DE2437373C3 - Einrichtung zur Aufnahme von Schallsignalen unter Verwendung eines Kunstkopfes - Google Patents
Einrichtung zur Aufnahme von Schallsignalen unter Verwendung eines KunstkopfesInfo
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
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- H04R5/027—Spatial or constructional arrangements of microphones, e.g. in dummy heads
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Aufnahme von Schallsignalen unter Verwendung eines
Kunstkopfes, dessen äußere Formen, insbesondere die beiden Ohrmuscheln und die äußeren Gehörgänge,
weitgehend denen eines menschlichen Kopfes nachgebildet sind und bei dem inneren Enden der nachgebildeten
äußeren Gehörgänge mit je einem Mikrofon bzw. dessen Membran abgeschlossen sind.
Die Tonsignal-Aufnahmetechnik ist von der permanenten Forderung bestimmt, wonach die in einem Raum
erzeugte Schallinformation so aufgenommen werden toll, daß sie einem außerhalb dieses Raumes befindlichen
Hörer möglichst naturgetreu wiedergegeben werden kann und zwar so, als befände sich dieser Hörer
in diesem Raum.
Bisher bekannte Verfahren vermögen jedoch weder (lie Forderung der akustischen Abbildung der Breite und
Tiefe einer Schallquelle noch die Illusion des Raumeindrucks voll befriedigend zu erfüllen. Eine gewisse
Abhilfe schafft die sogenannte Kunstkopf-Stereophoftie, deren Grundprinzip bekanntlich darin besteht, die *°
an den nachgebildeten Ohren des Kunstkopfes auftretenden Schalldrücke über Kopfhörer so genau wie
möglich an den Ohren des Hörers zu reproduzieren, was naturgemäß nur in dem Maße gelingen kann, wie der
Kunstkopf in akustischer Hinsicht die gleichen Eigen- 6S
schäften wie ein menschlicher Kopf aufweist. Man ist deshalb fortwährend bestrebt, das Material und die
Form des Kunstkopfes, insbesondere die Ohrmuscheln, sehr genau nachzubilden. So hat man beispielsweise
einen Kunstkopf aus Plastikmaterial hergestellt, das akustisch ähnliche Eigenschaften besitzt wie das
menschliche Gewebe. Dennoch bleiben nach wje vor viele Wünsche offen, da die Ortung nach vorne sehr
unzureichend ist und außerdem der Eindruck entsteht, als komme die Schallquelle von oben und nicht von
vorne. Schließlich bestehen auch Probleme in bezug auf die Entfernungsauflösung, da nur für extrem nahe
Schallquellen eine Ortung, und auch hier nur von oben, möglich ist, während bereits bei Entfernungen ab 2
Meter der Eindruck einer vollständigen Diffusität des Klangbildes entsteht, was sich z. B. bei Orchesteraufnahmen
in sogenannten Verdeckungseffekten äußert.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Weg aufzuzeigen, wie diesen Schwierigkeiten
auf möglichst einfache Weise begegnet werden kann
Ausgehend von einer Kunstkopf-Einrichtung der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß
in der Weise gelöst, daß zwischen der Rückseite jedes der beiden Mikrofone und der an der Vorderseite
des Kunstkopfes nachgebildeten Nase je ein rohnirtiger,
zur Nase hin geöffneter Luftkanal vorgesehen ist und daß die beiden Mikrofone als Druckgradientenmikrofone
ausgebildet sind.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Durch die Einbeziehung des inneren Gehörgangs, d. h. durch die Nachbildung der Eustachschen Röhre als
Verbindung zwischen Mittelohr und Nasenrachenraum, läßt sich gegenüber bekannten Kunstkopfanordnungen
eine wesentliche Verbesserung des Klangeindrucks erreichen, wobei vor allem eine nahezu einwandfreie
Ortung nach vorne und eine wesentlich verbesserte Entfernungsauflösung nach vorne beitragen. Auch
hinsichtlich Frequenzgang und Hörebene ist eine weitgehende Angleichung an das natürliche Hörempfinden
festzustellen. Darüber hinaus ermöglicht der erfindungsgemäß ausgebildete Kunstkopf sogar eine in
geringen Grenzen varriierende vertikale Ortung.
Im folgenden wird der prinzipielle Aufbau eines erfindungsgemäß ausgebildeten Kunstkopfes anhand
der Zeichnung näher erläutert.
Die Figur zeigt in schematischer Darstellung einen Kunstkopf 1, dessen äußere Formen weitgehend denen
eines menschlichen Kopfes nachgebildet sind. Dies gilt insbesondere für die Ohrmuschel 2 und den äußeren
Gehörgang 3, an dessen innerem Ende ein Mikrofon 4 vorgesehen ist (in der Zeichnung ist aus Gründen der
Übersichtlichkeit lediglich das rechte Ohr dargestellt). Als Mikrofon 4 ist ein sogenannter Druckgradientenempfänger
vorgesehen, dessen niedrig eingespannte Membran mit ihrer möglichst tiefen Resonanzfrequenz
eine gute Nachbildung für das ebenfalls niedrig eingespannte Trommelfell des menschlichen Kopfes
darstellt. Zwischen der Rückseite des Druckgradientenempfängers und der an der Vorderseite des Kunstkopfes
nachgebildeten Nase 5 ist ein zur Nase 5 hin offener Luftkanal 6 vorgesehen, der in seinem ersten Bereich
aus einem dünnen Rohr mit einer etwa 1 mm großen Bohrung besteht, welches in eine hohlraumartige
Erweiterung übergeht und schließlich in eine schmale Nasenöftnung mündet, was insgesamt eine Nachbildung
der Eustachschen Röhre oder Ohrtrompete und des Nasenrachenraums bzw. der Kiefernhöhlen darstellt.
Letztlich lassen sich die Form des Luftkanals 6 mit den daran angrenzenden Hohlräumen, sowie das diesen
Schallraum abgrenzende Material soweit verfeinern, daß schließlich sämtliche Schalleitungen des menschlichen
Kopfes, insbesondere auch die Knochenschalleitungen, nachgebildet werden. Bei einem derart ausgebildeten
Kunstkopf gelangt nun die Si.'halldruckwelle nicht
nur über den äußeren Gehörgang 3 an das Mikrofon 4, sondern über den Luftkanal 6 auch an dessen Rückseite,
wie dies auch beim natürlichen Hörvorgang der Fall ist. Aus diesem Grund wird für das Mikrofon 4 zweckmäßig
ein sogenannter Druckgradientenempfänger vorgesehen, der sich von einem normalen Druckmikrofon
dadurch unterscheidet, daß er nicht einen Druck, sondern eine Druckdifferenz auswertet, was voraussetzt,
daß die Schalldruckwelle von beiden Seiten auf die Membran einwirkt. Zur Bedämpfung der Gehörgangresonanzen
hat es sich ferner als zweckmäßig erwiesen, die dem äußeren Gehörgang 3 zugewandte Seite der
Mikrofonmembran sowie die daran angrenzenden Bereiche des äußeren Gehörganges mit einem Dämpfungsmaterial,
z. B. Steinwolle, Watte od. dgl., auszukleiden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Einrichtung zur Aufnahme von Schallsignalen unter Verwendung eines Kunstkopfes, dessen
äußere Formen, insbesondere die beiden Ohrmuscheln und die äußeren Gehörgänge, weitgehend
denen eines menschlichen Kopfes nachgebildet sind und bei dem die inneren Enden der nachgebildeten
äußeren Gehörgänge mit je einem Mikrofon bzw. dessen Membran abgeschlossen sind, dadurch
gekennzeichnet, daß zwischen der Rückseite jedes der beiden Mikrofone (4) und der an der
Vorderseite des Kunstkopfes (1) nachgebildeten Nase (5) je ein rohrartiger, zur Nase hin geöffneter !5
Luftkanal (6) vorgesehen ist und daß die beiden Mikrofone als Druckgradientenmikrofone ausgebildet
sind.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Zuge des rohrartigen Luftkanals (6) *>
hohlraumartige, eine Nachbildung des Nasenrachenraumes darstellende Erweiterungen vorgesehen
sind.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Form des Luftkanals (6) mit den
daran angrenzenden Hohlräumen so ausgebildet und das diesen Schallraum abgrenzende Material so
gewählt sind, daß alle Schalleitungen des menschlichen Kopfes, insbesondere auch die Knochenschallleitungen,
nachgebildet sind.
4. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die dem
äußeren Gehörgang (3) zugewandte Seite der Mikrofonmembran und die daran angrenzenden
Bereiche des äußeren Gehörganges mit Dämpfungsmaterial ausgekleidet sind.
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DE19742437373 DE2437373C3 (de) | 1974-08-02 | 1974-08-02 | Einrichtung zur Aufnahme von Schallsignalen unter Verwendung eines Kunstkopfes |
Applications Claiming Priority (1)
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DE19742437373 DE2437373C3 (de) | 1974-08-02 | 1974-08-02 | Einrichtung zur Aufnahme von Schallsignalen unter Verwendung eines Kunstkopfes |
Publications (3)
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DE2437373A1 DE2437373A1 (de) | 1976-02-19 |
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DE2437373C3 true DE2437373C3 (de) | 1977-03-10 |
Family
ID=5922328
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19742437373 Expired DE2437373C3 (de) | 1974-08-02 | 1974-08-02 | Einrichtung zur Aufnahme von Schallsignalen unter Verwendung eines Kunstkopfes |
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Country | Link |
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-
1974
- 1974-08-02 DE DE19742437373 patent/DE2437373C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
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DE2437373A1 (de) | 1976-02-19 |
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