<Desc/Clms Page number 1>
System zur zweikanaligen Aufnahme, Aufzeichnung, Übertragung und Wiedergabe von Schallereignissen mit mindestens zwei Mikrophonsystemen
Die Erfindung betrifft ein System zur zweikanaligen Aufnahme, Aufzeichnung, Übertragung und Wiedergabe von Schallereignissen mit mindestens zwei Mikrophonsystemen, von denen sich eines nahe der Quelle des Schallereignisses und das zweite entfernt von dieser im Raum befindet, mit zwei Aufzeichnungs-bzw. Übertragungskanälen und mit mindestens zwei Lautsprechern, die in der bei Stereophonie üblichen Art abstrahlen.
Das Problem einer illusionsfördernden Übertragung kann dahingehend differenziert werden, dass man zwischen zwei Problemen unterscheidet, u. zw. zwischen der Übertragung der vom Schallereignis herrührenden direkten Schallinformationen und der Übertragung der von Raumeigenschaften abhängigen Informationen aus dem indirekten Schallfeld, die dem Hörer die akustische Atmosphäre vermitteln und bei ihm den Eindruck hervorrufen, dass er sich selbst im Ursprungsraum verbindet (Ambiophonie). Allgemein ist für die Erzielung einer möglichst naturgetreuen Wiedergabe die Übertragung von drei Informationen erforderlich, u. zw.
1) von Schallinformationen, wie es bei der üblichen monophonen Einkanaltechnik geschieht,
2) von aus dem räumlich verteilten Schallereignis herrührenden, im direkten Schallfeld enthaltenen Richtungsinformationen, wie es bei der stereophonen Übertragungstechnik mit Hilfe eines zweiten Kanals geschehen kann, und
3) von Rauminformationen aus dem indirekten Schallfeld am Ort des Beobachters, wie dieses auf dem zweiten Kanal geschehen kann, wenn der erste Kanal jedoch nur die monophone Schallinformation überträgt.
Als bekannt werden alle Verfahren vorausgesetzt, die stereophone Informationen als A/B-, X/Yoder M/S-Signale in zwei Kanälen aufnehmen, übertragen und wiedergeben.
Unter der Bezeichnung A/B-Technik soll im folgenden eine stereophone Methode verstanden werden, bei der zwei oder mehr getrennte Mikrophone mit einer Entfernung gleich der der menschlichen Ohren verwendet werden (wie bei dem sogenannten "künstlichen Kopf", der für akustische Versuche und Messungen verwendet wird), oder grösser (diese werden als räumliche verteilte Mikrophone bezeichnet). Die Richtcharakteristik und die Entfernungen der Mikrophone (sowohl von der Schallquelle als untereinander) können Unterschiede in der Laufzeit und/oder der Intensität erzeugen, die in starkem Masse in ihrer Grösse schwanken können. Für besondere Situationen kann ein drittes Mikrophon mit zwei Seitenmikrophonen kombiniert werden, wobei dessen Signale in die Ausgänge der Seitenmikrophone eingespeist werden.
Bei der A/B-Technik, die mit zwei Kanälen arbeitet, liefert diese Methode die Schallinformation in Form eines"A"-Signals und eines"B"-Signals.
Diese Methode ist nicht kompatibel. Eine stereophone Aufnahme kann als kompatibel bezeichnet werden, wenn eine vollkommene monophone Schallwiedergabe sowohl vom technischen als auch künstlerischen Standpunkt aus durch elektrische Addition der Schallinformationsanteile erhalten werden kann.
Man verlangt, dass die so erhaltene monophone Wiedergabe gleichwertig, auf jeden Fall nicht vielschlech-
<Desc/Clms Page number 2>
ter ist als der Effekt, der bei optimalen Bedingungen mit monophoner Technik erreichbar ist. D A/B-Technik ist im allgemeinen nicht kompatibel, da Phasen- und Laufze tdifferenzen Auslöschung bestimmter Frequenzen hervorrufen, wenn die"A"und"B"-Signale kombiniert werden.
