TWI238671B - Sound system and method of sound reproduction - Google Patents
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Description
1238671 A7 B7 五、發明説明(! 相關申請案 本申請案係為主張對2001年2月9日提出之美國臨時申請 案第60/267,952號之專利優先權,兹將全文併於此以供參 述0 發明背景 1) 發明領域 本發明領域與聲音再生有關,尤其是與聲音系統中使用 之擴音器配置及相關聲音處理有關。 2) 背景 欲在環場聲音或多聲道聲音系統中,使最大聽覺範圍内 4于以獲取取佳聲音貝之挑戰性極大。在此類系統中欲實 現最佳聲音品質之爾難肇因於相異環場聲音、多聲道音響 格式及擴音器配置之種類繁多,致使一特定系統可能具有 與一或兩種音響格式有關而極令人滿意之聲效,但對其他 音響格式則具次佳聲效。因此,就消費者而言,均可能面 臨例如欲利用單一聲音系統播放以多種相異格式、相異聲 i紀綠之聲音’其中甚至有些不佳或毁損。雖然使用者可 藉由調整擴音器位置或對比來改善聲質,此類技術仍蘊含 诸多努力2間及不便’不易一貫性再生,並且可能僅足以 加惠相當小的聽域中之一或一些聽者。 既存之環場聲音紀錄格式包含如5.1、6.1及7.1格式。5.1環 場格式包括一内含五聲道之壓縮資料流,一般設計為左、 中、右、環場左及環場右,以聲道資訊所欲達之擴音器位 置名之。一低頻效應聲道係由五種其它聲道組合而成,並 -4- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 1238671 A7 B7 五、發明説明(2 ) 可供予一次低音擴聲器。61環場格式包含與51環場格式相 同的五聲道,但在其中加入一環場背聲道,並可將之饋送 至環場聲音系統中的一或多個背擴音器。71環場格式亦與 6.1環場格式類似,但其具有兩環場背頻道(環場背左及環 場背右),而非僅具單一背頻道,共計有七個聲道。故51 環場格式具有兩環場聲道(環場左右),61環場格式具有三 環場聲道(環場左、右及背),而71環場格式則具有四環場 聲道(環場左右及環場背左右)。 一般基本的環場系統擴音器配置均包含六至八架置於習 知適當位置之擴音器,其係依欲播放之環場格式型態而 疋。一 6 -擴音器環場系統一般均含左、右與中央擴音器 (左右擴音為間距大)、一次低音擴聲器以及環場左右擴音 器(基本上可為單極或偶極)^ 一 7 _擴音器環場系統一般所 含擴音器配當與6-擴音器環場系統相同,僅添加一背環場 擴音咨。一 8 -擴音器環場系統一般所含擴音器配當亦與6 — 擴音器環場系統相同,另添加一背左環場擴音器與一背右 環場擴音器。 ^ 聽者在環場聲音系統中之愉悦感為數個因素影響,包含 聽者與各擴音器之相對實體位置,以及系統播放之音響^ 軌特殊格式。例如··當在一 8-擴音器(71)環場系統中播放 5.1環場格式聲軌時,可能會有異常發生。其示例如次·如 ⑽場左與環場右音響信號係4單聲道,則左右環場效應 消失,為背部之單一中央“幽靈,,聲音影像所取代。另一現 象則為如聽者係位於環場左與環場右擴音器中央,則其可 1238671 五、發明説明( A7 B7
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 能會感覺環場左或右聲音(如為單聲道)之音量較高,此點 主要係因聲波在聽者位置之加成效應所致(已知為‘ ‘揚昇,, 效應)。如考量自一側至另一側之聲音擺動(例如自左至 右)’音量可能隨著左/右對比之實現而增加,並接著隨著 聲音之連續擺動而降低,即使音響輸出位準維持不變亦 然,其亦係肇因於“揚昇,,效應。聲音品質看來亦“不穩 足 感見上如聽者自中央位置移動,則聲音可能看來自 一側至另一側“跳動”。 上述在5·1環場聲音系統中之效應可利用與環場左右擴音 器之調整隔絕緩和之,其係當環場左右信號為單聲道時自 兩大致隔絕之信號推估而得,俾提供經改善之密封環場效 應。 當在8-擴音器(7.1)環場系統中播放61環場格式聲軌時, 可能面臨異常現象發生。由於兩後環場擴音器(左右)各經 饋予相同之單聲道信號(亦即相同環場背信號),當聽者幾 乎與擴音器等距時,可能造成一位於中央之“幽靈,,影像。 經報告此配置之副效應包含予幽靈影像有關之“扭曲,,(例 如聲音可能聽起來“不自然”),當聽者離開中央時,即因 聲音影像之不穩定造成窄“甜點,,,及梳狀濾波效應(換言 之’可能因聲波抵銷效應產生零寂點)。 除環場系統之外,亦存在各式多聲道紀錄及播放系統。 一些常見之多聲道聲音系統示例為D〇% ac_3、DTS及DVD_
Audio,其均具特有之數位解碼格式。與電影聲效不同,對 大部分的多聲道音響格式而言’ 一般均無揚聲器類型(例 __ - 6 -
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1238671 A7 B7 五、發明説明(4 ) 如全頻、衛星與次低音擴聲器、偶極、單極)或擴音器佈 局之單一制式標準。因而任何欲聽到多聲道聲軌,及/或 任何環場格式(5·1、6.1及7·1)之聽者,即需接受對某一特定 音響格式最佳化之擴音器佈局並對其它部分妥協,或重新 連結各擴音器,俾始其適於特定聲軌之音響格式。 在環場聲音之環境下,其它聲音系統亦面臨類似的挑 戰,諸如取得廣度適當之可感知聲域’’甜點”,以及立體聲 纭衫像穩足度之取大化。在大部分傳統聲音系統中,習慣 將左右擴音器置放遠離,在此理論下,人耳較能感知音響 主題之宏亮。但在許多左/右擴音器配置中,在離軸聆聽 位置之聲音可能為次佳。在一定離軸聆聽位置之聲質可能 不僅受左右擴音器距離差造成之左右音量差之影響,亦與 聽覺資訊抵達聽者之些微時間差有關。 據此,提供一或多個可克服前述問題或缺點之聲音系統 即具其功。 發明概要 本發明一般指向聲音再生系統及方法之改善,包含擴音 器配置及/或佈f,以及相關之尸聲音處理,料大威^ 以及自左右源信號產生之聲音影像穩定度。 一。 在-態樣中,-聲音再生系統包括一對緊密相鄰之擴音 器(左右),以及提供擴音器對音響信號之聲音處理器。依 播”由兩緊密相鄰之擴音器產生之聲音影像,其中抵銷信 號係自如左右聲道差推估而得。所得之差分信號在加入左 本紙張尺度it财s ®家標準(CNS) A4規格(210X297公董) 1238671 A7 _____B7 五、發明説明(5 ) 聲道與極性相反之右聲道前,經比例調整、延遲(如有所 需),並經頻譜修正。此對差分聲道之頻譜修正以在特定 頻率範圍内間之低頻提昇型式較佳,俾利在差分處理(在 各聲道之低頻信號類似時,會導致低音損失)後,恢復正 確之音色對比。可在差分聲道中附加相位補償全通網路, 俾對常為最低相位偏移頻譜修正電路造成之額外相位偏移 做修正’使得抵銷信號與直接信號間之正確相位關係得以 在所欲頻率範圍間維持不變。 或者可利用一線性相網路提供對差分聲道之頻譜修正, 其中可應用一適當、大致全同之頻率獨立延遲於左右聲道 而提供補償。 此處所述各式擴音器配置及聲音處理具體實施例均可用 以與% %聲音系統連結’俾改善聲音再生。一使用於環場 聲音立體音效系統之聲音再生系統可包括一組擴音器(例 如前、左、中、環場左與環場右),包含一對緊密相鄰之 環場背擴晋器以及一聲音處理器。聲音處理器接收左右環 場聲道信號(側或後環場信號),並自該處產生一差分信 號。所得差分信號可經如上述處理,亦即在加入左聲道與 極性相反之右聲道前,經比例調整、延遲(如有所需),並 經頻譜修正。可將如上述之差分聲道中附加相位補償全通 網路’俾對常為最低·相位偏移頻譜修正電路造成之額外相 位偏移做修正,使得抵銷信號與直接信號間之正確相關係 得以在所欲頻率範圍間維持不變。 進一步之具體實施例、變化及增進亦在此處述之。 …. _ - 8 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 1238671 A7 B7 五、發明説明(6 圖式描述 圖Η系5:1環場系統中之聲軌播放裝置圖。 圖2係7.1環場聲音系統之51環場格式聲軌播放裝置圖。 圖3係7·1環場聲音系統之61環場格式聲軌播放裝置圖。 圖4係7.1環場聲音系統之61環場格式聲軌播放裝置組織 中之“甜點’,概念圖。 圖5係與聽者移動有關之幽靈影像移動圖。 圖6係依此處所述之一較佳具體實施例中,環場聲音系 統之擴音器配置圖。 圖7係圖6所示環場聲音系統中之在轉動方向上之61環 場格式播放裝置圖。 圖8係依此處所述之一或多個具體實施例中之聲音處理 系統方塊簡圖,例如可與圖6所示擴音器配置連結使用。 圖9 - 1係如可與圖6所示系統連結使用之聲音處理系統較 細部圖示。 圖9-2係依圖9-1所示佈局之聲音處理系統圖,更顯示對 一定處理區塊之可能轉換函數特性示例。 圖1 0係用以闡釋代表性轉換函數之聲音處理系統圖解。 圖1 1係依圖8與9所示系統之一般原則之聲音系統圖,適 用於環場聲音系統組織。 圖1 2係用以闡釋環場聲音系統組織中5.1環場格式播放裝 置之處理/操作概念圖,諸如圖6或丨1所示。 圖1 3與1 4係用以闡釋具特殊頻譜權重及其它特性之聲音 處理系統之頻率響應與相位轉換函數示例圖。
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^^張尺度適财國國家標準(哪)^規格(21())<297公董)-9 '-------- 1238671 A7 ______ B7 五、發明説明(7 ) 圖15-1、15-2與15-3係依圖9-2之聲音處理系統之增益 及/或相位轉換函數示例圖。 圖1 6係採用一線性頻譜權重濾波器之聲音處理器圖示。 較佳具體實施例細部描述 依此處所述之各具體實施例,在一態樣中,一較佳聲音 再生系統包括一對緊密相鄰之擴音器,以及提供擴音器對 音響信號之聲音處理器。聲音處理器係利用交又抵銷技 術’’散播”由兩緊密相鄰之擴音器產生之聲音影像,其中抵 銷信號係自如左右聲道差推估而得。所得之差分信號在加 入左聲道與極性相反之右聲道前,經比例調整、延遲(如 有所需),並經頻譜修正,藉此擴大感應區域及立體聲音 影像穩定度。稍後將描述較佳聲音處理技術之細節部分。 此處與習知環場/多聲道聲音系統之對比與比較揭示各 具體實施例的一些優點。例如··圖i之51環場系統1〇〇中之 環場解碼聲軌播放裝置。如圖丨所示,51環場系統1〇〇包含 削左擴音器104、一前右擴音器1〇5、一中央擴音器、 一次低音擴聲器109、一環場左擴音器114及一環場'右擴音 器115。在圖1所示例中,環場左右擴音器114、115均為偶極 擴音器,其以多向(一般為相反方向)散佈聲音,並藉此提 供經改善之週遭聲音。典型的環場左右擴音器114、丨15係 位於房間(或其它視聽空間)中相反位置,遙遙相對,其位 置係在所欲聆聽位置上方些微偏後處。 5.1環場系統100中之擴音器1〇2、1〇4、1〇5、1〇9、U4與⑴ 一般之配置係用以提供在接近擴音器配置中央之聽者107最 ------— - 10- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公|)_--------- 1238671 A7 B7 五、發明説明(8 ) 佳聲晋。但5.1環場系統缺乏對聽者1〇7即時左右側與後方之 有效方向分I。因此6.1或7.1環場系統均具後方擴音器分 量,般可在一足組織中提供優良之聲音與音響效應。如 前揭之6.1環場系統中加入單一後環場擴音器,而71環場系 統中則加入一般距離相當遠之兩後環場擴音器。 圖2係7.1環場聲音系統200之5.丨環場解碼聲軌播放裝置 圖。如圖2所示,7.1環場聲音系統200包含前左右擴音器 204、205、一中央擴音器202、一次低音擴聲器2〇9、一環場 左擴音器214、一環場右擴音器215、一環場背左擴音器224 及一環場背右擴音器225。在圖2所示特殊示例中,如圖 1 ’環場左右擴音器214、215自然均為偶極。典型的環場背 左右擴音器224、225均在聽者207後方遙遙相對。當以諸如 圖2所示之7.1環場系統200播放5·1解碼之聲軌時,環場左右 擴音器214、215接收左右環場聲道資訊,環場背左右擴音 器224、225則是使用者對系統200之設計而可或可不接收左 右環場聲道資訊。再上述任一情況中,均可能發生異常現 象。例如:如左右環場聲道為單聲道,則左/右環場效應 看似消失,並為聽者207後方之單一中央,,幽靈,,聲音影像 230所取代。此效應可利用調整隔絕緩和之,其係自單一單 聲道之大致隔絕信號推估而得,俾提供經改善之密封環場 效應。 圖3係7·1環場聲音系統之環場格式播放裝置圖。在圖3 中,標示為3χχ之擴音器係與圖2中標示為2χχ之相同擴音 器相對應。當以圖3所示之7.1環場系統300中播放6.1環場格
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式聲執時,環場背擴音器324、325均經饋予相同之單聲道 信號(自6.1解碼格式中之單一環場背聲道推估而得),其可 或可不經針對最佳聆聽位置不等距做補償之延遲。如圖3 所示’當聽者與環場背擴音器324 ' 325近乎等距時,經其 播放之全同單聲道信號產生一中央,,幽靈,,聲音影像。經 報告之副效應包含與幽靈聲音影像330有關之,,扭曲”,其會 導致聽者混淆或不自然的聲音,當聽者自與兩環場背擴音 器324、325(見圖5 )等距之轴自中央向外移動時,因聲音影 像不知足導致之有”甜點”(見圖4 ),以及因聲波互相干擾 之”梳狀濾波”效應引發之抵銷(亦即零寂點)造成一定頻率 範圍之抑制。結果當在7·1環場系統300中播放6.1環場格式聲 軌時’其聲質對非位於最佳聆聽位置之聽者而言,將相當 顯著而特別。 如先前背景部分所述,其它多聲道格式聲軌(諸如Dolby AC-3、DTS或DVD-Audio)之重新播放亦可能遭遇類似問題, 視饋送至各左/右與背環場擴音器之信號本質而定。 圖6係依此處所述之一較佳具體實施例中,環場聲音系 統600之擴音器配置圖。圖6之環場聲音系統600分別與圖2 與3所示系統200與300類似,包含左右擴音器604、605、一前 中央擴音器602、一次低音擴聲器609、一環場左擴音器614 與一環場右擴音器615。聲音系統600更包含一環場背左擴 音器624及一環場背右擴音器625,其位置緊密相鄰較佳, 甚至可在相同擴音器封包内。環場背左右擴音器624、625 全同較佳,基本上為偶極或單極均可,但圖6所示為單 -12- 本紙蒗尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 1238671
。圖 6 ψ· ^ 虛 ,所7F聲骨系統6⑻之擴音器配置,係與較佳聲音 %镇合’如當播放以任何環場聲音或多聲道格式紀 錄::響軌道時,均可提供經改善之聲質。 田圖6炙聲晋系統6〇〇播放以71環場格式紀錄之聲軌 時 ,左、七 火、 、右、中與環場左/右聲道音響信號均饋至各適 , ° ’正如一般在典型之7.1環場擴音器配置中所 ί^ % %背左右擴音器624、625則以接收經聲音處理後 一衣野右聲迢音響信號及環場背左聲道音響效號較佳, 稍後即將詳述。 、換。當以圖6之聲音系統600播放以6.1環場格式紀錄 〈聲軌時’各左、纟、中與環場左/右聲道音響信號均再 度饋送至各適當之擴音器,如一般在典型之71環場擴音器 配置中所為。_般假設已適當選擇環場Εχ (S_ndE々播 放(例如出現一環場Εχ旗幟),則環場背左右擴音器624、 625均接收並直接響應於環場後聲道音響信號。在極寬聲域 中均極穩定之單聲道信號(亦即環場後聲道音響信號),為 緊密相鄰之環場背左右擴音器624、625產生之中央後聲音 影像,與散怖廣泛之環場背左右擴音器相較,其較以此類 間距遠之後環場擴音器產生之音響聲音之,,扭曲,,或不自然 顯著降低。 在些不例中,諸如6.1環場聲軌係為矩陣解碼形式,或 不論何因而未使用SurroundEX處理時,可能感知些許相異之 播放形式。在此一狀況下,聲音系統可有效處理如51聲 軌,並可將環場左右聲道音響信號傳送至環場背左右擴音 -13-
1238671 A7 _____B7____ 五、發明説明(U ) 器624、625,其可與至少部分單聲道資訊混合(如聲軌係矩 陣解碼)。依此處所揭之一較佳聲音系統,環場背左右擴 音器624、625均接收並直接響應於環場後聲道音響信號。 如存在此類資訊,則如在此之進一步描述,經適當聲音處 理後,再對環場左/右聲道音響信號。圖7係圖6所示聲音 系統600中之6·1環場解碼磁軌播放裝置圖。如圖7所示,自 環場背左右擴音器624、625投射一廣域單聲道聲音影像。 環場左右聲道音響信號經饋送至環場左右擴音器614、 615,並在經稍後即將進一步描述之聲音處理後,饋送至環 場背左右擴音器624、625。 當以圖6之聲音系統600播放以5.1環場格式紀錄之聲軌 時’各左、右與中聲道音響信號均饋至各適當之擴音器, 正如一般在典型之7.1環場擴音器配置中所為。與環場左右 擴音器614、615及環場背左右擴音器624、625有關之較佳操 作’部分係視環場左/右聲道音響信號而定。基本上,當 環場左/右聲道音響信號係為單聲道時,聲音系統6〇〇利用 調整抵銷提供抵銷信號至環場擴音器614、615,並提供一 直接饋送至環場背左右擴音器624、625,產生優良之後中 央;像較佳。但基本上當環場左/右聲道音響信號為立體 聲時’環場左/右聲道音響信號係直接饋送至環場擴音器 614、615 ’未經調整抵銷,並如在此之進一步描述,經適 當聲晋處理後’再饋送至環場背左右擴音器624、625。環 場左/右聲道音響信號經處理使得後聲音影像尺寸顯著增 加’並且其在離軸聆聽位置之穩定度獲得改善。兩側之環 -14- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) --- 1238671 A7 B7 五、發明説明(12 ) 場擴音器614、615及兩環場背擴音器624、625經適當分配與 加總之輸出產生一近乎連續之後半聲音場,藉此改善一廣 域之聽者感知聲音。 圖1 2係用以闡釋圖6聲音系統600中5.1環場格式聲軌播放 裝置之概念簡圖。如圖1 2所示,當環場左右聲道音響信號 1211、1212為單聲道時,即啟動調整抵銷處理(以區塊1271與 1272表之),而當其基本上為立體聲時,則對後環場擴音器 1224、1225(以區塊1201表之)啟動調整聲音處理。 廣而言之,此處所述技術可大幅改善與包含兩緊密相鄰 之擴音器之擴音器配置相連之立體信號聲音。不論何時來 自任何解碼設計(例如環場聲或多聲道聲軌)或任何音響產 品或來源之立體信號均直接饋送至適當之左右擴音器(例 如左右環場擴音器),並再經過此處進一步描述之適當聲 音處理後,饋送至緊密相鄰之擴音器對(例如環場背擴音 器)。該對緊密相鄰之擴音器藉此可產生一廣域、穩定度 及品質均經改善之聲音影像,俾擴大最佳聽域並提供聽者 更佳舒適度。 即將描述對緊密相鄰擴音器(諸如圖6之後環場擴音器 624、625)之較佳聲音處理有關細節。圖8係依此處所述之具 體實施例中之聲音處理系統800方塊簡圖,例如可與圖6所 示擴音器配置連結使用,或者廣而言之,可搭配任何利用 多音響聲道提供立體源信號之聲音系統。如圖8所示,提 供左音響信號811與右音響信號812至聲音處理器810,並接 著送至一對緊密相鄰之擴音器824、825。亦可將左音響信 -15- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 1238671 A7 B7 五、發明説明(13 號811與右音響信號812送至左右側(環場或非環場),未標示 於圖8。在一較佳具體實施例中,聲音處理器81〇係利用交 又抵銷技術,,傳播,,由兩緊密相鄰之擴音器824、825產生之 聲音影像’其中抵銷信號係自如左右音響信號81丨、812差 推估而得。再將所得之差分信號加入左聲道及相反極性之 右聲道前,將其比例調整、延遲(如有所需)與頻譜修正。 此對差分聲道之頻譜修正以在特定頻率範圍内間之低頻指 昇型式較佳,俾利在差分處理(在各聲道之低頻信號類似 時,會導致低音損失)後,恢復正確之音色對比。聲音處 理器810之效應在於擴大由擴音器324、325產生之聲音影偉 感應區域與穩定度,並在即使擴音器324、325係為緊密相 鄰之前提下,亦具立體聲音效應。 圖9- 1係如可與圖6所示聲音系統6〇〇連結使用之聲音處 理系統900(依此處各原則設立)較細部圖示,或者廣而士 之,在任何利用多音響聲道提供立體源信號之聲音系統 中。在圖9 -1之聲音處理系統9〇〇中,自一音響源提供二左 音響信號911與右音響信號912,並可饋送至其它擴音器(未 示於圖9-1)。左音響信號911與右音響信號912差係利%用減 法器940取得,並將差分信號941饋送至頻譜權重濾波器 942,於該處對差分信號941施予頻譜權重 二1态 子)。頻譜權重濾波器942特性可視數個因素而變,包括所 欲之聽覺效果、擴音器924、925間距、聽者好吳菩 , 權重濾波器942可輸出至相位均衡器945 ,用以補償頻=> 重濾波器942所致之相位偏移(如非線性)。 、〜铎
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1238671 A7 B7 五、發明説明(14 ) 在圖9 - 1中,相位均衡器945輸出至交叉抵銷電路947。交 又抵銷電路947亦接收左音響信號911與右音響信號912,分 別為相位補償電路955與956所調整。相位補償電路955與956 可為如全通濾波器,由相位均衡器945以互補方式施行相位 偏移(合併頻譜權重濾波器924所致之相位扭曲),俾偏移個 別輸入信號(亦即左右音響信號911、912)較佳,使得中央聲 道之相位特性大致與所欲頻帶範圍之左右聲道相位特性相 位相反為180度。交叉抵銷電路947可包含一對加總電路(每 一聲道各一),接著再調整為適當極性後,混合頻譜權 重、相位均衡之差分信號與經相位補償之左音響信號911與 右音響信號912。由擴音器對924、925產生之聲階感應寬度 可利用差分信號徑之增益變化調整之,及/或變更頻譜權 重濾波器942外型。 圖9 - 2係依圖9 - 1所示佈局原則之聲音處理系統900’圖, 更顯示對一定處理區塊之可能轉換函數特性示例。如圖9- 1 所示,在聲音處理系統900’中,自一音響源(未圖示)提供 左音響信號911’與右音響信號912’,並獲得代表左音響信號 911’與右音響信號912’差之差分信號94Γ。將差分信號941’ 饋送至頻譜權重濾波器942’,在此示例中,施予差分信號 941’頻譜權重,其特性圖示如圖9-2。示例中之頻譜權重濾 波器942’轉換函數特性(增益與相位)詳圖示如圖1 5 - 1。如 此所述,頻譜權重濾波器942’係為低頻增益為OdB之第一級 架濾波器,截止頻率約為200 Hz與2000 Hz。如有所需,可將 由增益/放大器區塊946’施加之增益與頻譜權重濾波器942’ _-17- _ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 1238671 A7 _______ B7 五、發明説明(15 ) 整合為-,或向下施加增益,示如圖9小在任一上述狀況 下’截止頻率、增益量、斜率與其它轉移函數特性可視所 欲應用處及/或整體系統特性調整。 在中央處理聲道中具一相位均衡器州,,在右與左聲道 則附加相位補償電路松,與州,,俾確保維持所欲頻帶上, 中央聲道及右與左聲道間相位關係。如圖與較詳細之圖 15-1所示,在此示例中之頻譜權重濾波器舛2,至少導致 200 Hz至2000 Hz範圍之相位扭曲。相位均衡器州,並不具增 益,但可修改中央聲道之整體頻率特性。類㈣,相^ 償電路955,與956,係分別用以修改左右聲道之相位特性。在 此不例中,在所欲頻帶範圍内(在此示例中為2〇〇出至2〇〇〇 Hz頻帶),對相位補償之選擇使得中央聲道相位特性(亦即 頻譜權重濾波器942,與相位均衡器945,之综合相位效應)近 乎與左右聲道相位特性180度反相較佳。同時左右聲道相位 特性維持不變較佳,使得在其它事件中,在左右聲道上播 放之單聲道信號將具有在兩聲道上全同之相位處理(並因 而維持適當之聲晋特性)。因此,相位補償電路9%,與956, 係配置以施予左右聲道全同之相位處理。 對圖15- 2之中央聲道相位均衡器945,以及圖15- 3之左右相 位補償電路955’與956’之增益與相位轉換函數(在該分量係 建於全通濾波器之狀況下,其增益為零)較詳細圖示闡釋 之。在這些示例中,相位均衡器945,係内建為第二級全通 遽波器(F = 125 Hz、Q = 0.12),以及相位補償電路955,與956, 各内建為第二級全通濾波器(F = 3200 Hz、Q = 〇.i2)。Q值較 _ _ -18- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公董) 1238671 A7
1238671 A7 B7 五、發明説明(17
