DE4125893A1 - Audio reproduction system for motor vehicle - has multiple loudspeakersoperated to compensate for insufficiencies of acoustics insidevehicle - Google Patents

Audio reproduction system for motor vehicle - has multiple loudspeakersoperated to compensate for insufficiencies of acoustics insidevehicle

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DE4125893A1
DE4125893A1 DE19914125893 DE4125893A DE4125893A1 DE 4125893 A1 DE4125893 A1 DE 4125893A1 DE 19914125893 DE19914125893 DE 19914125893 DE 4125893 A DE4125893 A DE 4125893A DE 4125893 A1 DE4125893 A1 DE 4125893A1
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Abstract

A pair of primary loudspeakers (9,10) is installed at the front of the passenger compartment and a further pair (17,19) at the rear. Secondary speakers (11,12) are positioned on either side of the front two seats (20,21). A second pair (14,15) can be located adjacent to the rear seats. A further improvement may be obtained by speakers (8,18) set in the centre positions at the front and rear. The secondary loudspeakers may be operated with phase delays to provide optimum sound reproduction. ADVANTAGE - Achieves concert hall reproduction quality.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Aufbereitung der Wiedergabeakustik in Kraftfahrzeuginnenräumen.The invention relates to an arrangement for Preparation of the playback acoustics in Motor vehicle interiors.

Es ist bekannt, daß zur Erzeugung von räumlich erweiterten Schallereignissen in Kraftfahrzeug­ innenräumen mittels gängiger Anordnungen von wenigstens zwei Lautsprechern mittels Filter-, Phasenverschiebungs- und Verzögerungsschaltungen versucht wird, die unnatürliche Gesamtakustik von Kraftfahrzeug­ innenräumen aufzuwerten und zu verbessern (s. beispielsweise DE-PS 30 19 099, DE-PS 33 11 531, DE-PS 28 51 876, FR-PS 25 99 581, GB-PS 15 55 409, US-PS 48 66 776, US-PS 47 69 843).It is known to generate spatially extended sound events in motor vehicles indoors using common arrangements by means of at least two loudspeakers Filter, phase shift and Delay circuits are attempted unnatural overall acoustics of motor vehicles to upgrade and improve interiors (see for example DE-PS 30 19 099, DE-PS 33 11 531, DE-PS 28 51 876, FR-PS 25 99 581, GB-PS 15 55 409, US-PS 48 66 776, US-PS 47 69 843).

Dabei wird vornehmlich versucht, über diverse Links-Rechts-Signalvermischungen dem Fahrzeug­ insassen an den üblichen Sitzpositionen eine möglichst komplette Beschallungsituation, ausgehend von mindestens zwei Paar Stereolautsprechern, von denen jeweils ein Paar in der Front- und eines in der Heckpartie angeordnet ist, zu vermitteln. Damit wird bezweckt, daß beide Tonsignal­ komponenten des wiederzugebenden Stereotonsignals möglichst unbeeinflußt von z. B. Reflexionen und Dämpfungen an Gegenständen aus mehreren Richtungen, den hörenden Fahrzeuginsassen erreichen. It is primarily attempted through various Left-right signal mixing the vehicle occupants in the usual seating positions possible complete sound reinforcement situation, starting out at least two pairs of stereo speakers, one pair each in the front and one is arranged in the rear section to convey. The purpose of this is that both sound signals components of the stereo sound signal to be reproduced as unaffected by z. B. reflections and Attenuation on objects from several Directions, the listening vehicle occupant to reach.  

Es ist auch bekannt, neben den Stereo­ lautsprecherpaaren in der Front- und Heckpartie des Kraftfahrzeuginnenraums auchIt is also known in addition to the stereo speaker pairs in the front and Rear end of the motor vehicle interior too

  • a) mittig zwischen den Stereolautsprecherpaaren,a) midway between the pairs of stereo speakers,
  • b) seitlich in den Türen undb) laterally in the doors and
  • c) in den vorderen Sitzen nach hinten ausgerichtet weitere Lautsprechersysteme anzuordnen.c) in the front seats to the rear aligned to arrange additional speaker systems.

Die gemäß a) angeordneten Lautsprechersysteme werden mit einem speziell aus den StereotonsignalkomponentenThe loudspeaker systems arranged according to a) are with a specially made from the stereo sound signal components

  • a1) vermischten odera1) mixed or
  • a2) verzögerten Tonsignal gespeist.a2) Delayed sound signal fed.

Insbeondere Fall a1) ergibt keine live- oder konzertsaal-typische Akustik, da z. B. bei einer musikalischen Darbietung auf einer Bühne konsequenterweise die links und rechts seitlich stehenden Schallereignisse später bei einem im Publikumsraum befindlichen Zuhörer ankommen, als mittig existente Schallereignisse.In particular case a1) does not result in live or concert hall-typical acoustics, e.g. B. at a musical performance on a stage consequently the left and right side standing sound events later at one arrive in the audience, as central sound events.

Eine Vermischung (Fall a2)) scheint hier sinnvoller, stellt jedoch keine ausgereifte Lösung dar, um auch akustische Lecks in Stereohörereignissen zu reduzieren. (Unter einem "akustisches Leck" versteht man die Reduzierung der Wiedergabe­ lautstärke, wenn sich eine Person im Abstand von drei Metern, bezüglich der Verbindungachse eines Lautsprecherpaares, mittig entfernt aufhält und außerhalb der Hauptabstrahlrichtung der Lautsprecher intensitätsreduziert beschallt wird, wobei die zwei Lautsprecher im Abstand von zwölf Metern zur Person hin abstrahlend ausgerichtet angeordnet sind). Mixing (case a2)) seems more sensible here, but is not a mature solution, to include acoustic leaks in stereo listening events to reduce. (Under an "acoustic leak" one understands the reduction of the reproduction volume when a person is at a distance of three meters, with respect to the connection axis of a pair of speakers, removed in the middle stops and outside the main emission direction the loudspeaker is sonicated with reduced intensity, with the two speakers spaced twelve apart Radiating meters towards the person are arranged).  

Desweiteren lassen sich für Kraftfahrzeuginnenräume typische akustische Lecks, die u. a. durch gepolsterte Sitze und längliche Innenraum­ abmessungen bedingt sind, nicht geeignet mittels der Anordnung gemäß c) beheben. Hierbei treten vielfach von natürlichen sowie von der aufnahmeseitig bestimmten Stereoklangbilderzeugung abweichende Hör­ ereignisse auf, welche auf eine Beeinflussung bzw. "Verschiebung" der zweikanaligen Tonsignale von der üblichen Laufzeitstereophonie hin zur Intensitäts­ stereophonie basieren. Diese realitätsfremden Hörereignisse können mit den bekannten Phänomenen der Stereobasisbreiten-Reduzierung aus stereophon verteilten werden monophone Hörereignisse und der kopfbezogenen stereophonen Beschallung­ situation, wie es die "Im-Kopf-Lokalisation" darstellt, verglichen werden.Furthermore, can be used for motor vehicle interiors typical acoustic leaks that u. a. by padded seats and elongated interior dimensions are conditional, not suitable by means of Fix arrangement according to c). This occurs frequently from the natural as well as from the intake side hearing different from certain stereo sound images events that indicate an influence or "Shift" of the two-channel sound signals from the usual runtime stereophony towards intensity based on stereophony. These out of touch Hearing events can be done with the known phenomena of Stereo base width reduction from stereophonic monophonic listening events and the head-related stereophonic sound system situation as is the "in-the-head localization" represents, are compared.

Der Erfinder der vorliegenden Erfindung hat fest­ gestellt, daß die beschriebenen, subjektiv eingeengt wahrgenommenen, realitätsfremden Stereoklangbilder in Kraftfahrzeuginnenräumen bereits mittels einer Öffnung von Fenstern und/oder von einem Schiebedach zu verbessern sind. Dabei stellen sich subjektiv "freier" entfaltete Hörereignisse ein. Zieht man zur Veranschaulichung der beispielsweise durch ein Fensteröffnen erzielten Verbesserung der Hörsitution die Verhältnisse bei der Kopfhörer­ beschallung zum Vergleich heran, so entspricht die Hörsituation bei geöffneten Fenstern dem offenen und diejenige bei geschlossenen Fenstern, dem geschlossenen Kopfhörerprinzip. Generell entspricht jedoch das durch die Gesamtbeschallungssituation in Kraftfahrzeuginnenräumen erzeugte Hörereignis, frequenzabhängig betrachtet, eher dem einer dämpfungs-, resonanz- sowie stehwellenbehafteten Nahfeldbeschallung von Kopfhörern, als jene, wie sie sich bei der Lautsprecherbeschallung in einem reflexionsarmen oder hallenden Wohnraum bzw. Konzertsaal ergibt.The inventor of the present invention has stated asked that the described, subjectively narrowed perceived, unrealistic stereo sound images already in the vehicle interior an opening of windows and / or one Sunroof are to be improved. Doing so subjectively "free" unfolded listening events. One draws to illustrate the example improvement achieved by opening a window Listening situation the conditions with the headphones sound for comparison, this corresponds to Listening situation with the windows open the open and the one with the windows closed, the closed headphone principle. Generally corresponds however, due to the overall sound situation hearing event generated in motor vehicle interiors, considered frequency-dependent, rather that of a damping, near-field sound systems with resonance and standing waves  of headphones than the ones you see on the Loudspeaker sound reinforcement in a low reflection or resounding living space or concert hall.

Folglich sind in bisherigen Beschallungssystement­ wicklungen für Kraftfahrzeugkabinen genau diese o.g. akustischen Rahmenbedingungen des Innenraums vollständig unberücksichtigt geblieben, welche konkret in den verhältnismäßig kleinen Kraftfahrzeug­ innenraumabmessungen zu finden sind, womit für die Sprach- und Musikwiedergabe ungewohnte Reflexionen an den Fenstern, also stehende Wellen überwiegend im mittleren Frequenz- bzw. Hörbereich, im Gegensatz zu den stehenden Wellen im unteren Frequenzbereich bei größeren Wohnraumabmessungen, erzeugt werden. Geschweige denn, daß in Kraftfahrzeuginnenräumen aus verschiedenen Richtungen typische Mehrfach­ reflexionen (Hall) zum Fahrzeuginsassen gelangen, welche für eine tontechnisch gute Wohnraumakustik sowie Konzertsaalatmosphäre relevant sind.Consequently, in previous sound systems windings for motor vehicle cabins exactly this o.g. acoustic framework of the interior completely ignored which specifically in the relatively small motor vehicle interior dimensions can be found, with what for Speech and music playback unusual reflections on the windows, standing waves mostly in the middle frequency or listening range, in contrast to the standing waves in the lower frequency range larger living space dimensions. Let alone that in motor vehicle interiors typical multiple from different directions reflections (Hall) reach the vehicle occupant, which for sound-technically good living room acoustics as well as concert hall atmosphere are relevant.

Außerdem ist in Kraftfahrzeuginnenräumen eine relativ hohe Schalldämmung über einen größeren Hörfrequenzbereich, aufgrund von Sitzpolstern sowie Maßnahmen gegen hohe Kraftfahrzeug-Innengeräusch- Immissionswerte, festzustellen.It is also in motor vehicle interiors a relatively high level of sound insulation a wider listening frequency range, due to seat cushions as well as measures against high motor vehicle interior noise Immission values.

Schließlich ergeben sich im Kraftfahrzeuginnenraum Tonsignalwiedergabe-Kompatibilitäts-Probleme. Heute gängige tontechnische Aufnahmeverfahren basieren auf der Vorgabe einer Diffusfeld­ entzerrung von u. a. Aufnahme-Mikrofonen sowie zugehörig entzerrten Wiedergabesystemen (Kopfhörer und Lautsprecher). Während bei der Stereokopfhörer-Beschallung mit per Kunstkopf erstellten Tonträgern vorab Aufnahme-Wiedergabe- Kompatibilitäts-Betrachtungen (inklusive evtl. getätigter Nachentzerrungen) zum Handwerkszeug eines Toningenieurs bzw. der Hersteller von Heim-HiFi-Geräten gehören, werden unverständlicherweise diese wesentlichen Vorrausetzungen für eine qualitativ hochwertige Tonsignalübertragung (-Wiedergabe) bislang bei der Kraftfahrzeuginnenraum- Beschallung vernachlässigt, und dies, obwohl eindeutige Hinweise dahingehend bestehen, daß Kraftfahrzeuginnenräume hoch schallgedämmt sind (die dadurch erzeugte "trockene" Wiedergabeakustik korrelliert mit der Schallausbreitung in reflexionsarmen Räumen und/oder der Freifeld­ entzerrung u. a. bei Stereo-Kopfhörern) und insofern den statischen, Pseudo-Nahbeschallungs­ eigenschaften von Kopfhörern sehr ähnlich sind.Finally arise in the motor vehicle interior Sound signal compatibility problems. Common audio recording methods today are based on the specification of a diffuse field equalization of u. a. Recording microphones as well associated equalized playback systems (Headphones and speakers). While at the Stereo headphone sound with artificial head  created sound carriers in advance Compatibility considerations (including possibly Subsequent equalization) on tools a sound engineer or the manufacturer belong to home hi-fi devices incomprehensible this essential Requirements for a qualitative high quality audio signal transmission (playback) so far with the motor vehicle interior Sound is neglected, and this, though there are clear indications that Motor vehicle interiors are highly soundproofed (the "dry" reproduction acoustics produced thereby correlates with the sound propagation in anechoic rooms and / or the free field equalization and a. with stereo headphones) and insofar as the static, pseudo-local PA characteristics of headphones are very similar.

Die Gesamtproblematik wird noch durch die Gegenwart einer in seiner (spezifischen) Lautheit relativ stark schwankenden Geräuschimmission in Kraftfahrzeuginnenräumen vergrößert, wie sie beispielsweise vom Motor, den Rädern bzw. Reifen sowie Fahrtwind ausgeht.The overall problem is exacerbated by the Presence of one in its (specific) loudness relatively strongly fluctuating noise immissions enlarged in motor vehicle interiors, such as from the engine, the wheels or Tires as well as headwind run out.

Die genannten Probleme sind in den eingangs angeführten Druckschriften zum Stand der Technik nicht berücksichtigt, weshalb diesen auch keine Anregung zur Beseitigung der damit verbundenen Nachteile zu entnehmen sind.The problems mentioned are in the above Prior art publications do not considered, which is why this is also no suggestion to eliminate the associated disadvantages can be seen.

Außerdem sind eine Vielzahl von Dissertationen, Veröffentlichungen und Patentanmeldungen zum Thema "elektrische Simulation der Akustik von Räumen mittels tontechnischer Verfahren" bekannt geworden, welche die Entwicklung einer breiten Angebotspalette von heute verfügbaren, überwiegend digital arbeitenden, sogenannten "Effektprozessoren" (u. a. zur Hall- und Echoerzeugung) für unterschiedliche Anwendungsbereiche auslöste. Beispielsweise werden häufig in semiprofessionellen Mischpulten und Synthesizern preisgünstige Preset-Hallmodule (inkl. u. a. einer gegebenen Echo- oder Chorus-Effekt- Erzeugung) eingebaut, um Musikern in Kompaktbauweise einfach und schnell die Erzeugung des erwünschten Sound-Endprodukt "Klang mit Raumakustik" zu ermöglichen. Solche Preset-Hallmodule nehmen dabei nicht einmal den Platz dreier Zigarettenschachteln ein. Damit eignet sich diese Technik im speziell programmierten Zustand (Hallprogramme) grundsätzlich auch für tonstudioentferntere Anwendungsgebiete, wie zur nachträglichen Verhallung von Tonsignalen in Kraftfahrzeuginnenräumen.There are also a variety of dissertations Publications and patent applications on the subject of "electrical simulation of acoustics of rooms using sound engineering methods "  become known which is the development a wide range of products from today available, mostly digital, So-called "effect processors" (including for Hall and echo generation) for different Areas of application. For example are often found in semi-professional consoles and synthesizers are affordable preset reverb modules (including a given echo or chorus effect- Generation) built in to compact musicians easy and quick generation of the desired Final sound product "Sound with room acoustics" to enable. Such preset reverb modules don't even take the third place Cigarette boxes. This is suitable this technique in specially programmed State (Hall programs) also for Areas of application more distant, such as subsequent reverberation of sound signals in Motor vehicle interiors.

Einen wissenschaftlichen Einblick in die Fach­ gebiete des Räumlichen Hörens, der Psychoakustik, Elektroakustik sowie Tonstudiotechnik gewähren J. BLAUERT (Spatial Hearing - The Psychophysiks of Human Sound Localization, The MIT Press Cambridge/Massachusetts/London, England, 1983), E. ZWICKER und M. ZOLLNER (Elektroakustik, Springer-Verlag, 2. Auflage, Berlin/Heidelberg/New York/London/ Paris/Tokyo, 1987) sowie M. DICKREITER (Handbuch der Tonstudiotechnik, Band 1, 5. Auflage, K.G. Saur Verlag KG München/ New York/London/Oxford/Paris, 1987). A scientific insight into the subject areas of spatial hearing, psychoacoustics, Grant electro-acoustics and recording studio technology J. BLAUERT (Spatial Hearing - The Psychophysiks of Human Sound Localization, The MIT Press Cambridge / Massachusetts / London, England, 1983), E. ZWICKER and M. ZOLLNER (Electroacoustics, Springer-Verlag, 2nd edition, Berlin / Heidelberg / New York / London / Paris / Tokyo, 1987) and M. DICKREITER (Handbuch des Tonstudiotechnik, Volume 1, 5th edition, K.G. Saur Verlag KG Munich / New York / London / Oxford / Paris, 1987).  

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der in Rede stehenden Art zu schaffen, das eine annähernd natürliche sowie verzerrungs­ arme Tonsignal-Wiedergabesituation, vor allem unter Vorgabe einer Konzertsaalakustik, in Kraftfahrzeuginnenräumen ermöglicht.The invention is based on the object Create procedures of the type in question, that's an almost natural as well as distortion poor sound signal playback situation, especially with the specification of concert hall acoustics, in Allows motor vehicle interiors.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1.This task is solved by the characteristic Features of claim 1.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgeführt.Advantageous developments of the invention are listed in the subclaims.

Dabei wird vorteilhafterweise von einer psychoakustischen Entzerrung ausgegangen, welche, bei der Beschallung von Personen durch Lautsprecher in Kraftfahrzeuginnenräumen, jene linearen Verzerrungen eliminiert, die zur richtungsabhängigen Hörereignisverschiebung (@1) und lautheitsabhängigen Klangbildverfälschung (@2) führen. Für (@1) werden erfindungsgemäß via Messungen erhaltene Schallwandlersystem-Übertragungsmaße empirisch auf Kammfilterstrukturen überprüft sowie deren richtungsspezifischen Pegeleinbrüche und/oder Resonanzen pegelbezogen als Funktion von der Frequenz festgehalten. Für (@2) wird unter Anlehnung an eine übliche Aufnahme-Wiedergabe- Entzerrung, z. B. Diffusfeldentzerrung (dies stellt ein ebenes Übertragungsmaß dar), eine gehörbezogene Klangbildkompatibilität aufgebaut, welche auf subjektiven Probandenhörversuchen basiert und/oder den Faktor menschliche binaurale Lautheitswahrnehmung einschließt. Abweichungen von einem Bezugshörereignis werden hierbei gehörbezogen-frequenzabhängig in ihrer Intensität erfaßt. Diese können analog zu dem ebenen Übertragungsmaß von Lautsprechern bzw. zu der klangbildkompatible Diffusfeldentzerrung von Kopfhörern erheblich ausfallen, da in Kraftfahrzeuginnenräumen die Schallausbreitungsbedingungen üblicher Abhörraum mit einem definierten Hallanteil (entspricht dem Test/Meßmedium für Diffusfeldübertragungsmaß-Bestimmungen) nicht vorliegen.It is advantageous from one psychoacoustic equalization, which, when sounding people through Loudspeakers in motor vehicle interiors, eliminates those linear distortions that lead to directional hearing event shift (@ 1) and loudness-dependent falsification (@ 2) to lead. For (@ 1) according to the invention via measurements received transducer system transmission dimensions empirically checked for comb filter structures as well as their direction-specific level drops and / or resonances as a function of level held by the frequency. For (@ 2) is under Based on a common recording-playback- Equalization, e.g. B. Diffuse field equalization (this represents a flat measure of transmission), a ear-related sound image compatibility built up, which on subjective test subjects' hearing tests based and / or the human factor includes binaural loudness perception. Deviations from a reference hearing event become frequency-dependent grasped in their intensity. these can  analog to the flat transfer dimension of Speakers or to the sound image compatible Diffuse field equalization of headphones considerably fail because in motor vehicle interiors Sound propagation conditions more common Monitoring room with a defined amount of reverb (corresponds to the test / measuring medium for Diffuse field transfer measurements) not are available.

Eine zu (@1) und (@2) entgegenwirkend erstellte Korrekturentzerrung, welche aus den gewonnenen u. a. Pegeldatenlisten bestimmt wird (frequenz­ abhängige Pegelnegierung mit Superposition), bewirkt deshalb erfindungsgemäß eine richtungs- und klangbildneutrale Wiedergabe.One to counteract (@ 1) and (@ 2) Correction equalization, which is obtained from the u. a. Level data lists is determined (frequency dependent leveling with superposition), therefore causes a directional and sound-neutral reproduction.

In diesem Zusammenhang ist außerdem ein Verfahren zur meßtechnischen Erfassung von hörereignislage- und klangbildverzerrenden Mängeln an Schallereignissen in Kraftfahrzeug­ innenräumen, welche überwiegend auf spektrale Veränderungen des breitbandig via elektroakustischer Vorrichtung wiederzugebenden Stereotonsignales zurückzuführen sind, vorteilhaft. Hierzu tragen beiIn this context there is also a Process for the measurement of situation and sound distortion Defects in sound events in motor vehicles interiors, which predominantly on spectral changes in the broadband via electroacoustic device to be reproduced Stereo sound signals advantageous. Contribute to this

  • a) Nahfeldmessungen im Abstand einiger Zentimeter vor den jeweiligen Lautsprechern,a) Near field measurements a few centimeters apart in front of the respective speakers,
  • b) Fernfeldmessungen an hör- und/oder aufenthalts­ typischen Orten von Kraftfahrzeuginsassen undb) Far field measurements during listening and / or residence typical locations of motor vehicle occupants and
  • c) die Verwendung von breitbandig sowie hochdynamisch arbeitenden Mikrofonen (für a)) und Kunstkopf- Mikrofonen (für b)).c) the use of broadband as well as highly dynamic working microphones (for a)) and artificial head Microphones (for b)).

Dabei ist es vorteilhaft, wenn zur Erhebung der spektrumsverändernden Daten von Schallereignissen folgende Punkte beachtet werden:It is advantageous if the spectrum-changing data of sound events the following points should be noted:

  • - Realisierung von frequenzabhängig-selektiv gestuften Bandpaßmessungen mittels einer Erweiterung der Normmeßfrequenzfolge gemäß DIN 45 401 zu einer viertelterz­ gestuften logarithmischen Eckfrequenzskala, welche einmal die Meßbandpässe begrenzen sowie zweitens mindestens das frequenzabhängige Auflösungsvermögen des geometrischen Verhältnisses zwölfte Wurzel aus zwei bietet.- Realization of frequency-dependent-selective graduated bandpass measurements using an extension of the standard measuring frequency sequence a quarter third according to DIN 45 401 stepped logarithmic corner frequency scale, which limit the measuring tape passes as well as secondly, at least the frequency-dependent Resolving power of the geometric Provides ratio twelfth root of two.
  • - Als Meßsignal findet Rosa-Rauschen Anwendung.- Pink noise is used as the measurement signal.
  • - Die zu untersuchenden Lautsprechersysteme werden mit dem Meßsignal und einem Kennschalldruck von 94 dBSPL nach DIN 45 580 ausgesteuert.- The speaker systems to be examined are with the measurement signal and a sound pressure controlled from 94 dBSPL according to DIN 45 580.
  • - Die Bestimmung von Übertragungsmaßen erfolgt in einem frequenzabhängigen Pegeluntersuchungsbereich von mindestens 20 Hz bis 20 kHz mit einer Pegeluntersuchungs­ genauigkeit kleiner 0,5 dB.- The determination of transfer dimensions takes place in a frequency dependent Level investigation range of at least 20 Hz to 20 kHz with a level test accuracy less than 0.5 dB.
  • - Die bei der Übertragungsmaß-Bestimmung verwendete mikrofonartige Vorrichtung verfügt in einem Frequenzbereich von 20 Hz bis 20 kHz über eine Genauigkeit der Schall­ wandel- und Übertragungseigenschaften von kleiner plus/minus 0,5 dB.- The determination of the transfer dimension used microphone-like device has a frequency range of 20 Hz up to 20 kHz over an accuracy of sound conversion and transmission properties of less plus / minus 0.5 dB.
  • - Die für die mikrofonartige Vorrichtung verwendeten Schallwandlerkapseln weisen eine Dynamik größer 58 dB auf.- The one for the microphone-like device used transducer capsules have a Dynamics greater than 58 dB.

Darüberhinaus ist es von Vorteil, wennIt is also an advantage if

  • - die Nah- und Fernfeldmessungen der Schallereignisse über eine Vielzahl von verschiedenen Tonsignal-Wiedergabesystemen, die für bestimmte Kraftfahrzeuginnenräume konzipiert wurden, vorgenommen werden,- The near and far field measurements of the Sound events across a variety of various sound signal reproduction systems that designed for certain motor vehicle interiors  were made
  • - die Nah- und Fernfeldmessungen an Tonsignal- Wiedergabesystemen über eine Vielzahl von verschiedenen Kraftfahrzeug(-innenraum)-typen vorgenommen werden,- the near and far field measurements on sound signal Playback systems across a variety of different types of motor vehicle (interior) be made
  • - die erhobenen Daten der Nah- sowie Fernfeldmessungen einer statistischen, frequenzabhängig selektiven Pegel-Nachuntersuchung unterzogen und- The data collected from the local and Far field measurements of a statistical, selective depending on frequency Subsequent level inspection and
  • - in Nah- und Fernfeldmessung gesplittete mittlere Datenlisten und/oder graphische Darstellungen aus den frequenzabhängig selektiv erhobenen Pegeldaten errechnet werden.- split into near and far field measurements medium data lists and / or graphical Representations from the frequency-dependent selective level data collected can be calculated.

Desweiteren ist vorteilhafterweise eine Aufwertung der unnatürlichen bzw. ungewohnten akustischen Verhältnisse in Kraftfahrzeuginnenräumen vorgesehen. Dies läßt sich durch Probanden- Hörversuche erreichen, welche Raumsimulationen für eine Aufwertung der Tonsignalwiedergabe­ verhältnisse in Kraftfahrzeuginnenräumen vorsehen. Dabei werden subjektive Klangbild-Parameter, wie Halldurchsichtigkeit, dargebotene räumliche Breiten/Tiefenwirkung usw., besonders berücksichtigt.Furthermore, an upgrade is advantageous the unnatural or unusual acoustic Conditions in motor vehicle interiors intended. This can be Listening experiments achieve what room simulations for an upgrade of the sound signal reproduction Provide conditions in motor vehicle interiors. In doing so, subjective sound image parameters, like reverberation transparency, presented spatial Width / depth effect etc., especially considered.

Ferner ist es vorteilhaft, daß zur Realisierung konzertsaalnaher akustischer Verhältnisse in Kraftfahrzeuginnenräumen mittels Hörversuchen ermittelt wird, welche grundlegenden Raumreflexionsmuster bzw. Hallsimulationen (geeignete Parameter, wie die Raumgröße, -form sowie -ausgestaltung sind ausfindig zu machen) und sonstige durch Tonsignalverzögerungen erzeugte Effekte, wie z. B. der Chorus-Effekt (simuliert die Schwebungen zwischen den gespielten Instrumenten eines Streicherorchester), für bestimmte Sprach- sowie Musikdarbietungen geeignet sind.It is also advantageous that for implementation acoustic conditions close to the concert hall in Motor vehicle interiors using listening tests determine which basic Room reflection patterns or hall simulations (suitable parameters, such as the room size, shape and design are to be found) and others generated by audio signal delays Effects such as B. the chorus effect (simulates the Beats between the played instruments  a string orchestra), for certain Language and music performances are suitable.

Weiterhin ist es von Vorteil, wenn verwendete analoge Verstärker, Analog-Digital- (A/D-) und Digital-Analog-Wandler (D/A-Wandler) sowie die Kette der digitalen Signalverarbeitung bezüglich der Güte des elektrischen Übertragungs­ verhaltens vorzugsweise mindestens folgende Anforderungen erfüllen:It is also advantageous if used analog amplifier, analog-digital (A / D-) and digital-to-analog converter (D / A converter) as well as the chain of digital signal processing regarding the quality of the electrical transmission behaving preferably at least the following Meet requirements:

  • - genereller Nutzsignal-Störpegelabstand < 96 dB; inklusive eines Verstärkungsfaktors von 40 dB ergibt sich für den Analogverstärker somit ein Nutzsignal-Störpegelabstand von mindestens 136 dB;- General useful signal-to-noise ratio <96 dB; including a gain factor of 40 dB this results for the analog amplifier Useful signal-to-noise ratio of at least 136 dB;
  • - Dynamik größer 60 dB,- dynamics greater than 60 dB,
  • - lineare Verzerrungen (max. Abweichung) kleiner 0,5 dB und- linear distortions (max. deviation) less than 0.5 dB and
  • - nichtlineare Verzerrungen kleiner 0,1%,- nonlinear distortions less than 0.1%,
  • - gemäß einer A/D- und D/A-Wandlung größer 16 bit.- Larger according to an A / D and D / A conversion 16 bit.

Außerdem ist es vorteilhaft, wenn eine vom Kraftfahrzeuginnengeräusch abhängige, additiv ein- und ausschaltbare, lautheitsabhängige Wiedergabe-Klangbildentzerrung vorgenommen wird, damit jene Frequenzbereiche des breitbandig wiedergegebenen Tonsignals vorzugsweise angehoben werden, welche durch markant lärmende Frequenzpartien des Kraftfahrzeuginnenraum- Störgeräusches maskiert und/oder verdeckt, werden. Hierzu ist es auch von Vorteil, daß neben dem variabel einstellbaren Wiedergabepegel eine ein- und ausschaltbare, vom Kraftfahrzeuginnen­ geräusch abhängige, sich selbst ausregelnde Pegelwiedergabe vorgenommen wird, welche bei der Pegelanhebung und -absenkung die lautheitsabhängige Geräuschwahrnehmung des Menschen berücksichtigt. Dabei wird die Nachregelzeit (bzw. die Zeitkonstante eines dynamischen Verstärkers) sowie das Verhältnis zwischen Wiedergabelautstärke und Störgeräusch variabel einstellbar realisiert.It is also advantageous if one dependent on the motor vehicle interior noise, loudness-dependent that can be switched on and off additively Playback sound image equalization is performed hence those frequency ranges of the broadband reproduced sound signal preferably raised by strikingly noisy Frequency sections of the motor vehicle interior Noise is masked and / or hidden. For this purpose, it is also advantageous that in addition to the variably adjustable playback level one can be switched on and off by the motor vehicle noise-dependent, self-regulating Level reproduction is made which when raising and lowering the level  loudness-dependent noise perception of the People considered. The Readjustment time (or the time constant of a dynamic amplifier) and the ratio between playback volume and noise realized variably adjustable.

Zweckmäßigerweise erfolgt die Tonsignalaufbereitung digital so, wie dies z. B. für den digitalen Rundfunk vorgesehen ist.The audio signal is expediently processed digitally as this z. B. for digital broadcasting is provided.

Außerdem ist es vorteilhaft, daß bei der erfindungs­ gemäß vorgesehenen empirischen Untersuchung, Überarbeitung bzw. Auswahl von Daten, sowie Auswertung von Hörereignissen, gehörbezogenen Parametern, zu denen u. a. die frequenzabhängige Lautheitsempfindung, der Verdeckungseffekt und die Richtungswahrnehmung zählen, berücksichtigt werden.It is also advantageous that the invention according to the planned empirical investigation, Revision or selection of data, as well Evaluation of hearing events, hearing-related Parameters to which u. a. the frequency dependent Loudness sensation, the concealment effect and the directional perception count, are taken into account.

Schließlich ist es von Vorteil, daß, neben der Entzerrung von Tonsignalen, eine Auffrischung bzw. Nachbildung des Obertongehalts vorgenommen wird, um z. B. für eine nachträgliche Übertragungs­ bereichsvergrößerung von bandbegrenzt via Radioempfangsteil (Frequenzmodulation) wiedergegebenen Stereotonsignalen zu sorgen.Finally, it is advantageous that, in addition to the Equalization of sound signals, a refresh or Replication of the overtone content is made, at z. B. for a subsequent transfer area increase from band limited via Radio receiver section (frequency modulation) reproduced stereo sound signals.

Die mit Hilfe der Erfindung erzielbaren Vorteile gegenüber dem Stand der Technik bei der Probandenbeschallung in Kraftfahrzeuginnenräumen bestehen insbesondere darin, daßThe advantages achievable with the aid of the invention compared to the prior art at Subject sound in motor vehicle interiors consist in particular in that

  • a) Klangfarbenverfälschungen minimiert,a) minimized tone color distortions,
  • b) von der Lautsprecher-Aufstellung unabhängige Richtungsfehlortungen von Schallereignissen vermieden,b) independent of the speaker set-up Misdirection of sound events avoided,
  • c) akustische Lecks, ohne dabei die aufnahmeseits geschaffene Stereobasisbreite von Tonkonserven wesentlich zu beeinflussen, reduziert,c) acoustic leaks without neglecting the stereo base width created on the recording side  of sound preserves, reduced,
  • d) die "trocken", statisch-kopfhörerähnlich wahrzunehmenden Beschallungseigenschaften von mehreren Lautsprechern in Kraftfahrzeug­ innenräumen durch variabel ausgestaltbare, konzertsaalnahe, akustische Verhältnisse ersetzt undd) the "dry", static-like headphones perceivable sound properties of several speakers in motor vehicles interiors through variably configurable, acoustic conditions close to the concert hall replaced and
  • e) deshalb für den Kraftfahrzeuginnenraum typischen Dämpfungen, Resonanzen, Reflexionen und stehende Wellen unterdrückt werden sowie folglich nicht mehr hörbar sind.e) therefore typical for the motor vehicle interior Attenuation, resonances, reflections and standing Waves are suppressed and consequently no longer are audible.

Nachfolgend soll die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert werden; in dieser zeigen:The invention is based on the Drawing will be explained in more detail; in this show:

Fig. 1 einen schematisch dargestellten Kraftfahrzeuginnenraum mit erfindungsgemäß angeordneten und angesteuerten Lautsprechersystemen, Fig. 1 shows a motor vehicle interior shown schematically with the present invention arranged and driven loudspeaker systems,

Fig. 2 eine erfindungsgemäße psychoakustische Korrekturentzerrung für bestimmte Lautsprechersysteme zur Erzeugung einer richtungs- sowie klangbildneutralen Wiedergabe von Hörereignissen und Fig. 2 shows a psychoacoustic correction equalization according to the invention for certain loudspeaker systems for generating a directional and sound image-neutral reproduction of hearing events and

Fig. 3 ein bestimmtes Raumreflexions­ muster mit zeitlich und energetisch unterschiedlicher Erstreflexionsverteilung. Fig. 3 shows a certain spatial reflection pattern with temporally and energetically different initial reflection distribution.

In Fig. 1 sind schematisch die Umrisse eines Kraftfahrzeuges 6 dargestellt. Das Kraftfahr­ zeug 6 weist einen Kraftfahrzeuginnenraum 7 auf, der mit einer vielfach anzutreffenden, standardisierten Positionierung von Primär- Lautsprechersystemen 9, 10 und 17, 19 in den fensternahen Front- und Heckkonsolen versehen ist.The outlines of a motor vehicle 6 are shown schematically in FIG. 1. The motor vehicle 6 has a motor vehicle interior 7 , which is provided with a frequently encountered, standardized positioning of primary loudspeaker systems 9 , 10 and 17 , 19 in the front and rear consoles near the window.

Außerdem sind wenigstens im Bereich der beiden Vordersitze 20 und 21 seitlich in den Türen Sekundär-Lautsprechersysteme 11 und 12 installiert, über welche erfindungsgemäß zur Aufwertung der akustischen Verhältnisse im Innenraum 7 vorzugsweise getrennt erzeugte Raumreflexionsmuster abgestrahlt werden. Die in diesem Zusammenhang erfindungsgemäß wesentliche exakte seitliche Anordnung der Sekundär-Lautsprechersysteme 11, 12 bestimmt sich aus hierfür zu tätigenden Hörvergleichsuntersuchungen zur Bestimmung der räumlichen Qualität von Hörereignissen, welche durch die Erkenntnis der Relevanz von seitlich einfallenden Raum­ reflexionsmustern (vgl. gute Konzertsaalakustik bei auf der Bühne stattfindender, hallfreier musikalischer Schallausbreitung in Richtung Zuschauerraum) geprägt werden. Dabei wird eine hinsichtlich der Personenkopf-Position abhängig von der körperlichen Größe einer Person mittlere, seitliche Anordnung der Lautsprechersysteme 11 und 12 in der Frontalebene von Fahrzeuginsassen angestrebt. Bezugsgröße ist dabei die Achse zwischen dem linken und rechten Gehörgang.In addition, at least in the area of the two front seats 20 and 21, side loudspeaker systems 11 and 12 are installed laterally in the doors, by means of which, according to the invention, separately generated room reflection patterns are emitted to enhance the acoustic conditions in the interior 7 . The exact lateral arrangement of the secondary loudspeaker systems 11 , 12 , which is essential in this context in accordance with the invention, is determined from hearing comparison examinations to be carried out for this purpose, in order to determine the spatial quality of hearing events, which is based on the knowledge of the relevance of laterally incident space reflection patterns (cf. good concert hall acoustics at the Stage-occurring, reverb-free musical sound propagation towards the auditorium). The aim is to arrange the loudspeaker systems 11 and 12 in the frontal plane of vehicle occupants in the frontal plane, depending on the position of the person's head, depending on the physical size of a person. The reference value is the axis between the left and right ear canals.

Die in Fig. 1 gezeigte Basisanordnung (durchgezogene Linien) von Lautsprechersystemen 9, 10, 11, 12, 17, 19 ist insbesondere für Zweisitzer- Kraftfahrzeuge und/oder die überwiegende Nutzung von Kraftfahrzeugen mit einem Kraftfahrzeugführer und -beifahrer auf den Vordersitzen 20 sowie 21 geeignet, wobei eine Erweiterung der Anordnung für den Fall, daß Personen auch auf den Rücksitzen 22 sowie 23 positioniert sind, in strichlierter Darstellung berücksichtigt ist. Adäquat zu den Vordersitzen 20, 21 wird deshalb mittels eines zweiten Paares Sekundär-Lautsprechersysteme 14, 15 die seitliche Beschallung der Rücksitzplätze 22, 23 mit Raumreflexionsmustern (26, 31) vorgenommen. Es tritt dabei ein rücksitz-beschallungstypischer "inverser" Bühneneffekt auf, da der Schallanteil der Lautsprechersysteme 17, 19 den der Lautsprecher 9, 10 bei ausgeglichener Front-Heck- Fader-Stellung überdeckt. Umgekehrt überwiegt für vorne sitzende Hörer der Schallanteil der vorderen Lautsprecher 9, 10. The basic arrangement (solid lines) of loudspeaker systems 9 , 10 , 11 , 12 , 17 , 19 shown in FIG. 1 is in particular for two-seater motor vehicles and / or the predominant use of motor vehicles with a motor vehicle driver and passenger in the front seats 20 and 21 suitable, with an expansion of the arrangement for the case that people are also positioned on the rear seats 22 and 23 is taken into account in dashed lines. Adequate to the front seats 20 , 21 , therefore, the lateral sound reinforcement of the rear seats 22 , 23 is carried out with room reflection patterns ( 26 , 31 ) by means of a second pair of secondary loudspeaker systems 14 , 15 . There is a "reverse" stage effect typical of rear seat sound systems, since the sound component of the loudspeaker systems 17 , 19 covers that of the loudspeakers 9 , 10 when the front-rear fader position is balanced. Conversely, for front-seated listeners, the sound component of the front speakers 9 , 10 predominates.

Die Auffindung der optimalen seitlichen Lautsprechersystem-Anordnung durch ein spezielles Untersuchungsverfahren wird nachfolgend noch näher beschrieben.Finding the optimal side Speaker system arrangement through a special Examination procedure will be closer below described.

Zunächst soll jedoch auf die erfindungsgemäße Beseitigung akustischer Lecks näher eingegangen werden.First, however, the invention Elimination of acoustic leaks will be discussed in more detail.

Im Kraftfahrzeuginnenraum 7 ist eine ungewohnte, von der oft angestrebten Konzertsaalatmosphäre, differierende Akustik anzutreffen. Dies beruht z. B. auf effektiv schallabsorbierenden Hindernissen in dem hinsichtlich der Abmessungen kleinen Innenraum 7 (Fig. 1). Um solchen, die natürliche freie Schallausbreitung verhindernden Gegenständen bei dem vorliegenden Beschallungsproblem entgegenzutreten, sind Hilfs-/Sekundärschallquellen in/an der Front- und/oder Heckkonsole in Gestalt von Lautsprechersystemen 8, 18 vorgesehen. Die aufnahmeseitig geschaffene Stereobasisbreite von Tonkonserven soll dabei während der Beschallung von Kraftfahrzeuginsassen nicht reduziert werden, was besondere Anforderungen an die Hilfslautsprechersysteme aussteuernden Tonsignal­ erzeugungs- bzw. -aufbereitungselektronik stellt. Als wenig zweckmäßig stellte sich heraus, über die Hilfslautsprechersysteme 8, 18 Monosummensignale, welche aus den Stereotonsignalkomponenten zusammengemischt werden, abzustrahlen. Für die angestrebte Verbesserung der Klangwiedergabe in Kraftfahrzeuginnenräumen konnte festgestellt werden, daß es wesentlich zweckmäßiger ist, ein aus diesen Tonsignalkomponenten eigens geschaffenes Mischsignal über die Hilfslautsprechersysteme 8 und 18 abzustrahlen. Das Mischsignal wird aus in der Verzögerungszeit variablen sowie pegelregulierbaren, linken und rechten Tonsignalkomponenten im Schaltkreis 1, der z. B. aus einem analogen Addier-Verstärker sowie einem digital realisiertem Verzögerungselement besteht, elektrisch so zusammengemischt, daß dem Chorus-Effekt entsprechende Schwebungen zwischen den Lautsprechersystemen 9, 8 und 10 entstehen. Die derart erzeugten, variablen, um einige Millisekunden verzögerten Tonsignalkomponenten werden danach nochmals über ein, z. B. nach einer Sinus- oder Dreiecksfunktion, spannungsgesteuertes Verzögerungselement 4, kontinuierlich um den Betrag einiger Millisekunden verzögerungszeit-verkürzt und/oder -verlängert. Das dadurch entstehende Hilfs- Schallereignis 8 unterstützt das von den Primär­ lautsprechern 9, 10 (übliche Hauptabstrahlrichtung von Schallereignissen nach vorne ca. 90 Grad) abgestrahlte Stereopanorama insbesondere für tontechnisch mono-mittig abgemischte Originalstereo­ signale derart, daß das akustische Leck, wenn z. B. eine Person im Abstand von ca. 40 Zentimeter seitlich am Lautsprecher 9 befindlich (außerhalb der Hauptabstrahlrichtung vom Lautsprecher 10), ungleichmäßig stereophon beschallt wird, beseitigt und dabei die Stereobasisbreite nicht reduziert, sondern eher verbreitert wird. Außerdem werden die zu hörenden, stereophonen Darbietungen mit Bezug auf ihr Volumen, was u. a. die empfundene Anzahl gespielter Musikinstrumente beinhaltet, verbessert. Die Beseitigung des akustischen Lecks sowie die Verbesserung des Volumens werden über das Zumischungsverhältnis des über die Lautsprecher 9, 10 sowie 8 abgestrahlten Schallereignisses und die angewählten Verzögerungszeiten bzw. den Verzögerungs­ zeitbereichen (Schaltkreise 1 und 4) gesteuert. In the interior of the motor vehicle 7 there is an unusual acoustics that differs from the concert hall atmosphere that is often sought. This is based e.g. B. on effectively sound-absorbing obstacles in the small interior 7 in terms of dimensions ( Fig. 1). In order to counter such objects which prevent natural free sound propagation in the present sound reinforcement problem, auxiliary / secondary sound sources are provided in / on the front and / or rear console in the form of loudspeaker systems 8 , 18 . The stereo base width of sound preserves created on the recording side should not be reduced during the sound reinforcement of motor vehicle occupants, which places special demands on the sound signal generation or processing electronics which control auxiliary loudspeaker systems. It turned out to be of little use to emit mono sum signals, which are mixed together from the stereo sound signal components, via the auxiliary loudspeaker systems 8 , 18 . For the desired improvement in sound reproduction in motor vehicle interiors, it was found that it is much more expedient to emit a mixed signal created specifically from these sound signal components via auxiliary loudspeaker systems 8 and 18 . The mixed signal is made of variable in the delay time and level-adjustable, left and right sound signal components in the circuit 1 , the z. B. consists of an analog adding amplifier and a digitally implemented delay element, electrically mixed together so that the chorus effect corresponding beats between the speaker systems 9 , 8 and 10 arise. The thus generated, variable, delayed by a few millisecond sound signal components are then again via a, for. B. after a sine or triangular function, voltage-controlled delay element 4 , delay time-shortened and / or lengthened continuously by the amount of a few milliseconds. The resulting auxiliary sound event 8 supports the stereo speakers emitted by the primary loudspeakers 9 , 10 (usual main emission direction of sound events to the front approx. 90 degrees), in particular for sound-technically mixed mono-centered original stereo signals such that the acoustic leak if z. B. a person at a distance of about 40 centimeters to the side of the loudspeaker 9 (outside the main emission direction from the loudspeaker 10 ) is unevenly sonicated, eliminated and the stereo base width is not reduced, but rather widened. In addition, the stereophonic performances to be heard are improved in terms of their volume, which includes the perceived number of musical instruments played. The elimination of the acoustic leak and the improvement of the volume are controlled via the mixing ratio of the sound event emitted via the loudspeakers 9 , 10 and 8 and the selected delay times or the delay time ranges (circuits 1 and 4 ).

Ergänzend wirken in diesem Zusammenhang Lautsprecher­ systeme 14, 16, die zusätzliche Raumreflexionsmuster von der Kraftfahrzeuginnenraum-Decke abstrahlen. Damit werden beispielsweise die, im Vergleich zu den seitlichen Reflexionen eines Konzertsaales typischerweise auftretenden, zeitlich noch später eintreffenden, Reflexionen der Konzertsaaldecke für die Sitzpositionen bei 20 bis 23, getrennt zu den Lautsprechern 11, 12, 14, 15, für Probanden im Innenraum 7 durch eine Schallabstrahlung über die Deckenlautsprecher 13 und 16 mitsimuliert.In addition, loudspeaker systems 14 , 16 , which emit additional room reflection patterns from the motor vehicle interior ceiling, act in this context. In this way, for example, the reflections of the concert hall ceiling for the seating positions at 20 to 23 , which typically occur later and arrive later in comparison to the lateral reflections of a concert hall, are separated from the speakers 11 , 12 , 14 , 15 , for test subjects in the interior 7 by simulates sound radiation via the ceiling speakers 13 and 16 .

Nachfolgend soll auf die erfindungsgemäße Tonsignal­ versorgung der Lautsprechersysteme näher eingegangen werden.Below is the sound signal according to the invention supply of the speaker systems discussed in more detail will.

Das Tonsignal eines herkömmlichen Wiedergabegerätes (z. B. Auto-CD-Player oder -Casseiver) wird über eine Basisversorgungsvorrichtung mit links-rechts lautstärkemäßig geregelten Tonsignaleingängen 32, 33 von Regelverstärkern 35, 36 mit Fader-Funktion (Front-Heck- Lautstärkenreglung) sowie mit links-rechts-kanalweise getrennter, vorzugsweise variabler, psychoakustischer Frequenzgangentzerrung zur Erzeugung einer Richtungs- und Klangbildneutralität geführt zu:The sound signal of a conventional playback device (e.g. car CD player or casseiver) is via a basic supply device with left-right volume-controlled sound signal inputs 32 , 33 from control amplifiers 35 , 36 with fader function (front-rear volume control) and with left-right channel-wise separate, preferably variable, psychoacoustic frequency response equalization to produce a direction and sound pattern neutrality leads to:

  • - schaltbaren, bezüglich der Verzögerungszeit regelbaren Elementen mit einmaliger Tonsignal­ verzögerung (s. Mehrfachreflexionenserzeuger 24 bis 26, zur Hallerzeugung), denen Leistungsverstärker 3, 5, 27, 29 nachgeschaltet sind, an welchen die Lautsprecher 9, 10, 17 und 19 angeschlossen sind, über welche die Stereotonsignale vorne und hinten abgestrahlt werden;- Switchable, with regard to the delay time controllable elements with a unique sound signal delay (see multiple reflection generator 24 to 26 , for generating Hall), which are followed by power amplifiers 3 , 5 , 27 , 29 , to which the loudspeakers 9 , 10 , 17 and 19 are connected, via which the stereo sound signals are emitted at the front and rear;
  • - getrennt schaltbaren, bezüglich der Mehrfach­ verzögerungen variabel einstellbaren Raumreflexionsmuster-/Hall-Simulatoren mit z. B. integrierten Leistungsverstärkern 2, 24, 25, 26, 30, 31 zur Aussteuerung der Sekundär- Lautsprechersysteme 11 bis 16 zum Wiedergeben der Raumreflexionsmuster (Sekundär-Tonsignale) seitlich in der Frontalebene von bei 20 bis 23 sitzenden Personen;- Separately switchable, with respect to the multiple delays variably adjustable room reflection pattern / Hall simulators with z. B. integrated power amplifiers 2 , 24 , 25 , 26 , 30 , 31 to control the secondary speaker systems 11 to 16 to reproduce the room reflection pattern (secondary sound signals) laterally in the frontal plane of 20 to 23 people seated;
  • - schaltbaren, bezüglich der Verzögerungszeit regelbaren Elementen mit einmaliger Tonsignalverzöge­ rungen und Mischverstärkern 1, 34, d. h. lautstärke­ regelbare Links-Rechts-Tonsignaladdierer;- Switchable, with respect to the delay time adjustable elements with one-time audio signal delays and mixing amplifiers 1 , 34 , ie volume-adjustable left-right audio signal adders;
  • - schaltbaren, bezüglich der nach einer bestimmten Zeitfunktion variabel, veränderlichen Verzögerungszeit, einstellbaren Verzögerungs­ elementen 4, 28 zur Erzeugung des Chorus-Effekts mit z. B. integrierten Leistungsendstufen, mit denen die Hilfs-Lautsprechersysteme 8, 18 angesteuert werden.- Switchable, with respect to the variable after a certain time function, variable delay time, adjustable delay elements 4 , 28 for generating the chorus effect with z. B. integrated power amplifiers with which the auxiliary speaker systems 8 , 18 are controlled.

Dabei wird zwischen dem Basiskonzept (seitliche Sekundär-Lautsprecher in der vorderen Hälfte des Kraftfahrzeuginnenraumes 7 und dem erweiterten Konzept (zusätzliche, seitliche Sekundär-Lautsprechersysteme auch in der hinteren Hälfte sowie an der Innenraumdecke und vorderen sowie gegebenenfalls hinteren Hilfs-Lautsprechern ) unterschieden. Für beide Varianten getrennt sind je miteinander sich selbst ausregelnd gekoppeltA distinction is made between the basic concept (lateral secondary loudspeakers in the front half of motor vehicle interior 7 and the expanded concept (additional, lateral secondary loudspeaker systems also in the rear half as well as on the interior ceiling and front and possibly rear auxiliary loudspeakers). For both Variants separately are each self-regulating coupled

  • a) die Elemente 2, 4, 24, 30 mit den Elementen 3, 5, 27, 29, d. h., daß abhängig davon, ob beispielsweise mittels der Elemente 3 und/oder 27 eine vorgegebene, einzelne Tonsignalverzögerung für die Wiedergabe über die Lautsprecher 10 und/oder 17 geschaffen wird (z. B. eine seitlich in 7 auf 20 sitzende Person erreicht, zeitlich betrachet, über den Lautsprecher 10 früher das Schallereignis als von 9), sind die zu erzeugenden Raum­ reflexionsmuster der Elemente 24, 30 unter Einbeziehung raumakustischer Gesichtspunkte nochmals verzögert mitzuberücksichtigen und,a) the elements 2 , 4 , 24 , 30 with the elements 3 , 5 , 27 , 29 , that is, depending on whether, for example by means of the elements 3 and / or 27, a predetermined, individual sound signal delay for playback via the speakers 10 and / or 17 is created (e.g. a person sitting laterally in 7 to 20 , viewed in time, via the loudspeaker 10 the sound event earlier than from 9 ), the room reflection patterns to be generated of the elements 24 , 30 including room acoustics Considerations with a delay, and
  • b) zu a) erweitert, die Elemente 2, 4, 24, 25, 26, 28, 30, 31 in ihrer Funktionsweise mit den Elementen 3, 5, 27, 29.b) expanded to a), the elements 2 , 4 , 24 , 25 , 26 , 28 , 30 , 31 in their mode of operation with the elements 3 , 5 , 27 , 29 .

Dementsprechend werden alle erstellten Raumsimulations­ programme, welche im Kraftfahrzeuginnenraum 7 für eine vorzugsweise Konzertsaalakustik sorgen, in Abhängigkeit vom Originaltonsignal, d. h. z. B. Sprachsignal, Unterhaltungsmusik, klassische Musik, sowie unter Bezug auf die Sitzpositionen von Personen variabel gestaltet. Dabei sind außerdem die akustischen Bedingungen (Resonanzen, Dämpfungen etc.) des Kraftfahrzeuginnenraumes 7 zu berücksichtigen.Accordingly, all created room simulation programs, which ensure a preferably concert hall acoustics in the motor vehicle interior 7 , depending on the original sound signal, ie e.g. voice signal, light music, classical music, as well as with reference to the seating positions of people. The acoustic conditions (resonances, damping, etc.) of the motor vehicle interior 7 must also be taken into account.

Die Gestaltung der Raumsimulation im Kraftfahrzeuginnen­ raum soll nunmehr näher beschrieben werden.The design of the room simulation in the vehicle interior space will now be described in more detail.

Aufgrund der hohen Komplexität sollen die für das erfindungsgemäße Raumsimulationserzeugungsverfahren wesentlichen Funktionen der einzelnen Verzögerungs­ elemente 2, 3, 4, 5, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, wie folgt schematisch dargestellt weden; dabei bedeutet mit Bezug auf Fig. 1:Due to the high level of complexity, the functions of the individual delay elements 2 , 3 , 4 , 5 , 24 , 25 , 26 , 27 , 28 , 29 , 30 , 31 , which are essential for the space simulation generation method according to the invention, are to be shown schematically as follows; with reference to Fig. 1 means:

  • I) eine schaltbare, einzelne (einfache) Tonsignalverzögerung T, die beispielsweise im Verzögerungsglied 3 vorgesehen ist, entspricht 1×TFL, wobei "FL" für die Speisung des Lautsprechers 10 in der Frontkonsole links steht; Entsprechendes gilt für FR = front-rechts, HL = heck-links und HR = heck-rechts;I) a switchable, single (simple) sound signal delay T, which is provided, for example, in delay element 3 , corresponds to 1 × T FL , "FL" standing for the supply of loudspeaker 10 in the front console on the left; The same applies to FR = front-right, HL = rear-left and HR = rear-right;
  • II) eine schaltbare, variabel einstellbare Mehrfachverzögerung m×T, die beispielsweise im Verzögerungsglied 24 vorgesehen ist, entspricht mA×TAL, wobei "AL" das Raumreflexionsmuster A auf der linken Frontpartie von 7 mit m-fachen Reflexionen bei A darstellt, welche vom Lautsprecher 11 wiedergegeben werden; Entsprechendes gilt für BR = Raumreflexionsmuster B für front-rechts, CL = Raumreflexionsmuster C für heck-links und DL = Raumreflexionsmuster D für heck-rechts;II) a switchable, variably adjustable multiple delay m × T, which is provided, for example, in the delay element 24 , corresponds to m A × T AL , "AL" representing the spatial reflection pattern A on the left front part of FIG. 7 with m-fold reflections at A, which are reproduced by the loudspeaker 11 ; The same applies to BR = spatial reflection pattern B for front-right, CL = spatial reflection pattern C for rear-left and DL = spatial reflection pattern D for rear-right;
  • III) entsprechend zu II) erzeugen die Elemente 2, 25 eine Mehrfachsignalverzögerung mE×TOM und mF×TOM, wobei hier, neben den separat erzeugten Raumreflexionsmustern E und F, die besondere Auftretensposition sowie Wiedergabesituation oben in der Mitte (Decke des Kraftfahrzeuginnenraumes 7 entsprechend mit Reflexionsmustern, in Anlehnung an die Kuppel oder Decke eines Konzertsaales, berücksichtigt wird; gleiches kann zusätzlich auch mittig in der Kraftfahrzeuginnenkonsole, z. B. zwischen Fahrzeugführer 20 und Beifahrer 21 vorgenommen werden (vgl. Bodenreflexionen im Konzertsaal);III) corresponding to II), the elements 2 , 25 generate a multiple signal delay m E × T OM and m F × T OM , where, in addition to the separately generated spatial reflection patterns E and F, the special appearance position and playback situation in the top center (ceiling of the Motor vehicle interior 7 is correspondingly taken into account with reflection patterns based on the dome or ceiling of a concert hall; the same can also be carried out in the center of the motor vehicle console, e.g. between driver 20 and passenger 21 (see floor reflections in the concert hall);
  • IV) entsprechend zu I) erzeugen die Elemente 4, 28 eine Einfachsignalverzögerung TFM∼ und THM∼ (FM=front-mitte, HM=heck-mitte, "∼"= nach einer bestimmten Funktion veränderliche Tonsignalverzögerung), wobei es sich beispiels­ weise hier um zeitlich, kontinulierlich veränderliche Verzögerungsglieder handelt, deren Verzögerungszeit z. B. um den Mittelwert fünf Millisekunden nach einer Sinus- oder Dreieck-Funktion um einige hundert Mikrosekunden sich auf und ab bewegt; dies schafft die Simulation eines Chorus-Effekts (Schwebungen zwischen mehreren tonal leicht unstimmigen Tonsignalquellen).IV) corresponding to I), the elements 4 , 28 generate a single signal delay T FM∼ and T HM∼ (FM = front center, HM = rear center, "∼" = after a certain function variable sound signal delay), which is for example as here is temporally, continuously variable delay elements, the delay time z. B. moves up and down by a few hundred microseconds around the mean five milliseconds after a sine or triangle function; this creates the simulation of a chorus effect (beats between several tonally slightly inconsistent sound signal sources).

Zur Vereinfachung des technischen Aufwandes werden die Elemente 24, 26 und 2, 25 sowie 30, 31 vorzugsweise in je einem Verzögerungselement zusammengefaßt. Ansonsten werden diese Elemente getrennt lautstärke­ mäßig geregelt.To simplify the technical effort, the elements 24 , 26 and 2 , 25 and 30 , 31 are preferably combined in one delay element each. Otherwise, these elements are regulated separately according to volume.

Umgekehrt sind ergänzend auch Tonsignal-Links-Rechts- Vermischungen mit variabler Intensität vorgesehen. Beispielsweise werden damit rechte Tonsignalanteile, die den Schaltkreis 30 speisen und über das Lautsprechersystem 12 mehrfachverzögert abgestrahlt werden, auch über das getrennt arbeitende Mehrfachverzögerungselement 24, links lautstärke­ reduziert eingemischt und entsprechend der Funktion des Schaltkreises 24 bearbeitet, über den Lautsprecher 11 wiedergegeben. Dies verhindert öfters auftretende Abschattungswirkungen auf Stereotonsignalkomponenten.Conversely, sound signal left-right mixes with variable intensity are also provided. For example, right audio signal components that feed the circuit 30 and are emitted several times delayed via the loudspeaker system 12 are also mixed in using the separately operating multiple delay element 24 , reduced volume on the left and processed in accordance with the function of the circuit 24 , reproduced via the loudspeaker 11 . This prevents shadowing effects that often occur on stereo sound signal components.

Angesichts der als Ideal für den Kraftfahrzeuginnenraum anvisierten Konzertsaalakustik werden jene vorstehend erörterten erfindungsgemäßen Gesichtpunkte in ihrer Simulationsgüte mittels Kunstkopf-Raumimpulsantworten überprüft. Grundlage bilden dafür vorgegebene akustische Verhältnisse von Wohnräumen, Tonstudioabhörräumen oder beispielsweise der Wiener Musikvereinssaal, welche im Zeitverlauf der Impulsantwort dieser Räume mit dem des Kraftfahrzeuginnenraumes möglichst übereinstimmen sollen (Weiterführendes, siehe später unter "Simulation" der Konzertsaalatmosphäre).Given that as ideal for the automotive interior Targeted concert hall acoustics are those above discussed aspects of the invention in their Simulation quality using artificial head space impulse responses checked. The basis for this are given acoustic ones Relationships between living rooms, recording studio listening rooms or for example the Wiener Musikvereinssaal, which is in the Time course of the impulse response of these rooms with the of the motor vehicle interior match as possible (Further information, see later under "Simulation" the concert hall atmosphere).

Erfindungsgemäß wird ein Optimierungsverfahren angewandt, das die Qualität der Tonsignalübertragungs­ elemente, insbesondere mittels einer Entzerrung von Lautsprechersystemen, berücksichtigt. An optimization method is in accordance with the invention applied that the quality of the audio signal transmission elements, in particular by means of equalization of Speaker systems.  

Nachfolgend soll auf die erfindungsgemäße psycho­ akustische Entzerrung näher eingegangen werden.Below is the psycho according to the invention acoustic equalization are discussed in more detail.

Hierzu werden Nah- (I) und Fernfeldmessungen (II) an verschiedenen Lautsprechersysteme für einen bestimmten Kraftfahrzeuginnenraum 7 durchgeführt. Diese werden fürFor this purpose, near (I) and far field measurements (II) are carried out on different loudspeaker systems for a specific motor vehicle interior 7 . These are for

  • I. in ca. fünf Zentimetern Abstand vor den einzelnen Lautsprechersystemen 9, 10, 17, 19 mit einem üblichen breitbandigen Kondensatormikrofon undI. at a distance of about five centimeters in front of the individual loudspeaker systems 9 , 10 , 17 , 19 with a conventional broadband condenser microphone and
  • II. an den einzelnen Sitzpositionen bei 20, 21, 22, 23 so realisiert, daß ein Kunstkopf- Mikrofon exakt den Aufenthaltsort eines mittleren hörenden Probandenkopf/Testperson einnimmt.II. Realized at the individual sitting positions at 20, 21, 22, 23 in such a way that an artificial head microphone exactly occupies the location of a middle listening test person / test person.

Speziell durch I. werden die lautsprecherspezifischen Verzerrungen erfaßt, die mit II. im Kraftfahrzeug­ innenraum 7 als real-gehörbezogene Summenquelle analysiert werden. Dies wird mit und ohne Personen im Kraftfahrzeuginnenraum vorgenommen, da hieraus die Dämpfungswirkung von Kraftfahrzeuginsassen ermittelt wird.The speaker-specific distortions, which are analyzed with II in the motor vehicle interior 7 as a real hearing-related sum source, are recorded specifically by I. This is done with and without people in the motor vehicle interior, since the damping effect of motor vehicle occupants is determined from this.

Dabei wird als Testsignal beispielsweise von einem Auto-Compact-Disc-Player Rosa-Rauschen in die Anschlüsse 32, 33 eingespeist und breitbandig stereophon verstärkt (Verstärker 35, 36) zu den Lautsprechersystem-Paaren 9, 10 und 17, 19 geleitet. In den Schaltkreisen 35, 36 werden gegebenenfalls vorhandene Baß- und Höhenregler auf Mittenstellung d. h. +/- 0 dB, gebracht. Messungen zu I. finden, je Lautsprecher, separiert statt, wobei im Basissteuer­ gerät 35, 36 per Panoramaregler (d. h. Link/Rechts- Potentiometer) und Fader (d. h. linker/rechter Kanal gleichzeitig zwischen Front- und Heckpartie) die Anwahl der Lautsprecher vorgenommen wird. Gleiches geschieht bei Messungen zu II. mit dem Unterschied, daß hier vorab mittels Musiksignal-Beschallung eine für die einzelnen Sitzpositionen geeignete Panorama/Fader-Regler-Einstellung gefunden wird. Ist dies jeweils für die Einzelmessungen von I. und II. gewährleistet, dann werden die beschriebenen Lautsprecher mit einem Kennschalldruck von 94 dBSPL nach DIN 45 580 ausgesteuert und eine Testsignal-Bandpaßanalyse von 20 Hz bis 20 kHz durchgeführt.In this case, pink noise is fed as a test signal, for example from an auto-compact disc player, into the connections 32 , 33 and amplified in a broadband stereophonic manner (amplifier 35 , 36 ) to the speaker system pairs 9 , 10 and 17 , 19 . In the circuits 35 , 36 , any bass and treble controls that may be present are brought to the center position, ie +/- 0 dB. Measurements of I. are carried out separately for each loudspeaker, with the basic control unit 35 , 36 using the panorama controller (ie left / right potentiometer) and fader (ie left / right channel simultaneously between the front and rear sections) to select the loudspeakers . The same thing happens with measurements to II. With the difference that a panorama / fader control setting suitable for the individual sitting positions is found beforehand by means of music signal sound. If this is guaranteed for the individual measurements of I. and II., The loudspeakers described are controlled with an acoustic pressure of 94 dBSPL according to DIN 45 580 and a test signal bandpass analysis of 20 Hz to 20 kHz is carried out.

Bei der Bandpaßanalyse entstehende Datensätze über das Wiedergabeverhalten der Lautsprechersysteme werden dann einer frequenzabhängigen, beispielsweise empirisch vorgenommenen, Pegelmittelwertsbildung unterzogen. Aus den Nahfeldmessungen werden die je Lautsprechersystem auftretenden Frequenzgang-Unlinearitäten und aus den Fernfeldmessungen gleiches, ergänzt mit den außerdem zu entnehmenden Informationen zur richtungsabhängig durch einen Kunstkopf bewerteten Beschallungsgesamtsituation, registriert.Data records created during the bandpass analysis about the playback behavior of the speaker systems then become a frequency dependent, for example empirically carried out, level averaging subjected. From the near field measurements are those that occur per speaker system Frequency response non-linearities and from the Far field measurements are the same, supplemented with the further information to be found on the Directed by an artificial head depending on the direction Overall sound system situation, registered.

Für eine Beschallungssituation gemäß Fig. 1 ergibt sich beispielsweise ein Lautsprechersystem­ übertragungsmaß, das mit folgenden Abänderungen dem inversen, in Fig. 2 gezeigten, frequenzabhängigen Pegelverlauf entspricht. Die bei 60 Hz auftretende Überhöhung wird durch einen zu tiefen Frequenzen hin abfallenden Verlauf der Pegelgraphik ersetzt (Pegelminimum bei 20 Hz mit minus 20 dB), welcher dem tätsächlich gemessenen Baßabfall, beginnend bei 150 Hz, zu tiefen Frequenzen hin entspricht. Desgleichen ergibt sich nach einer Inversion der Pegelwerte eine der Messung entsprechende Überhöhung des Pegel-Frequenz-Verlaufes bei den Frequenzen von ca. 240 Hz (Pegelwert plus 5 dB), 2300 Hz (Pegelwert plus 4 dB) und ein Frequenzgangabfall zu hohen Frequenzen hin (Pegelminimum bei 20 kHz mit 13 dB) mit einer zusätzlichen Resonanz bei 9 kHz von plus 5 dB.For a sound reinforcement situation according to FIG. 1 there is, for example, a loudspeaker system transmission dimension which, with the following changes, corresponds to the inverse frequency-dependent level curve shown in FIG. 2. The increase occurring at 60 Hz is replaced by a curve of the level graphic that drops towards low frequencies (level minimum at 20 Hz with minus 20 dB), which corresponds to the actually measured bass drop, starting at 150 Hz, towards low frequencies. Likewise, an inversion of the level values results in an increase in the level-frequency curve corresponding to the measurement at the frequencies of approx. 240 Hz (level value plus 5 dB), 2300 Hz (level value plus 4 dB) and a frequency response drop towards high frequencies ( Level minimum at 20 kHz with 13 dB) with an additional resonance at 9 kHz of plus 5 dB.

Eine Entzerrung der Lautsprechersysteme nach den tatsächlich gemessenen Daten der Frequenzgang­ unlinearitäten spiegelt bekanntlich, unabhängig vom Anwendungsbereich (z. B. auch bei der Kopfhörer­ beschallung gegeben), nicht das subjektiv wahrgenommene Hörempfinden wider (Hinweis: Die Psychoakustik beschreibt vom objektiven Maß abweichende, menschliche, gehörbezogene Parameter). Ferner werden dabei insbesondere im höchst- oder tiefstfrequenten Hör- sowie Kraftfahrzeugbeschallungssystem-Übertragungsbereich nicht zu hörende Schallereignispartien entzerrt.Equalization of speaker systems according to the actually measured data the frequency response As is well known, nonlinearities reflect independently from the area of application (e.g. also for headphones sound), not the subjectively perceived Hearing sensation reflected (note: the psychoacoustics describes human, deviating from the objective measure hearing-related parameters). Furthermore, it will especially in the highest or lowest frequency hearing and Automobile PA system broadcast area equalized inaudible sound event parts.

Zur Vereinfachung wird vorzugsweise auf zusätzliche, lautheitsbezogene Entzerrungen im Lautsprecher- Übertragungsmaß verzichtet, welche, aufgrund der oben beschriebenen ungewohnten, beispielsweise auch nicht mit z. B. einem Wohnraum vergleichbaren Beschallungssituation im Kraftfahrzeuginnenraum 7 zum Aufbau einer Klangbildkompatibilität bezüglich gebräuchlicher Aufnahme-Wiedergabe-Entzerrungen dient (Stichwort: Freifeld-, Diffusfeldentzerrung mit in die Betrachtungen aufgenommener Lautheits­ wahrnehmung).For simplification, additional loudness-related equalizations in the loudspeaker transmission dimension are preferably dispensed with, which, due to the unfamiliar described above, for example not with z. B. a living space comparable sound situation in the motor vehicle interior 7 to build a sound image compatibility with respect to common recording-playback equalization (keyword: free field, diffuse field equalization with loudness perception included in the considerations).

Extrapoliert wird deshalb aus einer Superposition von einem oben erläutertem Lautsprecher-Übertragungsmaß mit einem Entzerrungsgraphikverlauf (siehe Fig. 2), inklusive oder exklusive lautheitsmäßiger Wahrnehmungsbetrachtungen von Schallfeldern nicht der heute üblich angestrebte ebene Gesamt- bzw. Summen-Übertragungsmaßverlauf, sondern ein das Außen-, Mittel- und Innenohrverhalten eines mittleren Probanden, inklusive spezifischer Raumeinflüsse, beinhaltender Verlauf. Dies beruht auf der Erkenntnis, daß zum Erhalt einer klangästhetische und richtungsneutrale Hörereignis- Gesichtspunkte berücksichtigenden Wiedergabe­ vorrichtung folgendes ohne wesentlichen, hörbaren Informationsverlust für die erfindungsgemäße Klangbildaufbereitung vernachlässigt werden kann: unterhalb einer Tonsignal-Übertragungsfrequenz von 40 Hz werden aufnahmeseits üblicherweise spektrale Anteile von Geräuschen und Instrumenten nicht erfaßt (Ausfilterung in Tonstudios), da gegenüber anderen Spektralanteilen von Geräuschen in Kraftfahrzeuginnenräumen ein geringerer energetischer Anteil gegeben ist, im Baßbereich das lärmende Fahrzeuggeräusch verhältnismäßig hoch ist und das Wahrnehmen von Baßschall durch das menschliche Gehör nur sehr (frequenz-) unselektiv stattfindet, weshalb bei der Wiedergabe von Tiefstbässen auf einen ebenen Frequenzgang verzichtet werden kann. Eine leichte nach der Korrekturentzerrung von Lautsprechern verbleibende Pegelüberhöhung im unteren Mittenbereich (200 Hz bis 300 Hz) trägt dabei eher zu einem subjektiv "warm" empfundenen Klangbild bei. Ähnliches gilt für eine leichte Überhöhung im Präsentsbereich (2 kHz bis 5 kHz). Zudem liegen genau hier die für eine Vorneortung von Hörereignissen relevanten richtungsabhängigen linearen Verzerrungen (Pegelunebenheiten). Dasselbe wie für Frequenzen unterhalb 40 Hz gilt oberhalb einer Frequenz von ca. 15 kHz, die sehr pegelunselektiv wahrgenommen wird (zudem besteht bei FM-Rundfunkübertragungen eine obere Grenzfrequenz von 15 kHz), weshalb auch hier nicht unbedingt bis 20 kHz ein lineares Übertragungs- bzw. Wiedergabeverhalten gewährleistet sein muß.It is therefore extrapolated from a superposition of a loudspeaker transmission dimension explained above with an equalization graphic curve (see FIG. 2), including or exclusive loudness-related perception considerations of sound fields, not the level or total transmission dimension curve that is commonly aimed for today, but an exterior, The course of the middle and inner ear behavior of a medium-sized subject, including specific spatial influences. This is based on the knowledge that in order to obtain a sound-aesthetic and directionally neutral hearing event viewpoint reproducing device, the following can be neglected without significant, audible loss of information for the sound image processing according to the invention: below a sound signal transmission frequency of 40 Hz, spectral components of noise and instruments are usually recorded on the recording side not recorded (filtering in recording studios), because compared to other spectral components of noise in motor vehicle interiors there is a lower energy component, in the bass range the noisy vehicle noise is relatively high and the perception of bass sound by the human ear takes place only very (frequency) unselectively, which is why A flat frequency response can be dispensed with when playing deep bass. A slight level increase in the lower mid-range (200 Hz to 300 Hz) remaining after the correction equalization of speakers contributes more to a subjectively "warm" sound. The same applies to a slight increase in the present area (2 kHz to 5 kHz). In addition, this is where the direction-dependent linear distortions (level irregularities) relevant for a pre-location of hearing events lie. The same as for frequencies below 40 Hz applies above a frequency of approx. 15 kHz, which is perceived as very level-selective (there is also an upper cut-off frequency of 15 kHz for FM radio transmissions), which is why a linear transmission or Playback behavior must be guaranteed.

Aus Vorherstehendem ergibt sich der in Fig. 2 gezeigte psychoakustische Entzerrungsverlauf, der mittels analoger oder digitaler Filter erzeugt wird, welche das Übertragungsverhalten von Fig. 2 zeigen. Dabei verbleibt z. B. bei den Frequenzen 20 Hz eine Restdämpfung von 10 dB, bei 240 Hz eine Überhöhung von 2 dB, bei 2300 Hz eine Überhöhung von 1 dB und bei der obersten dargestellten Frequenz eine Restdämpfung von 3 dB. Die 9 kHz-Senke deckt annähernd die Resonanz des Kraftfahrzeuginnenraum-Verhaltens ab, welche in einer solchen schmalbandigen Realisierung mit geringfügig hörbaren Klangbildverfälschungen (Stichwort: Verdeckungseffekt) eine Oben-Im-Kopf-Lokalisation von Hörereignissen unterbindet.The above results in the psychoacoustic equalization curve shown in FIG. 2, which is generated by means of analog or digital filters which show the transmission behavior of FIG. 2. This leaves z. B. at the frequencies 20 Hz a residual attenuation of 10 dB, at 240 Hz an increase of 2 dB, at 2300 Hz an increase of 1 dB and at the highest frequency shown a residual attenuation of 3 dB. The 9 kHz dip almost completely covers the resonance of the behavior of the vehicle interior, which in such a narrow-band implementation with slightly audible distortions of sound (keyword: concealment effect) prevents an up-in-the-head localization of hearing events.

Darüberhinaus werden mit Hilfe des in Fig. 2 abgebildeten Entzerrungsverhaltens auch Energieeinsparungen bei der Aussteuerung von Leistungsverstärkereinheiten erzielt, welche zur Vermeidung von Übersteuerungen des gesamten Tonsignalwiedergabesystems beitragen. Dabei werden tiefstfrequente Baßimpulse gedämpft in Lautsprecher­ systeme eingespeist. Zudem werden dadurch im Vergleich zur Nutzung ebener Übertragungsverhalten Schallwandler- und Leistungstransistoren, z. B. in Endstufen, langlebiger. In addition, with the help of the equalization behavior shown in FIG. 2, energy savings are achieved in the modulation of power amplifier units, which contribute to avoiding overdriving of the entire audio signal reproduction system. The lowest-frequency bass pulses are damped and fed into loudspeaker systems. In addition, compared to the use of flat transmission behavior, transducers and power transistors, e.g. B. in output stages, more durable.

In Fig. 1 ist die psychoakustische Lautsprechersystem- Korrekturentzerrung (siehe Übertragungsverlauf in Fig. 2) mittels der Elemente 35, 36 vorgenommen, womit das zweikanalige Eingangssignal 32, 33 gefiltert die Lautsprecher und/oder weitere tonsignalverarbeitende Elemente (z. B. 3 und 24) erreicht.In FIG. 1, the psychoacoustic loudspeaker system correction equalization (see transmission curve in FIG. 2) is carried out by means of elements 35 , 36 , with which the two-channel input signal 32 , 33 filters the loudspeakers and / or further sound signal processing elements (e.g. 3 and 24 ) reached.

Hinsichtlich einer adaptiv konzipierten Vorrichtung für spezielle Kraftfahrzeugtypen wird die erfindungsgemäße psychoakustische Entzerrung sinnvollerweise nicht erst nachträglich vorgenommen, sondern parallel zur Entwicklung bzw. Herstellung von Kraftfahrzeugen.Regarding an adaptively designed Device for special types of motor vehicles the psychoacoustic equalization according to the invention logically not only afterwards made, but parallel to the development or manufacture of motor vehicles.

Im Rahmen der vorzugsweise individuellen Ansteuer­ barkeit der verschiedenen Lautsprecher läßt sich in das Gesamtkonzept auch die Berücksichtigung eines gehörmäßig störenden Kraftfahrzeug- Innengeräusches vorteilhafterweise mit einbeziehen. Hierzu werden beispielsweise der Kraftfahrzeug- Betriebszustand, wie die Geschwindigkeit oder Motordrehzahl, und die räumlichen Gegebenheiten des Kraftfahrzeuginnenraumes hinsichtlich des dort auftretenden Störgeräusches durch gezielt intensitäts- sowie frequenzabhängig entgegenwirkene Aussteuerung der Lautsprecher im Kraftfahrzeuginnenraum berücksichtigt. Dabei wird beispielsweise mittels eines Mikrofones das Störgeräusch im Kraftfahrzeuginnenraum erfaßt und zu einem frequenzabhängig vorzugsweise (variabel) bewertenden, sich selbst ausregelnden inversen Verstärker geführt. Dieser Verstärker ist hier jeweils Bestandteil der Elemente 35, 36 in Fig. 1. Die Zumischung der inversen Störgeräuschkomponente findet dort auf elektischem oder alternativ auch auf akustischem Weg wie folgt statt. Within the framework of the preferably individual control availability of the various loudspeakers, the consideration of a hearing disturbing motor vehicle interior noise can advantageously also be included in the overall concept. For this purpose, for example, the motor vehicle operating state, such as the speed or engine speed, and the spatial conditions of the motor vehicle interior are taken into account with regard to the disturbing noise occurring there by means of modulation of the loudspeakers in the motor vehicle interior that are counteracted in a targeted manner as a function of intensity and frequency. In this case, for example, the noise in the motor vehicle interior is detected by means of a microphone and leads to a frequency-dependent, preferably (variable) evaluating, self-regulating inverse amplifier. This amplifier is here in each case a component of the elements 35 , 36 in FIG. 1. The mixing of the inverse noise component takes place there electrically or alternatively also acoustically as follows.

Es wird mittels weiterer zu intergrierender Elemente (neben 35, 36) und Lautsprecher eine separat aufgebaute akustische Störgeräusch-Subtraktion (real existierende Geräusch-Komponente eines sich fortbewegenden Kraftfahrzeuges minus der künstlich durch inverse Verstärkung über Lautsprecher abgestrahlte Geräusch-Komponente) vorgenommen.Using separate elements to be integrated (in addition to 35, 36 ) and loudspeakers, a separate acoustic noise subtraction (real existing noise component of a moving vehicle minus the noise component artificially emitted by inverse amplification via loudspeakers) is carried out.

Nachfolgend soll auf die erfindungsgemäß zur Verbesserung der akustischen Beschallungssituation dienende Simulation einer Konzertsaalatmosphäre im Kraftfahr­ zeuginnenraum näher eingegangen werden.The following is intended to improve the invention serving the acoustic PA situation Simulation of a concert hall atmosphere in motor vehicles the interior of the witness.

Der eingangs angedeutete wesentliche Punkt des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Simulation von Raumreflexionsmustern an Partien des Kraftfahr­ zeuginnenraumes (u. a. schallabsorbierende Türen in Kraftfahrzeugen), welche gerade aufgrund der dortigen ungünstigen beschallungsakustischen Eigenschaften extrem gegenüber denen eines z. B. Konzertsaales mit guter Akustik (speziell gestaltete Flächen zur gezielten Erzeugung von diffusen Schallfeldern) abweichen. Passend zu den symbolisch in Fig. 1 dargestellten tonsignalaufbereitenden Elementen 2, 3, 4, 5, 24, 30, welche für eine verbesserte Beschallungssituation für die vordere Kraftfahrzeuginnenraum-Hälfte ausgelegt sind, sind entsprechend gleichbezeichnet in Fig. 3 die zeitlich verteilten Pegelmuster von mittels Lautsprechersystemen 8 bis 13 wiedergegebenen Tonsignalen angedeutet. In Fig. 3 ist in den Teilfiguren 3a bis 3f (von oben nach unten durchschreitend) gezeigtThe essential point of the method according to the invention indicated at the beginning is the simulation of spatial reflection patterns on parts of the motor vehicle interior (including sound-absorbing doors in motor vehicles), which, owing to the unfavorable sound-acoustic properties there, are extremely extreme compared to those of a z. B. Concert halls with good acoustics (specially designed areas for the targeted generation of diffuse sound fields) deviate. Matching the sound signal processing elements 2 , 3 , 4 , 5 , 24 , 30 symbolically shown in FIG. 1, which are designed for an improved sound reinforcement situation for the front half of the motor vehicle interior, the time-distributed level pattern of means are correspondingly labeled in FIG. 3 Loudspeaker systems 8 to 13 reproduced sound signals. In Fig. 3 is shown in the sub-figures 3 a to 3 f (passing from top to bottom)

  • a) eine unverzögert das Verzögerungsglied 5 (bzw. 29) passierende und über das Lautsprecher­ system 9 (bzw. 19) wiedergegebene, rechte Tonsignalkomponente (der Pegel LFR= eine Funktion von der Zeit t),a) an instantaneous sound signal component passing through the delay element 5 (or 29 ) and reproduced via the loudspeaker system 9 (or 19 ) (the level L FR = a function of the time t),
  • b) eine hörbar geringfügig (einige zehn Millisekunden) im Verzögerungsglied 3 (bzw. 27) verzögerte und über das Lautsprechersystem 10 (bzw. 17) wiedergegebene, linke Tonsignalkomponente (LFL=eine weitere Funktion von t),b) an audibly slightly audible (a few ten milliseconds) delay element 3 (or 27 ) and reproduced via the loudspeaker system 10 (or 17 ), left audio signal component (L FL = another function of t),
  • c) eine im Verzögerungsglied 4 (bzw. 28) zusammengemischte, verzögerungszeit­ veränderliche (fünfmillisekunden Basisverzögerungszeit verändert seinen Wert in je zehn Sekunden um +/- einige Hundert Mükrosekunden auf- und abwärts nach einer Rechteck-Funktion) sowie über das Hilfs- Lautsprechersystem 8 (bzw. 18) wiedergegebene Tonsignalkomponente (LFM∼=eine bestimmte Funktion von t),c) a delay time which is mixed together in delay element 4 (or 28 ) and changes (five millisecond base delay time changes its value in ten seconds each by +/- a few hundred microseconds up and down according to a rectangular function) and via auxiliary loudspeaker system 8 ( or 18 ) reproduced sound signal component (L FM ∼ = a specific function of t),
  • d) ein über das Mehrfachverzögerungsglied 2 (bzw. 25) zusammengemischtes, zu Raumreflexionsmustern aufbereitetes und über das Sekundär-Lautsprecher­ system 13 (bzw. 16) wiedergegebenes Schallereignis (LOM=eine bestimmte Funktion von t), was einen, im Vergleich zu beispielsweise Seitenwand-Erstreflexionszeiten, größeren Wert der Decken-Erstreflexionsverzögerungszeit beinhaltet,d) a sound event (L OM = a specific function of t), mixed together via the multiple delay element 2 (or 25 ), processed into spatial reflection patterns and reproduced via the secondary loudspeaker system 13 (or 16 ), which is a, in comparison to, for example Sidewall early reflection times, larger value of the ceiling early reflection delay time includes,
  • e) ein über das Mehrfachverzögerungsglied 30 (bzw. 31) mit dem aus der Tonsignalkomponente nach a) gebildetes (auch abhängiges: hier keine Verzögerung) Raumreflexionsmuster (LBR= eine Funktion von t), das über das Sekundär- Lautsprechersystem 12 (bzw. 15) wiedergegeben wird, unde) a spatial reflection pattern (L BR = a function of t) formed via the multiple delay element 30 (or 31 ) with the spatial reflection pattern (L BR = a function of t) which is formed from the audio signal component according to a) and which is transmitted via the secondary loudspeaker system 12 (or 15 ) is reproduced, and
  • f) ein über das Mehrfachverzögerungsglied 24 (bzw. 26) mit dem aus der Tonsignalkomponente nach b) gebildetes (auch abhängiges: hier verzögertes) Raumreflexionsmuster (LAL= eine Funktion von t), das über das Sekundär- Lautsprechersystem 11 (bzw. 14) wiedergegeben wird.f) via the multiple delay element 24 (or 26 ) with the (also dependent: here delayed) spatial reflection pattern (L AL = a function of t) formed from the sound signal component according to b), which via the secondary loudspeaker system 11 (or 14 ) is played.

Es stellen, gemäß der Teilfiguren 3d) bis 3f) die einer Spektralanalyse ähnlichen, zeitlich aufeinander folgenden Amplituden bzw. Intensitäten, je (zeitlich und amplitudenmäßig) unterschiedlicher Erst-Wandreflexionsmuster (Dauer ca. 120 Millisekunden), eines realen Konzertsaales dar. Dabei ist festzuhalten, daß nach der Vorgabe der Verzögerungen gemäß Teilfigur 3a) zeitlich als erstes ein Pegel LBR [siehe Teilfigur 3e)], dann einige Millisekunden später ein Pegel LAL [siehe Teilfigur 3f)]und schließlich noch einige Millisekunden später ein Pegel LOM [siehe Teilfigur 3d)] auftritt. Der Bezugspunkt ist hierbei der ohne Zeitverzögerung vorliegende Pegel LFR [siehe Teilfigur 3a)].According to the sub-figures 3d) to 3f), the amplitudes or intensities, which are similar to a spectral analysis and which follow one another in time, each (in terms of time and amplitude) of different first wall reflection patterns (duration approx. 120 milliseconds), represent a real concert hall that after the delays according to sub-figure 3a), a level L BR [see sub-figure 3e)], then a few milliseconds later a level L AL [see sub-figure 3f)] and finally a few milliseconds later a level L OM [ see sub-figure 3d)] occurs. The reference point is the level L FR present without a time delay [see sub-figure 3a)].

Aufgrund der sich kontinuierlich verdichtenden zeitlichen Amplitudenhäufigkeit tritt ab einem gewissen Moment ein diffuses Reflexionsmuster auf, das in den Teilfiguren 3d) bis 3f) schräg schraffiert markiert ist. Die hier gewählte Graphik (L = Pegel = eine Funktion von der Zeit t) wird üblicherweise bei Untersuchungen von Raumhallstrukturen mittels impulsartiger Anregung (Nadelimpuls) verwendet.Because of the continuously condensing temporal amplitude frequency a diffuse occurs at a certain moment Reflection pattern on that in the sub-figures 3d) to 3f) is marked with hatching. The graphic chosen here (L = level = one The function of time t) is usually when examining room reverb structures using pulse-like excitation (needle pulse) is used.

Die in den Teilfiguren 3c) bis 3f) aufgezeigten Pegelverhältnisse (z. B. von LFM∼ -30; in dB) werden insbesondere in der praxisnahen Anwendung bei einem ein akustisches Leck beseitigendem Zusatzschallereignis (LFM∼) nach "individuellem Geschmack" einzustellen sein. D.h. auch, daß ein lautstärkemäßig höheres Sekundär-Schallereignis-Pegelniveau, bzw. umgekehrt ein kleinerer Hallabstand als 30 dB z. B. aufgrund hoher Störschallautstärke im Kraftfahr­ zeuginnenraum gewählt wird. Übliche Hallabstände, bezüglich der Wand-Erstreflexionsmuster von bekannten Konzertsälen, liegen beispielsweise unterhalb 15 dB, welche sich u. a. für die Wiedergabe von klassischen Musikdarbietungen eignen. Bei subjektiv allgemein eher "trocken" gewünschter Wiedergabe von Popmusik sind andere Hallabstände sowie überwiegend kürzere Hallzeiten relevant, die dann größtenteils auf die zeitliche Dauer der Erst-Wand-Reflexionen fußen.The level ratios shown in the sub-figures 3c) to 3f) (e.g. from L FM ∼ -30; in dB) are to be set according to "individual taste", particularly in practical use, when an additional sound event (L FM ∼) eliminates an acoustic leak be. Ie also that a loudly higher secondary sound event level level, or vice versa, a smaller reverb distance than 30 dB z. B. because of high noise volume in the vehicle interior is chosen. Usual reverb distances, with respect to the wall reflection patterns of known concert halls, are, for example, below 15 dB, which are suitable, inter alia, for the reproduction of classical music performances. In the case of subjectively generally rather "dry" reproduction of pop music, other reverberation distances and predominantly shorter reverberation times are relevant, which are then largely based on the duration of the first-wall reflections.

Ähnliches ergibt sich für die zeitliche Dauer von Raumreflexionsmuster-Simulationen (Hallzeit), die aus Hörversuchen im Kraftfahrzeuginnenraum mit mehreren geübten Versuchspersonen ermittelt werden. Hieraus wird eine bestimmte Auswahl von verschiedenen Raumreflexionsmustern bestimmt, die u. a. je nach Stereotonmaterial mit Vorteil eingesetzt werden. In Fig. 3 wird der wesentliche Ausschnitt (ca. 150 Millisekunden) einer solchen Raumreflexionsmuster-Simulation beispielhaft aufgezeigt (hier ist normalerweise eine Hallzeit von ca. 0,8 Sekunden gegeben) .The same applies to the time duration of room reflection pattern simulations (reverberation time), which are determined from listening tests in the motor vehicle interior with several experienced test subjects. From this a certain selection of different spatial reflection patterns is determined, which are used with advantage depending on the stereo sound material. In Fig. 3 the essential section (approx. 150 milliseconds) of such a spatial reflection pattern simulation is shown as an example (here a reverberation time of approx. 0.8 seconds is normally given).

Die modulierte Basisverzögerungszeit in Teilfigur 3c), die einem Rundfunksignalträger ähnelt, wird in Abhängigkeit von der jeweils angewählten Verzögerungszeit [gemäß Teilfigur 3a) und/oder 3b)] der Verzögerungselemente 3 und/oder 5 in Fig. 1 bestimmt. Dabei läßt sich mittels Versuchen feststellen, welche der jeweiligen Tonsignal­ verzögerungen [gemäß Teilfigur 3a) bis 3c)] zu angenehm empfundenen Schwebungen des Gesamthörereignisses führen, ohne dabei die Stereobasisbreite der Tonsignale merklich zu beeinflussen, d. h. zu reduzieren. Der Faktor der einzelnen Wiedergabekanal- Lautheit spielt hier ebenfalls eine wichtige, zu steuernde Rolle.The modulated basic delay time in sub-figure 3c), which resembles a broadcast signal carrier, is determined as a function of the respectively selected delay time [according to sub-figure 3a) and / or 3b)] of the delay elements 3 and / or 5 in FIG. 1. It can be determined by means of experiments which of the respective sound signal delays [according to sub-figures 3a) to 3c)] lead to pleasantly felt beats of the overall hearing event without noticeably influencing, ie reducing, the stereo base width of the sound signals. The factor of the individual playback channel loudness also plays an important role to be controlled here.

Abschließend wird darauf hingewiesen, daß gemäß Fig. 1 eine optimierte Simulation einer Konzertsaalatmosphäre im Kraftfahrzeuginnenraum 7 via Abstrahlung des stereophonen Direkttonsignales über die Lautsprechersysteme 8 bis 10 sowie 11 bis 19, über eine gezielt-variierte Abstrahlung von Raumreflexionsmustern anwählbar ist.In conclusion, it is pointed out that, according to FIG. 1, an optimized simulation of a concert hall atmosphere in motor vehicle interior 7 can be selected via radiation of the stereophonic direct tone signal via loudspeaker systems 8 to 10 and 11 to 19 , via a specifically varied radiation of room reflection patterns.

Alle vorstehend erläuterten Tonsignal­ verarbeitungen, sei es die psychoakustische Entzerrung oder Raumreflexionsmuster-Simulation lassen sich in miniaturisierter analoger und/oder digitaler Technik optimal realisieren.All of the sound signals explained above processing, be it the psychoacoustic Equalization or spatial reflection pattern simulation can be miniaturized in analog and / or optimally implement digital technology.

Claims (32)

1. Anordnung zur Verbesserung der Lautsprecher­ wiedergabe in Kraftfahrzeuginnenräumen mit einer Tonsignal-Aufbereitungsschaltung zur Kompensation von kraftfahrzeuginnenraum-spezifischen akustischen Unzulänglichkeiten der Lautsprecher­ wiedergabe.1. Arrangement to improve the speakers reproduction in motor vehicle interiors with a sound signal processing circuit for Compensation for vehicle interior specific acoustic inadequacies of the speakers reproduction. 2. Anordnung nach Anspruch 1, d.g., daß die Aufbereitungs­ schaltung zur Kompensation gehörbezogener Schall­ ereignis-Fehlortungen durch eine psychoakustische Tonsignal-Entzerrung ausgelegt ist.2. Arrangement according to claim 1, d.g. that the preparation circuit for the compensation of hearing-related sound event-mislocations by a psychoacoustic Audio signal equalization is designed. 3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, d.g., daß die Aufbereitungsschaltung Schaltkreise zur Erzeugung von vorgegebenen Raumreflexionsmustern umfaßt, die aus dem Tonsignal bzw. Tonsignalen gewonnen werden.3. Arrangement according to claim 1 or 2, d.g. that the Conditioning circuits for generating includes predetermined spatial reflection patterns that consist of the sound signal or signals are obtained. 4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d.g., daß die Aufbereitungsschaltung eine Mehrzahl von Lautsprechern ansteuert.4. Arrangement according to one of claims 1 to 3, d.g., that the conditioning circuit has a plurality of Controls speakers. 5. Anordnung nach Anspruch 4, d.g., daß die Lautsprecher eine Mischung des unveränderten und/oder des aufbereiteten Tonsignales wiedergeben. 5. Arrangement according to claim 4, d.g. that the speakers a mixture of the unchanged and / or the Play back the processed audio signal.   6. Anordnung nach Anspruch 4, d.g., daß bestimmte Lautsprecher ausgewählte aufbereitete Tonsignal­ komponenten wiedergeben.6. Arrangement according to claim 4, d.g. that certain Loudspeaker selected processed audio signal play components. 7. Anordnung nach Anspruch 6, d.g., daß im Bereich der vorderen und/oder der hinteren Kraftfahrzeuginnen­ raumkonsole ein Paar Primär-Lautsprecher angeordnet sind, die im wesentlichen unverändert, gegebenfalls zeitlich verzögert und/oder psychoakustisch frequenzgang-entzerrt das Tonsignal, vor allem ein Stereotonsignal abstrahlen.7. Arrangement according to claim 6, d.g. that in the area of front and / or rear motor vehicles arranged a pair of primary speakers are essentially unchanged, if necessary delayed and / or psychoacoustic frequency response equalizes the sound signal, especially a Radiate stereo sound signal. 8. Anordnung nach Anspruch 7, d.g., daß zusätzlich wenigstens ein Paar Sekundärlautsprecher links und rechts seitlich neben dem Kraftfahrzeug-Fahrersitzen und Beifahrersitzen in der Frontalebene, im wesentlichen in diese abstrahlend angeordnet sind, welche zumindest in etwa die Ohren von auf diesen Sitzen befindlichen Personen durchsetzt.8. Arrangement according to claim 7, d.g. that additionally at least one pair of secondary speakers on the left and to the right of the side of the motor vehicle driver's seat and Passenger seats in the frontal plane, essentially are arranged radiating in these, at least roughly the ears of those in these seats People. 9. Anordnung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine vergleichbare Abordnung von Primär- und/oder Sekundärlautsprechern für auf den Rücksitzen des Kraftfahrzeuginnenraumes befindlichen Passagieren.9. Arrangement according to claim 7, characterized by a comparable delegation of primary and / or Secondary speakers for in the back seats of the Passengers located in the motor vehicle interior. 10. Anordnung nach Anspruch 8 oder 9, d.g., daß über die Sekundärlautsprecher mit den Raumreflexionsmustern versehene Tonsignale abgestrahlt werden. 10. Arrangement according to claim 8 or 9, d.g. that over the Secondary speakers with the room reflection patterns provided sound signals are emitted.   11. Anordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, d.g., daß zusätzlich wenigstens ein Sekundärlautsprecher an der Decke des Kraftfahrzeuginnenraumes angeordnet ist.11. Arrangement according to one of claims 7 to 10, d.g., that in addition at least one secondary speaker arranged on the ceiling of the motor vehicle interior is. 12. Anordnung nach Anspruch 11, d.g., daß der Sekundärlautsprecher im wesentlichen nach unten gerichtet Schallereignisse abstrahlt.12. An arrangement according to claim 11, d.g. that the Secondary speakers essentially down radiates sound events. 13. Anordnung nach Anspruch 11 oder 12, d.g., daß der Sekundärlautsprecher an der Decke des Kraftfahrzeug­ innenraumes im wesentlichen in einer Vertikalebene angeordnet ist, welche die Mittenlängsachse des Kraftfahrzeuginnenraumes durchsetzt.13. Arrangement according to claim 11 or 12, d.g. that the Secondary speaker on the ceiling of the motor vehicle interior essentially in a vertical plane is arranged, which is the central longitudinal axis of the Motor vehicle interior penetrated. 14. Anordnung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, d.g., daß über den Sekundärlautsprecher an der Decke des Kraftfahrzeuginnenraumes vorwiegend Raumreflexionsmuster abgestrahlt werden.14. Arrangement according to one of claims 11 to 13, d.g., that over the secondary speaker on the ceiling predominantly of the motor vehicle interior Space reflection patterns are emitted. 15. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, d.g., daß zusätzlich wenigstens ein Hilfslautsprecher mittig in der Front- und/oder Heckkonsole zwischen den Primärlautsprechern des Kraftfahrzeuginnenraumes angeordnet ist.15. Arrangement according to one of claims 1 to 14, d.g. that additionally at least one auxiliary speaker in the middle in the front and / or rear console between the Primary loudspeakers of the motor vehicle interior is arranged. 16. Anordnung nach Anspruch 15, d.g., daß der Hilfslautsprecher im wesentlichen die gleiche Schallabstrahlrichtung aufweist wie die Primärlautsprecher. 16. An arrangement according to claim 15, d.g. that the Auxiliary speakers essentially the same Direction of sound emission has like that Primary speaker.   17. Anordnung nach Anspruch 15 oder 16, d.g., daß über den Hilfslautsprecher ein in der Verzögerungszeit zeitkontinuierlich variiert-verzögertes Tonsignal­ mischung abgestrahlt wird.17. An arrangement according to claim 15 or 16, d.g. that over the auxiliary speaker in the delay time time-continuously varying-delayed sound signal mixture is emitted. 18. Anordnung nach Anspruch 17, gekennzeichnet durch ein variables Tonsignalmischungsverhältnis von Komponenten des Stereotonsignals.18. Arrangement according to claim 17, characterized by a variable sound signal mixing ratio of Components of the stereo sound signal. 19. Anordnung nach Anspruch 18, gekennzeichnet durch eine in der Verzögerungszeit zeitkontinuierlich variiert-verzögerte Mischung der einen Stereoton­ signalkomponente mit der anderen Komponente.19. The arrangement according to claim 18, characterized by one continuous in the delay time varied-delayed mix of a stereo sound signal component with the other component. 20. Anordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 19, gekennzeichnet durch eine von in der Tonsignalauf­ bereitungsschaltung erzeugte Korrelation der über die einzelnen Lautsprecher abgestrahlten Schallereignis­ anteile zugunsten einer optimalen Wiedergabeakustik.20. Arrangement according to one of claims 7 to 19, characterized by one of in the beep preparation circuit generated correlation over the individual loudspeaker emitted sound event shares in favor of optimal playback acoustics. 21. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, d.g., daß die psychoakustische Entzerrung jene für Richtungswahrnehmungen von Schallereignissen wesentlichen linearen Verzerrungen berücksichtigt.21. Arrangement according to one of the preceding claims, That is, the psychoacoustic equalization that for Directional perceptions of sound events significant linear distortions are taken into account. 22. Anordnung nach Anspruch 21, d.g., daß die psychoakustische Entzerrung unter Berücksichtigung des akustischen Medium Kraftfahrzeuginnenraum lautheitsabhängig bewertet wird. 22. Arrangement according to claim 21, d.g. that the considering psychoacoustic equalization of the acoustic medium motor vehicle interior is assessed depending on loudness.   23. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine tonsignalkanal-getrennte Beschallung von Kraftfahrzeuginsassen mittels aus dem bearbeiteten Originaltonsignal erzeugter Raumreflexionmuster und/oder verzögerter Tonsignale.23. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized by a sound signal channel-separated Public address for motor vehicle occupants generated from the processed original sound signal Room reflection pattern and / or delayed Sound signals. 24. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch wiedergabekanalweise variabel zuschaltbare Tonsignalverzögerungen.24. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized by playback channels variably switchable sound signal delays. 25. Anordnung nach Anspruch 24, gekennzeichnet durch mittels Tonsignal-Verzögerungselementen variabel einstellbare Verzögerungszeiten.25. The arrangement according to claim 24, characterized by by means of sound signal delay elements variably adjustable delay times. 26. Anordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 25, d.g., daß zusätzlich zu den Primärlautsprechern vorgesehene Lautsprecher sich vorzugsweise an solchen Flächen des Kraftfahrzeuginnenraums befinden, welche sich zur Beseitigung von akustischen Lecks und/oder zur Schaffung von konzertsaalakustik-bestimmenden Positionen der Entstehung von Raumreflexionsmustern eignen.26. Arrangement according to one of claims 7 to 25, d.g., that in addition to the primary speakers provided speakers are preferred on such surfaces of the motor vehicle interior which are for the elimination of acoustic leaks and / or to create positions of the concert hall acoustics Suitable for creating spatial reflection patterns. 27. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 26, gekennzeichnet durch eine kanalweise getrennte Erzeugung von Raumreflexionsmustern, welche auf ein variables Mischungsverhältnis aus dem zugrundeliegenden, stereophonen, nicht nachträglich mit Verzögerungen versehenen Originalsignal beruht. 27. Arrangement according to one of claims 1 to 26, characterized by a separate channel Generation of spatial reflection patterns, which are based on a variable mixing ratio from the underlying, stereophonic, not retrospective delayed original signal is based.   28. Anordnung nach Anspruch 27, d.g., daß die getrennt angesteuerten Lautsprecher jeweils mit einem aufbereiteten Tonsignal gespeist werden, das für jede Kraftfahrzeuginnenraumfläche ein adäquates Raumflächen-Teilreflexionsmuster erzeugt.28. Arrangement according to claim 27, d.g. that the separately controlled speakers each be fed with a processed sound signal, that for every motor vehicle interior area an adequate partial surface reflection pattern generated. 29. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 28, d.g., daß eine getrennte, variabel realisierte Erzeugung von Raumflächen-Schallreflexionsmustern, vorzugsweise gemäß eines in seiner Größe und Ausgestaltung veränderlich simulierbaren Konzertsaals, vorgesehen ist.29. Arrangement according to one of claims 1 to 28, d.g., that a separate, variably realized Generation of spatial surface sound reflection patterns, preferably according to one in size and Design variably simulable Concert hall. 30. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 29, d.g., daß für jeden Tonsignal-Übertragungskanal bei der Simulation von Raumreflexionen vorzugsweise realitätsnah-typische unterschiedliche Erstreflexionsmuster von Wänden und/oder Gegenständen berücksichtigt werden.30. Arrangement according to one of claims 1 to 29, That is, for each audio signal transmission channel in the simulation of room reflections preferably realistically typical different early reflection patterns from Walls and / or objects are taken into account. 31. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 30, d.g., daß zur Erhaltung einer vorgegebenen Klangbild­ neutralität und/oder Durchsichtig von im Kraftfahrzeuginnenraum empfundenen Hörereignissen im Rahmen der psychoakustischen Entzerrungs­ maßnahmen und/oder Raumakustik-Erstellungs­ maßnahmen mittels gezielt abgestrahlter Raumreflexionsmuster eine Lautstärke­ nachregelung und/oder Frequenzgangentzerrung in Abhängigkeit von im Kraftfahrzeuginnenraum wahrnehmbaren Störgeräuschimmissionen vorgenommen wird, die im wesentlichen abhängig sind von der Drehzahl und/oder der Geschwindigkeit des sich fortbewegenden Kraftfahrzeugs.31. Arrangement according to one of claims 1 to 30, That is, that to maintain a predetermined sound neutrality and / or transparency by im Hearing events felt in the motor vehicle interior as part of the psychoacoustic equalization measures and / or creation of room acoustics measures by means of targeted radiation Room reflection pattern a volume readjustment and / or frequency response equalization depending on in the motor vehicle interior perceptible noise immissions  is made that is essentially dependent are on the speed and / or the speed of the moving motor vehicle. 32. Anordnung nach Anspruch 31, d.g., daß die Laut­ stärkenachregelung und/oder Frequenzgangentzerrung ein- und ausschaltbar ist und/oder voneinander getrennt jeweils bei den Tonsignalkomponenten der psychoakustischen Entzerrungsmaßnahmen sowie der Raumakustik-Erstellungsmaßnahmen vorgenommen wird.32. Arrangement according to claim 31, d.g. that the sound strength adjustment and / or frequency response equalization is on and off and / or from each other separately for the audio signal components the psychoacoustic equalization measures as well as the room acoustics creation measures is made.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0642292A3 (en) * 1993-08-13 1995-10-25 Blaupunkt Werke Gmbh Device for sonic stereo reproduction.
US6076631A (en) * 1998-07-21 2000-06-20 Daimlerchrysler Ag Bass reflex box of an automobile radio-sound system
DE19909143A1 (en) * 1999-03-03 2000-11-23 Daimler Chrysler Ag Bass box for automobile sound system has hollow longitudinal structural component used as reflex bass box
DE19931270A1 (en) * 1999-07-07 2001-01-18 Harman Audio Electronic Sys Automobile sound system and automobile with one
WO2002063918A2 (en) * 2001-02-06 2002-08-15 Robert Bosch Gmbh Method for automatically adjusting the filter parameters of a digital equalizer and replay device for audio signals for carrying out such a method

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0642292A3 (en) * 1993-08-13 1995-10-25 Blaupunkt Werke Gmbh Device for sonic stereo reproduction.
US6076631A (en) * 1998-07-21 2000-06-20 Daimlerchrysler Ag Bass reflex box of an automobile radio-sound system
DE19909143A1 (en) * 1999-03-03 2000-11-23 Daimler Chrysler Ag Bass box for automobile sound system has hollow longitudinal structural component used as reflex bass box
DE19909143C2 (en) * 1999-03-03 2003-12-18 Daimler Chrysler Ag Bassbox of a sound system of a motor vehicle
DE19931270A1 (en) * 1999-07-07 2001-01-18 Harman Audio Electronic Sys Automobile sound system and automobile with one
WO2002063918A2 (en) * 2001-02-06 2002-08-15 Robert Bosch Gmbh Method for automatically adjusting the filter parameters of a digital equalizer and replay device for audio signals for carrying out such a method
WO2002063918A3 (en) * 2001-02-06 2003-02-20 Bosch Gmbh Robert Method for automatically adjusting the filter parameters of a digital equalizer and replay device for audio signals for carrying out such a method
US7289637B2 (en) 2001-02-06 2007-10-30 Robert Bosch Gmbh Method for automatically adjusting the filter parameters of a digital equalizer and reproduction device for audio signals for implementing such a method

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