Verfahren zur zeitgenauen automatischen Veränderung von auf einem Signalträger gespeicherten elektrischen Signalen, insbesondere von magnetisch aufgezeichneten Ton- und Bild¬ signalen, während der Übertragung des Ursprungssignals auf einen Signalempfänger
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur zeitgenauen automatischen Veränderung von auf einem Signalträger ge¬ speicherten elektrischen Signalen, insbesondere von magne¬ tisch aufgezeichneten Ton- und Bildsignalen, während der Übertragung des Ursprungssignals auf einen Signalempfänger , nach der Gattung des Hauptanspruchs. Derartige Verfahren werden beispielsweise in der professionellen oder semiprofessionellen Tonstudiotechnik eingesetzt in Verbindung mit einem Mehrkanaltonaufzeichnungsgerät, einem Mehrkanalmischpult zum Abmischen der Kanäle des Mehrkanaltonaufzeichnungsgerätes für die Aufzeichnung auf einem Stereotonaufzeichnungsgerät sowie einer Vielzahl von Effektprozessoren wie Gates, Kompressoren, Expander, Hall-
und Echogeräte in den Signalwegen zwischen Mehrkanaltonaufzeichnungsgerät und Mehrkanalmischpult, die von gleichspannungsgesteuerten Stellgliedern gesteuert werden. Eine derartige Tonstudioeinrichtung dient der soge¬ nannten Stereoabmischung der auf dem Mehrkanaltonaufzeich- nungsgerät gespeicherten Tonsignale, die nach Instrumenten, Instrumentengruppen und Sprache getrennt auf den einzelnen Kanälen gespeichert wurden.
Eine derartige Veränderung der Ursprungssignale, beispiels¬ weise Korrektur von Fehlern oder Mängeln der originalen Tonaufzeichnung, wurde bisher neben der LautStärkenregelung der einzelnen Tonkanäle meist manuell während des Abmischens vorgenommen.
Wegen der Vielzahl der abzumischenden Kanäle und der unge¬ nügenden Reaktionszeit des Bedieners dieser Anlage ist es bei manueller Vorgehensweise nur möglich, für alle auftretenden Fehlstellen bzw. Mängel eine gemittelte Korrektur vorzu¬ nehmen, bestenfalls getrennt nach Fehlerarten, die während des gesamten Abspielens des Tonaufzeichnungsträgers oder zumindest während einer längeren Zeit unverändert aufrecht erhalten bleiben muß. Es ist auf diese Weise nicht möglich, festgestellte Fehler oder Mängel des Ursprungssignals dynamisch während des Abmischens zu korrigieren, d.h. jeden Fehler einzeln und getrennt auszubügeln.
Es ist auch ein Verfahren zum Abmischen eines in Form mehrerer TelIschallereignisse aufgenommenen Schallereignisses auf eine Zweispurstereofassung bekannt geworden (DE-OS 20 01 493), bei welchem die während des Abmischens auftretenden
Steuersignale auf einer freien Spur des Mehrkanalaufzeich- nungsgerätes gespeichert werden, damit diese erhalten bleiben und eine Tonspur nach der anderen bearbeitet oder die Ab- mischung wiederholt und das Abmischprogramm korrigiert werden kann. Mit diesem Verfahren ist zwar eine automatische Regelung stetiger Übergänge und Ausblendungen möglich, nicht jedoch die Korrektur einzelner, exakt bestimmter Fehlstellen, wie Räuspern, Zischlaute oder dergleichen. Ein weiterer Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, daß auf dem Mehr- kanalaufzeichnungsgerät mehrere Spuren für die Steuersignale reserviert bleiben müssen, so daß dessen Kapazität verringert wird.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren anzugeben, das es erlaubt, eine zeitgenaue automatische Veränderung von auf einem Signalträger gespeicherten elektrischen Signalen während der- Übertragung des Ursprungssignals auf ein Empfangsgerät vorzunehmen, welche die Nachteile des bekannten Verfahrens nicht aufweist.
Diese Aufgabe wird durch ein gattungsgemäßes Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst. Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß keine Signalspuren auf dem Signalträger des Ursprungssignals für die Korrektursignale zur Veränderung des Ursprungssignals reserviert werden müssen, sondern alle Signalspuren für Ursprungssignalaufzeichnungen zur Verfügung stehen.
