Brevet FR2186787A1 — publié le 19740111

La présente invention concerne un appareil stéréophonique à quatre canaux séparés et plus particulièrement un appareil de transmission de signaux auditifs à canaux multiples et notamment un appareil compatible à la fois avec un système à matrice régulière et un système CD-4 I1 est connu, dans les appareils de lecture et d'enregistrement à canaux multiples, que la qualité du champ sonore reproduit peut être augmentée par l'augmentation du nombre des canaux Actuellement, on connaît de multiples installations à 4 canaux Ces installations peuvent se classer grossièrement en des installations à matrice dans lesquelles l'information des 4 canaux distincts est transmise par deux canaux après conversion dans une matrice, puis ces informations sont séparées en des informations destinées à 4 canaux et enfin l'information est envoyée dans chacun des 4 canaux pour entre reproduite. La comparaison des deux systèmes connus montre que le système à matrice ne permet pas de bien localiser l'image sonore, mais présente l'avantage d'une construction simple Par contre le système à canaux "discrets" présente l'avantage que l'information de chaque canal est transmise indépendamment des autres canaux, si bien qu'il est inutile que l'information des autres canaux ne soit mélangée dans chaque information à reproduire et c'est pourquoi l'impression de présence est excellente Actuellement, on fabrique des disques selon les deux systèmes et il existe des appareils de lecture pour ces disques Cependant comme les deux systèmes ne sont pas compatibles, les utilisateurs doivent avoir un appareil de reproduction distinct pour chaque source d'information, ce qui augmente les frais de l'installation0 De plus, il est gênant d'utiliser sélectivement un appareil de reproduction (commutation) en fonction du système particulier du support d'information à reproduire0 Cela bloque la généralisation de l'utilisation des installations stéréophoniques dites à 4 canaux0 La présente invention a pour but de créer un appareil de transmission de signaux par canaux multiples, compatible avec les deux systèmes connus, à savoir : le système classique discret et le système à matrice, pour remédier aux inconvénients des installations connues, ainsi qu'une installation de codage permettant d'obtenir un effet psychologique et acoustique de la même localisation de l'image sonore, que l'on utilise un décodeur du système discret ou de celui d'un système de matrice, A cet effet, l'invention concerne une installation du type indiqué ci-dessus, caractérisée en ce que le signal sonore avant d'entrée est réparti suivant une phase de référence dans deux signaux de transmission et dans deux signaux porteurs, le signal sonore arrière d'entréeest réparti dans le premier signal de transmission et le second signal porteur avec uné avance de phase et dans le second signal de transmission et le premier signal porteur avec un retard de phase; le signal d'entrée gauche étant réparti dans le premier signal de transmission et le premier signal porteur plus que dans les autres signaux; le signal d'entrée droit est réparti dans le second signal de transmission et le second signal porteur plus que dans les autres signaux Suivant une autre caractéristique de 1' invention, le signal sonore d'entrée, d'un même côté, est réparti entre le premier signal de transmission et le second signal de transmission, en opposition de phase. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le signal sonore arrière gauche est réparti entre le premier signal de transmission et le premier signal porteur, en opposition de phase, et le signal arrièredroit est réparti entre le second signal de transmission et le second signal porteur, en opposition de phase Suivant une autre caractéristique de l'invention, les signaux d'entrée arrière, du même côté, sont répartis entre les deux signaux porteurs, en opposition de phase Ainsi, l'installation de décodage selon l'invention permet de choisir la valeur du déphasage du signal au cours du décodage pour que ce déphasage soit voisin soit de celui d'un système discret ou de celui d'un système à matrice avec un degré élevé de compatibilité avec l'autre système de façon à augmenter la caractéristique des signaux du système conventionnel discret Gracie à l'invention, on a une installation de décodage permettant de séparer suffisamment les signaux d'un système discret classique, comme dan le cas de signaux de l'installation de reproduction selon l'invention, pour donner un effet quadriphoique satisfaisant La présente invention sera décrite plus en détail à tItre exemples non limitatifs à l'aide des dessins joints, dans lesquels - La figure t est un schéma-bloc d'un exemple de codeur utilisé dans une installation quadri phonique classique, à matrice régulière; - La figure 2 est un schéma-bloc d'un exemple de décodeur utilisable dans une installation à matrice régulière; - La figure 3 est un schéma vectoriel du codage dans l'installation à matrice régulière; - La figure 4 représente un ensemble de diagrammes vectoriels des signaux reproduits dans l'installation à matrice régulière; - La figure 5 représente la structure d'un codeur de signaux selon le système CD-4; - La figure 6 représente un schéma-bloc d'un exemple de codeur selon le système CD-4; - La figure 7 est un schéma-bloc d'un exemple de décodeur du système CD-4;; - La figure 8 représente la structure d'un signal au cours du codage dans le système RMC selon 1 invention; - La figure 9 est un schéma-bloc d'un exemple de codeur du système RMC; - La figure 10 est un schéma-bloc ' w exemple de décodeur du système RMC; - La figure 11 est un ensemble ;rtes vectoriels