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KR100279710B1 - Apparatus for real harmonic acoustic spatial implementation - Google Patents

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KR100279710B1
KR100279710B1 KR1019970055298A KR19970055298A KR100279710B1 KR 100279710 B1 KR100279710 B1 KR 100279710B1 KR 1019970055298 A KR1019970055298 A KR 1019970055298A KR 19970055298 A KR19970055298 A KR 19970055298A KR 100279710 B1 KR100279710 B1 KR 100279710B1
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audible
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라홍운
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나홍운
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Abstract

가. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야end. TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION

2채널 스테레오신호를 처리하여 다차원 공간 음향을 구현하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for processing multi-channel stereo signals to implement multidimensional spatial sound.

나. 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제I. The technical problem to be solved by the invention

음원의 중심이 안정된 상태로 자연스럽게 실제 음향 공간과 조화되는 공간적 현장감을 제공하는 다차원 음향 공간을 다양한 형태로 간단히 구현할 수 있는 실 조화 음향 공간 구현장치를 제공한다.It provides a real harmonic sound space realization device that can easily implement a multi-dimensional sound space in a variety of forms to provide a spatial presence that is naturally harmonized with the real sound space in a stable state of the sound source.

다. 발명의 해결방법의 요지All. Summary of Solution of the Invention

2채널 스테레오 오디오신호를 이루는 좌,우신호를 각각 감쇠시켜 좌,우 메인신호를 생성하고, 좌,우 메인신호에 대해 가청 주파수의 위상과 음원방향을 스피커의 특성과 음향 공간에 대응되게 보정하고, 좌,우 메인신호와 보정된 신호들을 각각 음향 공간에 대응되게 감쇠시켜 음량을 분배한후, 음향 공간에서의 음향위치에 대응되게 선택적으로 조합하여 좌,우 공간 음향신호를 합성한다.The left and right main signals are attenuated by attenuating the left and right signals that make up the two-channel stereo audio signal respectively, and the phase and sound source direction of the audible frequency are corrected to correspond to the characteristics of the speaker and the acoustic space for the left and right main signals. Then, the left and right main signals and the corrected signals are attenuated to correspond to the acoustic space, respectively, to distribute the volume, and then selectively combined to correspond to the acoustic position in the acoustic space to synthesize left and right spatial sound signals.

라. 발명의 중요한 용도la. Important uses of the invention

실 조화 음향 공간을 구현하는데 이용한다.It is used to realize a real harmonic sound space.

Description

실 조화 음향 공간 구현장치{APPARATUS FOR REAL HARMONIC ACOUSTIC SPATIAL IMPLEMENTATION}Room Harmonic Sound Space Implementer {APPARATUS FOR REAL HARMONIC ACOUSTIC SPATIAL IMPLEMENTATION}

본 발명은 스테레오(stereo) 음향(acoustics) 처리방법 및 장치에 관한 것으로, 특히 2채널 스테레오신호를 처리하여 다차원(multi-dimensional) 음향 공간을 구현하는 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method and apparatus for processing stereo acoustics, and more particularly, to a method and apparatus for realizing a multi-dimensional acoustic space by processing a 2-channel stereo signal.

통상적으로 2채널 다차원 음향 처리는 기본적으로 2채널 스테레오 오디오신호를 이루는 좌(Left: 이하 "L"이라 함),우(Right: 이하 "R"이라 함)신호로부터 원하는 다차원 음향에 필요한 성분들을 얻은후, 이 성분들을 합성함으로써 이루어진다. 이러한 다차원 음향 처리의 일예를 들면, Danny D. Lowe등에 의해 발명되어 1995년 8월 8일자로 발행된 미합중국 특허번호 제 5,440,638호 "STEREO ENHANCEMENT SYSTEM"이 있다. 이는 입력되는 L,R신호를 가지고 원신호 L,R성분과 R+L성분, R-L성분을 얻은후, L,R성분과 R+L성분, R-L성분, 대역제한 R-L성분을 구성하고, 이 성분들을 합성하여 다차원 음향을 구현하였었다. 이와 같이 다차원 음향을 구현할 경우 다차원적인 음향 처리는 가능하나, 음원의 중심과 효과음의 배분이 흐트러진다. 원래 스테레오신호는 음원의 위치와 효과음의 위치를 잘 분배하여 기록된 신호이다. 이러한 신호를 R+L, R-L로 분리하여 얻은 것을 다시 L,R신호에 합성함에 따라 음원의 위치와 효과음의 위치가 흐트러지는 것이다. 실예를 들면, L,R신호로부터 R-L신호를 얻은후 원래 L,R신호에 합성할 때 R-L+L과 R-L+R로 된다. 결과적으로 R측의 합성신호는 2R-L신호가 된다. 그러므로 모노(mono)일때는 R측에는 R만 인가되므로 문제가 없으나, 스테레오일때는 R과 2R-L이 됨으로써 R성분의 영향을 받으므로 음원의 위치가 흐트러진다. 따라서 이러한 방식은 스테레오 음악인 경우 다차원 음향은 구현되나, 음의 분리도 및 정위감이 저하되었었다.In general, two-channel multidimensional sound processing basically obtains the components necessary for the desired multidimensional sound from the left (Left: "L") and right (Right: "R") signals that form a two-channel stereo audio signal. This is then done by synthesizing these components. An example of such multidimensional sound processing is US Pat. No. 5,440,638, "STEREO ENHANCEMENT SYSTEM", invented by Danny D. Lowe et al., Issued August 8, 1995. It obtains the original signal L, R component, R + L component, and RL component with the input L and R signals, and then constitutes the L, R component, R + L component, RL component, and band limiting RL component. Multi-dimensional sound was synthesized. When the multi-dimensional sound is implemented as described above, multi-dimensional sound processing is possible, but the distribution of the center of the sound source and the effect sound is disturbed. Originally, a stereo signal is a signal recorded by well-distributing the positions of sound sources and effects sounds. As the signals obtained by separating these signals into R + L and R-L are combined with the L and R signals, the position of the sound source and the position of the effect sound are disturbed. For example, R-L signals are obtained from the L and R signals, and then R-L + L and R-L + R are obtained when synthesized with the original L and R signals. As a result, the synthesized signal on the R side becomes a 2R-L signal. Therefore, there is no problem because only R is applied to the R side in mono, but the position of the sound source is disturbed because R and 2R-L are affected by the R component in stereo. Therefore, in the stereo music, the multi-dimensional sound is realized, but the separation and the sense of stereotype of the sound are deteriorated.

상기한 바와 다른 예로서 입력신호 L,R성분을 원신호 L,R신호와 각각을 대역제한한 L,R신호를 합성할 때, (L+가청대역 이상 통과 L-저역제한 R)과 (R+가청대역 이상 통과 R-저역제한 L)로 구성된 경우가 있다. 이러한 경우 각각의 L,R 출력에서 보면 모노일때는 저역부분만 부스트(boost)된 상태가 되고, 스테레오신호일때는 전체적으로 자기 채널의 신호가 중심이 되므로 음원의 흐트러짐은 적으면서 다차원 음향 공간 표현을 얻을 수 있다. 그러나 스테레오 분리도는 저하될 뿐만아니라 스테레오적 고주파성분의 증가로 인해 다차원 음향이 부자연스럽게 느껴졌었다.As another example of the above, when combining the input signals L and R components with the original signals L and R signals and the L and R signals with band limitations respectively, (L + audio band pass L-low limit R) and (R + audio Band-overpass R-lower limit L) In this case, when the L and R outputs are mono, only the low end is boosted, and when the stereo signal is the center of the signal of the channel as a whole, it is possible to obtain a multi-dimensional sound space representation with less disturbance of the sound source. have. However, not only was the stereo separation degraded, but the multi-dimensional sound felt unnatural due to the increase in the stereo frequency.

이뿐만아니라 상기한 방식들은 단순한 형태와 종류의 음향 공간만 표현 가능함으로써 청취자가 공간적 현장감을 느끼기 부족하였었다.In addition, the above methods could only express a sound space of a simple form and type, so that the listeners did not have a sense of spatial presence.

이와 같이 다차원 음향을 구현할 때 음원의 중심이 흐트러지거나 고주파부분의 증가로 인해 부자연스럽게 되는 것을 개선하기 위해 디지털 신호 처리(digital signal processing)를 하는 방식이 채용되고 있다. 이와 같이 디지털 신호 처리에 의한 다차원 음향은 하드웨어(hardware)나 소프트웨어(software)로 구현할 수 있다. 그러나 하드웨어로 구현할 경우에는 구성이 복잡하고 방대해지며, 소프트웨어로 구현할 경우에는 알고리듬(algorithm) 사이즈(size)가 커짐으로써 처리시간이 길어지고 시스템 구현을 할 때 원가가 크게 상승되는 단점이 있었다. 디지털 신호 처리에 의한 방식은 상술한 방식들에 비해 다양한 음향 공간을 표현할 수는 있으나, 이러한 이유로 보다 더 다양한 음향 공간을 표현하기 곤란한 단점이 있었다.As described above, in order to implement multi-dimensional sound, digital signal processing is adopted to improve the unnaturalness due to the disturbance of the center of the sound source or the increase of the high frequency part. In this way, the multi-dimensional sound by digital signal processing can be implemented in hardware or software. However, in the case of hardware implementation, the configuration is complicated and huge. In the case of software implementation, the algorithm size increases, which increases processing time and increases the cost when implementing the system. The digital signal processing scheme can express various acoustic spaces as compared to the aforementioned schemes, but for this reason, it is difficult to express more diverse acoustic spaces.

상술한 바와 같이 종래에 다차원 음향을 구현할 때 음원의 중심이 흐트러지거나 고주파부분의 증가로 인한 부자연스럽거나 이를 개선하기 위해 디지털 신호 처리방식을 채용할 경우에는 하드웨어의 구성이 복잡하고 방대지거나 알고리듬 사이즈가 커짐으로써 처리시간이 길어지고 원가가 크게 상승되는 단점이 있었다. 이뿐만아니라 기존의 2채널 다차원 음향처리는 다양한 형태와 종류의 음향 공간을 표현할 수 없거나 곤란한 단점이 있었다.As described above, when the multi-dimensional sound is conventionally implemented, the center of the sound source is disturbed or is unnatural due to the increase of the high frequency part, or when the digital signal processing method is adopted to improve the hardware, the hardware configuration is complicated, and the algorithm size is large. As a result, the processing time is long and the cost is greatly increased. In addition, the existing two-channel multi-dimensional sound processing has a disadvantage that can not represent or difficult to represent the sound space of various forms and types.

따라서 본 발명의 목적은 음원의 중심이 안정된 상태의 자연스러운 다차원 음향 공간을 실제 음향 공간과 조화되도록 구현할 수 있는 실 조화(real harmonic) 음향 공간 구현장치를 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a real harmonic sound space realization apparatus capable of realizing a natural multi-dimensional sound space in a state where the center of the sound source is stable to match the actual sound space.

본 발명의 다른 목적은 다차원 음향 공간을 구현함에 있어서 다양한 형태로 실제 공간과 조화되는 공간적 현장감을 제공할 수 있는 실 조화 음향 공간 구현장치를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a real harmonic sound space implementation apparatus that can provide a spatial presence in harmony with the actual space in various forms in implementing a multi-dimensional sound space.

