АУДИОПРОЦЕССОР ДЛЯ ЗАВИСИМОЙ ОТ ОРИЕНТАЦИИ ОБРАБОТКИ Российский патент 2018 года по МПК H04R5/04 

Настоящее изобретение относится к аудиопроцессору и к способу аудиообработки. Кроме того, настоящее изобретение относится к электрическому устройству, содержащему такой аудиопроцессор.

В предшествующем уровне техники известны аудиопроцессоры, которые формируют, например, выходной сигнал из входного сигнала, при этом, по меньшей мере, один из выходных сигналов может быть ассоциирован с предварительно определенной позицией воспроизведения громкоговорителя. Такой выходной сигнал может применяться к стационарно установленному громкоговорителю из аудиооборудования. Громкоговорители такого аудиооборудования позиционируются в помещении в зависимости от предварительно определенной позиции громкоговорителя или предварительно определенной основной позиции слушателя.

Для электрических устройств, например планшетных PC или мобильных телефонов, громкоговорители также могут иметь предварительно определенную позицию воспроизведения. Когда мобильное устройство или слушатель изменяет позицию относительно друг друга, позиция воспроизведения громкоговорителей может быть неправильной относительно слушателя. В предшествующем уровне техники известны переключатели, которые изменяют сигнал громкоговорителя. Переключатель переключает сигнал, который является определенным для конкретной позиции громкоговорителя, на громкоговоритель, который находится близко к предварительно определенной позиции, например, когда позиция громкоговорителей должна изменяться на 180°, сигнал для левого громкоговорителя на сигнал, который применяется в правом громкоговорителе, и сигнал для правого громкоговорителя на сигнал, который применяется в левом громкоговорителе.

Переключатель может переключаться только между двумя состояниями. Дополнительно, посредством операции переключения из одной позиции в другую позицию громкоговорителей на звуковое ощущение слушателя оказывается отрицательное влияние.

Цель настоящего изобретения заключается в том, чтобы предоставлять аудиопроцессор, который может предоставлять аудиосигнал в громкоговоритель, при этом сигнал громкоговорителя для предварительно определенной позиции громкоговорителя точно настроен относительно слушателя с одновременным учетом уменьшения отрицательного влияния звукового ощущения через процесс переключения. Дополнительная цель настоящего изобретения заключается в том, чтобы предоставлять электрическое устройство, которое использует такой аудиопроцессор.

Эта цель разрешается посредством предмета независимых пунктов формулы изобретения.

Согласно варианту осуществления изобретения аудиопроцессор содержит входной интерфейс, интерфейс детектора, микшер и выходной интерфейс. Входной интерфейс принимает, по меньшей мере, два входных аудиоканала, причем каждый входной аудиоканал ассоциирован с предварительно определенной позицией воспроизведения, по меньшей мере, двух громкоговорителей, по меньшей мере, на одной оси громкоговорителей. Интерфейс детектора принимает позиционный сигнал, указывающий информацию относительно позиции, по меньшей мере, двух громкоговорителей относительно оси ушей слушателя, при этом ось ушей и, по меньшей мере, одна ось громкоговорителей имеют угол относительно друг друга, превышающий 0° и ниже 180°. Микшер микширует, по меньшей мере, два входных аудиоканала, чтобы получать, по меньшей мере, два выходных канала в зависимости от позиционного сигнала, так что часть второго входного аудиоканала в первом выходном канале для первого угла между осью ушей и осью громкоговорителей превышает часть второго входного аудиоканала в первом выходном канале для второго угла между осью ушей и осью громкоговорителей, при этом первый угол превышает второй угол. Дополнительно, часть первого входного аудиоканала во втором выходном канале для первого угла превышает часть первого входного аудиоканала во втором выходном канале для второго угла, при этом первый угол превышает второй угол. Дополнительно, также часть первого входного аудиоканала в первом выходном канале для первого угла может быть меньше части первого входного аудиоканала в первом выходном канале для второго угла, при этом первый угол превышает второй угол. Дополнительно, часть второго входного аудиоканала во втором выходном канале для первого угла может быть меньше части второго входного аудиоканала во втором выходном канале для второго угла, при этом первый угол превышает второй угол. Выходной интерфейс выводит, по меньшей мере, два выходных канала, по меньшей мере, в два громкоговорителя.

Аудиопроцессор принимает позиционный сигнал, который указывает информацию относительно позиции громкоговорителей относительно оси ушей слушателя. Микшер может микшировать для каждого входного аудиосигнала, который спроектирован для предварительно определенной позиции воспроизведения громкоговорителя в зависимости от этого позиционного сигнала, выходной канал для каждого из громкоговорителей. Позиционный сигнал может формироваться посредством детектора таким образом, что позиция слушателя относительно громкоговорителей может собираться автоматически, и аудиопроцессор может компенсировать разность между предварительно определенной позицией воспроизведения громкоговорителей и истинной позицией громкоговорителей относительно оси ушей слушателя. Микшер имеет возможность микшировать входные аудиосигналы более сглаженными с выходными каналами, затем переключатель, который может только переключаться между громкоговорителями.

В предпочтительном варианте осуществления аудиопроцессора входной интерфейс выполнен с возможностью принимать левый канал в качестве первого входного аудиоканала и правый канал в качестве второго входного аудиоканала. Часть левого канала в первом выходном канале превышает часть правого канала, при этом угол составляет между 0° и 90°, и часть правого канала во втором выходном канале превышает часть левого канала, при этом угол составляет между 0° и 90°. Дополнительно, часть правого канала в первом выходном канале превышает часть левого канала, при этом угол составляет между 90° и 180°, и часть левого канала во втором выходном канале превышает часть правого канала, при этом угол составляет между 90° и 180°. Посредством выделения основной части левого канала первому выходному каналу и основной части правого канала второму выходному каналу для угла, который составляет между 0° и 90°, первый выходной канал может применяться к громкоговорителю слева, а второй выходной канал может применяться к громкоговорителю справа относительно слушателя. Когда угол составляет между 90° и 180°, основная часть правого канала выделяется первому выходному каналу, и основная часть левого канала - второму выходному каналу. В силу этого первый выходной канал может применяться к громкоговорителю справа, и второй выходной канал может применяться к громкоговорителю слева относительно слушателя, так что предварительно определенная позиция громкоговорителя соответствует истинной позиции громкоговорителя.

В предпочтительном варианте осуществления аудиопроцессора входной интерфейс выполнен с возможностью принимать верхний левый канал в качестве третьего входного аудиоканала и верхний правый канал в качестве четвертого входного аудиоканала. Часть верхнего левого канала в первом выходном канале превышает часть правого канала, при этом угол составляет между 0° и 90°, и часть правого канала во втором выходном канале превышает часть верхнего левого канала, при этом угол составляет между 0° и 90°. Дополнительно, часть верхнего правого канала в первом выходном канале превышает часть левого канала, при этом угол составляет между 90° и 180°, и часть левого канала во втором выходном канале превышает часть верхнего правого канала, при этом угол составляет между 90° и 180°. Когда угол составляет между 0° и 90°, первый выходной канал находится близко к предварительно определенной позиции воспроизведения верхнего левого канала, и второй выходной канал находится близко к предварительно определенной позиции воспроизведения правого канала, в силу чего для улучшенного звукового ощущения верхний левый канал должен применяться к первому выходному каналу, а правый канал должен применяться ко второму выходному каналу. Дополнительно, первый выходной канал находится еще дальше от предварительно определенной позиции воспроизведения правого канала, а второй выходной канал находится еще дальше от предварительно определенной позиции воспроизведения верхнего левого канала. Таким образом, для улучшенного звукового ощущения правый канал не должен применяться к первому выходному каналу, и верхний левый канал не должен применяться ко второму выходному каналу. Когда угол составляет между 90° и 180°, первый выходной канал находится близко к предварительно определенной позиции воспроизведения верхнего правого канала, и второй выходной канал находится близко к предварительно определенной позиции воспроизведения левого канала, в силу чего для улучшенного звукового ощущения верхний правый канал должен применяться к первому выходному каналу, а левый канал должен применяться ко второму выходному каналу. Дополнительно, первый выходной канал находится еще дальше от предварительно определенной позиции воспроизведения левого канала, а второй выходной канал находится еще дальше от предварительно определенной позиции воспроизведения верхнего правого канала, и в силу этого для улучшенного звукового ощущения левый канал не должен применяться к первому выходному каналу, а верхний правый канал не должен применяться ко второму выходному каналу.

