요건들 및 제한들에 기초하여 상이하게 구성될 수 있다.
전형적인 적응 오디오 환경에서, 다수의 스피커 인클로저들은 청취 환경 내에 포함될 것이다. 도 17은 청취 환경 내에서 상향-발산 드라이버들 및 가상 하이트 필터 구성요소들을 갖는 스피커들의 예시적인 배치를 도시한다. 도 17에 도시된 바와 같이, 청취 환경(1700)은 4개의 개별 스피커들(1702)을 포함하고, 각각이 적어도 하나의 전면-발산, 측면-발산, 및 상향-발산 드라이버를 갖는다. 청취 환경은 또한 중앙 스피커 및 서브-우퍼 또는 LFE(저주파수 요소)와 같은 서라운드-음향 애플리케이션들을 위해 사용된 고정된 드라이버들을 포함할 수 있다. 도 17에서 볼 수 있는 바와 같이, 청취 환경 및 각 스피커 유닛들의 크기에 따라, 청취 환경 내에서 스피커들(1702)의 적절한 배치는 다수의 상향-발산 드라이버들로부터 천장에서 음향들의 반사로부터 초래되는 풍부한 음향 환경을 제공한다. 스피커들은 콘텐트, 청취 환경 크기, 청취자 위치, 음향 특성들, 및 다른 관련 파라미터들에 따라 천장 평면 상의 하나 이상의 지점들로부터 반사를 제공하도록 겨냥될 수 있다.
이전에 언급한 바와 같이, 상향-발산 스피커를 위한 최적의 각도는 청취자에 대한 최대 반사 에너지를 초래하는 가상 하이트 드라이버의 경사 각도이다. 일 실시예에서, 이러한 각도는 스피커 및 천장 높이로부터의 거리의 함수이다. 일반적으로 천장 높이가 특별한 룸 내에서 모든 가상 하이트 드라이버들에 대해 동일할 것이지만, 가상 하이트 드라이버들은 청취자 또는 청취 위치(106)로부터 동일 거리가 아닐 수 있다. 가상 하이트 스피커들은 직접 발산 및 서라운드 음향 기능들과 같은 상이한 기능들을 위해 사용될 수 있다. 이러한 경우, 상향-발산 드라이버들을 위한 상이한 경사 각도들이 사용될 수 있다. 예컨대, 서라운드 가상 하이트 스피커들은 콘텐트 및 룸 조건들에 따라 전면 가상 하이트 드라이버들과 비교하여 얕거나 가파른 각도로 설정될 수 있다. 또한, 상이한 α 크기조정 인자들은 상이한 스피커들을 위해, 예컨대 전면 하이트 드라이버들에 대한 서라운드 가상 하이트 드라이버들을 위해 사용될 수 있다. 마찬가지로, 상이한 형태의 크기 응답 곡선은 상이한 스피커들에 적용된 가상 하이트 모델(302)을 위해 사용될 수 있다. 따라서, 다수의 상이한 가상 하이트 스피커들을 갖고 전개된 시스템에서, 스피커들은 상이한 각도들로 배향될 수 있고, 및/또는 이들 스피커들을 위한 가상 하이트 필터들은 상이한 필터 곡선들을 나타낼 수 있다.
본래의 트랜스듀서 설계
상향-발산 드라이버들과 함께 사용하기 위한 가상 하이트 주파수 곡선이 특정 회로 또는 디지털 처리 구성요소에 의해 제공되는 실시예들이 기술되었다. 이러한 회로는 일정 양의 비용 및 복잡도를 오디오 재생 시스템에 부가할 수 있고, 이는 바람직하지 않을 수 있다. 일 실시예에서, 요구되는 가상 하이트 전달 함수는 상향-발산 드라이버의 본래의 주파수 응답 안에 설계될 수 있다. 많은 스피커들은, 스피커들의 동작 범위 내에서 선형으로 남아있지 않고, 원하는 하이트 필터 전달 함수와 유사할 수 있는, 부분들에 의한 고유한 고주파수 에러들을 가질 수 있다. 현재의 드라이버 설계들에서, 이들 에러들은 전형적으로 더 선형적인 스피커를 생산하기 위하여 최소화된다. 그러나, 하이트 큐 정보를 개선하기 위한 특정 비선형 응답이 천장 표면들로부터 음향을 반사하도록 의도된 드라이버들에 직접 설계될 수 있다. 상향-발산 스피커의 드라이버들 또는 트랜스듀서들의 특정 특성들 및 구성요소들은 도 18의 도면(1800)에 도시된 것과 같은 특정 하이트 큐 전달 곡선을 병합하기 위하여 수정될 수 있다. 도 18은 최적의 선형화된 드라이버의 선형 곡선(1802)과 비교되는 요구되는 하이트 큐 전달 곡선(1804)을 도시한다. 곡선(1804)은 가상 하이트 필터 곡선(302)에 대응할 수 있거나, 또는 상향-발산 드라이버(들)의 설계를 위해 최적화된 수정된 곡선일 수 있다.
상향-발산 드라이버의 특정 요소들은 요구되는 하이트 전달 함수(1804)를 본래대로 드라이버 자체 내에 생성하도록 수정될 수 있고, 드라이버 원추, 먼지캡, 스파이더, 또는 다른 요소들을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 드라이버 원추 및/또는 원추 에지가 수정될 수 있다. 원추 주위상의 하나의 얇은 밴드 또는 다수의 가변 두께의 밴드들을 갖는 원추 에지 조립체가 사용될 수 있다. 원추는 대안적으로 원추 상의 "U"자형 또는 "V"자형 영역들을 사용하는 힌지부 또는 다수의 힌지부들을 포함할 수 있다. 드라이버는 또한 주된 원추 프로파일, 즉 지그-재그 프로파일들; 또는 실질적으로 편평한 영역을 생성하는 스피커의 전면 평면에 대해 매우 작은 각도를 이루는 외부 원추 둘레의 섹션에 접하지 않는 원추 영역의 밴드들을 사용할 수 있다. 대안적으로, 스피커의 전면 평면에 대해 매우 작은 각도를 이루는 내부 에지 둘레의 섹션은 원추 몸체와 독립적으로 발산할 수 있는 실질적으로 편평한 영역을 생성하기 위하여 사용될 수 있다. 이것은 또한 원추/에지 조립체의 접합부에서 모멘트 팔의 질량의 큰 증가를 갖는 스피커의 전면 평면에 대한 매우 예리한 각도를 형성하는 내부 에지 둘레의 섹션에 의해 달성될 수 있다. 원추는 또한 에지 상의; 또는 필요한 대역 내에서 고조파들을 생성하는 전방 및 후방 진폭 사이의 실질적으로 비대칭 컴플라이언스를 갖는 에지 상의 "U"자형 또는 "V"자형 영역들을 사용하는 힌지부 또는 다수의 힌지부들을 병합할 수 있다. 이들 설계 변화들은 모두 드라이버를 위한 요구되는 응답 곡선(1804)의 생성을 돕는 고조파들을 도입하는 것을 의미한다.
