DE19924337A1

DE19924337A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung und Steuerung einer simulierten Musikkonzert-Erfahrung

Info

Publication number: DE19924337A1
Application number: DE19924337A
Authority: DE
Inventors: Don R Auten; Richard T Akers; Richard Gembar
Original assignee: Gibson Guitar Corp
Current assignee: Gibson Guitar Corp
Priority date: 1998-07-08
Filing date: 1999-05-27
Publication date: 2000-01-13
Also published as: US5990405A; JP2000081886A

Abstract

Ein System zur elektronischen Simulation der Teilnahme des Benutzers (als Musiker) an einer Musikveranstaltung enthält ein Musikinstrument (20), das ein Instrumenttonsignal erzeugt und an einem Instrument-Audioausgang (21) zur Verfügung stellt, wobei dieses Instrumenttonsignal abhängig ist von dem Spiel des Systembenutzers auf dem Instrument (20), eine Videosignalquelle (14) mit einem Videosignalausgang (13), an dem ein Videosignal bereitgestellt wird, das den visuellen Anteil der aufgezeichneten Musikveranstaltung darstellt, ein Gerät zur Wiedergabe des Videosignals, mit welchem der Benutzer den visuellen Anteil der aufgezeichneten Musikveranstaltung betrachten kann, eine Tonsignalquelle (14), die ein Tonsignal erzeugt und an einen Tonsignalausgang (15) weiterleitet, wobei dieses Tonsignal den Audioanteil der aufgezeichneten Musikveranstaltung darstellt und der Audioanteil eine gesonderte Instrumenttonspur enthält, in der die von dem Musikinstrument (20) während der Musikveranstaltung erzeugten Töne aufgezeichnet sind, ein Schnittstellengerät (18) des Systems (10) mit einem ersten Tonsignaleingang (22), der elektronisch mit dem Audioausgang (21) des Musikinstruments (20) verbunden ist, einen zweiten Tonsignaleingang (25), der elektronisch an den Tonsignalausgang (15) der Tonsignalquelle (14) angeschlossen ist, und einen ersten Schnittstellen-Tonsignalausgang (28), wobei das Schnittstellengerät (18) eine elektronische Tonsignal-Steuerungsschaltung enthält, die auf das ...

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Allgemein bezieht sich die vorliegende Erfindung auf die audiovisuelle Simulation einer aufgezeichneten musikalischen Veranstaltung.

Ausführlicher betrifft diese Erfindung die Erzeugung und Steuerung einer simulierten Teilnahme (und Erlebens) eines Musikers an einer vorher aufgezeichneten musikalischen Veranstaltung, indem dieser ein Musikinstrument zur Steuerung der Simulation benutzt.

Im allgemeinen sind Systeme zur Erzeugung virtueller Realität eine Kombination aus Computerhardware, -software und Ein-/Ausgabegeräten, welche eine künstliche Welt oder Umgebung erschaffen, indem sie eine Videodarstellungsvorrichtung, oft auch in Kombination mit einem Audiosystem, benutzen. Konventionell dienen zur Erzeugung einer virtueller Realität ziemlich komplexe Systeme, die durch eine spezielle Kombination der Hardware, Software und der Ein-/Ausgabegeräte den Benutzer audiovisueller Stimulation unterwerfen und so das Erleben einer realen Umgebung simulieren. Des weiteren besitzt ein System zur Erzeugung virtueller Realität üblicherweise ein oder mehrere Eingabegeräte und die dazugehörende Software, um dem Benutzer die Interaktion mit der erzeugten, virtuellen Umgebung zu ermöglichen. So kann z. B. die Bewegung des Benutzers oder die Handhabung von virtuell erzeugten Objekten in der virtuellen Umgebung simuliert werden.

Systeme zur Erzeugung virtueller Realität der oben genannten Art sind zu Zwecken der Unterhaltung und zur Durchführung von wissenschaftlichen Experimenten benutzt worden. Auch werden sie eingesetzt, um einem Benutzer die indirekte Ausführung von Arbeiten zu ermöglichen, welche sonst, im wirklichen Umfeld ausgeführt, zu kompliziert oder gefährlich wären.

Weit weniger wurden Systeme virtueller Realität eingesetzt, um eine künstliche Welt zu erzeugen und zu steuern, welche auf Musiksignale oder auf aufgezeichnete, in Relation zu Musiksignalen stehende, Steuerungssignalspuren reagieren. Ein solches System wird in dem U.S. Patent Nr. 5.513.129 dargestellt, welches eine künstliche Realität beschreibt, in der eine Musikquelle an eine elektronische Schnittstelle und einen Virtuelle-Realitäts-Rechner angeschlossen wird. Das System wird weiterhin durch ein oder mehrere Eingabegeräte gesteuert, wie z. B. einen Kopfbewegungsverfolger oder einen Manipulationshandschuh (Datenhandschuh). Die aufgenommene Musik und optional auch eine aufgezeichnete Steuerungssignalspur, steuern und handhaben Gegenstände in der künstlichen Welt so, daß die Musik effektiv die Darstellung einer animierten graphischen Szene steuert. Wie dem auch sei, das im U.S. Patent Nr. 5.513.129 beschriebene System liefert nicht eine einfache und effektive Methode, die es einem Musiker ermöglicht, durch das Spielen auf einem Musikinstrument, wie etwa einer Gitarre, an einer virtuellen Umgebung teilzuhaben und diese zu steuern. Ein solches System würde sowohl dem professionellen Musiker als auch dem Amateur eine Möglichkeit zum Unterhaltung bieten. Auch würde es den Musikinstrumentenhersteller bei der Verkaufsförderung unterstützen, indem es einem potentiellen Käufer ermöglicht, ein Musikkonzert erneut zu erzeugen, das Teilhaben des Musikers am Konzert zu simulieren und den Klanganteil des Konzerts durch Bedienen der Gitarre oder eines anderen Instruments zu beeinflussen. Vorteilhaft ist auch, daß ein solches Simulationssystem den Gebrauch von komplizierter und teurer Hard- und Software minimieren würde, und deshalb einfach zu installieren und sogar für den Einzelhandel erschwinglich wäre. Bisher existiert ein solches System noch nicht.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNG

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein einfach aufgebautes System zur Simulation der Teilnahme eines Musikers an einem Konzert zu schaffen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein System zur elektronischen Simulation der Teilnahme des Benutzers (als Musiker) an einer Musikveranstaltung, enthaltend:

a) ein Musikinstrument, das ein Instrumenttonsignal erzeugt und an einem Instrument- Audioausgang zur Verfügung stellt, wobei dieses Instrumenttonsignal abhängig ist von dem Spiel des Systembenutzers auf dem Instrument,
b) eine Videosignalquelle mit einem Videosignalausgang, an dem ein Videosignal bereitgestellt wird, das den visuellen Anteil der aufgezeichneten Musikveranstaltung darstellt.
c) ein Gerät zur Wiedergabe des Videosignals, mit welchem der Benutzer den visuellen Anteil der aufgezeichneten Musikveranstaltung betrachten kann,
d) eine Tonsignalquelle, die ein Tonsignal erzeugt und an einen Tonsignalausgang weiterleitet, wobei dieses Tonsignal den Audioanteil der aufgezeichneten Musikveranstaltung darstellt und der Audioanteil eine gesonderte Instrumenttonspur enthält, in der die von dem Musikinstrument während der Musikveranstaltung erzeugten Töne aufgezeichnet sind,
e) ein Systemschnittstellengerät mit einem ersten Tonsignaleingang enthält, der elektronisch mit dem Audioausgang des Musikinstruments verbunden ist, einen zweiten Tonsignaleingang, der elektronisch an den Tonsignalausgang der Tonsignalquelle angeschlossen ist, und einen ersten Schnittstellen-Tonsignalausgang enthält und
f) wobei das Schnittstellengerät eine elektronische Tonsignal-Steuerungsschaltung enthält, die auf das Instrumenttonsignal reagiert, wodurch ein Parameter des Tonsignals der Tonsignalquelle in Abhängigkeit von der Bedienung des Musikinstruments durch den Benutzer steuerbar ist, so daß ein gesteuertes Tonquellen-Tonsignal an dem ersten Schnittstellen-Audioausgang zur Verfügung steht, und
g) einen Audiowiedergabewandler, welcher das gesteuerte Tonsignal wiedergibt, so daß der Benutzer synchron zu dem visuellen Anteil den gesteuerten Audioanteil der aufgezeichneten Musikveranstaltung hören kann.

Ausgestaltungen und andere Aspekte der Erfindung sind Gegenstand der Unter- und Nebenansprüche.

Bei dem Simulations- und Steuerungssystem der vorgestellten Erfindung wird der Video- und der Audioanteil einer musikalischen Veranstaltung bzw. Konzerts auf einem Videoband, einer Bildplatte oder einem anderen, Audio- und Videospuren enthaltenden Medium aufgezeichnet. Der Audioanteil des Konzerts enthält eine separate Instrumenttonspur, in welcher der akustische Anteil eines ausgesuchten Instruments an dem aufgezeichneten Konzert gespeichert wird. Das Band oder die Platte mit den aufgenommenen Video- und Tonspuren wird mit einem normalen Bildplattengerät oder Videobandgerät abgespielt. Das Videoausgangssignal des Videogeräts ist mit einem graphischen Darstellungsgerät, wie z. B. einen stereoskopischen Spezialhelm, verbunden. Die Audioausgangssignale des Videogeräts sind mit dem linken und rechten Stereoeingängen eines Mehrkanal-Audiomischers verbunden. Der Mischer oder ein Dekoder müssen die Trennung der aufgenommenen Instrumenttonspur von dem linken und dem rechten Stereokanal der Konzertaufzeichnung ermöglichen. Die Konzertaufzeichnung enthält neben den anderen Instrumenten auch die Geräusche des Publikums und des Bühnenhintergrunds. Die separate Instrumenttonspur kann nun durch andere Systemkomponenten beeinflußt werden.

Der Tonsignalausgang eines Musikinstruments, das dem in der Instrumenttonspur aufgezeichneten Instrument entspricht, ist mit dem Instrumentsignaleingang des Schnittstellengeräts des Systems verbunden. Das Schnittstellengerät besitzt außerdem noch einen Tonsignaleingang für die Instrumenttonspur, welcher an einen Ausgang des Mischers angeschlossen ist, und einen Tonsignalausgang, der an einen freien Audioeingang des Mischers angeschlossen wird und die manipulierten Signale der Instrumenttonspur übermittelt.

Das Schnittstellengerät enthält eine Instrumenttonspur-Steuerungsschaltung, mit dem eine elektronische Eigenschaft oder ein Parameter der Instrumenttonspursignale, z. B. der Tonpegel, elektronisch verändert werden kann. Die Instrumenttonspur-Steuerungsschaltung in dem Schnittstellengerät reagiert auf die Tonsignale des Musikinstruments, welches am Instrument-Tonsignaleingang des Geräts angeschlossen ist. So kontrolliert und variiert der Musiker durch Spielen des Musikinstruments den Tonpegel der an das Mischer weitergeleiteten Signale der Instrumenttonspur. Das Mischer vereint die manipulierte Instrumenttonaufzeichnung mit dem linken und rechten Kanal der Konzerttonaufzeichnung und gibt dieses gemischte Signal über einen Stereoausgang an die Lautsprecher des Spezialhelms weiter. Der Musiker kann nun das System durch Spielen des Instruments zur Variation der Lautstärke des aufgezeichneten Instruments veranlassen.