des signaux RMC reproduits par un décodeur RM; - Les figures 12A et 12B repré sentent un ensemble de diagrammes vectoriels de signaux RMC reproduits par un décodeur CD-4; - Les figures 13A et 13B repré sentent un ensemble de diagrammes vectoriels de la reproduction de signaux D par un décodeur RMC;; - La figure 14 représente un ensemble de diagrammes vectoriels de la reproduction de signaux SM par une variante de décodeur RMC; - La figure 15 représente la structure du signal au cours du codage dans le système RMT selon un autre exemple de l'invention; - Les figures 16A et 16B représentent un ensemble de diagrammes vectoriels de la reproduction de signaux RMT par un décodeur CD-4; - Les figures 17A et 17B représentent un ensemble de diagrammes vectoriels de la reproduction de signaux CD-4 par un décodeur RMT; - La figure 18 représente un ensemble de diagrammes vectoriels de la reproduction d'un signal RMT par une variante de décodeur RMT; - La figure 19 représente un ensemble de diagrammes vectoriels de la reproduction d'un signal CD-4 par une variante de décodeur RMT;; - La figure 20 est un schéma-bloc d'un autre exemple de réalisation d'un commutateur automatique pour la sélection du décodeur selon l'invention ou du décodeur RMo Pour faciliter la compréhension de l'invention, on décrira tout d'abord la description d'une installation à matrice régulière classique (appelée ci-après système RM) et celle d'une installation discrète (appelée ciaprès système CD-4)0 Selon le système RM, au cours du codage, les signaux correspondant aux sources sonores avant du champ sonore original de l'auditeur sont distribués en phase dans un signal de transmission TL composé essentiellement de signaux gauches et le signal TR composé essentiellement de signaux droits0 Les signaux correspondant aux sources sonores situées à l'arrière de l'auditeur dans le champ sonore initial sont répartis dans le signal T1 avec une avance de phase de 900 par rapport au signal avant correspondant et dans le signal TR avec un retard de phase de 900 par rapport au signal avant correspondant Suivant le principe, un signal que l'on veut situer à la gauche dans un champ sonore reproduit est réparti dans le signal TL plus que dans le signal TR Un signal que l'on veut situer à droite est réparti de façon plus importante dans le signal TR que dans le signal TL. Lors du décodage, les signaux de sortie que l'on envoie au haut-parleur avant pour la reproduction du champ sonore reçoivent les signaux TL et TR en phase l'un avec l'autre Les signaux de sortie que l'on envoie au haut-parleur arrière sont composés des signaux TL et TR respectivement retardés et avancés en phase de 900 par rapport aux précédents, à l'instant de la répartition des signaux de sortie avant respectifs.Un système dans lequel la valeur du déphasage du signal est différente de 900 fait ainsi partie du système RM mais, dans ce cas, les signaux TL et TR sont opposés en phase l'un de l'autre Lors du codage et du décodage dans le système RM, on a une écriture matricielle correspondant aux équations suivantes Dans ces équations m : rapport de répartition ou rapport de combinaisonS O 4m/1 Lg : un signal correspondant à la source sonore arrière gauche dans le champ sonore original, LF : un signal correspondant à la source sonore avant gauche dans le champ sonore original, RF : un signal correspondant à la source sonore avant droite dans le champ sonore original RB : un signal correspondant à la source sonore arrière droite dans le champ sonore original LB, : un signal de sortie du décodeur envoyé au haut parleur arrière gauche dans le champ sonore reproduit, LFo : un signal de sortie du décodeur envoyé au haut- parleur avant-gauche dans le champ sonore reproduit, RF, : un signal de sortie du décodeur envoyé au haut- parleur avant droit dans le champ sonore reproduit. RB, : un signal de sortie du décodeur envoyé au haut parleur arrière droit dans le champ sonore reproduit, En outre, i et -.i représentent des avances et des retards de phase de 900 par rapport à +1 I1 est facile pour l'homme de l'Art de réaliser un codeur et un décodeur à l'aide des matrices ci-dessus. Aux figures 1 et 2, on a représenté des exemples respectifs d'un codeur et d'un décodeur Les références 1, 5, 7 et 8 se rapportent à des déphaseurs; les références 2, 3, 4 et 6 à des atténuateurs et les références 12 et 22 à des additionneurs.Les circuits comportent également des résistances R1 à R40 La matrice composite du système RM s'obtient par substitution de l'équation (1) dans équation (2) En remplaçant la valeur numérique on obtient l'équation suivante :: Les signaux de sortie codés et reproduits donnés par les équations (1) et (3) respectives sont représentés sous forme vectorielle aux figures 3 et 4o La structure de signal de chaque canal du système CD-4 est représentée à la figure 5 La figure 6 représente schématiquement un codeur permettant d'obtenir des signaux CD-4 selon la figure So Dans le champ sonore initial, le signal avant gauche LF est envoyé aux additionneurs 12 et 13 par la borne d'entrée llo Un signal arrière gauche Lg est envoyé à l'entrée 14 pour etre divisé en deux parties dont l'une est envoyée à l'additionneur 12 et l'autre à l'additionneur 13 après inversion de phase par l'inverseur de phase 16 La sortie de l'additionneur 12 est le signal de transmission gauche TL.Ce signal est la somme des signaux LF et Lg" Le signal ce sortie de l'additionneur 3 est e signal correspondant à la différence aes signaux LF et LB. Ce signal est ajouté à un modulateur 17 pour moduler une porteuse fc fournie par l'oscillateur 12 pour donner le signal porteur gauche CL. De la même manière, un signal avant gauche LF est envoyé à la borne 21 et de là aux additionneurs 22 et 23. Un signal arrière droit RB est envoyé à la borne 24 I1 est divisé en deux parties l'une est envoyée à l'additionneur 22 et l'autre est envoyée à l'additionneur 23 après inversion de phase dans l'inverseur de phase 5 Le signal de sortie de l'additionneur 22 est le signal de transmission droit TR Il s'agit d'un signal correspondant à la somme des signaux RF et RBo La sortie de l'additionneur 23 est le signal de différence des signaux RF et RB qui est envoyé à un modulateur 27 pour moduler la porteuse fc créée par l'oscillateur 10 pour donner un signal de porteur droit 0R Les deux signaux de transmission TL et TR ont une bande de fréquence audible allant de 30 à 15.000 Hz et les deux signaux porteurs ont une bande de fréquence ultra-sonore aliant de 20 à 45 KHzo En supprimant la modulation des porteuses, le codage decrit ci-dessus peut se résumer par l'équation matricielle suivante A la figure 7, on a représenté un schéma d'un codeur fournissant quatre signaux correspondant aux champs sonores à reproduire, à partir du signal CD-40 Le signal de transmission gauche TL est envoyé à l'entrée 31 et est divisé en deux, puis est envoyé aux additionneurs 32 et 33o Le signal de porteur gauche CL envoyé à l'entrée 34 est démodulé par le démodulateur 359 puis est divisé en deux : un signal est envoyé à l'additionneur 32 et l'autre est envoyé à l'additionneur 33 après inversion de phase par l'inverseur de phase 36 L'additionneur 32 fournit un signal de sortie avant gauche LF' à la sortie 37 et l'additionneur 33 fournit un signal arrière gauche LB' à la sortie 38 De la même façon, le signal de transmission droit TR est envoyé à l'entrée 41, puis est divisé en deux et est envoyé aux additionneurs 42 et 430 Le signal porteur droit CR envoyé à l'entrée 44 est démodulé par le démodulateur 45, puis est divisé en deux parties : une partie est envoyée à l'addi tionneur 42 et l'autre est envoyée à l'additionneur 43 après inversion de phase dans l'inverseur de phase 460 L'additionneur 42 fournit un signal de sortie arrière droit RB' à la sortie 48o En négligeant la démodulation des signaux porteurs, on peut traduire le décodage ci-dessus par l'équation matricielle suivante : La substitution de l'équation (5) dans I'équation (4) donne une matrice diagonale suivant l'équation ci après :: De ce qui précède,.il ressort que le système CD-4 est discret La comparaison du codage et du décodage des systèmes RM et CD-4 montre que le système RM contient le terme "j" et un déphasage de 900, mais ce système est uniquement fondé sur l'addition et la soustraction des composants correspondants des signaux Partant de cet état de la question la présente invention a pour but de créer une installation de transmission de signaux auditifs, à canaux multiples, compatible à la fois avec le système RM et le système CD=40 L'installation selon l'invention sera appelée ci après "installation discrète à matrice régulière" (système RMD).Cette installation sera décrite à l'aide de quelques exemples de réalisation La figure 8 montre la composition des signaux du système RMC Le premier et le second signal de transmission TL et TR ainsi que le premier et le second signal porteur GL et CR sont codés en partant du signal sonore d'entrée, dans les bandes de fréquences auditives et les fréquences élevées respectives0 Les signaux porteurs CL et CR sont les signaux obtenus par modulation de la porteuse fc Ces signaux doivent être démodulés avant le décodage, comme dans le cas du système CD-4 Toutefois, il s'agit d'un point non essentiel pour la description de l'invention et il ne sera pas repris pour cette raison, Le codage suivant le système RMC est représenté par l'équation matricielle suivante :: Dans cette équation, A = ej# et A = e-J#. Cela suppose que, si l'on prend pour axe de référence le signal sonore avant réparti en phase dans les deux signaux de transmissions les vecteurs unitaires des deux axes coupent l'axe de référence suivant un angle e (0 ( g i 90 ) et ces axes portent une image par inversion l'une de l'autre En d'autres termes, les signaux A et r représentent la valeur du déphasage du signal d'entrée arrière à l'instant du codage0 L'homme de l'Art peut facilement traduire l'équation (7) en un schéma réel d'un décodeur dont un exemple est représenté à la figure 9o Comme ce décodeur présente une structure analogue au décodeur CD-4 décrit cidessus, on a utilisé pour la description les mêmes références pour des organes correspondants Selon la figure 9, les références 51 et 55 se rapportent à des déphaseurs qui correspondent aux vecteurs unitaires A et A , respectifs Les références 52, 53s 54, 56, 57, 58 correspondent à des atténuateurs0 Ce système RMC est un système discret et la matrice composite est une matrice diagonale comme cela est indiqué par l'équation (6) ci-dessus, La matrice de décodage est l'opposée de la matrice de codage représentée par l'équation (7) et donnée par l'équa- tion matricielle suivante :: I1 ressort clairement de l'équa- tion (8) ci-dessus que les signaux de sortie arrière sont la composition des deux signaux de transmission avec les deux signaux porteurs tout en étant déphasés de la même valeur que le signal d'entrée arrière à ltinstant du codage0 A la figure 10, on a représenté un décodeur illustrant l'équation (8) ci-dessus, Comme la structure de ce décodeur est analogue à celle du décodeur CD-4 décrit ci-dessus, on a utilisé les mêmes références pour désigner les mêmes coMposants et la description de ces composants ne sera pas reprise comme dans le cas du codeur RMC0 A la figure 10, les références 61 et 65 se rapportent à des inverseurs