드라이버 원추는 간혹 원추의 원의 중심에 위치한 먼지캡으로 덮인다. 먼지캡은 또한 요구되는 주파수 곡선을 생성하는 것을 돕도록 구성될 수 있다. 예컨대, 먼지캡이 실질적으로 분리된 모드에서 고주파수들로 진동하는 것을 허용하는 힌지형 원추 섹션 또는 얇은 원추 섹션들을 갖는 원추 먼지캡 조립체가 사용될 수 있다. 대안적으로, 먼지캡은 원하는 하이트 주파수 범위에서 효율적인 2차 발산체가 되도록 성형될 수 있다. 유사하게, 하이트 주파수 범위에서 효율적인 2차 발산체가 되도록 성형되는 원추 형상의 휘저(whizzer) 또는 다른 회전 또는 진동 요소를 갖는 먼지캡이 사용될 수 있다. 이러한 먼지캡은 스스로 변형되어 사용될 수 있거나, 또는 변형된 원추 조립체와 조합하여 사용될 수 있다.
원추는 전형적으로 스파이더로 불리는 플라스틱 또는 금속 프레임에 의해 지지된다. 일 실시예에 있어서, 스파이더는 원추 및/또는 먼지캡 대신에, 또는 이들과 조합하여 변형될 수 있다. 예컨대, 요구되는 대역 내의 고조파들을 생성하는 전방 및 후방 진폭 사이의 실질적으로 비대칭 컴플라이언스를 갖는 스파이더가 사용될 수 있다.
상향-발산 드라이버를 최적화하기 위하여 특정 규격들이 한정된다. 예컨대, 이러한 규격은 7kHz에서 5dB 상승하고 뒤이어 12kHz에서 7dB 하강하는 고주파수 응답을 생성하는 변하는 단면 형상을 갖는 원추를 병합하는 트랜스듀서를 한정할 수 있고, 이러한 변하는 단면 형상은 이러한 섹션의 원추가 원추 몸체의 나머지에 반대-위상으로 진동하는 것을 허용하는 힌지를 생성하는 환상 섹션을 포함할 수 있다. 드라이버 요소들에 대해 언급된 변형들 모두가 원하는 주파수 응답 곡선을 생성하기 위하여 단독으로 또는 서로 조합하여 사용될 수 있음을 주목해야 한다.
드라이버의 원추부 대신에, 원하는 주파수 곡선은 다른 또는 추가적인 스피커 구성요소들을 사용하는 스피커에 내장될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 도파관(예, 뿔, 렌즈, 등)이 요구되는 타깃 함수(1804)를 생성하기 위하여 독립적으로 또는 상향-발산 드라이버와 연관되어 사용될 수 있다. 이러한 실시예는 지향성을 제어함으로써 요구되는 전달 함수를 생성하기 위하여 도파관을 사용한다. 이러한 실시예를 위해, 요구되는 전달 함수 자체는 도파관의 모양에 의해 생성되거나, 및/또는 최적화된 드라이버와 연관된 도파관의 사용은 요구되는 전달 함수를 생성한다.
일반적으로, 본 명세서에서 기술된 가상 하이트 필터링 기술들을 병합하는 상향-발산 스피커들은 경성의 천장 표면으로부터 음향을 반사시켜 천장에 위치한 머리위의/하이트 스피커들의 존재를 시뮬레이션하도록 사용될 수 있다. 적응 오디오 콘텐트의 강력한 속성은, 공간적으로 다양한 오디오가 머리위의 스피커들의 어레이를 사용하여 재생된다는 점이다. 그러나 위에서 언급한 바와 같이, 많은 경우들에서, 머리위의 스피커들을 설치하는 것은 너무 값비싸고, 가정 환경에서 비현실적이다. 수평 평면에 정상적으로 위치된 스피커들을 사용하여 하이트 스피커들을 시뮬레이션함으로써, 강렬한 3D 경험이 쉽게 스피커들을 위치지정함으로써 생성될 수 있다. 이 경우, 적응 오디오 시스템은, 오디오 객체들 및 이들의 공간 재생 정보가 사용되어 상향-발산 드라이버들에 의해 재생되는 오디오를 생성하는 새로운 방식으로 상향-발산/하이트를 시뮬레이션하는 드라이버들을 사용한다. 가상 하이트 필터링 구성요소들은 반사된 음향과 비교하여 청취자에게 직접 전달될 수 있는 하이트 큐들을 조화시키거나 최소화하는 것을 도와, 하이트의 인식이 머리위의 반사 신호들에 의해 적절하게 제공된다.
본 명세서에서 기술된 시스템들의 양상들은 디지털 또는 디지털화된 오디오 파일들을 처리하기 위한 적절한 컴퓨터-기반 음향 처리 네트워크 환경에서 구현될 수 있다. 적응 오디오 시스템의 부분들은, 컴퓨터들 사이에서 송신된 데이터를 버퍼링하여 라우팅하도록 작용하는 하나 이상의 라우터들(미도시)을 포함하는, 임의의 요구되는 수의 개별 기계들을 포함하는 하나 이상의 네트워크들을 포함할 수 있다. 이러한 네트워크는 다양한 상이한 네트워크 프로토콜들 상에서 구축될 수 있고, 인터넷, 광역 네트워크(WAN), 근거리 네트워크(LAN), 또는 이들의 임의의 조합이 될 수 있다.
구성요소들, 블록들, 프로세스들 또는 다른 기능의 구성요소들 중 하나 이상은 시스템의 프로세서-기반 컴퓨팅 디바이스의 실행을 제어하는 컴퓨터 프로그램을 통해 구현될 수 있다. 본 명세서에서 개시된 다양한 기능들은, 그들의 거동, 레지스터 이동, 논리 구성요소, 및/또는 다른 특성들에 관해, 하드웨어, 펌웨어의 임의의 수의 조합들, 및/또는 다양한 기계-판독 가능한 또는 컴퓨터-판독 가능한 매체 내에서 구현되는 데이터 및/또는 지령들로서 사용하여 설명될 수 있음을 주목해야 한다. 이러한 포맷화된 데이터 및/또는 지령들이 구현될 수 있는 컴퓨터-판독 가능한 매체는, 광, 자기 또는 반도체 저장 매체와 같이, 다양한 형태들의 물리적인(비-일시적), 비-휘발성 저장 매체를 포함하지만, 이들에 국한되는 것은 아니다.
문맥이 명확하게 달리 요구하지 않는 한, 상세한 설명 및 청구항들 전체를 통해, 단어들, "포함하다", "포함하는", 등은 배타적이거나 총망라한 의미가 아니라 포함하는 의미로 해석되어야 한다; 즉 "포함지만 이에 국한하지 않는"의 의미로 해석되어야 한다. 단수 또는 복수를 사용하는 단어들은 또한 각각 복수 또는 단수를 포함한다. 추가적으로, 단어들, "본 명세서", "이하", "위에", "아래에" 및 유사한 의미의 단어들은 본 명세서의 임의의 특정 부분들이 아니라 본 명세서를 전체적으로 언급한다. 단어, "또는"이 2이상의 항목들의 목록을 참조하여 사용될 때, 그 단어는 단어의 다음의 모든 해석들을 포함한다: 항목 내의 목록들 중 어느 하나, 목록 내의 모든 항목들, 및 목록 내의 항목들의 임의의 조합.
하나 이상의 구현들이 예를 통해 및 특정 실시예들에 관해 기술되었지만, 하나 이상의 구현들이 개시된 실시예들에 국한되지 않는 것을 이해하여야 한다. 반대로, 당업자들에게 자명할 다양한 수정들 및 유사한 장치들을 포함하도록 의도된다. 그러므로, 첨부된 청구항들의 범위는 모든 이러한 수정들 및 유사한 장치들을 포함하도록 가장 넓은 해석에 따라야 한다.

