DE2248957A1

DE2248957A1 - Verfahren zur verbesserung des raeumlichen klangbildes einer stereofonen wiedergabe

Info

Publication number: DE2248957A1
Application number: DE19722248957
Authority: DE
Inventors: Guenther Theile
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-10-02
Filing date: 1972-10-02
Publication date: 1974-04-11

Description

Bezeichnung: Verfahren zur Verbesserung des räumlichen Klangbildes einer stereofonen Wiedergabe Beschreibung: Die Erfindung betrifft eine elektroakustische Anordd'ung mit der auf der Wiedergabeseite einer zweikanalig übertragenen Intensitätsstereofonie aus beiden Kanälen ein drittes Signal zum Zwecke einer zusätzlichen Abstrahlung gewonnen wird, das keinen Anteil des Direktschalles enthält, sondern nur dessen Rauminformation in Form von Nachhall.
Ziel einer elektroakustischen tibertragung ist die technisch und künstlerisch optimale, als unverfälscht und angenehm empfundene Reproduktion eines Origin1-Schallfeldes. Die dafür seit langem angewandte Methode der auf zwei Ubertragungskanäle beschränkten Intensitätsstereofonie erlaubt zwar eine transparente Abbildung des aktiven Klangkörpers und damit seine gedankliche Verlagerung in den Wiedergaberaum, ist aber noch nicht in der Lage, das gesamte, von den akustischen Eigenschaften des Ursprungsraumes bestimmte Klangerlebnis dem Hörer im Wiedergaberaum zu vermitteln. Da die dazu notwendige Ähnlidhkeit erstens der akustischen Eigenschaften von Ursprungs- und Wiedergaberaum und zweitens der Abstrahlungscharakteristiken von Instrumenten und Lautsprechern sehr selten gegeben ist, muß statt der herkömmlichen Verlagerung des Orchesters in den Wiedergaberaum eine Versetzung des Hörers in den Ursprungsraum simuliert werden, ohne dabei die Eigenakustik des Wiedergaberaumes zu Hilfe zu nehmen.
Es sind viele Versuche und Methoden bekannt, die dies zu erreichen suchen. Die heute bedeutenden Verfahren, kopfbezüglicheX Stereofonie und Quadrofonie, weichen in der Aufnahme- bzw. Ubertragungstechnik stark voneinander ab, können jedoch unter Umständen beide mit gleicher Wiedergabeanordnung arbeiten. Mit der kopfbezüglichen Stereofonie wird eine nahezu fehlerlose Reproduktion eines Hörerplatzes verwirklicht; die hier zunächst zwangsläufige Wiedergabe über Kopfhörer kann nach neueren Forschungsergebnissen entfallen, wenn z.B. vier diagonal angeordnete Lautsprecher mit den besonders aufgeschlüsselten Kunstkopfsignalen beaufschlagt werden. Die sogenannte Quadrofonie ist durch den Ubergang auf vier Übertragungskanäle in der Lage, auch die hintere Ralln,eälfte abzubilden, was einer deutlichen Verbesserung der Hörperspektive gleichkommt. Diese sich durchsetzende Vieanal-Technik ist kompatibel für zweikanalige Lntensitätstereofonie, unL es liegt nahe, umgekehrt auch die zur Zeit gebräuchlichen Stereoaufnahmen der vierkanaligen Wiedergabe anordnung **ng anzupassen, indem durch wiedergabeseitige Gewinnung geeigneter Zusatzsignale eine ähnliche Raumillusion erzeugbar wird. Eine im Prinzip dafür geeignete Methode ist das aus der zweikanaligen Gesamtinformation gebildete Differenzsignal, das den Lautsprechern in der hinteren Raumhälfte zugeführt wird (deutsche Patentschrift Nr. 1205151).
Die Differenzbildung hat jedoch den schwerwiegenden Nachteil, daß der kohärente Direktschall nur in dem Fall eliminiert wird, wo keine zugehörige Seiteninformation in Borm von Intensitätsunterschied vorhanden ist. Die Selektion des Nachhalls gelingt nur für die fiktive Schallquelle, die sich genau in der Mitte der Stereobasis befindet. Je weiter sie sich daraus entfernt, desto deutlicher erscheint ihr Direktschall im Differenzsignal, so daß bei Abstrahlung über die Zusatzlautsprecher im steigenden Mane die stereofone Auflösung gestört wird und dazu die erstrebte Rainnlllusion verlorenÕeht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei Wiedergabe einer zweikanaligen intensitätsstereofonen Aufnahme das räumliche Slangbild zu verbessern, dergestalt, daß für separate Lautsprecher1 beispielsweise für die rückwärtigen einer bei der Quadrofonie üblichen Wiedergabeanordnung, ein geeignetes Signal erzeugt wird, das unabhängig von der Richtungsinformation des Direktschalles nur die in der stereofonen Aufnahme vorhandene Rauminformation enthält.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die beiden Stereosignale einer elektronischen Schaltung zugeführt werden, die aus der zweikanaligen Gesamtinformation den inkohärenten Signalanteil selektiert, der über einen oder mehrere Zusatzkanäle abgestrahlt wird, beispielsweise gegenphasig in der Raumhälfte hinter dem Hörer.
Es ist dabei sinnvoll, daß die Selektion der inkohärenten Signale nur aus dem für die Rauminformation wichtigen, im tiefen und hohen Bereich gedämpften Frequenzband der Gesamtinformation erfolgt, damit erstens bei geringem elektronischen Aufwand die Zeitkonstanten der in der Schaltung erforderlichen Regelvorgänge ausreichend klein bleiben können und zweitens die zu hohen Frequenzen hin möglichen Phasenfehler die Unterdrückung des kohärenten Signalantils nicht verschlechtern.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen darin, daß der in der zweikanaligen Stereodarbietung enthaltene Nachhall zur Verbesserung der akustischen Atmosphäre extern wiedergegeben werden kann ohne E Xluß der Intesntätsunterschiede in den kanälen und ohne Verlust an Transparenz des fiktiven komplexen Schallbildes..
Die zur Verwirklichung der Erfindung notwendige elektronische Schaltung besteht im dargestellten Ausfu7hrungsbeispiel ( Fig.1 ) prinzipiell aus zwei Regelverstärkern (1,2), die eine Amplltudensmmetrierung der beiden Nu oder frequenz-Signale Ux und Uy vornehmen, so daß am Ausgang einer nachgeschalteten Differenzstufe (3) die näherunXsweise inkohärente Signalspannung Ui abgegriffen werden kann. Die Steuerspannungen Ust ergeben sich an den Ausgängen zweier weiterer Differenzstufen (9,10); sie stellen die Regelverstärker derart, daß Intensitätsabweichungen der in (7) und (8) gebildeten Hüllkurven der amplitudengeregelten Niederfrequenz-Signale vom Referenzsignal Ur sehr klein gehalten werden. Das Referenzsignal Ur ist die in (6) erzeugte halbe Summe der ungeregelten Hüllkurven, die über die zu (7) und (8) identischen integrierenden Spitzenspannungs-Gleichrichter (4,5) erzeugt werden.
Den Regelverstärkern können Bandpaß-Filter (11,12), deren Durchlaßbereich beispielsweise zwischen 400 und 5000 Hz liegt, vorgeschaltet werden.

Claims

Patentansprüche:

1. Elektroakustische Anordnung, mit der auf der Wiedergabeseite einer zweikanalig übertragenen Intensitätsstereofonie aus beiden Kanälen ein drittes Signal zum Zwecke einer zusätzlichen Abstrahlung gewonnen wird, das unabhängig von der Richtungsinformation eines Direktschalles nur dessen Rauminformation in Form von Nachhall enthält, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die beiden Stereosignale einer elektronischen Schaltung zugeführt werden, die aus der zweikanaligen Gesamtinformation den inkohärenten Signalanteil selektiert.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der inkohärente Signalanteil über einen oder mehrere Zusatzkanäle abgestrahlt wird.

3. Erweiterung der Anordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Selektion der inkohärenten Signale aus einem bestimmten Frequenzband der Gesamtinformation erfolgt In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 1205151, 1160893, 1196711 Deutsche Gebrauchsmuster Nr. 1867037, 1765573 Französische Patentschr. Nr. 1301105 Zeitschrift "Acustica", Vol. 12, 1962, Seiten 118 - 124 Leerseite