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Die Erfindung betrifft eine Drahtlos-Mikrofoneinheit, einen Drahtlos-Taschensender und ein Verfahren zur drahtlosen Audioübertragung.
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Bei der drahtlosen Audioübertragung, z.B. bei drahtlosen Mikrofonsystemen, kann es aufgrund der zunehmenden Frequenzbelegung zu vermehrten Störungen bzw. Interferenzen kommen.
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DE 10 2005 042 904 A1 zeigt eine Mikrofoneinheit mit einem Analog/Digital-Wandler, einem Speicher zum Speichern von Audiosignalen und einen Digital/Analog-Wandler, an welchen ein Kopfhörer angeschlossen werden kann.
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US 2005/0053178 A1 betrifft eine Übertragung von Audiosignalen, wobei die Übertragungsparameter an die Qualität der Übertragung angepasst werden können.
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US 2005/0113021 A1 zeigt ein drahtloses Kommunikationssystem, bei welchem Parameter der drahtlosen Audioübertragung an die Qualität der Audioübertragung angepasst werden können.
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Es ist somit eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Drahtlos-Mikrofoneinheit, einen Drahtlos-Taschensender und ein Verfahren zur drahtlosen Audioübertragung vorzusehen, welche einen flexiblen Umgang mit Störungen bzw. Interferenzen der Audioübertragung ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird durch eine Drahtlos-Mikrofoneinheit gemäß Anspruch 1, durch einen Drahtlos-Taschensender gemäß Anspruch 8 sowie durch Verfahren zur drahtlosen Audioübertragung gemäß Anspruch 8 gelöst.
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Somit wird eine drahtlose Mikrofoneinheit mit einem Eingangsanschluss zum Empfangen eines durch eine Mikrofonkapsel erfassten Audiosignals, eine Analog/Digital-Wandlereinheit zum Analog/Digital-Wandeln des erfassten Audiosignals, eine Einbettungseinheit zum Einbetten eines Zeitcodes in das erfasste und analog/digitalgewandelte Audiosignal und zum Ausgeben eines ersten Audiosignals mit eingebettetem Zeitcode, einer Datenreduktionseinheit zum Durchführen einer Datenreduktion der ersten Audiosignale und zum Ausgeben von zweiten datenreduzierten Audiosignalen vorgesehen. Die Drahtlos-Mikrofoneinheit weist ferner eine Speichereinheit zum Speichern der ersten Audiosignale mit eingebettetem Zeitcode, eine Sendeeinheit zum drahtlosen Senden der ersten Audiosignale oder zweiten datenreduzierten Audiosignale und eine Rückstrecken-Empfangseinheit zum Empfangen von Übertragungsbedingungen der Übertragung des ersten oder zweiten Audiosignals von der Sendeeinheit zu einer externen Empfangseinheit und/oder Einstellinformationen oder Einstellparameter und ein Ausleseausgang zum Auslesen der in der Speichereinheit gespeicherten ersten Audiosignale mit eingebettetem Zeitcode, wobei der Ausleseausgang an die Speichereinheit gekoppelt ist, auf. Die Sendeeinheit SE ist dazu ausgestaltet, das erste oder das zweite Audiosignal drahtlos zu senden, wobei die Auswahl, ob das erste oder zweite Audiosignal gesendet wird, auf der Basis der über die Rückstrecken-Empfangseinheit empfangenen Informationen erfolgt. Die Datenreduktionseinheit ist dazu ausgestaltet, eine Datenreduktion des ersten Audiosignals in Abhängigkeit der von der Rückstrecken-Empfangseinheit empfangenen Einstellinformation oder -parameter durchzuführen, um die zweiten datenreduzierten Audiosignale zu erhalten.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Einbettungseinheit dazu ausgestaltet, Metadaten und/oder Parameter der Datenreduktion in das Audiosignal einzubetten.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist mindestens eine elektroakustische Mikrofonkapsel zum Erfassen von Audiosignalen vorgesehen.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Rückstrecken-Empfangseinheit zum Empfang eines externen Zeitcodes und zum Empfangen von Einstellinformationen und/oder -parametern ausgestaltet.
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Die Erfindung betrifft ebenfalls einen Drahtlos-Taschensender, Drahtlos-Handsender oder Drahtlos-Kamerasender, Der Drahtlossender weist einen Eingangsanschluss zum Empfangen eines erfassten Audiosignals, eine Einbettungseinheit zum Einbetten eines Zeitcodes in das erfasste Audiosignal und zum Ausgeben eines ersten Audiosignals mit eingebettetem Zeitcode auf. Der Sender weist ferner eine Datenreduktionseinheit zum Durchführen einer Datenreduktion der ersten Audiosignale und zum Ausgeben von zweiten datenreduzierten Audiosignalen auf. Der Sender weist ferner eine Speichereinheit zum Speichern der ersten Audiosignale und eine Sendeeinheit zum drahtlosen Senden der ersten oder zweiten Audiosignale auf. Ferner weist der Drahtlos-Sender eine Rückstrecken-Empfangseinheit zum Empfangen von Übertragungsbedingungen der Übertragung des ersten oder zweiten Audiosignals von der Sendeeinheit zu einer externen Empfangseinheit und/oder von Einstellinformationen und/oder von Einstellparametern auf. Die Sendeeinheit ist dazu ausgestaltet, das erste oder das zweite Audiosignal drahtlos zu senden. Die Auswahl, ob das erste oder zweite Audiosignal drahtlos übertragen wird, erfolgt auf Basis der über die Rückstrecken-Empfangseinheit empfangenen Informationen. Die Datenreduktionseinheit ist dazu ausgestaltet, eine Datenreduzierung des ersten Audiosignals in Abhängigkeit der von der Rückstrecken-Empfangseinheit empfangenen Einstellinformationen und/oder -parameter durchzuführen.
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Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zur drahtlosen Audioübertragung. Ein erfasstes Audiosignal wird empfangen und ein Zeitcode wird in das erfasste Audiosignal eingebettet und ein erstes Audiosignal mit dem eingebetteten Zeitcode wird ausgegeben. Es wird eine Datenreduzierung der ersten Audiosignale durchgeführt und zweite datenreduzierte Audiosignale werden ausgegeben. Die ersten Audiosignale werden in dem Speicher gespeichert. Die ersten oder zweiten Audiosignale werden drahtlos gesendet. Übertragungsbedingungen der Übertragung des ersten oder zweiten Audiosignals zu einer externen Empfangseinheit, von Einstellinformationen oder Einstellparametern werden empfangen. Eine Datenreduzierung der ersten Audiosignale erfolgt in Abhängigkeit der empfangenen Einstellinformationen und/oder -parameter. Die Auswahl, ob das erste oder zweite Audiosignal zur drahtlosen Übertragung übergeben wird, erfolgt auf Basis der empfangenen Informationen.
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Gemäß der Erfindung kann eine qualitätsangepasste drahtlose Audioübertragung vorgesehen werden, wobei die aufgezeichneten Audiosignale ohne oder mit einer geringeren Datenreduktion gespeichert und anschließend weiterverarbeitet werden können. Wenn ein Zeitcode bzw. ein Zeitstempel sowohl in den drahtlos übertragenen als auch in den gespeicherten Audiosignalen eingebettet wird, dann können diese Audiosignale in einer nachgelagerten Audioverarbeitung gemischt bzw. ergänzt werden, wenn es z.B. bei der drahtlosen Audioübertragung zu Fehlern oder Ausfällen gekommen ist.
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Mit der Datenreduktionseinheit kann auf unterschiedliche Bedingungen (Übertragungsgeschwindigkeit, Bandbreite etc.) bei der Audioübertragung eingegangen werden, indem die Datenreduktion an die Übertragungsbedingungen angepasst wird.
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Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. In den Unteransprüchen beschriebene Merkmale können beliebig mit Merkmalen aus anderen Unteransprüchen kombiniert werden.
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Ausführungsbeispiele und Vorteile der Erfindung werden anhand der Zeichnung näher beschrieben.
- 1 zeigt ein Blockschaltbild einer Drahtlos-Mikrofoneinheit gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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1 zeigt ein Blockschaltbild einer Drahtlos-Mikrofoneinheit gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Mikrofoneinheit weist optional eine Mikrofonkapsel ME zum Aufzeichnen von Audiosignalen (d.h. Umwandeln von akustischen Signalen in elektrische Signale), einen Eingangsanschluss EA zum Empfangen der von der Mikrofonkapsel ME aufgezeichneten bzw. erfassten Audiosignale AS, eine Einbettungseinheit ZCE zum Einbetten eines Zeitcodes bzw. eines Zeitstempels ZC in die aufgezeichneten bzw. erfassten Audiosignale AS und zum Ausgeben von ersten Audiosignalen AS1 mit eingebettetem Zeitcode, eine (Audio-)Speichereinheit SP zum Speichern der Audiosignale mit eingebettetem Zeitcode (d. h. die ersten Audiosignale AS1), optional eine Datenreduktionseinheit DRE zum Durchführen einer Datenreduktion der aufgezeichneten Audiosignale AS1 mit eingebettetem Zeitcode ZC und zum Ausgeben von datenreduzierten bzw. komprimierten Audiosignalen (zweite Audiosignale AS2) auf. Die Mikrofoneinheit ME weist ferner eine Drahtlos-Sendeeinheit SE zum drahtlosen Senden der optional datenreduzierten bzw. komprimierten zweiten Audiosignale (mit eingebettetem Zeitcode ZC) an eine (nicht gezeigte) externe Empfangseinheit EE auf.
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Die Mikrofoneinheit weist ferner ein Rückstrecken-Empfangseinheit RSE zum Empfangen von Informationen und/oder Parametern der drahtlosen Übertragungsstrecke auf. Diese Informationen und/oder Parameter können z.B. die Bitfehlerrate BER oder der Signal/Rausch-Abstand der Übertragung, ein externer Zeitcode bzw. Zeitstempel (z.B. von der externen Empfangseinheit), eine Anweisung zum Wechsel der Übertragungsfrequenzen, ein Befehl zur Anwendung eines bestimmten Komprimierungsverfahrens sowie dessen Parameter oder dergleichen darstellen.
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Optional kann die Mikrofoneinheit eine Analog/Digital-Wandlereinheit ADE am Eingangsanschluss EA zum Analog/Digital Wandeln der aufgezeichneten Audiosignale aufweisen. Falls die aufgezeichneten Audiosignale bereits digitale Audiosignale darstellen, kann optional auf die Wandlereinheit ADE verzichtet werden.
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Der durch die Rückstrecken-Empfangseinheit RSE empfangenen Informationen können in der Einbettungseinheit ZCE zum Einbetten in das aufgezeichnete bzw. erfasste Audiosignal AS verwendet werden. Alternativ dazu kann auch ein interner Zeichencode ZC verwendet werden. Dieser interne Zeichencode ZC kann auch an die externe Empfangseinheit übertragen werden. Diese Übertragung kann durch die Sendeeinheit SE oder durch eine weitere Sendeeinheit, z.B. durch eine IR-, HF-, Bluetooth-, WiFi-Übertragung erfolgen.
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Die durch die Rückstrecken-Empfangseinheit RSE empfangene Bitfehlerrate BER kann in der Datenreduktionseinheit DRE zum Steuern der Durchführung der Datenreduktion bzw. der Komprimierung verwendet werden. Somit wird die Datenreduktion bzw. die Komprimierung an die Eigenschaften bzw. Gegebenheiten der Übertragungsstrecke der drahtlosen Audioübertragung angepasst.
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Erhält die Drahtlos-Mikrofoneinheit über die Rückstrecke-Empfangseinheit RSE die Information, dass aufgrund aktueller Störungen die maximal erreichbare Datenrate der Drahtlosübertragung auf dem zur Verfügung stehenden Kanal nicht ausreicht, um das vollständige Audiosignal AS1 zu übertragen, so wird das Komprimierungsverfahren so konfiguriert, dass das komprimierte Audiosignal AS2 so stark komprimiert ist, dass es mit der aktuell verfügbaren Datenrate drahtlos übertragen werden kann. Eine Verschlechterung der Audioqualität des drahtlos übertragen Audiosignals AS2 durch die Komprimierung wird dabei in Kauf genommen.
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In dem (Audio-)Speicher SP können die ersten Audiosignale AS1 (mit eingebettetem Zeitcode) gespeichert werden. Optional können die Daten in einer komprimierten Form in dem Speicher SP abgelegt werden, um die Dauer der Aufnahme zu erhöhen, die mit dem zur Verfügung stehenden Speicherplatz möglich ist. Anders als bei der Komprimierung, die in der Datenreduktionseinheit DRE zur sofortigen drahtlosen Übertragung erfolgt, ist ein zeitlicher Versatz bis zur Ablage im Speicher SP unkritisch. Für die Ablage im Speicher SP können daher auch „blockbasierte“ Komprimierungsverfahren eingesetzt werden, bei denen zunächst eine größere Menge von Abtastwerten gesammelt wird, um dann den gesamten Block zusammenhängend zu komprimieren. Für die Daten im Speicher SP kann damit eine verlustfreie Komprimierung gewählt werden. Um die Dauer der Aufnahme im Speicher SP noch weiter zu erhöhen, können alternativ auch hier verlustbehaftete Komprimierungsverfahren eingesetzt werden. Erfindungsgemäß können die aufgezeichneten Audiosignale in einer besseren und insbesondere gleichbleibenden Qualität in dem Speicher SP gespeichert werden als die Qualität, mit der die drahtlose Übertragung erfolgt. Dies ist insbesondere vorteilhaft für eine nachträgliche Bearbeitung der aufgezeichneten Audiosignale. Das Speichern der aufgezeichneten Audiosignale in der Speichereinheit SP kann optional in einer Endlosschleife erfolgen.
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Die oben beschriebene Speichereinheit SP kann beispielsweise das Speichern der aufgezeichneten Audiosignale in einem Loopverfahren durchführen. Die Speichereinheit kann sowohl fest in der Mikrofoneinheit angeordnet sein oder kann eine austauschbare Speichereinheit darstellen.
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In den durch die Rückstrecke von einem Empfänger an die Mikrofoneinheit übertragenen Informationen und/oder Parametern können beispielsweise die verwendete Frequenz der Funkübertragung sowie eine Anweisung einer Änderung der Frequenz enthalten sein. Hierbei kann beispielsweise auch die neue Frequenz mit übertragen werden.
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Wenn eine Mehrzahl von parallelen Funkstrecken (Übertragung von der Mikrofoneinheit an einen externen Empfänger) verwendet wird, dann kann eine Vielzahl von externen Empfangseinheiten vorgesehen werden, welche beispielsweise miteinander vernetzt werden können. Dies ist insbesondere vorteilhaft, da bei einer Funkstrecke durchgeführte Änderungen protokolliert, mit einem Zeitstempel versehen sowie entsprechend gespeichert werden. Die erfolgte Änderung kann auch an die anderen Mikrofoneinheiten weitergeleitet werden, damit diese ebenfalls auf die neuen Einstellungen abgeglichen werden können.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung kann eine kombinierte Lade- und Aufbewahrungseinheit für die Mikrofoneinheit vorgesehen werden, wobei die in der Mikrofoneinheit gespeicherten Informationen über den Ausgangsanschluss AA extrahiert und an ein nachgeordnetes Verarbeitungssystem weitergeleitet werden. Während der Übertragung durchgeführte Änderungen der Übertragungsparameter können beispielsweise in dem nachgeordneten Verarbeitungssystem visualisiert werden.
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Die oben beschriebene externe Empfangseinheit kann beispielsweise eine Empfangseinheit darstellen, welche mit einem Mischpult verbunden oder in dem Mischpult integriert ist.
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Die Datenreduktionseinheit DRE kann eine Datenreduktion der aufgezeichneten Audiosignale in Abhängigkeit der durch die Rückstrecken-Empfangseinheit RSE empfangenen Informationen und/oder Parameter durchführen. Alternativ dazu kann die Datenreduktionseinheit DRE auch eine Datenreduktion unabhängig von diesen empfangenen Informationen durchführen.
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Die Sendeeinheit SE kann dazu ausgestaltet sein, den aktuellen Übertragungsmodus und/oder Übertragungsparameter an die externe Empfangseinheit zu übertragen.
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Die externe Empfangseinheit kann dazu ausgestaltet sein, sowohl die übertragenen Audiosignale als auch die ebenfalls übertragenen Informationen und/oder Parameter zu protokollieren bzw. zu speichern.
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Optional kann die Mikrofoneinheit eine Zeiteinheit ZE aufweisen, welche anhand des Zeitcodes bzw. Zeitstempels synchronisiert wird. Dies kann vorteilhaft sein, weil damit eine von der externen Empfangseinheit unabhängige Erzeugung eines Zeitstempels ermöglicht wird. Der Empfang des Zeitcodes bzw. des Zeitstempels von der externen Empfangseinheit dient dann lediglich der Synchronisierung der bereits vorhandenen Zeiteinheit ZE.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung kann das Speichern der aufgezeichneten Audiosignale in der Speichereinheit SP in Abhängigkeit der von der Rückstrecken-Empfangseinheit RSE empfangenen Information und/oder Parameter gesteuert werden. Somit kann also beispielsweise durch eine externe Empfangseinheit gesteuert werden, in welcher Qualität die aufgezeichneten Audiosignale in der Speichereinheit SP gespeichert werden.
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Durch das Speichern im Loopverfahren werden die zuletzt gespeicherten aufgezeichneten Audiosignale erhalten, während zunächst die ältesten aufgezeichneten Audiosignale überschrieben werden. Die Aufnahmezeit kann von der externen Empfangseinheit gesteuert werden.
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Gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel wird ein Drahtlos-Taschensender, Drahtlos-Handsender oder Drahtlos-Kamerasender vorgesehen. Die Sender gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel basieren im Wesentlichen auf dem ersten Ausführungsbeispiel, wobei der Eingangsanschluss zum Empfangen von erfassten Audiosignalen verwendet wird. Ansonsten entspricht der Aufbau gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel dem Aufbau gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
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An einen Drahtlos-Taschensender kann zum Beispiel ein externes Mikrofon und/oder ein Musikinstrument angeschlossen werden. Entsprechendes gilt für den Drahtlos-Handsender. Ein Drahtlos-Kamerasender wird vorzugsweise an einer Kamera befestigt und kann erfasste Audiosignale beispielsweise von der Kamera oder von einem Eingangsanschluss empfangen.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, welches auf dem ersten Ausführungsbeispiel beruhen kann, erfolgt keine Einbettung eines Zeitcodes in das erfasste Signal. Somit wird das erfasste Signal ohne Zeitcode in dem Speicher SP gespeichert und durch die Datenreduzierungseinheit DRE komprimiert. Alternativ dazu kann der Zeitcode lediglich für die in dem Speicher SP zu speichernden Daten eingebettet werden, so dass die Datenreduktionseinheit DRE eine Komprimierung der Daten ohne Zeitcode durchführt. Alternativ dazu können die erfassten Signale ohne eingebetteten Zeitcode in dem Speicher SP gespeichert werden, während die Daten mit dem eingebetteten Zeitcode der Datenreduktionseinheit DRE zur Komprimierung zugeführt werden.