В предпочтительном варианте осуществления аудиопроцессора входной интерфейс выполнен с возможностью принимать верхний канал. Часть верхнего канала в первом выходном канале превышает часть правого канала, при этом угол составляет между 0° и 90°, и часть правого канала во втором выходном канале превышает часть верхнего канала, при этом угол составляет между 0° и 90°. Дополнительно, часть верхнего канала в первом выходном канале превышает часть левого канала, при этом угол составляет между 90° и 180°, и часть левого канала во втором выходном канале превышает часть верхнего канала, при этом угол составляет между 90° и 180°. Когда угол составляет между 0° и 90°, первый выходной канал находится близко к предварительно определенной позиции воспроизведения верхнего канала, и второй выходной канал находится близко к предварительно определенной позиции воспроизведения правого канала. Таким образом, для улучшенного звукового ощущения для слушателя, большая часть верхнего канала может применяться к первому выходному каналу, и большая часть правого канала может применяться ко второму выходному каналу. Дополнительно, в этом диапазоне углов верхний канал и правый канал могут не применяться или могут просто разреженно применяться к противоположным выходным каналам. Дополнительно, для угла между 90° и 180° первый выходной канал по-прежнему находится близко к предварительно определенной позиции воспроизведения верхнего канала, и второй выходной канал находится близко к предварительно определенной позиции воспроизведения левого канала. Таким образом, для улучшенного звукового ощущения для слушателя большая часть верхнего канала может применяться к первому выходному каналу, и большая часть левого канала может применяться ко второму выходному каналу. Дополнительно, в этом диапазоне углов верхний канал и левый канал могут не применяться или могут просто разреженно применяться к противоположным выходным каналам.

В предпочтительном варианте осуществления аудиопроцессора входной интерфейс выполнен с возможностью принимать левый канал в качестве первого входного аудиоканала, правый канал в качестве второго входного аудиоканала, верхний левый канал в качестве третьего входного аудиоканала и верхний правый канал в качестве четвертого входного аудиоканала. Микшер выполнен с возможностью формировать для угла, равного 90°, первый выходной канал и второй выходной канал. Первый выходной канал содержит в совокупности часть, состоящую на более 30% из третьего входного аудиоканала и более 30% из четвертого входного аудиоканала. Второй выходной канал содержит в совокупности часть, состоящую на более 30% из первого входного аудиоканала и более 30% из второго входного аудиоканала. Описанное распределение части входных аудиоканалов в выходные каналы улучшает звуковое ощущение для слушателя относительно оси ушей слушателя посредством устройства с четырьмя входными аудиоканалами.

В предпочтительном варианте осуществления аудиопроцессора входной интерфейс выполнен с возможностью принимать левый канал в качестве первого входного аудиоканала, правый канал в качестве второго входного аудиоканала и верхний канал в качестве, например, пятого входного аудиоканала. Микшер выполнен с возможностью формировать для угла, равного 90°, первый выходной канал, который содержит пятый входной аудиоканал, и второй выходной канал, который содержит комбинацию первого и второго входного аудиоканала. Описанное распределение части входных аудиоканалов в выходные каналы улучшает звуковое ощущение для слушателя относительно оси ушей слушателя посредством устройства с тремя входными аудиоканалами.

В предпочтительном варианте осуществления аудиопроцессора микшер имеет такую конфигурацию, в которой часть второго входного канала в первом выходном канале, или часть первого входного канала во втором выходном канале, или часть первого входного канала в первом выходном канале, или часть второго входного канала во втором выходном канале задерживается относительно соответствующей другой части. Через задержку может компенсироваться сдвиг громкоговорителей параллельно оси ушей.

В предпочтительном варианте осуществления аудиопроцессора микшер содержит матричный процессор, имеющий переменные матричные элементы, при этом переменные матричные элементы адаптированы на основе позиционного сигнала. Матричный процессор упрощает кодирование аудиопроцессора и формирование выходных каналов посредством процессора. В зависимости от числа входных аудиоканалов и выходных каналов матрицы с различными числами строк и различными числами столбцов являются реализуемыми.

В предпочтительном варианте осуществления аудиопроцессора матричный процессор выполнен с возможностью использовать комплексные матричные элементы. Через комплексные матричные элементы может достигаться сдвиг по времени от аудиосигнала таким образом, что громкоговоритель может сдвигаться параллельно оси ушей слушателя, при этом время задержки на распространение сигнала звука громкоговорителя для слушателя может компенсироваться.

В предпочтительном варианте осуществления аудиопроцессора микшер содержит первый сумматор и второй сумматор. Первый сумматор суммирует первый обработанный первый входной аудиоканал и третий обработанный второй входной аудиоканал, и второй сумматор суммирует второй обработанный первый входной аудиоканал и четвертый обработанный второй входной аудиоканал. Первый обработанный первый входной аудиоканал обрабатывается с использованием первого процессора, имеющего первое значение усиления. Второй обработанный первый входной аудиоканал обрабатывается с использованием второго процессора, имеющего второе значение усиления. Третий обработанный второй входной аудиоканал обрабатывается с использованием третьего процессора, имеющего третье значение усиления. Четвертый обработанный второй входной аудиоканал обрабатывается с использованием четвертого процессора, имеющего четвертое значение усиления. Первое и четвертое значения усиления уменьшаются между 45° и 135°, и второе и третье значения усиления увеличиваются между 45° и 135°. Первый и второй сумматор позволяют микшеру суммировать множество входных аудиоканалов с одним выходным каналом. Входные аудиоканалы могут содержать значение усиления. Микшированные входные аудиоканалы со значением усиления могут применяться в качестве выходного канала для громкоговорителей.

Кроме того, предоставляется электрическое устройство. Электрическое устройство содержит аудиопроцессор, как описано выше, по меньшей мере, два громкоговорителя и детектор для обнаружения информации относительно позиции, по меньшей мере, двух громкоговорителей относительно оси ушей слушателя и для формирования позиционного сигнала, который соединяется с интерфейсом детектора.

Кроме того, описывается способ аудиообработки. Способ содержит:

- прием, по меньшей мере, двух входных аудиоканалов, причем каждый входной аудиоканал ассоциирован с предварительно определенной позицией воспроизведения, по меньшей мере, двух громкоговорителей, по меньшей мере, на одной оси громкоговорителей;

- прием позиционного сигнала, указывающего информацию относительно позиции, по меньшей мере, двух громкоговорителей относительно оси ушей слушателя, при этом ось ушей и, по меньшей мере, одна ось громкоговорителей имеют угол относительно друг друга, превышающий 0° и ниже 180°;

- микширование, по меньшей мере, двух входных аудиоканалов, чтобы получать, по меньшей мере, два выходных канала в зависимости от позиционного сигнала таким образом, что часть второго входного аудиоканала в первом выходном канале для первого угла превышает часть второго входного аудиоканала в первом выходном канале для второго угла, при этом первый угол превышает второй угол, или

- часть первого входного аудиоканала во втором выходном канале для первого угла превышает часть первого входного аудиоканала во втором выходном канале для второго угла, при этом первый угол превышает второй угол; и;

- вывод, по меньшей мере, двух выходных каналов, по меньшей мере, в два громкоговорителя.

Кроме того, предоставляется компьютерная программа, имеющая программный код для реализации одного из вышеописанных способов при выполнении на компьютере или в процессоре.

Далее подробнее описываются варианты осуществления настоящего изобретения в отношении чертежей, на которых:

Фиг. 1 показывает иллюстрацию аудиопроцессора с двумя входными аудиоканалами и двумя выходными каналами;

Фиг. 2 показывает слушателя с электрическим устройством;

Фиг. 3A показывает иллюстрацию оси громкоговорителей;

Фиг. 3B показывает пример линейной диаграммы с четырьмя значениями усиления для четырех процессоров;

Фиг. 3C показывает дополнительный пример линейной диаграммы с четырьмя значениями усиления для четырех процессоров;

Фиг. 4 показывает иллюстрацию аудиопроцессора согласно дополнительному варианту осуществления;

Фиг. 5A показывает электрическое устройство, которое содержит первый и второй громкоговорители;

Фиг. 5B показывает планшетный PC с повернутой на 90° осью громкоговорителей относительно оси ушей слушателя;

Фиг. 6A показывает иллюстрацию оси громкоговорителей;

Фиг. 6B показывает первый пример линейной диаграммы со значениями усиления для варианта осуществления, как показано на фиг. 4;

Фиг. 6C показывает второй пример линейной диаграммы со значениями усиления для варианта осуществления, как показано на фиг. 4;

Фиг. 7 показывает иллюстрацию аудиопроцессора согласно дополнительному варианту осуществления;

Фиг. 8A показывает иллюстрацию оси громкоговорителей;

Фиг. 8B показывает первый пример линейной диаграммы со значениями усиления для варианта осуществления, как показано на фиг. 7;

Фиг. 8C показывает второй пример линейной диаграммы со значениями усиления для варианта осуществления, как показано на фиг. 7;

Фиг. 9 показывает электрическое устройство с осью громкоговорителей, которая является параллельной оси ушей слушателя;

Фиг. 10 показывает первый сигнал и усиленный сигнал.

