DE102013102302A1

DE102013102302A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Dämpfung eines Membranophons, sowie bevorzugte Verwendung bei der kleinen akustischen Trommel eines Schlagzeugs

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Publication number: DE102013102302A1
Application number: DE102013102302.9A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-03-08
Filing date: 2013-03-08
Publication date: 2014-09-11
Anticipated expiration: 2033-03-09
Also published as: DE102013102302B4; WO2014135152A1

Abstract

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird zur Dämpfung eines Membranophons (M) zumindest ein Kompensationsschallmuster (K1, K2) in das Membranophon eingeleitet, so dass Klangschall (KL) des Membranophons durch Überlagerung mit dem Kompensationsschallmuster wenigstens gedämpft wird. Vorteilhaft wird das Auftreten von Perkussionsschall (KLP) im Klangschall überwacht und bei Detektion von Perkussionsschall ein erstes Kompensationsschallmuster (K1) zur Dämpfung des Perkussionsschalls im Klangschall nach Ablauf einer bevorzugt einstellbaren Verzögerungszeit (S1) eingeleitet. Bei einer weiteren Ausführung wird das Auftreten von Perkussionsschall im Klangschall überwacht und es wird ein zweites Kompensationsschallmuster (K2) zur Dämpfung eines Resonanzschalls (KLR) im Klangschall in das Membranophon eingeleitet wird, solange kein Perkussionsschall im Klangschall detektiert wird. Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Dämpfung eines Membranophons weist auf zumindest eine Wiedergabevorrichtung (W1, W2) auf, welche die akustischen Schwingungen zumindest eines Kompensationsschallmusters auf das Membranophon überträgt. Eine elektronische Steuerung (S) aktiviert oder beendet abhängig vom Auftreten von Klangschall (KL; KLP, KLR) die Weiterleitung des zumindest einen Kompensationsschallmusters an die zumindest eine Wiedergabevorrichtung. Die Erfindung ermöglicht eine gezielte und zeitlich genau steuerbare Einleitung von einem oder mehreren Kompensationsschallmustern in das Membranophon, so dass die Intensität und die Dauer des vom Membranophon abgegebenen Klangschalls präzise einstellbar sind. Die Erfindung ist besonders geeignet zur Dämpfung der kleinen Trommel eines Schlagzeugs, auch Snare-Drum genannt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Dämpfung eines Membranophons. Die Erfindung betrifft weiterhin Verwendungen des Verfahrens und der Vorrichtung bei der kleinen Trommel eines Schlagzeugs.
Beim Stimmen eines Membranophons bzw. bei der Einstellung eines individuellen Klangs bei einem Schlagzeug ist es häufig notwendig, eine oder mehrere Trommeln zu dämpfen. Hiermit kann der voluminöse Klang einer Trommel verkürzt werden, d.h. der natürliche Nachhall wird reduziert oder verhindert. Diese Art der Einstellung ist häufig gewünscht, um beim Zusammenspiel mit anderen Musikern und abhängig von den jeweiligen räumlichen Gegebenheiten, der aktuellen Instrumentierung, des jeweiligen musikalischen Repertoires, Störgeräuschquellen wie z.B. dem Publikum usw. ein unerwünschtes zu starkes Nachschwingen einer Trommel zumindest zu begrenzen.
Dies wird bislang dadurch bewirkt, dass das Schwingungsverhalten des Fells eines Membranophons, bzw. mehrerer Felle soweit vorhanden, mit unterschiedlichen mechanischen Dämpfern bzw. Dämpfungsmitteln beeinflusst wird.
So kann schallschluckendes Material, z.B. Stoffstücke, kleine Kissen, Decken, Matten usw., in das Innere eines Membranophons eingelegt werden. Hierzu kann z.B. bei einem Schlagzeug eine im Fell einer Basstrommel befindliche Öffnung genutzt werden. Ist eine solche nicht vorhanden, z.B. bei einer so genannten Tomtom oder einer kleinen Trommel, muss ein Fell abgenommen werden, um einen Zugang zum Trommelinneren zu ermöglichen. Diese Art der Dämpfung ist arbeitsaufwendig und ermöglicht in der Regel nicht die Vorgabe eines bestimmten Dämpfungsgrades. So ist die auftretende Dämpfungswirkung häufig erheblich und beeinträchtigt den natürlichen Klang der jeweiligen Trommel.
Zwar kann ein unerwünschter Nachhall des Fells oder der Felle eines Membranophons durch eine besonders sorgfältige Stimmung reduziert werden. Weiterhin kann ein zu starker Nachhall z.B. bei der kleinen Trommel eines Schlagzeugs durch eine präzise Anbringung des sogenannten Snare-Teppichs reduziert werden, d.h. einem Band mit parallel gespannten dünnen Drähten auf der Außenseite eines Resonanzfells. Dennoch ist dies in aller Regel nicht ausreichend, so dass zusätzliche Dämpfungsmittel eingesetzt werden.
So ist es bekannt diejenigen Stellen des Fells eines Membranophons mit einem Stück Gewebeband oder einem Gelpad zu bekleben, bei denen z.B. bei einer Betätigung durch einen Finger ein unerwünscht starker Nachhall hervorgerufen wird. Derartige Beklebungen haben aber den Nachteil, dass deren Lage auf dem Fell durch eine aufwendige vorherige akustische Untersuchung der Trommel gefunden werden müssen. Zudem ist eine solche Dämpfung nicht stabil, da Klebestreifen bzw. Klebepunkte verloren gehen oder sich während des Spiels wieder ablösen können. Weiterhin kann die Oberseite eines Fells durch zurückbleibende Kleberreste eines Gewebebandes beschädigt werden. Schließlich hat auch eine Dämpfung durch Beklebung von Trommelfellen den Nachteil, dass diese nicht mehr frei schwingen können und somit klangliche Veränderungen auftreten, die vom Musiker als unerwünscht empfunden werden.
Beispielsweise bei einem Schlagzeug können die Klänge der einzelnen Trommeln, und damit auch die Dauer von deren Nachhall, durch eine sogenanntes Hybrid System beeinflusst werden. Dabei ist jede Trommel eines Schlagzeugs mit einem Tonabnehmer ausgestattet, auch Trigger genannt. Ein möglicher Aufbau eines Triggers ist z.B. in der DE 103 30 967 B4 beschrieben. Von den Triggern wird das Auftreten der vom Musiker erzeugten Schläge auf dem Fell der einzelnen Trommeln des Schlagzeugs erkannt und an eine elektronische Vorrichtung weitergeleitet. Diese gibt dann über Verstärker- und Lautsprecheranlagen synthetisch erzeugte Schlagzeugklänge ab. Dabei können die jeweils gewünschte Klangfarbe und Schlagdauer, d.h. also die Dauer des Nachhalls, einer jede Trommel nahezu uneingeschränkt mit elektronischen und programmtechnischen Mitteln nachgebildet werden. Bei einem solchen Schlagzeug, auch „Hybrid Drum Set“ genannt, sind die einzelnen Trommel in der gleichen Weise wie bei einem herkömmlichen Schlagzeug aufgebaut, d.h. werden vom Publikum visuell wie ein klassisches Schlagzeug wahrgenommen und können vom Musiker auch wie ein solches bespielt werden. Dennoch wird von einer Verstärker- und Lautsprecheranlage ein synthetisch erzeugter, in Klangfarbe und Schlagdauer frei manipulierbarer, gegenüber Störeinflüssen unempfindlicher und die natürliche Schallerzeugung der Felle der klassischen Trommeln überdeckender Schlagzeugklang abgegeben. Eine solche Anlage ist jedoch nur bei Großveranstaltungen einsetzbar, nicht jedoch in kleinen Räumlichkeiten, wie z.B. Bars oder Clubs.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde ein klassisches Membranophon derart weiterzubilden, dass zwar eine Dämpfung des von diesem abgegebenen Klangschalls auf einfache und einstellbare Weise möglich ist, jedoch dass das zumindest eine Felle des Membranophons im nicht gedämpften Zustand bei jeder Stimmung frei schwingen und somit den jeweiligen natürlichen Klangcharakter entfalten kann.
Die Aufgabe wird gelöst mit dem im Anspruch 1 angegebenen Verfahren und der im Anspruch 8 angegebenen Vorrichtung. Vorteilhafte weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den jeweiligen Unteransprüchen angegeben. Die Lösung umfasst auch jeweils eine bevorzugte Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Gemäß der Erfindung wird zur Dämpfung eines Membranophons zumindest ein Kompensationsschallmuster in das Membranophon eingeleitet, so dass Klangschall des Membranophons durch Überlagerung mit dem Kompensationsschallmuster wenigstens gedämpft wird.
Die Erfindung beruht auf dem Prinzip der Schallkompensation durch Gegenschall und bietet den Vorteil, dass ein Membranophon, z.B. die Trommel eines Schlagzeugs, elektronisch unterstützt gedämpft werden kann, ohne dass hierzu mechanische Eingriffe in das Membranophon erforderlich sind. Gemäß einer ersten Ausführung der Erfindung kann ein Kompensationsschallmuster vorteilhaft als Körperschall in das Membranophon eingeleitet werden. Dabei kann das Kompensationsschallmuster z.B. mit einem elektromagnetischen Schwingungsgeber, etwa einer Spulen- bzw. Magnetanordnung, direkt in das Membranophon eingespeist werden. Hierzu kann der Schwingungsgeber z.B. auf der Innenseite des Kessels oder auf ein Fell des Membranophons aufgelegt sein. Der Schwingungsgeber kann auch in das Material des Kessels eingebaut oder zwischen den Schichten z.B. eines mehrlagigen Fells einlaminiert sein. Bei einer anderen Ausführung kann der Schwingungsgeber außerhalb dem zur Bedienung durch einen Musiker vorgesehenen schwingenden Bereich eines Fells, z.B. im Rand- bzw. Spannbereich auf der Außenseite des Kessels angeordnet sein. Eine derartige Anordnung macht es ermöglich, dass der Perkussionsschall vom Fell in einer möglichst unbeeinflussten Weise generiert werden kann.
Bei einer anderen Ausführung kann das Kompensationsschallmuster auch in Form von Luftschall auf das Membranophon übertragen werden. Hierzu können z.B. im Inneren des Kessels eines Membranophons eine oder mehrere Lautsprecher angeordnet und z.B. auf die Innenfläche eines Fells gerichtet sein. Weist das jeweilige Membranophon zwei Felle auf, d.h. ein Schlag- und ein Resonanzfell, so können je nach der jeweils gewünschten Dämpfungsintensität Lautsprecher auf das Schlag- und/oder Resonanzfell gerichtet sein.
Die Erfindung ermöglicht eine gezielte und zeitlich genau steuerbare Einleitung von einem oder mehreren Kompensationsschallmustern in das Membranophon, so dass die Intensität und die Dauer des vom Membranophon abgegebenen Klangschalls präzise einstellbar sind. Akustisch ist dies durch eine mehr oder weniger starke Dämpfung des Klangschalls wahrnehmbar. Es ist auch eine vollständige Auslöschung des Klangschalls möglich, besonders nach Ablauf einer einstellbaren Verzögerung. Da die Erfindung eine zeitlich präzise Zu- bzw. Abschaltung von Kompensationsschallmustern und den Einsatz unterschiedlicher Kompensationsschallmuster ermöglicht, können die Intensität und vor allem die Dauer der Abgabe von Klangschall, auch Nachhall genannt, durch das Membranophon optimal gesteuert werden, ohne dass Eingriffe in den mechanischen Aufbau erforderlich sind.
Der durch die Erfindung steuerbare Klangschall kann auf unterschiedliche Weisen hervorgerufen werden. So wird bei einem Membranophon der Klangschall zwar vorrangig von einem Musiker durch dessen Bedienung hervorgerufen, d.h. durch ein Schlagen des Fells mit Fingern bzw. Händen oder mit einem Schlägel. Diese Art des Klangschalls soll nachfolgend als Perkussionsschall bezeichnet werden. Eine weitere Ursache von Klangschall können aber auch externe Störgeräusche oder Schallquellen darstellen. Diese verursachen die Abgabe von Klangschall auch ohne die Einwirkung des Musikers auf das jeweilige Membranophon. Diese Art des Klangschalls soll nachfolgend als Resonanzschall bezeichnet werden und kann bei einigen Arten an Membranophonen in einer besonders störenden Weise auftreten.
Die Erfindung ist bei allen Formen von Membranophonen anwendbar, d.h. Instrumenten, bei denen der Klangschall durch die Schwingungen zumindest einer gespannten Membran, Fell genannt, hervorgerufen und gegebenenfalls durch weitere Elemente, z.B. einem Kessel, Resonanzfell, Schnarrteppich usw., verstärkt wird. So kann die Erfindung z.B. bei den Trommeln eines Schlagzeugs angewendet werden. Eine besondere Wirkung kann bei dem Hauptinstrument eines Schlagzeugs erzielt werden, d.h. der kleinen Trommel, auch Snare-Drum genannt. So kann bei einer kleinen Trommel ein zur Dämpfung bzw. Elimination von Resonanzschall im Klangschall dienendes Kompensationsschallmuster über einen auf das Resonanzfell und den dortigen Snare-Teppich gerichteten ersten Lautsprecher eingeleitet werden. Zusätzlich kann über einen zweiten, auf das Schlagfell der kleinen Trommel gerichteten Lautsprecher ein zur Dämpfung bzw. Elimination von Perkussionsschall im Klangschall dienendes Kompensationsschallmuster eingeleitet werden.
Gemäß einer weitere Ausführung der Erfindung wird das Auftreten von Perkussionsschall im Klangschall überwacht und bei Detektion von Perkussionsschall ein erstes Kompensationsschallmuster zur Dämpfung des Perkussionsschalls im Klangschall nach Ablauf einer bevorzugt einstellbaren Verzögerungszeit in das Membranophon eingeleitet. Bevorzugt kann dabei das erste Kompensationsschallmuster in das Membranophon auch impulsartig so eingeleitet werden, dass der Perkussionsschall im Klangschall möglichst eliminiert wird.
Bei dieser Ausführung der Erfindung kann die Dauer des Nachhalls des beim Spielen eines Membranophons hervorgerufenen Perkussionsschalls im Klangschall gesteuert werden. Einem Musiker ist es somit möglich, den Nachhall eines Instruments auf das jeweilige Musikstück und die lokalen akustischen Gegebenheiten am Aufführungsort abzustimmen. Hierzu kann der Musiker durch eine Einstellung den Zeitpunkt nach Auftreten eines Perkussionsschalls justieren, ab dem der Kompensationsschall in das Membranophon eingeleitet und damit der Perkussionsschall teilweise bzw. vollständig gedämpft wird. Hat beispielsweise die aktuell vorgenommene Einstellung einen schnellen Eingriff der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Folge, so wird der resultierende Perkussionsschall stark verkürzt und vom Hörer als eher dumpf klingend wahrgenommen.
Bei einer weiteren Ausführung der Erfindung wird das Auftreten von Perkussionsschall im Klangschall überwacht und ein zweites Kompensationsschallmuster zur Dämpfung eines Resonanzschalls im Klangschall in das Membranophon eingeleitet, solange kein Perkussionsschall im Klangschall detektiert wird. Eine Resonanzschalldämpfung findet somit nur in den Pausenzeiten statt, in denen das Membranophon vom Musiker nicht betätigt wird. Mit Ausübung eines Schlags wird es durch die Erfindung ermöglicht, auch die Resonanzschalldämpfung augenblicklich zu deaktivieren. Die Entfaltung des Perkussionsschalls wird somit nicht durch eine versehentliche Überlagerung mit einer noch aktiven Resonanzschalldämpfung beeinträchtigt. Wird vorteilhaft zusätzlich auch das Auftreten von Resonanzschall im Klangschall überwacht, so ist es möglich nur bei einer tatsächlichen Detektion von Resonanzschall das zweite Kompensationsschallmuster zur Dämpfung des Resonanzschalls im Klangschall in das Membranophon einzuleiten. Die erfindungsgemäße Resonanzschalldämpfung kann auf diese Weise vollständig stillgelegt werden, solang kein nennenswerter Resonanzschallpegel detektierbar ist.
Mit dieser Ausführung der Erfindung ist möglich, auch einen durch Selbstanregung des Membranophons hervorgerufenen Resonanzschall im Klangschall zeitlich präzise gesteuert zu dämpfen. Dieser wird besonders beeinflusst von den lokal unterschiedlichen Umgebungseinflüssen am Aufführungsort und von der Ausführung des Membranophons selbst. So tritt z.B. bei der kleinen Trommel eines Schlagzeugs besonders leicht eine Selbstanregung auf. Dies hat zur Folge, dass deren Resonanzfell in Eigenschwingungen gerät und diese auf einen darüber liegenden Snare-Teppich übertragen werden. Der hierdurch hervorgerufene Resonanzschall wird in Ruhezuständen des Membranophons, d.h. wenn dieses vom Musiker nicht betätigt wird, besonders störend als ein Rasseln des Snare-Teppichs wahrgenommen. So kann der Resonanzschall z.B. bei einer Musikaufführung in einer temporären Ruhephase des Membranophons durch die bei einer Musikaufführung mit beteiligten Musiker und deren Instrumente selbst hervorgerufen werden. Auch dominante Fremdschallquellen, wie z.B. das Publikum oder Fremdaggregate wie z.B. Klimaanlagen, können einen unerwünschten Resonanzschall auslösen. Auch dieser ist mit der Erfindung vorteilhaft zumindest dämpfbar bzw. bei entsprechend optimalen Bedingungen auch vollständig eliminierbar.
Mit der Erfindung ist es möglich, sowohl den Perkussionsschall im Klangschall zu dämpfen, d.h. die Dauer des Nachhalls einzustellen, als auch in Pausenzeiten einen Resonanzschall im Klangschall möglichst zu eliminieren. In einem solchen Fall wird ein zweites Kompensationsschallmuster, welches insbesondere auf dominierende externe Störgeräusche abgestimmt ist, zur Dämpfung bzw. Elimination von Resonanzschall während der Ruhephasen in das Membranophon eingeleitet. Mit Beginn einer Betätigung des Membranophons durch den Musiker wird die Einleitung des zweiten Kompensationsschallmusters deaktiviert, um die gewünschte Abgabe von Perkussionsschall durch das Instrument nicht zu beeinträchtigen. Statt dessen wird nun mit einer einstellbaren Zeitverzögerung ein erstes Kompensationsschallmuster in das Membranophon eingeleitet, um die Dauer der Ausbreitung von Perkussionsschall in der oben beschriebenen Weise einzustellen, d.h. den Nachhall des Membranophons zu dämpfen. Vorteilhaft kann die Erkennung einer Betätigung des Membranophons als Triggersignal verwendet werden, um sowohl die Einleitung des zweiten Kompensationsschallmusters zu beenden, als auch die zeitverzögerte Einleitung des ersten Kompensationsschallmusters auszulösen. Die beiden Ausführungsformen der Erfindung sind somit ohne weiteres kombinierbar.
Vorteilhaft stellt ein Kompensationsschallmuster ein Schallpegel-Frequenz-Spektrum dar, das durch Signalbearbeitungen, insbesondere Amplitudeninversionen, Phasenverschiebungen und/oder Filterungen aus dem jeweils zu dämpfenden bzw. kompensierenden Resonanz- bzw. Perkussionsschall im Klangschall des Membranophons abgeleitet wurde.
Bei einer ersten Ausführung der Erfindung können universelle, zu wiederkehrenden Situationen passende standardisierte Kompensationsschallmuster aus Messungen abgeleitet werden, die z.B. unter labortechnischen Bedingungen an einem Membranophon gleicher Bauart gewonnen wurden. Derartige vorausberechnete, d.h. vorkonfektionierte Datensätze können in Speichervorrichtungen hinterlegt und wieder abgerufen werden. Über eine elektronische Verarbeitungseinheit können diese dann mittel Digital-Analog-Wandlung in akustische Schwingungen zurückkonvertiert und zum Zwecke der gewünschten Resonanz- bzw. Perkussionsschalldämpfung mittels einer Wiedergabevorrichtung zeitgesteuert in das Membranophon eingeleitet bzw. auf dieses übertragen werden.
Bei einer anderen Ausführung der Erfindung kann auch mit Hilfe einer Schallerfassungsvorrichtung eine aktive Messung des Perkussions- bzw. Resonanzschalls im Klangschall bzw. von Resonanzschall verursachenden Störgeräuschquellen vorgenommen werden. Aus diesen aufgenommenen Klangschallverläufen können mit Hilfe einer elektronischen Verarbeitungseinheit Kompensationsschallmuster in Echtzeit abgeleitet werden. Hierzu sind in der Regel eine Verarbeitungseinheit mit entsprechender Rechenleistung und Rechenalgorithmen erforderlich. Dennoch können damit Kompensationsschallmuster ermittelt werden, welche an die jeweiligen lokalen Gegebenheiten angepasst sind und womit eine optimalere Kompensationswirkung von Resonanz- bzw. Perkussionsschall im Klangschall erzielbar ist.
Bei einer ersten Ausführung kann als Schallerfassungsvorrichtung ein Mikrophon zur Erfassung der Pegel-Frequenz-Spektren von Luftschallschwingungen des Membranophons eingesetzt werden, insbesondere eines Fells. Vorteilhaft kann dabei die Schallerfassungsvorrichtung so am Membranophon angeordnet und in der Empfindlichkeit einstellbar sein, dass bei einer Aufnahme von Klangschall auch externe Geräusche mit erfasst werden, welche im Membranophon Resonanzschall hervorrufen. Bei einer anderen Ausführung kann als Schallerfassungsvorrichtung ein Tonabnehmer zur Erfassung der Pegel-Frequenz-Spektren von Körperschallschwingungen des Membranophons eingesetzt werden, insbesondere eines Fells. Dies wird nachfolgend am Beispiel der Figuren noch näher erläutert werden.
Die Erfindung und weitere vorteilhafte Ausführungen derselben werden an Hand eines in denen Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels nachfolgend näher erläutert. Dabei zeigt
1 eine erste Ausführungsform der Erfindung zur Dämpfung von Perkussionsschall im Klangschall eines Membranophons am Beispiel einer Trommel eines Schlagzeugs, und
2 eine zweite Ausführungsform der Erfindung zur Dämpfung von Resonanzschall im Klangschall eines Membranophons am Beispiel der kleinen Trommel eines Schlagzeugs, auch „Snare-Drum“ genannt.
Die Erfindung und vorteilhafte weitere Ausführungsformen werden nachfolgend am Beispiel eines Membranophons M näher erläutert. 1 zeigt einen Ausschnitt davon in einer perspektivischen Draufsicht auf die Oberseite, und 2 auf die Unterseite. Das Membranophon M ist beispielhaft als eine Trommel mit einem zylinderförmigen Kessel MK ausgeführt, wobei die obere Öffnung mit einem Schlagfell MS und die untere Öffnung mit einem Resonanzfell MR bespannt sind. Bei einem Schlagzeug wird eine Trommel dieser Art auch kleine Trommel bzw. Snare-Drum genannt. Der Perkussionsschall wird dabei durch Betätigung des Schlagfells MS mittels Schlagstöcken MST erzielt. In der Regel ist auf dem Resonanzfell MR ein abhebbarer Snare-Teppich MRT aufgelegt. Dieser weist eine Vielzahl von parallel gespannten Drähten auf, die bei Schwingungen des Resonanzfells MR angeregt werden und den für ein solches Instrument typischen rasselnden Klang erzeugen.
In den 1 und 2 ist durch strichpunktierte Linien die Abgabe von Klangschall KL durch das Membranophon M symbolisiert. Dabei enthält der Klangschall KL vor allem Perkussionsschall KLP, der durch die Betätigung des Schlagfells hervorgerufen wird. Gleichzeitig tritt über das Resonanzfell und den dortigen Snare-Teppich auch ein erwünschter Resonanzschall KLR auf, der als eine Art Rasselgeräusch wahrgenommen wird. Wie oben bereits ausgeführt wurde, kann im Klangschall KL auch ohne die aktive Betätigung des Schlagfells MS ein unerwünschter Resonanzschall KLR auftreten, der von externen Schallquellen hervorgerufen wird.
Bei der in 1 gezeigten, beispielhaften Ausführung ist erster Aufnehmer A1, auch Trigger genannt, auf dem Schlagfell MS angeordnet. Dieser erzeugt bei der Detektion des Auftretens von Perkussionsschall KLP im Klangschall KL ein erstes Triggersignal T1. Bei dem gezeigten Beispiel wird dieses einer separaten elektronischen Steuerung S zugeführt. Diese gibt daraufhin nach einer bevorzugt einstellbaren Verzugszeit ein erstes Kompensationsschallmuster K1 frei, welches bevorzugt impulsartig zur Dämpfung des Perkussionsschalls KLP im Klangschall KL in das Membranophon M eingeleitet wird. Die Verzögerung bis zum Eingriff des ersten Kompensationsschallmusters K1, d.h. die Dauer des Nachhalls von Perkussionsschall KLP, ist über ein Bedienelement S1 vom Musiker individuell einstellbar. Bevorzugt kann der Musiker über ein weiteres Bedienelement S2 auch eine Einstellung der Empfindlichkeit der Dämpfung von Perkussionsschall vornehmen. Damit kann der Eingriff der erfindungsgemäßen Membranophondämpfung abhängig von der aktuellen Schlagstärke gesteuert werden.
Bei der in 1 beispielhaft dargestellten Ausführung ist sowohl auf dem Schlagfell MS des Membranophons M eine erste Wiedergabevorrichtung W1 für das Kompensationsschallmuster K1 als auch auf dem Resonanzfell MR eine zweite Wiedergabevorrichtung W2 für Kompensationsschallmuster W1 vorgesehen. Die Wiedergabevorrichtungen sind beispielhaft als Schwingungsgeber ausgeführt, welche das Kompensationsschallmuster K1 vorteilhaft als Körperschall direkt in das Schlag- bzw. Resonanzfell einleiten. Bei einer anderen, nicht dargestellten Ausführung können die Wiedergabevorrichtungen auch als Lautsprecher ausgeführt sein, welche das Kompensationsschallmuster W1 in Form von Luftschall insbesondere auf die Felle des Membranophons unmittelbar übertragen.
Vorteilhaft ist das Kompensationsschallmuster K1 in datentechnischer Form in einem Speicher SP hinterlegt. Es wird von einer elektronischen Verarbeitungseinheit SE bei Auftreten des ersten Triggersignals T1 ausgelesen und in akustische Schwingungen für die Wiedergabevorrichtungen W1, W2 umgesetzt.
Gemäß einer weiteren, im Beispiel der 1 bereits dargestellten Ausführung sind zusätzlich eine erste und zweite Schallerfassungsvorrichtung SM1, SM2 für Klangschall KL vorhanden. Dabei ist die erste Schallerfassungsvorrichtung SM1 z.B. als ein Tonabnehmer für die Erfassung der Pegel-Frequenz-Spektren P1 von Körperschallschwingungen im Membranophon ausgelegt, welche z.B. von Perkussionskörperschall im Schlagfell hervorgerufen werden. Weiterhin ist eine zweite Schallerfassungsvorrichtung SM2 z.B. als ein Mikrofon zur Erfassung der Pegel-Frequenz-Spektren P2 von Luftschallschwingungen in unmittelbarer Umgebung des Membranophons M bevorzugt in die elektronische Steuerung S integriert.
Aus diesen Pegel-Frequenz-Spektren können Kompensationsschallmuster abgeleitet und z.B. in datentechnischer Form im Speicher SP hinterlegt werden. So können z.B. die Pegel-Frequenz-Spektren P1 zur Ableitung eines zur Dämpfung von Resonanzschall KLP im Klangschall KL geeigneten ersten Kompensationsschallmusters K1 genutzt werden. Bei Bedarf können hierzu auch die Pegel-Frequenz-Spektren P2 von Resonanzluftschall einbezogen werden. Wie bereits beschrieben wurde, können die Pegel-Frequenz-Spektren auch zur aktiven Generierung von Kompensationsschallmustern in Echtzeit durch die elektronische Verarbeitungseinheit SE dienen.
Bei dem Beispiel in 2 wird der zweiten Wiedergabevorrichtung W2 von der elektronischen Steuerung S ein zweites Kompensationsschallmuster K2 zur Dämpfung von Resonanzschall KLR im Klangschall KL zugeführt. Diese speist das Kompensationsschallmuster K2 in Ruhephasen bzw. Pausenzeiten des Membranophons, d.h. bei Nichtbenutzung durch einen Musiker, bevorzugt als Körperschall in das Resonanzfell MR ein. Hierdurch kann Resonanzschall KLR im Klangschall KL, der hauptsächlich durch eine resonante Fremdanregung der Felle des Membranophons und damit des Snare-Teppichs MRT hervorgerufen wird, gedämpft werden. Mit Bedienung des Membranophons M wird die Resonanzschallkompensation jedoch vorzugsweise deaktiviert. Hierzu kann wiederum ein erster Aufnehmer A1 auf dem Schlagfell MS genutzt werden, der bei der Detektion des Auftretens von Perkussionsschall KLP im Klangschall KL das erste Triggersignal T1 abgibt. Dieses wird der elektronischen Steuerung S zugeführt, welche daraufhin die Übermittlung des zweiten Kompensationsschallmusters K2 unterbricht, und bevorzugt zugleich die zeitverzögerte Aufschaltung des ersten Kompensationsschallmusters K1 startet.
Die Vorrichtung im Beispiel der 2 ist vorteilhaft mit einem zweiten Aufnehmer A2 ausgestattet. Hiermit ist eine zusätzliche Zu- bzw. Abschaltung der Resonanzschallkompensation möglich. So kann der zweite Aufnehmer A2 so ausgelegt sein, dass ein zweites Triggersignal T2 an die Steuerung S übertragen wird, wenn das Auftreten von Resonanzschall detektiert wird. Nur in einem solchen Fall wird das zweite Kompensationsschallmuster K2 an die zweite Wiedergabevorrichtung W2 übertragen. Andernfalls kann die erfindungsgemäße Vorrichtung vollständig abgeschaltet werden, z.B. durch selbständige Deaktivierung nach Ablauf einer Wartezeit. Ein Bedienelement S3 ermöglicht vorteilhaft die Einstellung der Empfindlichkeit der Resonanzschallunterdrückung.
Bezugszeichenliste

M

Membranophon

MK

Kessel

MS

Schlagfell

MST

Schlagstock

MR

Resonanzfell

MRT

Snare-Teppich

KL

Klangschall

KLP

Perkussionsschall im Klangschall

KLR

Resonanzschall im Klangschall

A1

erster Aufnehmer (Trigger) zur Detektion des Auftretens von Perkussionsschall

SM1

erste Schallerfassungsvorrichtung für Klangschall, z.B. ein Tonabnehmer, zur Erfassung der Pegel-Frequenz-Spektren von Körperschallschwingungen im Membranophon

W1

erste Wiedergabevorrichtung für Kompensationsschallmuster, die unmittelbar z.B. auf das Schlagfell eines Membranophons einwirkt, z.B. ein Lautsprecher

A2

zweiter Aufnehmer (Trigger) zur Detektion des Auftretens von Resonanzschall

SM2

zweite Schallerfassungsvorrichtung für Klangschall, z.B. ein Mikrofon zur Erfassung der Pegel-Frequenz-Spektren von Luftschallschwingungen in unmittelbarer Umgebung des Membranophons

W2

zweite Wiedergabevorrichtung für Kompensationsschallmuster, die unmittelbar auf das Resonanzfell des Membranophons einwirkt

T1

erstes Triggersignal bei Detektion von Perkussionsschall

P1

Pegel-Frequenz-Spektrum von Perkussionskörperschall

K1

ein erstes, bevorzugt impulsartiges Kompensationsschallmuster zur Dämpfung von Perkussionsschall im Klangschall

T2

zweites Triggersignal bei Detektion von Resonanzschall

P2

Pegel-Frequenz-Spektrum von Resonanzluftschall

K2

ein zweites Kompensationsschallmuster zur Dämpfung von Resonanzschall im Klangschall

S

Elektronische Steuerung

S1

Bedienelement zur Einstellung des Nachhalls, d.h. der Dauer von Perkussionsschall, d.h. Verzögerung

S2

Bedienelement zur Einstellung der Empfindlichkeit der Dämpfung von Perkussionsschall abhängig von der aktuellen Schlagstärke

S3

Bedienelement zur Einstellung der Empfindlichkeit der Resonanzschallunterdrückung

SP

Speicher mit Kompensationsschallmustern in datentechnischer Form

SE

elektronische Verarbeitungseinheit, z.B. zur Umsetzung gespeicherter Kompensationsschallmuster in akustische Schwingungen bzw. zur Generierung von Kompensationsschallmustern in Echtzeit

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 10330967 B4 [0007]

