RU2575883C2 - Acoustic system and operation method thereof - Google Patents

Acoustic system and operation method thereof Download PDF

Info

Publication number
RU2575883C2
RU2575883C2 RU2012144346/28A RU2012144346A RU2575883C2 RU 2575883 C2 RU2575883 C2 RU 2575883C2 RU 2012144346/28 A RU2012144346/28 A RU 2012144346/28A RU 2012144346 A RU2012144346 A RU 2012144346A RU 2575883 C2 RU2575883 C2 RU 2575883C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
speaker
sound
frequency
signal
filtering
Prior art date
Application number
RU2012144346/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2012144346A (en
Inventor
БРЮЭЙН Вернер Паулус Йосефус ДЕ
Уилльям Джон ЛЭМБ
Original Assignee
Конинклейке Филипс Электроникс Н.В.
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 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. filed Critical Конинклейке Филипс Электроникс Н.В.
Priority claimed from PCT/IB2011/050904 external-priority patent/WO2011114252A1/en
Publication of RU2012144346A publication Critical patent/RU2012144346A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2575883C2 publication Critical patent/RU2575883C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: physics, acoustics.
SUBSTANCE: group of inventions relates to acoustics and particularly to acoustic systems. The system comprises first and second parametric loudspeakers and a control circuit. The control circuit receives an audio signal and comprises a first exciting circuit which generates a first exciting signal for a first speaker in response to a first filtering of an audio signal with a first bandpass. The second exciting circuit generates a second exciting signal for a second speaker in response to a second filtering, having a second bandpass. The first filter is a high-pass filter and the second filter is a low-pass filter. The circuit also includes a delay element for the second exciting signal. Sound from the second speaker is directionally emitted with a directional pattern having a dip in the direction towards the listening position. The device also includes means for user input of a direction value, a direction estimating circuit and a controller for correcting the directional pattern. The angle between the direction from the listening position to the first loudspeaker and the direction from the listening position to the second speaker is not less than 60 degrees.
EFFECT: accurate and highly realistic sound reproduction.
14 cl, 7 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Изобретение относится к акустической системе и способу работы для нее и, в частности, но не исключительно, к акустической системе для заднего канала системы объемного звучания.The invention relates to an acoustic system and a method of working for it, and, in particular, but not exclusively, to an acoustic system for the rear channel of a surround sound system.

Уровень техники изобретенияBACKGROUND OF THE INVENTION

В последние годы, обеспечение пространственного звука становится все более и более популярным, о чем свидетельствует, например, большая популярность различных систем объемного звучания. Например, возросшая популярность систем домашних кинотеатров привела к тому, что системы объемного звучания стали обычны во многих частных домах. Однако проблема с обычными системами объемного звучания состоит в том, что они требуют большое число отдельных динамиков, расположенных в конкретных местах.In recent years, providing spatial sound has become more and more popular, as evidenced, for example, by the great popularity of various surround sound systems. For example, the growing popularity of home cinema systems has made surround sound systems more common in many private homes. However, the problem with conventional surround sound systems is that they require a large number of separate speakers located in specific places.

Например, обычная система объемного звучания Dolby 5.1 требует правого и левого задних динамиков, а также переднего центрального, правого и левого динамиков. Кроме того, может использоваться низкочастотный сабвуфер.For example, a conventional Dolby 5.1 surround sound system requires the right and left rear speakers, as well as the front center, right and left speakers. In addition, a low frequency subwoofer can be used.

Большое число динамиков не только увеличивает стоимость, но также приводит к уменьшению практичности и повышенному неудобству для пользователей. В частности, как правило, считается недостатком, что громкоговорители необходимы в конкретных местах впереди, также как и позади слушателей. Задние громкоговорители особенно проблематичны из-за необходимости элекропроводки и физического воздействия, которое они оказывают на интерьер помещения.A large number of speakers not only increases the cost, but also leads to a decrease in practicality and increased inconvenience for users. In particular, it is generally considered a disadvantage that loudspeakers are needed in specific places in front, as well as behind the listeners. The rear speakers are especially problematic due to the need for wiring and the physical impact that they have on the interior of the room.

Для уменьшения этой проблемы было предпринято исследование с целью получения наборов динамиков, пригодных для репродукции или эмуляции систем объемного звучания, но с использованием меньшего числа положений динамиков. Такие наборы динамиков используют направленное звуковое излучение для направления звука в направлениях, в результате чего оно будет достигать пользователя через отражения от объектов в звуковой среде. Например, аудиосигналы могут быть направлены так, чтобы они достигли слушателя через отражения от боковых стен, таким образом, обеспечивая впечатление для пользователя, что звук возникает в стороне (или даже сзади) от слушателя.To reduce this problem, a study was undertaken to obtain sets of speakers suitable for reproducing or emulating surround sound systems, but using fewer speaker positions. Such speaker sets use directional sound radiation to direct sound in directions, as a result of which it will reach the user through reflections from objects in the sound medium. For example, audio signals can be routed so that they reach the listener through reflections from the side walls, thereby providing the user with the impression that the sound is generated away from (or even behind) the listener.

Однако, такие подходы обеспечения виртуальных источников звука, как правило, менее надежны, чем реальные источники, расположенные позади слушателя и, как правило, обеспечивают пониженное качество звука и ухудшенные пространственные ощущения. Действительно, часто бывает трудно точно направить аудиосигналы для обеспечения необходимого отражения, при котором достигается необходимое виртуальное положение источника звука. Кроме того, аудиосигналы, предназначенные для получения из-за спины пользователя также, как правило, достигают пользователя через прямые пути или альтернативные непредусмотренные пути, таким образом, ухудшая пространственные ощущения.However, such approaches for providing virtual sound sources are generally less reliable than real sources located behind the listener and, as a rule, provide reduced sound quality and reduced spatial sensations. Indeed, it is often difficult to accurately direct the audio signals to provide the necessary reflection at which the desired virtual position of the sound source is achieved. In addition, audio signals intended to be received from the user's back also typically reach the user through direct paths or alternative unintended paths, thereby degrading spatial sensations.

Действительно, было установлено, что одно из самых больших предпочтений потребителей, например, систем домашнего кинотеатра и объемного звучания является получение убедительных объемных ощущений с помощью как можно меньшего количества и размера блоков громкоговорителей. Предпочтительно, потребители хотели бы иметь сильные ощущения погружения, используя только одну компактную систему. Для учета таких предпочтений были разработаны размещения громкоговорителя, в которых множество пространственных каналов может генерироваться из одного блока громкоговорителя. Это обычно достигается тем, что блок громкоговорителя содержит множество возбудителей динамиков, которые индивидуально возбуждаются с различными весовыми коэффициентами для каждого возбудителя динамика. Это позволяет сформировать направленные аудио лучи и может, например, использоваться для направления каналов объемного звука в сторону так, чтобы они достигали положения для прослушивания сбоку или сзади из-за отражения от стен.Indeed, it was found that one of the biggest preferences of consumers, such as home theater systems and surround sound, is to obtain a convincing surround sensation using as few and as small loudspeaker blocks as possible. Preferably, consumers would like to have a strong immersion experience using only one compact system. To account for such preferences, loudspeaker arrangements have been developed in which multiple spatial channels can be generated from a single loudspeaker unit. This is usually achieved in that the loudspeaker unit contains a plurality of speaker pathogens that are individually excited with different weights for each speaker driver. This allows you to generate directional audio beams and can, for example, be used to channel the surround sound channels to the side so that they reach the listening position on the side or back due to reflection from the walls.

Однако, хотя такие подходы зачастую способны создать приятное широкое пространственное звучание, они имеют тенденцию быть недостаточно оптимальными в обеспечении пространственного объемного звучания. Например, они, как правило, зависят от конкретной аудиосреды и, например, присутствия подходящих стен для отражения звука. Как следствие, такие системы могут в некоторых случаях иметь тенденцию не обеспечивать точное и высоко реалистичное впечатление от звука, достигающего слушателя сзади.However, although such approaches are often capable of creating a pleasing wide surround sound, they tend to be insufficiently optimal in providing spatial surround sound. For example, they typically depend on the particular audio environment and, for example, the presence of suitable walls to reflect sound. As a consequence, such systems may in some cases tend to not provide an accurate and highly realistic impression of the sound reaching the listener from behind.

Поэтому, как правило, имеет место то, что для получения оптимальных пространственных ощущений пользователя, обычно необходимо использование громкоговорителей, расположенных сбоку или позади пользователя. Однако тогда как улучшенные результаты работы зачастую могут быть достигнуты путем расположения акустических колонок объемного звучания, например, сбоку или позади положения для прослушивания, такие динамики считаются, как правило, нежелательными. Поэтому желательно, чтобы динамики, например системы объемного звучания, были как можно меньше, и это, например, привело к типичному расположению относительно небольших, пространственных (сателлитных) динамиков в сочетании с одним сабвуфером. Однако, такой подход, как правило, не обеспечивает оптимальное качество звука. Кроме того, пространственные ощущения имеет тенденцию к ухудшению, так как присутствие сабвуфера имеет тенденцию затенять или путать пространственные сигналы-вставки, воспринимаемые слушателем. Кроме того, чтобы обеспечить приемлемое качество звука и пространственные ощущения, переходная частота между сабвуфером и пространственными динамиками должна быть относительно низкой. Это приводит к тому, что пространственные динамики должны быть определенного размера для обеспечения приемлемого качества звука и звукового давления на более низких частотах.Therefore, as a rule, the fact is that in order to obtain optimal spatial sensations of the user, it is usually necessary to use speakers located on the side or behind the user. However, while improved performance can often be achieved by positioning the surround speakers, for example, on the side or behind the listening position, such speakers are generally considered undesirable. Therefore, it is desirable that the speakers, such as surround sound systems, be as small as possible, and this, for example, leads to a typical arrangement of relatively small, spatial (satellite) speakers in combination with one subwoofer. However, this approach, as a rule, does not provide optimal sound quality. In addition, the spatial sensation tends to deteriorate, since the presence of a subwoofer tends to obscure or confuse the spatial insert signals perceived by the listener. In addition, to ensure acceptable sound quality and spatial sensations, the transition frequency between the subwoofer and the spatial speakers should be relatively low. This leads to the fact that the spatial speakers must be of a certain size to ensure acceptable sound quality and sound pressure at lower frequencies.

Следовательно, была бы полезна улучшенная акустическая система и, в частности, была бы полезна система, которая позволит облегченную реализацию, облегченную установку, уменьшенное количество и/или размер динамиков, улучшенные пространственные ощущения, улучшенное качество звука и/или улучшенные результаты работы.Therefore, an improved speaker system would be useful and, in particular, a system that would allow easier implementation, easier installation, reduced number and / or size of speakers, improved spatial sensations, improved sound quality and / or improved performance would be useful.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Соответственно, изобретение стремится предпочтительно смягчить, улучшить или исключить один или более из вышеупомянутых недостатков по отдельности или в любой комбинации.Accordingly, the invention preferably seeks to mitigate, improve or eliminate one or more of the above disadvantages individually or in any combination.

Согласно аспекту изобретения предлагается акустическая система, содержащая: первый динамик, выполненный с возможностью воспроизводить звук в ответ на первый сигнал возбуждения, причем первый динамик выполнен с возможностью воспроизводить звук, который должен достигнуть положения для прослушивания; второй динамик, выполненный с возможностью воспроизводить звук в ответ на второй сигнал возбуждения; возбуждающую схему, содержащую: приемник для приема аудиосигнала для воспроизведения, первую схему возбуждения для генерации первого сигнала возбуждения в ответ на первую фильтрацию аудиосигнала, причем первая фильтрация имеет первую полосу пропускания, вторую схему возбуждения для генерации второго сигнала возбуждения в ответ на вторую фильтрацию аудиосигнала, причем вторая фильтрация имеет вторую полосу пропускания, при этом вторая полоса пропускания содержит полосу частот ниже первой полосы частот; задержку для задержки второго сигнала возбуждения относительно первого сигнала возбуждения; и при этом акустическая система выполнена с возможностью направленно излучать звук от второго динамика с направленной диаграммой излучения, имеющей провал по направлению к положению для прослушивания.According to an aspect of the invention, there is provided an acoustic system comprising: a first speaker configured to reproduce sound in response to a first excitation signal, the first speaker being configured to reproduce sound that must reach a listening position; a second speaker configured to reproduce sound in response to a second excitation signal; an excitation circuit comprising: a receiver for receiving an audio signal for reproduction, a first excitation circuit for generating a first excitation signal in response to a first audio filtering, the first filtering having a first passband, a second excitation circuit for generating a second excitation signal in response to a second audio filter, moreover, the second filtering has a second passband, while the second passband contains a frequency band below the first frequency band; a delay for delaying the second excitation signal relative to the first excitation signal; and while the speaker system is configured to radiate sound from a second speaker with a directional radiation pattern having a dip towards the listening position.

Изобретатели поняли конкретные характеристики человеческого восприятия направления аудиосигналов, которые могут использоваться для обеспечения акустической системы, позволяющей улучшенную аудио производительность с использованием динамиков меньшего размера и/или меньшего их числа. В частности, точная пространственная локализация источника звука может быть достигнута с использованием очень маленького динамика, при этом одновременно обеспечивая качество звука, которое не ограничено характеристиками очень маленького динамика.The inventors understood the specific characteristics of the human perception of the direction of the audio signals, which can be used to provide an acoustic system that allows improved audio performance using smaller speakers and / or fewer speakers. In particular, accurate spatial localization of the sound source can be achieved using a very small speaker, while at the same time providing sound quality that is not limited by the characteristics of a very small speaker.

В частности, во многих вариантах воплощения направленные сигналы-вставки, обеспеченные для пользователя, могут зависеть от пространственного положения первого динамика, при этом позволяя обеспечивать значительную часть качества звука с помощью второго динамика. Система стремится сконцентрировать значительные пространственные сигналы-вставки для человека в первом динамике, при этом обеспечивая сигналы-вставки значительного качества звука от второго динамика.In particular, in many embodiments, the directional insertion signals provided to the user may depend on the spatial position of the first speaker, while still allowing a significant portion of the sound quality to be provided by the second speaker. The system seeks to concentrate significant spatial signal-inserts for a person in the first speaker, while providing signal-inserts of significant sound quality from the second speaker.

В частности, система может использовать психоакустическое явление, известное как так называемый "эффект предшествования" (или эффект Хааса) в сочетании с увеличенным рассеянным аудио восприятием звука от второго динамика для концентрации пространственных сигналов-вставок в первом динамике.In particular, the system can use a psychoacoustic phenomenon known as the so-called “preceding effect” (or Haas effect) in combination with increased diffuse audio perception of sound from the second speaker to concentrate spatial insert signals in the first speaker.

Эффект предшествования представляет собой явление, что когда тот же самый звуковой сигнал принимается из двух источников в различных положениях и с достаточно малой задержкой, то звук воспринимается как приходящий только с направления источника звука, который является опережающим, то есть первого поступающего сигнала. Таким образом, психоакустическое явление использует тот факт, что человеческий мозг получает большинство пространственных сигналов-вставок из первых принятых компонентов сигнала. Изобретатели поняли, что эффект предшествования может также использоваться для случаев, когда различные динамики не излучают один и тот же сигнал, но излучают различные полосы (диапазоны) частот того же самого сигнала.The preceding effect is the phenomenon that when the same sound signal is received from two sources in different positions and with a fairly low delay, the sound is perceived as coming only from the direction of the sound source, which is leading, that is, the first incoming signal. Thus, the psychoacoustic phenomenon takes advantage of the fact that the human brain receives most of the spatial insertion signals from the first received signal components. The inventors realized that the preceding effect can also be used for cases where different speakers do not emit the same signal, but emit different frequency bands (ranges) of the same signal.

