WO2016187680A1

WO2016187680A1 - Disposição aplicada em sistema de ambientação sonora

Info

Publication number: WO2016187680A1
Application number: PCT/BR2015/000099
Authority: WO
Inventors: Wellington TERUMI UEMURA
Original assignee: Terumi Uemura Wellington
Priority date: 2015-05-25
Filing date: 2015-06-26
Publication date: 2016-12-01
Also published as: BR102015012043A2

Abstract

Este é um produto relacionado ao setor de sonorização. Refere-se o presente a um inovador sistema de ambientação sonora, que permite criar um ambiente sonoro dentro de uma cabine de veículos diversos, podendo ser aplicado a carros, aviões, embarcações e similares. O sistema permite criar uma imagem sonora dentro da cabine, imersiva ao motorista e todos ocupantes do veiculo, sem que seja necessário modificar a estrutura do veículo nem o formato do áudio que está sendo executado. Permitindo criar, separadamente, um canal central para voz e um canal traseiro para efeitos, utilizando os canais de áudio esquerdo e direito e reaproveitando os alto-falantes já instalados. O sistema é gerenciado através de um software pré- configurado que é instalado no sistema de áudio do veículo, e através de seu acionamento permite a ambientação e adequação do áudio, de forma rápida e otimizada. Pode ser instalado um hardware que recebe o software pré-configurado, e é instalado no sistema de áudio através de conectores e fiações. Destina-se o presente sistema a oferecer uma melhor imersão sonora dentro de um ambiente veicular, permitindo que o usuário tenha a real sensação de estar dentro do show ou próximo ao cantor.

Description

"DISPOSIÇÃO APLICADA EM SISTEMA DE AMBIENTAÇÃO SONORA"

1. Refere-se o presente a um inovador sistema de ambientação sonora, que permite criar um ambiente sonoro dentro de uma cabine de veículos diversos, podendo ser aplicado a carros, aviões, embarcações e similares. O sistema permite criar uma imagem sonora dentro da cabine, imersiva ao motorista e todos ocupantes do veículo, sem que seja necessário modificar a estrutura do veículo nem o formato do áudio que está sendo executado. Permitindo criar, separadamente, um canal central para voz e um canal traseiro para efeitos, utilizando os canais de áudio esquerdo e direito e reaproveitando os alto-falantes já instalados. O sistema é gerenciado através de um software pré-confígurado que é instalado no sistema de áudio do veículo, e através de seu acionamento permite a ambientação e adequação do áudio, de forma rápida e otimizada. Pode ser instalado um hardware que recebe o software pré- configurado, e é instalado no sistema de áudio através de conectores e fiações.

2. Destina-se o presente a oferecer uma melhor imersão sonora dentro de um ambiente veicular, permitindo que o usuário tenha a real sensação de estar dentro do show ou próximo ao cantor.

3. O sistema permite que a voz do cantor principal tenha destaque no centro do painel do carro e toda a parte de acompanhamento musical, instrumentos, palmas da plateia, gritos, back vocais e outros efeitos existentes na música ou show que estão sendo reproduzidos tenham mais destaque e apareçam no canal traseiro. 4. Diferente das tecnologias já existentes que necessitam de alinhamento dos alto-falantes com relação ao ouvinte, a solução proposta não depende deste alinhamento, da utilização de caros processadores de áudio e tão pouco da modificação do formato de áudio original, sendo possível emular um ambiente sonoro virtual muito próximo de um show, oferecendo a perfeita localização do cantor e da plateia também.

5. Para o canal de efeitos, através de um software ou hardware e de um amplificador operacional trabalhando em configuração diferencial, é feito a subtração das informações do canal esquerdo e direito assim como direito e esquerdo, fazendo com que as informações comuns do áudio sejam eliminadas, mantendo-se apenas as informações que não são comuns. A fase do áudio resultante neste processo é invertida em 180graus e disponibilizada nos canais traseiros.

6. Para o canal de voz, o sinal esquerdo e direito passam por um filtro passa alta, com a ajuda de um software ou hardware, através de um amplificador operacional, assim o sinal destes canais é somado e a sua fase invertida em 90graus, sendo então disponibilizado para o canal de voz.

7. Ao gerar um sinal diferencial com onda invertida em 180 graus e outro sinal somado com a sua onda invertida em 90 graus com relação ao sinal original na frente do veículo, ocorre um cancelamento de fases conhecido como interferência destrutiva, porém essa aniquilação do sinal não é absoluta, resultando num ambiente aonde parte do sinal é anulado e a outra parte se destaca do resto do sinal não invertido, criando-se então essa zona de efeito aonde as fases se somam e se cancelam naturalmente, destacando efeitos e voz que são apresentados ao ouvinte de uma nova maneira. A variação em graus e a amplitude do sinal o efeito produzido pode variar para mais ou para menos.

8. Devido a natureza do processo, o mal posicionamento original dos alto-falantes do veículo são bem vidas, pois beneficiam o funcionamento de todo o conjunto.

Inconvenientes encontrados nos sistemas atuais:

9. A grande maioria dos equipamentos acústicos utilizados atualmente, como rádios, CD Players, Mídia Players, entre outros modelos que são utilizados nos veículos com mais de duas saídas de áudio, além dos conhecidos canais esquerdo e direito, espelham ou copiam todas as informações dos canais frontais para os canais traseiros. Devido a natureza da posição desproporcional dos ocupantes em relação a disposição dos alto-falantes, dentro das cabines veiculares, o palco sonoro e a imagem estéreo acabam sendo prejudicados.

10. Atualmente são conhecidas algumas tecnologias "surround sound" utilizada em home theaters e movie theaters disponibilizadas para veículos. É de conhecimento geral que tais tecnologias necessitam que os alto-falantes estejam devidamente alinhados com o alvo, alvo este sendo uma ou mais pessoas, para que se obtenha uma melhor performance do efeito surround. É necessário ainda que o material a ser executado (música ou áudio de um filme) seja convertido para que fique compatível com o sistema em questão, como existem no mercado, diferentes tipos de formato, isso gera uma inconveniência ao usuário já que se o equipamento que ele utiliza não for compatível ele terá uma performance inferior ou não ouvirá nada. 11. É de conhecimento geral que para se obter uma imagem estéreo adequada o ouvinte precisa estar localizado no centro dos dois alto- falantes estéreo num ângulo de aproximadamente 60 graus, e com uma distância de 60 centímetros aproximadamente, devido a natureza de uma cabine veicular isso é impossível de se obter já que o motorista fica deslocado na parte frontal para o lado esquerdo ou direito, assim como os outros ocupantes do mesmo. Devido a essa má disposição os todos os passageiros e o próprio motorista acabam ficando muito próximos de um lado dos alto-falantes quebrando essa imagem estéreo.

12. Alguns fabricantes oferecem a possibilidade da instalação de alto- falantes traseiros, que acabam sofrendo dos mesmos problemas dos dianteiros.

13. Sendo assim, a grande maioria das pessoas opta por utilizar os sistemas convencionais oferecidos normalmente, porém estes não fornecem um palco sonoro ideal.

Solução:

14. Portanto, pensando em solucionar tais inconvenientes e em oferecer uma solução prática e eficiente, foi desenvolvido o sistema em questão, apresentando ainda diversos benefícios, que podem ser destacados em

•Baixo custo;

•Eficiência;

•Oferece nova experiência ao ouvinte, com muito mais qualidade no som; •Aproveita de toda estrutura (mesmo que deficiente) dos alto-falantes da cabine veicular, adequando a qualidade sonora de forma automatizada;

•Não é necessário qualquer tipo de alinhamento nos alto- falantes;

•Não precisa de um áudio especial ou codificado especificamente para o sistema;

•Sistema funciona com qualquer sinal de áudio estéreo, independente da fonte;

•Funciona em rádio, CD, MP3, Ipod, celular, áudio de Tv, Youtube e qualquer outro tipo de fonte/sinal de áudio;

•Evita utilização de caros processadores de áudio;

•Gerando, automaticamente, redução de custos;

•Baixo custo de implementação/instalação;

•Implementação feita de forma rápida e eficiente, podendo utilizar sistema de software e hardware já existente, através de atualização do software ou firmware do equipamento;

•Sistema só necessita de dois canais de áudio;

•Utiliza o sistema e caixas de alto-falantes convencionais, não necessitando novas instalações; •Todos os ocupantes do veículo, independente de sua posição, podem usufruir do ambiente criado e da sonorização adequada;

•Pode ser adaptado a diversos tipos de veículos; •Elevado potencial de comercialização; •Produto de necessidade comum; •Exequibilidade industrial;

•Inovações merecedoras deste privilégio de patente. Estado da técnica:

15. Atualmente existem no mercado diferentes tecnologias "surround sound" para Home Theaters e Movie Theaters, com 5.1 ou mais canais com diferentes nomes, conhecidas entre: quadraphonic; quadrasonic; stereo quadraphonic; matrix encoding / decoding; hafler; doiby; entre outros.

16. Portanto, visando propor uma solução inédita e eficiente, foram realizadas pesquisas de anterioridades no Banco de Dados do INPI - instituto Nacional da Propriedade Industrial e foram encontrados os seguintes processos:

17. P10602229-4, depositado em 03/05/2006, sob o título de "Sistema sonoro para veículos automotivos em geral". Descreve- se a presente patente de invenção como um sistema sonoro para veículos automotivos em geral que, de acordo com as suas características, propicia a formação de um sistema sonoro (1 ) em estrutura própria e específica do tipo eletroeletrônica baseada diretamente em um módulo amplificador (2) veicular universal para aplicação de pendrive, ipod, discman e equipamentos com saída de áudio ou pré de áudio (b) em geral, com vistas a possibilitar de forma extremamente segura, precisa e eficiente à detecção automática de pendrive, ipod, discman e equipamentos com saída de áudio ou pré de áudio (b) em geral e a consequente emissão de som oriunda destes na melhor qualidade possível diretamente nos alto falantes dos veículos automotivos em geral e tendo como base, um sistema sonoro (1 ) com grande resistência, segurança e versatilidade que é adaptável a qualquer tipo de sistema sonoro de veículo automotivo (a), pendrive, ipod, discman e equipamentos com saída de áudio ou pré de áudio (13), usuário e local.

18. PI1000122-0, depositado em 21/01/2010, sob o título de "Sistema sonoro para veículos de transporte coletivo de passageiros". A presente invenção proporciona um sistema sonoro para veículos de transporte coletivo de passageiros. O sistema da invenção, além de proporcionar uma reprodução mais fidedigna das ondas sonoras geradas, resolve problemas técnicos decorrentes da manutenção e/ou modificações posteriores do sistema sonoro do veículo. Entre outras vantagens, o sistema da invenção permite que todos os alto-falantes sejam controlados independentemente quanto ao volume do sinal, que sejam removidos ou adicionados alto-falantes ao sistema, sem que ocorram problemas de impedância e de redução da qualidade do sinal de áudio.

19. PI0403699-9, depositado em 18/08/2004, sob o título de "Sistema integrado de aromatização, sonorização e visualização de ambientes". Um sistema que atribui ao usuário, em processo simultâneo, combinado e interativo, momentos que estimulam seus sentidos auditivos, visuais e sinestésicos, despertando suas emoções, ou seja, o estímulo dos sentidos visuais a partir da apreciação das imagens de ambientes geradas na tela de cristal líquido (2), o estímulo dos sentidos auditivos mediante a reprodução de música, relatos com fundos musicais, ou quaisquer outros sinais sonoros mediante reprodução do aparelho contido no alojamento (5), e, ainda, estimular seus sentidos sinestésicos a partir da inalação do aroma escolhido para o respectivo sache no alojamento (4); associando-se a estes estímulos o som da água caindo e batendo pelo efeito de queda d<39>água no bloco (7).

20. PI1103022-4, depositada em 17/06/2011, sob o título de "Amortecedor de ondas sonoras aplicado em sistema de transmissão de veículos automotivos". Pertencente ao campo dos amortecedores de sons em dispositivos mecânicos, trata, mais particularmente de um amortecedor (1 ) de ondas sonoras aplicado em veículos automotivos, o qual tem a função de absorver as vibrações transmitidas pelo trambulador do conjunto de câmbio e de evitar que estas vibrações sejam transferidas como ondas sonoras através do(s) cabo(s) de comando de mudança de marchas ao interior da cabine do veículo automotivo, atuando diretamente nas vibrações transmitidas pelo trambulador aos cabos de comando de mudança de marchas, "amortecendo" ou "isolando" as referidas vibrações ou ondas sonoras transmitidas pelo trambulador do câmbio aos cabos de mudança de marchas, vinculados aos sistemas de "seleção" e "marcha" no interior da cabine do veículo automotivo, funcionando como "interface" entre o trambulador do conjunto de câmbio do veículo automotivo e os cabos do sistema de "seleção" e "marcha" no interior da cabine do veículo, sem que qualquer uma destas funcionalidades seja alterada, absorvendo todas as ondas sonoras geradas pelo conjunto do câmbio. 21. MU7201336-2, depositado em 14/08/1992, sob o título de "Disposição aplicada em cabine". Refere-se a presente a um novo e inédito modelo de cabine para diversões e entretenimento provida de um painel que possui chaves comutativas que de acordo com a opção do usuário pode-se assistir televisão, vídeo-cassete ou jogar vídeo-game. Esta idéia trata-se de uma junção dos três aparelhos em uma única peça, possibilitando ao usuário de ver os seus programas, fitas e jogos favoritos, em uma cabine para esta finalidade, com tratamento sonoro e visual adequado, pois a televisão é colocada em uma câmara de espelhos fazendo com que a imagem seja refletida por todos os lados, permitindo uma maior interação do telespectador com a imagem produzida.

22. Conforme os resumos acima, os processos mencionados não possuem similaridade com o objeto da presente patente, motivo pelo qual consideramos que não há impedimentos de ordem técnica nem legal para a obtenção do privilégio solicitado.

23. Para uma perfeita visualização e compreensão da "DISPOSIÇÃO APLICADA EM SISTEMA DE AMBIENTAÇÃO SONORA", em questão, seguem os desenhos ilustrativos, onde:

24. A fig. 1 - Apresenta uma vista superior ilustrativa do objeto em questão no interior de um automóvel;

25. A fig. 2 - Apresenta uma ilustração das ondas confluentes do objeto em questão;

26. A fig. 3 - Apresenta um diagrama do objeto em questão;

27. A fig. 4 - Apresenta uma vista ilustrativa do acionamento do objeto em questão. 28. De acordo com a ilustração e em seus pormenores, a "DISPOSIÇÃO APLICADA EM SISTEMA DE AMBIENTAÇÃO SONORA", é constituída por um sistema de ambientação sonora (1), que pode ser aplicado a veículos diversos (2) cabines e ambientes fechados (3), aparelhos de som e imagens diversos (4) criando uma imagem sonora sem que seja necessário modificar a estrutura nem o formato do áudio original (5), caracterizado por um sistema de áudio inteligente (6) que através de um aparato (7) que soma (8) e subtrai (9) os sinais de áudio (10) dianteiro (11 ) e traseiro (12) cria uma imersão acústica (13), realizando um processamento do áudio para realizar as operações (8-9); possuindo ainda um canal central de voz (14) e um canal traseiro para efeitos (15) resultante das operações.

29. Parte dos sinais de áudio, opcionalmente, passam por um filtro passa alta (16) e através da programação do aparato (7), podendo ser um software (16) ou um hardware (17) serem somados à fase invertida, acarretando numa interferência destrutiva (18) criando uma zona de efeito onde as fases se somam e se cancelam, permitindo destacar efeitos (15) e voz (14), apresentados separadamente.

30. Pelas vantagens que oferece e por revestir-se de características verdadeiramente inovadoras, a "DISPOSIÇÃO APLICADA EM SISTEMA DE AMBIENTAÇÃO SONORA", reúne as condições necessárias para merecer a Patente de Invenção.

Claims

R E I V I N D I C A Ç Õ E S

1^a) "DISPOSIÇÃO APLICADA EM SISTEMA DE AMBIENTAÇÃO SONORA" é constituída por um sistema de ambientação sonora (1 ), que pode ser aplicado a veículos diversos (2) cabines e ambientes fechados (3), aparelhos de som e imagens diversos (4) que cria uma imagem sonora sem que seja necessário modificar a estrutura nem o formato do áudio original (5), caracterizado por um sistema de áudio inteligente (6) que através de um aparato (7) que soma (8) e subtrai (9) os sinais de áudio (10) dianteiro (11 ) e traseiro (12) cria uma imersão acústica (13), realizando um processamento do áudio para realizar as operações (8- 9); possuindo ainda um canal central de voz (14) e um canal traseiro para efeitos (15) resultante das operações.

2^a) "DISPOSIÇÃO APLICADA EM SISTEMA DE AMBIENTAÇÃO SONORA", de acordo com reivindicação um, é caracterizada por parte dos sinais de áudio, opcionalmente, passarem por um filtro passa alta (16) e através da programação do aparato (7), podendo ser um software (16) ou um hardware (17) serem somados à fase invertida, acarretando numa interferência construtiva (18) criando uma zona de efeito onde as fases se somam e se cancelam, permitindo destacar efeitos (15) e voz (14), apresentados separadamente.

3^a) "DISPOSIÇÃO APLICADA EM SISTEMA DE AMBIENTAÇÃO SONORA", de acordo com reivindicação um, caracterizado por criar uma zona de interferência construtiva ( 8) no centro da cabine que através da soma dos sinais (8), se cria uma zona de destaque para o canal de voz (14); 4^a) "DISPOSIÇÃO APLICADA EM SISTEMA DE AMBIENTAÇÃO SONORA", de acordo com reivindicação um, caracterizado por possuir um conjunto com as todas as disposições anteriores e criar uma imersão acústica resultante das operações do processamento de áudio (8-9);