KR20090007386A - 데이터 처리 디바이스 및 방법 - Google Patents

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KR20090007386A
KR20090007386A KR1020087026859A KR20087026859A KR20090007386A KR 20090007386 A KR20090007386 A KR 20090007386A KR 1020087026859 A KR1020087026859 A KR 1020087026859A KR 20087026859 A KR20087026859 A KR 20087026859A KR 20090007386 A KR20090007386 A KR 20090007386A
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워너 피. 제이. 드 브루인
다니엘 더블유. 이. 쇼벤
윌렘 에프. 제이. 후겐스트라텐
로날더스 엠. 아아츠
요한스 에이치. 스트렝
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코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
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Abstract

데이터를 처리하기 위한 디바이스(100)는 복수의 인간 사용자들 각각에 대해 개별적으로 데이터를 재생하는 방식을 나타내는 개별 재생 모드들을 검출하도록 구성된 검출 유닛(110), 및 상기 검출된 재생 모드들에 따라 복수의 인간 사용자들 각각에 대해 개별적으로 재생 가능한 데이터를 생성하기 위하여 데이터를 처리하도록 구성된 처리 유닛(120)을 포함한다.
데이터 처리 디바이스, 검출 유닛, 처리 유닛, 개별 재생 모드

Description

데이터 처리 디바이스 및 방법{A DEVICE FOR AND A METHOD OF PROCESSING DATA}
본 발명은 데이터를 처리하기 위한 디바이스에 관한 것이다.
본 발명은 또한 데이터를 처리하는 방법에 관한 것이다.
게다가, 본 발명은 프로그램 엘리먼트에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 컴퓨터 판독 가능 매체에 관한 것이다.
오디오 재생 디바이스들은 점점 중요하게 되었다. 특히, 증가하는 수의 사용자들은 오디오 플레이어들 및 집에서 이용하기 위한 다른 엔터테인먼트 장비를 구매한다.
WO 2002/078388은 입력 신호를 얻고, 상기 입력 신호를 다수번 복제하고 목표된 사운드 필드를 생성하도록 각각의 출력 트랜스듀서들에 상기 입력 신호를 라우팅하기 전에 상기 각각의 복제물들을 변형하기 위한 방법 및 장치를 개시한다. 이런 사운드 필드는 지향 빔, 포커스된 빔 또는 시뮬레이트된 근원(origin)을 포함할 수 있다. 제 1 측면에서, 지연들은 다르게 움직이는 거리들의 효과들을 제거하기 위하여 사운드 채널들에 부가된다. 제 2 측면에서, 지연은 사운드 채널들에 부가된 지연들로 인해 비디오 신호에 부가된다. 제 3 측면에서, 다른 윈도우 기능들 은 개선된 이용 융통성을 제공하기 위하여 각각의 채널에 적용된다. 제 4 측면에서, 보다 작은 범위의 트랜스듀서들은 저주파수들을 출력하기 위하여 이용되기 보다 고주파수들을 출력하기 위해 이용된다. 중심 근처에서 보다 큰 밀도의 트랜스듀서들을 갖는 어레이가 또한 제공된다. 제 5 측면에서, 일련의 가늘고 긴 트랜스듀서들은 평면 내에서 우수한 지향성을 제공하도록 구성된다. 제 6 측면에서, 사운드 빔들은 다른 빔 폭들 및 시뮬레이트된 근원들을 제공하기 위하여 전면 표면들 또는 후면 표면들에 포커싱된다. 제 7 측면에서, 카메라가 사운드가 지향되는 장소를 나타내기 위하여 이용된다.
WO 2002/041664는 둘 이상의 스피커들을 통하여 오디오를 출력하는 오디오 생성 시스템을 개시한다. 둘 이상의 스피커들 각각의 오디오 출력은 둘 이상의 스피커들의 위치와 관련하여 사용자의 위치에 기초하여 조절할 수 있다. 상기 시스템은 청취 영역에서 트레이닝할 수 있고 이미지 인식 소프트웨어를 갖는 처리 섹션에 결합된 적어도 하나의 이미지 캡쳐 디바이스(비디오 카메라 같은)를 포함한다. 상기 처리 섹션은 이미지 캡쳐 디바이스에 의해 생성된 이미지에서 사용자를 인식하기 위하여 이미지 인식 소프트웨어를 이용한다. 상기 처리 섹션은 또한 이미지의 사용자 위치에 기초하여 사용자 위치의 적어도 하나의 측정값을 생성하는 소프트웨어를 갖는다.
그러나, 이들 시스템들은 다수의 인간 사용자들에 의해 이용될 때 편리할 수 있다.
본 발명의 목적은 동시에 다수의 인간 사용자들에 의해 이용될 때에도 사용자 친화적 동작을 수행하게 하는 디바이스를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 데이터를 처리하기 위한 디바이스, 데이터를 처리하는 방법, 프로그램 엘리먼트, 및 독립항에 따른 컴퓨터 판독 가능 매체가 제공된다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따라, 데이터를 처리하기 위한 디바이스가 제공되고, 상기 디바이스는 복수의 인간 사용자들 각각에 대해 개별적으로 데이터를 재생하는 방식을 나타내는 개별 재생 모드들을 검출하도록 구성된 검출 유닛, 및 상기 검출된 개별 재생 모드들에 따라 상기 복수의 인간 사용자들 각각에 대해 개별적으로 재생 가능한 데이터를 생성하기 위하여 데이터를 처리하도록 구성된 처리 유닛을 포함한다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 데이터를 처리하는 방법이 제공되고, 상기 방법은 복수의 인간 사용자들 각각에 대해 개별적으로 데이터를 재생하는 방식을 나타내는 개별 재생 모드들을 검출하는 단계, 및 상기 검출된 개별 재생 모드들에 따라 상기 복수의 인간 사용자들 각각에 대해 개별적으로 재생 가능한 데이터를 생성하기 위하여 데이터를 처리하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 처리기에 의해 실행될 때, 상술된 특징들을 갖는 데이터를 처리하는 방법을 제어 또는 수행하도록 구성된 프로그램 엘리먼트가 제공된다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 처리기에 의해 실행될 때 상기 특징들을 갖는 데이터를 처리하는 방법을 제어 또는 수행하도록 구성된 컴퓨터 프로그램이 저장되는 컴퓨터 판독 가능 매체가 제공된다.
본 발명의 실시예들에 따른 데이터 처리는 소프트웨어에 의해 컴퓨터 프로그램, 또는 하드웨어 내의 하나 이상의 특정 전자 최적화 회로들, 또는 하이브리드 형태, 소프트웨어 구성요소들 및 하드웨어 구성요소들에 의해 구현될 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따라, 둘 이상의 인간들이 동시에 입력 또는 각각의 개별 사용자의 개인적 요구들에 따라 지정된 자동으로 검출된 상이한 동작 모드들에 기초하여, 그리고 차폐된 "지각 공간들(perception space)"을 형성할 필요 없이, 즉 수화기, 헤드폰들 또는 등등을 구현할 필요없이 재생될 미디어 콘텐트를 지각하는 것이 가능할 수 있다. 예를들어, 가변 재생 모드들에 따라 재생된 오디오를 즐기기를 원하는 복수의 다른 사용자들에 대해 동시에 재생될 오디오의 크기 및 세기를 조절하는 라우드스피커 어레이가 제공되는 것이 가능하다. 이것은 콘텐트의 지향성 재생을 포함하여, 방출된 오디오 콘텐트의 공간 종속성이 달성될 수 있다. 사용자 지정 방식으로 재생될 데이터 콘텐트는 다르거나 상이한 사용자들에 대해 동일할 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따라, 개별 사운드 레벨들은 동일한 오디오 스트림을 청취하는 상이한 사람들에 대해 개별적으로 생성될 수 있다. 개별 청취자들은 그들이 자신의 선호하는 사운드 레벨을 선택할 수 있는 개별 원격 제어부들을 가질 수 있다. 부가적으로 또는 선택적으로, 하나 이상의 카메라들이 개별 청취자들의 위치들을 검출하고 추적하기 위하여 이용될 수 있고, 비쥬얼 인식 소프트웨어가 한 세트의 공지된 사람들로부터 개별 청취자들을 식별하기 위하여 이용될 수 있다. 부가적으로 또는 선택적으로, 단일 청취자의 위치/방향은 사람 또는 사람들에 의해 착용되거나 부착된 태그(예를들어 RFID 태그)에 의해 식별되고, 사운드의 레벨은 저장된 프로파일에 따라 사람의 방향들로 조절될 수 있다.
사람들이 다른 사람들이 존재하는 방에서 오디오(또는 오디오비쥬얼) 경험을 즐기기를 원하는 많은 상황들이 있다. 때때로, 가족 또는 친구들과 함께 거실에서 TV 시청 또는 영화를 시청할 때와 같이 오디오 경험을 함께 즐기려고 할 수 있다. 다른 시나리오에서, 한 사람은 TV를 시청하고, 다른 사람은 책을 읽을 수 있다. 양쪽 시나리오들에서, 방에 있는 다른 사람들은 재생 오디오의 사운드 레벨들에 대해 다른 선호도들을 가질 수 있다. 제 2 경우, 책을 읽는 사람은 TV로부터의 너무 큰 사운드에 의해 방해받는 것을 원하지 않는다. 그러나 제 1 경우에서, TV 또는 영화를 함께 시청하는 사람들이 재생된 사운드 레벨에 대해 다른 선호도들을 가질 수 있는 다양한 이유들이 있다. 예를들어, 한 사람은 매우 시끄럽게 영화들을 즐길 수 있고, 다른 사람들 중 하나는 보다 정숙한 레벨을 선호할 수 있다. 그 때 개인적 볼륨 조절이 예시적인 실시예에 따라 수행될 수 있다. 다른 가능성은 사람들 중 하나가 청취 문제를 가지고 따라서 재생된 스피치를 이해할 수 있기 위해 다른 사람보다 높은 사운드 레벨을 요구하는 것이다. 부가적으로, 다른 사운드 레벨에 대한 개인적 선호도는, 예를들어 사람이 다른 사람들과 함께 영화를 시청하는 동안 전화 호(phone call)를 수신할 때와 같이 일시적일 수 있다.
통상적인 오디오 설정들과 반대로, 본 발명의 실시예들은 재생되는 사운드에 대한 단일, 전체 레벨뿐 아니라, 개별 사용자, 및 따라서 특히 다른 사용자들에 대해 다른 요구조건들로 개별적으로 조정되는 재생 모드를 선택하는 것이 가능할 수 있다.
따라서, 예시적인 실시예에 따라, 사운드 시스템은 동일한 오디오 스트림을 청취하는 개별 사람들에 대해 개별 사운드 레벨들을 선택 및 생성할 수 있게 하는 수단을 포함한다.