Использование направленного низкочастотного звука увеличивает силу эффекта предшествования и позволяет значительно увеличить относительный вес второго динамика, сохраняя желаемое пространственное восприятие. Например, это может позволить второму динамику покрывать больший частотный диапазон и/или использоваться на более высоких относительных уровнях громкости, таким образом, обеспечивая улучшенное качество звука. Уменьшенный частотный диапазон, который должен быть покрыт первым динамиком, может позволить существенное уменьшение размера и мощности. Первый динамик может, например, быть очень маленьким высокочастотным громкоговорителем.The use of directional low-frequency sound increases the strength of the preceding effect and can significantly increase the relative weight of the second speaker, while maintaining the desired spatial perception. For example, this may allow the second speaker to cover a wider frequency range and / or be used at higher relative volume levels, thereby providing improved sound quality. The reduced frequency range that should be covered by the first speaker can allow a significant reduction in size and power. The first speaker may, for example, be a very small tweeter.

Первый и/или второй динамик может содержать множество элементов динамиков или возбудителей.The first and / or second speaker may comprise a plurality of speaker elements or pathogens.

Система может, например, позволить очень маленькие задние громкоговорители в установке объемного звука, при этом обеспечивая высокое качество звука и точные пространственные ощущения.The system may, for example, allow very small rear speakers to set up surround sound while providing high sound quality and precise spatial sensations.

В соответствии с дополнительной особенностью изобретения, угол между направлением от положения для прослушивания на первый динамик и направлением от положения для прослушивания на второй динамик составляет не менее 60 градусов.In accordance with an additional feature of the invention, the angle between the direction from the listening position to the first speaker and the direction from the listening position to the second speaker is at least 60 degrees.

Изобретение может воспроизводить аудио, используя два различных громкоговорителя, при этом требуя, чтобы только один громкоговоритель был размещен для обеспечения требуемых пространственных сигналов-вставок. Таким образом, изобретение во многих вариантах воплощения может позволить высокую степень гибкости в расположении акустических колонок и может, в частности, позволить этим двум динамикам быть расположенными в существенно различных направлениях от положения для прослушивания, при этом позволяя сделать так, чтобы воспринимался один источник звука.The invention can reproduce audio using two different speakers, while requiring that only one speaker be placed to provide the required spatial insert signals. Thus, the invention in many embodiments may allow a high degree of flexibility in the arrangement of the speakers and may, in particular, allow these two speakers to be located in substantially different directions from the listening position, while still allowing one sound source to be perceived.

В некоторых вариантах воплощения угол может преимущественно составлять не менее 90 градусов.In some embodiments, the angle may advantageously be at least 90 degrees.

В соответствии с дополнительной особенностью изобретения, аудиосигнал является сигналом канала объемного звучания многоканального аудиосигнала объемного звука и первый динамик выполнен так, что звук от первого динамика достигает положения для прослушивания с нефронтального направления.According to an additional feature of the invention, the audio signal is a surround channel signal of a multi-channel surround audio signal, and the first speaker is configured such that sound from the first speaker reaches a listening position from the non-frontal direction.

Изобретение может обеспечить выгодную акустическую систему для канала объемного звучания системы объемного звучания и может, в частности, позволить точное пространственное объемное воспроизведение, при этом требуя, чтобы только очень маленькие динамики были расположены для обеспечения необходимых пространственных сигналов-вставок.The invention can provide an advantageous speaker system for the surround channel of the surround sound system and can, in particular, allow accurate spatial surround reproduction, while requiring that only very small speakers are arranged to provide the necessary spatial insert signals.

Нефронтальное направление может специально быть направлением, которое не менее чем на 60 градусов смещено относительно направления от положения для прослушивания до центрального переднего положения установки системы объемного звучания.The non-frontal direction may specifically be a direction that is at least 60 degrees offset from the direction from the listening position to the center front position of the surround sound system installation.

В соответствии с дополнительной особенностью изобретения, первый динамик является частью системы объемного звучания и расположен вне интервала угла переднего направления для системы объемного звучания, интервал переднего направления включает в себя углы, смещенные менее чем на 60 градусов относительно направления от положения для прослушивания до звукового источника центрального канала объемного звука.In accordance with an additional feature of the invention, the first speaker is part of a surround sound system and is located outside the forward angle range for the surround sound system, the forward direction interval includes angles offset less than 60 degrees from the direction from the listening position to the center sound source surround sound channel.

Изобретение может обеспечить выгодную акустическую систему для канала объемного звучания системы объемного звучания и может, в частности, позволить точное пространственное объемное воспроизведение и высокое качество звука, при этом требуя, чтобы только очень маленькие динамики были расположены для обеспечения необходимых пространственных сигналов-вставок.The invention can provide an advantageous speaker system for the surround channel of the surround sound system and can, in particular, allow accurate spatial surround reproduction and high sound quality, while requiring that only very small speakers are positioned to provide the necessary spatial insert signals.

В соответствии с дополнительной особенностью изобретения, интенсивность звука от второго динамика в направлении положения для прослушивания не менее чем на 10 дБ меньше максимальной интенсивности звука от второго динамика.In accordance with an additional feature of the invention, the sound intensity from the second speaker in the direction of the listening position is not less than 10 dB less than the maximum sound intensity from the second speaker.

Это может обеспечить выгодный эффект и может, в частности, обеспечить подходящее затухание прямого пути для второго динамика, чтобы соответственно улучшить эффект предшествования. В некоторых вариантах воплощения интенсивность может преимущественно быть не менее чем на 20 дБ ниже максимальной интенсивности.This can provide a beneficial effect, and can, in particular, provide a suitable direct path attenuation for the second speaker, in order to accordingly improve the preceding effect. In some embodiments, the intensity may advantageously be at least 20 dB below the maximum intensity.

В соответствии с дополнительной особенностью изобретения, первая полоса пропускания имеет нижнюю 3 дБ частоту среза, которая находится в частотном диапазоне от 400 Гц до 1 кГц.In accordance with an additional feature of the invention, the first passband has a lower 3 dB cutoff frequency, which is in the frequency range from 400 Hz to 1 kHz.

Это может во многих вариантах воплощения обеспечить улучшенные результаты работы. В частности, может быть достигнут выгодный компромисс между качеством звука и пространственным восприятием. В некоторых вариантах воплощения нижняя 3 дБ частота среза может полезно составлять не менее чем 600 Гц, 700 Гц или 800 Гц.This can, in many embodiments, provide improved performance. In particular, an advantageous compromise between sound quality and spatial perception can be achieved. In some embodiments, the lower 3 dB cutoff frequency may advantageously be at least 600 Hz, 700 Hz, or 800 Hz.

В соответствии с дополнительной особенностью изобретения, первая полоса пропускания имеет нижнюю 3 дБ частоту среза не более 1000 Гц. Это может позволить улучшенный эффект предшествования и снизить риск, что первый динамик не обеспечит достаточно сигнала для обеспечения необходимых пространственных сигналов-вставок.In accordance with an additional feature of the invention, the first passband has a lower 3 dB cut-off frequency of not more than 1000 Hz. This may allow an improved precursor effect and reduce the risk that the first speaker will not provide enough signal to provide the necessary spatial insert signals.

В соответствии с дополнительной особенностью изобретения, вторая полоса пропускания имеет верхнюю 3 дБ частоту среза не менее 500 Гц.In accordance with an additional feature of the invention, the second passband has an upper 3 dB cutoff frequency of at least 500 Hz.

Это может во многих вариантах воплощения обеспечить улучшенные результаты работы. В частности, может быть достигнут выгодный компромисс между качеством звука и пространственным восприятием. В некоторых вариантах воплощения верхняя 3 дБ частота среза может полезно составлять не менее чем 600 Гц, 700 Гц или 800 Гц.This can, in many embodiments, provide improved performance. In particular, an advantageous compromise between sound quality and spatial perception can be achieved. In some embodiments, the upper 3 dB cutoff frequency may advantageously be at least 600 Hz, 700 Hz, or 800 Hz.

В соответствии с дополнительной особенностью изобретения, вторая полоса пропускания имеет верхнюю 3 дБ частоту среза не более 1000 Гц. Это может позволить улучшенный эффект предшествования и снизить риск, что первый динамик не обеспечит достаточно сигнала для обеспечения необходимых пространственных сигналов-вставок.In accordance with an additional feature of the invention, the second passband has an upper 3 dB cutoff frequency of not more than 1000 Hz. This may allow an improved precursor effect and reduce the risk that the first speaker will not provide enough signal to provide the necessary spatial insert signals.

В соответствии с дополнительной особенностью изобретения, частота равного усиления для первой полосы пропускания и второй полосы пропускания принадлежит частотному диапазону от 400 Гц до 1 кГц.In accordance with an additional feature of the invention, the frequency of equal gain for the first passband and second passband belongs to the frequency range from 400 Hz to 1 kHz.

Это может во многих вариантах воплощения обеспечить улучшенные результаты работы. В частности, может быть достигнут выгодный компромисс между качеством звука и пространственным восприятием. В некоторых вариантах воплощения особенно выгодные результаты работы найдены для частоты равного усиления, находящейся в диапазоне от 700 Гц до 900 Гц.This can, in many embodiments, provide improved performance. In particular, an advantageous compromise between sound quality and spatial perception can be achieved. In some embodiments, particularly advantageous operating results are found for an equal gain frequency in the range of 700 Hz to 900 Hz.

В соответствии с дополнительной особенностью изобретения, первая фильтрация является фильтрацией высоких частот, и вторая фильтрация является фильтрацией низких частот.In accordance with a further feature of the invention, the first filtering is high pass filtering, and the second filtering is low pass filtering.

Это может обеспечить особенно выгодную производительность и/или может облегчить реализацию.This may provide particularly beneficial performance and / or may facilitate implementation.

В соответствии с дополнительной особенностью изобретения, задержка предназначена для задержки второго сигнала возбуждения относительно первого сигнала возбуждения на не более чем 40 мс больше, чем разность задержки пути передачи между путем передачи от первого динамика к положению для прослушивания и прямым путем от второго динамика к положению для прослушивания.According to an additional feature of the invention, the delay is intended to delay the second excitation signal relative to the first excitation signal by no more than 40 ms more than the difference in the delay of the transmission path between the transmission from the first speaker to the listening position and the direct path from the second speaker to the listening.

Это может обеспечить улучшенные результаты работы и может, в частности, обеспечить воспроизведенный аудиосигнал, который в значительной степени воспринимается как один источник в направлении первого динамика. Таким образом, это может позволить первому и второму динамикам выступать в качестве одного громкоговорителя, расположенного в направлении, с которого принят звук от первого динамика. Эта особенность может позволить достичь особенно устойчивый эффект предшествования. В некоторых вариантах воплощения улучшенные результаты работы могут быть достигнуты для соответствующей относительной задержки менее 16 мс или даже менее 5 мс.This can provide improved results and can, in particular, provide a reproduced audio signal, which is largely perceived as a single source in the direction of the first speaker. Thus, this can allow the first and second speakers to act as one speaker located in the direction from which sound is received from the first speaker. This feature may make it possible to achieve a particularly stable preceding effect. In some embodiments, improved performance can be achieved for a corresponding relative delay of less than 16 ms or even less than 5 ms.

В соответствии с дополнительной особенностью изобретения, первый динамик содержит параметрический динамик.In accordance with an additional feature of the invention, the first speaker comprises a parametric speaker.

Это может обеспечить особенно сильные пространственные ощущения во многих вариантах воплощения и может позволить реализацию очень миниатюрного форм-фактора первого динамика.This can provide a particularly strong spatial sensation in many embodiments and may allow the implementation of a very miniature form factor of the first speaker.

В соответствии с дополнительной особенностью изобретения, второй динамик содержит множество возбудителей звука, и вторая возбуждающая схема устроена для генерации второго сигнала возбуждения как сигналов с индивидуальным смещением фазы для множества возбудителей звука для обеспечения направленной диаграммы излучения.According to a further feature of the invention, the second speaker comprises a plurality of sound exciters, and the second excitation circuit is arranged to generate a second excitation signal as individual phase offset signals for the plurality of sound exciters to provide a directional radiation pattern.

Это может обеспечить особенно выгодную реализацию и работу. В частности, это может позволить низкую сложность и очень эффективный подход к ослаблению прямого пути для низких частот, таким образом, усиливая эффект предшествования. Фазовые смещения могут быть фиксированными и статичными или могут быть динамически обновляемыми. Таким образом, множество возбудителей звука может обеспечить фиксированный направленный луч или может обеспечить динамически управляемый луч.This can provide particularly profitable implementation and performance. In particular, this can allow low complexity and a very effective approach to weakening the direct path for low frequencies, thereby enhancing the preceding effect. Phase offsets can be fixed and static or can be dynamically updated. Thus, a plurality of sound pathogens can provide a fixed directional beam or can provide a dynamically controlled beam.

В соответствии с дополнительной особенностью изобретения, первый динамик интегрирован в аудиовизуальное устройство воспроизведения, тогда как второй динамик находится на удалении от аудиовизуального устройства воспроизведения.According to a further feature of the invention, the first speaker is integrated in the audio-visual playback device, while the second speaker is located at a distance from the audio-visual playback device.

Это может обеспечить особенно желаемый опыт пользователя во многих условиях. Это может, например, позволить систему, в которой ограниченное форм-фактором устройство может обеспечить аудио, которое пространственно воспринимается как исходящее от устройства, не требуя, чтобы качество звука было ограничено физическими размерами устройства.This can provide a particularly desired user experience in many settings. This may, for example, allow a system in which a limited form factor device can provide audio that is spatially perceived to be coming from the device without requiring that the sound quality be limited by the physical dimensions of the device.

В соответствии с дополнительной особенностью изобретения, акустическая система дополнительно содержит: оценщик для динамической генерации оценки направления для направления от второго динамика к положению для прослушивания; и контроллер для модификации направленной диаграммы излучения для обеспечения провала в предполагаемом направлении.In accordance with an additional feature of the invention, the speaker system further comprises: an evaluator for dynamically generating an estimate of the direction for the direction from the second speaker to the listening position; and a controller for modifying the directional radiation pattern to provide a dip in the intended direction.

Это может обеспечить улучшенные результаты работы во многих случаях и может обеспечить увеличенную гибкость и адаптацию системы к конкретной среде.This can provide improved results in many cases and can provide increased flexibility and adaptation of the system to a specific environment.

В соответствии с дополнительной особенностью изобретения, акустическая система дополнительно содержит: пользовательский ввод для приема указания направления от пользователя; и контроллер для модификации направленной диаграммы излучения для обеспечения провала в направлении, указанном с помощью указания направления.In accordance with an additional feature of the invention, the speaker system further comprises: user input for receiving a direction indication from a user; and a controller for modifying the directional radiation pattern to provide a dip in the direction indicated by the direction indication.

Это может обеспечить улучшенные результаты работы во многих случаях и может обеспечить увеличенную гибкость и настройку системы к конкретной среде.This can provide improved results in many cases and can provide increased flexibility and customization of the system to a specific environment.