Claims (45)

  1. 반사된 음향 요소들을 사용하여 음향을 렌더링하기 위한 시스템에 있어서:
    청취 환경의 상부 표면으로부터 반사되도록 의도된 오디오 신호의 상부 신호 구성요소들, 및 상기 청취 환경으로 직접 전달되도록 의도된 상기 오디오 신호의 직접 신호 구성요소들을 생성하는 렌더러(renderer);
    상기 오디오 신호를 재생하기 위한 적어도 하나의 스피커로서, 상기 직접 신호 구성요소들의 전달을 위한 적어도 하나의 직접 발산 드라이버 및 상기 상부 신호 구성요소들의 전달을 위한 적어도 하나의 상향 발산 드라이버를 구비하는, 적어도 하나의 스피커; 및
    상기 적어도 하나의 스피커의 위치로부터 방향성 큐들(cues)을 적어도 부분적으로 제거하고, 반사된 스피커 위치로부터 상기 방향성 큐들을 적어도 부분적으로 삽입하도록 구성되고, 하이트 필터 주파수 응답을 갖는 하이트(height) 필터를 포함하고,
    상기 하이트 필터 주파수 응답은,
    상기 반사된 스피커 위치로부터 방향성 큐들의 상기 삽입을 위해, 상기 반사된 스피커 위치로부터 청취 위치의 청취자의 귀들로 직접 이동하는 필터 모델링 음향의 제 1 주파수 응답, 및
    상기 적어도 하나의 스피커 위치로부터 직접 상기 청취자로의 경로를 따라 이동하는 오디오에 대한 방향성 큐들을 제거하기 위해, 상기 스피커 위치로부터 상기 청취 위치의 상기 청취자의 귀들로 직접 이동하는 필터 모델링 음향의 제 2 필터 주파수 응답에 기초하는, 음향을 렌더링하기 위한 시스템.
  2. 청구항 2은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 1 항에 있어서,
    상기 하이트 필터 주파수 응답은 복수의 개별 하이트 필터 주파수 응답들의 평균을 나타내는 범용 하이트 필터 주파수 응답이고, 상기 개별 하이트 필터 주파수 응답들의 각각은 반사된 스피커 위치, 청취 위치, 및 물리적인 스피커 위치의 상이한 조합들에 대응하는, 음향을 렌더링하기 위한 시스템.
  3. 청구항 3은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 하이트 필터 주파수 응답은 7kHz에 위치한 피크와 12kHz에 위치한 노치를 나타내는, 음향을 렌더링하기 위한 시스템.
  4. 청구항 4은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 스피커는 상기 상향 발산 드라이버 및 상기 직접 발산 드라이버 모두를 포함하는 단일 캐비닛을 포함하고, 상기 상향 발산 드라이버는 상기 직접 발산 드라이버에 의해 한정된 수평 각도에 대해 10도와 30도 사이의 경사 각도로 배치되는, 음향을 렌더링하기 위한 시스템.
  5. 청구항 5은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 4 항에 있어서,
    상기 상향 발산 드라이버는 움직일 수 있는 장치를 통해 상기 스피커 캐비닛에 결합되고, 상기 경사 각도는 20도의 공칭 각도 주위에 수동으로 또는 자동으로 변할 수 있는, 음향을 렌더링하기 위한 시스템.
  6. 청구항 6은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 1 항에 있어서,
    상기 하이트 필터는, 상기 렌더러 및 적어도 하나의 스피커 사이에 배치된 구성요소, 상기 렌더러의 부분으로서 제공된 구성요소, 및 상기 적어도 하나의 스피커에 내장된 구성요소 중 하나로 구현된 회로를 포함하는, 음향을 렌더링하기 위한 시스템.
  7. 청구항 7은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 1 항에 있어서,
    상기 오디오 신호는 완전한 대역의 신호를 포함하고, 상기 시스템은 차단 주파수 위의 고주파수 구성요소들을 상기 상향 발산 드라이버로 송신하고, 차단 주파수 아래의 저주파수 구성요소들을 상기 직접 발산 드라이버로 송신하도록 구성된 크로스오버 회로를 더 포함하는, 음향을 렌더링하기 위한 시스템.
  8. 청구항 8은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 7 항에 있어서,
    상기 상향 발산 드라이버는 2이상의 트랜스듀서 요소들을 포함하는, 음향을 렌더링하기 위한 시스템.
  9. 청취 환경의 상부 표면으로부터 반사를 위한 음향을 렌더링하기 위한 스피커 드라이버에 있어서:
    드라이버 원추;
    상기 드라이버 원추의 중앙 부분에 고정된 원추 먼지캡; 및
    상기 원추를 고정하여 스피커 캐비닛 내에 장착하기 위한 프레임을 포함하고,
    상기 드라이버 원추, 먼지캡, 및 프레임 중 적어도 하나는, 스피커의 위치로부터 방향성 큐들(cues)을 적어도 부분적으로 제거하고, 반사된 스피커 위치로부터 상기 방향성 큐들을 적어도 부분적으로 삽입하도록 구성된 주파수 응답 곡선을 갖는 하이트(height) 필터를 적용하도록 구성되고, 상기 주파수 응답 곡선은,
    상기 반사된 스피커 위치로부터 방향성 큐들의 상기 삽입을 위해, 상기 반사된 스피커 위치로부터 청취 위치의 청취자의 귀들로 직접 이동하는 필터 모델링 음향의 제 1 주파수 응답, 및
    상기 스피커 위치로부터 직접 상기 청취자로의 경로를 따라 이동하는 오디오에 대한 방향성 큐들을 제거하기 위해, 상기 스피커 위치로부터 상기 청취 위치의 상기 청취자의 귀들로 직접 이동하는 필터 모델링 음향의 제 2 필터 주파수 응답에 기초하는, 음향을 렌더링하기 위한 스피커 드라이버.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 주파수 응답 곡선은 복수의 개별 하이트 필터 주파수 응답들의 평균을 나타내는 범용 하이트 필터 주파수 응답 곡선이고, 상기 개별 하이트 필터 주파수 응답들의 각각은 반사된 스피커 위치, 청취 위치, 및 물리적인 스피커 위치의 상이한 조합에 대응하는, 음향을 렌더링하기 위한 스피커 드라이버.
  11. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 하이트 필터의 상기 주파수 응답 곡선은 7kHz에 위치한 피크와 12kHz에 위치한 노치를 나타내는, 음향을 렌더링하기 위한 스피커 드라이버.
  12. 청구항 12은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 9 항에 있어서,
    상기 드라이버를 포함하는 상기 스피커 캐비닛은 상기 드라이버 원추, 먼지캡, 및 프레임을 포함하는 상향 발산 요소, 및 상기 렌더링된 음향의 직접 신호 구성요소들을 직접 상기 청취 환경으로 전달하도록 구성된 직접 발산 드라이버를 포함하는, 음향을 렌더링하기 위한 스피커 드라이버.
  13. 청구항 13은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 9 항에 있어서,
    상기 렌더링된 음향은 직접 신호 구성요소들 및 상부 신호 성분들을 별도로 생성하는 렌더러에 의해 생성되는, 음향을 렌더링하기 위한 스피커 드라이버.
  14. 반사된 음향 요소들을 사용하여 음향을 렌더링하기 위한 시스템에 있어서:
    스피커 위치에 배치되고, 하우징을 포함하는 스피커로서, 상기 하우징은 바닥 평면에 대해 경사 각도로 배향되고, 음향을 청취 환경의 상부 표면으로부터 반사시켜 반사된 스피커 위치를 생성하도록 구성된 상향-발산 드라이버를 수용하는, 상기 스피커; 및
    상기 상향-발산 드라이버에 송신되는 오디오 신호에 주파수 응답 곡선을 인가하는 가상 하이트 필터로서, 상기 스피커 위치로부터 방향성 큐들을 적어도 부분적으로 제거하고, 상기 반사된 스피커 위치로부터 상기 방향성 큐들을 적어도 부분적으로 삽입하는, 상기 가상 하이트 필터를 포함하고,
    상기 주파수 응답 곡선은,
    상기 반사된 스피커 위치로부터 방향성 큐들의 상기 삽입을 위해, 상기 반사된 스피커 위치로부터 청취 위치의 청취자의 귀들로 직접 이동하는 필터 모델링 음향의 제 1 주파수 응답, 및
    상기 스피커 위치로부터 직접 상기 청취자로의 경로를 따라 이동하는 오디오에 대한 방향성 큐들을 제거하기 위해, 상기 스피커 위치로부터 상기 청취 위치의 상기 청취자의 귀들로 직접 이동하는 필터 모델링 음향의 제 2 필터 주파수 응답에 기초하는, 음향을 렌더링하기 위한 시스템.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 주파수 응답 곡선은 복수의 개별 하이트 필터 주파수 응답들의 평균을 나타내는 범용 하이트 필터 주파수 응답 곡선이고, 상기 개별 하이트 필터 주파수 응답들의 각각은 반사된 스피커 위치, 청취 위치, 및 물리적인 스피커 위치의 상이한 조합에 대응하는, 음향을 렌더링하기 위한 시스템.
  16. 제 14 항 또는 제 15 항에 있어서,
    상기 가상 하이트 필터의 상기 주파수 응답 곡선은 7kHz에 위치한 피크와 12kHz에 위치한 노치를 나타내는, 음향을 렌더링하기 위한 시스템.
  17. 청구항 17은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 14 항에 있어서,
    상기 오디오 신호는 완전한 대역폭 신호를 포함하고, 상기 시스템은 상기 스피커에 결합된 크로스오버를 더 포함하고, 상기 크로스오버는 임계 주파수 아래의 저주파수 신호들을 전면-발산 드라이버에 송신하도록 구성된 저역 부분과 상기 임계 주파수 위의 고주파수 신호들을 상기 상향 발산 드라이버로 송신하도록 구성된 고역 부분을 갖는, 음향을 렌더링하기 위한 시스템.
  18. 청구항 18은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 14 항에 있어서,
    상기 가상 하이트 필터는 집적된 크로스오버/필터 회로의 부분으로서 상기 크로스오버와 함께 집적되는, 음향을 렌더링하기 위한 시스템.
  19. 청구항 19은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 18 항에 있어서,
    상기 크로스오버/필터 회로는, 디지털 신호 처리기(DSP) 디바이스 또는 논리 게이트 회로로서 구현된 디지털 구성요소, 및 아날로그 회로 중 하나이고, 상기 크로스오버/필터 회로는 수동 디바이스 네트워크 및 능동 디바이스 네트워크 중 하나인, 음향을 렌더링하기 위한 시스템.
  20. 제 14 항에 있어서,
    상기 경사 각도는 변할 수 있고, 상기 시스템은,
    상기 청취 환경 내에서 최적의 청취 위치를 결정하도록 구성된 위치 구성요소;
    상기 최적의 청취 위치를 상기 스피커에 통신하도록 구성된 통신 구성요소; 및
    상기 경사 각도를 변경하여 음파들을 상기 상부 표면으로부터 상기 최적의 청취 위치로 반사시키도록 구성된 제어 구성요소를 포함하는, 음향을 렌더링하기 위한 시스템.
  21. 제 14 항에 있어서,
    상기 청취 환경 내에서 상기 가상 하이트 필터의 존재를 검출하도록 구성된 검출 구성요소를 더 포함하는, 음향을 렌더링하기 위한 시스템.
  22. 제 14 항에 있어서,
    오디오 재생 장치가 음파들을 상기 청취 환경으로 전달하도록 준비하는 교정 처리 도중에 상기 가상 하이트 필터를 우회하기 위한 우회 스위치를 더 포함하는, 음향을 렌더링하기 위한 시스템.
  23. 제 14 항에 있어서,
    상기 상향-발산 드라이버로 송신된 신호에 적용된 가상 하이트 필터링을 보상하기 위하여 상기 청취 환경에 전달된 음파들에 대해 프리-엠퍼시스 필터링 동작을 수행하는 룸 정정 구성요소를 더 포함하는, 음향을 렌더링하기 위한 시스템.
  24. 청구항 24은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 23 항에 있어서,
    상기 스피커는 디폴트 가상 하이트 필터를 구비하고, 상기 룸 정정 구성요소는 상기 스피커 위치를 사용하여, 상기 스피커 위치에 대해 최적화된 주파수 응답 곡선에 기초하여 상기 디폴트 가상 하이트 필터의 곡선을 수정하는, 음향을 렌더링하기 위한 시스템.
  25. 제 14 항에 있어서,
    조사 신호의 사용에 의해, 그리고 디폴트 가상 하이트 필터 응답을 상기 청취 환경의 타깃 응답에 부가함으로써, 상기 청취 환경의 타깃 응답을 생성하는 룸 정정 구성요소를 더 포함하는, 음향을 렌더링하기 위한 시스템.
  26. 청구항 26은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 14 항에 있어서,
    청취 환경 주위로 분배를 위해 각 상향-발산 드라이버들을 포함하는 오디오 스피커들의 어레이를 더 포함하고, 각각의 상향-발산 드라이버는 상기 바닥 평면에 대해 고유한 경사 각도로 배향되는, 음향을 렌더링하기 위한 시스템.
  27. 제 14 항에 있어서,
    상기 가상 하이트 필터는, 상기 청취 환경의 상기 상부 표면으로부터 반사된 상기 음향 내에 존재하는 하이트 큐들을 위해, 상기 청취 환경을 통해 직접 전달된 음파들 내에 존재하는 하이트 큐들을 보상하기 위한 크기조정 인자를 사용하여 알고리즘을 구현하는, 음향을 렌더링하기 위한 시스템.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 가상 하이트 필터는 고유한 주파수 응답 곡선을 나타내고, 상기 주파수 응답 곡선의 하나 이상의 특성들은 상기 경사 각도의 값에 기초하여 변하는, 음향을 렌더링하기 위한 시스템.
  29. 청취 환경의 상부 표면으로부터 반사될 음파들을 전달하는 스피커에 있어서:
    하우징;
    상기 하우징 내의 상향-발산 드라이버로서, 바닥 평면에 대해 경사 각도로 배향되고, 상기 청취 환경의 상기 상부 표면상의 반사 지점으로부터 음향을 반사하도록 구성된, 상기 상향-발산 드라이버; 및
    상기 상향-발산 드라이버로 송신된 신호에 주파수 응답 곡선을 인가하는 가상 하이트 필터를 포함하고,
    상기 주파수 응답 곡선은,
    상기 반사된 스피커 위치로부터 방향성 큐들의 삽입을 위해, 상기 반사된 스피커 위치로부터 청취 위치의 청취자의 귀들로 직접 이동하는 필터 모델링 음향의 제 1 주파수 응답, 및
    상기 스피커 위치로부터 직접 상기 청취자로의 경로를 따라 이동하는 오디오에 대한 방향성 큐들을 제거하기 위해, 상기 스피커 위치로부터 상기 청취 위치의 상기 청취자의 귀들로 직접 이동하는 필터 모델링 음향의 제 2 필터 주파수 응답에 기초하는, 반사될 음파들을 전달하는 스피커.
