EP2321982A1 - Verfahren zur mehrkanalbearbeitung in einem mehrkanaltonsystem - Google Patents

Verfahren zur mehrkanalbearbeitung in einem mehrkanaltonsystem

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EP2321982A1
EP2321982A1 EP08875130A EP08875130A EP2321982A1 EP 2321982 A1 EP2321982 A1 EP 2321982A1 EP 08875130 A EP08875130 A EP 08875130A EP 08875130 A EP08875130 A EP 08875130A EP 2321982 A1 EP2321982 A1 EP 2321982A1
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EP
European Patent Office
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channel
value
output level
channels
level value
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EP08875130A
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English (en)
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EP2321982B1 (de
Inventor
Gunnar Kron
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Kronoton GmbH
Original Assignee
Individual
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Publication of EP2321982A1 publication Critical patent/EP2321982A1/de
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Publication of EP2321982B1 publication Critical patent/EP2321982B1/de
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    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10L—SPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L25/00—Speech or voice analysis techniques not restricted to a single one of groups G10L15/00 - G10L21/00
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04S—STEREOPHONIC SYSTEMS 
    • H04S3/00—Systems employing more than two channels, e.g. quadraphonic
    • H04S3/02—Systems employing more than two channels, e.g. quadraphonic of the matrix type, i.e. in which input signals are combined algebraically, e.g. after having been phase shifted with respect to each other

Definitions

  • the invention relates to a method for multichannel processing in a multi-channel sound system, in particular in surround multi-channel sound technology, with the following method steps:
  • encoding encoding
  • a first step in the conventional multichannel processing process in the area of audio material upmixing from stereo / mono to surround of any configuration is splitting a channel or channel mix into individual channels. This splitting can be realized by appropriate software. After splitting, the individual channels are available for further processing, in particular to ensure the stability of the multichannel mix in comparison to the original eg stereo mix by means of a multi-channel compression / timing.
  • a compressor / limiter is provided.
  • a Compressor / Limiter is a limiter that prevents exceeding a peak level to prevent oversteer. They are also to be understood as volume / loudness regulators of instrument groups / vocals or speech.
  • Each individual channel or channel groups is / are assigned a compressor / limiter.
  • the values of the Channel Fader, Threshold, Attack (if present), Release, and Output Level parameters within a compressor and / or limiter one adjusts the ratio of the individual channels to each other.
  • the result of this regulation is that the volume / loudness balance of the individual channels is stabilized to each other before encoding.
  • the channel fader volume is used to regulate the volume of each individual channel in a mixing console, which is an important component in a recording studio.
  • the normal sound level of a channel fader is 0 dB.
  • the signal originally present at the single channel will sound as it was originally flattened, assuming a correctly measured and neutral set gain on the corresponding channel strip.
  • the channel gain controls the preamplification of a signal before it passes the channel fader.
  • the threshold value acts like a threshold of the signal present at the channel fader.
  • a compressor / limiter works in such a way that the compressor / limiter limits the signal as soon as the applied signal exceeds the threshold value.
  • the release value tells you the amount of time it takes the compressor / limiter to reset to zero after the applied signal drops below the threshold.
  • the attack value determines the reaction time when the threshold value is exceeded.
  • the output level indicates how strong the signal present on the channel is after being processed by the compressor / limiter.
  • the output leveler is sort of a signal amplifier.
  • the matrix surround technology meets all requirements for a usable compatible surround system.
  • the object of the present invention is therefore to develop a method of the type mentioned in the introduction. that the Lt, Rt encoded surround mixes not only act as data carriers of the mixes to be decoded, but also exist in isolation from stereo and mono, and can improve their quality as needed by processing through the invented method.
  • the channel faders are set to a uniform value and in method step c) at least two channels are limited with a uniform output level value, whereby a channel C (center) in the output level value can vary and each further channel is limited in such a way that it produces an output Leven, which is at least one decibel lower than the uniform output level value of the two channels, wherein subsequent to step d) further compression and / or limitation of the encoded channels by setting a value of at least one of the parameters channel fader, Threshold, Release and output level.
  • individual channels preferably 5 individual channels
  • the sixth channel within a 5.1 system would then, for example, receive a higher channel fader value depending on the audio material to be processed. This value is preferably between 0.1 to 5 db.
  • This basic setting can then be maintained within the scope of the invention either over the entire processing or manually changed. This would apply to all six channels (example of a 5.1 configuration).
  • the signals are then forwarded to limit in step c).
  • At least two channels with a uniform output level value can be limited with the same setting of the threshold and release, wherein a channel is set freely within certain thresholds both in the threshold and in the output level, depending on the audio material to be processed ,
  • the invention is based on the recognition that the splitting on individual channels is accompanied by an uncontrolled splitting of the energy, which in turn has an effect on the volume / loudness constellation, as well as the phase position within the mix. If one splits a finished stereo mix, which has been harmoniously tuned on the channels FL and FR and has been optimized in volume and loudness, then this has the consequence that the original balance is sustainably destroyed. Neither the balance, the phase position nor the volume / loudness constellation within the mix are retained. The splitting of energy thus results in the weakening of the individual channels.
  • the basic idea of the invention is now to set the balance between the individual channels by limiting them so that the original style mix is restored, or improved in sound and expression.
  • the phase position within the surround mix is stabilized according to the invention even before the encoding by the constellation of the channel faders (step b)) and limitation.
  • the optimal loudness is achieved by a further limitation subsequent to method step d) by setting a value of at least one of the parameters channel fader, threshold, release and output level.
  • the first limitation known from the prior art and manifested in method step c) is generally used in the surround region in order to maintain as high a volume as possible in the mix. she however, does not serve for the stabilization of the split channels according to the invention.
  • a further idea of the invention is that, contrary to the prevailing view, following step d), a further limitation of the individual channels takes place. Since encoded surround mixes are poor compared to stereo and monomixes, they are a fluency program. B. less suitable for broadcasting and TV, since the encoded mix with stereo and monomixes competes here.
  • the invention therefore provides, after the encoding, to turn on a limiter in the form of a maximizer in order to optimize the loudness, ie the energy of the mix, as well as the sound image.
  • the result is surroundecoded mixes that are absolutely equivalent in stereo and monocontent. This limitation also preserves the energy of a stereo or mono mix, producing a sound that matches or enhances that of a stereo guitar.
  • an advantage of the invention is that the surroundecoded mix is more phase stable
  • stereo encoded mixes after being processed by the invented method, sound much better than the previously known stereo.
  • This method also includes the consumer's listening room, so that the stereo mixes encoded in this way sound more transparent, multi-dimensional and more intense.
  • this method also makes it possible to process stereo mixes already encoded in a matrix surround process of any kind in such a way that they too are converted into the new stability and sound quality in any audio configuration.
  • Another area of application is the conversion of existing, created for a digital surround process single channels in the new result. For example, Dolby Digital and dts production for consumer audio without the need for digital decoding equipment - with full stereo and mono compatibility.
  • the output level value of channel C is freely adjusted according to the audio material to be processed.
  • the output level value of this channel to the channels FR and FL differs by +1 - +6 db
  • in process step c) additionally a uniform output level value the channels Ls, Rs, Bl, Br 1 LFE is set.
  • a multi-band compressor per channel By the optional use of a multi-band compressor per channel can be taken within the scope of the invention still influence on the frequencies of a mix. By emphasizing or lessening a corresponding frequency range, one can specifically repeat the lost frequencies which have arisen during the change of the sound image during the decoding from, for example, 2 to 6 channels. This effect is therefore equivalent to that of an equalizer, which can also be used as an alternative to the multi-band compressor. Likewise, it may be advantageous, with appropriate starting material, to carry out a decompression per single channel in method step b). The invention has come to the realization that a decompression per single channel after splitting provides a higher-quality result than the previously often used decompression of the split-up sum before method step a).
  • a decompressor is a compressor, which is equipped with the parameters Threshold, Attack, Release, Ratio and Output Level.
  • Threshold, Attack, Release, Ratio and Output Level The setting of a Ratio value below the value 1.00, as well as long Attack and Release values can lead to more dynamic results with the corresponding source material, which was inherently too hard or uncomfortably mastered by Brickwall compression.
  • a threshold and output level setting adapted to the source material is required.
  • the invention provides the use of the method for a recording medium, a sound carrier, a digital data set and a conversion automation of conventional audio formats to the new sound possibilities.
  • This can be built into audio / video equipment, or run as stand-alone hardware or software, as well as implemented in software and hardware-based host applications.
  • the channel faders control the volume of each channel.
  • the normal sound level of a fader is 0 dB.
  • the channel fader is set to 0 dB, so that the signal present at the channel will sound as it was originally leveled out, assuming a correctly adjusted and neutral set gain value. After this configuration, the signals are sent to the channel faders with limiters
  • Each channel fader of the 6 channels with limiter has a setting of +8.3 db.
  • Each of the 6 limiters has a "Threshold" value of -3.3 db.
  • the "Threshold” value shows the threshold value of the signal present at the channel fader, from which the limiter begins to work.
  • a limiter works by limiting the signal as soon as the signal exceeds the threshold value. Unlike a compressor, however, this is rather simplistic because it reacts immediately, while a compressor has several deficient individual settings, how exactly should be compressed. The limiter has more of the characteristics of a signal compression.
  • Threshold value on channel C may vary in the threshold value depending on the audio being edited.
  • Each Limiter has a “Release” value of 1.00
  • the “Release” value indicates how long the Limiter needs to return to the zero position after the applied signal has fallen below the Threshold value again. If a signal exceeds the Threshold limit, the limiter limits the level. If the signal drops again, there are several ways to select the "Release” value.
  • the "Output Level" value indicates the strength of the signal applied to the channel after being processed by the limiter, which is basically a normal signal amplifier / limiter, the advantage of this value being that a fixed configuration can be found it allows - in later stereo / mono but also in all surround formats - to find the right ratios of the volumes again.
  • the "Output Level" value of channel C may vary, depending on the audio material to be processed This configuration stabilizes the mix again
  • the basically very low output level values are due to the fact that the mix recharges itself enormously in terms of energy, because in the Encoding Pro 6 again become 2 channels (Lt, Rt). The potentiation of energy is thus the result.