Согласно аспекту изобретения обеспечен способ работы акустической системы, включающий в себя первый динамик, выполненный с возможностью воспроизводить звук в ответ на первый сигнал возбуждения, причем первый динамик выполнен с возможностью воспроизведения звука, который должен достигать положения для прослушивания; второй динамик, выполненный с возможностью воспроизводить звук в ответ на второй сигнал возбуждения; при этом способ содержит: прием аудиосигнала для воспроизведения, генерацию первого сигнала возбуждения в ответ на первую фильтрацию аудиосигнала, причем первая фильтрация имеет первую полосу пропускания, генерацию второго сигнала возбуждения в ответ на вторую фильтрацию аудиосигнала, причем вторая фильтрация имеет вторую полосу пропускания, при этом вторая полоса пропускания содержит полосу частот ниже первой полосы частот; задержку второго сигнала возбуждения относительно первого сигнала возбуждения; и при этом звук от второго динамика направленно излучают с направленной диаграммой излучения, имеющей провал по направлению к положению для прослушивания.According to an aspect of the invention, there is provided a method of operating an acoustic system including a first speaker configured to reproduce sound in response to a first excitation signal, the first speaker being configured to reproduce sound that must reach a listening position; a second speaker configured to reproduce sound in response to a second excitation signal; the method includes: receiving an audio signal for reproduction, generating a first excitation signal in response to a first filtering of an audio signal, the first filtering having a first passband, generating a second excitation signal in response to a second filtering audio signal, the second filtering having a second passband, wherein the second passband comprises a frequency band below the first frequency band; the delay of the second excitation signal relative to the first excitation signal; and wherein the sound from the second speaker is directionally radiated with a directional radiation pattern having a dip towards the listening position.

Эти и другие аспекты, особенности и преимущества изобретения будут очевидны из и объяснены со ссылкой на вариант(ы) воплощения, описанные ниже.These and other aspects, features, and advantages of the invention will be apparent from and explained with reference to the embodiment (s) described below.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Варианты воплощения изобретения будут описаны только в качестве примера со ссылкой на чертежи, на которыхEmbodiments of the invention will be described by way of example only with reference to the drawings, in which

фиг. 1 изображает акустическую систему в обычной пятиканальной системе объемного звучания;FIG. 1 shows a speaker system in a conventional five-channel surround sound system;

фиг. 2 изображает пример элементов акустической системы в соответствии с некоторыми вариантами воплощения изобретения;FIG. 2 shows an example of speaker elements in accordance with some embodiments of the invention;

фиг. 3 изображает пример элементов направленного громкоговорителя;FIG. 3 shows an example of elements of a directional speaker;

фиг. 4 изображает пример диаграммы звукового излучения для направленного громкоговорителя;FIG. 4 depicts an example sound radiation pattern for a directional speaker;

фиг. 5 изображает пример элементов акустической системы в соответствии с некоторыми вариантами воплощения изобретения;FIG. 5 shows an example of speaker elements in accordance with some embodiments of the invention;

фиг. 6 изображает пример элементов акустической системы в соответствии с некоторыми вариантами воплощения изобретения; иFIG. 6 depicts an example of speaker elements in accordance with some embodiments of the invention; and

фиг. 7 изображает пример элементов акустической системы в соответствии с некоторыми вариантами воплощения изобретения.FIG. 7 depicts an example of speaker elements in accordance with some embodiments of the invention.

Подробное описание некоторых вариантов воплощения изобретенияDetailed Description of Some Embodiments

Следующее описание фокусируется на вариантах воплощения изобретения, применимых к системе объемного звучания и, в частности, к системе с пятью пространственными каналами. Однако следует иметь в виду, что изобретение не ограничивается этим применением, а может быть применено ко многим другим системам аудио воспроизведения, в том числе, например, к одноканальной аудио системе.The following description focuses on embodiments of the invention applicable to a surround sound system and, in particular, to a system with five spatial channels. However, it should be borne in mind that the invention is not limited to this application, but can be applied to many other audio playback systems, including, for example, a single-channel audio system.

Фиг. 1 изображает акустическую систему в обычной пятиканальной системе объемного звучания, такой как система домашнего кинотеатра. Система состоит из центрального динамика 101, обеспечивающим центральный передний канал, левого переднего динамика 103, обеспечивающий левый передний канал, правого переднего динамика 105, обеспечивающего правый передний канал, левого заднего динамика 107, обеспечивающего левый задний канал, и правого заднего динамика 109, обеспечивающего правый задний канал. Эти пять акустических колонок 101-109 вместе обеспечивают пространственное звучание в положении 111 для прослушивания и позволяют слушателю в этом местоположении испытывать ощущения объемности и погружения. Во многих системах домашнего кинотеатра система может дополнительно включать в себя сабвуфер для канала низкочастотных эффектов (LFE).FIG. 1 depicts a speaker system in a conventional five-channel surround sound system, such as a home theater system. The system consists of a central speaker 101 providing a central front channel, a left front speaker 103 providing a left front channel, a right front speaker 105 providing a right front channel, a left rear speaker 107 providing a left rear channel, and a right rear speaker 109 providing a right back channel. These five speakers 101-109 together provide surround sound at listening position 111 and allow the listener to experience a sense of volume and immersion at this location. In many home theater systems, the system may further include a subwoofer for a low frequency effect channel (LFE).

Потребность в большом количестве громкоговорителей и в том, чтобы они были расположены сбоку или позади положения для прослушивания, как правило, считается потребителями неудобной.The need for a large number of speakers and for them to be located on the side or behind the listening position is generally considered uncomfortable by consumers.

Это особенно невыгодно для таких продуктов, как системы домашнего кинотеатра, которые должны иметь широкую популярность и применение в окружении, которое не оптимизировано или специально предназначено для обеспечения звучания.This is especially disadvantageous for products such as home theater systems, which should be widely used and used in environments that are not optimized or specifically designed to provide sound.

Это дополнительно усугубляется компромиссными решениями между качеством звука и размером и т.д. акустических колонок. Действительно, желательно, чтобы динамики объемного звучания были маленькими, так чтобы они могли быть раздельными и незаметными. Однако чтобы обеспечить подходящее качество звука и уровень звукового давления, особенно на более низких частотах, обычные динамики объемного звучания, как правило, ограничены в том, насколько маленькими они могут быть.This is further compounded by trade-offs between sound quality and size, etc. acoustic speakers. Indeed, it is desirable that the surround speakers are small so that they can be separate and inconspicuous. However, in order to provide a suitable sound quality and sound pressure level, especially at lower frequencies, conventional surround speakers are generally limited in how small they can be.

Ниже будут описаны подходы, которые позволяют обеспечить звуковое воспроизведение для аудиосигнала по меньшей мере двумя динамиками, где один динамик имеет важное значение в обеспечении пространственных сигналов-вставок, тогда как другой динамик имеет важное значение в обеспечении качества низкочастотного звука. Во многих вариантах воплощения очень маленький динамик высокой частоты может доминировать в пространственном восприятии, тогда как большой динамик низкой частоты может доминировать в качестве низкочастотного звука. Таким образом, система может позволить расположение только очень маленького динамика, определяющего пространственное положение, без ограничения качества звука тем, что может быть достигнуто от такого маленького громкоговорителя. Такой подход может, например, быть полезным для каналов объемного звучания системы объемного звучания, таких как каналы объемного звучания фиг. 1.Below, approaches will be described which allow audio reproduction of an audio signal by at least two speakers, where one speaker is important in providing spatial insert signals, while the other speaker is important in ensuring low-frequency sound quality. In many embodiments, a very small high frequency speaker may dominate the spatial perception, while a large low frequency speaker may dominate the quality of the low frequency sound. Thus, the system can only allow the location of a very small speaker that determines the spatial position, without limiting the sound quality to what can be achieved from such a small loudspeaker. Such an approach may, for example, be useful for the surround channels of the surround system, such as the surround channels of FIG. one.

Фиг. 2 изображает пример акустической системы в соответствии с некоторыми вариантами воплощения изобретения.FIG. 2 depicts an example speaker system in accordance with some embodiments of the invention.

Акустическая система содержит схему 201 возбуждения, которая принимает (моно) аудиосигнал и воспроизводит его с помощью двух акустических колонок 203, 205. Аудиосигнал может, например, представлять собой канал многоканального сигнала, такой как задний канал объемного звучания системы объемного звучания.The speaker system includes an excitation circuit 201 that receives a (mono) audio signal and reproduces it using two speakers 203, 205. The audio signal may, for example, be a multi-channel signal channel, such as a surround back channel of a surround sound system.

В данном примере первый динамик 203 является небольшим высокочастотным громкоговорителем, таким как, например, высокочастотный динамик, и будет впредь называться высокочастотным громкоговорителем 203. Второй динамик 205 является большим динамиком низкой частоты, который будет впредь называться низкочастотным динамиком 205. Высокочастотный громкоговоритель 203 предназначен для воспроизведения звука так, что он достигает положения для прослушивания преимущественно с данного направления. Таким образом, высокочастотный громкоговоритель 203 предназначен для обеспечения сигнала, который имеет пространственные сигналы-вставки, соответствующие звуку, поступающему с данного направления.In this example, the first speaker 203 is a small tweeter, such as, for example, a tweeter, and will henceforth be called the tweeter 203. The second speaker 205 is a large low-frequency speaker, which will henceforth be called the low-frequency speaker 205. The tweeter 203 is intended for reproduction sound so that it reaches a position for listening mainly from a given direction. Thus, the tweeter 203 is designed to provide a signal that has spatial insert signals corresponding to the sound coming from a given direction.

Следует иметь в виду, что каждая из акустических колонок 203, 205 может быть реализована с помощью множества блоков динамиков и может, например, включать в себя пассивные излучатели звука, такие как порт фазоинвертора или пассивный блок динамика.It should be borne in mind that each of the speakers 203, 205 can be implemented using multiple speaker units and may, for example, include passive sound emitters, such as a bass reflex port or passive speaker unit.

Схема 201 возбуждения содержит приемник 207, который принимает аудиосигнал от соответствующего внутреннего или внешнего источника. Например, аудиосигнал может приниматься от декодера объемного звука. Аудиосигнал является электрическим сигналом, и он может быть предоставлен как аналоговый или цифровой, непрерывный во времени или дискретный во времени (дискретизированный) сигнал.The drive circuit 201 includes a receiver 207 that receives an audio signal from a corresponding internal or external source. For example, an audio signal may be received from a surround decoder. An audio signal is an electrical signal, and it can be provided as an analog or digital, continuous in time or discrete in time (discretized) signal.

Приемник 207 соединен с первой возбуждающей схемой, впредь называемой высокочастотной схемой 209 возбуждения, которая далее соединяется с высокочастотным громкоговорителем 203. Высокочастотная схема 209 возбуждения предназначена для генерирования первого сигнала возбуждения для высокочастотного громкоговорителя 203 из аудиосигнала. Высокочастотная схема 209 возбуждения может включать в себя фильтрацию как часть процесса, так что только часть спектра частот аудиосигнала подается на высокочастотный громкоговоритель 203. Во многих вариантах воплощения фильтрация является фильтрацией высоких частот, имеющей полосу пропускания, покрывающую частоты выше данной частоты среза, такой как, например, 3 дБ частота среза. Однако следует иметь в виду, что в других вариантах воплощения высокочастотная схема 209 возбуждения может эффективно обеспечить полосовую фильтрацию, например, путем ослабления очень высоких частот (например, частот выше диапазона звуковых частот).The receiver 207 is connected to a first excitation circuit, hereinafter referred to as a high-frequency excitation circuit 209, which is then connected to the high-frequency loudspeaker 203. The high-frequency excitation circuit 209 is intended to generate a first excitation signal for the high-frequency loudspeaker 203 from the audio signal. The high-frequency excitation circuit 209 may include filtering as part of the process, so that only part of the frequency spectrum of the audio signal is supplied to the high-frequency speaker 203. In many embodiments, the filtering is high-pass filtering having a passband covering frequencies above a given cut-off frequency, such as, for example, 3 dB cutoff frequency. However, it should be borne in mind that in other embodiments, the high-frequency excitation circuit 209 can effectively provide band-pass filtering, for example, by attenuating very high frequencies (for example, frequencies above the audio frequency range).

Таким образом, высокочастотная схема 201 возбуждения возбуждает высокочастотный громкоговоритель 203 для воспроизведения высоких частот аудиосигнала. Генерируемый сигнал содержит сильные пространственные сигналы-вставки, и, таким образом, очень маленький динамик может обеспечить сильные пространственные ощущения.Thus, the high-frequency driving circuit 201 drives the high-frequency speaker 203 to reproduce high frequencies of the audio signal. The generated signal contains strong spatial insert signals, and thus a very small speaker can provide a strong spatial sensation.

Следует иметь в виду, что высокочастотная схема 209 возбуждения может дополнительно содержать другие функции обработки сигналов, такие как, например, усиление, цифро-аналоговое преобразование и т.д. Высокочастотная схема 209 возбуждения может быть реализована в любой подходящей форме, в том числе, например, в форме цифровых сигнальных процессоров, аналоговых схем усиления и т.д. Как правило, высокочастотная схема 209 возбуждения будет содержать комбинацию функций цифровой обработки сигналов (например, исполняемый код, выполняемый на подходящей платформе обработки, такой как, например, цифровой сигнальный процессор) и функций аналоговой обработки (например, аналоговый аудио усилитель мощности). Однако следует иметь в виду, что высокочастотная схема 209 возбуждения может быть целиком реализована как исполняемый код (например, использующий цифровой интерфейс для первого динамика 203) или как аналоговая схема.It should be borne in mind that the high-frequency excitation circuit 209 may further comprise other signal processing functions, such as, for example, amplification, digital-to-analog conversion, etc. The high-frequency excitation circuit 209 may be implemented in any suitable form, including, for example, in the form of digital signal processors, analog gain circuits, etc. Typically, the high-frequency excitation circuit 209 will comprise a combination of digital signal processing functions (e.g., executable code executed on a suitable processing platform, such as, for example, a digital signal processor) and analog processing functions (e.g., an analog audio power amplifier). However, it should be borne in mind that the high-frequency excitation circuit 209 can be entirely implemented as executable code (for example, using a digital interface for the first speaker 203) or as an analog circuit.

Приемник 207 дополнительно соединен со второй схемой 211 возбуждения через задержку 213. Вторая схема 211 возбуждения далее называется низкочастотной схемой 211 возбуждения, она предназначена для генерирования второго сигнала возбуждения для низкочастотного громкоговорителя 205 из аудиосигнала. Низкочастотная схема 211 возбуждения может включать в себя фильтрацию как часть процесса, так что только часть спектра частот аудиосигнала подается на низкочастотный громкоговоритель 205. Во многих вариантах воплощения фильтрация является фильтрацией низких частот, имеющей полосу пропускания, покрывающую частоты ниже данной частоты среза, такой как, например, 3 дБ частота среза. Однако следует иметь в виду, что в других вариантах воплощения низкочастотная схема 211 возбуждения может эффективно обеспечить полосовую фильтрацию, например, путем ослабления очень низких частот (например, частот ниже диапазона звуковых частот).The receiver 207 is further connected to the second drive circuit 211 through a delay 213. The second drive circuit 211 is hereinafter referred to as the low-frequency drive circuit 211, it is intended to generate a second drive signal for the low-frequency speaker 205 from the audio signal. The low-frequency excitation circuit 211 may include filtering as part of the process, so that only part of the frequency spectrum of the audio signal is supplied to the low-frequency speaker 205. In many embodiments, the filtering is low-pass filtering having a passband covering frequencies below a given cut-off frequency, such as, for example, 3 dB cutoff frequency. However, it should be borne in mind that in other embodiments, the low-frequency drive circuit 211 can effectively provide bandpass filtering, for example, by attenuating very low frequencies (for example, frequencies below the audio frequency range).