본 발명의 또 다른 목적은 다차원 음향 공간을 간단히 구현할 수 있는 실 조화 음향 공간 구현장치를 제공함에 있다.Still another object of the present invention is to provide an apparatus for realizing a harmonic sound space that can simply implement a multidimensional sound space.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 음향 공간 구현장치의 블록구성도,1 is a block diagram of an acoustic space implementing apparatus according to an embodiment of the present invention;

도 2a 내지 도 2d는 본 발명의 실시예에 따른 음향 공간 형태의 예시도.2A-2D illustrate exemplary acoustic space shapes in accordance with an embodiment of the present invention.

상술한 목적들을 달성하기 위한 본 발명은 2채널 스테레오 오디오신호를 이루는 좌,우신호를 각각 감쇠시켜 좌,우 메인신호를 생성하고, 좌,우 메인신호에 대해 가청 주파수의 위상과 음원방향을 스피커의 특성과 음향 공간에 대응되게 보정하고, 좌,우 메인신호와 보정된 신호들을 각각 음향 공간에 대응되게 감쇠시켜 음량을 분배한후, 음향 공간에서의 음향위치에 대응되게 선택적으로 조합하여 좌,우 공간 음향신호를 합성함을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is to produce a left and right main signal by attenuating the left and right signals constituting a two-channel stereo audio signal, respectively, and the phase of the audio frequency and the sound source direction for the left and right main signal The sound volume is distributed by attenuating the left and right main signals and the corrected signals corresponding to the sound space, and then selectively combining the left and right main signals and the corrected signals to the sound position in the sound space. The right spatial acoustic signal is characterized in that it is synthesized.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명 및 첨부 도면에서 구체적인 부품이나 회로 구성 또는 주파수와 같은 많은 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있다. 이들 특정 상세들없이 본 발명이 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description and the annexed drawings, numerous specific details are set forth in order to provide a more thorough understanding of the present invention, such as specific components or circuit configurations or frequencies. It will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be practiced without these specific details. And a detailed description of known functions and configurations that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention will be omitted.

통상적인 스테레오 오디오신호에서는 음원의 위치를 중앙을 기준으로 효과음을 스테레오적으로 구현하고 있어 모노 오디오신호보다 청취영역을 넓히면서 분리도를 향상시키는 방식을 취하고 있다. 이러한 스테레오 오디오신호를 처리하여 다차원 공간 음향을 구현함에 있어서 본 발명은 음원의 중심이 흐트러지는 것과 고주파 부분의 부자연스러운 부분을 디지털 신호 처리를 하지 않고서도 개선하면서 다양한 공간적 현장감을 구현한다. 즉, 본 발명은 음원의 위치와 효과음의 분리도를 살리면서 음향신호를 중앙 위치를 기준으로 좌우 확산, 상하 확산, 전방 돌출 및 주변 확산, 후방 이동 및 주변 확산, 후방 이동 및 상하 확산 등과 같은 다양한 형태의 다차원 공간 음향을 구현한다. 상기 좌우 확산은 음장(sound field)이 좌우로 펼쳐지는 것이고, 상하 확산은 음장이 위쪽으로 이동되는 것이며, 전방 돌출 및 주변 확산은 음장이 앞쪽으로 나오면서 주변으로 펼쳐지는 것이며, 후방 이동 및 주변 확산은 음장이 약간 뒤쪽으로 이동하면서 확산감을 주는 것이며, 후방 이동 및 상하 확산은 음장을 약간 뒤쪽으로 이동하면서 윗쪽으로 이동하는 것이다.In a typical stereo audio signal, the sound source is implemented in stereo with respect to the center of the sound source, so that the separation range is improved while the listening area is wider than the mono audio signal. In realizing multi-dimensional spatial sound by processing such stereo audio signals, the present invention realizes various spatial presences while improving the center of the sound source and unnatural parts of the high frequency part without performing digital signal processing. That is, the present invention utilizes various forms such as spreading the left and right, up and down, forward and peripheral diffusion, rearward and peripheral diffusion, rearward and vertical diffusion, and the like, based on the center position while making use of the sound source's position and effect sound separation. Implements multidimensional spatial sound. The left and right diffusion means that the sound field is spread to the left and right, the up and down diffusion is to move the sound field upward, the front projection and the surrounding diffusion is to spread out around the sound field forward, the rear movement and the surrounding diffusion The sound field moves slightly backwards to give a sense of diffusion, while the rearward and vertical diffusions move the soundfield back slightly while moving upwards.

도 1은 상기한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 음향 공간 구현장치의 블록구성도를 보인 것으로, 제1,제2 메인 감쇠기(100,106)와 제1,제2 가청음 보정부(102,108)와 제1,제2 음량 분배부(104,110)와 제1,제2 합성부(112,114)와 모드(mode) 선택부(116)로 구성한다. 상기 도 1에서 2채널 스테레오 오디오신호를 이루는 좌,우 오디오신호 Lin,Rin은 제1,제2 메인 감쇠기(100,106)에 입력된다.1 is a block diagram of an acoustic space implementing apparatus according to an embodiment of the present invention as described above, wherein the first and second main attenuators 100 and 106 and the first and second audible sound correction units 102 and 108 The first and second volume distribution units 104 and 110, the first and second synthesis units 112 and 114, and the mode selection unit 116 are configured. In FIG. 1, the left and right audio signals Lin and Rin forming the two-channel stereo audio signal are input to the first and second main attenuators 100 and 106.

상기 제1 메인 감쇠기(100)는 좌 오디오신호 Lin를 입력하여 감쇠시킨다. 제1 메인 감쇠기(100)의 감쇠량을 1/g라 하면 제1 메인 감쇠기(100)로부터 출력되는 신호는 1/g만큼 감쇠된 신호가 되는데, 본 발명에 있어서 이 신호를 좌 메인신호라 한다. 이와 같이 제1 메인 감쇠기(100)를 사용하여 좌 오디오신호 Lin을 감쇠시키는 것은 후술하는 바와 같이 공간 음향 구현을 위해 필요한 성분신호들을 좌,우 오디오신호 Lin,Rin로부터 얻어 합성함에 따라 전체적으로 신호 성분의 음량이 증가되는 것을 방지하기 위한 것이다.The first main attenuator 100 attenuates the left audio signal Lin. When the attenuation amount of the first main attenuator 100 is 1 / g, the signal output from the first main attenuator 100 is a signal attenuated by 1 / g. In the present invention, this signal is called a left main signal. Attenuating the left audio signal Lin using the first main attenuator 100 as described above is performed by synthesizing the component signals necessary for realizing the spatial sound from left and right audio signals Lin and Rin as described below. This is to prevent the volume from being increased.

상기한 제1 가청음 보정부(102)는 제1 고역차단필터(118)와 제1,제2 대역통과필터(120,122)와 제1 스위치(124)와 제1 저역차단필터(126)로 구성하며, 제1 메인 감쇠기(100)로부터 입력하는 좌 메인신호에 대해 가청 고,저음의 위상과 가청 중고음의 음원방향을 각각 보정하여 제1 음량 분배부(104)로 출력한다.The first audible sound correction unit 102 includes a first high pass filter 118, a first and second band pass filters 120 and 122, a first switch 124, and a first low pass filter 126. In response to the left main signal input from the first main attenuator 100, the audible high and low phases and the sound source direction of the audible mid / high sound are respectively corrected and output to the first volume distribution unit 104.

이를 상세히 살펴보면, 우선 좌 메인신호를 그대로 바이패스(bypass)시켜 제1 음량 분배부(104)로 출력한다. 제1 고역차단필터(118)는 좌 메인신호를 가청 고음에 대한 고역차단필터링하면서 가청 고주파수의 위상을 느리게 쉬프트(shift)시킨다. 이러한 제1 고역차단필터(118)에서 위상을 보정하게 되는 가청 고음의 주파수는 예를 들어, 약 4㎑∼5㎑ 이상의 주파수로 설정한다. 이와 같이 가청 고음에 대해 위상을 보정하는 것은 고음용 스피커는 통상적으로 중고음용 스피커에 비해 코일이 적게 감겨 있어서 가청 고주파수의 위상이 빨라지기 때문에 이를 감안하여 보정하는 것이다. 이와 같이 제1 고역차단필터(118)에 의해 가청 고음의 위상이 보정된 신호를 본 발명에 있어서 좌 고음 보정신호라 한다.In detail, first, the left main signal is bypassed as it is and output to the first volume distribution unit 104. The first high pass filter 118 slowly shifts the phase of the audible high frequency while filtering the left main signal to a high pass filter for an audible high tone. In this first high pass filter 118, the frequency of the audible high tone for correcting the phase is set to, for example, a frequency of about 4 kHz to 5 kHz or more. As described above, the phase correction for the audible high-pitched sound is performed in consideration of the high-frequency loudspeaker because the coil is wound less than the mid-high loudspeaker, so the phase of the audible high frequency is faster. In this way, the signal whose phase of the audible treble is corrected by the first high pass filter 118 is referred to as the left treble correction signal in the present invention.

그리고 제1 대역통과필터(120)는 좌 메인신호를 가청 중고음 부분을 중심으로 대역통과필터링하면서 통과 대역의 차단 주파수 부분의 위상을 보정함으로써 음원방향을 보정한다. 이와 같이 제1 대역통과필터(120)에서 음원방향을 보정하는 것은 후술하는 바와 같이 공간 음향신호를 합성함에 따라 음원방향이 변동되게 되는 것을 감안하여 보정하는 것이다. 이러한 제1 대역통과필터(120)에서 음원방향을 보정하게 되는 가청 중고음의 주파수대역은 예를들어, 약 800㎐∼5㎑ 범위로 설정한다. 제1 대역통과필터(120)의 출력 신호는 제1 스위치(124)를 통해 그대로 제1 음량 분배부(104)에 인가되거나 제2 대역통과필터(122)를 거친 다음에 제1 스위치(124)를 통해 제1 음량 분배부(104)에 인가된다. 제2 대역통과필터(122)는 제1 대역통과필터(120)의 출력 신호를 고역 부분을 더 제한하여 대역통과필터링하면서 음원방향을 재차 보정한다. 이러한 제2 대역통과필터(122)에서 재차 음원방향을 보정하게 되는 가청 중고음의 주파수대역은 예를들어, 약 800㎐∼2㎑ 범위로 설정한다. 이와 같이 제2 대역통과필터(122)에서 음원방향을 보정하는 것은 후술하는 바와 같이 음장이 뒤쪽으로 이동하는 음향 공간을 구현하기 위해 공간 음향신호를 합성함에 따라 음원위치가 변동되게 되는 것을 감안하여 보정하는 것이다.The first band pass filter 120 corrects the sound source direction by correcting the phase of the cutoff frequency part of the pass band while bandpass filtering the left main signal around the audible mid-tone part. The correction of the sound source direction in the first band pass filter 120 is performed by considering that the sound source direction is changed as the spatial sound signal is synthesized as described below. In the first band pass filter 120, the frequency band of the audible middle and high sound for correcting the sound source direction is set in the range of about 800 Hz to 5 Hz, for example. The output signal of the first band pass filter 120 is applied to the first volume distribution unit 104 as it is through the first switch 124 or after passing through the second band pass filter 122, and then the first switch 124. It is applied to the first volume distribution unit 104 through. The second bandpass filter 122 further corrects the sound source direction while bandpass filtering the output signal of the first bandpass filter 120 by further restricting the high-frequency portion. In the second band pass filter 122, the frequency band of the audible middle and high sound, which is again corrected in the sound source direction, is set in the range of about 800 Hz to 2 Hz, for example. The correction of the sound source direction in the second band pass filter 122 is corrected in consideration of the fact that the sound source positions are changed as the spatial sound signals are synthesized in order to realize an acoustic space in which the sound field moves backward as described below. It is.

또한 제1 스위치(124)는 후술하는 바와 같이 모드 선택부(116)에 의해 스위칭되어 제1 대역통과필터(120) 또는 제2 대역통과필터(122)의 출력중 하나를 선택하여 출력한다. 이와 같이 제1 스위치(124)로부터 출력되는 가청 중고음의 음원방향이 보정된 신호를 본 발명에 있어서 좌 중고음 보정신호라 한다. 제1 저역차단필터(126)는 좌 메인신호를 가청 저음에 대한 저역차단필터링하면서 가청 저주파수의 위상을 빠르게 쉬프트시킨다. 이와 같이 가청 저음에 대해 위상을 보정하는 것은 저음용 스피커는 통상적으로 코일이 중고음용 스피커에 비해 많이 감겨 있어서 가청 고주파수의 위상이 느려지기 때문에 이를 감안하여 보정하는 것이다. 이러한 제1 저역차단필터(126)에서 위상을 보정하게 되는 가청 저음의 주파수는 예를 들어, 약 300㎐ 이하로 설정한다. 이와 같이 제1 저역차단필터(126)에 의해 가청 저음의 위상이 보정된 신호를 본 발명에 있어서 좌 저음 보정신호라 한다.In addition, the first switch 124 is switched by the mode selection unit 116 as described later to select and output one of the output of the first band pass filter 120 or the second band pass filter 122. In this way, the signal in which the sound source direction of the audible middle and high sound output from the first switch 124 is corrected is referred to as the left middle and high sound correction signal in the present invention. The first low pass filter 126 rapidly shifts the phase of the audible low frequency while filtering the left main signal to a low pass filter for an audible low tone. As described above, the phase correction for the audible bass is performed in consideration of the low-frequency speaker because the coil is wound much more than the mid-high-pitched speaker, and thus the phase of the audible high frequency becomes slow. In this first low pass filter 126, the frequency of the audible bass for correcting the phase is set to, for example, about 300 Hz or less. As described above, the signal in which the phase of the audible bass is corrected by the first low pass filter 126 is called a left bass correction signal in the present invention.

상기한 바와 같이 제1 가청음 보정부(102)로부터 좌 메인신호와 좌 고음 보정신호와 좌 중고음 보정신호와 좌 저음 보정신호를 입력하는 제1 음량 분배부(104)는 3개의 감쇠기들(128∼132)로 구성하며, 입력되는 신호들을 각각 감쇠시켜 음량을 분배한다. 먼저 좌 메인신호에 대하여는 감쇠량을 1로 한다. 즉 좌 메인신호는 그대로 바이패스시켜 제1 합성부(112)로 출력한다. 그리고 감쇠기들(128∼132)의 감쇠량을 각각 1/gd1,1/gd2,1/gd3라 하면, 감쇠기(128)는 좌 고음 보정신호를 1/gd1만큼 감쇠시켜 제1 합성부(112)로 출력하고, 감쇠기(130)는 좌 중고음 보정신호를 1/gd2만큼 감쇠시켜 제1,제2 합성부(112,114)로 동시에 출력하며, 감쇠기(132)는 좌 저음 보정신호를 1/gd2만큼 감쇠시켜 제2합성부(114)로 출력한다. 이때 감쇠량들 1/gd1,1/gd2,1/gd3은 필요한 공간 음향 형태에 대응되게 설정한다.As described above, the first volume distribution unit 104 for inputting the left main signal, the left treble correction signal, the left middle tone correction signal, and the left low tone correction signal from the first audible tone correction unit 102 has three attenuators 128 to 118. 132) and attenuates the input signals to distribute the volume. First, the attenuation amount is 1 for the left main signal. That is, the left main signal is bypassed as it is and output to the first combining unit 112. When the attenuation amounts of the attenuators 128 to 132 are 1 / g d1 , 1 / g d2 , and 1 / g d3 , respectively, the attenuator 128 attenuates the left treble correction signal by 1 / g d1 to thereby synthesize the first synthesis unit. And the attenuator 130 attenuates the left mid-tone correction signal by 1 / g d2 and outputs the same to the first and second synthesis units 112 and 114 at the same time. Attenuates by / g d2 and outputs the result to the second synthesis unit 114. At this time, the attenuation amounts 1 / g d1 , 1 / g d2 , 1 / g d3 are set to correspond to the required spatial acoustic type.

한편 제2 메인 감쇠기(106)는 우 오디오신호 Rin를 입력하여 감쇠시킨다. 제2 메인 감쇠기(106)의 감쇠량은 제1 메인 감쇠기(100)와 마찬가지로 1/g로 설정한다. 그러면 제2 메인 감쇠기(106)로부터 출력되는 신호는 1/g만큼 감쇠된 신호가 되는데, 본 발명에 있어서 이 신호를 우 메인신호라 한다. 이와 같이 제2 메인 감쇠기(106)를 사용하여 우 오디오신호 Rin을 감쇠시키는 이유도 상기한 제1 메인 감쇠기(100)와 마찬가지이다.Meanwhile, the second main attenuator 106 inputs and attenuates the right audio signal Rin. The attenuation amount of the second main attenuator 106 is set to 1 / g similarly to the first main attenuator 100. Then, the signal output from the second main attenuator 106 becomes a signal attenuated by 1 / g. In the present invention, this signal is referred to as the right main signal. The reason why the right audio signal Rin is attenuated using the second main attenuator 106 is similar to that of the first main attenuator 100 described above.

상기한 제2 가청음 보정부(108)는 제2 고역차단필터(134)와 제3,제4 대역통과필터(136,138)와 제2 스위치(140)와 제2 저역차단필터(142)로 구성하며, 제2 메인 감쇠기(106)로부터 입력하는 우 메인신호에 대해 가청 고,저음의 위상과 가청 중고음의 음원방향을 각각 보정하여 제2 음량 분배부(110)로 출력한다. 이를 상세히 살펴보면, 우선 우 메인신호를 그대로 바이패스시켜 제2 음량 분배부(110)로 출력한다. 제2 고역차단필터(134)는 우 메인신호를 가청 고음에 대한 고역차단필터링하면서 가청 고주파수의 위상을 느리게 쉬프트시킨다. 이러한 제2 고역차단필터(134)에서 위상을 보정하게 되는 이유나 가청 고음의 주파수도 상기한 제1 고역차단필터(118)와 마찬가지이다. 이와 같이 제2 고역차단필터(134)에 의해 가청 고음의 위상이 보정된 신호를 본 발명에 있어서 우 고음 보정신호라 한다. 제3 대역통과필터(136)는 우 메인신호를 가청 중고음 부분을 중심으로 대역통과필터링하면서 음원방향을 보정한다. 제3 대역통과필터(136)의 출력 신호는 제2 스위치(140)를 통해 그대로 제2 음량 분배부(110)에 인가되거나 제4 대역통과필터(138)를 거친 다음에 제2 스위치(140)를 통해 제2 음량 분배부(110)에 인가된다. 제4 대역통과필터(138)는 제3 대역통과필터(136)의 출력신호를 고역부분을 더 제한하여 대역통과필터링하면서 음원방향을 재차 보정한다. 이러한 제3,제4 대역통과필터(136,138)에서 음원방향을 보정하게 되는 이유나 주파수도 상기한 제1,제2 대역통과필터(120,122)와 마찬가지이다. 제2 스위치(140)는 상기한 제1 스위치(124)와 마찬가지로 후술하는 바와 같이 모드 선택부(116)에 의해 스위칭되어 제3 대역통과필터(136) 또는 제4 대역통과필터(138)의 출력중 하나를 선택하여 출력한다. 이와 같이 제2 스위치(140)로부터 출력되는 가청 중고음의 음원방향이 보정된 신호를 본 발명에 있어서 우 중고음 보정신호라 한다. 제2 저역차단필터(142)는 우 메인신호를 가청 저음에 대한 저역차단필터링하면서 가청 저주파수의 위상을 빠르게 쉬프트시킨다. 이러한 제2 저역차단필터(142)에서 위상을 보정하게 되는 이유와 주파수도 상기한 제1 저역차단필터(126)와 마찬가지이다. 이와 같이 제2 저역차단필터(142)에 의해 가청 저음의 위상이 보정된 신호를 본 발명에 있어서 우 저음 보정신호라 한다.The second audible sound correction unit 108 includes a second high pass filter 134, third and fourth band pass filters 136 and 138, a second switch 140, and a second low pass cut filter 142. In response to the right main signal input from the second main attenuator 106, the audible high and low phases and the sound source direction of the audible middle and high sound are respectively corrected and output to the second volume distribution unit 110. In detail, first, the right main signal is bypassed and output to the second volume distribution unit 110. The second high pass filter 134 slowly shifts the phase of the audible high frequency while high frequency filtering the right main signal to an audible high tone. The reason for correcting the phase in the second high pass filter 134 and the frequency of the audible treble are also the same as those of the first high pass filter 118 described above. As described above, the signal in which the phase of the audible high tone is corrected by the second high pass filter 134 is referred to as a right high tone correction signal in the present invention. The third band pass filter 136 corrects the sound source direction while band pass filtering the right main signal around the audible mid-tone portion. The output signal of the third band pass filter 136 is applied to the second volume distribution unit 110 as it is through the second switch 140 or after passing through the fourth band pass filter 138 and then the second switch 140. It is applied to the second volume distribution unit 110 through. The fourth band pass filter 138 further restricts the high frequency portion of the output signal of the third band pass filter 136 to further correct the sound source direction while performing band pass filtering. The reason and frequency of correcting the sound source direction in the third and fourth band pass filters 136 and 138 are the same as those of the first and second band pass filters 120 and 122. Like the first switch 124 described above, the second switch 140 is switched by the mode selector 116 to output the third band pass filter 136 or the fourth band pass filter 138. Select one of the outputs. As such, the signal in which the sound source direction of the audible middle and high sound output from the second switch 140 is corrected is referred to as a right and middle sound correction signal in the present invention. The second low pass filter 142 rapidly shifts the phase of the audible low frequency while filtering the right main signal to a low pass filter for an audible low tone. The reason and frequency of the phase correction in the second low pass filter 142 are the same as the first low pass filter 126 described above. As described above, the signal in which the audible bass phase is corrected by the second low pass filter 142 is referred to as a right bass correction signal in the present invention.

상기한 바와 같이 제2 가청음 보정부(108)로부터 우 메인신호와 우 고음 보정신호와 우 중고음 보정신호와 우 저음 보정신호를 입력하는 제2 음량 분배부(110)는 3개의 감쇠기들(144∼148)로 구성하며, 입력되는 신호들을 각각 감쇠시켜 음량을 분배한다. 먼저 우 메인신호에 대하여는 감쇠량을 1로 한다. 즉 우 메인신호는 그대로 바이패스시켜 제2 합성부(114)로 출력한다. 그리고 감쇠기들(144∼148)의 감쇠량은 제1 음량 분배부(104)의 감쇠기들(128∼132)과 마찬가지로 각각 1/gd1,1/gd2,1/gd3로 설정한다. 그러면 감쇠기(144)는 우 고음 보정신호를 1/gd1만큼 감쇠시켜 제2 합성부(114)로 출력하고, 감쇠기(146)는 우 중고음 보정신호를 1/gd2만큼 감쇠시켜 제1,제2 합성부(112,114)로 동시에 출력하며, 감쇠기(148)는 우 저음 보정신호를 1/gd2만큼 감쇠시켜 제1 합성부(112)로 출력한다.As described above, the second volume distribution unit 110 for inputting the right main signal, the right high tone correction signal, the right and middle tone correction signal, and the right low tone correction signal from the second audible tone correction unit 108 has three attenuators 144 to 144. 148), and attenuates the input signals to distribute the volume. First, the attenuation amount is 1 for the right main signal. That is, the right main signal is bypassed and output to the second combining unit 114. The attenuation amounts of the attenuators 144 to 148 are set to 1 / g d1 , 1 / g d2 and 1 / g d3 , similarly to the attenuators 128 to 132 of the first volume distribution unit 104. Then, the attenuator 144 attenuates the right treble correction signal by 1 / g d1 and outputs it to the second synthesizer 114, and the attenuator 146 attenuates the right treble correction signal by 1 / g d2 to make the first and the second. The two synthesizers 112 and 114 are simultaneously output, and the attenuator 148 attenuates the right bass correction signal by 1 / g d2 and outputs the same to the first combiner 112.

상기한 제1 합성부(112)는 제1 음량 분배부(104)에 의해 음량 분배된 좌 메인신호와 좌 고음 보정신호와 좌 중고음 보정신호와 제2 음량 분배부(110)에 의해 음량 분배된 우 중고음 보정신호와 우 저음 보정신호를 입력하여 음향 공간모드에 따른 음향위치에 대응되게 선택적으로 조합하여 좌 공간 음향신호를 합성한다. 이러한 좌 공간 음향신호는 L채널 스피커로 인가되는 최종 출력 Lout이 된다.The first synthesizing unit 112 divides the volume of the left main signal, the left high tone correction signal, the left and the middle tone correction signal, and the second volume distribution unit 110, the volume of which is distributed by the first volume distribution unit 104. By inputting the right and right sound correction signal and the right and low sound correction signal, the left space sound signal is synthesized by selectively combining the sound signals according to the sound position according to the sound space mode. This left spatial sound signal becomes the final output Lout applied to the L-channel speaker.

그리고 제2 합성부(114)는 제2 음량 분배부(110)에 의해 음량 분배된 우 메인신호와 우 고음 보정신호와 우 중고음 보정신호와 제1 음량 분배부(104)에 의해 음량 분배된 좌 중고음 보정신호와 좌 저음 보정신호를 입력하여 음향 공간모드에 따른 음향위치에 대응되게 선택적으로 조합하여 우 공간 음향신호를 합성한다. 이러한 우 공간 음향신호는 R채널 스피커로 인가되는 최종 출력 Rout이 된다.In addition, the second combiner 114 divides the right main signal, the right high tone correction signal, the right and middle tone correction signal, and the first volume distribution unit 104, the volume of which is distributed by the second volume distribution unit 110. By inputting the mid-tone correction signal and the left-low tone correction signal, the right space sound signal is synthesized by selectively combining corresponding to the sound position according to the sound space mode. This right space acoustic signal is the final output Rout applied to the R-channel speaker.

이때 모드 선택부(116)는 사용자에 의해 현재 설정된 음향 공간모드에 따라 제1,제2 스위치(124,140)와 제1,제2 합성부(112,114)의 신호 선택을 제어한다. 상기 음향 공간모드는 상술한 바와 같은 좌우 확산, 상하 확산, 전방 돌출 및 주변 확산, 후방 이동 및 주변 확산, 후방 이동 및 상하 확산 등의 다차원 음향 공간에 각각 하나씩 대응되는 본 발명의 동작모드를 의미한다. 이하의 설명에서 좌우 확산은 제1 음향 공간모드로, 상하 확산은 제2 음향 공간모드로, 전방 돌출 및 주변 확산은 제3 음향 공간모드로, 후방 이동 및 주변 확산은 제4 음향 공간모드로, 후방 이동 및 상하 확산은 제5 음향 공간모드로 구현한다. 이러한 음향 공간모드들은 사용자의 선택에 의해 어느 한가지로 설정되도록 제공한다.In this case, the mode selector 116 controls signal selection of the first and second switches 124 and 140 and the first and second combiners 112 and 114 according to the sound space mode currently set by the user. The acoustic space mode refers to an operation mode of the present invention corresponding to each of the multi-dimensional acoustic spaces such as left and right diffusion, vertical diffusion, front protrusion and peripheral diffusion, rearward movement and peripheral diffusion, rearward movement and vertical diffusion as described above. . In the following description, the left and right diffusion is in the first acoustic space mode, the up and down diffusion is in the second acoustic space mode, the front protrusion and the surrounding diffusion are in the third acoustic space mode, and the rearward movement and the peripheral diffusion are in the fourth acoustic space mode, Backward movement and vertical diffusion are implemented in the fifth acoustic space mode. These acoustic space modes provide for one to be set by the user.

상기한 제1 합성부(112)는 제1 음향위치 조정부(150)와 제1,제2 가산기(152,154)와 제1 차동증폭기(156)로 구성한다. 제1 음향위치 조정부(150)는 입력 신호들을 모드 선택부(116)의 제어에 의해 음향 공간모드에 따른 음향위치에 대응되게 선택하여 적어도 하나 이상의 정위상신호와 부위상신호로 선별 출력한다. 제1 가산기(152)는 제1 음향위치 조정부(150)로부터 출력되는 정위상신호를 가산한다. 제2 가산기(154)는 제1 음향위치 조정부(154)로부터 출력되는 부위상신호를 가산한다. 제1 차동증폭기(156)는 제1,제2 가산기(152,154)의 출력을 정,부위상으로 차동증폭하여 좌 공간 음향신호를 생성한다.The first synthesizing unit 112 includes a first sound position adjusting unit 150, first and second adders 152 and 154, and a first differential amplifier 156. The first sound position adjusting unit 150 selects the input signals corresponding to the sound positions according to the sound space mode under the control of the mode selector 116 and selectively outputs the at least one positive phase signal and the partial phase signal. The first adder 152 adds the positive phase signal output from the first sound position adjusting unit 150. The second adder 154 adds the part-phase signal output from the first sound position adjusting unit 154. The first differential amplifier 156 differentially amplifies the outputs of the first and second adders 152 and 154 in a positive and negative phase to generate a left space acoustic signal.

그리고 제2 합성부(114)는 제2 음향위치 조정부(158)와 제3,제4 가산기(160,162)와 제2 차동증폭기(164)로 구성한다. 제2 음향위치 조정부(158)는 입력 신호들을 모드 선택부(116)의 제어에 의해 음향 공간모드에 따른 음향위치에 대응되게 선택하여 적어도 하나 이상의 정위상신호와 부위상신호로 선별 출력한다. 제3 가산기(160)는 제2 음향위치 조정부(158)로부터 출력되는 정위상신호를 가산한다. 제4가산기(162)는 제2 음향위치 조정부(158)로부터 출력되는 부위상신호를 가산한다. 제2 차동증폭기(164)는 제3,제4 가산기(160,162)의 출력을 정,부위상으로 차동증폭하여 좌 공간 음향신호를 생성한다.The second combining unit 114 includes a second acoustic position adjusting unit 158, third and fourth adders 160 and 162, and a second differential amplifier 164. The second sound position adjusting unit 158 selects the input signals corresponding to the sound positions according to the sound space mode under the control of the mode selector 116 and selectively outputs the at least one positive phase signal and the partial phase signal. The third adder 160 adds the positive phase signal output from the second sound position adjusting unit 158. The fourth adder 162 adds the part-phase signal output from the second sound position adjusting unit 158. The second differential amplifier 164 differentially amplifies the outputs of the third and fourth adders 160 and 162 in a positive and negative phase to generate a left spatial sound signal.

상기한 제1,제2 음향위치 조정부(150,158)는 예를들어 각각 5개의 5:1 멀티플렉서(multiplexer)를 사용하여 구성할 수 있다. 이러한 경우 멀티플렉서를 각 출력단자에 대하여 1개씩 사용하면 된다. 그러면 모드 선택부(116)는 각 멀티플렉서마다에 대해 3비트씩의 선택신호를 인가함으로써 선택을 제어할 수 있다. 이러한 모드 선택부(116)는 제1∼제5 음향 공간모드중에 사용자에 의해 현재 설정된 음향 공간모드에 대응되게 선택신호들을 발생하여 제1,제2 스위치(124,140)와 제1,제2 음향위치 조정부(150,158)에 인가한다. 이때 모드 선택부(116)는 도 1의 장치를 채용한 음향시스템의 콘트롤러를 이용하거나 별도의 제어로직을 구성하여 사용할 수 있다. 그리고 사용자가 음향 공간모드를 선택할 수 있도록 하기 위해 음향시스템에 기존에 구비되는 버튼들을 이용하거나 별도로 설치하여 이용할 수 있다.The first and second sound position adjusting units 150 and 158 may be configured using five 5: 1 multiplexers, for example. In this case, one multiplexer can be used for each output terminal. The mode selector 116 may then control the selection by applying a selection signal of 3 bits to each multiplexer. The mode selector 116 generates selection signals corresponding to the sound space mode currently set by the user among the first to fifth sound space modes, thereby generating the first and second switches 124 and 140 and the first and second sound positions. It applies to the adjustment part 150,158. In this case, the mode selector 116 may use a controller of the acoustic system employing the apparatus of FIG. 1 or configure a separate control logic. In addition, in order to allow a user to select a sound space mode, the buttons may be provided in the sound system or installed separately.

상술한 바와 같은 도 1의 구성에 의해 구현되는 본 발명의 제1∼제5 음향 공간모드에 따른 다차원 음향 공간들을 구현하기 위한 신호 합성을 상세히 설명한다. 먼저 제1∼제5 음향 공간모드에 따른 음향 공간의 형태에 대한 이해를 돕기 위해 본 발명의 실시예에 따른 음향 공간들을 도 2a 내지 도 2d로서 보였다. 상기 도 2a 내지 도 2d는 2개의 L,R 채널 스피커(200,202)의 중앙 전방에 청취자(204)가 위치해 있는 상태에서 통상적인 2채널 스테레오인 경우의 음장(206)에 대해 본 발명에 의한 다양한 형태의 음향 공간들을 보인다. 이들중에 도 2a와 도 2c 및 도 2d는 청취공간에서 위에서 내려다본 평면도를 보인 것이고, 도 2b는 청취공간에서 청취자(204)의 후방에서 바라본 정면도를 보인 것이다. 도 2a를 참조하면, 제1 음향 공간모드일 때 음장(208)이 좌우로 펼쳐지는 음향 공간이 형성됨을 알 수 있다. 도 2b를 참조하면, 제2 음향 공간모드일 때 음장(210)이 윗쪽으로 이동하는 음향 공간이 형성됨을 알 수 있다. 도 2c를 참조하면, 제3 음향 공간모드일 때 음장(212)이 앞쪽으로 나오면서 주변으로 퍼지는 음향 공간이 형성됨을 알 수 있다. 도 2d를 참조하면, 제4 음향 공간모드일 때 음장(214)이 뒷쪽으로 이동하면서 확산감을 주는 음향 공간이 형성됨을 알 수 있다. 그리고 제5 음향 공간모드일때의 음향 공간 형태는 편의상 도시하지 않았으나 도 2b와 도 2d를 합성한 형태가 된다.Signal synthesis for realizing the multidimensional acoustic spaces according to the first to fifth acoustic space modes of the present invention implemented by the configuration of FIG. 1 as described above will be described in detail. First, to assist in understanding the shape of the acoustic space according to the first to fifth acoustic space modes, acoustic spaces according to embodiments of the present invention are shown as FIGS. 2A to 2D. 2A to 2D are various forms according to the present invention with respect to the sound field 206 in the case of a typical two-channel stereo with the listener 204 positioned in front of the center of the two L, R channel speakers 200, 202. The acoustic spaces of them are seen. 2A, 2C, and 2D show a plan view from above of the listening space, and FIG. 2B shows a front view of the listener 204 from the listening space. Referring to FIG. 2A, it can be seen that in the first acoustic space mode, an acoustic space in which the sound field 208 spreads to the left and right is formed. Referring to FIG. 2B, it can be seen that an acoustic space in which the sound field 210 moves upward in the second acoustic space mode is formed. Referring to FIG. 2C, it can be seen that in the third sound space mode, the sound field 212 is formed to spread out to the surroundings while the sound field 212 comes forward. Referring to FIG. 2D, it can be seen that in the fourth acoustic space mode, the sound field 214 is moved backwards to form a diffusion space. The acoustic space in the fifth acoustic space mode is shown in FIG. 2B and FIG. 2D although not illustrated for convenience.

이제 제1∼제5 음향 공간모드에 따른 다차원 공간 음향 합성을 신호 합성식으로 표현하여 살펴본다. 이하에서 제1,제2 고역차단필터(118,134)에 의한 보정 전달함수를 Hp라 하고, 제1,제3 대역통과필터(120,136)에 의한 보정 전달함수를 Ms라 하며, 제1,제2 대역통과필터(120,122)나 제3,제4 대역통과필터(136,138)에 의한 보정 전달함수를 Msc라 하며, 제1,제2 차동증폭기(156,164)의 정,부위상 증폭도를 각각 Ap,An이라 한다. 그러면 좌 고음 보정신호는

Figure pat00001
가 된다. 좌 중고음 보정신호는
Figure pat00002
또는
Figure pat00003
가 되는데, 제1 스위치(124)가 제1 대역통과필터(120)의 출력을 선택할때는
Figure pat00004
가 되고 제2 대역통과필터(122)의 출력을 선택할때는
Figure pat00005
가 된다. 좌 저음 보정신호는
Figure pat00006
가 된다. 또한 우 고음 보정신호는
Figure pat00007
가 된다. 우 중고음 보정신호는
Figure pat00008
또는
Figure pat00009
가 되는데, 제2 스위치(140)가 제3 대역통과필터(136)의 출력을 선택할때는
Figure pat00010
가 되고 제4 대역통과필터(138)의 출력을 선택할때는
Figure pat00011
가 된다. 우 저음 보정신호는
Figure pat00012
가 된다.Now, the multidimensional spatial acoustic synthesis according to the first to fifth acoustic spatial modes will be described by using a signal synthesis equation. Hereinafter, the correction transfer function of the first and second high pass filters 118 and 134 is referred to as Hp, and the correction transfer function of the first and third band pass filters 120 and 136 is referred to as Ms. The correction transfer function of the pass filter 120 or 122 or the third and fourth band pass filters 136 and 138 is referred to as Msc, and the positive and negative phase amplification degrees of the first and second differential amplifiers 156 and 164 are referred to as Ap and An, respectively. . Then the left treble correction signal
Figure pat00001
Becomes Left middle tone correction signal
Figure pat00002
or
Figure pat00003
When the first switch 124 selects the output of the first band pass filter 120
Figure pat00004
When the output of the second band pass filter 122 is selected
Figure pat00005
Becomes Left bass correction signal
Figure pat00006
Becomes In addition, the right treble correction signal
Figure pat00007
Becomes The middle and high sound correction signal
Figure pat00008
or
Figure pat00009
When the second switch 140 selects the output of the third band pass filter 136
Figure pat00010
When the output of the fourth band pass filter 138 is selected
Figure pat00011
Becomes The bass correction signal
Figure pat00012
Becomes

첫 번째로 제1 음향 공간모드로 설정될 때, 제1,제2 스위치(124,140)는 모드 선택부(116)에 의해 제1,제3 대역통과필터(120,136)의 출력을 선택한다. 이러한 상태에서 제1 음향위치 조정부(150)는 모드 선택부(116)에 의해 좌 메인신호와 좌 고음 보정신호와 우 중고음 보정신호를 정위상신호로 선택하여 제1 가산기(152)로 출력하고 우 저음 보정신호를 부위상신호로 선택하여 제2 가산기(154)로 출력한다. 그리고 제2 음향위치 조정부(158)는 모드 선택부(116)에 의해 우 메인신호와 우 고음 보정신호와 좌 중고음 보정신호를 정위상신호로 선택하여 제3 가산기(160)로 출력하고 좌 저음 보정신호를 부위상신호로 선택하여 제4 가산기(162)로 출력한다. 이에따라 제1 음향 공간모드일 때 제1,제2 차동증폭기(156,164)로부터 출력되는 좌,우 공간 음향신호 Lout,Rout의 신호 합성식은 하기 수학식 1과 같이 된다.First, when the first acoustic space mode is set, the first and second switches 124 and 140 select outputs of the first and third band pass filters 120 and 136 by the mode selector 116. In this state, the first sound position adjusting unit 150 selects the left main signal, the left treble correction signal, and the right mid-tone correction signal as the positive phase signal by the mode selector 116 and outputs them to the first adder 152. The bass correction signal is selected as the portion phase signal and output to the second adder 154. The second sound position adjusting unit 158 selects the right main signal, the right high treble correction signal, and the left middle treble correction signal as the positive phase signal by the mode selection unit 116, and outputs them to the third adder 160 to correct the left bass sound. The signal is selected as the portion phase signal and output to the fourth adder 162. Accordingly, the signal synthesis equations of the left and right spatial acoustic signals Lout and Rout output from the first and second differential amplifiers 156 and 164 in the first acoustic space mode are as shown in Equation 1 below.

Figure pat00013
Figure pat00013

두 번째로 제2 음향 공간모드로 설정될 때, 제1,제2 스위치(124,140)는 모드 선택부(116)에 의해 제1,제3 대역통과필터(120,136)의 출력을 선택한다. 이러한 상태에서 제1 음향위치 조정부(150)는 모드 선택부(116)에 의해 좌 메인신호와 좌 고음 보정신호와 좌 중고음 보정신호를 정위상신호로 선택하여 제1 가산기(152)로 출력하고 우 저음 보정신호를 부위상신호로 선택하여 제2 가산기(154)로 출력한다. 그리고 제2 음향위치 조정부(158)는 모드 선택부(116)에 의해 우 메인신호와 우 고음 보정신호와 우 중고음 보정신호를 정위상신호로 선택하여 제3 가산기(160)로 출력하고 좌 저음 보정신호를 부위상신호로 선택하여 제4 가산기(162)로 출력한다. 이에따라 사용자에 의해 제2 음향 공간모드가 선택되는 경우, 제1,제2 차동증폭기(156,164)로부터 출력되는 좌,우 공간 음향신호 Lout,Rout의 신호 합성식은 하기 수학식 2와 같이 된다.Secondly, when the second acoustic space mode is set, the first and second switches 124 and 140 select the outputs of the first and third band pass filters 120 and 136 by the mode selector 116. In this state, the first sound position adjusting unit 150 selects the left main signal, the left treble correction signal, and the left mid-high tone correction signal by the mode selector 116 as the positive phase signal, and outputs them to the first adder 152. The bass correction signal is selected as the portion phase signal and output to the second adder 154. The second sound position adjusting unit 158 selects the right main signal, the right high tone correction signal, and the right and middle tone correction signal as the positive phase signals by the mode selector 116 and outputs them to the third adder 160 to correct the left low tone. The signal is selected as the portion phase signal and output to the fourth adder 162. Accordingly, when the second acoustic space mode is selected by the user, the signal synthesis equations of the left and right spatial acoustic signals Lout and Rout output from the first and second differential amplifiers 156 and 164 may be expressed by Equation 2 below.

Figure pat00014
Figure pat00014

세 번째로 제3 음향 공간모드로 설정될 때, 제1,제2 스위치(124,140)는 모드 선택부(116)에 의해 제1,제3 대역통과필터(120,136)의 출력을 선택한다. 이러한 상태에서 제1 음향위치 조정부(150)는 모드 선택부(116)에 의해 좌 메인신호와 좌 고음 보정신호를 정위상신호로 선택하여 제1 가산기(152)로 출력하고 우 중고음 보정신호와 우 저음 보정신호를 부위상신호로 선택하여 제2 가산기(154)로 출력한다. 제2 음향위치 조정부(158)는 모드 선택부(116)에 의해 우 메인신호와 우 고음 보정신호를 정위상신호로 선택하여 제3 가산기(160)로 출력하고 좌 중고음 보정신호와 좌 저음 보정신호를 부위상신호로 선택하여 제4 가산기(162)로 출력한다. 이에따라 사용자에 의해 제3 음향 공간모드가 선택되는 경우, 제1,제2 차동증폭기(156,164)로부터 출력되는 좌,우 공간 음향신호 Lout,Rout의 신호 합성식은 하기 수학식 3과 같이 된다.Thirdly, when the third acoustic space mode is set, the first and second switches 124 and 140 select the outputs of the first and third band pass filters 120 and 136 by the mode selector 116. In this state, the first sound position adjusting unit 150 selects the left main signal and the left treble correction signal as the positive phase signals by the mode selector 116 and outputs them to the first adder 152. The bass correction signal is selected as the portion phase signal and output to the second adder 154. The second sound position adjusting unit 158 selects the right main signal and the right high tone correction signal as the positive phase signals by the mode selector 116 and outputs them to the third adder 160. The left middle tone correction signal and the left low tone correction signal Is selected as the part phase signal and output to the fourth adder 162. Accordingly, when the third acoustic space mode is selected by the user, the signal synthesis equations of the left and right spatial acoustic signals Lout and Rout output from the first and second differential amplifiers 156 and 164 may be expressed by Equation 3 below.

Figure pat00015
Figure pat00015

네 번째로 제4 음향 공간모드로 설정될 때, 제1,제2 스위치(124,140)는 모드 선택부(116)에 의해 제2,제4 대역통과필터(122,138)의 출력을 선택한다. 이러한 상태에서 제1 음향위치 조정부(150)는 모드 선택부(116)에 의해 좌 메인신호와 좌 고음 보정신호와 우 중고음 보정신호를 정위상신호로 선택하여 제1 가산기(152)로 출력하고 우 저음 보정신호를 부위상신호로 선택하여 제2 가산기(154)로 출력한다. 그리고 제2 음향위치 조정부(158)는 모드 선택부(116)에 의해 우 메인신호와 우 고음 보정신호와 좌 중고음 보정신호를 정위상신호로 선택하여 제3 가산기(160)로 출력하고 좌 저음 보정신호를 부위상신호로 선택하여 제4 가산기(162)로 출력한다. 이에따라 사용자에 의해 제4 음향 공간모드가 선택되는 경우, 제1,제2 차동증폭기(156,164)로부터 출력되는 좌,우 공간 음향신호 Lout,Rout의 신호 합성식은 하기 수학식 4와 같이 된다.Fourth, when the fourth acoustic space mode is set, the first and second switches 124 and 140 select the outputs of the second and fourth band pass filters 122 and 138 by the mode selector 116. In this state, the first sound position adjusting unit 150 selects the left main signal, the left treble correction signal, and the right mid-tone correction signal as the positive phase signal by the mode selector 116 and outputs them to the first adder 152. The bass correction signal is selected as the portion phase signal and output to the second adder 154. The second sound position adjusting unit 158 selects the right main signal, the right high treble correction signal, and the left middle treble correction signal as the positive phase signal by the mode selection unit 116, and outputs them to the third adder 160 to correct the left bass sound. The signal is selected as the portion phase signal and output to the fourth adder 162. Accordingly, when the fourth acoustic space mode is selected by the user, the signal synthesis equations of the left and right spatial acoustic signals Lout and Rout output from the first and second differential amplifiers 156 and 164 may be expressed by Equation 4 below.

Figure pat00016
Figure pat00016

다섯 번째로 제5 음향 공간모드로 설정될 때, 제1,제2 스위치(124,140)는 모드 선택부(116)에 의해 제2,제4 대역통과필터(122,138)의 출력을 선택한다. 이러한 상태에서 제1 음향위치 조정부(150)는 모드 선택부(116)에 의해 좌 메인신호와 좌 고음 보정신호와 좌 중고음 보정신호를 정위상신호로 선택하여 제1 가산기(152)로 출력하고 우 저음 보정신호를 부위상신호로 선택하여 제2 가산기(154)로 출력한다. 그리고 제2 음향위치 조정부(158)는 모드 선택부(116)에 의해 우 메인신호와 우 고음 보정신호와 우 중고음 보정신호를 정위상신호로 선택하여 제3 가산기(160)로 출력하고 좌 저음 보정신호를 부위상신호로 선택하여 제4 가산기(162)로 출력한다. 이에따라 사용자가 제5 음향 공간모드를 선택하는 경우, 제1,제2 차동증폭기(156,164)로부터 출력되는 좌,우 공간 음향신호 Lout,Rout의 신호 합성식은 하기 수학식 5와 같이 된다.Fifth, when the fifth acoustic space mode is set, the first and second switches 124 and 140 select the outputs of the second and fourth band pass filters 122 and 138 by the mode selector 116. In this state, the first sound position adjusting unit 150 selects the left main signal, the left treble correction signal, and the left mid-high tone correction signal by the mode selector 116 as the positive phase signal, and outputs them to the first adder 152. The bass correction signal is selected as the portion phase signal and output to the second adder 154. The second sound position adjusting unit 158 selects the right main signal, the right high tone correction signal, and the right and middle tone correction signal as the positive phase signals by the mode selector 116 and outputs them to the third adder 160 to correct the left low tone. The signal is selected as the portion phase signal and output to the fourth adder 162. Accordingly, when the user selects the fifth acoustic space mode, the signal synthesis equations of the left and right spatial acoustic signals Lout and Rout output from the first and second differential amplifiers 156 and 164 may be expressed by Equation 5 below.

Figure pat00017
Figure pat00017

상기한 신호 합성에 의하여 스테레오신호에서와 같이 자기 채널신호가 중심이 되므로 음원의 흩트러짐이 없어지게 된다. 그리고 모노신호인 경우 저역부분은 약간 부스트되나 음성대역은 거의 일정하고 가청주파수의 고주파대역은 주파수 증가에 따라 감쇠되므로 고주파성분의 증가로 인한 부자연스러운 부분이 제거된다. 또한 종래에는 다차원 음향 공간 표현이 단순하였으나, 본 발명에 따르면 음원의 안정된 상태의 다양한 다차원 음향 공간을 실제 음향 공간과 조화되게 간단히 구현할 수 있다.As a result of the signal synthesis, the magnetic channel signal is centered as in the stereo signal, and thus the scattering of the sound source is eliminated. In the case of the mono signal, the low range is slightly boosted, but the voice band is almost constant, and the high frequency band of the audible frequency is attenuated with increasing frequency, thereby removing the unnatural portion due to the increase of the high frequency component. In addition, although the conventional representation of the multidimensional sound space is simple, according to the present invention, various multidimensional sound spaces in a stable state of a sound source may be simply implemented in harmony with the actual sound space.

참고적으로 도 1에 입력되는 신호 Lin,Rin과 출력신호 Lout,Rout을 비교기에 적용하면 모노신호와 스테레오신호를 구별할 수 있다. 스테레오신호인 경우 얼마만큼의 분리도를 가지고 있는지를 위상차에 의해 180°위상을 정점으로 도 1의 출력양이 변화한다. 모노신호인 경우 현 입력보다 낮으나 스테레오신호인 경우 현 입력에 비해 거의 같거나 큰값을 출력한다. 이에따라 입력신호가 모노신호인지 아니면 스테레오신호인지 구별이 된다.For reference, when the signals Lin and Rin and the output signals Lout and Rout input to FIG. 1 are applied to the comparator, the mono signal and the stereo signal can be distinguished. In the case of a stereo signal, the output amount shown in FIG. In the case of a mono signal, it is lower than the current input, but in the case of a stereo signal, it is almost equal to or greater than the current input. Accordingly, it is distinguished whether the input signal is a mono signal or a stereo signal.

한편 상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 여러가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 특히 본 발명의 실시예에서는 5가지 음향 공간모드를 제공하는 예를 보였으나, 어느 한가지 이상의 음향 공간모드를 선택적으로 제공하도록 사용될 수도 있다. 만일 한가지 음향 공간모드를 제공하는데 적용다면 모드 선택부(116)를 사용할 필요가 없으며, 제1∼제3 음향 공간모드중 하나에만 적용하는 경우에는 모드 선택부(116)뿐만아니라 제2,제4 대역통과필터(122,138)와 제1,제2 스위치(124,140)는 사용하지 않아도 된다. 이러한 경우 제1,제2음향 위치 조정부(150,158)를 입력신호를 가변적으로 선별하는 대신에 해당 공간 음향위치에 대응되게 고정적으로 선택하도록 구성하면 된다. 그러면 비록 음향 공간을 한가지 형태로만 제공할 수밖에 없지만 음원의 중심이 안정된 상태의 자연스러운 다차원 음향 공간을 간단하게 구현할 수 있다. 또한 실제 스피커의 특성과 음향 공간에 대응되게 보정하기 위해 2채널 스테레오 오디오신호에 대해 고음, 중고음, 저음으로 구분하여 위상과 음원방향을 보정하는 예를 들었으나, 보정하는 신호 성분의 종류나 개수 또는 주파수는 필요에 따라 얼마든지 달리 적용할 수 있다. 그리고 제1,제2 메인 감쇠기(100,106)는 신호 합성에 있어서 오버 로드(overload)를 감수할 경우에는 사용치 않을 수도 있으며, 도 1과 달리 제1,제2 합성부(112,114)의 출력단에 사용할 수도 있다. 따라서 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위의 균등한 것에 의해 정하여져야 한다.Meanwhile, in the above description of the present invention, specific embodiments have been described, but various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. In particular, the embodiment of the present invention has shown an example of providing five acoustic space modes, but may be used to selectively provide any one or more acoustic space modes. If applied to provide one sound space mode, it is not necessary to use the mode selector 116, and when applied to only one of the first to third sound space modes, the second and fourth as well as the mode selector 116 may be used. The band pass filters 122 and 138 and the first and second switches 124 and 140 do not need to be used. In this case, the first and second sound position adjusting units 150 and 158 may be configured to be fixedly selected corresponding to the spatial acoustic position instead of variably selecting the input signal. Then, although the acoustic space can only be provided in one form, the natural multidimensional acoustic space can be easily implemented with the center of the sound source stabilized. In addition, in order to correct to correspond to the characteristics of the actual speaker and the acoustic space, an example of correcting the phase and the direction of the sound by dividing the two-channel stereo audio signal into high, mid, and low sounds is provided. The frequency can be applied differently as needed. In addition, the first and second main attenuators 100 and 106 may not be used when taking an overload in signal synthesis. Unlike FIG. 1, the first and second main attenuators 100 and 106 may be used as output terminals of the first and second synthesis units 112 and 114. It may be. Therefore, the scope of the invention should not be defined by the described embodiments, but should be defined by the equivalent of claims and claims.

상술한 바와 같이 본 발명은 2채널 스테레오 오디오신호에 대해 실제 스피커의 특성과 음향 공간에 대응되게 보정하고 음량 분배한후 다양한 형태로 합성함으로써 음원의 중심이 안정된 상태로 자연스럽게 다양한 공간적 현장감을 제공하는 음향 공간을 간단히 구현할 수 있는 잇점이 있다.As described above, the present invention corrects the two-channel stereo audio signal to correspond to the characteristics of the actual speaker and the acoustic space, and distributes the volume, and then synthesizes them in various forms so that the center of the sound source is naturally stable and provides various spatial presence. There is an advantage to simplifying the space.

Claims (12)

2채널 스테레오 오디오신호를 처리하여 다차원 음향 공간을 구현하는 장치에 있어서,An apparatus for processing a two-channel stereo audio signal to implement a multi-dimensional sound space, 상기 2채널 스테레오 오디오신호를 이루는 좌,우신호를 각각 하나씩 입력하고 감쇠시켜 좌,우 메인신호로서 출력하는 제1,제2 메인 감쇠기와,First and second main attenuators for inputting and attenuating left and right signals, respectively, constituting the two-channel stereo audio signal and outputting the left and right main signals; 상기 좌,우 메인신호에 대해 각각 가청 주파수의 위상과 음원방향을 스피커의 특성과 음향 공간에 대응되게 보정하는 제1,제2 가청음 보정부와,First and second audible sound correction units for correcting the phase and the sound source direction of the audible frequency with respect to the left and right main signals corresponding to the characteristics of the speaker and the acoustic space, respectively; 상기 제1,제2 가청음 보정부에 의해 보정된 신호들을 각각 음향 공간에 대응되게 감쇠시켜 음량을 분배하는 제1,제2 음량 분배부와,First and second volume distribution units configured to attenuate the signals corrected by the first and second audible sound correction units corresponding to the acoustic spaces, respectively, to distribute a volume; 상기 제1,제2 음량 분배부에 의해 음량 분배된 신호들을 입력하여 음향 공간에서의 음향위치에 대응되게 조합하여 좌,우 공간 음향신호를 각각 합성하는 제1,제2 합성부를 구비하며,A first and second synthesis unit configured to synthesize the left and right spatial sound signals by combining the signals distributed by the first and second volume distribution units to correspond to the sound positions in the acoustic space, respectively; 상기 제1 가청음 보정부가, 상기 좌 메인신호를 가청 고음에 대한 고역차단필터링하면서 가청 고주파수의 위상을 느리게 쉬프트시켜 좌 고음 보정신호로 출력하는 제1 고역차단필터와, 상기 좌 메인신호를 가청 중고음 부분을 중심으로 대역통과필터링하면서 음원방향을 보정하여 좌 중고음 보정신호로 출력하는 제1 대역통과필터와, 상기 좌 메인신호를 가청 저음에 대한 저역차단필터링하면서 가청 저수파수의 위상을 빠르게 쉬프트시켜 좌 저음 보정신호로 출력하는 제1 저역차단필터를 구비하고,The first audible sound correcting unit, the first high-pass cut filter for slowly shifting the phase of the audible high frequency while outputting the left main signal as a left treble correction signal while high-pass blocking filtering the left main signal to the audible treble, and the audible mid-tone portion A first bandpass filter for correcting the sound source direction while outputting a left mid-high tone correction signal while bandpass filtering at the center, and a low-pass filtering of the left main signal to audible low frequencies to quickly shift the phase of the audible low frequency to the left bass A first low pass filter for outputting a correction signal, 상기 제2 가청음 보정부가, 상기 우 메인신호를 가청 고음에 대한 고역차단필터링하면서 가청 고주파수의 위상을 느리게 쉬프트시켜 우 고음 보정신호로 출력하는 제2 고역차단필터와, 상기 우 메인신호를 가청 중고음 부분을 중심으로 대역통과필터링하면서 음원방향을 보정하여 우 중고음 보정신호로 출력하는 제2 대역통과필터와, 상기 우 메인신호를 가청 저음에 대한 저역차단필터링하면서 가청 저수파수의 위상을 빠르게 쉬프트시켜 우 저음 보정신호로 출력하는 제2 저역차단필터를 구비함으로 특징으로 하는 실 조화 음향 공간 구현장치.The second audible sound correction unit performs a high-pass cut-off filter on the right main signal to a high-frequency cut-off while slowly shifting the phase of the audible high frequency and outputs the right high-correction signal, and the right main signal to an audible mid-tone portion. A second band pass filter for correcting the sound source direction while outputting a right and high sound correction signal, and a low pass filtering for the audible low tone while rapidly shifting the phase of the audible low frequency while performing the band pass filtering around the band. And a second low pass filter for outputting a correction signal. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제1 합성부가, 상기 입력 신호들을 상기 음향위치에 대응되게 선택하여 적어도 하나 이상의 정위상신호와 부위상신호로 선별 출력하는 제1 음향위치 조정부와, 상기 제1 음향위치 조정부로부터 출력되는 정위상신호를 가산하는 제1 가산기와, 상기 제1 음향위치 조정부로부터 출력되는 부위상신호를 가산하는 제2 가산기와, 상기 제1,제2 가산기의 출력을 정,부위상으로 차동증폭하여 상기 좌 공간 음향신호를 생성하는 제1 차동증폭기를 구비하고,A first sound position adjusting unit for selecting the input signals corresponding to the sound position and selectively outputting the input signals to at least one positive phase signal and a partial phase signal; and a positive phase output from the first sound position adjusting unit A first adder that adds a signal, a second adder that adds a part-phase signal output from the first sound position adjusting unit, and an output of the first and second adders differentially amplified in positive and negative phases to the left space A first differential amplifier for generating an acoustic signal, 상기 제2 합성부가, 상기 입력 신호들을 상기 음향위치에 대응되게 선택하여 적어도 하나 이상의 정위상신호와 부위상신호로 선별 출력하는 제2 음향위치 조정부와, 상기 제2 음향위치 조정부로부터 출력되는 정위상신호를 가산하는 제3 가산기와, 상기 제2 음향위치 조정부로부터 출력되는 부위상신호를 가산하는 제4 가산기와, 상기 제3,제4 가산기의 출력을 정,부위상으로 차동증폭하여 상기 좌 공간 음향신호를 생성하는 제2 차동증폭기를 구비함을 특징으로 하는 실 조화 음향 공간 구현장치.A second sound position adjusting unit for selecting the input signals corresponding to the sound position and selectively outputting the input signals into at least one positive phase signal and a partial phase signal; and a positive phase output from the second sound position adjusting unit. A third adder for adding a signal, a fourth adder for adding a part-phase signal output from the second sound position adjusting unit, and an output of the third and fourth adders differentially amplified in positive and negative phases in the left space And a second differential amplifier for generating an acoustic signal. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 제1 음향위치 조정부가, 상기 입력 신호들중에 좌 메인신호와 좌 고음 보정신호와 우 중고음 보정신호를 상기 정위상신호로 선택하고 우 저음 보정신호를 상기 부위상신호로 선택하여 출력하며,The first sound position adjusting unit selects a left main signal, a left high tone correction signal and a right middle tone signal among the input signals as the positive phase signal, and selects and outputs a right low tone correction signal as the partial phase signal, 상기 제2 음향위치 조정부가, 상기 입력 신호들중에 우 메인신호와 우 고음 보정신호와 좌 중고음 보정신호를 상기 정위상신호로 선택하고 좌 저음 보정신호를 상기 부위상신호로 선택하여 출력함을 특징으로 하는 실 조화 음향 공간 구현장치.The second sound position adjusting unit selects the right main signal, the right high tone correction signal, and the left middle tone correction signal among the input signals as the positive phase signal, and selects and outputs the left low tone correction signal as the partial phase signal. Real harmonic sound space implementation apparatus. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 제1 음향위치 조정부가, 상기 입력 신호들중에 좌 메인신호와 좌 고음 보정신호와 좌 중고음 보정신호를 상기 정위상신호로 선택하고 우 저음 보정신호를 상기 부위상신호로 선택하여 출력하며,The first sound position adjusting unit selects a left main signal, a left treble correction signal and a left midtone correction signal as the positive phase signal from among the input signals, and selects and outputs a right bass correction signal as the partial phase signal, 상기 제2 음향위치 조정부가, 상기 입력 신호들중에 우 메인신호와 우 고음 보정신호와 우 중고음 보정신호를 상기 정위상신호로 선택하고 좌 저음 보정신호를 상기 부위상신호로 선택하여 출력함을 특징으로 하는 실 조화 음향 공간 구현장치.The second sound position adjusting unit selects a right main signal, a right high tone correction signal and a right middle tone signal among the input signals as the positive phase signal, and selects and outputs a left low tone correction signal as the partial phase signal. Real harmonic sound space implementation apparatus. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 제1 음향위치 조정부가, 상기 입력 신호들중에 좌 메인신호와 좌 고음 보정신호를 상기 정위상신호로 선택하고 우 중고음 보정신호와 우 저음 보정신호를 상기 부위상신호로 선택하여 출력하며,The first sound position adjusting unit selects a left main signal and a left treble correction signal as the positive phase signal from among the input signals, and selects and outputs a right middle tone correction signal and a right low tone correction signal as the partial phase signal, 상기 제2 음향위치 조정부가, 상기 입력 신호들중에 우 메인신호와 우 고음 보정신호를 상기 정위상신호로 선택하고 좌 중고음 보정신호와 좌 저음 보정신호를 상기 부위상신호로 선택하여 출력함을 특징으로 하는 실 조화 음향 공간 구현장치.The second sound position adjusting unit selects a right main signal and a right high tone correction signal as the positive phase signal from among the input signals, and selects and outputs a left middle tone correction signal and a left low tone correction signal as the partial phase signal. Real harmonic sound space implementation apparatus. 2채널 스테레오 오디오신호를 처리하여 다차원 음향 공간을 구현하는 장치에 있어서,An apparatus for processing a two-channel stereo audio signal to implement a multi-dimensional sound space, 상기 2채널 스테레오 오디오신호를 이루는 좌,우신호를 각각 하나씩 입력하고 감쇠시켜 좌,우 메인신호로 출력하는 제1,제2 메인 감쇠기와,First and second main attenuators for inputting and attenuating the left and right signals constituting the two-channel stereo audio signal one by one and outputting the left and right main signals, respectively; 상기 좌 메인신호를 가청 고음에 대한 고역차단필터링하면서 가청 고주파수의 위상을 느리게 쉬프트시켜 좌 고음 보정신호로 출력하는 제1 고역차단필터와,A first high pass filter for slowly shifting the phase of the audible high frequency while outputting the left main signal as a high treble correction signal while filtering the high frequency cut-off to the audible treble; 상기 우 메인신호를 가청 고음에 대한 고역차단필터링하면서 가청 고주파수의 위상을 느리게 쉬프트시켜 우 고음 보정신호로 출력하는 제2 고역차단필터와,A second high pass filter for slowly shifting the phase of the audible high frequency while outputting the right main signal as a high treble correction signal while high pass blocking filtering the audible treble; 상기 좌 메인신호를 가청 중고음 부분을 중심으로 대역통과필터링하면서 음원방향을 보정하는 제1 대역통과필터와,A first bandpass filter for correcting a sound source direction while bandpass filtering the left main signal based on an audible mid-tone portion; 상기 제1 대역통과필터의 출력 신호를 고역 부분을 더 제한하여 대역통과필터링하는 제2 대역통과필터와,A second bandpass filter for bandpass filtering the output signal of the first bandpass filter by further restricting a high frequency portion; 상기 우 메인신호를 가청 중고음 부분을 중심으로 대역통과필터링하면서 음원방향을 보정하는 제3 대역통과필터와,A third bandpass filter for correcting a sound source direction while bandpass filtering the right main signal based on an audible mid-tone portion; 상기 제3 대역통과필터의 출력 신호를 고역 부분을 더 제한하여 대역통과필터링하는 제4 대역통과필터와,A fourth bandpass filter for bandpass filtering the output signal of the third bandpass filter by further restricting a high frequency portion; 상기 제1,제2 대역통과필터의 출력중 하나를 선택하여 좌 중고음 보정신호로 출력하는 제1 스위치와,A first switch for selecting one of the outputs of the first and second band pass filters and outputting the left mid-tone correction signal; 상기 제3,제4 대역통과필터의 출력중 하나를 선택하여 우 