KR20060004529A - 입체 음향을 생성하는 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 음원파일을 재생시에 입체음향 효과를 나타내게 하는 처리방법 및 장치에 관한 것이다.

본 발명은 음원파일을 입력 받아 음원이 모노인지 스테레오인지를 판별하는 판별장치(1); 상기 판별장치(1)에서 모노로 판별되면 음원을 의사 스테레오로 변환하고 음상확산을 하는 모노 음상 확산 장치(2); 상기 판별장치(1)에서 스테레오로 판별되면 음원을 음상확산하는 스테레오 음상 확산 장치(3); 상기 모노 음상 확산 장치(2) 또는 스테레오 음상 확산 장치(2)의 출력을 수신하여, 스피커 재생인지 또는 헤드폰 재생인지의 선택결과에 따라, 헤드폰 재생이면 상기 출력을 헤드폰(8)으로 전달하는 선택장치(6); 상기 선택장치(6)에서 선택 결과가 스피커 재생이면, 상기 출력을 스피커로 재생할 때에 발생하는 크로스토크를 제거하여 스피커(9)로 출력하는 입체음향 가속기(7)를 포함한다.

이상과 같은 본 발명의 방법을 이용하면, 헤드폰 재생뿐만 아니라 스피커 재생시에도 실시간으로 입체음향의 재생이 가능하고, 모노입력과 스테레오 입력 모두에 대하여 음상확산이 가능하게 된다.

입체음향, 휴대용 단말기, 음상확산

Description

입체 음향을 생성하는 장치 및 방법{Apparatus and Method for Creating 3D Sound}

도1은 본 발명의 구성의 개략도.

도2는 모노 또는 스테레오 음원에 대하여 음상확산 처리를 한 후의 사운드 범위를 도시함.

도3은 스피커로 재생시 입체음향 가속기의 사용유무에 따른 사운드의 범위를 도시함.

도4은 본 발명의 MEX 필터의 주파수 특성을 도시함.

도5, 6, 7은 본 발명의 M1, M2, M3 필터의 주파수 특성을 도시함.

도8는 본 발명의 MEX12 필터의 주파수 특성을 도시함

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1 : 판별기 2 : 모노음산 확산 시스템

3 : 스테레오 음상확산 시스템 6 : 선택기

7 : 입체 음향 가속기

본 발명은 음원파일을 재생시에 입체음향 효과를 나타내게 하는 처리방법 및 장치에 관한 것이다.

휴대용 단말기(휴대폰, PDA. MP3폰 등)는 대개 소형이므로, 스테레오 스피커를 장착하더라도 출력이 약한 작은 스피커를 쓸 수 밖에 없고 장착된 스테레오 스피커의 거리가 좁기 때문에, 헤드폰으로 음향을 재생하는 경우나 일반적인 스피커로 음향을 재생하는 경우와 매우 달라 이러한 휴대용 단말기기에 장착된 스테레오 스피커에 의해 입체음향을 재생하기 힘들다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 입체 음향 재생이 가능한 휴대폰도 일반 음원을 실시간으로 입체음향으로 재생하는 것이 아니고 미리 입체적 효과를 갖도록 제작된 음원을 내장하여 휴대폰에 장착된 스테레오 스피커로 재생하는 방법을 사용한다.

그러나, 이러한 방법은 음원 자체가 스피커 재생 환경에서 입체적 효과를 갖도록 사전에 제작된 것이므로, 입체음향으로 제작되지 않은 일반 음원에 대해서는 헤드폰으로 입체적 재생을 할 수 없고, 헤드폰으로 이러한 스피커 재생용 음원을 청취할 경우에도 입체감이 떨어진다.

결국, 이상과 같은 종래기술에서는 헤드폰으로 청취하는 경우나 스피커로 청취하는 경우에 모두 입체적인 음향을 제공할 수 있는 방법이 전무한 실정이다.

