DE2244162C3 - «system - Google Patents
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- DE2244162C3 DE2244162C3 DE2244162A DE2244162A DE2244162C3 DE 2244162 C3 DE2244162 C3 DE 2244162C3 DE 2244162 A DE2244162 A DE 2244162A DE 2244162 A DE2244162 A DE 2244162A DE 2244162 C3 DE2244162 C3 DE 2244162C3
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- H04S2420/01—Enhancing the perception of the sound image or of the spatial distribution using head related transfer functions [HRTF's] or equivalents thereof, e.g. interaural time difference [ITD] or interaural level difference [ILD]
Description
gekennzeichnet, daß zur Simulation einer Beschal- 25 deten Lautsprecheranordnung entstehen,
lung mit zwei mediansymmetrisch angeordneten Lautsprechern zwei Summierschaltungen (Si', Si')
vorgesehen sind, deren Eingänge einmal das Eingangssignal jeweils eines der Lautsprecher direkt
und das Eingangssignal des anderen Lautsprechers 30 über ein das Verhältnis der Teilübertragungsfaktoren
Ac(O zu As(O bildendes Netzwerk zugeführt
sind, wobei As(O den elektroakustischen Übertragungsfaktor
vom Lautsp:echerv ,igang zu einem Trommelfell und Ac (0 ^n elektroakustischen 35
Übertragungsfaktor vom Eingang -iesselben Lautsprechers zum anderen Trommelfell definiert, daß
den Summierschaltungen (Si', S2') das Verhältnis der
Übertragungsfaktoren As(O 7^ Ak (0 nachbildende
Netzwerke nachgeschaltet sind und daß an die 40 Ausgänge (B, B') dieser Netzwerke die den
elektroakustischen Übertragungsfaktor Ak (0 aufweisenden Kopfhörer angeschlossen sind (Fig. 8).
3. Kopfhörersystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Simulation der Beschallung
mit vier oder mehr paarweise mediansymmetrisch angeordneten Lautsprechern die bei Simulation der
Beschallung mit einem Lautsprecherpaar dem Anschluß der nachgeschalteten Kopfhörer dienenden
Ausgange (Bu B,'; B2, B2') fur jedes Lauisprecherpaar
mit den Eingängen weiterer Summierschaltungen (S2, S1) verbunden sind und daß die
Ausgänge (B. B')der zusätzlichen Summierschaltungen
mit den Eingängen der den elektroakustischen Bevor hierauf jedoch genauer eingegangen wird, soll
eine Klärung der im weiteren noch des öfter verwendeten Begriffe Jiörereignisse bzw. Schallereignisse
und eine physikalische Zuordnung zu den tatsächlichen Gegebenheiten vorgenommen werden.
Hierzu wird auch Bezug genommen auf Fig. 1. Als Hörereignis bezeichnet man einen akustisch wahrgenommenen
Gegenstand, der wie jeder mit den Sinnen wahrgenommene Gegenstand zeitlich, räumlich und
eigenschaftlich bestimmt ist, d. h, daß ein Hörereignis zu einer bestimmten Zeit in einer bestimmten Richtung und
in Entfernung zum Hörer auftritt und mit ganz bestimmten Eigenschaften ausgerüstet ist.
Die wichtigsten Bedingungen, unter denen ein Hörereignis auftritt, sind durch den Begriff des
Schallereignisses gekennzeichnet, d. h, der Begriff »Schallereignis« betrifft solche Parameter, die der
Kennzeichnung der physikalischen Seite des Wahrnehmungsvorganges dienen. Solche physikalischen Parameter
sind beispielsweise die Schallquelle, die Schallquellenrichtung und -entfernung, das spezielle Schallfeld
oder die Schallsigna.e am Trommelfell, also solche Parameter, die zur Beschreibung des physikalischen
Sachverhalts herangezogen werden.
Fig 1 zeigt als Beispiel einen in einem reflexionsarmen
Raum in einem bestimmten Abstand zu einer Versuchsperson ^aufgestellten Lautsprecher L Speist '
man den Lautsprecher mit einem bestimmten Signal, beispielsweise einem schmalbandigen Rauschsignal, so
Übertragungsfaktor AK (0 aufweisenden Kopfhörer 55 nimmt die Versuchsperson beispielsweise ein Hörereigverbundensind(Fig.9).
nis Λ, wahr, das in einer bestimmten Richtung in einer
4. Kopfhörersystem nach einem der Ansprüche 1 bestimmten Entfernung r, bezogen auf den Kopfmi'telbis
3, dadurch gekennzeichnet, daß im Filternetz- punkt, mehr oder weniger scharf lokalisiert auftritt. Mit
werk die allen Übertragungswegen gemeinsamen anderen Worten ausgedrückt bedeutet dies, daß. und
Laufzeiten der Übertragungsfaktoren nicht berück- 60 dies ist wichtig, unter definierten Versuchsbedingungen
sichtigt sind. einem bestimmten Schallereignis oder Schallereignis
merkmal Si (hier die vom Lautsprecher ausgehenden,
elektroakustisch umgesetzten Signale) ein bestimmtes
Hörereignis Λι zugeordnet ist. Dieses Hörereignis Λ(
existiert in der Wahrnehmungswelt der Versuchsperson. Für den Versuchsleiter ist es nur über die Beschreibung
zugänglich, die die Versuchsperson abgibt. Λι kann also
nicht direkt als Funktion von S\ gemessen werden,
Die Erfindung betrifft ein Kopfhörersystem nach der Gattung des Hauptanspruchs.
Kopfhörer werden heute in ständig steigender Anzahl
Kopfhörer werden heute in ständig steigender Anzahl
sondern nur mit Hilfe von Hörversuchen mit Versuchspersonen.
Die Verwendung von Kopfhörern, die ja mit dem gleichen Programm-Material unmittelbar an ihren
Anschlüssen gespeist werden wie auch die Lautsprecher, fur die dieses Programm-Material eigentlich
zugeschnitten ist, ruft nun neben anderen Ubertragungsfehlern sehr oft ein besonders störendes Phänomen
bei Kopfhörerwiedergabe hervor, nämlich die sogenannten »Im-Kopf-Lokalisiertheit« der Hörereignisse.
Hierunter ist zu verstehen, daß bei Kopfhörerbeschallung die Hörereignisse der beschallten Person in
der Regel in Entfernungen zum Mittelpunkt ihrer Ohrenachse entstehen, die kleiner oder nur wenig
größer als der Kopfradius selbst sind. Dies gilt insbesondere auch für höhere Wiedergabelaiitstärken,
die bei der Wiedergabe stereophonischer Aufzeichnungen entsprechender Musikdarbietungen häufig gewählt
werden.
Die Ursache für diese »Im-Kopf-Lokalisiertheit« vermutete man lange Zeit im so unterschiedlichen
Phänomenen wie z. B. Unterschieden der beiden Kopfhörersysteme, dem statischen Kontaktdrucl·· auf
die Ohrmuscheln, Schalleitung über die Schädelknochen. Unveränderlichkeit der Signale an den Ohren bei
Kopfbewegungen und anderen zum Teil psychologischen und physiologischen Faktoren. Danebe:n ist zu
bedenken, daß der Zuhörer bei Kopfhörerwiedergabe Trommelfellsignale dargeboten bekommt, die anders als
die bei Lautsprecherwiedergabe erzeugten sind, insbesondere daß bei einer Kopfhörerwiedergabe die
elektroakustischen Übertragungsstrecken, Lautsprecher, die Schallfeldverteilung im Raum zwischen
Lautsprecher und Hörenden sowie die sich an seiner Kopfform abspielenden physikalischen Ereignisse (Beugung
usw.) bis zum Trommelfell fehlen und an Stelle dessen die elektroakustischen Übertragungsmerkmale
nur der Kopfhörer auftreten.
Fs besieht cm groücs praktisches Interesse an einem
Verfahren, das die bei Kopfhörerbeschallungen auftretenden Orts- und Klangverzerrungen der Hörereignisse,
immer bezogen auf die Hörereignisse bei einem dem jeweiligen Programm-Material angepaßten Lautsprecherbeschallung,
vermeidet. Bekannt ist es, zur hörrichtigen Aufnahme und Wiedergabe von Schallereignisscn
einen der Aufnahme dienenden, beiderseitig mit je einem Mikrofon ausgestatteten Kunstkopf zu
verwenden (Offcnlcgungsschnft 19 27 401). Auf diese Weise, nämlich durch die Verwendung einer Kunststoff-Aufnahmeund
-Wiedergabeanordnung, könnte es gelingen, ein für l.auisprecherbeschallung vorgesehenes
Programm-Material für Kopfhörerbeschallung jmzuar bcitcn: cmc solche Möglichkeit kommt jedoch aus zwei
Gründen fiir cmc breite praktische Anwendung nicht in
Frage: Würde bereits beim Hersteller von Progiumm-Malt-riiil.
z. B. bei der S'.hallplatlcnindustrie. spezielles
Programm-Material für Kopfhörerbeschallung angefertigt, dann müßten in Zukunft zwei Arten von
Programm-Material nebeneinander vertrieben werden,
was äußerst umständlich ist. eine beträchtlich höhere Lagerhaltung bedingt und außerdem den wesentlichen
Nachteil aufweist, daß ein Käufer des für Kopfhörer=
wiedergabe geeigneten Programm-Materials immer und für jede Zukunft an die Verwendung von
Kopfhörern gebunden ist, auch wenn, eventuell nur zeitweise, beispielsweise bei einer Tanzveranstaltung,
die Wiedergabe über Lautsprecher erwünscht ist. Die Anwendung des »Kunstkopf«-Verfahrens bei den
ProgrammKonsumente.i verbietet sich jedoch von vornherein, da für dii Programmumarbeitung eine
Lautsprecheranordnung benutzt werden müßte, die dem Kunstkopf das entsprechende Lautsprecherprogramm
zunächst zur Umarbeitung zuführt. Dies soll jedoch gerade vermieden werden, eben wegen der dabei
auftretenden Lärmbelästigung, sowie wegen des dabei notwendigen, erheblichen apparativen Aufwandes.
Aus der Offenlegungsscrtrift 20 07 623 ist für den ίο speziellen Fall einer Umwandlung elektroakustischer
intensitätsstereophoner Informationen in kopfbezügliche intensitäts- und laufzeitstereophone Informationen
eine Anordnung bekannt, die ohne Kunstkopf auskommt Danach sollen die bei Kopfhörerbeschallung
gegenüber Lautsprecherbeschallung auftretenden Ortsverzerrungen der Hörereignisse dadurch vermindert
werden, daß man bei Kopfhörerbeschallung die beiden Kopfhörer über Nachbildungsnetzwerke in Form von
Verzögerungsgliedern und frequenzabhänigen Dämpfungsgliedern, die aus elektrischen, elektroakustischen
und akustischen Bauelementen aufgebaut sind, und über zwei Summierschaltungen, deren Eing^.gen die bei
Lautsprecherbeschallung für die Speisung der Lautsprecher bestimmten elektrischen Signale über die Nachbildungsnetzwerke
zugeführt werden, miteinander verkoppelt. Die angegebene Verkuppelung erfcigt dabei
derart, daß zwischen den Schallsignalen an beiden Ohren das gleiche Übersprechen auftritt, wie es beim
Abhören einer üblichen Zweikanal-Stereolautsprecher-
jo anordnung im Fernfe'd auftreten würde. Dabei wird
angestrebt, an den Ohren der Hörenden aie gleichen Schallsignale zu erzeugen wie beim Hören im freien
Schaltfeld, um die »Im-Kopf-Lokalisiertheit« zu beseitigen.
Da sich jedoch die elektroakustischen Übertragungsfaktoren von üblicherweise verwendeten Kopfhörern je
nach Kopfhörertype zum Teil erheblich unterscheiden, ist eine solche Anordnung u. a. aus diesem Grunde schon
vom Prinzip her gesehen, selbst im Rahmen des vorgesehenen speziellen Anwendungsfalles, mit wesentlichen
Mängeln behaftet, weil die Übertragungsfaktoren der Kopfhörer in keiner Weise einbezogen sind. Es
gelingt daher mit Hilfe der bereits bekannten Anordnungen auch nicht die Orts- und Klangverzerrungen der
Hörereignisse bei der Wiedergabe über Kopfhörer in der Weise zu vermeiden, daß beim Zuhörer der bei
Kopfhörerbeschallung auftretende typische verfälschte Höreindruck beseitigt wird. Auch ist es damit nicht
möglich, spezifische räumliche und klangliche Merkma-Ie
der Hörereignisse nachzubilden, die auf die Eigenschaften der verwendeten Lautsprecher /urückführbar
sind und überhaupt erst das natürliche einwandfreie Hörereignis bestimmen, das der Hörer bei
Musikgenuß über Lautsprecher als richtig empfindet.
Die F-chi/f'ung von Hörercignissen, die auf die
Eigenschaften verwendeter Lautsprecher zurückführbar sind, kann jedoch beispielsweise bei t,nem
Tonmeister notwendig sein, der in bestimmten Situationen gezwungen ist. über Kopfhörer abzuhören und
so dabei eine Abhörsiu.ation erwartet, die derjenigen
seiner gewohnten Studiolautsprecheranordnung bezüglich der räumlichen und klanglichen Merkmale deF
Hörereignisse vollständig entspricht.
Schließlich ist auch der Versuch bekannt, durch vor die Kopfhörer zu schaltenden Netzwerke, die insbesondere elektrische Querverbindungen zum jeweils anderen Kanal aufweisen, beim stereophonen Kopfhörer-Hören dem jeweils einen Ohr auch Schalleindrücke des
Schließlich ist auch der Versuch bekannt, durch vor die Kopfhörer zu schaltenden Netzwerke, die insbesondere elektrische Querverbindungen zum jeweils anderen Kanal aufweisen, beim stereophonen Kopfhörer-Hören dem jeweils einen Ohr auch Schalleindrücke des
jeweils anderen Kanals zu vermitteln. Genannt seien in
diesem Zusammenhang ein Aufsatz von B. Bauer »Stereophonic Earphones and Binaural Loudspeakers«
aus Journal of the Audio Engineering Society. April 1961. Band 9, Nr. 2 oder der Aufsatz von Siegfried
Linkwitz »Improved Headphone Listening« aus der Zeitschrift »Audio« vom Dezember 1971, Seite 42 und
folgende.
Beide Veröffentlichungen versuchen durch relativ einfache Netzwerke dem genannten Umstand Rechnung
zu tragen, daß von dem jeweils einen Kanal stammende elektrische Signale auf die Anschlüsse des
jeweils für den anderen Kanal zuständigen Kopfhörerteils übertragen werden. Nachteilig ist bei dem
bekannten System jedoch, daO in keiner Weise die für cine ons- und klanpgctrcuc Lautsprcchcrsimulatiun
wichtigen monaiiralcn Übertragungsfaktoren der jeweils
verwendeten Kopfhörer sowie die monauralcn Übertragungsfaktoren der jeweils verwendeten Lautsprecher
einschließlich ihrer räumlichen Umgebung berücksichtigt werden. Daher gelingt es bei diesen
. Systemen auch nicht, zu einem einwandfreien und unverfälschten Horeindruck zu gelangen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Kopfhörersystem zu schaffen, welches bei Verwendung
üblicherweise auf Lautsprccherbeschallung zugeschnittenen
Programm-Materials, beispielsweise also Rundfunk. Schallplatte, Tonband u. dgl, einem bei der
Wiedergabe, Kopfhörer anwendenden Hörer Hörereignisse vermittelt, die denjenigen bei ein- oder mchrkanaliger
Lauisprecherbcschallung entstehenden Hörcreignisscn bezüglich des Klanges und besonders der Orte
völlig entsprechen, wobei insbesondere die sog. »Im-Kopf-Lokalisiertheit« vermieden ist.
Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch t angegebene Erfindung gelöst.
Es gelingt mit dem erfindungsgemäßen Kopfhörersystem,
wie weiter unten noch genauer ausgeführt wird, bei mit Kopfhörern beschallten Personen den Eindruck
absoluter Lauisprecherbeschallung hervorzurufen, wobei
als weiterer Vorteil hinzukommt, daß hierzu keineswegs immer besonders hochwertige Kopfhörer-
Die Ausgestaltung der Erfindung gemäß dem Patentanspruch 4 nutzt die Erkenntnis, daß die gute
Übereinstimmung der von den Kopfhörern an den Trommelfellen hervorgerufenen Schallsignale mit den
dort durch Lautsprecher hervorgerufenen Schallsignalen nach Betrag und Phase eine verzerrungsfreie
zeitliche Verschiebung der betrachteten Signale gegeneinander durchaus zuläßt, und zwar deshalb, weil es für
die über Kopfhörer beschallte Person unwesentlich ist,
wann die Signale an ihren Trommelfellen mit Bezug auf eine Lautsprecherbeschallung bei ihr eintreffen, wenn
eben nur die Schallsignale nach Betrag und Phase möglichst gut übereinstimmen, so daß die Luftstrecke
zwischen Lautsprechersystem und der Versuchsperson nicht mit einbezogen zu werden braucht, da diese eine
reine Zeitverzögerung der ankommenden Signale verursachL
Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind den Patentansprüchen 2 und 3 zu entnehmen.
Im folgenden werden drei Ausführungsbeispiele von Vorrichtungen zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens an Hand der F i g. 3 bis 9 im einzelnen näher erläutert; diese Ausführungsbeispiele betreffen
die Simulation einer Lautsprecherbeschallung durch eine mediansymmetrische Lautsprecheranordnung mit
n=t. 2 bzw. 4 Lautsprechern in reflexionsireier
Umgebung. Dabei zeigen die
F i g. 2 bis 5 ein erstes Ausführungsbeispiel für den Fall der Verwendung eines einzigen Lautsprechers in
mediansymmetrischer Anordnung.
F i g. 6 bis 8 ein Ausführungsbeispiel bei Verwendung
von zwei Lautsprechern, welches den stereophonen Fall einschließt und
Fig. 9 ein Ausführungsbeispiel bei der Verwendung
ίο von vier mediansymmetrisch angeordneten Lautsprechern.
In F i g. 2 ist die mediansymmctnsche Anordnung
eines Lauisprechers Li dargestellt. Das den Lautsprecher
ansteuernde elektrische Signal ist die Spannung ti U\ ((). Die am linken b/vv. rechten Trommelfell der
beschallten Person auftretenden .Schallsignale sind die
Schalldrücke Pi Ri (f)b/w. Plß,r(0. Damit ergibt sich der
in F i g. 2 dargestellte frequenzabhängige clektroakustische Übertragungsfaktor
V1(J)
PmM ι
i\ (
der die Übertragungseigenschaf:en der in F i g. 2 gezeigten Anordnung kennzeichnet und gleichzeitig
eine erste nähere Angabe macht fur die Bemessung des für die Simulation notwendigen (n + 2A)-Tores. Der
elektroakustische Übertragungsfaktor A w (Q beschreibt
de« bei Lautsprecherbeschalliing bestehenden Zusam-
W menhang zwischen der am F.inganp anliegenden
elektrischen Spannung Ui(Q una den an den Trommelfellen
der Versuchsperson ausgclösirn Schalklrückcn Pm1(O und PrKt(Q Da bei der Verwendung von
Kopfhörern entsprechend der Aufgabenstellung mit
J5 diesen Schalldrücken Etri(Q und Pth,(Q übereinstimmende
Schalldrücke an den Trommelfellen der Versuchsperson erzeugt werden müssen, muß zunächst der
elektroakustische Übertragungsfaktor dieser Kopfhörer genauer definiert werden, was in F i g. 4 gezeigt ist.
Es ergibt sich dann ein weiterer elektroakustischer Übertragungsfaktor
PmAf)
PmAf)
UAf)
UAf)
der für ein lineares Übertragungssystem gilt, welches
den verwendeten Kopfhörer zusammen mit dem Außenrohr bis zum Trommelfell umfaßt. Diese Übertragungsfaktoren
Am(O und Ak(0 lassen sich r.jch Betrag
so und Phase beispielsweise mit Hilfe von Sondenmikrophonen im Gehörgang von Versuchspersonen unter
Verwendung eines Dämpfungs- und Phaseni.ießplatzes
quantitativ bestimmt.
Spaltet man von dem Übertragungsfaktor A» (Q den
Spaltet man von dem Übertragungsfaktor A» (Q den
Übertragungsfaktor Ak (Q ab, dann ergibt sich das in Fig.5 gezeigte Schaltschema, das gleichzeitig zur
Realisierung eines (/?+2*)-Tores dienen kann. Die
Schalldrücke Prm (Q und PtRr(O in F i g. 5 sind die an
den Trommelfellen der beschallten Person auftretenden
«ο Schallsignale, wenn man ein Kopfhörerpaar mit dem elektroakustischen Obertragungsfakor Ak(O verwendet,
das dann an die Punkte B und B' nach Fig.5
angeschlossen wird. Der Übertragungsfaktor ~- (Q
tzK
kann durch ein elektrisches Netzwerk realisiert werden,
wenn man den Übertragungsfaktor Ak(O- der, wie
schon erwähnt, durch die Kopfhörer und die Außenohre gegeben ist, ebenfalls meßtechnisch erfaßt hat Das
bedeulet. daß bei Verwendung eines beliebigen, jedoch
bekannten Kopfhörerpaarcs diesem ein durch den Block X in Fig. 5 gekennzeichnetes Netzwerk vorgeschaltet
werden muß welches auch den Teilübertragungsfaktor des verwendeten Kopfhörers berücksichtigt.
Tatsächlich ist dies der wesentliche Schritt zu einem vollständig zufriedenstellenden Hören unter Verwendung
von Kopfhörern, denn erst dadurch und nur dadurch werften bei einer Kopfhörcrbcschallung Hörercignisse
hervorgerufen, die denjenigen bei einer entsprechenden l.autsprechcrbeschallung auftretenden
in jeder 1 linsicht entsprechen.
In den F i g. 6 bis 8 ist ein Ausfiihrungsbcispiel für ten
FaII n- 2. hier für die Verwendung einer mcdiansymme-Irischen
Anordnung mit /wci gleichen Lautsprechern L
und /..· dargestellt. Man erkennt, daß in diesem FaIIc vier
Übertragungsfaktoren auftreten, wobei wegen der mediansymmeirischcM Anordnung allerdings jeweils
zwei gleich sind. Das Gcsamtübcrlragungssystcm wird
daher letztlich durch die beiden Übertragungsfaktoren Ai (f) und As (f) sowie durch die beiden Summierer S\
und 5.· vollständig beschrieben. Die beiden Summierer berücksichtigen dabei die Überkreuzwirkung der beiden
Lautsprecher, d. h.. sie berücksichtigen, daß sich am
linken bzw. rechten Trommelfell die vom Lautsprecher Li und die vom Lautsprecher Lj herrührenden Trornmcllfcllschalldrücke
dort überlagern. Eine mögliche schaltungsmäßige Realisierung ist in Fig. 8 gezeigt,
wobei Ακ(ί) wiederum der schon in Fig.4 definierte
clcktroakustischc Übertragungsfaktor ist, der das Kopfhorersystem'und Außenrohr bis zum Trommelfell
umfaßt, wie Übertragungsfaktoren Ac(O ur|d Os(O
werden wiederum mittels Sondenmikrophonen an Versuchspersonen bestimmt. Mit Ausnahme von Ak(O
»erden für die Realisierung sämtlicher in Fig. 8 £f/r?'en Übertragungsfaktoren nur elektrische Netz-
»r-ici Genötigt, die bei Vorliegen der meßtechnisch zu
i—i-sirden Kurven von einem Fachmann ohne
»;::eres realisiert w erden können.
Die jeweils vorgegebenen Kopfhörer mit ihren elektroakustischen Übertragungsfaktoren Ak(O werden nach Erstellung der notwendigen Netzwerke an die
intnlnna β iirv*4 13' in Piv D onmicrkUcritn wnkei
selbstverständlich auch mehr iih nur ein KopfhOrcrpaar
angeschlossen werden kann, wenn k> I Ausgangspaare realisiert werdensollen.
Schließlich zeigt F i g. 9 noch ein entsprechendes s Ausführungsbeispiel für n-4, d.h. für vier gleiche
mediansymmetrische aufgestellte Lautsprecher in einer schaltungstechnischen Realisierung. Hierbei gelten die
weiter vorn schon gemachten Erläuterungen sinngemäß für jedes l.autsprecherpaar, wobei weitere Summier-
ίο schaltungen Si und S» notwendig sind, an deren
Eingängen die Ausgänge fli. S1' und Sj, S/ der jedem
der Lautsprecherpaarc zugeordneten Netzwerke angeschlossen sind.
Durch die Erfindung gelingt es erstmalig, für eine
is Lautsprecherbcschallung vorgesehenes Programm-Material
auch für das Hören mittels Kopfhörern so aufzubereiten, daß. wie eingehende Hörversuche der
Erfinder bestätigen, die angestrebte orts- und klanggetreue Simulation der bei der jeweils vorgegebenen
2« Lautsprecheranordnung auftretenden Hörcrcignisse bei
Verwendung durch Kopfhörer tatsächlich erreicht wird. Wesentlich ist hierbei, daß die »ImKopf-Lokalisiert·
heit« der Kopfhörerbeschallung unter keinen Umständen auftritt, es sei denn, daß eine solche »Im-Kopf-Lo-
2'i kalisiertheit« bei der vorgegebenen Lautsprecherbeschallung,
die bei der Kopfhörerbeschallung, wie ausführlich erwähnt, simuliert wird, ebenfalls auftritt.
Es ist also nicht notwendig, daß von der Programm-Material
erzeugenden Industrie spezielle, auf eine
jo Kopfhörcrbeschallung zugeschnittene Tonträger angeboten
werden, da die Erfindung erstmals eine Möglichkeit aufzeigt, in absolut zufriedenstellender Weise einer
Lautsprecherbeschallung entsprechende Hörereignisse mittels Kopfhören zu erzeugen. Wie schon erwähnt.
i> beruht die Erfindung im Kern auf der meßtechnisch und
statistisch gesicherten Erkenntnis, daß es zur Erzeugung eines seiner Lautsprecherbeschallung entsprechenden
Hörereignisses mit Hilfe von Kopfhörern notwendig und gleichzeitig ausreichend ist, an den Trommelfellen
der beschallten Personen solche Schallsignale zu erzeugen, die denjenigen Schallsignalen entsprechen,
die bei einer Beschallung durch eine vorgegebene
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
130 209/98
Claims (2)
- Patentansprüche:I. Kopfhörersystem, welches bei zweikanaliger Speisung eine klang- und ortsgenaue Simulation der bei einer ein- oder mehrkanaligen Lautsprecherbeschallung auftretenden Hörereignisse vermittelt, mit einem vorgeschalteten, ein elektroakustisches Tor bildendem Filternetzwerk, dem die bei einer Lautsprecherbeschallung verwendeten elektrischen Eingangssignale zugeführt sind und an dessen Ausgängen das Kopfhörersystem angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Filternetzwerk so ausgebildet ist, daß es das Verhältnis Δμ(0^Δκ(0 von Lautsprecher-Übertragungsfaktoren Am(O zum Kopfhörer-Übertragungsfaktor Ak ^bildet, wobei der Lautsprecher-Übertragungsfaktor Am(O die elektroakustischen Übertragungseigenschaften des Lautsprechers bis zum Trommelfell der zu beschallenden Person und der Kopfhörer-Übertragungsfaktor das Kopfhörersystem einschließlich der Strecke vom Außenohr zum Trommelfell definiert.
- 2. Kopfhörersystem nach Anspruch 1, dadurch als elekiroakustische Übertragungsmittel eingesetzt, und zwar insbesondere in der Unterhaltungsiechr.ik zum Empfang beispielsweise stereophoner Musiksendungen, bei der Wiedergabe von Schallaufzeichnungen mittels Schallplatte und Tonband, aber auch für technische Zwecke, zur unmittelbaren sogenannten Hinterbandkontrolle bei Tonbandaufnahmen, für Tontechniker, die eine Sendung über Kopfhörer empfangen u.dgl.Kopfhörer werden aber auch häufig in privaten Wohnungen eingesetzt, da auf diese Weise ein ungestörter Musikgenuß bei Vermeidung einer Lärmbelästigung anderer möglich ist. Vorteilhaft ist dabei auch, daß auf Grund der Verwendung von Kopfhörern andere, externe Lärmquelkn den Hörenden nicht oder nur noch stark abgeschwächt erreichen, was bei einer üblichen Lautsprecherbeschallung nicht der Fall ist.Ein wesentlicher Nachteil bei der Wiedergabe über Kopfhörer ist jedoch, daß die räumliche Anordnung und der Klang der bei dem Hörenden entstehenden Hörereignisse erheblich von der räumlichen Anordnung und dem Klang derjenigen Hörereignisse abweichen kann, die bei Wiedergabe über die üblicherweise zur Darbietung des gleichen Programm-Materials verwen-
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