Следует иметь в виду, что низкочастотная схема 211 возбуждения может дополнительно содержать другие функции обработки сигналов, такие как, например, усиление, цифро-аналоговое преобразование и т.д. Низкочастотная схема 211 возбуждения может быть реализована в любой подходящей форме, в том числе, например, в форме цифровых сигнальных процессоров, аналоговых схем усиления и т.д. Как правило, низкочастотная схема 211 возбуждения будет содержать комбинацию функций цифровой обработки сигналов (например, исполняемый код, выполняемый на подходящей платформе обработки, такой как, например, цифровой сигнальный процессор) и функций аналоговой обработки (например, аналоговый аудио усилитель мощности). Однако следует иметь в виду, что низкочастотная схема 211 возбуждения может быть целиком реализована как исполняемый код (например, использующий цифровой интерфейс для второго динамика 205) или как аналоговая схема.It should be borne in mind that the low-frequency excitation circuit 211 may further comprise other signal processing functions, such as, for example, amplification, digital-to-analog conversion, etc. The low frequency drive circuit 211 may be implemented in any suitable form, including, for example, in the form of digital signal processors, analog gain circuits, etc. Typically, the low frequency drive circuit 211 will comprise a combination of digital signal processing functions (e.g., executable code executed on a suitable processing platform, such as, for example, a digital signal processor) and analog processing functions (e.g., analog audio power amplifier). However, it should be borne in mind that the low-frequency excitation circuit 211 can be entirely implemented as an executable code (for example, using a digital interface for the second speaker 205) or as an analog circuit.

Полоса пропускания для низкочастотной схемы 211 возбуждения будет включать в себя по меньшей мере один интервал частот, который находится ниже полосы пропускания высокочастотной схемы 209 возбуждения. Во многих вариантах воплощения полосы пропускания могут дополнять друг друга, с низкочастотной схемой 211 возбуждения, покрывающей низкие частоты, и полосой пропускания высокочастотной схемы 209 возбуждения, покрывающей высокие частоты. Например, фильтрация схем 209, 211 возбуждения может быть такой, что низкочастотная схема 211 возбуждения имеет более высокое усиление для частот ниже данной частоты среза, тогда как высокочастотная схема 209 возбуждения имеет более высокое усиление для частот выше частоты среза (усиление может, например, быть скомпенсировано для различий в эффективности первого и второго громкоговорителей 203, 205).The passband for the low frequency drive circuit 211 will include at least one frequency interval that is below the passband of the high frequency drive circuit 209. In many embodiments, the passbands can complement each other, with a low frequency low frequency drive circuit 211 and a high frequency high frequency drive circuit 209 passband. For example, the filtering of the driving circuits 209, 211 may be such that the low-frequency driving circuit 211 has a higher gain for frequencies below a given cut-off frequency, while the high-frequency driving circuit 209 has a higher gain for frequencies above a cut-off frequency (the gain may, for example, be compensated for differences in the performance of the first and second speakers 203, 205).

В некоторых вариантах воплощения полоса пропускания низкочастотной схемы 211 возбуждения может перекрывать полосу пропускания для высокочастотной схемы 209 возбуждения, но она все равно будет включать в себя по меньшей мере один частотный диапазон, который не включен в эту более высокую полосу пропускания.In some embodiments, the passband of the low frequency drive circuit 211 may overlap the passband for the high frequency drive circuit 209, but it will still include at least one frequency band that is not included in this higher passband.

Таким образом, акустическая система использует два громкоговорителя, сконструированные воспроизводить звук, обеспечиваемый маленьким высокочастотным громкоговорителем 203 и большим низкочастотным громкоговорителем 205. Однако подход дополнительно использует технические приемы, чтобы гарантировать, что высокочастотный громкоговоритель 203 обеспечивает намного более сильные и обычно доминирующие направленные сигналы-вставки, чем низкочастотный громкоговоритель 205.Thus, the speaker system uses two speakers designed to reproduce the sound provided by the small high-frequency speaker 203 and the large low-frequency speaker 205. However, the approach additionally uses techniques to ensure that the high-frequency speaker 203 provides much stronger and usually dominant directional insertion signals. than the subwoofer 205.

В частности, задержка 213 вводится для задержки низкочастотного сигнала возбуждения относительно высокочастотного сигнала возбуждения. Задержка устанавливается равным значению, для которого достигается эффект предшествования так, чтобы высокочастотный громкоговоритель 203 доминировал в обеспечении пространственного восприятия. Этот эффект предшествования (или Хааза) возникает, когда два громкоговорителя излучают один и тот же сигнал, но при этом один сигнал принимается с небольшой задержкой относительно другого. Эффект, как правило, возникает для относительной задержки в диапазоне приблизительно от 1 мс до верхнего предела в, как правило, 5-40 мс. В такой ситуации звук воспринимается приходящим с направления громкоговорителя без задержки. Изобретатели поняли, что этот эффект не ограничивается только ситуациями, где один и тот же сигнал излучается этими двумя громкоговорителями, но также может быть достигнут для систем, в которых различные громкоговорители излучают различные частотные диапазоны одного и того же аудиосигнала. Например, когда один громкоговоритель воспроизводит все частоты ниже некоторой разделяющей частоты, а другой громкоговоритель воспроизводит все частоты выше разделяющей частоты.In particular, a delay 213 is introduced to delay the low-frequency drive signal relative to the high-frequency drive signal. The delay is set to a value for which a precedence effect is achieved so that the tweeter 203 dominates the spatial perception. This precursor effect (or Haaz) occurs when two loudspeakers emit the same signal, but one signal is received with a slight delay relative to the other. The effect, as a rule, arises for a relative delay in the range from about 1 ms to the upper limit of, as a rule, 5-40 ms. In such a situation, sound is perceived coming from the direction of the speaker without delay. The inventors realized that this effect is not limited only to situations where the same signal is emitted by these two speakers, but can also be achieved for systems in which different speakers emit different frequency ranges of the same audio signal. For example, when one loudspeaker reproduces all frequencies below a certain dividing frequency, and another loudspeaker reproduces all frequencies above a dividing frequency.

Излучение звука от низкочастотного громкоговорителя 205 является, кроме того, направленным звуковым излучением с направленной диаграммой излучения, имеющей провал в направлении положения для прослушивания 111. Положение для прослушивания может быть номинальным, виртуальным или предполагаемым положением для прослушивания. Провал соответствует уменьшенной интенсивности звука, излучаемого по направлению к положению 111 для прослушивания, и, таким образом, низкочастотный звук будет, как правило, достигать положения для прослушивания через непрямые пути (такие как отражения от стен и потолков) и, соответственно, обеспечивать более рассеянный звук для слушателя.The sound emission from the subwoofer 205 is furthermore directed sound radiation with a directional radiation pattern having a dip in the direction of the listening position 111. The listening position may be a nominal, virtual or intended listening position. The dip corresponds to a reduced intensity of sound emitted towards the listening position 111, and thus, low-frequency sound will typically reach a listening position through indirect paths (such as reflections from walls and ceilings) and therefore provide a more diffuse sound for the listener.

Такой рассеянный звук приводит к уменьшению сигналов-вставок пространственного восприятия и, соответственно, работает с эффектом предшествования на уменьшение пространственного восприятия низкочастотного громкоговорителя 205 относительно высокочастотного громкоговорителя 203. В частности, было обнаружено, что эти два эффекта комбинируются и обеспечивают пространственное восприятие, в котором доминирует звук от высокочастотного громкоговорителя 203, даже если относительно большие доли звука в целом производятся низкочастотным громкоговорителем 205. Таким образом, достигается система, в которой небольшая высокочастотный динамик доминирует в пространственном восприятии, при этом позволяя обеспечить улучшенное качество звука при низких частотах из-за использования большой низкочастотного динамика, который может быть расположен относительно свободно.Such scattered sound leads to a decrease in spatial perception insertion signals and, accordingly, works with a preceding effect on the spatial perception of the low-frequency loudspeaker 205 relative to the high-frequency loudspeaker 203. In particular, it was found that these two effects combine and provide a spatial perception dominated by sound from the high-frequency speaker 203, even if relatively large fractions of the sound as a whole are produced by the low-frequency loud speaker 205. Thus, a system is achieved in which a small tweeter dominates the spatial perception, while allowing for improved sound quality at low frequencies due to the use of a large low-frequency speaker, which can be located relatively freely.

Изобретатели, в частности, установили, что устойчивость психоакустического восприятия предшествования (то есть степень, до которой кажется, что весь звук исходит от местоположения высокочастотного звука) зависит от нескольких параметров системы, наиболее сильно от баланса уровня громкости между этими двумя громкоговорителями и разделяющей частоты между ними. Например, если уровень громкости низкочастотного громкоговорителя установлен слишком большим, становится заметно, что нижние средние частоты исходят от этого динамика. Таким образом, в этом случае воспринимаются два отдельных источника, что является нежелательным. Точно так же, когда разделяющая частота установлена слишком высоко, происходит тот же самый эффект.The inventors, in particular, found that the stability of the psychoacoustic perception of precedence (that is, the extent to which it seems that all the sound comes from the location of the high-frequency sound) depends on several system parameters, most of all on the balance of the volume level between these two speakers and the separation frequency between them. For example, if the volume level of the subwoofer is set too high, it becomes noticeable that the lower mid frequencies come from this speaker. Thus, in this case, two separate sources are perceived, which is undesirable. Similarly, when the separation frequency is set too high, the same effect occurs.

В текущем подходе вместо использования одного обычного громкоговорителя (который является существенно всенаправленным) для низких частот, используется громкоговоритель с направленной диаграммой излучения, имеющей провал (и, в частности, 'нуль') в направлении положения (111) для прослушивания. Как следствие, минимизируется количество прямого звука от низкочастотного громкоговорителя 205, достигающее слушателя. Большая часть низкочастотного звука достигает слушателя косвенно, через отражения от стен. Это приводит к более рассеянному низкочастотному звуку, и, таким образом, направленное восприятие в значительной степени уменьшается. В частности, звук намного меньше воспринимается как исходящий из положения низкочастотного громкоговорителя 205. Это может быть достигнуто при сохранении такого же общего количества излучаемого низкочастотного звука.In the current approach, instead of using one conventional loudspeaker (which is substantially omnidirectional) for low frequencies, a loudspeaker is used with a directional radiation pattern having a dip (and, in particular, 'zero') in the direction of the (111) listening position. As a result, the amount of direct sound from the subwoofer 205 reaching the listener is minimized. Most of the low-frequency sound reaches the listener indirectly, through reflections from the walls. This leads to a more diffuse low-frequency sound, and thus directional perception is greatly reduced. In particular, sound is much less perceived as emanating from the position of the low-frequency speaker 205. This can be achieved while maintaining the same total amount of emitted low-frequency sound.

По сути это означает, что с данным балансом уровня громкости между высокочастотным громкоговорителем 203 и низкочастотным громкоговорителем 205 устойчивость эффекта предшествования будет значительно выше. Это, например, позволяет для данной степени устойчивости эффекта увеличить уровень громкости низкочастотного звука, что приводит к более "полному" звучанию. Таким образом, пространственное восприятие, качество звука или и то и другое могут быть значительно улучшены путем взаимодействия эффекта предшествования и направленного низкочастотного звукового излучения.In essence, this means that with a given balance of the volume level between the tweeter 203 and the subwoofer 205, the stability of the preceding effect will be significantly higher. This, for example, allows for a given degree of stability of the effect to increase the volume level of low-frequency sound, which leads to a more "full" sound. Thus, spatial perception, sound quality, or both can be significantly improved by the interaction of the preceding effect and directed low-frequency sound radiation.

Следует иметь в виду, что может использоваться любой подходящий способ обеспечения выхода направленного звука из низкочастотного громкоговорителя 205, без преуменьшения изобретения. Например, низкочастотный громкоговоритель 205 может использовать один блок динамика, сконструированный или смонтированный так, что он обладает характеристикой направленности.It should be borne in mind that any suitable method can be used to provide directional sound output from the woofer 205 without downplaying the invention. For example, the subwoofer 205 may use a single speaker unit, designed or mounted so that it has a directivity characteristic.

В конкретном примере низкочастотный громкоговоритель 205 создан с использованием двух блоков возбудителей, которые возбуждаются с противоположными фазами, как изображено на фиг. 3. В области техники известно, что такая компоновка приводит к направленной диаграмме излучения, соответствующей диполю, как изображено на фиг. 4. Таким образом, эта компоновка обеспечивает нуль вдоль центральной оси 301 низкочастотного громкоговорителя 205. Низкочастотный громкоговоритель 205 может, соответственно, быть расположен так, что эта ось указывает в направлении положения 111 для прослушивания.In a specific example, the subwoofer 205 is created using two exciter units that are driven with opposite phases, as shown in FIG. 3. It is known in the art that such an arrangement leads to a directional radiation pattern corresponding to a dipole, as shown in FIG. 4. Thus, this arrangement provides zero along the central axis 301 of the subwoofer 205. The subwoofer 205 may accordingly be positioned so that this axis points in the direction of the listening position 111.

Следует иметь в виду, что провал может действительно быть нулем в направленной диаграмме излучения, обеспеченной низкочастотным громкоговорителем 205, но не обязан им быть. Следует также иметь в виду, что направление провала не обязательно должно строго совпадать с направлением на положение для прослушивания, а может быть просто в достаточной мере близко, чтобы провал обеспечивал подходящее затухание звука, излучаемого вдоль прямого пути от низкочастотного громкоговорителя 205 к положению 111 для прослушивания.It should be borne in mind that the dip can indeed be zero in the directional radiation pattern provided by the woofer 205, but does not have to be. It should also be borne in mind that the direction of the dip does not have to strictly coincide with the direction to the listening position, but may just be close enough that the dip provides a suitable attenuation of the sound emitted along the direct path from the woofer 205 to the listening position 111 .

Действительно, провал может обеспечить подходящее затухание в направлении положения 111 для прослушивания относительно максимального усиления/интенсивности луча так, что звук от низкочастотного громкоговорителя 205 преимущественно принимается косвенно. Во многих вариантах воплощения компоновка может быть такой, что провал обеспечивает затухание излучаемого звука не менее чем на 10 дБ в направлении положения для прослушивания относительно направления максимальной интенсивности. В некоторых вариантах воплощения выгодные результаты работы могут быть достигнуты с помощью провала, обеспечивающего затухание по меньшей мере на 20 дБ.Indeed, a dip can provide a suitable attenuation in the direction of the 111 listening position with respect to the maximum gain / intensity of the beam so that sound from the woofer 205 is predominantly received indirectly. In many embodiments, the arrangement may be such that a dip provides attenuation of the emitted sound by at least 10 dB in the direction of the listening position with respect to the direction of maximum intensity. In some embodiments, advantageous operation results can be achieved with a dip providing attenuation of at least 20 dB.

В некоторых вариантах воплощения, используя множество возбудителей, как проиллюстрировано на фиг. 3, низкочастотный громкоговоритель 205 может быть повернут под углом к области 111 прослушивания, чтобы обеспечить повышенное затухание прямого пути. Однако в других вариантах воплощения фиксированное смещение фазы может быть применено к одному из возбудителей. Такие смещения фазы приводят к изменению угла нуля, и громкоговоритель может быть соответственно изменен для обеспечения повышенного затухания вдоль подходящего угла, который не перпендикулярен оси, вдоль которой расположены возбудители.In some embodiments, using a variety of pathogens, as illustrated in FIG. 3, the subwoofer 205 can be rotated at an angle to the listening area 111 to provide increased attenuation of the forward path. However, in other embodiments, a fixed phase shift can be applied to one of the pathogens. Such phase shifts lead to a change in the angle of zero, and the loudspeaker can be accordingly changed to provide increased attenuation along a suitable angle that is not perpendicular to the axis along which the pathogens are located.