Идентичные или эквивалентные элементы либо элементы с идентичной или эквивалентной функциональностью обозначаются в нижеприведенном описании посредством идентичных или эквивалентных ссылок с номерами.

Фиг. 1 показывает иллюстрацию аудиопроцессора согласно варианту осуществления. Аудиопроцессор может содержать входной интерфейс для приема, по меньшей мере, двух входных аудиоканалов 12₁, 12₂. Входной интерфейс может содержать, по меньшей мере, одну точку соединения между дополнительным устройством и аудиопроцессором 10. Дополнительное устройство, например, может представлять собой устройство хранения звуковых данных, такое как жесткий диск с выходным аудиоинтерфейсом, либо устройство формирования звука, например, тюнер или микрофон с выходным аудиоинтерфейсом. Выходной аудиоинтерфейс дополнительного устройства может соединяться с входным аудиоканалом 12₁, 12₂ и может применять звуковой сигнал, например музыку, речь или дополнительные шумы, к входному интерфейсу.

Каждый из входных аудиоканалов 12₁, 12₂ ассоциирован с предварительно определенной позицией воспроизведения, по меньшей мере, двух громкоговорителей, по меньшей мере, на одной оси громкоговорителей. Предварительно определенная позиция воспроизведения громкоговорителя может описывать позицию громкоговорителя относительно слушателя. Входной интерфейс, например, может быть выполнен с возможностью принимать левый канал L в качестве первого входного аудиоканала 12₁ и правый канал R в качестве второго входного аудиоканала 12_2. Ось 16 громкоговорителей описывает, например, кратчайшее соединение между двумя громкоговорителями, которые могут принимать противоположные аудиосигналы, например сигнал правого и левого громкоговорителя. Ось 16 громкоговорителей может проходить прямо или прямоугольно через электрическое устройство.

Дополнительно, аудиопроцессор содержит интерфейс 32 детектора для приема позиционного сигнала 18. Интерфейс 32 детектора может содержать, по меньшей мере, одну точку соединения между детектором 40 и аудиопроцессором 10. Детектор 40 может формировать позиционный сигнал 18. Позиционный сигнал 18 поясняется ниже со ссылкой на фиг. 2. Детектор 40, например, может представлять собой датчик-преобразователь абсолютной позиции, систему, которая определяет позицию слушателя, например, с помощью камеры, например систему слежения за положением головы. Детектор 40 или интерфейс 32 детектора, например, также может соединяться с монитором электрического устройства и может изменять позиционный сигнал 18 в зависимости от сигнала переключения монитора.

Кроме того, аудиопроцессор 10 содержит микшер 22 для микширования, по меньшей мере, двух входных аудиоканалов 12₁, 12₂, чтобы получать, по меньшей мере, два выходных канала 14₁, 14₂ в зависимости от позиционного сигнала 18. Микшер может соединять входные аудиоканалы 12₁, 12₂ с выходными каналами 14₁, 14₂, при этом каждое соединение содержит процессор 34₁, 34₂, 34₃, 34₄. В микшере, как показано на фиг. 1, первый процессор 34₁ соединен между первым входным аудиоканалом 12₁ и первым выходным каналом 14₁. Второй процессор 34₂ соединен между первым входным аудиоканалом 12₁ и вторым выходным каналом 14₂. Третий процессор 34₃ соединен между вторым входным аудиоканалом 12₂ и первым выходным каналом 14₁. Четвертый процессор 34₄ соединен между вторым входным аудиоканалом 12₂ и вторым выходным каналом 14₂.

Входные аудиоканалы 12₁, 12₂ могут усиливаться со значением K1, K2, K3, K4 усиления процессоров 34₁, 34₂, 34₃, 34₄ таким образом, что обработанный входной аудиоканал является частью соответствующего входного аудиоканала 12₁, 12₂.

Первый и второй сумматор 24₁, 24₂ могут быть соединены между процессорами 34₁, 34₂, 34₃, 34₄ и выходными каналами 14₁, 14₂. Каждый из сумматоров 24₁, 24₂ суммирует, по меньшей мере, два обработанных входных канала, при этом каждый обработанный входной канал обрабатывается с использованием процессора 34₁, 34₂, 34₃, 34₄, при этом процессоры 34₁, 34₂, 34₃, 34₄ обрабатывают входные аудиоканалы 12₁, 12₂, 12₃, 12₄ со значением K1, K2, K3, K4 усиления.

Первый сумматор 24₁ суммирует обработанные первый и второй входные аудиоканалы 12₁, 12₂ и формирует первый выходной канал 14₁ или формирует сигнал, который применяется к первому выходному каналу 14₁ соответственно. Второй сумматор 24₂ суммирует обработанные первый и второй входные аудиоканалы 12₁, 12₂ и формирует второй выходной канал 14₂ или формирует сигнал, который применяется ко второму выходному каналу 14₂ соответственно.

Микшер 22 содержит первый и второй сумматор 24₁, 24₂. Первый сумматор 24₁ суммирует первый обработанный первый входной аудиоканал 12₁ и третий обработанный второй входной аудиоканал 12_2. Второй сумматор 24₂ суммирует второй обработанный первый входной аудиоканал 12₂ и четвертый обработанный второй входной аудиоканал 12_2. Первый обработанный первый входной аудиоканал 12₁ обрабатывается с использованием первого процессора 34₁, имеющего первое значение K1 усиления. Второй обработанный первый входной аудиоканал 12₁ обрабатывается с использованием второго процессора 34₂, имеющего второе значение K2 усиления. Третий обработанный второй входной аудиоканал 12₂ обрабатывается с использованием третьего процессора 34₃, имеющего третье значение K3 усиления. Четвертый обработанный второй входной аудиоканал 12₂ обрабатывается с использованием четвертого процессора 34₄, имеющего четвертое значение K4 усиления. Первое и четвертое значения K1, K4 усиления уменьшаются с увеличивающимся углом, предпочтительно для угла между 0° и 180° и более предпочтительно для угла между 45° и 135°, и второе и третье значения K2, K3 усиления увеличиваются с увеличивающимся углом, предпочтительно для угла между 0° и 180° и более предпочтительно для угла между 45° и 135°.

Значения K1, K2, K3, K4 усиления, с которыми процессоры 34₁, 34₂, 34₃, 34₄ обрабатывают входной аудиоканал, могут отличаться для каждого из процессоров 34₁, 34₂, 34₃, 34₄ и варьируются в зависимости от позиционного сигнала 18, который применяется к процессорам 34₁, 34₂, 34₃, 34₄. Значение усиления может быть адаптировано к позиционному сигналу 18 и может быть числом между 0 и 1. Если значение равно почти 0, то часть упомянутого входного аудиоканала почти не включена в выходной канал. Если значение усиления равно почти 1, часть упомянутого входного аудиоканала почти полностью включена в выходной канал.

Сумма суммированных значений K1, K2 усиления из процессоров, например из процессоров 34₁, 34_2, которые соединяются с первым сумматором 24₁, может составлять константу, независимую от позиционного сигнала 18. Сумма суммированных значений усиления из процессоров 34₃, 34₄, которые соединяются со вторым сумматором 24₂, также может составлять константу, независимую от позиционного сигнала 18. Если значение K1, K2, K3, K4 усиления составляет между 0 и 1, то сумма суммированных значений K1, K2, K3, K4 усиления из процессоров 34₁, 34₂, 34₃, 34₄, которые соединяются с первым или вторым сумматором 24₁, 24₂, может быть равна 1. Например, процессоры 34₁, 34₃ соединяются с первым сумматором 24₁, первое значение K1 усиления равно 0,2, и третье значение K3 усиления равно 0,8, так что сумма первого и третьего значений K1, K3 усиления в первом сумматоре 24₁ равна 1.

Значение усиления может быть представлено посредством действительного числа или посредством комплексного числа. Значение комплексного усиления позволяет микшеру 22 задерживать входной аудиоканал. В вариантах осуществления изобретения, если значение усиления составляет между 0 и 1, значение усиления не может быть натуральным числом, причем натуральные числа 0 и 1 представляют угол от 0° и 180°. Угол поясняется ниже со ссылкой на фиг. 2.

