DE4002835C2 - Wiedergabeeinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Wiedergabeeinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Wiedergabeeinrichtung bzw. ein Wiedergabegerät, insbesondere eine Stimmenselektionsschal­ tung, die entsprechend dem Eingangspegel eines Mikrophons das Mischungsniveau eines Stimmen- plus Instrumentenanteils und eines Instrumentenanteils ohne Stimme ändern kann, wobei diese Anteile von einem Aufzeichnungsmedium reproduziert werden, auf welchem die beiden Anteile separat aufgezeichnet sind.

Ein "Karaoke" ist ein Gerät, das über einen Lautsprecher die Begleitung für einen Gesang abstrahlt bzw. erzeugt, welcher von einem Aufzeichnungsmedium her wiedergegeben wird, sowie die Stimme des Benutzers, wenn er das betreffende Lied über ein Mikrophon zur Begleitung singt. Der Benutzer dieses Gerätes kann ein Lied wie ein professioneller Sänger singen, der mit einem professionellen Orchester als Begleitung singt. Ein kon­ ventionelles "Karaoke"-Gerät ist mit einer Stimmen-Wahlfunk­ tion oder einer Sprachwählfunktion ausgerüstet, wobei während dieser Funktion beim Singen einer Melodie durch den Benutzer die Begleitung für diese Melodie, welche von einem Aufzeich­ nungsmedium, beispielsweise einer Platte bzw. Scheibe und ei­ nem Magnetband, zusammen mit der Stimme des Benutzers erzeugt wird oder zusammen mit der über ein Mikrophon übertragenen Stimme; die wiedergegebene Begleitung und der aufgezeichnete Stimmen-Anteil eines professionellen Sängers, werden beide gleichzeitig erzeugt, wenn der Benutzer nicht mehr in das Mi­ krophon singt.

Bei Benutzung dieses zuvor angegebenen "Karaoke-Geräts" kann der Benutzer ein Singen zur Begleitung mehr genießen, da ein Stimmenanteil eines professionellen Sängers, der vom Lautsprecher ausgegeben wird, dem Benutzer hilft, wenn er plötzlich während seines Gesangs Wörter vergißt.

Fig. 7 zeigt eine herkömmliche Stimmenwählschaltung. Ein Mi­ krophon nimmt die Stimme eines Benutzers auf und erzeugt ein Stimmsignal zu einem Verstärker 2. Der Ausgang des Verstärkers 2 wird an eine Gleichrichterschaltung 31 geführt, durch welche das Stimmensignal in eine Gleichspannung umgewandelt wird. Ein Komparator 32 vergleicht die Gleichspannung der Gleichrichter­ schaltung 31 mit einer vorbestimmten Referenzspannung, um ein Ausgangssignal zu erzeugen. Die Gleichrichterschaltung 31 und der Komparator 32 bilden eine Audio-Detektorschaltung 3. Der Komparator erzeugt einen Wert L, wenn das Stimmen-Eingangssi­ gnal unter einem vorbestimmten Wert liegt und einen Signalpe­ gel H, wenn das Eingangssignal über dem vorbestimmten Pegel liegt. Ein Wiedergabegerät 5 erzeugt die Begleitung einer aus­ gewählten Melodie sowie eine Begleitung plus Stimmenanteil ei­ nes professionellen Sängers. Das Aufzeichnungsmedium des Wie­ dergabegeräts 5 ist ein sogenanntes Stimmen-Multiplex-Band oder eine Stimmen-Multiplex-Platte, bei welchen nur die Be­ gleitung auf einem der beiden Kanäle L, R aufgezeichnet ist, während die Begleitung plus Stimmenanteil eines professionel­ len Sängers auf dem jeweils anderen Kanal aufgezeichnet ist. Nur die Begleitung wird z.B. über einen Anschluß 5L entspre­ chend einem Kanal L und die Begleitung plus Stimmenanteil des professionellen Sängers über einen Anschluß 5R entsprechend dem Kanal R erzeugt. Ein Wählschalter 4 wählt die Begleitung, die von dem Wiedergabegerät 5 wiedergegeben wird, wenn das Si­ gnal des Komparators 32 auf dem Pegel H liegt, während die Be­ gleitung plus Stimme zur Wiedergabe gelangt, wenn das Signal auf dem Pegel L liegt.

Der Ausgang des Wählschalters 4 wird an einen Mischkreis 6 an­ gelegt, der das Ausgangssignal des Wählschalters 4 mit dem Ausgang des Verstärkers 2 mischt, um auf diese Weise ein ge­ mischtes Audiosignal an einen Lautsprecher 7 anzulegen.