В зависимости от конкретных характеристик аудиосреды и конкретной ситуации, может быть выгодно иметь относительно узкий провал или относительно широкий провал. Однако во многих вариантах воплощения ширина провала может выгодно быть между 5 градусами и 90 градусами, измеренными для затухания в 10 дБ относительно максимальной интенсивности. Это может во многих случаях обеспечить выгодный компромисс между стремлением рассеять низкочастотный звук в аудиосреде и стремлением в достаточной мере ослабить прямой путь, не требуя точного совмещения между низкочастотным громкоговорителем 205 и положением 111 для прослушивания. Во многих вариантах воплощения угол может даже к большей выгоде быть между 20 градусами и 70 градусами.Depending on the specific characteristics of the audio environment and the specific situation, it may be advantageous to have a relatively narrow dip or a relatively wide dip. However, in many embodiments, the gap width can advantageously be between 5 degrees and 90 degrees, measured for attenuation of 10 dB relative to the maximum intensity. This can in many cases provide an advantageous compromise between the desire to scatter low-frequency sound in the audio medium and the desire to sufficiently weaken the direct path without requiring precise alignment between the low-frequency speaker 205 and the listening position 111. In many embodiments, the angle may even more advantageously be between 20 degrees and 70 degrees.

Во многих вариантах воплощения передаточная функция низкочастотной схемы 211 возбуждения имеет характеристику передачи низких частот, и, таким образом, фильтрация низкочастотной схемы 211 возбуждения может соответствовать фильтрации низких частот. Аналогично, передаточная функция высокочастотной схемы 209 возбуждения может иметь характеристику передачи высоких частот, и, таким образом, фильтрация высокочастотной схемы 209 возбуждения может соответствовать фильтрации высоких частот.In many embodiments, the transfer function of the low-frequency drive circuit 211 has a low-frequency transmission characteristic, and thus, filtering the low-frequency drive circuit 211 may correspond to low-pass filtering. Similarly, the transfer function of the high-frequency excitation circuit 209 may have a high-frequency transmission characteristic, and thus, filtering the high-frequency excitation circuit 209 may correspond to high-pass filtering.

Полоса пропускания низкочастотной схемы 211 возбуждения может, соответственно, быть полосой низких частот, а полоса пропускания высокочастотной схемы 209 возбуждения может быть полосой высоких частот. Эти две схемы 209, 211 возбуждения могут, таким образом, вместе представлять сигнал с низкочастотным громкоговорителем 205, воспроизводящим низкие частоты, и высокочастотным громкоговорителем 203, воспроизводящим высокие частоты. Эти две полосы пропускания могут иметь разделяющую частоту, которая может быть измерена как частота, для которой эти два пути (например, схем 209, 211 возбуждения, включая эффективность громкоговорителей 203, 205) идентичны. Эта разделяющая частота может, таким образом, рассматриваться как частота, при которой доминирующий динамик меняется между низкочастотным громкоговорителем 205 и высокочастотным громкоговорителем 203.The passband of the low-frequency drive circuit 211 may accordingly be a low-frequency band, and the passband of the high-frequency drive circuit 209 may be a high-frequency band. These two driving circuits 209, 211 can thus together represent a signal with a low-frequency speaker 205 reproducing low frequencies and a high-frequency speaker 203 reproducing high frequencies. These two passbands can have a dividing frequency, which can be measured as the frequency for which the two paths (for example, the driving circuits 209, 211, including the efficiency of the speakers 203, 205) are identical. This dividing frequency can thus be regarded as the frequency at which the dominant speaker changes between the subwoofer 205 and the high-frequency speaker 203.

Во многих вариантах воплощения разделяющая частота выгодно находится в диапазоне частот между 400 Гц и 1 кГц. Как правило, это обеспечивает очень выгодный компромисс между требуемым размером высокочастотного громкоговорителя 203, качеством звука и пространственными ощущениями. В частности, для большинства сигналов это гарантирует, что достаточная часть сигнала воспроизводится высокочастотным громкоговорителем 203, таким образом, обеспечивая достаточные пространственные сигналы-вставки для эффекта предшествования, одновременно гарантируя, что достаточная часть сигнала воспроизводится низкочастотным громкоговорителем 205 так, что достигается высокое общее качество звука даже для очень маленького высокочастотного громкоговорителя 203.In many embodiments, the separation frequency is advantageously in the frequency range between 400 Hz and 1 kHz. As a rule, this provides a very favorable compromise between the required size of the high-frequency speaker 203, sound quality and spatial sensations. In particular, for most signals, this ensures that a sufficient portion of the signal is reproduced by the high frequency loudspeaker 203, thereby providing sufficient spatial insertion signals for the preceding effect, while ensuring that a sufficient portion of the signal is reproduced by the low frequency loudspeaker 205 so that a high overall sound quality is achieved even for a very small tweeter 203.

Во многих случаях особенно выгодные компромиссы найдены для разделяющей частоты в частотном диапазоне 700 Гц-900 Гц и, в частности, особенно при 800 Гц. Было установлено, что во многих случаях это обеспечивает самое высокое соотношение звука, воспроизводимого низкочастотным громкоговорителем 205, не приводя к недопустимому ухудшению пространственных ощущений. Это может, таким образом, во многих случаях позволить особенно маленький высокочастотный громкоговоритель 203.In many cases, particularly advantageous trade-offs have been found for the dividing frequency in the frequency range of 700 Hz-900 Hz and, in particular, especially at 800 Hz. It was found that in many cases this provides the highest ratio of sound reproduced by the low-frequency speaker 205, without leading to an unacceptable deterioration of spatial sensations. This can, therefore, in many cases enable a particularly small tweeter 203.

Следует иметь в виду, что в некоторых вариантах воплощения эти две полосы пропускания могут накладываться, и в таких случаях разделяющая частота может рассматриваться как любая частота в пределах перекрывающегося диапазона частот.It should be borne in mind that in some embodiments, these two bandwidths can overlap, and in such cases, the dividing frequency can be considered as any frequency within the overlapping frequency range.

Кроме того, полосы пропускания могут характеризоваться их частотами среза. В частности, может быть определена верхняя (самая высокая частота) 3 дБ частота среза полосы пропускания для низкочастотной схемы 211 возбуждения. Аналогично, может быть определена нижняя (самая нижняя частота) 3 дБ частота среза полосы пропускания для высокочастотной схемы 209 возбуждения. Таким образом, верхняя 3 дБ частота среза может считаться самой высокой частотой, воспроизводимой низкочастотным громкоговорителем 205, а нижняя 3 дБ частота среза можно считать самой нижней частотой, воспроизводимой высокочастотным громкоговорителем 203. Следует иметь в виду, что эти две частоты среза не обязательно должны совпадать, и действительно верхняя 3 дБ частота среза для низкочастотного громкоговорителя 205 может быть выше или ниже, чем нижняя 3 дБ частота среза для высокочастотного громкоговорителя 203, в зависимости от параметров отдельного варианта воплощения (например, позволяющих перекрытие или промежуток между полосами пропускания).In addition, bandwidths may be characterized by their cutoff frequencies. In particular, the upper (highest frequency) 3 dB cut-off frequency of the passband for the low-frequency drive circuit 211 can be determined. Similarly, a lower (lowest frequency) 3 dB cut-off frequency of the passband for the high-frequency drive circuit 209 can be determined. Thus, the upper 3 dB cut-off frequency can be considered the highest frequency reproduced by the low-frequency loudspeaker 205, and the lower 3 dB cut-off frequency can be considered the lowest frequency reproduced by the high-frequency loudspeaker 203. It should be borne in mind that these two cut-off frequencies do not have to coincide and indeed, the top 3 dB cut-off frequency for the woofer 205 may be higher or lower than the lower 3 dB cut-off frequency for the woofer 203, depending on separately embodiment (e.g., allowing overlap or gap between bandwidths).

Частоты среза находятся, к выгоде, в частотном диапазоне от 400 до 1 кГц, и даже более выгодно в частотном диапазоне 700-900 Гц. Как описано для диапазона разделяющей частоты, это может обеспечить особенно выгодный компромисс во многих вариантах воплощения.The cutoff frequencies are, to the benefit, in the frequency range from 400 to 1 kHz, and even more advantageously in the frequency range of 700-900 Hz. As described for the dividing frequency range, this can provide a particularly advantageous compromise in many embodiments.

В этом подходе задержка 213 устанавливается такой, что сигнал от высокочастотного громкоговорителя 203 принимается немного раньше, чем сигнал от низкочастотного громкоговорителя 205, таким образом, создавая эффект предшествования.In this approach, the delay 213 is set such that the signal from the high-frequency speaker 203 is received a little earlier than the signal from the low-frequency speaker 205, thereby creating a preceding effect.

Чтобы достигнуть оптимального эффекта предшествования, задержка 213 может быть установлена с учетом конкретных свойств аудиосреды. В частности, может применяться задержка τ, которая включает в себя два компонента. Первый компонент τt1 компенсирует разницу времени в пути из-за различных длин пути до ушей слушателя для звуковых волн, исходящих от высокочастотного громкоговорителя 203 и низкочастотного громкоговорителя 205, соответственно.In order to achieve an optimal precursor effect, a delay 213 can be set taking into account the specific properties of the audio medium. In particular, a delay τ can be applied, which includes two components. The first component τt 1 compensates for the difference in travel time due to different lengths of the path to the listener's ears for sound waves emanating from the high-frequency speaker 203 and the low-frequency speaker 205, respectively.

Применение этой задержки приводит к тому, что звук от высокочастотного громкоговорителя 203 и низкочастотного громкоговорителя 205 прибывает одновременно к ушам слушателя. В дополнение к этой компенсационной задержке, необходим дополнительный компонент τt2 задержки для достижения эффекта предшествования. Полная задержка, применяемая с помощью задержки 213, таким образом, равна τ=τt1+τt2.The application of this delay leads to the fact that the sound from the high-frequency speaker 203 and the low-frequency speaker 205 comes simultaneously to the ears of the listener. In addition to this compensation delay, an additional delay component τt 2 is required to achieve the precursor effect. The total delay applied by delay 213 is thus τ = τt 1 + τt 2 .

Значение τt2 не очень критично, пока оно находится между, как правило, приблизительно 1 мс и верхним пределом эффекта предшествования, который зависит от типа сигнала.The value of τt 2 is not very critical as long as it is between, as a rule, approximately 1 ms and the upper limit of the preceding effect, which depends on the type of signal.

Для самого критичного типа сигнала, коротких щелчков, верхний предел для τt2 составляет 5 мс, и поэтому в некоторых случаях может быть выгодно выбирать задержку τt2 в диапазоне 1-5 мс. Такая задержка может, например, использоваться в случаях, когда возможна тщательная настройка конфигурации, в которой задержка пути передачи хорошо известна и статична.For the most critical type of signal, short clicks, the upper limit for τt 2 is 5 ms, and therefore in some cases it may be advantageous to choose a delay τt 2 in the range of 1-5 ms. Such a delay can, for example, be used in cases where a careful configuration is possible in which the delay of the transmission path is well known and static.

Однако нужное значение для компенсационной задержки τt2 (задержка пути передачи) очень сильно зависит от геометрической планировки комнаты, размещения громкоговорителя и положения для прослушивания, и находится для типичных конфигураций в диапазоне от нескольких миллисекунд до нескольких десятков миллисекунд (скажем, 3-30 мс). Это означает, что с малым значением τt2 между 1-5 мс, полная необходимая задержка τ в значительной степени определяется точным значением τt1, и необходимо тщательно установить значение τt1 так, чтобы оно соответствовало фактической геометрической конфигурации.However, the desired value for the compensation delay τt 2 (transmission path delay) very much depends on the geometric layout of the room, the location of the speaker and listening position, and is for typical configurations in the range from a few milliseconds to several tens of milliseconds (say, 3-30 ms) . This means that with a small value of τt 2 between 1-5 ms, the total required delay τ is largely determined by the exact value of τt 1 , and it is necessary to carefully set the value of τt 1 so that it matches the actual geometric configuration.

В некоторых вариантах воплощения задержка 213 может, соответственно, быть задержкой, которая может быть изменена в зависимости от значения задержки пути передачи для пути передачи от высокочастотного громкоговорителя 203 к положению 111 для прослушивания. Значение задержки пути передачи для высокочастотного громкоговорителя 203 может быть сокращено на значение задержки пути передачи для пути передачи от низкочастотного громкоговорителя 205 к положению 111 для прослушивания, таким образом, образуя значение разности задержки пути передачи, которое используется для установки смещения для вариации пути.In some embodiments, the delay 213 may accordingly be a delay that can be changed depending on the delay value of the transmission path for the transmission path from the high frequency speaker 203 to the listening position 111. The transmission path delay value for the high-frequency speaker 203 can be reduced by the transmission path delay value for the transmission path from the low-frequency speaker 205 to the listening position 111, thereby forming a value of the transmission path delay difference, which is used to set an offset for varying the path.

Компенсация задержки пути передачи может быть выполнена пользователем вручную, например, путем ручной настройки относительной задержки пути передачи τt1. Эта настройка может, например, быть основана на измерении пользователем двух физических длин пути, или путем ручного регулирования пользователем управления задержкой, пока не будет достигнут требуемый эффект.Compensation of the transmission path delay can be performed manually by the user, for example, by manually adjusting the relative transmission path delay τt 1 . This setting can, for example, be based on the user measuring two physical path lengths, or by manually adjusting the delay control by the user until the desired effect is achieved.

В качестве другого примера, в положении 111 для прослушивания может быть размещен и соединен со схемой 201 возбуждения микрофон. Измерительный сигнал от микрофона может тогда использоваться для адаптации задержки 213 так, чтобы она компенсировала и разность задержки пути передачи и обеспечивала требуемый эффект предшествования. Например, процесс измерения расстояния может быть выполнен путем излучения калибровочных сигналов высокочастотным громкоговорителем 203 и низкочастотным громкоговорителем 205, соответственно.As another example, at the listening position 111, a microphone can be placed and connected to the drive circuit 201. The measurement signal from the microphone can then be used to adapt the delay 213 so that it compensates for the difference in the delay of the transmission path and provides the desired precursor effect. For example, a distance measurement process may be performed by emitting calibration signals with a tweeter 203 and a tweeter 205, respectively.

Таким образом, в описанном примере система выполнена с возможностью вводить задержку, которая не более чем на 40 мс больше, чем разность задержки пути передачи между путем передачи от высокочастотного громкоговорителя 203 к положению 111 для прослушивания и путем от низкочастотного громкоговорителя 205 к положению 111 для прослушивания. Действительно, во многих вариантах воплощения задержка выгодно не более чем на 15 мс или даже 5 мс больше, чем эта разность задержки пути передачи. Действительно, это может быть достигнуто путем калибровки и адаптации системы, основанных на определении разности задержки пути передачи, и/или может быть достигнуто путем управления местоположения акустических колонок для конкретных характеристик комнаты.Thus, in the described example, the system is configured to introduce a delay that is no more than 40 ms longer than the difference in the delay of the transmission path between the transmission from the high-frequency speaker 203 to the listening position 111 and the path from the low-frequency speaker 205 to the listening position 111 . Indeed, in many embodiments, the delay is advantageously no more than 15 ms or even 5 ms longer than this transmission path delay difference. Indeed, this can be achieved by calibrating and adapting the system based on determining the difference in the delay of the transmission path, and / or can be achieved by controlling the location of the speakers for specific room characteristics.

