SE527062C2

An audio stereo processing method, device and system

Abstract

The present invention relates to a method and a device for processing and reproducing an audio stereo signal. The method produces a left output signal for transmission to a left loudspeaker in a loudspeaker pair, which is, or is equivalent to, the sum of the mid input signal (M) and the side input signal (S), the method further produces a right output signal for transmission to a right loudspeaker in said pair, which is, or is equivalent to, the sum of the mid input signal (M) and the side signal (S) phase shifted 180° . The method further being characterized in that at least part of the side input signal (S) or the mid input signal (M) is phase shifted approximately 45°-135° relative to the other signal prior to or at the production of the left and right output signals. The invention further relates to such an audio stereo signal reproduction system.

SE527062C2, drawing sheet 1
Sheet 1 of 4

Term

No projected expiry on record.

  1. Priority and filed
  2. Granted
  3. Today

27 claims: 19 independent, 8 dependent

  1. 1
    CLAIMS PATENTKRAV 1. Metod för behandling av en stereoljudinsignal innefattande två insignaler för återgivning av en behandlad stereosignal i ett stereoljudåtergivningssystem innefattande åtminstone ett 1st A method of processing a stereo audio input comprising two inputs for reproducing a processed stereo signal in a stereo audio reproduction system comprising at least one 5 pair of speaker elements, the method comprising the steps of:5 par högtalarelement, där metoden innefattar stegen att: a) providing a sum signal (M) and a difference input (S);a) tillhandahålla en summainsignal (M) och en skillnadsinsignal (S), b) framställa en vänsterutsignal för överföring till en vänsterhögtalare av nämnda par, vilken utgörs av, eller är b) producing a left output signal for transmission to a left speaker of said pair, which is, or is 10 equivalent to, the sum of the sum signal (M) and the difference input (S), 10 ekvivalent med, summan av summainsignalen (M) och skillnadsinsignalen (S), b) framställa en högerutsignal för överföring till en högerhögtalare av nämnda par, vilken utgörs av, eller är ekvivalent med, summan av summainsignalen (M) och b) producing a right output signal for transmission to a right speaker of said pair, which is, or is equivalent to, the sum of the sum signal (M) and 15 the difference signal (S) is phase-shifted by 180 °, the method being characterized by the further step of: 15 skillnadssignalen (S) fasförskjuten med 180°, där metoden är kännetecknad av det ytterligare steget att: - fasförskjuta åtminstone en del av skillnadsinsignalen (S) eller summainsignalen (M) ungefär 45°-135° med avseende på den andra signalen före eller vid framställning av vänster- och - phase offset at least a portion of the difference signal (S) or the sum signal (M) about 45 ° -135 ° with respect to the second signal before or during the production of the left and right signals. 20 the right outputs in steps b) and c). 20 högerutsignalerna i steg b) och c) .
  2. 4
    Metod enligt något av kraven 2-3, kännetecknad av att 4th Method according to any one of claims 2-3, characterized in that 30 the attenuation factor α is in the range -3 dB to - 15 dB. 30 dämpningsfaktorn α ligger i intervallet -3 dB till - 15 dB. 72294a.doc;2004-11-22 72294a.doc;2004-11-22 527 062 527 062
  3. 5
    Metod enligt något av kraven 2-4, kännetecknad av att dämpningsfaktorn α ligger i intervallet -6 dB till - 12 dB. 5th Method according to any of claims 2-4, characterized in that the attenuation factor α is in the range -6 dB to - 12 dB.
  4. 6
    Metod enligt något av kraven 2-5, kännetecknad av att 5 dämpningsfaktorn a och/eller förstärkningsfaktorn β är frekvensberoende. 6th Method according to any one of claims 2-5, characterized in that the attenuation factor a and / or the gain factor β is frequency dependent.
  5. 7
    Metod enligt något av kraven 1-6, kännetecknad av att högtalarelementen är lokaliserade nära varandra. 7th Method according to any one of claims 1-6, characterized in that the speaker elements are located close to each other.
  6. 8
    Metod enligt något av kraven 1-7, kännetecknad av att 10 högtalarelementparet består av ett par identiska högtalarelement som är akustiskt isolerade från varandra och lokaliserade inom mindre än en kvarts våglängd av den kortaste våglängden som utsänds av elementen, eller, om den kortaste våglängden som utstrålas av elementen är mindre än 68 cm, Eighth Method according to any one of claims 1-7, characterized in that the speaker element pair consists of a pair of identical speaker elements which are acoustically isolated from each other and located within less than a quarter of a wavelength of the shortest wavelength emitted by the elements, or, if the shortest wavelength is radiated by the elements is less than 68 cm, 15 less than 17 cm. 15 mindre än 17 cm.
  7. 9
    Metod enligt något av kraven 1-8, kännetecknad av att väsentligen hela skillnadsinsignalen (S) eller summainsignalen (M) fasförskjuts ungefär 90°. 9th Method according to any one of claims 1-8, characterized in that substantially the entire difference input (S) or the sum signal (M) is phase shifted approximately 90 °.
  8. 10
    Metod enligt något av kraven 1-9, kännetecknad av att 20 åtminstone en del av summainsignalen (M) eller skillnadsinsignalen (S) i frekvensområdet 6 kHz - 9 kHz fasförskjuts åtminstone 45° men inte mer än 135° med avseende på den andra signalen. 10th Method according to any one of claims 1-9, characterized in that at least part of the sum signal (M) or difference input (S) in the frequency range 6 kHz - 9 kHz is phase shifted at least 45 ° but not more than 135 ° with respect to the second signal.
  9. 11
    Metod enligt något av kraven 1-10, kännetecknad av att 25 fasförskjutningen åstadkommes med hjälp av ett frekvensberoende filter, såsom ett allpassfilter. 11th Method according to any one of claims 1-10, characterized in that the phase shift is achieved by means of a frequency dependent filter, such as an all-pass filter. 72294a.doc;2004-11-22 72294a.doc;2004-11-22 527 062 527 062
  10. 12
    Metod enligt något av kraven 1-11, kännetecknad av att fasförskjutningen åstadkommes med hjälp av digital signalbehandling, t.ex. med hjälp av en Hilbert-transform. 12th Method according to any one of claims 1-11, characterized in that the phase shift is achieved by means of digital signal processing, e.g. using a Hilbert transform.
  11. 13
    Metod enligt något av kraven 1-12, kännetecknad av att summainsignalen (M) fördröjs med en tid motsvarande fasförskjutningsorganens fördröjning. 13th Method according to any one of claims 1-12, characterized in that the summation signal (M) is delayed by a time corresponding to the delay of the phase shifting means.
  12. 14
    Anordning för behandling av en stereoljudinsignal innefattande två insignaler, för återgivning av en behandlad stereosignal i ett stereoljudåtergivningssystem innefattande åtminstone ett par högtalarelement, där anordningen innefattar:14th Apparatus for processing a stereo audio input comprising two inputs, for reproducing a processed stereo signal in a stereo audio reproduction system comprising at least one pair of speaker elements, the apparatus comprising: a) means for producing a left output signal for transmission to a left speaker of said pair, which is, or is equivalent to, the sum of the sum signal (M) and the difference input (S);a) organ för att framställa en vänsterutsignal för överföring till en vänsterhögtalare av nämnda par, vilken utgörs av, eller är ekvivalent med, summan av summainsignalen (M) och skillnadsinsignalen (S), b) means for producing a right output signal for transmission to a right speaker of said pair, which is, or is equivalent to, the sum of the sum signal (M) and the difference signal (S) phase offset by 180 °, wherein the device is further characterized in that the comprising: - means for phase shifting at least a portion of the difference input (S) or the sum signal (M) approximately 45 ° 135 ° with respect to the second signal before or when producing the left and right outputs in steps a) and b). b) organ för att framställa en högerutsignal för överföring till en högerhögtalare av nämnda par, vilken utgörs av, eller är ekvivalent med, summan av summainsignalen (M) och skillnadssignalen (S) fasförskjuten med 180°, där anordningen vidare är kännetecknad av att den innefattar: - organ för att fasförskjuta åtminstone en del av skillnadsinsignalen (S) eller summainsignalen (M) ungefär 45°135° med avseende på den andra signalen före eller vid framställning av vänster- och högerutsignalerna i steg a) och b) .
  13. 17
    Anordning enligt något av kraven 15 - 16, kännetecknad av att dämpningsfaktorn α ligger i intervallet -3 dB till - 15 dB. 17th Device according to any of claims 15 - 16, characterized in that the attenuation factor α is in the range -3 dB to - 15 dB.
  14. 18
    Anordning enligt något av kraven 15 - 17, kännetecknad av att dämpningsfaktorn a ligger i intervallet -6 dB till - 12 dB. 18th Device according to any one of claims 15 - 17, characterized in that the attenuation factor a is in the range -6 dB to - 12 dB.
  15. 19
    Anordning enligt något av kraven 15 - 18, kännetecknad av att dämpningsfaktorn α och/eller förstärkningsfaktorn β är frekvensberoende. 19th Device according to any one of claims 15 - 18, characterized in that the attenuation factor α and / or the amplification factor β are frequency dependent.
  16. 20
    Anordning enligt något av kraven 14 - 19, kännetecknad av att högtalarelementen är lokaliserade nära varandra. 20th Device according to any one of claims 14 - 19, characterized in that the speaker elements are located close to each other.
  17. 22
    Anordning enligt något av kraven 14 - 21, kännetecknad av att väsentligen hela skillnadsinsignalen (S) eller summainsignalen (M) fasförskjuts ungefär 90°. 22nd Device according to one of claims 14 - 21, characterized in that substantially all of the difference input (S) or the sum signal (M) is phase shifted approximately 90 °. 72294a.doc;2004-11-22 72294a.doc;2004-11-22 527 062 527 062
  18. 23
    Anordning enligt något av kraven 14 - 21, kännetecknad av att åtminstone en del av summainsignalen (M) eller skillnadsinsignalen (S) i frekvensområdet 6 kHz - 9 kHz fasförskjuts åtminstone 45° men inte mer än 135° med avseende på den andra signalen. 23rd Device according to any one of claims 14 - 21, characterized in that at least part of the sum signal (M) or difference input (S) in the frequency range 6 kHz - 9 kHz is phase shifted at least 45 ° but not more than 135 ° with respect to the second signal.
  19. 27
    System för återgivning av en stereoljudinsignal innefattande två insignaler bestående av en summainsignal (M) och en skillnadsinsignal (S), eller av en typ från vilken en summainsignal (M) och en skillnadsinsignal (S) kan erhållas, såsom en vänsterinsignal (L) och en högerinsignal (R), innefattande ett par högtalarelement, där systemet vidare innefattar:27th A system for reproducing a stereo audio input comprising two inputs consisting of a sum signal (M) and a difference signal (S), or of a type from which a sum signal (M) and a difference signal (S) can be obtained, such as a left signal (L) and a right input (R), comprising a pair of speaker elements, the system further comprising: a) means for producing a left output signal for transmission to a left speaker of said pair, which is, or is equivalent to, the sum of the sum signal (M) and the difference input (S);a) organ för att framställa en vänsterutsignal för överföring till en vänsterhögtalare av nämnda par, vilken utgörs av, eller är ekvivalent med, summan av summainsignalen (M) och skillnadsinsignalen (S), b) means for producing a right output signal for transmitting to a right speaker of said pair, which is, or is equivalent to, the sum of the sum signal (M) and the difference signal (S) phase offset by 180 °, wherein the system is further characterized in that the comprising: b) organ för att framställa en högerutsignal för överföring till en högerhögtalare av nämnda par, vilken utgörs av, eller är ekvivalent med, summan av summainsignalen (M) och skillnadssignalen (S) fasförskjuten med 180°, där systemet vidare är kännetecknat av att det innefattar: 72294a.doc;2004-11-22 72294a.doc;2004-11-22 527 062 527 062 - organ för att fasförskjuta åtminstone en del av skillnadsinsignalen (S) eller summainsignalen (M) ungefär 45°135° med avseende på den andra signalen före eller vid framställning av vänster- och högerutsignalerna i steg a) och means for phase shifting at least a portion of the difference signal (S) or the sum signal (M) about 45 ° 135 ° with respect to the second signal before or during the production of the left and right outputs in step a) and 5 b). 5 b) . 27. System enligt kraven 26, kännetecknat av att högtalarelementparet består av ett par identiska högtalarelement som är akustiskt isolerade från varandra, och lokaliserade inom mindre än en kvarts våglängd av den kortaste 27th System according to claim 26, characterized in that the speaker element pair consists of a pair of identical speaker elements which are acoustically isolated from each other, and located within less than a quarter of a wavelength of the shortest. 10 the wavelength emitted by the elements, or, if the shortest wavelength emitted by the elements is less than 68 cm, less than 17 cm. 10 våglängden som utsänds av elementen, eller, om den kortaste våglängden som utstrålas av elementen är mindre än 68 cm, mindre än 17 cm. 72294a.doc;2004-11-22 72294a.doc;2004-11-22 527 062 527 062 1/2 1/2
Independent claims19