특히, 입체적인 음향을 위해서는 확산 과정이 필요한데, 종래기술에서 모노음원과 스테레오 음원을 구분하지 않고 확산 과정을 처리하여 모노 음원에 대해서는 확산감이 떨어진다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술들의 문제점을 해결하기 위하여, 휴대용 단말기에서 헤드폰 재생 뿐만 아니라 스피커 재생시에도 실시간으로 입체음향의 재생이 가능하고, 모노입력과 스테레오입력 모두에 대해서 음상확산이 가능하도록 처리하는 방법 및 장치를 제공한다.

이제, 본 발명에 따른 처리 과정과 동작을 도1을 참고로 하여 설명하도록 한다.

먼저, 음원파일이 판별기(1)에서 모노 파일인지 스테레오 파일인지 판별된다. 판별 결과, 모노파일인 경우에는 모노 음상 확산 시스템(2)을 거쳐 스테레오 형태로 변환되고 음역이 확산되며, 스테레오 파일인 경우에는 스테레오 음상확산 시스템(3)을 통해 음역이 확산된다. 도2에는 음상 확산 시스템을 거친 사운드의 음역이 확산되는 과정이 나타나 있다.

스테레오 파일인 경우에는 스테레오 음상확산 시스템(3)을 통해 음역이 확산된 신호가 생성되어 스테레오 이득시스템(4)을 통과하고, 사용자가 원음에 충실하기 위하여 음상 확산을 원하지 않는 경우를 위하여 스테레오 음상확산 시스템(3)을 통과하지 않은 바이패스된 신호가 스테레오 이득시스템(5)을 통과하게 된다. 다시말하면, 스테레오 원음이 갖는 확산음역만을 재생한다면 스테레오 이득시스템(5)의 게인을 '1'로 하고 스테레오 이득 시스템(4)의 게인을 '0'으로 하면 되고 , 스테레오 음상확산 시스템(3)을 거친 확산된 신호를 재생하기 위해서는 스테레오 이득시 스템(4)의 게인을 '1'로 하고 스테레오 이득시스템(5)의 게인을 '0'으로 하면 된다.

이제, 재생과정을 개략적으로 설명하기로 한다.

재생방법에 대해서는 스피커 재생과 헤드폰 재생에 따라 다른 처리를 하는데, 스피커 재생 또는 헤드폰 재생인지의 선택(재생모드의 선택)은 선택기(6)에 의해 이루어진다. 선택기(6)는 사용자가 휴대용 음향기기의 외부 스위치 선택 또는 화면상의 메뉴 선택 등에 의해 선택되는 재생모드에 따라, 헤드폰(8)에 의한 재생의 경우에는 별도의 부가 처리 없이 재생하고 스피커(9)에 의한 재생(9)의 경우에는 특수한 신호처리를 하는 장치(이하에서 설명하는 스피커용 입체음향 가속기(7))를 거쳐서 스피커(9)로 재생을 해야 한다.

다시 말하면, 스테레오 음상확산 시스템(3)에서 출력되는 음향은 헤드폰 재생용으로 제작된 입체음향이기 때문에 헤드폰(8)으로 들을 때는 입체음향을 느낄 수 있지만, 이 출력을 추가적인 처리과정이 없이 스피커(9)로 출력하게 되면, 스피커(9)에서 사람의 귀로 가는 신호 중 교차되는 신호인 크로스토크로 인하여 도3의 상단에서와 같이 음상이 사람의 머리와 두 개의 스피커 사이에서만 형성되게 되어, 스피커 재생환경에서 입체음향의 품질을 떨어지게 된다. 그래서 스피커(9)로 출력할 때 크로스토크 되는 신호를 제거하기 위해 양 스피커 출력에 크로스토크를 상쇄시킬 수 있는 신호를 합쳐 출력하게 되고, 이 과정을 거치면 도3의 하단에서와 같이 스피커(9)로 청취를 하여도 입체음향의 청취가 가능해진다.

이상에서의 판별기(1),모노 음상 확산 시스템(2), 스테레오 음상 확산 시스 템(3), 스피커용 입체음향 가속기(7)는 당업자에게 널리 알려진 다양한 방법을 사용해서 구현이 가능하다. 그러나 이하에서는 보다 우수한 성능을 제공하기 위하여 본 출원인이 발명한 판별기(1), 모노 음상 확산 시스템(2), 스테레오 음상 확산 시스템(3), 스피커용 입체음향 가속기(7)에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다.

판별기(1) 내부에는 모노/스테레오 감지기(mono/stereo detector)가 있어 이 모노/스테레오 감지기(mono/stereo detector)에 의해 모노 데이터로 판정된 경우에는 중앙에만 음상이 형성되기 때문에 전처리기(preprocessor)에서 신호를 주파수 영역에서 분리하여 음상이 좌우에 형성되도록 아래의 수학식 5과 같이 처리한다. 그 이후 프로세싱에서 사용되지 않은 주파수 영역의 데이터는 후처리기(postprocessor)에서 아래의 MEX 프로세싱 중 발생한 시간지연(delay)를 보정해 믹싱한다.

이제, 스테레오 음상 확산 시스템(3)에 대해 설명하기로 한다.

확산감은 일반적으로 스테레오의 좌우 두 채널의 데이터 사이의 상관계수의 절대값이 0에 가까워질수록 커진다. 상관계수는 두 데이터 사이에 공통부분이 존재하는 정도를 의미하며 1이면 완전히 동일한 데이터임을, -1이면 절대값은 같고 부호만 다른 데이터임을, 0 이면 전혀 다른 데이터임을 의미한다.

스테레오 음상 확산은 이러한 인간의 음향 확산감에 대한 청각 인지 현상을 고려하여, 오디오 신호에 적절한 오디오 필터를 적용하여 두 채널 사이의 상관관계를 줄이는 프로세스이다. 그러나 마스터링이 끝난 오디오 신호에 별도의 오디오 필터를 거치는 경우 원 제작자의 의도를 손상시킬 수 있으므로 확산의 강도를 조절하 기 위한 방법도 포함되어야 한다.

원음 보존의 정도를 조절하기 위한 방법으로서, 본 발명의 확산 과정(이하에서는 "MEX"라고 칭함)에서는 입력 데이터 모두에 스테레오 음상 확산필터(이하에서는 "MEX 필터"라고 칭함)를 거치는 것이 아니라 상관계수의 절대값만을 더 하도록, 즉 두 데이터 사이에 상이한 부분만을 부각시키는 방법을 사용하는데, 이 방법은 아래와 같다.

L = ( (L+R) + (L-R) ) / 2

R = ( (L+R) - (L-R) ) / 2

위 수학식 2에서 L, R은 각각 왼쪽 채널과 오른쪽 채널의 입력데이터를 의미하고, (L+R)은 두 데이터의 합을 의미하며, (L-R)은 두 데이터의 차를 의미한다.

L과 R신호를 입력으로 하고, L_processed와 R_processed를 출력으로 하는 확산처리를 위해서 일반적 형태의 수학식 2를 사용할 수 있다. 여기서 Mp()는 L+R 신호에 적용되는 MEX 필터이며, Mm()는 L-R신호에 적용되는 MEX 필터이다. 수학식 2에서 각 게인이 커졌을 때 청취자가 받는 느낌은 아래와 같이 정리할 수 있다.

G_orig이 커지면 원음을 마스터링한 의도에 충실해진다.

G_plus이 커지면 정면에 음상이 보강된다

G_minus이 커지면 확산감이 커진다.

L_processed = G_orig * L + G_plus * Mp(L+R) + G_minus * Mm(L-R)

R_processed = G_orig * R + G_plus * Mp(L+R) - G_minus * Mm(L-R)

수학식 1에서 (L+R)은 두 채널 사이에 상관계수가 1인 부분이며 (L-R)은 상관관계가 0인 데이터임을 알 수 있다. (L+R)은 두 채널이 공통으로 가지고 있는 부분이며 이 데이터를 조작하는 것은 두 채널 사이의 상관관계를 키우는 역할을 하므로 확산효과를 강조하기 위해서는 (L-R) 부분에만 MEX 필터를 적용하는 것을 우선 생각할 수 있다.