Ein weiterer Vorteil des Verfahrens besteht darin, daß durch die analoge graphische Darstellung des digital gespeicherten Ursprungssignals eine exakte Festlegung des Bereiches der Korrekturstelle möglich ist. Daraus ergibt sich der Vorteil, daß die gewünschte Signalveränderung exakt zum erforderlichen Zeitpunkt einsetzt und ebenso exakt zum erforderlichen Zeitpunkt aufhört, so daß beispielsweise eine optimale Korrektur von Fehlstellen ohne Restfehlstellen und ohne Beeinträchtigung von Nichtfehlstellen gewährleistet ist. Durch die digitale Speicherung des mit einem Zeitcode ver¬ sehenen Ursprungssignals in der Speichereinheit des Rechners ergibt sich der Vorteil, daß die Bearbeitung dieses Signals unabhängig von der Ursprungsaufzeichnung erfolgen kann, so daß zur Bearbeitung kein wiederholtes Abspielen der Ursprungs¬ aufzeichnung erforderlich ist, um an den richtigen Stellen die gewünschten Veränderungen vorzunehmen. Darüber hinaus wird dadurch das Aufsuchen der zu bearbeitenden Stelle be¬ schleunigt. Die Korrekturstellen können über den Zeitcode und/oder durch eine akustische Vorkontrolle durch den Bediener der Anlage zunächst grob lokalisiert werden, um anschließend den Korrekturbereich anhand der graphischen Darstellung exakt festzulegen.
Die Durchführung des Verfahrens erfolgt in drei Schritten. Im ersten Schritt des Verfahrens werden die auf einem Signalträger vorliegenden Ursprungssignale digitalisiert und mit einem Zeitcode versehen einem Datenspeicher zugeführt. Liegen die Ursprungssignale bereits in digitaler Form vor, kann selbstverständlich auf den Digitalisierungsschritt verzichtet werden. Im zweiten Verfahrensschritt werden die gespeicherten digitalisierten Ursprungssignale graphisch,
bevorzugt in analoger Form, dargestellt und auf zu korrigierende Stellen überprüft und entsprechende Korrektursignale synchron zum Ursprungssignal gespeichert. Einzelne Parameter des Ursprungssignals wie dessen Lautstärke, Frequenzbereich und dgl. können zur Überprüfung und Veränderung auch digital dargestellt werden. So kann beispielsweise der Lautstärkepegel des Ursprungssignals digital angezeigt sein, um diesen durch ein entsprechendes Stellglied dynamisch zu beeinflussen. Da die Ursprungssignale in digitaler Form auch im Datenspeicher vorliegen, können nicht nur alle Kanäle unabhängig voneinander bearbeitet werden, sondern die Bearbeitung kann zu einem beliebigen Zeitpunkt an einer beliebigen Stelle der gesamten Signalaufzeichnung vorgenommen werden. Zudem ist es möglich, jeden einzelnen Bearbeitungsschritt, auch kanalweise, durch synchrones Abspielen der Ursprungsaufzeichnung zu überprüfen oder auch ganze Passagen sowohl einzeln als auch in Kombination mit einem oder mehreren anderen Signalspuren zu überprüfen. Der dritte Verfahrensschritt besteht in der Übertragung der Signale auf ein Empfangsgerät, beispielsweise in der Abmischung und Stereoaufzeichnung von Tonsignalen, indem die gespeicherten Korrektursignale synchron mit der Ursprungsaufzeichnung abgespielt und so die Ursprungssignale automatisch zeitgenau und dynamisch verändert auf das Empfangsgerät, beispielsweise Stereotonaufzeichnungsgerät, übertragen werden.
Die Ursprungssignale werden also weder auf der Ursprungsauf¬ zeichnung, noch im digitalen Datenspeicher durch die Korrekturmaßnahmen verändert, sondern lediglich im Wieder¬ gabekreis, also beispielsweise im Mischpult und gegebenen-
falls in der Aufzeichnung des Stereotonaufzeichnungsgerätes. Dadurch ist es möglich, Korrekturen rückgängig zu machen, zu erweitern, zu verbessern oder verschiedene Varianten zu erzeugen und miteinander zu vergleichen. Die Korrektursignale werden dabei mit Hilfe eines auf der Ursprungsaufzeichnung ohnehin vorhandenen oder eingeführten Zeitcodes synchroni¬ siert. Dieser Zeitcode wird vom Signalträger auf den zur Speicherung der Korrektursignale verwendeten Datenspeicher übertragen.
Neben der Fehlerkorrektur ist das erfindungsgemäße Verfahren auch dafür geeignet, den Einsatz jeder Art von spannungs¬ gesteuerten Effektprozessoren, so z.B. Hall- und Echogeräte, in allen Parametern zu steuern. So könnte u.a. auch die Lautstärke von Tonsignalen nach diesem Verfahren gesteuert werden. Auch hierbei ergibt sich der Vorteil, daß der Einsatz dieser Geräte dynamisch erfolgen kann, also nicht wie bei bekannten Verfahren durch Wechsel zwischen statischen Ein¬ stellungen. Solche Programmwechsel sind weit aufwendiger und unpräziser, auch wenn sie automatisch gesteuert sein sollten.