在一較佳具體實施例中,處理區塊1060之轉換函數-B代表 所欲特性之頻譜權重濾波器與相位均衡器之综合轉換函 數,諸如圖4聲音處理系統400中所示差分路徑。在較佳具 體實施例中處理區塊1055與1056之轉換函數A與-A亦分別代 表相位補償網路之轉換函數,其施行互補相位偏移,俾補 償處理區塊1060導致之相位效應。圖10中極性經選擇,俾 便獲取適當之交叉抵銷。 在一較佳具體實施例中,輸入信號XI與X2係表左右音響 聲道輸入之Z-轉換,而Y1與Y2則係表與饋送至緊密相鄰 之擴音器對(例如左右擴音器)之左右聲道輸出對應Z -轉 換。轉換函數A、- A與B可以z項表之,並且部分為與數位 域中處理有關之取樣頻率F s所決定。依一特殊具體實施 例,區塊1055與1056均為f= 3200 Hz、Q = 0.12之第二級全通濾 波器,在一示例中並可根據取樣頻率F s之代表性示例而存 在下列轉換函數特性: 對Fs=48 KHz A⑵=- 0.2578123 - 0.6780222厂1 + 厂2 ;1 - 0.6780222, - 0.2578123厂2 對 Fs=44.1 KHz 雄)=-0.2944196-0.633509^+^ )1 一 0.633509厂1 -0.2944196Z-2 對Fs=32 KHz 雄)=-0.4201395-0.469117/+^ ;1 - 0.469117厂丨-0.4201395,2 -20- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 1238671 A7 B7 五、發明説明(18 在此特殊具體實施例中,區塊1060可為在低頻時增益為 0 dB且截止頻率為200 Hz與2 KHz之第一級架,並與第二級 全通濾波器(125 Hz、Q = 0.12)串接,在一示例中,並可根 據取樣頻率F s之代表性示例而存在下列轉換函數特性: 對Fs=48 KHz B(z)=Gx 0.1116288_0.0857871尸丨 Γ 一0.9741583厂1 0.8723543-1.872104^+^2 1 一 1.872104厂^0.8723543厂2 對 Fs=44.1KHz 0.8618468 -1.861552厂 % 厂2 1^1.861552/ +0.8618468z-2 0.814462-1.813915厂、一 1 一 1.813915 厂^0.814462(2 λ ^ 0.1126427 —0·0845478ζ_1 B(z)=Gx-:- 1-0.9719051^ 對Fs=32 KHz ^ 0.1173312-0.0788175厂1 B(z)=Gx-:- 1 — 0.9614863尸1 在區塊1060亦可包含一增益項,或者其可在做為相異區塊 或構件之相同路徑中。增益值可藉由對一特述應用之實驗 決定之,但一般均期在10-15 dB範圍内最佳化。例如在一具 體實施例中,增益項為12 dB。 圖1 3與1 4係依圖1 0聲音處理系統之頻率響應及相位轉 換函數示例圖,其並具特殊頻譜權重、均衡及相位補償特 性。圖1 3闡示對-B / A之頻率響應轉換函數1302及相位轉換 函數1305,其係表差分聲道(-B )以及加入+ 12d B增益之第 一輸入聲道(X 1)之轉換函數。如圖13所示,頻率響應轉換 函數1302在基頻之第一區1320增益相當平緩(在此示例中, 上至約200 Hz),在中頻之第二區1321中增益下降(在此示例 中,自約200 Hz至約2 KHz),以及在高頻之第三區1322中增 益再度相當平緩(在此示例中,上至約2 KHz)。相位響應轉 -21 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 1238671 A7 B7 五、發明説明(19 ) 換函數1305係指在中頻之第二區1321中(亦即在約200 Hz至約 2 KHz間),輸出信號大致保持同相。 圖14闡釋對-B/-A之之頻率響應轉換函數1402及相位轉換 函數1405,其係表差分聲道(-B )以及加入+ 12d B增益之第 一輸入聲道(X2)之轉換函數。在圖14中,如圖13所示,頻 率響應轉換函數1402在基頻之第一區1420增益相當平緩(在 此示例中,上至約200 Hz),在中頻之第二區1421中增益下 降(在此示例中,自約200 Hz至約2 KHz),以及在高頻之第 三區1422中增益再度相當平緩(在此示例中,高於2 KHz)。 相位響應轉換函數1405係指在中頻之第二區1421中(亦即在 約200 Hz至約2 KHz間),輸出信號大致保持反相(亦即180 度)。 如上述,將輸出信號Y 1、Y2送至緊密相鄰之擴音器對 較佳。轉換函數A、- A與B係自擴音器大致相鄰之條件下 所選之示例。但可自圖10系統1000或此處所述其它具體實 施例中獲利,其中擴音器對並未直接相接,而係緊密相 鄰。 圖1 6係依此處所述另一具體實施例之聲音處理系統 1600,其可在線性頻譜權重濾波器中使用。在圖1 6之聲音 處理系統1600中,一左音響信號1611與右音響信號1612經處 理推得之一對經處理之音響信號1648、1649送至一對緊密相 間之擴音器1624、1625(例如左右擴音器)。左右音響信號 1611、1612經減法器1642操作輸出代表左右音響信號1611、 1612差之差分信號1641。差分信號1641經饋送至具線性相位 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐)
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k -22 - 1238671 A7 B7 五、發明説明(20 ) 特性之頻譜權重濾波器1642。頻譜權重遽波器1642之頻率響 應特性一般係依如圖7 A或7 B所示轉換函數而定。由於頻 譜權重濾波器1642具線性相位特性,故相位均衡及補償即 無所需。因此,頻譜權重濾波器1642可直接輸出至交叉抵 銷電路1646,其接著在將頻譜權重信號饋至擴音器1624、 1625前,將其與左右音響聲道混合。為補償頻譜權重濾波 器1642導致之延遲,可分別沿左右聲道路徑加入延遲部件 1655與1656。延遲部件1655、1656具與線性頻譜權重濾波器 1642之潛伏期相等之延遲性較佳。 在各具體實施例中由聲音處理提供之交叉抵銷量一般係 由聲音影像之”散播”量決定。如施予過多交叉抵銷,則所 得聲音會具啷噹聲或回音。換言之,如施予少量交又抵 銷,則聲音影像可能即不夠寬或穩定度不足。 用以接收聲音處理資訊之擴音器對(例如圖8之擴音器824 與825,或是此處所述其它具體實施例之緊密相間擴音器) 彼此直接相鄰較佳;但亦可實際相間而仍具聲音影像擴 大、穩定度高等效果。概言之,擴音器對之最大可接受隔 離可由實驗決定之,但性能可能隨著擴音器之相距益遠而 漸次減損。兩擴音器之間距以不超過擴音器播放之最高頻 對應波長較佳。對最高頻為2 KHz而言,此隔離與兩擴音器 間約6吋之中央對中央間距相對應。但理想上,兩擴音器 係直接相接,俾自此處所述之聲音處理技術中取得最大益 處。 在此處所述之各具體實施例中,因立體聲音影像造成之 _-23- _ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 1238671
