스테레오 쿼드라포닉

Stereo Quadraphonic
SQ 쿼드그래프

SQ 쿼드라포닉("Stereo Quadraponic")은 비닐 LP 레코드를 위한 매트릭스 4채널 쿼드라포닉 사운드 시스템이었다.1971년 CBS 레코드(미국과 캐나다에서는 컬럼비아 레코드(Columbia Records)로 알려져 있다)에 의해 도입되었다.1970년대 LP에서는 이 기술을 이용한 많은 음반들이 발매되었다.

이 형식을 채택한 레코드 회사에는 다음이 포함된다.Angel, CTI, Columbia (유럽에서는 CBS 레코드라고 부른다), EMI, 에픽, 유로디스크, 하베스트, HMV, 세라핌, 수프라폰, 뱅가드.

매트릭스 포맷으로, 4개의 사운드 채널(전방 왼쪽, 전방 오른쪽, 후방 왼쪽, 후방 오른쪽)을 2개의 채널(왼쪽, 오른쪽)으로 변환(인코딩)한다.그런 다음 이러한 것들은 2채널 전송 매체(일반적으로 LP 레코드)를 거쳐 다시 4채널로 디코딩되어 4개의 스피커에 제시된다.

SQ 인코딩은 피터 쉬이버의 작업에 기초하고 벤자민 바우어가 추가로 개발한 것이다.그의 기본 공식은 90도 위상 시프트 회로를 사용하여 향상된 4-2-4 매트릭스 시스템을 개발할 수 있었다.[1][2]이 4:2:4 프로세스는 일부 정보 손실 없이 수행될 수 없다.즉, 최종 단계에서 생산된 4개의 채널은 그 과정이 시작된 채널과 실제로 동일하지 않았다.

4-2-4 매트릭스 4채널 스테레오에서는 후면 스피커의 크기가 같거나 거의 같아야 하며, 전면 스피커와 주파수 범위가 같거나 거의 같아야 한다.

사용법

초기 SQ 디코더는 전면에서 후면까지 3dB 이상의 분리를 생산할 수 없었다.초기 "전방-후방 논리" 회로는 분리를 12dB 및 이후 "완전 논리" 회로 20dB로 향상시키기 위해 도입되었지만, 두 회로 모두 성능 저하, 매우 눈에 띄는 게인펌프 및 불안정한 '스웨이잉' 사운드 필드를 제공했다.[3]

SQ 시스템은 또한 본질적으로 2채널 시스템과 스테레오 호환성이 있는 반면, 그 시대의 모든 텔레비전과 단음파 라디오에 심각한 문제를 제기하는 실질적인 모노 호환성 문제를 가질 수 있기 때문에 방송사들의 저항에 직면했다.마틴 윌콕스와 피터 쉬이버에 의해 [4]가장 진보된 논리 시스템이 SQ에 도입되었을 때, Tate Directive Enhancement System은 짐 포스게이트에 의해 뛰어난 Tate II 101A 디코더로 실현되었을 때, "quad"는 이미 실패로 간주되었다.

하만 카든은 분리를 바꿀 수 있는 SQ 디코더를 탑재해 전면 채널과 후면 채널의 분리와 마찬가지로 전면 채널 간격이 낮았다.

일부 SQ 레코딩은 Compact Disc, 특히 초기 CD 에디션에서 발매되었는데, 원본 마스터 믹스가 SQ로 인코딩되어 있다.산타나의 1974년 라이브 앨범 로터스(Lotus by Santana)가 대표적이다.

SQ는 2채널 스테레오와 호환이 되지만 몇 가지 문제가 있다.전면 채널은 완전히 호환되며, 후면 채널은 폭이 작다.하지만 가장 큰 문제는 앞과 뒤 사이의 소리들이다.그들은 왼쪽으로 돌 것이고 방의 중간 지점은 2채널 스테레오에서 왼쪽 스피커로만 갈 것이다.

기본 SQ 인코딩 매트릭스[5] 레프트 프런트 오른쪽 앞면 레프트 백 오른쪽 뒤로
왼쪽 합계 1.0 0.0 -j0.7 0.7
오른쪽 합계 0.0 1.0 -0.7 j0.7

j = + 90° 위상 편이[i]

단일 호환성을 제공하기 위해 이 행렬에 대한 변동이 제안되었다.

수정된 SQ 인코딩 매트릭스[5] 레프트 프런트 오른쪽 앞면 레프트 백 오른쪽 뒤로
왼쪽 합계 1.0 0.0 0.7 -j0.7
오른쪽 합계 0.0 1.0 -j0.7 0.7

j = + 90° 위상 편이[i]

이 제안에서는 4개의 채널이 정상적으로 인코딩 및 디코딩되었지만, 백-센터 채널은 단계별로 코딩되어 있어 전면 중앙에서 디코딩되었다.[6]

이 시스템은 쿼드 디코더가 없을 경우, SQ 인코딩된 레코드가 거의 일반적인 스테레오 레코드와 똑같이 재생될 것이기 때문에 좋은 의미를 지녔으며, CBS는 그들의 SQ 인코딩된 레코드와 표준 스테레오 시스템 간의 뛰어난 호환성을 유지하고 싶다고 말했으나, 실제로는 다음과 같은 호환성 문제가 있었다.2채널 스테레오 장비로 재생할 때, 전면 채널은 일반적인 2채널 스테레오 채널처럼 울리고, 후면 채널은 전면 채널보다 좁다.중앙 후방에 배치된 소리에 문제가 발생한다.수신기 바로 뒤의 지점은 스테레오 재생에서 위상이 맞지 않아 1채널 모노 청취에서 사라지게 된다.좌측-후방 및 우측-후방 포인트는 2채널 스테레오 리스닝에서 3dB, 모노 리스닝에서 6dB 낮다. (출처:Kjell Stensson: 스테레오 하이 Fi Handboken 74, Svensca HiFi Institute 1973, 31페이지)의 4-카날스테크니켄(Annu i startgroparna).

SQ 레코드 트랙은 기존의 스테레오 트랙보다 폭이 넓기 때문에 최대 재생 시간은 기존의 스테레오 레코드보다 낮다.

기록.

컬럼비아/CBS 레코드는 앨범 커버에 황금 액자가 새겨진 쿼드그래포닉이라는 4개의 채널 레코드 카탈로그를 가지고 있었다.이 기록들은 SQ 시스템과 암호화되었다.그러나 8트랙 테이프(주로 자동차 스테레오 장비를 목표로 함)가 있는 병렬 쿼드그래피닉 카탈로그도 있었다.그러나 이 사각테이프는 별도의 4채널 스테레오에서 만들어졌다.그것은 CBS Quadraphonic 프로젝트 전체를 더 높은 지위로 만들었다.

변형

유니버설 SQ

1976년에 벤자민 바우어는 매트릭스와 이산 시스템을 USQ, 즉 유니버설 SQ에 통합했다.

SQ 매트릭스를 "T"와 "Q"라고 불리는 추가 차이 신호를 사용하여 이산 쿼드그래프 FM 방송의 베이스 밴드로 사용한 계층 4-4의 이산 매트릭스였다.USQ FM 방송의 경우 표준 스테레오 차이 신호에 대해 사분법으로 38kHz에 추가 "T" 변조를 배치했고 76kHz에 캐리어에 "Q" 변조를 배치했다.표준 2채널 SQ 매트릭스 방송의 경우, CBS는 선택적 파일럿 톤을 일반 파일럿 톤에 4각으로 19kHz에 배치하여 SQ 인코딩 신호를 표시하고 청취자의 로직 디코더를 활성화할 것을 권고했다.CBS는 다양한 4개 채널 방송 제안에 대한 FCC의 청취 테스트에서 CBS 파라매트릭스 디코더로 디코딩된 4:2:4 SQ 시스템이 4:3:4 (논리 없이) 4:2:4 (논리 없이) 시험한 다른 모든 4:2:4 (논리 없이) 시스템을 능가하여 성능에 접근했기 때문에 SQ 시스템을 4자 FM의 표준으로 선택해야 한다고 주장했다.아주 약간의 여백 안에 분리된 마스터 테이프동시에 스테레오 및 모노에 대한 SQ "접기"는 4:4:4, 4:3:4의 스테레오 및 모노 "접기"와 다른 모든 4:2:4 인코딩 시스템보다 대부분의 시험 청취자가 선호했었다.

Tate DES(방향성 강화 시스템)

Tate DES라고도 알려진 방향성 향상 시스템은 기본 SQ 매트릭스의 방향성을 향상시키는 (어떤 매트릭스나 커널 시스템과 함께 작동하도록 만들 수 있지만) SQ용 고급 디코더였다.

그것은 추가적인 신호를 도출하기 위해 SQ 디코더의 4가지 출력을 매트릭스했고 지배적인 방향과 정도를 감지하기 위해 그들의 봉투를 비교했다.Tate IC 칩 외부에서 구현된 프로세서 섹션은 제어 신호에 가변 공격/디케이 타이밍을 적용하고 방향성을 향상시키는 데 필요한 "B"(블렌드) 매트릭스의 계수를 결정했다.이것들은 매트릭스 멀티플라이어 IC의 아날로그 승수에 의해 작용되어 들어오는 매트릭스에 "B" 행렬을 곱하고 지배적인 소리의 방향성이 증가된 출력을 생산한다.DES는 에너지 구의 세 방향을 동시에 인식하여 분리를 강화할 수 있었기 때문에 매우 개방적이고 '분해'하는 소리장을 가지고 있었다.

또한, 모든 비지배적 사운드가 적절한 수준으로 유지될 만큼 추가적인 복잡성으로 강화가 이루어졌다.

돌비는 1986년경에 프로 로직 시스템을 개발하기 전까지 극장 프로세서에 테이트 DES IC를 사용했다.불행히도, 지연과 문제들은 1970년대 후반까지 테이트 DES IC를 시장에서 멀어지게 했고, 그들을 고용한 두 개의 소비자 디코더, 즉 오디오닉스 스페이스 & 이미지 작곡가, 포스게이트 테이트 II 101A만이 만들어졌다.

Fosgate는 Tate II라고 불리는 IC의 더 빠르고 업데이트된 버전과 Has 효과를 이용하여 360° 전체 사운드 필드를 중심으로 분리 강화 기능을 제공하는 추가 회로를 사용했다.가장 높은 품질 수준을 유지하기 위해 Fosgate는 손으로 짠 IC와 1% 허용오차 구성요소를 사용하였으며, 각 디코더를 손으로 최적화하였다.방향성을 높이기 위해 출력 레벨을 변화시켰던 이전의 풀웨이브 매칭 로직 디코더와는 달리, Tate DES는 비지배적 방향성의 함수로써 SQ 신호 크로스스토크를 취소하여 적절한 공간 위치 및 정확한 레벨에서 비지배적 사운드와 반향을 유지했다.101A는 나중에 3601로 대체되었다.Fosgate는 다소 높은 비용과 제한된 가용성의 오디오 애호도 장치였다.

정확히 디코딩된 재생만이 정확하게 디코딩된 SQ 디코더를 통해 이루어지지만, SQ 레코드는 QS 일반 매트릭스 디코더를 통해 재생될 때 어느 정도의 4중 효과를 줄 수 있다.Quadraphonic이라는 단어는 종종 SQ 시스템과 동의어로 사용되었다.때때로 SQ 시스템(및 기타 유사한 매트릭스 시스템)을 위상 매트릭스라고 하여 이들을 QS 시스템 및 집합적으로 정규 매트릭스라고 부르는 유사 시스템과 구별하였다.

하드웨어

일부 SQ 디코더에는 [7]다음이 포함된다.

메모들

^i 90° 위상 편이기는 힐버트 변환을 사용한 기록의 모든 주파수에 적용된다.

참조

  1. ^ Scheiber, Peter (December 1969). "Toward a More Accurate Spatial Environment". Journal of the Audio Engineering Society. AES. 17 (6): 690, 691.
  2. ^ Scheiber, Peter (November 1971). "Analyzing Phase-Amplitude Matrices". Journal of the Audio Engineering Society. AES. 19 (10): 835–839.
  3. ^ http://www.ka-electronics.com/images/pdf/CBS_Motorola_SQ_Decoders.pdf[bare URL PDF]
  4. ^ GB 1514162, Wilcocks, Martin Edmund George, "4각형 디코더에 대한 방향 향상 시스템"은 웨슬리 루글 주니어에게 배정된 1978-06-14를 발행했다.
  5. ^ a b http://www.4channelsound.com/encode.htm
  6. ^ Bauer, Benjamin B.; Budelman, Gerald A.; Gravereaux, Daniel W. (February 1973). "Recording techniques for SQ matrix Quadraphonic discs". Journal of the Audio Engineering Society. AES. 21 (1): 19–26.
  7. ^ "Logic".