하나의 예시적인 실시예에 따라, 개별 청취자들은 개별 원격 제어 디바이스들을 가질 수 있고, 이를 통해 상기 청취자들은 자신의 선호하는 사운드 레벨을 선택할 수 있다.
다른 실시예에서, 하나 이상의 카메라들이 개별 청취자들의 위치들을 검출 및 추적하기 위하여 이용되고 이들의 가시적 인식은 한 세트의 미리 공지된 사람들로부터 개별 청취자들을 식별하기 위하여 이용될 수 있다(예를들어 개인들의 가시적 인식을 위한 미리 저장된 비쥬얼 프로파일들에 따라). 부가적으로 또는 선택적으로, "미리저장된 개인 프로파일들"은 개인의 각각의 디폴트 재생 모드에 대응하는 몇몇 종류의 "재생 선호 프로파일들"로서 제공될 수 있다.
다른 실시예에서, 단일 청취자의 방향은 개인에게 착용되거나 부착된 태그에 의해 식별될 수 있고, 사운드의 레벨은 저장된 프로파일에 따라 사람의 방향으로 조절될 수 있다.
따라서, 본 발명의 예시적인 실시예들은 헤드폰들을 이용할 필요없이, 개선된 청취 경험을 얻고, 개별 사운드 레벨들을 개별 사람에게 제공하는 것을 가능하게 할 수 있다.
본 발명의 실시예들의 예시적인 적용 분야들은 홈 엔터테인먼트/시네마 시스템들, 평판 TV 애플리케이션들, 및 카 오디오 애플리케이션들이다.
따라서, 본 발명의 실시예들은 예를들어 동시에 TV를 시청하는(및 청취하는) 둘 이상의 사람들에 대해 목표된 사운드 볼륨들을 조절하는 방법의 문제를 해결할 수 있다. 적당한 측정값은 사운드가 목표된 세기로 m명의 청취자들에 의해 수신되도록 n(n>1)개의 라우드스피커들을 통하여 사운드를 재생할 수 있다. 각각의 라우드스피커에 대한 가중 인자는 예를들어 n개의 미지수를 갖는 m개의 식들을 계산함으로써 선택될 수 있어서, 소리 세기는 가능한 한 많이(복수의 개인 선호도) 각각의 사람에 대해 조절된 값을 따른다.
본 발명의 실시예의 간단한 구현은 볼륨 및 밸런스는 소리 세기가 두 명의 청취자들에 대해 개별적으로 설정될 수 있도록 동시에 조정될 수 있는 두 개의 라우드스피커들로 얻어질 수 있다. 청취자들이 마이크로폰이 제공된 원격 제어부를 가지면, 메카니즘은 완전히 자동으로 제어될 수 있다.
예시적인 실시예에 따라, 동일한 오디오 스트림을 청취하는 개별 사람들에 대해 개별 사운드 레벨들을 선택 및 생성하는 수단이 제공된다. 다양한 방법들 및 시나리오들은 어느 방향에 어떤 사운드 레벨이 바람직한지의 정보를 시스템에 제공할 수 있다. 특히, 모든 방법들 및 시나리오들은 방향 또는 위치(소위 "타겟 응답")의 함수로서 목표된 사운드 레벨의 상세를 결과한다. 디지털 신호 처리와 결합된 라우드스피커 어레이는 타겟 응답에 대응하는 사운드 레벨 대 방향 특성을 갖는 사운드를 생성하기 위하여 이용될 수 있다.
통상적인 오디오 설정으로, 모든 상황들에서 하나의 레벨은 개별 선호도들 사이의 가장 우수한 타협이 있도록 선택되어야 하고, 결과적인 사운드 레벨은 하나 이상의 사람들에 대해 바람직한 레벨과 다를 수 있다(및 심지어 매우 불유쾌할 수 있다).
예시적인 실시예에 따라, 보다 우수한 효과가 방에 있는 모든 사람들이 그들의(바람직하게 일시적) 선호도에 적합하도록 사운드에 대한 개인적 레벨을 선택할 수 있게 달성될 수 있다.
헤드폰들을 이용함으로써, 개별 사람들에 대해 개별 사운드 레벨들을 선택할 수 있지만, 많은 상황들에서, 특히 몇몇 사람들이 동일한 프로그램을 함께 시청할 때, 이것은 허용될 수 없는 해결책일 수 있다. 따라서, 본 발명의 예시적인 실시예에 따라, 시스템은 헤드폰들을 이용하지 않고 개별 사운드 레벨들을 개별 사람들에게 제공할 수 있게 이용될 수 있다.
예시적인 실시예에 따라, 사운드 재생 시스템이 제공되어 복수의 청취자들에 대해 사운드를 렌더링할 수 있고, 여기서 이들 청취자들은 자신의 사운드 레벨("볼륨")을 제어할 수 있다. 특히, 사용자들은 볼륨을 제어하기 위하여 자신의 원격 제어부들(RC)을 가질 수 있다. 청취자의 위치는 예를 들어 원격 제어부에서 마이크로폰을 이용하여 자동으로 검출될 수 있다. 게다가, 카메라는 청취자의 위치들 및 신원들을 검출 및 추적할 수 있고, 시스템은 개별 청취자들의 청취 프로파일들에 따라 수정할 수 있다. 한 명의 청취자는 그녀 또는 그의 위치를 자동을 발견하기 위한 태그를 착용할 수 있고, 사운드는 그녀 또는 그의 위치 및/또는 프로파일(예를들어 "항상 약간 큼/작음")로 조절된다. 하나 이상의 라우드스피커 어레이들은 사운드를 재생하기 위하여 이용될 수 있다.
따라서, "개인 볼륨"형 특징이 얻어지고, 목표된 "볼륨 대 각도" 특성 또는 타겟 응답은 얻어질 수 있다. 오디오 입력 채널들 중 하나(또는 다수)로 인해, 생성된 빔들의 방향성을 제어함으로써 오디오 재생을 개별화하는 것은 가능할 수 있다. 이것은 복수의 청취자들에 대하 오디오 재생을 개별화하게 한다. 이것은 동일한 소스를 청취하는(또는 다른 사운드 소스들을 청취하는) 복수의 개별 청취자들에 대한 개별 체적 제어를 제공하게 한다. 상기 결과를 달성하기 위하여, 복수의 라우드스피커들을 이용하는 것은 가능하다. 방향성을 얻기 위해 요구된 라우드스피커 신호들은 결정될 수 있다. 게다가, 요구된 타겟 응답은 설정될 수 있다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따라, 자동 레벨 제어(ALC)는 복수의 다른 오디오 스트림들의 사운드 발사를 위하여 수행될 수 있다. 용어 "자동 레벨 제어부"는 특히 스피커들에 대해 출력 전력들을 자동으로 제어하는 기술을 나타낼 수 있다.
라우드스피커들의 어레이를 구동하는 적어도 두 개의 동시발생 오디오 채널들에 대해, 언제든지 적어도 11dB의 채널 분리를 보장하는 것은 가능할 수 있고, 인입 스트림들은 어레이에 의해 얻어질 수 있는 오디오 분리에 기초하여 문턱값(성능 헤드룸) 내에서 레벨 차들을 형성하는 ALC 회로들을 통하여 통과될 수 있다. 입력 신호들 사이의 레벨 차의 감소는 두 개의 스테이지들로 분할될 수 있고, 하나는 개별 채널들의 동적 범위의 감소이고 하나는 이들 사이의 레벨 차의 감소이고, 양쪽 스테이지들은 다른 시간 상수들로 작동할 수 있다. 게다가, 사용자 제어 가능 청취 위치들 및 입력 신호들 사이의 레벨의 감소량의 특징들이 제공될 수 있다. 이 외에, 채널들 사이의 레벨 분리 특징들은 자동 레벨 제어(ALC)의 콘텐트 분류 및 주파수 대역폭 애플리케이션에 기초하여 자동으로 설정될 수 있다. 용어 "ALC의 주파수 대역폭 애플리케이션"은 특히 오디오 콘텐트 이득 제어가 오디오 콘텐트의 다른 주파수 범위들과 무관하게 수행될 수 있다는 것을 나타낸다.
라우드스피커들의 어레이는 개인 사운드를 생성할 수 있다. 다른 말로, 예를들어 두 개의 입력 오디오 채널들의 사운드는 동시에 개별 방향들, 즉 사용자 청취 위치들로 전송될 수 있다. 통상적으로, 청취 경험은 목표되지 않은 채널들로부터 귀찮은 크로스토크으로 인해 "우울해질 수 있다".
본 발명의 예시적인 실시예에 따라, 사운드 재생 시스템은 다른 입력 오디오 채널들의 (적어도 두 개) 입력 신호들에 기초하여 적어도 두 명의 사용자들에게 개인 사운드를 제공하기 위한 수단을 포함하도록 제공될 수 있고, 각각의 입력 채널에 따른 사운드는 개별 타겟 방향으로 전송된다. 자동 레벨 제어 유닛(ALC)은 다른 입력 신호들의 신호 레벨을 조절하도록 제공될 수 있고, 결정 유닛은 입력 신호들의 차 신호를 결정하도록 구성된다. 제어 유닛은 미리 결정된 문턱값(성능 헤드룸)과 관련하여 상기 차 신호들을 비교하는 것에 기초하여 신호 레벨들을 제어하도록 구성될 수 있다.
예시적인 실시예에 따라, 신호 레벨들을 제어하는 것은 개인 사운드를 제공하기 위한 상기 수단(즉 라우드스피커 어레이)에 의해 달성할 수 있는 오디오 분리에 따라 이루어진다. 오디오 분리에 관한 파라미터들은 시뮬레이션들 또는 라우드스피커 어레이의 공지된 (랩에서 측정된)음향 특성들에 기초하여 공지될 수 있다. 다른 예시적인 실시예에서, 룸 음향들의 측정들은 오디오 분리에 관한 보다 정확한 파라미터들을 얻기 위하여 수행되고, 이를 위해 마이크로폰(또는 복수의 마이크로폰들)은 방 환경 정보를 얻기 위하여 바람직할 수 있다.
다른 예시적인 실시예에 따라, 압축기는 각각의 입력 채널에 제공되고, 상기 압축기는 자동 레벨 제어 유닛에 전송되기 전 각각의 입력 신호의 동적 범위를 감소시키도록 구성될 수 있다. 이런 방식에서, "펌핑" 인공물들의 발생 위험성은 감소될 수 있다.
그러므로, 편안한 청취 경험은 목표되지 않은 채널로부터 귀찮은 크로스토크없이 달성될 수 있다.
예시적인 실시예에 따라, 자동 레벨 제어를 이용하는 개인 사운드 어레이가 제공될 수 있다.