Wenn der Stimmeneingangswert über das Mikrophon 1 den vorgege­ benen Pegel bzw. das vorgegebene Niveau überschreitet, bei­ spielsweise wenn der Benutzer singt, hört man über die Laut­ sprecher die singende Stimme des Benutzers und die Begleitung vom Wiedergabegerät 5. Wenn der Stimmeneingangspegel über das Mikrophon niedriger ist als der vorgegebene Pegel, beispiels­ weise wenn der Benutzer aufhört zu singen, wird die singende Stimme des professionellen Sängers zusammen mit der Beglei­ tung, die vom Wiedergabegerät 5 erzeugt wird, über die Laut­ sprecher 7 abgestrahlt. Der beschriebene Stimmenwählkreis hat jedoch einen Nachteil, der darin besteht, daß der Stimmenan­ teil des professionellen Sängers plötzlich auftritt und daher das Zuhören unangenehm wird, wenn die Stimme des Benutzers auf einen Wert abfällt, der unter dem vorgegebenen Pegel liegt.

In Dickreiter, Michael, Handbuch der Tonstudiotechnik, K-G-Sauer-Verlag München, New York, London, Paris 1979, 3. Auflage ISBN 3-598-07065-9, Seiten 510 bis 514 ist eine Aufzeichnungs- und Mischeinrichtung beschrieben, bei der die einzelnen Schallquellen - akustisch getrennt - gleichzeitig auf verschiedenen Tonspuren einer Mehrspuraufzeichnungsanlage zeitlich nacheinander aufgezeichnet werden. Wenn alle Klangquellen aufgezeichnet sind, kann das gemischte Klangbild abgemischt werden. In diesem Multitrack-Verfahren kommt der Nachbearbeitung hinsichtlich Verhallung, Entzerrung usw. der einzelnen Spuren eine besondere Bedeutung zu. Erst später werden dann die einzelnen Klangsignale zu einer kompletten Musik-Information gemischt.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Wiedergabegerät, insbesondere ein "Karaoke"-Gerät, mit einer Stimmselektionsfunktion zu schaffen, mit deren Hilfe der wiedergegebene Ton sanft und allmählich zu- bzw. abschaltbar ist.

Diese Aufgabe wird durch ein Wiedergabegerät gemäß Patentanspruch 1 gelöst.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Un­ teransprüchen.

Die Erfindung schafft ein Wiedergabegerät, bei dem die Stim­ meninformation, die von einem Mikrophon erhalten wird, mit der von einem Aufzeichnungsmedium wiedergegebenen Information ge­ mischt werden, wobei das Aufzeichnungsmedium ein Stimmensignal und ein instrumentales Signal als erstes Signal in einem er­ sten Kanal enthält und nur ein Instrumentalsignal als zweites Signal in einem zweiten Kanal enthalten ist. Ein erster Misch­ kreis mischt das erste und das zweite Signal. Der Ausgang des ersten Mischkreises wird durch einen zweiten Mischkreis mit der Stimmeninformation vom Mikrophon gemischt. Entsprechend dem Pegel des Eingangssignales zum Mikrophon erzeugt eine Steuerschaltung oder Audiodetektorschaltung ein Steuersignal. Dieses Steuersignal steuert einen Selektionssteuerkreis, um den relativen Pegel zwischen dem ersten und dem zweiten Signal allmählich zu ändern, wenn diese beiden Signale gemischt wer­ den. Das Steuersignal kann auch die wiedergegebene Information verringern, wenn die Stimminformation, die über das Mikrophon erhalten wird, ansteigenden Pegel aufweist, während die wie­ dergegebene Information ansteigt, wenn die Stimminformation abnimmt.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung an Hand der Zeichnung zur Erläuterung weiterer Merkmale be­ schrieben. Es zeigen:

Fig. 1 ein Schaltbild einer ersten Ausführungsform der Er­ findung,

Fig. 2A bis 2D Signale einzelner Teile der Schaltung nach Fig. 1,

Fig. 3 ein Schaltbild einer zweiten Ausführungsform der Er­ findung,

Fig. 4A bis 4D Signale verschiedener Teile der Schaltung nach Fig. 3,

Fig. 5 ein Schaltbild einer dritten Ausführungsform der Er­ findung,

Fig. 6A, 6B Signale verschiedener Teile der Schaltung nach Fig. 5, und

Fig. 7 eine Schaltung eines bekannten Stimmenselektions­ kreises.