  30. 제 29 항에 있어서,
    상기 주파수 응답 곡선은 복수의 개별 하이트 필터 주파수 응답들의 평균을 나타내는 범용 하이트 필터 주파수 응답 곡선이고, 상기 개별 하이트 필터 주파수 응답들의 각각은 반사된 스피커 위치, 청취 위치, 및 물리적인 스피커 위치의 상이한 조합에 대응하는, 반사될 음파들을 전달하는 스피커.
  31. 제 29 항 또는 제 30 항에 있어서,
    상기 가상 하이트 필터의 상기 주파수 응답 곡선은 7kHz에 위치한 피크와 12kHz에 위치한 노치를 나타내는, 반사될 음파들을 전달하는 스피커.
  32. 청구항 32은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 30 항에 있어서,
    상기 바닥 평면에 대응하는 축을 따라 음파들을 전달하도록 구성된 전면-발산 드라이버 캐비닛 상에 상기 하우징이 설치되도록 허용하는 물리적인 인터페이스를 더 포함하는, 반사될 음파들을 전달하는 스피커.
  33. 청구항 33은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 30 항에 있어서,
    상기 가상 하이트 필터는, 상기 청취 환경의 상기 상부 표면으로부터 반사된 상기 음향 내에 존재하는 하이트 큐들을 위해, 상기 청취 환경을 통해 직접 전달된 음파들 내에 존재하는 하이트 큐들을 보상하는, 반사될 음파들을 전달하는 스피커.
  34. 청구항 34은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 33 항에 있어서,
    상기 가상 하이트 필터와 함께 집적된 크로스오버 회로를 더 포함하고, 상기 크로스오버는 임계 주파수 아래의 저주파수 신호들을 전면-발산 드라이버 캐비닛의 전면-발산 드라이버에 송신하도록 구성된 저역 부분과 상기 임계 주파수 위의 고주파수 신호들을 상기 상향 발산 드라이버로 송신하도록 구성된 고역 부분을 갖는, 반사될 음파들을 전달하는 스피커.
  35. 제 29 항에 있어서,
    상기 바닥 평면에 대응하는 축을 따라 음파들을 전달하도록, 구성된 상기 하우징 내의 직접-발산 드라이버를 더 포함하는, 반사될 음파들을 전달하는 스피커.
  36. 제 35 항에 있어서,
    2개의 입력 단자들을 더 포함하고, 제 1 입력 단자는 상기 청취 환경의 상기 상부 표면으로부터 반사될 음파들에 대응하는 신호들을 수신하도록 구성되고, 제 2 입력 단자는 상기 바닥 평면에 대응하는 축을 따라 전달될 음파들에 대응하는 신호들을 수신하도록 구성되는, 반사될 음파들을 전달하는 스피커.
  37. 회로에 있어서:
    저주파수 신호들을 전면-발산 드라이버에 송신하도록 구성된 저역 부분과 고주파수 신호들을 상향-발산 드라이버로 송신하도록 구성된 고역 부분을 갖는 크로스오버로서, 상기 상향-발산 드라이버는 바닥 평면에 대해 경사 각도로 배향되고, 청취 환경의 상부 표면상의 반사 지점으로부터 음향을 반사하도록 구성되는, 크로스오버; 및
    상기 크로스오버에 결합되어 주파수 응답 곡선을 상기 상향-발산 드라이버로 송신된 신호에 인가하는 가상 하이트 필터를 포함하고,
    상기 주파수 응답 곡선은,
    상기 반사된 스피커 위치로부터 방향성 큐들의 삽입을 위해, 상기 반사된 스피커 위치로부터 청취 위치의 청취자의 귀들로 직접 이동하는 필터 모델링 음향의 제 1 주파수 응답, 및
    상기 스피커 위치로부터 직접 상기 청취자로의 경로를 따라 이동하는 오디오에 대한 방향성 큐들을 제거하기 위해, 상기 스피커 위치로부터 상기 청취 위치의 상기 청취자의 귀들로 직접 이동하는 필터 모델링 음향의 제 2 필터 주파수 응답에 기초하는, 회로.
  38. 청구항 38은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 37 항에 있어서,
    상기 주파수 응답 곡선은 복수의 개별 하이트 필터 주파수 응답들의 평균을 나타내는 범용 하이트 필터 주파수 응답 곡선이고, 상기 개별 하이트 필터 주파수 응답들의 각각은 반사된 스피커 위치, 청취 위치, 및 물리적인 스피커 위치의 상이한 조합에 대응하는, 회로.
  39. 청구항 39은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 37 항 또는 제 38 항에 있어서,
    상기 가상 하이트 필터의 상기 주파수 응답 곡선은 7kHz에 위치한 피크와 12kHz에 위치한 노치를 나타내는, 회로.
  40. 청구항 40은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 37 항에 있어서,
    상기 상향-발산 드라이버는 제 1 스피커 캐비닛 내에 넣어지고, 상기 전면-발산 드라이버는 제 2 스피커 캐비닛 내에 넣어지는, 회로.
  41. 청구항 41은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 37 항에 있어서,
    상기 상향-발산 드라이버와 상기 전면-발산 드라이버는 단일 스피커 캐비닛 내에 넣어지는, 회로.
  42. 청구항 42은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 41 항에 있어서,
    상기 가상 하이트 필터는 상기 크로스오버의 고역 부분과 함께 집적되고, 상기 집적된 가상 하이트 필터와 크로스오버는 상기 상향-발산 드라이버와 함께 하우징 내에 넣어진 집적 회로로서 제공되는, 회로.
  43. 청구항 43은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 14 항에 있어서,
    상기 하우징은 상기 바닥 평면에 대응하는 축을 따라 음파들을 전달하도록 구성된 전면-발산 드라이버를 더 수용하는, 음향을 렌더링하기 위한 시스템.
  44. 청구항 44은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 43 항에 있어서,
    상기 스피커는 2개의 입력 단자들을 포함하고, 제 1 입력 단자는 상기 청취 환경의 상기 상부 표면으로부터 반사될 상기 음파들에 대응하는 신호들을 수신하도록 구성되고, 제 2 입력 단자는 상기 바닥 평면에 대응하는 상기 축을 따라 전달될 상기 음파들에 대응하는 신호들을 수신하도록 구성되는, 음향을 렌더링하기 위한 시스템.
  45. 청구항 45은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 43 항에 있어서,
    상기 시스템은 크로스오버 필터를 더 포함하고, 상기 크로스오버 필터는 임계 주파수 아래의 저주파수 신호들을 상기 전면-발산 드라이버에 송신하도록 구성된 저역 부분과 상기 임계 주파수 위의 고주파수 신호들을 상기 상향 발산 드라이버로 송신하도록 구성된 고역 부분을 갖는, 음향을 렌더링하기 위한 시스템.
KR1020157018060A 2013-01-07 2014-01-07 상향-발산 드라이버들을 사용하여 반사 음향 렌더링을 위한 가상 하이트 필터 KR101726324B1 (ko)

Applications Claiming Priority (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201361749789P 2013-01-07 2013-01-07
US61/749,789 2013-01-07
US201361835466P 2013-06-14 2013-06-14
US61/835,466 2013-06-14
US201361914854P 2013-12-11 2013-12-11
US61/914,854 2013-12-11
PCT/US2014/010466 WO2014107714A1 (en) 2013-01-07 2014-01-07 Virtual height filter for reflected sound rendering using upward firing drivers

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150093772A KR20150093772A (ko) 2015-08-18
KR101726324B1 true KR101726324B1 (ko) 2017-04-26

Family

ID=50001312

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020157018060A KR101726324B1 (ko) 2013-01-07 2014-01-07 상향-발산 드라이버들을 사용하여 반사 음향 렌더링을 위한 가상 하이트 필터

Country Status (21)

Country Link
US (1) US9648440B2 (ko)
EP (1) EP2941898B8 (ko)
JP (1) JP6031620B2 (ko)
KR (1) KR101726324B1 (ko)
CN (1) CN104904235B (ko)
AU (1) AU2014203856B2 (ko)
BR (1) BR112015016178B1 (ko)
CA (1) CA2894883C (ko)
CL (1) CL2015001925A1 (ko)
DK (1) DK2941898T3 (ko)
ES (1) ES2613265T3 (ko)
HK (1) HK1213121A1 (ko)
HU (1) HUE032857T2 (ko)
IL (1) IL239442B (ko)
MX (1) MX342793B (ko)
MY (1) MY172559A (ko)
PL (1) PL2941898T3 (ko)
RU (1) RU2613042C2 (ko)
SG (1) SG11201504710VA (ko)
TW (1) TWI635753B (ko)
WO (1) WO2014107714A1 (ko)