두 명의 사람들이 두 개의 동시 발생 오디오 스트림을 청취할 때 편안한 청취 경험을 달성하기 위하여, 통상적으로 적어도 11dB의 분리가 요구되는 것이 발견되었다. 구동기들의 수 및 평판 TV 같은 제품에서 제공되고/적합할 수 있는 총 어레이 길이에 관련한 어레이상 물리적 제한이 제공되면, 통상적으로 두 개의 채널들이 똑같이 크면 충분한, 어레이 중심에 관련하여 약 30°이격된 두 개의 자리들에 대해 약 15 dB의 채널 분리를 달성하는 것은 가능하다. 통상적으로, 다양한 채널 리소스들로부터의 콘텐트는 평균 크기 및 큰 동적 범위들을 갖는다. 하나의 채널은 낮은 볼륨의 스피치를 포함할 수 있고, 다른 제한들은 영화에서 큰 소리 부분을 포함한다. 본 발명의 예시적인 실시예의 바람직한 특징은 자동 레벨 제어(ALC)가 언제든 그리고 모든 구성들에 대해 11 dB 채널 분리를 보장하기 위하여 개인 사운드 어레이와 관련하여 이용될 수 있다는 것이다.
예시적인 실시예에 따라, 일반적인 개념은 각각 개별 볼륨 제어를 갖는 복수의 청취자들에 대한 복수의 빔들을 생성하는 것이다. 특히, 개인 사운드 및 개인 볼륨은 고려될 수 있다.
예시적인 실시예에 따라, 개별 빔들은 다른 두 개의 입력 신호들을 나타낼 수 있고, 상기 경우 각각의 청취자에 대해 다른 빔들로부터의 크로스토크를 감소시키거나 최소화하는 것은 바람직하다. 동시에 모든 청취자들에 대한 상황을 개선하거나 최적화하기 위하여, 적당한 방법은 가능한 한 많은 다른 입력 신호들 사이의 레벨 차들을 감소시키거나 최소화하여, 모든 빔들은 동일한 상대적 볼륨을 가지며, 장점은 어레이의 불가피하게 제한된 방향으로부터 얻어질 수 있다.
한 명의 청취자에 대한 볼륨의 상승이 다른 청취자들에 대한 영향을 악하시키기 때문에(모든 다른 빔들의 방향들에서 각각의 빔의 억제가 거의 완벽한 우수한 방향성 성능으로 어레이가 이용될 수 없다면), 개별 청취자들이 개별 빔의 볼륨을 제어할 수 있는 시나리오는 부적당할 수 있다. 상기 상황을 커버하기 위하여, ALC는 개별 채널들 사이의 상대적 레벨 차들을 제거하기 위해 구현될 수 있다.
그러나, 반대로, 개인 볼륨 애플리케이션에서, 상기 상황은 모든 청취자들이 동일한 입력 신호를 청취하기 때문에 덜 중요하다. 그러므로, 상기 시나리오에서 미디어 콘텐트를 즐기기 시작하는 개별 인간의 각각의 개별 재생 파라미터들을 개별적으로 조절할 수 있는 것은 문제없다.
상기 개인 볼륨 방법은 어레이의 방향성 수행으로 인해 자유도가 개별 방향으로 개별적으로 볼륨을 조절할 수 있게 한다는 가정에 기초하여 할 수 있다.
다른 예시적인 실시예에 따라, 다른 오디오 스트림들(예를들어 다른 TV 채널들)이 두 개의 다른 인간 사용자들에 의해 동시에 지각될 수 있고, 이 경우 볼륨 등과 같은 파라미터들의 개별 조절은 이들 두 개의 채널들 사이에 원하지 않는 크로스토크가 회피될 수 있을 때만 가능하다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따라, 사운드 재생 시스템은 적어도 두 명의 사용자들에게 개인 사운드를 제공하고 자동 레벨 제어 시스템(ALC)을 이용하여 입력 신호들 사이의 레벨 차를 감소시키도록 제공된다. 트랜스듀서들이 라우드스피커 어레이를 형성할 수 있다. 입력 신호들 사이의 레벨 차의 감소 량이 상기 어레이에 의해 얻어진 오디오 분리에 관련될 수 있다. 입력 신호들 사이의 레벨 차의 감소는 두 개의 스테이지들로 분할될 수 있고, 하나의 스테이지는 개별 채널들의 동적 범위 감소를 포함하고 하나의 스테이지는 채널들 사이의 레벨 차의 감소를 포함하고, 양쪽 스테이지들은 다른 시간 상수들로 작동한다. 청취 위치들은 사용자 제어 가능할 수 있다. 입력 신호들 사이의 레벨 차의 감소량은 사용자 제어가능할 수 있다. 입력 신호들 사이의 레벨 차의 감소량은 자동 콘텐트 분류에 따를 수 있다. ALC는 주파수 대역들에서 작동할 수 있다.
다음, 본 발명의 추가 예시적인 실시예들은 설명될 것이다. 다음에서, 데이터를 처리하기 위한 디바이스의 다른 예시적인 실시예들이 설명된다. 그러나, 이들 실시예들은 데이터, 프로그램 엘리먼트 및 컴퓨터 판독 가능 매체를 처리하기 위한 방법을 위하여 제공된다.
상기 디바이스는 복수의 인간 사용자들 각각에 대해 개별적으로 생성된 재생 가능 데이터를 재생하도록 구성된 재생 유닛을 포함할 수 있다. 상기 재생 유닛은 이미지 재생 유닛, 오디오 데이터 재생 유닛, 진동 유닛, 또는 복수의 인간 사용자들에 대해 개별적으로 지각 신호의 재생을 위한 임의의 다른 유닛일 수 있다.
특히, 재생 유닛은 공간적으로 선택적 방식, 공간적 차별화 방식, 및 방향성 방식으로 구성된 그룹 중 적어도 하나에서 생성된 재생 가능한 데이터를 재생하도록 구성될 수 있다. "방향성"은 사운드가 특정 방향쪽으로 지향되는 것을 의미할 수 있다. "선택적" 및 "차별화"는 재생이 다른 방향들에 대해 다르다는 것을 보다 일반적으로 의미한다. 재생 가능한 데이터의 방출 공간 의존도는 대응하는 사용자의 현재 위치에 따라 유도된다. 예를들어, 재생 유닛이 복수의 라우드스피커들을 포함할 때, 상기 라우드스피커들의 구성은 그들이 다른 사용자들의 방향으로 선택적으로 지향된 음향 파들을 방출하고, 이에 따라 개별 라우드스피커 신호들의 오버랩이 선택된 재생 노드에 따라 개별 사용자들의 위치에서 음향 패턴들을 생성할 수 있다.
재생 유닛은 복수의 라우드스피커들의 공간 배열을 포함할 수 있다. 상기 시나리오에서, 다른 또는 가변하는 오디오 재생 모드들은 다른 사용자들을 위하여 구현될 수 있다.
특히, 디바이스는 오디오 데이터, 비디오 데이터, 이미지 데이터, 및 미디어 데이터로 구성된 그룹 중 적어도 하나를 포함하는 데이터를 처리하도록 구성될 수 있다. 따라서, 다른 근원들의 콘텐트는 개별화되어, 이런 예시적인 실시예에 따라 동일한 콘텐트는 모든 사용자들을 위하여, 그러나 다른 파라미터들로 재생된다. 선택적으로, 동일하거나 가변하는 재생 파라미터들을 이용하여 다른 사용자들을 위해 다른 콘텐트를 동시에 재생하는 것은 가능하다.
검출 유닛은 복수의 원격 제어 유닛들을 포함하고, 복수의 원격 제어 유닛들 각각은 복수의 인간 사용자들 중 하나에 할당되고 개별 재생 모드들을 검출하기 위해 제공된다. 예를들어, 상기 다중 사용자 시스템의 사용자들 각각은 할당된 원격 제어 유닛이 장착되고, 상기 원격 제어 유닛을 통하여 어떤 재생 파라미터들을 그녀 또는 그가 원하는지 정보를 제공할 수 있다. 개별 원격 제어 유닛들은 예를들어 제어 유닛들에 인간 사용자 관련 데이터를 할당함으로써 사전에 개별화될 수 있다. 이런 조치를 취함으로써, 명령들은 입력될 수 있고, 예를들어 가족의 특정 멤버는 청취 문제를 가지며 일반적으로 오디오 데이터의 높은 볼륨 재생을 요구한다. 또한 특정 사용자가 매우 낮은 이미지 콘트라스트를 가지기를 원하여, 상기 디바이스에 의한 이미지 재생이 이에 따라 조절될 수 있다는 것이 개별화될 수 있다.
검출 유닛은 디바이스와 복수의 인간 사용자들 각각 사이의 거리 및/또는 방향을 측정하도록 구성된 거리 및/또는 방향 측정 유닛을 포함할 수 있다. 상기 거리 및/또는 방향 측정 유닛은 예를들어 대응하는 원격 제어 유닛들에 통합된 마이크로폰일 수 있어서, 자동 음향 기반 거리 측정은 수행되고, 대응하는 거리 또는 각도 위치 정보는 사용자 특정 동작 모드를 조절하기 위한 기초로서 이용될 수 있다. 특히, 방향 측정 유닛은 기준 방향 및 상기 기준 방향과 관련하여 복수의 인간 사용자들 각각의 방향 사이의 방향을 측정하도록 구성될 수 있다.
다른 예시적인 실시예에 따라, 검출 유닛은 복수의 인간 사용자들 각각의 이미지를 얻기 위하여 제공되고 복수의 인간 사용자들 각각을 인식하여, 개별 재생 모드들을 검출하기 제공된 이미지 인식 유닛을 포함할 수 있다. 예를들어, 하나 이상의 카메라들은 사용자들의 이미지들을 캡쳐(영구적으로 또는 시간에 따라)할 수 있다. 가능하면 미리 저장된 개인 데이터와 결합된 이미지 인식 시스템은 각각의 사용자의 현재 위치 및/또는 현재 활동 상태를 자동으로 검출할 수 있다. 예를들어, 이미지 인식 유닛은 사람 "피터"가 현재 책을 읽고 있고 너무 큰 소리의 텔레비젼 신호에 의해 혼란되기를 원하지 않는 것을 검출할 수 있다. 이런 자동 이미지 인식에 기초하여, 재생 파라미터들은 이에 따라 조절될 수 있다.
검출 유닛은 복수의 식별 유닛들을 포함하고, 복수의 식별 유닛들 각각은 복수의 인간 사용자들 중 하나에 할당되고 개별 재생 모드들을 검출하기 위해 제공된다. 예를들어, 개별 식별 유닛들은 각각의 사용자들에 연결되고 착용된 RFID 태그들일 수 있다. 상기 정보에 기초하여, 식별 유닛들에서 인코드된 식별에 따라, 미리 저장된 사용자 선호도들로 재생 모드를 조절할 수 있다.