Микшер 22 может содержать матричный процессор, имеющий переменные матричные элементы, при этом переменные матричные элементы адаптированы на основе позиционного сигнала 18. Переменный матричный элемент может быть равен значению K1, K2, K3, K4 усиления. Матричный процессор упрощает кодирование аудиопроцессора 10 и формирование выходных каналов 14₁, 14₂ посредством процессоров 34₁, 34₂, 34₃, 34₄. В зависимости от числа входных аудиоканалов 12₁, 12₂ и выходных каналов 14₁, 14₂ матрицы с различными числами строк и различными числами столбцов являются реализуемыми. Например, матричный элемент с четырьмя строками и двумя столбцами может использоваться для матричного процессора с четырьмя входными аудиоканалами 12₁-12₄ и двумя выходными каналами 14₁, 14₂. Матричный процессор также может быть выполнен с возможностью использовать комплексные матричные элементы.

Дополнительно, процессор содержит выходной интерфейс для вывода, по меньшей мере, двух выходных каналов 14₁, 14₂, по меньшей мере, в два громкоговорителя. Выходной интерфейс может содержать, по меньшей мере, одну точку соединения между аудиопроцессором 10 и громкоговорителями.

Фиг. 2 показывает слушателя 28 с электрическим устройством 30. Электрическое устройство, например, может представлять собой мобильный телефон (смартфон) или планшетный PC. Оно также может представлять собой такое устройство, как телевизор, компьютер или высококачественная система воспроизведения, которая, например, расположена отдельно в помещении или смонтирована на стене. Электрическое устройство 30 может содержать вариант осуществления аудиопроцессора 10, по меньшей мере, двух громкоговорителей и детектора 40 для обнаружения информации относительно позиции, по меньшей мере, двух громкоговорителей 26₁, 26₂ относительно оси 20 ушей слушателя 28 и для формирования позиционного сигнала 18, который соединяется с интерфейсом 32 детектора. Электрическое устройство 30, показанное на фиг. 2, содержит первый громкоговоритель 26₁ и второй громкоговоритель 26₂. Первый громкоговоритель 26₁ и второй громкоговоритель 26₂ размещаются в электрическом устройстве 30. Кратчайшее расстояние между первым и вторым громкоговорителем 26₁, 26₂ представляет ось 16 громкоговорителей. Линия между двумя ушами слушателя 28 представляет ось 20 ушей. Ось 16 громкоговорителей и ось 20 ушей включают в себя угол 36. Ось 16 громкоговорителей и ось 20 ушей могут иметь любой угол 36 между собой. Если угол составляет 0° или 180°, то ось 16 громкоговорителей и ось 20 ушей являются параллельными друг другу. Если угол составляет 0°, то левый громкоговоритель может позиционироваться слева от электрического устройства 30, и правый громкоговоритель может позиционироваться справа от электрического устройства 30 относительно направления просмотра слушателя 28. Если угол составляет 180°, то левый громкоговоритель может позиционироваться справа от электрического устройства 30, и правый громкоговоритель может позиционироваться слева от электрического устройства 30 относительно направления просмотра слушателя 28.

Позиционный сигнал 18 указывает информацию относительно позиции, по меньшей мере, двух громкоговорителей 26₁, 26₂ относительно оси ушей слушателя 28, при этом ось 20 ушей и, по меньшей мере, одна ось 16 громкоговорителей имеют угол 36 между собой, превышающий 0° и ниже 180°.

Фиг. 3a показывает иллюстрацию оси громкоговорителей. Первый громкоговоритель может размещаться в позиции 1, и второй громкоговоритель может размещаться в позиции 2. Четыре графика представляют четыре ориентации оси громкоговорителей. Графики помечаются с помощью угла между осью громкоговорителей и осью ушей.

Входной интерфейс может быть выполнен с возможностью принимать левый канал L в качестве первого входного аудиоканала 12₁ и правый канал R в качестве второго входного аудиоканала 12₂. Часть левого канала L в первом выходном канале 14₁ может превышать часть правого канала R, при этом угол составляет между 0° и 90° или угол составляет между 270° и 360°. Часть правого канала R во втором выходном канале 14₂ может превышать часть левого канала L, при этом угол составляет между 0° и 90° или угол составляет между 270° и 360°. Часть правого канала R в первом выходном канале 14₁ может превышать часть левого канала L, при этом угол составляет между 90° и 180° или угол составляет между 180° и 270°. Часть левого канала L во втором выходном канале 14₂ может превышать часть правого канала R, при этом угол составляет между 90° и 180° или угол составляет между 180° и 270°.

Фиг. 3b показывает пример линейной диаграммы с четырьмя значениями K1-K4 усиления для четырех процессоров для варианта осуществления, например, как показано на фиг. 1. Значения K2 и K3 усиления увеличиваются линейным способом с 0 до 1 между 0° и 180° и уменьшаются линейным способом с 1 до 0 между 180° и 360°. Значения K1 и K4 усиления уменьшаются линейным способом с 1 до 0 между 0° и 180° и увеличиваются линейным способом с 0 до 1 между 180° и 360°.

Фиг. 3c показывает дополнительный пример линейной диаграммы с четырьмя значениями K1-K4 усиления для четырех процессоров для варианта осуществления, например, как показано на фиг. 1. Значения K2 и K3 усиления показывают приблизительно косинусоидальную функцию, начинающуюся с 0 при 0°, увеличивающуюся до 1 при 180° и уменьшающуюся до 0 при 360°. Значения K1 и K4 усиления показывают приблизительно косинусоидальную функцию, начинающуюся с 1 при 0°, уменьшающуюся до 0 при 180° и увеличивающуюся до 1 при 360°.

В общем, для первого угла между осью ушей и осью громкоговорителей, который превышает второй угол между осью ушей и осью громкоговорителей, часть второго входного аудиоканала 12₂ в первом выходном канале 14₁ для первого угла превышает часть второго входного аудиоканала 12₂ в первом выходном канале 14₁ для второго угла.

Для угла 36 между 90° и 180° или между 180° и 270° часть второго входного аудиоканала 12₂ в первом выходном канале 14₁ может превышать часть первого входного аудиоканала 12₁ в первом выходном канале 14₁.

Для угла 36 между 0° и 180° часть второго входного аудиоканала 12₂ в первом выходном канале 14₁ может увеличиваться, и часть первого входного аудиоканала 12₁ в первом выходном канале 14₁ может уменьшаться.

В общем, для первого угла, который превышает второй угол, часть первого входного аудиоканала 12₁ во втором выходном канале 14₂ для первого угла превышает часть первого входного аудиоканала 12₁ во втором выходном канале 14₂ для второго угла.

Для угла 36 между 90° и 180° или между 180° и 270° часть первого входного аудиоканала 12₁ во втором выходном канале 14₂ может превышать часть второго входного аудиоканала 12₂ во втором выходном канале 14₂.

Для угла между 0° и 180° часть первого входного аудиоканала 12₁ во втором выходном канале 14₂ может увеличиваться, и часть второго входного аудиоканала 12₂ во втором выходном канале 14₂ может уменьшаться.

Фиг. 4 показывает иллюстрацию аудиопроцессора согласно дополнительному варианту осуществления. Аудиопроцессор может содержать входной интерфейс для приема четырех входных аудиоканалов 12₁, 12₂, 12₃, 12₄. Входной интерфейс, например, может быть выполнен с возможностью принимать левый канал L в качестве первого входного аудиоканала 12₁, и правый канал R в качестве второго входного аудиоканала 12₂, и дополнительно верхний левый канал HL в качестве третьего входного аудиоканала 12₃, и верхний правый канал HR в качестве четвертого входного аудиоканала 12₄. Микшер в варианте осуществления содержит четыре входных аудиоканала 12₁, 12₂, 12₃, 12₄ и формирует два выходных канала 14₁, 14₂ в зависимости от позиционного сигнала 18.

Микшер может соединять входные аудиоканалы 12₁, 12₂, 12₃, 12₄ с выходными каналами 14₁, 14₂, при этом каждое соединение содержит процессор 34₁, 34₂, 34₃, 34₄, 34₅, 34₆, 34₇, 34₈. В микшере, как показано на фиг. 4, первый процессор 34₁ соединен между первым входным аудиоканалом 12₁ и первым выходным каналом 14₁. Второй процессор 34₂ соединен между первым входным аудиоканалом 12₁ и вторым выходным каналом 14₂. Третий процессор 34₃ соединен между вторым входным аудиоканалом 12₂ и первым выходным каналом 14₁. Четвертый процессор 34₄ соединен между вторым входным аудиоканалом 12₂ и вторым выходным каналом 14₂. Пятый процессор 34₅ соединен между третьим входным аудиоканалом 12₃ и первым выходным каналом 14₁. Шестой процессор 34₆ соединен между третьим входным аудиоканалом 12₃ и вторым выходным каналом 14₂. Седьмой процессор 34₇ соединен между четвертым входным аудиоканалом 12₄ и первым выходным каналом 14₁. Восьмой процессор 34₈ соединен между четвертым входным аудиоканалом 12₄ и вторым выходным каналом 14₂.