Чтобы сделать систему менее чувствительной к фактической геометрической конфигурации, в некоторых вариантах воплощения может быть предпочтительно установить значение τt2 относительно высоким. Преимущество во многих случаях этого подхода состоит в том, что в большинстве случаев тогда будет отсутствовать необходимость устанавливать задержку τt1 согласно конкретной конфигурации, то есть одна и та же задержка будет пригодна для относительно больших вариаций в разности задержки пути передачи. Однако, так как τt2 может быть установлено равным более чем 5 мс, эффект предшествования может работать не идеально для очень коротких сигналов, таких как короткие импульсы в ударной музыке.To make the system less sensitive to the actual geometric configuration, in some embodiments it may be preferable to set the value of tt 2 relatively high. The advantage in many cases of this approach is that in most cases then there will be no need to set the delay τt 1 according to a specific configuration, that is, the same delay will be suitable for relatively large variations in the difference in the delay of the transmission path. However, since τt 2 can be set to more than 5 ms, the preceding effect may not work perfectly for very short signals, such as short pulses in percussion music.

Система фиг. 2 может специально использоваться для канала объемного звучания многоканального аудиосигнала объемного звука. Канал объемного звучания может специально быть боковым или задним каналом системы объемного звучания и может использоваться для обеспечения пространственных ощущений от бокового или заднего динамика. Таким образом, система может быть выполнена так, что звук от высокочастотного громкоговорителя 203 достигает положения (111) для прослушивания с нефронтального направления, то есть сбоку или сзади. Фронтальные направления могут быть всеми направлениями между передним левым и передним правым динамиками или могут более конкретно быть определены как углы менее 60 градусов относительно направления от положения для прослушивания до номинального положения переднего центрального канала (соответствующего направлению от положения для прослушивания на центральный динамик).The system of FIG. 2 can be used specifically for the surround channel of a multi-channel surround audio signal. The surround channel may specifically be the side or rear channel of the surround sound system and may be used to provide spatial sensations from the side or rear speaker. Thus, the system can be designed so that the sound from the high-frequency speaker 203 reaches the position (111) for listening from the non-frontal direction, that is, from the side or from the back. The front directions can be all directions between the front left and front right speakers, or can more specifically be defined as angles less than 60 degrees relative to the direction from the listening position to the nominal position of the front center channel (corresponding to the direction from the listening position to the center speaker).

Например, подход на фиг. 2 может полезно использоваться для обеспечения одной из задних акустических колонок 107, 109 на фиг. 1.For example, the approach of FIG. 2 may be useful to provide one of the rear speakers 107, 109 in FIG. one.

Подход может, в частности, использоваться для расположения высокочастотного громкоговорителя 203 в требуемом положении канала объемного звучания, то есть в положении, соответствующем подходящему положению для источника звука канала объемного звучания. Это, к выгоде, может быть в нефронтальном направлении и, в частности, вне углового интервала фронального направления, составляющего менее 60 градусов, относительно направления от положения для прослушивания 111 к номинальному положению для центрального канала объемного звука (обычно соответствующего положению центрального динамика). Таким образом, высокочастотный громкоговоритель 203 располагается сбоку или позади пользователя, как требуется. Например, если система на фиг. 2 используется для замены заднего левого динамика 107 на фиг. 1, то высокочастотный громкоговоритель 203 помещается в месте заднего левого динамика.The approach may, in particular, be used to position the tweeter 203 in the desired position of the surround channel, that is, in a position corresponding to a suitable position for the sound source of the surround channel. This, to the advantage, can be in the non-frontal direction and, in particular, outside the angular interval of the frontal direction of less than 60 degrees, relative to the direction from the listening position 111 to the nominal position for the center surround channel (usually corresponding to the position of the center speaker). Thus, the tweeter 203 is located on the side or behind the user, as required. For example, if the system of FIG. 2 is used to replace the rear left speaker 107 in FIG. 1, the tweeter 203 is placed in place of the rear left speaker.

Однако низкочастотный громкоговоритель 205 располагается не в том же место, что и высокочастотный громкоговоритель 203, а располагается на удалении от него. В частности, низкочастотный громкоговоритель 205 может быть расположен во фронтальном направлении (например, в пределах 60 градусов центрального направления). Пример такого расположения изображен на фиг. 5.However, the subwoofer 205 is not located in the same place as the high-frequency speaker 203, but is located at a distance from it. In particular, the subwoofer 205 may be located in the frontal direction (for example, within 60 degrees of the central direction). An example of such an arrangement is shown in FIG. 5.

По сравнению с обычными системами объемного звучания этот подход имеет существенное преимущество, что задний динамик может быть очень маленьким. Малый форм-фактор может, в частности, быть достигнут за счет использования относительно высокой разделяющей частоты, скажем 800 Гц, которая намного выше чем то, что может быть достигнуто в обычных системах, основанных на сабвуфере.Compared to conventional surround sound systems, this approach has the significant advantage that the rear speaker can be very small. A small form factor can, in particular, be achieved by using a relatively high separation frequency, say 800 Hz, which is much higher than what can be achieved in conventional subwoofer based systems.

Высокая разделяющая частота позволяет использовать незаметную, маломощную и, возможно, даже беспроводной динамик позади слушателя. Кроме того, использование направленного низкочастотного громкоговорителя 205 для излучения средне/низкочастотной части каналов объемного звучания обеспечивает очень убедительное восприятие полного диапазона заднего источника, а не металлический звук, обычно ассоциируемый с маленькими акустическими сателлитными динамиками.The high dividing frequency allows the use of an inconspicuous, low-power and, possibly, even a wireless speaker behind the listener. In addition, the use of a directional subwoofer 205 to emit the mid / low frequency portion of the surround channels provides a very convincing perception of the full range of the rear source, rather than the metallic sound commonly associated with small satellite speakers.

Кроме того, поскольку положение низкочастотного громкоговорителя 205 не является критичным по отношению к воспринимаемому пространственному источнику канала объемного звучания, он может быть расположен относительно свободно. В частности, он часто может располагаться в том же месте, что и, например, соответствующий динамик передней стороны, например, передний левый динамик 103 в настоящем примере. Действительно, можно объединить низкочастотный громкоговоритель 205 с передним левым динамиком 103 так, что она воспроизводит и передний левый канал и нижне/среднечастотные компоненты заднего левого канала. Это может уменьшить стоимость и сократить количество/размер акустических колонок, необходимых для системы объемного звучания.In addition, since the position of the subwoofer 205 is not critical to the perceived spatial source of the surround channel, it can be positioned relatively freely. In particular, it can often be located in the same place as, for example, the corresponding front-side speaker, for example, the front left speaker 103 in the present example. Indeed, it is possible to combine the subwoofer 205 with the front left speaker 103 so that it reproduces both the front left channel and the low / mid frequency components of the rear left channel. This can reduce the cost and reduce the number / size of speakers required for the surround sound system.

В некоторых вариантах воплощения высокочастотный громкоговоритель 203 может также быть расположен во фронтальном направлении. Например, как изображено на фиг. 6, высокочастотный громкоговоритель 203 может быть реализован как направленный динамик, звук от которой достигает положения для прослушивания 111 через отражения от стен. Такие подходы для обеспечения каналов объемного звучания были разработаны для того, чтобы обеспечить пространственные объемные ощущения от одной колонки громкоговорителя. Однако подход обеспечивает особенно подходящее взаимодействие в комбинации с подходом фиг. 2. В частности, подход фиг. 2 позволяет более высокую разделяющая частоту и, таким образом, позволяет более точное отражение сигнала для обеспечения пространственного восприятия. Действительно, отражаемый сигнал может быть ограничен более высокими частотами, которыми можно более точно управлять и отражать. Таким образом, достигаются улучшенные пространственные ощущения. Кроме того, динамики для таких отражательных систем обычно реализуются с использованием множества блоков возбудителей, которые индивидуально смещаются по фазе для обеспечения направленных аудио лучей в требуемом направлении. Тем не менее, эта функциональность может быть использована также для обеспечения необходимой направленности низкочастотного громкоговорителя 205. Таким образом, те же самые блоки возбудителей могут использоваться для обеспечения и направленного низкочастотного воспроизведения звука низкочастотного громкоговорителя 205 и направленного высокочастотного воспроизведения звука высокочастотного громкоговорителя 203.In some embodiments, the tweeter 203 may also be located in the frontal direction. For example, as shown in FIG. 6, the tweeter 203 can be implemented as a directional speaker, the sound from which reaches the listening position 111 through reflections from the walls. Such approaches for providing surround channels have been developed in order to provide spatial surround sensations from a single speaker speaker. However, the approach provides a particularly suitable interaction in combination with the approach of FIG. 2. In particular, the approach of FIG. 2 allows a higher dividing frequency and, thus, allows a more accurate reflection of the signal to provide spatial perception. Indeed, the reflected signal can be limited to higher frequencies, which can be more precisely controlled and reflected. Thus, improved spatial sensations are achieved. In addition, speakers for such reflective systems are typically implemented using a plurality of exciter units that are individually phase-shifted to provide directional audio beams in the desired direction. However, this functionality can also be used to provide the necessary directivity of the subwoofer 205. Thus, the same driver units can be used to provide both directional low-frequency reproduction of the sound of the subwoofer 205 and directional high-frequency reproduction of the sound of the high-frequency speaker 203.

В некоторых вариантах воплощения высокочастотный громкоговоритель 203 может находится в аудиовизуальном устройстве воспроизведения, тогда как низкочастотный громкоговоритель 205 может находиться вдали от аудиовизуального устройства воспроизведения. Аудиовизуальное устройство воспроизведения может быть любым устройством, способным воспроизводить аудиовизуальный материал и, в частности, материал со связанным аудио и видео.In some embodiments, the tweeter 203 may be located in the audiovisual playback device, while the subwoofer 205 may be located away from the audiovisual playback device. The audiovisual reproducing device may be any device capable of reproducing audiovisual material and, in particular, material with associated audio and video.

Этот подход может, например, использоваться для интеграции высокочастотного громкоговорителя 203 с телевизором с плоским экраном, тогда как низкочастотный громкоговоритель 205 обеспечивается как отдельная колонка, которая может быть размещена более свободно, например, на полу сбоку от телевизора. Это может быть весьма полезным, поскольку телевизоры с плоским экраном характеризуется тем, что они очень плоские, и при наличии очень тонкой лицевой панели, таким образом, становится очень трудно интегрировать громкоговорители, которые способны воспроизводить полный спектр звука. В этом варианте использования описанный подход может использоваться для объединения небольшого высокочастотного динамика, интегрированного в телевизор, с отдельным свободно располагаемым нижне/среднечастотным громкоговорителем с диаграммой излучения, имеющей провал в направлении слушателя (например, дипольный динамик), и с подходящей задержкой, примененной к его сигналу. Это дает возможность восприятия звука полного спектра, исходящего от телевизора, в то время как в действительности оттуда исходят только высокие частоты.This approach can, for example, be used to integrate the tweeter 203 with a flat-screen TV, while the tweeter 205 is provided as a separate speaker, which can be placed more freely, for example, on the floor to the side of the TV. This can be very useful because flat-screen TVs are characterized by being very flat, and with a very thin front panel, it therefore becomes very difficult to integrate speakers that are capable of reproducing the full spectrum of sound. In this use case, the described approach can be used to combine a small tweeter integrated into the television with a separate freely positioned lower / mid-range speaker with a radiation pattern having a dip in the direction of the listener (for example, a dipole speaker) and with a suitable delay applied to it signal. This makes it possible to perceive the sound of the full spectrum emanating from the TV, while in reality only high frequencies come from there.

В некоторых вариантах воплощения высокочастотный громкоговоритель 203 может содержать параметрический громкоговоритель в форме небольшой, узконаправленного ультразвукового динамика.In some embodiments, the tweeter 203 may include a parametric speaker in the form of a small, narrowly focused ultrasonic speaker.

В частности, высокочастотный громкоговоритель 203 может содержать направленный ультразвуковой преобразователь, устроенный излучать ультразвук по направлению к поверхности, чтобы достигнуть положения для прослушивания через отражение по меньшей мере от этой поверхности. Например, в случае фиг. 6 высокочастотный громкоговоритель 203 может быть ультразвуковым преобразователем.In particular, the tweeter 203 may include a directional ultrasound transducer arranged to emit ultrasound toward the surface in order to reach a listening position through reflection from at least that surface. For example, in the case of FIG. 6, the tweeter 203 may be an ultrasonic transducer.

Результатом этого может быть, например, обеспечение улучшенного виртуального источника объемного звука, поскольку используется очень направленный ультразвуковой сигнал, а не обычный сигнал диапазона звуковых частот, которым невозможно управлять в той же степени. Подход может позволить снизить пространственную деградацию из-за непредусмотренных путей прохождения сигнала от направленного ультразвукового преобразователя до слушателя. Например, направленный ультразвуковой преобразователь может быть расположен спереди слушателя, но повернут от слушателя к стене для отражения. В этом случае существенно уменьшенное и часто незначительное количество звука будет восприниматься как исходящее из фактического положения направленного ультразвукового преобразователя. В частности, может быть достигнут намного более узкий и четко определенный аудио луч для создания виртуального объемного звука, таким образом, позволяя улучшенный контроль и генерацию улучшенных пространственных ощущений.The result of this may be, for example, providing an improved virtual surround sound source, since a very directional ultrasonic signal is used, and not a normal signal of the audio frequency range, which cannot be controlled to the same extent. The approach may reduce spatial degradation due to unintended signal paths from the directional ultrasound transducer to the listener. For example, a directional ultrasound transducer may be located in front of the listener, but rotated from the listener to the wall to reflect. In this case, a significantly reduced and often insignificant amount of sound will be perceived as coming from the actual position of the directional ultrasonic transducer. In particular, a much narrower and well-defined audio beam can be achieved to create virtual surround sound, thus allowing improved control and generation of improved spatial sensations.

Действительно, такие ультразвуковые преобразователи имеют узконаправленный звуковой луч. В целом, направленность (узость) громкоговорителя зависит от размера громкоговорителя по сравнению с длинами волн. Слышимый звук имеет длины волны в пределах от нескольких сантиметров до нескольких десятков сантиметром, и так как эти длины волн сопоставимы с размером большинства громкоговорителей, звук, как правило, распространяется по всем направлениям. Однако для ультразвукового преобразователя длина волны намного меньше, и, соответственно, можно создать источник звука, который намного больше, чем излучаемые длины волн, таким образом, это приводит к образованием очень узкого и очень направленного луча.Indeed, such ultrasonic transducers have a narrowly focused sound beam. In general, the directivity (narrowness) of the speaker depends on the size of the speaker compared to wavelengths. Audible sound has wavelengths ranging from a few centimeters to several tens of centimeters, and since these wavelengths are comparable to the size of most speakers, sound usually spreads in all directions. However, for an ultrasonic transducer, the wavelength is much shorter, and accordingly, it is possible to create a sound source that is much larger than the emitted wavelengths, thus, this leads to the formation of a very narrow and very directional beam.

Таким очень направленным лучом можно управлять намного лучше, и в системе на фиг. 6 он может быть направлен к положению 111 для прослушивания через четко определенные отражения от стен комнаты. Отраженный звук достигает ушей, давая слушателю ощущение расположения источников звука в задней части комнаты. Аналогично, направляя луч ультразвука на боковую стену или потолок, можно создавать воспринимаемые источники звука сбоку или над слушателем, соответственно.Such a very direct beam can be controlled much better, and in the system of FIG. 6, it can be directed to position 111 for listening through clearly defined reflections from the walls of the room. The reflected sound reaches the ears, giving the listener a sense of the location of the sound sources in the back of the room. Similarly, by directing an ultrasound beam to a side wall or ceiling, it is possible to create perceived sound sources from the side or above the listener, respectively.