de phase, les références 62S 63, 66 et 67 à des atténuateurs et les références 64 et 68 à des déphaseurs0 La description faite ci-après en utilisant des expressions algébriques et les dessins montre que l'installation selon l'invention est compatible avec les systèmes RM et CD=4 classiques0 Pour des raisons de simpli fiction, on a seulement représenté le produit de la matrice de décodage et de la matrice de codage En ajoutant le signal RMC selon l'équation f77 au décodeur RM selon équation (2), on obtient la matrice de signaux de sortie, résultant, suivante: Par transformation du produit matriciel ci-dessus et après substitution on obtient la matrice suivante : Dans cette matrice, A = ej# et A = e-j#.Il est clair que par exemple si l'on a # = 90 , l'équation (9) est identique à l'équation (3) ci-dessus et donne le même signal de sortie que celui dans le cas de l'addition du signal RMo Pour e = 450, le signal de sortie correspond à celui de la figure 11 et le signal de sortie RM ainsi que le signal arrière sont seulement différents en phase Cela fait ressortir la compatibilité. En ajoutant le signal RMC de équation (7! au décodeur CD-4 de l'équation (5) > on obtient la matrice résultante pour les signaux de sortie0 Les signaux de sortie du décodeur CD-4 du signal RMC dans les cas e = 900 et 6 = 450 sont tels que les signaux représentés respectivement aux figures 12A et l2Bo Dans le cas 6 = 900, le signal de sortie Lg et le signal de sortie RB sont inversés en phase si bien que l'on ne peut localiser l'image sonore arrière0 Pour amener ces signaux en phase avec les signaux avant, il est nécessaire de les retarder et les avancer respectivement de 900, Dans le cas 6 = 450 ; la différence de Dhase entre les signaux de sortie arrière est égale à 900 et si la séparation des signaux est égale à 7 7 dB0 I1 est possible d'obtenir un effet quadriphonque plus intense, En envoyant le signal CD-4 de l'équation (4) dans le décodeur RMC de l'équation (8)s on obtient la matrice résultante des signaux de sortie : : Comme les systèmes CD-4 et RMC sont tous deux discrets, les équations (10) et (11) ci-dessus se transforment en matrices inverses .Ainsi, si le circuit de matrice représenté par l'équation (11) est utilisé pour localiser correctement l'image sonore arrière dans un champ sonore reproduit, correspondant à ltéquation (1), on obtient la matrice résultante suivante : Il ressort de cette matrice que la reproduction est discrète Le produit de la matrice de décodage CD-4 et de la matrice de correction donne la matrice de décodage RDIC selon l'équation (8). I1 est également intéressant d'avoir une simple matrice de correction obtenue en substitution A = A et A = 1 dans l'équation (11) Dans ce cas, la matrice ne contient aucun terme correspondant à un déphasage. En envoyant un signal CD-4 à un décodeur IIC, le signal de sortie correspond à celui de l'équation (11) Aux cas e = 900 et 6 = 450 , on obtient les signaux représentés respectivement aux figures 13A et 1313. Dans le cas e = 900 a les signaux arrière gauche et droit sont en opposition de phase et l'image sonore arrière n'est pas localisées Pour mettre en phase ces signaux avec les signaux avantS il faut les retarder et avancer respectivement de 900 Dans le cas e = 450 , la différence de phase entre les signaux gauche et droit est égale à 900 et pour la séparation est égale à 7,7 dB et on augmente considérablement l'effet quadriphonique De l'examen de la matrice de décodage de correction CD-4 ci-dessus, il ressort clairement qu'il faut une matrice de correction inverse lorsqu'on envoie le signal CD=4 au décodeur RMC correspondant à l'équation (10). En outre, on obtient une simple matrice de correction interne ppur A = 1 et T = -1 dans l'équation (10). Une telle matrice est également intéressante. Les matrices de correction décrites ci-dessus peuvent s'obtenir en utilisant une partie du décodeur RM dans un appareil de lecteur combiné RM et CD-4. La matrice des signaux de sortie obtenus en appliquant le signal RM au décodeur RMC est la suivante En transformant le produit cidessus et en substituant dans ce produit, on obtient la matrice suivante Dans ce cas, les composantes de diaphonie sont plus grandes que les composantes principales.En d'autres termes, l'équa- tion ci-dessus montre que si le décodeur RMC n'est pas transformé, on ne peut reproduire le champ sonore correspondant au signal RM En faisant l'opération matricielle suivante sur l'équation (12), on peut reproduire un champ sonore quadriphonique Cette opération est la suivante : La traduction physique de cette opération mathématique signifie que le signal d'entrée avant gauche LF est envoyé à la borne d'entrée arrière gauche 14; le signal d'entrée arrière gauche Lg est envoyé à l'entrée avant gauche 11 du codeur RM selon la figure 1 De la même manière le signal de sortie avant droit RF' est envoyé au haut-parleur arrière droit Le signal de sortie arrière droit est envoyé au haut-parleur avant droit Uniquement en changeant le point de liaison des signaux de sortie du décodeur RMC il ntest pas possible de localiser l'image sonore reproduites car les signaux avant et les signaux arrière, adjacents, sont en opposition de phase. La traduction vectorielle de l'équation (13) dans le cas # = 45 , est représentée à la figure 14. Le tableau 1 ci-après résume la description ci-dessus du système PSiC selon l'invention et la partie entourée c un trait plein indique la compatibilité du système RMC Tableau K 1 NM Codage RMC RM CD4 Décod + j équation(7) équation j équation(4) RMC C eF A équation (11) équation(8) (13) | RM t équation équation équation(2) i ç (9) | (3) CD=4 ln équation -- équation équation(5) I (io) (6) I1 ressort de ce qui précède que la compatibilité des systèmes RIC et CD-4 n'est pas toujours satisfaisante C'est pourquoi la présente invention concerne egalement un système RMD ayant une meilleure compatibilité avec le système CD-4 On décrira ci-après ce système en appelant "système RMT". Ces signaux du-système RMT sont représentés à la figure 15 Comme cela ressort de cette figure, ces signaux sont différents des signaux RMC, car les signaux porteurs gauche et droite CL et 0R sont composés uniquement du signal gauche et du signal droit respectifs Le codage selon le système RMT présenté par l équation matricielle suivante Dans cette relation, A = ej# et A = ej#.Un exemple de codeur correspondant à l'équation (14) n'est pas représenté de façon particulière puisqu'il est de structure identique au codeur RMC selon la figure 9 à la différence que les atténuateurs 52 et 56 sont enlevés; l'atténuateur 54 et l'additionneur 23 sont séparés ltun de l'autre et l'atténuateur 58 et l'additionneur 13 sont également séparés l'un de l'autre Le système RMT permet une reproduction discrète et sa matrice de décodage est la matrice inverse de la matrice de codage selon l'équation (14) Elle est représentée par équation matricielle suivante : : On obtient un exemple de décodeur correspondant à l'équation (15) en enlevant les atténua- teurs 62 et 66 ainsi que les déphaseurs 61 et 65 du décodeur RMC selon la figure 10 On comprend facilement que dans le cas où lton applique un signal RMT à un décodeur RM selon l'équation (2), on obtient exactement le méme résultat que décrit ci dessus quant au système RMC, car les signaux de transmission TL et TR du signal RMT sont identiques à ceux du système RMC0 En appliquant un signal RMT selon l'équation (14) à un, décodeur selon le système CD-4 correspondant à l'équation (5), on obtient la matrice résultante des signaux de sortie La représentation vectorielle dans le cas e = 900 est donnée à la figure 16Ao Dans cette figure, Lg et Ro sont les signaux de sortie opposés en phase Pour mettre ces signaux en phase avec les signaux avant, pour permettre la localisation de l'image sonores il faut retarder et avancer ces signaux de 900 Dans le cas e = 450 , la différence de phase entre les deux signaux arrière est égale à 900 comme le montre la figure 16Bo Dans le cas de la valeur classique on obtient une séparation de 13,7 dB et l'effet quadriphonique résultant est satisfaisant0 En envoyant un signal CD-4 selon équation (4) au décodeur RMT de l'équation (15), la matrice résultante correspondant aux signaux de sortie est la suivante En représentation vectorielle dans le cas e = 900 , les signaux arrière Lg et RB sont en opposition de phase comme représenté à la figure 17A, Pour mettre ces signaux en phase avec les signaux avant et permettre la localisation de l'image sonore, il faut les retarder et les avancer respectivement de 90"0 Dans le cas Q = 450 , la différence de phase entre les deux signaux ci-dessus est égale à 900 comme représenté à la figure 1713 Pour la valeur classique on obtient une séparation de 13,7 dB et 11 effet quadriphonique est satisfaisant0 Comme le système RUT est discret de même que dans le cas du système RMC décrit ci-dessus, on voit facilement que la matrice globale correspondant au produit (codeur RMT)O(décodeur CD-4) est donnée par l'équation (16)o La matrice globale correspondant au produit (codeur CD=4)o (décodeur RMT) est donnée par l'équation (17) Ces deux matrices sont inverses, ce qui signifie que la matrice de correction correspond nécessairement au cas RMT (900)o Même lorsqu'on envoie un signal RM selon l'équation (1) au décodeur RMT selon l'équation (15), on ne peut pas reproduire le champ sonore d'origines L'exposé ci-dessus peut se résumer dans le tableau 2 ci aprèsO Dans ce tableau, un trait plein entoure les zones de compatibilité du système RMTo Tableau NO 2 Signal RMT BM CD-4 Décodeur équation(14) j équation(1) équation(4) Rlv(T équation(15) U x équation (17 > équation équation équation(2) o (9) O (3) CD-4 équation équation(5) & (16) Comme déjà indiqué dans ce qui précèdeS le système RMD selon l'invention est une installation quadriphonique reposant sur une matrice régulière0 Si l'on examine seulement la conversion des signaux lors du codage et du décodage dans le système RM, on peut bien appliquer des théories mathématiques Cependant, il est connu que, dans le cas où l'on crée un champ sonore en reproduisant des signaux, les images sonores avant gauche et droite sont déplacées vers l'intérieur par suite de la caractéristique directionnelle du sens de l'audition et on compense souvent ce déplacement en choisissant comme rapport de répartition m, une valeur de l'ordre de 0s3 ou 0,5 pour les signaux avant et arrière respectifs0 En choisissant le rapport de répartition m des signaux de transmission TL et TR comme indiqué ci-dessus, pour compenser le déplacement résultant du sens de l'audition, dans le cas des signaux RMD il est possible d'obtenir des signaux correspondant à une localisation correcte de l'image sonore à la reproduction RM. Cependant, à la reproduction RMC, par exemple dans le cas RMC (90 ), le signal ainsi compensé résulte des deux équations (75 et (bj comme indiqué ci-après Il ressort clairement que, par rapport aux composantes principales les signaux avant sont déplacés vers l'extérieur, ce qui rend impossible la création d'un champ sonore fidèle Dans les deux cas de la reproduction RM et de la reproduction discrète, on obtient des images sonores correctes du point de vue acoustique et psychologique, en procédant à une compensation inverse des composantes des deux signaux porteurs CL et CR de façon à assurer une