또한, 공통부분과 확산을 부각한 부분만의 조합으로는 원래 스테레오 마스터링한 의도에 영향을 줄 수 있으므로 원 신호를 합성하여 준다. 이처럼 가능한 범위 안에서 적은 부분의 데이터만 필터처리를 함으로써 원음의 보존량을 조절할 수 있다. 이러한 방법에 의한 MEX의 데이터 처리 방식은 수학식 2에서 L+R에 대한 처리가 없는 형태이며, 아래의 수학식 3과 같다.

L_processed = G_orig * L + G_plus * (L+R) + G_minus * M(L-R)

R_processed = G_orig * R + G_plus * (L+R) - G_minus * M(L-R)

여기서, L_processed, R_processed는 MEX 처리가 끝난 데이터이며, G는 게인을, M()는 MEX 필터가 적용되었음을 의미한다.

MEX필터는 두 채널 사이의 차이점을 부각시키면서 청취자에게 불쾌감을 주지 않으면서 목적하는 확산감을 줄 수 있는 특성을 가져야 하며, 본 출원인의 실험 결과로는 도4와 같은 주파수 특성을 갖는 것이 가장 바람직한데, 음향이란 사람이 받아들이는 것이어서 사람에 따라 바람직한 것이 상이하므로 MEX필터의 설계자가 수차례 실험을 하여 적정한 특성 곡선을 정해야 한다. 이 MEX 필터의 작용으로 두 채널 데이터 사이의 차이점을 극대화 시키게 된다.

한편, 상기 수학식 3에 의한 MEX 과정은 고음 영역에서 차성분만 강조한 경우로 두 채널 사이의 차이가 청감상 흐트러짐이 심한 소리로 들리는 경우가 발생할 수 있으며, 또한 고음영역만을 강조하므로 전 주파수 대역에 대한 음악적 밸런스가 무너질 우려가 있다.

이러한 문제를 해결하기 위해서 수학식 2로부터 수학식 3과 같이 합성분에 쓰이는 필터 M1과 M2를 고역과 저역에 배분하고, 고역확산과 저음역 확산을 함께 수행함으로써 청감상 고역, 저역 확산과 동시에 음량 밸런싱을 맞추는 효과를 얻도록 아래의 수학식 4를 사용할 수도 있다.

L_processed = G_orig * L + ( G_plus1 * M1(L+R) + G_plus2 * M2(L+R) + G_static1 * (L+R) ) + ( G_minus * M3(L-R) + G_static2 * (L-R) )

R_processed = G_orig * R + ( G_plus1 * M1(L+R) + G_plus2 * M2(L+R) + G_static1 * (L+R) ) - ( G_minus * M3(L-R) + G_static2 * (L-R) )

여기서, L_processed, R_processed는 MEX 처리가 끝난 데이터이며, G_orig, G_plus1, G_plus2, G_static1, G_minus, G_static2 는 게인을, M1(), M2()는 L+R 신호용 MEX 필터, M3()는 L-R 신호용 MEX 필터가 적용되었음을 의미한다.

이때, 본 출원인의 실험결과로는 필터 M1, M2, M3는 도5, 도6, 도7과 같은 주파수 특성을 갖는 것이 가장 바람직한데, 위에서 설명한 바와 같이 음향이란 사람이 받아들이는 것이어서 사람에 따라 바람직한 것이 상이하므로 MEX필터의 설계자가 수차례 실험을 하여 적정한 특성 곡선을 정해야 한다.

다음으로 모노 음상 확산 시스템(2)에 대해 설명하기로 한다.

판별기(1)의 모노/스테레오 감지기(mono/stereo detector)에 의해 모노 데이터로 판정된 경우에는 모노 음상 확산 시스템(2)에서 모노를 의사스테레오(pseudo stereo)로 변환하고 확산처리를 수행해야 한다.

의사 확산스테레오를 생성하는 방법에는 여러 가지 알려진 방식이 있지만 청취자에게 불쾌감을 주거나 음상이 좌우로 이동하거나 효과가 적다거나 하는 단점이 존재했었다. 본 발명의 모노 음상 확산용 필터(MEX12)는 위와 같은 단점을 보완하면서 큰 확산감을 얻을 수 있도록 고안되었다.