Nachfolgend werden unter Bezugnahme auf die Zeichnung be­ vorzugte Ausführungsformen der Erfindung erläutert. Solche Elemente, die denen in Fig. 7 ähnlich sind, sind mit gleichem Bezugszeichen versehen und es erfolgt keine zusätzliche Erläu­ terung gegenüber Fig. 7.

Fig. 1 ist ein Schaltbild einer ersten Ausführungsform der Er­ findung. Ein Selektionssteuerkreis 8 liefert eine Steuerspan­ nung entsprechend dem Ausgang der Audio-Detektorschaltung 3. Die Selektionssteuerschaltung 8 und die Ton-Detektorschaltung 3 bilden eine Steuereinrichtung zur Erzeugung eines Steuersi­ gnals, welches den Stellkreis 9 für den Tonpegel steuert. Der Stell- bzw. Abgleichkreis 9 arbeitet als erste Mischeinrich­ tung zum Mischen des reproduzierten Signals des Ausgangs­ anschlusses 5L und des reproduzierten Signals des Ausgangsan­ schlusses 5R. Der Stellkreis 9 liefert die L- und R-Kanalkom­ ponenten an den Mischkreis 6, wobei die Komponente des L-Ka­ nals erhöht und die Komponente des R-Kanals entsprechend der Steuerspannung reduziert wird, oder umgekehrt. In der Steuerschaltung 8 ist eine Parallelschaltung aus einer Diode 81 und einem Entladewiderstand 83 in Serie zum Ausgang eines Komparators 32 geschaltet und ein Kondensator 83 liegt zwi­ schen dem Ausgang der Parallelschaltung und Masse. Die Span­ nung über dem Kondensator 82 wird als Steuerspannung am Punkt A erzeugt.

Im Wiedergabegerät 5 liefert der L-Kanal nur die Begleitung und der R-Kanal die Begleitung plus Stimme. Die den Tonpegel einstellende Schaltung 9 läßt die L-Kanalkomponente mit größe­ rem Pegel gegenüber der R-Kanalkomponente werden, wenn die Steuerspannung ansteigt und läßt die R-Kanalkomponente mit größerem Pegel gegenüber der L-Kanalkomponente abgeben, wenn die Steuerspannung absinkt.

Fig. 2 zeigt die Signale verschiedener Teile der Schaltung nach Fig. 1. Der Eingangssignalpegel des Mikrophons 1 ist in Fig. 2A gezeigt, der Ausgangssignalpegel des Komparators 32 in Fig. 2B und die Steuerspannung in Fig. 2C; die Ausgangssignale der den Tonpegel einstellenden Schaltung 9 bezüglich des L- und R-Kanals sind in Fig. 2D veranschaulicht.

Wenn beispielsweise der Eingangssignalpegel zum Mikrophon nie­ drig ist, wird der Einleitungsteil der Melodie wiedergegeben und der Benutzer singt noch nicht; sowohl der Ausgangssignal­ pegel des Komparators 32 als auch der Ausgangssignalpegel der Steuerspannung liegen auf dem Pegel L; daher überwiegt im Aus­ gangssignal der Schaltung 9 die R-Kanalkomponente.

Wenn der Benutzer mit dem Singen beginnt, erreicht der Ein­ gangssignalpegel zum Mikrophon einen vorbestimmten Wert (Pegel K in Fig. 2A) und der Ausgangssignalpegel des Komparators 32 ändert sich vom Pegel L auf den Pegel H, wodurch die Diode 81 in Durchlaßrichtung vorgespannt wird und infolgedessen die Spannung am Kondensator 32 ansteigen kann. Die Steuerspannung, die gleich der Spannung am Kondensator 82 ist, ändert sich auf den Wert H, wodurch die L-Kanalkomponente schnell ansteigt und die R-Kanalkomponente schnell abfällt. Dies gestattet es dem Benutzer, zu der über den L-Kanal erzeugten Begleitung zu sin­ gen.

Wenn beispielsweise der Eingangssignalpegel bezüglich des Mi­ krophones niedrig wird, hört der Benutzer auf zu singen, der Ausgangssignalpegel des Komparators 32 ändert sich von L auf H (Punkt Q in Fig. 2). Dies führt dazu, daß die Diode 81 in Sperrichtung vorgespannt wird, so daß der Kondensator 82 sich allmählich über den Entladewiderstand 83 entlädt, was wiederum die Steuerspannung langsam vom Wert H auf den Wert L ändern läßt. Die L-Kanalkomponente im Ausgangssignal der Stellschal­ tung bzw. Abgleichschaltung 9 nimmt allmählich ab und die R- Kanalkomponente steigt langsam an. Dies läßt den Stimmenanteil des professionellen Sängers allmählich wertmäßig ansteigen, erlaubt jedoch, daß der verbleibende Tonpegel der Begleitung der gleiche bleibt.

