DE3041429A1 - Dimensional sound producing apparatus and method - Google Patents
Dimensional sound producing apparatus and methodInfo
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- DE3041429A1 DE3041429A1 DE19803041429 DE3041429A DE3041429A1 DE 3041429 A1 DE3041429 A1 DE 3041429A1 DE 19803041429 DE19803041429 DE 19803041429 DE 3041429 A DE3041429 A DE 3041429A DE 3041429 A1 DE3041429 A1 DE 3041429A1
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Description
Beschreibungdescription
VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUR DIMENSIONSGERECHTEN SCHALLERZEUGUNGMETHOD AND DEVICE FOR DIMENSIONAL SOUND GENERATION
Technisches GebietTechnical area
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Schallerzeugungssystem, das insbesondere zur Erzeugung eines dimensionsgerechten Eindruckes des Schalls und zum Erzeugen einer Aufzeichnung ausgebildet ist,, die in der Lage ist, den dimensionsgerechten Eindruck des Schalls zu erzeugen bzw. wiederzugeben.The present invention relates to a sound generation system, that in particular for generating a dimensionally correct impression of the sound and for generating it a record is formed, which is in the It is able to generate or reproduce the dimensional impression of the sound.
Stand der TechnikState of the art
Bei einem typischen Stereophonie-Schallwiedergabesystem, bei dem 2 Lautsprecher vorgesehen sind, kann eine "dimensionsgerechte" Wirkung durch übertragen verschiedener Schall- bzw. Tonsignale zu den beiden Lautsprechern erhalten werden. Daher kann, wenn die Lautsprecher an 2 seitlich beabstandeten Stellen positioniert sind und der Zuhörer hinter den Lautsprechern positioniert ist und zu einer Stelle zwischen den Lautsprechern schaut bzw. gerichtet ist, ein bestimmter Ton, der lediglich von dem linken Lautsprecher übertragen wird, von dem Zuhörer als von dieser Quelle stammend erfaßt werden, da das linke und das rechte Ohr des Zuhörers eine Intensitätdifferenz erfassen und auch eine Phasenverschiebung erfassen, umIn a typical stereophonic sound reproduction system in which 2 loudspeakers are provided, a "dimensionally appropriate" Effect obtained by transmitting different sound or tone signals to the two speakers will. Therefore, if the speakers are positioned at 2 laterally spaced locations and the The listener is positioned behind the speakers and is looking towards a point between the speakers is, a certain sound that is only transmitted from the left speaker is considered by the listener coming from this source, since the left and right ears of the listener have an intensity difference capture and also capture a phase shift in order to
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so den Eindruck der Richtung des Tons bzw. Schalls zu erhalten. Wenn ein anderer bestimmter Ton oder Schall von dem rechten Lautsprecher übertragen wird, kann die Richtung dieser Schallquelle ebenfalls von dem Zuhörer erfaßt werden. Daher kann der Schall auf den Bereich ausgedehnt werden, der von den beiden Lautsprechern umfaßt wird.so to get the impression of the direction of the tone or sound. If another particular tone or sound of is transmitted to the right loudspeaker, the direction of this sound source can also be detected by the listener will. Therefore, the sound can be extended to the area encompassed by the two speakers will.
Beim Stand der Technik wurden Versuche, unternommen, um für das Schallwiedergabesystem eine noch größere Dimension zu erreichen, so daß der Eindruck besteht, daß der Schall von Bereichen kommt, die vollkommen außerhalb des mehr eingeschränkten Bereiches an und zwischen den beiden Lautsprecherstellungen kommt. Wenn auch der Anmelder nicht vollständig mit der Betriebsweise dieser Systeme vertraut ist/ erfordern gemäß dem gegenwärtigen Verständnis des Anmelders derartige Systeme ziemlich eingeschränkte Betriebsbedingungen. Beispielsweise ist es bekannt, daß die herkömmlichen Systeme, die dem Anmelder bekannt sind, in einer Umgebung betrieben werden müssen, in dem sehr wenig reflektierter Schall vorliegt, beispielsweise in einem offenen Raum oder innerhalb eines Raumes, in dem die Wände aus hoch schallabsorbierendem Werkstoff bestehen. Weiter sind die Systeme, die dem Anmelder bekannt sind, ziemlich empfindlich bezüglich dem Ort des Kopfes des Zuhörers. Daher geht, wenn die Person ihren Kopf aus einer präzisen Hörstellung bewegt, oder ihren Kopf mäßig zu dem einen Lautsprecher oder dem anderen dreht, ein großer Teil der dimensionsgerechten Wirkung verloren. Daher sind nach dem besteh Verständnis des Anmelders derartige Systeme im Stadium laborbedingter Merkwürdigkeiten geblieben statt zu einem System geworden, das für allgemeinen Gebrauch verwendbar ist.In the prior art, attempts have been made to to achieve an even larger dimension for the sound reproduction system, so that the impression is that the Sound comes from areas that are completely outside the more restricted area at and between comes in both speaker positions. Even if the applicant is not completely familiar with the operation of this Systems are familiar / fairly require such systems as Applicants' current understanding restricted operating conditions. For example, it is known that the conventional systems available to applicant are known, must be operated in an environment in which there is very little reflected sound, for example in an open room or within a room in which the walls are made of highly sound-absorbing Material. Furthermore, the systems known to the applicant are quite sensitive to this Location of the listener's head. Hence, if the person goes moves her head from a precise listening position, or turning their head moderately to one speaker or the other, a large part of the dimensional effect lost. Therefore, according to the existing understanding of the applicant, such systems are more laboratory-related in the stage Oddities have remained rather than become a system that is usable for general use.
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Es wird angenommen, daß die herkömmlichen unmittelbar vorstehend erläuterten Systeme auf der Grundlage der Erkenntnis betrieben werden, daß von verschiedenen Stellen sowohl vor als auch hinter dem Kopf einer Person ausgehender Schall unterschiedliche Schallmuster bezüglich den Ohren der Person erzeugt. Daher erzeugt ein Schall, der von einer Stelle vor der Person und um 30° nach links versetzt ausgeht, deutlich verschiedene relative Schallmuster zu den Ohren der Person , gegenüber einem Schall, der direkt von einer Stelle links von der Person ausgeht. Es gibt eine Intensitätsdifferenz für die verschiedenen Frequenzen und auch eine unterschiedliche Phasenverschiebung, die von den beiden Ohren der Person erfaßt wird. Es wird angenommen, daß diese Erscheinung zum Durchschneiden oder Steuern des Schalls verwendet wird, der von den Lautsprechern ausgeht, um heikle Einstellungen der Phasenverschiebung und der Schallintensität bei verschiedenen Frequenzen zu erreichen zum Erzeugen der Wirkung eines besser dimensionsgerechten Schalls. Jedoch wird, wie oben ausgeführt angenommen, daß die Empfindlichkeit derartiger Systeme bezüglich reflektiertem Schall und auch der Lage des Kopfes sie nicht für den allgemeinen Verbrauch praktikabel haben werden lassen.It is believed that the conventional systems explained immediately above are based on the Knowledge operated from different places both in front of and behind the head of a person outgoing sound creates different sound patterns with respect to the person's ears. Hence a sound creates starting from a position in front of the person and offset by 30 ° to the left, clearly different relative sound patterns to the person's ears, opposite a sound coming directly from a point to the left of the person goes out. There is an intensity difference for the different frequencies and also a different one Phase shift detected by both ears of the person. It is believed that this phenomenon Used to cut through or control the sound coming from the speakers to make delicate adjustments the phase shift and the sound intensity at different frequencies to achieve for generating the effect of a better dimensional sound. However, as stated above, it is assumed that the sensitivity of such systems with regard to reflected sound and also the position of the head they do not apply to the general Let consumption become practicable.
Auch gibt es bei dem Stand der Technik die Erkenntnis der mit "Nebensprechen" bezeichneten. Erscheinung, die unter bestimmten Umständen die Wirkung hat, die Qualität des von, 2 beabstandeten Lautsprechern übertragenen Schalls zu verschlechtern. Zur kurzen Erläuterung dieser Erscheinung erreicht der Schall von einem rechten Lautsprecher sowohl das rechte als auch das linke Ohr der Person, wobei das linke Ohr zu einem etwas späteren Zeitpunkt abhängig von dem Abstand zwischen den Lautsprechern, dem Hörwinkel und dem Oftrabstand des Zuhörers erreicht wird (d.h. nit einerThere is also the recognition of the prior art labeled "crosstalk". Appearance, which under certain circumstances has the effect of the quality of the 2 speakers spaced apart to degrade the sound transmitted. To briefly explain this phenomenon, the sound from a right loudspeaker reaches both the right as well as the left ear of the person, with the left ear depending on at a slightly later point in time the distance between the loudspeakers, the listening angle and the distance from the listener is achieved (i.e. with one
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Zeit zwischen O und 9ΟΟμ3) sowie mit einer etwas geringeren Intensität als der Schall, der das rechte Ohr erreicht. Der Schall von dem linken Lautsprecher wirkt in etwa der gleichen Weise bezüglich dem linken und dem rechten Ohr. Bei Abgabe ähnlichen Schalle bzw. ähnlicher Töne von beiden Lautsprechern geht etwas von dem Stereophonie-Effekt verloren oder wird zumindestens verringert durch diese Erscheinung des Nebensprechens. Nach bestem Wissen des Anmelders haben herkömmliche Systeme versucht, die nachteilige Wirkung des Nebensprechens dadurch zu vermindern, daß Kompensationssignale vorgesehen werden, die sich mit den Nebensprechsignalen kombinieren zum Erzeugen der richtigen Phasenverschiebung.Time between 0 and 9ΟΟμ3) as well as with a slightly lower one Intensity than the sound reaching the right ear. The sound from the left speaker is roughly the same Wise regarding the left and right ear. If similar sounds or similar tones are emitted from both Loudspeakers lose some of the stereophonic effect, or at least reduce it as a result of this phenomenon of crosstalk. To the best of Applicant's knowledge, conventional systems have attempted the disadvantageous To reduce the effect of crosstalk by providing compensation signals that interact with the Combine crosstalk signals to create the correct phase shift.
Es ist ein Zweck der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erzeugen eines besser dimensionsgerechten Schall-Effektes zu erreichen, wobei das Verfahren und die Vorrichtung für allgemeinen Gebrauch praktikabel sind, dadurch, daß sie weniger empfindlich bezüglich reflektiertem Schall und der Lage des Kopfes sind.It is a purpose of the present invention, a method and an apparatus for producing a more dimensionally accurate To achieve the sound effect, the method and the device for general use practicable are, in that they are less sensitive to reflected Sound and the position of the head are.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen zum Erzeugen eines dimensionsgerechten Ton- bzw. Audiosignals, das zusammen mit einem Lautsprecherpaar zu verwenden ist, wo ein 3pielbereich vorliegt, wobei ein rechter und ein linker Lautsprecher in einer rechten bzw. linken Lautsprecherstellung positioniert sind und wobei ein Hörbereich vorliegt mit einer Hörstellung. In dem Hörbereich gibt es eine rechte und eine linke Ohrstellung entsprechend der rechten und der linken Ohrlage des Kopfes einer Person, die an der Hörstellung vorgesehen sein kann und zu dem Spielbereich blickt.The apparatus of the present invention is provided to generate a dimensionally appropriate sound or audio signal, to be used with a pair of speakers where there is a play area, one on the right and one on the left Loudspeakers are positioned in a right or left loudspeaker position and wherein a listening area is present with a Listening position. There is one right and one in the listening area left ear position corresponding to the right and left ear position of the head of a person who is at the listening position can be provided and looks to the play area.
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Die Vorrichtung weist eine linke Eingabeeinrichtung zum Empfang eines linken Stereosignals und eine rechte Eingangseinrichtung zum Empfang eines rechten Stereosignals auf. Weiter sind eine linke und eine rechte AusganqseinrichtunT vorgesehen zum Erzeugen von Audiosignalen für den linken bzw. den rechten Lautsprecher.·The device has a left input device for Receiving a left stereo signal and a right input device for receiving a right stereo signal. There are also left and right output devices intended for generating audio signals for the left or right loudspeaker.
Es gibt eine linke.Haupt-Übertragungseinrichtung zum Obertragen einer linken Haupt-Signalkomponente entsprechend und ähnlich dem linken Stereosignal zu der linken Signalau sgahgseinrichtung. In ähnlicher Weise gibt es eine rechte Haupt-Übertragungseinrichtung zum Übertragen einer rechten Haupt-Signa lkomponente entsprechend und ähnlich dem rechten Stereosignal zu der rechten Signalausgangseinrichtun^.There is a left main transmission facility for broadcasting a left main signal component corresponding to and similar to the left stereo signal to the left Signalau sgahg facility. Similarly, there is a right one Main transmission device for transmitting a right main signal component corresponding to and similar to the right one Stereo signal to the right signal output device.
Es gibt eine Links-Rechts-Kompensationseinrichtung, die zum Empfang des linken Stereosignals ausgebildet ist zum Erzeugen eines invertierten und verzögerten Links-Rechts-Kompensationssignals entsprechend dem linken Stereosignal und zum übertragen des Links-Rechts-Kompensationssignals zu der rechten Signalausgangseinrichtung.In ähnlicher Weise gibt es eine Rechts-Links-Kompensationseinrichtung, die zum Empfang des rechten Stereosignals ausgebildet ist zum Erzeugen eines invertierten und verzögerten Rechts-Links-Kompensationssignals entsprechend dem rechten Stereosignal und zum Übertragen des Rechts-Links-Kompensationssignals zu der rechten Signalausgangseinrichtung.Die beiden Kompensationssignale werden bezüglich der entsprechenden Haupt-Signalkomponente um" eine Zeitverzögerungsperiode verzögert innerhalb eines vorgegebenen Zeitverzögerungsbereiches.There is a left-right compensation device that is used to Receiving the left stereo signal is designed to generate an inverted and delayed left-right compensation signal corresponding to the left stereo signal and to the transmit the left-right compensation signal to the right signal output device. Similarly there it is a right-left compensation device which is designed to receive the right stereo signal to generate an inverted and delayed right-left compensation signal corresponding to the right stereo signal and to the Transmitting the right-left compensation signal to the right signal output device. The two compensation signals are related to the corresponding main signal component by " a time delay period delayed within a predetermined time delay range.
Daher erzeugt die linke Signalausgangseinrichtung ein linkes Audiosignal, das die linke Haupt-Signalkomponente und das Rechts-Links-Kompensationssignal aufweist. Die rechte Signalausgangseinrichtung erzeugt ein rechtes Audiosignal, das dieTherefore, the left signal output device generates a left one Audio signal that is the main left signal component and the Having right-left compensation signal. The right signal output device produces a right audio signal that the
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rechte Haupt-Signalkomponente und das Links-Rechts-Kompensationssignal aufweist. Das Ergebnis ist, daß,wenn das linke Audiosignal den linken Lautsprecher ansteuert und das rechte Audiosignal den rechten Lautsprecher ansteuert, folgendes auftritt:right main signal component and the left-right compensation signal having. The result is that when the left audio signal drives the left speaker and the right audio signal controls the right loudspeaker, the following occurs:
a. Es gibt ein linkes Audioausgangssignal mit einer linken Haupt-Schallkomponente und einer Rechts-Links-Kompensations-Schallkomponente, wobei das linke Audioausgangssignal eine primäre Wegkanponente von dem linken Lautsprecher zu der linken Ohrstellung und eine sekundäre Wegkomponente von dem linken Lautsprecher zu der : rechten Ohrstellung besitzt,a. There is a left audio output with a left Main sound component and a right-left compensation sound component, where the left audio output is a primary path component of the left Loudspeaker to the left ear position and a secondary path component from the left loudspeaker to the: has right ear position,
b. es gibt ein rechtes Audioausgangssignal mit einer rechten Haupt-Schallkomponente und einer Links-Rechts-Kompensations-Komponente, wobei das rechte Audioausgangssignal eine primäre Wegkomponente von dem rechten Lautsprecher zu der rechten Ohrstellung und eine sekundäre Wegkomponente von der rechten Lautsprecherstellung zu der linken Ohrstellung besitzt,b. there is a right audio output signal with a right one Main sound component and a left-right compensation component, where the right audio output signal is a primary path component from the right Loudspeaker to the right ear position and a secondary path component from the right loudspeaker position to the left ear position,
c. die linke Haupt-Schallkomponente erreicht das linke Ohr ohne Auslöschung in wesentlichem Umfang,c. the left main sound component reaches the left Ear without extinction to a significant extent,
d. die rechte Haupt-Schallkomponente erreicht die rechte Ohrstellung ohne Auslöschung in wesentlichem Umfang,d. the right main sound component reaches the right ear position without extinction to a significant extent,
e. die linke Hauf>t-Schallkomponente, die auf deren sekundärem Wege zu· der rechten Ohrstellung läuft, wird in wesentlichem Umfang durch die Links-Rechts-Kompensations-Schal!komponente gelöscht bzw. unterdrückt, die auf dem primären Weg von dem rechten Lautsprecher zu der rechten Ohrstellung läuft,e. the left Hauf> t-sound component, which is based on its secondary Ways to · the right ear position is running in to a considerable extent due to the left-right compensation scarf component deleted or suppressed those on the primary path from the right speaker to the right Ear position is running,
f. die rechte Haupt-Schallkomponente, die auf dem sekundären Weg von dem rechten Lautsprecher zu der linken Ohrstellung läuft, wird in wesentlichem Umfang durch die Rechts-Links-Kompensations-Schallkomponente gelöscht bzw. unter-f. the right main sound component, which is on the secondary path from the right loudspeaker to the left ear position running is to a significant extent due to the right-left compensation sound component deleted or
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drückt, die von dem linken Lautsprecher längs des linken primären Weges zu der linken Ohrstellung läuft.that travels from the left speaker along the left primary path to the left ear position.
Das Ergebnis ist, daß eine so positionierte Person, daß der Kopf der Person in der Hörstellung ist/ die in Richtung auf den Übertragungsbereich gerichtet ist, einen dimensionsgerechten Ton oder Schall hört mit scheinbaren Schallquellen, die außerhalb des Übertragungsbereiches der beiden Lautsprecher liegen.The result is that a person is positioned so that the person's head is in the listening position / facing is directed to the transmission range, hears a dimensionally appropriate tone or sound with apparent Sound sources that are outside the transmission range of the two loudspeakers.
Es gibt für jede Zeitverzögerungsperiode einen Zeitverzögerurigsabstand, der derjenige Abstand ist, den der Schall während der entsprechenden Zeitverzögerungsperiode durchläuft. Die Vorrichtung ist weiter dadurch gekennzeichnet, daß der Zeitverzögerungsbereich für die Kompensationssignale eine kleinere Zeitverzögerungsgrenze bei einem entsprechend kleinerem Zeitverzögerungsgrenzabstand und eine größere Zeitverzögerungsgrenze mit einer entsprechenden größeren Zeitverzögerungsabstandsgrenze besitzt. Der kleinere und der größere Zeitverzögerungsabstand umfassen einen Bereich, der einen optimalen Zeitverzögerungsabstand enthält, der einem Wert gleich ist, der durch Multiplizieren des Sinus irgendeines der Hörwinkel mit der Strecke des Ohrstands erhalten ist.There is a time delay interval for each time delay period, which is the distance the sound will travel during the corresponding time delay period passes through. The device is further characterized in that the time delay range for the compensation signals a smaller time delay limit with a correspondingly smaller time delay limit distance and has a larger time lag limit with a corresponding larger time lag gap limit. The smaller and larger time delay distances include a range that is an optimal time delay distance which is equal to a value obtained by multiplying the sine of any of the Hearing angle is obtained with the stretch of the ear stand.
Zweckmäßigerweise besitzt jedes der Kompensationssignale mehrere Kompensationssignalkomponenten, deren jede eine unterschiedliche entsprechende Zeitverzögerungsabstandskomponente besitzt. Zweckmäßig ist mindestens eine dieser Zeitverzögerungsabstandskomponenten kleiner als der optimale Zeitverzögerungsabstand. Auch ist zweckmäßigerweise mindestens eine weitere der Zeitverzögerungsabstandskomponenten größer als der optimale Zeitverzögerungsabstand. Each of the compensation signals expediently has a plurality of compensation signal components, each of which has one has different corresponding time delay distance components. At least one of these is useful Time delay distance components smaller than the optimal time delay distance. Also is expedient at least one more of the time delay distance components greater than the optimal time delay distance.
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Bei der bevorzugten Form besitzen mindestens einige der Kompensationssignalkomponenten Dezibelwerte, die niedriger als ein Dezibelwert der entsprechenden Haupt-Schallkomponente sind. Auch besitzt mindestens eine der Kompensationssigna !komponenten einen Dezibelwert, der sich mit der Frequenz ändert, wobei niedrigere Frequenzen dieser Kompensationsignalkomponente einen höheren Dezibelwert besitzen als höhere Frequenzen dieser Kompensationssignalkomponente.In the preferred form, at least some of the compensation signal components have decibel values that are lower as a decibel value of the corresponding main sound component are. At least one of the compensation signal components also has a decibel value that is consistent with the Frequency changes, with lower frequencies of this compensation signal component have a higher decibel value than higher frequencies of this compensation signal component.
Die rechte und die linke Haupt-Übertragungseinrichtung weisen bei der bevorzugten Ausbildungsform eine Frequenzausgleichereinrichtung auf. Jeder dieser Frequenzausgleicher erzeugt seine Haupt-Signalkomponente mit einem höheren Dezibelpegel für niedrigere Frequenzen und einem niedrigeren Dezibelpegel für höhere Frequenzen.In the preferred embodiment, the right and left main transmission devices have a frequency equalization device on. Each of these frequency equalizers generates its main signal component at a higher decibel level for lower frequencies and a lower decibel level for higher frequencies.
Diese Vorrichtung kann auch zum Erzeugen von Aufzeichnungen verwendet werden, die wiederum dimensionsgerechten Schall erzeugen können. Bei dieser Ausführungsform ist eine Stereoaufzeichnungsvorrichtung in Wirkverbindung mit der linken und der rechten Signalausgangseinrichtung zum Empfang des linken und des rechten Audiosignals. Die Stereoaufzeichnungs vorrichtung erzeugt eine stereophone Schallaufzeichnung mit rechtem und linken Informationskanal entsprechend dem linken und dem rechten Audiosignal.This device can also be used to generate records can be used, which in turn can generate dimensionally correct sound. In this embodiment is a stereo recording device in operative connection with the left and the right signal output device for receiving the left and right audio signal. The stereo recording device generates a stereophonic sound recording with right and left information channels corresponding to the left and right audio signals.
Auf diese Weise erzeugt die linke Signalausgangseinrichtung den linken Informationskanal, der die linke Haupt-Signalkomponente und das Rechts-Links-Kompensationssignal enthält. Die rechte Signalausgangseinrichtung erzeugt den rechten Informationskanal, der die rechte Haupt-Signalkomponente und das Links-Rechts-Kompensationssignal enthält. Daher steuert, wenn die Schallwiedergabe mittels eines Stereoabspielgerätes abgespielt wird, das mit dem rechten und dem linken Lautsprecher verbunden ist, der linke Informationskanal denIn this way, the left signal output device generates the left information channel, which is the left main signal component and contains the right-left compensation signal. The right signal output device generates the right information channel, which contains the right main signal component and the left-right compensation signal. Therefore controls if the sound reproduction is played using a stereo player with the right and left speakers is connected, the left information channel denotes
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linken Lautsprecher und der rechte Informationskanal den rechten Lautsprecher.left speaker and the right information channel the right speaker.
Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung werden linke und rechte Stereosignale zu einer linken bzw. einer rechten Eingangseinrichtung gerichtet. Eine linke Haupt-siqnalkanponente entsprechend und ähnlich dem linken Stereosignal wird zu einer linken Signalausgangseinrichtung übertragen. Eine rechte Haupt-Signalkomponente entsprechend und ähnlich dem rechten Stereosignal wird zu einer rechten Signalausgangseinrichtung übertragen.In the method according to the invention, left and right stereo signals become left and right, respectively Entrance facility directed. A left main signal component corresponding to and similar to the left stereo signal is transmitted to a left signal output device. A right main signal component corresponding to and similar to the right stereo signal becomes a right signal output device transfer.
Es wird von dem linken Stereosignal ein invertiertes und verzögertes Links-Rechts-Kompensationssignal entsprechend dem linken Stereosignal erzeugt. Dieses wird zu der rechten SignalausgangseinrJchtuhg übertragen. Es wird auch von dem rechten Stereosignal ein invertiertes und verzögertes Rechts-Links-Kompensationssignal entsprechend dem rechten Stereosignal erzeugt. Dieses wird zur linken Signalausgangseinrichtung übertragen.The left stereo signal becomes an inverted and delayed left-right compensation signal accordingly the left stereo signal. This is transmitted to the right signal output device. It is also from the right stereo signal an inverted and delayed right-left compensation signal corresponding to the right Stereo signal generated. This is transmitted to the left signal output device.
Bei einer Ausführungsform wird die Signalausganqsein.richtung zum Erzeugen von Schall über Lautsprechereinrichungen verwen det. Bei einer anderen Ausführungsform wird die Signalausgangseinrichtung zum Erzeugen einer Schallaufzeichnung verwendet, die wiederum die gewünschten Schallkomponenten beim Abspielen mittels eines herkömmlichen Stereosystems erzeugen kann.In one embodiment, the signal output device is used to generate sound via loudspeaker devices det. In another embodiment, the signal output device used to generate a sound recording, which in turn produces the desired sound components Can generate playback using a conventional stereo system.
Die Wirkung der vorliegenden Erfindung ist es, einen in hohem Maße dimensionsgerechten Schall zu erzeugen mit relativ hoher Toleranz bezüglich der Kopfstellung und dem Winkel des Zuhörers. Weitere Merkmale ergeben sich aus der folgenden ausführlichen Beschreibung.The effect of the present invention is to produce a highly dimensionally accurate sound with relative high tolerance with regard to the position of the head and the angle of the listener. Further characteristics result from the following detailed description.
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Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Fig. 1 ist eine schematische Ansicht, die die Art und Weise wiedergibt, in der hochqualitative Stereoaufzeichnungen durchgeführt werden,Fig. 1 is a schematic view showing the manner plays back in the high quality stereo recordings be performed,
Fig. 2 ist eine schematische Darstellung der Art und Weise, in der eine Person Schallwellen von den Lautsprechern eines typischen Audiosystems empfängt, Fig. 3 ist eine schematische Darstellung der Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, die Schall für einen Zuhörer erzeugt,Figure 2 is a schematic illustration of the manner in which a person emits sound waves from the speakers of a typical audio system, Figure 3 is a schematic diagram of the apparatus according to the present invention that generates sound for a listener,
Fig. 4 ist eine schematische Darstellung eines Schalters bei der Vorrichtung gemäß Fig. 3,FIG. 4 is a schematic representation of a switch in the device according to FIG. 3,
Fig. 5 ist eine tabellarische Darstellung der Größe der Kompensationssignal-Ausgangskomponenten des Kompensationssignals, Fig. 5 is a tabular representation of the magnitude of the compensation signal output components of the compensation signal;
Fig. 6 ist eine Darstellung der Intensität der Haupt-Signalkomponente als Funktion der Frequenz, die von jedem der Frequenzausgleicher erzeugt ist, die die Haupt-Signalkomponente erzeugen,Fig. 6 is an illustration of the intensity of the main signal component as a function of the frequency generated by each of the frequency equalizers which are the main signal component produce,
Fig. 7 ist eine schematische Darstellung ähnlich Fig. Ί zur Erläuterung der Betriebsmerkmale der vorliegenden Erfindung, FIG. 7 is a schematic illustration similar to FIG to explain the operational features of the present invention,
Fig. 8 ist eine Ansicht'des Zuhörbereiches gemäß Fig. 6 zur Erläuterung weiterer Betriebsmerkmale der vorliegenden Erfindung,FIG. 8 is a view of the listening area according to FIG. 6 to explain further operational features of the present invention,
Fig. 9 ist eine Ansicht ähnlich Fig. 8 zur Darstellung weiterer Betriebsmerkmale der Erfindung, Fig. 10 ist eine schematische Darstellung der vorliegenden Erfindung bei der Erzeugung von Signalen für ein Stereo-Aufzeichnungsgerät .Fig. 9 is a view similar to Fig. 8 illustrating further operational features of the invention; Figure 10 is a schematic illustration of the present invention generating signals for a stereo recorder .
Bester Weg zur Ausführung der ErfindungBest way to carry out the invention
Zur Würdigung der neuen Merkmale der vorliegenden Erfindung wird angenommen, daß der ausführlichen Erläuterung der vor-In order to appreciate the novel features of the present invention, it is assumed that the detailed explanation of the
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liegenden Erfindung eine allgemeine Analyse der Schallmuster oder -Verläufe vorhergehen soll, die bei einem Stereophonie-Aufzeichnen verwendet werden. Dies wird durch zunächst Analysieren, wie Stereophonie-Aufzeichnungen höherer Qualität hergestellt werden, diskutiert, wobei Bezug auf Fig. 1 für diesen Teil der Erläuterung genommen wird.present invention a general analysis of the sound pattern or courses used in stereophonic recording. this will by first analyzing how stereophonic recordings higher quality are discussed, reference being made to Figure 1 for this part of the explanation is taken.
(a) Analyse von Stereophonie-Aufzeichnungen(a) Analysis of stereophonic recordings
In Fig. 1 sind 2 Mikrofone M1 und M2 dargestellt, die voneinander beabstandet sind und die vor einem Orchester positioniert sind, das allgemein mit 10 bezeichnet ist .und das mehrere Orchesterkomponenten (d.h. Musikinstrumente 12a bis 12g) enthält. Es sei angen_ommen, daß die beiden Mikrofone M1 und M2 ziemlich nahe zum Orchester positioniert sind und voneinander um etwas mehr 10 Fuß (ca. 3m) beabstandet sind.In Fig. 1, 2 microphones M1 and M2 are shown, each other and which are positioned in front of an orchestra, indicated generally at 10 . and which includes a plurality of orchestral components (i.e. musical instruments 12a to 12g). Let it be assumed that the both mics M1 and M2 are positioned fairly close to the orchestra and a little more than 10 feet apart (approx. 3m) apart.
Der Schall von dem Instrument 12f läuft auf einem 1. kürzeren Weg 14 zum Mikrofon M2 und auf einem 2. längeren Weg 16 zum Mikrofon M1. Offensichtlich zeichnet das Mikrofon. M2 den Schall vom Instrument 12f mit höherer Intensität auf als das Mikrofon M1. Weiter gibt es eine Phasenverschiebung, weil das Mikrofon M1 den Schall in einer Größenordnung von etwa 1/100 einer Seku_nde später aufnehmen kann als das Mikrofon M2, da der Schall zum Mikrofon M1 weiter laufen muß.The sound from the instrument 12f travels on a 1st shorter Path 14 to microphone M2 and on a second longer path 16 to microphone M1. Obviously the microphone is drawing. M2 picks up the sound from the instrument 12f with a higher intensity than the microphone M1. There is also a phase shift, because the microphone M1 picks up the sound in an order of magnitude of about 1/100 of a second later can be used as the microphone M2, since the sound must continue to run to the microphone M1.