상기 개별 재생 모드들 각각은 데이터 재생 세기(intensity), 오디오 데이터 재생 소리크기(loudness), 오디오 데이터 재생 이퀄라이제이션(equalization), 이미지 데이터 재생 밝기(brightness), 이미지 데이터 재생 콘트라스트(contrast), 이미지 데이터 재생 컬러, 및 데이터 재생 트릭 플레이 모드(trick-play mode)로 구성된 그룹 중 적어도 하나를 나타낼 수 있다. 예를들어, 재생된 오디오 콘텐트 아이템의 크기 및/또는 주파수 특성들은 조절될 수 있다. 또한 휘도, 콘트라스트 및/또는 컬러 같은 이미지 특성들을 조절할 수 있다. 특정 사용자가 원하면, 이미지는 컬러 대신 검정색 및 백색으로 재생될 수 있다. 빨리 감기, 빨리 역감기, 느린 감기, 느린 역감기, 정지사진 같은 트릭 플레이 모드들은 또한 사용자가 영화 장면을 리뷰하기를 원할 때 개별적으로 조절될 수 있고, 다른 개인들은 영화를 계속 시청하기를 원한다. 상기 시나리오에서, 개별 사용자들을 위하여 개별 디스플레이들을 제공하는 것은 바람직할 수 있다.
처리 유닛은 선택된 위치, 검출된 방향, 검출된 활동, 및 복수의 인간 사용자들 각각의 검출된 인간 사용자들 각각의 검출된 인간 사용자 관련 특성으로 구성된 그룹 중 적어도 하나에 따라 재생 가능한 데이터를 생성하기 위해 제공될 수 있다. 예를들어, 공간 방향, 각도 방향 위치, 현재 수행되는 업무 또는 임무, 또는 각각의 사용자에 관련된 특성(예를들어 청취 문제들)은 재생 가능한 데이터를 조절하기 위하여 고려될 수 있다.
처리 유닛은 검출된 개별 재생 모드들로부터 유도된 오디오 데이터 레벨 대 인간 사용자 방향 특성에 따라 재생 가능한 데이터를 생성하기 위하여 추가로 제공된다. 따라서, 방출된 음향 파들의 각도 분산은 개별 사용자들의 각각의 위치들을 고려하기 위해 조절될 수 있다.
처리 유닛은 복수의 인간 사용자들 중 다른 하나와 다른 데이터에 기초하여 복수의 인간 사용자들 각각에 대해 개별적으로 재생 가능한 데이터를 생성하도록 구성될 수 있다. 이 실시예에 따라, 다른 사용자들은 예를들어 다른 오디오 부분들인 다른 오디오 아이템을 동시에 지각한다. 상기 시나리오에서, 처리는 이들 개별 신호들 사이의 크로스토크가 억제되는 방식으로 수행되고, 사용자가 혼란되지 않도록 다른 사용자에 의해 재생된 콘텐트로부터 발생하는 배경 노이즈의 세기를 낮게 유지하는 것이 주의된다.
특히, 상기 시나리오에서, 처리 유닛은 자동 레벨 제어(ALC) 함수를 구현하는 재생 가능한 데이터를 생성하도록 구성된다. 상기 자동 레벨 제어는 특히 복수의 인간 사용자들 중 다른 하나에 대한 세기 분리가 적어도 미리 결정된 임계 값을 생성하는 방식으로 수행될 수 있다. 이 문턱값은 현재 재생되는 오디오 아이템 및 주로 다른 방향으로 방출되는, 다른 사용자들에 의해 동시에 재생되는 오디오 아이템들 사이를 인간 청취자가 구별하게 하기에 충분한 값이도록 경험 측면에서 결정된 11 dB일 수 있다.
미리 결정된 문턱값은 사용자 제어 가능할 수 있다. 사용자가 매우 민감하면, 조치들은 다른 사용자의 오디오 재생의 혼란 영향을 감소시키기 위하여 사용자 정의 문턱값에 따라 취해질 수 있다.
처리 유닛은 주파수 종속 자동 레벨 제어를 구현하는 재생 가능 데이터를 생성하도록 구성될 수 있다. 다른 말로, 다른 주파수 대역들은, 재생되는 오디오 아이템들 및 다른 사용자들의 동시에 재생되는 오디오 아이템들 사이의 크로스토크 효과가 주파수 종속일 수 있기 때문에, 다른 방식으로 자동 레벨 제어 알고리즘으로 변형될 수 있다.
디바이스는 텔레비젼 장치, 비디오 레코더, 모니터, 게이밍 장치(gaming device), 랩톱, 오디오 플레이어, DVD 플레이어, CD 플레이어, 하드 디스크 기반 미디어 플레이어, 인터넷 라디오 장치, 대중 엔터테인먼트 장치, MP3 플레이어, 하이파이 시스템(hi-fi system), 차량 엔터테인먼트 장치, 차 엔터테인먼트 장치, 의료 통신 시스템, 신체 착용 장치, 스피치 통신 장치, 홈 시네마 시스템, 및 음악 홀 시스템으로서 실현될 수 있다. "차 엔터테인먼트 장치"는 자동차를 위한 하이-파이 시스템일 수 있다.
그러나, 본 발명의 실시예에 따른 시스템이 주로 사운드 또는 오디오 데이터를 재생할 때 사용자 친화성을 개선하기 위한 것이지만, 오디오 데이터 및 비쥬얼 데이터의 결합에 대한 시스템에 적용할 수 있다. 예를들어, 본 발명의 실시예는 라우드스피커가 이용되는 비디오 플레이어, 또는 홈 시네마 시스템 같은 오디오 비쥬얼 장치에서 구현될 수 있다.
디바이스는 라우드스피커 같은 오디오 재생 유닛을 포함할 수 있다. 오디오 디바이스의 오디오 처리 구성요소들 및 재생 유닛 사이의 통신은 유선 방식(예를들어 케이블 이용) 또는 무선 방식(예를들어, WLAN, 적외선 통신 또는 블루투쓰를 통해)으로 수행될 수 있다.
제한된 폭의 어레이들이 방향성을 변화시키기 위한 빈약한 능력들을 가지기 때문에, 고역 통과 필터로 베이스 범위의 오디오를 제한하는 것이 바람직할 수 있다. 이것은 프로그램 채널들, 또는 사용자 채널들일 수 있다. 이런 옵션 특징은 물론 하나의 청취자만이 있다면 필요하지 않고, 따라서 이런 특징은 스위칭할 수 있다.
본 발명의 상기된 측면들 및 추가 측면들은 이후 기술될 실시예의 예들로부터 명백하고 이들 예시적인 실시예들을 참조하여 설명된다.
본 발명은 예시적인 실시예들을 참조하여 이후 보다 상세히 기술되지만, 본 발명이 이에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 오디오 처리 디바이스를 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 데이터 처리 방법을 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 데이터 처리 방법을 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 3개의 오디오 빔들의 지향성 방출의 시뮬레이션 결과들을 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 데이터 처리 방법을 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 연속적인 음향 지향성 패턴의 시뮬레이션의 결과를 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 연속적인 음향 지향성 패턴의 시뮬레이션의 결과를 도시한 도면.
도 8은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 오디오 빔들의 지향성 방출의 시 뮬레이션의 결과들을 도시한 도면.
도 9는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 오디오 처리 디바이스를 도시한 도면.
도 10은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 두 개의 오디오 빔들의 지향성 방출의 시뮬레이션 결과들을 도시한 도면.
도 11은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 6 구동기 라우드스피커 어레이를 도시한 도면.
도 12는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 오디오 처리 디바이스를 도시한 도면.
도 13은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 자동 레벨 제어 시스템을 도시한 도면.
도 14는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 자동 레벨 제어 시스템을 도시한 도면.
도면들의 도시는 개략적이다. 다른 도면들에서, 유사하거나 동일한 엘리먼트들은 동일한 참조 신호들이 제공된다.
다음에서, 도 1을 참조하여, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 오디오 데이터 처리 디바이스(100)는 설명될 것이다.
오디오 데이터 처리 디바이스(100)는 복수의 인간 청취자들 각각에 대해 개별적으로 오디오 데이터를 재생하는 개별화된 방식을 나타내는 개별 오디오 재생 모드들을 검출하기 위한 검출 유닛(110)을 포함한다.
게다가, 마이크로제어기 또는 처리 유닛(120)은 검출된 개별 재생 모드들에 따라 복수의 인간 사용자들의 각각에 대해 개별적으로 재생후 청취 가능한 오디오 데이터를 생성하기 위하여 오디오 데이터를 처리하도록 구성된다.
보다 상세히, 복수의 인간 청취자들 각각(도 1에 도시되지 않음)은 개별 원격 제어 유닛이 장착된다. 각각의 사용자의 원격 제어 유닛을 이용하여, 사용자는 오디오 재생 특성들을 조절할 수 있다. 사용자가 현재 책을 읽는 중인 경우, 이 사용자는 배경 오디오가 이 사용자를 혼란시키지 않도록 그녀 또는 그의 방향으로 오디오가 비교적 작게 재생되게 선택할 수 있다. 다른 사용자는 청취에 문제를 가질 수 있고 따라서 그녀 또는 그의 위치에서 목표된 오디오 세기를 비교적 높게 조절하기를 희망할 수 있다.
게다가, 사용자들의 원격 제어 유닛들 각각은 마이크로폰 또는 임의의 다른 트랜스폰더를 구비할 수 있어서 대응하는 원격 제어 및 대응하는 사용자의 방향/위치는 오디오 데이터 처리 디바이스(100)의 대응하는 제어 유닛(120)의 통신 인터페이스 및 마이크로폰 사이에서 거리 측정 신호들의 변화에 의해 자동으로 검출될 수 있다.
따라서, 검출된 위치들/방향들과 결합하여 원격 제어들을 통한 사용자 정의 동작 모드 파라미터들 입력은 레벨 및 방향 선택 유닛(111)이 타겟 응답 구성 유닛(112)에 대해 적당한 레벨 및 대응하는 방향 정보(113)를 결정하게 할 수 있다. 타겟 응답 구성 유닛(112)은 레벨 및 대응하는 방향 정보(113)에 기초하여, 신호 처리기(120)에 오디오 재생 제어 신호로서 입력되는 타겟 응답 신호(114)를 생성한다.
게다가, 오디오 소스(121)에 저장된 오디오 콘텐트(예를들어 하드 디스크, CD, DVD 또는 무선 스테이션 같은 원격 오디오 소스)는 오디오 입력 신호들(115)을 신호 처리기(120)의 다른 입력에 제공한다. 신호 처리기(120)는 타겟 응답 신호(114)에 따라 115에서 오디오 입력 신호를 처리하고 공간적으로 분산된 라우드스피커 어레이를 형성하는 복수의 라우드스피커들(130 내지 132)에 공급되는 오디오 출력 신호들을 생성한다.