Таким образом, система на фиг. 6 использует ультразвуковой преобразователь, который имеет очень направленный звуковой луч как динамик объемного звучания, или его часть, который расположен спереди от положения 111 для прослушивания. Этот луч ультразвука может быть легко направлен на боковую или заднюю стену комнаты так, что отраженный звук будет достигать ушей слушателя для обеспечения ощущения размещения источников звука в задней части комнаты.Thus, the system of FIG. 6 uses an ultrasonic transducer that has a very directional sound beam as a surround speaker, or a portion thereof, which is located in front of listening position 111. This ultrasound beam can be easily aimed at the side or back wall of the room so that the reflected sound reaches the listener's ears to provide a sense of placement of sound sources in the back of the room.

Ультразвуковые сигналы специально генерируются с помощью амплитудной модуляции ультразвукового несущего сигнала аудиосигналом канала объемного звучания. Этот модулированный сигнал затем излучается высокочастотным громкоговорителем 203. Ультразвуковой сигнал не воспринимается человеком непосредственно, но модулированный аудиосигнал может автоматически стать слышимым без необходимости в какой-либо специальной функциональности, приемнике или устройстве для прослушивания. В частности, любая нелинейность в пути звука от преобразователя до слушателя может действовать как демодулятор, таким образом, воссоздавая исходный аудиосигнал, который использовался для модуляции ультразвукового несущего сигнала. Такая нелинейность может иметь место автоматически в пути передачи. В частности, воздух как передающая среда изначально обладает нелинейной характеристикой, которая приводит к тому, что ультразвук становится слышимым. Таким образом, в примере нелинейные свойства самого воздуха вызывают аудио демодуляцию ультразвукового сигнала большой интенсивности. Таким образом, ультразвуковой сигнал может автоматически демодулироваться для обеспечения аудио звука для слушателя.Ultrasonic signals are specially generated using amplitude modulation of the ultrasonic carrier signal with an surround channel audio signal. This modulated signal is then emitted by the high frequency loudspeaker 203. The ultrasonic signal is not directly perceived by a person, but the modulated audio signal can automatically become audible without the need for any special functionality, receiver or listening device. In particular, any non-linearity in the sound path from the transducer to the listener can act as a demodulator, thus recreating the original audio signal that was used to modulate the ultrasonic carrier signal. Such non-linearity can occur automatically in the transmission path. In particular, air as a transmission medium initially has a nonlinear characteristic, which leads to the fact that ultrasound becomes audible. Thus, in the example, the nonlinear properties of the air itself cause audio demodulation of a high-intensity ultrasonic signal. In this way, the ultrasonic signal can be automatically demodulated to provide audio sound to the listener.

Примеры и дополнительное описание использования ультразвуковых преобразователей для аудио излучения могут, например, быть найдены в диссертации "Звук из ультразвука: параметрическая антенна как источник слышимого звука" Ф. Джозефа Помпеи (F. Joseph Pompei), 2002, Массачусетский технологический институт.Examples and an additional description of the use of ultrasonic transducers for audio radiation can, for example, be found in the dissertation “Sound from ultrasound: a parametric antenna as a source of audible sound” F. Joseph Pompei, 2002, Massachusetts Institute of Technology.

Использование ультразвукового излучения каналов объемного звучания обеспечивает очень узкий луч. Это позволяет лучше определять и управлять отражениями, и может, в частности, обеспечить более точное управление углом прибытия к положению для прослушивания. Таким образом, подход может позволить гораздо лучшее определение и управление виртуальным воспринимаемым положением источников объемного звука. Кроме того, использование ультразвукового сигнала может позволить воспринимать такое положение как более близкое к точечному источнику, то есть как менее размытое. Кроме того, узкий луч ультразвукового преобразователя уменьшает излучение звука вдоль других маршрутов и, в частности, уменьшает уровень любого звука, достигающего положения для прослушивания по прямому пути.The use of ultrasonic radiation from the surround channels provides a very narrow beam. This allows for better detection and control of reflections, and can, in particular, provide more precise control of the angle of arrival to the listening position. Thus, the approach may allow a much better definition and control of the virtual perceived position of the surround sound sources. In addition, the use of an ultrasonic signal can make it possible to perceive such a position as closer to a point source, that is, as less blurry. In addition, the narrow beam of the ultrasonic transducer reduces the emission of sound along other routes and, in particular, reduces the level of any sound reaching a listening position along a direct path.

Соответственно, описанный подход, как правило, предусматривает восприятие пользователем в значительной степени лучше определенное виртуальное положение объемного звука. В частности, сигналы-вставки пространственного направления, обеспечиваемые для слушателя, являются существенно более точными и более однородными и непротиворечивыми с положением источника звука позади (или сбоку от слушателя).Accordingly, the described approach, as a rule, provides for the user to perceive a significantly better defined virtual position of the surround sound. In particular, spatial directional insertion signals provided to the listener are substantially more accurate and more uniform and consistent with the position of the sound source behind (or to the side of the listener).

В некоторых вариантах воплощения низкочастотный громкоговоритель 205 содержит множество возбудителей звука, и вторая схема 211 возбуждения выполнена с возможностью генерировать второй сигнал возбуждения как сигналы с индивидуальными смещениями фаз для множества возбудителей звука для генерации аудио луча. Таким образом, в этом подходе низкочастотный громкоговоритель 205 может использовать множество возбудителей звука с индивидуальной настройкой фазы для обеспечения направленной диаграммы излучения. Пример малой сложности изображен на фиг. 3, где два возбудителя звука возбуждаются со сдвигом по фазе для обеспечения дипольной диаграммы излучения.In some embodiments, the subwoofer 205 comprises a plurality of sound exciters, and the second excitation circuit 211 is configured to generate a second excitation signal as signals with individual phase offsets for the plurality of sound exciters to generate an audio beam. Thus, in this approach, the subwoofer 205 can use a plurality of sound exciters with an individual phase setting to provide a directional radiation pattern. An example of low complexity is shown in FIG. 3, where two sound pathogens are phase-shifted to provide a dipole radiation pattern.

Другой пример изображен на фиг. 7. В этом примере низкочастотный громкоговоритель 205 содержит три блока 701 возбудителей, которые могут управляться индивидуально. Низкочастотная схема 211 возбуждения содержит общую возбуждающую схему, которая включает в себя общие функции, такие как функции фильтрации и усиления. Общий сигнал подается на формирователь 705 луча, который затем генерирует индивидуальные сигналы возбуждения для отдельных возбудителя 701 звука путем применения индивидуальных весовых коэффициентов для каждого возбудителя 701 звука. Весовые коэффициенты позволяют установить фазовое смещение и, возможно, усиление для сигнала возбуждения одного из возбудителей 701 звука независимо от других возбудителей 701 звука. Управляя весовыми коэффициентами для отдельных возбудителей 701 звука, можно управлять результирующей общей диаграммой направленности излучения для массива возбудителей 701 звука, как хорошо известно специалистам в области техники.Another example is shown in FIG. 7. In this example, the subwoofer 205 comprises three driver units 701 that can be individually controlled. The low frequency drive circuit 211 comprises a common drive circuit that includes common functions, such as filter and gain functions. A common signal is supplied to the beam former 705, which then generates individual excitation signals for the individual exciter 701 by applying individual weights for each exciter 701. Weighting coefficients allow you to set the phase shift and, possibly, the gain for the excitation signal of one of the pathogens 701 sound independently of the other pathogens 701 sound. By controlling the weights for the individual pathogens 701 sound, you can control the resulting overall radiation pattern for the array of pathogens 701 sound, as is well known to specialists in the field of technology.

В некоторых вариантах воплощения формирователь 705 луча может обеспечивать фиксированное статическое формирование луча, но в примере на фиг. 7 система дополнительно содержит процессор 707, который управляет формированием луча формирователя 705 луча. Например, процессор 707 может обеспечивать необходимый угол нуля направленной диаграммы излучения к формирователю луча 705, который в ответ определяет соответствующие весовые коэффициенты.In some embodiments, the beam former 705 may provide fixed static beamforming, but in the example of FIG. 7, the system further comprises a processor 707 that controls beamforming of the beamformer 705. For example, processor 707 may provide the necessary zero angle of the directional radiation pattern to the beamformer 705, which in response determines the respective weights.

В некоторых вариантах воплощения процессор 707 может быть устроен так, чтобы принимать от пользователя пользовательский ввод. Пользовательский ввод может специально указывать нужное направление, и формирователь 705 луча может затем приступить к направлению нуля в нужном направлении.In some embodiments, processor 707 may be configured to receive user input from a user. User input may specifically indicate the desired direction, and the beamformer 705 may then proceed with the zero direction in the desired direction.

Таким образом, система может позволять пользователю вручную направлять провал к предпочтительному положению для прослушивания. Например, слушателя могут попросить регулировать ползунок или подобный элемент управления в пользовательском интерфейсе, пока он не почувствует самую сильную иллюзию или 'наилучший звук'. Таким образом, может быть достигнут очень простой подход для настройки системы под конкретную среду.In this way, the system can allow the user to manually direct the dip to a preferred listening position. For example, listeners may be asked to adjust a slider or similar control in the user interface until they feel the strongest illusion or 'best sound'. Thus, a very simple approach can be achieved to configure the system for a specific environment.

В некоторых вариантах воплощения процессор 707 может быть устроен так, чтобы динамически оценивать направление от низкочастотного громкоговорителя 205 к положению для прослушивания, и предполагаемое направление может подаваться на формирователь 705 луча для обеспечения провала в соответствующем направлении.In some embodiments, the processor 707 may be configured to dynamically estimate the direction from the woofer 205 to the listening position, and the intended direction may be provided to the beamformer 705 to provide a dip in the corresponding direction.

Следует иметь в виду, что специалист в области техники будет знать о различных подходах для оценки направления к точке в пространстве, и что может использоваться любой подходящий подход, не умаляя изобретение.It should be borne in mind that a person skilled in the technical field will be aware of various approaches for assessing the direction to a point in space, and that any suitable approach can be used without detracting from the invention.

Такая система может быть особенно эффективной в отслеживании перемещения положения для прослушивания в случаях, когда предполагается, что это соответствует положению слушателя. Действительно, сила пространственной иллюзии зависит от направления провала на слушателя. Если слушатель перемещается из этого провала, иллюзия возникновения звука полного спектра из высокочастотного громкоговорителя 203 будет значительно снижена. Поэтому управление провалом на основании подхода с отслеживанием может позволить системе автоматически подстраиваться под положение пользователя.Such a system can be particularly effective in tracking the movement of the listening position in cases where it is assumed that this corresponds to the position of the listener. Indeed, the power of spatial illusion depends on the direction of failure to the listener. If the listener moves out of this dip, the illusion of the appearance of full-spectrum sound from the tweeter 203 will be greatly reduced. Therefore, failure management based on a tracking approach can allow the system to automatically adjust to the user's position.

В качестве конкретных примеров, определение направления может быть основано на ультразвуковом измерении дальности, инфракрасных датчиках, маркере радиочастотной идентификации (RFID) (когда слушатель будет носить RFID-метку на себе или встроенную в пульт дистанционного управления), или может выполняться на основании видео.As specific examples, the direction determination can be based on ultrasonic ranging, infrared sensors, a radio frequency identification (RFID) marker (when the listener will carry the RFID tag on himself or built into the remote control), or may be based on video.

Следует иметь в виду, что вышеупомянутое описание для ясности описывало варианты воплощения изобретения со ссылкой на различные функциональных схемы, блоки и процессоры. Однако, очевидно, что может использоваться любое подходящее распределение функциональности между различными функциональными схемами, блоками или процессорами, не умаляя изобретение. Например, функциональность, которая изображена выполняемой отдельными процессорами или контроллерами, может выполняться одним и тем же процессором или контроллером. Следовательно, ссылки на конкретные функциональные блоки или схемы должны рассматриваться только как ссылки на подходящие средства для обеспечения описанной функциональности, а не свидетельство строгой логической или физической структуры или организации.It should be borne in mind that the above description for clarity described embodiments of the invention with reference to various functional circuits, blocks and processors. However, it is obvious that any suitable distribution of functionality between different functional circuits, blocks or processors can be used without detracting from the invention. For example, functionality that is depicted by individual processors or controllers may be performed by the same processor or controller. Therefore, references to specific functional blocks or circuits should only be considered as references to suitable means to provide the described functionality, and not evidence of a strict logical or physical structure or organization.

Изобретение может быть реализовано в любой подходящей форме, включая аппаратные средства, программное обеспечение, встроенное микропрограммное обеспечение или любую их комбинацию. Изобретение может опционально быть реализовано по меньшей мере частично как компьютерное программное обеспечение, исполняющееся на одном или более процессорах и/или цифровых сигнальных процессорах. Элементы и компоненты варианта воплощения изобретения могут быть физически, функционально и логически реализованы любым подходящим образом. Действительно, функциональность может быть реализована в едином блоке, во множестве блоков или как часть других функциональных блоков. Как таковое, изобретение может быть реализовано в едином блоке или может быть физически и функционально распределено между различными блоками, схемами и процессорами.The invention may be implemented in any suitable form, including hardware, software, firmware, or any combination thereof. The invention may optionally be implemented at least partially as computer software running on one or more processors and / or digital signal processors. The elements and components of an embodiment of the invention may be physically, functionally, and logically implemented in any suitable manner. Indeed, functionality can be implemented in a single unit, in multiple units, or as part of other functional units. As such, the invention may be implemented in a single unit or may be physically and functionally distributed between various units, circuits, and processors.

Хотя настоящее изобретение было описано применительно к некоторым вариантам воплощения, оно не должно ограничиваться конкретной формой, изложенной здесь. Скорее объем настоящего изобретения ограничен только прилагаемой формулой изобретения. Кроме того, хотя может казаться, что функциональная возможность описана применительно к определенным вариантам воплощения, специалисты в области техники поймут, что различные функциональные возможности описанных вариантов воплощения могут комбинироваться в соответствии с изобретением. В формуле изобретения термин "содержащий" не исключает присутствие других элементов или этапов.Although the present invention has been described with reference to certain embodiments, it should not be limited to the specific form set forth herein. Rather, the scope of the present invention is limited only by the appended claims. In addition, although it may seem that the functionality has been described with reference to certain embodiments, those skilled in the art will understand that the various functionalities of the described embodiments may be combined in accordance with the invention. In the claims, the term “comprising” does not exclude the presence of other elements or steps.

Кроме того, хотя перечисляются индивидуально, множество средств, элементов, схем или этапов способа может быть реализовано например, одной схемой, блоком или процессором.In addition, although individually listed, a plurality of means, elements, circuits, or method steps may be implemented, for example, by a single circuit, block, or processor.

Кроме того, хотя отдельные функциональные возможности могут быть включены в различные пункты формулы изобретения, они могут, возможно, выгодно комбинироваться, и включение в различные пункты формулы изобретения не подразумевает, что комбинация функциональных возможностей не возможна и/или не выгодна. Также включение функциональной возможности в одной категории пунктов формулы изобретения не подразумевает ограничение этой категорией, а скорее указывает, что функциональная возможность одинаково применима к другим категориям пунктов формулы изобретения при необходимости.Furthermore, although individual functionality may be included in various claims, they may possibly be advantageously combined, and inclusion in various claims does not imply that a combination of functionality is not possible and / or not advantageous. Also, the inclusion of functionality in one category of claims does not imply a restriction to this category, but rather indicates that the functionality is equally applicable to other categories of claims if necessary.