In ähnlicher Weise erreicht Schall,e£on dem Instrument 12b ausgeht/ das Mikrofon M1 früher und mit höherer Intensität als der Schall von dem Instrument 12b, der das Mikrofon M2 erreicht. An irgendeiner Zwischenstelle, d.h. an der Stelle des Instruments 12d erreicht der Schall die beidenSimilarly, sound reaches, e £ on the instrument 12b emanating / microphone M1 earlier and with higher intensity than the sound of the instrument 12b, which reaches the microphone M2. At some intermediate point, ie at the point of the instrument 12d, the sound reaches the two
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Mikrofone Μ1 und M2 zu annähernd der gleichen Zeit und mit der gleichen Intensität. Der zum Mikrofon M1 übertragene Schall wird zum Erzeugen eines 1. Signals verwendet, das wiederum zu dem Stereo-Aufzeichnungsgerät übertragen und in der Aufzeichnung in einer Weise wiedergegeben wird, daß wenn die Aufzeichnung abgespielt wird, dieses Signal, das den Schall am Mikrofon M1 entspricht, in einem der Lautsprecher einen Schall wiedergibt, der eine wesentliche Wiedergabe des Schalls ist, der das Mikrofon M1 erreicht. In ähnlicher Weise wird der das Mikrofon M2 erreichende Schall in einer Weise aufgezeichnet, daß, wenn die Aufzeichnung abgespielt wird, das Signal, das den anderen Lautsprecher ansteuert, dem Schall antspricht, der zum Mikrofon M2 übertragen ist.Microphones Μ1 and M2 at approximately the same time and with the same intensity. The sound transmitted to the microphone M1 is used to generate a 1st signal that in turn transferred to the stereo recorder and in of the recording is reproduced in such a way that when the recording is played back this signal, the corresponds to the sound at the microphone M1, reproduces a sound in one of the loudspeakers that is an essential Is reproduction of the sound reaching the microphone M1. Similarly, the one reaching the microphone will be M2 Sound recorded in such a way that when the record is played, the signal that the other Controls loudspeakers that respond to the sound that goes to the Microphone M2 is transmitted.
Es sei nun die Situation diskutiert, bei der diese beiden bestimmten Schallsignale auf einer Aufzeichnung abgespielt werden und in einem Stereophonie-System wiedergegeben werden, unter Bezugnahme auf Fig. 2. Es sei angenommen, daß das am Mikrofon M2 erzeugte Signal in einer Weise verwendet wird, um Schall in dem linken Lautsprecher LS zu erzeugen, während das Signal, das am Mikrofon M1 erzeugt ist, in der Aufzeichnung zum Wiedergeben eines Schalls in dem rechten Lautsprecher RS verwendet wird.Let us now discuss the situation in which these two specific sound signals are played on a recording and reproduced in a stereophonic system, referring to Fig. 2. It is assumed that the the signal generated at the microphone M2 is used in a way to generate sound in the left loudspeaker LS, while the signal generated at the microphone M1 is in the recording for reproducing a sound in the right one Speaker RS is used.
Bezüglich des Schalls, der durch das Instrument 12f gemäß Fig. 1 erzeugt wird, erzeut der Lautsprecher LS diesen Schall zuerst mit höherem Intensitätspegel. Wie bereits ausgeführt, besitzt dieser Schall eine 1. und eine 2. Komponente Ll und Lr, die das linke bzw. das rechte Ohr Le bzw. Re erreichen. .In diesem Augenblick erfassen die beiden Ohren Le und Re eine Differenz in der Intensität der beiden Schallkomponenten Ll und Lr und auch eine Phasenverschiebung von möglicherweise 100 bis 300μ3, so daß ein sehr bestimmtes Richtungsgefühl von dem linken Lautsprecher Ls vorliegt. Jedoch wird etwa 1/100 Sekunde später -im wesentlichenWith regard to the sound generated by the instrument 12f shown in FIG. 1, the loudspeaker LS generates the same First sound with a higher intensity level. As already stated, this sound has a 1st and a 2nd component Ll and Lr reaching the left and right ears Le and Re, respectively. At this moment the two grasp Ears Le and Re a difference in the intensity of the two sound components Ll and Lr and also a phase shift from possibly 100 to 300μ3, so that a very definite one There is sense of direction from the left speaker Ls. However, about 1/100 of a second later - essentially
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30Λ1Α2930-129
der gleiche Schall, der ursprünglich von dem Instrument 12f erzeugt worden ist, von dem rechten Lautsprecher RS bei einem niedrigeren Intensitätspegel wiedergegeben gemäß den beiden Komponenten Rl und Rr. Wenn die Schalle von den beiden Lautsprechern LS und Rs (richtig: RS) gleiche Intensität und Phase besäßen, würde keine Stereophonie-Wirkung vorliegen. Da jedoch der Schall von dem linken Lautsprecher LS größere Intensität und unterschiedliche Phase besitzt, liegt etwas von der Stereophonie-Wirkung vor, wobei dies in gewissem Ausmaß durch einen sehr ähnlichen Schall verborgen bzw. unterdrückt wird, der von dem rechten Lautsprecher RS ausgeht.the same sound originally generated by the instrument 12f from the right speaker RS reproduced at a lower intensity level according to the two components Rl and Rr. If the sound of the two loudspeakers LS and Rs (correct: RS) had the same intensity and phase, none would Stereophonic effect exist. However, since the sound from the left speaker LS has greater intensity and has different phase, there is some of the stereophonic effect, although this to a certain extent is hidden or suppressed by a very similar sound, that of the right loudspeaker RS goes out.
Es werden nun die Schalle betrachtet, die von dem mittig angeordneten Instrument 12d ausgehen. Wie bereits ausgeführt, sind, da die Abstände von dem Instrument 1 2d zu den beiden Mikrofonen M1 und M2 im wesentlichen gleich sind, die Zeitpunkte und die Intensität der Schalle an M1 und M2 im wesentlichen gleich. 'Now consider the sound coming from the center arranged instrument 12d go out. As already stated, since the distances from the instrument 1 2d to the two microphones M1 and M2 are essentially the same, the times and the intensity of the sound M1 and M2 are essentially the same. '
Daher erreichen, wenn der Schall von dem Instrument 12d in den beiden Lautsprechern LS und RS wiedergegeben wird, die Schalle von den beiden Lautsprechern LS und RS, die die Haupt-Wegkomponenten Ll und Rr durchlaufen,das linke und das rechte Ohr Le und Re simultan. Die beiden sekundären Schallkomponenten Lr und Rl erreichen die beiden Ohren Le und Re simultan, jedoch möglicherweise um 100 bis 300με später als die Kiupt-Scha 1 !komponenten Ll und Rr.Therefore, when the sound from the instrument 12d is reproduced in the two loudspeakers LS and RS, the sound from the two loudspeakers LS and RS, the go through the main path components Ll and Rr, the left one and the right ear Le and Re simultaneously. The two secondary sound components Lr and Rl reach the two ears Le and Re simultaneously, but possibly around 100 to 300με later than the Kiupt-Scha 1! components Ll and Rr.
Es sei nun angenommen, daß bezüglich dem wiedergegebenen Schall.der demjenigen entspricht, der von dem Instrument 12d erzeugt ist, die beiden sekundären Schallkomponenten Lr und Rl beide ausgelöscht oder unterdrückt sind, so daß Le lediglich eine linke I&upt-Scha1!komponente Ll und dasIt is now assumed that, with regard to the reproduced sound, the corresponds to that produced by the instrument 12d is generated, the two secondary sound components Lr and Rl are both canceled or suppressed, so that Le only has a left I & upt switch component Ll and that
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(richtig: Pe)
rechte Ohr Rr lediglich die rechte Hauptkomponente Rr hören. Wenn die beiden Ohren im wesentlichen den gleichen
Schall mit gleicher Intensität hören, liegt der Eindruck vor,, daß der Schall von einer zentralen Stelle unmittelbar vor der Person P kommt.
(correct: Pe)
right ear Rr only hear the main right component Rr. If the two ears hear essentially the same sound with the same intensity, the impression is given that the sound is coming from a central point immediately in front of person P.
(b) Theorie der vorliegenden Erfindung(b) Theory of the present invention
Um nun mit einer Diskussion der vorliegenden Erfindung fortzufahren: die vorliegende Erfindung beruht auf der Theorie, daß 2 entsprechende Schalle (d.h. Schalle, die von dem gleichen abgebenden bzw. Ursprungsinstrument beim Herstellen der ursprünglichen Aufzeichnung stammen), deren entsprechende Schalle sequentiell aufgezeichnet werden (d.h. daß dies auftritt, wenn das Instrument zu einem Aufzeichnungsmikrofon näher ist als zu dem anderen), zum Erzeugen einer viel breiteren dimensionsgerechten Wirkung verwendet werden können als der Bereich, der durch die Lautsprecher eingenommen wird. Diese Schalle können nämlich zum Erzeugen einer nahezu vollkommenen dimensionsgerechten Wirkung verwendet werden, bei dem scheinbar die Musik gefühlsmäßig den Zuhörer "umgibt".To proceed now with a discussion of the present invention continue: the present invention is based on the theory that 2 corresponding sounds (i.e. sounds that originating from the same issuing or originating instrument when the original recording was made), their corresponding sounds can be recorded sequentially (i.e., this occurs when the instrument is closer to one recording microphone than to the other) to produce a much wider dimensional effects can be used than the area occupied by the loudspeakers. These sounds can be used to generate a almost perfect dimensional effect can be used, in which the music seems to affect the listener emotionally "surrounds".
Wenn auch die Theorie, die weiter unten vorgeschlagen wird, als zutreffend für die Erscheinung der vorliegenden Erfindung angenommen wird, sei hervorgehoben, daß unabhängig von der Genauigkeit oder Gültigkeit der folgenden Theorie festgestellt worden ist, daß die vorliegende Erfindung in der Lage ist, diese nahezu vollkommene dimensionsgerechte Wirkung des Schalls zu erzeugen.Even if the theory suggested below, is believed to be applicable to the appearance of the present invention, it should be emphasized that regardless of determined the accuracy or validity of the following theory it has been found that the present invention is capable of this almost perfect dimensional effect of the sound.
Weiter fortschreitend mit der Darstellung der Theorie der vorliegenden Erfindung und mit weiterer Bezugnahme auf Fig. 2 sei angenommen, daß 2 Schalle, die denjenigen entsprechen, die von dem Instr :.rcr;t 12f stamiren, nun in denProceeding further with the presentation of the theory of the present invention and with further reference to FIG. 2, it is assumed that two sounds corresponding to those originating from the instr: .r c r; t 12f are now in the
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beiden Lautsprechern LS und RS wiedergegeben werden. Wenn der von dem Mikrofon M2 aufgenommene Schall über den Lautsprecher LS wiedergegeben wird, wird der Schall des Instruments 12f zu einem früheren Zeitpunkt längs der beiden Wegkomponenten Ll und Lr übertragen. Wie bereits erläutert, liegt im ersten Augenblick,, in dem ,die beiden Schallkomponenten Ll und Lr die Ohren Le und Re erreichen, etwas von der dimensionsgerechten Wirkung vor, dadurch^daß der Zuhörer deutlich den Eindruck besitzt, daß der Schall von dem Lautsprecher LS stammt.both speakers LS and RS are reproduced. When the sound picked up by the microphone M2 through the loudspeaker LS is reproduced, the sound of the instrument 12f at an earlier point in time becomes along the two Transfer path components Ll and Lr. As already explained, in the first moment,, lies in the, the two sound components Ll and Lr reach the ears Le and Re, something of the dimensional effect before, by ^ that the listener clearly has the impression that the sound originates from the loudspeaker LS.
Es sei jedoch angenommen, daß die sekundäre Rchallkomponente Lr etwas beseitigt ist derart, daß im ersten Augenblick lediglich das linke Ohr Le den Schall hört, der längs des Haupt-Schallkomponentenweges Ll läuft. Weil das rechte Ohr Re nichts von diesem Schall hört, ist der momentane Eindruck, der für die Person P erzeugt ist, der, daß der Schall von einer Stellung stammt, die unmittelbar näher der linken Seite der Person P ist.It is assumed, however, that the secondary noise component Lr something is eliminated in such a way that at the first moment only the left ear Le hears the sound that runs along the Main sound component path Ll runs. Because the right ear Re does not hear anything from this sound, the momentary impression is that is generated for the person P, that the sound of comes from a position immediately closer to person P's left side.
Daher ist der unmittelbare Eindruck der, daß der Schall vollkommen außerhalb des Lautsprecherbereiches und irgendwo nahe der linken Seite der Person ist. Hence the immediate impression is that the sound completely outside the speaker area and somewhere near the left side of the person.
Etwa eine lOOstel Sekunde später sei nun angenommen, daß der wiedergegebene Schall; der dem des Instruments 12f entspricht, nun von dem rechten Lautsprecher RS abgegeben wird. Es sei weiter angenommen, daß die sekundäre Schallkomponente Rl beseitigt ist, so daß nur das rechte Ohr Re den von dem Lautsprecher Rs (richtig: RS) stammenden Schall hört. Der Eindruck ist, daß ein 2. Instrument 12f vorliegt, das in irgendeinem Bereich unmittelbar an der rechten,. Seite der Person positioniert ist, der ebenfalls außerhalb des Lautsprecherbereiches ist.About a 100th of a second later it is now assumed that the reproduced sound ; which corresponds to that of the instrument 12f is now output from the right loudspeaker RS. It is further assumed that the secondary sound component Rl has been eliminated, so that only the right ear Re hears the sound coming from the loudspeaker Rs (correct: RS). The impression is that there is a second instrument 12f, which in some area immediately on the right. Side of the person who is also outside the speaker area.
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Es sei nun der wiedergegebene Schall betrachtet, der dem Schall entspricht, der von dem Instrument 12d stammt. Wenn die beiden sekundären Wegkomponenten Lr und Rl vollkommen beseitigt sind und wenn der von den Lautsprechern LS und RS abgegebene Schall im wesentlichen zur gleichen Zeit und mit im wesentlichen der gleichen Intensität auftritt, besteht der sehr deutliche Eindruck, daß der Schall, der dem entspricht, der von dem Instrument 12d stammt, von einer Quelle unmittelbar vor der Person kommt. Bezüglich der Schalle, die von den Instrumenten 12c und 12e ausgehen, sind, da die Abstandsdifferenz von diesen Instrumenten zu den Mikrofonen M1 und M2 etwas geringer ist, die Zeitverzögerung und die Differenz der Intensität, mit der diese Schalle aufgezeichnet werden, etwas geringer als im Fall der Instrumente 12b und 12f. Folglich ist die Wiedergabe dieser Schalle in den beiden Lautsprechern LS und RS etwas enger zueinander zeitgesteuert, so daß das linke Ohr und das rechte Ohr Le und Re diese beiden näher zur gleichen Intensität und etwas näher zueinander in einem Zeitrahmen hören. Daher kann die dimensionsgerechte Wirkung bezüglich der Schalle, die denjenigen entsprechen, die von den Instrumenten 12e und 12c .stammen als etwas geringer vorhergesagt werden als im Fall der Schalle, die von den Instrumenten 12b und 12f ■ stammen. ■' .Let us now consider the reproduced sound, which the Corresponds to sound originating from the instrument 12d. When the two secondary path components Lr and Rl are completely eliminated and when that of the loudspeakers LS and RS emitted sounds at substantially the same time and with substantially the same intensity occurs, there is a very clear impression that the sound corresponding to that from the instrument 12d comes from a source immediately in front of the person. With regard to the sound emitted by the instruments 12c and 12e, since the distance difference between these instruments and the microphones M1 and M2 is somewhat smaller is the time delay and the difference in intensity, with which these sounds are recorded, somewhat less than in the case of instruments 12b and 12f. Consequently if the reproduction of this sound in the two loudspeakers LS and RS is timed a little closer to one another, see above that the left ear and the right ear Le and Re these two closer to the same intensity and slightly closer to each other listen in a timeframe. Therefore, the dimensional effect in terms of the sound can affect those correspond to those of the instruments 12e and 12c . are predicted to be somewhat less than in the case of the sounds emitted by instruments 12b and 12f come. ■ '.
Die Gesamtwirkung davon ist die ziemlich überraschende Erzeugung des Eindruckes, daß der Schall "vollkommen dimensionsgerecht" ist, dadurch, daß der Hörer irgendwie innerhalb des Schalls zu sein scheint oder in irgendeiner Weise von den verschiedenen Schallquellen umgeben zu sein scheint. Weiter wurde festgestellt, daß bei der vorliegenden Erfindung die Vorrichtung so angeordnet sein kann, daß sie nicht übermäßig empfindlich bezüglich derThe overall effect of this is the rather surprising creation of the impression that the sound is "perfectly dimensional" is in that the listener seems to be somehow within the sound or in some way surrounded by the various sound sources seems to be. It has also been found that in the present invention the apparatus can be so arranged may that they are not overly sensitive about that
Lage oder dem Winkel des Kopfes des ZuhörersLocation or angle of the listener's head
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30AU2930AU29
'-If-'-If-
ist. Beispielsweise sei angenommen, daß der Hörer mehr
zu einem Schall angezogen ist, der aus der Richtung von der linken Seite zu kommen scheint und der Hörer seinen
Kopf in Richtung auf diesen Lautsprecher dreht. Die dimensionsgerechte Wirkung, die durch die vorliegende Erfindung
erzeugt wird, wird nicht wesentlich verringert. Weiter ist der Zuhörer in der Läge, seinen Kopf mäßig
hin und her zu verschieben, ohne daß die dimensionsgerechte
Wirkung wesentlich verringert wird. Wenn
der Zuhörer seinen Kopf eine weitere Strecke zur Seite
bewegt (d.h. etwa 1 Fuß (ca. 30 ,cm)), wird die dimensionsgerechte
Wirkung verringert, jedoch nicht vollständig ausgelöscht. Daher kann die Person dies erfassen und ihren Kopf zurück in den idealen Hörbereich
bewegen und weiterhin eine bequeme Winkelbewegung des
Kopfes und eine mäßige Hin- und Herbewegung besitzen
unter sich weiterhin Erfreuen an der dimensionsgerechten Wirkung der Vorrichtung. . ,is. For example, assume that the listener is more
is attracted to a sound that appears to be coming from the direction on the left and the listener turns his head towards that speaker. The dimensional effect produced by the present invention is not significantly reduced. Further, the listener is able to keep his head moderate
to move back and forth without the dimensional effect is significantly reduced. When
the listener moves his head further to the side
moved (ie, about 1 foot. cm), the dimensional effect is diminished, but not completely erased. Hence, the person can sense this and move their head back into the ideal listening area and continue to angularly move the comfortably
Head and have moderate back and forth movement
continue to enjoy the dimensional effect of the device. . ,
(c) Vorrichtung gemäß einem 1. Ausführungsbaispiel der
vorliegenden Erfindung(c) Device according to a 1st embodiment of the
present invention
Die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung ist in Fig. dargestellt. Es gibt linke und rechte Stereosignale, die an Anschlüssen L (IN) bzw. R (IN) eintreten, wobei diese ihrerseits direkt zu einem linken bzw. einem rechten Frequenzausgleicher A (L) bzw,. A (R) übertragen werden. Jeder dieser Frequenzausgleicher A (L) oder A (R) ist oder kann einer derjenigen sein, die als zum Stand der Technik gehörig bekannt sind, wobei jeder zum Steuern bzw. Regeln der Leistung des Ausgangssignals als Funktion der Frequenz arbeitet. Das Ausgangssignal von dem Frequenzausgleicher A (L) wird einem Summierpunkt C (L) und dann über einen Verstärker (L) dem linken Lautsprecher S (L) zugeführt.The apparatus of the present invention is shown in FIG. There are left and right stereo signals that at connections L (IN) or R (IN), which in turn lead directly to a left or right frequency equalizer A (L) or. A (R) are transmitted. Each of these frequency equalizers A (L) or A (R) is or can be one of those known in the art, each for controlling the power of the output signal works as a function of frequency. The output signal from the frequency equalizer A (L) is fed to a summing point C (L) and then via an amplifier (L) to the left loudspeaker S (L).
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In gleicher Weise wird das Ausgangssignal des rechten Frequenzausgleichers A (R) direkt über einen rechten Summierpunkt C (R) einem rechten Verstärker (R) zugeführt zum Ansteuern eines rechten Lautsprechers S (R).In the same way, the output signal of the right frequency equalizer A (R) is fed directly via a right summing point C (R) to a right amplifier (R) for control of a right speaker S (R).
Zusätzlich wird das linke Stereoeingangssignal von L (IN) einer Invertiereinrichtung B (LR) zugeführt, die die Phase des Signals an L (IN) um 180° invertiert. Das Ausgangssignal der Invertiereinrichtung B (LR) wird wiederum über 4 Kanäle zu 4 Zeitverzögerungs-Frequenzausgleichern übertragen, die mit b1 (LR), b2 (LR), b3 (LR) bzw. b4 (LR) bezeichnet sind. Jeder Zeitverzögerungs-Frequenzausgleicher b1 (LR) bis b4 (LR) besitzt 2 Funktionen,nämlich erstens die Größe des invertierten Signals abhängig von der Frequenz zu ändern und zweitens das Signal um ein vorgegebenes Zeitmaß zu verzögern.In addition, the left stereo input signal from L (IN) is fed to an inverting device B (LR) which changes the phase of the signal at L (IN) inverted by 180 °. The output signal of the inverting device B (LR) is in turn over 4 channels transmitted to 4 time delay frequency equalizers, which are designated with b1 (LR), b2 (LR), b3 (LR) and b4 (LR), respectively. Each time delay frequency equalizer b1 (LR) up to b4 (LR) has 2 functions, firstly the size of the inverted signal depending on the frequency and secondly the signal by a predetermined amount of time to delay.
Der kollektive oder gemeinsame Ausgang der 4 Zeitverzögerungs-Frequenzausgleicher b1 (LR) bis b4 (LR) erzeugt ein Kompensationssignal, das zu dem rechten Summierpunkt C (R) übertragen wird. Dieses Links-Rechts-Kompensationssignal wird dem rechten Haupt-Stereosignal, das von dem rechten Frequenzausgleicher A (R) abaegeben ist/überlagert, wobei dieses kombinierte oder Summensignal wiederum den rechten Lautsprecher S (R) ansteuert. Daher ist das Ausgangssignal von dem Lautsprecher S (R) ein Schallmuster oder Schallverlauf entsprechend dem Summenausgangssignal von dem Summierpunkt C (R).The collective or common output of the 4 time delay frequency equalizers b1 (LR) to b4 (LR) generate a compensation signal that goes to the right summing point C (R) is transmitted. This left-right compensation signal becomes the main right stereo signal from the right frequency equalizer A (R) is given / superimposed, this combined or sum signal in turn controls the right loudspeaker S (R). thats why the output from the speaker S (R) is a sound pattern or sound curve corresponding to the sum output signal from the summing point C (R).
In gleicher Weise wird das rechte Stereoeingangssignal bei R (IN) über eine Invertiereinrichtung B (.RL) übertragen, die das Signal um 180° invertiert. Das Ausgangssignal von der Invertiereinrichtung B (RL) wird über 4 Kanäle zu einem 2. Satz aus 4 Zeitverzögerungs-Ausgleichern übertragen, die mit b1 (RL), b2 (RL), b3 (RL) und b4 (RL) bezeichnet sind. Wie bei den anderen Zeit-In the same way, the right stereo input signal at R (IN) is transmitted via an inverting device B (.RL), which inverts the signal by 180 °. The output signal from the inverting device B (RL) becomes a 2nd set of 4 time delay equalizers via 4 channels transmitted, which are designated with b1 (RL), b2 (RL), b3 (RL) and b4 (RL). As with the other time
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verzögerungs-Frequenzausgleichern b1 (LR) bis b4 (RL) (richtig: b4 (LR)) ist es die Funktion ,des 2. Satzes der Zeitverzögerungs-Frequenzausgleicher b1 (RL) bis b4 (RL), ein Rechts-Links-Kompensationssignal zu erzeugen, das zum linken Summierpunkt C (L) übertragen wird. Das zum rechten (richtig: linken) Summierpunkt C (L) übertragene Kompensationssignal wird dem linken I&upt-Stereosignal, das von dem Frequenzausgleicher A (L) abgegeben ist, überlagert, um ein kombiniertes oder Summensignal zu erzeugen, das den linken Lautsprecher L (S) (richtig: S (L)) ansteuert.Delay frequency equalizers b1 (LR) to b4 (RL) (correct: b4 (LR)) it is the function of the 2nd sentence the time delay frequency equalizer b1 (RL) to b4 (RL) to generate a right-left compensation signal, which is transferred to the left summing point C (L). That to the right (correct: left) summing point C (L) transmitted compensation signal becomes the left I & upt stereo signal, which is from the frequency equalizer A (L) is output, superimposed to produce a combined or summed signal that the left speaker L (S) (correct: S (L)) controls.
Die Intensität jedes Kompensationssignals wird durch einen zugehörigen Schalter Sw (L) oderThe intensity of each compensation signal is set by an associated switch Sw (L) or
Sw (R), der zwischen dem Eingang L (IN) bzw. R (IN) und dem zugehörigen .Inverter B (RL) bzw. B (LR) angeordnet ist, gesteuert. Dieser Schalter Sw (L) oder Sw (R) ist etwas schematisch in Fig. 4 dargestellt, in der 3 Spannungsteilerwiderstände R1, R2 und R3 in Reihe angeordnet sind. Wenn das Schaltelement E geöffnet ist, wird das Signal zu dem zugehörigen Inverter B (RL) bzw. B (LR) mit niedriger Intensität, d.h. etwa 6 Dezibel unter dem Pegel des Signals an L (IN) oder R (IN) abgegeben. Wenn das Schaltelement E geschlossen ist, wird die Intensität des Kompensationssignals um etwa 3 Dezibel unter dem Signal an L (IN) oder R (IN) angehoben. Daher wirken die Schalter Sw (R) und Sw (L) als "Injektionsschalter" zum entweder Erhöhen oder Verringern der Intensität des Kompensationssignals zum Erhöhen oder Verringern der dimensionsgerech-*- ten Wirkung des erzeugten Schalls.Sw (R), which is between the input L (IN) or R (IN) and the associated .Inverter B (RL) or B (LR) is arranged, controlled. This switch Sw (L) or Sw (R) is shown somewhat schematically in Fig. 4, in which 3 voltage divider resistors R1, R2 and R3 are arranged in series. When the switching element E is open, the signal is sent to the associated inverter B (RL) or B (LR) with low intensity, i.e. about 6 decibels below the level of the signal at L (IN) or R (IN). When the switching element E is closed, the intensity of the compensation signal is about 3 decibels below the signal L (IN) or R (IN) raised. Hence the switches Sw (R) and Sw (L) act as "injection switches" to either Increase or decrease the intensity of the compensation signal to increase or decrease the dimensional - * - th effect of the generated sound.
Zusätzlich wird das Ausgangssignal von dem linken Summierpunkt C (L) über eine linke Zeitverzögerungseinrichtung D (L) zurück zum linken Eingangsanschluß L (IN) rückgeführtIn addition, the output signal is from the left summing point C (L) is fed back via a left time delay device D (L) back to the left input terminal L (IN)
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In gleicher Weise wird das Ausgangssignal von dem rechten Summierpunkt C (R) über eine rechte Zeitverzögerungseinrichtung D (R) zum rechten Eingangsanschluß R (IN) rückgeführt. Wohlverständlich ist jede der erwähnten Komponenten eine konventionelle Komponente, die auf dem Gebiet der Elektronik bekannt ist, wobei jede in irgendeiner von mehreren konventionellen Formen vorliegen kann. Beispielsweise werden in einem Buch mit dem Titel "Operational Amplifiers, Design and Applications", von Jerald G. Graeme, Gene E. Tobey and Lawrence P. Huelsman, erschienen bei McGraw-Hill Book Company, Copyright 1971, derartige Frequenzausgleicher im Kapitel 5 mit dem Titel "Phase Compensation" diskutiert. Auch sind solche Einrichtungen in einem Buch mit dem Titel "Linear Applications Handbook" beschrieben, das von Radio Shack verkauft wird, und durch die Katalognummer 62-1373, insbesondere auf Seite AN 64-9 identifiziert. Folglich ist eine ausführliche Erläuterung jeder dieser Komponenten hier nicht enthalten.In the same way, the output from the right Summing point C (R) fed back to the right input terminal R (IN) via a right time delay device D (R). Of course, each of the components mentioned is a conventional component used in the field known in electronics, each of which may take any of several conventional forms. For example are in a book entitled "Operational Amplifiers, Design and Applications", by Jerald G. Graeme, Gene E. Tobey and Lawrence P. Huelsman, published by McGraw-Hill Book Company, Copyright 1971, such frequency equalizers discussed in Chapter 5 entitled "Phase Compensation". Such facilities are also in and by a book entitled "Linear Applications Handbook" sold by Radio Shack the catalog number 62-1373, especially identified on page AN 64-9. Hence, it is a detailed explanation none of these components are included here.
Wie weiter oben erwähnt, ist der 1. Satz der Zeitverzögerüngs-Frequenzausgleicher b1 (LR) bis b4 (LR) vorgesehen zum Erzeugen eines verzögerten Ausgangssignals, dessen Intensität als Funktion der Frequenz geändert ist. Die Art und Weise, in der dies durchgeführt wird, ist in der Tafel gemäß Fig. 5 erläutert. Aus Fig. 5 ergibt sich, daß das Ausgangssignal von b1 (LR) um ein Zeitinkrement ti oder 11Ομε verzögert ist. Weiter ist die Größe des Ausgangssignals bei ti gleich dem Eingangssignal zum Inverter B (LR) bis eine Frequenz von 8 kHz erreicht ist, wonach das Ausgangssignal auf Null ist. Bezüglich dem 2. Zeitverzögerungs-Frequenzausgleicher b2 (LR) beträgt die Zeitverzögerung t2 ΙδΟμε. Die Größe des Ausgangssignals ist ähnlich dem der Einheit b1 (LR).As mentioned above, the 1st set is the time delay frequency equalizer b1 (LR) to b4 (LR) provided for generating a delayed output signal, the intensity of which is changed as a function of frequency. The way this is done is in the table of FIG. 5 explained. From Fig. 5 it can be seen that the output signal of b1 (LR) increases by one time increment ti or 11Ομε is delayed. Next is the size of the Output signal at ti equal to the input signal to the inverter B (LR) until a frequency of 8 kHz is reached, after which the output signal is at zero. Regarding that 2. Time delay frequency equalizer b2 (LR), the time delay t2 is ΙδΟμε. The size of the output signal is similar to that of unit b1 (LR).
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-2X--2X-
Bezüglich dem 3. Zeitverzögerungs-Frequenzausgleicher b3 (LR) ist die Verzögerungsperiode t3 370μ3. Die Zeitverzögerungsperiode t4 des 4. Zeitverzögerungs-Frequenzausgleichers b4 (LR) ist 690μ3. Bezüglich der Größe des Ausgangssignais dieser beiden Komponenten besitzt die Komponente b3 (LR) für Frequenzen bis 200 Hz ein Ausgangssignal mit 3,5 Dezibel über dem Eingangssignal zum Inverter B (LR). Für den 4. Zeitverzögerungs-Frequenzausgleicher b4 (LR) ist für Frequenzen bis 400 Hz das Ausgangssignal um 3,5 Dezibel über dem Pegel des Eingangssignals zum Inverter B (RL). Für jede der Komponenten b3 (LR) und b4 (LR) kehrt nach dem anfänglichen um 3,5 Dezibel höheren Ausgangssignal das Ausgangssignal auf einen Pegel zurück, der dem Eingangssignal zum Inverter B (LR) gleich ist bis die Frequenz von 8 kHz erreicht ist, wonach das Ausgangssignal auf Null abfällt. Die Wirkungsweise des 2. Satzes der Zeitverzögerungs-Frequenzausgleicher b1 (RL) bis b4 (RL) ist identisch zum 1. Satz, so daß die Tafel gemäß Fig. 5 in gleicher Weise auf den 2. Satz anwendbar ist.With regard to the 3rd time delay frequency equalizer b3 (LR), the delay period t3 is 370μ3. The time delay period t4 of the 4th time delay frequency equalizer b4 (LR) is 690μ3. With regard to the size of the output signal of these two components, component b3 (LR) has an output signal with 3.5 decibels above the input signal to inverter B (LR) for frequencies up to 200 Hz. For the 4th time delay frequency equalizer b4 (LR), the output signal for frequencies up to 400 Hz is 3.5 decibels above the level of the input signal to inverter B (RL). For each of the components b3 (LR) and b4 (LR), after the initial output signal, which is 3.5 decibels higher, the output signal returns to a level that is equal to the input signal to the inverter B (LR) until the frequency of 8 kHz is reached , after which the output signal drops to zero. The operation of the 2nd set of time delay frequency equalizers b1 (RL) to b4 (RL) is identical to the 1st set, so that the table according to FIG. 5 can be applied in the same way to the 2nd set.
Es wurde festegestellt, daß der Wirkungsgrad des Systems der vorliegenden Erfindung erhöht werden kann durch Steuern der Intensität des linken Haupt-Signals und des rechten Haupt-Signals als eine Funktion der Frequenz. Die Art und Weise, in der dies durchgeführt wird, wird durch die Darstellung gemäß Fig. 6 wiedergegeben, in der die Intensität des von jedem Frequenzausgleicher A (R) und A (L) abgegebenen Schalls über der Frequenz aufgetragen ist. Es zeigt sich, daß die Intensität des erzeugten Schalls bei 20 Hz maximal ist, bei der sie 6 Dezibel über dem an L (IN) oder R (IN) ankommenden Signal ist. Dann fällt sie mit im wesentlichen konstanten Verhältnis auf einen Pegel bei 400 Hz ab, bei dem keine Verstärkung des Signals stattfindet. Diese Intensität bleibt konstant bis sie sich an den 4 kHz-Bereich annähert, in dem die Intensität desIt was found that the efficiency of the system of the present invention can be increased by controlling the intensity of the main left and right signals Main signal as a function of frequency. The way in which this is done is determined by the Representation according to Fig. 6 reproduced, in which the intensity of each frequency equalizer A (R) and A (L) emitted sound is plotted against the frequency. It can be seen that the intensity of the sound generated is maximum at 20 Hz, at which it is 6 decibels above the signal arriving at L (IN) or R (IN). Then falls they decrease with a substantially constant ratio to a level at 400 Hz at which there is no amplification of the signal takes place. This intensity remains constant until it approaches the 4 kHz range in which the intensity of the
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Schalls auf -8 Dezibel unter den Pegel des ankommenden Signals abfällt, wonach der Schallpegel wieder auf den gewöhnlichen Pegel zurück ansteigt und auf diesem Pegel bleibt bis er den 20-kHz-Bereich erreicht.Sound drops to -8 decibels below the level of the incoming signal, after which the sound level falls back to the normal level rises back and remains at that level until it reaches the 20 kHz range.
(d) Allgemeine Arbeitsweise der vorliegenden Erfindung(d) General Operation of the Present Invention
Zur Erläuterung der Arbeitsweise der vorliegenden Erfindung sei eine Person P an eine Stelle hinter und mit gleichem Abstand von den beiden Lautsprechern <?' (L) und S (R) angeordnet. Zum Erreichen eines geeigneten Bezugsrahmens sei angenommen, daß die beiden Lautsprecher S (R) und S (L) und die Person P dort angeordnet sind, was mit " Spielbereich" bezeichnet werden kann, wobei die Lautsprecher S (L) und S (R) in einer vorderen Stellung sind und wobei die Person P in einer rückwärtigen Stellung ist. Die beiden Lautsprecher S (R) und S (L) sind längs einer Basisachse 20 angeordnet und voneinander um einen vorgegebenen Abstand beabstandet. Es gibt eine Längsachse 22 senkrecht zur Basisachse 20 mit gleichem Abstand von den Stellungender Lautsprecher S (R) und S (L). Die Person P ist in einem " Hörbereich" 24 angeordnet, der derjenige Bereich ist, der den Kopf der Person P unmittelbar umgibt. Der Kopf der Person P ist in einer " Hörstellung" angeordnet, die eine Stellung auf der Längsachse 22 in einer idealen Hörlage für die Vorrichtung ist. Die Person P besitzt ein rechtes Ohr Re und ein linkes Ohr Le.To explain how the present invention works, let a person P come to a place behind and with equal distance from the two speakers <? ' (L) and S (R) arranged. To achieve a suitable frame of reference it is assumed that the two loudspeakers S (R) and S (L) and the person P are arranged there, which can be referred to as "play area", where the speakers S (L) and S (R) in a front position and wherein the person P is in a rearward position. The two speakers S (R) and S (L) are arranged along a base axis 20 and spaced from one another by a predetermined distance. It gives a longitudinal axis 22 perpendicular to base axis 20 equidistant from the speaker positions S (R) and S (L). Person P is in a "listening area" 24 arranged, which is the area that surrounds the head of person P immediately. The head of the person P is arranged in a "listening position", the is a position on the longitudinal axis 22 in an ideal listening position for the device. The person P has a right ear Re and a left ear Le.
Zur Erläuterung der Arbeitsweise der vorliegenden Erfindung sei zunächst ein sehr kurzes Zeitinkrement eines Audiosignals untersucht, das in den linken Stereo-Eingang L (IN) eintritt. Dieses Schallxnkrement wird unmittelbar zum linken Frequenzausgleicher A (L) gerichtet,To explain the mode of operation of the present invention, let us first consider a very short time increment of an audio signal entering the left stereo input L (IN). This sound increment will directed directly to the left frequency equalizer A (L),
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dessen Ausgangssignal als "linkes Haupt-Signal" bezeichnet ist, das zum Summierpunkt C (L) geführt ist. Am Summierpunkt C (L) liegt auch ein Schallinkrement vor, das von dem rechten Eingang R (IN) abgegeben lind durch die Invertiereinrichtung B (RL) und durch 4 Zeitverzögerungs-Frequenzausgleicher b1 (RL) bis b4 (RL) zum Summierpunkt C (L) geführt ist. Dieses zusätzliche Schallinkrement kann als "Links-Rechts-Kompensationssignal" bezeichnet werden. Da die Zeitverzögerung für jeden der 4. Zeitverzögerungs-Frequenzausgleicher b1 (RL) bis b4 (RL) voneinander verschieden sind, ist die Gesamtsumme dieses Links-Rechts-Kompensationssignals aus getrennten Signalabschnitten gebildet, die sequentiell an dem Eingang R (IN) empfangen sind. Die Erfindung ist so ausgebildet, daß die Gesamtoder Summenwirkung des Kompensationssignals, das dem Haupt-Signal vom Frequenzausgleicher A (L) überlagert ist, nicht ausreichend groß ist, um irgendeine merkliche Verschlechterung des Haupt-Signals von dem Frequenzausgleicher A (L) zu erreichen.whose output signal is referred to as the "left main signal" which is led to summing point C (L). At the summing point C (L) there is also a sound increment that is from the right input R (IN) and delivered by the inverting device B (RL) and through 4 time delay frequency equalizers b1 (RL) to b4 (RL) to the summing point C (L) is performed. This additional sound increment can may be referred to as the "left-right compensation signal". Since the time delay for each of the 4th time delay frequency equalizers b1 (RL) to b4 (RL) is different from each other is the total sum of this left-right compensation signal formed from separate signal sections that are sequentially received at the input R (IN) are. The invention is designed so that the total or cumulative effect of the compensation signal that the The main signal from the frequency equalizer A (L) is superimposed, is not large enough to produce any noticeable To achieve degradation of the main signal from the frequency equalizer A (L).
Wenn dieses Kombinationssignalinkrement (d.h. das linke Haupt-Signal mit dem überlagerten Rechts-Links-Kompensationssignal) von dem Summierpunkt C (L) zum linken Lautsprecher S (L) übergeht, kann zum Zweck der Analyse der von dem Lautsprecher abgegebene Schall als längs zweier Schallwegkomponenten verlaufend angesehen werden, einer primären Wegkomponente Ll, die zum linken Ohr Le der Person P übertragen wird, und einer sekundären T'Jegkomponente Lr, die zum rechten Ohr Re übertragen wird. Der linke Haupt-Schall auf der Wegkomponente Ll erreicht das linke Ohr Le mit keiner wesentlichen Interferenz oder Störung, so daß das linke Ohr Le einen im wesentlichen ungeschwächten linken Haupt-Schall hört, der sich aus dem Signalinkrement ergibt, das in den linken Stereophonie-Eingang L (IN) eintritt.When this combination signal increment (i.e. the left Main signal with the superimposed right-left compensation signal) from summing point C (L) to the left loudspeaker S (L) passes, for the purpose of analyzing the sound emitted by the loudspeaker as longitudinal two sound path components are viewed as running, a primary path component Ll leading to the left ear Le the person P is transferred, and a secondary T'Jeg component Lr, which is transmitted to the right ear Re. The left main sound is reached on the path component Ll the left ear Le with no substantial interference or perturbation so that the left ear Le hears a substantially unattenuated main left sound which itself results from the signal increment entering the left stereophonic input L (IN).
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Dies ist jedoch nicht der Fall mit dem linken Haupt-Schall auf der sekundären Wegkomponente Lr. Es zeigt sich, daß die sekundäre Wegkomponente Lr zum rechten Ohr Re etwas länger ist als die primäre Wegkomponente Ll. Der linke Haupt-Schall der den sekundären Weg Lr durchläuft, wird teilweise ausgelöscht oder unterdrückt durch den Schall, der von einem Links-Rechts-Kompensationssignal stammt, der von dem linken Stereophonie-Eingang L(IN) stammt, der zu dem rechten Summierpunkt CR (richtig: C (R)) kreuzt durch zunächst Hindurchtreten durch den Inverter B (RL) über b4 (LR)(richtig: und über die Zeitverzögerungs-Frequenzausgleicher b1 (LR) bis b4 (LR)). Der Schall aufgrund des Links-Rechts-Kompensationssignals erzeugt einen Kompensationsschall am rechten Lautsprecher S (R), der dem Schall überlagert ist, der durch das rechte Haupt-Signal erzeugt ist, der dem rechten Lautsprecher S (R) zugeführt ist. Der Schall von dem Lautsprecher S (R) läuft über eine rechte primäre Wegkomponente Rr und über eine sekundäre Wegkomponente Rl. Weil die Wegkomponente Rr kürzer ist als der sekundäre Weg Lr , wird der Links-However, this is not the case with the main left sound on the secondary path component Lr. It turns out that the secondary path component Lr to the right ear Re something is longer than the primary path component Ll. The left one Main sound that traverses the secondary path Lr is partially canceled or suppressed by the sound, which comes from a left-right compensation signal, which comes from the left stereophonic input L (IN) that goes to the right summing point CR (correct: C (R)) crosses by first passing through the inverter B (RL) via b4 (LR) (correct: and via the time delay frequency equalizer b1 (LR) to b4 (LR)). The sound due to the left-right compensation signal generates a compensation sound on the right Loudspeaker S (R), which is superimposed on the sound generated by the right main signal, which is the right speaker S (R). The sound from the loudspeaker S (R) passes through a right primary Path component Rr and a secondary path component Rl. Because the path component Rr is shorter than the secondary way Lr, becomes the left
Rechts-Kompensätionsschall in einem Ausmaß verzögert, daß der Links-Rechts-Kompensationsschall das rechte Ohr Re zu annähernd der gleichen Zeit erreicht, wie das entsprechende linke Haupt-Schallinkrement, das längs der sekundären Wegkomponente Lr läuft. Da der Kompensationsschall um 180° aufgrund des Inverters B (LR) phasenverschoben ist, löscht der Kompensationsschall zumindest teilweise das linke Haupt-Schallinkrement, das den sekundären Weg Lr durchläuft. Der Nutzeffekt ist, daß das linke Ohr Le das linke Haupt-Schallinkrement im wesentlichen ungeschwächt hört, während das rechte Ohr Re das linke Haupt-Schallinkrement sehr wenig oder mit einem wesentlich geschwächten Pegel hört.Right compensation sound delayed to the extent that that the left-right compensation sound reaches the right ear Re at approximately the same time as the corresponding left main sound increment, the longitudinal the secondary path component Lr is running. Because the compensation sound is phase shifted by 180 ° due to the inverter B (LR), the compensation sound cancels at least partially the left main sound increment, the traverses the secondary path Lr. The net effect is that the left ear Le is the main left sound increment in the essentially unattenuated, while the right ear Re hears the left main sound increment very little or with hears a significantly weakened level.
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Bezüglich dem Rechts-Links-Kompensationssignal, das seinen Ursprung am rechten Eingang R (IN) besitzt und das zum linken Lautsprecher S (L) übertragen wird, wurde bereits ausgeführt, daß dieses Signal dem linken Haupt-Signal L (IN) überlagert wird, das vom Frequenzausgleicher A (L) zum linken Lautsprecher übertragen wird. Wenn jedoch der überlagerte Teil des Kompensationsschalls von dem linken Lautsprecher S (L) längs des primären Weges L1 zu dem linken Ohr läuft, kurz bevor ein entsprechender rechter Haupt-Schall von dem rechten Lautsprecher S (R) abgegeben wird und den sekundären Weg Rl zum linken Ohr Le läuft, löschen das Kompensationsschallinkrement, das den Weg von Ll durchläuft und der rechte primäre Schall, der von dem rechten Lautsprecher Ls (richtig: S (L)) stammt und den Komponentenweg Rl durchläuft, einander im wesentlichen am linken Ohr Le aus.Regarding the right-left compensation signal, its Origin at the right input R (IN) and which is transmitted to the left loudspeaker S (L) has already been carried out that this signal is superimposed on the left main signal L (IN), which is from the frequency equalizer A (L) to the left Loudspeaker is transmitted. However, if the superimposed part of the canceling sound from the left speaker S (L) travels along the primary path L1 to the left ear just before a corresponding main right sound from the right loudspeaker S (R) is emitted and the secondary path Rl runs to the left ear Le, delete the compensation sound increment, that traverses the path of Ll and the right primary sound coming from the right loudspeaker Ls (correct: S (L)) and the component path Rl runs through each other essentially at the left ear Le from.
Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich ohne weiteres, daß der von dem linken Lautsprecher S (L) stammende Schall im wesentlichen von dem linken Ohr Le alleine gehört wird, während der von dem rechten Lautsprecher Rs (richtig: S (R)) stammende Schall im wesentlichen nur durch das rechte Ohr Re gehört wird. Ohne Unterstützung der die Erfindung begleitenden Analyse wird angenommen, daß die Anfangsreaktion einer Person, die zuerst die Betriebsweise der vorliegenden Erfindung betrachtet zu dem Schluß kommen wird, daß die vorliegende Erfindung etwas von der Stereophonie-Wirkung zerstört, die durch die beiden Lautsprecher erhalten wird. Das heißt, es kann erörtert werden, daß, da ein einziger Schall, der von dem linken Lautsprecher Ls (richtig: S (L)) stammt, lediglich das linke Ohr Le und nicht das rechte Ohr Re erreicht, das linke und das rechte Ohr keine Differenzierung in der Intensität und der Phasenverschiebung des gleichen Schalls durchführen können, der unterschiedliche Wege zu den beiden Ohren zurücklegt,From the above description it is readily apparent that the output from the left loudspeaker S (L) Sound is heard essentially from the left ear Le alone, while that from the right speaker Rs (correct: S (R)) originating sound is essentially only heard through the right ear Re. Without the support of The analysis accompanying the invention is believed to be the initial reaction of a person to the mode of operation first Considering the present invention, it will conclude that the present invention has some of the stereophonic effect destroyed, which is obtained by the two speakers. That is, it can be discussed that, there a single sound coming from the left loudspeaker Ls (correct: S (L)), only the left ear Le and does not reach the right ear Re, the left and the right ear no differentiation in the intensity and the Be able to phase shift the same sound that travels different paths to the two ears,
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wodurch eine wertvolle Erfühlung der Richtung der Quelle verloren geht, was Teil der Stereophonie-Wirkung ist. Die erste Reaktion enthält einige wahre Elemente, weil die vorliegende Erfindung in gewissem Sinn einige der tradionellen funktioneilen Merkmale des Stereophonie-Schalls beseitigt oder zumindest abschwächt. Jedoch ist diese Analyse unvollständig, da sie nicht die Art der Schalle berücksichtigt, die bei einer Stereophonie-Aufzeichnung wiedergegeben werden.whereby a valuable feeling of the direction of the source what is part of the stereophonic effect is lost. The first reaction contains some true elements because the present one Invention in a sense eliminated some of the traditional functional features of stereophonic sound or at least weakens. However, this analysis is incomplete as it does not take into account the type of sound which are reproduced in a stereophonic recording will.
Es wird noch einmal kurz zurückerinnert an die Diskussion unter der Überschrift "Theorie der vorliegenden Erfindung", bei der eine Berücksichtigung der.Wirkung des Beseitigens von Schall gegeben wurde, der längs der beiden sekundären Wege· Lr und Rl läuft. Dies wurde mit Bezug auf das Wiedergeben der Schallwelle diskutiert, die in einem Stereophonie-System wie dem gemäß Fig. 3 aufgezeichnet sind. Eine Zusammenfassung dieser Diskussion zeigt, daß die Schalle, die mit einer wesentlichen Zeitverzögerung aufgezeichnet sind (so wie diejenigen, die von dem Instrument 12f gemäß Fig. 3 (richtig: Fig. 1)) stammen, einen deutlich unterschiedlichen Eindruck für den Zuhörer erzeugen, wenn der Schall längs den Wegen Lr und Rl im wesentlichen beseitigt sind. Einige der Schalle scheinen sich aus dem Übertragungsbereich der beiden Lautsprecher herauszubewegen, um in gewisser Hinsicht den Zuhörer zu "umgeben". Andere Schalle scheinen von dem Übertragungsbereich zwischen den Lautsprechern zu stammen. Wieder andere Schalle geben einen dazwischenliegenden Eindruck derart, daß sie "irgendwo dazwischen" stammen. Da dies unter dem vorhergehenden Abschnitt mit der Überschrift "Theorie der vorliegenden Erfindung" diskutiert worden war, werden diese Anmerkungen nicht mehr wiederholt.The discussion will be briefly recalled under the heading "Theory of the Present Invention" with consideration of the effect of eliminating was given by sound traveling along the two secondary paths · Lr and Rl. This was made with regards to playing of the sound wave recorded in a stereophonic system such as that shown in FIG. A summary of this discussion shows that the sounds recorded with a substantial time delay are (such as those that come from the instrument 12f according to FIG. 3 (correct: FIG. 1)), one clear produce different impression for the listener if the sound along the paths Lr and Rl essentially are eliminated. Some of the sounds seem to move out of the transmission range of the two speakers, to "surround" the listener in a sense. Other sounds appear from the transmission range between to originate from the speakers. Still other sounds give an intermediate impression that they are "somewhere in between ". As this is under the previous section entitled" Theory of the present Invention "had been discussed, these comments will not be repeated.
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Bezüglich der Anwendung dieser Theorie auf den tatsächlichen Betrieb der vorliegenden Erfindung liegt bei der vorliegenden Erfindung keine vollkommene Beseitigung der Schalle vor, die längs der sekundären Wege Rl und Lr laufen. Beispielsweise sei wieder das Signalinkrement betrachtet, das in den linken Eingangsanschluß L (IN) eintritt. Dieses linke Signalinkrement hat einen früheren linken Haupt-Schall zur Folge,' der von dem linken Lautsprecher S (L) abgegeben wird, wobei ein verzögertes Kompensationssignal von dem rechten Lautsprecher S (R) abgegeben wird. Der Kompensationsschall, der den Weg Rr durchläuft, hat eine Löschfunktion. Jedoch wird der Kompensationsschall, der den sekundären Weg Rl zum linken Ohr durchläuft, nicht ausgelöscht. Jedoch erreicht, da der Kompensationsschall von dem rechten Lautsprecher S (R) nicht nur gegenüber dem entsprechenden Haupt-Schall von dem linken Lautsprecher S (L) verzögert ist, sondern auch einen längeren sekundären Weg Rl durchläuft, der entsprechende Kompensationsschall vom Lautsprecher S (R) das linke Ohr Le im wesentlichen später als der Haupt-Schall, der den Weg Ll durchläuft. Es wurde festgestellt, daß dies keine wesentliche Verschlechterung der Haupt-SchallkomponenteRegarding the application of this theory to the actual Operation of the present invention is not a complete elimination of the present invention the sounds traveling along the secondary paths Rl and Lr. For example, let the signal increment again considered entering the left input port L (IN). This left signal increment has one earlier left main sound, which is emitted by the left loudspeaker S (L), with a delayed Compensation signal is emitted from the right speaker S (R). The compensation sound that traverses the path Rr has a delete function. However, the compensation sound becomes the secondary path Rl runs through to the left ear, not extinguished. However, since the compensation sound is achieved from the right one Loudspeaker S (R) not only opposite the corresponding main sound from the left loudspeaker S (L) is delayed, but also traverses a longer secondary path Rl, the corresponding compensation sound from the loudspeaker S (R) the left ear Le essentially later than the main sound that traverses the path Ll. It was found that this was not essential Deterioration of the main sound component
zur Folge !latte) Arbeitsweise der Erfindung bezüglich der Stellung des Winkels des Kopfesresult! latte) operation of the invention with respect to the position the angle of the head
Es wurde weiter oben bereits ausgeführt, daß die vör-t liegende Erfindung wirkungsvoll selbst bei Umständen arbeiten kann ., bei denen die Person ihren Kopf in eine Richtung oder die andere dreht oder den Kopf seitlich in mäßigem Ausmaß verschiebt. Zur Erläuterung dieser besonderen Seite der vorliegenden Erfindung wird auf Fig. Bezug genommen. In Fig. 7 sind der rechte und der linkeIt has already been stated above that the vör-t invention can work effectively even in circumstances where the person turns their head in one direction or the other, or turns their head in sideways shifts to a moderate extent. To explain this particular side of the present invention, reference is made to FIG. Referenced. In Fig. 7, the right and left are
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Lautsprecher S (L) bzw. S (R) und die Hörstellung schematisch dargestellt. Wie bereits erläutert, gibt es die Basisachse, auf der die beiden Lautsprecher S (L) und S (R) angeordnet sind, und die Längsachse, die senkrecht zur Basisachse ist und die Basisachse,halbiert. Zusätzlich gibt es eine rechte und eine linke Hörachse, die sich von der Horste llung zum rechten bzw. linken Lautsprecher S (R) bzw. S (L) erstrecken. Die rechte Hörachse bildet einen rechten Hörwinkel mit der Längsachse, und in gleicher Weise bildet die linke Hörachse einen linken Hörwinkel mit der Längsachse. Das linke und das rechte Ohr des Zuhörers sind mit Le bzw. Re bezeichnet, wobei auch der "Ohr-Abstand" bezeichnet ist. Zum Zweck dieser Analyse ist der Ohrabstand zu 7 inch (ca. 17,8 cm) angenommen.Loudspeaker S (L) or S (R) and the listening position shown schematically. As already explained, there are Base axis on which the two loudspeakers S (L) and S (R) are arranged, and the longitudinal axis, which is perpendicular to the base axis and the base axis, bisected. Additionally There is a right and a left hearing axis, which extends from the horst to the right and left loudspeaker S (R) or S (L) extend. The right hearing axis forms a right hearing angle with the longitudinal axis, and in the same way the left hearing axis forms a left hearing angle with the longitudinal axis. The listener's left and right ears are denoted by Le or Re, the "ear distance" also being denoted. For the purpose of this analysis is the ear spacing Assumed to be 7 inches (17.8 cm).
Es wird nun Bezug auf Fig. 8 genommen, die die Hörstellung und das rechte und das linke Ohr Re und Le in vergrößertem Maßstab zeigt. Zusätzlich zur Darstellung der Längsachse, der rechten und der linken Hörachse und des rechten und des linken Hörwinkels sind auch die primässn und die sekundären Schallwegkomponenten Rr und Rl, Lr, Ll dargestellt. Da die beiden Lautsprecher allgemein von der Hörsteil ung um einen großen Abstand bezüglich dem Abstand der beiden Ohren Re und Le beabstandet sind, können zum Zweck der vorliegenden Analyse die linken.primären und sekundären Wege Ll und Lr als parallel zueinander angenommen werden und können die rechten primären und sekundären Wege Rr und Rl auch als parallel zueinander angesehen werden.Reference is now made to Fig. 8 which shows the listening position and shows the right and left ears Re and Le on an enlarged scale. In addition to showing the longitudinal axis, the right and left hearing axes and the right and left hearing angles are also the primary and secondary Sound path components Rr and Rl, Lr, Ll shown. Since the two loudspeakers in general from the listening area by one large distance with respect to the distance between the two ears Re and Le are spaced apart, the left. primary and secondary paths Ll and Lr can be assumed to be parallel to each other and the right primary and secondary paths Rr and Rl can also be viewed as parallel to each other.
In der folgenden Analyse wird der Begriff "Zeitverzogerungsabstand" zur Bezeichnung eines Abstandsinkrements verwendet, über den der Schall während einer vorgegebenen Verzögerungsperiode läuft. Daher ist mit einer Schallausbreitung von etwa 1080 Fuß pro Sekunde (ca. 333 m/s) (abhängig von der Umgebungstemperatur) für eine Zeitverzögerung von ΙΟΟμβ der Zeitverzogerungsabstand etwa 1,3 inch (ca. 3,3 cm).In the following analysis, the term "time lag distance" is used used to denote an increment of distance over which the sound travels during a given delay period. Therefore, with a sound propagation of about 1080 feet per second (about 333 m / s) (depending on the ambient temperature) for a time delay of ΙΟΟμβ der Time lag distance about 1.3 inches (about 3.3 cm).
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Wenn der Kopf einer Person genau in der Hörstellung positioniert ist und wenn die Person parallel zur Langsachse blickt, sollte, um eine ideale ,Signalauslöschung bei der vorliegenden Erfindung zu erreichen, ein Zeitverzögerungsabs tand vorliegen, der gleich einem Wert ist, der durch Multiplizieren des Sinus des Hörwinkels mit dem Ohrabstand erhalten wird. Dieser ideale Zeitverzögerungsabstand ist graphisch mit "x" in Fig. 8 dargestellt. Unter der Annahme, daß die beiden Lautsprecher so angeordnet sind, daß die beiden Hörwinkel zwischen 30° und 45° liegen, liegt der Sinuswert zwischen 0,5 und 0,707. Unter der Annahme, daß der Ohrabstand zwischen 6 und 8 inch (ca. 15 bis 21 cm ) liegt, liegt der Bereich des idealen Zeitverzögerungsabstandes im Bereich zwischen 230μ& und 460μ3.If the head of a person is positioned exactly in the listening position and if the person is looking parallel to the longitudinal axis, an ideal signal cancellation should be achieved in the present invention, to have a time delay distance equal to a value obtained by multiplying the sine of the hearing angle by the ear distance. This ideal time lag distance is shown graphically at "x" in FIG. Assuming the two speakers are arranged so that the two hearing angles are between 30 ° and 45 °, the sine value is between 0.5 and 0.707. Assuming the ear distance is between 6 and 8 inches (about 15 to 21 cm), the range of the ideal time delay distance is in the range between 230μ & 460μ3.
Es sei zunächst die Bewegung des Kopfes der Person nach vorwärts und nach rückwärts um die Längsachse betrachtet. Da die Lautsprecher S (L) und S (R) allgemein mit wesentlichem Abstand von dsm Zuhörer angeordnet sind in Bezug auf den Ohrabstand, ergibt sich sehr leicht, daß eine begrenzte Vorwärts- und Rückwärtsbewegung des Kopfes der Person (bis zu einigen Fuß (ca. einige Meter)) eine sehr kleine Änderung in dem Hörwinkel zur Folge hat. Folglich ergibt sich eine sehr kleine Änderung im Wert des idealen Zeitverzögerungsabstandes. Daher hat die Vorwärts- und Rückwärtsbewegung des Kopfes der Person im wesentlichen wenig Einfluß bei der vorliegenden Erfindung.Let us first consider the movement of the person's head forwards and backwards around the longitudinal axis. Since the loudspeakers S (L) and S (R) are generally arranged at a substantial distance from the listener in relation to each other on the distance between the ears, it is very easy to see that there is limited movement of the head forwards and backwards of the person (up to a few feet) results in a very small change in the corner of their ears. Consequently there is a very small change in the value of the ideal time delay distance. Therefore, the forward and substantially moving the person's head backward little influence in the present invention.
Es sei nun angenommen, daß der Zuhörer seinen Kopf in einem Ausmaß dreht, daß der Zuhörer direkt längs der rechten Hörachse zum rechten Lautsprecher blickt. Die Stellungen des linken und des rechten Ohres in dieser Lage sind mit LeV und Re' bezeichnet. Der genaue Punkt bezüglich der Ohren der Person, um den die Drehung stattfindet, schwankt leichtIt is now assumed that the listener has his head in a The extent to which the listener is looking directly along the right listening axis to the right loudspeaker. The positions of the left and right ears in this position are with LeV and Re 'denotes. The exact point in relation to the person's ears about which the rotation is occurring varies slightly
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von Person zu Person, jedoch ist es allgemein vernünftig anzunehmen, daß dieser Drehpunkt an einem Punkt stattfindet, der direkt zwischen den Ohren Le und Re der Per-person to person, however it is generally reasonable to assume that this pivot point occurs at a point directly between the ears Le and Re of the
sich
son liegt. Daher ergibt mit weiterer Bezugnahme auf Fig. 8, daß das linke Ohr Le näher zum rechten Lautsprecher um einen
Abstand "y" bewegt worden ist, der gleich der Hälfte des idealen Zeitverzögerungsabstandes "x" ist. Weiter hat sich
auch das linke Ohr Le näher zum linken Lautsprecher S (L) um einen Abstand "z" bewegt, der nur geringfügig kleiner
als der Abstand "y" ist. Eine weitere Analyse zeigt, daß, wenn sich das Ohr Le von seiner Anfangsstellung zu der gedrehten
Stellung Le1 bewegt, das linke Ohr Le sich
im-Ef fekt seitlich um ein Abstandsinkrement bewegt hat, das mit "m" in Fig. 8 bezeichnet ist. Bei dem in der
Stellung Le1 befindlichen Ohr sollte, um ideale Auslöschung
zu erreichen, die Änderung des idealen Zeitverzögerungsabstandes gleich dem zweifachen des Wertes 'Vn"
multipliziert mit dem Sinus des Hörwinkels sein.himself
son lies. Thus, with continued reference to Figure 8, it can be seen that the left ear Le has been moved closer to the right speaker a distance "y" which is equal to half the ideal time delay distance "x". Furthermore, the left ear Le has also moved closer to the left loudspeaker S (L) by a distance "z" which is only slightly smaller than the distance "y". Further analysis shows that when the ear Le moves from its initial position to the rotated position Le 1 , the left ear Le has in effect moved laterally by a distance increment denoted by "m" in FIG . With the ear in position Le 1 , in order to achieve ideal cancellation, the change in the ideal time delay interval should be equal to twice the value 'Vn' multiplied by the sine of the hearing angle.
Aus der obigen Analyse ergibt sich, weshalb die Winkelbewegung des Kopfes der Person um die Hörstellung eine qeringe schwächende Einwirkung auf die Betriebsweise bzw. Arbeitsweise der vorliegenden Erfindung besitzt. Eine Winkelbewegung von beispielsweise bis zu 30° erreicht nämlich eine relativ größere Vorwärtsbeweoung und eine relativ kleine Seitwärtsbeweung. Wie bereits ausgeführt, ist das System der vorliegenden Erfindung ziemlich unempfindlich auf Vorwärts- und Rückwärtsbewegunqen des Kopfes der Person um die Horstellung.Daher ist der einzige Effekt,der tatsächlich bezüglich der Winkelbewegung des Kopfes der Person zu berücksichtigen ist, die begrenzte seitliche Bewegung zu der oder weg von der Längsachse, die tatsächlich den Zeitverzögerungsabstand ändert.From the above analysis it can be seen why the angular movement of the person's head around the listening position is a ring has a debilitating effect on the operation of the present invention. One Angular movement of up to 30 °, for example, achieves a relatively greater forward movement and a relatively small sideways movement. As stated earlier, the system of the present invention is quite insensitive forward and backward movements of the person's head around the listening position. Therefore, the only one Effect that actually affects the angular movement of the The head of the person must be taken into account, the limited lateral movement to or away from the longitudinal axis, which actually changes the time delay distance.
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Es wird nun der Effekt betrachtet, den die seitliche Bewegung (d.h. die Bewegung senkrecht zur Längsachse) auf den Zeitverzögerungsabstand besitzt. Es wird auf Fig. 9 Bezug genommen, die eine Darstellung ähnlich der gemäß Fig. 8 ist, wobei das rechte und 'das linke Ohr Re und Le der Person in der Hörstellung dargestellt sind. Es sei angenommen, daß die Person ihren Kopf nach rechts bewegt, ohne Vorwärtsbewegung und ohne Drehbewegung. Vier Stellungen sind für jedes Ohr dargestellt. Das linke Ohr ist als in seiner idealen Stellung dargestellt und wird dann nach rechts um 3 Inkremente bewegt, wobei jedes InkrementThe effect that the lateral movement (i.e. the movement perpendicular to the longitudinal axis) has on is now considered has the time delay distance. Reference is made to FIG. 9, which is a representation similar to that according to FIG Figure 8 shows the person's right and left ears Re and Le in the listening position. Be it assume that the person moves their head to the right without moving forward and without turning. Four positions are shown for each ear. The left ear is shown as in its ideal position and then becomes moved to the right by 3 increments, with each increment
einem Viertel des Ohrabstandes gleich ist. In gleicher Weise ist das rechte Ohr in seiner ursprünglichen Stellung Re dargestellt, sowie auch an 3 beabstandeten Stellungen nach rechts, wobei jeder Abstand gleich einem Viertel des Ohrabstandes ist.is equal to a quarter of the ear distance. In the same The right ear is shown in its original position Re, as well as in 3 spaced positions right, where each distance is equal to a quarter of the ear distance.
Wenn das linke und das rechte Ohr in der idealen Stellung sind in Le und Re, bleibt der ideale Zeitverzögerungsabstand auf dem Wert des Ohrabstandes multipliziert mit dem Sinus des Hörwinkels. Wenn sich das linke Ohr nach rechts um einen Abstand bewegt hat, der einem Viertel des Ohrabstandes entspricht (d.h. in die Stellung Le (a)), bewegt sich das linke Ohr simultan von dem linken Lautsprecher S (L) weiter weg und näher zu den rechten Lautsprecher S (R) hin. Jedes Xnderungsinkrement ist gleich dem Abstandsinkrement der seitlichen Bewegung multipliziert mit dem Sinus des Hörwinkels. Die Wirkung dieser beiden Inkremente ist kumulativ, so daß die wirksame oder Nettoänderung in dem idealen Zeitverzögerungsabstand bezüglich dem linken Ohr gleich dem Zweifachen der seitlichen Bewegung des linken Ohres multipliziert mit dem Sinus des Hörwinkels ist. Falls das linke Ohr die Stellung der Längsachse (bei Le (b)) erreicht, ist das Ohr von beiden Lautsprechern gleich beabstandet. Daher ist der Zeitverzögerungsabstand um eineWhen the left and right ears are in the ideal position in Le and Re, the ideal time lag distance remains based on the value of the ear distance multiplied by the sine of the hearing angle. When the left ear is to the right moved a distance equal to a quarter of the ear distance corresponds to (i.e. to the position Le (a)), the left ear moves simultaneously from the left speaker S (L) further away and closer to the right speaker S (R). Each increment of change is equal to the distance increment the lateral movement multiplied by the sine of the hearing angle. The effect of these two increments is cumulative such that the effective or net change in the ideal time lag distance with respect to the left Ear is equal to twice the lateral movement of the left ear multiplied by the sine of the corner of the ear. If the left ear reaches the position of the longitudinal axis (at Le (b)), the ear is equidistant from both loudspeakers. Therefore, the time delay distance is one
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Schallauslöschung zu erreichen, auf Null verringert. Eine weitere Bewegung des linken Ohres zur Stellung Le (c) zeigt an, daß tatsächlich ein negativer Zeitverzögerungsabstand zum Erreichen der Auslöschung vorliegt. Das heißt, der löschende oder unterdrückende Schall von dem rechten Lautsprecher S (R) muß vor dem linken Haupt-Signal abgegeben werden, der von dem linken Lautsprecher S (L) stammt. To achieve sound cancellation, reduced to zero. One further movement of the left ear to position Le (c) indicates that there is indeed a negative time lag distance to achieve extinction. That is, the canceling or suppressing sound from the right one Loudspeaker S (R) must be emitted before the left main signal, which comes from the left loudspeaker S (L).
Bezüglich dem rechten Ohr Re ergibt sich, daß für jede inkrementelle Bewegung nach rechts der ideale Zeitverzögerungsabstand mit der gleichen Rate oder Geschwindigkeit zunimmt wie er für das linke Ohr abnimmt. Daher ist an'den Stellungen Re (a) , Re (b) und Re (c) der Zeitverzögerungsabstand 1 1/4 des idealen Zeitverzögerungsabstandes bzw. 1 1/2 des idealen Zeitverzögerungsabstandes bzw. 1 3/4 des idealen Zeitverzögerungsabstandes.With regard to the right ear Re, it follows that for each incremental movement to the right the ideal time delay distance increases at the same rate or speed as it decreases for the left ear. thats why at the positions Re (a), Re (b) and Re (c) the time delay distance 1 1/4 of the ideal time delay distance or 1 1/2 of the ideal time delay distance or 1 3/4 of the ideal time delay distance.
Bei der vorliegenden Erfindung wird das Kompensationssignal über mehrere beabstandete Zeitverzögerungsinkremente übertragen. Die Auswahl dieser Zeitverzögerungsinkremente wurde zum Teil analytisch und zum Teil empirisch erreicht. Die Zeitverzögerungsabstandsinkremente für die verschiedenen Zeitverzögerungsinkremente sind wie folgt:In the present invention, the compensation signal is provided over several spaced apart time delay increments transfer. The selection of these time delay increments was achieved partly analytically and partly empirically. The time delay spacing increments for the various time delay increments are as follows:
Zeitverzögerungsabstandsinkrement in inch bzw. in cmTime delay increments in inches or in cm
1,53 (4,04) 2,34 (6,18)1.53 (4.04) 2.34 (6.18)
4,81 (12,2)4.81 (12.2)
8,97 (22,8).8.97 (22.8).
Mit weiterer Bezugnahme auf Fig. 8 sei angenommen, daß der Ohrabstand 7 inch (ca. 17,8 cm) beträgt und daß jeder der Hörwinkel 45° beträgt. Daher ist der ideale Zeitverzögerungsabstand annähernd 5 inch ica. 12,7 cm). Wenn derWith continued reference to Fig. 8, assume that the ear spacing is 7 inches (about 17.8 cm) and that each the listening angle is 45 °. Hence the ideal time lag distance is approximately 5 inch ica. 12.7 cm). If the
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Kopf der Person zentral auf der Längsachse angeordnet ist, ergibt sich, daß der Kompensationsschall bei dem Zeitverzögerungsinkrement t3 (der einen genauen Zeitverzögerungsabstand von 4,81 inch (ca. 12,2 cm) besitzt) der primäre auslöschende Schall ist. Wenn die Person ihren Kopf seitlich nach rechts für das linke Ohr bewegt, das sich näher zur Längsachse bewegt und daher ein kürzeres Zeitverzögerungs inkrement erfordert, kommt der auslöschende Schall mit Zeitverzögerungsinkrementen von zunächst t2 und dann ti ins Spiel. Jedoch ist für das rechte Ohr die Wirkung des auslöschenden Schalls mit einem Zeitverzögerungsinkrement von t3 weiter wirksam, weil sich das rechte Ohr weiter von der Längsachse entfernt, wird jedoch etwas abgeschwächt. Daher ergibt sich, daß, unter weiterer Bezugnahme auf Fig. 8, wenn die Person, die mit Le (a) und Re (a) bezeichnete Stellung erreicht, die Unterdrückungsoder Auslöschungs-Erscheinung weiter wirksam ist. Head of the person is arranged centrally on the longitudinal axis, it results that the compensation sound in the time delay increment t3 (which has a precise time delay distance of 4.81 inches (about 12.2 cm)) is the primary extinguishing sound is. When the person moves their head sideways to the right for the left ear that is closer moved to the longitudinal axis and therefore requires a shorter time delay increment, the canceling sound comes with time delay increments of first t2 and then ti into play. However, the effect is for the right ear of the canceling sound with a time delay increment of t3 continues to be effective because the right ear further away from the longitudinal axis, however, it is somewhat weakened. Hence it can be seen that, with further reference on Fig. 8 when the person attaining the posture labeled Le (a) and Re (a) continues to operate with the suppression or annihilation phenomenon.
Bezüglich der Empfindlichkeit des Kompensationssignals bezüglich Lage wird daran erinnert, daß ein Schall mit einer Grundfrequenz des "mittleren C" (d.h. 264 Zyklen pro Sekunde) eine Grundwellenlänge von nahezu 4 Fuß (ca.Regarding the sensitivity of the compensation signal Lage is reminded that a sound with a fundamental frequency of "mean C" (i.e. 264 cycles per second) a fundamental wavelength of nearly 4 feet (approx.
hat·has·
1,22 m) "Selbst für einen Ton mit 1000 Zyklen pro Sekunde beträgt die Wellenlänge etwa 1 Fuß (ca. 0,3 m). Daher kann weiter eine wesentliche Schallauslöschung auftreten, selbst wenn die Abweichungen von dem idealen Zeitverzögerungsabs tand in der Größenordnung einiger inch oder mehr (einiger cm) liegt.1.22 m) "Even for a 1000 cycle per second tone, the wavelength is about 1 foot. Hence Substantial sound cancellation can also occur even if the deviations from the ideal time delay abs tand is on the order of a few inches or more (a few centimeters).
Daher gibt es selbst dann, wenn die Person die Stellung der Ohren bei Le (b) und Re (b) erreicht, einen wesentlichen Auslöschungs-Effekt, da die auslöschenden Schallwellen ziemlich unempfindlich gegenüber mäßigen Phasenverschiebungen sind. Wenn der Kopf der Person noch weiter nach rechts bewegt wird, ergibt sich/ daß die Auslöschungs-Hence, even if the person reaches the position of the ears at Le (b) and Re (b), there is an essential one Annihilation effect as the annihilating sound waves are quite insensitive to moderate phase shifts. When the person's head continues is moved to the right, it results / that the extinction
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Erscheinung am linken Ohr Le weiter abgeschwächt wird und es ergibt noch ein ziemliches Ausmaß der Auslöschung-Erscheinung am rechten Ohr aufgrund der Kompensationsschalle, die Zeitverzögerungsinkremente von t3 und t4 besitzen. Beispielsweise ist der Auslöschungs-Schall mit dem Zeitinkrement t4 vollständig wirksam, wenn die Person ihren Kopf nahezu 5 1/2 inch (ca. 14 cm) von der Längsachse seitlich nach rechts bewegt hat.Appearance at the left ear Le is further weakened and there is still quite a degree of extinction appearance at the right ear due to the compensation sounds that have time delay increments of t3 and t4. For example, the cancellation sound is fully effective with the time increment t4 when the person their head nearly 5 1/2 inches (about 14 cm) from the long axis moved sideways to the right.
Wenn die Person ihren Kopf um einem wesentlichen Abstand zu einer Seite oder zur anderen Seite bewegt hat, erhält das Ohr, das weiter von der Längsachse entfernt ist, weiter etwas von der dimensionsgerechten Wirkung (der Dimensionalisierungswirkung) jedoch mit einem verringerten Pegel. Es wird jedoch angenommen/ daß das andere Ohr, das sich über die Längsachse bewegt hat, ein wesentliches größeres Ausmaß der dimensipnsgerechten Wirkung verloren hat. Das psychologische Ergebnis davon ist, daß die Person dazu neigt, ihren Kopf zurück in Richtung des Ohres zu bewegen, das mehr an der dimensionsgerechten Wirkung verloren hat. Das heißt, die Person neigt dazu, ihren Kopf zurück in Richtung auf die Längsachse zu bewegen, so daß das der Längsachse näherliegende Ohr sich zurück über die Längsachse bewegt und.mehr der dimensionsgerechten Wirkung erhält. When the person has moved their head a substantial distance to one side or the other, receives the ear, which is further away from the longitudinal axis, further something of the dimensional effect (the dimensionalizing effect) but at a reduced level. However, it is believed / that the other ear, the has moved along the longitudinal axis, has lost a significantly greater degree of the dimensional effect. The psychological result of this is that the person tends to move their head back towards the ear, which has lost more of its dimensional effect. That said, the person tends to put their head back in Direction to move on the longitudinal axis, so that the the The ear closer to the longitudinal axis moves back over the longitudinal axis and more of the dimensional effect is obtained.
Bezüglich der verschiedenen Frequenzausgleicher, die die Intensität des Schalls als Funktion der Frequenz ändern (wie in den Fig. 5 und 6 dargestellt) ergaben sich die Werte, die schließlich gewählt worden sind, aus einer empirischen Analyse beim Ausprobieren verschiedener Kombinationen von Schallintensitäten. Die wirkliche Wirkung, die auf den Zuhörer durch das Frequenz-Intensitäts-Muster ausgeübt wird, das hier dargelegt ist, wird vom Erfinder als vollkommen ausreichend angesehen. Jedoch können An-Regarding the various frequency equalizers that the Change the intensity of the sound as a function of the frequency (as shown in FIGS. 5 and 6) Values that were ultimately chosen from an empirical analysis trying out different combinations of sound intensities. The real effect on the listener through the frequency-intensity pattern is exercised, which is set out here is considered by the inventor to be perfectly sufficient. However,
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derungen durchgeführt werden zum Ändern der Wirkung, um dem einzelnen Zuhörer zu genügen.Changes are made to change the effect in order to to satisfy the individual listener.
Der angenäherte Bereich für Zeitverzögerungsinkremente kann verändert werden und das Ausmaß der Änderung hängt in gewissem Maße von der relativen Intensität der Haupt Signalkomponente und der KompensationsSignalkomponenten ab. Im allgemeinen wird angenommen, daß die Bereiche an nähernd wie folgt sind:The approximate range for time delay increments can be changed and the amount of change depends to some extent on the relative intensity of the main signal component and the compensation signal components away. In general, it is assumed that the ranges are approximately as follows:
ZeitverzögerungsTime delay
Zeitverzögerungs- abstandsbereich in inkrement inches (in cm)Time delay distance range in increment inches (in cm)
ti 1-3 (2,5-7,6)ti 1-3 (2.5-7.6)
t2 2-4 ( 5,1 - 10,2 )t2 2-4 (5.1-10.2)
t3 3-7 ( 7,6 - 17,8)t3 3-7 (7.6-17.8)
t4 6-12 (15,2 - 30,5).t4 6-12 (15.2-30.5).
(f) Reflektierter Schall(f) Reflected sound
Es ist bereits ausgeführt worden, daß eines der Probleme von Systemen gemäß dem Stand der Technik, die dem Anmelder bekannt sind, das ist, daß reflektierter Schall eine wesentliche Verschlechterung der>dimensionsgerechten Wirkung hervorruft. Bei der vorliegenden Erfindung ist festzustellen, daß jedes kombinierte Signal, das von den Summierpunkten C (L) und C (R) über eine Zeitverzögerungseinrichtung D (L) bzw. D (R) zurück zur Eingangsquelle L (IN) bzw. R (IN) zurückgeführt ist. Das Ausmaß der Zeitverzögerung beträgt δΟΟμβ, was etwas länger ist als das längste Zeitverzögerungsinkrement der Zeitverzögerungs-Frequenzausgleicher b4 (RL) und b4 (LR). Die Wirkung davon ist es, das Gesamtsignal (das Haupt-SLgnal zuzüglich dem Kompensationssignal) durch das System zurückzuführen. Zusätzlich It has already been pointed out that one of the problems with prior art systems presented to applicant are known, that is, that reflected sound a substantial deterioration of the> dimensional effect evokes. In the present invention, it should be noted that any combined signal received from the summing points C (L) and C (R) back to the input source L (IN) or R via a time delay device D (L) or D (R) (IN) is returned. The amount of time delay is δΟΟμβ, which is slightly longer than the longest time delay increment the time delay frequency equalizer b4 (RL) and b4 (LR). The effect of this is the overall signal (the main SLgnal plus the compensation signal) through the system. Additionally
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wird das Gesamtsignal nicht nur durch den gleichen Summierpunkt zurückgeführt sondern auch durch die Überkreuzungsschaltung zum entgegengesetzten Summierpunkt gerichtet. the overall signal is not just through the same summing point but also directed to the opposite summing point through the crossover circuit.
