EP3741136A1 - Verfahren zur ausgabe eines ein musikstück abbildenden audiosignals in einen innenraum über eine ausgabeeinrichtung - Google Patents

Verfahren zur ausgabe eines ein musikstück abbildenden audiosignals in einen innenraum über eine ausgabeeinrichtung

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EP3741136A1
EP3741136A1 EP18701148.1A EP18701148A EP3741136A1 EP 3741136 A1 EP3741136 A1 EP 3741136A1 EP 18701148 A EP18701148 A EP 18701148A EP 3741136 A1 EP3741136 A1 EP 3741136A1
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EP
European Patent Office
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audio signal
main voice
signal component
audio
output
Prior art date
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Pending
Application number
EP18701148.1A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Daniel Kotulla
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ask Industries GmbH
Original Assignee
Ask Industries GmbH
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Filing date
Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R3/00—Circuits for transducers, loudspeakers or microphones

Definitions

  • the invention relates to a method for outputting an audio signal which represents at least one piece of a piece of music comprising at least one main voice, in particular a singing voice, into an interior forming at least part of a passenger compartment of a motor vehicle via an audio output device comprising a left and a right audio output channel.
  • a sound output device comprising a left and a right audio output channel are basically known and are disclosed in US Pat modern motor vehicles implemented by means of this accordingly hard- and / or software-equipped audio output devices.
  • the main voice i. H. typically a singing voice
  • the at least temporary attenuation or extinction of the main voice mapping audio signal component can, for. B. desired to improve the perception of other acoustic conditions in a particular acoustic situation; For example, via a corresponding attenuation or extinction of the audio component representing the main voice, the acoustic perception of speech, i. H. z. As a conversation, be improved within the passenger compartment.
  • the invention is thus based on the object, an improved method for outputting a at least one of a part of at least one main voice, in particular singing voice, containing piece of music audio signal forming in at least one part of a passenger compartment of a motor vehicle interior forming a via a indicate left and right audio output channel comprehensive audio output device.
  • the method described herein serves to output at least one audio signal to at least one interior space forming part of a passenger compartment of a motor vehicle via an audio output device comprising a left and a right audio output channel.
  • the audio signal which can be output according to the method forms at least a part of at least one main voice, i. H. typically a (human) voice, containing music piece.
  • the audio signal which can be output or output according to the method is accordingly a piece of music which contains a main voice; Accordingly, the audio signal can also be called or regarded as a music signal.
  • the audio signal typically contains several, e.g. B. by amplitude and / or frequency or corresponding amplitude and / or frequency characteristics, mutually distinguishable audio signal components.
  • At least one audio signal component contains the main voice, d. H. typically a singing voice, the piece of music acoustically reproduced by the audio signal.
  • the audio signal component containing the main voice differs from the other or remaining audio signal components of the audio signal z. B. by its amplitude and / or frequency or its amplitude and / or frequency response.
  • the audio signal contains, as mentioned, further audio signal components; such a further audio signal component may contain, for example: at least one subsidiary voice subordinate to the main voice, or at least one musical instrument, i. H. z.
  • a harmony instrument in which it depends on the nature of the piece of music z. B. can act to a guitar, or a rhythm instrument, in which it depends on the nature of the piece of music z. B. may be a percussion instrument; or a beat, other noises, etc.
  • the number and type of audio signal components of the audio signal are thus determined in particular by the nature of the piece of music, d. H. whether it is z. B. is a piece of music in the field of pop music or a piece of music in the field of classical music.
  • the audio signal which can be output or output according to the method is output via an audio output device into an interior forming part of a passenger compartment of a motor vehicle.
  • the audio output device comprises a left and a right audio output channel; is a respective audio output channel typically formed by a speaker or includes at least one such.
  • the audio output device is typically installed on the motor vehicle side.
  • the two audio output channels of the audio output device are therefore typically arranged in a passenger compartment of a motor vehicle, so that the signals that can be output via these can be output into the passenger compartment of the motor vehicle.
  • the objective of the method described here is to at least temporarily attenuate or (completely) erase a audio signal component containing a main voice, in particular with regard to the hardware and / or software resources required for this purpose, in a relatively inexpensive manner.
  • the method provides the following steps:
  • an audio signal reproducing at least one piece of music comprising at least one main voice is provided.
  • the audio signal is typically a stereo signal.
  • the provision of the audio signal can be done in various ways.
  • the audio signal may be transmitted via a sound carrier, i. H. z.
  • a sound carrier i. H. z.
  • a CD a, possibly portable, disk, d. H. z.
  • a global or local data network i. H. z.
  • the Internet respectively a global or local data connection, such.
  • a Bluetooth connection can be provided.
  • an audio signal component containing the at least one main voice is extracted from the audio signal.
  • the extracting serves to recognize the audio signal component containing the at least one main voice within the audio signal and to separate out the audio signal component containing the at least one main voice from the audio signal.
  • the extraction of the audio signal component containing the at least one main voice takes place for example.
  • a hard- and / or software implemented extracting device which is arranged for extracting an audio signal containing the at least one main part containing a piece of music containing at least one main voice from the audio signal; a corresponding extraction device can form a functional component of a device set up to carry out the method.
  • the audio signal component containing the at least one main voice obtained by extraction is attenuated.
  • the attenuation of the audio signal component obtained by corresponding extraction, which contains the at least one main voice, takes place in particular by means of a Reduction of the dynamics or volume of the audio signal component containing the at least one main voice - this may be both the absolute dynamics or volume of the audio signal component containing the at least one main voice and the relative dynamics or volume of the audio signal component containing the at least one main voice, ie the dynamics or volume of the audio signal component containing the at least one main voice compared to other or remaining audio signal components of the audio signal.
  • the audio signal component containing the at least one main voice can also be completely extinguished by appropriate attenuation; the attenuation of the audio signal component containing the at least one main voice can thus be carried out in such a way that the audio signal component containing the at least one main voice is completely removed from the audio signal, ie the attenuation can be reduced to "zero".
  • the weakening of the audio signal component containing the at least one main voice takes place z. B. by means of a hardware and / or software implemented attenuator, which is adapted to attenuate the at least one main voice containing audio signal portion; a corresponding attenuation device can form a functional component of a device set up to carry out the method.
  • the audio signal is output via the left and right audio output channels of the audio output device, wherein the audio signal component containing the at least one main voice is output, respectively attenuated or not output, because it is extinguished.
  • the output of the audio signal is carried out, as mentioned, typically in a part of a passenger compartment of a motor vehicle interior forming - a hearing or acoustic perception of the respective piece of music with attenuated or extinguished containing at least one main voice audio signal component, d. H. with attenuated or extinguished main voice, on, in particular with regard to the hardware and / or software resources required for this, technically unrestricted way allows.
  • the extraction of the audio signal component containing the at least one main voice can be carried out by dividing the provided audio signal into a plurality of audio signal components, wherein an audio signal component obtained by dividing the audio signal contains the at least one main voice.
  • the audio signal can therefore be divided into several audio signal components, wherein an audio signal component contains at least one main voice.
  • the audio signal is analyzed by means of suitable analysis devices or algorithms with regard to at least the audio signal component containing the at least one main voice, and divided accordingly.
  • the analysis of the Audio signals can be based on certain predefinable or predefined acoustic properties, ie, for example, amplitude (s) and / or frequency (s), of audio signal portions containing main voices, which z. B.
  • the analysis of the audio signal can therefore z. B. by adjustment of predefinable or predefined acoustic properties, ie, for example, amplitude (s) and frequency (s), consisting of main voices containing audio signal components with the audio signal.
  • a division of the audio signal can take place, whereby a center audio signal component is obtained, which typically contains the at least one main voice.
  • the splitting of the provided audio signal into a plurality of audio signal components can be effected by a splitting device, which is set up for splitting the provided audio signal into a plurality of audio signal components; a corresponding splitting device can form a functional component of a device set up to carry out the method.
