DE4033068C2

DE4033068C2 - Fernsehempfangsgerät mit Stereotonwiedergabe

Info

Publication number: DE4033068C2
Application number: DE19904033068
Authority: DE
Inventors: Rudolf Dr Goerike
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-10-23
Filing date: 1990-10-18
Publication date: 1994-01-27
Anticipated expiration: 2010-10-19
Also published as: FR2655228A1; GB2239763B; FR2655228B1; ATA243089A; JPH03169200A; DE4033068A1; GB2239763A; AT394124B; GB9022684D0

Description

Die Erfindung betrifft Fernsehempfangsgeräte mit Stereotonwiedergabe, insbesondere der Type HDTV, dem neuen Standard für Bild- und Tonwiedergabe, an dessen Vorderseite zu beiden Seiten des Bildschirmes Lautspre cher angeordnet sind.

Auf Grund der vergrößerten Bildfläche, die bereits einem Heimkino in die Nähe kommt, wird auch die Tonwie dergabe zumindest nach dem Zweiweg-Stereosystem gefor dert.

Die Anwendung von zwei Lautsprechern in der üblichen Stereobasisaufstellung zur Bildung einer Phantomschall quelle im Wohnraum und noch mehr die Verwendung von mehreren Lautsprechern rings um den Betrachter des Fern sehbildes kann nicht als Lösung des Problems der Stereo wiedergabe bezeichnet werden, denn die räumliche Perspek tive entsteht damit nur in der Simulationsebene zwischen den Lautsprechern. Schon kleine Abweichungen von der Lautsprechermitte ergeben eine Tendenz zum Hören des nächstgelegenen Lautsprechers.

Zur Verbesserung der Klangwirkung ist es aus "Patents Abstracts of Japan, E-819 September 11, 1989, Band 13, Nr. 410 (JP 1-149 698)" bekannt, die nach der Demodulation erhaltenen getrennten Signale für den linken und den rechten Kanal entsprechenden Lautsprechern unbearbeitet und einem weiteren Satz von Lautsprechern bearbeitet zuzuführen. Die Signalbearbeitung besteht darin, dem linken bzw. dem rechten Stereosignal mit der invertierten Phasenlage ein entsprechend abgeschwächtes Signal aus dem anderen Kanal zu überlagern, um in dem bearbeiteten Signal weitgehend alle Signalanteile auszulöschen, die aus dem anderen Kanal stammen, so daß ein reines linkes und ein reines rechtes Signal entstehen. Die so erhaltenen bearbeiteten Signale werden von Lautsprechern abgestrahlt, die in den beiden einander gegenüberliegenden Wänden des Fernsehgerätes untergebracht sind, während die unbearbeiteten Signale des linken und des rechten Kanals nach vorne ausgesendet werden. Hierdurch soll eine bessere Raumakustik zustandekommen.

Den Unterlagen ist jedoch keine Angabe über die Bandbreite der in den Seitenwänden bzw. in der Vorderwand des Fernsehgerätes untergebrachten Lautsprecher zu entnehmen.

Die DE-A-29 10 117 zeigt eine Lautsprecheranordnung, bei der in einem Gehäuse zur Stereotonwiedergabe zwei Sätze von Lautsprechern untergebracht sind, von denen der eine Lautsprechersatz dem einen Kanal und der andere Satz dem anderen Kanal zugeordnet ist. Die Gruppierung der Lautsprecher ist spiegelsymmetrisch bezüglich einer Vertikalebene und es gibt in jedem Satz Lautsprecher, die frontal nach vorne und andere Lautsprecher, die zur Seite abstrahlen. Allerdings ist der Frequenzumfang der nach vorne strahlenden Lautsprecher unterschiedlich von dem Frequenzumfang der zur Seite strahlenden Lautsprecher. Wie die Lautsprechergruppieruung speziell bei der Anwendung auf Fernsehgeräte getroffen werden soll, ist in der Druckschrift nicht geoffenbart.

Auch bei der älteren, nicht vorveröffentlichten DE-C-39 04 943 haben die Stereolautsprecher, die beidseits der Bildröhre angeordnet sind und nach vorne strahlen, einen anderen Frequenzbereich als andere Lautsprecher, die in den Seitenwänden des Fernsehgerätes untergebracht sind.

Bei dem Fernsehgerät nach der GB-21 02 243 sind in der Frontseite des Fernsehgerätes beidseits der Bildröhre zwei nach vorne strahlende Lautsprecher vorgesehen, die den Mittel- und den Hochtonbereich verarbeiten. Die Seitenwände des Gerätes enthalten jeweils einen Tieftonlauftsprecher in einer Baßreflexbox. Die Reflexöffnung dieser Box liegt wiederum in der Vorderseite des Fernsehgerätes, so daß unmittelbar in Richtung auf den Zuschauer der volle Frequenzbereich abgestrahlt wird, während zu den Seiten hin lediglich der Tieftonbereich ausgesendet wird.