compensation inverse aux deux signaux de transmission TL et TR, à l'instant du codage0 Cela signifie que, lors du codage des signaux porteurs CL et CR, on fixe par le le rapport de répartition m des signaux avant par xe..le à 0,5, et le rapport des signaux arrière est par rnple fixé à 0,3.Cela est traduit sous forme matricielle par la relation suivante La matrice globale combinée avec le décodeur RMC ci-dessus est la suivante : Ainsi on obtient un champ sonore correct0 De plus, la diaphonie sur la diagonale est égale à 1895 dB et n'intervient pas en pratiquez Même en faisant la compensation ci-dessus des deux signaux de transmission dans le cas du signal RMT, on obtient un champ sonore correct à l'aide du décodeur RMC0 Comme cela a été indiqué clairement dans la description ci-dessus du système RMD selon l'invention, dans des conditions particulières telles que W = 900, les images sonores arrière ne peuvent etre localisées à la reproduction et on peut penser que ce système est insuffisamment compatible avec le système CD=4 existants Ce problème existe particulièrement pour le décodage et c'est pourquoi l'invention propose une variante de système RMDo On décrira ci-après le système RMT0 Si l'on prend pour déphasage du décodeur RMT la valeur , la matrice de décodage est exprimée par la formule suivante correspondant à l'équation (15) : : Dans cette r o o -n 1 0 1 -n 0 1 Zn 1 O B -nB sB J matrice, 13 = j = et n est le rapport de répartition 0 Dans ces relations9 la différence de phase entre les signaux de sortie arrière gauche et droit est la suivante (# - #) - (# - #) = 2 (# - #) En envoyant le signal CD-4 au décodeur RMT (), on obtient le signal résultant reproduit suivant correspondant à équation matricielle (17) e La différence de phase entre les signaux de sortie arrière gauche et droit est la suivante : -# - # = -2# Une diminution du déphasage # dans le décodeur RMT (#) diminue la différence de phase ente les signaux de sortie arrière par rapport au signal CD-4, ce qui augmente la compatibilité Toutefois, en mème temps, il est nécessaire d'avoir une excellente compatibilité pour le signal RMT (#).Pour que la différence de phase entre les signaux arrière des deux systèmes soit égale l'une à l'autre, il suffit de satisfaire à la relation # = 2#. Pour que la séparation des deux systèmes soit égale l'une à l'autre, il suffit de satisfaire à la relation suivante m = 2n Pour e = 450 , = 22050 Les signaux de sortie reproduits correspondant aux signaux RMT (e) et CD=4 par le décodeur RMT () selon l'invention sont représentés sous forme vectorielle aux figures 18 et 19c I1 ressort de ces deux figures que la localisation des images sonores est améliorée, En outre, la séparation des signes est dans chaque cas égale à 17,7 dBp ce qui correspond aux deux signaux reproduits, essentiellement discrets0 Le décodeur selon l'invention a été décrit en application du système RMT. I1 est évident que, par suite de la similarité des systèmes RMT et RMC, on pourrait refaire essentiellement le meme exposé dans le cadre du système RMC0 Si m = 0,4 et n = 0,2, gla séparation est de l'ordre de 13,3 dB lors de la repro Buction du signal RMC et de l'ordre de 14 dB pour la repro duction du signal CD-40 Ces valeurs sont suffisantes en pratique pour une reproduction quadriphonique0 I1 est facile à l'homme de l'Art de traduire la caractéristique générale de l'invention dans le cas d'installations sonores multiplex, à matrice, autres que des installations à matrice régulière0 A titre d'exemple, une forme matricielle du système RMC de type Scheiber correspond à l'écriture matricielle suivante : En transformant les deux équations, on obtient la matrice résultante suivante I1 est clair que l on obtient ainsi une reproduction discrète, En envoyant un signal CD-4 à un décodeur de base de type Scheiber9 la matrice résultante du signal de sortie est la suivante :: Dans le cas m = 0,2 dans le décodeur RCM, la valeur de la diaphonie est égale à -14dBo La matrice globale dans le cas de diaphonie d'un signal de type Scheiber (m = 0.4) sur un décodeur avec m = 0;2 selon les calculs ci-dessus correspond à la matrice suivante : Ainsi la diaphonie est égale à -13,8 db Dans chaque cas, la séparation est suffisante pour la pratique. Le système RMD selon l'invention repose sur une matrice régulière classique Toutefois, on ne peut obtenir une reproduction correcte d'un champ sonore à l'aide d'un signal RM décrit précédemment et > dans certains cas, le signal RM peut être reproduit uniquement en remplaçant les connexions des entrées du codeur RM et les connexions des. signaux de sortie du décodeur RMC, Ainsi, pour reproduire le signal RM, il est nécessaire de commuter les connexions d'entrée et de sortie du décodeur RMD ou de la matrice de. décodage0 Selon la présente invention, on a constaté que la différence entre les deux systèmes dépend de la présence ou de l'absence du signal porteur et, à cet effet2 l'invention propose un décodeur permettant la détection de ce signal pour commuter automatiquement la matrice de déco dague, On décrira ciaprès un tel exemple en utilisant les dessins0 A la figure 20, les signaux gauche et droit reproduits par le lecteur (pickup) 101 sont envoyés aux entrées 102 et 103 d'un filtre passe-bas 104 et d'un filtre passe-bande 105 ayant chacun une largeur de bande respective0 Le filtre passe-bas 104 fournit un signal gauche et un signal droit TL et TRO Le filtre passe-bande 105 fournit les signaux porteurs gauche et droit C1 et GRo Les signaux porteurs sont démodulés par le démodulateur 106 pour donner les troisième et quatrième signaux de transmission T3 et T40 Ces quatre signaux de transmission sont envoyés par