Als weiteres Merkmal des Systems enthält das Schnittstellengerät eine, durch einen externen Schalter gesteuerte Umgehungsschaltung. In dem normalen Systemmodus werden nur die gesteuerten Signale der Instrumenttonspur an den Mischer und somit auch an den Spezialhelm weitergeleitet. In dem, durch den Schalter aktivierten Umgehungsmodus unterdrückt das Schnittstellengerät mit Hilfe der Umgehungsschaltung die Instrumenttonaufzeichnung und leitet die Tonsignale des Musikinstruments direkt an das Mischer weiter. In diesem Umgehungsmodus hört der Musiker sich selbst spielen, während er gleichzeitig die Videoaufnahme und den linken und rechten Tonkanal der Stereoaufnahme des Konzerts wahrnimmt. Dies erhöht den Grad der simulierten Teilnahme am Konzert. Vorteilhaft ist die Aufnahme des Videoanteils des aufgezeichneten Konzerts wie durch die Augen eines Bühnenmusikers. Der Benutzer des Systems kann so die Rolle des Bühnenmusikers übernehmen, während er auf seinem Instrument spielt.

KURZE BESCHREIBUNG DER ABBILDUNGEN

Abb. 1 stellt ein Blockdiagram des Simulations-Steuerungssystems der vorliegenden Erfindung dar.

Abb. 2 zeigt ein schematisches Schaltbild des im System der Abb. 1 benutzten Schnittstellengeräts.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Das Konzert-Simulations- und Steuerungssystem 10 ist als ganzes in Abb. 1 dargestellt. Ein Musikinstrument (z. B. eine Gitarre 20) mit einem oder mehreren Tonabnehmern oder anderen Wandlern, erzeugt beim Spielen des Instruments 20 ein elektronisches Tonsignal an dessen Audioausgang 21. Dieser Instrument-Audioausgang 21 wird elektronisch mit dem Instrument- Audioeingang 22 des Schnittstellengeräts 18 des Systems verbunden. Das Schnittstellengerät 18 enthält einen Instrument-Audioausgang 23, welcher auch direkt mit den Instrument- Audioeingang 22 verbunden werden kann, wie weiter unten beschrieben wird.

Bei einer Ausführung des Systems 10, bei der eine Gitarre 20 als Musikinstrument benutzt wird, ist ein Effektgerät 17 elektronisch zwischen dem Instrument-Audioausgang 23 des Schnittstellengeräts 18 und dem dazugehörigen Instrument-Audioeingang 26 des Mehrkanal- Audiomischers 16 geschaltet. Das Effektgerät 17 hat einen üblichen Aufbau und ermöglicht normalerweise elektronisch erzeugte Verzerrung, Hall und andere Spezialeffekte, die das Tonsignal der Gitarre beeinflussen.

Auch das Audio-Mischer 16 hat einen konventionellen Aufbau und verfügt bei einer Ausführung des Systems über acht Kanäle. Der linke und rechte Kanal eines Stereoeingangs 31 des Mischers 16 werden elektronisch mit dem entsprechenden linken und rechten Kanal des Stereoausgang 15 eines audiovisuellen Wiedergabegeräts 14 verbunden. Das audiovisuelle Wiedergabegerät 14 ist ebenfalls von üblicher Bauweise und kann ein Videobandgerät oder ein DVD-Gerät sein. Der vorhandene Videosignalausgang 13 des Wiedergabegeräts 14 ist elektronisch mit dem Videosignaleingang 32 eines Videodarstellungsgeräts, etwa eines stereoskopischen Spezialhelms 11, verbunden. Von Vorteil ist ein üblicher, am Kopf des Gitarrenspielers befestigter und tragbarer Spezialhelm. Dieser tragbarer Spezialhelm 11 verfügt über einen linken und einen rechten Lautsprecher, die von einem linken und einem rechten Audioeingang 33 versorgt werden. Diese sind elektronisch mit dem entsprechenden linken und rechten Audioausgang 12 des Mischers 16 verbunden. Durch übliche 3D-Gläser in dem Spezialhelm 11 (in Abb. 1 nicht dargestellt) kann eine dreidimensionale Betrachtung des Konzertvideos ermöglicht werden. Ein im Handel erhältlicher und in diesem System verwendbarer Spezialhelm ist das Modell CE200-W Cyber Eye von der General Reality Company, Kalifornien, USA.

Der Audioanteil des vom audiovisuellen Wiedergabegerät 14 abgespielten, aufgezeichneten Musikkonzerts besteht aus linker und rechter Tonspur des Konzerts und einer separaten Instrumenttonspur, welche elektronisch auf den Mischer 16 geleitet werden. Entweder kann das Mischer 16 mit bekannten elektronischen Schaltungen die Trennung der Instrumenttonspur von dem linken und rechten Stereosignal des Konzerts vornehmen, oder die Tonspuren werden extern von dem audiovisuellen Wiedergabegerät 14 bzw. einem Dekoder getrennt und an verschiedene Eingänge des Mischers 16 weitergegeben. Demgemäß verfügt das Mischer 16 über einen Instrumenttonspur-Ausgang 27, der elektronisch mit dem Instrumenttonspur-Eingang 25 des Schnittstellengeräts 18 verbunden ist. Nach dem neuen Steuerungssystem und der Methode der Erfindung enthält das Schnittstellengerät 18 insbesondere einen Audioausgang 23 für das gesteuerte Signal der Instrumenttonspur, welcher elektronisch mit dem Eingang 29 des Mischers 16 verbunden ist, wie weiter unten genauer beschrieben wird. Mit dem Mischer 16 können nun auf übliche Art und Weise, wie bei allen guten Mischern, das am Eingang 31 anliegende linke und rechte Stereokonzerttonsignal des audiovisuellen Wiedergabegeräts mit dem gesteuerten Instrumenttonsignal vom Eingang 29 zusammengefügt bzw. gemischt werden. Das gemischte Audiosignal wird über den Ausgang 12 an den Spezialhelm 11 geleitet.