게다가 이들 라우드스피커들(130 내지 132)에 공급되는 오디오 재생 파라미터들과 결합하여 라우드스피커들(130 내지 132)의 이런 공간 배열은 사용자들에 의하여 입력되고 및/또는 방향 검출기(111)에 의해 검출되는 목표된 오디오 파라미터들에 따라 오디오 재생을 발생시키도록 특정 방식으로 "겹쳐진" 오디오 파들을 생성하는 라우드스피커들(130 내지 132)의 방출된 오디오 신호들의 공간 분산을 유발한다. 결과적으로, 복수의 사용자들은 사용자 지정 재생 파라미터들에 따라 재생될 동일한 오디오 콘텐트를 동시에 즐길 수 있다.
라우드스피커들(130 내지 132)은 지향성 라우드스피커들일 수 있다. 각각의 원격 제어 유닛을 통하여, 사용자 지정 오디오 데이터 재생 큰소리 및 등가화 파라미터들, 즉 혼란세기 및 주파수는 선택될 수 있다.
신호 처리기(120)에 의해 생성되고 라우드스피커들(130 내지 132)을 통하여 재생되는 재생 가능한 데이터는 각각의 사용자의 검출된 위치, 검출된 방향, 사용 자의 검출된 현재 활동 및 사용자 지정 특성들(청취 문제들 같은, 등등)을 고려할 수 있다.
따라서, 도 1은 본 발명의 실시예의 기본 방법을 도시한다. 개별 블록들은 하기 제 1 실시예의 다음 설명에서 보다 상세히 논의될 것이다. 두 개의 다른 실시예들은 목표된 레벨들 및 대응하는 방향들에 관한 정보가 얻어지는 방식으로 주로 제 1 실시예와 다르다(즉 레벨의 함수 및 방향 선택 블록 111).
도 1에 도시된 제 1 실시예에서, 개별 청취자들은 개별 원격 제어부들을 가지며, 이로 인해 상기 청취자들은 자신의 바람직한 사운드 레벨을 선택할 수 있다. 목표된 방향으로 선택된 사운드 레벨들을 렌더하기 위하여, 렌더링 시스템(100)과 관련하여 각각의 원격 제어 방향은 공지되어야 한다. 원격 제어 방향은 예를들어 원격 제어 유닛들의 마이크로폰 유닛을 통합하고, 렌더링 시스템(100)의 라우드스피커들(130 내지 132) 각각(또는 몇몇)과 원격 제어부 사이의 음향 전달 시간 차들을 이용함으로써 결정될 수 있다. 도 1에 도시된 실시예에서, 원격 제어부들(방향들을 결정하기 위한 수단 포함)은 도 1의 레벨 및 방향 선택 블록을 구성한다.
선택된 레벨들 및 대응하는 방향들은 렌더링 기술의 항목들에 따라 각각의 청취자들의 방향에서만 목표된 레벨을 지정하거나 각도의 함수로서 목표된 레벨의 다소 연속적인 지정을 포함할 수 있는 도 1의 타겟 응답 구성 블록(112)의 타겟 응답 함수로 번역된다.
타겟 응답을 지정하는 이전 방식의 예는 각각 -6 dB, -3dB 및 0dB의 선택된 레벨들을 갖는 -30°, +10° 및 +60°방향들의 3 명의 청취자들을 갖는 상황에 대 한 타겟 응답을 도시하는 도 4의 블록도에 도시된다. 타겟 함수를 지정하는 후자 방식의 예들은 도 6 내지 도 8에 도시된다. 개별 청취자의 목표된 레벨은 0일 수 있고, 이것은 사운드가 그녀 또는 그의 방향으로 렌더되지 않는 것을 의미한다. 상기 널(null) 방향을 포함하는 타겟 응답의 예는 도 8에 도시된다.
그 다음 신호 처리기(120)는 오디오 입력 신호(115) 및 타겟 응답 사양(114)을 취하고 결과적인 총 사운드 필드가 타겟 응답(114)에 대응하는 방향 응답을 가지도록 라우드스피커들(130 내지 132)에 대한 오디오 신호들을 계산한다. 라우드스피커들의 선형 어레이를 이용하는 주어진 타겟 응답을 달성하기 위한 두 개의 신호 처리 기술들은 하기와 같이 기술된다.
기술된 제 1 실시예는 개인 사운드 레벨을 설정 및 변화시키는데 높은 융통성을 허용한다.
다음에서, 제 2 실시예가 설명될 것이다.
제 2 실시예에서, 하나 이상의 카메라들은 개별 청취자들의 위치들을 검출 및 추적하기 위하여 이용되고, 비쥬얼 인식 소프트웨어는 한 세트의 공지된 개인들로부터 개별 청취자들을 식별하기 위하여 이용된다. 이들 공지된 개인들 각각에 대해, 개인 프로파일은 저장되었고 개인의 레벨 선호도(콘텐트 타입 같은 변수들에 따름)를 포함한다. 타겟 응답은 개별 청취자들의 가시적으로 추출된 방향들 및 대응하는 저장된 레벨 선호도에 따라 구성된다. 도 1의 타겟 응답 구성 블록(112) 및 신호 처리기 블록(120)은 제 1 실시예에 기술된 바와 같이 동일할 수 있다.
제 2 실시예는 사운드 재생 시스템의 정상 동작시 일반(비 순간적) 개별 레 벨 선호들을 자동으로 통합하기 위하여 이용할 수 있다.
다음에서, 제 3 실시예는 설명될 것이다.
이런 제 3 실시예에서, 단일 청취자의 방향은 사람에게 착용되거나 부착된 태그에 의해 식별되고, 사운드 레벨은 저장된 프로파일에 따른 사람 방향에 적응된다. 이 태그는 예를들어 청취 결함을 갖는 사람의 위치를 나타내기 위하여 이용될 수 있고, 상기 경우 저장된 프로파일은 대응하는 방향으로 특정 양만큼 레벨이 증가되는 것을 가리킨다.
결과적인 타겟 응답은 도 7에 도시된 바와 같고, 여기서 레벨은 모든 다른 방향들의 레벨과 관련하여 +20°정도 작은 영역에서 6 dB 상승된다. 제 3 실시예의 다른 애플리케이션은 예를들어 그 또는 그녀가 책을 읽고 있기 때문에, 가능한 한 작은 사운드를 수신하기를 원하는 사람이 태그를 착용할 수 있다는 것이다. 이 경우, 상기 저장된 프로파일은 상기 레벨이 대응하는 방향에서 가능한 한 낮아야한다는 것을 나타낸다.
다음에서, 주어진 타겟 응답을 달성하기 위한 어레이 처리 방법들은 설명될 것이다.
상기된 방법들은 라우드스피커들의 어레이와 주어진 타겟 응답을 매칭하는 공간 응답을 갖는 사운드 필드를 생성할 수 있다.
제 1 방법에서, 제 2 사운드 레벨은 사운드 레벨이 모든 다른 방향들에서 제어되지 않은 동안, 분리된 수의 선택된 방향들에서 제어될 수 있지만 비교적 작다. 이것은 지연 및 합 빔 형성 원리를 이용함으로써 선택된 방향들의 각각의 사운드의 개별 빔을 전송하고, 및 대응하는 방향에 대한 목표된 사운드 레벨에 따라 각각의 빔의 크기를 스케일링함으로써 수행된다.
도 2는 일 방향으로 제어된 레벨을 갖는 빔을 생성하기 위한 지연 및 합 처리 시스템(200)을 도시한다.
따라서, 도 2는 제어 사운드 레벨을 갖는 빔이 N 라우드스피커들(130 내지 132)의 어레이로 일 특정 방향으로 생성되는 방법을 자세히 도시한다.
첫째, 입력 신호(s(t)(201))는 증폭기 유닛(202)의 스케일링 인자(g)와 상기 입력 신호를 곱셈함으로써 증폭 또는 감쇄된다. 곱셈 유닛(202)의 스케일링 인자(g)는 몇몇 기준 레벨과 관련하여 신호(203)의 이 방향에 대한 목표된 사운드 레벨에 의해 결정된다. 따라서, 입력 신호(s(t))의 스케일 버젼은 N번 복제되고, N개의 복제물의 각각은 개별 지연 유닛(204)을 이용하여 지연된다. 지연 유닛(204)의 지연 값은 대응하는 라우드스피커들(130 내지 132)의 위치 및 빔이 지향될 방향에 의해 결정된다. 상기 각각의 지연 유닛들(204)의 지연 값은 상이할 것이다. 마지막으로, N 지연 신호들은 대응하는 라우드스피커들(130 내지 132)에 공급되고, 목표된 레벨(기준 레벨과 관련하여)을 갖는 음향 빔이 목표된 방향으로 생성된다. 선택적으로, 이득 유닛들(205)이 제공될 수 있다. 이득 유닛들(205) 각각의 이득 값은 다를 수 있다.
기술된 처리 방법이 선형이기 때문에, 개별 레벨들을 갖는 M개의 개별 방향들의 빔들은 개별 방향 각각에 대해 도 2의 신호 처리 방법을 적용하고 동일한 라우드스피커(130 내지 132)에 대응하는 모든 신호들을 합산함으로써 동시에 재생될 수 있고, 그 후 각각의 합산된 신호는 대응하는 라우드스피커(130 내지 132)에 접속된다.
도 3은 개별적으로 제어되는 사운드 레벨을 갖는 3개의 방향들을 갖는 경우의 라우드스피커(130)에 대한 방법(300)을 도시한다.
도 3의 시나리오에서, 3개의 방향들에 대한 목표된 사운드 레벨들은 3개의 이득 유닛들(202)에 공급되는 3개의 입력 신호들(203)로서 제공된다. 게다가, 3개의 지연 유닛들(204)이 제공되고, 3개의 선택적 이득 유닛들(205)이 제공된다. 지연 유닛들(204) 또는 이득 유닛들(205)의 출력 신호들 각각은 합산 유닛(301)에서 합산되고 그 다음 라우드스피커(130)에 공급된다.
그러므로, 도 3은 개별 레벨들을 갖는 개별 방향들의 3개의 빔들이 생성되는 경우의 라우드스피커(130)에 대한 처리 방법(300)을 도시한다. 지연 유닛들(204) 이전 부분은 모든 라우드스피커들(130 내지 132)에 대해 공통적일 수 있다.
도 4는 3개의 빔들이 각각 -6dB, -3dB 및 0dB의 제어된 레벨들을 갖는 -30°, +10°및 +60°방향들로 생성된 경우 시뮬레이트된 응답의 레벨 대 각도 도면(400) 및 극성 도면(450)을 도시하는 도면들을 도시한다.
이 방법의 변형에서, 상대적 사운드 레벨은 이산 수의 선택된 방향으로 제어되지 않고, 이산 수의 선택된 위치들로 제어된다. 도 2 및 도 3의 처리 방법은 본질적으로 동일하게 유지되고, 지연들(204)의 계산만이 약간 다르다.
그러나, 이런 제 1 방법을 적용하는 경우, 각각의 개별 빔을 생성할 때 대응하는 방향의 사운드 레벨만이 제어되는 것이 발생할 수 있다. 일반적으로, 특히 라우드스피커들(130 내지 132)의 수 및/또는 어레이의 총 길이가 작을 때, 사운드는 다른 방향들로 방출될 것이다. 무엇보다도, 소위 메인 로브(lobe)(선택된 방향의 빔)는 주어진 어레이 구성에 대해 주파수를 감소시키기 위하여 증가하는 특정 폭을 갖는다. 게다가, 어레이의 한정된 길이 및 스피커들(130 및 132)의 수로 인해, 소위 측면 및 격자 로드들 형태의 인공물이 형성될 수 있다. 이것은 개별 빔들의 사운드 레벨들이 함께 부가될 때, 각각의 목표된 방향들의 실제 레벨이 제어되지 않은 방식으로 다른 빔의 동시 재생에 의해 영향을 받는 것을 의미한다. 부분적으로, 이런 문제는 주의깊게 선택된 개별 크기 웨이트들을 빔 및 라우드스피커(130 내지 132)(도 2 및 도 3에서 선택적으로 도시됨)의 각각의 결합의 신호 경로에 부가하고 및/또는 지연 값들(204)을 약간 조절함으로써 재생될 수 있다. 당업자는 문헌으로서 많은 상기 기술들을 안다.
그러나, 사운드 레벨을 개별적으로 제어하기 위하여 목표된 방향의 수를 크게할수록, 개별 빔들이 서로 인터페이스하게 될 가능성이 커지고, 그러므로 제 1 실시예에서 임의의 레벨 대 각도 특성을 구현하는 것은 가능하고, 즉 이산 수의 분리된 타겟 방향들을 선택하는 것과 반대로 모든 방향에서 제어되는 응답을 구현하는 것은 가능하다.
제 1 방법의 장점은 포함된 신호 처리가 매우 간단하다는 것이고: 선택된 방향 및 라우드스피커(총 M×N)의 각각의 결합에 대한 지연 및 이득만이 요구되고, 지연들 및 이득들의 계산은 실시간 애플리케이션에서 간단하고 용이하다.
다음에서, 제 2 방법은 설명될 것이다.
본래 이런 제 2 방법은 임의의 사운드 레벨 대 방향 함수의 구현을 수행할 수 있게 한다, 즉 사운드 레벨은 동시에 모든 가능한 방향들에서 제어될 수 있다.
이 실시예에서, 제 1 타겟 응답 함수(T)는 정의되고, 상기 함수는 보다 큰 수의 각도들(M)에 대해 각도의 함수로서 목표된 사운드 레벨의 사양이다.
타겟 응답의 임의의 샘플은 도 6의 방법(600)에 도시된다.
이런 타겟 응답은 다른 주파수들에 대해 다르게 선택될 수 있다. 그러나, "개인 볼륨"의 본 애플리케이션에서, 본질적으로 주파수와 무관한 방향 응답을 일반적으로 가지는 것이 목표되고, 이에 따라 모든 청취 위치들에서 주파수 응답은 편평하고 광대역 사운드 레벨만이 청취 위치의 함수로서 가변한다.
타겟 응답(T)은 제 1 실시예의 지연 및 합산 방법과 같은 분석적 지리적 방식으로 라우드스피커 구동 함수들을 계산하지 않고, 수치 최적화 과정(예를들어 NatLab Techn, 2000/002, NatLab Techn, 2001/355에 기술된 바와 같이, 그 각각은 http://www.extra.research.philips.com/hera/people/aarts/, 및 van Beuningen and Start, "Optimizing directivity properties of DSP controlled loudspeaker arrays", Duran Audio, 2000, 예를들어 http://dctrl.fi-b.unam.mx/~villabpe/line%20arrays/IOA_paper_revlp2.pdf를 통한 아이템들(48 및 22)로서 이용된다).
이 방법에서, 각각의 개별 주파수에 대해, (M×N) 매트릭스(G(ω))는 구성되고 이 주파수(ω)에서 각각의 개별 방향으로 각각의 개별 라우드스피커로부터 사운드 진행을 기술한다. 한 세트의 N 복합 라우드스피커 계수들(H(ω))로부터 발생하 는 모든 M 타겟 방향들에서 어레이 시스템의 총 응답은 지금 매트릭스 방정식으로 하기와 같이 기록된다
L(ω) = G(ω)H(ω).
타겟 응답 함수(T)에 대해 가능한 한 근접한 응답 함수(L(ω))를 발생시키는 라우드스피커 계수들(H(ω))의 세트를 결정하는 것이 목표된다. 다른 말로: 벡터(L(ω)-T)의 길이를 최소화하는 세트(H(ω))를 결정하는 것이 목표이다. 이것은 다음 최소화 문제에 대한 해결할 필요가 있는 것을 의미한다:
Figure 112008075980270-PCT00001
예를들어 복수의 소위 최소 제곱 알고리즘인 이런 최소화 문제를 해결하기 위한 문헌에서 이용할 수 있는 많은 알고리즘들이 있다. 일반적으로, 효율성 및 안정성 관점에서 허용할 수 있는 해결책들을 얻기 위하여, 허용되는 라우드스피커 계수들상 특정 제한들을 부가하는 것은 필요하다. 이것은 소위 제한된 최적화 알고리즘들이 이용되고, 예를들어 MATLAB 함수 리스클린(lsqlin)("MATLA 최적화 툴박스 사용자 가이드" 참조)가 이용될 수 있다는 것을 의미한다. 이것은 또한 타겟 응답을 나타내는 보다 큰 자유도를 제공한다: 각각의 각도에서, 특정 목표된 레벨을 지정하기 위한 가능성 외에, 대신 응답이 보다 느슨한 조건(예를들어: 특정 최대 레벨을 초과하지 않음)을 충족하는 것은 가능하다. 이것은 최적화 문제에 대해 보다 많은 자유도들을 남기고, 보다 만족스러운 해결책을 발생시킬 수 있다.
복수의 개별 주파수들에 대한 상기된 최적화 문제 방정식을 푸는 것은 각각의 라우드스피커(130)에 대한 복잡한 주파수 응답을 유발하고, 이로부터 신호들을 구동하는 N개의 개별 라우드스피커는 계산될 수 있다(예를들어 인버스 퓨리에 변환). 이들 구동 신호들은 FIR(한정된 임펄스 응답) 필터들로서 구현될 수 있고, 이것은 제 1 방법의 처리 방법과 빅하여, 단일 라우드스피커(130 내지 132)에 대해 도 3에 도시된 모든 처리가 단일 FIR 필터에 의해 대체되고, 이에 따라 도 5의 데이터 처리 시스템(500)에 도시된 바와 같이, 총 처리 방법이 FIR 필터의 다수(N)로 구성되는 것을 의미한다.
따라서, 도 5는 제 2 기술된 처리 방법에 대한 총 처리 방법(500)을 도시한다.
신호(s(t))(201)는 서로 병렬로 접속된 복수의 FIR 필터들(501) 각각에 공급된다. FIR 필터들(501) 각각의 출력은 재생을 위하여 라우드스피커들(130 내지 132) 중 각각 하나에 접속된다. 각각의 FIR 필터들(501) 각각의 필터 특성은 다를 수 있다.
도 6은 FIR 필터들(501)에 대한 총 길이 0.74m 및 256 탭들의 24 라우드스피커들의 어레이를 이용하여 타겟 응답 함수를 구현하기 위하여 제 2 방법을 적용한 결과를 나타내는 극성 도면(600)을 도시한다. 도 6에서 매칭이 매우 우수하고 이 실시예가 다양한 방향 응답들을 구현하는데 이 방법의 다양성을 도시하는 것을 알 수 있다.
도 7의 다이어그램(700) 및 도 8의 다이어그램(800)은 모두 상기 사용자 상황 중 두 개에 대응하는 두 개의 다른 관심있는 타겟 응답 함수를 결과하는 예시적인 예이다.
도 7은 몇몇 사람들이 동일한 TV 쇼를 시청하는 상황에 적당할 수 있는 응답을 도시하고, 이들 중 몇몇은 청취 문제를 가지므로, 그 또는 그녀는 다소 더 큰 소리 레벨을 선호한다. 이런 상황에서, 응답 함수는 레벨이 6dB 만큼 상승되는 청취력 손상 청취자가 자리하는 영역을 제외하고 모든 방향들에 대해 본질적으로 0 dB의 사운드 레벨을 가지는 것이 목표된다.
도 8은 하나의 개인이 TV를 시청하는 상황을 도시하고, 다른 개인은 책을 읽는 중이고 큰 TV 사운드에 의해 혼란되지 않는 것을 원한다. 응답 함수는 TV를 시청하는 개인 영역에서 최대 사운드 레벨이 설계되고 사운드 레벨은 책을 읽는 개인 주변 영역에서 가능한 한 작고 레벨은 다른 곳에서 (-10dB) 처럼 낮게 유지된다.
주어진 목표 타겟 응답이 주어진 라우드스피커 어레이로 구현될 수 있는 방법은 어레이의 다양한 특성들에 따른다. 예를들어, 어레이 응답에서 특정 공간 분해능(즉 변동 응답이 제어될 수 있는 가장 작은 각도)이 구현되는 가장 작은 주파수는 어레이의 총 길이에 의해 결정되고, 지향성 응답이 샘플링 인공물들 하에서 공간 발생 없이 제어될 수 있는 가장 높은 주파수는 라우드스피커들(130 내지 132) 사이의 간격에 의해 결정된다. 게다가, 얻어질 수 있는 최대 공간 해상도는 어레이에서 라우드스피커들(130 내지 132)의 총 수에 의해 제한된다.
다음에서, 도 9를 참조하여, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 데이터 처리 디바이스(900)는 설명될 것이다.
데이터 처리 디바이스(900)는 제 1 오디오 데이터 신호가 제공되는 제 1 입력(901)을 갖는다. 게다가, 디바이스(900)는 제 1 오디오데이터 신호와 다른 제 2 오디오 데이터 신호가 제공되는 제 2 오디오 입력(902)을 갖는다. 검출 유닛(도 9에 도시되지 않음)은 복수의 인간 사용자들 각각에 대해 개별적으로 제 1 오디오 데이터(901) 및 제 2 오디오 데이터(902)를 재생하는 방식을 도시하는 개별 재생 모드들을 검출하기 위해 제공될 수 있다.
예를들어, 제 1 청취자(도시되지 않음)는 제 1 오디오 아이템(901)을 청취하기를 원한다. 제 2 사용자는 제 2 오디오 아이템(902)을 청취하기를 원한다. 제 1 사용자는 제 2 오디오 아이템(902)으로부터 오디오 신호들에 의해 혼란되지 않기를 원한다. 제 2 사용자는 제 1 오디오 아이템(901)으로부터 오디오 신호들에 의해 혼란되지 않기를 원한다. 따라서, 예를들어 거실 내의 다른 위치들에 앉아있는 사용자들은 청취하고자 하는 오디오 콘텐트를 원격 제어들을 통하여 조절할 수 있다. 두 개의 사용자들에 대한 이런 목표된 재생 모드는 시스템(900)에 의해 검출될 수 있고, 데이터 처리기(903)는 데이터(901,902)를 처리하여 재생 가능한 데이터(904, 905)를 생성하는 방식으로, 즉 다른 방향으로 진행하는 두 개의 다른 사운드 빔들(904,905)을 생성하는 방식으로 조절될 수 있다.