Первый сумматор 24₁ может быть соединен между процессорами 34₁, 34₃, 34₅, 34₇ и первыми выходными каналами 14₁. Второй сумматор 24₂ может быть соединен между процессорами 34₂, 34₄, 34₆, 34₈ и вторыми выходными каналами 14₂. Каждый процессор 34₁, 34₂, 34₃, 34₄, 34₅, 34₆, 34₇, 34₈ обрабатывает входной аудиоканал 12₁, 12₂, 12₃, 12₄ со значением K1-K8 усиления.

Первый сумматор 24₁ суммирует первый обработанный первый входной аудиоканал 12₁, третий обработанный второй входной аудиоканал 12₂, пятый обработанный третий входной аудиоканал 12₃ и седьмой обработанный четвертый входной аудиоканал 12_4. Второй сумматор 24₂ суммирует второй обработанный первый входной аудиоканал 12₁, четвертый обработанный второй входной аудиоканал 12₂, шестой обработанный третий входной аудиоканал 12₃ и восьмой обработанный четвертый входной аудиоканал 12_4. Первый обработанный первый входной аудиоканал 12₁ обрабатывается с использованием первого процессора 34₁, имеющего первое значение K1 усиления. Второй обработанный первый входной аудиоканал 12₁ обрабатывается с использованием второго процессора 34₂, имеющего второе значение K2 усиления. Третий обработанный второй входной аудиоканал 12₂ обрабатывается с использованием третьего процессора 34₃, имеющего третье значение K3 усиления. Четвертый обработанный второй входной аудиоканал 12₂ обрабатывается с использованием четвертого процессора 34₄, имеющего четвертое значение K4 усиления. Пятый обработанный третий входной аудиоканал 12₃ обрабатывается с использованием пятого процессора 34₅, имеющего пятое значение K5 усиления. Шестой обработанный третий входной аудиоканал 12₃ обрабатывается с использованием шестого процессора 34₆, имеющего шестое значение K6 усиления. Седьмой обработанный четвертый входной аудиоканал 12₄ обрабатывается с использованием седьмого процессора 34₇, имеющего седьмое значение K7 усиления. Восьмой обработанный четвертый входной аудиоканал 12₄ обрабатывается 34₈ с использованием восьмого процессора, имеющего восьмое значение K8 усиления.

Фиг. 5a показывает электрическое устройство 30, например планшетный PC, который может содержать первый громкоговоритель 26₁ и второй громкоговоритель 26₂. Громкоговорители 26₁, 26₂ размещаются на оси громкоговорителей слева и справа от электрического устройства 30. Первый громкоговоритель 26₁ находится слева от электрического устройства, и второй громкоговоритель 26₂ находится справа от электрического устройства. Входной интерфейс выполнен с возможностью принимать левый канал L в качестве первого входного аудиоканала 12₁, правый канал R в качестве второго входного аудиоканала 12₂, верхний левый канал HL в качестве третьего входного аудиоканала 12₃ и верхний правый канал HR в качестве четвертого входного аудиоканала 12₄.

В варианте осуществления по фиг. 5a пропорция первого и третьего входных аудиоканалов 12₁, 12₃ в первом выходном канале превышает часть второго и четвертого входного аудиоканала 12₂, 12₄. Первый выходной канал 14₁ может применяться к первому громкоговорителю 26₁. Дополнительно, пропорция второго и четвертого входного аудиоканала 12₂, 12₄ во втором выходном канале 14₂ превышает часть первого и третьего входного аудиоканала 12₁, 12₃. Второй выходной канал 14₂ может применяться ко второму громкоговорителю 26₂.

Фиг. 5b показывает планшетный PC с повернутой на 90° осью громкоговорителей относительно оси ушей слушателя. Громкоговорители 26₁, 26₂ размещаются на одной оси громкоговорителей на верхней и нижней стороне электрического устройства 30. Первый громкоговоритель 26₁ находится на верхней стороне электрического устройства 30, и второй громкоговоритель 26₂ находится на нижней стороне электрического устройства 30. В направлении по фиг. 5b пропорция третьего и четвертого входного аудиоканала 12₃, 12₄ в первом выходном канале 14₁ превышает часть первого и второго входного аудиоканала 12₁, 12₂. Первый выходной канал 12₁ применяется к первому громкоговорителю 26₁. Дополнительно, пропорция первого и второго входного аудиоканала 12₁, 12₂ во втором выходном канале 14₂ превышает часть третьего и четвертого входного аудиоканала 12₃, 12₄. Второй выходной канал 14₂ применяется ко второму громкоговорителю 26₂.

Фиг. 6a показывает иллюстрацию оси громкоговорителей. Первый громкоговоритель может размещаться в позиции 1, и второй громкоговоритель может размещаться в позиции 2. Восемь графиков представляют восемь ориентаций оси громкоговорителей. Графики помечаются с помощью угла между осью громкоговорителей и осью ушей.

Входной интерфейс выполнен с возможностью принимать левый канал L в качестве первого входного аудиоканала 12₁, правый канал R в качестве второго входного аудиоканала 12₂, верхний левый канал HL в качестве третьего входного аудиоканала 12₃ и верхний правый канал HR в качестве четвертого входного аудиоканала 12₄.

Фиг. 6b показывает первый пример линейной диаграммы со значениями усиления для варианта осуществления, как показано на фиг. 4. Фиг. 6c показывает второй пример линейной диаграммы со значениями усиления для варианта осуществления, как показано на фиг. 4. Оба примера линейных диаграмм содержат восемь значений K1-K8 усиления для восьми процессоров.

Для первого угла между осью ушей и осью громкоговорителей, который превышает второй угол между осью ушей и осью громкоговорителей, часть второго входного аудиоканала 12₂ в первом выходном канале 14₁ для первого угла превышает часть второго входного аудиоканала 12₂ в первом выходном канале 14₁ для второго угла.

В общем, для первого угла, который превышает второй угол, часть первого входного аудиоканала 12₁ во втором выходном канале 14₂ для первого угла превышает часть первого входного аудиоканала 12₁ во втором выходном канале 14₂ для второго угла.

Часть верхнего левого канала в первом выходном канале превышает часть правого канала, при этом угол составляет между 0° и 90°, и часть правого канала во втором выходном канале превышает часть верхнего левого канала, при этом угол составляет между 0° и 90°. Дополнительно, часть верхнего правого канала в первом выходном канале превышает часть левого канала, при этом угол составляет между 90° и 180°, и часть левого канала во втором выходном канале превышает часть верхнего правого канала, при этом угол составляет между 90° и 180°.

Первое и четвертое значения усиления уменьшаются с увеличивающимся углом, предпочтительно для угла между 0° и 180° и более предпочтительно для угла между 45° и 135°. Второе и третье значения усиления увеличиваются с увеличивающимся углом, предпочтительно для угла между 0° и 180° и более предпочтительно для угла между 45° и 135°.

Дополнительно, микшер 22 выполнен с возможностью формировать для угла, равного 90°, первый выходной канал, который содержит в совокупности часть, состоящую на более 30%, в предпочтительном варианте осуществления более 45% или 50%, третьего входного аудиоканала, и более 30%, в предпочтительном варианте осуществления более 45% или 50%, четвертого входного аудиоканала, и второй выходной канал, который содержит в совокупности часть, состоящую на более 30%, в предпочтительном варианте осуществления более 45% или 50%, первого входного аудиоканала, и более 30%, в предпочтительном варианте осуществления более 45% или 50%, второго входного аудиоканала.

Фиг. 7 показывает иллюстрацию аудиопроцессора согласно дополнительному варианту осуществления. Аудиопроцессор может содержать входной интерфейс для приема трех входных аудиоканалов 12₁, 12₂, 12₅. Входной интерфейс, например, может быть выполнен с возможностью принимать левый канал L в качестве первого входного аудиоканала 12_1, правый канал R в качестве второго входного аудиоканала и верхний канал H в качестве, например, пятого входного аудиоканала 12_5. Микшер в варианте осуществления содержит три входных аудиоканала 12₁, 12₂, 12₅ и формирует два выходных канала 14₁, 14₂ в зависимости от позиционного сигнала 18.