중고음 보정신호로 출력하는 제2 스위치와,A second switch for selecting one of the outputs of the third and fourth band pass filters and outputting the right and middle sound correction signals; 상기 좌 메인신호를 가청 저음에 대한 저역차단필터링하면서 가청 저수파수의 위상을 빠르게 쉬프트시켜 좌 저음 보정신호로 출력하는 제1 저역차단필터와,A first low pass filter for rapidly shifting the phase of the audible low frequency signal as a left low tone correction signal while filtering the left main signal to a low pass filter for an audible low tone; 상기 우 메인신호를 가청 저음에 대한 저역차단필터링하면서 가청 저수파수의 위상을 빠르게 쉬프트시켜 우 저음 보정신호로 출력하는 제2 저역차단필터와,A second low pass filter for rapidly shifting the phase of the audible low frequency while outputting the right main signal while performing a low pass filtering on the audible low tone; 상기 좌 메인신호와 좌 고음 보정신호와 좌 중고음 보정신호와 좌 저음 보정신호를 각각 감쇠시켜 음량을 분배하는 제1 음량 분배부와,A first volume distributor configured to attenuate the left main signal, the left high tone correction signal, the left middle tone correction signal, and the left low tone correction signal, respectively, to distribute a volume; 상기 우 메인신호와 우 고음 보정신호와 우 중고음 보정신호와 우 저음 보정신호를 각각 감쇠시켜 음량을 분배하는 제2 음량 분배부와,A second volume distributor configured to attenuate the right main signal, the right high tone correction signal, the right and middle tone correction signal, and the right low tone correction signal, respectively, to distribute a volume; 상기 제1 음량 분배부에 의해 음량 분배된 좌 메인신호와 좌 고음 보정신호와 좌 중고음 보정신호와 상기 제2 음량 분배부에 의해 음량 분배된 우 중고음 보정신호와 우 저음 보정신호를 입력하여 음향 공간모드에 따른 음향위치에 대응되게 선택적으로 조합하여 좌 공간 음향신호를 합성하는 제1 합성부와,A sound space is input by inputting a left main signal, a left treble correction signal, a left middle tone correction signal, a left middle tone correction signal, and a right middle tone correction signal and a right bottom tone correction signal, which are divided in volume by the second volume distribution unit. A first synthesizing unit for synthesizing the left spatial sound signal by selectively combining corresponding to the sound position according to the mode; 상기 제2 음량 분배부에 의해 음량 분배된 우 메인신호와 우 고음 보정신호와 우 중고음 보정신호와 상기 제1 음량 분배부에 의해 음량 분배된 좌 중고음 보정신호와 좌 저음 보정신호를 입력하여 음향 공간모드에 따른 음향위치에 대응되게 선택적으로 조합하여 우 공간 음향신호를 합성하는 제2 합성부와,A sound space is input by inputting a right main signal, a right high tone correction signal, a right and middle tone correction signal, and a left and middle tone correction signal and a left low tone correction signal, which are divided in volume by the first volume distribution unit. A second synthesizing unit for synthesizing the right space acoustic signal by selectively combining the sound positions according to the modes; 현재 설정된 음향 공간모드에 따라 상기 제1,제2 스위치와 제1,제2 합성부의 신호 선택을 제어하는 모드 선택부를 구비함을 특징으로 하는 실 조화 음향 공간 구현장치.And a mode selector for controlling signal selection of the first and second switches and the first and second combiners according to a currently set acoustic space mode. 제6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 제1 합성부가, 상기 입력 신호들을 상기 모드 선택부의 제어에 의해 상기 음향위치에 대응되게 선택하여 적어도 하나 이상의 정위상신호와 부위상신호로 선별 출력하는 제1 음향위치 조정부와, 상기 제1 음향위치 조정부로부터 출력되는 정위상신호를 가산하는 제1 가산기와, 상기 제1 음향위치 조정부로부터 출력되는 부위상신호를 가산하는 제2 가산기와, 상기 제1,제2 가산기의 출력을 정,부위상으로 차동증폭하여 상기 좌 공간 음향신호를 생성하는 제1 차동증폭기를 구비하고,A first sound position adjusting unit configured to select the input signals corresponding to the sound position by controlling the mode selector to selectively output the input signals into at least one positive phase signal and a partial phase signal, and the first sound A first adder for adding a positive phase signal output from the position adjusting unit, a second adder for adding a partial phase signal output from the first acoustic position adjusting unit, and outputs of the first and second adders A first differential amplifier which differentially amplifies the signal to generate the left spatial acoustic signal; 상기 제2 합성부가, 상기 입력 신호들을 상기 모드 선택부의 제어에 의해 상기 음향위치에 대응되게 선택하여 적어도 하나 이상의 정위상신호와 부위상신호로 선별 출력하는 제2 음향위치 조정부와, 상기 제2 음향위치 조정부로부터 출력되는 정위상신호를 가산하는 제3 가산기와, 상기 제2 음향위치 조정부로부터 출력되는 부위상신호를 가산하는 제4 가산기와, 상기 제3,제4 가산기의 출력을 정,부위상으로 차동증폭하여 상기 좌 공간 음향신호를 생성하는 제2 차동증폭기를 구비함을 특징으로 하는 실 조화 음향 공간 구현장치.A second sound position adjusting unit configured to select the input signals corresponding to the sound position by controlling the mode selector to selectively output the input signals into at least one positive phase signal and a partial phase signal; A third adder for adding the positive phase signal output from the position adjusting unit, a fourth adder for adding the partial phase signal output from the second acoustic position adjusting unit, and outputs of the third and fourth adders And a second differential amplifier configured to differentially amplify and generate the left space acoustic signal. 제7항에 있어서, 상기 모드 선택부가, 음장이 좌우로 펼쳐지는 음향 공간모드일 때, 상기 제1,제2 스위치에 의해 상기 제1,제3 대역통과필터의 출력을 선택하고, 상기 제1 음향위치 조정부에 의해 좌 메인신호와 좌 고음 보정신호와 우 중고음 보정신호를 상기 정위상신호로 선택하고 우 저음 보정신호를 상기 부위상신호로 선택하며, 상기 제2 음향위치 조정부에 의해 우 메인신호와 우 고음 보정신호와 좌 중고음 보정신호를 상기 정위상신호로 선택하고 좌 저음 보정신호를 상기 부위상신호로 선택함을 특징으로 하는 실 조화 음향 공간 구현장치.8. The method of claim 7, wherein the mode selector selects an output of the first and third bandpass filters by the first and second switches when the sound space mode expands the sound field to the left and right, The left main signal, the left high tone correction signal and the right and middle tone correction signal are selected as the positive phase signal by the sound position adjusting unit, and the right low tone correction signal is selected as the partial phase signal, and the right main signal by the second sound position adjusting unit. And a right high tone correction signal and a left middle tone correction signal as the positive phase signal, and a left low tone correction signal as the partial phase signal. 제7항에 있어서, 상기 모드 선택부가, 음장이 윗쪽으로 이동하는 음향 공간모드일 때, 상기 제1,제2 스위치에 의해 상기 제1,제3 대역통과필터의 출력을 선택하고, 상기 제1 음향위치 조정부에 의해 좌 메인신호와 좌 고음 보정신호와 좌 중고음 보정신호를 상기 정위상신호로 선택하고 우 저음 보정신호를 상기 부위상신호로 선택하며, 상기 제2 음향위치 조정부에 의해 우 메인신호와 우 고음 보정신호와 우 중고음 보정신호를 상기 정위상신호로 선택하고 좌 저음 보정신호를 상기 부위상신호로 선택함을 특징으로 하는 실 조화 음향 공간 구현장치.8. The method of claim 7, wherein the mode selector selects an output of the first and third bandpass filters by the first and second switches when the sound space is in an acoustic space mode in which the sound field moves upwards. The left main signal, the left treble correction signal, and the left mid-high tone correction signal are selected as the positive phase signal by the sound position adjusting unit, and the right low tone correction signal is selected as the partial phase signal, and the right main signal by the second sound position adjusting unit. And a right high tone correction signal and a right middle tone signal as the positive phase signal, and a left low tone correction signal as the partial phase signal. 제7항에 있어서, 상기 모드 선택부가, 음장이 앞쪽으로 나오면서 주변으로 퍼지는 음향 공간모드일 때, 상기 제1,제2 스위치에 의해 상기 제1,제3 대역통과필터의 출력을 선택하고, 상기 제1 음향위치 조정부에 의해 좌 메인신호와 좌 고음 보정신호를 상기 정위상신호로 선택하고 우 중고음 보정신호를 우 저음 보정신호를 상기 부위상신호로 선택하며, 상기 제2 음향위치 조정부에 의해 우 메인신호와 우 고음 보정신호를 상기 정위상신호로 선택하고 좌 중고음 보정신호와 좌 저음 보정신호를 상기 부위상신호로 선택함을 특징으로 하는 실 조화 음향 공간 구현장치.The method of claim 7, wherein the mode selector, in the acoustic space mode in which the sound field extends forward and spreads around, selects the output of the first and third bandpass filters by the first and second switches, The first sound position adjusting unit selects the left main signal and the left treble correction signal as the positive phase signal, the right middle tone correction signal selects the right low tone correction signal as the partial phase signal, and the second sound position adjusting unit And a main and a right treble correction signal are selected as the positive phase signals, and a left mid-tone correction signal and a left bass correction signal are selected as the partial phase signals. 제7항에 있어서, 상기 모드 선택부가, 음장이 뒷쪽으로 이동하면서 확산감을 주는 음향 공간모드일 때, 상기 제1,제2 스위치에 의해 상기 제2,제4 대역통과필터의 출력을 선택하고, 상기 제1 음향위치 조정부에 의해 좌 메인신호와 좌 고음 보정신호와 우 중고음 보정신호를 상기 정위상신호로 선택하고 우 저음 보정신호를 상기 부위상신호로 선택하며, 상기 제2 음향위치 조정부에 의해 우 메인신호와 우 고음 보정신호와 좌 중고음 보정신호를 상기 정위상신호로 선택하고 좌 저음 보정신호를 상기 부위상신호로 선택함을 특징으로 하는 실 조화 음향 공간 구현장치.8. The method of claim 7, wherein the mode selector selects an output of the second and fourth bandpass filters by the first and second switches when the sound field is in an acoustic space mode in which the sound field is moved backward. The first sound position adjusting unit selects a left main signal, a left high tone correcting signal and a right middle and high tone correcting signal as the positive phase signal, and selects a right low tone correcting signal as the partial phase signal, and by the second sound position adjusting unit. And a right main signal, a right treble correction signal, and a left mid-high correction signal as the positive phase signal, and a left low tone correction signal as the partial phase signal. 제7항에 있어서, 상기 모드 선택부가, 음장이 뒷쪽으로 이동하면서 위쪽으로 이동하는 음향 공간모드일 때, 상기 제1,제2 스위치에 의해 상기 제2,제4 대역통과필터의 출력을 선택하고, 상기 제1 음향위치 조정부에 의해 좌 메인신호와 좌 고음 보정신호와 좌 중고음 보정신호를 상기 정위상신호로 선택하고 우 저음 보정신호를 상기 부위상신호로 선택하며, 상기 제2 음향위치 조정부에 의해 우 메인신호와 우 고음 보정신호와 우 중고음 보정신호를 상기 정위상신호로 선택하고 좌 저음 보정신호를 상기 부위상신호로 선택함을 특징으로 하는 실 조화 음향 공간 구현장치.8. The method of claim 7, wherein the mode selector selects an output of the second and fourth bandpass filters by the first and second switches when the sound field is in an acoustic space mode in which the sound field is moved upward. Selecting, by the first sound position adjusting unit, a left main signal, a left treble correction signal, and a left mid-high tone correction signal as the positive phase signal, and a right low tone correction signal as the portion phase signal, and the second sound position adjusting unit And selecting a right main signal, a right treble correction signal and a right treble correction signal as the positive phase signal, and a left bass correction signal as the partial phase signal.
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