다른 말로, 제 1 사운드 빔(904)은 생성되고 제 1 사용자 방향으로 방출되고, 제 1 오디오 데이터 아이템(901)을 나타낸다. 제 2 사운드 빔(905)은 제 2 사용자 쪽으로 다른 방향으로 방출되고 제 2 오디오 아이템(902)을 가리킨다. 제 2 빔들(904,905)은 어레이 처리기(903)의 출력에 의해 제어되는 복수의 라우드스피커들(130 내지 132)에 의해 생성된다.
도 9의 라우드스피커들(130)의 수는 Nout으로 표시된다.
도 9의 실시예에서, 처리 유닛(903)은 두 개의 인간 사용자들에 대해 다른 데이터(901,902)에 기초하여 복수의 인간 사용자들 각각에 대해 개별적으로 재생 가능한 데이터(904,905)를 생성하도록 구성된다.
하기에 보다 상세히 기술될 바와 같이, 처리 유닛(903)은 자동 레벨 제어(ALC) 함수를 구현하는 재생 가능한 데이터를 생성하도록 구성된다.
라우드스피커 어레이들 및 평판TV 및 홈 시네마 수신기 시스템들상 5개의 채널 사운드 재생 능력들의 출현으로, 개인 사운드는 적절하게 된다.
도 9에서, 개인 사운드 애플리케이션에 대한 어레이 처리기(903)의 기본 동작은 도시된다. 어레이 처리기(903)는 개별 방향들로 전송되는 두 개의 입력 오디오 채널들(901,902)을 얻고, Nout 라우드스피커 유닛들(130 내지 132)에 접속된 Nout 출력 오디오 채널들을 유도한다. 일반적인 경우, 어레이 처리기(903)의 양쪽 입력 신호들(901,902)은 각각의 Nout 출력 신호들에 기여한다. 각각의 Nout 출력 신호들은 양쪽 입력 채널들(901,902)의 개별 기여분들의 합산에 의해 형성된다. Nout 출력 신호들이 증폭되고 라우드스피커 어레이(130 내지 132)에 접속될 때, 두 개의 개별 사운드 빔들(904,905)은 생성되고, 각각의 입력 채널(901,902)의 사운드를 개별 방향으로 전송한다. 각각의 빔(904,905)의 방향은 대응하는 입력 채널이 Nout 라우드스피커 신호들 각각에 기여하는 방식으로 결정된다. 두 개의 개별 방향들 각각에서, 청취자는 배치되고 가능한 한 다른 채널(902,901)로부터의 사운드를 작게 청취하면서, 대응하는 입력 오디오 채널(901,902)의 사운드를 청취하기 원한다.
어레이 처리기(903)의 양쪽 입력 채널들(901,902)의 신호 레벨들이 동일할 때, 두개의 선택된 청취 방향들 각각에 대해, 측정 또는 시뮬레이션은 라우드스피커 어레이(130 내지 132)에 의해 생성될 때, 방향(목표된 채널)에 대응하는 채널에 대한 사운드 압축 레벨(SPL) 및 다른 채널(원하지 않는 채널)의 동일한 방향에서 SPL 사이의 차를 결정하기 위하여 수행될 수 있다. 상기 레벨 차는 라우드스피커 어레이(130 내지 132)의 구성에서 여러 가지 것중에서, 각각의 입력 채널이 출력 채널들(어레이 처리기 903에 의해 제어됨), 빔들의 선택된 방향들 및 주파수의 각각에 기여하는 방식에 따른다.
적어도 11 dB의 목표된 채널 및 목표되지 않은 채널 사이의 SPL 차가 통상적으로 목표되지 않은 채널로부터 크로스토크없이 편안한 청취 경험을 위하여 요구되는 연구가 도시되었다.
평판TV 같은 제품에서 제공되고/설치될 수 있는 총 어레이 길이 및 구동기들의 수에 관련하여 어레이의 물리적 제한이 제공되면, 일반적으로 어레이의 중심과 관련하여 30°이격된 두개의 자리들에 대해 약 15dB의 채널 분리를 얻는 것은 가능하고, 이것은 두 개의 채널들이 똑같이 큰 소리이면(도 10의 방법 1000 참조) 충분하다.
도 10의 극성도(1000)는 +15°및 -15°의 방향으로 사운드 빔들을 전송하는 6 구동기 라우드스피커 어레이의 방향도이다.
도 11은 6 구동기 라우드스피커 어레이(1100)(총 길이 0.5m)를 도시한다.
실제로, 시스템의 입력 신호들의 레벨들은 그들이 예를들어 다른 TV 채널들, 다른 타입의 프로그램 자료(스피치 및 음악), 또는 다른 오디오 디바이스들로부터의 출력들에 대응하기 때문에 일반적으로 동일하지 않다. 지금, 임의의 방향에서 측정된 두 개의 채널들은 두 개의 채널들의 동일한 입력 레벨들 및 (사인) 입력 레벨 차로 얻어지는 SPL 차의 합이다. 이것은 어레이 자체의 성능이 두 개의 채널들의 SPL들 사이의 요구된 11dB보다 많은 분리를 달성하기에 충분하지만, 보다 낮은 입력 레벨을 갖는 채널의 사운드 빔의 방향으로 11dB보다 작게 달성되는 실제 분리, 따라서 지각되는 성능이 불만족스럽게 된다는 사실을 유발할 수 있다. 이것은 입력 레벨 차가 하기와 같이 정의된 "성능 헤드룸"을 초과할 때 발생한다:
성능 헤드룸 =
Figure 112008075980270-PCT00002
,
여기서 ΔLeq는 동일한 입력 레벨들로 달성되는 SPL 차이다. 더 큰 소리 채널 빔의 방향에서, 실제로 달성된 분리는 입력 레벨 차와 동일한 양만큼 ΔLeq를 초과한다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따라, 자동 레벨 제어(ALC)는 언제든 및 모든 구성들에 대해 11dB 채널 분리를 보장하기 위하여 개인 사운드 레벨과 관련하여 이용된다. 본 발명의 예시적인 실시예는 어레이의 물리적 제한들로 인해 이 애플리케이션에서 어레이들이 작동되게 요구받는다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따라, 완전한 어레이 처리 시스템은 두 개의 기본 부분들(도 12의 데이터 처리 시스템 1200)을 포함하도록 제공되고: 자동 레벨 제어 유닛(ALC)(1201) 및 어레이 처리기 유닛(1202)은 개별 어레이 라우드스피커 들(130 내지 132)(도 9 참조)에 대해 신호들을 구동하는 출력들을 제공한다.
어레이 처리기(1202)는 상기된 바와 같이 작동한다. 개별 방향들로 전송될 두 개의 입력 오디오 채널들(901,902)을 갖고, Nout 출력 오디오 채널들을 유도한다(ALC 유닛 1201에 의한 변형 후, 어레이 처리기 1202에 대한 실제 입력 채널들은 입력 오디오 채널들 901,902이 아니고, 입력 오디오 채널들 901,902이다). Nout 출력 신호들은 증폭되고 라우드스피커 어레이(130, 132)에 접속되어, 두 개의 개별 '사운드 빔들"(904,905)은 생성되고, 각각의 입력 채널의 사운드를 개별 방향으로 전송한다.
상기된 이유로 인해, 두 개의 채널들의 입력 레벨 차가 성능 헤드룸을 초과하지 않는 것이 방지되어야 한다. 이것은 어레이 처리기 유닛(1202)을 선행하는 자동 레벨 제어 유닛(1201)의 임무이다.
시스템(1200)의 입력 신호들(901,902)은 ALC 유닛(1201)에 우선 공급된다.
ALC 유닛(120)의 예시적인 실시예는 도 13에 보다 상세히 도시된다.
ALC 유닛(1201)은 단기 간격에 걸쳐 양쪽 입력 신호들(901,902)의 입력 레벨들을 분석하는 레벨 비교기 회로(1300)를 포함하고 입력 레벨 차가 시뮬레이션들 또는 측정으로부터 공지된 성능 헤드룸 데이터에 기초하여 성능 헤드룸을 초과하는지를 결정한다. 입력 레벨 차가 정말로 성능 헤드룸을 초과하면, ALC 유닛(1300)은 각각의 입력 신호(901,902)에 개별 이득들(g1 및 g2)을 제공하여, 레벨 차는 성능 헤드룸보다 작은 값으로 감소된다. 이득 유닛들(1301,1302)에 의해 생성된 감 소된 레벨 차를 갖는 이들 신호들은 ALC 유닛(1201)의 출력이고 상기된 바와 같이 기능하는 어레이 처리기 유닛(1202)(도 12 참조)의 입력들에 공급된다. 이런 방식에서, 두 개의 타겟 방향들의 결과적인 SPL 차가 11dB보다 큰 것이 보장된다(만약 동일한 입력 레벨들을 갖는 SPL 차가 11d보다 크면).
통상적으로, 시간의 함수로서 두 개의 채널들의 입력 레벨 차는 평균 레벨들의 비교적 느리게 가변하는 차 및 상기 느리게 가변하는 평균 레벨 정도의 각각의 신호 레벨의 비교적 빠르게 가변하는 변수의 중첩이다. 지각적으로, 보다 큰 시간 상수를 갖는 레벨 비교기 유닛(1300)의 두 개의 신호 레벨들과 비교하기 전에, 단기 상수를 갖는 비교기 회로에 의해 각각의 개별 입력 신호의 동적 범위를 우선 감소시키는 것이 바람직할 수 있다.
상기 상황은 압축기(1401,1402)를 갖는 ALC 유닛(1400)을 도시하는 도 14에 도시된다.
이런 방식에서, "펌핑" 인공물들의 발생 위험성은 감소된다. 그러므로, 예시적인 실시예에서, ALC 유닛(1400)은 레벨 비교기 회로(1300)에 전송되기 전에 입력 신호들(901,902)의 동적 범위를 감소시키는 각각의 입력 채널(901,902)에 대한 개별 압축기(1401,1402)를 포함한다.
예시적인 실시예에서, 개별 사운드 빔들(904,905)이 전송되는 방향들은 사용자 제어 가능하다.
예시적인 실시예에서, 두 개의 입력 채널들(901,902) 사이의 레벨 차 감소 량은 사용자 제어 가능하므로, 사용자는 입력 신호들의 본래 동적 범위를 보존하고 달성되는 목표된 채널 및 목표되지 않은 채널 사이의 분리량 사이에서 개인 선호도에 기초하여 트레이드 오프를 수행하게 한다.
