HK1191491B - Apparatus and method for providing drive signals for loudspeakers of a loudspeaker arrangement based on an audio signal associated with a virtual source - Google Patents

Claims (15)

1. Vorrichtung (800) zum Bereitstellen von Treibersignalen (822) für Lautsprecher einer Lautsprecheranordnung auf der Basis eines Audiosignals (806), das einer virtuellen Quelle zugeordnet ist, wobei die Vorrichtung folgende Merkmale aufweist:

   eine Lautsprecher-Ermittlungseinrichtung (810), die dazu konfiguriert ist, eine Gruppe relevanter Lautsprecher (812) der Lautsprecheranordnung zu ermitteln, die sich innerhalb eines variablen Winkelbereichs um eine Position (802, 920) einer virtuellen Quelle herum befindet, wobei der variable Winkelbereich in Abhängigkeit von einem Abstand zwischen der Position (802, 920) der virtuellen Quelle und einer vordefinierten Hörerposition (804, 950) angepasst wird, wobei der variable Winkelbereich einem ersten Winkel entspricht, der für einen ersten Abstand zwischen der ersten Position (802, 920) der virtuellen Quelle und der vordefinierten Hörerposition (804, 950) einen Scheitel an einer ersten Position (802, 920) der virtuellen Quelle aufweist, und einem zweiten Winkel entspricht, der für einen zweiten Abstand zwischen der zweiten Position (802, 920) der virtuellen Quelle und der vordefinierten Hörerposition (804, 950) einen Scheitel an einer zweiten Position (802, 920) der virtuellen Quelle aufweist, wobei sich der erste Abstand von dem zweiten Abstand unterscheidet und wobei der erste Winkel einen ersten Winkelwert aufweist und der zweite Winkel einen zweiten Winkelwert aufweist, wobei sich der erste Wert von dem zweiten Wert unterscheidet,

   wobei die virtuelle Quelle eine fokussierte virtuelle Quelle ist, die sich in einem Innenbereich der Lautsprecheranordnung befindet; und

   eine Mehrkanal-Wiedergabevorrichtung (820), die dazu konfiguriert ist, Treiberkoeffizienten für die ermittelte Gruppe relevanter Lautsprecher (812) zu berechnen, wobei die Mehrkanal-Wiedergabevorrichtung (820) dazu konfiguriert ist, der Gruppe relevanter Lautsprecher (812) auf der Basis der berechneten Treiberkoeffizienten und des Audiosignals (806) der virtuellen Quelle Treibersignale (822) bereitzustellen, ohne Treibersignale der virtuellen Quelle anderen Lautsprechern als den Lautsprechern der Gruppe relevanter Lautsprecher (812) bereitzustellen,

   wobei der variable Winkelbereich innerhalb einer Hörerübergangszone (940), die die vordefinierte Hörerposition (804, 950) umgibt, variiert und außerhalb der Hörerübergangszone (940) konstant bleibt.
2. Die Vorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der die Lautsprecher-Ermittlungseinrichtung (810) dazu konfiguriert ist, den variablen Winkelbereich auf der Basis des Abstands zwischen der Position (802, 920) der virtuellen Quelle und der vordefinierten Hörerposition (804, 950) zu berechnen.
3. Die Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, bei der die Lautsprecher-Ermittlungseinrichtung (810) eine Speichereinheit mit einer Nachschlagtabelle aufweist, die Informationen über verschiedene Gruppen relevanter Lautsprecher für verschiedene Positionen der virtuellen Quelle enthält, wobei die Lautsprecher-Ermittlungseinrichtung (810) dazu konfiguriert ist, die Gruppe relevanter Lautsprecher (812) auf der Basis der in der Nachschlagtabelle enthaltenen Informationen zu ermitteln.
4. Die Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der der variable Winkelbereich mit abnehmendem Abstand zwischen der Position (802, 920) der virtuellen Quelle und der vordefinierten Hörerposition (804, 950) zunimmt.
5. Die Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der der variable Winkelbereich für die in einem Innenbereich der Lautsprecheranordnung befindliche virtuelle Quelle immer gleich oder größer als 180° ist.
6. Die Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der der variable Winkelbereich gleich 360° ist, falls die Position (802, 920) der virtuellen Quelle gleich der vordefinierten Hörerposition (804, 950) ist.
7. Die Vorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der der variable Winkelbereich für die außerhalb der Hörerübergangszone (940) befindliche virtuelle Quelle ein minimaler Winkelbereich ist.
8. Die Vorrichtung gemäß Anspruch 7, bei der der variable Winkelbereich von dem minimalen Winkelbereich linear auf 360° ansteigt, wenn der Abstand zwischen der Position (802, 920) der virtuellen Quelle und der vordefinierten Hörerposition (804, 950) von einer Grenze der Hörerübergangszone (940) auf null abnimmt.
9. Die Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, bei der die Lautsprecher-Ermittlungseinrichtung (810) dazu konfiguriert ist, eine zweite Gruppe relevanter Lautsprecher (812) der Lautsprecheranordnung zu ermitteln, die sich innerhalb eines zweiten variablen Winkelbereichs um eine Position einer zweiten virtuellen Quelle herum befindet, wobei der zweite variable Winkelbereich in Abhängigkeit von einem Abstand zwischen der Position (802, 920) der zweiten virtuellen Quelle und der vordefinierten Hörerposition (804, 950) angepasst wird, wobei die Mehrkanal-Wiedergabevorrichtung (820) dazu konfiguriert ist, Treiberkoeffizienten für die ermittelte zweite Gruppe relevanter Lautsprecher (812) zu berechnen, wobei die Mehrkanal-Wiedergabevorrichtung dazu konfiguriert ist, der zweiten Gruppe relevanter Lautsprecher auf der Basis der berechneten Treiberkoeffizienten und eines Audiosignals der zweiten virtuellen Quelle Treibersignale (822) bereitzustellen, ohne Treibersignale der zweiten virtuellen Quelle anderen Lautsprechern als den Lautsprechern der zweiten Gruppe relevanter Lautsprecher (812) bereitzustellen, so dass ein Treibersignal (822) einer virtuellen Quelle einem Lautsprecher lediglich dann bereitgestellt wird, falls der Lautsprecher in der Gruppe relevanter Lautsprecher (812), die der jeweiligen virtuellen Quelle zugeordnet ist, enthalten ist.
10. Die Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, bei der die virtuelle Quelle eine sich bewegende virtuelle Quelle ist, wobei die sich bewegende virtuelle Quelle zu einem ersten Zeitpunkt einen ersten Abstand von der vordefinierten Hörerposition (804, 950) aufweist und zu einem zweiten Zeitpunkt einen zweiten Abstand von der vordefinierten Hörerposition (804, 950) aufweist, wobei der variable Winkelbereich zu dem zweiten Zeitpunkt größer ist als zu dem ersten Zeitpunkt, falls der erste Abstand größer ist als der zweite Abstand.
11. Die Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, bei der die Mehrkanal-Wiedergabevorrichtung (820) dazu konfiguriert ist, auf der Basis einer Mehrzahl verschiedener vordefinierter Hörerpositionen (730) eine Mehrzahl von Treiberkoeffizienten für einen Lautsprecher der Lautsprecheranordnung zu berechnen, und dazu konfiguriert ist, die Mehrzahl von Treiberkoeffizienten des Lautsprechers zu kombinieren, um einen kombinierten Treiberkoeffizienten für den Lautsprecher zu erhalten.
12. Die Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, bei der die Mehrkanal-Wiedergabevorrichtung (820) dazu konfiguriert ist, erste Teiltreiberkoeffizienten für Lautsprecher der Lautsprecheranordnung gemäß einer ersten Berechnungsregel zu berechnen, dazu konfiguriert ist, zweite Teiltreiberkoeffizienten für dieselben Lautsprecher gemäß einer zweiten Berechnungsregel zu berechnen, und dazu konfiguriert ist, Treiberkoeffizienten für dieselben Lautsprecher auf der Basis der ersten Teiltreiberkoeffizienten und der zweiten Teiltreiberkoeffizienten zu berechnen, falls sich eine Position der virtuellen Quelle (802, 920) in einem Innenbereich (432) einer Lautsprecherübergangszone (430) befindet, wobei die Mehrkanal-Wiedergabevorrichtung (820) dazu konfiguriert ist, zweite Teiltreiberkoeffizienten für Lautsprecher der Lautsprecheranordnung gemäß der zweiten Berechnungsregel zu berechnen, dazu konfiguriert ist, dritte Teiltreiberkoeffizienten für dieselben Lautsprecher gemäß einer dritten Berechnungsregel zu berechnen, und dazu konfiguriert ist, Treiberkoeffizienten für dieselben Lautsprecher auf der Basis der zweiten Teiltreiberkoeffizienten und der dritten Teiltreiberkoeffizienten zu berechnen, falls sich eine Position der virtuellen Quelle in einem Außenbereich (434) der Lautsprecherübergangszone befindet, wobei sich die zweite Berechnungsregel von der ersten Berechnungsregel unterscheidet.
13. Die Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, bei der die Mehrkanal-Wiedergabevorrichtung (820) dazu konfiguriert ist, Treiberkoeffizienten für Lautsprecher der Lautsprecheranordnung auf der Basis einer ersten Berechnungsregel zu berechnen, falls sich eine Position der virtuellen Quelle außerhalb einer Lautsprecherübergangszone (530) befindet, und dazu konfiguriert ist, Treiberkoeffizienten für Lautsprecher der Lautsprecheranordnung auf der Basis einer zweiten Berechnungsregel zu berechnen, falls sich die Position (802) der virtuellen Quelle in der Lautsprecherübergangszone (530) befindet, wobei eine Grenze der Lautsprecherübergangszone (530) einen minimalen Abstand zu einem Lautsprecher der Lautsprecheranordnung in Abhängigkeit von einem Abstand zwischen dem Lautsprecher und einem neben diesem Lautsprecher befindlichen Lautsprecher aufweist, wobei die Lautsprecheranordnung zumindest zwei Paare benachbarter Lautsprecher mit unterschiedlichen Abständen zwischen den Lautsprechern des jeweiligen Paares von Lautsprechern aufweist.
14. Verfahren (1200) zum Bereitstellen von Treibersignalen für Lautsprecher einer Lautsprecheranordnung auf der Basis eines Audiosignals, das einer virtuellen Quelle zugeordnet ist, wobei das Verfahren (1200) folgende Schritte aufweist:

    Ermitteln (1210) einer Gruppe relevanter Lautsprecher der Lautsprecheranordnung, die sich innerhalb eines variablen Winkelbereichs um eine Position der virtuellen Quelle herum befindet, wobei der variable Winkelbereich in Abhängigkeit von einem Abstand zwischen der Position der virtuellen Quelle und einer vordefinierten Hörerposition angepasst wird, wobei der variable VVinkelbereich einem ersten Winkel entspricht, der für einen ersten Abstand zwischen der ersten Position (802, 920) der virtuellen Quelle und der vordefinierten Hörerposition (804, 950) einen Scheitel an einer ersten Position (802, 920) der virtuellen Quelle aufweist, und einem zweiten Winkel entspricht, der für einen zweiten Abstand zwischen der zweiten Position (802, 920) der virtuellen Quelle und der vordefinierten Hörerposition (804, 950) einen Scheitel an einer zweiten Position (802, 920) der virtuellen Quelle aufweist, wobei sich der erste Abstand von dem zweiten Abstand unterscheidet und wobei der erste Winkel einen ersten Winkelwert aufweist und der zweite Winkel einen zweiten Winkelwert aufweist, wobei sich der erste Wert von dem zweiten Wert unterscheidet,

    wobei die virtuelle Quelle eine fokussierte virtuelle Quelle ist, die sich in einem Innenbereich der Lautsprecheranordnung befindet;

    Berechnen (1220) von Treiberkoeffizienten für die ermittelte Gruppe relevanter Lautsprecher; und

    Bereitstellen (1230) von Treibersignalen für die Gruppe relevanter Lautsprecher auf der Basis der berechneten Treiberkoeffizienten und des Audiosignals der virtuellen Quelle, ohne Treibersignale der virtuellen Quelle anderen Lautsprechern als den Lautsprechern der Gruppe relevanter Lautsprecher bereitzustellen,

    wobei der variable Winkelbereich innerhalb einer Hörerübergangszone (940), die die vordefinierte Hörerposition (804, 950) umgibt, variiert und außerhalb der Hörerübergangszone (940) konstant bleibt.
15. Computerprogramm mit einem Programmcode zum Durchführen des Verfahrens gemäß Anspruch 14, wenn das Computerprogramm auf einem Computer oder einer Mikrosteuerung abläuft.