Микшер может соединять входные аудиоканалы 12₁, 12₂, 12₅ с выходными каналами 14₁, 14₂, при этом каждое соединение содержит процессор 34₁, 34₂, 34₃, 34₄, 34₉, 34₁₀. В микшере, как показано на фиг. 7, первый процессор 34₁ соединен между первым входным аудиоканалом 12₁ и первым выходным каналом 14₁. Второй процессор 34₂ соединен между первым входным аудиоканалом 12₁ и вторым выходным каналом 14₂. Третий процессор 34₃ соединен между вторым входным аудиоканалом 12₂ и первым выходным каналом 14₁. Четвертый процессор 34₄ соединен между вторым входным аудиоканалом 12₂ и вторым выходным каналом 14₂. Девятый процессор 34₉ соединен между пятым входным аудиоканалом 12₅ и первым выходным каналом 14₁. Десятый процессор 34₁₀ соединен между пятым входным аудиоканалом 12₅ и вторым выходным каналом 14₂.

Первый сумматор 24₁ может быть соединен между процессорами 34₁, 34₃, 34₉ и первым выходным каналом 14₁. Второй сумматор 24₂ может быть соединен между процессорами 34₂, 34₄, 34₁₀ и вторым выходным каналом 14₂. Каждый процессор 34₁, 34₂, 34₃, 34₄, 34₉, 34₁₀ обрабатывает входной аудиоканал 12₁, 12₂, 12₅ со значением K1, K2, K3, K4, K9, K10 усиления.

Первый сумматор 24₁ суммирует первый обработанный первый входной аудиоканал 12₁, третий обработанный второй входной аудиоканал 12₂ и девятый обработанный пятый входной аудиоканал 12₅. Второй сумматор 24₂ суммирует второй обработанный первый входной аудиоканал 12₁, четвертый обработанный второй входной аудиоканал 12₂ и десятый обработанный пятый входной аудиоканал 12₅.

Первый обработанный первый входной аудиоканал 12₁ обрабатывается с использованием первого процессора 34₁, имеющего первое значение K1 усиления. Второй обработанный первый входной аудиоканал 12₁ обрабатывается с использованием второго процессора 34₂, имеющего второе значение K2 усиления. Третий обработанный второй входной аудиоканал 12₂ обрабатывается с использованием третьего процессора 34₃, имеющего третье значение K3 усиления. Четвертый обработанный второй входной аудиоканал 12₂ обрабатывается с использованием четвертого процессора 34₂, имеющего четвертое значение K4 усиления. Девятый обработанный пятый входной аудиоканал 12₅ обрабатывается с использованием девятого процессора 34₉, имеющего девятое значение K9 усиления. Десятый обработанный пятый входной аудиоканал 12₅ обрабатывается с использованием десятого процессора 34₁₀, имеющего десятое значение K10 усиления.

Фиг. 8a показывает иллюстрацию оси громкоговорителей. Первый громкоговоритель может размещаться в позиции 1, и второй громкоговоритель может размещаться в позиции 2. Четыре графика представляют четыре ориентации оси громкоговорителей. Графики помечаются с помощью угла между осью громкоговорителей и осью ушей.

Входной интерфейс, например, может быть выполнен с возможностью принимать левый канал L в качестве первого входного аудиоканала 12₁, правый канал R в качестве второго входного аудиоканала и верхний канал H в качестве, может быть, пятого входного аудиоканала 12₅.

Фиг. 8b показывает первый пример линейной диаграммы со значениями усиления для варианта осуществления, как показано на фиг. 7. Фиг. 8c показывает второй пример линейной диаграммы со значениями усиления для варианта осуществления, как показано на фиг. 7. Оба примера линейных диаграмм содержат шесть значений K1, K2, K3, K4, K9, K10 усиления для шести процессоров.

Для первого угла между осью ушей и осью громкоговорителей, который превышает второй угол между осью ушей и осью громкоговорителей, часть второго входного аудиоканала 12₂ в первом выходном канале 14₁ для первого угла превышает часть второго входного аудиоканала 12₂ в первом выходном канале 14₁ для второго угла.

Для первого угла, который превышает второй угол, часть первого входного аудиоканала 12₁ во втором выходном канале 14₂ для первого угла превышает часть первого входного аудиоканала 12₁ во втором выходном канале 14₂ для второго угла.

Как показано на фиг. 8b и фиг. 8c, часть верхнего канала в первом выходном канале превышает часть правого канала, при этом угол составляет между 0° и 90°, и часть правого канала во втором выходном канале превышает часть верхнего канала, при этом угол составляет между 0° и 90°. Дополнительно, часть верхнего канала в первом выходном канале превышает часть левого канала, при этом угол составляет между 90° и 180°, и часть левого канала во втором выходном канале превышает часть верхнего канала, при этом угол составляет между 90° и 180°.

Первое и четвертое значения усиления уменьшаются с увеличивающимся углом, предпочтительно для угла между 0° и 180°, и второе и третье значения усиления увеличиваются с увеличивающимся углом, предпочтительно для угла между 0° и 180°.

Дополнительно, микшер может быть выполнен с возможностью формировать для угла, равного 90°, первый выходной канал, который содержит пятый входной аудиоканал, и второй выходной канал, который содержит комбинацию первого и второго входного аудиоканала.

Сумма суммированных значений усиления, которые применяются к первому сумматору, и сумма суммированных значений усиления, которые применяются ко второму сумматору, может быть равна 1 для каждого из сумматоров, если возможное значение усиления составляет между 0 и 1. Если только один громкоговоритель размещается на оси громкоговорителей, например верхний громкоговоритель в пятом входном аудиоканале, то значения K9, K10 усиления процессоров, которые соединяются с упомянутым входным аудиоканалом, могут составлять между 0 и 1. Если два громкоговорителя размещаются на оси громкоговорителей, например левый и правый громкоговорители в первом и втором входном аудиоканале, то значения K1-K4 усиления процессоров, которые соединяются с упомянутыми входными аудиоканалами, могут составлять между 0 и 0,5.

Фиг. 9 показывает электрическое устройство 30 с осью 16 громкоговорителей, которая является параллельной оси 20 ушей слушателя 28. Электрическое устройство 30 сдвигается вдоль оси 16 громкоговорителей, так что, например, первый громкоговоритель 26₁, который принимает первый выходной канал, и второй громкоговоритель 26₂, который принимает второй выходной канал, не находятся перед слушателем 28. Входной интерфейс может быть выполнен с возможностью принимать левый канал в качестве первого входного аудиоканала и правый канал в качестве второго входного аудиоканала. Микшер может иметь такую конфигурацию, в которой часть второго входного канала в первом выходном канале, или часть первого входного канала во втором выходном канале, или часть первого входного канала в первом выходном канале, или часть второго входного канала во втором выходном канале задерживается относительно соответствующей другой части. Через задержку сдвиг оси 16 громкоговорителей к оси 20 ушей, который указывается посредством угла смещения 38, может компенсироваться таким образом, что звуковое ощущение для слушателя является идентичным или почти идентичным звуковому ощущению, когда электрическое устройство 30 находится перед слушателем 28. С помощью задержки сигнала может компенсироваться время задержки на распространение сигнала звука громкоговорителя для слушателя.

Фиг. 10 показывает первый сигнал S1 и усиленный сигнал S2. Первый сигнал S1 может представлять собой входной аудиосигнал. Второй сигнал S2 может представлять собой выходной канал. Второй сигнал S2 содержит задержку в этот первый сигнал S1, которая может представлять собой время задержки на распространение сигнала. Задержка может подходить для того, чтобы компенсировать сдвиг электрического устройства на оси громкоговорителей относительно слушателя.

Чтобы формировать задержку между первым выходным каналом и вторым выходным каналом либо вторым выходным каналом и первым выходным каналом, аудиопроцессор может быть выполнен с возможностью использовать комплексные числа в качестве значений усиления.

Другими словами, изобретение относится к воспроизведению мультимедиа на электрических устройствах со встроенными громкоговорителями, которые извлекают выгоду из двух или более громкоговорителей. Создается звуковая сцена, которая совпадает с контентом, например, звуковые события с левой стороны воспроизводятся главным образом из левого динамика.

Тем не менее, такие устройства также могут использоваться в вертикальной ориентации посредством автоматического переворачивания на 90° видеоконтента. Тем не менее, в устройствах предшествующего уровня техники, аудиоконтент остается неизменным. Это приводит к неправильному перцепционному ощущению звукового события. Вместо того, чтобы исходить слева или справа, аудиоисточники кажутся, например, поверх видео. Это приводит к понижению перцепционного качества.

С введением новых многоканальных аудиоформатов (в частности, с высотными каналами) новая процедура микширования становится обязательной. Это изобретение описывает способ обрабатывать стерео- или многоканальный аудиоввод для воспроизведения на повернутых устройствах.