Unter der BezeichnungX/Y-Technik ist anderseits eine stereophone Methode mit räumlich eng be einander liegenden Mikrophonen (Koinzidenzmikrophon) zu verstehen, die gleiche Richtcbarakteristik, besitzen. Es können beispielsweise Richtmikrophone mit Kardioidcharakteristiken (zuweilen als nierenft mig bezeichnet) oder Kosinusmikrophone (auch Achtermikrophone genannt) verwendet werden : Kuge oder sphärische Mikrophone sind dafür nicht geeignet. Unter Koinzidenzmikrophon versteht man also e Mikrophonsystem, bestehend aus zwei Mikrophonen, die so-eng zusammengebaut sind, dass die Wegd ferenzen zu einer gegebenen Schallquelle praktisch vernachlässigbar sind. Bei solchen Mikrophonarten sil nur Intensitätsdifferenzen entsprechend ihren spezifischen Richtcharakteristiken vorherrschend.
Die X/Y-Technik wird deshalb auch als Intensitätsstereophonie bezeichnet. Die Signalanteile werdl "X"-und"Y"-Signale genannt, die mittels Differentialwandler addiert oder subtrahiert werden könner Auf diese Weise ergibt X + Y ein "M" oder Mittensignal, während X ein"S"oderSeitensignal er gibt.
Hieraus folgt, dass das"M"-Signal in technischer Hinsicht das Äquivalent einer kompletten mon. phonen Schallinformation ist.
EMI2.1
(Links/Rechts-) Techrdas "S" -Signal) zu benutzen.
Die A/B-und die X/Y-Technik werden auch als symmetrische Technik bezeichnet, da die Signs von symmetrischer Form sind.
Der Ausdruck M/S-Technik bezeichnet eine stereophone Aufnahmemethode, die ebenfalls mit Koir zidenzmikrophonen arbeitet ; man kann sie auch als"Mitten/Seiten"-Technik bezeichnen. In diesem Fs kann entweder ein Kugel-einKardioid-oder ein Kosinusmikrophon für das"M" (Mitten)-Signal verwend werden, während ein weiteres Kosinusmikrophon, das im rechten Winkel zum ersteren angeordnet ist, d < "S" (Seiten)-Tonanteil aufnimmt. Bei dieser Technik werden die"M"und"S"-Signale ohne elektriscr Umwandlung erhalten. Das"M"-Signal entspricht einer kompletten monophonen Schallinformation : folt lich ist die M/S-Technik kompatibel.
Das Schallmaterial kann hiebei ebenfalls mittels eines nach vorne wirksamen Halbraumstrahlers ("M und eines zu den Seiten wirksamen Gradientlautsprechers ("S") wiedergegeben werden ; oder, wenn mitte Differentialwandler daraus X/Y-Informationen gebildet werden, können diese in der Links/Rechts-Techn (L/R) über zwei seitlich angeordnete Lautsprecher abgestrahlt werden.
Die M/S-Technik wird auch als unsymmetrische Technik bezeichnet, da sie Signalevon unsymmt trischer Form verwendet.
Kurz zusammengefasst ist also :
EMI2.2
<tb>
<tb> A/B <SEP> = <SEP> Technik <SEP> der <SEP> distanzierten <SEP> Mikrophone
<tb> X/Y <SEP> und <SEP> M/S <SEP> = <SEP> Technik <SEP> der <SEP> Koinzidenzmikrophone
<tb> (örtlich <SEP> so <SEP> eng <SEP> wie <SEP> möglich <SEP> vereinigter <SEP> Mikrophone).
<tb>
In vereinfachter Abwandlung davon werden Anordnungen mit pseudostereophoner Wirkung verwende bei denen zusätzlich zu einem Mittenlautsprecher, der ein monophones Signal ausstrahlt, zwei Seite ! lautsprecher verwendet werden, die ein aus dem monophonen Signal abgeleitetes zeitlich verzögertes SE kundärsignal konphas oder gegenphasig abstrahlen.