  • there is a strong overload in the encoding with the result that the mix is destroyed.
  • Audio material usually by compression / limitation louder, but at the same time less dynamic, this closes in here treated procedures, but one can gain both dynamics and loudness.
  • This method can also be applied to fully produced single tracks of a discrete track to form an Lt 1 Rt track.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Mehrkanalbearbeitung in einem Mehrkanaltonsystem. Dazu wird zunächst ein Kanal oder eine Kanalmi- schung auf Einzelkanäle aufgespalten. Daraufhin werden die Einzelkanäle durch Einstellung von Werten der Parameterkanalfader, Threshold, Release und Output Level limitiert. Es folgt dann die Codierung der Einzelkanäle. Um das Verfahren derart weiterzubilden, dass encodierte Surroundmixe nicht nur als Datenüberträger der zu decodierenden Mixe fungieren, sondern parallel auch für sich genommen gegenüber Stereo und Mono bestehen können, schlägt die Erfindung vor, dass im Verfahrensschritt c) mindestens zwei Kanäle mit einem einheitlichen Output Level-Wert komprimiert und/oder limitiert werden, ein Kanal mit einem einzustellenden, abweichenden Output Level Wert-.je nach zu bearbeitendem Audiomaterial versehen wird und jeder weitere Kanal derart komprimiert und/oder limitiert wird, dass er einen Output Level-Wert aufweist, der mindestens einen Dezibel geringer als der einheitliche Output Level-Wert ist, wobei im Anschluss an Verfahrensschritt d) eine weitere Limitierung der zu einer encodierten (codierten) Stereosumme zusammengefassten Einzelkanäle durch Einstellung eines Wertes von mindestens einem der Parameter Kanalfader, Threshold, Release und Output Level erfolgt

Description

Verfahren zur Mehrkanalbearbeitung in einem Mehrkanaltonsystem
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Mehrkanalbearbeitung in einem Mehrkanaltonsystem, insbesondere in der Surround-Mehrkanaltontechnik, mit folgenden Verfahrensschritten:
a) Aufspaltung eines Kanals oder einer Kanalmischung auf Einzelkanäle; b) Bearbeitung der entstandenen Einzelkanäle durch Einstellung des Parameters Kanalfader; c) Limitierung der Einzelkanäle durch Einstellung von Werten der Parameter Kanalfader, Threshold, Release und Output Level; und d) Encodierung der Einzelkanäle.
Die Entwicklung von Mehrkanaltonsystemen ist insbesondere von den Dolby-Laboratorien vorangetrieben worden. Anknüpfend an das in den 70er-Jahren von den Dolby-Laboratorien erfundene "Dolby-Surround" existieren mittlerweile sogenannte "Matrix-Surroundverfahren", wie z. B. Dolby ProLogic, ProLogic 2, Circle Surround, Circle Surround 2. Hierdurch wird die Möglichkeit geschaffen, bis zu 7.1 Kanäle, d. h. die Kanäle FL (FL = Front left), C (C = center), FR (FR = Front right), die seitlichen Sur- roundkanäle LS (Leftsurround), RS (Rightsurround), die hinteren Sur- roundkanäle BL (Back left), BR (Back right) sowie den Kanal LFE (low fre- quency effect) zu encodieren (codieren). Aus diesen Kanälen werden zwei Übertragungskanäle Lt (L = links, t = total), Rt (R = rechts, t = total) matriziert, die alle Informationen enthalten, um von entsprechenden Decodern wieder auf die Ursprungskanäle verteilt, d. h. nach der Decodierung als die Ursprungskanäle wiedergegeben zu werden. Bei der Encodierung (Codierung) werden u.a. die Klanganteile der in den Surroundkanälen LS, RS, BL, BR liegenden Informationen um +/- 90°phasengedreht zu den Kanälen L und R addiert und unter leichter Absenkung des Lautstärkepegels in die vorderen Kanäle R, L eingebettet. Dieser Encodierung der Einzelkanäle gehen in der Mehrkanaltonbearbeitung weitere Verfahrensschritte voraus: Ein erster Schritt im üblichen Mehrkanalbearbeitungsprozess im Bereich des Upmixings von Audiomta- terial von Stereo/Mono hin zu Surround jeglicher Konfiguration ist die Aufspaltung eines Kanals oder einer Kanalmischung auf Einzelkanäle. Diese Aufspaltung lässt sich durch entsprechende Software realisieren. Nach der Aufspaltung liegen die Einzelkanäle zur weiteren Bearbeitung vor, um insbesondere die Stabilität des Mehrkanalmixes im Vergleich zum ur- sprünglichen z.B. Stereomix durch ein Mehrkanalcompression/Iimiting zu gewährleisten. Hierzu ist ein Compressor/Limiter vorgesehen. Ein Compressor/Limiter ist ein Begrenzer, der das Überschreiten eines Spitzenpegels verhindert, um Übersteuerungen vorzubeugen. Auch sind sie als Lautstärke-/Lautheitsregulierer von Instrumentengruppen/Gesang oder Sprache zu verstehen. Zudem kompensieren sie schon vor der Encodierung einen Teil des Energieverlustes, der durch die Aufspaltung eines Kanals oder einer Kanalmischung auf die Einzelkanäle entsteht. Jedem Einzelkanal oder Kanalgruppen ist/sind dabei ein Kompressor/Limiter zugeordnet. Durch Einstellung der Werte der Parameter Kanalfader, Threshold, Attack (wenn vorhanden), Release sowie Output Level (Ausgangspegel) innerhalb eines Compressors oder/und Limiters reguliert man das Verhältnis der Einzelkanäle zueinander. Die Regulierung hat zur Folge, dass bereits vor der Encodierung die Lautstärke-/Lautheitsbalance der Einzelkanäle zueinander stabilisiert wird. Der Kanalfader Volume dient dazu, in einem Mischpult, das eine wichtige Komponente in einem Tonstudio darstellt, die Lautstärke eines jeden Einzelkanals zu regulieren. Die Normallautstellung eines Kanalfaders ist 0 dB. Stellt man einen Kanalfader auf 0 dB, so erklingt das am Einzelkanal ursprünglich anliegende Signal so, wie es ursprünglich ausgepegelt wurde, einen korrekt eingemessenen und neutral eingestellten Gainwert am entsprechenden Kanalzug vorausgesetzt. Der Kanal-Gainwert regelt die Vorverstärkungn eines Signals, bevor es den Kanalfader passiert. Der Thresholdwert wirkt wie eine Schwelle des am Kanalfader anliegenden Signals. Dabei arbeitet ein Compres- sor/Limiter derart, dass der Compressor/Limiter das Signal begrenzt, sobald das anliegende Signal den Thresholdwert überschreitet. Der Releasewert gibt Auskunft über die Zeit, die der Compressor/Limiter benötigt, um wieder auf Nullstellung gebracht zu werden, nachdem das anliegende Signal wieder unter den Thresholdwert gefallen ist. Der Attackwert bestimmt die Reaktionszeit beim Überschreiten des Thresholdwertes. Der Output Level gibt schließlich an, wie stark das am Kanal anliegende Signal nach Bearbeitung durch den Compressor/Limiter ist. Bei dem Output Leveler handelt es sich gewissermaßen um einen Singalverstärker.
Das Verfahren der eingangs genannten Art findet im Rahmen der hier skizzierten Matrix-Surround-Technologie kaum oder nur wenig Akzeptanz. In der einschlägigen Fachliteratur wird gar konstatiert, dass die Matrix- Surround-Technologie mit heutigen diskreten Digitalverfahren nicht mithalten kann (vgl. bspw. Christian Birkner "Surround, Einführung in die Mehrkanaltontechnik", PPV Presse Projekt Verlags GmbH, Bergkirchen, 2002). Dies resultiert unter anderem aus der Erkenntnis, dass die nach den gängigen technischen Normen erstellte Lt, Rt Stereosumme im Vergleich mit den herkömmlich hergestellten Stereomixen, wie sie im TV-Bereich, Radio- und Musikbereich meist zu hundert Prozent innerhalb der Programme verarbeitet werden, für sich gesehen qualitativ nicht Schritt halten können. Die durch die Encodierung verursachten Phasendrehungen schwächen den Klang und beeinflussen den Frequenzgang, so dass sie sich "kleiner und schwammiger" anhören.
Andererseits erfüllt die Matrix-Surround-Technologie sämtliche Anforderungen an ein nutzbares kompatibles Surround-System.
Angesichts dieser Problematik und unter Würdigung des aufgezeigten Standes der Technik liegt daher der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art derart weiterzubil- den, dass die Lt, Rt encodierten Surroundmixe nicht nur als Datenüberträger der zu decodierenden Mixe fungieren, sondern parallel auch für sich genommen gegenüber Stereo und Mono bestehen und deren Qualität bei Bedarf durch Bearbeitung durch das erfundene Verfahren verbessern können.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung manifestieren sich in den abhängigen Ansprüchen.
Erfindungsgemäß werden die Kanalfader auf einen einheitlichen Wert eingestellt und im Verfahrensschritt c) mindestens zwei Kanäle mit einem einheitlichen Output Level Wert limitiert, wobei ein Kanal C (Center) im Output Level Wert variieren kann und jeder weitere Kanal derart limitiert wird, dass er einen Output Leven Wert aufweist, der mindestens einen Dezibel geringer als der einheitliche Output Level Wert der zwei Kanäle ist, wobei im Anschluss an Verfahrensschritt d) eine weitere Komprimierung und/oder Limitierung der encodierten Kanäle durch Einstellung eines Wertes von mindestens einem der Parameter Kanalfader, Threshold, Re- lease und Output Level erfolgt.
Demnach können beispielsweise zunächst in Verfahrensschritt b) in der Grundstellung Einzelkanäle, vorzugsweise 5 Einzelkanäle auf einen einheitlichen Kanalfaderwert (Volume) eingestellt werden. Der sechste Kanal innerhalb eines 5.1 -Systems würde dann beispielsweise einen höheren Kanalfaderwert abhängig von dem zu bearbeitenden Audiomaterial erhalten. Dieser Wert beträgt vorzugsweise zwischen 0,1 bis 5 db. Diese Grundeinstellung kann dann im Rahmen der Erfindung entweder über das gesamte Processing beibehalten oder auch manuell verändert werden. Dies würde für alle sechs Kanäle (Beispiel einer 5.1 Konfiguration) gelten. Nach standardisierter oder manueller Einstellung der Kanalfaderwerte werden die Signale dann zur Limitierung in Verfahrensschritt c) weitergeschickt.