Families Citing this family (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9565497B2 (en) * 2013-08-01 2017-02-07 Caavo Inc. Enhancing audio using a mobile device
JPWO2015029303A1 (ja) * 2013-08-30 2017-03-02 ソニー株式会社 スピーカ装置
JP6450780B2 (ja) * 2014-06-03 2019-01-09 ドルビー ラボラトリーズ ライセンシング コーポレイション 反射音レンダリングのために上方発射ドライバをもつオーディオ・スピーカー
EP3152919B1 (en) 2014-06-03 2020-02-19 Dolby Laboratories Licensing Corporation Passive and active virtual height filter systems for upward firing drivers
EP3002960A1 (en) * 2014-10-04 2016-04-06 Patents Factory Ltd. Sp. z o.o. System and method for generating surround sound
JP6543957B2 (ja) * 2015-02-26 2019-07-17 ヤマハ株式会社 スピーカアレイ装置
EP3089476A1 (en) * 2015-04-27 2016-11-02 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Sound system
EP3128762A1 (en) 2015-08-03 2017-02-08 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Soundbar
US10425723B2 (en) 2015-08-14 2019-09-24 Dolby Laboratories Licensing Corporation Upward firing loudspeaker having asymmetric dispersion for reflected sound rendering
JP2018528685A (ja) 2015-08-21 2018-09-27 ディーティーエス・インコーポレイテッドＤＴＳ，Ｉｎｃ． マルチスピーカの漏れを相殺するための方法及び装置
US9930469B2 (en) * 2015-09-09 2018-03-27 Gibson Innovations Belgium N.V. System and method for enhancing virtual audio height perception
TWI596954B (zh) * 2015-11-30 2017-08-21 瑞軒科技股份有限公司 自動調整向上揚聲器發聲方向的系統、音訊輸出裝置及其方法
CN106817657B (zh) * 2015-12-02 2019-03-22 瑞轩科技股份有限公司 自动调整发声方向的系统、音频信号输出装置及其方法
EP3391670B1 (en) 2015-12-18 2020-01-29 Dolby Laboratories Licensing Corporation Dual-orientation speaker for rendering immersive audio content
US11528554B2 (en) * 2016-03-24 2022-12-13 Dolby Laboratories Licensing Corporation Near-field rendering of immersive audio content in portable computers and devices
JP6863680B2 (ja) * 2016-03-29 2021-04-21 株式会社河合楽器製作所 電子楽器のサラウンドシステム
WO2017192972A1 (en) * 2016-05-06 2017-11-09 Dts, Inc. Immersive audio reproduction systems
CN116709161A (zh) 2016-06-01 2023-09-05 杜比国际公司 将多声道音频内容转换成基于对象的音频内容的方法及用于处理具有空间位置的音频内容的方法
EP3469578B1 (en) * 2016-06-09 2021-04-28 Bang & Olufsen A/S Adjustable acoustic lens and loudspeaker assembly
CN112954582B (zh) 2016-06-21 2024-08-02 杜比实验室特许公司 用于预渲染的双耳音频的头部跟踪
KR20180033771A (ko) * 2016-09-26 2018-04-04 엘지전자 주식회사 영상표시장치
GB2554815B (en) 2016-10-03 2021-03-31 Google Llc Voice-activated electronic device assembly with separable base
WO2018112335A1 (en) * 2016-12-16 2018-06-21 Dolby Laboratories Licensing Corporation Audio speaker with full-range upward firing driver for reflected sound projection
EP3556112B1 (en) * 2016-12-16 2020-11-11 Dolby Laboratories Licensing Corporation Audio speaker with full-range upward firing driver for reflected sound projection
KR102534768B1 (ko) 2017-01-03 2023-05-19 삼성전자주식회사 오디오 출력 장치 및 제어방법
US10979844B2 (en) 2017-03-08 2021-04-13 Dts, Inc. Distributed audio virtualization systems
FR3064146B1 (fr) * 2017-03-16 2020-02-21 Cc Lab Dispositif monobloc et stereophonique d'enceinte acoustique amplifiee
JP6787486B2 (ja) * 2017-04-12 2020-11-18 ヤマハ株式会社 情報処理装置、情報処理方法、及びプログラム
US10516963B2 (en) * 2017-08-04 2019-12-24 Harman International Industries, Incorporated Adjusting the perceived elevation of an audio image on a solid cinema screen
EP3677053B1 (de) * 2017-08-28 2022-07-13 Lautsprecher Teufel GmbH Lautsprechersystem für raumklang mit unterdrückung unerwünschten direktschalls
WO2019061333A1 (zh) * 2017-09-29 2019-04-04 深圳传音通讯有限公司 一种音频输出设备的音效调节方法及设备
EP3738325B1 (en) * 2018-01-09 2023-11-29 Dolby Laboratories Licensing Corporation Reducing unwanted sound transmission
KR102536323B1 (ko) * 2018-08-16 2023-05-25 삼성전자주식회사 스피커 장치 및 그 제어 방법
US12120494B2 (en) 2018-11-15 2024-10-15 Polk Audio, Llc Loudspeaker system with overhead sound image generating (e.g., ATMOS™) elevation module and method and apparatus for direct signal cancellation
US11095976B2 (en) 2019-01-08 2021-08-17 Vizio, Inc. Sound system with automatically adjustable relative driver orientation
WO2020181288A1 (en) 2019-03-07 2020-09-10 Polk Audio, Llc Active cancellation of a height-channel soundbar array's forward sound radiation
EP3712788A1 (en) * 2019-03-19 2020-09-23 Koninklijke Philips N.V. Audio apparatus and method therefor
CN112672084A (zh) * 2019-10-15 2021-04-16 海信视像科技股份有限公司 显示装置及扬声器音效调整方法
CN114466290B (zh) * 2020-12-14 2024-06-28 汉桑(南京)科技股份有限公司 一种声学装置和音频系统
CN115209077A (zh) * 2021-04-13 2022-10-18 华为技术有限公司 显示设备及其音频输出方法
RU208448U1 (ru) * 2021-04-13 2021-12-20 Александр Петрович Каратунов Последовательный СЧ, ВЧ фильтр для автомобильных акустических систем
KR102355586B1 (ko) 2021-05-07 2022-01-25 동의대학교 산학협력단 애기우산나물 추출물을 유효성분으로 포함하는 뇌신경질환의 예방 또는 치료용 조성물

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010258653A (ja) 2009-04-23 2010-11-11 Panasonic Corp サラウンドシステム

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5086333A (ko) 1973-11-29 1975-07-11
US4051919A (en) 1975-12-08 1977-10-04 John M. Buettner High fidelity speaker enclosure
DE2941692A1 (de) * 1979-10-15 1981-04-30 Matteo Torino Martinez Verfahren und vorrichtung zur tonwiedergabe
US4410063A (en) * 1981-03-04 1983-10-18 Onkyo Kabushiki Kaisha Loudspeaker system
JPS5843697A (ja) 1981-09-09 1983-03-14 Onkyo Corp スピ−カ−システム
DE3201455C2 (de) * 1982-01-19 1985-09-19 Dieter 7447 Aichtal Wagner Lautsprecherbox
JPH05219597A (ja) 1991-02-20 1993-08-27 Onkyo Corp 音像定位補正方法と回路
JP2956642B2 (ja) 1996-06-17 1999-10-04 ヤマハ株式会社 音場制御ユニットおよび音場制御装置
US6257365B1 (en) * 1996-08-30 2001-07-10 Mediaphile Av Technologies, Inc. Cone reflector/coupler speaker system and method
WO2001067808A1 (en) 2000-03-07 2001-09-13 Slab Dsp Limited Noise suppression loudspeaker
CN2437093Y (zh) * 2000-07-06 2001-06-27 何子球 全频同轴同相扬声器
JP4817658B2 (ja) 2002-06-05 2011-11-16 アーク・インターナショナル・ピーエルシー 音響仮想現実エンジンおよび配信された音声改善のための新技術
JP4036140B2 (ja) 2003-05-20 2008-01-23 ヤマハ株式会社 音出力システム
US6937737B2 (en) * 2003-10-27 2005-08-30 Britannia Investment Corporation Multi-channel audio surround sound from front located loudspeakers
US8180067B2 (en) * 2006-04-28 2012-05-15 Harman International Industries, Incorporated System for selectively extracting components of an audio input signal
US7606377B2 (en) * 2006-05-12 2009-10-20 Cirrus Logic, Inc. Method and system for surround sound beam-forming using vertically displaced drivers
TW200818964A (en) * 2006-07-13 2008-04-16 Pss Belgium Nv A loudspeaker system having at least two loudspeaker devices and a unit for processing an audio content signal
JP5320303B2 (ja) 2008-02-14 2013-10-23 パナソニック株式会社 音響再生装置および映像音響再生システム
EP2269383B1 (en) 2008-04-21 2015-12-16 Snap Networks, Inc. An electrical system for a speaker and its control
JP5499513B2 (ja) * 2009-04-21 2014-05-21 ソニー株式会社 音響処理装置、音像定位処理方法および音像定位処理プログラム
KR101588028B1 (ko) * 2009-06-05 2016-02-12 코닌클리케 필립스 엔.브이. 서라운드 사운드 시스템 및 이를 위한 방법
RU2570217C2 (ru) 2009-08-03 2015-12-10 Аймакс Корпорейшн Системы и способы для контроля громкоговорителей кинотеатра и компенсации проблем качества
EP2489207A4 (en) * 2009-10-12 2013-10-30 Nokia Corp MULTI-WAY ANALYSIS FOR AUDIO WORKING
US8542854B2 (en) 2010-03-04 2013-09-24 Logitech Europe, S.A. Virtual surround for loudspeakers with increased constant directivity
US8995697B2 (en) * 2010-06-16 2015-03-31 Definitive Technology, Llc Bipolar speaker with improved clarity
CN103053180B (zh) * 2010-07-22 2016-03-23 皇家飞利浦电子股份有限公司 用于声音再现的系统和方法
JP5640911B2 (ja) 2011-06-30 2014-12-17 ヤマハ株式会社 スピーカアレイ装置
ES2871224T3 (es) 2011-07-01 2021-10-28 Dolby Laboratories Licensing Corp Sistema y método para la generación, codificación e interpretación informática (o renderización) de señales de audio adaptativo
EP2891338B1 (en) * 2012-08-31 2017-10-25 Dolby Laboratories Licensing Corporation System for rendering and playback of object based audio in various listening environments
RS1332U (en) 2013-04-24 2013-08-30 Tomislav Stanojević FULL SOUND ENVIRONMENT SYSTEM WITH FLOOR SPEAKERS

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010258653A (ja) 2009-04-23 2010-11-11 Panasonic Corp サラウンドシステム

Also Published As

Publication number Publication date
IL239442B (en) 2018-08-30
TW201440541A (zh) 2014-10-16
ES2613265T3 (es) 2017-05-23
HK1213121A1 (zh) 2016-06-24
RU2015126803A (ru) 2017-01-16
HUE032857T2 (en) 2017-11-28
EP2941898A1 (en) 2015-11-11
BR112015016178B1 (pt) 2021-12-14
IL239442A0 (en) 2015-07-30
RU2613042C2 (ru) 2017-03-15
AU2014203856A1 (en) 2015-07-02
CN104904235B (zh) 2018-03-09
SG11201504710VA (en) 2015-07-30
CN104904235A (zh) 2015-09-09
CA2894883C (en) 2019-02-05
BR112015016178A2 (pt) 2017-07-11
US20150304791A1 (en) 2015-10-22
MX2015008657A (es) 2015-10-05
EP2941898B8 (en) 2017-01-25
EP2941898B1 (en) 2016-11-30
AU2014203856B2 (en) 2017-01-19
WO2014107714A1 (en) 2014-07-10
TWI635753B (zh) 2018-09-11
MX342793B (es) 2016-10-12
CA2894883A1 (en) 2014-07-10
JP2016506205A (ja) 2016-02-25
JP6031620B2 (ja) 2016-11-24
CL2015001925A1 (es) 2015-10-02
KR20150093772A (ko) 2015-08-18
DK2941898T3 (en) 2017-01-30
MY172559A (en) 2019-12-02
US9648440B2 (en) 2017-05-09
PL2941898T3 (pl) 2017-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101726324B1 (ko) 상향-발산 드라이버들을 사용하여 반사 음향 렌더링을 위한 가상 하이트 필터
US11064308B2 (en) Audio speakers having upward firing drivers for reflected sound rendering
US10595128B2 (en) Passive and active virtual height filter systems for upward firing drivers
EP3092824B1 (en) Calibration of virtual height speakers using programmable portable devices
US9986338B2 (en) Reflected sound rendering using downward firing drivers
CN110073675B (zh) 具有用于反射声音投射的全频向上发声驱动器的音频扬声器

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
GRNT Written decision to grant