두 개의 채널들(901,902) 사이의 요구된 분리를 위한 11 dB의 값은 다른 종류의 콘텐트에 대한 평균이다. 두 개의 채널들(901,902) 사이에 필요한 분리 량이 두 개의 채널들(901,902)의 프로그램 자료 타입에 따르기 때문에, 바람직한 실시예에서 입력 레벨 차의 감소 량은 자동 콘텐트 분리로 제어된다.
콘텐트 타입들의 몇몇 결합들을 위해, 이것은 실제로 입력 신호들 사이의 레벨 차를 감소시키기 보다 증가시키는 것이 바람직할 수 있다는 것을 의미한다. 예를들어, 스피치를 편안하게 청취하는 것(스피치를 이해할 수 있음을 말함)이 음악을 청취하는 것과 다른 분리를 요구하는 것이 가정된다. 이것은 하나의 채널이 음악을 포함하고 다른 하나가 동일한 레벨의 스피치를 포함하는 것을 의미하고, 이것은 스피치의 레벨을 증가시키기 위해 바람직할 수 있다.
입력 신호들의 레벨 차 및 어레이에 의해 생성된 SPL 차 모두가 일반적으로 주파수 종속적이기 때문에, 예시적인 실시예에 따라 ALC는 주파수 대역들에서 작동한다.
용어 "포함하다"가 다른 엘리먼트들 또는 특징부들을 배제하지 않고 "a" 또는 "an" 다수를 배제하지 않는 것이 주의된다. 또한 다른 실시예들과 관련하여 기술된 엘리먼트는 결합될 수 있다.
청구항들의 참조 부호들이 청구항들의 범위를 제한하는 것으로 해석되지 않는 것이 주의되어야 한다.

Claims (25)

  1. 데이터를 처리하기 위한 디바이스(100)로서,
    복수의 인간 사용자들 각각에 대해 개별적으로 상기 데이터를 재생하는 방식을 나타내는 개별 재생 모드들을 검출하도록 구성된 검출 유닛(110); 및
    상기 검출된 개별 재생 모드들에 따라 상기 복수의 인간 사용자들 각각에 대해 개별적으로 재생 가능한 데이터를 생성하기 위하여 데이터를 처리하도록 구성된 처리 유닛(120)을 포함하는, 데이터 처리 디바이스.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 복수의 인간 사용자들 각각에 대해 개별적인 방식으로 상기 생성된 재생 가능한 데이터를 재생하도록 구성된 재생 유닛(130 내지 132)을 포함하는, 데이터 처리 디바이스.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 재생 유닛(130 내지 132)은 공간적 선택(spatially selective) 방식, 공간적 구별(spatially differentiated) 방식, 및 공간적 지향(spatially directive) 방식으로 구성된 그룹 중 적어도 하나로 상기 생성된 재생 가능한 데이터를 재생하도록 구성되는, 데이터 처리 디바이스.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 재생 유닛(130 내지 132)은 상기 재생 가능한 데이터로서 청취 가능한 데이터를 재생하기 위한 복수의 라우드스피커들(loudspeakers) 의 공간 장치를 포함하는, 데이터 처리 디바이스.
  5. 제 1 항에 있어서, 오디오 데이터, 비디오 데이터, 이미지 데이터, 및 미디어 데이터로 구성된 그룹 중 적어도 하나를 포함하는 데이터를 처리하도록 구성되는, 데이터 처리 디바이스.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 검출 유닛(110)은 복수의 원격 제어 유닛들을 포함하고, 상기 복수의 원격 제어 유닛들 각각은 상기 복수의 인간 사용자들의 각각의 사용자에 할당되고 상기 개별 재생 모드들의 각각의 모드를 검출하도록 구성되는, 데이터 처리 디바이스.
  7. 제 2 항 및 제 6 항에 있어서, 상기 검출 유닛(110)은 상기 재생 유닛(130 내지 132) 및 상기 복수의 인간 사용자들 각각 사이의 거리를 측정하도록 구성된 거리 측정 유닛을 포함하는, 데이터 처리 디바이스.
  8. 제 2 항 및 제 6 항에 있어서, 상기 검출 유닛(110)은 상기 재생 유닛(130 내지 132) 및 상기 복수의 인간 사용자들 각각 사이의 방향을 측정하도록 구성된 방향 측정 유닛을 포함하는, 데이터 처리 디바이스.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 검출 유닛(110)은 상기 복수의 인간 사용자들 각각 의 이미지를 획득하도록 구성되고 상기 복수의 인간 사용자들 각각을 인식하도록 구성된 이미지 인식 유닛을 포함하여, 상기 개별 재생 모드들을 검출하기 위한 정보를 제공하는, 데이터 처리 디바이스.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 검출 유닛(110)은 복수의 특히 무선 동작하는, 식별 유닛들을 포함하고, 상기 복수의 식별 유닛들 각각은 상기 복수의 인간 사용자들 각각의 사용자들에게 할당되고 상기 개별 재생 모드들 중 각각의 모드를 검출하기 위한 정보를 제공하도록 구성되는, 데이터 처리 디바이스.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 개별 재생 모드들 각각은 데이터 재생 세기(intensity), 오디오 데이터 재생 소리크기(loudness), 오디오 데이터 재생 이퀄라이제이션(equalization), 이미지 데이터 재생 밝기(brightness), 이미지 데이터 재생 콘트라스트(contrast), 이미지 데이터 재생 컬러, 및 데이터 재생 트릭 플레이 모드(trick-play mode)로 구성된 그룹 중 적어도 하나를 나타내는, 데이터 처리 디바이스.
  12. 제 1 항에 있어서, 상기 처리 유닛(120)은 상기 복수의 인간 사용자들 각각의 검출된 위치, 검출된 방향, 검출된 활동, 및 검출된 개인 특성으로 구성된 그룹 중 적어도 하나에 따라 상기 재생 가능한 데이터를 생성하도록 구성되는, 데이터 처리 디바이스.
  13. 제 1 항에 있어서, 상기 처리 유닛(120)은 상기 검출된 개별 재생 모드들로부터 유도된 오디오 데이터 레벨 대 인간 사용자 방향 특성에 따라 상기 재생 가능 데이터를 생성하도록 구성되는, 데이터 처리 디바이스.
  14. 제 1 항에 있어서, 상기 처리 유닛(903)은 상기 복수의 인간 사용자들 중 상이한 사용자들에 대해 다른 데이터(901,902)에 관련하여 상기 복수의 인간 사용자들 각각에 대해 개별적으로 재생 가능한 데이터를 생성하도록 구성되는, 데이터 처리 디바이스.
  15. 제 13 항에 있어서, 상기 처리 유닛(903)은 상기 복수의 인간 사용자들 중 상이한 사용자들에 대해 다른 데이터(901,902)와 관련하여 레벨 차를 제어하기 위한 자동 레벨 제어를 구현하는 상기 재생 가능한 데이터를 생성하도록 구성되는, 데이터 처리 디바이스.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 자동 레벨 제어는 다른 시간 파라미터들을 갖는 두 개의 스테이지들에서 상기 레벨 차를 제어하도록 구성되는, 데이터 처리 디바이스.
  17. 제 15 항에 있어서, 상기 자동 레벨 제어는 상기 복수의 인간 사용자들 중 상이한 사용자들에 대해 다른 데이터(901,902)의 자동 콘텐트 분류에 따른 상기 레 벨 차를 제어하도록 구성되는, 데이터 처리 디바이스.
  18. 제 14 항에 있어서, 상기 처리 유닛(903)은 적어도 하나의 미리 결정된 문턱값의 상기 복수의 인간 사용자들 중 상이한 사용자들에 다른 세기 분리를 보장하는 방식으로 자동 레벨 제어를 구현하는 재생 가능한 데이터를 생성하도록 구성되는, 데이터 처리 디바이스.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 데이터(901,902)는 오디오 데이터이고, 상기 미리 결정된 문턱값은 본질적으로 11dB인, 데이터 처리 디바이스.
  20. 제 18 항에 있어서, 상기 미리 결정된 문턱값은 사용자 제어 가능한, 데이터 처리 디바이스.
  21. 제 15 항에 있어서, 상기 처리 유닛(903)은 주파수 종속 자동 레벨 제어를 구현하는 상기 재생 가능한 데이터를 생성하도록 구성되는, 데이터 처리 디바이스.
  22. 제 1 항에 있어서, 텔레비젼 장치, 비디오 레코더, 모니터, 게이밍 장치(gaming device), 랩톱, 오디오 플레이어, DVD 플레이어, CD 플레이어, 하드 디스크 기반 미디어 플레이어, 인터넷 라디오 장치, 대중 엔터테인먼트 장치, MP3 플레이어, 하이파이 시스템(hi-fi system), 차량 엔터테인먼트 장치, 차 엔터테인먼 트 장치, 의료 통신 시스템, 신체 착용 장치, 스피치 통신 장치, 홈 시네마 시스템, 및 음악 홀 시스템으로 구성된 그룹 중 적어도 하나로서 실현되는, 데이터 처리 디바이스.
  23. 데이터를 처리하는 방법으로서,
    복수의 인간 사용자들 각각에 대해 개별적으로 상기 데이터를 재생하는 방식을 나타내는 개별 재생 모드들을 검출하는 단계; 및
    상기 검출된 개별 재생 모드들에 따라 상기 복수의 인간 사용자들 각각에 대해 개별적으로 재생 가능한 데이터를 생성하기 위하여 상기 데이터를 처리하는 단계를 포함하는, 데이터 처리 방법.
  24. 처리기(120)에 의해 실행될 때 데이터를 처리하는 방법을 제어 또는 수행하도록 구성된 프로그램 엘리먼트로서, 상기 방법은
    복수의 인간 사용자들 각각에 대해 개별적으로 상기 데이터를 재생하는 방식을 나타내는 개별 재생 모드들을 검출하는 단계; 및
    상기 검출된 개별 재생 모드들에 따라 상기 복수의 인간 사용자들 각각에 대해 개별적으로 재생 가능한 데이터를 생성하기 위하여 상기 데이터를 처리하는 단계를 포함하는, 프로그램 엘리먼트.
  25. 처리기(120)에 의해 실행될 때, 데이터를 처리하는 방법을 제어하거나 수행 하도록 구성되는 컴퓨터 프로그램이 저장된 컴퓨터 판독 가능 매체로서, 상기 방법은
    복수의 인간 사용자들 각각에 대해 개별적으로 상기 데이터를 재생하는 방식을 나타내는 개별 재생 모드들을 검출하는 단계; 및
    상기 검출된 개별 재생 모드들에 따라 상기 복수의 인간 사용자들 각각에 대해 개별적으로 재생 가능 데이터를 생성하기 위하여 상기 데이터를 처리하는 단계를 포함하는, 컴퓨터 판독 가능 매체.
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