Das Schnittstellengerät 18 kann auch einen Schalter-Eingang 30 enthalten, der über ein Kabel mit einem externen Schalter 19 verbunden wird. Dieser Schalter kann von dem, Gitarre spielenden Musiker bedient werden. Zusammen mit den in Abb. 2 dargestellten und weiter unten beschrieben Umgehungs- und Steuerungsschaltkreisen des Schnittstellengeräts 18 schaltet der Schalter das Gerät entweder in den Normal- oder den Umgehungsmodus um. So wird dem Musiker die Wahl zwischen mindestens zwei verschiedenen Simulationsarten des Systems 10 ermöglicht.

Der Aufbau des Schnittstellengeräts 18 ist schematisch in Abb. 2. gezeigt. Der Instrument- Audioeingang 22 ist elektronisch mit einem Relais RL1 verbunden. Das Relais RL1 hat eine "normale" Stellung, bei der es den Instrument-Audioausgang 21 über einen Widerstand R1 mit dem invertierenden Eingang (Anschluß 2) eines Operationsverstärkers IC1 verbindet. Es kann in die "Umgehungsstellung" umgeschaltet werden, bei der der Instrument-Audioausgang 21 direkt mit dem Instrument-Audioausgang 23 des Schnittstellengeräts 18 verbunden ist. Das Umschalten des Relais RL1 von dem normalen Modus in den Umgehungsmodus wird durch das Betätigen des Schalters 19 erreicht. Dieser Schalter ist an den Schalter-Eingang 30 des Schnittstellengeräts 18 angeschlossen und sollte vorzugsweise ein Fußschalter sein. Der Musiker kann so den Systemmodus wechseln, während er gleichzeitig mit beiden Händen auf der Gitarre 20 spielt.

In dem Normalmodus des Systems 10 und des Umgehungs-Schaltkreises wird das Tonsignal des Instruments von dem Operationsverstärker IC1 auf übliche Art verstärkt. Der Grad der Verstärkung wird durch die Widerstände R3 und R1 bestimmt. Das Tonsignal am Ausgang des Verstärkers IC1 wird durch Dioden D1 und D2 gleichgerichtet. Die Welligkeit des Ausgangssignals am Verstärker IC1 wird durch einen Kondensator C1 gemindert. Das Ausgangssignal ist so im wesentlichen eine Gleichspannung, deren Stärke von der mittleren Größe der Amplituden des Tonsignals der Gitarre 20 abhängt. Das gleichgerichtete Signal liegt an einem Eingang eines analogen Komparators IC2 an. Abhängig von dem Verhältnis der Spannungen an den Anschlüssen 2 und 3 des Komparators IC2 ist der Ausgangspegel entweder hoch oder tief. Die Spannung am Anschluß 2 des Komparators IC2 stellt einen Schwellwert für den Komparator da. Sie wird auf übliche Weise mit einem Potentiometer VR1 eingestellt, das an die nominalen 5 Volt der Betriebsspannungsquelle angeschlossen ist. Der Ausgang des Komparators IC2 steuert einen elektronischen Schalter IC3. Dieser kann ein üblicher CMOS-Schalter, wie der CD4066 von National Semiconductors sein.

Der elektronische Schalter IC3 schaltet den Instrumenttonspur-Eingang 25 des Schnittstellengeräts 18 an die Steuerungsschaltung dieses Geräts. Dadurch wird das Signal der Instrumenttonspur elektronisch über die Steuerungsvorrichtung LDR1 mit dem Ausgang für die gesteuerten Signale der Instrumenttonspur 28 verbunden. Die Steuerungsvorrichtung LDR1 kann jede herkömmliche Signalbearbeitungsvorrichtung sein, wie etwa ein Verstärker oder ein aktiver oder passiver Dämpfungswiderstand. In der Konstruktion der Abb. 2. ist die Steuerungsvorrichtung LDR1 ein lichtabhängiger Widerstand, beispielsweise das Fabrikat CLM 5500 von Javenco Electronics Supply. Das Signal der Instrumenttonspur wird so von dem ohmschen Teil der Steuerungsschaltung LDR1 gedämpft. Dieser Teil ist wiederum von der Abstrahlung des lichtemittierenden Teils der Steuerungsschaltung abhängig. Daher enthält die Steuerungsschaltung LDR1 eine lichtemittierende Diode (LED), die von dem Ausgangssignal des Verstärkers IC1 angesteuert wird. Das Ausgangssignal des Verstärkers IC1 wird auch wieder durch Dioden (D4 und D5) gleichgerichtet. Das gleichgerichtete Signal wird mit einem Kondensator C2 geglättet und so als veränderliche Gleichspannung über ein Potentiometer VR2 an die LED der Steuerungsschaltung geleitet. Bei der Erhöhung des effektiven (mittleren quadratischen) oder mittleren Signalpegels oder der Intensität des Instrumenttonsignals steigt so proportional die Spannung am Potentiometer VR2 und damit der Strom durch die LED-Einheit der Steuerungsschaltung LDR1. Das führt zu einer kleineren Dämpfung des Signals der Instrumenttonspur zwischen dem Instrumenttonspur- Eingang 25 und dem Audioausgang 28 des gesteuerten Signals der Instrumenttonspur. Bei der Benutzung des Systems 10 in dem normalen Modus mit einer solchen Steuerungsschaltung hört der Musiker die aufgezeichnete Instrumenttonspur über den Spezialhelm mit einer Lautstärke, die proportional davon abhängt, wie stark oder sanft er die Saiten der Gitarre 20 anschlagt. Dieser Steuerungseffekt bewirkt eine Simulation, bei der der Musiker direkt als Spieler des Musikinstruments in dem aufgezeichneten Musikkonzert teilnimmt.

In einer weiteren Verwirklichung des Systems 10 wird ein zusätzlicher, vom elektronischen Schalter IC3 gespeister Schalter-Ausgang an einen Steuerungseingang des audiovisuellen Wiedergabegeräts 14 angeschlossen. Somit startet die Erzeugung eines Instrumenttonsignals durch Spielen auf der Gitarre 20 die Wiedergabe des aufgezeichneten Musikkonzerts mittels des audiovisuellen Wiedergabegeräts 14.

Eine andere Konstruktion des System 10 kann ein DVD-Gerät als audiovisuelles Wiedergabegerät benutzen. Dieses DVD-Gerät hat einen herkömmlichen digitalen PCM/AC-3 Audioausgang, der als Audioausgang 15 dient. Mit Hilfe eines digitalen Dolbydekoders, der in der Tonsignalschaltung zwischen dem Audioausgang 15 des Wiedergabegeräts und dem Mischer-Tonsignaleingang 31 geschaltet ist, kann die aufgezeichnete Instrumenttonspur digital von der aufgezeichneten linken und rechten Konzerttonspur getrennt werden.

Obwohl das System 10 zur Benutzung mit einer elektrischen Gitarre oder einer elektronisch verstärkten Akustikgitarre dargestellt und beschrieben wird, kann es auch mit verschiedenen anderen Musikinstumenten betrieben werden. Diese Instrumente müssen entweder direkt, oder indirekt über eine Wandlervorrichtung, elektronische Tonsignale erzeugen, die den von dem Instrument hervorgebrachten Musiktönen entsprechen.

Bei dem beschriebenen und aufgezeigten Aufbau des Systems 10 ist der durch die Steuerungsschaltung des Schnittstellengeräts 18 gesteuerte Parameter der aufgezeichneten Instrumenttonspur der Signalpegel oder die Stärke der Tonsignale. Natürlich können durch die Änderung des Aufbaus der Steuerungsschaltung auch andere Parameter des Instrumenttonspursignals in Abhängigkeit von der Bedienung des Musikinstruments beeinflußt werden. Ein Beispiel wäre ein steuerbarer analoger oder digitaler Tonsignalfilter, der statt dem in Abb. 2 gezeigten, lichtabhängigen Widerstand eingesetzt wird. So kann sich der Frequenzgang des Filters in Abhängigkeit von der, an dem Potentiometer VR2 anliegenden Spannung ändern. Durch Spielen auf der Gitarre 20 wird so die Frequenz oder eine Klangeigenschaft der Instrumenttonspur verändert.

In vielen Ausführungen des Systems 10 ist ein tragbarer stereoskopischer Spezialhelm mit linken und rechtem Kopfhörer die ideale Kombination von Videodarstellungs- und Audiowiedergabegerät. In anderem Ausführungen kann aber durchaus auch ein tragbares oder stationäres, zweidimensionales Videodarstellungsgerät zusammen mit auf den Boden gestellten oder an die Wand montierten Lautsprecherboxen benutzt werden. Auch ist eine parallele Benutzung mehrerer Audio- und Videowiedergabesysteme möglich.

Im allgemeinen sollte das Musikkonzert mit einer stereoskopischen Kamera auf das Videomedium aufgezeichnet werden, um einen dreidimensionalen Wiedergabeeffekt zu ermöglichen. Gleichzeitig erfolgt die Audioaufnahme der Konzerttonspur und normalerweise auch der Instrumenttonspur. Weiter Schauplätze auf und hinter der Bühne können hinzukommen, um so auch die Teilnahme des Musikers an dem Bühnenaufbau und den Konzertvorbereitungen zu simulieren. Zur Verbesserung der virtuellen Konzertteilnahme können zusätzlich Hintergrund- und Bühnengeräusche aufgezeichnet werden. Dieses kann sowohl während des Filmens der entsprechenden Musikveranstaltung oder später im Studio geschehen. Ebenso kann die separate Instrumenttonspur entweder direkt zusammen mit dem Video- und den anderen Audioanteilen des Musikkonzerts aufgezeichnet werden, oder später im Studio dazugemischt werden. Falls das System 10 von einem Musikinstrumentenhersteller zur Verkaufsförderung seiner Produkte eingesetzt wird, können entsprechende Marketing- und Werbelogo's oder Informationen während der Benutzung des Systems in die Video- und bzw. oder die Tonaufzeichnung des Konzerts eingeblendet werden. In diesem Sinne kann der Videoanteil auch einen Abschnitt zeigen, in dem der Musiker ein spezielles Instrument des Herstellers für den Konzertauftritt auswählt.

Ein Vorteil des vorgestellten Systems ist, daß kein Computer zur Ausführung oder Steuerung benötigt wird. Falls ein DVD-Gerät als audiovisuelles Wiedergabegerät 14 benutzt wird, können mehrere aufgezeichnete Konzertabschnitte auf der Bildplatte gespeichert werden. Dies erlaubt dem Benutzer des Systems einen einfachen Wechsel zwischen verschiedenen Programmen (wie einem Jazz-Klub, einem Volksmusikfest usw.) von bevorzugten Ereignissen, Veranstaltungsorten oder Musikgruppen.

Obwohl hier einige Verwirklichungen der vorliegenden Erfindung eines neuen Systems und einer Methode zur Erzeugung und Steuerung einer simulierten Teilnahme an einem Musikkonzert genauer beschrieben werden, wird nicht beabsichtigt, daß diese Details als Einschränkung des Umfangs der Erfindung aufgefaßt werden, es sei denn, es wird in den folgenden Ansprüchen weiter darauf eingegangen.

Claims

1. System zur elektronischen Simulation der Teilnahme des Benutzers (als Musiker) an einer Musikveranstaltung, enthaltend:

a) ein Musikinstrument (20), das ein Instrumenttonsignal erzeugt und an einem Instrument-Audioausgang (21) zur Verfügung stellt, wobei dieses Instrumenttonsignal abhängig ist von dem Spiel des Systembenutzers auf dem Instrument (20),
b) eine Videosignalquelle (14) mit einem Videosignalausgang (13), an dem ein Videosignal bereitgestellt wird, das den visuellen Anteil der aufgezeichneten Musikveranstaltung darstellt,
c) ein Gerät zur Wiedergabe des Videosignals, mit welchem der Benutzer den visuellen Anteil der aufgezeichneten Musikveranstaltung betrachten kann,
d) eine Tonsignalquelle (14), die ein Tonsignal erzeugt und an einen Tonsignalausgang (15) weiterleitet, wobei dieses Tonsignal den Audioanteil der aufgezeichneten Musikveranstaltung darstellt und der Audioanteil eine gesonderte Instrumenttonspur enthält, in der die von dem Musikinstrument (20) während der Musikveranstaltung erzeugten Töne aufgezeichnet sind,
e) ein Schnittstellengerät (18) des Systems (10) mit einem ersten Tonsignaleingang (22), der elektronisch mit dem Audioausgang (21) des Musikinstruments (20) verbunden ist, einen zweiten Tonsignaleingang (25), der elektronisch an den Tonsignalausgang (15) der Tonsignalquelle (14) angeschlossen ist, und einen ersten Schnittstellen-Tonsignalausgang (28) und
f) wobei das Schnittstellengerät (18) eine elektronische Tonsignal- Steuerungsschaltung (Fig. 2) enthält, die auf das Instrumenttonsignal reagiert, wodurch ein Parateter des Tonsignals der Tonsignalquelle (14) in Abhängigkeit von der Bedienung des Musikinstruments (20) durch den Benutzer steuerbar ist, so daß ein gesteuertes Tonsignalquellen-Tonsignal an dem ersten Schnittstellen- Audioausgang (28) zur Verfügung steht, und
g) ein Audiowiedergabewandler, welcher das gesteuerte Tonsignal wiedergibt, so daß der Benutzer synchron zu dem visuellen Anteil den gesteuerten Audioanteil der aufgezeichneten Musikveranstaltung hören kann.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der von der Tonsignal- Steuerungsschaltung gesteuerte Parameter des Tonsignals der Tonsignalquelle (14) der Lautstärkepegel ist.

3. System nach Anspruch 2 mit einer Gitarre als Musikinstrument (20), dadurch gekennzeichnet, daß durch unterschiedliches Anschlagen der Gitarrensaiten der Lautstärkepegel des vom Audiowiedergabegerät wiedergegebenen Audioanteils der aufgezeichneten Musikveranstaltung durch den Benutzer veränderbar ist.

4. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schnittstellengerät (18) zusätzlich einen Instrumenttonsignal-Schalter enthält, der das gesteuerte Signal der Tonsignalquelle (14) in Abhängigkeit von dem Pegel des Instrumenttonsignals mit dem Tonsignalausgang des Schnittstellengeräts (18) verbindet, wobei das gesteuerte Signal der Tonsignalquelle (14) an dem Audioausgang (28) des Schnittstellengeräts (18) nur anliegt, wenn der Pegel des Instrumenttonsignals einen vorher festgelegten Schwellwert überschreitet.

5. System nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch einen Umgehungs-Schalter (19), der das Instrumenttonsignal mit dem Audiowiedergabegerät verbindet, wenn er auf die Umgehungsposition geschaltet ist, so daß der Benutzer beim Spielen auf dem Instrument (20) das Tonsignal des Instruments (20) hören und gleichzeitig den visuellen Anteil der Musikveranstaltung betrachten kann.

6. System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Instrumenttonspur durch das Schnittstellengerät (18) ausblendbar ist, wenn sich der Umgehungs-Schalter (19) in der Umgehungsposition befindet.

7. System nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen zusätzlichen Audiomischer (16), der funktionell zwischen den Audioausgang (28) des Schnittstellengeräts (18) und das Audiowiedergabegerät geschaltet ist.

8. System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Audiomischer (16) zusätzlich funktionell zwischen den Tonsignalausgang (15) der Tonsignalquelle (14) und den ersten Audiosignaleingang (25) des Schnittstellengeräts (18) geschaltet ist.

9. System nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch ein zusätzliches Audioeffektgerät (17), das funktionell zwischen das Schnittstellengerät (18) und den Audiomischer eingefügt ist.

10. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tonsignal- und Videosignalquelle in einem Videobandgerät (14) vereint sind.

11. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tonsignal- und Videosignalquelle in einem Bildplattengerät (14) vereint sind.

12. System nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Videowiedergabegerät und das Audiowiedergabegerät in einem, vom Benutzer zu tragenden, stereoskopischen Spezialhelm (11) vereint sind.

13. System zur simulierten Teilnahme des ein Musikinstrument (20) spielenden Benutzers an einer audiovisuell aufgezeichneten Musikveranstaltung, bei welchem das Musikinstrument (20) beim Spielen darauf an einem Instrument-Audioausgang (21) ein Instrumenttonsignal liefert, enthaltend:

a) ein Wiedergabegerät (14) audiovisueller Medien zur Wiedergabe des Audio- und Videoanteils der aufgezeichneten Musikveranstaltung durch die entsprechenden Audio- und Videoausgänge (15 bzw. 13),
b) ein Audiosignal-Steuerungsgerät (Fig. 2) zur Steuerung eines oder mehrerer Parameter des Audioanteils der aufgezeichneten Musikveranstaltung während der Wiedergabe, das funktionell mit dem Audioausgang (15) des Wiedergabegeräts (14) und dem Instrument-Audioausgang (21) verbunden und über einen Audioausgang (28) für die gesteuerten Tonsignale verfügt,
c) wobei das Audiosignal-Steuerungsgerät (Fig. 2) auf das Tonsignal des Musikinstruments (20) reagiert, wodurch mindestens ein Parameter des Audioanteils der aufgezeichneten Musikveranstaltung durch den, das Musikinstrument spielenden Benutzer steuerbar ist.

14. System nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Audioanteil der aufgezeichneten Musikveranstaltung eine separate Instrumenttonspur enthält und der Lautstärkepegel dieser vom System wiedergegebenen Instrumenttonspur der Parameter des Audioanteils ist, der von der Tonsignal-Steuerungsschaltung beeinflußt wird.

15. System nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Musikinstrument (20) eine Gitarre und die Instrumenttonspur vor-aufgezeichnete Gitarrenmusik enthält, derart daß durch das Spielen des Benutzers auf der Gitarre der Lautstärkepegel der vom System wiedergegebenen, aufgezeichneten Gitarrenmusik gesteuert wird.

16. System nach Anspruch 15 mit einem zusätzlichen, vom Benutzer bedienbaren Umgehungssehalter (19), durch den die Instrumenttonspur ausblendbar ist, so daß beim Spielen der Gitarre durch den Benutzer die Tonsignale von dem System gleichzeitig mit dem Video- Anteil der aufgezeichneten Musikveranstaltung wiedergegeben werden.

17. System nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Audioanteil der aufgezeichneten Musikveranstaltung weiterhin eine von der Instrumenttonspur trennbare Veranstaltungstonspur enthält, so daß der Lautstärkepegels der aufgezeichneten Gitarrenmusik unabhängig von der Veranstaltungstonspur steuerbar ist.

18. System nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Audiosignal- Steuerungsschaltung das Tonquellen-Wiedergabegerät in Abhängigkeit von dem Gitarrenspiel des Benutzers einschaltbar ist.

19. System nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch einen von dem Benutzer zu tragenden Spezialhelm (11), der einen linken und einen rechten Lautsprecher und eine stereoskopische Videowiedergabeeinheit, wobei der linke und rechte Lautsprecher mit dem linken bzw. rechten Kanal des Audioausgangs des Tonquellen-Wiedergabegeräts und mit dem gesteuerten Audioausgang und die Videowiedergabeeinheit funktionell mit dem Videosignalausgang (13) des Wiedergabegeräts (14) verbunden ist.

20. System nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch einen zusätzlichen Audiomischer, der funktionell zwischen dem Audioausgang (15) des Wiedergabegeräts (14), dem Instrument-Audioausgang (21) und dem Ausgang (23) der Tonsignale geschaltet ist.

21. System, das es einem (Gitarren-)spieler ermöglicht, durch die Benutzung einer Gitarre die simulierte Teilnahme an einem Musikkonzert zu steuern, während die aufgezeichnete Videospur und die linke und rechte Tonspur des Konzerts sowie eine separat aufgezeichnete Gitarrentonspur synchron wiedergegeben werden, enthaltend:

a) ein audiovisuelles Wiedergabegerät (14), das speziell zur synchronen Bereitstellung der aufgezeichneten Videospur an einem Videosignalausgang (13), der aufgezeichneten linken und rechten Konzerttonspur an Audiosignalausgängen (15) und der aufgezeichneten Gitarrentonspur an einen Instrument-Audioausgang (23) ausgelegt ist,
b) ein Videodarstellungsgerät, das an den Videosignalausgang des Wiedergabegeräts (14) angeschlossen ist,
c) ein Audio-Schnittstellengerät (18) mit einem Instrument-Audioeingang (22), der mit dem Audioausgang (21) der Gitarre (20) verbunden ist, einem Instrument- Audioausgang (23), einem Gitarrentonspureingang (25) sowie einem Audioausgang (28) für die gesteuerten Gitarrentonspursignaie,
d) ein Audiomischer (16), mit einem Mischer-Stereoeingang (31), der mit dem linken und rechten Kanal des Audioausgangs (15) und mit dem Ausgang der Gitarrentonspur des Wiedergabegeräts (14) verbunden ist, einem Mischer- Instrumenteingang (26), der mit dem Audioausgang (21) des Musikinstruments (20) verbunden ist, einem Gitarrenspur-Ausgang (27), der mit dem Gitarrentonspur-Eingang (25) an dem Schnittstellengerät (18) verbunden ist und durch welches die vor-aufgezeichnete Gitarrentonspur ausgebbar ist, einem Eingang für die Tonspur für das gesteuerte Gitarren-Audiosignal und einem Mischer-Audioausgang (28) mit rechten und linken Kanälen, wobei der Mischer- Audioausgang (28) ein System-Audiosignal liefert, das von den Instrument- Audiosignalen an dem Mischer-Instrumenteingang (22), der Gitarrentonspur und den linken und rechten Tonspuren abhängt,
e) einen linken und einen rechten Lautsprecher, die jeweils mit dem linken und rechten Kanal des Audioausgangs des Mischers (16) verbunden sind.
f) eine in dem Schnittstellengerät (18) enthaltene Gitarrenkanal-Steuerungsschaltung (Fig. 2), durch welche ein Signalpegel der Gitarrentonspur steuerbar ist nach Maßgabe von Änderungen des beim Spielen der Gitarre (20) erzeugten Instrument-Audiosignals.
g) wodurch der Spieler die aufgezeichnete linke und rechte Konzerttonspur und die Gitarrentonspur anhören kann, während er gleichzeitig die Videospur betrachtet und durch Spielen der Gitarre (20) eine Klangeigenschaft der Gitarrentonspur beeinflußt.

