[go: up one dir, main page]

CZ2000799A3 - Decoder and encoder of sound reproduction system - Google Patents

Decoder and encoder of sound reproduction system Download PDF

Info

Publication number
CZ2000799A3
CZ2000799A3 CZ2000799A CZ2000799A CZ2000799A3 CZ 2000799 A3 CZ2000799 A3 CZ 2000799A3 CZ 2000799 A CZ2000799 A CZ 2000799A CZ 2000799 A CZ2000799 A CZ 2000799A CZ 2000799 A3 CZ2000799 A3 CZ 2000799A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
surround
signals
output
decoder
central
Prior art date
Application number
CZ2000799A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
David H. Griesinger
Original Assignee
Lexicon
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 Lexicon filed Critical Lexicon
Priority to CZ2000799A priority Critical patent/CZ2000799A3/en
Publication of CZ2000799A3 publication Critical patent/CZ2000799A3/en

Links

Landscapes

  • Stereophonic System (AREA)

Abstract

Systém je pro reprodukci zvuku pro konverzi stereo signálů na dvou vstupních kanálech (92, 94), kde alespoň jedna složka signálu je směrově kódována a korelována a alespoň jedna složka signálu není směrově kódována aje nekorelována ve dvou vstupních kanálech, na signály pro několik výstupních kanálů. Systém zahrnuje dekodér (90) pro zesílení korelované složky vstupních signálů v požadovaném směru a snížení síly takových signálů v kanálech, které nejsou sdruženy s kódovaným směrem, při současném zachování odstupu mezi příslušným levým a pravým vstupním kanálem (92, 94) a celkové energie nekorelované složky vstupních kanálů (92, 94) v každém výstupním kanálu, takže nástroje zaznamenané na pravém vstupním kanálu zůstávají na pravé straně výstupních kanálů a nástroje zaznamenávané na levé straně zůstávají na této levé straně, a zdánlivá hlasitost všech nástrojů ve všech výstupních kanálech zůstává stejná, bez ohledu na směr směrově kódované složky vstupních signálů, systém dále zahrnuje kodér pro kódování pěti vstupních kanálů tak, že budou dekódovány se správným směrem a úrovní v dekodérech (90) podle řešeni a v dekodérech podle současného filmového standardu. Dekodér (90) nastavuje úroveň centrálního kanálu pro zachování energetických poměrů ve vstupních signálech pro reprodukci filmů, nebo pro potlačení centrální složky vstupních signálů z levého a pravého předního výstupu pro hudební signály; a navíc obsahuje frekvenčně závislé prvky v surround výstupech pro zlepšení reprodukce bočních a zadních složek signálu v pětiThe system is for reproducing sound for converting stereo signals to two input channels (92, 94), wherein at least one component the signal is directionally coded and correlated and at least one the signal component is not coded and is not correlated in two input channels, to signals for several output channels channels. The system includes a decoder (90) for amplifying the correlated the components of the input signals in the desired direction and reduce the force such signals in channels that are not associated with coded direction, while keeping the distance between the respective left and right input channels (92, 94) and total energy of the uncorrelated input channel component (92, 94) in each output channel, so the tools recorded on the right input channel remain on the right side output channels and tools recorded on the left remain on this left side, and the apparent volume of all tools in all output channels remain the same, without regardless of the direction of the coded component of the input signals, the system further includes an encoder for encoding the five input ones channels by decoding them in the right direction a levels in decoders (90) according to the solution and in the decoders of current film standard. The decoder (90) adjusts level of central energy conservation channel ratios in input signals for film reproduction, or for suppressing the central component of input signals from left and right right front output for music signals; plus includes frequency-dependent elements in surround outputs for improving the reproduction of the side and back signal components at five

Description

Dekodér a kodér systému pro reprodukci zvukuDecoder and encoder of a sound reproduction system

Oblast technikyTechnical field

Předkládaný vynález se týká systémů pro reprodukci zvuku, které zahrnuji dekódováni dvojice vstupních audio signálů na množství výstupních signálů pro reprodukci, po vhodném zesílení, prostřednictvím stejného množství reproduktorů uspořádaných tak, aby obklopovaly posluchače, a rovněž kódováni vícekanálového materiálu do dvou kanálů. Tato přihláška vynálezu vychází z US prozatímní patentové přihlášky č. 60/058,169 o názvu 5-2-5 Matrix Encoder a Decoder System, která byla podána 5. září 1997.The present invention relates to audio reproduction systems comprising decoding a pair of input audio signals into a plurality of output signals for reproduction, after appropriate amplification, through the same plurality of speakers arranged to surround the listener, as well as encoding the multi-channel material into two channels. This application is based on U.S. Provisional Patent Application No. 60 / 058,169 entitled 5-2-5 Matrix Encoder and Decoder System, filed September 5, 1997.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Předkládaný vynález se zabývá zlepšenou sadou konstrukčních kritérií a jejich řešení pro vytváření dekódovací matice mající optimální psychoakustické působení při reprodukcí kódovaného vícekanálového materiálu a rovněž standardního dvoukanálového materiálu, což zahrnuje udržování velkého odstupu mezi levými a pravými složkami stereo signálů za všech okolností, dokonce při existenci přímého předpětí v propustném nebo závěrném směru pro vstupní signály, nebo při existenci silné zvukové složky v určitém směru, při současném udržování velkého odstupu mezi různými výstupy pro signály s definovaným směrem a při současném udržování nesměrově kódovaných složek na konstantní akustické úrovni bez ohledu na směr směrově kódovaných složek vstupních audio signálů, , včetně frekvenčně závislých obvodů, které zlepšují vyvážení mezi předními a zadními signály, zajišťují hladký posun zvuku kolem sedmi kanálové verze systému a vytvářejí zvuk pěti kanálové verze, který se blíží zvuku sedmi kanálové verze.The present invention is concerned with an improved set of design criteria and their solutions for creating a decoding matrix having optimal psychoacoustic performance in reproducing encoded multichannel material as well as standard two-channel material, including maintaining a large distance between left and right stereo components under all circumstances, even with forward or reverse bias for input signals, or when there is a strong audio component in a particular direction, while maintaining a large distance between the different outputs for signals in a defined direction, while keeping non-directionally coded components at a constant acoustic level regardless of directional coded components of the audio input signals, including frequency-dependent circuits that improve the balance between the front and rear signals, move the sound around the seven channel version of the system and produce a five channel version sound that is close to the seven channel version.

• · 9• · 9

99999999

9 • 99 9 99 • 99

• »• »

Navíc se předkládaný vynález zabývá zlepšenou sadou konstrukčních kritérií a jejich řešení pro vytvoření kódovacího obvodu pro kódování vícekanálového zvuku na dva kanály pro reprodukci ve standardních dvoukanálových přijímačích a prostřednictvím dekodérů podle tohoto vynálezu.In addition, the present invention is concerned with an improved set of design criteria and their solutions for creating a coding circuit for encoding multi-channel audio into two channels for reproduction in standard two-channel receivers and by means of the decoders of the present invention.

Předkládaný vynález je součásti pokračujícího úsilí o vylepšení prostředků kódování vícekanálových audio signálů do dvou samostatných kanálů a potom prostředků pro rozčlenění výsledných dvou kanálů zpět na vícekanálové signály, ze kterých byly tyto dva kanály odvozeny. Jedním z cílů tohoto kódovacího/dekódovacího procesu je opětovné vytváření původních signálů jako vjemově shodných s těmito původními signály, jak jen je možné. Dalším důležitým cílem dekodéru je vyjímat pět nebo více samostatných kanálů z dvoukanálového 15 zdroje, který nebyl zakódován z pětikanálového originálu. Výsledná pětikanálová prezentace musí být přinejmenším tak hudebně příjemná a působící požitek jako původní dvoukanálová prezentace.The present invention is part of an ongoing effort to improve the means of encoding multichannel audio signals into two separate channels and then the means for splitting the resulting two channels back into multichannel signals from which the two channels were derived. One of the objectives of this coding / decoding process is to re-create the original signals as perceptually identical to these original signals as possible. Another important goal of the decoder is to extract five or more separate channels from a two-channel 15 source that has not been encoded from a five-channel original. The resulting five-channel presentation must be at least as musical and enjoyable as the original two-channel presentation.

Předkládaný vynález se zabývá zlepšeními při odvozování vhodných proměnných maticových součinitelů. Pro lepší pochopení těchto zlepšení je možné v tomto popisu uvést odkazy na: US patent č. 4,862,502 (Griesínger), 1989, který bude označován jako '89 patent; US patent č. 5,136,650 (Griesinger), 1992, který bude označován jako '92 patent; USThe present invention is concerned with improvements in deriving suitable variable matrix coefficients. For a better understanding of these improvements, reference may be made in this specification to: US Patent No. 4,862,502 (Griesinger, 1989), which will be referred to as the '89 Patent; U.S. Patent No. 5,136,650 (Griesinger), 1992, which will be referred to as the '92 Patent; US

5 patentovou přihlášku č. 08/684,948 (Griesinger), červenec 1996, která buče označována jako přihláška z července '96; a US patentovou přihlášku č. 08/742,460 (Griesinger), listopad 1996, která bude označována jako přihláška z listopadu '96.5 Patent Application No. 08 / 684,948 (Griesinger), July 1996, which is commonly referred to as July '96; and US Patent Application No. 08 / 742,460 (Griesinger), November 1996, which will be referred to as November '96.

Komerční verze dekodéru založeného na této poslední přihlášce budou označovány jako Veze 1.11 (nebo VI.11). Některá další • · • * ♦ • »·99 9 • 99 9 • · *99 • · 9Commercial versions of the decoder based on this last application will be referred to as Version 1.11 (or VI.11). Some others • 99 9 • 99 9 • 99 * 9

9 • * · · • · 9 * • « · 9 » * 9 9 ·* 9 9 zlepšení byla popsána v prozatímní patentové přihlášce 60/058,169, podané v září 1997, které budou označovány jako Verze 2.01 (nebo V2.01). Tyto verze VI.11 a V2.01 a předkládaný vynález budou souhrnně označovány jako dekodéryImprovements have been described in Provisional Patent Application 60 / 058,169, filed in September 1997, which will be referred to as Version 2.01 (or V2.01). These versions VI.11 and V2.01 and the present invention will be collectively referred to as decoders

Logic 7.Logic 7.

Dalšími technickými odkazy citovanými v tomto popisu jsou: [1] Multichannel Matrix Surround Decoders for Two-Eared Listeners, David Griesinger, AES předběžný tisk # 4402, říjen 1996, a [2] Progress in 5-2-5 Matrix Systems, θ David Griesinger, AES předběžný tisk # 4625, září 1997. Podstata vynálezuOther technical references cited in this description are: [1] Multichannel Matrix Surround Decoders for Two-Eared Listeners, David Griesinger, AES Preprint # 4402, October 1996, and [2] Progress in 5-2-5 Matrix Systems, θ David Griesinger, AES Preprint # 4625, September 1997. Summary of the Invention

Prostředky použité pro realizaci uvedených dvou cílů pro opětovné vytvoření původních signálů kódovaných z pěti na dva kanály a vytvoření vjemově uspokojivé reprodukce dvou kanálového materiálu v pětikanálovém formátu byly vyvinuty, protože pokračujeme v lepším pochopení příslušných fyzikálních a psychoakustických jevů. Předcházející patenty a patentové přihlášky, uvedené výše, prezentovaly konstrukční θ filozofii, která vytvořila použitelná dekódovací zařízení.The means used to realize the two objectives for recreating the original signals encoded from five to two channels and creating a perceptually satisfactory reproduction of the two channel material in a five channel format have been developed as we continue to better understand the respective physical and psychoacoustic phenomena. The foregoing patents and patent applications cited above have presented a constructional θ philosophy that has created usable decoding devices.

Předkládaný vynález se zabývá realizací aktivní matice mající určité vlastnosti, které maximalizují její psychoakustický výkon. V dalším aspektu předkládaný vynález popisuje frekvenčně závislou modifikaci určitých výstupů z , .. .The present invention is concerned with implementing an active matrix having certain properties that maximize its psychoacoustic performance. In another aspect, the present invention discloses a frequency-dependent modification of certain outputs from,.

této aktivní matice. V dalším aspektu vynález zajišťuje aktivní obvody, které kóduji pět vstupních kanálů na dvoukanálový výstup, který bude pracovat optimálně jak se standardním dvoukanálovým vybavením s dekodéry podle předkládaného vynálezu tak i s dekodéry průmyslového standardu Dolby Pro-Logic.this active matrix. In another aspect, the invention provides active circuits that encode five input channels to dual channel output that will operate optimally with both standard dual channel decoders of the present invention and Dolby Pro-Logic industry standard decoders.

• φ • · φ φ φφφφ φ• φ • · φ φ φφφφ φ

φ ·· φ φ φ φ • Φφ ·· φ φ φ φ • Φ

Částečně je vynález dekodérem s aktivní maticí, který má maticové prvky, které se mění v závislosti na směrové složce příchozích signálů. Maticové prvky se mění takovým způsobem, aby omezily hlasitost směrově kódovaných signálů ve výstupech, které nejsou angažovány v určeném směru, zatímco zvýší hlasitost těchto signálů ve výstupech, které jsou angažovány při reprodukci v určeném směru, přičemž současně uchová ve všech okamžicích odstup pravé a levé strany ostatních signálů, které mohou být ve stejném okamžiku přítomné na vstupech. Navíc maticové prvky podle předkládaného vynálezu obnovují odstup pravé a levé strany odděleného (nekorelovaného) dvoukanálového materiálu, který byl směrově kódován, prostřednictvím zvýšení nebo snížení barvy zvuku mezi těmito dvěma vstupy - například s řízením stereofonní šířky pásma. Navíc jsou maticové prvky podle předkládaného vynálezu konstruovány pro zachování v nejvyšší možné míře energetického vyvážení mezi různými složkami vstupního signálu, takže vyvážení mezí vokály a doprovodem je zachováno ve výstupech dekodéru. V důsledku toho maticové prvky podle předkládaného vynálezu zachovávají jak hlasitost nesměrově kódovaných složek vstupního zvuku tak i odstup pravé a levé strany těchto složek.In part, the invention is an active matrix decoder having matrix elements that vary depending on the directional component of the incoming signals. The matrix elements vary in such a way as to limit the volume of the directionally coded signals in the outputs that are not engaged in the designated direction, while increasing the volume of these signals in the outputs that are engaged in the reproduction in the designated direction, the sides of other signals that may be present at the inputs at the same time. In addition, the matrix elements of the present invention restore the separation of the right and left sides of a separated (uncorrelated) two-channel material that has been directionally coded by increasing or decreasing the color of the audio between the two inputs - for example, with stereo bandwidth control. In addition, the matrix elements of the present invention are designed to maintain the highest possible energy balance between the various components of the input signal, so that the balance between vocals and accompaniment is maintained in the decoder outputs. Consequently, the matrix elements of the present invention maintain both the volume of the non-directionally coded components of the input sound as well as the right and left side spacing of these components.

Navíc dekodéry podle předkládaného vynálezu zahrnují frekvenčně závislé obvody, které zlepšují kompatibilituIn addition, the decoders of the present invention include frequency dependent circuits that improve compatibility

5 výstupů dekodéru při přehrávání standardního dvoukanálového materiálu, které mění dokola rozložené výstupy od dvou do pětikanálového dekodéru na čtyř až sedmi kanálový dekodér, a které modifikují spektrum zadních kanálů v pětikanálovém dekodéru tak, že směrování zvuku se zdá být mnohem spíše směrováním zvuku ze sedmikanálového dekodéru.5 decoder outputs when playing standard 2-channel material, which converts two-to-five-channel decoder outputs to four to seven-channel decoders, and modifies the rear channel spectrum in the five-channel decoder so that sound routing seems much more likely to route audio from a seven-channel decoder .

* · * * · * · · * * · · • · · · ♦ · ·* * * * · · · · ·

I ··*·I ·· * ·

Kodéry podle předkládaného vynálezu směšují pět (nebo pět plnorozsahových plus jeden nízkofrekvenční) vstupních kanálů na dva výstupní kanály tak, že, když je vstupní úroveň určitého vstupu silná, je energie přítomná na tomto vstupu zachována na výstupu; tak, že směr silného vstupu je kódován v poměru fáze/amplitudě výstupních signálů; tak, že silné signály mohou být vkládány mezi jakékoliv dva vstupy kodéru a výstup bude správně směrově kódován. Navíc oddělený materiál přivedený na dva zadní vstupy kodéru bude kódován do dvou kanálů takovým způsobem, že odstup pravé a levé strany těchto vstupů bude zachován, když je výstup kodéru dekódován dekodéry podle předkládaného vynálezu, tak, že sfázované vstupy do dvou zadních kanálů kodéru budou vytvářet dvoukanálový výstup, který se bude dekódovat do zadních kanálů dekodérů podle předkládaného vynálezu a dekodérů podle standardu Dolby, a tak, že vstupy v proti-fázi do dvou zadních kanálů kodéru budou vytvářet výstupy, které budou odpovídat nesměrovým signálům pro dekodéry podle předkládaného vynálezu a pro dekodéry podle standardu Dolby, a také tak, že nizkoúrovňové dozvukové (odrazové) signály přivedené na dva zadní vstupy kodéru budou kódovány s 3 dB snížením úrovně ve dvoukanálovém výstupu.The encoders of the present invention mix five (or five full range plus one low frequency) input channels into two output channels such that when the input level of a particular input is strong, the energy present at that input is maintained at the output; such that the direction of the strong input is coded in the phase / amplitude ratio of the output signals; such that strong signals can be input between any two encoder inputs and the output will be properly directionally encoded. In addition, the separate material fed to the two rear encoder inputs will be coded into two channels in such a way that the right and left side spacing of these inputs will be retained when the encoder output is decoded by the decoders of the present invention. a 2-channel output that will be decoded into the back channels of the decoders of the present invention and the Dolby standard decoders, and so that the inputs in counter-phase to the two back channels of the encoder will produce outputs corresponding to non-directional signals for the decoders of the present invention and Dolby standard decoders, and also that low-level reverberation signals applied to the two rear encoder inputs will be encoded with a 3 dB reduction in the 2-channel output.

Nové znaky charakterizující předkládaný vynález jsou uvedeny v připojených patentových nárocích. Předkládaný vynález, včetně jeho dalších znaků a jeho nejrůznějších výhod, je možné nejsnáze pochopit při pročtení následujícího detailního popisu jeho ilustrativního provedení ve spojení s odkazy na připojené výkresy.New features characterizing the present invention are set forth in the appended claims. The present invention, including its other features and its various advantages, is most readily understood by reading the following detailed description of an illustrative embodiment thereof with reference to the accompanying drawings.

• · · • ·♦··• · · · ♦ ··

- · · · • · · · ···· · ··- · · · · · · · ···· · ··

Φ · » · 9 • I t 9 I * · · · · · » · « · • ·· ··T »9 9 I t t t t t t t t t

Přehled obrázků na výkresechBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Obr.l znázorňuje blokové schéma úseku pro směrovou detekci a maticového úseku převodu dvou kanálů na pět kanálů u dekodéru podle předkládaného vynálezu, ale bez zahrnutí aspektů dále znázorněných na obr. 2 a obr. 3;Fig. 1 shows a block diagram of a directional detection section and a two-to-five-channel conversion section of a decoder according to the present invention, but without including the aspects further illustrated in Figs. 2 and 3;

Obr.2 znázorňuje blokové schéma pětikanálového frekvenčně závislého aktivního obvodu signálového procesoru, který může být zapojen mezi výstupy maticového úseku podle obr. 1 a výstupy dekodéru;Fig. 2 shows a block diagram of a five-channel frequency-dependent signal processor active circuit that can be connected between the outputs of the matrix section of Fig. 1 and the outputs of the decoder;

Obr.3 znázorňuje blokové schéma frekvenčně závislého aktivního signálového procesoru pro převod pěti kanálů na sedm, který může být alternativně zapojen mezi výstupy maticového úseku podle obr. 1 a výstupy dekodéru;Fig. 3 shows a block diagram of a frequency-dependent active signal processor for converting five channels to seven, which may alternatively be connected between the outputs of the matrix section of Fig. 1 and the outputs of the decoder;

Obr.4 znázorňuje blokové schéma aktivního kodéru pěti kanálů na dva kanály podle předkládaného vynálezu;Fig. 4 shows a block diagram of an active five channel to two channel encoder according to the present invention;

Obr. 5 znázorňuje třírozměrnou grafickou reprezentaci levého předního levého (LFL) maticového prvku podle dosavadního stavu techniky z '89 patentu a Dolby Pro-Logic v měřítku takovém, že maximální hodnotou je j edna;Giant. 5 is a three-dimensional graphical representation of a prior art left front left (LFL) matrix element of the '89 patent and Dolby Pro-Logic on a scale such that the maximum value is one;

Obr.6 znázorňuje třírozměrnou grafickou reprezentaci levého předního pravého (LFR) maticového prvku podle dosavadního stavu techniky z '89 patentu a Dolby Pro-Logic v • · · ·· « V··» • * · 0 0 0 0 0 0 0 * ···· 0 0 0 · 0 0 »· 0 * · ··· 0 0 0 0 ••0 0 «0 « ·0 00 měřítku změněném 0,71 tak, že minimální hodnota je -0,5 a maximální hodnotou je +0,5;Fig. 6 shows a three-dimensional graphical representation of a prior art left front right (LFR) matrix element of the '89 patent and Dolby Pro-Logic in '0' 0 0 0 0 0 0 * ··· 0 0 0 · 0 0 »· 0 * · ··· 0 0 0 0 •• 0 0« 0 «· 0 00 scale changed 0.71 so that the minimum value is -0.5 and the maximum value is +0.5;

Obr.7 znázorňuje třírozměrnou grafickou reprezentaci druhé odmocniny součtu druhých mocnin LFL a LFR podle dosavadního stavu techniky z '89 patentu v měřítku takovém, že maximální hodnotou je jedna;Figure 7 shows a three-dimensional graphical representation of the square root of the sum of squares of LFL and LFR of the prior art from the '89 patent on a scale such that the maximum value is one;

Obr.8 znázorňuje třírozměrnou grafickou reprezentaci druhé odmocniny součtu druhých mocnin LFL a LFR podle dosavadního stavu techniky z přihlášky č. 08/742,460 v měřítku takovém, že maximální hodnotou je jedna;Fig. 8 shows a three-dimensional graphical representation of the square root of the sum of squares of LFL and LFR of the prior art from Application No. 08 / 742,460 on a scale such that the maximum value is one;

Obr.9 znázorňuje třírozměrnou grafickou reprezentaci levého předního levého (LFL) maticového prvku ve VI.11;Figure 9 shows a three-dimensional graphical representation of a left front left (LFL) matrix element in VI.11;

Obr.10 znázorňuje třírozměrnou grafickou reprezentaci částečně dokončeného levého předního levého (LFL) maticového prvku podle předkládaného vynálezu;Fig. 10 shows a three-dimensional graphical representation of a partially completed left front left (LFL) matrix element according to the present invention;

Obr.11 znázorňuje graf ilustrující chování LFL a LFR v předkládaném vynálezu podél zadní hranice mezi levým a zcela zadním;Fig. 11 is a graph illustrating the behavior of LFL and LFR in the present invention along the posterior boundary between left and rearmost;

Obr.12 znázorňuje třírozměrnou grafickou reprezentaci zcela dokončeného levého předního levého (LFL) maticového prvku podle předkládaného vynálezu při pohledu z levé strany zezadu;Fig. 12 shows a three-dimensional graphical representation of the fully completed left front left (LFL) matrix element of the present invention viewed from the rear left side;

»»»

000000

* 0 0 0 0 • ♦ 0 0 0* 0 0 0 0 • ♦ 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0

Obr.13Fig.13

Obr.13Fig.13

Obr.14Fig.14

Obr.14Fig.14

Obr.15Fig.15

Obr.15Fig.15

Obr,16Fig. 16

Obr,16Fig. 16

Obr.17Fig.17

Obr.17Fig.17

Obr.18Fig.18

Obr.18 znázorňuje třírozměrnou grafickou reprezentaci zcela dokončeného levého předního pravého (LFR) maticového prvku podle předkládaného vynálezu;Fig. 18 shows a three-dimensional graphical representation of a fully completed left front right (LFR) matrix element according to the present invention;

znázorňuje třírozměrnou grafickou reprezentaci efektivní hodnoty součtu LFL a LFR podle předkládaného vynálezu;shows a three-dimensional graphical representation of the rms value of the LFL and LFR sum of the present invention;

znázorňuje třírozměrnou grafickou reprezentaci druhé odmocniny součtu druhých mocnin LFL a LFR podle předkládaného vynálezu, včetně korekce zadní úrovně, při pohledu z levé strany zezadu;shows a three-dimensional graphical representation of the square root of the sum of the squares of LFL and LFR of the present invention, including back level correction, viewed from the rear left side;

znázorňuje graf ilustrující plnou čarou centrální maticové prvky, které by byly použity v dekodéru Dolby Pro-Logic dosavadního stavu techniky jako funkce CS v dB, a tečkovanou čarou skutečnou hodnotu centrálních maticových prvků v dekodéru Dolby Pro-Logic;is a graph illustrating the solid line central matrix elements that would be used in a prior art Dolby Pro-Logic decoder as a function of CS in dB and the dotted line the actual value of the central matrix elements in a Dolby Pro-Logic decoder;

znázorňuje graf ilustrující plnou čarou ideální hodnotu centrálních maticových prvků a tečkovanou čarou skutečné hodnoty centrálních maticových prvků v dekodéru Dolby Pro-Logic dosavadního stavu techniky;is a graph illustrating the solid line ideal value of the central matrix elements and the dotted line of the actual value of the central matrix elements in a prior art Dolby Pro-Logic decoder;

znázorňuje třírozměrnou grafickou reprezentaci druhé odmocniny součtu druhých mocnin LRL a LRR s použitím prvků VI. 11 dosavadního stavu techniky;shows a three-dimensional graphical representation of the square root of the sum of the squares LRL and LRR using elements of VI. 11 of the prior art;

• · · · · • *····· · • · · · ···· · ·· • t · * • · · * • · · »• · · * * t t t t t t t t t t t »» »

Φ · ·Φ · ·

ΦΦ a·ΦΦ a ·

Obr.19 znázorňuje grafickou reprezentaci numerického řešení pro GS (lr) a GR(lr) pro konstantní výkonovou úroveň podél osy cs=0, a nulový výstup podél hranice mezi levou stranou a středem;Figure 19 shows a graphical representation of a numerical solution for GS (lr) and GR (lr) for a constant power level along the cs = 0 axis, and a zero output along the border between the left side and the center;

Obr.20 znázorňuje třírozměrnou grafickou reprezentaci druhé odmocniny součtu druhých mocnin LRL a LRR s použitím hodnot pro GR a GS podle předkládaného vynálezu;Fig. 20 shows a three-dimensional graphical representation of the square root of the sum of the squares LRL and LRR using the values for GR and GS of the present invention;

Obr.21 znázorňuje třírozměrnou grafickou reprezentaci centrálního levého (CL) maticového prvku dosavadního stavu techniky čtyřkanálového dekodéru podle '89 patentu (dekodéru Dolby Pro-Logic), která může rovněž reprezentovat cenzrální pravý (CR) maticový prvek při vzájemně zaměněných levé a pravé straně;Fig. 21 shows a three-dimensional graphical representation of a prior art central left (CL) matrix element of a four-channel decoder of the '89 patent (Dolby Pro-Logic decoder), which can also represent a censal right (CR) matrix element interchangeably with the left and right sides;

Obr.22 znázorňuje třírozměrnou grafickou reprezentaci centrálního levého (CL) maticového prvku v dekodérech Logic 7 VI.11;Fig. 22 shows a three-dimensional graphical representation of the central left (CL) matrix element in Logic 7 VI.11 decoders;

Obr.23 znázorňuje graf ilustrující plnou čarou střední útlum výszupního kanálu potřebný pro nové LFL a LFR a cečkovanou čarou střední útlum pro standardní Dolby Pro-Logic dekodér dosavadního stavu techniky;Fig. 23 is a graph illustrating the solid line mean attenuation attenuation required for the new LFL and LFR and the dotted mean attenuation line for a standard prior art Dolby Pro-Logic decoder;

Obr.24 znázorňuje graf ilustrující plnou čarou ideální střední útlum pro filmovou strategii podle předkládaného vynálezu, přerušovanou čarou hodnotu, která pracuje • · · ·· · ···· • · · · · · * · * · • ···· ·· ·· · ·· * * · · · · · · · · ···· · ·· · ·· ·· podstatně lépe, a tečkovanou čarou pro srovnání střední útlum pro standardní Dolby dekodér;Fig. 24 is a graph illustrating a solid line ideal mean attenuation for the film strategy of the present invention, a dashed line value that operates. Considerably better, and with a dotted line to compare the mean attenuation for a standard Dolby decoder;

Obr.25 znázorňuje střední útlum použitý v hudební strategii podle předkládaného vynálezu;Figure 25 shows the mean attenuation used in the music strategy of the present invention;

Obr.26 znázorňuje graf ilustrující pevnou čarou hodnotu GF potřebnou pro konstantní energetické poměry s hudebním středním útlumem GC podle předkládaného vynálezu, přerušovanou čarou sin(cs)*corrl předcházejícího LFR prvku, a tečkovanou čarou hodnotu sin(cs);Fig. 26 is a graph illustrating a fixed line GF value required for constant power ratios with music mean attenuation GC of the present invention, the dashed line sin (cs) * corrl of the preceding LFR element, and the dotted line sin (cs);

Obr.27 znázorňuje třírozměrnou grafickou reprezentaci levého předního pravého (LFR) maticového prvku podle předkládaného vynálezu, včetně korekce pro střední úroveň podél osy lr=0;Fig. 27 shows a three-dimensional graphical representation of a left front right (LFR) matrix element according to the present invention, including a mid-level correction along the axis lr = 0;

Obr.28 znázorňuje třírozměrnou grafickou reprezentaci centrálního levého (CL) maticového prvku s novou centrální zesilovací funkcí; aFig. 28 shows a three-dimensional graphical representation of a central left (CL) matrix element with a new central gain function; and

Obr.29 znázorňuje graf, který vynáší výstupní úroveň z levého předního výstupu (tečkovaná čára) a centrálního výstupu (plná čára) jako oblasti silného signálu od středu doleva.Fig. 29 shows a graph that plots the output level from the left front output (dotted line) and the central output (solid line) as a strong signal region from center to left.

Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Konstrukce prezentovaná v tomto popisu zachovává mnoho z konstrukční filozofie předcházejících dekodérů, ale » * · · · • · · fefe • ···· · · · • · * · ··*· * ·· • · ·« ι • · · · · • * · 9 · 9The construction presented in this description retains much of the design philosophy of the previous decoders, but fefe •··· · · · · · ··· · · · · · · · · 9 · 9

9 9 9 9 *» ·· skutečná konstrukce byla změněna mnoha způsoby. Není možné v mezích dokumentu přijatelné délky zcela popsat evoluci této konstrukce. Se zřetelem na logickou stavbu dokumentu zde budou uvedeny nejdůležitější prvky konstrukční filozofie, naznačena matematická řešení prezentovaných problémů a vzneseny nároky na řešení, která jsou svým obsahem původní v tomto podání. Může být vhodné pro snazší pochopení popisu prostudovat předcházející dokumenty stejného přihlašovatele, týkající se této oblasti, ale nemělo by to být nezbytné.9 9 9 9 * »·· The actual design has been changed in many ways. It is not possible to fully describe the evolution of this construction within the limits of a document of acceptable length. With regard to the logical structure of the document, the most important elements of constructional philosophy will be presented here, mathematical solutions to the presented problems will be outlined, and the original solutions in this submission will be presented. It may be appropriate to read the same applicant's prior documents in this field to facilitate understanding of the description, but this should not be necessary.

Zkušenosti s dekodérem a kodérem, jak byly popsány v přihláškách z června '96 a z listopadu '96 a v prozatímní patentové přihlášce ze září '97, vedly k dalším zlepšením , která ještě nebyla popsána. Tato přihláška bude prezentovat nejpodstatnější znaky zlepšeného kodéru a dekodéru podle 15 předkládaného vynalezu a vznese nároky na nové znaky, které byly přidány od US patentové přihlášky č. 08/742,460.The experience with the decoder and encoder as described in the June '96 and November '96 applications and the provisional patent application of September '97 led to further improvements that have not yet been described. This application will present the essential features of the improved encoder and decoder of the present invention and will claim new features that have been added since US Patent Application No. 08 / 742,460.

1. Obecný popis dekodéru1. General description of the decoder

Dekodér bude v této přihlášce popsán jako sestávající ze dvou oddělených částí. První částí je matice, která dělí dva vstupní kanály do pěti výstupních kanálů, které jsou obvykle označovány jako centrální, levý přední, pravý přední, levý zadní a pravý zadní. Druhá část sestává z řady zpoždění a filtrů, které modifikují spektrum a úrovně dvou zadních výstupů. Jednou z funkcí druhé částí je odvodit přídavnou dvojici výstupů, pro levou stranu a pro pravou stranu, když je požadována sedmikanálová verze dekodéru. V přihlášce č. 08/742,460 nebal druhá část explicitní - dva přídavné kanály • * · · · • · · φ φ • φφφφ φ φ φ ♦ · φ φ φφφφ φ φφ • φφφφ φ φφφφ « φφφφφ φ φ φ φ φ φφ ·· byly odvozeny z přídavné dvojice maticových prvků v původní matici.The decoder will be described in this application as consisting of two separate parts. The first is a nut that divides two input channels into five output channels, which are commonly referred to as center, left front, right front, left rear, and right rear. The second part consists of a series of delays and filters that modify the spectrum and levels of the two rear outputs. One function of the second part is to derive an additional pair of outputs, for the left side and for the right side, when a seven-channel version of the decoder is required. In the application No. 08 / 742,460 the second part was not explicit - two additional channels • * · · · · · · φ • φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ · Were derived from an additional pair of matrix elements in the original matrix.