본 출원인의 실험결과 MEX12는 도8과 같은 주파수 특성을 갖는 것이 가장 바람직한데, 음향이란 사람이 받아들이는 것이어서 사람에 따라 바람직한 것이 상이하므로 MEX12필터를 설계하는 자가 수차례 실험을 하여 적정한 특성 곡선을 정해야 한다. 도8와 같은 주파수 특성을 갖는 MEX12필터를 모노 원음에 적용하여 일부 주 파수 대역이 보강되고 이외 주파수 대역이 감쇄된 데이터를 오른쪽 채널로 사용한다. 그 후 원음의 상수 배에서 MEX12 필터에 의한 시간지연을 보정하여 오른쪽 데이터를 뺀 값을 왼쪽 데이터로 사용한다. 이를 정리하면 수학식 5와 같다.

Pseudo_R = M12(Mono)

Pseudo_L = Mono * Km - Pseudo_R

여기서, M12()는 MEX12 필터가 적용되었음을 의미하며, Mono는 원음을 의미하고, Km은 상수를 의미한다.

이제, 마지막으로 입체 음향 가속기(7)에 대하여 설명하기로 한다.

위에서 설명한 바와 같이, 음향(도1에서 모노음상 확산시스템(2)을 거친 음향, 스테레오 음상확산 시스템(3)을 거친 음향 또는 스테레오 음상확산 시스템(3)을 바이패스 시킨 음향)을 스피커(9)에서 재생하는 경우에는 크로스토크를 제거해 주는 입체음향 가속기(7)에서의 처리과정(이하에서는 "eXTX"라고 칭함)이 필요한데, 이하에서는 설명의 편의상 스피커가 L, R의 2채널인 경우에 대해 설명하기로 한다.

eXTX에서 쓰이는 필터(Q)는 2입력 2출력이며 다음과 같이 도출할 수 있다. 3D음향소스(X)는 스피커출력(V)을 통해 최종적으로 귀에서의 음압(d)으로 청취자가 인식하게 되며, 여기서 스피커에서의 음압과 귀에서의 음압사이의 관계식은 수학식 6와 같이 표현된다.

아래의 수학식 6에서 Hv 는 Transaural 시스템에서의 스피커 출력으로 귀에서의 음압(d)과 같다고 볼 수 있으며, A는 스피커와 사람의 두 귀간의 거리 중 가까운 거리의 신호특성이며 S는 먼 거리, 즉 교차되는 신호특성이다.

헤드폰 청취시의 경우 입력 3D음향과 귀에서 듣는 음향과의 관계식은 아래의 수학식 7과 같다.

여기서 x는 헤드폰용 신호로 귀에서의 음압이다.

그리고, 스피커 청취의 경우 스피커의 입력 3D음향과 귀에서 듣는 음향과의 관계식은 아래의 수학식 8과 같이 표현된다.

결국, 스피커 청취시에도 헤드폰의 경우과 같은 결과를 얻기 위하여 크로스토크를 제거하기 위한 Transaural 시스템의 역함수로 구성된 eXTX의 필터 (Q)는 아래의 수학식 9과 같다.

eXTX에서 Q의 구현은 좌우스피커간의 거리(spkD)와 스피커와 청취자의 귀축 중앙과의 거리를 이용하여 구현한다. HRTF(Head Related Transfer Function) 모델을 이용하여 스피커와 귀간의 왼쪽 스피커에서 왼쪽 귀로/오른쪽 스피커에서 오른쪽 귀로 입사되는 신호인 직접 경로(Direct path)와 왼쪽 스피커에서 오른쪽 귀로/오른쪽 스피커에서 왼쪽 귀로 입사되는 신호인 교차 경로(Cross path)의 거리를 구한 후, HRTF에서 추출된 파라미터 a와 b를 적용하여 신호처리를 수행하며 그 수식 은 특정 주파수에서 다음과 같이 표현된다.