un commutateur 113 à une matrice à signaux discrets 107. Dans la matrice 107, les quatre signaux de transmission TL, TRJ T3 et T4 sont combinés comme indiqué dans les équations (8) ou (801) ci-dessus pour donner les quatre signaux de reproduction Lob', LF', RF' et RB'o Les signaux Lob', LF', RF( et RB' ainsi obtenus sont envoyés par un commutateur 114 à un amplificateur quadriphonique 108 pour Etre amplifiés. Puis les signaux amplifiés sont envoyés au haut-parleur 109 correspondant pour reproduire le champ sonore quadriphonique0 Une partie de chacun des signaux porteurs gauche et droit CL et CR, séparés par le filtre passe-bande 105, est envoyée à un filtre de porteuse 110 à bande étroite pour donner la porteuse fc qui est détectée par un détecteur 111. La sortie de ce détecteur est envoyée à un organe de commande de commutateur 112, par exemple un relais, En présence d'un signal de détection c'est-à-dire du signal correspondant à la porteuse, l'organe de commande de commutateur 112 actionne les commutateurs couplés 113 et 114 pour que les sortie s d filtre passesbande 104 et du démodulateur 106 soient branchées sur la matrice discrète 107 dont les signaux de sortie sont envoyés à l'ampllficateur quauriphonique 108 En l'absence de porteuses, organe de commande de commutateur 112 actionne les commutateurs couplés 113 et 114 pour que les sorties du filtre passe-bas 104 puissent être envoyées à la matrice RM 115 dont les signaux de sortie sont envoyés à l'amplificateur quadriphonique 108 Selon l'invention > le signal de sortie du lecteur (pickup) est envoyé automatiquement à la matrice de décodage de 11 installation en fonction de la présence ou de l absence d'une porteuse dans le signal de sortieS c'est-à-dire suivant qu'il s'agit d'un signal discret ou d'un signal du système RDio De ce fait, il n'est pas nécessaire pour l'utilisateur de connaetre le système d'enregistrement de Ifinformation et l'installation reproduit automatiquement en système quadriphonique le champ sonore, en fonction du système d'enregistrement utilisé I1 est clair pour l'homme de l'Art que diverses modifications peuvent être apportées aux modes ce réalisation décrits ci-dessus sans sortir du cadre de l'invention Cette invention peut également s'utiliser directement pour un système CD=4 h titre d'exemple, il est possible de reproduire un champ pseudo-quadriphonique en diminuant la diaphonie par l'envoi du signal de sortie de la matrice RM 115 à un circuit logique Dans la description ci-dessus, l'invention concerne un système discret compatible à la fois avec une matrice classique et avec un système discret0 Dans un cas de source d'information, le système selon l'invention donne un effet quadriphcnique suffisant non seulement dans le cas d'un appareil de lecture selon l'invention9 mais également dans ceux des systèmes RM et CD-4, si bien que le système de l'inven- tion ne se limite pas à un seul mode d'enregistremento De plus, comme ie lecteur selon l'invention donne un effet quadriphonique suffisant dans le cas dtun système selon l'invention, mais également dans le cas d'un système RDl ou CD-4, cela supprime l'obligation de choisir l'appareil de reproduction suivant le système utilisé.Cela simplifie considérablement la fabrication de cet appareil de lecture et constitue un grand avantage pratique En outre, l'invention a l'avantage que, par une compensation adéquate des rapports de distribution des signaux avant et arrière lors du codage, le même système de codage donne une localisation correcte de l'image sonore, du point de vue acoustique et psychologique, à la fois pour la reproduction RM et la reproduction discrète, si bien que le système de reproduction n'entre pas en ligne de compte En outre, par le choix du rapport de combinaison du décodeur RMD selon l'invention et en fixant ce rapport à environ 1/2 de celui du codeur RMD, on peut utiliser le même codeur RMD pour le signal CD-4, avec une compatibilité suffisante0 De plus, si la valeur du déphasage des signaux du décodeur RMD est fixée à la moitié de la valeur du déphasage du codeur RMD on peut reproduire à la fois le signal RMD et le signal CD-4 par le même décodeur tout en obtenant un effet quadriphonique suffisant, De ce fait, il n'est pas nécessaire de modifier le décodeur en fonction du système de codage0 De plus, la conception de l'appareil peut être simplifiée0 Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisations sans pour cela sortir du cadre de l'invention R E V E N D I C A T I O N S 1 ) Appareil d'enregistrement et de lecture audiophonique à canaux multiples dans lequel un certain nombre ae signaux sonores d'entrée correspondant à des sources sonores oans le champ sonore initial sont entre gistrés après transformation en cieux signaux de transmission et et TR) et son enregistrés cans es bandes de fréquences adéquates extérieures aux bandes de fréquences des deux signaux de transmIssion après transformation en deux signaux porteurs (CL et CR), appareil caractérisé en ce que le signal sonore avant d'entree est réparti suivant une phase de référence dans deux signaux de transmission (TL et TR) et dans deux signaux porteurs (CL et CR) le signal sonore arrière d'entrée est réparti dans le premier signal de transmission (TL) et le second signal porteur (CR) avec une avance de phase et dans le second signa; de transmission (TR) et le premier signal porteur (CL) avec un retard de phase; le signal d'entrée gauche étant réparti dans le premier signal de transmission (TL) et le premier signal porteur (CR) plus que dans les autres signaux (TR et CRX, le signal d'entrée droit est réparti dans le second signal de transmission (TR) et le second signal porteur (CR) plus que dans les autres signaux (TL et CL) 20) Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le signal sonore d'entrée, d'un même côté, est réparti entre le premier signal de transmission (TL) et le second signal de transmission (TR), en opposition de phase 30).Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le signal sonore arrière gauche (lob) est réparti entre le rsrnier signal de transmission (TL) et le premier signal por CL), en opposition de phase, et le signal arrière droit (RB) est réparti entre le second signal de transmission (TR) et second signal porteur (C)s en opposition de phase0 40) Appareil selon l'une quelconque des revendications I à 3, caractérisé en ce que les signaux d'entrée arrière, du même côté, sont répartis entre les deux signaux porteurs (CL et CR) en opposition de phase. 50) Appareil selon l'une quelconque des rerendicatiors 1 à 3, caractérisé en ce que le signal d'entrée gauche est réparti dans le premier signal porteur (CL) et le signal d'entrée droit est réparti dans le second signal porteur (CR)o 60) Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 4s caractérisé en ce que le rapport de répartition des signaux d'entrée avant, entre les deux signaux de transmission (TL et TR) > 3, est égal à celui des signaux d'entrée arrière entre les deux signaux porteurs (CL et CR), et le rapport de répartition du signal d'entrée arrière entre les deux signaux de transmission (TL et TR) est égal à celui du signal d'entrée avant entre les deux signaux porteurs (CL et CR)o 70) Support d'enregistrement de signaux sonores caractérisé en ce qu'il porte des signaux de transmission et des signaux porteurs enregistrés selon l'une quelconque des revendications 1 à 6o 80) Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à.6, caractérisé en ce que le premier signal de transmission (TL) et le premier signal porteur (CL) sont combinés pour former le signal de sortie avant gauche (LF') en phase avec la référence; le second signal porteur (CR) est en opposition de phase avec la référence; le second signal de transmission (TR) et le second signal porteur (CR) sont combinés pour donner le signal de sortie avant droit (RF') en phase avec la référence; le premier signal porteur (CL) est en opposition de phase avec la réfé- rence; le premier signal de transmission et les deux signaux porteurs sont combinés pour donner le signal de sortie arrière gauche (lut) en étant respectivement en retard et en avance de phase par rapport à la référence; le second signal de transmission et les deux signaux porteurs sont combinés pour donner le signal de sortie arrière droit (ru') avec respectivement une avance et un retard de phase par rapport à la référence; le premier signal de transmission (TL) et le premier signal porteur (CL) sont combinés pour donner les deux signaux de sortie gauches, de façon plus importante que les autres signaux (TR et CR); le second signal de transmission (TR) et le second signal porteur (CR) sont combinés pour donner les deux signaux de sortie droits plus que dans les autres signaux (TL et CL). 99) Appareil selon la revendication 89 caractérisé en ce que le signal de transmission et le signal porteur sont combinés pour donner les signaux de sortie arrière, en opposition de phase 100) Appareil selon l'une quelconque des revendications 8 et 9s caractérisé en ce que le second signal de transmission (TR) et le premier signal de transmission (TL) sont combinés en opposition de phase pour donner les signaux de sortie avant gauche et droit (LF' et RFt) respectifs; le second signal de transmission (TR) et le premier signal de transmission (TL) sont combinés pour donner les signaux de sortie gauches et droits (lob' et RBe) avec un retard et une avance de phase respective 110) Appareil selon l'une quelconque des revendications b et 10, caractérisé en ce que la valeur du déphasage () des deux signaux de transmission et des deux signaux porteurs, combinés pour donner des signaux de sortie arrières ne dépasse pas la valeur du déphasage () des signaux sonores arrière d'entrée, répartis dans les deux signaux de transmission et dans les deux signaux porteurs0 120) Appareil selon l'une quelconque des revendications 8 et 10, caractérise en ce que le rapport de combinaison des deux signaux porteurs par rapport au signal de sortie est plus faible que le rapport de répartition du signal sonore d'entrée entre les deux signaux de transmission 130) Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce qu?il comprend un premier circuit de matrice pour donner un certain nombre de signaux sonores de sortie correspondant à un champ sonore à reproduire à partir des deux signaux de transmission (TL et TR) contenant suivant une répartition9 un certain nombre de signaux sonores d'entrée correspondant aux sources sonores du champ sonore d'origine et un second circuit de matrice pour obtenir un certain nombre de signaux sonores de sortie pour reproduire le champ sonore à partir des deux signaux de transmission (TL et TR) ) et des deux signaux porteurs (CL et CR), l'ensemble des signaux sonores d'entrée étant répartis dans les bandes de fréquence des deux signaux de transmission (TL et TR!, et dans des bandes de fréquence adéquates, extérieures à celles des signaux de transmission (TL et TR), l'appareil comprenant également un filtre passebande laissant passer sélectivement les signaux porteurs un détecteur pour détecter le signal porteur, un commutateur pour commuter les deux circuits de matrice et un organe de commande de commutateur pour relier le commutateur sur le premier ou le second circuit de matrice en fonction de la présence ou de l'absence d'un signal de sortie sur le détecteur0