Bekannt sind weiterhin Verfahren, bei denen zur Erzielung einer pseudostereophonen Wirkung ein aus einem monophonen Signal abgeleitete, zeitlich verzögerte Sekundärinformation dem gleichph, sig über 2 Lautsprecher abgestrahlten Monosignal gegenphasig hinzugefügt werden (Lauridsen-Effekt). Die Massnahme gibt eine primitive Räumlichkeitswirkung, weil durch die einmalige zeitliche Wiederholu des primären Direktsignals willkürlich nur eine einzige Raumreflexion künstlich nachgeahmt wird, ( aber niemals die Eigenschaften des abzubildenden Raumes zu charakterisieren gestattet.
Es sind auch Verfahren bekannt, nach denen mittels zusätzlicher, im entfernteren Teil des Raum angeordneter Mikrophone Informationen aufgenommen werden, die den vom aufgenommenen Inform. tionen hinzugefügt werden. Dadurch entsteht lediglich ein grösserer Hallanteil in der Übertragung.
Zur Nachahmung von Raumreflexionen ist das Verfahren des"Stereonachhalls"nach Vermeulen b < kannt, bei dem aus dem Primärsignal des direkten Schalles durch künstliche Verzögerung desselben durc
<Desc/Clms Page number 3>
bekannte Einrichtungen, z. B. mittels eines Magnettonträgers, zeitlich gegenüber dem Primärsiegel verschieden verzögerte Zusatzinformationen abgeleitet und durch verschiedenartig im Wiedergaberaum verteilte Zusatzlautsprecher mit verschiedenen Laufzeiten und Pegelverhältnissen abgestrahlt werden. Hiedurch können im Wiedergaberaum diffuse Schallfelder imitiert werden. Dieses Verfahren wurde in jüngerer Zeit als Ambiophonie bezeichnet.
Mitunter wird auch ein Wiedergabekopf auf den Aufnahmekopf einer Magnettoneinrichtung rückgekoppelt, wodurch ein künstlicher Nachhall simuliert wird. Dieses Verfahren wird im allgemeinen angewendet, um eine eventuell unbefriedigende Hörsamkeit eines Raumes, in dem ein Originalschallereignis oder auch eine Lautsprecherwiedergabe stattfindet, in bezug auf Diffusität und Nachhall zu verändern.
Wahre Informationen über den Aufnahmeraum, in dem das Originalereignis stattfindet bzw. im Falle einer Aufzeichnung stattgefunden hat, werden hiebei jedoch nicht vermittelt. Das Ergebnis eines solchen Verfahrens ist im wesentlichen der Willkür des Operateurs anheimgestellt, der mittels einer Magnettonapparatur aus den im weitgehend direkten Schallfeld gewonnenen üblichen Mikrophonsignalen synthetisch in bezug auf Pegelverhältnisse und Laufzeitverzögerungen zusätzliche Informationen erzeugt, die mit dem indirekten Schallfeld im Ursprungsraum jedoch nichts gemeinsam haben.
Es sind auch Verfahren bekannt, derartige Informationen auf einem Tonträger in richtiger Dosierung auf mehreren Spuren aufzuzeichnen, um sie in fertiger Konfektionierung im Wiedergaberaum abzuspielen.
Hiebei wird von der Variierung der gegenseitigen Intensität, Verzögerung und Klangfarbe einzelner Über- tragungskanä1e bzw. aufgezeichnete Spuren Gebrauch gemacht.
Gelegentlich werden auch zur Gestaltung der angestrebten Effekte im Aufnahme- oder auch im Wiedergabevorgang zur Verhallung einzelner zu ubertragender, autzuzeichnender bzw. aufgezeichneter Spuren zusätzlich mehrdimensionale Nachhalleinrichtungen eingeschaltet, deren Informationen in bezug auf Intensität, Laufzeit und Klangfarbe relativ zu den übrigen Übertragungskanälen bzw. Aufzeichnungsspuren ebenfalls varriierbar sind.