위 수학식 10에서 파라미터 a는 직접 경로와 교차경로 간의 gain 비율이며, b는 직접 경로와 교차경로 간의 지연(delay)이다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 이 실시예에 한정되는 것이 아니라 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 점을 유의해야 한다.

예를들면, 이상에서는 본 발명이 휴대용 단말기에 사용되는 것으로 기재하였으나, 본 발명은 음향기기(오디오, 미니콤포너트, 카세트 등)과 영상기기(TV, 캠코더 등)를 포함하는 다양한 미디어 장치의 음향처리부에도 적용이 가능하다.

이상과 같은 본 발명의 방법을 이용하면, 헤드폰 재생 뿐만 아니라 스피커 재생시에도 실시간으로 입체음향의 재생이 가능하고, 모노입력과 스테레오입력 모두에 대해서 음상확산이 가능하게 된다.

Claims (18)

1. 음원파일을 입력 받아 음원이 모노인지 스테레오인지를 판별하는 판별장치(1);

   상기 판별장치(1)에서 모노로 판별되면 음원을 의사스테레오로 변환하고 음상확산을 하는 모노 음상 확산 장치(2);

   상기 판별장치(1)에서 스테레오로 판별되면 음원을 음상확산하는 스테레오 음상 확산 장치(3);

   상기 모노 음상 확산 장치(2) 또는 스테레오 음상 확산 장치(3)의 출력을 수신하여, 스피커 재생인지 또는 헤드폰 재생인지의 선택 결과에 따라, 헤드폰 재생이면 상기 출력을 헤드폰(8)으로 전달하는 선택장치(6);

   상기 선택장치(6)에서 선택 결과가 스피커 재생이면, 상기 출력을 스피커로 재생할 때에 발생하는 크로스토크를 제거하여 스피커(9)로 출력하는 입체음향 가속기(7)를 포함하는 것을 특징으로 하는 입체 음향 형성 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 스테레오 음상 확산 장치(3)는 확산의 강도를 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는 입체 음향 형성 장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 확산 강도의 조절은 2채널의 차(L-R) 부분에만 특정의 필터(MEX)를 적용하는 것을 특징으로 하는 입체 음향 형성 장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 스테레오 음상확산 장치(3)의 출력(L_processed, R_processed)은 하기의 식에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 입체 음향 형성 장치.

   L_processed = G_orig * L + G_plus * (L+R) + G_minus * M(L-R)

   R_processed = G_orig * R + G_plus * (L+R) - G_minus * M(L-R)

   여기서, G_orig, G_plus, G_minus 는 게인이고, M()는 필터임.
5. 제1항에 있어서, 상기 스테레오 음상확산 장치(3)는 확산의 강도를 조절기능을 가지고 있으며, 이 조절은 하기의 식에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 입체 음향 형성 장치.

   L_processed = G_orig * L + ( G_plus1 * M1(L+R) + G_plus2 * M2(L+R) +G_static1 * (L+R) ) + ( G_minus * M3(L-R) + G_static2 * (L-R) )

   R_processed = G_orig * R + ( G_plus1 * M1(L+R) + G_plus2 * M2(L+R) + G_static1 * (L+R) ) - ( G_minus * M3(L-R) + G_static2 * (L-R) )

   여기서, L_processed, R_processed는 조절 후의 출력, G_orig, G_plus1, G_plus2, G_static1, G_minus, G_static2는 게인, M1(), M2(), M3()는 필터임.
6. 제1항에 있어서, 상기 모노 음상 확산 장치(2)에는 게인이 주파수에 따라 진동하고 주파수가 증가하면 상기 게인의 진동 주파수가 증가하는 특성을 가진 필터(MEX12)가 사용되는 것을 특징으로 하는 입체 음향 형성 장치.
7. 제6항에 있어서, 상기 모노 음상 확산 장치(2)는 하기의 식에 의해 모노를 의사스테레오(Pseudo_L, Pseudo_R)로 변환하고 음상 확산을 하는 것을 특징으로 하는 입체 음향 형성 장치.