Bei dem Fernsehgerät nach der DE-A-37 27 098 ist je Kanal der Richtbereich der Lautsprecher auf alle drei Raumrichtungen unterteilt. Der Hochtonbereich wird unmittelbar in Richtung auf den Zuschauer gerichtet, während die Mitteltonlautsprecher zur Seite strahlen. Die Tieftonlautsprecher strahlen nach oben schräg von dem Betrachter weg und es ist zwischen den beiden Tieftonlautsprechern eine passive Lautsprechermembran angeordnet.

Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der Erfindung, ohne Aufstellung von verteilten Lautsprechern im Wohnraum zur Wahrnehmung der Räumlichkeit wie im Konzertsaal einen Surround-Schall entstehen zu lassen und gleichzeitig die Abstrahlung im Tiefenfrequenzbereich zu verbessern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Anordnung mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

Weil zu beiden Seiten der Bildröhre bei der neuen Anordnung zwei den gesamten Frequenzbereich überdeckende Lautsprechergruppen vorgesehen sind, wird im Mittel- und im Hochtonbereich, also in jenem Bereich, in dem die Lautsprecher eine Richtwirkung zeigen, der Schall sowohl unmittelbar auf den Zuschauer gerichtet als auch zur Seite des Fernsehgerätes abgestrahlt, womit der Schall über einen Umweg zum Hörer gelangt. Im Tieftonbereich fällt diese Richtwirkung weg. Dafür vergrößert sich aber die effektiv wirksame Lautsprecherfläche, weil beide Lautsprechergruppen auch die Tiefensignalanteile abstrahlen. Hierdurch wird ohne Vergrößerung des Gerätevolumens die Klangfülle im Tieftonbereich besser.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß zur Bildung eines späteren ersten Seitenschalls bzw. mehrerer Seitenschallreflexionen die Seitenlautsprecher mit einer elektrischen Laufzeitverzögerungseinrichtung versehen sind, entsprechend dem Klangerlebnis in einem großen Konzertsaal.

Es können dafür auch vier oder mehr Wiedergabekanäle vorgesehen sein, wie sie für den künftigen HDTV-Heim empfang überlegt werden, da entsprechend mehrere Laut sprecher in die Seitenwände des Gerätes eingebaut sein können.

An den Seitenwänden des Fernsehgerätes können sowohl dynamische Systeme als auch elektrostatische Systeme ein gesetzt werden.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind auch in der oberen Gehäusewand des Fernsehempfangsgerätes Lautsprecher eingebaut, die zur Decke des Wohnraumes ge richtet sind. Dies hat den Vorteil, daß durch die Schall abstrahlung gegen die Decke des Wohnraumes eine verstärk te Schallverteilung wie im Konzertsaal auftritt.

In diesem Zusammenhang können an Fernsehgeräten vor allem der HDTV-Type Einrichtungen geschaffen werden, die es ermöglichen, die Stereotonwiedergabe dem Bildablauf entsprechend variabel zu gestalten, in dem für die Dar stellung von Personen im Bild eine enge Hörzone für er höhte Verständlichkeit und Präsenz sorgt, während bei Ausdehnung des Bildgeschehens, wenn Raumtiefe simuliert werden soll, eine Erweiterung der Hörzone vorgenommen wird. So soll zum Beispiel der Sänger oder der Schauspie ler nah wirken zur Erhöhung der Verständlichkeit ohne Raumreflexionen, während für ein ausgedehntes Klangge schehen im großen Raum oder im Freien die Abfolge von Di rektsignal, Reflexionen und Nachhall zur Wirkung kommt. So ist es von Vorteil, wenn die Lautsprecherwiedergabe des Fernsehgerätes entsprechend dem Bildablauf in der Darstellung von Richtung, Entfernung und Raumeindruck mittels drahtloser Fernbedienung anpaßbar ist.

Dafür können für jede Lautsprechergruppe der Pegel und/oder der Frequenzgang und/oder die Laufzeit durch ge trennt beeinflussende elektrische und/oder auch akusti sche Einstellelemente vorgesehen sein, wobei in bekannter Weise Ultraschall, Infrarot od. dgl. angewendet werden. Überdies können auch die Unterschiede der Reflexionsei genschaften der Raumwände berücksichtigt und das Optimum des räumlichen Klanges subjektiv eingestellt werden.

Schließlich können für optimalen Raumeindruck entsprechend kopfbezogener Stereophonie zusätzlich auf analoger oder digitaler Basis Ohrresonanzen angewendet werden, die entweder bereits bei der Mikrophonaufnahme mittels Kunstkopf oder Kunstohrmikrophon entstanden sind beziehungsweise im Fernsehgerät z.B. digital erzeugt wer den.

Weitere Einzelheiten der Erfindung können der fol genden Beschreibung an Hand der Zeichnung entnommen wer den. Es zeigt

Fig. 1 ein Fernsehgerät gemäß der Erfin dung unter Weglassung von Details;

Fig. 2 den rechten Teil des Fernsehgerätes nach Fig. 1 mit den eingebauten Lautsprechern bei abgenommenem Schutzgitter;

Fig. 3 das Fernsehgerät mit zwei großen Lautsprechern an der Seiten wand;

Fig. 4 den Grundriß eines Fernsehgerätes;

Fig. 5 die Ausbreitung der Schallwellen sowohl der kleinen Frontlautsprecher als auch der Lautsprecher an den Sei tenfronten nach der Erfindung bei Aufstellung des Fern sehgerätes an der Wandmitte eines Wohnraumes und

Fig. 6 den Verlauf der Schallwellen der Seitenfronten bei Auf stellung in einer Ecke eines Wohnraumes.

In Fig. 1 ist ein Fernsehgerät nach der Erfindung dargestellt. Im Gehäuse 1 ist der Bildschirm 2 und zu beiden Seiten in der Bildebene eine Lautsprecherreihe 3 und 4, wie sie bereits bei Fernsehgeräten üblich ist, dargestellt. An beiden Seitenwänden des Fernsehgerätes ist gemäß der Erfindung die ganze Fläche für Lautsprecher vorgesehen, die hinter der schalldurchlässigen Schutzwand 5 angeordnet sind.

In Fig. 2 sind die Lautsprecher 6, 7, 8 ohne Schutz wand in der üblichen Anordnung dargestellt. Die zusätzli chen Lautsprecher 9, 10, 11 sind gemäß der Erfindung durch ihre Anordnung an den Seiten des Gerätes zur Schallabstrahlung gegen die den Lautsprechern gegenüber liegenden Wände des Wohnraumes vorgesehen.

Die Größe der Lautsprecher kann unterschiedlich sein oder wie Fig. 3 zeigt von möglichst großen Abmessungen 12, 13, von denen ein Lautsprecher mit, der andere ohne Laufzeitverzögerung arbeiten kann. Die Lautsprecher kön nen auch zur Herstellung einseitiger Richtwirkung mit akustischen Laufzeitgliedern an ihrer Rückseite ausge stattet sein.

Es ist natürlich auch möglich, statt der Anordnung mehrerer Lautsprecher in den Seitenwänden des Fernsehge rätes, die den gesamten Tonfrequenzbereich erfassen, in den Seitenwänden jeweils nur einen einzigen Lautsprecher vorzusehen, der für den gesamten Tonfrequenzbereich aus gelegt ist.

In Fig. 4 ist das Fernsehgerät im Grundriß darge stellt, um zu zeigen, daß der konische Teil 14 des Gehäu ses für tiefe Frequenzen als Schallwand für die Lautspre cher 15, 16 dienen kann, um die Wiedergabe der tiefen Frequenzen unter 200 Hz zum Beispiel bei Musikwiedergabe raumfüllend zu gestalten.

Die Fig. 5 gibt die Schallausbreitung im Wohnraum wieder, wenn das Fernsehgerät vor der Mitte einer Wand des Wohnraumes aufgestellt ist. Die Pfeile geben nur die Richtungen der Schallausbreitung ohne Rücksicht auf die komplizierten frequenzabhängigen Details an.

Die Frontlautsprecher bewirken eine nur schmale Schallausbreitung 17, 18, die allein noch keine entspre chende Hörzonengröße für Musik u.dgl. ergibt. Die Seiten lautsprecher hingegen liefern eine Schallausbreitung 19, 20, die Abfolge von Seitenschall, von ersten Reflexionen und Nachhall bevorzugt mit Laufzeitverzögerung und über dies als optimalen Raumeindruck noch analoge oder digita le Ohrresonanzen, die schon bei der Aufnahme mittels Kunstkopf oder Kunstohrmikrophon oder im Fernsehgerät di gital erzeugt werden.

Wie in Fig. 6 dargestellt, ergibt die Aufstellung des Fernsehgerätes in einer Ecke des Wohnraumes nach der Erfindung eine ähnliche Wirkung durch die seitlich ange ordneten Lautsprecher, die eine Schallausbreitung 21, 22 im Wohnraum liefern. Die Frontlautsprecher weisen eine Schallausbreitung 23, 24 auf und sind in ihrer Wirkung wie in Fig. 5 beschrieben.

Claims

1. Fernsehempfangsgerät mit Stereotonwiedergabe, an dessen Vorderseite zu beiden Seiten des Bildschirmes in schmalen Flächen Lautsprecher angeordnet sind und bei dem zusätzlich in die beiden Seitenwände des Empfangsgerätes ebenfalls für die Übertragung des gesamten Tonfrequenzbereiches geeignete Lautsprecher (9, 10, 11, 12, 13) eingebaut sind.

2. Fernsehempfangsgerät nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß zur Bildung eines späteren ersten Sei tenschalls bzw. mehrerer Seitenschallreflexionen die Sei tenlautsprecher (9, 10, 11, 12, 13) mit einer elektri schen Laufzeitverzögerungseinrichtung versehen sind, ent sprechend dem Klangerlebnis in einem großen Konzertsaal.

3. Fernsehempfangsgerät nach Anspruch 1 oder 2, da durch gekennzeichnet, daß auch in der oberen Gehäusewand des Fernsehempfangsgerätes Lautsprecher eingebaut sind, die zur Decke des Wohnraumes gerichtet sind.

4. Fernsehempfangsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es Einstellelemente aufweist, durch die für jede Lautsprechergruppe getrennt der Pegel und/oder der Frequenzgang und/oder die Lauftzeit einstellbar ist.