Auf diese Weise wird der Stimmenanteil der professionellen Sängers nicht unmittelbar über die Lautsprecher 7 mit vollem Tonvolumen abgestrahlt, wenn der Eingangssignalpegel am Mi­ krophon 1 auf einen Wert abnimmt, der geringer ist als der vorbestimmte Pegel. Sogar wenn der Eingangssignalpegel unter den vorbestimmten Pegel über eine kurze Zeitdauer abfällt, wenn nämlich der Benutzer während seines Gesanges atmet, tritt der Stimmenanteil des professionellen Sängers nicht sofort in vollem Umfang in Erscheinung.

Fig. 3 ist ein Schaltbild einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. Eine Selektionssteuerschaltung 10, die aus einer Diode 101, einem Kondensator 102 und einem Entladewiderstand 103 besteht, hat gleichen Aufbau wie die der ersten Ausfüh­ rungsform nach Fig. 1 und die L-Kanalsteuerspannung wird vom Punkt A abgegeben.

Ein Inverter 104 invertiert das Ausgangssignal des Komparators 32 der Tondetektorschaltung 3. An den Ausgang des Inverters 104 sind eine Diode 105 und ein Ladewiderstand 107 in Serie angeschlossen, wobei die Diode 105 und der Ladewiderstand 107 parallel geschaltet sind. Eine R-Kanalsteuerspannung wird vom Punkt B abgegeben.

Eine L-Kanaltonpegelstellschaltung 11L erzeugt einen geeigne­ ten Pegel der L-Kanalkomponente durch Erhöhung oder Verringe­ rung des Ausgangssignalpegels derselben entsprechend der L-Ka­ nalsteuerspannung. Eine Tonpegelstellschaltung 11R für den R- Kanal liefert einen geeigneten Pegel für die R-Kanalkomponente durch Erhöhung oder Verringerung deren Ausgangssignalpegels entsprechend der Steuerspannung für den R-Kanal. Fig. 4 zeigt Signale verschiedener Teile der Schaltung nach Fig. 3. Der Eingangssignalpegel zum bzw. am Mikrophon 1 ist in Fig. 4A dargestellt, das Ausgangssignal des Komparators 32 in Fig. 4B; die L-Kanalsteuerspannung Lc und die R-Kanalsteuerspannung Rc sind in Fig. 4C und die L- und R-Kanalausgangssignale des Mischkreises sind in Fig. 4D gezeigt.

Wenn der Eingangssignalpegel zum Mikrophon 1 niedrig ist, ist der Pegel des Ausgangssignal des Komparators 32 und der Steu­ erspannung Lc auf dem Wert L und die Steuerspannung Rc befin­ det sich auf dem Pegel H; der Kondensator 106 wird dabei auf­ geladen. Der Mischkreis 12 empfängt somit ein R-Kanalsignal mit relativ hohem Pegel von der Abgleich- oder Stellschaltung 11R und ein L-Kanalsignal von der Abgleichschaltung 11L mit niedrigem Pegel.

Wenn das Mikrophoneingangssignal den vorbestimmten Pegel (Punkt K in Fig. 4A) erreicht, ändert sich der Pegel des Aus­ gangssignals des Komparators 32 von L auf H, so daß der Kon­ densator 102 schnell aufgeladen wird und das Ausgangssignal des Inverters 104 ändert sich auf den Wert L, wodurch wiederum der Kondensator 106 schnell über die Diode 105 entladen wird. Daher steigt die L-Kanalkomponente des Ausgangssignals des Mischkreises 12 schnell an und die R-Kanalkomponente fällt schnell ab.

Wenn das Mikrophoneingangssignal unter einen vorbestimmten Wert (Punkt Q in Fig. 4) abfällt, ändert sich der Ausgangssi­ gnalpegel des Komparators 32 von H auf L, wodurch der Konden­ sator 102 schnell entladen wird und das Ausgangssignal des In­ verters 104 den Wert H annimmt, wodurch wiederum der Kondensa­ tor 106 langsam über den Ladewiderstand 107 geladen wird und dadurch langsam die R-Kanalsteuerspannung vom Wert L auf den Wert H sich ändert. Daher wird die L-Kanalkomponente des Aus­ gangssignals des Mischkreises 12 langsam abnehmen und die R- Kanalkomponente wird langsam zunehmen.