V matematických rovnicích popisujících dekodér a kodér bude použito standardních typografických konvencí pro většinu proměnných, jednoduché proměnné budou vyznačeny kurzívou, zatímco vektorové veličiny jsou vyznačeny tučným malým písmem a matice jsou reprezentovány tučným velkým písmem. Maticové prvky, které jsou koeficienty z uvedených vstupních kanálů, vyplývajícími z uvedených výstupních kanálů, budou vyznačeny normálním velkým písmem. Některé jednoduché proměnné, jako například Ir a cs, jsou označeny dvoupísmenovými jmény, která nereprezentují výsledky dvou samostatných jednoduchých proměnných. Jiné proměnné, jako například 1/r a c/s v určitém smyslu reprezentují hodnoty poměru levý ku pravému a centrální (přední) ku obklopujícímu (surround - zadní), ale ve smyslu řídících signálových napětí odvozených z těchto poměrů. Tyto konvence byly rovněž použity v předcházejících US patentech a patentových přihláškách citovaných v tomto dokumentu výše. Segmenty programů v jazykuIn the mathematical equations describing the decoder and the encoder, standard typographic conventions will be used for most variables, simple variables will be in italics, while vector quantities are shown in bold lower case, and matrices are represented by bold upper case. Matrix elements that are coefficients from said input channels resulting from said output channels will be shown in normal capital letters. Some simple variables, such as Ir and cs, are indicated by two-letter names that do not represent the results of two separate simple variables. Other variables such as 1 / r and c / s in some sense represent left to right and center (front) to surround (back) values, but in terms of control signal voltages derived from these ratios. These conventions have also been used in previous US patents and patent applications cited herein above. Program segments in language

Matlab budou rovněž odlišeny prostřednictvím použití odlišného tvaru a bodové velikosti písma a prostřednictvím oddělení mezerami. Rovnice budou číslovány pro jejich odlišení od přiřazovacích příkazů jazyka Matlab a pro vytvoření odkazu pro specifické znaky popisované v tomto popisu.Matlab will also be differentiated through the use of a different font shape and point size and through space separation. The equations will be numbered to distinguish them from the Matlab assignment statements and to reference them for the specific characters described in this description.

Obr. 1, který je identický s obr. 4 v US patentové přihlášce č. 08/742,460, znázorňuje blokové schéma první části dekodéru, matici 90 pro převod dvou kanálů na pět kanálů. Levá polovina obr. 5, oddělená vertikální 30 přerušovanou čárou, znázorňuje prostředek pro odvození dvouGiant. 1, which is identical to FIG. 4 in US Patent Application No. 08 / 742,460, shows a block diagram of a first part of a decoder, a matrix 90 for converting two channels to five channels. The left half of FIG. 5, separated by a vertical dashed line 30, illustrates a means for deriving two

* • · ·· · řídících napětí 1/r a c/s. Tato napětí reprezentují míru, do které vstupní signály mají vlastní nebo kódovanou směrovou složku v levém/pravém respektive předním/zadním směru. Tato část obr. 1 nebude explicitně diskutována v této přihlášce, protože byla plně popsána ve shora zmiňované patentové přihlášce, která je do tohoto popisu začleněna prostřednictvím odkazu.* • ··· control voltages 1 / r and c / s. These voltages represent the extent to which the input signals have their own or coded directional components in the left / right and front / rear directions, respectively. This part of Fig. 1 will not be explicitly discussed in this application because it has been fully described in the above-mentioned patent application, which is incorporated herein by reference.

Na obr. 1 za prostředkem pro směrovou detekci dekodéru 90, zahrnujícím prvky 92 až 138. následuje matice 5 x 2 napravo od vertikální přerušované čáry. Prvky 140 až 158 této matice určují velikost každého vstupního kanálu, který je lineárně kombinován s druhým vstupním kanálem pro vytvoření každého výstupního kanálu. Tyto maticové prvky jsou považovány za reálné (skutečné). (Případ složitých maticových prvků byl popsán v US patentové přihlášce č. 08/742,460 a nebude diskutován v tomto popisu.) Maticové prvky jsou funkcemi dvou řídících napětí 1/r a c/s. US patentová přihláška č. 08/742,460 prezentovala matematické vzorce pro tyto funkce. Část nového řešení podle předkládaného vynálezu v této přihlášce spočívá ve zlepšeních těchto matematických vzorců. V tomto popisu jsou tyto vzorce prezentovány graficky a je zde uvedeno vysvětlení proč tato grafická vyjádření mají znázorněný tvar.In Fig. 1, a directional detection means of a decoder 90 comprising elements 92 to 138 is followed by a 5x2 matrix to the right of the vertical dashed line. The elements 140-158 of this matrix determine the size of each input channel that is linearly combined with the second input channel to form each output channel. These matrix elements are considered real. (The case of complex matrix elements has been described in US Patent Application No. 08 / 742,460 and will not be discussed in this specification.) Matrix elements are functions of two control voltages 1 / r and c / s. US Patent Application No. 08 / 742,460 presented mathematical formulas for these functions. Part of the novel solution of the present invention lies in improvements to these mathematical formulas. In this description, these formulas are presented graphically and an explanation is given as to why these graphical representations have the shape shown.

2. Stručný popis řídících napětí2. Brief description of control voltages

Jak je znázorněno na obr. 1, jsou řídící napětí c/s a 1/r odvozena z logaritmu poměru levé vstupní amplitudy na vývodu 92 ku pravé vstupní amplitudě na vývodu 94. a logaritmu poměru součtu amplitud a rozdílu amplitud. Při • 0 • 0As shown in Fig. 1, the control voltages c / s and 1 / r are derived from the logarithm of the ratio of the left input amplitude at terminal 92 to the right input amplitude at terminal 94, and the logarithm of the sum of amplitude and amplitude difference. When • 0 • 0

0 ·0 ·

0« • · · • 0000 *0 00 «• · · 0000 * 0 0

0 0 00 0 0

0 0 ♦0 0 ♦

0 0 00 0 0

00 popisování maticových prvků je výhodné vyjadřovat 1/r a c/s jako úhly, které se mění od +45 stupňů do -45 stupňů. V dekodérech VI.11 a V2.01 mají tato napětí jednotky decibelů. Je možné převést tyto řídící parametry na úhly, kde 5 lr = 90 - arctan(10Λ((1/r)/20)) ...(la) cs = 90 - arctan(10Λ((c/s)/20)) ... (la)In describing the matrix elements, it is preferable to express 1 / rac / s as angles that vary from +45 degrees to -45 degrees. In decoders VI.11 and V2.01, these voltages have decibel units. It is possible to convert these control parameters to angles where 5 lr = 90 - arctane (10 Λ ((1 / r) / 20)) ... (la) en = 90 - arctane (10 Λ ((c / s) / 20)) ... (la)

Úhly Ir a cs určují míru, do které vstupní signály mají směrovou složku. Například když jsou vstupy do dekodéru oddělené, jak Ir tak i cs jsou nula. Pro signál, který přichází pouze ze středu, je Ir nula a cs má hodnotu 45 stupňů. Pro signál, který přichází zezadu, je Ir nula a cs má hodnotu -45 stupňů. Podobně pro signál, který přichází zleva, mé Ir hodnotu 45 stupňů a hodnota cs je nula, a pro signál přicházející zprava má Ir hodnotu -45 stupňů a hodnota cs je nula. V naší konstrukci budeme předpokládat, Že kodér, který vytváří kódovaný signál, má takové vlastnosti, že při kódování levého zadního signálu je Ir = 22,5 stupňů a cs =The angles Ir and cs determine the extent to which the input signals have a directional component. For example, when the inputs to the decoder are separated, both Ir and cs are zero. For a signal coming only from the center, Ir is zero and cs is 45 degrees. For the signal coming from behind, Ir is zero and cs is -45 degrees. Similarly, for the signal coming from the left, my Ir value is 45 degrees and the cs value is zero, and for the signal coming from the right, the Ir value is -45 degrees and the cs value is zero. In our construction, we assume that the encoder that produces the encoded signal has such properties that when encoding the left rear signal, Ir = 22.5 degrees and cs =

22,5 stupňů. Podobně signál přivedený do pravého zadního vstupu do kodéru vytvoří hodnoty Ir = 22,5 stupňů a cs = 22,5 stupňů.22.5 degrees. Similarly, the signal applied to the right rear input to the encoder produces Ir = 22.5 degrees and cs = 22.5 degrees.

Z definicí 1/r a c/s a z odvození Ir a cs může být patrné, že velikost absolutní hodnoty Ir a cs nemůže být větší než 45 stupňů. Povolené hodnoty Ir a cs vytvářejí povrch ohraničený geometrickými místy popsanými vzorcem abs(lr)-abs(cs)=45 stupňů. Jakýkoliv vstupní, který vytváří hodnoty lr a cs, jež leží podél hranice tohoto povrchu, je plně lokalizován - to znamená, že sestává z jednoho zvuku, který byl zakódován, aby přicházel z určitého směru.It can be seen from the definitions 1 / r and c / s and the derivation of Ir and cs that the magnitude of the absolute value of Ir and cs cannot be greater than 45 degrees. The allowed values of Ir and cs create a surface bounded by the geometric spots described by the formula abs (lr) -abs (cs) = 45 degrees. Any input that produces lr and cs values that lie along the boundary of this surface is fully localized - that is, it consists of one sound that has been encoded to come from a particular direction.

::. ·· · ···· • * · · · · · · · · • ···· ·· · · . · * I • . ; »·· · · · «::. ··························. · * I •. ; »·· · · ·

V této přihlášce bude ve velké míře využíváno grafů maticových prvků jako funkcí nad tímto dvourozměrným povrchem. Obecně bude odvození maticových prvků odlišné ve čtyřech kvadrantech tohoto povrchu. Jinými slovy maticové prvky jsou odlišně popsány v závislosti na tom, zda řízení je dopředu nebo dozadu a zda je doleva nebo doprava. Podstatné úsilí je věnováno zajištění, aby tento povrch byl kontinuální přes hranice mezi kvadranty. Případná ztráta této kontinuity je jedním z problémů dekodéru VI.11, který bude řešen v této přihlášce.In this application, matrix graphs will be extensively used as a function of this two-dimensional surface. Generally, the derivation of matrix elements will be different in the four quadrants of this surface. In other words, the nut elements are described differently depending on whether the steering is forward or rearward and whether it is left or right. Significant efforts are being made to ensure that this surface is continuous across the boundaries between quadrants. Any loss of this continuity is one of the problems of the VI.11 decoder, which will be addressed in this application.

3. Frekvenčně závislé prvky3. Frequency-dependent elements

Maticové prvky znázorněné na obr. 1 jsou reálné a 15 tudíž frekvenčně nezávislé. Všechny signály ve vstupech budou směrovány do výstupů v závislosti na odvozených úhlech Ir a cs. (V dosavadním stavu techniky jsou nízké frekvence a velmi vysoké frekvence utlumovány při odvozování Ir a cs ze vstupních signálů prostřednictvím filtrů, které na obr. 1The matrix elements shown in FIG. 1 are real and therefore frequency independent. All signals in the inputs will be routed to the outputs depending on the derived angles Ir and cs. (In the prior art, low frequencies and very high frequencies are attenuated when deriving Ir and cs from the input signals through the filters shown in Fig. 1.

2Q nejsou znázorněny. Matice sama je ale širokopásmová.)2Q are not shown. But the matrix itself is broadband.)

V praxi bylo zjištěno, že existuje několik výhod při použití frekvenčně závislých obvodů pro signály za maticí. Jeden z těchto frekvenčně závislých obvodů - síť 170 fázového posunutí na výstupu 180 pravé strany na obr. 1 - byl popsán vIn practice, it has been found that there are several advantages when using frequency-dependent circuits for signals beyond the matrix. One of these frequency-dependent circuits - a phase shift network 170 at the right side output 180 of FIG. 1 - has been described in

US patentové přihlášce č. 08/742,460 a nebude dále diskutován v tomto popisu.US Patent Application No. 08 / 742,460 and will not be further discussed in this specification.

Obr. 2 znázorňuje pětikanálovou verzi přídavných frekvenčně závislých obvodů. Tyto obvody nemají pevné parametry. Frekvenční a úrovňové chování je závislé na řídících hodnotách Ir a cs. Tyto obvody slouží pro několik • · · I · • IV · · • *··· · * * B · I * ··*· · o i *i · « · « V I v · * II I • «III • ti I· účelů. Za prvé jak v pětikanálovém tak i v sedmikanálovém dekodéru umožňují přídavné prvky, aby byla nastavena zjevná hlasitost zadních kanálů, když je řízení neutrální (Ir a cs jsou 0) nebo směrem dopředu (cs>0). V US patentové přihlášceGiant. 2 shows a five-channel version of additional frequency-dependent circuits. These circuits do not have fixed parameters. Frequency and level behavior is dependent on the control values Ir and cs. These circuits are used for several I * I * IV * I * B * I * I * I * I * I * II I • I III I ti I · Purposes. First, in both the five-channel and seven-channel decoders, additional elements allow the apparent volume of the rear channels to be adjusted when the control is neutral (Ir and cs are 0) or forward (cs> 0). In US patent application

č. 08/742,460 byl tento útlum prováděn jako součást samotné matice a byl frekvenčně nezávislý. Teoretickými studiemi a poslechovými testy bylo zjištěno, že je vysoce žádoucí, aby nízké frekvence byly reprodukovány ze stran posluchače. V dekodéru prezentovaném v tomto popisu jsou pouze vysoké frekvence utlumovány proměnnými dolními propustmi 182, 184,No. 08 / 742,460, this attenuation was performed as part of the matrix itself and was frequency independent. It has been found by theoretical studies and listening tests that it is highly desirable that the low frequencies be reproduced from the listener. In the decoder presented in this description, only the high frequencies are attenuated by the variable low pass filters 182, 184,

188 a 190.188 and 190.

To je provedeno utlumením frekvencí nad 500 Hz v zadních kanálech prostřednictvím prvků 188, 190, a nad 4 kHz prostřednictvím prvků 182, 184, když je řízení téměř vždy 15 neutrální nebo ve směru dopředu, s použitím řídícího signálu 186 pozadí, který v této přihlášce bude definován později. Příležitostný výskyt zvuků, které jsou řízeny směrem dozadu, snižuje utlumení, což je znak, který automaticky odlišuje materiál kódování pro obklopení zvukem (surround) od běžného dvoukanálového materiálu.This is accomplished by attenuating frequencies above 500 Hz in the rear channels by elements 188, 190, and above 4 kHz by elements 182, 184 when the control is almost always 15 neutral or forward, using the background control signal 186, which in this application will be defined later. The occasional occurrence of backward-controlled sounds reduces attenuation, a feature that automatically differentiates the surround encoding material from conventional 2-channel material.

Další prvky 192, 194 v pětikanálové verzi modifikují spektrum zvuku, když řízení směřuje dozadu (cs<0) s použitím c/s signálu 196 tak, že reproduktory se zdají být umístěny za posluchačem, dokonce i když jejich skutečná poloha je na stranách. Tento modifikovaný levý surround (obklopující) a pravý surround signál se objevují ve vývodech 198 respektive 2QQ. Další detaily tohoto obvodu budou uvedeny v tomto popisu níže.Other elements 192, 194 in the five-channel version modify the audio spectrum when the control is directed backwards (cs <0) using the c / s signal 196 so that the speakers appear to be placed behind the listener, even when their actual position is on the sides. This modified left surround and right surround signals appear in terminals 198 and 20Q, respectively. Further details of this circuit will be given in this description below.

Obr. 3 znázorňuje sedmikanálovou verzi frekvenčně závislých prvků. Jako předtím první sada filtrů 182, 184, •; *· · · · · · •ί.;. · · · · · · · • ···· ·· · ·« »· · • . · · · · · · · * ··· * ·· · ·· »«Giant. 3 shows a seven-channel version of frequency dependent elements. As before, the first set of filters 182,184; * · · · · · · Ί.;. · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·. · · · · · * · * * *

188, 190 utlumuje horní frekvence bočních a zadních výstupů, když je řízení neutrální nebo ve směru dopředu, opět za řízení prostřednictvím řídícího signálu 186 pozadí. Toto utlumení má rovněž za následek více zpředu působící zvukový obraz a může být nastaveno podle požadavků posluchače. Jak se ^řízení, reprezentované c/s signálem 196 pohybuje dozadu, působí přídavné obvody 202, 204, 20 6, 208 pro rozlišení bočních výstupů od zadních výstupů. Jak se řízení přesouvá směrem dozadu, výše zmiňované utlumení v bočních reproduktorech je nejprve odstraněno prvky 204 a 206 pro vytvoření do stran orientovaného zvuku. Jak se řízení přesouvá dále směrem dozadu, je potom útlum prvků 204 a 206 obnoven a zvýšen. Výsledkem je, že zvuk se přesouvá hladce z předních reproduktorů do bočních reproduktorů (bočního reproduktoru) a potom do zadních reproduktorů, které mají zpoždění o velikosti přibližně 10 ms, vytvářené zpožďovacími prvky 202 a 208. Protože nízké frekvence nejsou ovlivněny těmito obvody, hlasitost nízkých frekvencí v bočních reproduktorech (která má vliv na vnímání prostoru) není ovlivněna tímto přesunutím zvuku. Další detaily o obvodu podle obr. 3 budou opět uvedeny v popisu níže.188, 190 attenuates the upper frequencies of the side and rear outputs when the control is neutral or forward, again under control by the background control signal 186. This attenuation also results in a more forward-acting audio image and can be adjusted to the listener's requirements. As the control represented by the c / s signal 196 moves backward, the additional circuits 202, 204, 206, 208 act to distinguish the side outputs from the rear outputs. As the control moves backward, the aforementioned attenuation in the side speakers is first removed by the elements 204 and 206 to produce side-oriented sound. As the control moves further backward, the attenuation of the elements 204 and 206 is then restored and increased. As a result, the sound moves smoothly from the front speakers to the side speakers and then to the rear speakers, which have a delay of approximately 10 ms, generated by delay elements 202 and 208. Because low frequencies are not affected by these circuits, low volume The frequency in the side speakers (which affects the perception of space) is not affected by this shifting sound. Further details of the circuit of FIG. 3 will be given below.

4. Obecný popis kodéru4. General description of the encoder

Obr. 4 znázorňuje blokové schéma kodéru zkonstruovaného pro automatické směšování pěti vstupních kanálů do dvou výstupních kanálů. Architektura tohoto kodéru je relativně odlišná od kodéru popsaného v US patentové přihlášce č. 08/742,460. Cílem této nové konstrukce jeGiant. 4 is a block diagram of an encoder designed to automatically mix five input channels into two output channels. The architecture of this encoder is relatively different from that described in US Patent Application No. 08 / 742,460. The aim of this new construction is

2Q zachovat hudební vyvážení pětikanálového originálu při současném zajištění fázových/amplitudových značek, které2Q to maintain the musical balance of the five-channel original while providing phase / amplitude markers that

00

00

0 • 0 «·00 0 0 00 • 0 «· 00 0 0 0

0 0 0 00 0 0 0

0 00 0

0 0 ·0 0 ·

umožní vyjmutí původních pěti kanálů dekodérem. Předcházející kodér měl podobné cíle, bylo ale dosaženo zlepšení v postupech použitých pro dosažení těchto cilů. Zachování hudebních vyvážení je značně důležité v kodéru. Jedním z primárních účelů kodéru je automatické vytvářeni dvoukanálovou směs pětikanálového záznamu, která bude přehrávána v běžném dvoukanálovém systému se stejnou uměleckou hodnotou jako pětikanálový originál. Nová konstrukce kodéru zahrnuje aktivní prvky pro zajištění, že je zachováno hudební vyvážení.allows you to remove the original five channels by a decoder. The previous encoder had similar goals, but improvements were made in the procedures used to achieve these goals. Maintaining the music balance is very important in the encoder. One of the primary purposes of the encoder is to automatically create a two-channel mix of five-channel recording that will be played back in a conventional two-channel system with the same artistic value as the five-channel original. The new encoder design includes active elements to ensure that the musical balance is maintained.

Oproti kodéru podle patentové přihlášky z listopadu '97 umožňuje nová konstrukce, aby vstupní signály byly vkládány mezi jakékoliv z pěti vstupů kodéru. Například může být zvuk vkládán od levého předního vstupu do pravého zadního vstupu. Když je výsledný dvoukanálový signál dekódován dekodérem popisovaným v této přihlášce, bude výsledek poměrně blízký původnímu zvuku. Dekódování prostřednictvím předcházejícího surround dekodéru bylo rovněž podobné originálu.Compared to the encoder of the November '97 patent application, the new design allows input signals to be inserted between any of the five encoder inputs. For example, sound may be input from the front left input to the rear right input. When the resulting two-channel signal is decoded by the decoder described in this application, the result will be relatively close to the original audio. Decoding with the previous surround decoder was also similar to the original.

Detailní popis kodéru bude následovat v tomto popisu níže.A detailed description of the encoder will follow in this description below.

5. Konstrukční cíle pro aktivní maticové prvky dekodéru 255. Construction targets for active matrix elements of the decoder 25

Nejzákladnejší cíle předkládaného vynálezu jsou shodné s cíli předcházejících dekodérů stejného přihlašovatele, zejména s dekodérem popsaným v US patentové přihlášce č. 08/742,460 - Vynálezem je surround sound dekodér mající proměnné maticové hodnoty, zkonstruovaný tak, aby omezil směrově kódované zvukové složky ve výstupech, ♦ 0000 0 0 0 „ A 0000 0 00 · ·· ·· které nejsou přímo účastné při jejich reprodukci v určeném směru; zlepšil směrově kódované zvukové složky ve výstupech, které jsou přímo účastné při jejich reprodukci v určeném směru tak, aby udržoval konstantní celkový výkon pro tyto signály; při současném zachování velkého odstupu mezi levými a pravými kanálovými složkami nesměrových signálů bez ohledu na řídící signály; a udržení hlasitosti, definované jako celková úroveň zvukového výkonu nesměrových signálů, jako účinně konstantní, ať již jsou nebo nejsou směrově kódované signály přítomné a bez ohledu na jejich určený směr, pokud přítomné jsou.The most basic objectives of the present invention are identical to those of the previous decoders of the same applicant, in particular the decoder described in US patent application No. 08 / 742,460 - The invention is a surround sound decoder having variable matrix values designed to limit directionally encoded audio components in outputs. 0000 0 0 0 ' A 0000 0 00 · ·· ·· not directly involved in their reproduction in the intended direction; improve directional encoded audio components in the outputs that are directly involved in reproducing them in a designated direction so as to maintain a constant overall power for these signals; while maintaining a large distance between the left and right channel components of the non-directional signals, regardless of the control signals; and keeping the volume, defined as the overall sound power level of the non-directional signals, as effectively constant, whether or not the directional coded signals are present and regardless of their intended direction, if present.

Většina z těchto cílů je zdánlivě sdílena se všemi maticovými dekodéry. Novost řešení v této přihlášce spočívá částečně ve znalosti, jak realizovat shora uvedená pravidla 15 presne, a castecne ve znalosti, kdy shora uvedená pravidla neaplikovat. Je ale zachováno mnoho z metodologie US patentové přihlášky č. 08/742,460. Jedním z nejdůležitějších předcházejících cílů je explicitní udržení velkého odstupu mezi levými a pravými kanály dekodéru za všech okolností.Most of these goals seem to be shared with all matrix decoders. The novelty of the solution in this application lies in part in knowing how to implement the above rules 15 accurately, and in part in knowing not to apply the above rules. However, much of the methodology of US Patent Application No. 08 / 742,460 is retained. One of the most important previous goals is to explicitly maintain a large distance between the left and right channels of the decoder at all times.

Všechny předcházející čtyřkanálové dekodéry nejsou schopné udržovat odstup vzadu, protože poskytují pouze jeden zadní kanál. Pětikanálové dekodéry od jiných výrobců řeší odstup mnoha způsoby. Dekodér popsaný v této přihlášce splňuje tento cíl podobným způsobem jako dekodéry VI.11 - ale současně také 25 splňuje doplňkové cíle.All previous four-channel decoders are not able to maintain back separation since they provide only one rear channel. Five-channel decoders from other manufacturers solve the distance in many ways. The decoder described in this application fulfills this objective in a similar way to the VI.11 decoders - but at the same time 25 also fulfills the additional objectives.

US patentová přihláška č. 08/742,460 rovněž popisuje mnoho menších zlepšení v konstrukcí, jako jsou obvody pro zlepšení přesnosti řídících signálů a síť proměnného fázového posunutí pro přepnutí fáze jednoho ze zadních kanálů během silného zadního řízení (směrem dozadu). Tyto znaky dekodéru * »44 4444US Patent Application No. 08 / 742,460 also describes many minor design improvements, such as circuits for improving control signal accuracy and a variable phase shift network for switching the phase of one of the rear channels during strong rearward (rearward) steering. These decoder characters * »44 4444

4444 4 44 « «4444444 4 44 «« 444

VI. 11 jsou zachovány v nové konstrukci, ale nebudou pokryty v tomto dokumentu.VI. 11 are retained in the new construction, but will not be covered in this document.

Na obr. 4 jsou přední vstupní signály L, C a R přivedeny do vstupních vývodů 50, 52 respektive 54 . Signály L a R přicházejí přímo do sčítaček 278 respektive 282, zatímco signál C je nejprve utlumen činitelem fen v útlumovém prvku 372 předtím, než je přiveden do vstupů obou sčítaček 278 a 282. Nízkofrekvenční signál LFE je veden přes zesílení o hodnotě 2,0 v prvku 374 a potom je přiveden do obou sčítaček 278 a 282.In Fig. 4, the front input signals L, C and R are applied to the input terminals 50, 52 and 54, respectively. The signals L and R arrive directly into the adders 278 and 282, respectively, while the C signal is first attenuated by the female factor in attenuator 372 before being applied to the inputs of both adders 278 and 282. element 374 and then fed to both adders 278 and 282.

Surround (obklopující) vstupní signály LS a RS jsou přivedeny přes dva vstupní vývody 62 respektive 64, každý do dvou oddělených cest: pro signál LS má cesta přes útlumový prvek 378 zisk fs(l,ls) a Signál RS prochází skrz odpovídající útlumový prvek 38Q se ziskem fs(r, rs). Výstupy z těchto prvků jsou vedeny do propojovacích prvků 374 a 386 mající ziskový činitel -crx, kde crx je nominálně 0,383. Propojovací signály z těchto prvků jsou přivedeny do sčítaček 392 a 394, které rovněž přijímají utlumené signály L5 a RS z útlumových prvků 388 a 392 s činitelem 0,91. Výstupy sčítaček 392. 394 jsou přivedeny do vstupů sčítaček 278. 282. To umísťuje příslušné prvky do 45 stupňů vlevo a vpravo od středu vzadu v dekódovaném prostoru.Surround input signals LS and RS are applied through two input terminals 62 and 64, respectively, into two separate paths: for the LS signal, the path through attenuator 378 has a gain fs (ls, ls) and the RS signal passes through the corresponding attenuator 38Q. with gain fs (r, rs). Outputs from these elements are fed to interconnecting elements 374 and 386 having a gain factor -crx, where crx is nominally 0.383. The coupler signals from these elements are applied to the adders 392 and 394, which also receive the attenuated L5 and RS signals from the attenuation elements 388 and 392 with a factor of 0.91. The outputs of the adders 392, 394 are fed to the inputs of the adders 278. 282. This places the respective elements within 45 degrees to the left and right of the center rear in the decoded space.

Další signálová větev vede signály LS a RS skrz útlumové prvky 376 se ziskem fc(l,ls) respektive 382 se ziskem fc(r,rs) a potom skrz podobné uspořádání jednotlivých prvků 396, 398, 402, 404, 406 a 408, kde sčítačky 406 a 408 mají výstupy reprezentující levý zadní a pravý zadní vstup, které jsou umístěné ve 45 stupních vlevo a vpravo od středu vzadu, jako bylo uvedeno výše. Tyto signály ale nyní • fefefefe fefe » fe * fe fe· · • fe «fefe fefefefe • fe·· « fefe · fefe fefe procházejí skrz prvky 234 respektive 246 fázového posunutí, zatímco levý a pravý signál ze sčítaček 278 a 282 prochází skrz prvek 286 respektive 288 fázového posunutí. Každý z těchto prvků fázového posunutí je upravovač fáze, přičemž fázová odezva je φ(ί) pro prvky 286 a 288 a cp(f)-90° pro prvky 234 a 246. Výpočet hodnot složek, požadovaných v těchto filtrech je v oboru velmi dobře známý a v tomto popisu nebude dále diskutován. Výsledkem je, že výstupy sčítaček 406 a 408 jsou zpožděny za výstupy sčítaček 278 a 282 o 90° při všech frekvencích po průchodu skrz sítě pro úpravu fáze, jak je znázorněno na obr. 4. Výstupy sítí 234 a 286 jsou nyní kombinovány ve sčítačce 276 pro vytvoření výstupního signálu A (levého) ve vývodu 44., zatímco výstupy filtrů 246 a 288 jsou kombinovány prostřednictvím sčítačky 280 pro vytvoření výstupního signálu B (pravého) ve vývodu 46.The next signal branch conducts the LS and RS signals through attenuation elements 376 with gain fc (1,1s) and 382 with gain fc (r, rs) and then through a similar arrangement of the elements 396, 398, 402, 404, 406 and 408, where Adders 406 and 408 have outputs representing left rear and right rear inputs, which are located 45 degrees to the left and right of the center rear as mentioned above. However, these signals now pass through the phase shift elements 234 and 246, respectively, while the left and right signals from the adders 278 and 282 pass through the element. 286 and 288 phase shifts, respectively. Each of these phase shift elements is a phase adjuster, the phase response being φ (ί) for elements 286 and 288 and cp (f) -90 ° for elements 234 and 246. Calculating the values of the components required in these filters is well within the art known and will not be further discussed in this description. As a result, the outputs of the adders 406 and 408 are delayed by the outputs of the adders 278 and 282 by 90 ° at all frequencies after passing through the phase adjustment networks as shown in Fig. 4. The network outputs 234 and 286 are now combined in the adder 276 to produce output signal A (left) at terminal 44., while the outputs of filters 246 and 288 are combined by an adder 280 to produce output signal B (right) at terminal 46.

Zesilovací funkce fs a fc jsou zkonstruovány pro umožnění, aby silné surround signály byly prezentovány ve fázi s ostatními zvuky, zatímco slabé surround signály procházejí skrz cestu s 90 stupňovým fázovým posunutím pro zachování konstantního výkonu pro oddělené hudební signály. Hodnota crx se může rovněž měnit a mění úhel, ze kterého jsou surround signály slyšeny.The fs and fc amplification functions are designed to allow strong surround signals to be presented in phase with other sounds, while weak surround signals pass through a 90 degree phase shift path to maintain constant power for separate music signals. The crx value can also change and change the angle at which the surround signals are heard.

6, Konstrukční zlepšení od přihlášky č. 08/742,4606, Constructional improvement since Application No. 08 / 742,460

Jedním z nejvíce patrných zlepšení v předkládaném vynálezu vzhledem k řešení podle US patentové přihlášky č. 08/742,460 je změna v centrálních maticových prvcích a levém a pravém maticovém prvku, když je signál řízen v centrálním směru. Bylo ukázáno, že pro centrální kanál s předcházejícím • · ftft • ft • · ft · • ft ♦ « · · • ft · · • ftft * kódováním a dekódováním existují dva problémy.One of the most noticeable improvements in the present invention with respect to the solution of US Patent Application No. 08 / 742,460 is a change in the central matrix elements and the left and right matrix elements when the signal is controlled in the central direction. It has been shown that there are two problems for coding and decoding for the central channel with the preceding ftft ft ft ft ft ft ft ft coding and decoding.

Nej zřetelnějším problémem je to, že v pětikanálovém maticovém systému je použití centrálního kanálu nevyhnutelně v konfliktu s cílem udržovat hodnotu levého/pravého odstupu na nejvyšší možné míře. Pokud matice má vytvořit citlivý výstup z běžného dvoukanálového stereo materiálu, když dva vstupní kanály nemají levou/pravou složku, musí být centrální kanál řízen součtem levého a pravého vstupního kanálu. Tedy jak levý vstup dekodéru tak i pravý vstup dekodéru budou reprodukovány centrálním reproduktorem a zvuky, které byly původně pouze v levém (nebo pravém) kanálu, budou reprodukovány tak z prostředku. Výsledkem musí být to, že zdánlivé polohy těchto zvuků budou taženy do prostředku místnosti. Míra, do jaké se toto děje, závisí na hlasitosti centrálního kanálu.The most obvious problem is that in a five-channel matrix system, the use of the central channel is inevitably in conflict with the aim of keeping the left / right spacing value as high as possible. If the matrix is to produce a sensitive output from a conventional two-channel stereo material when the two input channels do not have a left / right component, the center channel must be controlled by the sum of the left and right input channels. Thus, both the left decoder input and the right decoder input will be reproduced by the center speaker, and sounds that were originally only in the left (or right) channel will be reproduced from the center. The result must be that the apparent positions of these sounds are pulled into the middle of the room. The extent to which this happens depends on the volume of the central channel.

US patenty č. 4,862,502 a č. 5,136,650 použily maticové prvky, které měly minimální hodnotu 3 dB ve srovnání s levým a pravým kanálem. Když vstupy do dekodéru byly odděleny, hlasitost centrálního kanálu byla stejná jako hlasitost leveho a pravého kanálu. Jak se řízeni posouvalo dopředu, centrální maticové prvky přidaly další 3 dB. Účinkem této velké hlasitosti je silné omezení šířky předního zvukového obraze. Nástroje, které by měly znít nalevo a napravo ve zvukovém obrazu, jsou vždy taženy směrem ke středu 25 zvukového obrazu.US Patent Nos. 4,862,502 and 5,136,650 used matrix elements having a minimum value of 3 dB compared to the left and right channels. When the inputs to the decoder were separated, the volume of the center channel was the same as the volume of the left and right channels. As the control moved forward, the central matrix elements added an additional 3 dB. The effect of this high volume is a severe limitation of the front audio image width. Tools that should sound left and right in the audio image are always pulled toward the center 25 of the audio image.

US patentová přihláška č. 08/742,460 používala centrální maticové prvky, které měly minimální hodnotu o 4,5 dB menší než přecházející hodnoty. Tato minimální hodnota byla zvolena na základě poslechových testů. Tento útlum 30 způsobuje příjemné roztažení předního obrazu, když je vstupní • ···· * * · · • « · · «US Patent Application No. 08 / 742,460 used central matrix elements that had a minimum value of 4.5 dB less than the previous values. This minimum value was chosen based on listening tests. This attenuation 30 causes a comfortable stretching of the front image when the input is

................

• 9 9 9 · · · 9 * 9· materiál oddělený - jako u orchestrální hudby. Přední obraz není dramaticky zúžen. V US patentové přihlášce č. 08/742,460 jak se řízení posouvá dopředu, tyto maticové prvky přidávají, přičemž nakonec dosahují hodnot použitých v Dolby matici.• 9 9 9 · · · 9 * 9 · material separated - as with orchestral music. The front image is not dramatically narrowed. In US Patent Application No. 08 / 742,460, as the control moves forward, these matrix elements add, ultimately reaching the values used in the Dolby matrix.