  • the provided audio signal can, as mentioned, be divided so that a center audio signal component is obtained.
  • the provided audio signal can in particular be divided into a center audio signal component, a left audio signal component perceived on the left side of the main voice or of the center audio signal component and a right audio signal component perceived on the right side of the main voice or the center audio signal component.
  • the center audio signal component is the audio signal component which corresponds to an output direction or position perceived by a listener when the audio signal is output via an audio output device comprising two audio output channels; a left audio signal component is the audio signal component which is supplied by a listener when the audio signal is output two audio output channels comprising audio output means (more) to the left (as compared to a center audio signal portion) perceived output direction, and a right audio signal component is the audio signal component corresponding to one of a listener outputting the audio signal via a two audio output channels comprising audio output means (more ) corresponds to the right (compared to a center audio signal component) perceived output direction or position.
  • the distribution of the audio signal can accordingly (exactly) supply three audio signal components according to the method;
  • the audio signal according to the method in (exactly) three audio signal components, namely a left audio signal portion containing all or only portions of the audio signal, which are perceived left of the center of the output or which are located to the left of the center of the output, a right An audio signal component which contains all or only portions of the audio signal which are perceived to the right of the center of the output or which are located to the right of the center of the output, and a center audio signal component which contains all or only portions of the audio signal which are in the center the output or which are in the center of the output.
  • the center audio signal component contains at least one main voice;
  • the audio signal component containing the at least one main voice can typically be obtained.
  • Each audio signal component obtained from the division of the audio signal can, in principle, be mixed onto a specific audio output channel of the audio output device or output via a specific audio output channel of the audio output device.
  • each audio signal component can be assigned to one of the two audio output channels of the audio output device, via which the respective audio signal component is subsequently output.
  • the left and right audio signal components are typically mixed on the right and / or left audio output channels of the audio output device as part of the output of the audio signal; the left audio signal component is typically output via the left audio output channel of the audio output device and the right audio signal component via the right audio output channel of the audio output device during the output of the audio signal.
  • At least one main voice center audio signal component typically containing at least one main voice center audio signal component that this depending on the degree of attenuation or extinction z.
  • the division of the provided audio signal into respective audio signal components can be carried out by means of a source separation device.
  • a corresponding source separation device can, for. B. implemented by a source separation algorithm.
  • a suitable method for source separation or a suitable source separation algorithm is z. As described in the German patent DE 10 2012 025 016 B3, the disclosure content of which is expressly incorporated by reference.
  • a filter device comprising an upper and a lower limit frequency can be used.
  • the upper and lower cutoff frequencies of the filter device may be selected such that frequency components of the main voice to be filtered out are filtered out. It can therefore be used a filter device which is set up due to corresponding upper and lower cutoff frequencies to filter out frequency components of the main voice to be filtered out.
  • the invention also relates to an apparatus for outputting an audio signal depicting at least one piece of music comprising a part of a main voice, in particular a singing voice, in an interior forming part of a passenger compartment of a motor vehicle via an audio output device comprising a left and a right audio output channel, in particular according to the method described herein.
  • the device comprises:
  • an extraction device which is set up for extracting an audio signal representing the at least one main voice part of a piece of music containing at least one main voice from the audio signal
  • an attenuation device which is set up to attenuate the audio signal component containing the at least one main voice
  • An audio output device comprising two audio output channels, which is arranged for outputting the audio signal via the left and right audio output channel of the audio output device, wherein the at least one main voice containing audio signal portion of the audio signal is output attenuated.
  • the apparatus is arranged to carry out the method described herein; All embodiments in connection with the method described herein apply analogously to the device.
  • the extraction device can be set up to split a provided audio signal into a plurality of acoustic audio signal components, wherein an audio signal component obtained by dividing the audio signal contains the at least one main voice.
  • the attenuation device may be formed as a filter device, in particular a barrier filter device, preferably a band-stop filter device, or at least comprise such.
  • the filter device may comprise an upper and a lower limit frequency, wherein the upper and the lower limit frequency are selected such that frequency components of the main voice to be filtered out are filtered out.
  • the device may further include, in particular, as a display device, i.e., a display device, in view of the implementation of a karaoke mode. e.g. as display, trained or such a comprehensive output device for outputting text information.
  • a display device i.e., a display device
  • the output of text information may be concurrent with the output of the audio signal.
  • the textual information may be the text that the main attenuated or erased part would contain or contain.
  • the invention also relates to a motor vehicle, in particular a passenger car, which comprises a corresponding device. Consequently, all embodiments in connection with the method and apparatus described herein apply analogously to the motor vehicle.
  • FIGURE shows a schematic diagram of a device according to an embodiment.
  • the single FIGURE shows a schematic diagram of a device 1 according to an embodiment.
  • the device 1 is for outputting a one of at least one part of a main voice, in particular singing voice, containing piece of music reproducing audio signal AS in a part of a passenger compartment 2 of a motor vehicle 3 forming the interior 4 via a left audio output channel 5 and a right audio output channel 6 comprehensive Audio output device 7 set up.
  • the device 1 comprises as functional components at least one hardware and / or software implemented extraction device 8, a hardware and / or software implemented attenuator 9, a hardware and / or software implemented mixing device 10 and the left and the right audio output channel 5, 6 (loudspeaker) comprehensive output device 7.
  • the extractor 8 is set up to extract an audio signal AS containing the at least one main part containing a piece of music containing at least one main voice from the audio signal AS AS.
  • the attenuator 9 is arranged to attenuate the audio signal component AS.2 containing the at least one main voice.
  • the mixing device 10 is set up for mixing respective audio signal components AS.1-AS.3 obtained by extracting onto the audio output channels 5, 6 of the audio output device 7.
  • the device 1 may further be further adapted to the implementation of a karaoke mode, in particular as a display device, i. e.g. as display, trained or such a comprehensive output device (not shown) for outputting text information.
  • a display device i. e.g. as display
  • a comprehensive output device not shown
  • the output of text information may be concurrent with the output of the audio signal AS.
  • the textual information may be the text that the main attenuated or erased part would contain or contain.
  • the apparatus 1 is set up for carrying out a method for outputting an audio signal AS into an interior 4 forming a part of a passenger compartment 2 of a motor vehicle 3 via an audio output device 7 comprising a left and a right audio output channel 5, 6.
  • the procedural output audio signal AS forms part of at least one main voice, i. H. typically a (human) voice, containing music piece.
  • the audio signal AS is thus a piece of music that includes a main voice; Accordingly, the audio signal AS can also be called or regarded as a music signal.
  • the audio signal AS contains several, z. B. by amplitude and / or frequency or corresponding amplitude and / or frequency characteristics, mutually distinguishable audio signal components AS.1 - AS.3.
  • At least one audio signal component AS.2 contains the main voice, d. H. typically a singing voice, the piece of music acoustically reproduced by the audio signal AS.
  • the audio signal AS contains further audio signal components AS.1, AS.3, namely, for example: at least one secondary voice subordinate to the main voice, or at least one musical instrument, i. H. z.
  • a harmony instrument in which it depends on the nature of the piece of music z. B.
  • the number and type of the audio signal components AS.1-AS.3 of the audio signal AS are therefore determined in particular by the type of music piece, i. H. whether it is z. B. is a piece of music in the field of pop music or a piece of music in the field of classical music.
  • the object of the method is to include a main part or the one containing Audio signal portion AS.2 on, in particular with regard to the hardware and / or software resources required for this, at least temporarily mitigate or (completely) extinguish comparatively inexpensive manner.
  • the method provides the following steps:
  • an audio signal AS mapping a piece of music containing a main voice is provided.
  • the audio signal AS is a stereo signal.
  • the provision of the audio signal AS can take place via various types.
  • the audio signal AS via a sound carrier, d. H. z.
  • a sound carrier d. H. z.
  • a CD a, possibly portable, disk, d. H. z.
  • a global or local data network i. H. z.
  • a global or local data network i. H. z.
  • As the Internet respectively a global or local data connection, such.
  • a Bluetooth connection can be provided.
  • the audio signal component AS.2 containing the main voice is extracted from the audio signal AS.
  • the extracting serves to recognize the audio signal component AS.2 containing the at least one main voice within the audio signal AS and to separate the audio signal component AS.2 containing the main voice from the audio signal AS.
  • the extraction of the main voice containing audio signal component AS.2 takes place by means of the extraction device 8.
  • the audio signal component AS.2 containing the main voice is extracted by dividing the audio signal AS into a plurality of audio signal components AS.1-AS.3, wherein an audio signal component AS.2 obtained by dividing the audio signal AS contains the main voice.
  • the audio signal AS is thus divided into a plurality of audio signal components AS.1-AS.3, wherein an audio signal component AS.2 contains the at least one main voice.
  • the audio signal AS can be analyzed via analysis devices or algorithms with respect to at least the audio signal component AS.2 containing the main voice and divided accordingly.
  • the analysis of the audio signal AS may have certain predefinable acoustic properties, i. H. z. B.
  • amplitude (s) and / or frequency (s), of main voices containing audio signal components AS.1 - AS.3 are based, which z. B. in a memory device, not shown in the figure (data storage) are deposited.
  • the analysis of the audio signal AS can therefore z. B. by comparison of predefinable or predefined acoustic properties, d. H. z. B. amplitude (s) and frequency (s), of main voices containing audio signal components with the audio signal AS done.
  • a center audio signal component AS.2 By dividing the audio signal AS, a center audio signal component AS.2 can be obtained which typically contains the lead vocal.
  • the splitting of the audio signal AS into a plurality of audio signal components AS.1-AS.3 is performed by a partitioning device 11 associated with the extracting device 8 and assigned to hardware and / or software, which splits the audio signal AS into a plurality of audio signal components AS.1-AS. 3 is set up.
  • the splitting device 11 forms a further functional component of the device 1.
  • the audio signal AS can by means of the splitting device 11 in a center audio signal AS.2, one, in particular the left side of the main voice or the center audio signal portion AS.2 perceived, left audio signal AS.1 and one, especially the listener side right of the main vocal or of the center audio signal component AS.2, right audio signal component AS.3.
  • the division of the audio signal AS carried out by means of suitable distribution devices or algorithms can thus (exactly) supply three audio signal components AS.1-AS.3; Consequently, the audio signal AS in (exactly) three audio signal components AS.1 - AS.3, namely a left audio signal portion AS.1, which contains all or only portions of the audio signal AS, which are perceived to the left of the center of the output or which to the left of the center of the output, a right audio signal component AS.3 containing all or only portions of the audio signal AS which are perceived to the right of the center of the output or which are located to the right of the center of the output, and a center audio signal component AS .2, which contains all or only portions of the audio signal AS, which are perceived in the center of the output or which are located in the center of the output, are divided.
  • a left audio signal portion AS.1 which contains all or only portions of the audio signal AS, which are perceived to the left of the center of the output or which to the left of the center of the output
  • the distribution of the provided audio signal AS into respective audio signal components AS.1-AS.3 can be carried out by means of a source separation device (not shown) associated with or allocated to the splitting device.
  • a corresponding source separation device can, for. B. implemented by a source separation algorithm.
  • a suitable method for source separation or a suitable source separation algorithm is z. As described in the German patent DE 10 2012 025 016 B3.
  • the main signal-containing audio signal component AS.2 obtained by extraction is attenuated.
  • the attenuation of the audio signal component AS.2 containing the main voice takes place in particular by reducing the dynamics or volume of the audio signal component AS.2 containing the main voice.
  • the audio signal component AS.2 containing the main voice can also be completely canceled by corresponding attenuation; the attenuation of the audio signal component AS.2 containing the main voice can thus be carried out in such a way that the audio signal component AS.2 containing the main voice is completely removed from the audio signal AS.
  • the attenuation of the main voice containing audio signal component AS.2, d. H. of the center audio signal component AS.2, is performed by filtering the audio signal component AS.2 by means of a filter device 12 associated with or associated with the attenuator 9, having an upper and a lower cutoff frequency, implemented in hardware and / or software.
  • the filter device 12 may be formed as a barrier filter device, preferably as a band-stop filter device.
  • the upper and lower cutoff frequencies of the filter device 12 are selected such that frequency components of the main voice to be filtered out are filtered out.
  • Each of the audio signal component AS.1-AS.3 obtained from the division of the audio signal AS can in principle be mixed to a specific audio output channel 5, 6 of the audio output device 7 or output via a specific audio output channel 5, 6 of the audio output device 7 by means of the mixing device 10.
  • the left and right audio signal components AS.1, AS.3 are mixed by means of the mixing device 10 as part of the output of the audio signal AS to the right and / or the left audio output channel 5, 6 of the audio output device 7; the left audio signal component AS.1 is typically output via the left audio output channel 5 and the right audio signal component AS.3 via the right audio output channel 6.
  • the main voice containing center audio signal component AS.2 this applies depending on the degree of attenuation or extinction z.
  • B. attenuated proportionally divided on or via one or both audio output channels 5, 6 can be mixed or dispensed or (completely) extinguished not mixed or can be issued.
  • the audio signal AS is correspondingly output via the left and right audio output channels 5, 6, the audio signal component AS.2 containing the main voice being correspondingly attenuated, or not being output because it is canceled.

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Abstract

Verfahren zur Ausgabe eines wenigstens ein einen Teil eines wenigstens eine Hauptstimme, insbesondere Singstimme, enthaltenden Musikstücks abbildenden Audiosignals (AS) in einen einen Teil einer Fahrgastzelle (2) eines Kraftfahrzeugs (3) bildenden Innenraum (4) über eine einen linken und einen rechten Audioausgabekanal (5, 6) umfassende Audioausgabeeinrichtung (7), umfassend die Schritte: - Bereitstellen eines wenigstens ein einen Teil eines wenigstens eine Hauptstimme enthaltenden Musikstücks abbildenden Audiosignals (AS), - Extrahieren eines die wenigstens eine Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteils (AS.2) des Audiosignals (AS) aus dem Audiosignal (AS), - Abschwächen des die wenigstens eine Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteils (AS.2), - Ausgabe des Audiosignals über den linken und rechten Audioausgabekanal (5, 6) der Audioausgabeeinrichtung (7), wobei der die wenigstens eine Hauptstimme enthaltende Audiosignalanteil (AS.2) abgeschwächt ausgegeben wird.

Description

Verfahren zur Ausgabe eines ein Musikstück abbildenden Audiosignals in einen
Innenraum über eine Ausgabeeinrichtung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ausgabe eines wenigstens ein einen Teil eines wenigstens eine Hauptstimme, insbesondere Singstimme, enthaltenden Musikstücks abbildenden Audiosignals in wenigstens einen einen Teil einer Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeugs bildenden Innenraum über eine einen linken und einen rechten Audioausgabekanal umfassende Audioausgabeeinrichtung.
Entsprechende Verfahren zur Ausgabe eines wenigstens ein einen Teil eines wenigstens eine Hauptstimme, insbesondere Singstimme, enthaltenden Musikstücks abbildenden Audiosignals in wenigstens einen einen Teil einer Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeugs bildenden Innenraum über eine einen linken und einen rechten Audioausgabekanal umfassende Audioausgabeeinrichtung sind dem Grunde nach bekannt und werden in modernen Kraftfahrzeugen vermittels hierfür entsprechend hard- und/oder softwaremäßig eingerichteten Audioausgabeeinrichtungen implementiert.
In bestimmten Situationen kann es gewünscht sein, den eine Hauptstimme, d. h. typischerweise eine Singstimme, abbildenden Audiosignalanteil eines ein Musikstück abbildenden Audiosignals zumindest zeitweise abzuschwächen bzw. (vollständig) auszulöschen. Die zumindest zeitweise Abschwächung bzw. Auslöschung des die Hauptstimme abbildenden Audiosignalanteils kann z. B. gewünscht sein, um die Wahrnehmung anderer akustischer Gegebenheiten in einer bestimmten akustischen Situation zu verbessern; beispielsweise kann über eine entsprechende Abschwächung bzw. Auslöschung des die Hauptstimme abbildenden Audiosignalanteils die akustische Wahrnehmung von Sprache, d. h. z. B. eines Gesprächs, innerhalb der Fahrgastzelle verbessert werden. Weiter kann eine zumindest zeitweise Abschwächung bzw. Auslöschung des die Hauptstimme abbildenden Audiosignalanteils gewünscht sein, um einen Karaoke-Wiedergabemodus zu implementieren.
Bisherige technische Ansätze zur zumindest zeitweisen Abschwächung bzw. Auslöschung des eine Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteils eines auszugebenden Audiosignals sind regelmäßig, insbesondere im Hinblick auf die hierfür erforderlichen hard- und/oder softwaremäßigen Ressourcen technisch aufwändig.
Der Erfindung liegt damit die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verfahren zur Ausgabe eines wenigstens ein einen Teil eines wenigstens eine Hauptstimme, insbesondere Singstimme, enthaltenden Musikstücks abbildenden Audiosignals in wenigstens einen einen Teil einer Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeugs bildenden Innenraum über eine einen linken und einen rechten Audioausgabekanal umfassende Audioausgabeeinrichtung anzugeben.
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 wenigstens eines Audiosignals in wenigstens einen einen Teil einer Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeugs bildenden Innenraum über eine einen linken und einen rechten Audioausgabekanal umfassende Audioausgabeeinrichtung. Das verfahrensgemäß ausgebbare bzw. ausgegebene Audiosignal bildet wenigstens einen Teil eines wenigstens eine Hauptstimme, d. h. typischerweise eine (menschliche) Singstimme, enthaltenden Musikstücks ab. Bei dem verfahrensgemäß ausgebbaren bzw. ausgegebenen Audiosignal handelt es sich demnach um ein eine Hauptstimme beinhaltendes Musikstück; das Audiosignal kann demnach auch als Musiksignal bezeichnet bzw. erachtet werden.
Das Audiosignal enthält typischerweise mehrere, z. B. durch Amplitude und/oder Frequenz bzw. entsprechende Amplituden- und/oder Frequenzverläufe, voneinander unterscheidbare Audiosignalanteile. Dabei enthält wenigstens ein Audiosignalanteil die Hauptstimme, d. h. typischerweise eine Singstimme, des durch das Audiosignal akustisch abgebildeten Musikstücks. Der die Hauptstimme enthaltende Audiosignalanteil unterscheidet sich von den anderen bzw. übrigen Audiosignalanteilen des Audiosignals z. B. durch seine Amplitude und/oder Frequenz bzw. seinen Amplituden- und/oder Frequenzverlauf. Neben dem die Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteil enthält das Audiosignal, wie erwähnt, weitere Audiosignalanteile; ein solcher weiterer Audiosignalanteil kann beispielsweise enthalten: wenigstens eine im Vergleich zu der Hauptstimme untergeordnete Nebenstimme, oder wenigstens ein Musikinstrument, d. h. z. B. ein Harmonieinstrument, bei welchem es sich je nach Art des Musikstücks z. B. um eine Gitarre handeln kann, oder ein Rhythmusinstrument, bei welchem es sich je nach Art des Musikstücks z. B. um ein Schlagwerkinstrument handeln kann; oder einen Beat, sonstige Geräusche, etc. Anzahl und Art der Audiosignalanteile des Audiosignals bestimmen sich demnach insbesondere durch die Art des Musikstücks, d. h. ob es sich hierbei z. B. um ein Musikstück aus dem Bereich der Pop-Musik oder um ein Musikstück aus dem Bereich der klassischen Musik handelt.
Das verfahrensgemäß ausgebbare bzw. ausgegebene Audiosignal wird, wie erwähnt, über eine Audioausgabeeinrichtung in einen einen Teil einer Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeugs bildenden Innenraum ausgegeben. Die Audioausgabeeinrichtung umfasst einen linken und einen rechten Audioausgabekanal; ein jeweiliger Audioausgabekanal ist typischerweise durch einen Lautsprecher gebildet bzw. umfasst wenigstens einen solchen. Die Audioausgabeeinrichtung ist typischerweise kraftfahrzeugseitig verbaut. Die beiden Audioausgabekanäle der Audioausgabeeinrichtung sind sonach typischerweise in einer Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeugs angeordnet, sodass die über diese ausgebbaren Signale in die Fahrgastzelle des Kraftfahrzeugs ausgebbar sind.
Zielsetzung des hierin beschriebenen Verfahrens ist es, einen bzw. den eine Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteil auf, insbesondere im Hinblick auf die hierfür erforderlichen hard- und/oder softwaremäßigen Ressourcen, vergleichsweise unaufwändige Weise zumindest zeitweise abzuschwächen bzw. (vollständig) auszulöschen. Hierzu sieht das Verfahren folgende Schritte vor:
In einem ersten Schritt des Verfahrens wird ein wenigstens ein einen Teil eines wenigstens eine Hauptstimme enthaltenden Musikstücks abbildendes 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, gegebenenfalls portablen, Datenträger, d. h. z. B. einen Festplattenspeicher, USB-Stick, etc., oder ein globales oder lokales Datennetzwerk, d. h. z. B. das Internet, respektive eine globale oder lokale Datenverbindung, wie z. B. eine Bluetooth-Verbindung, bereitgestellt werden.
In einem zweiten Schritt des Verfahrens wird ein bzw. der die wenigstens eine Hauptstimme enthaltende Audiosignalanteil aus dem Audiosignal extrahiert. Das Extrahieren dient dem Erkennen des die wenigstens eine Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteils innerhalb des Audiosignals und dem Heraustrennen des die wenigstens eine Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteils aus dem Audiosignal. Das Extrahieren des die wenigstens eine Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteils erfolgt z. B. vermittels einer hard- und/oder softwaremäßig implementierten Extrahierungseinrichtung, welche zum Extrahieren eines die wenigstens eine Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteils eines wenigstens eine Hauptstimme enthaltenden Musikstücks abbildenden Audiosignals aus dem Audiosignal eingerichtet ist; eine entsprechende Extrahierungseinrichtung kann einen funktionellen Bestandteil einer zur Durchführung des Verfahrens eingerichteten Vorrichtung bilden.
In einem dritten Schritt des Verfahrens wird der durch Extrahieren erhaltene die wenigstens eine Hauptstimme enthaltende Audiosignalanteil abgeschwächt. Die Abschwächung des durch entsprechendes Extrahieren erhaltenen, die wenigstens eine Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteils erfolgt insbesondere durch eine Reduzierung der Dynamik bzw. Lautstärke des die wenigstens eine Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteils - hierbei kann es sich sowohl um die absolute Dynamik bzw. Lautstarke des die wenigstens eine Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteils als auch um die relative Dynamik bzw. Lautstärke des die wenigstens eine Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteils, d. h. die Dynamik bzw. Lautstärke des die wenigstens eine Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteils im Vergleich zu anderen bzw. übrigen Audiosignalanteilen des Audiosignals handeln. Der die wenigstens eine Hauptstimme enthaltende Audiosignalanteil kann durch entsprechendes Abschwächen auch vollständig ausgelöscht werden; das Abschwächen des die wenigstens eine Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteils kann sonach derart durchgeführt werden, dass der die wenigstens eine Hauptstimme enthaltende Audiosignalanteil vollständig aus dem Audiosignal entfernt wird, d. h. das Abschwächen kann bis auf „Null“ erfolgen. Das Abschwächen des die wenigstens eine Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteils erfolgt z. B. vermittels einer hard- und/oder softwaremäßig implementierten Abschwächeinrichtung, welche zum Abschwächen des die wenigstens eine Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteils eingerichtet ist; eine entsprechende Abschwächeinrichtung kann einen funktionellen Bestandteil einer zur Durchführung des Verfahrens eingerichteten Vorrichtung bilden.
In einem vierten Schritt des Verfahrens wird das Audiosignal über den linken und rechten Audioausgabekanal der Audioausgabeeinrichtung ausgegeben, wobei der die wenigstens eine Hauptstimme enthaltende Audiosignalanteil entsprechend abgeschwächt ausgegeben bzw. - weil ausgelöscht - nicht ausgegeben wird. Hierdurch wird einem Fahrzeuginsassen - die Ausgabe des Audiosignals erfolgt, wie erwähnt, typischerweise in einen einen Teil einer Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeugs bildenden Innenraum - ein Hören bzw. akustisches Wahrnehmen des jeweiligen Musikstücks mit abgeschwächtem bzw. ausgelöschtem die wenigstens eine Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteil, d. h. mit abgeschwächter bzw. ausgelöschter Hauptstimme, auf, insbesondere im Hinblick auf die hierfür erforderlichen hard- und/oder softwaremäßigen Ressourcen, technisch unaufwändige Weise ermöglicht.
Das Extrahieren des die wenigstens eine Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteils kann durch Aufteilen des bereitgestellten Audiosignals in mehrere Audiosignalanteile erfolgen, wobei ein durch Aufteilen des Audiosignals erhaltener Audiosignalanteil die wenigstens eine Hauptstimme enthält. Das Audiosignal kann sonach in mehrere Audiosignalanteile aufgeteilt werden, wobei ein Audiosignalanteil die wenigstens eine Hauptstimme enthält. Das Audiosignal wird hierzu über geeignete Analyseeinrichtungen bzw. -algorithmen im Hinblick wenigstens auf den die wenigstens eine Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteil analysiert und entsprechend aufgeteilt. Der Analyse des Audiosignals können bestimmte vordefinierbare bzw. vordefinierte akustische Eigenschaften, d. h. z. B. Amplitude(n) und/oder Frequenz(en), von Hauptstimmen enthaltenden Audiosignalanteilen zugrunde gelegt werden, welche z. B. in einer Speichereinrichtung (Datenspeicher) hinterlegt sind. Die Analyse des Audiosignals kann demnach z. B. durch Abgleich von vordefinierbaren bzw. vordefinierten akustischen Eigenschaften, d. h. z. B. Amplitude(n) und Frequenz(en), von Hauptstimmen enthaltenden Audiosignalanteilen mit dem Audiosignal erfolgen. Wie sich im Weiteren ergibt, kann auch eine Aufteilung des Audiosignals erfolgen, wobei ein Center- Audiosignalanteil erhalten wird, welcher typischerweise die wenigstens eine Hauptstimme enthält. Das Aufteilen des bereitgestellten Audiosignals in mehrere Audiosignalanteile kann durch eine Aufteilungseinrichtung, welche zum Aufteilen des bereitgestellten Audiosignals in mehrere Audiosignalanteile eingerichtet ist, erfolgen; eine entsprechende Aufteilungseinrichtung kann einen funktionellen Bestandteil einer zur Durchführung des Verfahrens eingerichteten Vorrichtung bilden.
Das bereitgestellte Audiosignal kann, wie erwähnt, so aufgeteilt werden, dass ein Center- Audiosignalanteil erhalten wird. Das bereitgestellte Audiosignal kann insbesondere in einen Center-Audiosignalanteil, einen, insbesondere hörerseitig links der Hauptstimme bzw. des Center-Audiosignalanteils wahrgenommenen, linken Audiosignalanteil und einen, insbesondere hörerseitig rechts der Hauptstimme bzw. des Center- Audiosignalanteils wahrgenommenen, rechten Audiosignalanteil aufgeteilt werden. Der Center-Audiosignalanteil ist der Audiosignalanteil, welcher einer von einem Hörer mittig wahrgenommenen Ausgaberichtung bzw. -position bei Ausgabe des Audiosignals über eine zwei Audioausgabekanäle umfassende Audioausgabeeinrichtung entspricht, ein linker Audiosignalanteil ist der Audiosignalanteil, welcher einer von einem Hörer bei Ausgabe des Audiosignals über eine zwei Audioausgabekanäle umfassende Audioausgabeeinrichtung (mehr) links (im Vergleich zu einem Center-Audiosignalanteil) wahrgenommenen Ausgaberichtung bzw. -position entspricht, und ein rechter Audiosignalanteil ist der Audiosignalanteil, welcher einer von einem Hörer bei Ausgabe des Audiosignals über eine zwei Audioausgabekanäle umfassende Audioausgabeeinrichtung (mehr) rechts (im Vergleich zu einem Center-Audiosignalanteil) wahrgenommenen Ausgaberichtung bzw. -position entspricht.
Die vermittels geeigneter Aufteilungseinrichtungen bzw. -algorithmen durchgeführte Aufteilung des Audiosignals kann verfahrensgemäß sonach (genau) drei Audiosignalanteile liefern; mithin kann das Audiosignal verfahrensgemäß 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 Zentrums 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 werden.
Anhand von Untersuchungen diverser Audiosignale bzw. Musikstücke wurde die Erkenntnis erhalten, dass typischerweise der Center-Audiosignalanteil die wenigstens eine Hauptstimme enthält; durch durch entsprechendes Aufteilen des Audiosignals erfolgendes Erhalten des Center-Audiosignalanteils kann sonach typischerweise der die wenigstens eine Hauptstimme enthaltende Audiosignalanteil erhalten werden.
Jeder aus der Aufteilung des Audiosignals erhaltene Audiosignalanteil kann prinzipiell auf einen bestimmten Audioausgabekanal der Audioausgabeeinrichtung abgemischt bzw. über einen bestimmten Audioausgabekanal der Audioausgabeeinrichtung ausgegeben werden. Mit anderen Worten kann jeder Audiosignalanteil einem der beiden Audioausgabekanäle der Audioausgabeeinrichtung zugeordnet werden, über welchen der jeweilige Audiosignalanteil im Weiteren ausgegeben wird. Die linken und rechten Audiosignalanteile werden im Rahmen der Ausgabe des Audiosignals typischerweise auf den rechten und/oder den linken Audioausgabekanal der Audioausgabeeinrichtung gemischt; der linke Audiosignalanteil wird im Rahmen der Ausgabe des Audiosignals typischerweise über den linken Audioausgabekanal der Audioausgabeeinrichtung und der rechte Audiosignalanteil über den rechten Audioausgabekanal der Audioausgabeeinrichtung ausgegeben. Für den, wie erwähnt, typischerweise die wenigstens eine Hauptstimme enthaltenden Center-Audiosignalanteil gilt, dass dieser je nach Abschwächungs- bzw. Auslöschungsgrad z. B. abgeschwächt anteilsmäßig aufgeteilt auf bzw. über einen oder beide Audioausgabekanäle abgemischt bzw. ausgegeben werden kann oder (vollständig) ausgelöscht nicht abgemischt bzw. ausgegeben werden kann.
Die Aufteilung des bereitgestellten Audiosignals in jeweilige Audiosignalanteile kann 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.
Das Abschwächen des die wenigstens eine Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteils, d. h. z. B. des Center-Audiosignalanteils, kann insbesondere durch Filtern des Audiosignalanteils aus dem Audiosignal vermittels einer Filtereinrichtung, insbesondere einer Sperr-Filtereinrichtung, bevorzugt einer Bandsperr-Filtereinrichtung, durchgeführt werden. Hierbei kann eine eine obere und eine untere Grenzfrequenz umfassende Filtereinrichtung verwendet werden. Die obere und die untere Grenzfrequenz der Filtereinrichtung können derart gewählt sein bzw. werden, dass Frequenzanteile der herauszufilternden Hauptstimme herausgefiltert werden. Es kann demnach eine Filtereinrichtung verwendet werden, welche aufgrund entsprechender oberer und unterer Grenzfrequenzen eingerichtet ist, Frequenzanteile der herauszufilternden Hauptstimme herauszufiltern.
Neben dem Verfahren betrifft die Erfindung auch eine Vorrichtung zur Ausgabe eines eines wenigstens ein einen Teil eines wenigstens eine Hauptstimme, insbesondere Singstimme, enthaltenden Musikstücks abbildenden Audiosignals in einen einen Teil einer Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeugs bildenden Innenraum über eine einen linken und einen rechten Audioausgabekanal umfassende Audioausgabeeinrichtung, insbesondere gemäß dem hierin beschriebenen Verfahren. Die Vorrichtung umfasst:
- eine Extrahierungseinrichtung, welche zum Extrahieren eines die wenigstens eine Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteils eines wenigstens eine Hauptstimme enthaltenden Musikstücks abbildenden Audiosignals aus dem Audiosignal eingerichtet ist,
- eine Abschwächeinrichtung, welche zum Abschwächen des die wenigstens eine Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteils eingerichtet ist,
- eine zwei Audioausgabekanäle umfassende Audioausgabeeinrichtung, welche zur Ausgabe des Audiosignals über den linken und rechten Audioausgabekanal der Audioausgabeeinrichtung, wobei der die wenigstens eine Hauptstimme enthaltende Audiosignalanteil des Audiosignals abgeschwächt ausgegeben wird, eingerichtet ist.
Die Vorrichtung ist zur Durchführung des hierin beschriebenen Verfahrens eingerichtet; sämtliche Ausführungen im Zusammenhang mit dem hierin beschriebenen Verfahren gelten analog für die Vorrichtung.
Die Extrahierungseinrichtung kann demnach zur Aufteilung eines bereitgestellten Audiosignals in mehrere akustische Audiosignalanteile eingerichtet sein, wobei ein durch Aufteilen des Audiosignals erhaltener Audiosignalanteil die wenigstens eine Hauptstimme enthält.
Die Abschwächeinrichtung kann als eine Filtereinrichtung, insbesondere eine Sperrfiltereinrichtung, bevorzugt eine Bandsperrfiltereinrichtung, ausgebildet sein oder wenigstens eine solche umfassen. Die Filtereinrichtung kann eine obere und eine untere Grenzfrequenz umfassen, wobei die obere und die untere Grenzfrequenz derart gewählt sind, dass Frequenzanteile der herauszufilternden Hauptstimme herausgefiltert werden.
Die Vorrichtung kann im Hinblick auf die Implementierung eines Karaoke-Modus weiter eine, insbesondere als Anzeigeeinrichtung, d.h. z.B. als Display, ausgebildete oder eine solche umfassende Ausgabeeinrichtung zur Ausgabe von Textinformationen umfassen. Die Ausgabe von Textinformation kann gleichzeitig mit der Ausgabe des Audiosignals erfolgen. Bei der Textinformation kann es sich um den Text handeln, den die abgeschwächte bzw. ausgelöschte Hauptstimme enthält bzw. enthalten würde.
Neben dem Verfahren und der Vorrichtung betrifft die Erfindung auch ein Kraftfahrzeug, insbesondere einen Personenkraftwagen, welches eine entsprechende Vorrichtung umfasst. Mithin gelten sämtliche Ausführungen im Zusammenhang mit dem hierin beschriebenen Verfahren und der Vorrichtung 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 eines wenigstens ein einen Teil eines wenigstens eine Hauptstimme, insbesondere Singstimme, enthaltenden Musikstücks abbildenden Audiosignals AS in einen einen Teil einer Fahrgastzelle 2 eines Kraftfahrzeugs 3 bildenden Innenraum 4 über eine einen linken Audioausgabekanal 5 und einen rechten Audioausgabekanal 6 umfassende Audioausgabeeinrichtung 7 eingerichtet.
Die Vorrichtung 1 umfasst als funktionelle Bestandteile wenigstens eine hard- und/oder softwaremäßig implementierte Extrahierungseinrichtung 8, eine hard- und/oder softwaremäßig implementierte Abschwächeinrichtung 9, eine hard- und/oder softwaremäßig implementierte Abmischeinrichtung 10 und die den linken und den rechten Audioausgabekanal 5, 6 (Lautsprecher) umfassende Ausgabeeinrichtung 7. Die Extrahierungseinrichtung 8 ist zum Extrahieren eines die wenigstens eine Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteils AS.2 eines wenigstens eine Hauptstimme enthaltenden Musikstücks abbildenden Audiosignals AS aus dem Audiosignal AS eingerichtet. Die Abschwächeinrichtung 9 ist zum Abschwächen des die wenigstens eine Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteils AS.2 eingerichtet. Die Abmischeinrichtung 10 ist zum Abmischen jeweiliger durch Extrahieren erhaltener Audiosignalanteile AS.1 - AS.3 auf die Audioausgabekanäle 5, 6 der Audioausgabeeinrichtung 7 eingerichtet. Das funktionelle Zusammenwirken der genannten funktionellen Bestandteile der Vorrichtung 1 wird im Zusammenhang mit der nachfolgenden Erläuterung des mit der Vorrichtung 1 implementierbaren Verfahrens näher beschrieben.
Die Vorrichtung 1 kann weiter im Hinblick auf die Implementierung eines Karaoke-Modus weiter eine, insbesondere als Anzeigeeinrichtung, d.h. z.B. als Display, ausgebildete oder eine solche umfassende Ausgabeeinrichtung (nicht gezeigt) zur Ausgabe von Textinformationen umfassen. Die Ausgabe von Textinformation kann gleichzeitig mit der Ausgabe des Audiosignals AS erfolgen. Bei der Textinformation kann es sich um den Text handeln, den die abgeschwächte bzw. ausgelöschte Hauptstimme enthält bzw. enthalten würde.
Die Vorrichtung 1 ist zur Durchführung eines Verfahrens zur Ausgabe eines Audiosignals AS in einen einen Teil einer Fahrgastzelle 2 eines Kraftfahrzeugs 3 bildenden Innenraum 4 über eine einen linken und einen rechten Audioausgabekanal 5, 6 umfassende Audioausgabeeinrichtung 7 eingerichtet. Das verfahrensgemäß ausgebbare bzw. ausgegebene Audiosignal AS bildet einen Teil eines wenigstens eine Hauptstimme, d. h. typischerweise eine (menschliche) Singstimme, enthaltenden Musikstücks ab. Bei dem Audiosignal AS handelt es sich demnach um ein eine Hauptstimme beinhaltendes Musikstück; das Audiosignal AS kann demnach auch als Musiksignal bezeichnet bzw. erachtet werden.
Das Audiosignal AS enthält mehrere, z. B. durch Amplitude und/oder Frequenz bzw. entsprechende Amplituden- und/oder Frequenzverläufe, voneinander unterscheidbare Audiosignalanteile AS.1 - AS.3. Dabei enthält wenigstens ein Audiosignalanteil AS.2 die Hauptstimme, d. h. typischerweise eine Singstimme, des durch das Audiosignal AS akustisch abgebildeten Musikstücks. Neben dem die Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteil AS.2 enthält das Audiosignal AS weitere Audiosignalanteile AS.1 , AS.3, nämlich beispielsweise: wenigstens eine im Vergleich zu der Hauptstimme untergeordnete Nebenstimme, oder wenigstens ein Musikinstrument, d. h. z. B. ein Harmonieinstrument, bei welchem es sich je nach Art des Musikstücks z. B. um eine Gitarre handeln kann, oder ein Rhythmusinstrument, bei welchem es sich je nach Art des Musikstücks z. B. um ein Schlagwerkinstrument handeln kann; oder einen Beat, sonstige Geräusche, etc. Anzahl und Art der Audiosignalanteils AS.1 - AS.3 des Audiosignals AS bestimmen sich demnach insbesondere durch die Art des Musikstücks, d. h. ob es sich hierbei z. B. um ein Musikstück aus dem Bereich der Pop-Musik oder um ein Musikstück aus dem Bereich der klassischen Musik handelt.
Zielsetzung des Verfahrens ist es, einen bzw. den eine Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteil AS.2 auf, insbesondere im Hinblick auf die hierfür erforderlichen hard- und/oder softwaremäßigen Ressourcen, vergleichsweise unaufwändige Weise zumindest zeitweise abzuschwächen bzw. (vollständig) auszulöschen. Hierzu sieht das Verfahren folgende Schritte vor:
In einem ersten Schritt des Verfahrens wird ein eine Hauptstimme enthaltendes Musikstück abbildendes Audiosignal AS bereitgestellt. Bei dem Audiosignal AS handelt es sich um ein Stereosignal. Die Bereitstellung des Audiosignals AS kann über verschiedene Arten erfolgen. Beispielsweise kann das Audiosignal AS über einen Tonträger, d. h. z. B. eine CD, einen, gegebenenfalls portablen, Datenträger, d. h. z. B. einen Festplattenspeicher, USB-Stick, etc., oder ein globales oder lokales Datennetzwerk, d. h. z. B. das Internet, respektive eine globale oder lokale Datenverbindung, wie z. B. eine Bluetooth-Verbindung, bereitgestellt werden.
In einem zweiten Schritt des Verfahrens wird der die Hauptstimme enthaltende Audiosignalanteil AS.2 aus dem Audiosignal AS extrahiert. Das Extrahieren dient dem Erkennen des die wenigstens eine Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteils AS.2 innerhalb des Audiosignals AS und dem Heraustrennen des die Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteils AS.2 aus dem Audiosignal AS. Das Extrahieren des die Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteils AS.2 erfolgt vermittels der Extrahierungseinrichtung 8.
Das Extrahieren des die Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteils AS.2 erfolgt durch Aufteilen des Audiosignals AS in mehrere Audiosignalanteile AS.1 - AS.3, wobei ein durch Aufteilen des Audiosignals AS erhaltener Audiosignalanteil AS.2 die Hauptstimme enthält. Das Audiosignal AS wird sonach in mehrere Audiosignalanteile AS.1 - AS.3 aufgeteilt, wobei ein Audiosignalanteil AS.2 die wenigstens eine Hauptstimme enthält. Das Audiosignal AS kann hierzu über Analyseeinrichtungen bzw. -algorithmen im Hinblick wenigstens auf den die Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteil AS.2 analysiert und entsprechend aufgeteilt werden. Der Analyse des Audiosignals AS können bestimmte vordefinierbare bzw. vordefinierte akustische Eigenschaften, d. h. z. B. Amplitude(n) und/oder Frequenz(en), von Hauptstimmen enthaltenden Audiosignalanteilen AS.1 - AS.3 zugrunde gelegt werden, welche z. B. in einer in der Fig. nicht gezeigten Speichereinrichtung (Datenspeicher) hinterlegt sind. Die Analyse des Audiosignals AS kann demnach z. B. durch Abgleich von vordefinierbaren bzw. vordefinierten akustischen Eigenschaften, d. h. z. B. Amplitude(n) und Frequenz(en), von Hauptstimmen enthaltenden Audiosignalanteilen mit dem Audiosignal AS erfolgen.
Durch Aufteilung des Audiosignals AS kann ein Center-Audiosignalanteil AS.2 erhalten werden, welcher typischerweise die Hauptstimme enthält. Das Aufteilen Audiosignals AS in mehrere Audiosignalanteile AS.1 - AS.3 erfolgt durch eine der Extrahierungseinrichtung 8 zugehörige bzw. zugeordnete hard- und/oder softwaremäßig implementierte Aufteilungseinrichtung 1 1 , welche zum Aufteilen des Audiosignals AS in mehrere Audiosignalanteile AS.1 - AS.3 eingerichtet ist. Die Aufteilungseinrichtung 11 bildet einen weiteren funktionellen Bestandteil der Vorrichtung 1.
Das Audiosignal AS kann vermittels der Aufteilungseinrichtung 11 in einen Center- Audiosignalanteil AS.2, einen, insbesondere hörerseitig links der Hauptstimme bzw. des Center-Audiosignalanteils AS.2 wahrgenommenen, linken Audiosignalanteil AS.1 und einen, insbesondere hörerseitig rechts der Hauptstimme bzw. des Center- Audiosignalanteils AS.2 wahrgenommenen, rechten Audiosignalanteil AS.3 aufgeteilt werden. Die vermittels geeigneter Aufteilungseinrichtungen bzw. -algorithmen durchgeführte Aufteilung des Audiosignals AS kann sonach (genau) drei Audiosignalanteile AS.1 - AS.3 liefern; mithin kann das Audiosignal AS in (genau) drei Audiosignalanteile AS.1 - AS.3, nämlich einen linken Audiosignalanteil AS.1 , welcher alle bzw. nur Anteile des Audiosignals AS enthält, welche links des Zentrums der Ausgabe wahrgenommen werden bzw. welche sich links des Zentrum der Ausgabe befinden, einen rechten Audiosignalanteil AS.3, welcher alle bzw. nur Anteile des Audiosignals AS enthält, welche rechts des Zentrums der Ausgabe wahrgenommen werden bzw. welche sich rechts des Zentrums der Ausgabe befinden, und einen Center-Audiosignalanteil AS.2, welcher alle bzw. nur Anteile des Audiosignals AS enthält, welche im Zentrum der Ausgabe wahrgenommen werden bzw. welche sich im Zentrum der Ausgabe befinden, aufgeteilt werden.
Die Aufteilung des bereitgestellten Audiosignals AS in jeweilige Audiosignalanteile AS.1 - AS.3 kann vermittels einer der Aufteilungseinrichtung zugehörigen bzw. zugeordneten Quelltrennungseinrichtung (nicht gezeigt) 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.
In einem dritten Schritt des Verfahrens wird der durch Extrahieren bzw. Aufteilung erhaltene die Hauptstimme enthaltende Audiosignalanteil AS.2 abgeschwächt. Die Abschwächung des die Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteils AS.2 erfolgt insbesondere durch eine Reduzierung der Dynamik bzw. Lautstärke des die Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteils AS.2. Der die Hauptstimme enthaltende Audiosignalanteil AS.2 kann durch entsprechendes Abschwächen auch vollständig ausgelöscht werden; das Abschwächen des die Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteils AS.2 kann sonach derart durchgeführt werden, dass der die Hauptstimme enthaltende Audiosignalanteil AS.2 vollständig aus dem Audiosignal AS entfernt wird.
Das Abschwächen des die Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteils AS.2, d. h. des Center-Audiosignalanteils AS.2, wird durch Filtern des Audiosignalanteils AS.2 vermittels einer der Abschwächeinrichtung 9 zugehörigen bzw. zugeordneten, eine obere und eine untere Grenzfrequenz aufweisenden, hard- und/oder softwaremäßig implementierten Filtereinrichtung 12 durchgeführt. Die Filtereinrichtung 12 kann als Sperr-Filtereinrichtung, bevorzugt als Bandsperr-Filtereinrichtung, ausgebildet sein. Die obere und die untere Grenzfrequenz der Filtereinrichtung 12 sind derart gewählt, dass Frequenzanteile der herauszufilternden Hauptstimme herausgefiltert werden.
Jeder aus der Aufteilung des Audiosignals AS erhaltene Audiosignalanteil AS.1 - AS.3 kann vermittels der Abmischeinrichtung 10 prinzipiell auf einen bestimmten Audioausgabekanal 5, 6 der Audioausgabeeinrichtung 7 abgemischt bzw. über einen bestimmten Audioausgabekanal 5, 6 der Audioausgabeeinrichtung 7 ausgegeben werden. Die linken und rechten Audiosignalanteile AS.1 , AS.3 werden vermittels der Abmischeinrichtung 10 im Rahmen der Ausgabe des Audiosignals AS auf den rechten und/oder den linken Audioausgabekanal 5, 6 der Audioausgabeeinrichtung 7 gemischt; der linke Audiosignalanteil AS.1 wird typischerweise über den linken Audioausgabekanal 5 und der rechte Audiosignalanteil AS.3 über den rechten Audioausgabekanal 6 ausgegeben. Für den die Hauptstimme enthaltenden Center-Audiosignalanteil AS.2 gilt, dass dieser je nach Abschwächungs- bzw. Auslöschungsgrad z. B. abgeschwächt anteilsmäßig aufgeteilt auf bzw. über einen oder beide Audioausgabekanäle 5, 6 abgemischt bzw. ausgegeben werden kann oder (vollständig) ausgelöscht nicht abgemischt bzw. ausgegeben werden kann.
In einem vierten Schritt des Verfahrens wird das Audiosignal AS entsprechend über den linken und rechten Audioausgabekanal 5, 6 ausgegeben, wobei der die Hauptstimme enthaltende Audiosignalanteil AS.2 entsprechend abgeschwächt ausgegeben bzw. - weil ausgelöscht - nicht ausgegeben wird.

Claims

PAT E NTAN S PRÜ C H E
1. Verfahren zur Ausgabe eines wenigstens ein einen Teil eines wenigstens eine Hauptstimme, insbesondere Singstimme, enthaltenden Musikstücks abbildenden Audiosignals (AS) in einen einen Teil einer Fahrgastzelle (2) eines Kraftfahrzeugs (3) bildenden Innenraum (4) über eine einen linken und einen rechten Audioausgabekanal (5, 6) umfassende Audioausgabeeinrichtung (7), umfassend die Schritte:
- Bereitstellen eines wenigstens ein einen Teil eines wenigstens eine Hauptstimme enthaltenden Musikstücks abbildenden Audiosignals (AS),
Extrahieren eines die wenigstens eine Hauptstimme enthaltenden
Audiosignalanteils (AS.2) des Audiosignals (AS) aus dem Audiosignal (AS),
- Abschwächen des die wenigstens eine Hauptstimme enthaltenden
Audiosignalanteils (AS.2),
- Ausgabe des Audiosignals über den linken und rechten Audioausgabekanal (5, 6) der Audioausgabeeinrichtung (7), wobei der die wenigstens eine Hauptstimme enthaltende Audiosignalanteil (AS.2) abgeschwächt ausgegeben wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Extrahieren des die wenigstens eine Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteils (AS.2) durch Aufteilen des bereitgestellten Audiosignals (AS) in mehrere
Audiosignalanteile (AS.1 - AS.3) erfolgt, wobei ein durch Aufteilen des Audiosignals (AS) erhaltener Audiosignalanteil (AS.2) die wenigstens eine Hauptstimme enthält.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das bereitgestellte Audiosignal (AS) in einen Center-Audiosignalanteil (AS.2), einen, insbesondere hörerseitig links der Hauptstimme bzw. des Center-Audiosignalanteils (AS.2) wahrgenommenen, linken Audiosignalanteil (AS.1 ) und einen, insbesondere hörerseitig rechts der Hauptstimme bzw. des Center-Audiosignalanteils (AS.2) wahrgenommenen, rechten Audiosignalanteil (AS.3) aufgeteilt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Center- Audiosignalanteil (AS.2) die wenigstens eine Hauptstimme enthält.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der linke Audiosignalanteil (AS.1 ) über den linken Audioausgabekanal (5) der Audioausgabeeinrichtung (7) ausgegeben wird und der rechte Audiosignalanteil (AS.3) über den rechten Audioausgabekanal (6) der Audioausgabeeinrichtung (7) ausgegeben wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufteilen des bereitgestellten Audiosignals (AS) in mehrere Audiosignalanteile (AS.1 - AS.3) vermittels einer Quelltrennungseinrichtung durchgeführt wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Abschwächen des die wenigstens eine Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteils (AS.2) derart durchgeführt wird, dass der die wenigstens eine Hauptstimme enthaltende Audiosignalanteil (AS.2) vollständig aus dem Audiosignal (AS) entfernt wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Abschwächen des die wenigstens eine Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteils (AS.2) durch Filtern des Audiosignalanteils aus dem Audiosignal vermittels einer Filtereinrichtung (12), insbesondere einer Sperr- Filtereinrichtung, bevorzugt einer Bandsperr-Filtereinrichtung, durch geführt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine eine obere und eine untere Grenzfrequenz umfassende Filtereinrichtung (12) verwendet wird, wobei die obere und die untere Grenzfrequenz der Filtereinrichtung (12) derart gewählt sind, dass Frequenzanteile der herauszufilternden Hauptstimme herausgefiltert werden.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Audiosignal (AS) ein Stereosignal ist.
1 1. Vorrichtung (1 ) zur Ausgabe eines eines wenigstens ein einen Teil eines wenigstens eine Hauptstimme, insbesondere Singstimme, enthaltenden Musikstücks abbildenden Audiosignals (AS) in einen einen Teil einer Fahrgastzelle (2) eines Kraftfahrzeugs (3) bildenden Innenraum (4) über eine einen linken und einen rechten Audioausgabekanal (5, 6) umfassende Audioausgabeeinrichtung (7), insbesondere gemäß einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend:
- eine Extrahierungseinrichtung (8), welche zum Extrahieren eines die wenigstens eine Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteils (AS.2) eines wenigstens eine Hauptstimme enthaltenden Musikstücks abbildenden Audiosignals (AS) aus dem Audiosignal (AS) eingerichtet ist,
- eine Abschwächeinrichtung (9), welche zum Abschwächen des die wenigstens eine Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteils (AS.2) eingerichtet ist,
- eine zwei Audioausgabekanäle (5, 6) umfassende Audioausgabeeinrichtung (7), welche zur Ausgabe des Audiosignals (AS) über den linken und/oder rechten Audioausgabekanal (5, 6) der Audioausgabeeinrichtung (7), wobei der die wenigstens eine Hauptstimme enthaltenden Audiosignalanteil (AS.2) des Audiosignals (AS) abgeschwächt ausgegeben wird, eingerichtet ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die Extrahierungseinrichtung (8) zur Aufteilung eines Audiosignals (AS) in mehrere Audiosignalanteile (AS.1 - AS.3) eingerichtet ist, wobei ein durch Aufteilen des Audiosignals (AS) erhaltener Audiosignalanteil (AS.2) die wenigstens eine Hauptstimme enthält.
13. Vorrichtung nach Anspruch 1 1 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschwächeinrichtung (9) als eine Filtereinrichtung (12), insbesondere eine Sperrfiltereinrichtung, bevorzugt eine Bandsperrfiltereinrichtung, ausgebildet ist oder wenigstens eine solche umfasst.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Filtereinrichtung (12) eine obere und eine untere Grenzfrequenz umfasst, wobei die obere und die untere Grenzfrequenz derart gewählt sind, dass Frequenzanteile der herauszufilternden Hauptstimme herausgefiltert werden.
15. Kraftfahrzeug (3), umfassend eine Vorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 1 bis 14.
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