Fig. 5 zeigt eine dritte Ausführungsform der Erfindung, bei der die Ausgangssignalpegel sowohl für den L- als auch den R- Kanal durch die Schaltung 9 erhöht oder verringert werden ent­ sprechend dem Eingangsstimmensignalpegel am Mikrophon. Eine Gleichrichterschaltung 31 erfaßt das Ausgangssignal des Ver­ stärkers 2 und gibt eine Spannung an die Schaltung 9 ab, die proportional ist zum durchschnittlichen Stimmensignalpegel am Mikrophon. Die Schaltung 9 erzeugt sowohl die L- als auch die R-Kanalkomponenten mit geeigneten Pegeln durch Verringerung der L-Kanalkomponente und Erhöhung der R-Kanalkomponente, oder umgekehrt.

Wenn beispielsweise der Eingangssignalpegel am Mikrophon 1 ge­ mäß Fig. 6A zunimmt, steigt das Ausgangssignal an der Gleich­ richterschaltung 31 an, wodurch das L-Kanalausgangssignal der Schaltung 6 zunimmt und das R-Kanalausgangssignal abnimmt.

Wenn der Pegel des Eingangssignals am Mikrophon 1 allmählich abnimmt, wie dies in Fig. 6A gezeigt ist, nimmt das Ausgangs­ signal der Gleichrichterschaltung 31 ab, wodurch das L-Kanal­ ausgangssignal der Schaltung 6 allmählich abnimmt und das R- Kanalausgangssignal langsam zunimmt (vgl. Fig. 6B). Wenn somit der Pegel der Stimme des Benutzers allmählich abnimmt, nimmt der Stimmenanteil des professionellen Sängers allmählich zu. Dies verhindert, daß der Stimmenanteil des professionellen Sängers (der auf dem Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet ist) , plötzlich mit großer Lautstärke über die Lautsprecher 7 wie­ dergegeben wird bzw. auftritt.

Claims (5)

1. Wiedergabegerät mit einer ersten Mischeinrichtung zur Mischung eines ersten Signals (5R), das von einem ersten Kanal eines Aufzeichnungsmediums wiedergegeben wird, und einem zweiten Signal (5L), das von einem zweiten Kanal eines Aufzeichnungsmediums wiedergegeben wird, wobei das erste Signal aus einem Stimmensignal und einem instrumentalen Signal besteht und das zweite Signal ein instrumentales Signal ist, und mit einer zweiten Mischeinrichtung (6) zum Mischen der Stimmeninformation eines Mikrophons (1) mit einem Ausgangssignal der ersten Mischeinrichtung, gekennzeichnet durch
eine Steuereinrichtung (3, 8, 10, 31) zur Erzeugung eines Steuersignals, das einem mittleren Pegel eines Eingangssignals des Mikrophons über eine vorbestimmte Zeitdauer entspricht, und durch
eine Einrichtung (9; 11L, 11R) zur allmählichen Änderung eines Mischverhältnisses zwischen dem ersten Signal und dem zweiten Signal in Abhängigkeit von dem Steuersignal.

2. Wiedergabegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuersignal die erste Mischeinrichtung derart steuert, daß bei einer Abnahme des Mikrophoneingangs­ signals unter einen vorgegebenen Pegel das erste Signal allmählich dominant wird gegenüber dem zweiten Signal.

3. Wiedergabegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuersignal die erste Mischeinrichtung derart steuert, daß das zweite Signal allmählich dominant wird gegenüber dem ersten Signal, wenn das erste Ein­ gangssignal am Mikrophon einen vorgegebenen Pegel über­ schreitet.

4. Wiedergabegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung eine Einrichtung (3) zum Ver­ gleich der Stimmeninformation, die vom Mikrophon (1) er­ halten wird, mit einer Referenzspannung aufweist, so daß ein Ausgangssignal erzeugt wird, und daß eine eine Zeit­ konstante bildende Einrichtung (8), an die das Ausgangs­ signal der vergleichenden Einrichtung (3) angelegt wird, vorgesehen ist.

5. Wiedergabegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Mischeinrichtung einen variablen Widerstand zur Änderung des ersten Signals und zweiten Signals rela­ tiv zueinander enthält.