Bekannt ist weiterhin ein System, bei. welchem neben dem üblichen monophonen Primärsignal, auf einem zweiten Kanal natürlicherauminformationen übertragen werden. Hiebei muss jedoch auf die Übertragung von Stereosignalen verzichtet werden. Ausserdem hat das Verfahren bei einem Abstand von maximal 12 m zwischen dem die Schallinformation übertragenden Primärmikrophon und dem Raummikrophon seine praktische Grenze. Dieses Gebiet, das Laufzeitunterschieden bis zu etwa 35 m/sec entspricht, ent-. hält aber insbesondere in grossen Räumen keine energiereichen Reflexionen (s. Fig. 2), so dass die Verhältnisse an einem guten Platz im Saal mit diesem Verfahren nicht abgebildet werden können.
Im Gegensatz zu dem angegebenen Verfahren vermittelt das nachfolgend beschriebene System entsprechend der Erfindung ausser dem direkten Schall Komponenten, welche von den natürlichen energiereichen Rückwürfen des Originalraumes herrühren und eine Einbeziehung des Hörers in die akustische Atmosphäre des Ursprungsraumes ermöglichen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Zweikanal-Tonaufnahme-, Übertragungs-, Aufzeichnungs- und Wiedergabesystem, das gleichwohl für"stereo-und monophone"sowie"ambiophone", insbesondere
EMI3.1
gabe der Erfindung, eine Methode der oben beschriebenen Art zu liefern, die auch eine künstlerisch und akustisch verträgliche "monophone" Wiedergabe ermöglicht.
Diese Aufgabe erfüllt ein System, bei dem in an sich bekannter Weise ein erstes Mikrophonsystem hauptsächlich den direkten Schall und ein zweites Mikrophonsystem hauptsächlich den an den Raumbegrenzungen reflektierten Schall aufnimmt, bei dem danach die im ersten Mikrophonsystem gebildeten elektrischen Signale mittels bekannter Einrichtungen etwa um die Zeit verzögert werden, die der Laufzeit des Schalles zwischen beiden Mikrophonsystemen entspricht und bei dem die Pegel und die Laufzeitdifferenz der beiden, von den Mikrophonsystemen gebildeten Signale mittels bekannter Verstärker oder Regeleinrichtungen gegeneinander so eingestellt werden, wie das dem gewünschten subjektiven Effekt der Einbeziehung des Hörers in die akustische Atmosphäre des Ursprungsraumes entspricht.
Im einzelnen beruht das System darauf, dass aus dem indirekten Schallfeld ebenfalls Informationen zweikanalig aufgenommen werden, so dass z. B. in der X/Y-Technik (z. B. mittels zwei Nieren) zwei Raum-Teilinformationen Xr und Yr bzw. in der M/S-Technik (z. B. mittels einer nach vorn gerichteten Niere und einer dazu quergestellten Acht) zwei Raum-Teilinformationen Mr und Sr entstehen. Nach der Erfindung werden diese Informationen jeweils den entsprechenden Teilinformationen des Direktschalles mit entsprechenden Laufzeitdifferenzen hinzugefügt. Diese Zusammenfügung kann in bekannter Weise durch Summenbildung mittels eines Differentialübertragers erfolgen. Sind X und Y bzw.
M und S die eigentlichen Stereosignale, so entstehen im Beispiel die resultierenden Signale
<Desc/Clms Page number 4>
EMI4.1
X = X + Yr und Y = Y + Y r (la)umgewandelt werden können.
Die beiden zusammengesetzten Informationen X und Y bzw. M und s können in der bekannten zwei Kanal-Technik übertragen und mittels einer üblichen Links/Rechts-Lautsprecheranordnun, bzw. mittels eines nach vorn arbeitenden Halbraumstrahlers und eines dazu quer gestellten Gradientlaut sprechers wiedergegeben werden.
Verwendet man das primäre Stereomikrophon im weitgehend direkten Schallfeld und das Raummikro phon im weitgehend indirekten Schallfeld, so ist dieses Beispiel im Prinzip kompatibel, da ein optimale monophones Signal auch Informationen aus dem indirekten Schallfeld enthalten muss, was durch die Mi schung M = M + Mr gewährleistet ist.
In entsprechender Weise können statt der direkten Signale X und Y bzw. der entsprechende ; Raumsignale Xr und Y auch A/B- bzw. Ar/Br-Signale verwendet werden.
Die Erfindung soll nachstehend an Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. In den zugehörige ; Zeichnungen zeigen : Fig. l den zeitlichen Verlauf der Reflexionen des indirekten Schallfeldes in einem Rechteckraum vo) 10000 m3 für einen Abstand von 24 m zwischen Schallquelle und Beobachter, Fig. 2 den entsprechende ! Verlauf für einen Abstand von 10 m zwischen Schallquelle und Beobachter, Fig. 3 ein schematisches An ordnungsbeispiel zur Übertragung, Fig. 4 ein schematisches Anordnungsbeispiel mit verbesserter Raumwir
EMI4.2
EMI4.3
<tb>
<tb> Kurve <SEP> I <SEP> - <SEP> Reflexionen <SEP> für <SEP> eine <SEP> Nachhallzeit <SEP> von <SEP> T.
<SEP> = <SEP> oo <SEP> (im <SEP> theoretischen <SEP> Fall <SEP> des <SEP> Hallraumes)
<tb> Kurve <SEP> II <SEP> -einfache <SEP> " <SEP> " <SEP> " <SEP> " <SEP> " <SEP> T=2,5(s)) <SEP> im <SEP> akustisch <SEP> ausgeklei
<tb> Kurve <SEP> III <SEP> -zweifache <SEP> " <SEP> " <SEP> " <SEP> " <SEP> " <SEP> T=2,5 <SEP> (s)) <SEP> im <SEP> akustisch <SEP> ausgekleiKurve <SEP> IV <SEP> -dreifache <SEP> " <SEP> " <SEP> " <SEP> " <SEP> " <SEP> T=2,5 <SEP> (s)) <SEP> deten <SEP> Zustand
<tb>
EMI4.4
Punkte bezeichnenzeitliche Lage der dreifachen Reflexionen. Die an der ausgezogenen Kurve angegebenen Zahlen geben dit Häufigkeit der einfachen bis dreifachen Reflexionen an, u. zw. beziehen sich die nach oben gerichteter Striche auf die einfachen + zweifachen Reflexionen und die nach unten gerichteten Striche auf die Zah der dreifachen Reflexionen.
Will man den ersten Fall (Raumpunkt I in Fig. 3) im Wiedergaberaum abbilden, so würde, da durcl die elektrische Übertragung die Signale des direkten und indirekten Schallfeldes nach ihrem Eintreffen ar den jeweiligen Mikrophonorten sofort im Wiedergaberaum zur Abstrahlung kommen, die Informationer des direkten Schalles gegenüber den Verhältnissen im Ursprungsraum um eine dem Laufweg von 19 m entsprechende Zeit im Wiedergaberaum zu früh ankommen. Man muss also, um einen dem im Raumpunkt : herrschenden Schallfeldzustand entsprechenden subjektiven Eindruck auch im Wiedergaberaum zu erhalten erfindungsgemäss den direkten Schall gegenüber dem Schall aus dem indirekten Schallfeld um eine der 19 m entsprechende Zeit von 55 m/sec verzögern.
Will man den Zustand des vorderen Parketts (Raumpunkt n, d = 10 m) übertragen, so würde derdi rekte Schall um eine, einem Laufweg von 5 m entsprechende Zeit zu früh ankommen. Der direkte Schal müsste also um 14, 5 m/sec gegenüber einem im Raumpunkt II aufgenommenen indirekten Signal verzö gert werden, wenn man entsprechend verfahren wollte.