Erfindungsgemäß können also mindestens zwei Kanäle mit einem einheit- liehen Output Level Wert bei gleicher Einstellung des Threshold und Release limitiert werden, wobei ein Kanal sowohl im Threshold als auch im Output Level innerhalb bestimmter Vorgaben frei eingestellt wird, und zwar abhängig von dem zu bearbeitenden Audiomaterial.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass mit der Aufspaltung auf Einzelkanäle eine unkontrollierte Aufspaltung der Energie einhergeht, die wiederum Auswirkungen auf die Lautstärke/Lautheitskonstellation, sowie die Phasenlage innerhalb des Mixes hat. Spaltet man nämlich einen fertigen Stereomix, der in sich auf den Kanälen FL und FR stimmig und in Lautstärke und Lautheit optimiert gewesen ist, auf, so hat dies zur Folge, dass die ursprüngliche Balance nachhaltig zerstört wird. Weder die Balance, die Phasenlage noch die Lautstärke/Lautheitskonstellation innerhalb des Mixes bleiben dann erhalten. Die Aufspaltung der Energie hat also die Schwächung der einzelnen Kanäle zur Folge. Die grundlegende Idee der Erfindung ist es nun, durch eine Limitierung die Balance zwischen den einzelnen Kanälen so einzustellen, dass der ursprüngliche Stilmix wieder hergestellt wird, bzw. in Klang und Ausdruck verbessert wird. Die Phasenlage innerhalb des Surroundmixes wird gemäß der Erfindung schon vor der Encodierung durch die Konstellation der Kanalfader (Verfahrensschritt b)) und Limitierung stabilisiert. Erfindungsgemäß wird die optimale Lautheit durch eine weitere Limitierung im Anschluss an Verfahrensschritt d) erreicht, indem ein Wert von mindestens einem der Parameter Kanalfader, Threshold, Release und Output Level eingestellt wird.
Die erste aus dem Stand der Technik bekannte und sich in dem Verfahrensschritt c) manifestierende Limitierung wird im Surroundbereich generell genutzt, um in dem Mix eine möglichst hohe Lautstärke zu wahren. Sie dient jedoch nicht zur erfindungsgemäßen Stabilisierung der aufgespalteten Kanäle. Ein weiterer Gedanke der Erfindung ist es, dass entgegen der herrschenden Auffassung im Anschluss an Verfahrensschritt d) eine weitere Limitierung der Einzelkanäle erfolgt. Da encodierte Surroundmixe im direkten Vergleich zu Stereo- und Monomixen einen schlechten Klang aufweisen, sind sie für ein Fließprogramm, wie z. B. für Rundfunk und TV weniger geeignet, da hier der encodierte Mix mit Stereo- und Monomixen konkurriert. Die Erfindung sieht daher vor, nach der Encodierung einen Limiter in Gestalt eines Maximizers einzuschalten, um die Lautheit, d. h. die Energie des Mixes, sowie das Klangbild zu optimieren. Das Resultat sind surroundencodierte Mixe, die sich in Stereo- und Monokontext absolut gleichwertig verhalten. Durch diese Limitierung bleibt auch die Energie eines Stereo- oder Monomixes erhalten, wobei ein Klang erzeugt wird, der dem eines Stereooriginals entspricht bzw. diesen verbessert.
Außerdem ist ein Vorteil der Erfindung darin zu sehen, dass der surroundencodierte Mix phasenstabiler ist
Ein weiterer Vorteil ist, dass sich Stereo encodierte Mixe nach Bearbei- tung durch das erfundene Verfahren deutlich besser anhören als das bisher bekannte Stereo. Durch dieses Verfahren wird zusätzlich der Hör- Raum des Konsumenten mit einbezogen, so das die so encodierten Stereomixe transparenter, mehrdimensional und intensiver klingen.
Außerdem ist es durch dieses Verfahren auch möglich, bereits in einem Matrix-Surround Verfahren beliebiger Art encodierte Stereomixe derart zu bearbeiten, dass auch sie in die neue Stabilität und Klangqualität in jeglicher Audiokonfiguration überführt werden.
Ein weiterer Anwendungsbereich ist das konvertieren von bestehenden , für ein digitales Surroundverfahren erstellten Einzelkanäle in das neue Ergebnis. So können z.B. Dolby Digital und dts Produktion für Konsumen- ten hörbar gemacht werden, die kein digitales Decoding-Equipment zur Verfügung haben-bei voller Stereo- und Monokompatibilität.
Im Rahmen der Erfindung kann dabei für den Output Level im Verfah- rensschritt c) ein einheitlicher Wert der Kanäle FL und FR, eingestellt werden, wobei vorzugsweise ein Output Level -Wert zwischen -8,0 dB (dB = Dezibel) und -24,0 dB eingestellt wird. Der Output Level Wert des Kanals C wird-je nach zu behandelndem Audiomaterial frei angepasst. Vorzugsweise differiert der Output Level Wert dieses Kanals zu den Kanälen FR und FL um +1 - +6 db Um bis zu 7.1 Kanäle zu limitieren, sieht eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung vor, dass in Verfahrensschritt c) zusätzlich ein einheitlicher Output Level -Wert der Kanäle Ls, Rs, Bl, Br1 LFE eingestellt wird. Als besonders effektiv hat sich dabei die Einstellung eines Output Level -Wertes zwischen -9,0 dB und -25,0 dB, eines Kanal- faderwertes zwischen 7,0 dB und 10,0 dB, eines Thresholdwertes zwischen -1 ,0 dB und -10 dB sowie eines Releasewertes zwischen 0,5 und 2,0 erwiesen.
Zudem hat sich für die weitere Limitierung im Anschluss an Verfah- renssschritt d) die Einstellung eines Thresholdwertes zwischen -1,0 dB und -10,0 dB, eines Output Level -Wertes zwischen 0 dB und -1 ,0 dB sowie eines Releasewertes zwischen 0,5 und 2,0 als besonders vorteilhaft herausgestellt.
Durch den optionalen Einsatz eines Mehrband-Kompressors pro Kanal kann im Rahmen der Erfindung noch Einfluss auf die Frequenzen eines Mixes genommen werden. Durch Betonung oder Nachlassen eines entsprechenden Frequenzbereiches kann man gezielt die verlorenen Frequenzen wiederholen, die bei der Veränderung des Klangbildes im Rah- men der Decodierung von bspw. 2 auf 6 Kanäle entstanden sind. Dieser Effekt ist also dem eines Equalizers gleichzusetzen, der ebenfalls alternativ zum Mehrband-Kompressor Verwendung finden kann. Ebenso kann es vorteilhaft sein, bei entsprechendem Ausgangsmaterial, eine Dekomprimierung pro Einzelkanalvorzunehmen bei Verfahrensschritt b). Die Erfindung ist zu der Erkenntnis gekommen, dass eine Dekompri- mierung pro Einzelkanal nach Aufspaltung ein hochwertigeres Ergebnis liefert, als die bisher oft benutzte Dekomprimierung der aufzuspaltenen Summe vor Verfahrensschritt a). Ein Dekomprimierer ist ein Kompressor, welcher mit den Parametern Threshold, Attack, Release, Ratio und Output Level ausgestattet ist. Die Einstellung eines Ratiowertes unter dem Wert 1.00, sowie lange Attack- und Releasewerte können bei entsprechendem Ausgangsmaterial, welches schon von sich aus zu hart- oder durch Brick- wallkomprimierung unvorteilhaft gemastert wurde, zu dynamischeren Ergebnissen führen. Eine an das Ausgangsmaterial angepasste Threshold und Output Level Einstellung vorausgesetzt.
Schließlich sieht die Erfindung die Verwendung des Verfahrens für ein Aufnahmemedium, einen Tonträger, einen digitalen Datensatz sowie einer Konvertierungsautomation von herkömmlichen Audioformaten hin zu den neuen Klangmöglichkeiten vor. Dies kann in Audio/Video-Equipment ein- gebaut oder auch als Stand Alone Hard- oder Software betrieben werden, sowie in Soft- und Hardware basierten Host-Applikationen implementiert werden.
Im Folgenden wird eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Er- findung anhand eines 5.1 Kanal Surround Systems mit folgenden eingestellten Parametern dargestellt:
Limitierunq vor der Encodierunq am Beispiel 5.1
a) Die Kanalfader FL.FR.Ls.Rs.LFE der zuvor aufgespaltenen Audiospuren haben eine Einstellung von Odb. der Kanalfaderwert von C weicht nach oben hin ab, je nach zu bearbeitenden Audiomaterial
In dem Mischpult regeln die Kanalfader die Lautstärke eines jeden Kanals. Die Normal-Lautstellung eines Faders ist 0 dB. Der Kanalfader wird auf 0 dB eingestellt, so dass das am Kanal anliegende Signal so erklingt, wie es ursprünglich ausgepegelt wurde, einen korrekt eingemessenen und neutral eingestellten Gainwert vorausgesetzt. Nach dieser Konfiguration werden die Signale weitergeschickt an die Kanalfader mit Limiter
b) Jeder Kanalfader der 6 Kanäle mit Limiter hat eine Einstellung von +8,3 db.
Man überfährt also jeden der 6 Kanäle um 8,3 db. Dies ist von Bedeutung, da auf diese Weise die eigentlich zu leisen 6 Einzelkanäle wieder gestärkt werden. eder der 6 Limiter hat einen „Threshold" Wert von -3,3 db. Der „Threshold" Wert zeigt den Schwellwert des am Kanalfader anliegenden Signals, ab dem der Limiter zu arbeiten beginnt. Ein Limiter arbeitet derart, dass er das Signal begrenzt, sobald das Signal den Threshold-Wert überschreitet. Im Gegensatz zu einem Kompressor erfolgt dies jedoch eher simplifiziert, da er sofort reagiert, während ein Kompressor mehrere defiziele Einzeleinstellungen bereithält, wie genau komprimiert werden soll. Der Limiter weist eher die Eigenschaften einer Signalstauchung auf. Übersteigt der Wert, im vorliegenden Fall -3,3 db, wird von oben strikt begrenzt (und das Signal gewinnt dadurch an Lautheit, dass die Energie innerhalb des Signals erhöht wird, weil der Pegel nicht weiter steigen kann) und zwar so, dass es dennoch seinen Charakter nicht verändert. Würden alle Kanäle einfach nur stark limitiert, erschiene das Ergebnis zwar stark, aber flach und ohne Tiefe und mit einem „pumpenden" Effekt. Der Threshold Wert am Kanal C kann -je nach zu bearbeitendem Audio im Threshold Wert variieren.
d) Jeder Limiter hat einen „Release" Wert von 1.00 Der „Release" Wert sagt aus, wie lange der Limiter braucht, sich wieder auf die Nullstellung zurückzuziehen, nachdem das anliegende Signal wieder unter den Threshold Wert gefallen ist. Geht ein Signal über die Threshold Grenze, begrenzt der Limiter den Pegel. Fällt das Signal wieder, bestehen mehrere Möglichkeiten, den „Release" Wert zu wählen.
e) Der „Output Level" Wert
Der „Output Level" Wert gibt die Stärke des am Kanal anliegenden Signales nach der Bearbeitung durch den Limiter an. Es handelt sich im Grunde genommen um einen normalen Signalverstärker/Begrenzer. Der Vorteil dieses Wertes ist es, dass eine feste Konfiguration auffindbar ist, die es erlaubt - sowohl in späterem Stereo/Mono aber auch in sämtlichen Surround-Formaten - die richtigen Verhältnisse der Lautstärken wieder zu finden.
Vorteilhafte Einstellungen sind:
- Kanal „FL": -17,5db
- Kanal „FR": -17,5db
- Kanal „C": -17,5db - Kanal „LS": -18,5db
- Kanal „RS": -18,5db
- Kanal „LFE": -18,5db
Der „ Output Level " Wert von Kanal C kann variieren, abhängig vom zu bearbeitenden Audiomaterial Diese Konfiguration stabilisiert also wieder den Mix. Die grundsätzlich sehr niedrigen Output Level Werte kommen dadurch zustande, dass der Mix sich energiemäßig wieder enorm auflädt, da im Encoding Pro- zess aus 6 wieder 2 Kanäle (Lt, Rt) werden. Die Potenzierung der Energie ist also die Folge. Im Falle von höheren Output Level -Werten kommt es in der Encodierung zu einer starken Übersteuerung mit der Folge, dass der Mix zerstört wird.
Für die im Anschluss an Verfahrensschritt d) vorgesehene weitere Limitierung mittels eines Kompressors/Limiters/Maximers sind vorzugsweise folgende Werte zu wählen:
a) Threshold
Den Threshold-Wert kann man nicht standartisieren. Hier diktiert das Gehör: Je weiter man den Wert nach unten zieht (d. h, je früher der Maximizer anfängt zu arbeiten), desto mehr Lautheit bekommt der en- codierte Mix bei sich verändemen Frequenz- und damit Klangbild. Diese Einstellung ist audioabhängig. Je mehr Lautheit das Originalsignal hat (z.B. Dance Music), desto weniger Threshold wird benötigt. Als vorteilhaft hat sich ein Threshold-Wert von -2,6 dB erwiesen
b) Output Level Der Out-Ceiling-Wert von -0,1 dB hat sich bei nahezu allen Mixen bewährt. Nachdem der Threshold Wert eingestellt wird und das Signal - (Minus)0,1 dB beträgt, werden die Pegelspitzen innerhalb des Mixes, bedingt durch die Einzelkanaladdition innerhalb des Surroundmixes, abgefgangen. Eine Übersteuerung der 0 dB Marke wird dabei vermie- den.
Dadurch entsteht ein Ergebnis, der sich genauso bzw. besser anhört als das Stereo-Original, aber in der Amplitude anders aussieht. Das Klangergebnis wirkt dynamischer bei gleichzeitig ansteigender Lautheit, was sich normalerweise meist gegenseitig ausschließt. Wird
Audiomaterial normalerweise durch Komprimierung/Limitierung zwar lauter, aber gleichzeitig weniger dynamisch, schließt sich dies im hier behandelten Verfahren nicht aus, sondern man kann sowohl Dynamik als auch Lautheit gewinnen.
Release Wert Beim Maximizer wird ein „Release" Wert von 1.00 benutzt. Dieser hat sich insofern bewährt, als das Ergebnis original klingt.
Durch eine optimale Einstellung aller Werte innerhalb des erfundenen Verfahrens, erzeugt man eine höhere Klangqualität in jeglichem Au- dioumfeld, verglichen mit dem Original
Dieses Verfahren lässt sich ebenfalls anwenden auf fertig produzierte Einzelspuren eines Surroundmixes (discrete Spuren), um sie zu einem Lt1Rt Track zu formen.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zur Mehrkanalbearbeitung in einem Mehrkanal- Tonsystem, insbesondere in der Surround-Mehrkanaltontechnik, mit folgenden Verfahrensschritten:
a) Aufspaltung eines Kanals oder einer Kanalmischung auf Einzelkanäle; b) Bearbeitung der entstandenen Einzelkanäle durch Einstel- lung des Parameters Kanalfader; c) Komprimierung und/oder Limitierung der Einzelkanäle durch Einstellung von Werten der Parameter Kanalfader, Thres- hold, Release und Output Level ; d) Encodierung der Einzelkanäle,
dadurch gekennzeichnet, dass die Kanalfader im Verfahrensschritt b) auf einen einheitlichen Wert eingestellt werden und im Verfahrensschritt c) mindestens zwei Kanäle mit einem einheitlichen Output Level-Wert limitiert werden, wobei ein Kanal C (Cen- ter) im Output Level-Wert variieren kann und jeder weitere Kanal derart limitiert wird, dass er einen Output Level-Wert aufweist, der mindestens einen Dezibel geringer als der einheitliche Output Level-Wert der zwei Kanäle ist, wobei im Anschluss an Verfahrensschritt d) eine weitere Komprimierung und/oder Limitierung der en- codierten Kanäle durch Einstellung eines Wertes von mindestens einem der Parameter Kanalfader, Threshold, Release und Output Level erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass min- destens 1 Kanalfader über den einheitlichen Wert eingestellt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Werte der Kanalfader nach Aufspaltung eines Kanals oder einer Kanalgruppe in Einzelkanäle bei allen Kanälen identisch ist.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Kanalfader über den identischen Wert eingestellt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der identische Kanalfaderwert auf -5 db bis +2 db, vorzugsweise auf 0 db, eingestellt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass Kanal C (Center) nach der Limitierung über den einheitlichen Output Level-Wert liegt.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass Kanal C (Center) zwischen +0,1 und +10db im Verhältnis zu den anderen Kanalfadern abweicht.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanalfaderwert des Kanals C auf +2,3 db eingestellt wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn- zeichnet, dass im Verfahrensschritt c) ein einheitlicher Output Level-Wert der Kanäle FL, FR eingestellt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Output Level-Wert zwischen -8,0 dB und -24,0 dB eingestellt wird.
11.Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Output Level-Wert -17,5 dB eingestellt wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass in Verfahrensschritt c) zusätzlich ein einheitlicher Output Level-Wert der Kanäle LS, BL, BR, RS, LFE eingestellt wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Output Level-Wert zwischen -9,0 dB und -25,0 dB eingestellt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Output Level-Wert -18,5 dB eingestellt wird.
15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für den Einzelkanal ein abweichender Output Level-Wert eingestellt wird.
16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Verfahrensschritt c) ein Kanalfader-Wert zwischen 7 dB und 10 dB eingestellt wird.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanalfader-Wert 8,3 dB eingestellt wird.
18. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Verfahrensschritt c) ein Threshold-Wert zwischen -1 dB und -10 dB eingestellt wird.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Threshold-Wert -3,3 dB eingestellt wird.
20. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Verfahrensschritt c) ein Release-Wert zwischen 0,5 und 2,0 eingestellt wird.
21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass ein Release-Wert 1 ,0 eingestellt wird.
22. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Anschluss an Verfahrensschritt d) ein Threshold-Wert zwischen -1 ,0 dB und -10,0 dB eingestellt wird.
23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Treshold-Wert -2,6 dB eingestellt wird.
24. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Anschluss an Verfahrensschritt d) ein Output Level-Wert zwischen 0 dB und -1 dB eingestellt wird.
25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass ein Output Level -Wert von -0,1 dB eingestellt wird.
26. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Anschluss an Verfahrensschritt d) ein
Release-Wert zwischen 0,5 und 2,0 eingestellt wird.
27. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass der Release-Wert 1 ,0 eingestellt wird.
28. Verwendung eines Verfahrens gemäß den Ansprüchen 1 bis 27 für manuelles oder automatisiertes Mastering von Audiomaterial zur Verwendung auf Aufnahme- und Speichermedien jeglicher Art und Form und in jeglichem Format
29. Verwendung des Verfahrens gemäß den Ansprüchen 1 bis 27 für manuelles oder automatisiertes Mastering von Audiomaterial zur Verwendung auf Tonträgern jeglicher Art und Form und in jeglichem Format.
30. Verwendung des Verfahrens gemäß den Ansprüchen 1 bis 27 für die Bereiche Rundfunk, TV- und Intemetbroadcast, sowohl analog als auch digital.
31. Verwendung des Verfahrens gemäß den Ansprüchen 1 bis 27 als Hard- oder Software innerhalb von technischen Geräten zur Audio- Videowiedergabe wie z.B. Home Cinema Receiver.
32. Verwendung des Verfahrens gemäß den Ansprüchen 1 bis 27, als Soft- oder Hardware innerhalb einer Host-Application wie einer Digitalen Workstation und Musiksoftware wie z.B. Logic Studio, Cuba- se, Nuendo, Pro Tools.
33. Verwendung des Verfahrens gemäß den Ansprüchen 1 bis 27 als Hard- oder Software innerhalb eines internetbasierten, interaktiven Konvertierungsverfahrens von mono-/stereo hin zu dem neuen en- codierten (codierten) Stereotrack.
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