Einer der primären Gründe dafür ist, daß die reflektierten Schalle auch in gewissem Umfang kompensiert v/erden sollen. Unter zahlreichen Umständen sind die Stereo-Lautsprecher auf dem Boden,nahe dem Boden oder möglicherweise in einer Ecke angeordnet. Folglich ist zu erwarten, daß Schall von dem Boden und/oder den Wänden reflektiert wird und zum Hörer mit einer Zeitverzögerung in der Größenordnung von möglicherweise etwa 1 ms gerichtet wird. Es wird angenommen, da'ß dieser Rückkopplungsmechanismus D (L) und D (R), der durch das System rückgeführt und verzögert wird, zumindest teilweise bezüglich diesem reflektiertem Schall kompensiert.One of the primary reasons for this is that the reflected Noise should also be compensated to a certain extent. In numerous circumstances the speakers are stereo placed on the floor, near the floor, or possibly in a corner. It is therefore to be expected that sound from reflecting off the floor and / or walls and to the listener with a time delay of the order of may be directed about 1 ms. It is assumed that this feedback mechanism D (L) and D (R), the is fed back and delayed by the system, at least partially compensated for this reflected sound.
Es wird erinnert, daß selbstverständlich die vorstehende Analyse nicht als vollkommen erschöpfend angesehen wird. Wie bereits ausgeführt, wurde unabhängig von der Gültigkeit oder Genauigkeit dieser Analyse festgestellt, daß die Vorrichtung diese dimensionsgerechte Wirkung erzeugt und eine bemerkenswerte Toleranz bezüglich Winkel- und Lageabweichungen der Stellung des Kopfes der Person zeigt.It is recalled that, of course, the foregoing analysis is not to be considered entirely exhaustive. As already stated, was independent of the validity or accuracy of this analysis determined that the device produced this dimensional effect and a remarkable tolerance for angular and positional deviations the position of the person's head.
(g) Vorrichtung gemäß dem 2. Ausführungsbeispiel(g) Device according to the 2nd embodiment
Das Aufzeichnungsgerät der vorliegenden Erfindung ist in Fig. 10 wiedergegeben. Es gibt einen linken und einen rechten Eingangsanschluß L(IN) und R (IN). Die Signaleingänge zu diesen Anschlüssen L (IN) und R (IN) sollten Stereosignale sein, wie sie durch die Mikrofone M1 und M2 gemäß Fig. 1 erzeugt werden. Es gibt mindestens 2 Wege, um dies zu erreichen, deren einer in Vollinien in Fig. 10 dargestellt ist und deren anderer in Strichlinien in Fig. dargestellt ist.The recording apparatus of the present invention is shown in FIG Fig. 10 reproduced. There are left and right input terminals L (IN) and R (IN). The signal inputs to these connections L (IN) and R (IN) should be stereo signals, as indicated by the microphones M1 and M2 Fig. 1 can be generated. There are at least 2 ways to achieve this, one of which is shown in solid lines in Fig. 10 and the other of which is shown in phantom in Fig. is shown.
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Ein Verfahren ist es, die Aufzeichnungs-Anlage wie sie in Fig. 1 dargestellt ist, zu verwenden und die beiden beabstandeten Mikrofone M1 und M2 mit den jeweiligen Eingangsanschlüssen L (IN) bzw. R (IN) zu verbinden.. Daher empfangen die beiden Anschlüsse L (IN) und R (IN) Stereosignale, wobei entsprechende Schallkomponenten in jedem Signal vorhanden sind mit Zeitverzögerungen und Intensitätsänderungen zwischen den entsprechenden Komponenten des Signals. One method is to make the recording facility like them is shown in Fig. 1, and to use the two spaced microphones M1 and M2 with the respective To connect input connections L (IN) or R (IN). Therefore the two connections L (IN) and R (IN) receive Stereo signals, with corresponding sound components being present in each signal with time delays and Changes in intensity between the corresponding components of the signal.
Eine alternative Methode zum Erreichen der Eingangssignale zu den Anschlüssen L (IN) und R (IN) istyeinfach eine Stereoaufzeichnung zu verwenden, die gemäß dem System nach Fig. 1 hergestellt worden ISt7 und diese Aufzeichnung mit einem Stereo-Abspielgerät abzuspielen. Dann werden, statt die Signale, die durch das Abspielgerät erzeugt werden.zu den Lautsprechern zu führen, diese Signale zu den Eingangs^nschlüssen L (IN) und R (IN) geführt. Dieses Verfahren ist in Fig. 4 in Strichlinien dargestellt.An alternative method of achieving the input signals to the terminals L (IN) and R (IN) is y simply play with a stereo player, a stereo recording use which have been prepared in accordance with the system of FIG. 1, 7 and this record. Then, instead of routing the signals generated by the playback device to the loudspeakers, these signals are routed to the input terminals L (IN) and R (IN). This method is shown in broken lines in FIG.
Das linke und das rechte Signal werden wiederum direkt von den Anschlüssen L (IN) und R (IN) zu einem linken bzw. einem rechten Frequenzausgleicher übertragen, die mit A (L) bzw. A (R) bezeichnet sind. Jeder dieser Frequenzausgleicher A (L) oder A (R) ist oder kann einer derjenigen sein, die im Stand der Technik bekannt sind, und jeder bewirkt die Steuerung bzw. Regelung der Leistung am Ausgang als Funktion der Frequenz. Das Ausgangssignal von dem ,Frequenzausgleicher A (L) wird zu einem Summierpunkt C (L) und dann zu einem Stereo-Aufzeichnungsgerät geführt. In gleicher Weise wird das Ausgangssignal von dem rechten Frequenzausgleicher A (R) über einen rechten Summierpunkt C (R) zu dem Stereo-Aufzeichnungsgerät geführt.The left and right signals in turn become a left directly from the L (IN) and R (IN) terminals or a right frequency equalizer, which are designated with A (L) and A (R). Any of these frequency equalizers A (L) or A (R) is or may be any of those known in the art and each controls the output power as a function of frequency. The output signal from which, frequency equalizer A (L) becomes a summing point C (L) and then a stereo recorder guided. In the same way, the output signal from the right frequency equalizer A (R) is via a right Summing point C (R) to the stereo recorder guided.
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Zusätzlich wird das linke Stereoeingangssignal von L (IN) einer invertierenden Einrichtung B (LB) zugeführt, die die Phase des Signals an L (IN) um 180° invertiert. Das Ausgangssignal von der invertierenden Einrichtung B (LR) wird wiederum über 4 Kanäle zu 4 Zeitverzögerungs-Freauenzausgleichern übertragen, die mit b1 (LR), b2 (LR), b3 (LR) bzw. b4 (LR) bezeichnet sind. Jeder Zeitverzögerungs-Frequenzausgleicher b1 (LR) bis b4 (LR) hat zwei Funktionen, erstens die Größe des invertierten Signals als Funktion der Frequenz zu ändern und zweitens das Signal um ein vorgegebenes Zeitmaß zu verzögern. 'In addition, the left stereo input signal from L (IN) is fed to an inverting device B (LB), which the phase of the signal at L (IN) is inverted by 180 °. The output signal from the inverting device B (LR) turns into 4 time delay friency equalizers via 4 channels transmitted, which are designated with b1 (LR), b2 (LR), b3 (LR) and b4 (LR), respectively. Any time delay frequency equalizer b1 (LR) to b4 (LR) has two functions, firstly the size of the inverted signal as a function of the To change frequency and secondly the signal by a given one Delay time measure. '
Das kollektive oder Summenausgangssignal von den 4 Zeitverzögerungs-Frequenzausgleichern b1 (LR) bis b4 (LR) erreicht ein Kompensationssignal, das dem rechten Summierpunkt C (R) zugeführt wird. Dieses Links-Rechts-Stereosignal wird dem rechten Haupt-Stereosignal, das von dem rechten Frequenzausgleicher A(R) abgegeben ist, überlagert, wobei dieses kombinierte Signal wiederum zu dem Stereo-Aufzeichnungsgerät übertragen wird.The collective or sum output from the 4 time delay frequency equalizers b1 (LR) to b4 (LR) reach a compensation signal that is sent to the right summing point C (R) is fed. This left-right stereo signal becomes the main right stereo signal from the right frequency equalizer A (R) is delivered, superimposed, this combined signal in turn to the stereo recorder is transmitted.
In gleicher Weise wird das rechte Stereo-Eingangssignal bei R (IN) Über eine invertierende Einrichtung B (RL) , die das Signal um 180° invertiert, übertragen. Das Ausgangssignal von der invertierenden Einrichtung B (RL) wird über 4 Kanäle zu einem 2.Satζ aus 4 Zeitverzögerungs-Ausgleichern übertragen, die mit b1 (RL), b2 (RL), b3 (RL) und b4 (RL) bezeichnet sind. Wie bei den anderen Zeitverzögerungs-Frequenzausgleichern b1 (RL) '(richtig: bl (LR)) bis b4 (LR) ist es Funktion des 2. Satzes der Zeitverzögerungs-Frequenzausgleicher b1 (RL) bis b4 (RL),ein Rechts-Links-Kompensationssignal zu erreichen, das zum linken Summierpunkt C (L) übertragen wird. Das zu dem linken Summierpunkt C (L) übertragene Kompensationssignal wird dem linken Haupt-Stereoausgangssignal von dem Frequenz-In the same way, the right stereo input signal at R (IN) is transmitted via an inverting device B (RL), that inverts the signal by 180 °. The output signal from inverting device B (RL) becomes a 2nd Satζ of 4 time delay equalizers via 4 channels transmitted, which are designated with b1 (RL), b2 (RL), b3 (RL) and b4 (RL). As with the other time delay frequency equalizers b1 (RL) '(correct: bl (LR)) to b4 (LR) it is a function of the 2nd set of the time delay frequency equalizers b1 (RL) to b4 (RL) to achieve a right-left compensation signal that goes to the left Summing point C (L) is transmitted. The compensation signal transmitted to the left summing point C (L) becomes the left main stereo output signal from the frequency
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ausgleicher A (L) überlagert, um ein kombiniertes Signal zu erreichen, das ebenfalls zu dem Stereo-Aufzeichnungsgerät übertragen wird.equalizer A (L) superimposed to achieve a combined signal that is also sent to the stereo recorder is transmitted.
In anderer Hinsicht ist die Vorrichtung gemäß Fig. 10 im wesentlichen ähnlich der Vorrichtung gemäß Fig. 3, so daß eine Erläuterung der Vorrichtung gemäß Fig. 10 nicht mehr weiter geführt wird.In other respects the device according to FIG. 10 is in the essentially similar to the device according to FIG. 3, so that an explanation of the device according to FIG. 10 is no longer necessary is continued.
Zur Erläuterung des Betriebes der vorliegenden Erfindung wird Bezug auf Fig. 2 genommen. Es sei angenommen, daß die Schall-Aufzeichnung, die in dem Stereo-Aufzeichnungsgerät mittels der Vorrichtung nach Fig. 10 durchgeführt worden ist, nun bei einem Stereo-Abspielgerät angeordnet wird, das seinerseits mit 2 Lautsprechern LS und RS verbunden ist. Das Stereo-Abspielgerät und die beiden Lautsprecher LS und RS können übliche Abspielgeräte und Lautsprecher sein, wie sie im Stand der Technik bekannt sind. Das Abspielgerät besitzt die Fähigkeit, eines der Signale auf der Schall-Aufzeichnung aufzunehmen und dieses einem Lautsprecher LS zuzuführen zum Wiedergeben eines zu dem 1. Signal in Beziehung stehenden Schalls, und das 2. Signal aufzunehmen und es zu dem anderen Lautsprecher RS zu führen zum Erzeugen eines 2. Schalls, der diesem 2. Signal entspricht. Es ergibt sich ohne weiteres, daß die von den Lautsprechern gemäß Fig. 2 erzeugten Schalle in diesem Augenblick im wesentlichen die gleichen sind, wie die Schalle, die durch die Lautsprecher gemäß Fig. 3 wiedergegeben werden, so daß keine weitere Erläuterung davon angefügt wird.To explain the operation of the present invention reference is made to FIG. Assume that the sound recording made in the stereo recorder has been carried out by means of the device according to FIG. 10, now arranged in a stereo player which in turn is connected to 2 speakers LS and RS. The stereo player and the two speakers LS and RS can be conventional playback devices and loudspeakers as they are known in the prior art are. The playback device has the ability to pick up one of the signals on the sound recording and this to a loudspeaker LS for reproducing a sound related to the 1st signal, and the 2nd Record signal and send it to the other speaker RS lead to the generation of a 2nd sound, which corresponds to this 2nd signal. It follows without further ado that the sounds generated by the loudspeakers of FIG. 2 are essentially the same as the sound reproduced by the loudspeaker according to FIG. 3 so no further explanation thereof is added.
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Claims (4)
wobei die Einrichtungen der Vorrichtung so
aufgebaut sind, angeordnet sind und zueinander in Beziehung stehen, daß die linke Ausgangseinrichtung ein linkes Audiosignal erzeugt, das die linke Haupt-Signalkomponente und das Rechts-Links-Kompensationssignal auf- : weist,und daß die rechte Signalausgangseinrichtung ein rechtes Audiosignal erzeugt, das die rechte Haupt-Signalkomponente und das
Links-Rechts-Kompensätionssignal enthält, so daß, wenn das linke Audiosignal den linken
Lautsprecher ansteuert und das rechte Audiosignal den rechten Lautsprecher ansteuert,
folgendes auftritt:(i) where the two compensation signals are each delayed with respect to the corresponding main signal components by a time delay period within a predetermined time delay range,
the facilities of the device so
are constructed, arranged and related to each other that the left output device generates a left audio signal that has the left main signal component and the right-left compensation signal, and that the right signal output device generates a right audio signal that the right main signal component and that
Contains left-right compensation signal so that when the left audio signal has the left
Controls loudspeaker and the right audio signal controls the right loudspeaker,
the following occurs:
wobei das Verfahren aufweist:(g) there are right and left ear positions corresponding to the right and left ear positions of a person's head, which can be placed in the listening position and which looks forward along the longitudinal axis to the base axis, with right and left ear positions spaced apart by an ear distance are,
the method comprising:
ponenten größer ist als Keitverzögerungsabstand, der optimale Auslöschung an den Ohrstellungen erreicht.one.
components is greater than the time delay distance, which achieves optimal extinction at the ear positions.
wobei die folgenden Bedingungen vorliegen:87..A device for generating a dimensionalized or dimensionally correct sound recording, which is designed for use in conjunction with a stereo player and a pair of loudspeakers,
where the following conditions are met:
wobei die Vorrichtung aufweist:can be arranged and looks forward along the longitudinal axis to the base axis, the right and left ear positions are spaced from each other by an ear distance,
the device comprising:
1 und 12 inch (2,5 bis 30,5 cm) haben.(c) at least some of the compensation signal components a time delay distance between
1 and 12 inches (2.5 to 30.5 cm).
10,2 cm) hat.110. The apparatus of claim 108, wherein at least one of the compensation signal components has a time delay distance of between 2 to 4 inches (5.1 to
10.2 cm).
17,8 cm) hat.111. The apparatus of claim 108, wherein at least one of the compensation signal components has a time delay distance of between 3 to 7 inches (7.6 to
17.8 cm).
eine 2. Kompensationssignalkomponente mit einem
Zeitverzögerungsabstand zwischen 2 bis 4 inch113. The apparatus of claim 108, wherein there are at least 4 compensation sound components for each compensation signal, namely a 1st compensation sound component with a time delay distance between 1 to 3 inches (2.5 to 7.6 cm),
a 2nd compensation signal component with a
Time delay distance between 2 to 4 inches
Kompensationssignalkomponente mit einem Zeitverzögerungsabstandsbereich zwischen 6 bis 12 inch (15,2
bis 30,5 cm).(5.1 to 10.2 cm), a 3rd compensation signal component with a time delay distance between 3 to 7 inches (7.6 to 17.8 cm), and a 4th
Compensation signal component with a time delay distance range between 6 to 12 inches (15.2
up to 30.5 cm).
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |