DE4036114C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Tonsteuervorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der DT 23 46 804 B2 ist eine elektrische Schaltung zum Verteilen bzw. zum Panoramaeinstellen eines einkanalig oder mehrkanalig aufgenommenen Schallereignisses auf eine größere Anzahl von Kanälen bekannt. Die Kanäle sind jeweils mit einem Lautsprecher verbunden, der das Klangbild (Panorama) erzeugt. Diese Schaltung, die aus einem H-förmig geschalteten Widerstandsnetzwerk besteht, verteilt die Eingangssignale auf die einzelnen Lautsprecher, wobei das Verhältnis der Ausgangssignalpegel über einen Einstellwiderstand verstellt werden kann.

Ferner ist in der DE 29 37 011 C2 eine Schaltungsanordnung für eine Gruppe von Lautsprechereinheiten offenbart, bei der eine optimale Impedanzanpassung der Lautsprecher an einen Verstärker eingestellt werden kann. Weiterhin ist in der DE 32 43 338 A1 eine Lautsprecheranlage mit mehreren Lautsprechern und einer Zentrale beschrieben, bei der die Lautstärke der einzelnen Lautsprecher unabhängig voneinander an der Zentrale eingestellt werden kann.

Die eingangs genannte Schaltung zur Panoramaeinstellung könnte beispielsweise in einer Tonsteuervorrichtung für eine Tonsignalanlage eines Kraftfahrzeuges verwendet werden, um die Tonsignale auf die vorderen und hinteren Lautsprecher bzw. auf die vorderen und hinteren Kanäle zu verteilen. Dabei können zwar die Lautstärken der vorderen und hinteren Lautsprecher in einem vorbestimmten Verhältnis festgelegt werden. Bei einer Änderung der Gesamtlautstärke ergeben sich Verzerrungen aufgrund der im allgemeinen nicht gleichartigen Ausbildung der vorderen und hinteren Lautsprecher und ihrer unterschiedlichen Anordnung und Ausrichtung im Fahrgastraum.

Bei einem an vorderen und hinteren Lautsprechern gleich eingestelltem Verhältnis zwischen dem Baß- und Höhenpegel treten bei großen Lautstärken bei den im Allgemeinen kleiner dimensionierten vorderen Lautsprechern Verzerrungen in der Wiedergabe der tiefen Töne auf. Bei einer Erhöhung des Höhenpegels dann kann der Tonpegel des Höhenbereichs für die hinten sitzenden Fahrgäste wegen ihrer Nähe zu den Lautsprechern unangenehm werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, daß die eingangs genannte Tonsignalanlage so ausgebildet wird, daß solche Verzerrungen und unangenehme akustische Ausgangssignale der Lautsprecher verhindert werden.

Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Dadurch, daß eine Steuereinrichtung vorgesehen ist, mit der die Tonsteuereinstellpegel der hinteren Tonsteuereinrichtung und der vorderen Tonsteuereinrichtung unabhängig voneinander eingestellt werden können, z. B. können in einem Fahrzeug die Bässe und Höhen für die vorderen und hinteren Lautsprecher getrennt voneinander eingestellt und auf die spezielle Anordnung der Lautsprecher bzw. auf die unterschiedliche Ausführungsform zwischen vorderen und hinteren Lautsprechern angepaßt werden. Die so eingestellten Verhältnisse der Tonsteuereinstellpegel werden dann bei einer gemeinsamen Steuerung der Tonsteuereinstellpegel beibehalten.

Eine vorteilhafte Ausführungsform ist in dem Unteranspruch angegeben.

Im folgenden werden anhand der Zeichnung Ausführungsbeispiele näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 in einem Blockschaltbild ein Ausführungsbeispiel,

Fig. 2 in einem Blockschaltbild eine äquivalente Schaltung, die Arbeitsvorgänge ausführt, die durch Rechenvorgänge in der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung ausgeführt werden,

Fig. 3 in einem Diagramm die Koeffizientendatenbereiche in einem Koeffizientenspeicher RAM mit direktem Zugriff,

Fig. 4 in einem Diagramm mehrere Koeffizientendatengruppen, die in einem Speicher in einem Mikrocomputer gespeichert sind,

Fig. 5 und 6 in Flußdiagrammen die Arbeitsweise des Mikrocomputers,

Fig. 7A-7C in Frequenzgangdiagrammen die Arbeitsweise bei einer gemeinsamen Tonsteuerung, und

Fig. 8 in einem Blockschaltbild ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Vorrichtung unter Verwendung von analogen Schaltungen aufgebaut ist.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel der Tonsteuervorrichtung ist ein digitaler Signalprozessor DSP 2 vorgesehen. Analoge Tonsignale für die linken und rechten Kanäle (L-ch, R-ch) liegen über einen Analog/Digital-Wandler 1 an einer Eingangsschnittstelle 3 des DSP 2. Eine Datensammelleitung 4 ist mit der Eingangsschnittstelle 3, einem Datenspeicher 17 zum kurzzeitigen Speichern einer Datengruppe und einem Eingang eines Multiplikators 5 verbunden. Ein Abzähler 15 zum Abzählen des Wertes "1" von einer Leseadresse des Datenspeichers 17 pro Abfrageintervall ist mit dem Datenspeicher 17 verbunden. Ein Pufferspeicher 6 zum Halten von Koeffizientendaten ist mit dem anderen Eingang des Multiplikators 5 verbunden. Ein Koeffizientenspeicher mit direktem Zugriff RAM 7 ist mit dem Pufferspeicher 6 verbunden. Mehrere Koeffizientendaten sind im Speicher RAM 7 gespeichert. Die Koeffizientendaten werden der Reihe nach von der Koeffizientendatengruppe im Speicher RAM 7 auf ein Zeitsteuersignal von einer Folgesteuerung 10 ausgelesen, die später beschrieben wird. Die ausgelesenen Koeffizientendaten werden dem Pufferspeicher 6 zugeführt und darin gespeichert. Die im Pufferspeicher 6 gespeicherten Koeffizientendaten liegen ihrerseits am Multiplikator 5. Eine Arithmetik-Logik-Einheit (Addierer) 8 ist dazu vorgesehen, die berechneten Ausgangsdaten des Multiplikators 5 zu sammeln. Die berechneten Ausgangsdaten des Multiplikators 5 liegen an einem Eingang der Arithmetik-Logik-Einheit 8, deren anderer Eingang mit der Datensammelleitung 4 verbunden ist. Ein Akkumulator 9 ist mit einem Rechenausgang der Arithmetik-Logik-Einheit 8 verbunden. Ein Ausgang des Akkumulators 9 liegt an der Datensammelleitung 4.

Eine Ausgangsschnittstelle 11 ist andererseits mit der Datensammelleitung 4 verbunden. Ein digitales Tonsignal, das von der Ausgangsschnittstelle 11 ausgegeben wird, liegt über ein digitales Filter 12 an einem Digital/Analog- Wandler 13. Tonsignale des vorderen Kanals werden vom Digital/Analog-Wandler 13 ausgegeben. In ähnlicher Weise ist eine Ausgangsschnittstelle 18 mit der Datensammelleitung 4 verbunden. Digitale Tonsignale, die von der Ausgangsschnittstelle 18 ausgegeben werden, liegen über ein digitales Filter 19 an einem Digital/Analog- Wandler 21. Tonsignale der hinteren Kanäle werden vom Digital/Analog-Wandler 21 ausgegeben.

Die Arbeit des Analog/Digital-Wandlers 1, der Schnittstellen 3 und 11, des Multiplikators 5, des Koeffizientenspeichers RAM 7, der Arithmetik-Logik-Einheit 8, des Akkumulators 9 und des digitalen Filters 19 wird durch die Folgesteuerung 10 gesteuert. Die Folgesteuerung 10 arbeitet nach Maßgabe von Verarbeitungsprogrammen, die in einem Programmspeicher 20 eingespeichert sind, und gleichfalls nach Maßgabe von Befehlen die von einem Mikrocomputer 14 kommen.

Eine Tastatur 16 ist mit dem Mikrocomputer 14 verbunden. Die Tastatur 16 weist Auf/Ab-Steuertasten zum Einstellen des Baßpegels, Auf/Ab-Steuertasten zum Einstellen des Höhenpegels und eine Taste zum Wählen der Art der Tonsteuerung auf, wobei diese Tasten nicht dargestellt sind. Nach Maßgabe der Betätigung der obigen Tasten steuert der Mikrocomputer 14 das Einschreiben der Koeffizientendaten des RAM 7.

Bei einer Vorrichtung mit diesem Aufbau werden die Tonsignale, die am Analog/Digital-Wandler 1 liegen, in digitale Tonsignaldaten in jedem bestimmten Abtastintervall umgewandelt und über die Eingangsschnittstelle 3 dem Datenspeicher 17 zugeführt und darin gespeichert. Andererseits werden Koeffizientendaten, die vom RAM 7 ausgelesen werden, dem Pufferspeicher 6 zugeführt und darin gespeichert. Die Folgesteuerung 10 setzt verschiedene Zeitpunkte, beispielsweise den Zeitpunkt zum Lesen der Daten von der Schnittstelle 3, den Zeitpunkt zum selektiven Übertragen der Daten vom Datenspeicher 17 auf den Multiplikator 5, den Zeitpunkt der Ausgabe der Koeffizientendaten vom RAM 7, den Zeitpunkt für die Multiplikation durch den Multiplikator 5, den Zeitpunkt zum Addieren durch die Arithmetik-Logik-Einheit 8, den Ausgabezeitpunkt des Akkumulators 9, die Zeitpunkte der Datenausgabe der Rechenergebnisse von den Schnittstellen 11 und 18 und ähnliches fest. Durch die angemessene Festlegung der obigen Zeitpunkte werden beispielsweise Koeffizientendaten α₁ vom Pufferspeicher 6 und Daten d₁ vom Datenspeicher 17 dem Multiplikator 5 zugeführt und wird zunächst das Produkt α₁ · d₁ durch den Multiplikator 5 berechnet. Nachdem das Produkt α₁ · d₁ berechnet worden ist, wird der Wert 0 + α₁ · d₁ durch die Arithmetik-Logik- Einheit 8 berechnet, wobei das Rechenergebnis im Akkumulator 9 gehalten wird. Wenn anschließend Koeffizientendaten α₂ vom Pufferspeicher 6 und Daten d₂ vom Datenspeicher 17 ausgegeben werden, dann wird das Produkt α₂ · d₂ durch den Multiplikator 5 berechnet, wobei das Rechenergebnis an der Arithmetik-Logik-Einheit 8 liegt. Gleichzeitig liegt das Ausgangsprodukt α₁ · d₁ vom Akkumulator 9 an der Arithmetik-Logik-Einheit 8. Es wird daher die Summe α₁ · d₁ + α₂ · d₂ durch die Arithmetik- Logik-Einheit 8 berechnet, wobei das Rechenergebnis im Akkumulator 9 gehalten wird. Durch eine Wiederholung der obigen Arbeitsvorgänge wird Σα_i · d_i berechnet.

Die Arbeitsvorgänge des Prozessors DSP 2 in der erfindungsgemäßen Tonsteuervorrichtung können durch die in Fig. 2 dargestellte äquivalente Schaltung ausgedrückt werden. Die äquivalente Schaltung umfaßt insbesondere eine Baßpegelsteuerschaltung 25 und eine Höhenpegelsteuerschaltung 26 für den vorderen Kanal und eine Baßpegelsteuerschaltung 27 und eine Höhenpegelsteuerschaltung 28 für den hinteren Kanal. Jede Schaltung 25 bis 28 besteht aus einem Filter vom sekundären IIR-Typ. Im folgenden wird die Baßpegelsteuerschaltung 25 beschrieben. Ein Koeffizientenmultiplikator 31 und ein Verzögerungselement 32 sind mit einem Eingang verbunden, an dem ein digitales Signal liegt. Ein Koeffizientenmultiplikator 33 und ein Verzögerungselement 34 sind mit einem Ausgang des Verzögerungselementes 32 verbunden. Weiterhin ist ein Koeffizientenmultiplikator 35 mit einem Ausgang des Verzögerungselementes 34 verbunden. Die Ausgänge der Koeffizientenmultiplikatoren 31, 33 und 35 liegen an einem Addierer 36. Die Höhenpegelsteuerschaltung 26 ist mit einem Ausgang des Addierers 36 verbunden, mit dem auch ein Verzögerungselement 37 verbunden ist. Ein Koeffizientenmultiplikator 38 und ein Verzögerungselement 39 liegen an einem Ausgang des Verzögerungselementes 37. Ein Koeffizientenmultiplikator 40 ist weiterhin mit einem Ausgang des Verzögerungselementes 39 verbunden. Die Ausgänge der Koeffizientenmultiplikatoren 38 und 40 liegen gleichfalls am Addierer 36.

Die Verzögerungszeit der Verzögerungselemente 32, 34, 37 und 39 ist jeweils gleich der Arbeitszeit eines Schrittes, der auf einen Befehl von der Folgesteuerung 10 ausgeführt wird. Die dem Multiplikator 33 gelieferten Daten sind somit Daten einen Schritt vor denjenigen Daten, die am Multiplikator 31 liegen. Die dem Multiplikator 35 gelieferten Daten sind Daten zwei Schritte vor denjenigen Daten, die dem Multiplikator 31 geliefert werden. Das gleiche gilt auch für die Multiplikatoren 38 und 40. Die Koeffizienten, die durch die Multiplikatoren 31, 33, 35, 38 und 40 multipliziert werden, entsprechen den Koeffizientendaten c₀ bis c₄, wie es später beschrieben wird.

Wenn das oben beschriebene Filter vom sekundären IIR-Typ über digitale Arbeitsvorgänge im Prozessor DSP 2 gebildet wird, dann arbeitet der Prozessor DSP 2 in der folgenden Weise.

Im ersten Schritt werden zunächst Eingangstonsignaldaten d_n von einer Adresse des Datenspeichers 17 ausgelesen, werden Koeffizientendaten c₂ vom RAM 7 ausgelesen, und werden dann die Daten d_n und c₂ auf den Pufferspeicher 6 übertragen und durch den Multiplikator 5 multipliziert. In einem dritten Schritt zwei Schritte nach dem ersten Schritt wird zum Ergebnis der Multiplikation c₂ · d_n der Wert "0" durch die Arithmetik-Logik-Einheit 8 zuaddiert, wobei das Ergebnis der Addition im Akkumulator 9 gehalten wird.

Im zweiten Schritt werden Signaldaten d_n-1 von einer Adresse n-1 des Datenspeichers 17 ausgelesen, und werden die ausgelesenen Signaldaten d_n-1 und die neu aus dem Speicher RAM 7 ausgelesenen Koeffizientendaten c₁ durch den Multiplikator 5 multipliziert. Der entsprechende Wert (das Ergebnis der Addition im dritten Schritt), der im Akkumulator 9 gehalten wird, wird zum Multiplikationsergebnis c₁ · d_n-1 durch die Arithmetik- Logik-Einheit 8 addiert, wobei das Ergebnis der Addition in einem vierten Schritt im Akkumulator 9 gehalten wird. Im dritten Schritt werden dann die Eingangssignaldaten IN von der Schnittstelle 3 auf eine Adresse n-2 des Datenspeichers 17 und auf den Multiplikator 5 übertragen und im Multiplikator 5 mit den neu vom Speicher RAM 7 ausgelesenen Koeffizientendaten c₀ multipliziert. Im fünften Schritt wird der entsprechende Wert (Ergebnis der Addition im vierten Schritt), der im Akkumulator 9 gehalten ist, dem Multiplikationsergebnis c₀ · IN durch die Arithmetik-Logik- Einheit 8 zuaddiert, wobei das Additionsergebnis im Akkumulator 9 gehalten wird.

Im vierten Schritt werden Signaldaten d_n+2 von der Adresse n + 2 im Datenspeicher 17 ausgelesen und werden die ausgelesenen Signaldaten d_n+2 und die neu vom RAM 7 ausgelesenen Koeffizientendaten c₄ durch den Multiplikator 5 multipliziert. Im sechsten Schritt wird der entsprechende Wert (Ergebnis der Addition im fünften Schritt), der im Akkumulator 9 gehalten ist, zum Multiplikationsergebnis c₄ · d_n+2 durch die Arithmetik-Logik-Einheit 8 addiert, wobei das Additionsergebnis im Akkumulator 9 gehalten wird. Im fünften Schritt werden Signaldaten d_n+1 von der Adresse n+1 des Datenspeichers 17 ausgelesen und werden die ausgelesenen Signaldaten d_n+1 und ausgelesene Koeffizientendaten c₃ durch den Multiplikator 5 multipliziert. Im siebten Schritt wird der entsprechende Wert (Ergebnis der Addition im sechsten Schritt), der im Akkumulator 9 gehalten ist, dem Multiplikationsergebnis c₃ · d_n+1 durch die Arithmetik-Logik-Einheit 8 zuaddiert, wobei das Additionsergebnis als Ausgangsdaten im Akkumulator 9 gehalten und gleichfalls an der Adresse n des Datenspeichers 17 eingeschrieben wird. Die Koeffizientendaten c₀ bis c₄ werden vom nicht dargestellten internen Speicher des Mikrocomputers 14 durch einen Prozessor des Mikrocomputers 14 ausgelesen und zu einem bestimmten Koeffizientendatenbereich im Speicher RAM 7 übertragen, wie es später beschrieben wird. Der Koeffizientendatenbereich ist ein Bereich im Koeffizientenspeicher RAM 7. Als ein derartiger Koeffizientendatenbereich werden ein vorderer Baß­ koeffizientendatenbereich, ein vorderer Höhenkoeffizien­ tendatenbereich, ein hinterer Baßkoeffizientendatenbereich und ein hinterer Höhenkoeffizientendatenbereich im Koeffizientendatenspeicher RAM 7 gebildet. Jeder Bereich ist beispielsweise so ausgebildet, wie es in Fig. 3 dargestellt ist. Die Koeffizientendaten c₂, c₁, c₀, c₄ und c₃ werden der Reihe nach von einer Adresse 1 bis 5 ausgelesen und der Reihe nach als eine Koeffizientendatengruppe in den Speicherbereich des Mikrocomputers 14 in dieser Reihenfolge eingeschrieben. Diese Koeffizientendaten werden der Reihe nach einzeln in der Reihenfolge der Adressen nach Maßgabe von Zeitsteuersignalen von der Systemsteuerung 10 ausgelesen.

Wie es in Fig. 4 dargestellt ist, sind Baß­ koeffizientendatengruppen B(+12dB), B(+10dB), B(+8dB), . . . B(-10dB) und B(-12dB) im internen Speicher des Mikrocomputers 14 in Schritten von 2 dB gespeichert. Andererseits sind Höhenkoeffizientendatengruppen T(+12dB), T(+10dB), T(+8dB), . . . T(-10dB) und T(-12dB) in ähnlicher Weise gleichfalls gespeichert. Die oben erwähnten Koeffizientendatengruppen umfassen die Koeffizientendaten c₀ bis c₄, die im vorhergehenden beschrieben wurden und deren Werte für jede Datengruppe festgelegt sind.

Wenn die Baß-Auf/Ab-Steuertaste der Tastatur 16 betätigt wird, dann beurteilt der Mikrocomputer 14 ob die Art der Tonsteuerung eine gemeinsame Steuerung ist oder nicht, wie es in Fig. 5 dargestellt ist (Schritt 51). Eine derartige Entscheidung erfolgt dadurch, daß geprüft wird, ob die gemeinsame Steuerung durch die Betätigung der Taste zum Wählen der gemeinsamen Tonsteuerung der Tastatur 16 gewählt ist oder nicht. Die Taste zum Wählen der Tonsteuerart kann insbesondere wiederholt die Einstellung des Tones des vorderen Kanals, die Einstellung des Tones des hinteren Kanals und die gemeinsame Einstellung des Tones des vorderen und hinteren Kanals wählen, wann immer diese Taste betätigt wird. Die vorliegende Art der Tonsteuerung ist beispielsweise durch den Inhalt eines Kennzeichens FM bestimmt, indem dieses Kennzeichen FM so aufgebaut ist, daß sich sein Inhalt immer dann, wenn die Wähltaste für die Art der Tonsteuerung betätigt wird, um "1" zwischen 1 bis 3 ändert. Wenn die Art der Tonsteuerung nicht die gemeinsame Steuerung ist, dann wird geprüft, ob die Steuerung des vorderen Tones gewählt ist oder nicht (Schritt 52). Wenn das der Fall ist, dann wird geprüft, ob der Tonsteuerpegel im einstellbaren Bereich der vorderen Kanäle liegt oder nicht (Schritt 53). Gemäß Fig. 6 wird im Schritt 53 geprüft, ob die Auf-Taste der Baß-Auf/Ab- Steuertasten für die Steuerung des vorderen Tones betätigt worden ist oder nicht (Schritt 71). Wenn das der Fall ist, dann wird eine vordere Baßpegelvariable FB um "2" erhöht (Schritt 72). Wenn die Baß-Ab-Steuertaste betätigt ist, dann wird die vordere Baßpegelvariable FB um "2" herabgesetzt (Schritt 73). Es wird geprüft, ob die vordere Baßpegelvariable FB größer als der obere Grenzwert +12 ist oder nicht (Schritt 74). Es wird auch geprüft, ob FB kleiner als der untere Grenzwert -12 ist oder nicht (Schritt 75). Wenn -12 FB +12, bedeutet das, daß der vordere Tonsteuerpegel im einstellbaren Bereich liegt und wird eine Baßkoeffizientendatengruppe B (FB dB), die der vorderen Baßpegelvariablen FB entspricht, vom internen Speicher ausgelesen (Schritt 54). Die ausgelesene Baßkoeffizientendatengruppe B (FB dB) wird auf den vorderen Baßkoeffizientendatenbereich des Koeffizientenspeichers RAM 7 übertragen und an diesem Bereich eingeschrieben (Schritt 55). Wenn FB <-12 oder FB <+12, dann bedeutet das, daß der vordere Tonsteuerpegel außerhalb des einstellbaren Bereiches liegt, so daß das Verarbeitungsprogramm dadurch beendet wird, daß FB gleich -12 oder gleich +12 gesetzt wird (Schritt 76, 77).

Wenn im Schritt 52 festgestellt wird, daß die Tonsteuerart nicht die Steuerung des vorderen Tones ist, dann ist die Steuerart die Steuerung des hinteren Tons. Es wird daher geprüft, ob der hintere Tonsteuerpegel im einstellbaren Bereich liegt oder nicht (Schritt 56). In ähnlicher Weise wie im Schritt 53 wird im Schritt 56 die hintere Baßpegelvariable RB immer dann um "2" erhöht, wenn die Baß- Auf-Steuertaste betätigt wird, und wird die hintere Baßpegelvariable RB um "2" immer dann vermindert, wenn die Baß-Ab-Steuertaste betätigt wird. Es wird daher geprüft, ob die hintere Baßpegelvariable RB gleich dem oder kleiner als der obere Grenzwert +12 und gleich dem oder größer als der untere Grenzwert -12 ist. Wenn -12 RB +12, dann liegt der hintere Tonsteuerpegel im einstellbaren Bereich. Es wird eine Baßkoeffizientendatengruppe B (RB dB), die der hinteren Baßpegelvariablen RB entspricht, vom internen Speicher ausgelesen (Schritt 57). Die ausgelesene Baßkoeffizientendatengruppe B (RB dB) wird auf den hinteren Baßkoeffizientendatenbereich im Koeffizientenspeicher RAM 7 übertragen und an diesem Bereich eingeschrieben (Schritt 58). Wenn RB <-12 oder RB <+12, dann liegt der hintere Tonsteuerpegel außerhalb des einstellbaren Bereiches, so daß das Verarbeitungsprogramm dadurch beendet wird, daß RB gleich -12 oder gleich +12 gesetzt wird. Die Anfangswerte der Variablen FB und RB werden auf 0 gesetzt.

Wenn andererseits im Schritt 51 festgestellt wird, daß die Art der Tonsteuerung die gemeinsame Steuerung ist, dann wird ähnlich wie im Schritt 53 geprüft, ob der vordere Tonsteuerpegel im einstellbaren Bereich liegt oder nicht (Schritt 59). Wenn der vordere Tonsteuerpegel im einstellbaren Bereich liegt, dann wird ähnlich wie im Schritt 56 geprüft, ob der hintere Tonsteuerpegel im einstellbaren Bereich liegt oder nicht (Schritt 60). Wenn der hintere Tonsteuerpegel im einstellbaren Bereich liegt, dann wird eine Baßkoeffizientendatengruppe B (FB dB), die der vorderen Baßpegelvariablen FB entspricht, vom internen Speicher ausgelesen und wird eine Baßkoeffizientendatengruppe B (RB dB), die der hinteren Baßpegelvariablen RB entspricht, vom internen Speicher ausgelesen (Schritt 61). Die ausgelesene Baßkoeffizientendatengruppe B (FB dB) wird auf den vorderen Baßkoeffizientendatenbereich des Koeffizientenspeichers RAM 7 übertragen und dort eingeschrieben, und die Baßkoeffizientendatengruppe B (RB dB) wird auf den hinteren Baßkoeffizientendatenbereich im Koeffizientenspeicher RAM 7 übertragen und dort gespeichert (Schritt 62).

Wenn im Schritt 59 festgestellt wird, daß der vordere Tonsteuerpegel außerhalb des einstellbaren Bereiches liegt, dann wird FB auf -12 für FB <-12 und FB auf +12 für FB < +12 gesetzt, woraufhin das Verarbeitungsprogramm beendet wird. Wenn andererseits im Schritt 60 entschieden wird, daß der hintere Tonsteuerpegel außerhalb des einstellbaren Bereiches liegt, dann wird die vordere Baßpegelvariable FB (nicht dargestellt) durch einen Änderungsbetrag, der im Schritt 59 bestimmt wird, auf den Ursprungswert zurückgeführt. Wenn RB <-12, dann wird RB auf -12 gesetzt, während dann, wenn RB <+12 ist, RB auf +12 gesetzt wird, woraufhin das Verarbeitungsprogramm beendet wird.

Das heißt, daß bei der Steuerung des vorderen Tones immer dann, wenn die Baß-Auf/Ab-Steuertaste betätigt wird, die vordere Baßpegelvariable FB um "2" geändert wird. Wenn der vordere Tonsteuerpegel im einstellbaren Bereich liegt, dann wird die Baßkoeffizientendatengruppe B (FB dB), die der vorderen Baßpegelvariablen FB entspricht, vom internen Speicher ausgelesen und werden die Koeffizientendaten c₀ bis c₄ im vorderen Baßkoeffizientendatenbereich des Koeffizientenspeichers RAM 7 neu geschrieben. Bei der Steuerung des hinteren Tones wird immer dann, wenn die Baß-Auf/Ab-Steuertaste betätigt wird, die hintere Baßpegelvariable RB um "2" geändert. Wenn der hintere Tonsteuerpegel im einstellbaren Bereich liegt, dann wird die Baßkoeffizientendatengruppe B (RB dB), die der hinteren Baßpegelvariablen RB entspricht, vom internen Speicher ausgelesen und werden die Koeffizientendaten c₀ bis c₄ im hinteren Baßkoeffizientendatenbereich des Koeffizientenspeichers RAM 7 neu geschrieben. Bei der gemeinsamen Steuerung wird andererseits immer dann, wenn die Baß-Auf/Ab-Steuertaste betätigt wird, die vordere Baßpegelvariable FB um "2" geändert. Wenn der vordere Tonsteuerpegel im einstellbaren Bereich liegt, wird die hintere Baßpegelvariable RB gleichfalls um "2" geändert. Wenn der hintere Tonsteuerpegel im einstellbaren Bereich liegt, dann werden Baßkoeffizientendatengruppen B (FB dB) und B (RB dB), die den vorderen und hinteren Baßpegelvariablen FB und RB entsprechen, vom internen Speicher ausgelesen. Die Koeffizientendaten c₀ bis c₄ an den vorderen und hinteren Baßkoeffizientendatenbereichen im Koeffizientenspeicher RAM 7 werden neu geschrieben.

Durch das Neuschreiben der Koeffizientendaten c₀ bis c₄ in der oben beschriebenen Weise wird daher die Baßcharakteristik des vorderen Kanals bei der Steuerung des vorderen Tones geändert, wird die Baßcharakteristik des hinteren Kanals bei der Steuerung des hinteren Tones geändert und werden die Baßcharakteristiken des vorderen und hinteren Kanals bei der gemeinsamen Steuerung geändert. Bei der gemeinsamen Steuerung ändern sich die vorderen und hinteren Pegel, d. h. die Baßcharakteristiken beider Kanäle, wobei der Pegelunterschied zwischen dem Baßsteuerpegel des vorderen Kanals, der bei der Steuerung des vorderen Tones festgelegt wird, und der Baßsteuerpegel des hinteren Kanals, der bei der Steuerung des hinteren Tons festgelegt wird, beibehalten wird. Wenn bei der gemeinsamen Steuerung andererseits der Tonsteuerpegel den oberen oder unteren Grenzwert im einstellbaren Pegelbereich für einen der Kanäle erreicht, dann wird der Tonpegel des anderen Kanals nicht mehr geändert, so daß der Pegelunterschied zwischen den vorderen und hinteren Baßsteuerpegeln beibehalten wird.

Im obigen wurde die Einstellung des Baßtones beschrieben. Das gleiche gilt natürlich auch für die Einstellung des Höhentones. Bei der Höheneinstellung wird immer dann, wenn die Höhen-Auf/Ab-Steuertaste der Tastatur 16 betätigt wird, eine vordere Höhenpegelvariable FT bei der Steuerung des vorderen Tones geändert, wird eine hintere Höhenpegelvariable RT bei der Steuerung des hinteren Tones geändert und werden die Werte der vorderen und hinteren Höhenpegelvariablen FT und RT bei der gemeinsamen Steuerung geändert. Wenn die Werte der Variablen, die geändert worden sind, in den einstellbaren Tonsteuerbereichen liegen, dann wird eine Höhenkoeffizientendatengruppe T (FT dB), die der Variablen FT entspricht, ausgelesen und am vorderen Höhenkoeffizientendatenbereich des Speichers RAM 7 bei der Steuerung des vorderen Tones eingeschrieben. Bei der Steuerung des hinteren Tones wird eine Höhenkoeffizientendatengruppe T (RT dB), die der Variablen RT entspricht, ausgelesen und am hinteren Höhenkoeffizientendatenbereich des Speichers RAM 7 eingeschrieben. Bei der gemeinsamen Steuerung werden beide Höhenkoeffizientendatengruppen T (FT dB) und T (RT dB) ausgelesen und an den Höhenkoeffizientendatenbereichen des Speichers RAM 7 eingeschrieben.

Wenn beispielsweise die Höhen- und Baßcharakteristiken (eine ausgezogene Linie gibt die Charakteristik des vorderen Kanals und eine gestrichelte Linie gibt die Charakteristik des hinteren Kanals wieder) einzeln für die vorderen und hinteren Kanäle bei der Steuerung des vorderen und hinteren Tons eingestellt werden, wie es in Fig. 7A dargestellt ist, und beide Baß- und Höhenpegel dadurch verstärkt werden, daß bei der gemeinsamen Steuerung die Baß- und Höhen-Auf-Steuertasten betätigt werden, wie es in Fig. 7B dargestellt ist, dann ändern sich die vorderen und hinteren Frequenzcharakteristiken, während der Pegelunterschied zwischen dem vorderen und hinteren Baßsteuerpegel beibehalten wird. Bei der gemeinsamen Steuerung werden andererseits dann, wenn die Baß- und Höhenpegel durch eine Betätigung der Baß- und Höhen-Ab- Steuertasten herabgesetzt werden, wie es in Fig. 7C dargestellt ist, die vorderen und hinteren Frequenzcharakteristiken geändert, während der Pegelunterschied zwischen dem vorderen und hinteren Baßsteuerpegel beibehalten wird.

Wenn bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel der Tonsteuerpegel den oberen oder unteren Grenzwert des einstellbaren Pegelbereiches eines der Kanäle bei der gemeinsamen Steuerung erreicht, dann wird der Pegel des anderen Kanals nicht weiter geändert. Es ist jedoch gleichfalls möglich, einen derartigen Aufbau zu wählen, daß die obige Beschränkung durch eine weitere Tastenbetätigung aufgehoben werden kann und nur eine weitere Pegeländerung des anderen Kanals bewirkt werden kann.

Bei dem obigen Ausführungsbeispiel war die Vorrichtung unter Ausnutzung von digitalen Arbeitsprozessen mittels des Prozessors DSP ausgebildet. Wie es in Fig. 8 dargestellt ist, kann die Vorrichtung jedoch auch mit einer analogen Schaltung dadurch verwirklicht werden, daß eine vordere unabhängige Tonsteuerschaltung 41, eine vordere gemeinsame Tonsteuerschaltung 42, eine hintere unabhängige Tonsteuerschaltung 43 und eine hintere gemeinsame Tonsteuerschaltung 44 vorgesehen sind, wobei die Tonsteuerung unabhängig für die vorderen und hinteren Kanäle über einen Baßsteuerregelwiderstand 41a und einen Höhensteuerregelwiderstand 41b der Tonsteuerschaltung 41 und durch einen Baßsteuerregelwiderstand 43a und einen Höhensteuerregelwiderstand 43b der Tonsteuerschaltung 43 erfolgt, während die Tonsteuerung gekoppelt für die vorderen und hinteren Kanäle durch einen Baßsteuerregelwiderstand 42a und einen Höhensteuerregelwiderstand 42b der Tonsteuerschaltung 42 und durch einen Baßsteuerregelwiderstand 44a und einen Höhensteuerregelwiderstand 44b der Tonsteuerschaltung 44 erfolgt.

Obwohl die obigen Ausführungsbeispiele bezüglich eines Kanals eines stereophonen Signals beschrieben wurden, können die genannten Rechenvorgänge auch für den rechten und den linken Kanal jeweils wiederholt werden.

Wie es oben beschrieben wurde, kann bei der erfindungsgemäßen Tonsteuervorrichtung die Tonsteuerung unabhängig für die vorderen und hinteren Kanäle erfolgen. Wenn daher der Baßpegel des hinteren Kanals in einer Tonsignalanlage mit Ausgangstonsignalen für vordere und hintere Kanäle angehoben wird, ist es möglich, Verzerrungen im akustischen Ausgangssignal der vorderen Lautsprecher zu verhindern. Wenn bei einem Einbautonsignalsystem andererseits der Höhenpegel an den vorderen Sitzen unzureichend ist, dann kann der Höhenpegel eingestellt werden, ohne daß das für die Zuhörer unangenehm ist, die in der Nähe der hinteren Lautsprecher sitzen.

Indem bei der erfindungsgemäßen Tonsteuervorrichtung die Tonsteuereinstellpegel gekoppelt über einen einzigen Arbeitsvorgang geändert werden, während der Tonsteuerpegelunterschied zwischen den vorderen und hinteren Kanälen beibehalten wird, kann weiterhin eine fehlerfreie Betriebsweise und eine gute Tonsteuerpegelbalance zwischen den vorderen und hinteren Kanälen beibehalten werden.

Claims (2)

1. Tonsteuervorrichtung für eine Tonsignalanlage, die Tonsignale für vordere und hintere Kanäle verarbeitet, umfassend eine vordere Tonsteuereinrichtung, die eine Tonsteuerung des Tonsteuereinstellpegel für den vorderen Kanäle bewirkt, eine hintere Tonsteuereinrichtung, die eine Tonsteuerung der Tonsteuereinstellpegel für die hinteren Kanäle bewirkt, und eine Steuereinrichtung zum Betätigen der vorderen und hinteren Tonsteuereinrichtung,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuereinrichtung so ausgebildet ist, daß sie die hintere Tonsteuereinrichtung unabhängig von der vorderen Tonsteuereinrichtung betätigen kann, und daß die Steuervorrichtung so ausgebildet ist, daß bei einer gemeinsamen Steuerung der vorderen und hinteren Tonsteuereinrichtung die Tonsteuereinstellpegel gekoppelt in einem einzigen Arbeitsvorgang geändert werden, während der Unterschied zwischen den Tonsteuereinstellpegeln beibehalten wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vordere und die hintere Tonsteuereinrichtung jeweils die Tonsteuereinstellpegel innerhalb eines bestimmten einstellbaren Tonsteuerbereiches ändern.