聲質改善敎度範圍較經驗中廣,例如無比較聲音處理之 間”之擴音器。結果音響產品(例如聲軌)在一較廣聲域 中具取佳或經改善之聲效’並且即使當聽者非位於擴音哭 配置中央時’亦可感知聲質之改善。故例如,家庭戲院; 場聲音系統可提供較多聽者具之聲音,他們^ 位於擴音器配置中央’即可享受特殊音#產品之播放。 在任一前述具體實施财,在將來自各音響源信號之音 響產物傳播予各擴音器或其它系統部件前,均經推估,可 包含任何本質之任意音響創作,諸如對虛擬音響創作(諸 如DVD或其它數位紀錄媒介)之音樂件、聲軌,或任何其它 具音響部之來源或内容。可自紀錄媒介讀取音響產物,諸 如DVD、卡帶、CD、CD_R〇M,或可以無線接收,以任何可 取得之格式存在’遑論來自廣播或點對點傳輸。音響產物 至少具左聲道及右聲道資訊較佳(不論解碼與否),但已可 包含附加聲道’例如可為環場聲音或其它多聲道格式碼, 諸如D〇lby-AC3、DTS、DVD_Audi0等。音響產㈣可包括暫態 或永久儲存於供音響播放使用格式之數位檔,諸如Mp3格 式或數位多媒體格式。 此處所述之各具體實施例可利用數位或類比技術,或其 組合施行之。此處所述之,,電路,,項廣含類比部件、分離數 位部件、以微處理器為基或數位信號處理(Dsp),或其任 意組合。本發明不以所施行之各聲音處理具體實施例操作 中的特殊方式為限。 雖然在此已以一定較佳或示例性濾波器特性、轉換函數 ---— —_-24- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公董) 1238671 五 發明説明( 22 A7 B7 等提供示例,將可瞭解任何系統部 施行、擴音器類型、擴音器相詩間距、環性可視^殊 類:素而定。因此,任何在此提具之特定:::二:: 〈用,而非以之為限。此外,特定部 ::供:釋 施例有關之頻譜權重濾波器均為可 ’、具只 聲音喜好調整。 …计型怨’俾可視個別 在此所述各具體實施例之頻譜權重滤波器在小於或大於 出至2版頻帶範圍内可具頻譜權^。如㈣㈣㈣ 選(頻帶過大,則可能發生飽和或箝制,但如所選之頻帶 過小,則可能發生不當之散播效應。再者,如當在此處特 定具體實施例中之頻譜權重遽波器,在較高頻率中之交叉 抵銷未經緩和,則可能造成栊狀率波效應,導致特定頻率 處之零寂點產生。因此頻譜權重頻帶及特殊頻譜權重外型 心選擇’以考1擴音姦與電子部件之實際限制,以及擴音 器輸出之整體品質與效應較佳。 雖然所述之特定系統部件互相,,連結”,應療解此類用語 蘊含任何類型之資料通訊或轉移,不論部件係實際互相連 結,或存在有中介構件與否。將瞭解在不偏離此處所示教 導外,可加入各附加電路或系統部件。 本發明足特足具體實施例可應用於家庭電影院或環場聲 音系統以外之多種狀況β例如在某些環境下,本發明之施 行可應用於個人電腦系統(例如用以播放音響聲軌、多媒 體展tf或,二維”影音遊戲或多聲道聲音)、自動或媒介影 音系統、可攜式立體聲、電視、廣播及任何其它欲使用聲 25 本紙痕尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X297公釐) 1238671 A7 B7 五、發明説明(23 ) 音再生之狀況。特定具體實施例可視條件找到特殊應用, 其中可用擴音器位置受限及/或左右擴音器最大間距各自 受限,但其中兩相鄰或緊密相間擴音器及得以實現。例如 緊密相間之左右擴音器對可為整體可攜式立體聲單元的一 部份,或可位於電腦監視器等上方或下方。 在一些具體實施例中,可促使緊密相間之擴音器對較無 交叉抵銷之狀況下更加奮力,此係因左右信號之交叉混合 需要擴音器再生反相聲波所致。為補償此效應,例如其在 一些具體實施例中可增加饋送音響信號至緊密相間擴音器 對之放大器尺寸。 雖然在此已描述本發明之較佳具體實施例,在不背離本 發明之概念及範疇下,可做諸多變化。在檢視本說明書及 圖式後,對熟悉此技藝者,更可增進對此類變化之瞭解。 因此,除任何隨附之申請專利範圍之精神及範疇外,本發 明概不受其限。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐)
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L —種聲音系統,其包括: 一左擴音器以及一與其緊密相鄰之右擴音器; 一左聲道音響信號; 一右聲道音響信號;以及 、一聲音處理器,用以接收該左聲道音響信號及右聲道 骨響信號為輸入,該聲音處理器係配置以將該左聲道音 響信號及該右聲道音響信號分別送至該左擴音器及該右 擴音器則’先對該左聲道音響信號及該右聲道音響信號 之頻譜權重立體差分信號做交又抵銷(cr〇ss-cancd)。 2·如申凊專利範圍第1項之聲音系統,其中該聲音處理器 係配置以產生代表該左聲道音響信號及該右聲道音響信 號差之差分信號,並將頻譜權重施予該差分信號,藉此 產生該頻譜權重信號。 3·如申請專利範圍第2項之聲音系統,其中該聲音處理器 包括一減法器,用以產生該差分信號。 4. 如申請專利範圍第2項之聲音系統,其中該聲音處理器 包括一頻譜權重濾波器,用以將該頻譜權重施予該差分 信號,該頻譜權重濾波器之特徵在於一具相當水平增益 之第一滤波器區、一增益隨頻率增加而遞減之弟二滤波 器區,以及一具相當水平增益之第三濾波器區。 5. 如申請專利範圍第4項之聲音系統,其中該頻譜權重濾 波器之特徵更在於自該第一濾波器區至該第二濾波器區 之變動(roll-off)約為 200 Hz。 6. 如申請專利範圍第5項之聲音系統,其中該頻譜權重滤 -27- 本紙張尺度適财® ®家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) A B c D 1238671 六、申請專利祀圍 波器之特徵更在於該第二濾波器區與該第三濾波器區間 邊界约為2 KHz。 7. 如申請專利範圍第2項之聲音系統,其中該聲音處理器 包括一線性濾波器,用以將該頻譜權重施予該差分信 號。 8. 如申請專利範圍第1項之聲音系統,其中該聲音處理器 更包括一相位均衡器,俾在交又抵銷前均衡該頻譜權重 差分信號之相位,以及複數個相位補償器,其在所欲交 叉抵銷足頻帶範圍内,具有對該相位均衡器及該頻譜權 重濾波器之相位特性互補,其在該左聲道音響信號及右 聲道音響信號交又抵銷前分別與之串聯。 9. 如申請專利範圍第8項之聲音系統,其中該相位均衡器 包括複數個全通濾波器,其整體具一第一相位轉換函 數,以及其中該相位補償器各包括複數個全通濾波器, 其整體具-第二相位轉換函數以與在所欲交又抵銷之頻 帶範圍内之該相位均衡器及該頻譜權重遽波器之综合相 位特性互補。 10·如申請專利範圍第8項之聲音系統’其中該相 包括一第二級濾波器。 D u.如申請專利範圍第i項之聲音系統,其中該左聲道音響 信號包括與環場左擴音器耦合之環場左聲道音響信號’ 中a右聲道音響信號包括與環場右擴音器Μ合之環γ 響信號’以及其中該左擴音器及該右擴音器: ]匕括%場背左擴音器與環場背右擴音器以利環場聲立 -28- 1238671 A8 B8