Claims

Verfahren zur Dämpfung eines Membranophons (M), wobei zumindest ein Kompensationsschallmuster (K1, K2) in das Membranophon (M) eingeleitet wird, so dass Klangschall (KL) des Membranophons (M) durch Überlagerung mit dem Kompensationsschallmuster (K1, K2) wenigstens gedämpft wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das zumindest eine Kompensationsschallmuster (K1, K2) als Körperschall direkt in das Membranophon (M) eingeleitet wird.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei das zumindest eine Kompensationsschallmuster (K1, K2) als Luftschall auf das Membranophon (M) übertragen wird.
Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei – das Auftreten von Perkussionsschall (KLP) im Klangschall (KL) überwacht wird, und – bei Detektion von Perkussionsschall (KLP) ein erstes Kompensationsschallmuster (K1) zur Dämpfung des Perkussionsschalls (KLP) im Klangschall (KL) nach Ablauf einer bevorzugt einstellbaren Verzögerungszeit (S1) in das Membranophon (M) eingeleitet wird (1).
Verfahren nach Anspruch 4, wobei das erste Kompensationsschallmuster (K1) in das Membranophon (M) impulsartig so eingeleitet wird, dass der Perkussionsschall (KLP) im Klangschall (KL) möglichst eliminiert wird.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei – das Auftreten von Perkussionsschall (KLP) im Klangschall (KL) überwacht wird, und – ein zweites Kompensationsschallmuster (K2) zur Dämpfung eines Resonanzschalls (KLR) im Klangschall (KL) in das Membranophon (M) eingeleitet wird, solange kein Perkussionsschall (KLP) im Klangschall (KL) detektiert wird (2).
Verfahren nach Anspruch 6, wobei – das Auftreten von Resonanzschall (KLR) im Klangschall (KL) überwacht wird, und – bei Detektion von Resonanzschall (KLR) das zweite Kompensationsschallmuster (K2) zur Dämpfung des Resonanzschalls (KLR) im Klangschall (KL) in das Membranophon (M) eingeleitet wird.
Vorrichtung zur Dämpfung eines Membranophons (M), mit – zumindest einer Wiedergabevorrichtung (W1, W2), welche die akustischen Schwingungen zumindest eines Kompensationsschallmusters (K1, K2) auf das Membranophon (M) überträgt, und – einer elektronischen Steuerung (S), welche abhängig vom Auftreten von Klangschall (KL; KLP, KLR) die Weiterleitung des zumindest einen Kompensationsschallmusters (K1, K2) an die zumindest eine Wiedergabevorrichtung (W1, W2) aktiviert oder beendet.
Vorrichtung nach Anspruch 8, mit – zumindest einem ersten Aufnehmer (A1), der bei Auftreten von Perkussionsschall (KLP) im Klangschall (KL) ein erstes Triggersignal (T1) erzeugt, und – die elektronische Steuerung (S) bei einem ersten Triggersignal (T1) nach einer Verzögerung (S1) ein erstes Kompensationsschallmuster (K1) zur Dämpfung des Perkussionsschalls (KLP) im Klangschall (KL) an die mindestens eine Wiedergabevorrichtung (W1, W2) weiterleitet (1).
Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, mit – zumindest einem ersten Aufnehmer (A1), der bei Auftreten von Perkussionsschall (KLP) im Klangschall (KL) ein erstes Triggersignal (T1) erzeugt, und – die elektronische Steuerung (S) ein zweites Kompensationsschallmuster (K2) zur Dämpfung des Resonanzschalls (KLR) im Klangschall (KL) an die zumindest eine Wiedergabevorrichtung (W2) weiterleitet, solange kein erstes Triggersignal (T1) auftritt (2).
Vorrichtung nach Anspruch 10, mit – zumindest einem zweiten Aufnehmer (A2), der bei Auftreten von Resonanzschall (KL) im Klangschall (KL) ein zweites Triggersignal (T2) erzeugt, und – die elektronische Steuerung (S) ein zweites Kompensationsschallmuster (K2) zur Dämpfung des Resonanzschalls (KLR) im Klangschall (KL) an die zumindest eine Wiedergabevorrichtung (W2) nur dann weiterleitet, wenn ein zweites Triggersignal (T2) auftritt (2).
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, mit – zumindest einer Speichervorrichtung (SP), in der zumindest ein Kompensationsschallmuster (K1) in datentechnischer Form hinterlegt ist, und – einer elektronischen Verarbeitungseinheit (SE), insbesondere einem Prozessor, zur Umsetzung eines datentechnisch hinterlegten Kompensationsschallmusters (K1, K2) aus der Speichervorrichtung (SP) in akustische Schwingungen für die zumindest eine Wiedergabevorrichtung (W1, W2).
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, mit – zumindest einer Schallerfassungsvorrichtung (SM1, SM2) für Klangschall (KL), und – einer elektronischen Verarbeitungseinheit (SE), insbesondere einem Prozessor, zur Ableitung eines Kompensationsschallmusters (K1, K2) aus dem von der Schallerfassungseinrichtung (SM1, SM2) aufgenommenen Klangschall (KL) in Echtzeit.
Vorrichtung nach Anspruch 13, wobei die Schallerfassungsvorrichtung (SM1, SM2) so am Membranophon (M) angeordnet und in der Empfindlichkeit einstellbar ist, dass bei einer Aufnahme von Klangschall (KL) auch externe Geräusche mit erfasst werden, welche im Membranophon (M) Resonanzschall (KLP) hervorrufen.
Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, mit einem Tonabnehmer als Schallerfassungsvorrichtung (SM1) zur Erfassung der Pegel-Frequenz-Spektren von Körperschallschwingungen des Membranophons (M), insbesondere eines Fells (MS, MR).
Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, mit einem Mikrophon als Schallerfassungsvorrichtung (SM2) zur Erfassung der Pegel-Frequenz-Spektren von Luftschallschwingungen des Membranophons (M), insbesondere eines Fells (MS, MR).
Verwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7 zur Dämpfung der kleinen Trommel eines Schlagzeugs, auch Snare-Drum genannt.
Verwendung der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 16 zur Dämpfung der kleinen Trommel eines Schlagzeugs, auch Snare-Drum genannt.