22. System nach Anspruch 21, gekennzeichnet durch einen Umgehungs-Schalter (19), der an einen Schalter-Eingang (30) des Schnittstellengeräts (18) angeschlossen ist, wobei weiterhin das Schnittstellengerät (18) eine Umgehungs-Schaltung enthält, die in Abhängigkeit von der Stellung des Schalters (19) entweder die Weiterleitung des Instrument-Audiosignal (Normal-Stellung) oder die Weiterleitung der aufgezeichneten Gitarrentonspur (Umgehungs-Stellung) an das Mischer (16) unterbinden kann, so daß der Spieler wahlweise auch sein Gitarrenspiel gleichzeitig mit der linken und rechten Konzerttonspur hören kann, während er das Konzertvideo betrachtet.

23. System nach Anspruch 21, gekennzeichnet durch ein zusätzliches Effektgerät (17), das zwischen den Audioausgang (21) des Instruments (20) und den Instrumenteingang (26) des Mischers (16) geschaltet ist.

24. System nach Anspruch 21, gekennzeichnet durch einen vom Gitarrenspieler zu tragenden Spezialhelm (11), der den linken und rechten Lautsprecher und das Videowiedergabegerät vereint.

25. Verfahren zur Simulation der Teilnahme eines Musikers an einem aufgezeichnetem Konzert mit den Verfahrensschritten:

a) synchrone Wiedergabe einer vor-aufgezeichneten Videospur des Konzerts, einer vor-aufgezeichneten Konzerttonspur und einer aufgezeichneten Instrumenttonspur durch ein Wiedergabegerät (14),
b) Trennung der Instrumenttonspur von der Konzerttonspur und Aufschaltung dieser Instrumenttonspur auf eine Steuerungsvorrichtung.
c) Beeinflussung mindestens eines Parameters der Instrumenttonspur durch einen Steuerungssehaltung (Fig. 2) in Abhängigkeit von den Tonsignalen eines von einem Musiker gespielten Musikinstruments (20), wodurch eine gesteuertes Instrumenttonspur erzeugt wird.
d) Anwendung eines normalen Simulationsmodus, bei dem die gesteuerte Instrumenttonspur und die Konzerttonspur durch ein akustisches System und synchron zur graphischen Wiedergabe der Videospur des Konzerts abgespielt werden.

26. Verfahren des Anspruchs 25 mit der zusätzlichen Möglichkeit zur Herstellung eines Simulations-Umgehungs-Modus, in dem die aufgezeichnete Instrumenttonspur ausgeblendet und das, von dem Musikinstrument während des Spielens durch den Musiker erzeugte Audiosignal gleichzeitig mit der Wiedergabe der Konzerttonspur und der graphischen Wiedergabe des Konzertvideos von dem akustischen System wiedergegeben wird.

27. Verfahren des Anspruchs 26, dadurch gekennzeichnet daß das Musikinstrument eine Gitarre ist.

28. Vorrichtung zur Steuerung der Wiedergabe einer aufgezeichneten Instrumenttonspur synchron zu der aufgezeichneten Tonspur und Videospur eines Konzerts, enthaltend:

a) ein Musikinstrument (20) mit einem Audioausgang (21).
b) einen Steuerungsschaltkreis (Fig. 2), der mit dem Audioausgang (21) des Musikinstruments (20) und einem Videowiedergabegerät verbunden ist.
c) wobei dieser Steuerungsschaltkreis (Fig. 2) einen Instrumenttonspureingang (22) aufweist, der mit dem Instrumenttonspurausgang (23) über eine Signalbearbeitungsschaltung verbunden ist, welche auf das von dem Musikinstrument während des Spielens erzeugte Audiosignal anspricht, wodurch der Steuerungsschaltkreis ein gesteuertes Instrumenttonspursignal an dem Instrumenttonspurausgang erzeugt.

29. Vorrichtung nach Anspruch 28, gekennzeichnet durch eine Umgehungs-Schaltung, die durch einen Umgehungs-Schalter (19) gesteuert und funktionell mit dem Steuerungsschaltkreis (Fig. 2) verbunden ist, wobei der Umgehungs-Schalter (19) eine Umgehungs-Stellung hat, bei der die Umgehungs-Schaltung die Erzeugung des gesteuerten Instrumenttonsignals unterdrückt und die Audio-Wiedergabe des vom Musikinstruments erzeugten Audiosignals gestattet, während gleichzeitig auch die Tonspur und Videospur des Konzerts wiedergegeben werden.

30. Vorrichtung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß das Musikinstrument (20) eine Gitarre ist und die vor-aufgezeichnete Instrumenttonspur Gitarrenmusik enthält.