EP3603107B1 - Verfahren zur ausgabe eines audiosignals in einen innenraum über eine einen linken und einen rechten ausgabekanal umfassende ausgabeeinrichtung - Google Patents

Verfahren zur ausgabe eines audiosignals in einen innenraum über eine einen linken und einen rechten ausgabekanal umfassende ausgabeeinrichtung Download PDF

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EP3603107B1
EP3603107B1 EP18711538.1A EP18711538A EP3603107B1 EP 3603107 B1 EP3603107 B1 EP 3603107B1 EP 18711538 A EP18711538 A EP 18711538A EP 3603107 B1 EP3603107 B1 EP 3603107B1
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EP
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audio signal
output
signal component
acoustic
acoustic output
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Daniel Kotulla
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Ask Industries GmbH
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    • H04R5/00—Stereophonic arrangements
    • H04R5/04—Circuit arrangements, e.g. for selective connection of amplifier inputs/outputs to loudspeakers, for loudspeaker detection, or for adaptation of settings to personal preferences or hearing impairments
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    • H04S1/00—Two-channel systems
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    • H04R3/12—Circuits for transducers, loudspeakers or microphones for distributing signals to two or more loudspeakers
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    • H04S—STEREOPHONIC SYSTEMS 
    • H04S2400/00—Details of stereophonic systems covered by H04S but not provided for in its groups
    • H04S2400/05—Generation or adaptation of centre channel in multi-channel audio systems

Definitions

  • the invention relates to a method for outputting an audio signal into an interior forming part of a passenger compartment of a motor vehicle via an acoustic output device comprising a left and a right acoustic output channel.
  • acoustic output devices which include a large number of acoustic output channels arranged distributed in the passenger compartment.
  • driver-side i. H. typically a left, output channel
  • passenger-side i. H. typically there is a right hand output port and a center output port located midway between the driver and passenger side output ports.
  • the center output channel is used to ensure the best possible stereo width outside of the vehicle's longitudinal center line. If there is no center output channel, the center portion of an audio signal perceived by the listener "migrates" to the nearest output channel on the driver's or passenger's side.
  • WO 87/06090 A1 describes a principle for signal processing of a stereo signal with the aim of expanding the "width" of the stereo signal.
  • WO 03/094369 A2 discloses an automotive audio system in which at least three speakers: one to the right, one to the left and one centered to the passenger compartment are driven.
  • the invention is therefore based on the object of providing a method for outputting an audio signal into a part of a passenger compartment of a motor vehicle to specify forming interior over a left and a right acoustic output channel comprehensive acoustic output device, which allows an output of an audio signal with the best possible stereo width without using a center output channel.
  • the method described herein is used to output an audio signal into an interior that forms part of a passenger compartment of a motor vehicle via an acoustic output device (“output device”) comprising a left and a right acoustic output channel—a respective output channel is typically formed by a loudspeaker.
  • the output device is typically built into the motor vehicle.
  • the two output channels of the output device are typically arranged in a passenger compartment of a motor vehicle, so that the signals that can be output via them can be output into the passenger compartment.
  • the aim of the method is to transmit an audio signal via only two output channels, i. H. a right and a left output channel and no center output channel, to be able to output a comprehensive output device with the best possible stereo width.
  • a virtual center output channel can be generated in this way.
  • an acoustic audio signal (“audio signal”) is provided.
  • the audio signal is typically a stereo signal.
  • the audio signal can be provided in different ways. For example, the audio signal on a sound carrier, i. H. e.g. B. a CD, a data carrier, d. H. e.g. B. a hard disk storage, or a data network, d. H. e.g. B. the Internet can be provided.
  • the audio signal can be z. B. a piece of music, a piece of text, etc. act.
  • the provided audio signal is divided into several, ie, as follows, in particular three, direction-of-perception-dependent audio signal components (“audio signal component”).
  • audio signal component the audio signal is transmitted via suitable Examination devices or algorithms are examined with regard to individual audio signal components which, when the audio signal is actually output via an output device comprising only two output channels, i.e. a left and a right output channel, are positioned from one in a defined position relative to the output device outputting the respective audio signal Listener perceived output direction or position correspond or would correspond.
  • a listener relative to an output device that outputs the audio signal it can be z.
  • a corresponding audio signal component can be a center audio signal component, which would correspond to an output direction or position perceived by a listener in the middle when the audio signal is actually output via an output device comprising two output channels, a left audio signal component, which one of a listener when the audio signal is actually output via an output device comprising two output channels (more) would correspond to the output direction or position perceived on the left (compared to a center audio signal component), and a right audio signal component, which corresponds to an output device comprising two output channels (more ) would correspond to the perceived output direction or position to the right (compared to a center audio signal component).
  • the division of the audio signal carried out by means of suitable division devices or algorithms typically (precisely) delivers three audio signal components; Consequently, according to the method, the audio signal is typically divided into (precisely) three audio signal components, namely a left audio signal component which contains all or only components of the audio signal which are perceived to the left of the center of the output or which are to the left of the center of the output, a right audio signal component , which contains all or only portions of the audio signal that are perceived to the right of the center of the output or that are located to the right of the center of the output, and a center audio signal portion, which contains all or only parts of the audio signal which are perceived in the center of the output or which are in the center of the output.
  • a left audio signal component which contains all or only components of the audio signal which are perceived to the left of the center of the output or which are to the left of the center of the output
  • a right audio signal component which contains all or only portions of the audio signal that are perceived to the right of the center of the output or
  • audio signal components are mixed onto the right and/or the left output channel of an output device comprising a right and a left output channel.
  • Each audio signal component obtained from the division of the audio signal is therefore mixed down to a specific output channel of an output device comprising two output channels.
  • each audio signal component is assigned to one of the two output channels of the output device, via which the respective audio signal component is subsequently output. For the center audio signal portion, this can also be mixed proportionally to both output channels.
  • the audio signal components are output via the two output channels of the output device.
  • the output takes place in an interior forming part of a passenger compartment of a motor vehicle—enables the best possible stereo width without the need for a (separate) center output channel.
  • the audio signal provided can be divided into respective audio signal components by means of a source separation device.
  • a corresponding source separation device can e.g. B. be implemented by a source separation algorithm.
  • a suitable method for source separation or a suitable source separation algorithm is e.g. B. in the German patent DE 10 2012 025 016 B3 described, the disclosure content of which is expressly referred to.
  • the provided audio signal is typically divided into a left audio signal component, a right audio signal component and a center audio signal component.
  • the left audio signal portion is typically output via the left output channel of the output device
  • the right Audio signal portion is typically output via the right output channel of the output device
  • center audio signal portion is typically output via the left and/or right output channel of the output device. Accordingly, the center audio signal component can be output both via the right and via the left output channel of the output device.
  • the center audio signal portion is shared across both output channels.
  • a first portion of the center audio signal portion determined by a weighting factor
  • a second portion of the center audio signal portion determined by a weighting factor
  • a first portion of the center audio signal portion is mixed with the right audio signal portion and output via the right output channel
  • a second portion of the center audio signal portion is mixed with the left audio signal portion and output via the left output channel of the output device.
  • the components of the center audio signal component can be weighted evenly or unevenly; consequently, a first portion of the center audio signal portion can be greater than a second portion of the center audio signal portion, or vice versa.
  • a dynamic (variable) weighting factor is used.
  • the weighting factor is varied depending on definable or defined boundary conditions. Furthermore, the weighting factor is varied as a function of specific boundary conditions relating to the occupancy of the passenger compartment with vehicle occupants.
  • a weighting of the center audio signal content can therefore take place as a function of the distribution of the respective vehicle occupants located within the passenger compartment. If the majority of the vehicle occupants are on the driver's side, the center audio signal component can e.g. B. are output with a higher weighting on the respective driver-side output channel, is the majority of vehicle occupants on the passenger side, the center audio signal component z. B. with be output with a higher weighting via the respective output channel on the passenger side.
  • the invention relates to a device for outputting an audio signal according to claim 4 into an interior forming part of a passenger compartment of a motor vehicle via an acoustic output device comprising a left and a right acoustic output channel.
  • the device is characterized by a hardware and/or software implemented splitting device, which is set up for splitting a provided audio signal into several audio signal components, a hardware and/or software implemented mixing device, which for mixing each audio signal component onto a right or a left output channel of a an output device comprising a right and a left output channel, and an output device comprising two output channels, which is set up to output the audio signal components via the right and/or left output channel.
  • the device is set up to carry out the method. Consequently, all statements in connection with the method described herein apply analogously to the device.
  • the invention also relates to a motor vehicle which includes a corresponding device. Consequently, all statements in connection with the method described herein apply analogously to the motor vehicle.
  • the only figure shows a schematic representation of a device 1 according to an exemplary embodiment.
  • the device 1 is set up for outputting an audio signal into an interior 4 forming part of a passenger compartment 2 of a motor vehicle 3 via an acoustic output device 7 comprising a left and a right acoustic output channel 5 , 6 .
  • the device 1 comprises as functional components a distribution device 8 implemented in hardware and/or software, a mixing device 9 implemented in hardware and/or software, and the output device 7 comprising a left and a right output channel 5, 6 (loudspeakers). Division of a provided audio signal S, d. H. e.g. B. a piece of music, in several audio signal components S.1 - S.3 set up.
  • the mixing device 9 is set up for mixing an audio signal component S.1-S.3 onto an output channel 5, 6 of the output device 7.
  • the functional interaction of the named functional components of the device 1 is described in more detail in connection with the following explanation of the method that can be implemented with the device 1 for outputting an audio signal into the interior 4 of the motor vehicle 3 that forms part of the passenger compartment 2 .
  • the device 1 is therefore set up to carry out a method for outputting an audio signal S into an interior 4 forming part of a passenger compartment 2 of a motor vehicle 3 via an output device 7 comprising a left and a right output channel 5, 6.
  • the aim of the method is to transmit an audio signal S via only two output channels 5, 6, d. H. a right and a left output channel and no center output channel, to be able to output comprehensive output device 7 with the best possible stereo width.
  • an audio signal S is provided.
  • the audio signal S is typically a stereo signal.
  • the audio signal S can be provided in various ways. For example, the audio signal S via a sound carrier, i. H. e.g. B. a CD, a data carrier, d. H. e.g. B. a hard disk storage, or a data network, d. H. e.g. B. the Internet can be provided.
  • the audio signal S can be z. B. be a recording of a piece of music, a piece of text, etc. act.
  • the provided audio signal S is divided by means of the splitting device 8 into three audio signal components S.1-S.3, which are dependent on the direction of perception.
  • the audio signal S is assigned or assigned by means of the splitting device 8 Investigation algorithms are examined with regard to individual audio signal components S.1 - S.3 which, when the audio signal S is actually output via an output device comprising two output channels, i.e. a left and a right output channel, correspond to an output direction or position perceived by a listener or would correspond.
  • the actual division of the audio signal S into the audio signal components S.1 - S.3 takes place via a source separation device 10 associated with the division device 8 and comprising one or more source separation algorithms.
  • the audio signal S is divided into a left audio signal component S.1, a center audio signal component S.2, and a right audio signal component S.3.
  • the center audio signal component S.2 corresponds to an output direction or position perceived in the center by a listener when the audio signal S is actually output via an output device comprising two output channels.
  • the left audio signal component S.1 corresponds to an output direction or position perceived by a listener when the audio signal S is actually output via an output device comprising two output channels (more) to the left (compared to a center audio signal component).
  • the right audio signal component S.3 corresponds to an output direction or position perceived by a listener when the audio signal S is actually output via an output device comprising two output channels (more) to the right (compared to a center audio signal component).
  • the splitting up of the audio signal S thus provides (precisely) three audio signal components, namely a left audio signal component S.1, which contains all or only components of the audio signal S which are perceived to the left of the center of the output or which are to the left of the center of the output are located, a right audio signal component S.3, which contains all or only portions of the audio signal S, which are perceived to the right of the center of the output or which are to the right of the center of the output, and a center audio signal component S.2, which all or contains only portions of the audio signal S which are perceived in the center of the output or which are in the center of the output.
  • a left audio signal component S.1 which contains all or only components of the audio signal S which are perceived to the left of the center of the output or which are to the left of the center of the output are located
  • a right audio signal component S.3 which contains all or only portions of the audio signal S, which are perceived to the right of the center of the output or which are to the right of the center of the output
  • the audio signal components S.1-S.3 are mixed to the right and/or the left output channel 5, 6 of the output device 7 by means of the mixing device 9.
  • Each audio signal component S.1-S.3 is therefore mixed onto a specific output channel 5, 6 of the output device. It applies to the center audio signal component S.2 that it can also be mixed proportionally to both output channels 5, 6.
  • the audio signal components S.1 - S.3 are output via the two output channels 5, 6 of the output device 7.
  • the left audio signal component S.1 is output via the left output channel 5 of the output device 7
  • the right audio signal component S .3 is output via the right output channel 6 of the output device 7
  • the center audio signal component S.2 is output via the left and/or the right output channel 5, 6 of the output device 7.
  • the center audio signal component is mixed proportionally divided over the two output channels 5, 6 and thus distributed proportionally over the two output channels 5, 6.
  • a first component S.2.1 of the center audio signal component S.2 determined by a weighting factor G is output via the left output channel 5 of the output device 7 and a second component S.2.2 of the center audio signal component S.2 determined by a weighting factor G is output via the right output channel 6 of the output device 7 output.
  • the first component S.2.1 of the center audio signal component S.2 is therefore output mixed with the left audio signal component S.1 via the left output channel 5 and the second component S.2.2 of the center audio signal component S.2 with the right audio signal component S.3 mixed and output via the right-hand output channel 6 of the output device 7.
  • the proportions S.2.1, S.2.2 of the center audio signal proportion S.2 can be weighted evenly or unevenly; consequently, a first component S.2.1 of the center audio signal component S.2 be larger than a second portion S.2.2 of the center audio signal portion S.2, or vice versa.
  • a dynamic (variable) weighting factor G is used.
  • the weighting factor G is varied depending on definable or defined boundary conditions. Furthermore, the weighting factor G is varied as a function of certain boundary conditions relating to the occupancy of the passenger compartment 2 with vehicle occupants.
  • the center audio signal component S.2 can therefore be weighted as a function of the distribution of vehicle occupants located within the passenger cell 2 . If the majority of the vehicle occupants are on the driver's side, the center audio signal component S.2 can e.g. B. are output with a higher weighting on the respective driver-side output channel 5, 6, is the majority of vehicle occupants on the passenger side, the center audio signal portion S.2 z. B. are output with a higher weighting on the respective passenger-side output channel 5, 6.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ausgabe eines Audiosignals in einen einen Teil einer Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeugs bildenden Innenraum über eine einen linken und einen rechten akustischen Ausgabekanal umfassende akustische Ausgabeeinrichtung.
  • Es ist bekannt, dass moderne Kraftfahrzeuge mit akustischen Ausgabeeinrichtungen ausgestattet sind, welche eine Vielzahl von in der Fahrgastzelle verteilt angeordneten akustischen Ausgabekanäle umfassen. Typischerweise ist im Frontbereich der Fahrgastzelle zumindest ein fahrerseitiger, d. h. typischerweise ein linker, Ausgabekanal, ein beifahrerseitiger, d. h. typischerweise ein rechter, Ausgabekanal und ein mittig zwischen dem fahrer- und dem beifahrerseitigen Ausgabekanal angeordneter Center-Ausgabekanal vorhanden. Der Center-Ausgabekanal dient dazu, auch außerhalb der Fahrzeuglängsmittelachse eine möglichst optimale Stereobreite zu gewährleisten. Ist kein Center-Ausgabekanal vorhanden, "wandert" der hörerseitig wahrgenommene Center-Anteil eines Audiosignals zu dem jeweils nächstgelegenen fahrer- oder beifahrerseitigen Ausgabekanal.
  • Dokument WO 87/06090 A1 beschreibt ein Prinzip zur Signalverarbeitung eines Stereosignals mit der Zielsetzung die "Breite" des Stereosignals zu erweitern. WO 03/094369 A2 offenbart ein Audiosystem für Kraftfahrzeuge, wobei mindestens drei Lautsprecher: einer rechts, einer links und einer mittig zur Fahrgastzelle, angetrieben werden.
  • Es besteht ein Bedarf nach einer praktikablen technischen Lösung, ein Audiosignal über eine lediglich zwei Ausgabekanäle, d. h. einen rechten und einen linken Ausgabekanal, umfassende Ausgabeeinrichtung mit einer vergleichbaren Stereobreite ausgeben zu können. Der Bedarf entsteht insbesondere im Hinblick auf die Entwicklung kostengünstiger Ausgabeeinrichtungen für Kraftfahrzeuge, welche lediglich zwei Ausgabekanäle, d. h. einen fahrer- und einen beifahrerseitigen Ausgabekanal und keinen Center-Ausgabekanal, umfassen.
  • Der Erfindung liegt damit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Ausgabe eines Audiosignals in einen einen Teil einer Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeugs bildenden Innenraum über eine einen linken und einen rechten akustischen Ausgabekanal umfassende akustische Ausgabeeinrichtung anzugeben, welches ohne Nutzung eines Center-Ausgabekanals eine Ausgabe eines Audiosignals mit einer möglichst optimalen Stereobreite ermöglicht.
  • Die Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst. Die hierzu abhängigen Ansprüche betreffen mögliche Ausführungsformen des Verfahrens.
  • Das hierin beschriebene Verfahren dient zur Ausgabe eines Audiosignals in einen einen Teil einer Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeugs bildenden Innenraum über eine einen linken und einen rechten akustischen Ausgabekanal - ein jeweiliger Ausgabekanal ist typischerweise durch einen Lautsprecher gebildet - umfassende akustische Ausgabeeinrichtung ("Ausgabeeinrichtung"). Die Ausgabeeinrichtung ist typischerweise kraftfahrzeugseitig verbaut. Die beiden Ausgabekanäle der Ausgabeeinrichtung sind typischerweise in einer Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeugs angeordnet, sodass die über diese ausgebbaren Signale in die Fahrgastzelle ausgebbar sind. Zielsetzung des Verfahrens ist es, ein Audiosignal über eine lediglich zwei Ausgabekanäle, d. h. einen rechten und einen linken Ausgabekanal und keinen Center-Ausgabekanal, umfassende Ausgabeeinrichtung mit einer möglichst optimalen Stereobreite ausgeben zu können. Derart kann ein virtueller Center-Ausgabekanal erzeugt werden.
  • In einem ersten Schritt des Verfahrens wird ein akustisches Audiosignal ("Audiosignal") bereitgestellt. Bei dem Audiosignal handelt es sich typischerweise um ein Stereosignal. Die Bereitstellung des Audiosignals kann über verschiedene Arten erfolgen. Beispielsweise kann das Audiosignal über einen Tonträger, d. h. z. B. eine CD, einen Datenträger, d. h. z. B. einen Festplattenspeicher, oder ein Datennetzwerk, d. h. z. B. das Internet, bereitgestellt werden. Bei dem Audiosignal kann es sich z. B. um ein Musikstück, ein Textstück, etc. handeln.
  • In einem zweiten Schritt des Verfahrens wird das bereitgestellte Audiosignal in mehrere, d. h. wie sich im Weiteren ergibt, insbesondere drei, wahrnehmungsrichtungsabhängige Audiosignalanteile ("Audiosignalanteil") aufgeteilt. Das Audiosignal wird hierzu über geeignete Untersuchungseinrichtungen bzw. -algorithmen im Hinblick auf einzelne Audiosignalanteile untersucht, welche bei tatsächlicher Ausgabe des Audiosignals über eine lediglich zwei Ausgabekanäle, d. h. einen linken und einen rechten Ausgabekanal, umfassende Ausgabeeinrichtung einer von einem in einer definierten Position relativ zu der das jeweilige Audiosignal ausgebenden Ausgabeeinrichtung positionierten Hörer wahrgenommenen Ausgaberichtung bzw. -position entsprechen bzw. entsprechen würden. Bei einer entsprechenden definierten Position eines Hörers relativ zu einer das Audiosignal ausgebenden Ausgabeeinrichtung kann es sich z. B. um die Spitze des Stereodreiecks, bei welchem der Hörer mit den Ausgabekanälen ein gleichseitiges Dreieck bildet, handeln.
  • Ein entsprechender Audiosignalanteil kann ein Center-Audiosignalanteil, welcher einer von einem Hörer mittig wahrgenommenen Ausgaberichtung bzw. -position bei tatsächlicher Ausgabe des Audiosignals über eine zwei Ausgabekanäle umfassende Ausgabeeinrichtung entsprechen würde, ein linker Audiosignalanteil, welcher einer von einem Hörer bei tatsächlicher Ausgabe des Audiosignals über eine zwei Ausgabekanäle umfassende Ausgabeeinrichtung (mehr) links (im Vergleich zu einem Center-Audiosignalanteil) wahrgenommenen Ausgaberichtung bzw. -position entsprechen würde, und ein rechter Audiosignalanteil, welcher einer von einem Hörer bei tatsächlicher Ausgabe des Audiosignals über eine zwei Ausgabekanäle umfassende Ausgabeeinrichtung (mehr) rechts (im Vergleich zu einem Center-Audiosignalanteil) wahrgenommenen Ausgaberichtung bzw. -position entsprechen würde, sein.
  • Die vermittels geeigneter Aufteilungseinrichtungen bzw. -algorithmen durchgeführte Aufteilung des Audiosignals liefert verfahrensgemäß typischerweise (genau) drei Audiosignalanteile; mithin wird das Audiosignal verfahrensgemäß typischerweise in (genau) drei Audiosignalanteile, nämlich einen linken Audiosignalanteil, welcher alle bzw. nur Anteile des Audiosignals enthält, welche links des Zentrums der Ausgabe wahrgenommen werden bzw. welche sich links des Zentrum der Ausgabe befinden, einen rechten Audiosignalanteil, welcher alle bzw. nur Anteile des Audiosignals enthält, welche rechts des Zentrums der Ausgabe wahrgenommen werden bzw. welche sich rechts des Zentrum der Ausgabe befinden, und einen Center-Audiosignalanteil, welcher alle bzw. nur Anteile des Audiosignals enthält, welche im Zentrum der Ausgabe wahrgenommen werden bzw. welche sich im Zentrum der Ausgabe befinden, aufgeteilt.
  • In einem dritten Schritt des Verfahrens werden Audiosignalanteile auf den rechten und/oder den linken Ausgabekanal einer einen rechten und einen linken Ausgabekanal umfassenden Ausgabeeinrichtung gemischt. Jeder aus der Aufteilung des Audiosignals erhaltene Audiosignalanteil wird sonach auf einen bestimmten Ausgabekanal einer zwei Ausgabekanäle umfassenden Ausgabeeinrichtung abgemischt. Mit anderen Worten wird jeder Audiosignalanteil einem der beiden Ausgabekanäle der Ausgabeeinrichtung zugeordnet, über welchen der jeweilige Audiosignalanteil im Weiteren ausgegeben wird. Für den Center-Audiosignalanteil gilt, dass dieser anteilsmäßig aufgeteilt auch auf beide Ausgabekanäle abgemischt werden kann.
  • In einem vierten Schritt des Verfahrens erfolgt schließlich die Ausgabe der Audiosignalanteile über die beiden Ausgabekanäle der Ausgabeeinrichtung. Hierdurch wird einem fahrer- bzw. beifahrerseitig positionierten Hörer - die Ausgabe erfolgt in einen einen Teil einer Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeugs bildenden Innenraum - eine möglichst optimale Stereobreite ohne die Notwendigkeit eines (eigenen) Center-Ausgabekanals ermöglicht.
  • In einer Ausführungsform des Verfahrens kann die Aufteilung des bereitgestellten Audiosignals in jeweilige Audiosignalanteile vermittels einer Quelltrennungseinrichtung durchgeführt werden. Eine entsprechende Quelltrennungseinrichtung kann z. B. durch einen Quelltrennungsalgorithmus implementiert sein. Ein geeignetes Verfahren zur Quelltrennung bzw. ein geeigneter Quelltrennungsalgorithmus ist z. B. in dem deutschen Patent DE 10 2012 025 016 B3 beschrieben, auf dessen Offenbarungsgehalt ausdrücklich Bezug genommen wird.
  • Wie erwähnt, wird das bereitgestellte Audiosignal typischerweise in einen linken Audiosignalanteil, einen rechten Audiosignalanteil und in einen Center-Audiosignalanteil aufgeteilt. Der linke Audiosignalanteil wird typischerweise über den linken Ausgabekanal der Ausgabeeinrichtung ausgegeben, der rechte Audiosignalanteil wird typischerweise über den rechten Ausgabekanal der Ausgabeeinrichtung ausgegeben und der Center-Audiosignalanteil wird typischerweise über den linken und/oder über den rechten Ausgabekanal der Ausgabeeinrichtung ausgegeben. Der Center-Audiosignalanteil kann demnach sowohl über den rechten als auch über den linken Ausgabekanal der Ausgabeeinrichtung ausgegeben werden.
  • Wie ebenso erwähnt, wird der Center-Audiosignalanteil anteilsmäßig aufgeteilt über beide Ausgabekanäle ausgegeben. Insbesondere ist es möglich, dass ein durch einen Gewichtungsfaktor bestimmter erster Anteil des Center-Audiosignalanteils über den rechten Ausgabekanal der Ausgabeeinrichtung ausgegeben wird und ein durch einen Gewichtungsfaktor bestimmter zweiter Anteil des Center-Audiosignalanteils über den linken Ausgabekanal der Ausgabeeinrichtung ausgegeben wird. Ein erster Anteil des Center-Audiosignalanteils wird demnach mit dem rechten Audiosignalanteil gemischt über den rechten Ausgabekanal ausgegeben und ein zweiter Anteil des Center-Audiosignalanteils mit dem linken Audiosignalanteil gemischt und über den linken Ausgabekanal der Ausgabeeinrichtung ausgegeben. Die Gewichtung der Anteile des Center-Audiosignalanteils kann gleich- oder ungleichmäßig erfolgen; mithin kann ein erster Anteil des Center-Audiosignalanteils größer sein als ein zweiter Anteil des Center-Audiosignalanteils, oder umgekehrt.
  • Verfahrensgemäß wird ein dynamischer (variierbarer) Gewichtungsfaktor verwendet. Der Gewichtungsfaktor wird in Abhängigkeit definierbarer oder definierter Randbedingungen variiert. Ferner wird der Gewichtungsfaktor in Abhängigkeit bestimmter die Belegung der Fahrgastzelle mit Fahrzeuginsassen betreffender Randbedingungen variiert. Eine Gewichtung des Center-Audiosignalanteils kann sonach in Abhängigkeit von der Verteilung jeweiliger innerhalb der Fahrgastzelle befindlicher Fahrzeuginsassen erfolgen. Befindet sich die Mehrzahl der Fahrzeuginsassen fahrerseitig, kann der Center-Audiosignalanteil z. B. mit einer höheren Gewichtung über den jeweiligen fahrerseitigen Ausgabekanal ausgegeben werden, befindet sich die Mehrzahl der Fahrzeuginsassen beifahrerseitig, kann das Center-Audiosignalanteil z. B. mit einer höheren Gewichtung über den jeweiligen beifahrerseitigen Ausgabekanal ausgegeben werden.
  • Neben dem Verfahren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Ausgabe eines Audiosignals gemäss Anspruch 4, in einen einen Teil einer Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeugs bildenden Innenraum über eine einen linken und einen rechten akustischen Ausgabekanal umfassende akustische Ausgabeeinrichtung. Die Vorrichtung zeichnet sich durch eine hard- und/oder softwaremäßig implementierte Aufteilungseinrichtung, welche zur Aufteilung eines bereitgestellten Audiosignals in mehrere Audiosignalanteile eingerichtet ist, eine hard- und/oder softwaremäßig implementierte Abmischungseinrichtung, welche zur Abmischung jedes Audiosignalanteils auf einen rechten oder einen linken Ausgabekanal einer einen rechten und einen linken Ausgabekanal umfassenden Ausgabeeinrichtung, sowie eine zwei Ausgabekanäle umfassende Ausgabeeinrichtung, welche zur Ausgabe der Audiosignalanteile über den rechten und/oder linken Ausgabekanal eingerichtet ist, aus. Die Vorrichtung ist zur Durchführung des Verfahrens eingerichtet. Mithin gelten sämtliche Ausführungen im Zusammenhang mit dem hierin beschriebenen Verfahren analog für die Vorrichtung.
  • Neben dem Verfahren und der Vorrichtung betrifft die Erfindung auch ein Kraftfahrzeug, welches eine entsprechende Vorrichtung umfasst. Mithin gelten sämtliche Ausführungen im Zusammenhang mit dem hierin beschriebenen Verfahren analog für das Kraftfahrzeug.
  • Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispiels in den Zeichnungsfiguren näher erläutert. Dabei zeigt die einzige Fig. eine Prinzipdarstellung einer Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel.
  • Die einzige Fig. zeigt eine Prinzipdarstellung einer Vorrichtung 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Die Vorrichtung 1 ist zur Ausgabe eines zur Ausgabe eines Audiosignals in einen einen Teil einer Fahrgastzelle 2 eines Kraftfahrzeugs 3 bildenden Innenraum 4 über eine einen linken und einen rechten akustischen Ausgabekanal 5, 6 umfassende akustische Ausgabeeinrichtung 7 eingerichtet.
  • Die Vorrichtung 1 umfasst als Funktionskomponenten eine hard- und/oder softwaremäßig implementierte Aufteilungseinrichtung 8, eine hard- und/oder softwaremäßig implementierte Abmischungseinrichtung 9 und die einen linken und einen rechten Ausgabekanal 5, 6 (Lautsprecher) umfassende Ausgabeeinrichtung 7. Die Aufteilungseinrichtung 8 ist zur Aufteilung eines bereitgestellten Audiosignals S, d. h. z. B. eines Musikstücks, in mehrere Audiosignalanteile S.1 - S.3 eingerichtet. Die Abmischungseinrichtung 9 ist zur Abmischung eines Audiosignalanteils S.1 - S.3 auf einen Ausgabekanal 5, 6 der Ausgabeeinrichtung 7 eingerichtet. Das funktionelle Zusammenwirken der genannten Funktionskomponenten der Vorrichtung 1 wird im Zusammenhang mit der nachfolgenden Erläuterung des mit der Vorrichtung 1 implementierbaren Verfahrens zur Ausgabe eines Audiosignals in den einen Teil der Fahrgastzelle 2 bildenden Innenraum 4 des Kraftfahrzeugs 3 näher beschrieben.
  • Die Vorrichtung 1 ist also zur Durchführung eines Verfahrens zur Ausgabe eines Audiosignals S in einen einen Teil einer Fahrgastzelle 2 eines Kraftfahrzeugs 3 bildenden Innenraum 4 über eine einen linken und einen rechten Ausgabekanal 5, 6 umfassende Ausgabeeinrichtung 7 eingerichtet. Zielsetzung des Verfahrens ist es, ein Audiosignal S über eine lediglich zwei Ausgabekanäle 5, 6, d. h. einen rechten und einen linken Ausgabekanal und keinen Center-Ausgabekanal, umfassende Ausgabeeinrichtung 7 mit einer möglichst optimalen Stereobreite ausgeben zu können.
  • In einem ersten Schritt des Verfahrens wird ein Audiosignal S bereitgestellt. Bei dem Audiosignal S handelt es sich typischerweise um ein Stereosignal. Die Bereitstellung des Audiosignals S kann über verschiedene Arten erfolgen. Beispielsweise kann das Audiosignal S über einen Tonträger, d. h. z. B. eine CD, einen Datenträger, d. h. z. B. einen Festplattenspeicher, oder ein Datennetzwerk, d. h. z. B. das Internet, bereitgestellt werden. Bei dem Audiosignal S kann es sich z. B. um eine Aufnahme eines Musikstücks, eines Textstücks, etc. handeln.
  • In einem zweiten Schritt des Verfahrens wird das bereitgestellte Audiosignal S vermittels der Aufteilungseinrichtung 8 in drei wahrnehmungsrichtungsabhängige Audiosignalanteile S.1 - S.3 aufgeteilt. Das Audiosignal S wird hierzu über vermittels der Aufteilungseinrichtung 8 zuordenbare bzw. zugeordnete geeignete Untersuchungsalgorithmen im Hinblick auf einzelne Audiosignalanteile S.1 - S.3 untersucht, welche bei tatsächlicher Ausgabe des Audiosignals S über eine zwei Ausgabekanäle, d. h. einen linken und einen rechten Ausgabekanal, umfassende Ausgabeeinrichtung einer von einem Hörer wahrgenommenen Ausgaberichtung bzw. -position entsprechen bzw. entsprechen würden. Die eigentliche Aufteilung des Audiosignals S in die Audiosignalanteile S.1 - S.3 erfolgt über eine der Aufteilungseinrichtung 8 zugehörige, einen oder mehrere Quelltrennungsalgorithmen umfassende Quelltrennungseinrichtung 10.
  • Verfahrensgemäß wird das Audiosignal S in einen linken Audiosignalanteil S.1, einen Center-Audiosignalanteil S.2, einen rechten Audiosignalanteil S.3 aufgeteilt. Der Center-Audiosignalanteil S.2 entspricht einer von einem Hörer mittig wahrgenommenen Ausgaberichtung bzw. -position bei tatsächlicher Ausgabe des Audiosignals S über eine zwei Ausgabekanäle umfassende Ausgabeeinrichtung. Der linke Audiosignalanteil S.1 entspricht einer von einem Hörer bei tatsächlicher Ausgabe des Audiosignals S über eine zwei Ausgabekanäle umfassende Ausgabeeinrichtung (mehr) links (im Vergleich zu einem Center-Audiosignalanteil) wahrgenommenen Ausgaberichtung bzw. - position. Der rechte Audiosignalanteil S.3 entspricht einer von einem Hörer bei tatsächlicher Ausgabe des Audiosignals S über eine zwei Ausgabekanäle umfassende Ausgabeeinrichtung (mehr) rechts (im Vergleich zu einem Center-Audiosignalanteil) wahrgenommenen Ausgaberichtung bzw. -position entsprechen würde.
  • Die Aufteilung des Audiosignals S liefert verfahrensgemäß sonach (genau) drei Audiosignalanteile, nämlich einen linken Audiosignalanteil S.1, welcher alle bzw. nur Anteile des Audiosignals S enthält, welche links des Zentrums der Ausgabe wahrgenommen werden bzw. welche sich links des Zentrum der Ausgabe befinden, einen rechten Audiosignalanteil S.3, welcher alle bzw. nur Anteile des Audiosignals S enthält, welche rechts des Zentrums der Ausgabe wahrgenommen werden bzw. welche sich rechts des Zentrum der Ausgabe befinden, und einen Center-Audiosignalanteil S.2, welcher alle bzw. nur Anteile des Audiosignals S enthält, welche im Zentrum der Ausgabe wahrgenommen werden bzw. welche sich im Zentrum der Ausgabe befinden.
  • In einem dritten Schritt des Verfahrens werden die Audiosignalanteile S.1 - S.3 vermittels der Abmischungseinrichtung 9 auf den rechten und/oder den linken Ausgabekanal 5, 6 der Ausgabeeinrichtung 7 gemischt. Jeder Audiosignalanteil S.1 - S.3 wird sonach auf einen bestimmten Ausgabekanal 5, 6 der Ausgabeeinrichtung abgemischt. Für den Center-Audiosignalanteil S.2 gilt, dass dieser anteilsmäßig aufgeteilt auch auf beide Ausgabekanäle 5, 6 abgemischt werden kann.
  • In einem vierten Schritt des Verfahrens erfolgt die Ausgabe der Audiosignalanteile S.1 - S.3 über die beiden Ausgabekanäle 5, 6 der Ausgabeeinrichtung 7. Der linke Audiosignalanteil S.1 wird über den linken Ausgabekanal 5 der Ausgabeeinrichtung 7 ausgegeben, der rechte Audiosignalanteil S.3 wird über den rechten Ausgabekanal 6 der Ausgabeeinrichtung 7 ausgegeben und der Center-Audiosignalanteil S.2 wird über den linken und/oder über den rechten Ausgabekanal 5, 6 der Ausgabeeinrichtung 7 ausgegeben. Hierdurch wird einem fahrer- bzw. beifahrerseitig positionierten Hörer eine möglichst optimale Stereobreite ohne die Notwendigkeit eines eigenen Center-Ausgabekanals ermöglicht.
  • Wie erwähnt, wird der Center-Audiosignalanteil anteilsmäßig aufgeteilt auf beide Ausgabekanäle 5, 6 abgemischt und sonach anteilsmäßig aufgeteilt über beide Ausgabekanäle 5, 6 ausgegeben. Dabei wird ein durch einen Gewichtungsfaktor G bestimmter erster Anteil S.2.1 des Center-Audiosignalanteils S.2 über den linken Ausgabekanal 5 der Ausgabeeinrichtung 7 ausgegeben und ein durch einen Gewichtungsfaktor G bestimmter zweiter Anteil S.2.2 des Center-Audiosignalanteils S.2 über den rechten Ausgabekanal 6 der Ausgabeeinrichtung 7 ausgegeben. Der erste Anteil S.2.1 des Center-Audiosignalanteils S.2 ist demnach mit dem linken Audiosignalanteil S.1 gemischt über den linken Ausgabekanal 5 ausgegeben und der zweite Anteil S.2.2 des Center-Audiosignalanteils S.2 mit dem rechten Audiosignalanteil S.3 gemischt und über den rechten Ausgabekanal 6 der Ausgabeeinrichtung 7 ausgegeben. Die Gewichtung der Anteile S.2.1, S.2.2 des Center-Audiosignalanteils S.2 kann gleich- oder ungleichmäßig erfolgen; mithin kann ein erster Anteil S.2.1 des Center-Audiosignalanteils S.2 größer sein als ein zweiter Anteil S.2.2 des Center-Audiosignalanteils S.2, oder umgekehrt.
  • Verfahrensgemäß wird ein dynamischer (variierbarer) Gewichtungsfaktor G verwendet. Der Gewichtungsfaktor G wird in Abhängigkeit definierbarer oder definierter Randbedingungen variiert. Ferner wird der Gewichtungsfaktor G in Abhängigkeit bestimmter die Belegung der Fahrgastzelle 2 mit Fahrzeuginsassen betreffender Randbedingungen variiert. Eine Gewichtung des Center-Audiosignalanteils S.2 kann sonach in Abhängigkeit von der Verteilung jeweiliger innerhalb der Fahrgastzelle 2 befindlicher Fahrzeuginsassen erfolgen. Befindet sich die Mehrzahl der Fahrzeuginsassen fahrerseitig, kann der Center-Audiosignalanteil S.2 z. B. mit einer höheren Gewichtung über den jeweiligen fahrerseitigen Ausgabekanal 5, 6 ausgegeben werden, befindet sich die Mehrzahl der Fahrzeuginsassen beifahrerseitig, kann das Center-Audiosignalanteil S.2 z. B. mit einer höheren Gewichtung über den jeweiligen beifahrerseitigen Ausgabekanal 5, 6 ausgegeben werden.

Claims (5)

  1. Verfahren zur Ausgabe eines Audiosignals (S) in einen eine Fahrgastzelle (2) eines Kraftfahrzeugs (3) bildenden Innenraum (4) über eine einen linken und einen rechten akustischen Ausgabekanal (5, 6) umfassende akustische Ausgabeeinrichtung (7), umfassend die Schritte:
    - Bereitstellung eines Audiosignals (S),
    - Aufteilung des bereitgestellten Audiosignals (S) in mehrere wahrnehmungsrichtungsabhängige akustische Audiosignalanteile (S.1 - S.3), wobei das bereitgestellte Audiosignal (S) in einen Center-Audiosignalanteil (S.3), einen links des Center-Audiosignalanteils (S.3) wahrgenommenen linken Audiosignalanteil (S.1) und einen rechts des Center-Audiosignalanteils (S.3) wahrgenommenen rechten Audiosignalanteil (S.3) aufgeteilt wird,
    - Abmischung jedes wahrnehmungsrichtungsabhängigen akustischen Audiosignalanteils (S.1 - S.3) auf einen rechten und/oder einen linken Ausgabekanal (5, 6) einer einen rechten und einen linken akustischen Ausgabekanal (5, 6) umfassenden akustischen Ausgabeeinrichtung (7),
    - Ausgabe der wahrnehmungsrichtungsabhängigen akustischen Audiosignalanteile (S.1 - S.3) über den rechten und/oder den linken akustischen Ausgabekanal (5, 6) der akustischen Ausgabeeinrichtung (7),
    wobei der linke Audiosignalanteil (S.1) über den linken akustischen Ausgabekanal (5) der akustischen Ausgabeeinrichtung (7) ausgegeben wird, der rechte Audiosignalanteil (S.3) über den rechten akustischen Ausgabekanal (6) der akustischen Ausgabeeinrichtung (7) ausgegeben wird, und der Center-Audiosignalanteil (S.2) über den linken und/oder über den rechten Ausgabekanal (5, 6) der Ausgabeeinrichtung (7) ausgegeben wird,
    wobei der Center-Audiosignalanteil (S.3) sowohl über den rechten als auch über den linken akustischen Ausgabekanal (5, 6) der akustischen Ausgabeeinrichtung (7) ausgegeben wird,
    wobei ein durch einen Gewichtungsfaktor (G) bestimmter erster Anteil (S.2.1) des Center-Audiosignalanteils (S.2) über den linken akustischen Ausgabekanal (5) der akustischen Ausgabeeinrichtung (7) ausgegeben wird und ein durch den Gewichtungsfaktor (G) bestimmter zweiter Anteil (S.2.2) des Center-Audiosignalanteils (S.2) über den rechten akustischen Ausgabekanal (6) der akustischen Ausgabeeinrichtung (7) ausgegeben wird,
    wobei der Gewichtungsfaktor (G) in Abhängigkeit definierbarer oder definierter Randbedingungen variiert wird,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Gewichtungsfaktor (G) in Abhängigkeit bestimmter die Belegung einer Fahrgastzelle (2) mit Fahrzeuginsassen betreffender Randbedingungen variiert wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufteilung des bereitgestellten Audiosignals (S) in mehrere wahrnehmungsrichtungsabhängige akustische Audiosignalanteile (S.1 - S.3) vermittels einer Quelltrennungseinrichtung (10) durchgeführt wird.
  3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Audiosignal (S) ein Stereosignal ist.
  4. Vorrichtung (1) zur Ausgabe eines Audiosignals (S) in einen eine Fahrgastzelle (2) eines Kraftfahrzeugs (3) bildenden Innenraum (4) über eine einen linken und einen rechten akustischen Ausgabekanal (5, 6) umfassende akustische Ausgabeeinrichtung (7), wobei die Vorrichtung eingerichtet ist, um ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche durchzuführen, die Vorrichtung umfassend:
    - eine Aufteilungseinrichtung (8), welche zur Aufteilung des bereitgestellten Audiosignals (S) in mehrere wahrnehmungsrichtungsabhängige akustische Audiosignalanteile (S.1 - S.3) eingerichtet ist, wobei das bereitgestellte Audiosignal (S) in einen Center-Audiosignalanteil (S.3), einen links des Center-Audiosignalanteils (S.3) wahrgenommenen linken Audiosignalanteil (S.1) und einen rechts des Center-Audiosignalanteils (S.3) wahrgenommenen rechten Audiosignalanteil (S.3) aufgeteilt wird;
    - eine Abmischungseinrichtung (9), welche zur Abmischung jedes wahrnehmungsrichtungsabhängigen akustischen Audiosignalanteils (S.1 - S.3) auf einen rechten oder einen linken Ausgabekanal (5, 6) einer einen rechten und einen linken akustischen Ausgabekanal (5, 6) umfassenden akustischen Ausgabeeinrichtung (7) eingerichtet ist,
    - eine zwei akustische Ausgabekanäle (5, 6) umfassende akustische Ausgabeeinrichtung (7), welche zur Ausgabe der wahrnehmungsrichtungsabhängigen akustischen Audiosignalanteile (S.1 - S.3) über den rechten und/oder linken akustischen Ausgabekanal (5, 6) der akustischen Ausgabeeinrichtung (7) eingerichtet ist.
  5. Kraftfahrzeug (3), umfassend eine Vorrichtung (1) nach Anspruch 4.
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