Bei dieser Massnahme ergibt sich jedoch der Nach teil, dass bei dem durch die Verzögerung eintretenden Zusammenfallen der vom Mikrophon MD und de vom Raummikrophon MRII aufgenommenen direkten Signale sowie der etwa 5 m/sec später ebenfall
<Desc/Clms Page number 5>
von vorn eintreffenden, vom Fussboden herrührenden ersten Reflexion eine verfälschende Verstärkung des direkten Eindrucks gegenüber dem erst 35 m/sec später in zeitlich dichterer Folgevon Einzelreflexionen eintreffenden indirekten Schall eintreten würde. Das ist aber ein Zustand, wie er im Ursprungsraum nicht vorliegt.
Um dies zu vermeiden, besteht die beste Methode der Übertragung des indirekten Signals darin, dass man erfindungsgemäss grundsätzlich die indirekte Information an dem entfernter liegenden Raumpunkt I, der eine gleichmässigere zeitliche Verteilung von Reflexionen aufweist, aufnimmt und diese bei. gleich- zeitiger Verzögerung des direkten Signals, z. B. um 55 m/sec überträgt, wenn man den Zustand in diesem Raumpunkt I darstellen will.
Will man die Verhältnisse des vorderenparketts (Raumpunkt II) erhalten, so verzögert man in diesem Fall den direkten Schall gegenüber dem im Raumpunkt I aufgenommenen indirekten Schall um zirka 20 m/sec und erniedrigt gleichzeitig den Pegel des indirekten Signals aus dem entfernter liegenden Raumpunkt umzirka8dbgegenüberdemdirektenSchall, wie aus dem Vergleich der bei den Zeichnungen zu erkennen ist.
Durch diese Massnahme tritt dann beim Hörer ein Zusammenfallen von am Primärmikrophon und am Raummikrophon eintreffenden direkten Schallen nicht mehr ein, und es können daher die oben genannten verfälschten subjektiven Wirkungen nicht mehr ausgelöst werden. Der am Raumpunkt I eintreffende direkte Schall kann in diesem Fall als in den unmittelbar darauffolgenden indirekten Schall mit einbezogen und damit als Bestandteil desselben betrachtet werden.
Ausser den beiden als Beispiele beschriebenen Grenzfällen können erfindungsgemäss beliebige dazwischenliegende Raumzustände abgebildet werden, wobei der Zuordnung zwischen den Pegeldifferenzen und den abzubildenden Laufzeitdifferenzen entsprechend den Kurven in den Fig. l und 2 Rechnung getragen werden muss.
Beträgt in dem vorgegebenen Beispiel die Entfernung des ausreichend indirekten Schallempfangenden
EMI5.1
EMI5.2
EMI5.3
Durch diese Massnahme kann nach der Erfindung der im Wiedergaberaum empfundene scheinbare Ab- stand des Hörers zum Schallgeschehen variiert werden.
Der wirksame Aufnahmewinkel des Raummikrophons kann in bekannter Weise nach dem in der Litera tur beschriebenen Prinzip des Basisreglers verändert werden, wie es zur Spreizung und Schrumpfung der Basisbreite in der üblichen mit Koinzidenzmikrophonen durchgeführten Stereophonietechnik geschieht (s. Klaus Bertram"Kompatible Stereophonie", radio mentor 9, [ 1958], S. 592).
Die Richtung, aus der der Schwerpunkt der indirekten Schallinformation gehört werden soll, kann nach dem aus der Literatur bekannten Prinzip des "Richtungsreglers", wie es für die übliche, mit Koinzidenzmikrophonen durchgeführte Stereotechnik geschieht, variiert werden (s. die vorerwähnte Veröffentli- chung).
Da nach aus der Literatur bekannten Untersuchungen (s. W. Junius"Raumakustische Untersuchungen mit neueren Messverfahren in der Liederhalle Stuttgart, Acustica [1959], H. 4, 289-303) der Hauptanteil der Raumreflexionen aus der Umgebung der vorderen linken und rechten Raumkante kommt, liegt eine vorteilhafte Anwendung des Verfahrens darin, zur ErfassungderwesentlichstenAnteilezusätzlich zum im direkten Schallfeld arbeitenden primären Mikrophonsystem im indirekten Schallfeld ein zweites
EMI5.4
ten Nierenmikrophonen, zu verwenden.
Bildet man erfindungsgemäss aus den Informationen X und Yr ein S-Signal Sr = X,..-Yr und verzichtet man auf die Übertragung von eventuell in der Raumlängsachse von vorn einfallender Komponenten, so folgt unter Vernachlässigung von Mr in Gl. (lb).
M = M und S = S + Sr = S + (Xr -Yr).
<Desc/Clms Page number 6>
EMI6.1
EMI6.2
EMI6.3
EMI6.4
Das bedeutet, dass die Kombination der direkten Informationen mit den indirekten Information dadurch geschehen kann, dass das aus den Signalen des im indirekten Feld arbeitenden Koinzidenzmikr phons gebildete Differenzsignal Xr - Yr gegenphasig (durch Umpolung) den Stereoinformationen a dem direkten Schallfeld zugefügt wird.
Dieses System ist dann mit der bisher üblichen monophonen Übertragungstechnik streng kompatibel insofern, als dann, wie man durch Addition der entsprechenden Gleichungen erkennt, die elektrisch Summe von X und Y das übliche monophone Signal X + Y = M ergibt.
In vereinfachter Weise kann daher im indirekten Schallfeld auch zur Bildung des Signals Xr - 1 : ein zu den Seitenwänden orientiertes Achtermikrophon verwendet werden, dessen Information als Sr-Sign, dem primären Stereo-S-Signal hinzugefügt wird. Das Verfahren bleibt hiebei streng kompatibel mit d, bisher üblichen monophonen Technik.
In entsprechender Weise können gemäss denGleichungen3a und 3b statt der direkten Signale X un Y bzw. der entsprechenden Raumsignale Xr und Yr auch A/B-Signale bzw. Ar/Br-Signaleverwen det werden.
Das Verfahren bleibt auch kompatibel, wenn man in den Gleichungen (2a) und (2b) bzw. (3a) und (3b das Differenzsignal Sr = Xi - or durch ein beliebiges Raumsignal R ersetzt.
In vereinfachter Weise kann daher für grobe Annäherungen auch im indirekten Schallfeld ein Kugel mikrophon verwendet werden, dessen Information R gegenphasig (durch Umpolung) den symmetrische Signalen des Direktschalls hinzugefügt wird bzw. dessen Information R in der M/S-Technikzur Stereo-S-Signal addiert wird. Dabei muss, wie allgemein bei dem System nach der Erfindung, natürlic auf die Einstellung der richtigen Pegelverhältnisse geachtet werden, da je nach Ausbildung der Schaltun Veränderungen des Pegels in den Verzögerungsgliedern, bei der Addition u. dgl. entstehen.
Beträgt entsprechend dergegenphasigenAnschaltung die Phasenverschiebung zwischen den den Signa len des Direktschalls hinzugefügten symmetrischen Signalen des Raumschalls 7 ! (1800), so empfinde man den Raumeindruck symmetrisch von rechts nach links.
EMI6.5
EMI6.6
EMI6.7
<Desc/Clms Page number 7>
EMI7.1
<Desc/Clms Page number 8>
soren komplexen Hauptinformation dadurch unterscheidet, dass der Anteil der indirekten Ìnformationen VOI links zu den von rechts gegenphasig orientiert ist, ergibt sich z.
B. für die Rückgewinnung weitgehend in direkter Signale aus den komplexen Hauptinformationen eine Möglichkeit dadurch, dass man die Differenz zwischen den Hauptinformationen X und ß bildet, wodurch die Information (X-Y) + (Xr - Yr) = S + Sr entsteht.
Hiebeiist (Xr -Yj.) als S-Signal der indirekten Informationen eine nicht richtungsorientierte Infor mation. In gleicher Weise ist (X - Y) als S-Signal der direkten Informationen nicht richwngsorien tiert. Die aus der Differenzbildung der Hauptinformationen sich ergebende Summe dieser Teilinforma tionen bleibt ebenfalls nicht richtungsorientiert. Die durch Differenzbildung der Hauptsignale entstandene Information ist daher geeignet, als rückwärtige Information eingestrahlt zu werden. Dabei ist zu betonen dass diese die natürlichen Reflexionen des Ursprungsraumes enthält.
Da energetisch gesehen (integriert über den für den Gesamtheitseindruck einer Hörempfindung wichtigen Zeitraum von etwa 50 m/sec, dessen Energieinhalt auch als Nutzschall bezeichnet wird) in den Gesamtinformationen X und T das Raum-S-Signal Xr - Yr gegenüber demStereo-S-Signal X-Y überwiegt, bedeutet das, dass wem das linke Hauptsignal vorwiegend Xi - er und das rechte Hauptsignal vorwiegend Yr - Xr enthält das linke rückwärtige indirekte Signal nach den Gesetzen der Spiegelung (von Ecke zuEcke) vorwiegenc
EMI8.1
Xr-YrDieFig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel für denFall einer stereo-ambiophonen Übertragung. Die von den primären Stereo-Mikrophonen im Ursprungsraum U vom Klangkörper K herrührenden Signale X und Y werden über Verzögerungseinrichtungen V mit den Stereo-Rauminformationen Xi un Yr unter Zuhilfenahme eines Differentialübertragers D und unter Beachtung der gegenphasigen An- schaltung derRauminformationen additiv kombiniert und denHauptlautsprechern LI und L2 im Wiedergaberaum W zugeführt. Die gegenphasige Zuführung ist mit gestrichelter Linie dargestellt.
Unter
EMI8.2
Differenzsignal die Rauminformation S + Sr gewonnen, die in pegelverminderter und frequenzkorrigierter Form als Information (S +Sr) den zusätzlichen Raumlautsprechern Lg und L4 gegenphasig zugeführt wird.
Fig. 5 weist die vereinfachte Form für den einfachen Fall einer mono-ambiophonen Übertragung. Hie- bei wird das von einem Mono-Mikrophon herrührende Monosignal M nach Verzögerung mit dem gegen phasig eingespeisten Raumsignal R kombiniert und als resultierende Signale M+R bzw. M - R der Hauptlautsprechern L bzw. L, im Wiedergaberaum W zugeführt. Über einen Differentialübertrager D wird als Differenzsignal die Rauminformation 2R zurückgewonnen und wieder pegelvermindert und frequenzkorrigiert als Information R' gegenphasig den Raumlautsprechern L3 und L4 zugeführt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. System zur zweikanaligen Aufnahme, Aufzeichnung, Übertragung und Wiedergabe von Schallereignissen mit mindestens zwei Mikrophonsystemen, von denen sich eines nahe derQuelle des Schallereignisses und das zweite entfernt von dieser im Raum befindet, mit zwei Aufzeichnungs-bzw.
Übertragungs- kanälen und mit mindestens zwei Lautsprechern, die in der bei Stereophonie üblichen Art abstrahlen,
EMI8.3
reflektierten Schall aufnimmt, dass die im ersten Mikrophonsystem gebildeten Signale mittels bekannter Einrichtungen etwa um die Zeit verzögert werden, die der Laufzeit des Schalles zwischen beiden Mikrophonsystemen entspricht und dass die Pegel und die Laufzeitdifferenz der beiden von den Mikrophonsystemen gebildeten Signale mittels bekannter Verstärker oder Regeleinrichtungen zueinander so eingestellt werden, wie das dem gewünschten Raumeindruck entspricht.