Хотя некоторые аспекты описаны в контексте устройства, очевидно, что эти аспекты также представляют описание соответствующего способа, при этом блок или устройство соответствует этапу способа либо признаку этапа способа. Аналогично, аспекты, описанные в контексте этапа способа, также представляют описание соответствующего блока или элемента или признака соответствующего устройства.

Изобретаемый кодированный аудиосигнал может быть сохранен на цифровом носителе хранения данных или может быть передан по среде передачи, такой как беспроводная среда передачи или проводная среда передачи, к примеру Интернет.

В зависимости от определенных требований к реализации варианты осуществления изобретения могут быть реализованы в аппаратных средствах или в программном обеспечении. Реализация может выполняться с использованием цифрового носителя хранения данных, например гибкого диска, DVD, CD, ROM, PROM, EPROM, EEPROM или флэш-памяти, имеющего сохраненные электронно-читаемые управляющие сигналы, которые взаимодействуют (или допускают взаимодействие) с программируемой компьютерной системой таким образом, что осуществляется соответствующий способ.

Некоторые варианты осуществления согласно изобретению содержат носитель данных, имеющий электронно-читаемые управляющие сигналы, которые допускают взаимодействие с программируемой компьютерной системой таким образом, что осуществляется один из способов, описанных в данном документе.

В общем, варианты осуществления настоящего изобретения могут быть реализованы как компьютерный программный продукт с программным кодом, при этом программный код выполнен с возможностью осуществления одного из способов, когда компьютерный программный продукт работает на компьютере. Программный код, например, может быть сохранен на машиночитаемом носителе.

Другие варианты осуществления содержат компьютерную программу для осуществления одного из способов, описанных в данном документе, сохраненную на машиночитаемом носителе.

Другими словами, следовательно, вариант осуществления изобретаемого способа представляет собой компьютерную программу, имеющую программный код для осуществления одного из способов, описанных в данном документе, когда компьютерная программа работает на компьютере.

Следовательно, дополнительный вариант осуществления изобретаемых способов представляет собой носитель хранения данных (цифровой носитель хранения данных или машиночитаемый носитель), содержащий записанную компьютерную программу для осуществления одного из способов, описанных в данном документе.

Следовательно, дополнительный вариант осуществления изобретаемого способа представляет собой поток данных или последовательность сигналов, представляющих компьютерную программу для осуществления одного из способов, описанных в данном документе. Поток данных или последовательность сигналов, например, может быть выполнена с возможностью передачи через соединение для передачи данных, например через Интернет.

Дополнительный вариант осуществления содержит средство обработки, например компьютер или программируемое логическое устройство, выполненное с возможностью осуществлять один из способов, описанных в данном документе.

Дополнительный вариант осуществления содержит компьютер, имеющий установленную компьютерную программу для осуществления одного из способов, описанных в данном документе.

В некоторых вариантах осуществления программируемое логическое устройство (например, программируемая пользователем вентильная матрица) может быть использовано для того, чтобы выполнять часть или все из функциональностей способов, описанных в данном документе. В некоторых вариантах осуществления программируемая пользователем вентильная матрица может взаимодействовать с микропроцессором, чтобы осуществлять один из способов, описанных в данном документе. В общем, способы предпочтительно осуществляются посредством любого устройства.

Вышеописанные варианты осуществления являются просто иллюстративными в отношении принципов настоящего изобретения. Следует понимать, что модификации и изменения компоновок и подробностей, описанных в данном документе, должны быть очевидными для специалистов в данной области техники. Следовательно, они подразумеваются как ограниченные только посредством объема нижеприведенной формулы изобретения, а не посредством конкретных подробностей, представленных посредством описания и пояснения вариантов осуществления в данном документе.

Изобретение относится к акустике, в частности к устройствам для обработки звука. Аудиопроцессор содержит входной интерфейс, интерфейс детектора, микшер и выходной интерфейс. Входной интерфейс принимает два входных аудиоканала, причем каждый входной аудиоканал ассоциирован с предварительно определенной позицией воспроизведения по меньшей мере двух громкоговорителей. Интерфейс детектора принимает позиционный сигнал, указывающий информацию о положении двух громкоговорителей относительно оси ушей слушателя, при этом ось ушей и ось громкоговорителей имеют угол между собой, равный от 0° до 180°. Микшер смешивает два входных аудиоканала в два выходных канала в зависимости от позиционного сигнала таким образом, что часть второго входного аудиоканала в первом выходном канале для первого угла между осью ушей и осью громкоговорителей превышает часть второго входного аудиоканала в первом выходном канале для второго угла между осью ушей и осью громкоговорителей, при этом первый угол превышает второй угол. Дополнительно, часть первого входного аудиоканала во втором выходном канале для первого угла превышает часть первого входного аудиоканала во втором выходном канале для второго угла. Первый угол превышает второй угол. Технический результат – улучшение звуковоспроизведения. 4 н. и 5 з.п. ф-лы, 17 ил.

1. Аудиопроцессор (10), содержащий:

- входной интерфейс для приема по меньшей мере двух входных аудиоканалов (12₁, 12₂; 12₃, 12₄; 12₅), причем каждый входной аудиоканал (12₁, 12₂; 12₃, 12₄; 12₅) ассоциирован с предварительно определенной позицией воспроизведения двух громкоговорителей (26₁, 26₂) на оси (16) громкоговорителей, составляющей кратчайшее расстояние между двумя громкоговорителями;

- интерфейс (32) детектора для приема позиционного сигнала (18), указывающего информацию относительно позиции двух громкоговорителей (26₁, 26₂) относительно оси (20) ушей слушателя (28), при этом ось (20) ушей и ось (16) громкоговорителей имеют угол (36) между собой, превышающий 0° и ниже 180°;

- микшер (22) для микширования двух входных аудиоканалов (12₁, 12₂; 12₃, 12₄; 12₅), чтобы получать два выходных канала (14₁, 14₂) в зависимости от позиционного сигнала (18) таким образом, что:

- часть второго входного аудиоканала (12₂), представляющая собой правый (R) канал в первом выходном канале (14₁) для первого угла (36) между осью (20) ушей и осью (16) громкоговорителей, превышает часть второго входного аудиоканала (12₂) в первом выходном канале (14₁) для второго угла (36) между осью (20) ушей и осью (16) громкоговорителей, при этом первый угол (36) превышает второй угол (36); или

- часть первого входного аудиоканала (12₁), представляющая левый (L) канал во втором выходном канале (14₂) для первого угла (36), превышает часть первого входного аудиоканала (12₁) во втором выходном канале (14₂) для второго угла (36), при этом первый угол (36) превышает второй угол (36); и

- выходной интерфейс для вывода двух выходных каналов (14₁, 14₂) в два громкоговорителя (26₁, 26₂);

- при этом входной интерфейс выполнен с возможностью принимать верхний левый канал (HL) в качестве третьего входного аудиоканала (12₃) и верхний правый канал (HR) в качестве четвертого входного аудиоканала (12₄), при этом микширование выполняется таким образом, что часть верхнего левого канала (HL) в первом выходном канале (14₁) превышает часть правого канала (R), при этом угол (36) составляет между 0° и 90°, и часть правого канала (R) во втором выходном канале (14₂) превышает часть верхнего левого канала (HL), при этом угол (36) составляет между 0° и 90°, и часть верхнего правого канала (HR) в первом выходном канале (14₁) превышает часть левого канала (L), при этом угол (36) составляет между 90° и 180°, и часть левого канала (L) во втором выходном канале (14₂) превышает часть верхнего правого канала (HR), при этом угол (36) составляет между 90° и 180°; или

- при этом входной интерфейс выполнен с возможностью принимать верхний канал (H), при этом микширование выполняется таким образом, что часть верхнего канала (H) в первом выходном канале (14₁) превышает часть правого канала (R), при этом угол (36) составляет между 0° и 90°, и часть правого канала (R) во втором выходном канале (14₂) превышает часть верхнего канала (H), при этом угол (36) составляет между 0° и 90°, и часть верхнего канала (H) в первом выходном канале (14₁) превышает часть левого канала (L), при этом угол (36) составляет между 90° и 180°, и часть левого канала (L) во втором выходном канале (14₂) превышает часть верхнего канала (H), при этом угол (36) составляет между 90° и 180°; или

- при этом входной интерфейс выполнен с возможностью принимать левый канал (L) в качестве первого входного аудиоканала (12₁), правый канал (R) в качестве второго входного аудиоканала (12₂), верхний левый канал (HL) в качестве третьего входного аудиоканала (12₃) и верхний правый канал (HR) в качестве четвертого входного аудиоканала (12₄), при этом микшер (22) выполнен с возможностью формировать для угла (36), равного 90°, первый выходной канал (14₁), который содержит в совокупности часть, состоящую на более чем 30% из третьего входного аудиоканала (12₃) и более чем 30% из четвертого входного аудиоканала (12₄), и второй выходной канал (14₂), который содержит в совокупности часть, состоящую на более чем 30% из первого входного аудиоканала (12₁) и более чем 30% из второго входного аудиоканала (12₂); или

- при этом входной интерфейс выполнен с возможностью принимать левый канал (L) в качестве первого входного аудиоканала (12₁), правый канал (R) в качестве второго входного аудиоканала (12₂) и верхний канал (H) в качестве пятого входного аудиоканала (12₅), при этом микшер (22) выполнен с возможностью формировать для угла (36), равного 90°, первый выходной канал (14₁), который содержит пятый входной аудиоканал (12₅), и второй выходной канал (14₂), который содержит комбинацию первого и второго входного аудиоканала (12₁, 12₂).