Zkušenost s dekodérem Vl.ll ukázala, že ačkoliv snížení hlasitosti v centrálním kanálu vyřešilo prostorový problém, výkonové vyvážení ve vstupních signálech nebylo zachováno prostřednictvím této matice. Matematické analýzy prokázaly, že chyba nabyla pouze v dekodéru Vl.ll, ale že chyba byla i v dekodéru Dolby a v předcházejících dekodérech stejného přihlašovatele. Paradoxně ačkoliv centrální kanál byl příliš silný z hlediska reprodukce Šířky předního obrazu, byl rovněž příliš slabý pro zachování výkonového vyvážení. Tento problém byl zejména vážný pro dekodér podle Mandela což je standardní Dolby dekodér. Ve standardním Dolby dekodéru jsou zadní kanály silnější než v dekodéru podle patentu č. 4,862,502 stejného přihlašovatele. Důsledkem je, že centrální kanál musí být silnější pro zachování výkonového vyvážení. Ztráta výkonového vyvážení v centrálním kanálu byla nepřetržitým problémem pro Dolby dekodér. Pro Dolby dekodér se doporučuje, že by osoba, která míchá zvuk, měla vždy poslouchat vyvážení dosažené maticí tak, aby ztráta výkonového vyvážení v matici mohla být kompenzována během procesu míchání. Naneštěstí jsou moderní filmy míchány pro pětikanálovou distribuci a automatické kódování do dvou kanálů může vést na problémy se zvukovou úrovní dialogů.Experience with the decoder Vl.11 has shown that although the volume reduction in the central channel resolved the spatial problem, the power balance in the input signals was not maintained through this matrix. Mathematical analyzes have shown that the error occurred only in the Vl.ll decoder, but that the error was also in the Dolby decoder and in the previous decoders of the same applicant. Paradoxically, although the center channel was too strong to reproduce the Front Image Width, it was also too weak to maintain power balance. This problem was particularly serious for the Mandel decoder, which is a standard Dolby decoder. In a standard Dolby decoder, the rear channels are thicker than in the decoder of U.S. Patent No. 4,862,502 of the same applicant. As a result, the central channel must be stronger to maintain the power balance. Loss of power balance in the central channel was a continuous problem for the Dolby decoder. For a Dolby decoder, it is recommended that the person mixing the sound should always listen to the balance achieved by the matrix so that the power loss in the matrix can be compensated during the mixing process. Unfortunately, modern movies are blended for 5-channel distribution, and automatic two-channel encoding can lead to audio-level dialogue problems.

Další analýzy a poslechové testy ukázaly, že filmy a hudba vyžadují odlišná řešení pro problém výkonového vyvážení. Pro filmy bylo zjištěno, že je nejužitečnější zachovat levý a pravý přední maticový prvek z US patentové • · • · • · · φ * v • φφφφ φ φ φ φ • · φφφ φ ·>·· Φ ΦΦ · ΦΦ φ* přihlášky č. 08/742,460. Tyto prvky eliminují informaci centrálního kanálu z levého a pravého předního kanálu, jak jen je možné. To minimalizuje prtnikání dialogu do levého a pravého předního kanálu. V této nové filmové konstrukcí je výkonové vyvážení korigováno prostřednictvím změny centrálních maticových prvků tak, že hlasitost centrálního kanálu se zvyšuje rychleji než u standardního dekodéru, když se řízení posouvá dopředu (jak se cs stává větší než nula), V praxi není nezbytné, aby konečná hodnota centrálních maticových prvků byla vyšší než jsou hodnoty ve standardním dekodéru, protože tento stav je dosažen pouze, když centrální kanál je aktivní. Je pouze nezbytné, aby centrální úroveň byla silnější než u standardního dekodéru, když jsou přibližně stejné úrovně v centrálním kanálu a v levém a pravém kanálu.Further analysis and listening tests have shown that movies and music require different solutions to the power balance problem. For films, it has been found to be most useful to retain the left and right front matrix elements of the U.S. patent application Serial No. 08 / 742,460. These elements eliminate the central channel information from the left and right front channels as much as possible. This minimizes the penetration of dialogue into the left and right front channels. In this new film construction, power balance is corrected by changing the central matrix elements so that the center channel volume increases faster than a standard decoder when the control moves forward (as cs becomes greater than zero). the value of the central matrix elements was higher than the values in the standard decoder, because this state is only achieved when the central channel is active. It is only necessary that the central level be thicker than that of a standard decoder when there are approximately the same levels in the central channel and in the left and right channels.

S touto filmovou strategií je zvyšována hlasitost centrálního kanálu pro zachování výkonového vyvážení ve vstupních signálech, zatímco je minimalizována složka centrálního kanálu ve všech ostatních výstupech. Tato strategie se jeví být optimální pro filmy, kde hlavní použití centrálního kanálu je pro dialogy a kde dialog z míst jiných, než je střed, není očekáván. Hlavní nevýhodou této strategie je to, že v kterémkoliv okamžiku je zde značné řízení do středu - jako se tomu děje u mnoha druhů populární hudby čímž je přední obraz zúžen. Ovšem výhody pro film - totiž minimální pronikáni dialogu do předních kanálů a vynikající výkonové vyvážení - tuto nevýhodu vyvažují.With this film strategy, the central channel volume is increased to maintain power balance in the input signals, while the central channel component in all other outputs is minimized. This strategy seems to be optimal for films where the main use of the central channel is for dialogues and where dialogue from places other than the center is not expected. The main drawback of this strategy is that at any moment there is considerable steering to the center - as is the case with many types of popular music, thereby narrowing the front picture. But the advantages for the film - that is, minimal penetration of dialogue into the front channels and excellent performance balance - counterbalance this disadvantage.

Pro hudbu je možné použití jiné strategie. V tomto případě se umožní, aby hlasitost centrálního kanálu byla zvyšována se stejnou rychlostí jako v US patentové přihlášce • 9999 · * • · · 9 9 9 9 • · · 9 9 · 9 9 9 •••9 9 *9 9 99 99A different strategy is possible for music. In this case, the volume of the central channel will be allowed to increase at the same rate as in the US patent application 9,999,989 9,999,989 9,999,999,999

č. 08/742,460 až do střední hodnoty řízení, kde cs > 22,5 stupně. Pro zachování hudebního vyvážení, byly změněny levý a pravý přední maticový prvek tak, že centrální složka vstupních signálů není zcela vyjmuta. Množství složky centrálního kanálu v levém a pravém předním prvku je nastaveno tak, že zvukový výkon ze všech vstupů dekodéru odpovídá zvukovému výkonu ve vstupních signálech - bez nadměrné hlasitosti ve středu.No. 08 / 742,460 up to the middle steering value where cs> 22.5 degrees. To maintain the musical balance, the left and right front matrix elements have been changed so that the central component of the input signals is not completely removed. The amount of center channel component in the left and right front elements is set so that the audio power from all decoder inputs corresponds to the audio power in the input signals - without excessive center volume.

S touto strategií všechny tři přední reproduktory θ reprodukují informaci centrálního kanálu, prezentovanou v původním kódovaném materiálu. NejpoužitelnějŠí verze této strategie omezuje řídící působení v okamžiku, kdy centrální složka vstupu je o 6 dB silnější v centrálním výstupu než v kterémkoliv ze dvou dalších předních výstupů. To je dosaženo 5 jednoduchým omezením kladné hodnoty cs.With this strategy, all three front speakers θ reproduce the center channel information presented in the original coded material. The most usable version of this strategy limits the control action when the central input component is 6 dB stronger in the central output than in any of the two other front outputs. This is achieved by 5 simply limiting the positive cs value.

Tato nová strategie - umožňující složce centrálního kanálu, aby přicházela ze všech tří předních reproduktorů, a omezující řídící působení, když střed je o 6 dB hlasitější než přední levý a pravý kanál - je vynikajícím řešením pro všechny typy hudby. Jak kódované pětikanálové směsi tak i běžné dvoukanálové směsi dekódují se stabilním středem a odpovídajícím odstupem mezi centrálním kanálem a levým a pravým kanálem. Je třeba si všimnout, že oproti předcházejícím dekodérům, odstup mezí středem a levou a pravou stranou není záměrně úplný. Signál, který má přicházet zleva je eliminován od centrálního kanálu, ale obráceně to neplatí. Pro hudbu velký boční odstup a stabilní přední obraz, jak je nabízeno touto strategií, vyvažuje tuto ztrátu úplného odstupu. Poslechové testy s tímto nastavením pro filmy ukázaly, že ačkoliv určitá část dialogů přichází z • · · · » « . w w ·*·* ·· 00 00 00 « • » 000 0000 00·· 0 00 0 00 00 levého a pravého předního reproduktoru, je stabilita výsledného zvukového obrazu poměrně dobrá. Výsledek je příjemný a posluchače neruší. Proto posluchač, poslouchající film s dekodérem nastaveným pro hudbu, nebude mít sníženou uměleckou úroveň filmu. Poslech hudebního záznamu s dekodérem nastaveným pro film je ale mnohem problematičtější.This new strategy - allowing the center channel component to come from all three front speakers, and limiting control when the center is 6 dB louder than the front left and right channels - is an excellent solution for all types of music. Both the encoded five-channel mixtures and the conventional two-channel mixtures are decoded with a stable center and a corresponding distance between the center channel and the left and right channels. It should be noted that compared to previous decoders, the distance between the center and the left and right sides is not intentionally complete. The signal to be received from the left is eliminated from the central channel, but vice versa. For music, the large lateral spacing and stable front image, as offered by this strategy, offsets this loss of complete spacing. Listening tests with this setting for movies have shown that although some of the dialogs come from • · · · »«. w w 000 000 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 The result is pleasant and does not disturb the listener. Therefore, a listener listening to a movie with a decoder set for music will not have a reduced artistic level of the movie. However, listening to music with a decoder set for a movie is much more problematic.

Zřejmě další nejzřetelnější ze zlepšení v této přihlášce vynálezu je zvýšení odstupu mezi předními kanály a zadními kanály, když je signál řízen do levého předního neboObviously, another most obvious improvement in the present invention is to increase the spacing between the front channels and the rear channels when the signal is controlled to the left front or rear channel.

LQ levého zadního směru. Dekodér VI. 11 použil za těchto podmínek pro přední kanály maticové prvky podle US patentu č. 4,862,502. Tyto maticové prvky zcela neeliminují zadní řídící signál pokud, nebyl řízen do plně zadní polohy - na půl cesty mezi levým zadním a pravým zadním kanálem. Když řízení bylo doleva dozadu nebo doprava dozadu (ne zcela dozadu), měly levý nebo pravý přední výstup výstupní signál o 9 dB menší než odpovídající zadní výstup. V předkládaném vynálezu jsou přední maticové prvky modifikovány pro eliminací zvuku zpředu, když řízení je kdekoliv mezi levým zadním a pravým zadním kanalem.LQ of the left rear direction. Decoder VI. 11 used matrix elements of US Patent No. 4,862,502 for the front channels under these conditions. These matrix elements do not completely eliminate the rear control signal unless it has been driven to the fully rearward position - halfway between the left rear and right rear channels. When the control was left rear or right rear (not fully rear), the left or right front output had an output signal 9 dB less than the corresponding rear output. In the present invention, the front matrix elements are modified to eliminate front sound when the steering is anywhere between the left rear and right rear channel.

7, Zlepšeni zadních maticových prvků7, Improvement of rear matrix elements

Zlepšení zadních maticových prvků nejsou bezprostředně zjevná pro běžného posluchače. Tato zlepšení opravují různé chyby v kontinuitě maticových prvků přes hranice mezi kvadranty. Tato zlepšení rovněž vylepšují výkonové vyvážení mezi řízenými signály a neřízenými signály za různých podmínek. Matematický popis maticových prvků, • 0*0· « · ·« 00 0 · 0 0 0 000 0000 00·· 0 00 0 0· 00 který bude uveden v popisu níže, zahrnuje tato zlepšení zadních maticových prvků.Improvements of the rear matrix elements are not immediately apparent to the ordinary listener. These improvements correct various errors in the continuity of matrix elements across the boundaries between quadrants. These improvements also improve the power balance between controlled signals and uncontrolled signals under different conditions. The mathematical description of the matrix elements, which will be described in the description below, includes these improvements of the rear matrix elements.

8. Detailní popis aktivních maticových prvků8. Detailed description of active matrix elements

Jazyk MatiabMatiab

Matematický aparát použitý pro popis maticových prvků není založen na spojitých funkcích proměnných cs a Ir. Obecně existují podmínky, absolutní hodnoty a další nelineární modifikace vzorců. Z tohoto důvodů budou maticové prvky popsány v programovacím jazyku. Jazyk Matiab poskytuje jednoduchý způsob ověřování vzorů graficky. Matiab je velmi podobný jazyku Fortran nebo jazyku C. Hlavním rozdílem je, že proměnnými v jazyku Matiab mohu být vektory - to znamená, že každá proměnná může reprezentovat pole čísel v posloupnosti. Například je možné definovat proměnnou x následujícím způsobem:The mathematical apparatus used to describe matrix elements is not based on the continuous functions of the variables cs and Ir. Generally, there are conditions, absolute values, and other non-linear modifications of formulas. For this reason, the matrix elements will be described in the programming language. Matiab provides a simple way to validate patterns graphically. Matiab is very similar to Fortran or C. The main difference is that Matiab variables can be vectors - that is, each variable can represent an array of numbers in a sequence. For example, you can define the variable x as follows:

x = 1:10;x = 1:10;

tato specifikace v jazyku Matiab vytváří řetězec deseti čísel s hodnotami jedna až deset. Proměnná x zahrnuje všech deset hodnot. Vektor je popsán maticí 1 krát 10. Lze přistoupit k nebo manipulovat s jednotlivými čísly uvnitř každého vektoru. Například vyjádřeni:this Matiab specification produces a string of ten numbers with values from one to ten. The variable x includes all ten values. The vector is described by a matrix of 1 times 10. One can access or manipulate individual numbers within each vector. For example:

x(4) = 4;x (4) = 4;

nastaví čtvrtý člen vektoru x na hodnotu 4. Proměnné mohou rovněž reprezentovat dvourozměrnou matici. Jednotlivé prvky v matici mohou být označeny podobným způsobem:sets the fourth member of vector x to 4. Variables can also represent a two-dimensional matrix. Individual elements in a matrix can be labeled in a similar way:

X{2,3) = 10;X (2.3) = 10;

• · 0 • 0 0 • *··· 0 0 0 0 • · · ♦ · ···* · «0 0 přiřadí hodnotu 10 druhé řádce a třetímu sloupci matice X.0 assigns a value of 10 to the second row and the third column of matrix X.

Detailní popis maticových prvků, který následuje, je téměř shodný s popisem publikovaným v odkazu [2] . Tento text byla ale poněkud vylepšen. Hlavními rozdíly přitom je:The detailed description of the matrix elements that follows is almost identical to the description published in reference [2]. However, this text has been somewhat improved. The main differences are:

1. Odkaz [2] obsahuje znak tv matice. Tento znak snižuje úroveň zadních výstupů, když je řízení přední nebo neutrální. V této přihlášce je tato funkce dosažena prostřednictvím frekvenčně závislých obvodů, které následují po matici. Proto byla vypuštěna korekce tv matice.1. Reference [2] contains the tv character of the matrix. This feature reduces the level of rear outputs when the control is front or neutral. In this application, this function is achieved by means of frequency dependent circuits following the matrix. Therefore, the tv matrix correction has been omitted.

2. Úsek popisující centrální maticové prvky byl modifikován tak, aby obsahoval odkazy na filmovou strategii, hudební strategii a strategii, která 15 omezuje působení hudebního nastavení. Odkaz [2] popisoval pouze hudební nastavení bez omezení.2. The section describing the central matrix elements has been modified to include references to a film strategy, a music strategy, and a strategy that limits the effect of the music setting. Reference [2] described only musical settings without limitation.

9. Maticové dekodéry v rovnících a grafických vyjádřeních9. Matrix decoders in equators and graphical expressions

V odkazu [1] byla prezentována konstrukce maticového dekodéru, která mohla být popsána prvky matice n x 2, kde n je počet výstupních kanálů. Na každý výstup může být nahlíženo jako na lineární kombinaci dvou vstupů, kde součinitele lineární kombinace jsou dané prvky v matici. V této přihlášce jsou prvky identifikovány prostřednictvím jednoduché kombinace písmen. Odkaz [1] popisoval pětikanálový a sedmikanálový dekodér. Přeměna z pěti kanálů na sedm kanálů je nyní prováděna ve frekvenčně závislé části dekodéru, takže v tomto popisu bude popisován pouze pětikanálový dekodér.In reference [1] a matrix decoder construction was presented that could be described by elements of the matrix n x 2, where n is the number of output channels. Each output can be viewed as a linear combination of two inputs, where the coefficients of the linear combination are given by elements in the matrix. In this application, elements are identified by a simple combination of letters. Reference [1] described a five-channel and seven-channel decoder. The conversion from five channels to seven channels is now performed in the frequency-dependent part of the decoder, so that only a five-channel decoder will be described in this description.

φ φφ φ

• Φ • ΦΦΦ » φ φ φ • · φ φ• Φ • ΦΦΦ »φ φ φ • · φ φ

Φ·Φ φφ φ • φ • φ φ·Φ · Φ · φ · φ ·

Z dané symetrie je zjevné, že je třeba popsat chování pouze šesti prvků - centrálních prvků, dvou levých předních prvků a dvou levých zadních prvků, Pravé prvky mohou být odvozeny z levých prostřednictvím jednoduché záměny označení levé strany za pravou. Těmito prvky tedy jsou:From the given symmetry, it is clear that the behavior of only six elements - the central elements, the two left front elements and the two left rear elements - should be described. These elements are therefore:

CL: Maticový prvek pro levý vstupní kanál do centrálního výstupuCL: Matrix element for the left input channel to the central output

CR: Maticový prvek pro pravý vstupní kanál do centrálního výstupuCR: Matrix element for the right input channel to the central output

LFL: Levý vstupní kanál do levého předního výstupuLFL: Left input channel to the front left output

LFR: Pravý vstupní kanál do levého předního výstupuLFR: Right input channel to the left front output

LRL: Levý vstupní kanál do levého zadního výstupuLRL: Left input channel to the left rear output

LRR: Pravý vstupní kanál do levého zadního výstupuLRR: Right input channel to left rear output

Tyto prvky nejsou konstantní. Jejich hodnoty se mění jako dvourozměrná funkce zdánlivého směru vstupních zvuků. Většina fázových/amlitudových dekodérů určuje zdánlivý směr vstupu prostřednictvím porovnání poměru amplitud vstupních signálů. Například stupeň řízení v pravém/levém směru je určován z poměru amplitudy v levém vstupním kanálu a amplitudy v pravém vstupním kanálu. Podobným způsobem je určován stupeň řízení v předním/zadním směru z poměru amplitud součtu a rozdílu vstupních signálů. V tomto popisu nebude diskutován postup pro určování těchto řídících směrů, ačkoliv se dekodéry Logic 7 liší od standardních dekodérů značně v tom, jak je toto určování realizováno. Zde se vychází z předpokladu, že řídící směry již byly určeny. V tomto popisu budou tyto řídící směry reprezentovány jako úhly - jeden úhel pro levý/pravý směr (lr) a jeden úhel pro přední/zadní (centrální/surround) směr (cs). Tyto dva řídící směry jsou proměnné označené znaménkem. Když jak lr tak cs • · · · · * ·♦·· * · « • · · * ···· · ·· > « · * • · · · I * • · · I · » ·» ·· jsou nula, jsou vstupní signály neřízené - to znamená, že dva vstupní kanály jsou oddělené.These elements are not constant. Their values change as a two-dimensional function of the apparent direction of the input sounds. Most phase / amplitude decoders determine the apparent direction of the input by comparing the amplitude ratio of the input signals. For example, the degree of control in the right / left direction is determined from the ratio of the amplitude in the left input channel to the amplitude in the right input channel. In a similar way, the degree of control in the front / rear direction is determined from the ratio of the sum amplitude to the difference of the input signals. The procedure for determining these control directions will not be discussed in this description, although the Logic 7 decoders differ from standard decoders considerably in how this determination is realized. This is based on the assumption that the guidelines have already been determined. In this description, these control directions will be represented as angles - one angle for left / right direction (lr) and one angle for front / rear (center / surround) direction (cs). These two control directions are variables marked with a sign. When both lr and cs · · jsou ♦ · · · · · · · · jsou jsou jsou jsou jsou jsou jsou jsou jsou jsou jsou zero, the input signals are uncontrolled - that is, the two input channels are separate.

Když vstup sestává z jednoho signálu, který byl směrově zakódován, nabývají tyto dva řídící směry svých maximálních hodnot. Ovšem za těchto podmínek nejsou nezávislé. Výhodou reprezentování řídících hodnot jako úhlů je to, že když je zde pouze jeden signál, musí absolutní hodnota dvou řídících hodnot dávat součet 45 stupňů. Když vstup obsahuje nějaký oddělený materiál společně se silně řízeným signálem, musí být součet absolutních hodnot řídících hodnot menší než 45 stupňů.When an input consists of one signal that has been directionally encoded, the two control directions take their maximum values. However, under these conditions they are not independent. The advantage of representing control values as angles is that when there is only one signal, the absolute value of the two control values must give a sum of 45 degrees. When the input contains some separate material together with a strongly controlled signal, the sum of the absolute values of the control values must be less than 45 degrees.

|Ir| + |cs| < 45 ... (2)Ir | + | en | <45 ... (1)

Pokud budou vyneseny hodnoty maticových prvků ve dvourozměrné rovině tvořené řídícími hodnotami, pak střed této roviny bude mít hodnotu (0,0) a platné hodnoty pro součet řídících hodnot nebudou překračovat 45. V praxi je v důsledku chování nelineárních filtrů možné, aby součet překračoval 45 - přihláška č. 08/742,460 nárokovala obvod, který omezoval lr nebo cs tak, aby jejich součet nepřekročil 45 stupňů. Tento nárok nebude v tomto popisu dále diskutován. Vyjdeme z předpokladu, že matematický aparát pro maticové prvky bude dobře pracovat během překročení hodnot. Při grafickém znázornění maticových prvků budou svémocně vynulovány hodnoty, když platný součet vstupních proměnných bude překročen. To umožní přímé sledování chování prvků podél hraniční trajektorie - trajektorie sledovaná silně řízeným signálem. Grafická vyjádření byla vytvořena prostřednictvím jazyku Matlat. V jazyku Matlab je neřízenou pozicí (46, 46, protože Matlab vyžaduje, aby úhlové proměnné byly o 1 větší »00 0 • 00 0 • 0 00If matrix element values are plotted in the two-dimensional plane formed by the control values, then the center of that plane will have a value of (0,0) and the valid values for the sum of the control values will not exceed 45. In practice, the behavior of nonlinear filters - Application No. 08 / 742,460 claimed a circuit that limited lr or cs so that their sum did not exceed 45 degrees. This claim will not be further discussed in this description. We assume that the mathematical apparatus for matrix elements will work well when values are exceeded. When plotting matrix elements graphically, values will be automatically reset when the valid sum of input variables is exceeded. This allows direct monitoring of the behavior of elements along the boundary trajectory - a trajectory followed by a strongly controlled signal. Graphic expressions were created using Matlat language. In Matlab it is an uncontrolled position (46, 46, because Matlab requires angular variables to be 1 larger »00 0 • 00 0 • 0 00

0·0· 00 00 0 0 0 0 00 · 0 · 00 00 0 0 0 0 0

0000 > 0· 0 než skutečná hodnota úhlu. Snad tato okolnost nebude nadměrně matoucí.0000> 0 · 0 than the actual angle value. Perhaps this circumstance will not be excessively confusing.

Předcházející konstrukce pro maticové dekodéry měly sklon uvažovat pouze chování matice pro silně řízený signál to je chování maticových prvků kolem hranice příslušného povrchu. To je ale fundamentální chyba v náhledu. Při studiu reálných signálů - buď filmových nebo hudebních - lze zjistit, že hranice tohoto povrchu je dosaženo velmi zřídka. Pro větší část signály kolísají kolem středu roviny - mírně směrem k centrálnímu kanálu. Chování matice za těchto podmínek má pro zvuk zcela zásadní důležitost. Při porovnání prvků podle této přihlášky vynálezu s předcházejíčími prvky může být patrné podstatné zvýšení komplikovanosti povrchu v prostředních oblastech. Právě tato komplikovanost je základem zlepšení v reprodukci zvuku.Previous structures for matrix decoders tended to consider only the matrix behavior for a strongly controlled signal, that is, the behavior of matrix elements around the boundary of the respective surface. But this is a fundamental mistake in the preview. When studying real signals - either film or music - it is possible to find that the boundary of this surface is rarely reached. For the most part, the signals fluctuate around the center of the plane - slightly toward the central channel. The behavior of the matrix under these conditions is essential for sound. When comparing the elements of the present invention with the preceding elements, a significant increase in surface complexity in the intermediate regions can be seen. It is this complexity that is the basis for improvements in sound reproduction.

Taková komplikovanost má určitou hodnotu. Původní konstrukce stejného přihlašovatele z roku 1987 - viz patent z roku 1989 - byla jednoduchá pro realizaci s analogovými komponenty. Nové prvky jsou zkonstruovány tak, aby byly téměř zcela popsány prostřednictvím jednorozměrných vyhledávacích tabulek, které jsou triviální v digitální realizaci. Konstrukce analogové verze s podobným působením a výkonem je možná, ale rozhodně není triviální.Such complexity has a certain value. The original design of the same applicant from 1987 - see the 1989 patent - was simple to implement with analog components. The new features are designed to be almost entirely described by one-dimensional lookup tables that are trivial in digital realization. Construction of an analog version with similar effect and power is possible, but it is definitely not trivial.

V této přihlášce je porovnáváno několik odlišných verzí maticových prvků. Nejstarší jsou prvky z patentu z roku 1989 stejného přihlašovatele. Tyto prvky byly použity v prvním surround procesoru stejného přihlašovatele a jsou shodné s prvky standardního (Dolby) surround procesoru v levém, centrálním a pravém kanálu (ale nejsou shodné v surround kanálech). V předkládané konstrukci je surround ♦ «fefefe · fefe · · • fefe fe • fe fefe • · fefefefe · • fe fe kanál zpracován symetricky vzhledem k centrálnímu kanálu. Ve standardním (Dolby) dekodéru je surround kanál zpracován odlišně, přičemž toto bude diskutováno později v popisu níže.In this application, several different versions of matrix elements are compared. The oldest are the elements of the 1989 patent of the same applicant. These elements were used in the first surround processor of the same applicant and are identical to those of a standard (Dolby) surround processor in the left, center and right channels (but are not identical in the surround channels). In the present construction, the surround channel is processed symmetrically with respect to the central channel. In a standard (Dolby) decoder, the surround channel is treated differently, and this will be discussed later in the description below.

Zde prezentované prvky nemají vždy příslušné měřítko. Obecně jsou prezentovány tak, že neřízené hodnota prvků nenulové matice je pro jakýkoliv daný kanál jedna. V praxi jsou prvky obvykle v takovém měřítku, že maximální hodnota každého prvku je jedna nebo menší. V každém případě ve finálním výsledku je měřítko prvků dodatečně měněno při kalibrační proceduře. Maticové prvky prezentované v tomto popisu je třeba považovat za prvky, kterým je možné změnit měřítko prostřednictvím vhodných konstant.The elements presented here do not always have the appropriate scale. In general, they are presented such that the uncontrolled value of the non-zero matrix elements is one for any given channel. In practice, the elements are usually on a scale such that the maximum value of each element is one or less. In any case, in the final result, the scale of the elements is additionally changed during the calibration procedure. The matrix elements presented in this description are to be considered as scalable elements by means of suitable constants.

IQ. Levé přední maticové prvky ’ =9 patentu stejného přihlašovateleIQ. Left front matrix elements ’= 9 of the same applicant's patent

Předpokládejme, že cs a Ir jsou řídící směry ve stupních v ose střední/surround respektive levý/pravý.Suppose that cs and Ir are control directions in degrees in the center / surround and left / right respectively.

V '89 patentu jsou rovnice pro přední maticové prvky dány jako:In the '89 patent, the equations for the front matrix elements are given as:

V levém předním kvadranru:In the front left quadrant:

LFL = 1 - 0,5*G(cs) + 0,41*G(ir) ...(3a)LFL = 1 - 0.5 * G (en) + 0.41 * G (ir) ... (3a)

LFR = -0,5*G(cs) ...(3b)LFR = -0.5 * G (en) ... (3b)

V pravém předním kvadrar.ru:In the right front quadrar.ru:

LFL = 1 - 0,5*G(cs) ...(3c)LFL = 1 - 0.5 * G (en) ... (3c)

LFR = -0,5*G(os) .·(3d)LFR = -0.5 * G (axis). · (3d)

V levém zadním kvadrantu (s je záporné!):In the left rear quadrant (s is negative!):

LFL = 1 - 0,5*G(cs) + 0,41*G(Ir) ...(3e) • · ftft * ftftft ft « ·· • ft ftft ftftft • ft ·LFL = 1 - 0.5 * G (en) + 0.41 * G (Ir) ... (3e) • · ftft * ftftft ft «·· • ft ftft ftftft • ft ·

•.(3g) . ..(3h) patentu z .:.. :(3g). (3h) of the patent:

LFR = -0,5*G(cs)LFR = -0.5 * G

V pravém zadním kvadrantu:In the right rear quadrant:

LFL =1-0,5*G(cs)LFL = 1-0.5 * G

LFR = -0,5*G(cs)LFR = -0.5 * G

Funkce G(x) byla určena experimentálně v roku 1989 a je specifikována matematicky v '91 patentu. Tato funkce se mění od 0 do 1, jak se x mění od 0 do 45 stupňů. Když je řízení v levém předním kvadrantu (Ir a cs jsou obě kladné) lze říci, že G(x) se rovná 1-|r|/|l| kde |r| a |1| jsou pravá a levá vstupní amplituda. G(x) může být rovněž popsána ve smyslu řídících úhlů s použitím různých vzorců. Jeden z takových vzorců je uveden v ’91 patentu a další budou uvedený později v tomto dokumentu níže. Viz obr. 5 a obr. 6 pro grafické reprezentace LFL a LFR maticových prvků vynesených v třírozměrném znázornění proti osám Ir a cs.The function G (x) was determined experimentally in 1989 and is specified mathematically in the '91 patent. This function varies from 0 to 1 as x varies from 0 to 45 degrees. When the control is in the left front quadrant (Ir and cs are both positive), G (x) is equal to 1- | r | / | l | where | r | and | 1 | are the right and left input amplitudes. G (x) can also be described in terms of control angles using different formulas. One such pattern is outlined in the '91 patent and others will be listed later in this document. See Fig. 5 and Fig. 6 for graphical representations of LFL and LFR matrix elements plotted in a three-dimensional representation against the Ir and Cs axes.

V odkazu [1] byly tyto prvky vylepšeny přidáním požadavky, že hlasitost neřízeného signálu by měla být konstantní bez ohledu na směr řízení. Matematicky to znamená, že střední kvadratický součet LFL a LFR maticových prvků by měl být konstantní. V tomto popisu bylo uvedeno, že tento cíl by měl být měněn ve směru řízení, to jest, když je řízení zcela vlevo, součet druhých mocnin těchto prvků by měl narůst o 3 dB. Obr. 7 znázorňuje součet druhých mocnin těchto prvků, čímž je demonstrováno, že shora uvedené maticové prvky nesplňují požadavek na konstantní hlasitost. Na obr. 7 je třeba si všimnout, že hodnota je konstantní na 0,1 podél osy od neřízeného k pravému. Neřízený k levému stoupá o 3 dB k hodnotě jedna a neřízený ke centrálnímu nebo k zadnímu klesá o 3 dB na hodnotu 0,5. Tato část grafu je zakryta špičkou ·*· V » - » - ·In reference [1], these elements have been improved by adding the requirement that the volume of the uncontrolled signal should be constant regardless of the direction of control. Mathematically, this means that the mean quadratic sum of the LFL and LFR matrix elements should be constant. In this description it was stated that this target should be changed in the direction of control, i.e. when the control is fully left, the sum of squares of these elements should increase by 3 dB. Giant. 7 shows the sum of squares of these elements, thereby demonstrating that the above matrix elements do not meet the constant loudness requirement. In Fig. 7, it should be noted that the value is constant at 0.1 along the axis from uncontrolled to right. Uncontrolled to the left increases by 3 dB to one and uncontrolled to the central or rear decreases by 3 dB to 0.5. This part of the graph is obscured by the tip · * · V »-» - ·

9999 9 9 9 9 9 9 · · 99999 9 9 9 9 9 9 · · 9

9 999 *9999,999 * 999

9·9· 9 9« 9 9« ·9 vlevo. Úroveň zadního směru je shodná s úrovní v centrálním směru.9 · 9 · 9 9 «9 9« · 9 left. The rear direction level is the same as the central direction level.

V přihlášce č. 08/742,460 a odkazu [1] byly opravovány amplitudové chyby patrné na obr. 7 prostřednictvím nahrazení funkce G(x) v maticových rovnicích funkcemi sinus a kosinus. Víz obr. 8 pro výsledný graf součtu druhých mocnin opravených prvků LFL a LFR, které jsou popsány prostřednictvím rovnic (4a) až (4h) níže.In Application No. 08 / 742,460 and reference [1], the amplitude errors seen in Figure 7 were corrected by replacing the function G (x) in matrix equations with the functions sine and cosine. See Figure 8 for the resulting graph of the sum of squares of the corrected LFL and LFR elements described by Equations (4a) to (4h) below.

Je třeba si všimnout konstantní hodnoty 0,71 v celé pravé polovině roviny a jemného nárůstu k jedné směrem k levému vrcholu.Note the constant value of 0.71 throughout the right half of the plane and a slight increase to one towards the left peak.

Pro levý přední kvadrant: For left front quadrant: LFL LFL = cos(cs) + 0,41*G(lr) = cos (en) + 0.41 * G (lr) ...(4a) ... (4a) LFR LFR = -sin(cs) = -sin (en) ...(4b) ... (4b) Pro For pravý přední kvadrant: right front quadrant: LFL LFL = cos(cs) = cos (en) ...(4c) ... (4c) LFR LFR = -sin(cs) = -sin (en) ...(4d) ... (4d) Pro For levý zadní kvadrant: left rear quadrant: LFL LFL = cos(-cs) + 0,41*G(lr) = cos (-en) + 0.41 * G (lr) ...(4e) ... (4e) LFR LFR = sin(-cs) = sin (-en) . . · (4f) . . · (4f) Pro For pravý zadní kvadrant: right rear quadrant: LFL LFL - cos(-cs) - cos . . .(3g) . . (3g) LFR LFR = sin(-cs) = sin (-en) ...(3h) ... (2h)

♦ » * • · 999 • · • · «999 »* • · 999

9 99 9

99 «99 «

IÍM • 9IIM • 9

9 «99 «9

11, Zlepšení levých předních maticových prvků11, Improvement of left front nut elements

V březnu 1996 byly stejným přihlašovatelem provedeny určité změny těchto maticových prvků. Byla podržena základní funkční závislost, ale bylo přidáno zesílení podél osy cs vpředu a bylo přidáno zeslabení podél osy cs vzadu. Důvodem pro zesílení bylo zlepšení provozu se stereo hudbou, která byla nasměrována dopředu. Účelem zeslabení vzadu bylo zvýšit odstup mezi předními kanály a zadními kanály, když stereo hudba byla nasměrována dozadu.In March 1996, certain changes to these matrix elements were made by the same applicant. The basic functional dependence was retained, but reinforcement along the cs axis at the front was added and a weakening along the cs axis at the rear was added. The reason for the amplification was to improve the operation of stereo music that was directed forward. The purpose of attenuating the rear was to increase the distance between the front channels and the rear channels when the stereo music was directed backwards.

Pro levý přední kvadrant:For left front quadrant:

LFL = (cos(cs) + 0,41*G(lr))*boostl(cs) ...(4a)LFL = (cos (en) + 0.41 * G (lr)) * boostl (en) ... (4a)

LFR = (-sin(cs))*boostl(cs) ...(4b)LFR = (-sin (en)) * boostl (en) ... (4b)

Pro pravý přední kvadrant:For right front quadrant:

LFL =(cos(cs))*boostl(cs) ...(4c)LFL = (cos (en)) * boostl (en) ... (4a)

LFR = (-sin(cs))*boostl(cs) ... (4d)LFR = (-sin (en)) * boostl (en) ... (4d)

Pro levý zadní kvadrant:For left rear quadrant:

LFL = (cos(-cs) + 0,41*G(lr))/boost(cs) ...(4e)LFL = (cos (-en) + 0.41 * G (lr)) / boost (en) ... (4e)

LFR = (sin (cs) )/boost (cs) . ,.(4f)LFR = (sin (en)) / boost (en). (4f)

Pro pravý zadní kvadrant:For right rear quadrant:

LFL = (cos(cs))/boost(cs) ...(3g)LFL = (cos (en)) / boost (en) ... (3g)

LFR = (sin(cs))/boost(cs) ...(3h)LFR = (sin (en)) / boost (en) ... (3h)

Funkce G(x) je stejná jako funkce v '89 patentu. Když je vyjádřena s úhly jako vstupem, může být vyjádřena následovně:The function G (x) is the same as in the '89 patent. When expressed with angles as input, it can be expressed as follows:

G(x) = 1 - tan(45-x) • · · (6) • « · * «··· φ φ ί φφφφ φ ϊ · ί φ φ φ φφ φG (x) = 1 - tan (45-x) • · · (6) • · «· φ φ ί φ φ φ φ

• Φ• Φ

Φ φ • φ φφΦ φ • φ φφ

Funkce boostl(cs), jak byla použita v březnu 1997, byla lineárním zesílením o 3 dB celkem přivedeným během prvních 22,5 stupňů řízení a klesající zpět na 0 dB v následujících 22,5 stupních. Boost(cs) je dána corr(x) v kódu Matlab níže (komentářové řádky jsou vždy uvedeny symbolem procent %).The boostl (cs) function, as used in March 1997, was a 3 dB linear gain applied during the first 22.5 degrees of control and decreasing back to 0 dB in the following 22.5 degrees. Boost (en) is given by corr (x) in the Matlab code below (comment lines are always indicated by the percent% symbol).

švýpočet zesilovací funkce o + 3dB pří 22,5 stupních %corr(x) jde až na 3 dB a zůstává zde, corrl(x) jde nahoru %a potom opět dolů for x = 1:24; %x má hodnotu 1 až 24, což reprezentuje 0 až %23 stupňů corr(x) = 10Λ (3*(x-1)/(23*20)); %jde až 3 dB přes %tento rozsah corrl(x) = corr(χ), end for x = 25:46 %jde zpět dolů pro corrl přes tento rozsah %24 až 45 stupňů corr(x) = 1,41;calculating the amplification function by + 3dB at 22.5 degrees% corr (x) goes up to 3 dB and stays here, corrl (x) goes up% and then down again for x = 1:24; % x has a value of 1 to 24, representing 0 to% 23 degrees corr (x) = 10 Λ (3 * (x-1) / (23 * 20)); % goes up to 3 dB over% this range corrl (x) = corr (χ), end for x = 25:46% goes back down for corrl over this range% 24 to 45 degrees corr (x) = 1.41;

corrl(x) = corr(48-x);corr1 (x) = corr (48-x);

endend

Z rovnic (5a) až (5h) vyplývající grafické znázornění LFL je ilustrováno na obr. 9. Je třeba si všimnout, že zesílení, jak se řízení posouvá směrem ke středu, je aplikováno jak podél osy Ir = 0 tak i podél hranice mezi • · · · • · · · • · · · ·· ·· • · 4 · · · • ···· · v · · · • · · · · ··· · ·· · levým a centrálním. Je možné si rovněž povšimnout snížení úrovně, jak se řízení posouvá dozadu.The equation (5a) to (5h) resulting in the LFL is illustrated in Figure 9. It should be noted that the amplification as the control moves towards the center is applied both along the axis Ir = 0 and along the boundary between · 4 · 4 · 4 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · It may also be noted that the lowering of the level as the steering moves backwards.

Činnost obvodu z března 1997 může být zlepšena. První problém je v chování řízení podél hranic mezi levým a centrálním a mezi pravým a centrálním. Jak se silný jeden signál rozpíná od levého k centrálnímu, může být na obr. 9 patrné, že hodnota LFL maticového prvku se zvyšuje na maximum v půli cesty mezi levým a centrálním. Toto zvýšení hodnoty je neúmyslným důsledkem záměrného zvýšení úrovně pro levý a pravý hlavní výstup, jak je centrální signál přidáván ke stereo hudbě.The operation of the March 1997 circuit can be improved. The first problem is in the behavior of driving along the boundaries between left and central and between right and central. As the strong one signal expands from left to central, it can be seen in Fig. 9 that the LFL value of the matrix element increases to a maximum halfway between the left and central. This increase in value is an unintentional consequence of a deliberate increase in the level for the left and right main output as the central signal is added to stereo music.

Když je stereo signál nasměrován dopředu, je žádoucí, aby levý a pravý přední výstup zvýšil úroveň, aby kompenzoval vyjmutí kombinované složky maticí z těchto výstupů. Postup použitý pro zvýšení úrovně za těchto okolností by ale byl realizován pouze tehdy, když je složka Ir vstupů minimální to znamená, když zde není levé nebo pravé řízení. Postup zvolený pro realizaci tohoto zvýšení v březnu 1997 byl nezávislý na hodnotě Ir a měl za následek zvýšení úrovně tehdy, když silný signál přecházel přes hranice mezi kvadranty.When the stereo signal is directed forward, it is desirable that the left and right front outputs increase the level to compensate for the removal of the combined component by the matrix from these outputs. However, the procedure used to raise the level under these circumstances would only be implemented when the input component Ir is minimal, that is, when there is no left or right steering. The procedure chosen to implement this increase in March 1997 was independent of the Ir value and resulted in an increase in level when a strong signal crossed the boundaries between quadrants.

Zesílení je potřebné pouze podél osy Ir = 0. Když je Ir nenulová, neměl by být maticový prvek zesilován. Tento problém může být vyřešen prostřednictvím použití součtového členu k maticovým prvkům namísto násobného členu. Je tedy definován nový řídící index, hraníce omezení hodnotou cs s následujícím kódem v jazyku Matlab:Gain is needed only along the axis Ir = 0. If Ir is nonzero, the matrix element should not be reinforced. This problem can be solved by using the summation member to the matrix elements instead of the multiple member. Thus, a new control index is defined, bounding the bounds with a value of cs with the following code in Matlab:

• · » *···«• · »

Předpokládejme, že jak lr tak cs > 0 - nacházíme se v levém předním kvadrantu (předpokládejme, že cs a lr nabývají hodnot podle konvencí jazyku Matlab, v rozsahu od 1 do 46) %nalezení hraniční c/s 5 if (cs<24) bcs = cs- (1r—1);Suppose that both lr and cs> 0 - are in the left front quadrant (suppose that cs and lr take values according to Matlab conventions, ranging from 1 to 46)% finding boundary c / s 5 if (cs <24) bcs = cs- (1y-1);

if(bcs<l) %to omezuje maximální hodnotu bcs = 1;if (bcs <l)% this limits the maximum value of bcs = 1;

end else bcs = 47-cs-(lr-1);end else bcs = 47-en- (lr-1);

if(bcs<l) bcs =1;if (bcs <1) bcs = 1;

end endend end

Pokud cs < 22,5 a lr = 0 (v konvenci jazyku Matlab cs < 24 a lr = 1) bcs se rovná cs. Jak se ale zvyšuje lr, bude se bcs snižovat k nule. Pokud cs > 22,5, pak se zvyšováním lr se bcs rovněž snižuje.If cs <22,5 and lr = 0 (in the Matlab convention cs <24 and lr = 1) bcs is equal to cs. However, as lr increases, bcs will decrease to zero. If cs> 22.5, then with increasing lr the bcs also decreases.

Pro nalezení potřebné korekční funkce byl nyní nalezen rozdíl mezi zesílenými maticovými prvky a nezesílenými maticovými prvky podél osy lr = 0. Tento rozdíl je nazván cos_tblj?lus a sin_ťbl_plus. S použitím kódu Matlab:To find the necessary correction function, a difference has now been found between the reinforced matrix elements and the non-reinforced matrix elements along the lr = 0 axis. This difference is called cos_tblj? Lus and sin_tbl_plus. Using the Matlab code:

a = 0:45; %definuje vektor v jednostupftových krocích, • · • 0 • 0 ·♦a = 0:45; % defines the vector in one-step steps, • · • 0 • 0 · ♦

0 0 • 00 0 0 · • 0 • 000 · %a má hodnoty od 0 do 45 stupňů al = 2*pi*a/360; %převod na radíány %nyní definuje tabulky sinu a kosinu a rovněž zesilovací0 0 • 00 0 0 · • 0 • 000 ·% and has values from 0 to 45 degrees al = 2 * pi * a / 360; % Conversion to Tools% defines sine and cosine tables as well as amplification tables

Štabulky pro přední kvadrant sin_tbl - sin(al); cos_tbl = cos(al); cos_tbl_plus = cos(al) *corrl(a+1);Front quadrant sin_tbl - sin (al); cos_tbl = cos (a1); cos_tbl_plus = cos (a1) * corrl (a + 1);

cos_tbl_plus = cos_tbl_plus - cos_tbl;%to je jeden použitý cos_tbl_minus = cos(al)/corr(a+1); sin_tbl_plus = sin(al)*corrl(a+1);cos_tbl_plus = cos_tbl_plus - cos_tbl;% that is one used cos_tbl_minus = cos (al) / corr (a + 1); sin_tbl_plus = sin (a1) * corrl (a + 1);

sin_tbl_plus = sin_tbl_plus - sin_tbl;%to je jeden použitý sin_tbl_minus = sin(al)/corr(a+1);sin_tbl_plus = sin_tbl_plus - sin_tbl;% that is one used sin_tbl_minus = sin (al) / corr (a + 1);

Vektory sin_tbl_plus a cos_th>l_plus jsou rozdíl mezi běžným sinem a kosinem a zesíleným sinem a kosinem. Nyní budou definoványThe vectors sin_tbl_plus and cos_th> l_plus are the difference between conventional sine and cosine and enhanced sine and cosine. They will now be defined

LFL = cos(cs) + 0,41*G(lr) + cos_tbljplus (bcs} ..(7a)LFL = cos (cs) + 0.41 * G (lr) + cos_tbljplus (bcs} .. (7a)

LFR = -sin (cs) - sin_tbl_plus (bcs) ...(7b)LFR = -sin (en) - sin_tbl_plus (bcs) ... (7b)

LFL a LFR v předním pravém kvadrantu jsou podobné, ale bez členu +0,41*G. Tyto nové definice vedou na maticový prvek znázorněný graficky na obr. 10.LFL and LFR in the front right quadrant are similar, but without the term + 0.41 * G. These new definitions lead to the matrix element shown graphically in Figure 10.

Na obr. 10 je možné si všimnout, že nový prvek má opravenou amplitudu podél hranice mezi levým a centrálním a rovněž podél hranice mezi centrálním a pravým.In Fig. 10, it can be seen that the new element has a corrected amplitude along the border between the left and the central as well as along the border between the central and the right.

• 0000 00 0 · 0 · 0« 0 0 0 000 0000• 0000 00 0 · 0 · 0 «0 0 0

0000 0 00 0 00 000000 00 00 00 00 00

Řízení v zadním kvadrantu není nikterak optimální. Když je řízení směrem dozadu jsou výše uvedené maticové prvky dány prostřednictvím:Control in the rear quadrant is not optimal. When the steering is rearward, the above matrix elements are given by:

LFL = cos_tbl_minus(-cs) + 0,41*G (-cs) ...(8a)LFL = cos_tbl_minus (-en) + 0.41 * G (-en) ... (8a)

LFR = sin_tbl_jninus (-cs) ...(8b)LFR = sin_tbl_jninus ... (8b)

Tyto maticové prvky jsou téměř shodné s prvky v '89 patentu, (Jvažujeme-li případ, kdy silný signál přechází zleva dozadu. Prvky podle '89 patentu byly konstruovány tak, že došlo k úplnému zrušení výstupu z předního levého výstupu pouze tehdy, když tento signál byl plně řízen dozadu (cs = -45, Ir = 0). V dekodéru Logic 7 je ale žádoucí, aby výstup z levého předního výstupu byl nulový, když kódovaný signál dosahuje levého zadního směru (cs = -22,5 a lr = 22,5). Levý přední výstup by měl zůstávat na nule, jak se signál přesouvá dále zcela dozadu. Maticové prvky použité v březnu 1997 prvky uvedené výše - mají za následek, že výstup v předním levém kanálu je přibližně -9 dB, když je signál přesunut do levé zadní polohy. Tento úrovňový rozdíl je dostatečný pro dobrou Činnost matice, ale není tak dobrý, jak by mohl být.These matrix elements are almost identical to those in the '89 patent (Considering the case where a strong signal goes from left to back. The elements of the '89 patent were designed to completely cancel the output from the front left output only when this the signal was fully controlled backwards (cs = -45, Ir = 0), but in the Logic 7 decoder it is desirable that the output from the left front output be zero when the coded signal reaches the left rear direction (cs = -22.5 and lr = The left front output should remain at zero as the signal moves further backwards The matrix elements used in March 1997, the elements listed above - result in the front left channel output being approximately -9 dB when it is This level difference is sufficient for a good matrix operation but not as good as it could be.

Tato činnost může být zlepšena prostřednictvím změny LFL a LFR maticových prvků v levém zadním kvadrantu. Je třeba si všimnout, že se zde zabýváme tím, jak se maticové prvky mění podél hranice mezi levým a zadním. Matematický postup uvedený v odkazu [1] může být použit pro nalezení chování prvků podél této hranice. Předpokládejme, že amplituda levého předního výstupu se bude zmenšovat s funkcí F(t), jak se t mění od 0 (vlevo) do -22,5 stupňů (vlevo vzadu). Tento postup definuje maticové prvky:This activity can be improved by changing the LFL and LFR matrix elements in the left rear quadrant. It should be noted that here we are looking at how matrix elements change along the boundary between left and rear. The mathematical procedure referred to in reference [1] can be used to find the behavior of elements along this boundary. Suppose the left front output amplitude decreases with the function F (t) as t varies from 0 (left) to -22.5 degrees (left rear). This procedure defines matrix elements:

LFL = cos (t) *F( t)-7 + sin (t) * (sqrt (1-F (t) Λ2) ) ...(9a)LFL = cos (t) * F (t) -7 + sin (t) * (sqrt (1-F (t) Λ 2)) ... (9a)

0 0 » 0 0 Β 0 ♦ φ φ φ φ 00 0 »0 0 Β 0 ♦ φ φ φ φ 0

ΦΦ 00ΦΦ 00

LFR = (sin {t) *F(t) +/-cos (t) * (sqrt (1-F (t) Λ2) ) ) ...(9b)LFR = (sin (t) * F (t) +/- cos (t) * (sqrt (1-F (t) Λ 2))) ... (9b)

Pokud zvolíme F(t) = cos(4*t) a zvolíme správné znaménko, zjednoduší se tyto rovnice na:If we choose F (t) = cos (4 * t) and select the correct sign, the following equations are simplified to:

LFL = cos{t)*cos(4*t)+sin(t)*sin(4*t) ...(9c)LFL = cos (t) * cos (4 * t) + sin (t) * sin (4 * t) ... (9c)

LFR = (sin (t) *cos (4*t) -cos (t) *sin (4*t) ...(9d)LFR = (sin (t) * cos (4 * t) -cos (t) * sin (4 * t) ... (9d)

Na obr. 11 je znázorněno grafické vyjádření těchto součinitelů LFL (plná čára) a LFR (tečkovaná čára) proti t. (Malý skok uprostřed je způsoben nepřítomností v bodě přiFigure 11 is a graphical representation of these LFLs (solid line) and LFR (dotted line) versus t. (A small jump in the middle is due to the absence at the point at

22,5 stupňů, protože všechny úhly v jazyku Matlab jsou celá čísla.)22.5 degrees because all Matlab angles are integers.)

Tyto prvky pracují dobře - přední levý výstup je omezen hladce na nulu, jak se t mění od 0 do 22,5 stupňů. Žádoucí je, aby výstup zůstal nulový, jak řízení pokračuje odThese elements work well - the front left output is confined smoothly to zero as t varies from 0 to 22.5 degrees. It is desirable that the output remains zero as control continues from

22,5 stupňů ke 45 stupňům (zcela vzadu) podél této části hranice mezi kvadranty:22.5 degrees to 45 degrees (far back) along this part of the boundary between quadrants:

LFL = -sin(t) ...(10a)LFL = -sin (t) ... (9a)

LFR = cos (t)LFR = cos (t)

...(10b)... (10b)

Je třeba si všimnout, že tyto maticové prvky jsou něco zcela jiného než maticové prvky podél hranice lr = 0, kde v odkazu [1] tyto hodnoty byly:It should be noted that these matrix elements are something completely different from matrix elements along the boundary lr = 0, where in reference [1] these values were:

...(10c)... (10c)

...(lOd)...(ship)

LFL = cos(cs)LFL = cos

LFR = sin(cs)LFR = sin

Je možné si všimnout, že maticové prvky jsou zkonstruovány tak, aby se chovaly správně se silně řízeným signálem - když jak cs tak lr mají maximální hodnoty. Předcházející maticové prvky byly úspěšné pro signály, kdy lr se blíží k nule - to jsou stereo signály, které byly * 0 0 0 • ♦ « ·It can be noted that the matrix elements are designed to behave correctly with a strongly controlled signal - when both cs and lr have maximum values. Previous matrix elements were successful for signals where lr is close to zero - these are stereo signals that were * 0 0 0 • ♦ «·

0 0 ·0 0 ·

0· 0·0 · 0 ·

0000 0 «0 přesunuty dozadu. Je ale potřebný postup pro hladkou transformaci předcházející maticových prvků na nové maticové prvky, jak se lr a cs blíží k hranici. Mohla by být použita lineární interpolace. V procesoru použitém v produktech Lexicon, kde násobení je náročné, je lepší strategií definovat novou proměnnou - minimum lr a cs, jak je definována úsekem jazyku Matlab níže:0000 0 «0 moved back. However, there is a need for a smooth transformation of the previous matrix elements into new matrix elements as lr and cs approach the boundary. Linear interpolation could be used. In the processor used in Lexicon products, where multiplication is challenging, it is better to define a new variable - minimum lr and cs, as defined by the Matlab section below:

šnalezení nového parametru hranice bp = x;finding a new border parameter bp = x;

if (bp>y) bp = y;if (bp> y) bp = y;

end a novou korekční funkci, která závisí na bp:end and a new correction function that depends on bp:

for x = 1:24 ax = 2*pi (46-x) 360;for x = 1:24 x = 2 * pi (46-x) 360;

front_boundary_tbl(x) = (cos(ax)-sin (ax) ) / (cos(ax)+sin (ax));front_boundary_tbl (x) = (cos (ax) - sin (ax)) / (cos (ax) + sin (ax));

end for x = :46 ax = 2*pi*(x-1)/360;end for x =: 46 x = 2 * pi * (x-1) / 360;

front_boundary_tbl(x) = (cos(ax)-sin (ax)) / (cos(ax)+sin(ax));front_boundary_tbl (x) = (cos (ax) - sin (ax)) / (cos (ax) + sin (ax));

endend

Potom budou definovány LFL a LFR v tomto kvadrantu jako:Then LFL and LFR in this quadrant will be defined as:

• 4 4• 4 4

4 4 • 4 4 44 4 4

4444

LFL=cos (cs) / (cos (cs) +sin (cs) ) -front_boundary_tbl (bp) + 0, 41*G(lr) . . . (lla)LFL = cos (en) / (cos (en) + sin (en)) -front_boundary_tbl (bp) + 0.41 * G (lr). . . (lla)

LFR=sin(cs) / (cos (cs) +sin (cs) ) -front_boundary_tbl (bp)LFR = sin (en) / (cos (en) + sin (en)) -front_boundary_tbl (bp)

...(lib)... (lib)

Stojí za povšimnutí korekce cos(cs)+sin(cs). Když bude cos(cs) děleno tímto faktorem, bude dosaženo funkce l-0,5*G(cs), který je stejný jako Dolby matice v tomto kvadrantu. Když bude tímto faktorem děleno sin(cs), bude ]_0 dosaženo předešlé funkce +0,5*G(cs).It is worth noting the correction cos (cs) + sin (cs). When cos (cs) is divided by this factor, the function l-0,5 * G (cs) is achieved, which is the same as the Dolby matrix in this quadrant. When this factor is divided by sin (cs),] _0 will achieve the previous function + 0.5 * G (cs).

Podobně v pravém zadním kvadrantu:Similarly in the right rear quadrant:

LFL = cos(cs)/(cos(cs)+sin(cs) = l-0,5*G(cs) ...(12a)LFL = cos (en) / (cos (en) + sin (en) = l-0,5 * G (en) ... (12a)

LFR = sin(cs)/(cos(cs)+sin(cs)) = 0,5*G(cs) ...(12b)LFR = sin (en) / (cos (en) + sin (en)) = 0,5 * G (en) ... (12b)

Viz obr. 12 a obr. 13, kde jsou tyto hodnoty znázorněny graficky.See Fig. 12 and Fig. 13 for a graphical representation of these values.

Na obr, 12, který sleduje grafické vyjádření součinitelů zleva zezadu, je možné si povšimnout velké korekce podél hranice mezi levým a zadním. To způsobuje, že přední levý výstup přechází na nul, když řízení přechází z levého na levé zadní. Výstup zůstává nulový, jak řízení pokračuje zcela dozadu. Podél osy lr = 0 a v pravém zadním kvadrantu je tato funkce shodná s Dolby maticí.In Fig. 12, which follows a graphical representation of the coefficients from left to rear, one can notice a large correction along the border between left and rear. This causes the front left output to go to zero when the control goes from left to left rear. The output remains zero as the control continues fully backward. Along the lr = 0 axis and in the right rear quadrant, this function is identical to the Dolby matrix.

Na obr. 13 si lze povšimnout velkého vrcholu na 25 hranici mezi levým a zadním. To je způsobeno tím, jak LFL maticový prvek udržuje přední výstup na nule podél této hranice, když řízení přechází od levého zadního do zcela zadního. V zadním směru podél osy lr = 0 a v zadním pravém kvadrantu je tento prvek shodný s Dolby maticí.In Fig. 13, one can notice a large peak at 25 boundary between left and rear. This is due to how the LFL matrix element keeps the front output at zero along this boundary as the control passes from the left rear to the fully rear. In the rear direction along the lr = 0 axis and in the rear right quadrant, this element is identical to the Dolby matrix.

· · V· · V

9 9 9 99

9 9 99 9 9

9· 99 » » « · v • 9999 * · 9 · • 9 9 9 9 •999 9 99 99 · 99 »» «· in • 9999 * · 9 · 9 9 9 9 • 999 9 99 9

Jedním z hlavních konstrukčních cílů konstrukce matice Logic 7 je to, aby hlasitost v jakémkoliv daném výstupu neřízeného signálu prezentovaného do vstupů dekodéru byla konstantní bez ohledu na směr řízeného signálu, který je přítomen ve stejném okamžiku. Jak bylo vysvětleno v předcházejícím popisu, tento požadavek znamená, že součet druhých mocnin maticových prvků pro každý výstup by měl být jedna bez ohledu na směr řízení. Jak bylo vysvětleno dříve, musí být tento požadavek změněn, když je zde silné řízení ve směru příslušného výstupu. To znamená, pokud budeme sledovat levý přední výstup, že součet druhých mocnin maticových prvků musí být zvětšen o 3 dB, když řízení přechází zcela doleva. Shora uvedené prvky tento požadavek mění poněkud také tehdy, když se řízení přesouvá dopředu a dozadu podél osy Ir = 0.One of the main design objectives of the Logic 7 matrix design is that the volume at any given output of the uncontrolled signal presented to the decoder inputs is constant regardless of the direction of the controlled signal that is present at the same time. As explained above, this requirement means that the sum of the squares of the matrix elements for each output should be one regardless of the direction of control. As explained earlier, this requirement must be changed when there is strong control in the direction of the respective output. That is, if we observe the left front output, the sum of the squares of the matrix elements must be increased by 3 dB when the control goes all the way to the left. The above elements also change this requirement somewhat when the steering is moved back and forth along the axis Ir = 0.

Úspěšnost předkládané konstrukce ale může být ještě testována vynesením druhé odmocniny součtu druhých mocnin maticových prvků. Viz obr. 14 a obr. 15, kde jsou vynesena grafická znázornění pro revidovanou konstrukci.However, the success of the present construction can still be tested by plotting the square root of the sum of the squares of the matrix elements. See Fig. 14 and Fig. 15 for graphical representations for the revised structure.

Na obr. 14 je možné si všimnout vrcholu 3 dB v levém směru a poněkud menšího vrcholu, jak signál přechází od neřízeného do 22,5 stupňů v centrálním směru. (Pro tento graf byla vymazána korekce 1/(sin(cs)+cos(cs)) v zadním kvadrantu tak, aby bylo patrné, jak přesně výsledný součet přechází do jedničky.) Tento vrchol je důsledkem záměrného zesílení levého a pravého výstupu během napůl předního řízení. Je třeba si všimnout, že v ostatních kvadrantech je rms součet velmi blízký k jedné, jak bylo záměrem této konstrukce, hodnota v zadním levém kvadrantu se nerovná přesně jedné, protože postup použitý pro vytvoření prvků je aproximační, ale shoda je přesto poměrně dobrá.In Fig. 14, it is possible to notice a 3 dB peak in the left direction and a somewhat smaller peak as the signal passes from uncontrolled to 22.5 degrees in the central direction. (For this graph, correction 1 / (sin (cs) + cos (cs)) in the back quadrant has been cleared to show exactly how the resulting sum goes to one.) This peak is due to intentionally amplifying the left and right ascents in half front steering. It should be noted that in the other quadrants, the rms sum is very close to one, as intended by this construction, the value in the rear left quadrant is not exactly one, since the procedure used to create the elements is approximative, but the match is still fairly good.

• · · » · fe ···· · ♦ fefe • · · · · ···· fefe fe * · fe · • · · · fe • · · · ·· fefeFefe fefe fefe fefe fe feef feef feef feef feef feefefefefefefefefefefefefefefefefefefefefefefefefefefefefefefefefefefefefefefefefefefefefefefefefefefefefefefefefefefef

Na obr. 15 neřízený (prostřední) k pravé ose má hodnotu jedna, centrální vrchol má hodnotu 0,71, zadní vrchol má hodnotu 0,5 a levý vrchol má hodnotu 1,41. Stojí za povšimnutí vrchol podél osy mezi prostředním a centrálním.In Fig. 15, the uncontrolled (middle) to the right axis is one, the central peak is 0.71, the rear peak is 0.5, and the left peak is 1.41. It is worth noting the vertex along the axis between the middle and the central.

12, Zadní maticové prvky během předního řízeni zadní maticové prvky v '89 patentu (až na zavedení měřítka prostřednictvím konstanty 0,71 pro znázornění účinku standardní kalibrační procedury) jsou dány prostřednictvím:12, The rear matrix elements during the front steering of the rear matrix elements in the '89 patent (except for scale-up by means of the constant 0.71 to show the effect of the standard calibration procedure) are given by:

Pro přední levý kvadrantFor front left quadrant

LRL = 0,71* (l-G(Ir))LRL = 0.71 * (1-G (Ir))

LRR = 0,71*(-1)LRR = 0.71 * (-1)

...(13a) . .. (13b)(13a). .. (13b)

Pro zadní levý kvadrantFor rear left quadrant

LRL = 0,71*(1-G(Ir)+0,41*G(-cs)) ...(13c)LRL = 0.71 * (1-G (Ir) + 0.41 * G (-en)) ... (13c)

LRR = -0,71* (1 + 0,41*G(-cs)) . ..(13d) (pravá polovina roviny je shodná, ale se záměnou LRL a LRR)LRR = -0.71 * (1 + 0.41 * G (-cs)). .. (13d) (the right half of the plane is identical, but with the confusion of LRL and LRR)

Zadní maticové prvky v Dolby Pro-Logic jsou (po podobné kalibraci):The rear nut elements in Dolby Pro-Logic are (after similar calibration):

Pro přední levý kvadrantFor front left quadrant

LRL = l-G(Ir) ...(14a)LRL = I-G (14)

LRR = -1 ...(14b)LRR = -1 ... (14p)

Pro zadní levý kvadrantFor rear left quadrant

LRL = l-G(Ir) ...(14c)LRL = I-G (14)

LRR = -1 (14d) ft*· ftft · ftftft » ftftftft ftft ftft ftft * · • · ftftft ftftft • ftftft · ftft · ·» ftft (pravá polovina roviny je shodná, ale se záměnou LRL a LRR)LRR = -1 (14d) ftft · ftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftft (right half of the plane is the same, but with confusion between LRL and LRR)

Je třeba si všimnout, že Dolby prvky a prvky podle '89 patentu jsou kalibrovány tak, aby byly stejné v zadním levém kvadrantu, když cs = -45 stupňů.It should be noted that the Dolby elements and the elements of the '89 patent are calibrated to be the same in the rear left quadrant when cs = -45 degrees.

13, Stručná odbočka k úrovni surround v Dolby Pro-Logic13, A brief turn to the surround level in Dolby Pro-Logic

Dolby prvky jsou podobné prvkům '89 patentu stejného přihlašovatele, ale bez zesílení závislého na cs vzadu. Tento rozdíl je ve skutečnosti poměrně důležitý, protože po standardní kalibrační proceduře mají prvky zcela odlišné hodnoty pro neřízené signály. Obecně se v tomto popisu maticových prvků neuvažuje kalibrační procedura pro tyto dekodéry. Všechny maticové prvky byly odvozeny s relativně libovolným měřítkem. Ve většině případů jsou prvky prezentovány jako kdyby měly maximální hodnotu 1,41. Ve skutečnosti jsou z technických důvodů maticové prvky všechny podle potřeby upraveny v měřítku tak, aby měly maximální hodnotu menší než jedna. Navíc, když je dekodér nakonec uveden do použití, je nastaven zisk (zesílení) každého výstupu pro reproduktor. Pro jejich nastavení je přehráván signál, který byl kódován ze čtyř hlavních směrů - totiž levého, centrálního (zpředu), pravého a surround (zezadu) se stejným zvukovým výkonem, a zisk každého výstupu je nastavován, dokud zvukový výkon není stejný v místě poslechu. V praxi to znamená, že skutečná úroveň maticových prvků je nastavena v měřítku tak, že čtyři výstupy dekodéru jsou stejné za podmínek plného řízení. Tato kalibrace byla v tomto • · · «φ φ φφφφ φ φφφφ φφ φ · φφ φφ φ φ φ φφφ φφφφDolby elements are similar to the '89 patent elements of the same applicant, but without the cs-dependent rear reinforcement. In fact, this difference is quite important because, after a standard calibration procedure, the elements have completely different values for uncontrolled signals. Generally, this description of matrix elements does not consider a calibration procedure for these decoders. All matrix elements were derived to a relatively arbitrary scale. In most cases, the elements are presented as having a maximum value of 1.41. In fact, for technical reasons, the matrix elements are all scaled as necessary to have a maximum value of less than one. In addition, when the decoder is finally put into use, the gain (gain) of each speaker output is adjusted. To set them, a signal that has been coded from four main directions - left, center (front), right and surround (back) with the same sound power is played back and the gain of each output is adjusted until the sound power is the same at the listening position. In practice, this means that the actual level of the matrix elements is scaled so that the four decoder outputs are the same under full control conditions. This calibration was in this • · φ φ φφφφφφφφφφφ · · · ·φφφφφφφφφφφφφφφφφ

Φφφφ φ φφ φ φφ φφ popisu explicitně začleněna do rovnic pro zadní prvky zmiňované výše.The description is explicitly incorporated into the equations for the rear elements mentioned above.

Rozdíl 3 dB v prvcích ve stavu při řízení dopředu nebo v neřízeném stavu není triviální. Během neřízených podmínek prvky z '89 patentu mají hodnotu 0,71 a součet druhých mocnin těchto prvků má hodnotu jedna. To neplatí pro zadní prvky Dolby, když jsou kalibrovány. LRL má neřízenou hodnotu jedna a součet druhých mocnin je o 2 nebo o 3 dB vyšší než u výstupů v '89 patentu. Je třeba si všimnout, že kalibrační procedura má za následek matici, která neodpovídá pasivní matici Dolby Surround, když je tato matice neřízená. Pasivní matice Dolby Surround specifikuje, že zadní výstup má mít hodnotu 0,71*(Ain - Bin), přičemž matice Pro-Logic tuto specifikaci nesplňuje. Důsledkem je, že když jsou vstupy A a B oddělené, bude zadní výstup o 3 dB silnější než ostatní. Pokud zde jsou dva reproduktory sdílející zadní výstup, bude každý nastaven o 3 dB slabší než jeden zadní reproduktor, což způsobí, že všech pět reproduktorů bude mít přibližně stejný zvukový výkon, když jsou vstupy dekodéru oddělené. Když jsou použity maticové prvky podle '89 patentu, má stejná kalibrační procedura za následek o 3 dB menší zvukový výkon na zadním výstupu, když jsou vstupy dekodéru oddělené.The 3 dB difference in forward or uncontrolled elements is not trivial. During uncontrolled conditions, the elements of the '89 patent are 0.71 and the sum of the squares of these elements is one. This does not apply to Dolby rear elements when calibrated. The LRL has an uncontrolled value of one and the sum of squares is 2 or 3 dB higher than the outputs of the '89 patent. Note that the calibration procedure results in a matrix that does not match the passive Dolby Surround matrix when the matrix is uncontrolled. The Dolby Surround passive matrix specifies that the rear output should be 0.71 * (A in - B in ), while the Pro-Logic matrix does not meet this specification. As a result, when inputs A and B are separate, the rear output will be 3 dB stronger than the others. If there are two speakers sharing the rear output, each will be set 3 dB less than one rear speaker, causing all five speakers to have approximately the same audio performance when the decoder inputs are separated. When matrix elements according to the '89 patent are used, the same calibration procedure results in 3 dB less sound power at the rear output when the decoder inputs are separated.

Otázka jak hlasité by zadní kanály měly být, když jsou vstupy oddělené (nekorelované), končí jako věc volby podle chuti posluchače. Když je přehráván surround kódovaný záznam, bylo by žádoucí reprodukovat vyvážení tak, jak je slyšel producent, když byl záznam míchán. Dosažení tohoto vyvážení je konstrukčním cílem kombinace dekodéru a kodéru podle předkládaného vynálezu. Se standardním stereoThe question of how loud the rear channels should be when the inputs are separate (uncorrelated) ends as a matter of choice according to the listener's taste. When a surround encoded recording is played back, it would be desirable to reproduce the balance as heard by the producer when the recording was mixed. Achieving this balance is a design goal of the combination of a decoder and an encoder according to the present invention. With standard stereo

......... · • ·»*» · » » · 0 · 0« 0 • · »00 0 0 0 0 0»·0 0 0« * 00 Μ materiálem je ale cílem reprodukovat výkonové vyvážení v původním záznamu pří současném vytváření příjemného a neobtěžujícího surround efektu. Problémem s prvky matice Dolby je to, že výkonové vyvážení v běžném dvoukanálovém záznamu není zachováno prostřednictvím této matice. Surround kanály jsou příliš silné a centrální kanál je příliš slabý.......... • • * * 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 em em em em em em em Μ Μ em em the original recording while creating a pleasant and unobtrusive surround effect. A problem with Dolby matrix elements is that the power balance in a normal two-channel record is not maintained through this matrix. The surround channels are too thick and the center channel is too weak.

Aby byla patrná důležitost této otázky, uvažujme co se stane, když máme vstup do dekodéru, který sestává ze tří složek, oddělené (nekorelované) levé a pravé složky, a samostatné a oddělené centrální složky.To see the importance of this question, consider what happens when we have an input to a decoder that consists of three components, separate (uncorrelated) left and right components, and separate and separate central components.

Ain - Lin + 0,71*Cin ... (15a)A in - L in + 0.71 * C in ... (15a)

Bin = Rin + 0,71*Cin ...(15b)B in = R in + .71 * C in ... (15b)

Když jsou Ain a Bin přehrávány prostřednictvím běžného stereo systému, bude zvukový výkon v místnosti úměrný Lin 2 + Rin2 + Cln2. Pokud všechny tři složky mají zhruba stejné amplitudy, bude poměr výkonu centrální složky ku levé plus pravé složce 1:2.When A in and B in are played back through a conventional stereo system, the sound output in the room will be proportional to L in 2 + Rin 2 + Cln 2 . If all three components have roughly equal amplitudes, the power ratio of the central component to the left plus the right component will be 1: 2.

Je cílem, aby dekodér podle předkládaného vynálezu reprodukoval zvukový výkon v místnosti s přibližně stejným výkonovým poměrem jako stereo, bez ohledu na výkonový poměr Cin ku Lin a Rin. To je možné vyjádřit matematicky. V podstatě bude požadavek stejného výkonového poměru specifikovat funkční vyjádření centrálních maticových prvků podél osy cs, pokud všechny ostatní maticové prvky jsou uvažovány jako dané. Předpokládejme maticové prvky Dolby, kalibrované tak, že zadní zvukový výkon je o 3 dB menší než ostatní tři výstupy, když je matice plně řízená - to jest o 3 dB menší než standardní kalibrace, potom by centrální maticové prvky mely mít tvar znázorněný na obr. 16. Stejnou věc je možné • ·9 9 »999 » 9999 99 99 9 t 99 9It is an object that the decoder of the present invention reproduces the sound power in a room with approximately the same power ratio as stereo, regardless of the power ratio C in to L in and R in . This can be expressed mathematically. Essentially, the requirement of the same power ratio will specify the functional expression of the central matrix elements along the cs axis if all other matrix elements are considered as given. Suppose Dolby matrix elements calibrated so that the rear sound power is 3 dB less than the other three outputs when the matrix is fully controlled - that is, 3 dB less than the standard calibration, then the central matrix elements should have the shape shown in FIG. 16. The same thing is possible • · 9 9 »999» 9999 99 99 9 t 99 9

9 999 9999 provést pro standardní kalibraci a výsledky sloučit na obr. 17.9,999,999 for standard calibration and combine the results in Fig. 17.

Na obr. 16 za předpokladu, že výkonové poměry ve výstupech dekodéru budou shodné jako výkonové poměry pro stereo a se zadním maticovým prvkem Dolby, kalibrovaným s o 3 dB nižší úrovní, než je obvykle používáno, je možné si všimnout, že zatímco skutečné hodnoty poskytují přijatelné výsledky pro neřízený signál a plně řízený signál, jsou přibližně o 1,5 dB příliš nízké uprostřed.In Fig. 16, assuming that the power ratios in the decoder outputs are the same as the power ratios for stereo and with a Dolby rear matrix element calibrated at 3 dB below the level normally used, it may be noted that while actual values provide acceptable values the results for the uncontrolled signal and the fully controlled signal are approximately 1.5 dB too low in the middle.

1010

Na obr. 17 za předpokladu daných stejných výkonových poměrů pro stereo a pro maticové prvky a kalibraci skutečně použitou v Dolby Pro-Logic (tečkovaná křivka) je možné si všimnout, že skutečné hodnoty jsou více než o 3 dB příliš nízké pro všechny hodnoty cs.In Figure 17, given the same power ratios for stereo and matrix elements and the calibration actually used in Dolby Pro-Logic (dotted curve), it may be noted that the actual values are more than 3 dB too low for all cs values.

Tyto dva obrázky ukazují něco, čeho se často obávají směšovací technici - zejména že směs připravená pro přehrávání na systému Dolby Pro-Logic může potřebovat více centrální hlasitosti než směs připravená pro přehrávání veThese two pictures show something that mixing technicians are often worried about - especially that a mix ready for playback on Dolby Pro-Logic may need more central volume than a mix ready for playback in Dolby Pro-Logic

2o stereu. Obráceně směs připravená pro stereo bude ztrácet jasnost vokálů při přehrávání přes Pro-Logic dekodér. Ironií je, že to neplatí pro pasivní dekodér Dolby Surround. Této otázky se opět dotkneme při diskusi o centrálních maticových prvcích.2o stereo. Conversely, a stereo-ready mix will lose the clarity of the vocals when played through a Pro-Logic decoder. Ironically, this is not true of a passive Dolby Surround decoder. This issue will again be addressed in the discussion of the central matrix elements.

14. Vytváření dvou nezávislých zadních výstupů14. Creating two independent rear outputs

Hlavním problémem jak u prvků podle '89 patentu tak i u prvků Dolby je to, že mají pouze jeden zadní výstup. '91 patent popisuje postup pro vytvářeni dvou nezávislých bočních výstupů a matematický aparát z tohoto patentu byl začleněn v • 9 9 9 9 9 « 9··· 9 ·The main problem with both the '89 patent elements and the Dolby elements is that they have only one rear outlet. The '91 patent describes a procedure for generating two independent side outputs, and the mathematical apparatus of this patent has been incorporated in • 9 9 9 9 9 «9 ··· 9 ·

9 9 9 99

9··· 9 99 9 »9 9« předním levém kvadrantu v odkazu [1] z roku 1996 a v přihlášce č. 08/742,460. Cílem prvků v tomto kvadrantu bylo eliminovat výstup signálu, řízeného od levého k centrálnímu, při současném udržení určitého výstupu z levého zadního kanálu pro neřízený materiál, který byl přítomen ve stejném okamžiku. Pro dosažení tohoto cíle bylo předpokládáno, že by LRL maticový prvek měl následující vyjádření:9 ··· 9 99 9 »9 9« front left quadrant in ref. [1] of 1996 and Application No. 08 / 742,460. The aim of the elements in this quadrant was to eliminate the output of the left-to-central signal while maintaining some output from the left rear channel for the uncontrolled material that was present at the same time. To achieve this goal, it was assumed that the LRL matrix element would have the following expression:

Pro levý přední kvadrantFor left front quadrant

LRL = l-GS(lr)-0,5*G(cs) ...(16a)LRL = l-GS (lr) -0.5 * G (en) ... (16a)

LRR = -0,5*G (cs)-G (2r) ...(16b)LRR = -0.5 * G (en) -G (2y) ... (16b)

Jak může být patrné, jsou tyto maticové prvky velmi podobné prvkům podle '89 patentu, ale s přidáním členu G(2r) v LRR a členu GS v LRL. G(2r) byl přidán pro přidání signálu ze vstupního kanálu B dekodéru k levému zadnímu výstupu pro zajištění určitého výkonu neřízeného signálu při odstraněném řízeném signálu. Potom bylo vyřešeno pro funkci GS (2r). kritérium, aby zde nebyl signálový výstup s plně řízeným signálem přesouvajícím se od levého k centrálnímu. Vzorec proAs can be seen, these matrix elements are very similar to those of the '89 patent, but with the addition of G (2r) in LRR and GS in LRL. G (2r) was added to add a signal from the decoder input channel B to the left rear output to provide some uncontrolled signal power with the controlled signal removed. It was then solved for the GS function (2r). the criterion is that there is no signal output with a fully controlled signal shifting from left to central. Formula for

GS (2r) se změnil tak, že se rovnal G2(2r), ačkoliv mnohem složitější reprezentace tohoto vzorce je uvedena v '91 patentu. Tyto dvě reprezentace mohou být označeny za naprosto shodné.GS (2r) was changed to equal G 2 (2r), although a much more complex representation of this formula is disclosed in the '91 patent. These two representations can be described as exactly the same.

V odkazu [1] jsou tyto prvky korigovány tím, že je jim dáno zesílení (sin (cs) +cos (cs) tak, aby se více blížily konstantní hlasitosti pro neřízený materiál. Ačkoliv je naprosto úspěšná v pravém předním kvadrantu, tato korekce neni příliš úspěšná v levém předním kvadrantu. Viz obr. 18. (Pro pravý přední kvadrant jsou maticové prvky shodné s LRL aIn reference [1], these elements are corrected by giving them gain (sin (cs) + cos (cs) so that they are closer to constant loudness for uncontrolled material. Although absolutely successful in the right front quadrant, this correction is not too successful in the left front quadrant, see Figure 18. (For the right front quadrant, matrix elements are identical to LRL and

3° LRR prvky v '89 patentu.) • · · · · ···· • ···· · · · » ·· · · · • · · · · ···· ·*·· · ·· . «« ··3 ° LRR elements in the '89 patent.) · · · · ···· · ···· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·. «« ··

Na obr. 18 je možné si všimnout, že v levém předním kvadrantu je 3 dB pokles podél čáry vedené od středu k levému vrcholu a téměř 3 dB zesílení v úrovni podél hranice mezi levým a centrálním. Vysoký rozsah v zadním kvadrantu bude diskutován později. V tomto výkresu byla odstraněna korekce tv matice v dekodéru VI.11 pro umožnění lepšího porovnání s předkládaným vynálezem na obr. 20.In Fig. 18, it can be noted that in the left front quadrant there is a 3 dB decrease along a line drawn from the center to the left peak and nearly 3 dB gain at a level along the border between the left and central. The high range in the back quadrant will be discussed later. In this drawing, the tv matrix correction in the decoder VI.11 has been removed to allow a better comparison with the present invention in Fig. 20.

Obr. 18 znázorňuje několik problémů spojených se zvukovým výkonem. První je spojen s poklesem v součtu druhých mocnin podél osy cs = 0. Tento pokles existuje, protože funkční tvar G(lr) v LRR není optimální. Volba G(lr) byla libovolná - v předcházející konstrukci již tato funkce existovala v dekodéru a její realizace v analogových obvodech je snadná.Giant. 18 illustrates several problems associated with audio performance. The first is associated with a decrease in the sum of the squares along the cs = 0 axis. This decrease exists because the functional form G (lr) in LRR is not optimal. The choice of G (lr) was arbitrary - in the previous construction this function already existed in the decoder and its implementation in analog circuits is easy.

Ideální by bylo mít v této rovnici funkci GR(lr) a volit GS(lr) a GR(lr) takovým způsobem, aby součet druhých mocnin LRL a LRR byl udržován konstantní podél osy cs = 0, a udržovat výstup nulový podél hranice mezi levým a centrálním.Ideally, in this equation, it would have the function GR (lr) and select GS (lr) and GR (lr) in such a way that the sum of squares LRL and LRR is kept constant along the cs = 0 axis, and keeping output zero along the boundary between the left and central.

To může být provedeno. Rovněž by bylo vhodné se zajisti, aby maticové prvky byl shodné s maticovými prvky v pravém předním kvadrantu podél· osy Ir = 0. Proto předpokládejme:This can be done. It would also be appropriate to ensure that matrix elements are identical to matrix elements in the right front quadrant along the Ir = 0 axis. Therefore, assume:

LRL = cos(cs)-GS(Ir) . . . (17a)LRL = cos (en) -GS (Ir). . . (17a)

LRR = -sin(cs)-GR(Ir) . .. (17b)LRR = -sin (en) -GR (Ir). .. (17b)

Dále je žádoucí, aby součet druhých mocnin byl jedna podél osy cs = 0:Furthermore, it is desirable that the sum of the squares be one along the cs = 0 axis:

(l-GS(lr) )2+(GR(lr) }2 = 1 ... (18) a aby výstup byl nulový pro řízený signál, nebo když t se mění od nuly do 45 stupňů:(l-GS (lr)) 2 + (GR (lr)} 2 = 1 ... (18) and that the output be zero for the controlled signal, or when t varies from zero to 45 degrees:

• 0• 0

00

00

0 ·0 ·

0000 0 00000 0 0

0 «

0 0 0 • 00 00 0 0 • 00 0

LRL*cos(t)+LRR*sin(t) = OLRL * cos (t) + LRR * sin (t) = 0

Rovnice (18) a (19) mají za následek komplikovanou kvadratickou rovnici pro GR a GS, která je řešena numericky a vyjádřena graficky na obr. 19. Použiti GS a GR, jak jsou znázorněné, má za následek rozsáhlé zlepšení ve výkonové součtu podél osy cs = 0, jak je ostatně záměrem. Zůstává ale vrchol v součtu druhých mocnin podél hranice mezi levým a centrálním.Equations (18) and (19) result in a complicated quadratic equation for GR and GS, which is solved numerically and represented graphically in Figure 19. The use of GS and GR, as shown, results in a large improvement in power sum along the axis cs = 0, as is the intention. However, the sum remains in the sum of squares along the border between the left and the central.

Při praktické konstrukci pravděpodobně není příliš důležité kompenzovat tuto chybu, předkladatel vynálezu se ale rozhodl tuto korekci provést heuristicky s následující strategií. Oba maticové prvky byly vyděleny činitelem, který závisí na nové kombinované proměnné založené na lr a cs. Tato nová proměnná byla nazvána xymin. (V praxi není použito dělení, ale násobení inverzní hodnotu činitele popsaného níže.) V notaci jazyku Matlab:In practical construction, it is probably not very important to compensate for this error, but the present inventor has decided to make this correction heuristically with the following strategy. Both matrix elements were divided by a factor that depends on a new combined variable based on lr and cs. This new variable was called xymin. (In practice, not the division but the multiplication of the inverse of the factor described below.) In Matlab notation:

%nalezení minima x nebo y xymin = x;% finding minimum x or y xymin = x;

if (xymin>y) xymin = y;if (xymin> y) xymin = y;

end if (xymin>23) xymin = 23;end if (xymin> 23) xymin = 23;

end %je patrné, že xymin se mění od nuly do 22,5 stupňů.end% it can be seen that xymine varies from zero to 22.5 degrees.

· * 0· * 0

0»·0 »·

0·0000 · 000

00

0000 0 • 0 • 00000 0 • 0 • 0

Potom byla nalezena korekce maticových prvků podél hranice s použitím xyiain.Then, correction of matrix elements along the border was found using xyiain.

V předním levém kvadrantuIn the front left quadrant

LRL = (cos (cs)-GS (lr) )/(1+0,29*sin (Vxymin) ) ...(20a)LRL = (cos (cs) -GS (lr)) / (1 + 0.29 * sin (Vxymin)) ... (20a)

LRR = (-sin(cs)-GR(lr))/(1+0,29*sin(4*xymín)) ..(20a)LRR = (-sin (en) -GR (lr)) / (1 + 0.29 * sin (4 * xymin)) .. (20a)

V předním pravém kvadrantuIn the front right quadrant

LRL = cos(cs) ... (20c)LRL = cos ... (20c)

LRR = -sin(cs) ...(20d)LRR = -sin ... (20d)

V odkazu [2] jsou tyto prvky navíc násobeny korekcí tv matice. Obr. 20 v této přihlášce znázorňuje maticové prvky bez korekce tv matice. V této přihlášce je tato korekce zpracována prostřednictvím frekvenčně závislých obvodů, které následují za maticí a budou popsány v popisu později.In reference [2], these elements are additionally multiplied by the tv matrix correction. Giant. 20 in this application shows matrix elements without correcting the tv matrix. In this application, this correction is processed by frequency-dependent circuits that follow the matrix and will be described later in the description.

Na obr. 20 stojí za povšimnutí, že součet druhých mocnin je blízký jedné a kontinuální, až na záměrný nárůst v úrovni v zadním kvadrantu.In FIG. 20, it should be noted that the sum of squares is close to one and continuous, except for a deliberate increase in the back quadrant level.

15. Zadní maticové prvky během zadního řízení15. Rear nut elements during rear steering

Zadní maticové prvky popsané v '91 patentu nebyly vhodné pro pětikanálový dekodér a byly modifikovány 25 heuristicky v produktu CP-3 stejného přihlašovatele. Odkaz [1] a US patentová přihláška č. 08/742,460 prezentovaly matematický postup pro odvození těchto prvků podél hranice levého zadního kvadrantu. Tento postup fungoval podél uvedené hranice, ale měl za následek nespojitosti podél osy lr= 0 a podél osy cs - 0. V březnu 1997 byly tyto nespojitostiThe back matrix elements described in the '91 patent were not suitable for a five-channel decoder and were modified 25 heuristically in CP-3 of the same applicant. Reference [1] and US Patent Application No. 08 / 742,460 presented a mathematical procedure for deriving these elements along the left rear quadrant boundary. This procedure worked along the boundary, but resulted in discontinuities along the lr = 0 axis and along the cs - 0 axis.

Φ · · Φ Φ « · ····«·· · Φ · • ΦΦΦ · · · φ • •Φ Φ ΦΦ Φ <· ·Φ opraveny (většinou) prostřednictvím dodání korekcí k maticovým prvkům, které zachovaly jejich chování podél řídících hranic.Většinou · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · Φ · · · · borders.

Pro prvky popisované v této přihlášce byly tyto chyby 5 opraveny prostřednictvím interpolace. První interpolace napravuje nespojitosti podél hranice cs - 0 pro LRL. Tato interpolace způsobuje, aby se hodnota shodovala s hodnotou GS(Ir), když cs se rovná nule, a umožňuje, aby hodnota hladce narůstala k hodnotě dané předcházejícím matematickým aparátem, jak se cs zvětšuje záporně směrem dozadu. Druhá interpolace způsobuje, že LRR se podél osy cs = 0 blíží k hodnotě GR(lr).For the elements described in this application, these errors 5 have been corrected by interpolation. The first interpolation corrects discontinuities along the cs - 0 boundary for LRL. This interpolation causes the value to coincide with the GS (Ir) value when cs equals zero, and allows the value to increase smoothly to the value given by the previous mathematical apparatus as cs increases negatively backwards. The second interpolation causes the LRR to approach GR (lr) along the cs = 0 axis.

j_5 16. Levý boční/zadní vystup během zadního řízení od pravého k pravému zadnímu16. Left side / rear output during rear steering from right to right rear

Uvažujme nejprve levý zadní levý a levý zadní pravý maticový prvek, když je řízení neutrální nebo kdekoliv mezi zcela pravým a pravým zadním. To znamená, že Ir se může měnit od 0 do -45 stupňů a cs se může měnit od 0 do -22,5 stupně.Consider first the left rear left and the left rear right matrix element when the steering is neutral or anywhere between the right and right rear. That is, Ir can vary from 0 to -45 degrees and cs can vary from 0 to -22.5 degrees.

Za těchto podmínek řízená složka vstupu by měla být odstraněna z levých výstupů - neměl by být výstup ze zadního levého kanálu, když řízení je směrem doprava nebo doprava dozadu.Under these conditions, the controlled input component should be removed from the left outputs - there should be no output from the rear left channel when the steering is to the right or rearward.

Maticové prvky popsané v '91 patentu dosahují tohoto cíle. Tyto maticové prvky jsou v podstatě stejné jako zadní maticové prvky ve čtyřkanálovém dekodéru s přidáním korekce (sin(cs)+cos(cs)) pro neřízenou hlasitost. Když je toto provedeno, maticové prvky jsou jednoduchými funkcemi sinus a kosinus:The matrix elements described in the '91 patent achieve this objective. These matrix elements are substantially the same as the rear matrix elements in a four-channel decoder with the addition of a correction (sin (cs) + cos (cs)) for uncontrolled volume. When this is done, matrix elements are simple sine and cosine functions:

• · · • ···· • 9 »99 «9 9 99

• * · 9• * · 9

9 99 9

LRL = cos(-cs) = sri (-cs)LRL = cos (-en) = sri (-en)

LRR = sin(-cs) = sric(-cs)LRR = sin (-en) = sric (-en)

...(21a)... (21b)

...(21b)... (21b)

Stojí za povšimnutí, že byla definována nová funkce sric(x), která se rovná sin(x) v rozsahu od 0 do 22,5 stupně, a sri(x), která se rovná cos(x). Tyto funkce budou opět použity při definování levých zadních maticových prvků během levého řízení.Note that a new function sric (x) equal to sin (x) ranging from 0 to 22.5 degrees and sri (x) equal to cos (x) has been defined. These functions will again be used to define the left rear matrix elements during the left control.

17. Levý boční/zadní výstup během zadního řízení od pravého zadního k zadnímu17. Left side / rear exit during rear steering from right rear to rear

Nyní uvažujme stejné maticové prvky, když se cs stává větším než -22,5 stupně. Jak bylo řečeno v odkazu [1] a uvedených dvou patentových přihláškách, LRL by se měl zvýšit na hodnotu jedna nebo více v tomto rozsahu, a LRR by se měl snížit na nulu. Jednoduché funkce splní tyto požadavky (je třeba mít na paměti, že cs je záporná a mění se od -22,5 do -45 stupňů v těchto rovnicích):Now consider the same matrix elements when cs becomes greater than -22.5 degrees. As stated in reference [1] and the two patent applications, the LRL should be increased to one or more in this range, and the LRR should be reduced to zero. Simple functions meet these requirements (keep in mind that cs is negative and varies from -22.5 to -45 degrees in these equations):

LRL=(cos(45+cs)+rboost(-cs))=(sri(-cs)+rboos(-cs))LRL = (cos (45 + en) + rboost (-en)) = (sri (-en) + rboos (-en))

LRR = sin(45+cs) = sric(-cs)LRR = sin (45 + en) = sric (-en)

... (22a)... (22a)

...(22b)... (22b)

Rboost(cs) je definována v odkazu [1] a v přihlášce č. 08/742,460. Je téměř ekvivalentní funkci 0,41*G(cs) v předcházejících maticových prvcích až na to, že rboost(cs) je nulová pro 0 > cs > -22,5, a mění se od nuly do 0,41, jak se cs mění od -22,5 stupňů do -45 stupňů. Její přesný funkční tvar je určen požadavkem udržet hlasitost zadního výstupu konstantní, když je zvuk přesouván z levého zadního do zcela zadního.Rboost (cs) is defined in reference [1] and Application No. 08 / 742,460. It is almost equivalent to the function of 0.41 * G (cs) in the preceding matrix elements except that rboost (cs) is zero for 0> cs> -22.5, and varies from zero to 0.41 as cs varying from -22.5 degrees to -45 degrees. Its precise functional shape is determined by the requirement to keep the rear output volume constant when the sound is moved from the left rear to the fully rear.

• 00 0 0 • 0000 · · 0 • 0 0 0 000· · «Φ • ·000 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00 00 nyní• 00 0 0 • 0000 · · 0 • 0 0 0 000 · · «Φ • 000 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00 00 now

Levé zadní maticové prvky během pravého řízení zcela popsány.The left rear nut elements are fully described during the right steering.

j souj sou

18. Levé zadní Drvkv během řízení od levého k levému zadnímu18. Left Rear Drvkv while driving from left to left rear

Chování levého zadního levého a levého zadního pravého prvku je mnohem složitější. Levý zadní levý prvek musí rychle narůstat od nuly k téměř maximu, jak se lr snižuje od 45 k 22,5 nebo k nule. Maticové prvky popsané vThe behavior of the left rear left and left rear right elements is much more complicated. The left rear left element must rise rapidly from zero to almost maximum as the lr decreases from 45 to 22.5 or to zero. Matrix elements described in

IQ odkazu [1] to realizují, ale, jak bylo ukázáno dříve, existují zde problémy s kontinuizou na hranici csi = 0.The reference IQs [1] do this, but, as previously shown, there are continuity problems at the csi = 0 boundary.

Pro prvky z března 1997 bylo nalezeno řešení, které využívá funkce jedné proměnné a několika podmínek. V odkazu [1] problém na hranici cs = 0 narůstá, protože na přední straně hranice (cs > 0) je maticový prvek LRL dán prostřednictvím GS(2r). Na zadní straně (cs < 0) funkce popsaná v odkazu (1] má stejné koncové body, ale je odlišná, když lr není nula nebo 45 stupňů.For elements from March 1997, a solution was found that uses functions of one variable and several conditions. In reference [1], the problem at the cs = 0 boundary increases because at the front of the boundary (cs> 0) the matrix element LRL is given by GS (2r). On the back (cs <0) the function described in reference (1) has the same endpoints, but is different when lr is not zero or 45 degrees.

Matematický postup v odkazu [1] poskytuje následujícíThe mathematical procedure in reference [1] provides the following

0 rovnice pro levé zadní maticové prvky v rozsahu 22,55 < lr < 45. (Při přepisu těchto rovnic z odkazu [1] je třeba mít na paměti, že t = 45-lr).0 equations for left rear matrix elements in the range 22.55 <lr <45. (When rewriting these equations from reference [1], remember that t = 45-lr).

LRL = cos (45-lr) *sin (4* (45-lr) )-sin (45-lr) *cos (4* (45-lr) ) = sra (lr) . . . (23a)LRL = cos (45-lr) * sin (4 * (45-lr)) -sin (45-lr) * cos (4 * (45-lr)) = sra (lr). . . (23a)

LRR = - (sin (45-lr) *sin (4* (45-lr) )+cos (45-lr) *cos (4* (45-lr) )) = -srac (lr) ... (23b)LRR = - (sin (45-lr) * sin (4 * (45-lr)) + cos (45-lr) * cos (4 * (45-lr))) = -srac (lr) ... ( 23b)

Stojí za povšimnutí, že byly definovány dvě nové funkce sra(lr) a srac(lr) v uvedeném rozsahu.Note that two new functions sra (lr) and srac (lr) have been defined in the given range.

• · · · * fefefefe • fefefe· fefe fefe fefe fefe « • · fefefe fefefefe • fefefe fe fefefe fefe ··• · · · * fefefe · fefefe · fefe fefe fefe fefe «• · fefefe fefefe • fefefe fe fefefe fefe ··

Pokud cs > 22,5, Ir se může stále měnit od 0 do 45. Odkaz [1] definuje LRL a LRR (když lr má rozsah 0 < lr <If cs> 22.5, Ir can still vary from 0 to 45. Reference [1] defines LRL and LRR (when lr has a range of 0 <lr <

22,5) (viz obr. 6 v odkazu [1]) jako:22.5) (see Fig. 6 in reference [1]) as:

LRL = cos (Ir) = sra (lr) ...(23c)LRL = cos (lr) = sr (lr) ... (23c)

LRR = -sin(Ir) = -srac(lr) . . . (23d) tyto dvě funkce sra(x) a srac(x) jsou nyní definovány pro rozsah 0 < lr < 45.LRR = -sin (Ir) = -srac (1r). . . (23d) these two functions sra (x) and srac (x) are now defined for the range 0 <lr <45.

19. Verze z března 199719. Version of March 1997

Verze z března 1997 využívá interpolační techniky pro korekci LRR podél hranic. Zde jsou dvě nespojitosti. Podél hranice cs = 0, kde LRR v zadním kvadrantu musí odpovídat LRR pro přední směr, kde LRR = -G(Ir) podél hranice cs = 0.The March 1997 version uses interpolation techniques to correct LRR along borders. Here are two discontinuities. Along boundary cs = 0, where the LRR in the back quadrant must match the forward direction LRR, where LRR = -G (Ir) along the boundary cs = 0.

Volbou použitou v březnu 1997 - ačkoliv poněkud výpočtově náročnou - je použít interpolaci založenou na hodnotě cs přes rozsah 0 až 15 stupňů. Jinými slovy, když je cs nula, je použito GÍIr) pro nalezení LRR. Jak se cs zvyšujeThe choice used in March 1997 - though somewhat computationally intensive - is to use interpolation based on cs over a range of 0 to 15 degrees. In other words, when cs is zero, it is used to find the LRR. As cs increases

2o k 15 stupňům, je použito interpolace k hodnotě funkce srac(lr) .2o to 15 degrees, interpolation to srac (lr) is used.

Existuje rovněž možnost nespojitosti podél osy lr =There is also the possibility of discontinuity along the lr = axis

0. V březnu 1997 byla tato nespojitost opravena (poněkud) přidáním členu k LRR, který byl nalezen prostřednictvím použití nové proměnné cs_bounded. Korekčním členem se jednoduše stává sric(cs_bounded). Tento člen zajistí kontinuitu kolem osy lr = 0.0. In March 1997, this discontinuity was corrected (somewhat) by adding a member to the LRR that was found through the use of the new cs_bounded variable. The correction member simply becomes sric (cs_bounded). This member ensures continuity around the axis lr = 0.

Definujme nejprve cs_bounded v následující notaci jazyku Matlab:Let's first define cs_bounded in the following Matlab notation:

cs_bounded = lr - cs:cs_bounded = lr - en:

»00 · 0 0 · · 0 0 ·000 00 ·· 00 »· 0 • · ·00 · · · ♦ 0000 0 00 0 0» 0» if (cs_bounded<l) %to omezuje maximální hodnotu cs_bounded = 0;00 00 0 0 0 000 000 00 00 00 0 0 0000 0 00 0 0 0 if (cs_bounded <l)% this limits the maximum value of cs_bounded = 0;

end if (45-Ilr|<cs_bounded) %použití menší ze dvou hodnot cs_bounded = 45-lr;end if (45-Ilr | <cs_bounded)% use less of two values cs_bounded = 45-lr;

end for cs = 0 to 15end for en = 0 to 15

LRR = (-(srac(lr) + (srac(lr)-G(lr)*(15-cs)/LRR = (- (srac (lr) + (srac (lr) -G (lr) *)

15+sric(csjoounded));15 + sric (csjoounded));

For cs = 15 to 22,5For cs = 15 to 22.5

LRR = (-srac(lr)-sric(csjoounded));LRR = (-srac (lr) -sric (csjoounded));

20. LRL realizovaná v Logic 7 ze srpna 199720. LRL implemented in Logic 7 of August 1997

V předkládaném vynálezu je LRL vypočítáno interpolací, stejně jako LRR. V notaci jazyku Matlab:In the present invention, LRL is calculated by interpolation as well as LRR. In Matlab notation:

for cs 0 to 15for en 0 to 15

LRL = ( (sra(lr) + (sra(lr-GS(lr) )*(15-cs)/15)+sri (-cs)) for cs = 15 to 22,5LRL = ((sr (lr)) (sr (lr-GS (lr)) * (15-en) / 15) + sri (-en)) for cs = 15 to 22.5

LRL = (sra(lr)+sri(-cs));LRL = (sra (lr) + sri (-cs));

21. Zadní výstupy během řízení z levého zadního do zcela zadního21. Rear outputs while steering from left rear to full rear

Jak řízení přechází z levého zadního na zcela zadní, sledují prvky to, co bylo uvedeno v odkazu [1], s přidáním korekcí pro zadní hlasitost. V notaci jazyku Matlab:As the control changes from left rear to full rear, the elements follow what was referred to in reference [1], adding back volume corrections. In Matlab notation:

0 0 • ···♦ • 0 0 • · «00 0 • ··· ♦ • 0 0 • · «0

0 0 0 00 0 0 0

0000 · 00 0 • 0 0 00000 · 00 0 0 0 0

0 0 00 0 0

0 0 00 0 0

00 for cs > 22,5, lr < 22,500 for en> 22.5, lr <22.5

LRL = {sra(Ir)-sri(cs)+rboost(cs))LRL = {sra (ir) -sri (en) + rboost (en)

LRR = -srac(lr)-sric(cs bounded)LRR = -srac (lr) -sric

Tím jsou zcela popsány LRL a LRR maticové prvky během levého řízeni. Hodnoty pro pravé řízení mohou být zjištěny prostřednictvím záměny levé a pravé v definicích.This fully describes the LRL and LRR matrix elements during the left steering. Values for right steering can be obtained by confusing left and right in the definitions.

CL = 1-G(Ir)+0,41*G(cs)CL = 1-G (Ir) + 0.41 * G (en)

CR = l+0,41*G(cs)CR = l + 0.41 * G

Pro zadní řízení:For rear steering:

CL = 1-G (Ir)CL = 1-G

CR = 1CR = 1

22, Centrální maticové prvky '89 patent a Dolby Pro-Logic mají oba následující maticové prvky:22, the '89 patent central matrix elements and Dolby Pro-Logic have both of the following matrix elements:

Pro přední řízení:For front steering:

...(24a)... (25a)

...(24b) . . . (24c) . . . (24d)(24b). . . (24c). . . (24d)

Protože maticové prvky mají symetrii kolem osy mezi levým a pravým, hodnoty CL a CR pro pravé řízení mohou být zjištěny záměnou CL a CR. Viz obr. 21, kde je znázorněna grafická reprezentace těchto prvků.Since the matrix elements have symmetry about the axis between the left and right, the CL and CR values for the right steering can be detected by confusing CL and CR. See Fig. 21 for a graphical representation of these elements.

Na obr. 21 střed grafu a pravý a zadní vrchol mají hodnotu 1. Centrální vrchol má hodnotu 1,41. V praxi je tento prvek v měřítku upraven tak, aby maximální hodnota byla j edna.In Fig. 21, the center of the graph and the right and rear peaks are 1. The central peak is 1.41. In practice, this element is scaled so that the maximum value is one.

V přihlášce č. 0,8/742,460 a v odkazu [1] jsou tyto prvky nahrazeny funkcemi sinus a kosinus.In application No. 0,8 / 742,460 and reference [1], these elements are replaced by sine and cosine functions.

· · ♦·· • 44«· · ♦ ·· • 43 «

4 • · 4 44 • 4 4

4 4 4 • >4 4 «4 44 4 4 •> 4 4

4 4 4 44 4 4 4

4 4 44 4 4

4444

Pro přední řízení:For front steering:

CL=cos (45-2r)*sin(2*(45-2r))-sin(45-2r) *cos (2* (45-Ir)) + 0,41*G(cs) ...(25a)CL = cos (45-2r) * sin (2 * (45-2r)) - sin (45-2r) * cos (2 * (45-Ir)) + 0,41 * G (en) ... ( 25a)

CR=sin(45-lr)*sin(2*(45-2r))+cos(45-2r)*cos(2*(45-2r) ) + 0,41*G(cs) . . . (25b) tyto rovnice nikdy nebyly realizovány. Produkt z března 1997 použit prvky z patentu '89, ale s odlišným měřítkem a odlišnou zesilovací funkcí boost než G(cs). Bylo zjištěno, že je důležité snížit neřízenou úroveň centrálního výstupu a byla zvolena hodnota o 4,5 dB menší než je úroveň Pro-Logic. Zesilovací funkce (0,41*G(cs)) byla změněna pro zvýšení hodnoty maticových prvků zpět na hodnotu Pro-Logic, jak se cs zvyšuje směrem k centrálnímu. Zesilovací funkce ve verzi z března 1997 byla zvolena heuristicky prostřednictvím poslechových testů.CR = sin (45-1r) * sin (2 * (45-2r)) + cos (45-2r) * cos (2 * (45-2r)) + 0.41 * G (en). . . (25b) these equations have never been realized. The product of March 1997 used the elements of the '89 patent, but with a different scale and different boost function than G (cs). It was found to be important to reduce the uncontrolled level of the central output and a value of 4.5 dB less than the Pro-Logic level was selected. The amplification function (0.41 * G (cs)) was changed to increase the value of the matrix elements back to the Pro-Logic value as cs increases towards the central one. The amplification function in the March 1997 version was chosen heuristically through listening tests.

Ve verzi z března 1997 zesilovací funkce pro cs začíná na nule, jako předtím, a stoupá s cs takovým způsobem, že CL a CR se zvyšují o 4,5 dB, jak cs přechází od nuly kIn the March 1997 version, the amplification function for cs starts at zero, as before, and increases with cs in such a way that CL and CR increase by 4.5 dB as cs moves from zero to zero.

22,5 stupňům. Toto zvýšení je konstantním číslem v dB pro každý dB zvýšení cs. Zesilovací funkce potom mění sklon, takže v následujících 20 stupních maticové prvky narůstají o další 3 dB a potom zůstávají konstantní. Pokud je tedy řízení napůl přední (8 dB nebo 23 stupňů) jsou nové maticové prvky stejné jako neutrální hodnoty starých maticových prvků. Jak řízení pokračuje v přesouvání dopředu, nové a staré maticové prvky se srovnávají. Výstup centrálního kanálu je tudíž o 4,5 dB menší než starý výstup, když je řízení neutrální, ale zvyšuje se na starou hodnotu, když je řízení zcela v centrálním (předním) směru. Viz obr. 22, kde je třírozměrné grafické znázornění těchto prvků.22.5 degrees. This increase is a constant number in dB for each dB increase cs. The amplification function then changes the slope so that in the next 20 degrees the matrix elements increase by a further 3 dB and then remain constant. Thus, if the control is half-front (8 dB or 23 degrees), the new matrix elements are the same as the neutral values of the old matrix elements. As the control continues to move forward, the new and old matrix elements are aligned. Thus, the central channel output is 4.5 dB smaller than the old output when the control is neutral, but increases to the old value when the control is completely in the central (forward) direction. See Fig. 22 for a three-dimensional graphical representation of these elements.

ftftft ft· · ftftftft • ftftftft ftft ftft ftft ftft · • · ··· ftftftft • ftftft ft ftft ft ftft ftftftftft ftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftftft

Na obr. 22 stojí za povšimnutí, že střední hodnota a pravý a zadní vrchol byly sníženy o 4,5 dB. Jak se cs zvyšuje stoupá centrální na hodnotu 1,41 ve dvou sklonech křivky.In Fig. 22, it should be noted that the mean value and the right and rear peaks were reduced by 4.5 dB. As cs increases, the central increases to 1.41 at the two slopes of the curve.

Později bylo zjištěno, že centrální prvky použité v 5 březnu 1997 nejsou optimální. Rozsáhlá zkušenost s dekoderem v praxi ukázala, že centrální část záznamů populární hudby a dialogy v některých filmech mohou mít sklon se ztrácet při přepnutí mezí stereo (dvoukanálovou) reprodukcí a reprodukcí prostřednictvím této matice. Navíc, jak se centrální kanál mění v úrovni, posluchač, který není stejně vzdálený od předních reproduktorů, může zaznamenat posouvání zdánlivé polohy centrálních hlasů. Tento problém byl rozsáhle analyzován při vývoji nových centrálních maticových prvků prezentovaných v této přihlášce vynálezu. Jak bude ukázáno 15 později, existuje zde rovněž problém tehdy, když signál se přesouvá od levého k centrálnímu nebo od pravého k centrálnímu podél hranice. Maticové prvky v přihlášce.č. 08/742,460 poskytují příliš nízký výstup z centrálního reproduktoru, když zvukový obraz je uprostřed na půli cesty.Later, it was found that the central elements used in March 5, 1997 were not optimal. Extensive experience with the decoder in practice has shown that the central part of popular music recordings and dialogues in some films may tend to get lost when switching between stereo (dual channel) and reproduction through this matrix. In addition, as the center channel changes in level, a listener that is not equidistant from the front speakers may notice a shift in the apparent position of the center voices. This problem has been extensively analyzed in the development of the new central matrix elements presented in this application. As will be shown later on, there is also a problem when the signal shifts from left to central or from right to central along the border. Matrix elements in application. 08 / 742,460 provide too low output from the center speaker when the audio image is in the middle halfway.

23. Centrální kanál v nové konstrukci23. Central channel in new construction

Ačkoliv je možné odstranit silně řízený signál z výstupu centrálního kanálu s použitím maticových technik, kdykoliv je řízení přední, ale ne posunuté buď doleva nebo doprava, musí centrální kanál reprodukovat součet vstupů A a B s určitým ziskovým členem. Jinými slovy není možné odstranit oddělený (nekorelovaný) levý a pravý materiál z centrálního kanálu. Jedinou možností je regulovat hlasitost centrálního reproduktoru. Jak hlasitý by měl být?Although it is possible to remove a strongly controlled signal from the central channel output using matrix techniques, whenever the control is front but not shifted to the left or right, the central channel must reproduce the sum of inputs A and B with a certain gain member. In other words, it is not possible to remove the separated (uncorrelated) left and right material from the central channel. The only option is to adjust the center speaker volume. How loud should it be?

9 9 9 β 9 9···9 9 9 β 9 9 ···

9999 99 «· «9 ·« 99999 98 «·« 9 · «9

9 9*9 99999 * 9 9999

9999 9 99 9 9« 999999 9 99 9 9

Tyto otázka závisí na chování levého a pravého hlavního výstupu. Maticové hodnoty prezentované výše pro LFL a LFR jsou zkonstruovány pro odstranění centrální složky vstupních signálů, když se řízení přesouvá dopředu. Je možné ukázat, že pokud vstupní signál byl kódován tak, aby přicházel z předního směru, s použitím křížového směšovače, jako je šířkové stereo řízení, všechny maticové prvky uvedené výše (prvky podle patentu '89, AES prvky z přihlášky z roku 1996, prvky z března 1997 a prvky prezentované dříve v této přihlášce) zcela zachovají původní odstup.This question depends on the behavior of the left and right main output. The matrix values presented above for LFL and LFR are designed to remove the central component of the input signals when the control moves forward. It can be shown that if the input signal has been coded to come from the front, using a cross-mixer such as a stereo stereo control, all the matrix elements listed above (elements according to the '89 patent, AES elements from the 1996 application, elements of March 1997 and the elements presented earlier in this application) fully retain the original distance.

Pokud ale vstup do dekodéru sestává z odděleného levého a pravého kanálu, ke kterému byl přidán samostatný centrální kanál, to jest:However, if the input to the decoder consists of separate left and right channels to which a separate central channel has been added, that is:

Ain = Lin + 0,71*Cin ... (26a)A in = L in + 0.71 * C in ... (26a)

Bin = Rin + 0,71*Cin . ...(26b) pak jak se úroveň Cin zvyšuje vzhledem k Lin a Rln, C složka L a R předních výstupů dekodéru není zcela eliminována, pokud Cin není velký ve srovnání s Lin a Rin. Obecně je zde trochu z Cin ponecháno v L a R předních výstupech. Co posluchač uslyší?B in = R in + .71 * C in. ... (26b), then as the level of C in increases relative to L in and R ln C component L and R front outputs of the decoder is not completely eliminated unless C in is large compared to L in and R in. In general, a little of C in is left in the L and R front outputs. What does the listener hear?

Existují dva výpočty toho, co posluchač slyší. Pokud je posluchač přesně stejně vzdálen od levého, pravého a centrálního reproduktoru, pak uslyší součet zvukových tlaků z každého reproduktoru. To je ekvivalentní sečtení tří předních výstupů. Za těchto podmínek je snadné ukázat, že jakékoliv snížení centrální složky levého a pravého reproduktoru bude mít za následek čistou ztrátu zvukového tlaku od centrální složky bez ohledu na amplitudu centrálního reproduktoru. To je způsobeno tím, že centrální reproduktor je vždy odvozen ze • · * 0 0 0 0 0 * · 0 0 0 4 • ···· 00 00 * 0 00 0 · 000 0000 • 000 0 0· 4 ·· 00 součtu vstupů A a B a, jak je jeho amplituda zvyšována, musí amplituda signálů Lin a Rin stoupat společně s amplitudou signálu Cin.There are two calculations of what the listener hears. If the listener is exactly equidistant from the left, right and center speakers, then the listener will hear the sum of the sound pressure from each speaker. This is equivalent to summing the three front outputs. Under these conditions, it is easy to show that any reduction in the center component of the left and right speakers will result in a net loss of sound pressure from the center component regardless of the amplitude of the center speaker. This is because the center speaker is always derived from • • * 0 0 0 0 0 * · 0 0 0 4 • ···· 00 00 * 0 00 0 · 000 0000 • 000 0 0 · 4 ·· 00 sum of inputs A and B and, as its amplitude is increased, the amplitude of the signals L in and R in must increase together with the amplitude of the signal C in .

Pokud ale posluchač není stejně vzdálen od každého 5 reproduktoru, pravděpodobně posluchač uslyší součet zvukových výkonů z každého reproduktoru, který je ekvivalentní součtu druhých mocnin tří předních výstupů. Ve skutečnosti rozsáhlé poslechové testy prokázaly, že je to právě součet výkonů všech reproduktorů, co je opravdu důležité, takže je třeba uvažovat součet druhých mocnin všech výstupů dekodéru, včetně zadních výstupů.However, if the listener is not equidistant from every 5 speakers, the listener is likely to hear the sum of the sound power from each speaker that is equivalent to the sum of the squares of the three front outputs. In fact, extensive listening tests have shown that it is the sum of the power of all speakers that is really important, so you need to consider the sum of squares of all the decoder outputs, including the rear outputs.

Pokud je žádoucí zkonstruovat matici tak, aby byl zachován poměr amplitud Lin, Rin a Cin při přepínání mezi stereo reprodukcí a maticovou reprodukcí, musí zvukový výkon 1 o složky Cin z centrálního výstupu stoupat v přesném poměru ke snížení v jeho zvukovém výkonu z levého a pravého výstupu a jeho snížení v zadních výstupech. Další komplikací je,' že levý a pravý výstup mají úrovňové zesílení až 3 dB, jak bylo popsáno výše. To způsobí, že centrální musí být poněkudIf it is desirable to design a matrix so that the amplitude ratio of L in , R in and C in is maintained when switching between stereo reproduction and matrix reproduction, the sound power 1 of the C in component from the central output must increase in exact proportion to reduce its sound power from the left and right outputs and its reduction in the rear outputs. A further complication is that the left and right outputs have a level gain of up to 3 dB as described above. This causes the central to be somewhat

i. 0 hlasitější, aby poměry byly udrženy konstantní. Tento požadavek je možné zapsat jako řadu rovnic pro zvukový výkon. Tyto rovnice mohou být vyřešeny pro ziskovou funkci, která je potřebná pro centrální reproduktor.i. 0 louder to keep the ratios constant. This requirement can be written as a series of equations for audio performance. These equations can be solved for the profit function that is needed for the center speaker.

Již dříve byly uvedeny grafy znázorňující energetické vztahy pro dekodér Dolby Pro-Logic za různých podmínek. Dekodér Pro-Logic není optimální. Stejné grafy mohou být nyní vyneseny pro nový dekodér podle vynálezu.Graphs showing energy relations for a Dolby Pro-Logic decoder under different conditions have been reported previously. The Pro-Logic decoder is not optimal. The same graphs can now be plotted for the new decoder according to the invention.

Obr. 23 znázorňuje potřebný centrální zisk (plná čára), pokud energie centrální složky vstupního signálu má φφφ φ φ φ φ · · φ φ · · • φ φ · φ«φφ φ ·· být zachována v předních třech kanálech, jak se řízení přesouvá směrem dopředu. Jak může být patrné, potřebný nárůst v úrovni centrálního kanálu je poměrně strmý - tento nárůst je mnoho dB amplitudy na dB řídící hodnoty. Rovněž je znázorněn zisk ve standardním dekodéru (tečkovaná křivka).Giant. 23 shows the necessary central gain (solid line) if the energy of the central component of the input signal has to be maintained in the front three channels as the control shifts in the direction forward. As can be seen, the necessary increase at the central channel level is quite steep - this increase is many dB amplitude per dB control value. The gain in the standard decoder (dotted curve) is also shown.

Jak bylo zmíněno v předcházejícím, existují dvě řešení pro tento problém. Nejprve bude popsáno filmové řešení. To řešení zde není zcela matematické. V praxi bylo zjištěno, že funkce znázorněná na obr. 23 stoupá příliš strmě. Změna v úrovní centrálního kanálu je příliš zjevná.As mentioned above, there are two solutions to this problem. The film solution will be described first. The solution here is not entirely mathematical. In practice, it has been found that the function shown in Fig. 23 increases too steeply. The change in central channel levels is too obvious.

Bylo rozhodnuto mírně uvolnit výkonové nároky - na přibližně o 1 dB menší centrální hodnoty než je ideální tvar. Při opětovném vypočítání centrálních hodnot byly zjištěny výsledky znázorněné plnou čarou na obr. 24. V praxi je možné 15 dosadit lineární nárůst v úvodní části křivky, jak je znázorněno přerušovanou čarou na obr. 24. V praxi byly výsledky s těmito centrálními hodnotami vynikající pro filmy.It was decided to slightly release the power demands - about 1 dB less central than the ideal shape. When the central values were recalculated, the solid line results in Figure 24 were found. In practice, a linear increase in the initial part of the curve as shown by the dashed line in Figure 24 can be achieved. In practice, the results with these central values were excellent for films .

Pokud se týká obr. 24, v praxi plná čára stoupá příliš strmě. Lineární sklon daný přerušovanou čarou funguje lépe.Referring to Fig. 24, in practice the solid line rises too steeply. The linear slope given by the dashed line works better.

Hudba vyžaduje odlišné řešení. Centrální útlum znázorněný na obr. 23 a obr. 24 je odvozen z předpokladu maticových prvků předtím uvedených pro LFL a LFR. Co kdyby byly použity odlišné prvky? Přesněji je třeba tak důrazné odstraňování centrální složky z levého a pravého předního výstupu?Music requires a different solution. The central attenuation shown in Figures 23 and 24 is derived from the assumption of matrix elements previously reported for LFL and LFR. What if different elements were used? More specifically, is it necessary to vigorously remove the central component from the left and right front outlets?

Poslechové testy ukázaly, že předcházející levé a pravé přední maticové prvky jsou zbytečně důrazné při odstraňování centrální složky během přehrávání hudby. Ze • · * · · · » ······ · · • · · · ϊ ««·« · ·· · • · • « » • · · · «» ·· zvukového hlediska zde není potřebné, aby tyto prvky takto působily. Energie odstraněná z levého a pravého předního musí být dodána do centrálního reproduktoru. Pokud tato energie nebude odstraněna, bude přicházet z levého a pravého reproduktoru a centrální reproduktor nebude muset být tak silný. Zvukový výkon v místností je stejný. Trik spočívá v dodání právě dostačující energie do centrálního reproduktoru pro vytvoření přesvědčivého předního obrazu pro posluchače umístěného mimo osu, zatímco je minimalizováno snížení stereo šířky pro posluchače, který je stejně vzdálen od předního a pravého reproduktoru.Listening tests have shown that the previous left and right front matrix elements are unnecessarily emphatic when removing the central component during music playback. From the sound point of view here, there is no need for these to be the following: hlediska * hlediska hlediska hlediska hlediska hlediska hlediska hlediska hlediska hlediska hlediska hlediska hlediska hlediska hlediska hlediska elements have worked that way. The energy removed from the front left and right must be supplied to the center speaker. If this power is not removed, it will come from the left and right speakers, and the center speaker will not have to be as strong. The sound performance in the room is the same. The trick is to supply just enough power to the center speaker to create a convincing front view for off-axis listeners while minimizing the reduction of the stereo width for the listeners equidistant from the front and right speakers.

Jako tomu bylo v přihlášce č. 08/742,460, je možné nalézt optimální centrální hlasitost pokusem a omylem. Potom je možné vyřešit maticové prvky, které jsou potřebné v předním levém a pravém pro zachování výkonu složky Cin v místnosti. Jako předtím, předpokládejme, že centrální kanál je v úrovni snížen o 4,5 dB pod úroveň dekodéru z ’89 patentu stejného přihlašovatele, nebo celkový útlum -7,5 dB. -7,5 dB se rovná 0,42. Maticové prvky pro centrální mohou být vynásobeny tímto činitelem a může být definována nová centrální zesilovací funkce GC.As was the case in Application No. 08 / 742,460, optimal central loudness can be found by trial and error. Then it is possible to solve the matrix elements that are needed in the front left and right to maintain the performance of the C in component in the room. As before, suppose that the central channel is reduced by 4.5 dB below the decoder level of the '89 patent of the same applicant, or a total attenuation of -7.5 dB. -7.5 dB equals 0.42. The matrix elements for the central may be multiplied by this factor and a new central gain function GC may be defined.

Pro přední řízeníFor front steering

CL = 0,42*(l-G(lr))+GC(cs)CL = 0.42 * (l-G (lr)) + GC (en)

CR = 0,42+GC(cs)CR = 0.42 + GC

Pro zadní řízeníFor rear steering

CL = 0,42*(l-G(lr))CL = 0.42 * (l-G (lr))

CR = 0,42CR = 0.42

... (27a)... (27a)

...(27b) (27c!... (27c) (27c!

...(27d)... (27d)

0 00 0

00000000

00

0 0 0 Φ0 0 0 Φ

0 »0 »

· * 0 0 0 · · · ·· * 0 0 0 · · · ·

• 0 ··• 0 ··

Pro GC(cs) bylo vyzkoušeno několik funkcí. Funkce uvedená níže nemusí být ideální, ale zdá se být dostatečně vhodnou. Tato funkce je specifikována úhlem cs ve stupních a byla získána postupem pokusu a omylu.Several functions have been tested for GC (cs). The function below may not be ideal, but seems appropriate. This function is specified by the angle [alpha] in degrees and was obtained by trial and error.

V notaci jazyku Matlab:In Matlab notation:

center_max = 0,65; center_rate = 0,75; center_max2 = 1;center_max = 0.65; center_rate = 0.75; center_max2 = 1;

o η n center_rate2 = 0,3;o η n center_rate2 = 0.3;

center_rate3 = 0,1;center_rate3 = 0.1;

if (cs<12) gc(cs-1)=0,42*10(db*center_rate/(20));if (en <12) gc (en-1) = 0.42 * 10 (db * center_rate / (20));

tmp=gc(cs+1);tmp = gc (en + 1);

else if (cs<30) gc (cs+1) =tmp*10A ( (cs —11) *center_rate3/ (20) ) ; if (gc(cs-1)>center_max) gc(cs+l) = center_max;else if (cs <30) gc (cs + 1) = tmp * 10 and ((E -11) * center_rate3 / (20)); if (gc (en-1)> center_max) gc (en + 1) = center_max;

end end gc(cs+1)=cener_max*10A((cs-29)*center_rate2/(20));end end gc (cs + 1) = 10 * cener_max A ((cs-29) * center_rate2 / (20));

if (gc (cs + 1) >center_max2) gc(osel)=center_max2;if (gc (en + 1)> center_max2) gc (donkey) = center_max2;

end end · 9 • *··♦end end · 9 • * ·· ♦

Funkce (0,42 + GC(cs)} je graficky znázorněna na obr.The function (0.42 + GC (cs)} is shown graphically in Fig.

25. Stojí za povšimnutí rychlý nárůst z hodnoty 0,42 (4,5 dB níže než Dolby surround), následovaný mírným nárůstem, nakonec následovaným strmým nárůstem k hodnotě 1.25. Note the rapid increase from 0.42 (4.5 dB lower than Dolby surround), followed by a slight increase, finally followed by a steep increase to 1.

Je možné vyřešit potřebnou funkci pro LFR za předpokladu funkcí pro LFL, LRL a LRR. Je žádoucí vyřešit rychlost, kterou by se složka C.. v levém a pravém výstupu měla zmenšovat, a potom zkonstruovat maticové prvky, které zajistí tuto rychlost snižování. Tyto maticové prvky by rovněž zajistily určité zesílení složek Lin a Rin a měly by mít současný běžný tvar na hranici levého a centrálního a rovněž na hranici pravého a centrálního.It is possible to solve the necessary function for the LFR provided the functions for the LFL, LRL and LRR. It is desirable to solve the rate at which component C .. in the left and right outputs should decrease, and then to construct matrix elements that provide this rate of decrease. These matrix elements would also provide some reinforcement of the components L in and R in and should have the current common shape at the left and central boundaries as well as at the right and central boundaries.

Předpokládejme, že:Suppose that:

LFL = GP(cs) ... (28a)LFL = GP (28a)

LFR = GF(cs) ...(28b)LFR = GF ... (28b)

CL = 0, 42* (l-G(lr)+GC(cs) ... (28c) /ΊCL = 0.42 * (l-G (lr) + GC (en) ... (28c) / Ί)

8d)8d)

Výkon z předního levého a pravého může být potom vypočítán následovně:The power from the front left and right can then be calculated as follows:

PLR = (GP2+GF2) * (Lin+Rir) e (GP-GF) 2*Cin2 ...(29a)PLR = (GP 2 + GF 2 ) * (Lin + R) e (GP-GF) 2 * Cin 2 ... (29a)

Výkon z centrálního je:Power from the central is:

PC = GC2* (Lin2+Rin2)+2*GC:’Cin 2 ...(29b)PC = GC 2 * (Lin 2 + Rin 2 ) + 2 * GC : ' in 2 ... (29b)

Výkon ze zadního závisí na maticových prvcích, které budou použity. Předpokládejme, že zadní kanály jsou utlumovány o 3 dB během předního řízení, a že LRL je cos (cs) a LRR je sin(cs). Z jednoho reproduktoru:Power from the rear depends on the matrix elements that will be used. Suppose that the rear channels are attenuated by 3 dB during the front steering, and that LRL is cos (cs) and LRR is sin (cs). From one speaker:

PREAR = (071* (cos (cs) * (Lin+0,71*Rin)-sin (cs) * (Rin+Q, 71*Cin) ) )2 ... (29c)PREAR = (071 * (cos (en) * (L in + 0.71 * R in ) -sin (en) * (R in + Q, 71 * C in ))) 2 ... (29c)

Za předpokladu, že Lin 2 « Rin 2 pak pro dva reproduktory:Assuming that L in 2 «R in 2 then for two speakers:

PREAR = 0,5*Cin 2* ( (cos (cs) -sin (cs) )2) +Lin 2 . . . (29d)PREAR = 0.5 * C and 2 * ((cos (en) -sin (en)) 2 ) + L in 2 . . . (29d)

Celkový výkon ze všech tří reproduktorů je PLR +PC +The overall power of all three speakers is PLR + PC +

PREAR:PREAR:

PT = (GP2+GF2+GC2) * (Lin2+Rin2) + ( (GP-GF) 2+2*GC2*Cin 2+PREAR 10 ...(30)PT = (GP 2 + GF 2 + GC 2) * (Lin + Rin 2 2) + ((GP-GF) 2 + 2 * GC 2 * C in 2 + PREAR 10 ... (30)

Poměr výkonu C.n ku výkonu Lin a Rin je:The ratio of power C. n to power L in and R in is:

(za předpokladu L.n 2 = Rin 2)(assuming L. n 2 = R in 2 )

RATIO = ( ((GP(cs)-GF(cs) )2+2*(GC(cs)2+RATIO = (((GP (en) -GF (en)) 2 + 2 * (GC (en) 2 +

0,5 (cos (cs)-sin (cs) )2) ) *Cin 2/ ( (2* (GP (cs) 2+GC (cs] 2+GF ( cs)2) +1} *Lin 2 . . . (31a)0.5 (cos (en) -sin (en)) 2 )) * in 2 / ((2 * (GP (en) 2 + GC (en) 2 + GF (en) 2 ) +1) * L in 2 .. (31a)

RATIO = (Cin 2/íJ) *{ (GP(cs)-GF(cs) )222* (GC(cs)2) +RATIO = (C in 2 / i) * {(GP (en) -GF (en)) 2 22 * (GC (en) 2 ) +

0,5*(cos(cs)-sin(cs))7 (2*(GP(cs}2+0.5 * (cos (en) -sin (en)) 7 (2 * (GP (en)) 2 +

GC(cs):+GF(cs)2+l) ...(31b)GC (en) : + GF (en) 2 + 1) ... (31b)

Pro běžné stereo GC=0, GP=1 a GF=0. Výkonový poměr centrálního ku LR je potom:For conventional stereo GC = 0, GP = 1 and GF = 0. The power ratio of central to LR is then:

RATIO- (Cin 2/Lj)/*05 ...(32)RATIO- (C in 2 / Lj) / * 05 ... (31)

Pokud tento poměr má být konstantní bez ohledu na 25 hodnotu (Cir//Lln 2) pro předkládanou aktivní matici, pak ( (GP ( cs) -GF ( cs) ) z+2* (GC (cs) 2+0,5 (cos ( cs) -sin ( cs) )2) = ( (GP(cs)2+GC(cs)2+GF(cs)2)+Q,5) ...(33)If this ratio is to be constant regardless of the 25 value (C ir // L ln 2 ) for the present active matrix, then ((GP (cs) -GF (cs)) z + 2 * (GC (cs) 2 +0 , 5 (cos (en) -sin (en)) 2 ) = ((GP (en) 2 + GC (en) 2 + GF (en) 2 ) + Q, 5) ... (33)

Rovnice uvedená výše může být vyřešena numericky. Pokud předpokládáme GC výše a GP-LFL jako předtím, pak jsou výsledky patrné na obr. 26.The equation above can be solved numerically. Assuming GC above and GP-LFL as before, the results are shown in Figure 26.

a · · a · • · a a · · • a a a a a a a * • a · a a a aaaa a «a a aa <·a a a a a a a a a a a a a a a a aaaa a «a a aa <·

Na obr. 26 je plná čára grafem GF potřebného pro konstantní energetické poměry s novým hudebním centrálním útlumem GC. Přerušovaná čára je LFR prvek z března 1997, sin(cs)*corrl. Tečkovaná čára je sin(cs), LFR prvek bez korekčního členu corrl. Je třeba si všimnout, že GF je blízko nuly, dokud cs nedosáhne 30 stupňů, a potom se ostře zvyšuje. V praxi bylo zjištěno jako nej lepší omezit hodnotu cs na přibližně 33 stupňů. V praxi má LFR odvozený z těchto křivek záporné znaménko.In Fig. 26, the solid line is a graph of GF needed for constant power ratios with the new music central attenuation GC. The dashed line is the LFR element of March 1997, sin (cs) * corrl. The dotted line is sin (cs), an LFR element without a correction term corrl. It should be noted that GF is close to zero until cs reaches 30 degrees and then increases sharply. In practice, it has been found best to limit the cs value to approximately 33 degrees. In practice, the LFR derived from these curves has a negative sign.

GF udává tvar LFR maticového prvku podél osy lr = 0, jak se cs zvětšuje od nuly k centrálnímu. Je potřebný postup sloučení tohoto chování s chováním předcházejícího LFR prvku, které musí být zachováno podél hranic mezi levým a centrálním a rovněž od pravého k centrálnímu. Postup pro realizaci této vlastnosti, když cs < 22,5 stupňů, je definovat rozdílovou funkci mezi GF a sin(cs). Tato funkce se potom omezí nej různějšími způsoby. V notaci jazyku Matlab:GF specifies the LFR shape of the matrix element along the axis lr = 0 as cs increases from zero to central. There is a need to combine this behavior with the behavior of the preceding LFR element, which must be maintained along the boundaries between left and central as well as from right to central. The procedure to realize this property, when cs <22.5 degrees, is to define the difference function between GF and sin (cs). This function is then limited in a variety of ways. In Matlab notation:

gf_diff = sin(cs)-gf(cs);gf_diff = sin (en) -gf (en);

for cs = 0:45;for cs = 0:45;

if (gf_diff(cs)>sin(cs)} gf_diff(cs)=sin(cs);if (gf_diff (en)> sin (en)} gf_diff (en) = sin (en);

end if (gf_diff(cs) <0) gf_diff(cs)0';end if (gf_diff (en) <0) gf_diff (en) 0 ';

end ^nalezení ohraničenéc/s if(y<24) «0·end ^ find boundaries / s if (y <24) «0 ·

00000000

Φ 0 0 <Φ 0 0 <

0 0 · ·· • 0 0 00 0 0 bcs=y- (x-1);0 0 · ·· • 0 0 00 0 0 bcs = y- (x-1);

if(bcs<l)šomezení maximální hodnoty bcs=l end else bcs=47-y- (x-1);if (bcs <l) maximum bcs limit = l end else bcs = 47-y- (x-1);

if(bcs<l)%>46) bcs=l;%46;if (bcs <1)%> 46) bcs = 1;% 46;

end endend end

LFR prvek může být nyní zapsán v notaci jazykuThe LFR element can now be written in language notation

Matlab:Matlab:

%toto řešení provádí interpolaci k hranici %cenou je, samozřejmě, dělení!1!% this solution interpolates to the limit% price is, of course, division! 1!

if(y<23)%to je snadný způsob rozpůlení oblasti lfr3d(47-x,47-y)=-sin_tbl(y)+gf_diff(bcs);if (y <23)% this is an easy way to halve the region lfr3d (47-x, 47-y) = - sin_tbl (y) + gf_diff (bcs);

else tmp=((47-x-y)/(47-y))*gf_diff(y); lfr3d(47-x,47-y)=-sin_tbl(y)+tmp;else tmp = ((47-x-y) / (47-y)) * gf_diff (y); lfr3d (47-x, 47-y) = -in_tbl (y) + tmp;

endend

Je třeba si všimnout, že znaménko u gf_diff je kladné v rovnici uvedené výše. Tedy gf_diff ruší hodnotu sin(cs), přičemž snižuje hodnotu prvku na nulu podél první části osy lr = 0. Viz obr. 27, ·*·· • * · ♦ • ···· « · · * • ♦ · * • ·· · ·· · ftftNote that the sign for gf_diff is positive in the equation above. Thus, gf_diff cancels the value of sin (cs), reducing the value of the element to zero along the first part of the axis lr = 0. See Fig. 27, Fig. 27 ·· · ·· · ftft

Na obr. 27 stojí za povšimnutí, že hodnota je nulová ve středu rovny (žádné řízení) a zůstává nulová jak se cs zvyšuje na ~ 30 stupňů podél osy Ir = 0. Hodnota potom klesá tak, aby odpovídala předcházející hodnotě podél hranice od levého k centrálnímu a od pravého k centrálnímu.In Fig. 27 it should be noted that the value is zero at the center of the straight (no control) and remains zero as cs increases to ~ 30 degrees along the axis Ir = 0. The value then decreases to match the previous value along the border from left to central and right to central.

24. Panoramatická chyba v centrálním výstupu24. Panoramic error in central output

Takto vytvořená nová centrální funkce, pokud je napsána tímto způsobem:A new central function created this way, if written as follows:

CL = 0,42* (1-G (Ir) )+GC(cs)CL = 0.42 * (1-G (Ir)) + GC (en)

...(34a)... (34a)

CR = 0,42+GC(cs) funguje poměrně dobře podél osy Ir = 0, ale způsobuje panoramatickou chybu podél hranice mezi levým a centrálním a mezi pravým a centrálním. Hodnoty v odkazu [1] z roku 1996 (které nikdy nebyly realizovány) poskytují hladkou funkci cos(2*cs) podél levé hranice. Tyto hodnoty vytvářejí hladký přechod mezi levým a centrálním. Bylo by žádoucí, aby nová centrální funkce měla podobné chování podél této hranice.CR = 0.42 + GC (cs) works relatively well along the Ir = 0 axis, but causes a panoramic error along the border between left and central and between right and central. The values in reference [1] of 1996 (which have never been implemented) provide a smooth cos function (2 * en) along the left border. These values create a smooth transition between left and central. It would be desirable for the new central function to have similar behavior along this boundary.

Je možné provést korekci maticového prvku, která bude realizována prostřednictvím přidání přídavné funkce xymin, v notaci jazyku Matlab:It is possible to perform a matrix element correction, which will be realized by adding an additional function xymin, in Matlab notation:

center_fix_tbl = 0,8*(corrl-1) ;center_fix_tbl = 0.8 * (corr1-1);

PotomThen

CL ~ 0, 42-0,42*G (Ir) +GC (cs) +center_fix_table {xymin) ...(35a)CL ~ 0, 42-0,42 * G (Ir) + GC (en) + center_fix_table (xymin) ... (35a)

CR = 0,42+GC(cs}+center_fix_table{xymin} ...(35b)CR = 0.42 + GC (en) + center_fix_table {xymin} ... (35b)

9 9 ·9 9 ·

9 9 99 9 9

9» 9 9 99 9 9

9 9 99 9 9

9· 99 ···9 · 99 ···

Η Ο 9 9·· /Ζ 9·· · 99Ο 9 9 ·· / Ζ 9 ·· · 99

Viz obr. 28, kde je znázorněna třírozměrná reprezentace CL maticového prvku. Ačkoliv není zcela dokonalá, v praxi funguje tato korekce dobře.See Fig. 28 for a three-dimensional representation of the CL matrix element. Although not perfect, in practice this correction works well.

Na obr. 28 stojí za povšimnutí korekce pro přechod podél hranice mezi levým a centrálním, který je poměrně hladký.In Fig. 28, it is worth noting the correction for the transition along the border between left and central, which is relatively smooth.

Na obr. 29, který je grafickým znázorněním levého předního (tečkovaná křivka) a centrálního (plná čára) výstupu, je možné si všimnout, že centrální řízení je vlevo na grafu a zcela levé řízení je vpravo. V hudební strategii je nyní omezena hodnota cs na přibližně 33 stupňů (přibližně 13 na ose, jak je naznačeno), kde centrální je přibližně o 6 dB silnější než levý.In Fig. 29, which is a graphical representation of the left front (dotted curve) and central (solid line) output, it is noted that the central control is left on the graph and the leftmost control is on the right. In music strategy, the cs value is now limited to approximately 33 degrees (approximately 13 on the axis as indicated), where the central is approximately 6 dB stronger than the left.

25. Technické detaily kodéru25. Encoder technical details

Kodér Logic 7 má dva hlavní cíle. Za prvé by měl být schopen kódovat 5.1 kanálový pásek takovým způsobem, který umožní dekódování kódované verze prostřednictvím dekodéruThe Logic 7 encoder has two main goals. First, it should be able to encode a 5.1 channel tape in such a way that the decoded version can be decoded by a decoder

Logic 71 s minimální subjektivní změnou. Za druhé by kódovaný výstup měl být kompatibilní se stereo systémy - to znamená, měl by znít co možná nejblíže manuální dvoukanálové směsi stejného materiálu. Jedním faktorem této stereo kompatibility by mělo být to, že výstup kodéru by při přehrávání na standardním stereo systému měl poskytovat shodně vnímanou hlasitost pro každý zdroj zvuku v původní pětikanálové směsi. Zdánlivá poloha zvukového zdroje ve stereu by měla být rovněž co možná nejblíže zdánlivé poloze v pětikanálovém originálu.Logic 71 with minimal subjective change. Second, the coded output should be compatible with stereo systems - that is, it should sound as close as possible to a manual 2-channel mix of the same material. One factor of this stereo compatibility should be that the encoder output, when played back on a standard stereo system, should provide consistently perceived loudness for each audio source in the original five-channel mix. The apparent position of the audio source in stereo should also be as close as possible to the apparent position in the five-channel original.

Při diskusích s Institutem pro Přenosovou techniku (IRT) v Mnichově se ukázalo, že cíle této stereo * · · · · * • ···· · · φ * • · φφφ •«φ· > ·♦ <In discussions with the Institute for Transmission Technology (IRT) in Munich, it turned out that the objectives of this stereo

φ · ♦ • · 1 • · φ φφ kompatibility stereo signálu, jak je popisováno výše, nemůže být dosaženo prostřednictvím pasivního kodéru. Pětikanálový záznam, ve kterém všechny kanály mají stejnou prioritní důležitost, musí být kódován tak, jak bylo popsáno výše. Toto kódování vyžaduje, aby surround (zadní - obklopující) kanály byly míchány do výstupu kodéru takovým způsobem, aby byla zachována energie. To znamená, ze celková energie výstupu kodéru by měla být stejná, bez ohledu na to, který výstup je řízen. Toto nastavení konstantní energie bude potřebné pro většinu filmových zdrojů a pro pětikanálové hudební zdroje, kde nástroje byly přiděleny stejr.ě ke všem pěti reproduktorům. Přestože takové hudební zdroje v současnosti nejsou běžné, je předkladatel vynálezu toho názoru, že se stanou v budoucnosti zcela běžnými. Hudební záznamy, ve kterých prioritní nástroje jsou umísťovány do předních tří kanálů, s primárními dozvuky v zadních kanálech, vyžadují odlišné kódování.The compatibility of the stereo signal as described above cannot be achieved by a passive encoder. A five-channel recording in which all channels have the same priority priority must be encoded as described above. This encoding requires that the surround channels be mixed into the encoder output in such a way as to conserve energy. This means that the total energy output of the encoder should be the same, regardless of which output is controlled. This constant energy setting will be needed for most film sources and five-channel music sources, where the instruments have been allocated equally to all five speakers. Although such musical sources are currently not common, the present inventor is of the opinion that they will become quite common in the future. Music recordings in which priority instruments are placed in the front three channels, with primary reverberations in the rear channels, require different encoding.

PO řadě testů (v IRT a jinde) bylo zjištěno, že hudební záznamy tohoto typu byly úspěšně kódovány ve stereo kompatibilní formě, když surround kanály byly míchány s o 3 dB menším výkonem, než ostatní kanály. Tato -3 dB úroveň byly přijata jako standard pro surround kódování v Evropě, ale tento standard specifikuje, že pro speciální účely mohou být použity jiné surround úrovně. Nový kodér podle vynálezu obsahuje aktivní obvody, které detekují silné signály v surround kanálech. Když jsou takové signály příležitostně přítomné, kodér používá celou surround úroveň. Pokud jsou surround vstupy trvale -6 dB nebo méně ve srovnání s předními kanály, je surround zisk postupně snižován na 3 dB, aby odpovídal evropskému standardu.After a series of tests (in IRT and elsewhere), it was found that music recordings of this type were successfully encoded in stereo compatible form when the surround channels were mixed with 3 dB less power than the other channels. This -3 dB level has been adopted as the standard for surround encoding in Europe, but this standard specifies that other surround levels may be used for special purposes. The new encoder according to the invention comprises active circuits which detect strong signals in the surround channels. When such signals are occasionally present, the encoder uses the entire surround level. If the surround inputs are constantly -6 dB or less compared to the front channels, the surround gain is gradually reduced to 3 dB to comply with the European standard.

• ···· • 4 ·««· 4 • 44 • · ·• ···· 4 · 4

4 4 ·· · • ♦ 44 4 ·· · • ♦ 4

4 ·4 ·

4 44 4

4 «

Tyto aktivní obvody byly rovněž přítomné v kodéru v přihlášce č. 08/742,460. Při testech s předcházejícím kodérem v Institutu pro Přenosovou techniku (IRT) v Mnichově ale bylo zjištěno, že směr některých zvukových zdrojů je kódován nesprávně. Pro vyřešení těchto problémů byla vyvinuta nová architektura. Tento nový kodér je zjevně vynikající při činnosti na velkém množství obtížných materiálů. Původní kodér byl vyvinut nejprve jako pasivní kodér. Nový kodér bude rovněž pracovat v pasivním režimu, ale je primárně určen pro činnost jako aktivní kodér. Aktivní obvody opravují několik malých nedostatků, které konstrukce má. Ovšem dokonce bez této aktivní korekce je činnost tohoto kodéru lepší než u předcházejícího kodéru.These active circuits were also present in the encoder in Application No. 08 / 742,460. However, tests with a previous encoder at the Institute of Transmission Technology (IRT) in Munich found that the direction of some audio sources was encoded incorrectly. A new architecture has been developed to solve these problems. This new encoder is obviously excellent when operating on a large number of difficult materials. The original encoder was first developed as a passive encoder. The new encoder will also work in passive mode, but is primarily designed to operate as an active encoder. Active circuits fix several small flaws that the design has. However, even without this active correction, the operation of this encoder is better than that of the previous encoder.

Při rozsáhlých poslechových testech bylo odhaleno několik dalších drobných problémů u prvního kodéru. Mnoho (ale ne všechny) z těchto problémů bylo vyřešeno v novém kodéru podle vynálezu. Například, když jsou stereo signály přivedeny jak do předních tak i zadních vývodů kodéru současně, je výsledný výstup kodéru nastaven příliš dopředu.In the extensive listening tests, several other minor problems were discovered at the first encoder. Many (but not all) of these problems have been solved in the new encoder of the invention. For example, when stereo signals are applied to both the front and rear terminals of the encoder simultaneously, the resulting encoder output is set too forward.

Nový kodér kompenzuje tento účinek prostřednictvím mírného zvýšení zadního předpětí. Podobně bylo zjištěno, že při kódování filmu se značným surround obsahem, se může někdy ztrácet dialog. Tento problém byl do velké míry vylepšen prostřednictvím změn ve výkonovém vyvážení, jak bylo popsáno 25 výše, ale kodér je rovněž určen pro použití se standardním (Dolby) dekodérem. Nový kodér za těchto podmínek kompenzuje tento účinek prostřednictvím mírného zvýšení vstupu centrálního kanálu do dekodéru.The new encoder compensates for this effect by slightly increasing the rear preload. Similarly, it has been found that when encoding a movie with considerable surround content, dialogue may sometimes be lost. This problem has been greatly improved through changes in power balance as described 25 above, but the encoder is also intended for use with a standard (Dolby) decoder. The new encoder under these conditions compensates for this effect by slightly increasing the central channel input to the decoder.

• · · • ··♦· • · »««· · • 0 · 0 0 0 4 • 4 4• · · • • »« «« «« «0 0 0 0

4 «

26, Vysvětlení konstrukce26, Construction explanation

Nový kodér zpracovává levý, centrální a pravý signál shodně s předcházející konstrukcí a shodně s Dolby kodérem, přičemž zajišťuje, že centrální útlumová funkce fen se rovná 0,71 nebo -3 dB.The new encoder processes the left, central and right signals in accordance with the previous design and the Dolby encoder, ensuring that the central attenuation function of the bitches is equal to 0.71 or -3 dB.

Surround kanály vyhlížejí komplikovaněji, než ve skutečnosti jsou. Funkce fc{) a fs() směrují surround kanály buď do cesty s 90 stupňovým fázovým posunutím vzhledem k předním kanálům nebo do cesty s nulovým fázovým posunutím. Při základní činnosti kodéru je fc jedna a fs je nula - to znamená, že je aktivní pouze cesta využívající 90 stupňové fázové posunutí.Surround channels look more complicated than they really are. The fc {) and fs () functions direct the surround channels either to a 90-degree phase offset path relative to the front channels or to a zero-phase offset path. In basic encoder operation, fc is one and fs is zero - that is, only the 90 degree phase offset path is active.

Hodnota crx je obvykle 0,38. Tato funkce řídí velikost záporného příčného posunutí pro každý surround kanál. Jako u předcházejícího kodéru, když je vstup pouze do jednoho ze surround kanálů mají výstupy A a B amplitudový poměr -0,38/,91, což má za následek řídící úhel 22,5 stupně dozadu. Jak je obvyklé, celkový výkon ve dvou výstupních kanálech je jednotkový - to znamená, že součet druhých mocnin 0,91 a 0,38 je jedna.The crx value is usually 0.38. This function controls the amount of negative lateral offset for each surround channel. As with the previous encoder, when only one of the surround channels is input, the A and B outputs have an amplitude ratio of -0.38 / 91, resulting in a 22.5 degree backward control angle. As usual, the total power in the two output channels is unitary - that is, the sum of squares 0.91 and 0.38 is one.

Zatímco výstup tohoto kodéru je relativně jednoduchý, když je řízen pouze jeden, kanál, stává se problematickým, když jsou ve stejném okamžiku řízeny oba surround vstupy. Pokud je řízen LS a RS vstup se stejným signálem (což se běžně vyskytuje u filmu), jsou všechny signály v součtových uzlech ve fázi, aby celková úroveň v každém výstupním kanálu byla 0,38 +0,91 nebo 1,29. Tento výstup je příliš silný o činitel 1,29, nebo 2,2 dB. Do kodéru jsou začleněny aktivní fe fefe fe • fefe · •fe fefe fefefe fe · fe fefefefe · · fe · • · fefefe ••«fe · fefe fe obvody pro snížení hodnoty funkce fc o až 2,2 dB, když dva surround kanály mají podobnou úroveň a fázi.While the output of this encoder is relatively simple when only one channel is controlled, it becomes problematic when both surround inputs are controlled at the same time. If the LS and RS inputs are controlled with the same signal (as is common with a film), all signals in the summing nodes are in phase so that the total level in each output channel is 0.38 + 0.91 or 1.29. This output is too strong by a factor of 1.29 or 2.2 dB. Active fefefe feefefe feefefe feefefeefefefe feefefeefefe feefefeefefe feefefefefe fe to reduce fc by up to 2.2 dB when two surround channels they have a similar level and phase.

K další chybě dochází, když dva surround kanály mají podobnou úroveň a jsou mimo fázi. V tomto případě dva 5 utlumove činitele odečítají tak, že výstupy A a B mají stejnou amplitudu a fázi, a úroveň 0,91-0,38, nebo 0,53.Another error occurs when two surround channels have a similar level and are out of phase. In this case, the two 5 attenuation factors are subtracted so that outputs A and B have the same amplitude and phase, and a level of 0.91-0.38, or 0.53.

Tento signál bude dekódován jako signál v centrálním směru. Tato chyba je vážná. Předcházející konstrukce kodéru vytvářela neřízený signál za těchto podmínek, což je přijatelné. Není ale přijatelné, aby signály přiváděné do zadních vstupních vývodů měly za následek centrálně orientovaný signál. Jsou tedy vytvořeny aktivní obvody, které zvyšují hodnotu fs, když dva zadní kanály mají podobnou úroveň a zároveň jsou mimo fázi. Výsledkem smíchání jak reálné cesty tak i fázově posunuté cesty pro zadní kanály je 90 stupňový fázový rozdíl mezi výstupními kanály A a B. To má za následek neřízený signál, což je také záměrem.This signal will be decoded as a central direction signal. This error is serious. The foregoing encoder construction generated an uncontrolled signal under these conditions, which is acceptable. However, it is not acceptable that the signals input to the rear input terminals result in a centrally oriented signal. Thus, active circuits are provided that increase the value of fs when the two rear channels have a similar level while being out of phase. Mixing both the real path and the phase shift path for the rear channels results in a 90 degree phase difference between the output channels A and B. This results in an uncontrolled signal, which is also the intention.

Jak bylo zmíněno v předcházejícím, během diskusí v IRT v Mnichově byl definován surround kodér evropského standardu. Tento kodér jednoduše utlumuje dva surround kanály o 3 dB a přidává je do předních kanálů. Levý zadní kanál je tedy utlumen a přidán do levého předního kanálu. Tento kodér má mnoho nevýhod při kódování vícekanálového filmového zvuku, nebo při záznamech, které mají specifické nástroje v surround kanálech. Jak hlasitost tak i směr těchto nástrojů budou nesprávně kódovány. Tento kodér ale pracuje poměrně dobře s klasickou hudbou, kde dva surround kanály jsou primárními dozvuky. Útlum 3 dB byl pečlivě zvolen prostřednictvím poslechových testů pro vytvoření stereo kompatibilního kódování. Bylo tedy žádoucí, aby kodér podle předkládaného φAs mentioned above, a European standard surround encoder was defined during the discussions at IRT in Munich. This encoder simply mutes two 3 dB surround channels and adds them to the front channels. Thus, the left rear channel is muted and added to the left front channel. This encoder has many drawbacks when encoding multichannel movie sound, or for recordings that have specific instruments in surround channels. Both the volume and direction of these instruments will be incorrectly coded. But this encoder works quite well with classical music, where the two surround channels are the primary reverberations. The 3 dB attenuation has been carefully selected through listening tests to create stereo compatible coding. It was therefore desirable that the encoder according to the present H

φ • · · · ί ** • φφ·· · · · · • φ φφφ »··· · ·· · ·· • φ · φ φ · φ · · • Φ vynálezu zahrnoval tento útlum 3 dB, když je kódována klasická hudba, a aby bylo možné detekovat tento stav prostřednictvím vzájemných úrovní předních kanálů a surround kanálů v kodéru.** The invention included this attenuation of 3 dB when coded classical music, and to be able to detect this state through the relative levels of the front channels and surround channels in the encoder.

Hlavním úkolem funkce fc v surround kanálech je snížit úroveň surround kanálů ve výstupní směsi o 3 dB, když surround kanály jsou mnohem měkčí než přední kanály. Pro porovnání předních a zadních úrovní jsou zajištěny obvody, přičemž, když je zadní úroveň menší o 3 dB, je hodnota fc snížena na maximálně o 3 dB. Maximální útlum je dosažen, když zadní kanály jsou o 8 dB méně silné, než přední kanály. Tento aktivní obvod se ukazuje jako dobře fungující. Tento obvod způsobuje, že nový kodér podle vynálezu je kompatibilní s kodérem podle evropského standardu pro klasickou hudbu.The main function of fc in surround channels is to reduce the level of surround channels in the output mix by 3 dB when the surround channels are much softer than the front channels. Circuits are provided for comparing the front and rear levels, where, when the rear level is less by 3 dB, fc is reduced to a maximum of 3 dB. Maximum attenuation is achieved when the rear channels are 8 dB less powerful than the front channels. This active circuit proves to work well. This circuit makes the new encoder according to the invention compatible with the encoder according to the European standard for classical music.

Činnost aktivních obvodu způsobuje, že nástroje, které mají být silné v zadních kanálech, jsou kódovány s celou úrovní.The operation of the active circuits causes the instruments to be strong in the rear channels to be coded with the whole level.

Pro surround kanály existuje další funkce reálného součinitele směšovací dráhy fs. Když se zvuk přesouvá z levého předního vstupu do levého zadního vstupu, aktivní obvody detekují, že tyto dva vstupy mají podobnou úroveň a fázi. Za těchto podmínek je fc snížena na nulu a fs je zvýšena na jedníčku. Tato změna reálných součinitelů v kódování má za následek mnohem přesnější dekódování tohoto typu obrazu. V praxí tato funkce pravděpodobně není podstatná, ale jeví se jako elegantní zlepšení.For surround channels, there is another function of the real mixing path coefficient fs. When the sound moves from the left front input to the left rear input, the active circuits detect that the two inputs have a similar level and phase. Under these conditions, fc is reduced to zero and fs is increased to one. This change in the real coding coefficients results in a much more accurate decoding of this type of picture. In practice, this feature is probably not essential, but appears to be an elegant improvement.

Je použit ještě další aktivní obvod který ještě nebyl popsán. Obvody detekující úrovně sledují fázový vztah mezi centrálním kanálem a předním levým a pravým. Některé záznamy populární hudby, které využívají pěti kanálů, míchají vokály do všech tří předních kanálů. Když je silný signál ve všech • •99Yet another active circuit is used which has not yet been described. Level detection circuits follow the phase relationship between the central channel and the front left and right. Some popular music recordings that use five channels mix vocals into all three front channels. When the signal is strong in all • • 99

9 9 ·9 9 ·

9 9 · • 9 99 «· · « · • 99·· 9 9 · • «999 9 99 99 99 99 99 99

99·· 9 ·· třech vstupech, bude mít výstup kodéru nadměrný výkon vokálů, protože tři přední kanály se budou sčítat dohromady ve fázi. Když k tomu dojde, aktivní obvody zvýší útlum v centrálním kanálu o 3 dB pro zachování výkonového vyvážení ve výstupu kodéru.99 ·· 9 ·· three inputs, the encoder output will have excessive vocal performance because the three front channels will add together in phase. When this occurs, the active circuits increase the attenuation in the central channel by 3 dB to maintain the power balance in the encoder output.

Pro shrnutí: Aktivní obvody jsou vytvořeny pro:To summarize: Active circuits are designed for:

1. Snížení úrovně surround kanálů o 2,2 dB, když jsou tyto q dva kanály ve fázi.1. Decrease the surround channel level by 2.2 dB when these two q channels are in phase.

2. Zvýšeni reálných součinitelů směšovací cesty pro zadní kanály v dostatečné míře pro vytvoření neřízeného stavu, když dva zadní kanály jsou mimo fázi.2. Increase the real mixing path coefficients for the rear channels to a sufficient degree to create an uncontrolled state when the two rear channels are out of phase.

3. Snížení úrovně surround kanálů o až 3 dB, když surround úroveň je mnohem menší než přední úrovně.3. Reduce the surround channel level by up to 3 dB when the surround level is much smaller than the front levels.

4. Zvýšení úrovně a záporné fáze zadních kanálů, když jejich úroveň je podobná s předními kanály.4. Increase the level and negative phase of the rear channels when their level is similar to the front channels.

5. použiti reálných součinitelů směsí surround kanálů, když zvukový zdroj se přesouvá z předního vstupu na q odpovídající zadní vstup.5. use real coefficients of the surround channel mix when the audio source is moving from the front input to q the corresponding rear input.

6. Zvýšení úrovně centrálního kanálu v kodéru, když centrální úroveň a úroveň předních a surround vstupů jsou přibližně stejné.6. Increase the center channel level in the encoder when the center level and the level of the front and surround inputs are approximately the same.

7. Snížení úrovně centrálního kanálu v kodéru, když ve všech třech předních vstupech je společný signál.7. Decrease the central channel level in the encoder when there is a common signal in all three front inputs.

8. Budoucí zlepšení kodéru budou pravděpodobně zahrnovat znak podobný znaku 2 výše pro přední kanály. V předkládaném kodéru, když dva přední kanály jsou mimo fázi, bude kódování způsobovat, že dekodér umístí zvuk θ dozadu. Je tedy žádoucí detekovat tento stav a výsledný výstup vytvořit neřízený.8. Future encoder improvements are likely to include a feature similar to feature 2 above for front channels. In the present encoder, when the two front channels are out of phase, the encoding will cause the decoder to position the audio θ backward. It is therefore desirable to detect this state and produce the resulting output uncontrolled.

• ♦ · · • * * · · · • · · · » • ♦· ·· • » · · · • ···· · · · • · · · *··* · ··• * * * * * *

27, Frekvenčně závislé obvody v dekodéru27, Frequency-dependent circuits in the decoder

Obr, 2 znázorňuje blokové schéma frekvenčně závislých obvodů, které následují za matici v pětikanálové verzi 5 dekodéru. Jsou zde tři úseky: proměnná dolní propust, proměnná pásmová propust, a HRTF (Head Related Transfer Function) filtr. HRTF filtr mění svoji charakteristiku v závislosti na hodnotě zadního řídícího napětí c/s. První dva filtry nebo propustí mění svoje charakteristiky v odezvě na signál, který má reprezentovat průměrný směr vstupních signálů do dekodéru během přestávek mezi silně řízenými signály. Tento signál se nazývá řídící signál pozadí.Fig. 2 shows a block diagram of the frequency-dependent circuits that follow the matrix in the five-channel version 5 of the decoder. There are three sections: low-pass variable, band-pass variable, and HRTF (Head Related Transfer Function) filter. The HRTF filter changes its characteristic depending on the value of the rear control voltage c / s. The first two filters or pass filters change their characteristics in response to a signal to represent the average direction of the input signals to the decoder during pauses between the heavily controlled signals. This signal is called the background control signal.

28. Řídící signál pozadí28. Background control signal

Jedním z hlavních cílů předkládaného dekodéru je, aby byl schopen optimálně vytvářet pětikanálový surround signál z běžného dvoukanálového stereo signálu. Je rovněž značně žádoucí, aby dekodér opětovně vytvářel pětikanálový surround záznam, který byl kódován do dvou kanálů kodérem popsaným jako součást této přihlášky. Tyto dvě aplikace se liší ve způsobu, jakým jsou surround kanály vnímány. S běžným stereo vstupem většina zvuku musí být před posluchačem. Surround reproduktory by měly přispívat k příjemnému pocitu obklopení zvukem a k příjemné atmosféře, ale neměly by stahovat pozornost na sebe sama. Kódovaný surround záznam potřebuje, aby surround reproduktory byly silnější a mnohem důraznější.One of the main objectives of the present decoder is to be able to optimally produce a 5 channel surround signal from a conventional 2 channel stereo signal. It is also highly desirable for the decoder to recreate a five-channel surround recording that has been encoded into two channels by the encoder described as part of this application. The two applications differ in the way the surround channels are perceived. With a normal stereo input, most of the sound must be in front of the listener. Surround speakers should contribute to the pleasant feeling of being surrounded by sound and a pleasant atmosphere, but should not draw attention to themselves. The coded surround recording needs the surround speakers to be stronger and more vivid.

Pro přehrávání obou typů vstupu optimálně bez jakéhokoliv nastavování uživatelem je potřebné rozlišovat mezi dvoukanálovým záznamem a kódovaným pětikanálovým *To play both types of input optimally without any user setting, it is necessary to distinguish between 2 channel recording and coded 5 channel *

t ·· « · v * v • · ·t ·· «· v * v • · ·

Φ ♦··» • · ·«·« · ·* • · · • ♦ « ff • · · «· záznamem. Řídící signál pozadí je zkonstruován pro provádění tohoto rozlišení. Řídící signál pozadí (BCS) je podobný a je odvozen od zadního řídícího signálu cs. BCS reprezentuje zápornou vrcholovou hodnotu cs. To znamená, když má cs větší zápornou hodnotu než BSC, pak je BCS nastaven na stejnou hodnotu jako má cs. Když cs má hodnotu kladnější než BCS pak hodnota BCS pomalu doznívá. Ovšem doznívání signálu BCS zahrnuje další výpočet.Záznam ♦ · · · f záznam záznam záznam záznam záznam záznam záznam záznam záznam záznam záznam záznam záznam záznam záznam. The background control signal is designed to perform this resolution. The background control signal (BCS) is similar and is derived from the rear control signal cs. BCS represents a negative peak value of cs. That is, if cs has a greater negative value than BSC, then the BCS is set to the same value as cs. When cs has a more positive value than BCS, the BCS value slowly fades away. However, the fading of the BCS signal involves further calculation.

Hudba mnoha typů sestává ze sérií silných prioritních tónů (tónů popředí) - nebo v případě písně zpívaných slov. Mezi těmito prioritními tóny je pozadí. Pozadí může sestávat z dalších nástrojů hrajících další tóny nebo může sestávat z dozvuků. Obvod, který odvozuje BCS signál, sleduje vrcholovou úroveň prioritních tónů. Když je aktuální úroveň o ~7 dB menší než vrcholová úroveň popředí, je změřena úroveň cs. Hodnota cs během těchto meter mezi vrcholy popředí je použita pro řízení doznívání BCS. Pokud materiál v mezerách mezi tóny jsou dozvuky, může mít sklon mít čistě zadní nasměrování v záznamu, který byl vytvořen prostřednictvím kódování pětikanálového originálu. To je způsobeno tím, že dozvuky na zadních kanálech originálu budou kódovány se zadním nasměrováním. Dozvuky v běžném dvoukanálovém záznamu nebudou mít čistě zadní nasměrování. Funkce cs pro tyto dozvuky bude nulová nebo mírně nasměrovaná dcoředu.Music of many types consists of a series of strong priority tones (foreground tones) - or in the case of a song of sung words. There is a background between these priority tones. The background may consist of other instruments playing additional tones or may consist of reverberations. The circuit that derives the BCS signal monitors the peak level of the priority tones. When the current level is ~ 7 dB less than the foreground peak level, the cs level is measured. The cs value during these meters between the foreground peaks is used to control the BCS decay. If the material in the spacing between the tones is reverberation, it may tend to have a purely rearward direction in the record that was created by coding a five-channel original. This is because the reverberations on the rear channels of the original will be coded with the rear direction. Echoes in a normal 2 channel recording will not have a purely rearward direction. The cs function for these reverbs will be zero or slightly directed from the front.

BCS odvozený tímto způsobem má sklon reflektovat typ záznamu. Kdykoliv je přítomen značně dozadu řízený materiál BCS bude vždy silně záporný. BCS ale může být záporný dokonce i za nepřítomnosti silného řízení dozadu, pokud dozvuky v záznamu mají čisté nasměrování dozadu. BCS může být použit • * 0 • 0000 · • IThe BCS derived in this way tends to reflect the type of record. Whenever a significantly backward-controlled BCS material is present, it will always be strongly negative. However, the BCS may be negative even in the absence of strong reverse control if the reverberations in the record have a clean reverse direction. BCS can be used • * 0 • 0000 · • I

0000 · • ♦ • « • · • 0 • · · • « · * 0 0 pro nastavení filtrů, které optimalizují dekodér pro stereo vs surround vstupy.0000 to set filters that optimize the decoder for stereo vs. surround inputs.

29. Frekvenčně závislé obvody: pětikanálová verze29. Frequency-dependent circuits: five-channel version

První z filtrů na obr. 2 je jednoduchá dolní propust se sklonem 6 dB na oktávu, s nastavitelnou mezní frekvencí. Když je BCS kladný nebo nulový, je tento filtr nastaven na hodnotu, která je nastavitelná uživatelem, ale je obvykle přibližně 4 kHz. Jak se BCS stává záporným mezní frekvence se zvyšuje až do okamžiku kdy BCS je nastaven více dozadu než 22 stupňů, potom již filtr není aktivní. Tato dolní propust způsobuje, že zadní výstupy jsou méně nápadné, když je přehráván běžný stereo materiál. Tento filtr byl již součástí dekodéru přinejmenším od typu VI.11, ale v dřívějších dekodérech byl řízen prostřednictvím cs a ne prostřednictvím BCS.The first of the filters in Fig. 2 is a single low pass filter with an inclination of 6 dB per octave, with an adjustable cutoff frequency. When the BCS is positive or zero, this filter is set to a value that is user adjustable, but is typically approximately 4 kHz. As the BCS becomes negative, the cut-off frequency increases until the BCS is set more than 22 degrees back, then the filter is no longer active. This low-pass filter makes the rear outputs less noticeable when playing conventional stereo material. This filter was already part of the decoder at least since the VI.11, but in earlier decoders it was controlled via cs and not via BCS.

Druhý filtr je proměnná pásmová propust. Nízkofrekvenční část (pól) tohoto filtru je pevná na 500 Hz.The second filter is a variable bandpass filter. The low-frequency part (pole) of this filter is fixed at 500 Hz.

Vysokofrekvenční část (nula) se mění v závislosti na uživatelském nastavení a na BCS. Tento filtr realizuje zvukové panoramatické řízení předkládaného dekodéru. V přihlášce č. 08/742,460 je zvukové panoráma realizováno prostřednictvím maticových prvků s použitím korekce tv matice. Předcházející dekodéry, založené na této činnosti, omezovaly celkovou úroveň zadních kanálů, když řízení bylo neutrální nebo směrem dopředu. V novém dekodéru, prezentovaném v této přihlášce vynálezu, maticové prvky neobsahují korekci tv matice.The high frequency part (zero) varies depending on the user setting and the BCS. This filter implements the audio panoramic control of the present decoder. In application No. 08 / 742,460, the sound panorama is realized by means of matrix elements using a tv matrix correction. Previous decoders based on this activity limited the overall level of the rear channels when the control was neutral or forward. In the new decoder presented in this application, the matrix elements do not include a tv matrix correction.

• · · · • ··· · · • · · • · · • · · • · · ·· ·· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·

V nových dekodérech, když je řízení zvukového panoráma nastaveno na zadní, je vysokofrekvenční úsek pásmové propusti nastaven stejně jako nízkofrekvenční úsek jinými slovy pásmo nemá útlum a filtr má plochou odezvu.In new decoders, when the audio panorama control is set to the rear, the high-pass bandpass filter is set in the same way as the low-pass band, in other words, the band is not attenuated and the filter has a flat response.

Když je řízení zvukového panoráma nastaveno na neutrální, nastavení vysokofrekvenční části (nuly) se mění. Když je BCS kladný nebo nulový, přesouvá se tato část na 710 Hz - což má za následek 3 dB útlum vyšších frekvencí. Pro vysoké frekvence je tento výsledek stejný jako u předcházejících dekodérů. Je 2de tedy 3 dB útlum, když je řízení neutrální nebo přední. Nízké frekvence ale nejsou tlumeny. Tyto frekvence přicházejí ze stran místnosti s plnou úrovní. Výsledkem je větší nízkofrekvenční zabarvení a obklopení bez rušení vysokých frekvencí vzadu. Jak se BCS stává záporným vysokofrekvenční část (nula) se posouvá k směrem k nízkofrekvenční části (pólu), takže, když je BCS přibližně 22 stupňů směrem dozadu, pásmová propust nemá útlum.When the sound panorama control is set to neutral, the high-frequency (zero) setting changes. When BCS is positive or zero, this part shifts to 710 Hz - resulting in 3 dB higher frequency attenuation. For high frequencies, this result is the same as for previous decoders. Thus, 2de is 3 dB attenuation when the control is neutral or front. However, the low frequencies are not muted. These frequencies come from the side of the room at full level. The result is greater low-frequency color and surround without disturbing the high frequencies at the rear. As the BCS becomes negative, the high-frequency portion (zero) shifts toward the low-frequency portion (pole), so that when the BCS is approximately 22 degrees rearward, the bandpass filter has no attenuation.

Když je řízení zvukového panoráma nastaveno na přední, je činnost podobná, ale vysokofrekvenční část (nula) se přesouvá k 1 kHz, když je BCS nulový nebo kladný. To poskytuje vysokým frekvencím útlum 6 dB. Opět, jak se BCS stává záporným, je útlum zmenšován.When the sound panorama control is set to the front, the operation is similar, but the high frequency (zero) shifts to 1 kHz when the BCS is zero or positive. This provides high frequencies attenuation of 6 dB. Again, as BCS becomes negative, attenuation decreases.

Třetí filtr je řízen prostřednictvím c/s ne prostřednictvím BCS. Tento filtr je zkonstruován pro emulaci frekvenčních odezev lidské hlavy a ušních boltců, když je zvukový zdroj přibližně o 150 stupňů vychýlený od čela posluchače. Tento typ křivky frekvenční odezvy se nazývá Head Related Transfer Function nebo HRTF. Tato funkce frekvenční odezvy byla měřena pro mnoho úhlů pro mnoho • Φ Φ 0 • Φ··· · ·The third filter is controlled via c / s rather than via BCS. This filter is designed to emulate the frequency responses of the human head and auricles when the sound source is approximately 150 degrees from the listener's forehead. This type of frequency response curve is called the Head Related Transfer Function or HRTF. This frequency response function was measured for many angles for many • Φ Φ 0 • Φ ··· · ·

Φ · · »«·· Φ • Φ I • 0 <Φ · · »

Φ· 0· různých lidí. Obecně, když zvukový zdroj je přibližně 150 stupňů od čela posluchače, je zde silný zářez ve frekvenční odezvě na přibližně 5 kHz. Podobný zářez existuje, když zvukový zdroj je přímo před posluchačem - v tomto případě je tento stupeň ale na přibližně 8 kHz. Zvukové zdroje z boku posluchače tyto stupně nevytvářejí. Lidský mozek využívá přítomnost zářezu na 5 kHz jako jeden ze způsobů, jak detekuje, že zvukový zdroj je za posluchačem.0 · 0 · different people. Generally, when the audio source is approximately 150 degrees from the listener's face, there is a strong notch in frequency response at approximately 5 kHz. A similar notch exists when the audio source is directly in front of the listener - in this case, the degree is at about 8 kHz. Audio sources from the side of the listener do not create these stages. The human brain uses the presence of a notch at 5 kHz as one way of detecting that the audio source is behind the listener.

Současný standard pro pětikanálovou zvukovou reprodukci doporučuje, aby dva zadní reproduktory byly umístěny mírně za posluchačem ve +/- 110 nebo 120 stupních od čela. Tato poloha reproduktorů poskytuje dobrý pocit obklopení při nízkých frekvencích. Zvuk z boku posluchače ale nevytváří stejnou úroveň vzruchu jako zvuk, který je zcela za posluchačem. Velmi často filmový režisér vyžaduje, aby zvukový efekt přicházel zezadu posluchače a ne z boku.The current standard for 5 channel audio reproduction recommends that two rear speakers be placed slightly behind the listener at +/- 110 or 120 degrees from the forehead. This speaker position provides a good sense of surround at low frequencies. The sound from the side of the listener, however, does not create the same level of excitement as the sound that is completely behind the listener. Very often, the film director requires the sound effect to come from behind the listener and not from the side.

Je rovněž častý případ, že poslechová místnost nemá velikost nebo tvar, které by byly vhodné pro umístění reproduktorů zcela za posluchače a boční poloha je nejlepší, která může být dosažena.It is also often the case that the listening room does not have a size or shape suitable for placing the speakers completely behind the listener and the lateral position is the best that can be achieved.

HRTF filtr v dekodéru přidává frekvenční zářezy zadního zvukového zdroje tak, že posluchač slyší zvuk více zezadu, než je skutečná poloha reproduktoru. Filtr je zkonstruován tak, aby se měnil s hodnotou cs. Když cs je kladný nebo nulový je filtr na maximu. To způsobuje, že zvuky okolí a dozvuky se zdají být více za posluchačem. Jak se cs stává záporným hodnota filtru se snižuje. Když je cs přibližně na -15 stupních, filtr je zcela odstraněn a zvukový zdroj se jeví jako přicházející zcela z boku. Jak se cs stává dále záporným, filtr je opět aplikován tak, že zvukový zdroj ftftft » ···· ft · ftft ft ft • · « • · 4 • · « • ft se jeví být za posluchačem. Když je cs plně na zadní hodnotě, je filtr mírně modifikován, aby odpovídal HRTF funkci pro zvuk plně zezadu.The HRTF filter in the decoder adds the frequency slots of the rear audio source so that the listener hears sound more from behind than the actual speaker position. The filter is designed to vary with cs. When cs is positive or zero the filter is at maximum. This causes the ambient sounds and reverberations to appear more behind the listener. As cs becomes negative the filter value decreases. When cs is about -15 degrees, the filter is completely removed and the audio source appears to be coming from the side. As cs continues to become negative, the filter is again applied so that the audio source ftftft appears to be behind the listener. When cs is fully at the rear, the filter is slightly modified to match the HRTF function for the full rear sound.

30. Frekvenčně závislé obvody: sedmikanálová verze30. Frequency-dependent circuits: seven-channel version

Obr. 3 znázorňuje frekvenčně závislé obvody sedmikanálové verze dekodéru. Jak je znázorněno, tyto obvody sestávají ze tří úseků - ačkoliv ve skutečné realizaci druhé dva úseky mohou být sloučeny do jednoho obvodu.Giant. 3 shows the frequency-dependent circuits of the seven-channel version of the decoder. As shown, these circuits consist of three sections - although in actual implementation the other two sections may be merged into one circuit.

První dva úseky jsou shodné s úseky v pětikanálovém dekodéru a provádějí také stejnou funkci. Třetí úsek je unikátní pro sedmikanálový dekodér. V dekodéru VI.11 a přihlášce č. 08/742,460 boční a zadní kanály měla samostatné maticové prvky. Činnost těchto prvků byla takové, že když cs byl kladný nebo neutrální, byly boční a zadní výstupy shodné, až na zpoždění. Tyto dva výstupy zůstávaly shodné, dokud cs nebyl zápornější než 22 stupňů. Jak se řízení posouvalo dále dozadu, byly boční výstupy tlumeny o 6 dB a zadní výstupy byly zesíleny o 2 dB. To způsobilo, že zvuk se jevil jako přesunutý ze stran posluchače dozadu za posluchače.The first two sections are identical to those in the five-channel decoder and also perform the same function. The third section is unique to the seven-channel decoder. In the decoder VI.11 and application No. 08 / 742,460, the side and rear channels had separate matrix elements. The operation of these elements was such that when cs was positive or neutral, the side and rear outlets were identical except for the delay. The two outputs remained the same until cs was more negative than 22 degrees. As the control moved further backward, the side outputs were attenuated by 6 dB and the rear outputs were amplified by 2 dB. This caused the sound to appear to be moved from the listener's sides to the back of the listener.

V předkládaném dekodéru je dosažen rozdíl mezi bočním výstupem a zadním výstupem prostřednictvím proměnné pásmové propusti v bočním výstupu. Třetí pásmová propust na obr. 3 nemá útlum, když cs je přední nebo nula. Když se cs stává zápornějším než 22 stupňů, vysokofrekvenční oblast (nula) v pásmové propusti se posouvá rychle směrem k 110 Hz, což má za následek útlum vysokých frekvencí o přibližně 7 dB. Ačkoliv byla tato pásmová propust popsána jako samostatný filtr od pásmové propusti, která zajišťuje funkci zvukovéhoIn the present decoder, the difference between the side output and the rear output is achieved by means of a variable bandpass filter in the side output. The third bandpass filter in Fig. 3 does not have attenuation when cs is forward or zero. When cs becomes more negative than 22 degrees, the high frequency (zero) band pass filter shifts rapidly towards 110 Hz, resulting in a high frequency attenuation of approximately 7 dB. Although this bandpass filter has been described as a separate filter from the bandpass filter, which provides the audio function

44

4 • 44 • 4

4 4 44 4 4

4444 4 4 ·4445 4 4 ·

4444 · ·· panoráma, může být činnost těchto dvou pásmových propustí sloučena do jedné prostřednictvím vhodných řídících obvodů.4444 · ·· panorama, the operation of the two bandpass filters can be combined into one by means of suitable control circuits.

Zatímco zde byla popsána a ilustrována výhodná provedení vynálezu, existuje mnoho dalších možných provedení, která jsou zřejmá osobám v oboru znalým, včetně dalších modifikací a variací, bez opuštění podstaty vynálezu.While preferred embodiments of the invention have been described and illustrated herein, there are many other possible embodiments that will be apparent to those skilled in the art, including other modifications and variations, without departing from the spirit of the invention.

Zastupuje :Represented by:

Claims (23)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Surround sound dekodér pro znovurozloženi dvojice levého a pravého audio vstupního signálu, zahrnujícího směrově kódované a nesměrové složky, do množství výstupních kanálů pro reprodukci prostřednictvím reproduktorů obklopujících poslechovou oblast, který obsahuje prostředky pro určování směrového obsahu uvedeného levého a pravého audio signálu a pro vytváření z tohoto obsahu alespoň levý-pravý řídící signál a centrální-surround řídící signál, vyznačující se tím, že zahrnuje:A surround sound decoder for redistributing a pair of left and right audio input signals, including directionally encoded and non-directional components, into a plurality of output channels for reproduction through speakers surrounding the listening area, comprising means for determining the directional content of said left and right audio signals including at least a left-right control signal and a central-surround control signal, comprising: levý a pravý vstupní terminál pro příjímání uvedeného odpovídajícího levého a pravého audio vstupního signálu; levý a pravý zpožďovací prostředek pro vytváření zpožděného levého a pravého audio signálu z uvedeného levého a pravého audio vstupního signálu;a left and right input terminals for receiving said corresponding left and right audio input signals; left and right delay means for producing delayed left and right audio signals from said left and right audio input signals; množství násobících prostředků, odpovídající dvojnásobku počtu uvedeného množství výstupních kanálu, přičemž tyto prostředky jsou organizovány po dvojicích, první prvek z každé uvedené dvojice přijímá zpožděný levý audio signál a druhý prvek přijímá zpožděný pravý audio signál, a každý z těchto násobících prostředků násobí svůj vstupní audio signál proměnným maticovým součinitelem pro vytvoření výstupního signálu;a plurality of multipliers corresponding to twice the number of the plurality of output channels, the means being organized in pairs, a first element of each pair receiving a delayed left audio signal and a second element receiving a delayed right audio signal, each multiplying its input audio a variable matrix coefficient signal to produce an output signal; přičemž uvedený proměnný maticový součinitel je řízen jedním nebo oběma uvedenými řídícími signály; a množství sčítacích prostředků, jeden pro každý z uvedeného množství výstupních kanálů, přičemž každý tento sčítací prostředek přijímá výstupní signály dvojice uvedených násobících prostředků a vytváří na svém výstupu jeden z uvedeného množství výstupních • · • 0wherein said variable matrix coefficient is controlled by one or both of said control signals; and a plurality of addition means, one for each of said plurality of output channels, each addition means receiving the output signals of a pair of said multiplication means and outputting one of said plurality of output channels at its output. 0 ·0 · 0 0 · · · · 0 0 · · · · 0 ···«»· · * * · • 0 0 0 0 • 4 0· · 0« signálů; přičemž dekodér má uvedené proměnné maticové hodnoty zkonstruované tak, aby omezoval směrově kódované audio složky ve výstupech, které nejsou přímo angažovány při jejich reprodukci v určeném0 ··· «» · · * * · • 0 0 0 0 • 4 0 · · 0 «signals; wherein the decoder has said matrix value variables designed to limit directionally encoded audio components in outputs that are not directly involved in their reproduction at a designated 5 směru, a zesiloval směrově kódované audio složky ve výstupech, které jsou přímo angažovány při jejich reprodukci v určeném směru, tak, aby udržoval konstantní celkový výkon těchto signálů při současném zachování velkého odstupu mezi složkami levého a pravého kanálu nesměrových signálů, bez5, and amplified the directionally encoded audio components in the outputs that are directly involved in their reproduction in the designated direction, so as to maintain a constant overall power of these signals while maintaining a large separation between the left and right channels of the non-directional signals, 10 ohledu na uvedené řídící signály, a udržení hlasitosti, definované jako celková audio výkonová úroveň nesměrových signálů, účinně konstantní, bez ohledu na to, zda jsou či nejsou směrově kódované signály přítomné, a bez ohledu na jejich určený směr, pokud přítomné jsou.10 with respect to said control signals, and maintaining the volume, defined as the total audio power level of the non-directional signals, is effectively constant, regardless of whether or not the directional coded signals are present, and regardless of their intended direction, if present. 2. Dekodér podle nároku 1, vyznačující se tím, že uvedených výstupních kanálů je pět, a jsou označené jako levý přední, centrální, pravý přední, levý surround a prarý surround.A decoder according to claim 1, characterized in that said output channels are five, and are designated as front left, center, right front, left surround and right surround. 2020 May 3· Dekodér podle nároku 2, vyznačující se tím, že dále zahrnuje frekvenčně závislé proměnné filtrační prostředky následující za uvedeným levým surround a pravým surround výstupem tak, aby měnily frekvenční odezvu a fázovou odezvu výstupů předepsán jmi způsobem, přičemž uvedená změna je řízenaThe decoder of claim 2, further comprising frequency-dependent variable filter means downstream of said left surround and right surround outputs to vary the frequency response and phase response of the outputs prescribed therein, said change being controlled. 25 množstvím řídící signálů reagujících na přítomnost složek surround nebo pozadí, detekovaných v uvedeném levém a pravém audio vstupním signálu.25 a plurality of control signals responsive to the presence of surround or background components detected in said left and right audio input signals. 4. Dekodér podle nároku 2, vyznačující se tím, že dále zahrnuje frekvenčně závislé proměnné filtrační prostředky a přídavné zpožďovací prostředky následující za uvedeným levým * fe 4 ·4. The decoder of claim 2, further comprising frequency-dependent variable filtering means and additional delay means following said left. V ······ • fe · « fefe · · · • · fe • fe ·« a pravým surround výstupem pro vytvoření z každého uvedeného surround výstupu bočního a zadního výstupního kanálu tak, aby měnily frekvenční a fázové odezvy několika výstupů předepsaným způsobem, přičemž uvedená změna je řízena 5 množstvím řídící signálů reagujících na přítomnost složek surround nebo pozadí, detekovaných v uvedeném levém a pravém audio vstupním signálu.With the right surround output to create from each of the surround and rear output channel surround outputs to vary the frequency and phase responses of several outputs in the prescribed manner wherein said change is controlled by a plurality of control signals responsive to the presence of surround or background components detected in said left and right audio input signals. 5. Dekodér podle nároku 3 nebo 4, vyznačující se tím, že uvedenými řídícími signály jsou:Decoder according to claim 3 or 4, characterized in that said control signals are: centrální-surround řídící signál reagující na poměr složek centrálního signálu ku surround ve fázi nebo signálových složek mimo fázi, obsažených v uvedeném levém a pravém audio vstupním signálu; a řídící signál pozadí, reagující na přítomnost složek 15 signálu mimo fázi, obsažených v uvedeném levém a pravém audio vstupním signálu během period, ve kterých nejsou přítomné silně řízené signály.a central-surround control signal responsive to the ratio of the central signal to the surround in-phase or out-of-phase signal components contained in said left and right audio input signals; and a background control signal responsive to the presence of out-of-phase signal components 15 contained in said left and right audio input signals during periods in which strongly controlled signals are not present. 6. Dekodér podle nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že 2Q jsou zajištěny alespoň dva různé režimy činnosti, přičemž maticové součinitele jsou řízeny odlišně prostřednictvím uvedených řídících signálů v různých režimech činnosti.Decoder according to claims 1 to 4, characterized in that at least two different modes of operation are provided, wherein the matrix coefficients are controlled differently by means of said control signals in different modes of operation. 7. Dekodér podle nároku 6, vyznačující se tím, že filmový režim činnosti je optimalizován pro reprodukcí surroundA decoder according to claim 6, wherein the film mode of operation is optimized for surround reproduction 2 5 kódovaných audio signálů odvozených z filmových nahrávek nebo jiných video zdrojů, a hudební režim činnosti je optimalizován pro reprodukci hudebních záznamů nebo přenosů.2 5 encoded audio signals derived from movie recordings or other video sources, and the music mode of operation is optimized to reproduce music recordings or transmissions. 8. Dekodér podle nároku 7, vyznačující se tím, že pro dekódování filmových zdrojů jsou maticové hodnoty pro levý a pravý přední vstup zkonstruovány tak, aby eliminovaly v ··· ·· · »··· • ···· ·· ·· ·· ·· · « · · · ♦ · · · · *·» · ·· · ·· ·· nejvyšší možné míře centrální složku vstupních signálů, a maticové hodnoty pro centrální výstup jsou zkonstruovány tak, aby útlum centrálního výstupu začínal alespoň o 4 dB větší než u předcházejících standardních dekodérů, a snižoval seA decoder according to claim 7, characterized in that for decoding the film sources, the matrix values for the left and right front inputs are designed to eliminate the As much as possible the central component of the input signals, and the matrix values for the central output are designed so that the central output attenuation starts at least by 4 dB greater than previous standard decoders, and decreased 5 rychle, jak centrální/surround řídící signál roste v kladném směru, přičemž mezilehlé maticové hodnoty jsou určeny požadavkem pro udržení výkonového poměru centrální složky ku oddělené složce vstupních signálů stejného ve výstupech dekodéru.5 as the central / surround control signal grows in the positive direction, the intermediate matrix values being determined by the requirement to maintain the power ratio of the central component to a separate component of the input signals the same in the decoder outputs. 9. Dekodér podle nároku 7, vyznačující se tím, že pro dekódování hudebních zdrojů jsou maticové hodnoty pro centrální výstup zkonstruovány tak, aby centrální útlum začínal alespoň o 4 dB větší než u standardních dekodérů, a snižoval se postupně k maximální hodnotě pro standardní 15 dekodér, totiž hodnotě dosažené při hodnotě centrálního/surround řídícího signálu přibližně 20 stupňů, a aby potom útlum udržoval relativně konstantní hodnotu při zvyšující se hodnotě tohoto řídícího signálu, přičemž levá a pravá přední maticová hodnota jsou zkonstruovány tak, aby centrální složka vstupních signálů nebyl maximálně odstraněna z těchto výstupů, ale byla záměrně nastavena pro zachování výkonového poměru centrální složky ku oddělené složce vstupních signálů ve výstupu dekodéru, přičemž působení centrálního levého a pravého předního prvku je navíc omezeno 25 při centrální/surround řídící hodnotě, která má za následek přibližně 6 dB rozdíl v úrovni mezi centrálním výstupem a kterýmkoliv levým nebo pravým předním výstupem.Decoder according to claim 7, characterized in that for decoding the music sources, the matrix values for the central output are designed such that the central attenuation starts at least 4 dB greater than that of standard decoders, and decreases gradually to the maximum value for a standard 15 decoder that is, the value achieved at the central / surround control signal value of approximately 20 degrees, and then the attenuation maintains a relatively constant value as the control signal value increases, the left and right front matrix values being designed such that the central component of the input signals is not eliminated but has been intentionally set to maintain the power ratio of the central component to a separate component of the input signals in the decoder output, while the action of the central left and right front elements is additionally limited to 25 at the central / su rround a control value that results in an approximately 6 dB level difference between the central output and any left or right front output. 10. Dekodér podle nároku 1, vyznačující se tím, že levý a 30 pravý přední maticový prvek jsou zkonstruovány tak, že vstupní signál kódovaný dozadu tak, že směr leží mezí levým • 9» » · 9 9999A decoder according to claim 1, characterized in that the left and right 30 front matrix elements are designed such that the input signal encoded backwards such that the direction lies between the left and right 9 &apos; 9 * 9 99 * 99*9 • *999 «9 99 9 * »« 9 * 9 9*9 99*9 *999 9 99 9 99 99 zadním směrem a pravým zadním směrem, nevytváří výstup z předních výstupů.9 * 9 99 * 99 * 9 • * 999 «9 99 9 *» «9 * 9 9 * 9 99 * 9 * 999 9 99 9 99 99 back and right rear, does not output from the front outputs. 11. Dekodér podle nároku 1, vyznačující se tím, že levý a pravý přední maticový prvek jsou zkonstruovány tak, že je 5 vytvořeno zesílení úrovně o přibližně 3 dB pro signály, které nemají čistě pravou/levou složku, ale mají centrální/surround řídící hodnotu přibližně 22 stupňů, přičemž toto zesílení úrovně se zmenšuje na nulu, když se center/surround řídící hodnota snižuje na nulu, zvyšuje na 45 stupňů nebo když levá/pravá řídící hodnota se zvyšuje z nuly na +/- 45 stupňů.11. A decoder according to claim 1, wherein the left and right front matrix elements are constructed such that a level gain of about 3 dB is produced for signals that do not have a pure right / left component but have a central / surround control value. about 22 degrees, this level gain decreasing to zero when the center / surround control value decreases to zero, increases to 45 degrees, or when the left / right control value increases from zero to +/- 45 degrees. 12. Dekodér podle nároku 4 nebo 5, vyznačující se tím, že dále zahrnuje přídavný obvod, který vytváří řídící signál pozadí prostřednictvím detekce směru zvuku pozadí mezi tónyThe decoder of claim 4 or 5, further comprising an additional circuit that generates a background control signal by detecting the direction of the background sound between the tones. 15 nebo slabikami ve vstupním materiálu, přičemž tento řídící signály pozadí je rychle nastaven na hodnotu uvedeného centrálního surround řídícího signálu, když tento centrální-surround řídící signál je záporný, a tento řídící signál pozadí je pomalu nastavován v kladném směru, když směr15 or by syllables in the input material, the background control signals being quickly set to the value of said central surround control signal when the center-surround control signal is negative, and the background control signal is slowly adjusted in the positive direction when the direction is 20 zvuku pozadí mezi tóny a slabikami je v předním směru, a přičemž tento řídící signál pozadí udržuje zápornou hodnotu, když je přehráván surround kódovaný materiál, a kladnou nebo nulovou hodnotu, když je přehráván standardní dvoukanálový materiál.The background sound between the tones and syllables is in the forward direction, and the background control signal maintains a negative value when the surround encoded material is played back and a positive or zero value when the standard two-channel material is played back. 13. Dekodér podle nároku 12, vyznačující se tím, že uvedený řídící signál pozadí je použit pro řízení relativní hlasitosti předních a zadních výstupů, takže hlasitost zadních výstupů je snížena, když pozadí mezi tóny je buď neutrální nebo kladné svým směrem.13. A decoder according to claim 12, wherein said background control signal is used to control the relative volume of the front and rear outputs so that the volume of the rear outputs is reduced when the background between the tones is either neutral or positive in its direction. • · φ · · · • ··« · φ φ φ • φ · · · «·«· · ·· · φ φφ φ • φ φ φ · φ φ φ φ φφ φφ• · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · φ · · · φ · φ · 14. Dekodér podle nároku 12, vyznačující se tím, že uvedený řídící signál pozadí řídí proměnnou dolní propust v zadních výstupech tak, že mezní frekvence je nastavena na uživatelsky nastavitelnou hodnotu, když směrový signál pozadí je kladný nebo nulový, a narůstá na vysokou hodnotu, když směrový signál pozadí je záporný, což způsobuje, že surround výstupy jsou méně důrazné při přehrávání běžného dvoukanálového materiálu.The decoder of claim 12, wherein said background control signal controls a low pass filter at the rear outputs such that the cut-off frequency is set to a user-adjustable value when the background direction signal is positive or zero and increases to a high value. when the background direction signal is negative, causing the surround outputs to be less pronounced when playing normal 2-channel material. 15. Dekodér podle nároku 12, vyznačující se tím, že uvedený řídící signál pozadí řídí proměnnou pásmovou propust tak, že při řídícím signálu pozadí kladném nebo nulovém jsou utlumeny uživatelsky nastavenou hodnotou frekvence nad 500 Hz v zadních výstupech, a při řídícím signálu pozadí záporném je tento útlum snížen na nulu, což způsobuje, že surround výstupy jsou méně důrazné při přehrávání běžného dvoukanálového materiálu.15. A decoder according to claim 12, wherein said background control signal controls the variable bandpass filter so that at a background control signal of positive or zero they are attenuated by a user-set frequency value above 500 Hz at the rear outputs, and at background control signal a negative of this attenuation is reduced to zero, causing the surround outputs to be less pronounced when playing conventional 2-channel material. 16. Dekodér podle nároku 5, vyznačující se tím, že zadní výstupy matice jsou rozděleny na boční výstup a zadní výstup prostřednictvím kombinace přídavného zpoždění v zadním výstupu a proměnné dolní propusti v bočním výstupu, přičemž uvedená dolní propust je nastavena na vysokou frekvenci, když uvedený centrální-surround řídící signál má hodnotu kladnější než -22 stupňů, přičemž, jak hodnota centrálního-surround řídícího signálu roste v záporném směru na více než -22 stupňů, je frekvence dolní propusti rychle zmenšována na konečnou hodnotu 500 Hz, když centrální-surround řídící signál dosahuje svojí minimální hodnoty -45 stupňů.16. A decoder according to claim 5, wherein the rear matrix outputs are divided into a side output and a rear output by combining an additional delay in the rear output and a variable low pass filter in the side output, wherein said low pass filter is set to a high frequency when said the center-surround control signal is more positive than -22 degrees, and as the center-surround control value increases in the negative direction to more than -22 degrees, the low-pass frequency is rapidly reduced to a final value of 500 Hz when the center-surround control the signal reaches its minimum value of -45 degrees. 17. Dekodér podle nároku 4, vyznačující se tím, že levý a pravý surround výstup pětikanálové verze dekodéru jsou navíc17. A decoder according to claim 4, wherein the left and right surround outputs of the five-channel version of the decoder are additionally 0 0 00 0 0 00*000 * 0 000 • 0000 • 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 00 0 0 00 000 0 0 0 0 * • 0 1 · 00 0 0 * • 0 1 · 0 0 0· 00 0 · 0 0» 00 opatřeny proměnným filtrem, který emuluje frekvenční odezvu systému lidské hlavy/ušních boltců pro zvukové zdroje, které jsou více než o 150 stupňů šikmo od čela posluchače, tak, že při uvedeném centrálním-surround řídícím signálu nulovém nebo0 »00 provided with a variable filter that emulates the frequency response of the human head / ears system for sound sources that are more than 150 degrees obliquely from the front of the listener so that at said central-surround control signal zero or 5 kladném má tento filtr svůj maximální účinek a, jak se centrální-surround řídící signál mění od nulu do -15 stupňů, je působení tohoto filtru snižováno na nulu, a jak centrální-surround řídící signál pokračuje v záporném směru tento filtr opět působí maximálně, a potom se sám mírně5 positive, this filter has its maximum effect, and as the center-surround control signal changes from zero to -15 degrees, the effect of the filter is reduced to zero, and as the center-surround control signal continues in the negative direction, the filter again acts maximally, and then get alone slightly 10 modifikuje, aby odpovídal frekvenční odezvě systému lidské hlavy-ušních boltců pro zvukové zdroje plně zezadu, jak centrální-surround řídící signál dosahuje svojí minimální hodnoty -45 stupňů.10 modifies to match the frequency response of the human head-ear lobe system for the rear audio sources as the central-surround control signal reaches its minimum value of -45 degrees. 18. Kodér s obvody pro automatické míchání pěti kanálů audio vstupních signálů do dvou výstupních kanálů tak, že energetické poměry ve vstupních signálech jsou zachovány ve výstupních signálech, směr vstupních signálů je zachován ve fázových a amplitudových vztazích různých složek ve výstupních signálech, a tak, že, jak se vstupní signál přesouvá od jakéhokoliv vstupního kanálu k jakémukoliv dalšímu vstupnímu kanálu, dekódují se fázové/amplitudové vztahy výstupních signálů v nejvyšší možné míře do původního směru prostřednictvím dekodéru podle nároku 1, a rovněž v nejvyšší možné míře do původní směru při dekódování prostřednictvím standardního filmového dekodéru, vyznačující s© tím, ž© zahrnuje:18. An encoder with circuits for automatically mixing five channels of audio input signals into two output channels so that the energy ratios in the input signals are maintained in the output signals, the direction of the input signals is maintained in phase and amplitude relationships of the different components in the output signals, that, as the input signal moves from any input channel to any other input channel, the phase / amplitude relations of the output signals are decoded as much as possible to the original direction by the decoder according to claim 1, and also as far as possible to the original direction when decoded by a standard movie decoder, characterized by © comprising: pět vstupních vývodů pro příjem uvedených pěti vstupních signálů, příslušně označené jako levý, centrální, pravý, levý surround a pravý surround;five input terminals for receiving said five input signals, respectively designated as left, center, right, left surround, and right surround; dva výstupní vývody, každý pro zajištění jednoho z v v v » • 0 0 ·two output terminals, each to secure one of the v v v v • • 0 0 · 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0· 00 • · * · · ···· · ·· · uvedených dvou výstupních kanálů pro vnější přístroj;The two output channels for the external device; prostředky pro určování amplitudových/fázových vztahů mezi některými z uvedených pěti audio vstupních signálů a pro vytváření řídících signálů z těchto vztahů; ameans for determining amplitude / phase relationships between some of said five audio input signals and for generating control signals from said relationships; and 5 prostředky pro míchání buď pevných nebo proměnných poměrů každého uvedeného vstupního kanálu do jednoho z uvedených dvou výstupních kanálů, přičemž uvedené proměnné poměry reagují na uvedené řídící signály.5 means for mixing either fixed or variable ratios of each of said input channels into one of said two output channels, said variable ratios responsive to said control signals. 19. Kodér podle nároku 18, vyznačující se tím, že obvody zahrnují prostředky pro aktivní korekci míchaných hodnot tak, že energie výstupních signálů odpovídá energii vstupních signálů, když je stejný signál přiveden na zadní vstupy buď ve fázi nebo mimo fázi.19. An encoder according to claim 18, wherein the circuitry comprises means for actively correcting the shuffle values such that the output signal energy corresponds to the input signal energy when the same signal is applied to the rear inputs either in phase or out of phase. ]_5] _5 20. Kodér podle nároku 18, vyznačující se tím, že obvody zahrnují prostředky pro aktivní korekci míchaných hodnot tak, že při přivedení stejného signálu na zadní vstupy mimo fázi mají výstupy kodéru vzájemnou fázi 90 stupňů, což pro dekodér indikuje neřízený stav.20. The encoder of claim 18, wherein the circuitry includes means for actively correcting the shuffle values such that when the same signal is applied to the rear out-of-phase inputs, the encoder outputs have a 90 degree phase to phase relationship indicating an uncontrolled state for the decoder. 21. Kodér podle nároku 18, vyznačující se tím, že obvody zahrnují prostředky pro aktivní odstranění sítí posouvajících fází v zadních kanálech, když je signál rozprostřen mezi jedním z předních vstupů a zadním vstupem na stejné straně, například od předního levého vstupu k zadnímu levému vstupu.Encoder according to claim 18, characterized in that the circuitry comprises means for actively removing phase shifting networks in the rear channels when the signal is spread between one of the front inputs and the rear input on the same side, for example from the front left input to the rear left input. . 22. Kodér podle nároku 18, vyznačující se tím, že obvody zahrnují prostředky pro aktivní určování přítomnosti společného signálu ve všech třech vstupech, a pro nastavení míchané úrovně centrálního kanálu pro zachování celkového výkonu tohoto společného signálu ve výstupech kodéru.22. An encoder according to claim 18, wherein the circuitry comprises means for actively determining the presence of a common signal at all three inputs, and adjusting the scrambled level of the central channel to maintain the overall power of the common signal at the encoder outputs. 23. Kodér podle nároku 18, vyznačující se tím, že obvody zahrnují prostředky porovnání úrovně zadních kanálů s úrovní předních tří kanálů, a když je zadní úroveň menší než přední úrovně, aktivní obvody omezí míchané úrovně zadních kanálů o až tři decibely, takže tyto obvody umožňují kodéru optimálně kódovat hudbu, ve které zadní kanály obsahují převážně dozvuky.23. The encoder of claim 18, wherein the circuitry comprises means for comparing the rear channel level to the front three channel level, and when the rear level is less than the front level, the active circuitry limits the rear channel shuffle levels by up to three decibels, such that the circuitry. allow the encoder to optimally encode music in which the rear channels mainly contain reverberations.
CZ2000799A 1998-09-03 1998-09-03 Decoder and encoder of sound reproduction system CZ2000799A3 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2000799A CZ2000799A3 (en) 1998-09-03 1998-09-03 Decoder and encoder of sound reproduction system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2000799A CZ2000799A3 (en) 1998-09-03 1998-09-03 Decoder and encoder of sound reproduction system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ2000799A3 true CZ2000799A3 (en) 2000-10-11

Family

ID=5469827

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2000799A CZ2000799A3 (en) 1998-09-03 1998-09-03 Decoder and encoder of sound reproduction system

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ2000799A3 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6697491B1 (en) 5-2-5 matrix encoder and decoder system
JP4782614B2 (en) decoder
KR100591008B1 (en) Multidirectional Audio Decoding
KR102258784B1 (en) Method and apparatus for rendering sound signal, and computer-readable recording medium
US5136650A (en) Sound reproduction
EP0923848B1 (en) Multichannel active matrix sound reproduction with maximum lateral separation
JP5513887B2 (en) Sweet spot operation for multi-channel signals
US9332373B2 (en) Audio depth dynamic range enhancement
US20080181416A1 (en) Front surround system and method for processing signal using speaker array
US20080031462A1 (en) Spatial audio enhancement processing method and apparatus
US20120201389A1 (en) Processing of sound data encoded in a sub-band domain
US5119422A (en) Optimal sonic separator and multi-channel forward imaging system
Griesinger Multichannel matrix surround decoders for two-eared listeners
JP2004507904A5 (en)
JP2010178375A (en) 5-2-5 matrix encoder and decoder system
JP5038145B2 (en) Localization control apparatus, localization control method, localization control program, and computer-readable recording medium
Griesinger Progress in 5-2-5 matrix systems
Kirkeby A balanced stereo widening network for headphones
CZ2000799A3 (en) Decoder and encoder of sound reproduction system
JP3740780B2 (en) Multi-channel playback device
JP2010118978A (en) Controller of localization of sound, and method of controlling localization of sound
JP2005519550A (en) User controlled multi-channel audio conversion system
JP6905332B2 (en) Multi-channel acoustic audio signal converter and its program
JP2003009297A (en) Signal processing circuit and signal processing method
MXPA00002235A (en) 5-2-5 matrix encoder and decoder system

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic