DE1297677B - Process for the conversion of monophonic or insufficiently stereophonic recorded, stored or transmitted sound information into a two-channel or multi-channel sound information stereophonic and spatial character and facilities for carrying out the process as well as an application of the process - Google Patents

Process for the conversion of monophonic or insufficiently stereophonic recorded, stored or transmitted sound information into a two-channel or multi-channel sound information stereophonic and spatial character and facilities for carrying out the process as well as an application of the process

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DE1297677B
DE1297677B DE1967D0051997 DED0051997A DE1297677B DE 1297677 B DE1297677 B DE 1297677B DE 1967D0051997 DE1967D0051997 DE 1967D0051997 DE D0051997 A DED0051997 A DE D0051997A DE 1297677 B DE1297677 B DE 1297677B
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Arnold
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Wagner Klaus
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Deutsche Post Rundfunk und Fernsehtechnisches Zentralamt
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Umwandlung monofon oder unzureichend stereofon aufgenommener, gespeicherter oder übertragener Toninformation in eine zwei- oder mehrkanalige Toninformation mit ausgeprägt stereofonem und räumlichem Charakter und Einrichtungen zur Durchführung dieses Verfahrens sowie eine Anwendung des Verfahrens.The invention relates to a method for converting monophonic or insufficient stereophonic recorded, stored or transmitted sound information into a Two or more channel sound information with pronounced stereophonic and spatial Character and facilities for carrying out this procedure as well as an application of the procedure.

Durch die verstärkte Anwendung stereofoner Aufnahmeverfahren sind die Anforderungen des Hörers an die Wiedergabequalität insgesamt höher geworden, und er empfindet im Vergleich dazu dargebotene monofone Aufnahmen als unbefriedigend. Es ist aber aus ökonomischen Gründen nicht möglich, alle bereits monofon archivierten Aufnahmen in kurzer Zeit nochmals stereofon zu wiederholen. Es gibt außerdem auch Aufnahmen, die sich aus objektiven oder subjektiven Gründen nicht wiederholen lassen, weil die Räume, Orchester, Solisten oder Dirigenten nicht mehr zur Verfügung stehen oder weil sie historisch bedingte einmalige Vorgänge enthalten. In solchen Fällen und bei mißlungenen Stereoaufnahmen solcher Ereignisse kann nur eine pseudostereofone Bearbeitung der Aufnahmen erfolgen.Due to the increased use of stereophonic recording methods are the listener's requirements for playback quality have increased overall, and he finds the monophonic recordings presented to be unsatisfactory in comparison. For economic reasons, however, it is not possible to archive all of the files that have already been archived monophonically Repeat recordings in a short time again in stereo. There is also Recordings that cannot be repeated for objective or subjective reasons, because the rooms, orchestra, soloists or conductors are no longer available or because they contain historically determined one-off events. In such cases and in the case of unsuccessful stereo recordings of such events, only a pseudostereophone Editing of the recordings take place.

Auf diesem Gebiet sind viele Verfahren bekannt, die sich, soweit sie überhaupt brauchbar und ökonomisch durchführbar sind, in zwei Prinzipien einordnen lassen.Many methods are known in the art which, as far as they are concerned are at all useful and economically feasible, classify them into two principles permit.

Das erste und am häufigsten verwendete dieser beiden Prinzipien beruht auf der Erzeugung von Phasendifferenzen durch elektrische Netzwerke. Mittels Hoch- und Tiefpässen wird der gesamte Frequenzbereich der Toninformation in zwei Kanäle aufgeteilt, die übertragen oder aufgezeichnet werden. Bei der Wiedergabe in Links-Rechts-Technik werden die Frequenzbereiche dann mit recht eindrucksvoller Auflösung in einer dem gewohnten Klangbild entsprechenden Verteilung lokalisiert.The first and most commonly used of these two principles is based on the generation of phase differences through electrical networks. By means of high and low-pass filters the entire frequency range of the audio information into two channels that are transmitted or recorded. When playing in the left-right technique the frequency ranges are then with quite impressive resolution in one of the distribution localized according to the usual sound pattern.

Mit diesem Prinzip sind jedoch untrennbar einige Nachteile verbunden. Die scheinbare Lage der Tonquelle ändert sich in Abhängigkeit von der Frequenz des gerade abgegebenen Tones, und auch die Lautstärkeänderung täuscht eine Änderung des Ortes der Tonquelle vor. So entsteht der Eindruck einer ständigen Unruhe, und ein Solist scheint z. B. bei seiner Darbietung dauernd hin und her zu laufen. Es entsteht auch eine unnatürliche Empfindung des Raumeindruckes, weil Nach- und Mithall ebenso wie die direkt aufgenommenen Informationen in jedem Kanal mit unterschiedlichen Frequenzbereichen vorhanden sind.However, there are inextricably linked some disadvantages to this principle. The apparent position of the sound source changes depending on the frequency of the sounds that have just been emitted, and also the change in volume deceives a change the location of the sound source. This creates the impression of constant restlessness, and a soloist seems to be B. to run back and forth continuously during his performance. It there is also an unnatural sensation of the spatial impression, because reverberation and co-reverberation as well as the directly recorded information in each channel with different Frequency ranges are available.

Das zweite Prinzip beruht auf der Erzeugung von Phasendifferenzen durch Verzögerungseinrichtungen bzw. Laufzeitglieder. Dabei wird die Toninformation einmal direkt und einmal verzögert auf die beiden Kanäle gegeben. Wichtig ist bei diesem Verfahren, daß die Verzögerungszeit so gering sein muß, daß das menschliche Gehör die Eindrücke nicht einzeln wie Echos, sondern verwischt als geschlossenes Klanggebilde empfindet.The second principle is based on the generation of phase differences by delay devices or delay elements. Thereby the sound information given once directly and once delayed on both channels. Is important with this method that the delay time must be so short that the human Hear the impressions not individually like echoes, but blurred as a closed one Perceives sound structures.

Mit diesem Prinzip wird eine frequenzunabhängige Breiten- und Raumwirkung erzielt. Eine Möglichkeit der Richtungsdifferenzierung fehlt dabei jedoch völlig. Damit weist dieses Prinzip zwar die beim ersten Prinzip erwähnten Nachteile nicht auf, jedoch fehlen auch die Vorteile des ersten Prinzips.This principle creates a frequency-independent width and spatial effect achieved. However, there is no way of differentiating directions at all. This principle does not have the disadvantages mentioned in the first principle on, but the advantages of the first principle are also missing.

Auch in der Bearbeitung echter Stereoaufnahmen in X-Y-, M-S- oder A-B-Technik und bei der stereofonen Aufnahme selbst bestehen teils gleichartige Probleme, deren Lösung auf Schwierigkeiten stößt. Soll z. B. zu einer stereofonen Orchesteraufnahme ein Solist in der Mitte hinzusynchronisiert werden, so entsteht eine unterschiedliche Breiten- und Raumwirkung. Die Seitenanteile, die sonst von den weiteren Orchestermikrofonen aufgenommen werden, fehlen, und damit besteht kein musikalisches Gleichgewicht, und die Lautstärkenverhältnisse zwischen Orchester und Solist sind bei der monofonen und bei der stereofonen Wiedergabe unterschiedlich.Also in the processing of real stereo recordings in X-Y, M-S or A-B technology and the stereophonic recording itself are partly similar Problems that are difficult to solve. Should z. B. to a stereophonic Orchestra recording a soloist in the middle can be synchronized, so arises a different width and spatial effect. The page proportions that would otherwise be used by the other orchestral microphones are missing, and thus there is none musical balance, and the volume relationships between orchestras and soloist are different for monophonic and stereophonic playback.

Eine Aufnahme mehrerer Gruppen oder sehr breiter Tonquellen muß mit mehreren Mikrofonsystemen erfolgen, um Richtungen und Breite darstellen zu können. Das gegenseitige Übersprechen der Mikrofonsysteme verwischt den beabsichtigten Eindruck oder zwingt zu erhöhtem Aufwand oder unnatürlichen Aufstellungen, die wieder einer nachträglichen elektrischen Korrektur bedürfen.A recording of several groups or very wide sound sources must be included several microphone systems are carried out in order to be able to display directions and widths. The mutual crosstalk between the microphone systems blurs the intended impression or forces to increased effort or unnatural constellations, which again one require subsequent electrical correction.

Zweck der Erfindung ist die Vermeidung der obenerwähnten Nachteile der pseudostereofonischen Aufnahmen und die Verringerung des Aufwandes auch bei stereofonen Aufnahmen.The purpose of the invention is to avoid the disadvantages mentioned above the pseudostereophonic recordings and the reduction of the effort stereophonic recordings.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bearbeitungsverfahren zu schaffen, das sowohl ein gutes Auflösungsvermögen als auch einen natürlichen Raumeindruck vermittelt, das frequenzabhängige scheinbare Wandern der Tonquelle so verdeckt, daß es nicht mehr empfunden wird und das in seinen wesentlichen Parametern eine Regelung erlaubt, die eine beliebige Raumbeziehung, Verbreiterung, Verengung oder Richtungsänderung auch von natürlichen stereofonen Aufnahmen erlaubt. Dabei soll das Verfahren wenigstens in vereinfachter Form auch für eine wiedergabeseitige Bearbeitung in hochwertigen Empfängern (Hi-Fi-Anlagen) sowie in Beschaltungsanlagen geeignet sein.The invention is based on the object of a machining method to create both a good resolving power and a natural one Spatial impression is conveyed, the frequency-dependent apparent wandering of the sound source so concealed that it is no longer felt and that in its essential parameters a regulation allows any spatial relationship, widening, narrowing or change of direction also allowed for natural stereophonic recordings. Included the method should at least in a simplified form also for a reproduction side Processing in high-quality receivers (hi-fi systems) as well as in wiring systems be suitable.

Diese Aufgabe wird von einem Verfahren gelöst, nach dem die Toninformation erfindungsgemäß zunächst mit mindestens zwei unterschiedlichen Zeiten, von denen eine gleich Null sein kann, verzögert, wie stereofone Mitten- und Seitensignale behandelt und in definierten Richtungen angeordnete Kanäle umgeformt wird. Außerdem wird die Toninformation in differenzierte Frequenzbänder aufgeteilt, die danach unterschiedlichen Richtungen zugeordnet und miteinander gemischt ebenfalls auf zwei oder mehr definierten Richtungen zugeordnete Kanäle verteilt werden. Die sich ergebenden definierten Richtungen zugeordneten Kanäle werden danach in ihrer Richtungszuordnung gleichsinnig miteinander kombiniert.This object is achieved by a method according to which the sound information according to the invention initially with at least two different times of which one can be zero, delayed, like stereophonic center and side signals treated and reshaped channels arranged in defined directions. aside from that the sound information is divided into differentiated frequency bands, which are then assigned to different directions and mixed with each other also on two or channels assigned to more defined directions are distributed. The resulting Channels assigned to defined directions are then assigned in their direction combined in the same direction.

Die definierten Richtungen zugeordneten Kanäle können dabei sowohl ein linker X- und ein rechter Y-Kanal als auch eine größere Anzahl von Kanälen, z. B. drei mit linker, mittlerer und rechter, fünf mit linker, halblinker, mittlerer, halbrechter und rechter oder noch mehr im gleichen Sinne sein, wie das z. B. beim Tonfilm mit sieben Kanälen üblich ist.The channels assigned to defined directions can both a left X and a right Y channel as well as a larger number of channels, z. B. three with left, middle and right, five with left, half-left, middle, be half right and right or even more in the same sense as the z. B. at Seven-channel sound film is common.

Die Mitten- und Seitensignale M und S stellen dabei wie üblich Summen- und Differenzsignale der Art M=X+Y, S=X-Y oder bei mehreren Kanälen mit der Reihenfolge X1, 4, Y2, Yi von links nach rechts geordnet qualitativ in der Art: M = X2 -h Y2 -I-- X1 -I- y21 S1 X 2 y21 S2= XI -Y2 dar und lassen sich, wie ebenfalls allgemein bekannt, z. B. mittels Differentialübertragern oder Widerstandsbrücken ineinander umformen.The middle and side signals M and S represent, as usual, sum and difference signals of the type M = X + Y, S = XY or in the case of several channels with the order X1, 4, Y2, Yi sorted from left to right qualitatively in the type : M = X2 -h Y2 -I-- X1 -I- y21 S1 X 2 y21 S2 = XI -Y2 and can, as is also well known, e.g. B. transform into each other by means of differential transformers or resistance bridges.

Da sich die nach der Erfindung erzeugten Informationen, die voneinander abweichen, im Endergebnis symmetrisch auf die seitlichen Kanäle verteilen, bleibt das Verfahren völlig kompatibel, d. h., bei alleiniger monofoner Wiedergabe des Mittensignals bleibt die ursprünglich monofone Fassung in a11 ihren charakteristischen Bestandteilen erhalten, da vorwiegend nur die Seiteninformation erzeugt und beeinflußt werden und weil keine Begrenzer und Kompressoren verwendet werden, die die vorhandene Dynamik verändern würden.Since the information generated according to the invention is mutually exclusive deviate, distribute them symmetrically over the lateral channels in the end result, remains the procedure fully compatible, d. that is, with only monophonic playback of the In the middle of the signal, the originally monophonic version in a11 remains its characteristic Components received, since mainly only the side information is generated and influenced and because no limiters and compressors are used that the existing ones Dynamics would change.

Auch das S-Signal erhält den gesamten für eine raumbezogene Stereowiedergabe erforderlichen Informationsbereich. Durch die Richtungsabstufung der Frequenzbereiche entsteht eine frequenzabhängige Phasenlage, die durch die Verzögerungszeiten mit angemessenen Laufzeitdifferenzen ergänzt werden. Damit ergeben sich Verhältnisse, die den realen Bedingungen weitgehend entsprechen. Durch den Richtungen zugeordnete angepaßte Breitenwirkungen werden keine Richtungsveränderungen mehr empfunden, wenn sich die Tonhöhe ändert.The S-signal also receives the entire space-related stereo reproduction required information area. Through the gradation of the direction of the frequency ranges a frequency-dependent phase position is created, which is caused by the delay times appropriate runtime differences can be added. This results in conditions which largely correspond to the real conditions. Assigned by directions Adjusted width effects are no longer felt when changes in direction the pitch changes.

Bei vorliegenden echten Stereoaufnahmen kann die reine Richtungsinformation bereits befriedigend sein, während der räumliche Eindruck unzureichend ist. In diesem Fall können an Stelle von künstlich erzeugten Richtungszuordnungen bestimmter Frequenzbänder die natürlichen Richtungsinformationen unverändert oder auch zusätzlich verändert verwendet und mit den verzögerten und als Mitten- und Seitensignal behandelten Anteilen kombiniert werden.In the case of real stereo recordings, the pure directional information already be satisfactory, while the spatial impression is insufficient. In this Fall can instead of artificially generated directional assignments of certain frequency bands the natural direction information unchanged or also changed used and with the delayed and treated as middle and side signal components be combined.

Wenn z. B. ein Solist in der Mitte eines stereofonen Klangbildes angeordnet ist, wie das besonders bei synchronisierten Aufnahmen vorkommen kann, wird der Mittenanteil des Solisten stark bevorzugt, während natürliche Seitenanteile vernachlässigbar gering vorhanden sind. Durch die Kombination mit einem aus dem Mittensignal durch Verzögerung gebildeten Seitensignal kann die Lautstärke des Solisten im stereofonen Klangbild so weit vergrößert werden, daß sie sowohl für die stereofone als auch für die kompatible monofone Fassung gleich ist.If z. B. arranged a soloist in the middle of a stereophonic sound image is, as this can happen especially with synchronized recordings, is the middle part strongly preferred by the soloist, while natural side components are negligible are low. By combining it with one from the middle signal Delay formed side signal can increase the volume of the soloist in the stereophonic Sound image can be enlarged to such an extent that it is suitable for both stereophonic and is the same for the compatible monophonic socket.

In gleicher Weise ist es möglich, bei Aufnahmen, bei denen allgemein für flächige Tonquellen oder mehrere Instrumentengruppen mehrere Mikrofonsysteme und damit Aufnahmespuren zur Erhaltung von Abstand und Breite verwendet werden müssen, durch dieses Verfahren das durch mehrere Mikrofonsysteme bedingte übersprechen zu vermeiden und die gewünschte Breite und Richtung bei der Bearbeitung beliebig zu beeinflussen. Als besonderer Vorteil ergibt sich dabei noch die Einsparung der für diese weiteren Mikrofonsysteme benötigten zusätzlichen Aufnahmespuren.In the same way, it is possible for recordings in which generally For flat sound sources or several groups of instruments several microphone systems and thus recording tracks must be used to maintain spacing and width, through this process the crosstalk caused by several microphone systems Avoid and the desired width and direction when editing as desired influence. As a particular advantage, there is also the saving of the for these additional microphone systems required additional recording tracks.

Wenn zur Bearbeitung, insbesondere von stereofonen Aufnahmen nur eine einkanalige Halleinrichtung verwendet werden kann, kann durch die Bearbeitung nach diesem Verfahren aus einem monofonen Hausignal eine zusätzliche Information gewonnen werden, die durch die gegenphasige Zumischung subjektiv wieder eine räumliche Wirkung ergibt. Auch kann das Verfahren verwendet werden, um den, wie bekannt, halligeren Eindruck von Stereoaufnahmen bei der monofonen Wiedergabe auszugleichen, indem die hauptsächlich die Hallanteile enthaltenden Informationsteile erst nach der getrennten Bearbeitung als Seitensignale zugemischt werden. Es entstehen durch diese Art der Bearbeitung nicht die bei der überkreuzzuführung künstlicher Seiteninformationen bekannten Nachteile, weil durch den zeitlichen Abstand und der getrennten Seitensignalbearbeitung die monofone Fassung unbeeinflußt bleibt.If only one single-channel hall equipment can be used by machining after Additional information is obtained from a monophonic house signal using this method which, through the out-of-phase admixture, subjectively create a spatial effect results. The procedure can also be used to reduce the reverberant sound, as is known Compensate for the impression of stereo recordings in monophonic playback by adding the mainly the information parts containing the reverberation parts only after the separated Processing can be mixed in as side signals. It arise through this kind of Editing does not apply to the cross-feeding of artificial page information known disadvantages, because of the time interval and the separate side signal processing the monophonic version remains unaffected.

In einer vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens können zu den kombinierten, definierten Richtungen zugeordneten Kanälen auch noch zusätzliche Hallsignale hinzugefügt werden, die aus der Toninformation oder aus den in einzelne Frequenzbereiche aufgeteilten Informationen in definierten Richtungszuordnungen entnommen, erforderlichenfalls verzögert und verhallt werden. Die verhallten Signale werden dabei ebenfalls in Mitten-Seiten-Technik gewonnen und bearbeitet und in definierten Richtungen zugeordnete Signale umgeformt.In an advantageous development of the method, the combined channels assigned to defined directions also have additional channels Reverb signals are added that come from the sound information or from the individual Information divided into frequency ranges in defined directional assignments removed, if necessary delayed and reverberated. The signals faded away are also obtained and processed in the middle-side technique and in defined Signals assigned to directions transformed.

Der gewünschte Klangeindruck ist natürlich allgemein von der Art der aufzunehmenden Toninformation abhängig. So müssen z. B. die gegenseitigen Zuordnungen der verschiedenen Verzögerungszeiten und deren absolute Größen dem beabsichtigten Raumcharakter angepaßt werden. Es ist aber für die meisten Anwendungen vorteilhaft, das Amplitudenverhältnis der einzelnen Anteile so einzustellen, daß bei der Kombination die Informationsanteile überwiegen, die in Mitten-Seiten-Technik bearbeitet sind.The desired sound impression is of course generally of the type sound information to be recorded. So z. B. the mutual assignments of the various delay times and their absolute sizes to the intended The character of the room can be adapted. However, for most applications it is advantageous adjust the amplitude ratio of the individual components so that in the combination the majority of the information that is processed in the middle-side technique.

Wenn hohe Ansprüche an die Durchsichtigkeit und den Richtungsinformationsgehalt der gesamten stereofonen kombinierten Information gestellt werden, ist es nicht günstig, von dieser Regel abzuweichen und den Amplitudenanteil der in differenzierte Frequenzbänder aufgeteilten Toninformation zu erhöhen, sondern es wurde festgestellt, daß es dann wesentlich besser ist, die Toninformation in mehr als zwei differenzierte Frequenzbänder zu unterteilen.If there are high demands on transparency and directional information content of the entire stereophonic combined information is not favorable to deviate from this rule and the amplitude component of the differentiated Frequency bands to increase split sound information, but it was found that it is then much better to differentiate the sound information into more than two Subdivide frequency bands.

Zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung sind an sich alle Einrichtungen verwendbar, die üblicherweise zur Durchführung der beschriebenen Verfahrensschritte verwendet werden und entsprechend zusammenzuschalten. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, eine Einrichtung zu schaffen, die aus funktionsgerechten Gruppen besteht. Die erste dieser Gruppen besteht aus einem möglichst mehrkanaligen mehrspurigen Verzögerungsgerät mit mehreren möglichen Verzögerungszeiten oder einstellbaren Verzögerungszeiten, je einem Regler für die Mitten- und Seitenkanäle und Differentialübertragern oder Widerstandsbrücken zur Umformung von Mitten-Seiten- in Links-Rechts-Technik. Die zweite Gruppe enthält Hoch-Tief- und vorteilhaft auch Bandpässe und für jeden dieser Pässe einen Regler und einen Richtungsregler oder Richtungsmischer. Für beide Gruppen zusammen bzw. noch für eine dritte Gruppe gemeinsame Mischeinrichtungen sind für jeden zu kombinierenden Kanal nachgeschaltet.To carry out the method according to the invention, all are per se Facilities can be used that are usually used to carry out the method steps described can be used and interconnected accordingly. Is particularly advantageous however, it is necessary to create an institution consisting of functional groups. The first of these groups consists of a multi-channel multi-lane as possible Delay device with several possible delay times or adjustable delay times, One controller each for the center and side channels and differential transformers or Resistance bridges for converting middle-side into left-right technology. the The second group contains high-low and advantageously also band passes and for each of these Passes a controller and a direction controller or direction mixer. For both groups together or for a third group, common mixing devices are for downstream of each channel to be combined.

Für die Nachhallerzeugung ist vorteilhaft noch eine dritte Gruppe vorgesehen, die gegebenenfalls noch einem Umschalter für die Wahl der Quelle, aus der das Halleinspiel entnommen werden soll und einem Verzögerungsgerät eine Nachhalleinrichtung, wie z. B. eine Hallplatte oder einen Hauraum, enthält, aus der Mitten- und Seitensignale entnommen werden können, sowie wieder je Kanal einen Regler und zur Umformung in Links-Rechts-Informationen Differentialübertrager od. dgl.A third group is advantageous for generating reverberation provided, possibly a toggle switch for the selection of the source from which the reverberation is to be taken and a delay device a reverberation device, such as B. a Hall plate or a room contains, from the center and side signals can be taken, as well as a controller for each channel and for conversion into Left-right information differential transformer or the like.

Die Eingänge aller Gruppen sind zur Bearbeitung ein- oder mehrkanaliger Toninformationen ausgelegt, indem sie einzeln benutzbar und zusammenschaltbar ausgebildet sind.The inputs of all groups are for processing a- or multi-channel audio information designed by making them individually usable and interconnectable are trained.

Die Erfindung soll nachstehend an Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. In den Zeichnungen zeigt F i g. 1 ein Blockschaltbild einer Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens, F i g. 2 ein anderes Beispiel zur Erzeugung zweikanaligen Nachhalls mit einkanaligem Nachhallgerät, und F i g. 3 ein Blockschaltbild einer Einrichtung mit einer mehrstufigen zeitgestaffelten Aufnahme.The invention is explained in more detail below using exemplary embodiments will. In the drawings, F i g. 1 is a block diagram of a device to carry out the procedure, F i g. 2 another example for generating two-channel Reverberation with a single-channel reverberation device, and F i g. 3 is a block diagram of a Setup with a multi-level, time-staggered recording.

Von einem Magnettongerät 1, für das ebensogut jede andere Art von Toninformationsquelle angeschlossen sein kann, wird in F i g. 1 die Toninformation über einen Trennverstärker 2 mit niederohmigem Quellwiderstand zur Bearbeitung den Kanälen I bis VIII zugeführt. Der Kanal I wird als Mitteninformation verwendet, nachdem in ihm die Toninformation in einem Verzögerungsgerät 31 verzögert und mittels eines Reglers 41 in ihrer Amplitude eingestellt ist. In gleicher Weise werden in zwei weiteren Kanälen II und III mit den Verzögerungsgeräten 32 und 33 und den Reglern 42 und 43 Seiteninformationen gewonnen und zusammengefügt. Mitten- und Seiteninformation M und S liegen an einem Wandler 51, der z. B. aus einem Differentialübertrager oder einer Widerstandsbrücke bestehen kann und die M-S-Informationen in eine linke X-und eine rechte Y-Information umformt.From a magnetic recorder 1, any other type of Sound information source can be connected, is shown in FIG. 1 the sound information Via an isolation amplifier 2 with a low-resistance source resistance for processing the Channels I to VIII supplied. Channel I is used as center information, after in it the sound information is delayed in a delay device 31 and by means of a controller 41 is set in its amplitude. Similarly, in two further channels II and III with the delay devices 32 and 33 and the controls 42 and 43 page information obtained and merged. Center and side information M and S are on a transducer 51, which z. B. from a differential transformer or a resistor bridge and the M-S information in a left X and transforms right Y information.

In den Kanälen IV bis VIII werden mittels vorzugsweise aktiver regelbarer Filter 64 bis 68 und Regler 44 bis 48 in ihrem Frequenzbereich und ihrer Amplitude differenzierte Informationsteile auf an sich bekannte Art erzeugt und über Richtungsregler 74 bis 78 bestimmten Richtungen zugeordnet, die in ihrer relativen Lage zueinander und zu den ausgangsseitigen X- und Y-Informationskanälen frei wählbar sind. Alle X- und alle Y-Ausgänge sind miteinander verbunden je über einen Verstärker 81 und 82 an einen Richtungsmischer 13 geführt, in dem noch eine gemeinsame Beeinflussung der Richtungsbeiordnung erfolgen kann.In channels IV to VIII, preferably active controls are used Filters 64 to 68 and controllers 44 to 48 in their frequency range and amplitude differentiated pieces of information generated in a manner known per se and via direction regulators 74 to 78 assigned to certain directions, which in their relative position to each other and the X and Y information channels on the output side can be freely selected. All X and all Y outputs are connected to one another via an amplifier 81 and 82 out to a direction mixer 13, in which there is still a common influence the direction mapping can take place.

Eine zu verhallende Information kann ebenfalls üinter dem Trennverstärker 2 abgenommen werden. Eine verbesserte Wirkung ist aber erzielbar, wenn verschiedene Informationsteile von den Punkten a bis g aus den verschiedenen Kanälen entnommen werden und einem Halldosierungsbaustein 10 zugeführt werden. Das Ausgangssignal dieses z. B. aus Reglern bestehenden Halldosierungsbausteines 10 wird über Verstärker 80, Regler 40 und ein Verzögerungsgerät 30 einem Nachhallgerät 11 zugeführt, das beliebig eines der zu diesem Zwecke bekannten Geräte, wie z. B. Hallraum oder Hallplatte, sein kann und, wie angedeutet, zwei unterschiedliche Ausgänge haben muß. Diese Ausgangssignale werden getrennt in Verstärkern 83 und 84 verstärkt und in Reglern 90 und 91 in ihrer Amplitude eingestellt wieder als M-S-Informationen behandelt und in einem Wandler 50 in X-Y-Informationen umgeformt. Die X-Y-Informationen werden, vorteilhaft noch über Filter 60 und 61 geführt, mit den X-Y-Ausgangsinformationen des Richtungsmischers 13 kombiniert und können dann vorteilhaft über Regler 92 und 93 und Verstärker 85 und 86 als neue zweikanalige Information weiterbearbeitet oder verwendet werden. Mit dieser Einrichtung ist die akustische Abbildung eines beliebigen scheinbaren Raumes durch entsprechende Einstellung und Regelung möglich.Information to be echoed can also be transmitted via the isolation amplifier 2 can be removed. However, an improved effect can be achieved if different Pieces of information from points a to g taken from the various channels and fed to a Hall metering module 10. The output signal this z. B. Halldosierungsbausteines existing from controllers 10 is via amplifier 80, controller 40 and a delay device 30 fed to a reverberation device 11, the any one of the devices known for this purpose, such as. B. reverb room or reverb plate, can be and, as indicated, must have two different outputs. These output signals are amplified separately in amplifiers 83 and 84 and in controllers 90 and 91 in their Amplitude adjusted again as M-S information and treated in a converter 50 converted into X-Y information. The X-Y information is still beneficial passed through filters 60 and 61, with the X-Y output information from the directional mixer 13 combined and can then advantageously via controllers 92 and 93 and amplifier 85 and 86 can be further processed or used as new two-channel information. With this facility, the acoustic image is any apparent Possible through appropriate setting and regulation.