2. Аудиопроцессор (10) по п. 1, в котором входной интерфейс выполнен с возможностью принимать левый канал (L) в качестве первого входного аудиоканала (12₁) и правый канал (R) в качестве второго входного аудиоканала (12₂), при этом:

- часть левого канала (L) в первом выходном канале (14₁) превышает часть правого канала (R), при этом угол (36) составляет между 0° и 90°, и

- часть правого канала (R) во втором выходном канале (14₂) превышает часть левого канала (L), при этом угол (36) составляет между 0° и 90°, и

- часть правого канала (R) в первом выходном канале (14₁) превышает часть левого канала (L), при этом угол (36) составляет между 90° и 180°, и

- часть левого канала (L) во втором выходном канале (14₂) превышает часть правого канала (R), при этом угол (36) составляет между 90° и 180°.

3. Аудиопроцессор (10) по п. 1, в котором микшер (22) имеет такую конфигурацию, в которой часть второго входного канала (12₂) в первом выходном канале (14₁) или часть первого входного канала (12₁) во втором выходном канале (14₂), или часть первого входного канала (12₁) в первом выходном канале (14₁), или часть второго входного канала (12₂) во втором выходном канале (14₂) задерживается относительно соответствующей другой части.

4. Аудиопроцессор (10) по п. 1, в котором микшер (22) содержит матричный процессор, имеющий переменные матричные элементы, при этом переменные матричные элементы адаптированы на основе позиционного сигнала.

5. Аудиопроцессор (10) по п. 4, в котором матричный процессор выполнен с возможностью использовать комплексные матричные элементы.

6. Аудиопроцессор (10) по п. 1, в котором микшер (22) содержит:

- первый сумматор (24₁) для суммирования первого обработанного (K1) первого входного аудиоканала (12₁) и третьего обработанного (K3) второго входного аудиоканала (12₂), и

- второй сумматор (24₂) для суммирования второго обработанного (K2) первого входного аудиоканала (12₂) и четвертого обработанного (K4) второго входного аудиоканала (12₂),

- при этом первый обработанный (K1) первый входной аудиоканал (12₁) обрабатывается с использованием первого процессора (34₁), имеющего первое значение усиления,

- при этом второй обработанный (K2) первый входной аудиоканал (12₁) обрабатывается с использованием второго процессора (34₂), имеющего второе значение усиления,

- при этом третий обработанный (K3) второй входной аудиоканал (12₂) обрабатывается с использованием третьего процессора (34₃), имеющего третье значение усиления,

- при этом четвертый обработанный (K4) второй входной аудиоканал (12₂) обрабатывается с использованием четвертого процессора (34₄), имеющего четвертое значение усиления,

- при этом первое и четвертое значения усиления уменьшаются между 45° и 135°, и второе и третье значения усиления увеличиваются между 45° и 135°.

7. Электрическое устройство (30) для зависимой от ориентации обработки звука, содержащее:

- аудиопроцессор (10) по любому из пп. 1-6;

- два громкоговорителя (26₁, 26₂); и

- детектор (40) для обнаружения информации относительно позиции двух громкоговорителей (26₁, 26₂) относительно оси (20) ушей слушателя (28) и для формирования позиционного сигнала (18), который соединяется с интерфейсом (32) детектора.

8. Способ аудиообработки, содержащий следующие этапы, на которых:

- принимают по меньшей мере два входных аудиоканала (12₁, 12₂; 12₃, 12₄; 12₅), причем каждый входной аудиоканал (12₁, 12₂; 12₃, 12₄; 12₅) ассоциирован с предварительно определенной позицией воспроизведения двух громкоговорителей (26₁, 26₂) на оси (16) громкоговорителей, составляющей кратчайшее расстояние между двумя громкоговорителями;

- принимают позиционный сигнал (18), указывающий информацию относительно позиции двух громкоговорителей (26₁, 26₂) относительно оси (20) ушей слушателя (28), при этом ось (20) ушей и ось (16) громкоговорителей имеют угол (36) между собой, превышающий 0° и ниже 180°;

- микшируют по меньшей мере два входных аудиоканала (12₁, 12₂; 12₃, 12₄; 12₅), чтобы получать два выходных канала (14₁, 14₂) в зависимости от позиционного сигнала (18) таким образом, что:

- часть второго входного аудиоканала (12₂), представляющая собой правый (R) канал в первом выходном канале (14₁) для первого угла (36), превышает часть второго входного аудиоканала (12₂) в первом выходном канале (14₁) для второго угла (36), при этом первый угол (36) превышает второй угол (36), или

- часть первого входного аудиоканала (12₁), представляющая левый (L) канал во втором выходном канале (14₂) для первого угла (36), превышает часть первого входного аудиоканала (12₁) во втором выходном канале (14₂) для второго угла (36), при этом первый угол (36) превышает второй угол (36), и

- выводят два выходных канала (14₁, 14₂) в два громкоговорителя (26₁, 26₂),

- при этом верхний левый канал (HL) принимается как третий входной аудиоканал (12₃), и верхний правый канал (HR) принимается как четвертый входной аудиоканал (12₄), при этом микширование выполняется таким образом, что часть верхнего левого канала (HL) в первом выходном канале (14₁) превышает часть правого канала (R), при этом угол (36) составляет между 0° и 90°, и часть правого канала (R) во втором выходном канале (14₂) превышает часть верхнего левого канала (HL), при этом угол (36) составляет между 0° и 90°, и часть верхнего правого канала (HR) в первом выходном канале (14₁) превышает часть левого канала (L), при этом угол (36) составляет между 90° и 180°, и часть левого канала (L) во втором выходном канале (14₂) превышает часть верхнего правого канала (HR), при этом угол (36) составляет между 90° и 180°, или

- при этом принимается верхний канал (H), при этом микширование выполняется таким образом, что часть верхнего канала (H) в первом выходном канале (14₁) превышает часть правого канала (R), при этом угол (36) составляет между 0° и 90°, и часть правого канала (R) во втором выходном канале (14₂) превышает часть верхнего канала (H), при этом угол (36) составляет между 0° и 90°, и часть верхнего канала (H) в первом выходном канале (14₁) превышает часть левого канала (L), при этом угол (36) составляет между 90° и 180°, и часть левого канала (L) во втором выходном канале (14₂) превышает часть верхнего канала (H), при этом угол (36) составляет между 90° и 180°, или

- при этом левый канал (L) принимается как первый входной аудиоканал (12₁), правый канал (R) принимается как второй входной аудиоканал (12₂), верхний левый канал (HL) принимается как третий входной аудиоканал (12₃), и верхний правый канал (HR) принимается как четвертый входной аудиоканал (12₄), при этом микширование выполняется таким образом, что для угла (36), равного 90°, формируется первый выходной канал (14₁), который содержит в совокупности часть, состоящую на более чем 30% из третьего входного аудиоканала (12₃) и более чем 30% из четвертого входного аудиоканала (12₄), и второй выходной канал (14₂), который содержит в совокупности часть, состоящую на более чем 30% из первого входного аудиоканала (12₁) и более 30% из второго входного аудиоканала (12₂), или

- при этом входной интерфейс выполнен с возможностью принимать левый канал (L) в качестве первого входного аудиоканала (12₁), правый канал (R) в качестве второго входного аудиоканала (12₂) и верхний канал (H) в качестве пятого входного аудиоканала (12₅), при этом микширование выполняется таким образом, что для угла (36), равного 90°, формируется первый выходной канал (14₁), который содержит пятый входной аудиоканал (125), и второй выходной канал (14₂), который содержит комбинацию первого и второго входного аудиоканала (12₁, 12₂).

9. Машиночитаемый носитель, содержащий программный код для исполнения способа по п. 8, когда программный код исполняется на компьютере или в процессоре.