立體系統使用。 12·如申請專利範圍第丨項之聲音系統 ’其中該聲音處理器 可放大察覺區及立體 係整體或部分以數位方式施行。 13. —種用於調適聲音再生之系統,其 聲音影像之穩定度,包括: -左擴音器以及-與其緊密相鄰之右擴音器; 一左聲道音響信號; 一右聲道音響信號;以及 ,聲音處理為,用以接收該左聲道音響信號及右聲道 音響信號為輸人,並輸出代表該左聲道音響信號及該右 聲道音響信號差之差分信號; 一頻譜權重濾波器,用以接收該差分信號為輸入並輸 出一頻譜權重信號;以及 一交叉抵銷電路,用以混合該頻譜權重信號及該左聲 道晋響信號與該右聲道音響信號,藉此產生對該左擴音 器之第一擴音器信號以及對該右擴音器之第二擴音器信 號。 14·如申請專利範圍第1 3項之系統,其中該頻譜權重濾波器 之特徵在於一具相當水平增益之第一濾波器區、一增益 隨頻率增加而遞減之第二濾波器區,以及一具相當水平 增益之第三濾波器區。 15·如申請專利範圍第i 4項之系統,其中該頻譜權重濾波器 之特徵更在於自該第一濾波器區至該第二濾波器區之變 動約為200 Hz。 -29- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 1238671 A8 B8 C8 —--—------ D8 _____ 六、申請專利範圍 16. 如申請專利範圍第丨5項之系統,其中該頻譜權重濾波器 之特徵更在於該第二濾波器區與該第三濾波器區間邊界 約為2 KHz。 17. 如申請專利範圍第丨3項之系統,更包括一介於該頻譜權 重濾波器與該交叉抵銷電路間之相位均衡器。 18·如申請專利範圍第1 7項之系統,更包括一介於該左聲道 音響信號與該交叉抵銷電路間之第一相位補償器,該第 一相位補償器具有與該相位均衡器及該頻譜權重濾波器 足综合相位特性之一相位特性互補;以及一介於該右聲 适晋響信號與該交叉抵銷電路間之第二相位補償器,該 第二相位補償器具有與該综合相位特性之一相位特性互 補。 19·如申請專利範圍第1 8項之系統,其中該相位均衡器包括 複數個全通濾波器,以及其中該第一相位補償器及該第 一相位補償器各包括相位轉換函數大致相同之複數個全 通濾波器。 2〇·如申請專利範圍第17項之系統,其中該相位補償器包括 一第二級濾波器。 2L如申請專利範圍第13項之系統,其中該頻譜權重濾波器 包括一線性濾波器。 22.如申請專利範圍第13項之系統,其中該左聲道音響信號 包括一電氣連結至環場左擴音器之環場左聲道音響俨 號’其中該右聲道音響信號包括—電氣連結至環=擴 音器之環場右聲道音響信號,以及其中該第一擴音器及 -30- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 1238671 A8 B8 C8
^第二擴衫分別包括環場背左擴音器與環場背右擴音 斋’以利環場聲音立體系統使用。 ”曰 :t利範圍弟13項《系統’其中該減法器電路、頻 4重錢器及交叉抵銷電路係整體或部分以數位 施行。 八 24· —種聲音再生方法,其包括步驟如下: 將一左擴音器及一右擴音器置放緊密相鄰; 接收一左聲道音響信號; 接收一右聲道音響信號; 產生代表該左聲道音響信號與該右聲道音響信號差之 差分信號; 犯予遠差分信號頻譜權重,藉此產生頻譜權重信號; 以及 交叉抵銷該頻譜權重信號及該左聲道音響信號與該右 聲運晉響信號,藉此產生對該左擴音器之第一擴音器信 號以及對該右擴音器之第二擴音器信號。 25. 如申請專利範圍第2 4項之方法,其中該產生該差分信號 之步驟係利用一減法器施行。 26. 如申請專利範圍第2 4項之方法,其中該施予該差分信號 頻譜權重之步驟,係利用頻譜權重濾波器施行,該頻譜 權重濾波器之特徵在於一具相當水平增益之第一濾波器 區、一增益隨頻率增加而遞減之第二濾波器區,以及一 具相當水平增益之第三濾波器區。 27·如申請專利範圍第2 6項之方法,其中該頻譜權重濾波器 -31 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 1238671 A8 B8 C8 ________ D8 六、申請專利範圍 之特徵更在於自該第一濾波器區至該第二濾波器區之變 動約為200 Hz。 28·如申請專利範圍第2 7項之方法,其中該頻譜權重濾波器 之特徵更在於該第二濾波器區與該第三濾波器區間邊界 約為2 KHz。 29·如申請專利範圍第2 4項之方法,更包括步驟如次: 在该父又抵銷該頻譜權重信號及該左聲道音響信號與 該右聲道音響信號步驟前,先施行該差分信號之相位均 衡;以及 對各該左聲道音響信號及該右聲道音響信號施行相位 補償以對該差分信號之頻譜權重及相位均衡做補償。 30.如申請專利範圍第2 9項之方法,其中該施行於該差分信 號之相位均衡步驟,係利用第一複數個整體具第一相位 轉換函數之權通濾波器為之,以及其中該施行於各該左 聲道音響信號及該右聲道音響信號之相位補償步驟,係 利用第二及第三複數個全通濾波器為之,該第二複數個 全通濾波器及該第三複數個全通濾波器各具整體相位轉 換函數,可與該第一相位轉換函數以及與施予該差分信 號頻譜權重步驟有關之頻譜權重相位轉換函數之整體相 位轉換函數互補。 3L如申請專利範圍第29項之方法’其中該相位均衡器步驟 係利用一第二級濾波器施行。 32.如申請專利範圍第24項之方法,其中該施於該差分信號 遠頻谱權重之步驟係利用一線性遽波琴施行 -32- ^紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) ^--------- A8
=申凊專利範圍第2 4項之方法,其中該左聲道音響信號 I括耦合至環場左擴音器之環場左聲道音響信號,其 中4右聲遒音響信號包括一耦合至環場右擴音器之環場 =聲迢音響信號,以及其中該第一擴音器及該第二擴音 :刀別包括J哀場背左擴音器與環場背右擴音器以利環場 聲音立體系統使用。 34·如申請專利範圍第24項之方法,其中一或多個該產生該 差刀仏號、施予該差分信號頻譜權重,以及交叉抵銷該 頻瑨權重信號及該左聲道音響信號與該右聲道音響信號 之步驟係整體或部分以數位方式施行。 35·^種用於調適聲音再生之方法,其可放大察覺區及立體 聲音影像之穩定度,該方法包括步驟如下: 將一左擴音器及一右擴音器置放緊密相鄰; 接收一左聲道音響信號; 接收一右聲道音響信號;以及 在分別將該左聲道音響信號與該右聲道音響信號供至 忒左擴晋器與該右擴音器前,交又抵銷頻譜權重立體差 分信號及該左聲道音響信號與該右聲道音響信號,該頻 譜權重立體差分信號係自該左聲道音響信號與該右聲道 音響信號推估而得。 36.如申請專利範圍第35項之方法,其中藉由代表該左聲道 音響信號與該右聲道音響信號差之差分信號之取得,產 生該頻譜權重立體差分信號,並將該差分信號供至頻譜 權重濾波器。 q -33- 本紙張尺度適财® ϋ鮮(CNS) A4規格(21GX 297公爱) ~~ ' ---- 1238671 A BCD 申請專利範圍 37·如申請專利範圍第36项之方法,其中該頻譜權重帽 <特徵在於一具相當水平增益之第一濾波器區、一增名 隨頻率增加而遞減之第二濾波器區,以及一具相當水斗 增益之第三濾波器區。 38. 如申請專利範圍第37項之方法,其中該頻譜權重_ 之特破更在於自孩第一濾波器區至該第二濾波器區之绩 動約為200 Hz。 39. 如申料利範圍第38項之方法,其中該頻譜權重滤波器 足特徵更在於茲第二濾波器區與該第三濾波器區間邊及 約為2 KHz。 4〇.如申請專利範圍第36項之方法,£包括在該交叉抵_ 低音強化(bass-enhanced)立體差分信號及該左聲道音響^ 號與孩右聲道音響信號步驟前,施行該頻譜權重遽波塞 輸出之相位均衡步驟。 札如申請專利範圍第4G項之方法,更包括施行對各該左摩 道音響信號與該右聲道音響信號之相位補償步驟以對驾 頻譜權重m之該輸出所為之該相位均衡步驟做郝 償。 42. 如申請專利範圍第40項之方法,丨中對該頻譜權重減』 器之該輸出所為之該相位均衡步驟係利用第一複數個全 通遽波器為之’以及其中對各該左聲道音響信號與該名 聲適音響信號之相位補償步驟係利用第二及第三複數催 全通濾波器為之。 43. 如申請專利範圍第4G項之方法,其中該相位均衡步 -3心 1238671 A8 B8 ___ C8 利用一第二級濾波器為之。 4《如申凊專利範圍第3 6項之方法,其中該頻譜權重遽波器 包括一線性濾波器。 的 45·如申請專利範圍第35項之方法,其中該左聲道音響信號 包括耦合至環場左擴音器之環場左聲道音響信號,其 中4右聲迢音響信號包括一饋送至環場右擴音器之環場 右聲运晋響信號,以及其中該第一擴音器及該第二擴音 咨分別包括環場背左擴音器與環場背右擴音器以利環場 聲音立體系統使用。 46· —種在裱場聲音立體音效系統中使用之聲音再生系統, 包括: 一環場左擴音器; 一環場右擴音器; 一對位置緊密相鄰之環場背擴音器; 一與該環場左擴晋器電氣連結之環場左聲道音響信 號; 一與該環場右擴音器電氣連結之環場右聲道音響信 號;以及 一聲音處理器,用以接收該左聲道音響信號及右聲道 音響信號為輸入,該聲音處理器之配置,係在產生代表 該環場左聲道音響信號及該環場右聲道音響信號差之差 分信號,施與該差分信號頻譜權重,藉此產生頻譜權重 信號,以及交叉抵銷該頻譜權重信號與該環場左聲道音 響信號及該環場右聲道音響信號,藉此產生對該環場背 -35- 本紙張又度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公董) A BCD 1238671 六、申請專利範圍 擴音器之第一擴音器信號及第二擴音器信號。 47. 如申請專利範圍第46項之聲音再生系統,其中該對環場 背擴音器包括一環場左背擴音器及一環場右背擴音器。每 48. 如申請專利範圍第46項之聲音再生系統,其中該對環場 背擴音器係位於單一擴音器外罩内。 49. =申請專利範圍第46項之聲音再生系統,更包括一左擴 音器、一右擴音器及一中央擴音器。 、 讥如申請專利範圍第46項之聲音再生系統,更包括一介於 該環場左聲道音響信號與該環場左擴音器間之第一調整 隔絕(decorrelation)電路,以及—介於該環場右聲道音響信 號與該環場右擴音器間之第二調整隔絕電路。 51.如申請專利範圍第46項之聲音再生系統,其中該聲音處 理咨包括一頻譜權重濾波器,以施予該差分信號該頻譜 權重,該頻譜權重濾波器之特徵在於一具相當水平增益 <第一遽波器區、一增益隨頻率增加而遞減之第二濾波 器區’以及一具相當水平增益之第三濾波器區。 52·如申請專利範圍第5 1項之聲音再生系統,其中該頻譜權 重遽波器之特徵更在於自該第一濾波器區至該第二濾波 器區之變動約為200 Hz。 53.如申請專利範圍第5 2項之聲音再生系統,其中該頻譜權 重遽波器之特徵更在於該第二濾波器區與該第三濾波器 區間邊界約為2 KHz。 54·如申請專利範圍第4 6項之聲音再生系統,其中該聲音處 理器更包括一相位均衡器,用以在交叉抵銷前均衡該差 -36- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)
A B c D 1238671 夂、申請專利範圍 分信號相位,以及·複數個相位補償器,其相位特性與該 相位均衡器及該頻譜權重濾波器之综合相位特性互補, 該相位補償器係在交又抵銷該環場左聲道音響信號及該 環場右聲道音響信號前與之串聯。 55·如申請專利範圍第5 4項之聲音再生系統,其中該相位均 衡器包括複數個全通滤波器,以及其中各該相位補償器 包括複數個全通相位滤波器。 56.如申請專利範圍第4 6項之聲音再生系統,其中該聲音處 理器包括一線性濾波器以施予該差分信號頻譜權重。 57·如_請專利範圍第4 6項之聲音再生系統,其中該環場左 擴音器及該環場右擴音器均為偶極擴音器。 58· —種聲音再生系統,包括: 一左擴音器及一右擴音器,其間距與自左及右擴音器 發射之最高頻波長相對應;以及 一聲音處理器,用以接收一左聲道音響信號及一右聲 道音響信號,該聲音處理器之配置,在將左聲道音響信 號及右聲道音響信號分別供予左擴音器及右擴音器前, 可混合極性相反、頻譜權重交又抵銷信號與左聲道音響 信號及右聲道音響信號,藉此放大由左擴音器及右擴音 器產生之正確聲音影像。 -37- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐)
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