Der Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Bearbeitung von Bildsignalen dient insbesondere der Bearbeitung von magnetischen Aufzeichnungen solcher Signale vor der Wiedergabe über das Fernsehen. Bei aktuellen Berichterstattungen steht oft zwischen Aufzeichnung und Ausstrahlung nur wenig Zeit zur Verfügung, um eventuelle Bildfehler zu beheben. Ein Zurechtschneiden (Cutten) der Magnetaufzeichnung ist daher meist nicht möglich. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann aber eine schnelle Bearbeitung stattfinden, ohne das Original zu zerstören.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird das erfindungsgemäße Verfahren in der Steuer- und Regelungs¬ technik eingesetzt und zwar insbesondere bei der Erstellung von SteuerProgrammen und Regelkreisen. Hierbei besteht der Vorteil, daß ein vorhandenes Grundprogramm verändert und ausprobiert werden kann, ohne das Ursprungsprogramm zu zerstören.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung für die Bearbeitung von komplexen Ursprungssignalen wird im Rechner die Hüllkurve des komplexen Ursprungssignals eines jeden Kanals des Signalträgers ermittelt und graphisch dargestellt und die Überprüfung auf zu bearbeitende Stellen sowie die erforderliche Korrektur anhand dieser Hüllkurven vorgenommen. Dies hat den Vorteil, daß die zu bearbeitenden Stellen einerseits leichter erkennbar und andererseits die Korrekturmaßnahmen leichter durchführbar sind.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die graphische Darstellung mittels eines Bild¬ schirmes. Dies hat den Vorteil, daß der sichtbare Ausschnitt der Hüllkurve frei wählbar ist und daß schnell zwischen verschiedenen Bereichen der Hüllkurve gewechselt werden kann. Insgesamt wird die Bearbeitung hierdurch vereinfacht.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfin¬ dung, die sich auf mehrkanalige Signalträger und analoge Ursprungssignale bezieht, werden mehrere oder alle Kanäle des Signalträgers über einen gemeinsamen Analog-Digital-Wandler digitalisiert. Der Analog-Digital-Wandler weist hierzu eine
Kanalauswahlfunktion auf, die bevorzugt über den Rechner steuerbar ist. Hierdurch sind auch verschiedene Kanäle des mehrkanaligen Signalträgers vorauswählbar. Durch diese Maßnahme werden vorteilhafterweise ansonsten für jeden einzelnen Kanal erforderliche Analog-Digital-Wandler ein¬ gespart.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das gleichspannungsgesteuerte Stellglied unter Zwischen¬ schaltung von Spannungshaltegliedern mit mehreren Effekt¬ prozessoren verbunden, die das Ursprungssignal bei der Wiedergabe beeinflussen. Hierzu weist das Stellglied eine Verteilerfunktion auf, die über den Rechner steuerbar ist. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, daß anstelle einer Vielzahl von gleichspannungsgesteuerten Stellgliedern zur Steuerung von Effektprozessoren, die jeweils vom Rechner aus gesteuert werden müssen, im allgemeinen ein Stellglied, zumindest jedoch weniger Stellglieder, ausreichen, um die für die gewünschten Korrekturen erforderlichen Effektprozessoren anzusteuern. Alle erforderlichen Effektprozessoren wie spannungsgesteuerte Verstärker, Filter und dgl. werden also durch ein gemeinsames gleichspannungsgesteuertes Stellglied angesprochen, wobei ein zwischengeschaltetes Halteglied die Steuerspannung für jeden Effektprozessor solang aufrecht erhält, bis dieser erneut vom Stellglied angesprochen wird.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen entnehmbar.
In der Zeichnung ist beispielhaft eine Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Dieses Verfahren wird anhand der Zeichnung im folgenden näher beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild dieser Einrichtung, Fig. 2 die graphische Wiedergabe der Hüllkurve eines Ton¬ signals und Fig. 3 eine graphische Darstellung einer Abfolge von Korrekturmaßnahmen.
Ein mehrkanaliges Tonaufzeichnungsgerät 1 ist mit einer der Kanalzahl entsprechenden Anzahl von Tonausgängen 2 versehen, die jeweils über eine Tonleitung 3 mit den in Reihe geschal¬ teten Effektprozessoren 4, 5, 6 und 7 und anschließend mit einem Eingang des Mischpults 8 verbunden sind. Das Mischpult 8 weist einen Stereoausgang 9 auf, über welchen es mit einem Stereoaufzeichnungsgerät 10 verbunden ist. Parallel zu diesem Signalweg 3 wird das Ausgangssignal jedes Kanals des Viel- kanalaufZeichnungsgerätes 1 abgegriffen und über den Signal- weg 11 unter Zwischenschaltung bspw. einer seriellen Schnitt¬ stelle 12 und eines Seriell-Parallel-Wandlers 13 einem Analog-Digital-Wandler 14 zugeführt.
Der Analog-Digital-Wandler 14 gibt das nunmehr digitale Signal weiter an einen Rechner 15, in welchem das Signal gespeichert wird. Auf diese Weise können die Tonsignale aller Kanäle des Mehrkanalaufzeichnungsgerätes 1 getrennt im Rechner 15 gespeichert werden, wobei durch eine Kanalaus-
wahlschaltung im Analog-Digital-Wandler 14 die Tonsignale aller Kanäle durch einen gemeinsamen Analog-Digital-Wandler digitalisiert werden können. Die Auswahlfunktion des Analog- Digital-Wandlers kann vom Rechner 15 aus steuerbar ausge¬ bildet sein. Die im Rechner 15 gespeicherten digitalen Tonsignale können kanalweise, bevorzugt in Form einer Hüll¬ kurve, auf einem graphischen Ausgabegerät, insbesondere einem Bildschirm 16, in analoger Form wiedergegeben werden.
Neben der Abspeicherung der Tonsignale dient der Rechner 15 der Abspeicherung der synchronisierten Korrektursignale. Diese werden vom Rechner 15 über einen Digital-Analog-Wandler 17 unter Zwischenschaltung beispielsweise eines Parallel- Seriell-Wandlers 18 und einer seriellen Schnittstelle 19 einem Stellglied 20 zugeführt, welches unter Zwischenschal¬ tung je eines Spannungshaitegliedes 21 mit den Effekt¬ prozessoren 4, 5, 6 und 7 verbunden ist.
Um nun die Korrekturen an den Tonsignalen vorzunehmen, werden die Tonsignale bzw. deren Hüllkurven kanalweise auf dem Bildschirm 16 wiedergegeben und die Fehlstellen aufgesucht. Hierbei kann das synchrone Abspielen des Tonaufzeichnungs¬ gerätes 1 behilflich sein, indem durch akustische Kontrolle der gesuchte Bereich grob lokalisiert wird. Anschließend wird dieser Bereich auf dem Bildschirm 16 auf die akustisch er¬ faßten Fehlstellen hin untersucht und eine zeitgenaue Korrektur in den Speicher des Rechners eingegeben. Hierbei sind sowohl Zeitpunkt als auch Zeitdauer der Korrekturma߬ nahme exakt definierbar, so daß beim Stereoabmischen eine optimale Korrektur gewährleistet ist. Ebenso kann beim Einsatz von Hall- und Echogeräten etc. vorgegangen werden.
In Fig. 2 ist hierzu beispielhaft eine Hüllkurve wiederge¬ geben, die eine Fehlstelle in Form eines hohen Peaks aufweist, welcher beispielsweise durch ein Räuspern hervorge¬ rufen sein kann. Der Beginn dieser Fehlstelle bei Tl sowie ihr Ende bei T2 kann in dieser Darstellung exakt bestimmt werden, so daß die entsprechende Korrekturmaßnahme ebenso exakt, d.h. zeitgenau, in den Rechner eingegeben und beim Abmischen eingesetzt werden kann.
Fig. 3 zeigt beispielhaft eine Abfolge von Korrekturmaßnahmen unterschiedlicher Art, die mit Hilfe dieses erfindungsgemäßen Verfahrens einfach am Bildschirm eingegeben werden können und im Rechner gespeichert dauerhaft vorliegen. Im gezeigten Beispiel im Bereich I "Delay", im Bereich II "Attack", im Bereich III "Decay", Im Bereich IV "Sustain" und im Bereich V "Release". Nichts desto trotz können Korrekturen revidiert werden, wenn sich beispielsweise beim probeweisen Abhören des korrigierten Tonsignals eine ungenügende Korrektur heraus¬ stellen sollte.
Beim Abmischen werden dann alle eingegebenen Korrekturmaßnahmen automatisch zeitgenau durchgeführt. Hierbei gibt der Rechnung 15 die Steuersignale über Digital-Analog-Wandler 17, Schnittstelle 18 und Parallel-Seriell-Wandler 19 an das Stellglied 20, welches seinerseits einem der Effektprozessoren 4, 5, 6 und 7 ansteuert. Das Stellglied 20 weist hierzu eine Multiplexfunktion auf, die vom Rechner 15 aus steuerbar ist. Alle Effektprozessoren 4, 5, 6 und 7 eines Kanals können somit von einem einzigen Stellglied 20 gesteuert werden,
wobei jeweils ein Halteglied 21 dafür sorgt, daß die Steuerspannung an den Effektprozessoren 4, 5, 6 und 7 so lange anliegt, bis der jeweilige Effektprozessor vom Stellglied 20 erneut angesprochen wird und eine neue Steuer¬ spannung erhält.
Alle in der Beschreibung, der Zeichnung und den nachfolgenden Ansprüchen dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesent¬ lich sein.