   Pseudo_R = M12(Mono)

   Pseudo_L = Mono * Km - Pseudo_R

   여기서, M12()는 필터, Mono는 원음, Km은 상수임.
8. 음원파일을 입력 받아 음원이 모노인지 스테레오인지를 판별하는 판별 단계;

   상기 판별 단계에서 모노로 판별되면 음원을 의사스테레오로 변환하고 음상확산을 하는 모노 음상 확산 단계;

   상기 판별 단계에서 스테레오로 판별되면 음원을 음상확산하는 스테레오 음상확산 단계;

   상기 모노 음상 확산 단계 또는 스테레오 음상 확산 단계의 출력을 수신하여, 스피커 재생인지 또는 헤드폰 재생인지의 선택 결과에 따라, 헤드폰 재생이면 상기 출력을 헤드폰으로 전달하는 선택 단계;

   상기 선택 단계에서 선택 결과가 스피커 재생이면, 상기 출력을 스피커로 재생할 때에 발생하는 크로스토크를 제거하여 스피커(9)로 출력하는 입체음향 가속 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 입체 음향 형성 방법.
9. 제8항에 있어서, 상기 스테레오 음상확산 단계는 확산의 강도를 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는 입체 음향 형성 방법.
10. 제9항에 있어서, 상기 확산 강도의 조절은 2채널의 차(L-R) 부분에만 특정의 필터(MEX)를 적용하는 것을 특징으로 하는 입체 음향 형성 방법.
11. 제10항에 있어서, 상기 스테레오 음상확산 단계의 출력(L_processed, R_processed)은 하기의 식에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 입체 음향 형성 방법.

    L_processed = G_orig * L + G_plus * (L+R) + G_minus * M(L-R)

    R_processed = G_orig * R + G_plus * (L+R) - G_minus * M(L-R)

    여기서, G_orig, G_plus, G_minus 는 게인이고, M()는 필터임.
12. 제8항에 있어서, 상기 스테레오 음상 확산 단계는 확산의 강도를 조절기능을 가지고 있으며, 이 조절은 하기의 식에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 입체 음향 형성 방법.

    L_processed = G_orig * L + ( G_plus1 * M1(L+R) + G_plus2 * M2(L+R) + G_static1 * (L+R) ) + ( G_minus * M3(L-R) + G_static2 * (L-R) )

    R_processed = G_orig * R + ( G_plus1 * M1(L+R) + G_plus2 * M2(L+R) + G_static1 * (L+R) ) - ( G_minus * M3(L-R) + G_static2 * (L-R) )

    여기서, L_processed, R_processed는 조절 후의 출력, G_orig, G_plus1, G_plus2, G_static1, G_minus, G_static2는 게인, M1(), M2(), M3()는 필터임.
13. 제8항에 있어서, 상기 모노 음상 확산 단계에는 게인이 주파수에 따라 진동하고 주파수가 증가하면 상기 게인의 진동 주파수가 증가하는 특성을 가진 필터(MEX12)가 사용되는 것을 특징으로 하는 입체 음향 형성 방법.
14. 제13항에 있어서, 상기 모노 음상 확산 단계는 하기의 식에 의해 모노를 의사스테레오(Pseudo_L, Pseudo_R)로 변환하고 음상 확산을 하는 것을 특징으로 하는 입체 음향 형성 방법.

    Pseudo_R = M12(Mono)

    Pseudo_L = Mono * Km - Pseudo_R

    여기서, M12()는 필터, Mono는 원음, Km은 상수임.
15. 제1항에 있어서, 상기 입체 음향 형성 장치는 휴대용 단말기에 사용되는 것을 특징으로 하는 입체 음향 형성 장치.
16. 제1항에 있어서, 상기 입체 음향 형성 장치는 미디어 장치의 음향처리부에 사용되는 것을 특징으로 하는 입체 음향 형성 장치.
17. 제8항에 있어서, 상기 입체 음향 형성 방법은 휴대용 단말기에 사용되는 것을 특징으로 하는 입체 음향 형성 방법.
18. 제8항에 있어서, 상기 입체 음향 형성 방법은 미디어장치의 음향 처리부에 사용되는 것을 특징으로 하는 입체 음향 형성 방법.

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