Bei der in F i g. 2 dargestellten Variante der Nachhallerzeugung sind eingangs gleiche Geräte wieder mit gleichen Bezeichnungen versehen, und der Vorgang ist auch bis zum Eingang des Nachhallgerätes 12 derselbe. Das Nachhallgerät 12 hat jedoch nur ein verhalltes Ausgangssignal, das in einem Verstärker 87 verstärkt und mit dem Filter 62 in seinem Frequenzbereich eingestellt wird. Danach erfolgt eine Aufteilung, und ein mit dem Regler 94 eingestellter AmpIitudenteil wird direkt als Mittensignal verwendet, während andererseits ein in einem Verzögerungsgerät 34 verzögerter und mit dem Regler 95 eingestellter Amplitudenanteil als Seitensignal an dem Wandler 50 liegt, in dem wieder, wie bei F i g. 1 beschrieben, die X-Y-Informationen gebildet werden.In the case of the in FIG. 2 shown variant of the reverberation generation The same devices are initially given the same names, and the process is also the same up to the entrance of the reverberation device 12. The reverberation device 12 has but only a reverberated output signal that is amplified in an amplifier 87 and is set with the filter 62 in its frequency range. This is followed by a Division, and an AmpIitude part set with the controller 94 is directly used as Center signal used, while on the other hand a delayed in a delay device 34 and the amplitude component set with the controller 95 as a side signal at the converter 50 lies, in which again, as in FIG. 1, the X-Y information is formed will.

In F i g. 3 ist eine Möglichkeit der Bearbeitung von auf vier Spuren aufgezeichneten Toninformationen beschrieben. Es wird für dieses Beispiel angenommen, daß auf der ersten Spur S1 die Streicherbesetzung eines Tanzorchesters aufgezeichnet ist, auf der zweiten und dritten Spur S" S3 seien alle Instrumente bzw. Gruppen des Tanzorchesters einschließlich ihrer unterschiedlichen Richtungsverteilung stereofon aufgezeichnet und auf der vierten Spur 54 schließlich ein Gesangssolist. Während der Produktion erfolgte zeitlich gestaffelt die Aufzeichnung: 1. der zweiten und dritten Spur S2, S3, 2. der vierten Spur S4 und 3. der ersten Spur S1. Die Spuren S2 und S3 werden wie eine übliche X-Y-Information behandelt und nach Abnahme mit den Hörköpfen über die Wiedergabeverstärker 15 und 16 und die Regler 98 und 99 zum Ausgangssignal weiterverarbeitet.In Fig. 3 is one way of editing on four tracks recorded audio information. For this example it is assumed that the string line-up of a dance orchestra is recorded on the first track S1 is, on the second and third track S "S3 are all instruments or groups of the dance orchestra including their different directional distribution stereophonic recorded and finally on the fourth track 54 a vocal soloist. While the production was staggered the recording: 1. the second and third track S2, S3, 2nd of the fourth track S4 and 3rd of the first track S1. The traces S2 and S3 are treated like normal X-Y information and after acceptance with the hearing heads via the playback amplifiers 15 and 16 and the controls 98 and 99 to the Output signal processed further.

Die Information der ersten Spur S1 gelangt einmal direkt über Regler 41 und zum anderen über ein Verzögerungsgerät 32 und den Regler 42 auf die M-S-Eingänge des Richtungsmischers 13. Die gewünschte Richtung und Breite der Abbildung der Streicher läßt sich mit Hilfe des Richtungsmischers 13 einstellen. Zusätzlich ist nach Verstärkung in den Verstärkern 81 und 82 noch eine Differenzierung der Klangfarben im stereofonen Klangbild mit den Reglern 96 und 97 z. B. links hohe Streicher weiter rechts tiefere Streicher durch die Verwendung regelbarer Filter 63 und 69, die in diesem Fall als Hoch-bzw. Tiefpaß geschaltet sind, möglich.The information from the first track S1 is sent directly to the controller 41 and on the other hand via a delay device 32 and the controller 42 to the M-S inputs of the direction mixer 13. The desired direction and width of the mapping of the strings can be adjusted with the aid of the direction mixer 13. In addition, there is a need for reinforcement in the amplifiers 81 and 82 a differentiation of the timbres in the stereophonic Sound with the controls 96 and 97 z. B. left high strings further right lower ones Strings by using adjustable filters 63 and 69, which in this case are called High or Low-pass are switched, possible.

Zur Erreichung einer optimalen Kompatibilität bei der Abbildung des auf der vierten Spur S4 aufgezeichneten Solisten in. der Mitte des stereofonen Klangbildes wird neben einer mit dem Regler 41 dimensionierten Mitteninformation M über ein weiteres Verzögerungsgerät 33 und den Regler 42 eine Seiteninformation S gebildet. Beide Informationen werden durch einen Wandler wieder in X-Y-Signale umgeformt und mittels der Verstärker 88 und 89 und der Regler 96 und 97 weiterverarbeitet. Das Verhältnis der Mitten- und Seitenanteile zueinander ist dabei vom jeweiligen Arrangement und der Richtungsverteilung der übrigen Instrumente bzw. Instrumentengruppen abhängig. Alle ausgangsseitigen X-und Y-Informationen werden wieder miteinander kombiniert und über Verstärker 85 und 86 abgenommen.To achieve optimal compatibility when mapping the Soloists recorded on the fourth track S4 in the middle of the stereophonic sound image is next to center information M about a dimensioned with the controller 41 another delay device 33 and the controller 42, a piece of side information S is formed. Both pieces of information are converted back into X-Y signals by a converter and further processed by means of amplifiers 88 and 89 and controllers 96 and 97. That The ratio of the middle and side parts to one another depends on the respective arrangement and the directional distribution of the other instruments or groups of instruments. All X and Y information on the output side are combined with one another again and picked up via amplifiers 85 and 86.

Claims (7)

Patentansprüche: 1. Verfahren zur Umwandlung monofon oder unzureichend stereofon aufgenommener, gespeicherter oder übertragener Toninformationen in eine zwei- oder mehrkanalige Toninformation stereofonen und räumlichen Charakters, dadurch gekennzeichnet, daß die Toninformation zunächst mit mindestens zwei unterschiedlichen Zeiten, von denen eine gleich Null sein kann, verzögert, wie stereofone Mitten- und Seitensignale behandelt und in definierten Richtungen zugeordnete Kanäle umgeformt wird, daß die Toninformation außerdem in differenzierte Frequenzbänder aufgeteilt wird, die danach unterschiedlichen Richtungen zugeordnet und miteinander gemischt ebenfalls auf zwei oder mehr definierten Richtungen zugeordnete Kanäle verteilt werden und daß die sich ergebenden definierten Richtungen zugeordneten Kanäle in ihrer Richtungszuordnung gleichsinnig miteinander kombiniert werden. Claims: 1. Method of converting monophonic or insufficient stereophonic recorded, stored or transmitted sound information into a Two or more channel sound information of stereophonic and spatial character, thereby characterized in that the sound information initially with at least two different Times, one of which can be zero, delayed, such as stereophonic mid-range and side signals are treated and channels assigned in defined directions are transformed that the sound information is also divided into differentiated frequency bands which are then assigned to different directions and mixed with one another also distributed in two or more defined directions assigned channels and that the resulting defined directions are assigned channels in their directional assignment are combined with one another in the same direction. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zu den kombinierten, definierten Richtungen zugeordneten Kanälen zusätzliche Hallinformationen hinzugefügt werden, die aus der Toninformation oder aus dem in einzelne Frequenzbände aufgeteilten Informationen in definierten Richtungszuordnungen entnommen, erforderlichenfalls verzögert und verhallt werden und dabei in Mitten-Seiten-Technik gewonnen und bearbeitet und in definierten Richtungen zugeordnete Signale umgeformt werden. 2. Procedure according to claim 1, characterized in that the combined, defined directions assigned channels, additional reverb information can be added that is derived from the Sound information or from information divided into individual frequency bands Taken in defined direction assignments, delayed if necessary and are reverberated and thereby gained and processed in the middle-side technique and in Signals assigned to defined directions can be transformed. 3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Kombination der definierten Richtungen zugeordneten Signale der Amplitudenanteil der in Mitten-Seiten-Technik bearbeiteten Informationen überwiegt. 3. Procedure according to the Claims 1 and 2, characterized in that when combining the defined Directions assigned signals of the amplitude component in the middle-side technique processed information predominates. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Toninformation in mehr als zwei differenzierte Frequenzbänder aufgeteilt wird. 4. The method according to claim 1, characterized in that that the sound information is divided into more than two differentiated frequency bands will. 5. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erforderlichen Geräte funktionsgerechte Gruppen bilden, von denen die erste aus einem Verzögerungsgerät mit mehreren Ein- und Ausgängen, je einem Regler für die Mitten- und Seitenkanäle und Umformungsmitteln in Links-Rechts-Technik und die zweite Gruppe aus Hoch-Tief- bzw. Bandpässen zugeordnet, je einem Regler und einem Richtungsregler oder Richtungsmischer besteht, und daß diesen Gruppen gemeinsame Mischeinrichtungen für jeden zu kombinierenden Kanal nachgeschaltet sind. 5. Device for performing the method according to claim 1, characterized in that that the necessary devices form functional groups, the first of which from a delay device with several inputs and outputs, one controller each for the middle and side channels and forming means in left-right technology and the second group of high-low or band-pass filters, each assigned to one controller and one Direction controller or direction mixer exists, and that these groups have common Mixing devices are connected downstream for each channel to be combined. 6. Einrichtung nach Anspruch 5 zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Eingang oder die erste Gruppe und die gemeinsame Mischeinrichtung eine dritte Gruppe geschaltet ist, die gegebenenfalls nach einem Umschalter und einem Verzögerungsgerät eine Nachhalleinrichtung mit Mitten- und Seiten-Ausgangssignalen, je Kanal einen Regler und Umformungsmittel in Links-Rechts-Technik enthält. 6. Establishment according to claim 5 for carrying out the method according to claims 1 and 2, characterized characterized in that between the input or the first group and the common mixing device a third group is connected, optionally after a toggle switch and a delay device a reverberation device with center and side output signals, each channel contains a controller and conversion means in left-right technology. 7. Anwendung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 4, zur Herstellung von Schallplatten, Rundfunkaufnahmen und Tonfilmen.7. Application of the method according to claims 1 to 4, for the production of records, radio recordings and sound films.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE1917895A1 (en) * 1969-04-08 1970-10-22 Orban Robert A Stereo synthesis device for generating a stereophonic output from a monophonic input
DE2438662A1 (en) * 1973-08-13 1975-02-27 Sony Corp DEVICE FOR GENERATING REFLECTION IN THE EVENT OF A SOUND SIGNAL

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