Кроме того, порядок функциональных возможностей в пунктах формулы изобретения не подразумевает конкретного порядка, в котором должны работать функциональные возможности, и, в частности, порядок отдельных этапов в пунктах способа не подразумевает, что этапы должны выполняться в этом порядке. Скорее этапы могут выполняться в любом подходящем порядке. Кроме того, упоминания в единственном числе не исключают множественное число. Таким образом, упоминания со словами "один", "первый", "второй" и т.д. не исключают множественное число. Ссылочные позиции в пунктах формулы изобретения приводятся просто в качестве разъясняющего примера, и не должны толковаться как каким-либо образом ограничивающие объем формулы изобретения.In addition, the order of functionality in the claims does not imply a specific order in which the functionality should work, and, in particular, the order of the individual steps in the paragraphs of the method does not imply that the steps should be performed in that order. Rather, the steps can be performed in any suitable order. In addition, singular references do not exclude the plural. Thus, references to the words “one,” “first,” “second,” etc. do not exclude the plural. The reference numbers in the claims are given merely as an illustrative example, and should not be construed as in any way limiting the scope of the claims.

Claims (14)

1. Акустическая система, содержащая:
первый динамик (203), выполненный с возможностью воспроизводить звук в ответ на первый сигнал возбуждения, причем первый динамик (203), выполненный с возможностью воспроизводить звук, который должен достигать положения (111) для прослушивания;
второй динамик (205), выполненный с возможностью воспроизводить звук в ответ на второй сигнал возбуждения; возбуждающую схему (201), содержащую:
приемник (207) для приема аудиосигнала для воспроизведения,
первую схему (209) возбуждения для генерации первого сигнала возбуждения в ответ на первую фильтрацию аудиосигнала, причем первая фильтрация имеет первую полосу пропускания,
вторую схему (211) возбуждения для генерации второго сигнала возбуждения в ответ на вторую фильтрацию аудиосигнала, причем вторая фильтрация имеет вторую полосу пропускания, при этом вторая полоса пропускания содержит полосу частот ниже первой полосы частот;
задержку (213) для задержки второго сигнала возбуждения относительно первого сигнала возбуждения; и
при этом акустическая система выполнена с возможностью направленно излучать звук от второго динамика с направленной диаграммой излучения, имеющей провал в направлении положения (111) для прослушивания, а угол между направлением от положения (111) для прослушивания к первому динамику (201) и направлением от положения (111) для прослушивания ко второму динамику (205) составляет не менее 60 градусов.
1. An acoustic system comprising:
a first speaker (203) configured to reproduce sound in response to the first excitation signal, the first speaker (203) configured to reproduce sound that must reach a listening position (111);
a second speaker (205), configured to reproduce sound in response to a second excitation signal; a drive circuit (201) comprising:
a receiver (207) for receiving an audio signal for reproduction,
a first drive circuit (209) for generating a first drive signal in response to a first filtering of the audio signal, the first filter having a first passband,
a second excitation circuit (211) for generating a second excitation signal in response to the second filtering of the audio signal, the second filtering having a second passband, wherein the second passband contains a frequency band below the first frequency band;
a delay (213) for delaying the second excitation signal relative to the first excitation signal; and
while the speaker system is configured to radiate sound from a second speaker with a directional radiation pattern having a dip in the direction of the listening position (111), and the angle between the direction from the listening position (111) to the first speaker (201) and the direction from the position (111) for listening to the second speaker (205) is at least 60 degrees.
2. Акустическая система по п. 1, в которой аудиосигнал является сигналом канала объемного звучания многоканального аудиосигнала объемного звука, и первый динамик (203) выполнен так, что звук от первого динамика (203) достигает положения (111) для прослушивания с нефронтального направления.2. The acoustic system according to claim 1, wherein the audio signal is a surround channel signal of a multi-channel surround audio signal, and the first speaker (203) is configured such that sound from the first speaker (203) reaches position (111) for listening from the non-frontal direction. 3. Акустическая система по п. 1, в которой первый динамик (203) является частью системы объемного звучания, и он расположен вне углового интервала переднего направления для системы объемного звучания, причем интервал переднего направления содержит углы, смещенные менее чем на 60 градусов относительно направления от положения для прослушивания до источника звука центрального канала объемного звука.3. An acoustic system according to claim 1, wherein the first speaker (203) is part of a surround sound system, and it is located outside an angular forward direction interval for the surround sound system, wherein the forward direction interval contains angles offset less than 60 degrees from the direction from the listening position to the sound source of the center surround channel. 4. Акустическая система по п. 1, в которой интенсивность звука от второго динамика (205) в направлении положения для прослушивания не менее чем на 10 дБ меньше максимальной интенсивности звука от второго динамика.4. The acoustic system according to claim 1, in which the sound intensity from the second speaker (205) in the direction of the listening position is not less than 10 dB less than the maximum sound intensity from the second speaker. 5. Акустическая система по п. 1, в которой первая полоса пропускания имеет более низкую 3 дБ частоту среза, которая принадлежит диапазону частот от 400 Гц до 1 кГц.5. The speaker system of claim 1, wherein the first passband has a lower 3 dB cutoff frequency, which belongs to a frequency range from 400 Hz to 1 kHz. 6. Акустическая система по п. 1, в которой частота равного усиления для первой полосы пропускания и второй полосы пропускания принадлежит диапазону частот от 400 Гц до 1 кГц.6. The speaker system of claim 1, wherein the equal gain frequency for the first passband and second passband belongs to a frequency range from 400 Hz to 1 kHz. 7. Акустическая система по п. 1, в которой первая фильтрация является фильтрацией высоких частот, и вторая фильтрация является фильтрацией низких частот.7. The speaker system of claim 1, wherein the first filtering is a high pass filtering and the second filtering is a low pass filtering. 8. Акустическая система по п. 1, в которой задержка (213) выполнена с возможностью задерживать второй сигнал возбуждения относительно первого сигнала возбуждения на не более чем 40 мс больше, чем разность задержки пути передачи между путем передачи от первого динамика (203) к положению (111) для прослушивания и прямым путем от второго динамика (205) к положению (111) для прослушивания.8. The acoustic system according to claim 1, in which the delay (213) is configured to delay the second excitation signal relative to the first excitation signal by no more than 40 ms more than the difference in the delay of the transmission path between the transmission path from the first speaker (203) to the position (111) for listening and directly from the second speaker (205) to the position (111) for listening. 9. Акустическая система по п. 1, в которой первый динамик (203) содержит параметрический динамик.9. An acoustic system according to claim 1, wherein the first speaker (203) comprises a parametric speaker. 10. Акустическая система по п. 1, в которой второй динамик (205) содержит множество возбудителей (701) звука, и вторая схема (211) возбуждения выполнена с возможностью генерировать второй сигнал возбуждения как сигналы с индивидуально смещенными фазами для множества возбудителей (701) звука, чтобы обеспечить направленную диаграмму излучения.10. The acoustic system according to claim 1, wherein the second speaker (205) contains a plurality of exciters (701) of sound, and the second excitation circuit (211) is configured to generate a second excitation signal as signals with individually shifted phases for a plurality of exciters (701) sound to provide a directional radiation pattern. 11. Акустическая система по п. 1, в которой первый динамик (203) интегрирован в аудиовизуальное устройство воспроизведения, тогда как второй динамик (205) удален от аудиовизуального устройства воспроизведения.11. The speaker system according to claim 1, wherein the first speaker (203) is integrated into the audio-visual playback device, while the second speaker (205) is removed from the audio-visual playback device. 12. Акустическая система по п. 1, дополнительно содержащая:
оценщик (707) для динамической генерации оценки направления для направления от второго динамика (205) к положению (111) для прослушивания; и
контроллер (705) для модификации направленной диаграммы излучения для обеспечения провала в предполагаемом направлении.
12. The speaker system according to claim 1, further comprising:
an evaluator (707) for dynamically generating a direction estimate for a direction from a second speaker (205) to a listening position (111); and
a controller (705) for modifying the directional radiation pattern to provide a dip in the intended direction.
13. Акустическая система по п. 1, дополнительно содержащая:
пользовательский ввод (707) для приема указания направления от пользователя; и
контроллер (705) для модификации направленной диаграммы излучения для обеспечения провала в направлении, указанном с помощью указания направления.
13. The acoustic system according to claim 1, further comprising:
user input (707) for receiving a direction indication from a user; and
a controller (705) for modifying the directional radiation pattern to provide a dip in the direction indicated by the direction indication.
14. Способ работы акустической системы, включающий в себя:
первый динамик (203), выполненный с возможностью воспроизводить звук в ответ на первый сигнал возбуждения, причем первый динамик (203) выполнен с возможностью воспроизводить звук, который должен достигать положения (111) для прослушивания;
второй динамик (205), выполненный с возможностью воспроизводить звук в ответ на второй сигнал возбуждения, при этом угол между направлением от положения (111) для прослушивания к первому динамику (201) и направлением от положения (111) для прослушивания ко второму динамику (205) составляет не менее 60 градусов; причем способ, содержит:
прием аудиосигнала для воспроизведения,
генерацию первого сигнала возбуждения в ответ на первую фильтрацию аудиосигнала, причем первая фильтрация имеет первую полосу пропускания,
генерацию второго сигнала возбуждения в ответ на вторую фильтрацию аудиосигнала, причем вторая фильтрация имеет вторую полосу пропускания, при этом вторая полоса пропускания содержит полосу частот ниже первой полосы частот;
задержку второго сигнала возбуждения относительно первого сигнала возбуждения; и при этом звук от второго динамика излучают с направленной диаграммой излучения, имеющей провал в направлении положения (111) для прослушивания.
14. The method of operation of the speaker system, including:
a first speaker (203) configured to reproduce sound in response to the first excitation signal, the first speaker (203) configured to reproduce sound that must reach a listening position (111);
a second speaker (205), configured to reproduce sound in response to the second excitation signal, the angle between the direction from the listening position (111) to the first speaker (201) and the direction from the listening position (111) to the second speaker (205 ) is at least 60 degrees; moreover, the method contains:
receiving audio for playback,
generating a first drive signal in response to a first filtering of the audio signal, the first filtering having a first passband,
generating a second excitation signal in response to the second filtering of the audio signal, the second filtering having a second passband, wherein the second passband comprises a frequency band below the first frequency band;
the delay of the second excitation signal relative to the first excitation signal; and wherein the sound from the second speaker is emitted with a directional radiation pattern having a dip in the direction of the (111) listening position.
RU2012144346/28A 2010-03-18 2011-03-03 Acoustic system and operation method thereof RU2575883C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP10156855.8 2010-03-18
EP10156855 2010-03-18
PCT/IB2011/050904 WO2011114252A1 (en) 2010-03-18 2011-03-03 Speaker system and method of operation therefor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012144346A RU2012144346A (en) 2014-04-27
RU2575883C2 true RU2575883C2 (en) 2016-02-20

Family

ID=

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU171417U1 (en) * 2016-12-30 2017-05-30 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный институт кино и телевидения" UNIVERSAL POWER AMPLIFIER OF SOUND FREQUENCY
RU182702U1 (en) * 2017-12-25 2018-08-28 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный институт кино и телевидения" UNIVERSAL POWER AMPLIFIER OF SOUND FREQUENCY
RU197253U1 (en) * 2019-10-08 2020-04-15 Общество С Ограниченной Ответственностью "Яндекс" SMART COLUMN WITH TOF SENSOR AND RE-CALIBRATION OPPORTUNITY
RU2734231C1 (en) * 2017-05-03 2020-10-13 Фраунхофер-Гезелльшафт Цур Фердерунг Дер Ангевандтен Форшунг Е.Ф. Audio processor, system, method and data medium for audio playback

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5809150A (en) * 1995-06-28 1998-09-15 Eberbach; Steven J. Surround sound loudspeaker system
RU2145446C1 (en) * 1997-09-29 2000-02-10 Ефремов Владимир Анатольевич Method for optimal transmission of arbitrary messages, for example, method for optimal acoustic playback and device which implements said method; method for optimal three- dimensional active attenuation of level of arbitrary signals
JP2005244629A (en) * 2004-02-26 2005-09-08 Orion Denki Kk Multi-channel audio system
GB2418332A (en) * 2004-07-14 2006-03-22 1 Ltd Array loudspeaker with steered nulls
US20060262943A1 (en) * 2005-04-29 2006-11-23 Oxford William V Forming beams with nulls directed at noise sources
WO2007127757A2 (en) * 2006-04-28 2007-11-08 Cirrus Logic, Inc. Method and system for surround sound beam-forming using the overlapping portion of driver frequency ranges
US7580530B2 (en) * 2003-09-25 2009-08-25 Yamaha Corporation Audio characteristic correction system

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5809150A (en) * 1995-06-28 1998-09-15 Eberbach; Steven J. Surround sound loudspeaker system
RU2145446C1 (en) * 1997-09-29 2000-02-10 Ефремов Владимир Анатольевич Method for optimal transmission of arbitrary messages, for example, method for optimal acoustic playback and device which implements said method; method for optimal three- dimensional active attenuation of level of arbitrary signals
US7580530B2 (en) * 2003-09-25 2009-08-25 Yamaha Corporation Audio characteristic correction system
JP2005244629A (en) * 2004-02-26 2005-09-08 Orion Denki Kk Multi-channel audio system
GB2418332A (en) * 2004-07-14 2006-03-22 1 Ltd Array loudspeaker with steered nulls
US20060262943A1 (en) * 2005-04-29 2006-11-23 Oxford William V Forming beams with nulls directed at noise sources
WO2007127757A2 (en) * 2006-04-28 2007-11-08 Cirrus Logic, Inc. Method and system for surround sound beam-forming using the overlapping portion of driver frequency ranges

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU171417U1 (en) * 2016-12-30 2017-05-30 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный институт кино и телевидения" UNIVERSAL POWER AMPLIFIER OF SOUND FREQUENCY
RU2734231C1 (en) * 2017-05-03 2020-10-13 Фраунхофер-Гезелльшафт Цур Фердерунг Дер Ангевандтен Форшунг Е.Ф. Audio processor, system, method and data medium for audio playback
US11032646B2 (en) 2017-05-03 2021-06-08 Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung E.V. Audio processor, system, method and computer program for audio rendering
RU182702U1 (en) * 2017-12-25 2018-08-28 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный институт кино и телевидения" UNIVERSAL POWER AMPLIFIER OF SOUND FREQUENCY
RU197253U1 (en) * 2019-10-08 2020-04-15 Общество С Ограниченной Ответственностью "Яндекс" SMART COLUMN WITH TOF SENSOR AND RE-CALIBRATION OPPORTUNITY

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9036841B2 (en) Speaker system and method of operation therefor
JP5597702B2 (en) Surround sound system and method therefor
JP5992409B2 (en) System and method for sound reproduction
US9185490B2 (en) Single enclosure surround sound loudspeaker system and method
JP4819206B2 (en) Electroacoustic conversion system
US7606377B2 (en) Method and system for surround sound beam-forming using vertically displaced drivers
US8559661B2 (en) Sound system and method of operation therefor
JP2013535894A5 (en)
EP3439330B1 (en) Adjusting the perceived elevation of an audio image on a solid cinema screen
US20070253583A1 (en) Method and system for sound beam-forming using internal device speakers in conjunction with external speakers
JP2005159518A (en) Array speaker
US20070263890A1 (en) Reconfigurable audio-video surround sound receiver (avr) and method
RU2575883C2 (en) Acoustic system and operation method thereof
WO2007127822A2 (en) Reconfigurable audio-video surround sound receiver (avr) and method
Aarts et al. Surround sound system and method therefor
WO2007127821A2 (en) Method and apparatus for calibrating a sound beam-forming system