WO2014135152A1 - Verfahren und vorrichtung zur dämpfung eines membranophons, sowie bevorzugte verwendung bei der kleinen akustischen trommel eines schlagzeugs - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur dämpfung eines membranophons, sowie bevorzugte verwendung bei der kleinen akustischen trommel eines schlagzeugs Download PDF

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WO2014135152A1
WO2014135152A1 PCT/DE2014/100070 DE2014100070W WO2014135152A1 WO 2014135152 A1 WO2014135152 A1 WO 2014135152A1 DE 2014100070 W DE2014100070 W DE 2014100070W WO 2014135152 A1 WO2014135152 A1 WO 2014135152A1
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sound
compensation
pattern
drum
damping
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PCT/DE2014/100070
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Inventor
Manfred Falter
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Manfred Falter
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    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
    • G10H3/00—Instruments in which the tones are generated by electromechanical means
    • G10H3/12—Instruments in which the tones are generated by electromechanical means using mechanical resonant generators, e.g. strings or percussive instruments, the tones of which are picked up by electromechanical transducers, the electrical signals being further manipulated or amplified and subsequently converted to sound by a loudspeaker or equivalent instrument
    • G10H3/14—Instruments in which the tones are generated by electromechanical means using mechanical resonant generators, e.g. strings or percussive instruments, the tones of which are picked up by electromechanical transducers, the electrical signals being further manipulated or amplified and subsequently converted to sound by a loudspeaker or equivalent instrument using mechanically actuated vibrators with pick-up means
    • G10H3/146—Instruments in which the tones are generated by electromechanical means using mechanical resonant generators, e.g. strings or percussive instruments, the tones of which are picked up by electromechanical transducers, the electrical signals being further manipulated or amplified and subsequently converted to sound by a loudspeaker or equivalent instrument using mechanically actuated vibrators with pick-up means using a membrane, e.g. a drum; Pick-up means for vibrating surfaces, e.g. housing of an instrument

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for damping a membraneophone.
  • the invention further relates to uses of the method and the device in the small drum of a drum kit.
  • sound-absorbing material e.g. Pieces, small pillows, blankets, mats, etc.
  • a membraneophone e.g. with a drum kit an opening located in the fur of a bass drum can be used. If such is not present, e.g. in a so-called Tomtom or a small drum, a fur must be removed to allow access to the drum interior.
  • This type of damping is laborious and usually does not allow the specification of a certain degree of damping. So the occurring damping effect is often considerable and affects the natural sound of the respective drum.
  • the sounds of the individual drums can be influenced by a so-called hybrid system.
  • a drum of a drum kit is equipped with a pickup, also called a trigger.
  • a trigger is e.g. described in DE 103 30 967 B4.
  • the triggers recognize the occurrence of the strikes produced by the musician on the fur of the individual drums of the percussion and transmit them to an electronic device. The latter then outputs synthetically generated drum sounds via amplifier and loudspeaker systems.
  • the particular desired tone color and duration of strike i. that is, the duration of the reverberation, each drum almost fully reproduced with electronic and programmatic means.
  • a drum set also called “hybrid drum set”
  • the individual drum are constructed in the same way as in a conventional drums, ie are perceived by the audience visually like a classic drums and can be played by the musician as such
  • an amplification and loudspeaker system produces a synthetically generated percussion sound which can be freely manipulated in terms of timbre and duration of sound, and which is immune to interference and covers the natural sound generation of the drums of classical drums.However, such a system can only be used for major events, but not in small spaces. such as bars or clubs.
  • a device for converting an acoustic in an electronic drum contains a disc of a resilient material, e.g. made of rubber. Under this disc, a disc or diaphragm-shaped piezoelectric sensor is mounted and covered with another non-slip disc. If this sandwich-like arrangement placed on the drum surface of an acoustic arrangement and recorded by a musician with the batons, the underlying arrangement of the acoustic drum is strongly or completely attenuated. Instead, electrical signals are generated by the deformations of the piezoelectric sensor caused by the drum beats. These can be supplied to electrical devices, in particular amplifiers, for further electronic processing and audibility.
  • a device for damping a drum surface contains a pressure pin with a plate, which is covered with a damping material and rests on the drum surface.
  • the pressure plate is slidably guided via a pin in a housing which is held on a pivotable arm on the drum surface.
  • the pivotable arm in turn is held by means of an L-shaped clamping mechanism on a clamping ring surrounding the drum surface.
  • O-shaped rings on the pin serve as stops on the housing and can be slid on the pin so that the Pushpin further or less far from the drum surface can lift and thus results in a longer or shorter value for the "gate time".
  • a device for mechanical drum damping contains a damping body with a damping region of a highly elastic material, such as latex foam or felt.
  • the damping body is held by means of hanging elements floating in the window of an outer frame.
  • the outer frame in turn can be mounted by means of a retaining clip on the outer edge of a drum, that the outer frame over the drum head, ie the drum surface of eg a resonant head, is held and the damping body hinged therein to lie on top of the drum head comes.
  • the retaining clip can be adjusted via adjusting means, which act on the edge of the drum, so that over the outer frame, a greater or lesser pressure force is exerted on the held therefrom damping body and thereof on the drum head. In this way, the degree of damping effect of the damping body on the drum head can be adjusted mechanically.
  • a device for mechanical damping of the sound volume of a percussion instrument has at least one damper, which is arranged in the drum body of the percussion instrument on the inside of the resonant head.
  • the damper includes a damper plate, e.g. made of felt, which is placed on a bubble.
  • the bladder can be filled with air. In this way, the damper plate can be brought to the inside of the resonant head so that its vibrations and thus the sound volume produced are damped.
  • the invention is based on the object of developing a classic membraneophone so that, although a damping of the sound emitted by this sound in a simple and adjustable manner is possible, but that at least one head of the membrane in the non-damped state in each mood swing freely and thus the each natural sound character can unfold.
  • At least one compensation sound pattern is introduced into the membrane to attenuate a membrane, so that sound of the membrane membrane is at least attenuated by superposition with the compensation sound pattern.
  • the invention is based on the principle of sound compensation by counter sound and has the advantage that a membrane, eg the drum of a drum kit, can be electronically supported, without the need for mechanical intervention in the membrane are required.
  • a compensation sound pattern can be advantageously introduced as structure-borne noise in the membrane.
  • the compensation sound pattern for example, with an electromagnetic vibration generator, such as a Spulenpositioned. Magnet arrangement, can be fed directly into the Membranophon.
  • the vibrator may be placed, for example, on the inside of the kettle or on a fur of the membraneophone.
  • the vibration generator can also be incorporated into the material of the boiler or laminated between the layers of, for example, a multi-layered coat.
  • the vibration generator outside the intended for operation by a musician oscillating region of a coat for example, be arranged in the edge or clamping area on the outside of the boiler. Such an arrangement makes it possible for the percussion sound to be generated by the fur in as uninfluenced a manner as possible.
  • the compensation sound pattern can be transmitted to the membrane in the form of airborne sound.
  • one or more loudspeakers are arranged and e.g. be directed to the inner surface of a coat. If the respective membraneophone has two skins, i. a shock and a resonant head, so depending on the particular desired attenuation intensity speakers may be directed to the impact and / or resonance head.
  • the invention enables a targeted and timely controlled introduction of one or more compensation sound patterns in the membrane, so that the intensity and the duration of sound emitted by the diaphragm can be precisely adjusted. Acoustically this is perceptible by a more or less strong damping of the sound sound. It is also a complete extinction of the sound sound possible, especially after the expiry of an adjustable delay. Since the invention allows a time-precise connection or disconnection of compensation sound patterns and the use of different compensation sound pattern, the intensity and especially the duration of the delivery of sound, also called reverberation, can be optimally controlled by the membrane phone, without interfering with the mechanical structure are required.
  • the sonic sound controllable by the invention can be produced in different ways.
  • a diaphragmophone the sound sound is primarily caused by a musician by its operation, ie by hitting the coat with fingers or hands or with a mallet.
  • This type of sound sound is to be referred to below as percussion sound.
  • Another cause of sound can also be external noise or sound sources. len represent. These cause the emission of sound sound without the influence of the musician on the respective membraneophone.
  • This type of sound sound is to be referred to below as resonance sound and can occur in some types of membrane phones in a particularly disturbing manner.
  • the invention is applicable to all forms of membrane phones, i. Instruments in which the sound sound caused by the vibrations of at least one strained membrane, called fur, and optionally by other elements, e.g. a boiler, resonant fur, snare carpet, etc., is reinforced.
  • the invention may e.g. be applied to the drums of a drum kit.
  • a particular effect can be achieved in the main instrument of a percussion instrument, i. the small drum, also called snare drum.
  • a compensating sound pattern serving to dampen or eliminate resonance sound in sounding sound can be introduced via a first loudspeaker directed at the resonant head and the snare carpet there.
  • a compensating sound pattern serving to dampen or eliminate percussion sound in the sound of sound can be introduced via a second loudspeaker directed at the drumhead of the small drum.
  • the occurrence of percussion sound is monitored in the sound sound and initiated upon detection of percussion sound a first compensation sound pattern for damping the percussion sound in the sound after a preferably adjustable delay time in the membrane.
  • the first compensation sound pattern can preferably also be introduced into the membraneophone in a pulse-like manner so that the percussion sound in the sound of the sound is eliminated as far as possible.
  • the duration of the reverberation of the produced when playing a membrane microphone percussion sound in the sound of sound can be controlled. It is thus possible for a musician to tune the reverberation of an instrument to the respective piece of music and the local acoustic conditions at the performance venue. For this purpose, the musician can adjust the timing of occurrence of a percussion sound by a setting, from which the compensation sound introduced into the membrane and thus the percussion sound is partially or fully attenuated. If, for example, the setting currently made results in rapid intervention of the device according to the invention, the resulting percussion sound is greatly shortened and perceived by the listener as being rather dull.
  • the occurrence of percussion sound is monitored in the sound of sound and a second compensation sound pattern for damping a resonant sound in sound sound introduced into the membrane, as long as no percussion sound is detected in the sound.
  • Resonance sound attenuation thus takes place only in the pause times in which the diaphragm is not operated by the musician.
  • the resonance sound damping according to the invention can be completely shut down in this way, as long as no appreciable resonant sound level is detectable.
  • this embodiment of the invention it is also possible to attenuate a resonant sound caused by self-excitation of the membraneophone in sound-sound in a timely and precisely controlled manner.
  • This is particularly influenced by the locally different environmental influences at the place of performance and the execution of the membraneophone itself. particularly easy on the small drum of a drum set to a self-stimulation. This has the consequence that their resonance head gets into natural vibrations and these are transmitted to an overlying snare carpet.
  • the resonant sound caused thereby is at rest of the Membranophons, i. if this is not pressed by the musician, especially disturbing as a rattling of the snare-rug is perceived.
  • the resonance sound can e.g.
  • a second compensation sound pattern which is tuned in particular to dominating external noise, for damping or elimination of Reso- Nanzschall introduced during the resting phases in the membraneophone.
  • a first compensation sound pattern is now introduced into the membrane with an adjustable time delay to adjust the duration of propagation of percussion sound in the manner described above, ie to dampen the reverberation of the membraneophone.
  • the detection of an operation of the membrane microphone can be used as a trigger signal to terminate both the introduction of the second compensation sound pattern, as well as trigger the time-delayed initiation of the first compensation sound pattern.
  • a compensation sound pattern represents a sound level-frequency spectrum which has been derived by signal processing, in particular amplitude inversions, phase shifts and / or filtering from the respectively to be damped or compensating resonance or percussion sound in the sound of the diaphragm.
  • universal standardized compensatory sound patterns suitable for recurring situations can be derived from measurements made e.g. were obtained under laboratory conditions on a membrane of the same type.
  • Such pre-calculated, i. Pre-assembled data sets can be stored in storage devices and recalled. About an electronic processing unit, in particular a processor, these can then be converted back into acoustic oscillations by means of digital-to-analog conversion and for the purpose of the desired Resonanzg. Percussion sound attenuation by means of a playback device timed initiated in the membrane or transmitted to this.
  • an active measurement of the percussion or resonance sound in sound sound or noise sources causing resonance sound can also be carried out with the aid of a sound detection device.
  • compensation sound patterns can be derived in real time with the help of an electronic processing unit.
  • a processing unit with appropriate computing power and computational algorithms are usually required. Nevertheless, compensation sound patterns can be determined which are adapted to the respective local conditions and thus provide a more optimal compensation effect. kung of resonance or percussion sound in the sound sound is achievable.
  • a microphone for detecting the level-frequency spectrums of airborne sound vibrations of the membrane can be used as a sound detection device, in particular a fur.
  • the sound detection device can thus be arranged on the membraneophone and be adjustable in the sensitivity that, when recording sound, external noise is also detected, which causes resonance sound in the membraneophone.
  • a pickup for detecting the level-frequency spectra of structure-borne sound vibrations of the membraneophone can be used as a sound detection device, in particular a coat. This will be explained in more detail below using the example of the figures.
  • Fig. 1 shows a first embodiment of the invention for damping of percussion sound in the sound of a diaphragm sounding the example of a drum of a drum kit
  • Fig. 2 shows a second embodiment of the invention for damping resonance sound in the sound of a diaphragm sounding the example of the small drum of a drum kit, also called "snare drum".
  • Fig. 1 shows a detail thereof in a perspective plan view of the top, and Fig. 2 on the bottom.
  • the membraneophone M is exemplified as a drum with a cylindrical vessel MK, wherein the upper opening with a Schlagfell MS and the lower opening are covered with a resonant head MR.
  • a drum of this type is also called a small drum or snare drum.
  • the percussion sound is achieved by operating the Schlagfells MS using truncheons MST.
  • a lift-off snare-rug MRT is placed on the resonance head MR. This has a plurality of wires stretched in parallel, which are excited by vibrations of the resonance head MR and produce the rattling sound typical of such an instrument.
  • dashed lines indicate the emission of sound KL symbolized by the membraneophone M.
  • the sound sound KL contains percussion sound KLP, which is caused by the operation of the Schlagfells.
  • percussion sound KLP which is caused by the operation of the Schlagfells.
  • desired resonance sound KLR which is perceived as a kind of rattle noise.
  • an unwanted resonance sound KLR which is caused by external sound sources, can occur even without the active actuation of the shockhead MS.
  • the first sensor AI also called a trigger
  • the first sensor AI is arranged on the drumhead MS.
  • This generates a first trigger signal Tl in the detection of the occurrence of percussion sound KLP in the sound sound KL.
  • this is fed to a separate electronic control S.
  • This releases after a preferably adjustable delay time a first compensation sound pattern Kl, which is preferably pulse-like introduced to attenuate the percussion sound KLP sound in the sound KL in the membrane Mophone.
  • the delay until engagement of the first compensation sound pattern Kl i. the duration of the reverberation of percussion sound KLP, is individually adjustable via a control Sl by the musician.
  • the musician can also make an adjustment of the sensitivity of the attenuation of percussion sound via a further control element S2.
  • the engagement of the diaphragm according to the invention can be controlled depending on the current impact strength.
  • a first reproduction device W1 for the compensation sound pattern K1 as well as on the resonance skin MR a second reproduction device W2 for compensating sound patterns W1 are provided both on the drumhead MS of the membraneophone M.
  • the reproduction devices are exemplarily designed as vibration sensors which advantageously introduce the compensation sound pattern K 1 as structure-borne noise directly into the beating or resonant head.
  • the playback devices can also be designed as a loudspeaker, which transmit the compensation sound pattern Wl in the form of airborne sound in particular directly on the skins of Membranophons.
  • the compensation sound pattern Kl is stored in data-technical form in a memory SP. It is read out by an electronic processing unit SE when the first trigger signal T1 occurs and converted into acoustic oscillations for the playback devices W1, W2.
  • a first and second sound detection device SM1, SM2 for sound sound KL are additionally present.
  • the first sound detection device SM1 is designed, for example, as a pickup for detecting the level-frequency spectra PI of structure-borne sound vibrations in the membraneophone, which are caused, for example, by percussion body sound in the batter head.
  • a second sound detection device SM2 is preferably integrated into the electronic control S, for example as a microphone for detecting the level-frequency spectra P2 of airborne sound vibrations in the immediate vicinity of the membrane microphone M.
  • compensation sound patterns can be derived and e.g. be deposited in data memory form in the memory SP.
  • the level-frequency spectra PI for deriving a suitable for damping of resonance sound KLP sound sound KL first compensation sound pattern Kl are used.
  • the level-frequency spectra P2 of resonance airborne sound can also be included for this purpose.
  • the level-frequency spectra can also be used for the active generation of compensation sound patterns in real time by the electronic processing unit SE.
  • the second playback device W2 is supplied by the electronic control S with a second compensation sound pattern K2 for damping resonance sound KLR in the sound sound KL.
  • resonance sound KLR in the sound of sound KL which is mainly caused by a resonant external excitation of the skins of the membrane and thus the snare carpet MRI, are damped.
  • the resonance sound compensation is preferably deactivated.
  • a first transducer AI can be used on the Schlagfell MS, the first trigger signal Tl emits in the detection of the occurrence of percussion sound KLP in the sound of sound KL. This is supplied to the electronic controller S, which then interrupts the transmission of the second compensation sound pattern K2, and preferably at the same time the time-delayed connection of the first compensation sound pattern Kl starts.
  • the device in the example of FIG. 2 is advantageously equipped with a second sensor A2.
  • the second sensor A2 can be designed such that a second trigger signal T2 is transmitted to the controller S when the Occurrence of resonance sound is detected. Only in such a case, the second compensation sound pattern K2 is transmitted to the second reproducing apparatus W2. Otherwise, the device according to the invention can be completely switched off, for example by automatic deactivation after a waiting time.
  • An operating element S3 advantageously makes it possible to set the sensitivity of the resonance suppression.
  • AI first transducer for detecting the occurrence of percussion sound
  • SM1 first sound detection device for sound sound e.g. a pickup, for recording the level-frequency spectra of structure-borne sound vibrations in the membraneophone
  • Wl first compensation device for compensation sound patterns which are directly on e.g. acting on the batter of a membraneophone, e.g. a loudspeaker
  • A2 second transducer for detecting the occurrence of resonance sound
  • SM2 second sonic sound detection device e.g. a microphone for
  • Kl a first, preferably pulse-like compensation sound pattern for Damping of percussion sound in sound
  • SE electronic processing unit e.g. saved for the implementation

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Abstract

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird zur Dämpfung eines Membranophons (M) zumindest ein Kompensationsschallmuster (K1, K2) in das Membranophon eingeleitet, so dass Klangschall (KL) des Membranophons durch Überlagerung mit dem Kompensationsschall muster wenigstens gedämpft wird. Vorteilhaft wird das Auftreten von Perkussionsschall (KLP) im Klangschall überwacht und bei Detektion von Perkussionsschall ein erstes Kompensationsschall muster (K1) zur Dämpfung des Perkussionsschalls im Klangschall nach Ablauf einer bevorzugt einstellbaren Verzögerungszeit (S1) eingeleitet. Bei einer weiteren Ausführung wird das Auftreten von Perkussionsschall im Klangschall überwacht und es wird ein zweites Kompensationsschallmuster (K2) zur Dämpfung eines Resonanzschalls (KLR) im Klangschall in das Membranophon eingeleitet wird, solange kein Perkussionsschall im Klangschall detektiert wird. Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Dämpfung eines Membranophons weist auf zumindest eine Wiedergabevorrichtung (W1, W2) auf, welche die akustischen Schwingungen zumindest eines Kompensationsschall musters auf das Membranophon überträgt. Eine elektronische Steuerung (S) aktiviert oder beendet abhängig vom Auftreten von Klangschall (KL; KLP, KLR) die Weiterleitung des zumindest einen Kompensationsschallmusters an die zumindest eine Wiedergabevorrichtung. Die Erfindung ermöglicht eine gezielte und zeitlich genau steuerbare Einleitung von einem oder mehreren Kompensationsschallmustern in das Membranophon, so dass die Intensität und die Dauer des vom Membranophon abgegebenen Klangschalls präzise einstellbar sind. Die Erfindung ist besonders geeignet zur Dämpfung der kleinen Trommel eines Schlagzeugs, auch Snare-Drum genannt.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Dämpfung eines Membranophons, sowie bevorzugte Verwendung bei der kleinen akustischen Trommel eines Schlagzeugs
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Dämpfung eines Membranophons. Die Erfindung betrifft weiterhin Verwendungen des Verfahrens und der Vorrichtung bei der kleinen Trommel eines Schlagzeugs.
Beim Stimmen eines Membranophons bzw. bei der Einstellung eines individuellen Klangs bei einem Schlagzeug ist es häufig notwendig, eine oder mehrere Trommeln zu dämpfen. Hiermit kann der voluminöse Klang einer Trommel verkürzt werden, d.h. der natürliche Nachhall wird reduziert oder verhindert. Diese Art der Einstellung ist häufig gewünscht, um beim Zusammenspiel mit anderen Musikern und abhängig von den jeweiligen räumlichen Gegebenheiten, der aktuellen Instrumentierung, des jeweiligen musikalischen Repertoires, Störgeräuschquellen wie z.B. dem Publikum usw. ein unerwünschtes zu starkes Nachschwingen einer Trommel zumindest zu begrenzen.
Dies wird bislang dadurch bewirkt, dass das Schwingungsverhalten des Fells eines Membranophons, bzw. mehrerer Felle soweit vorhanden, mit unterschiedlichen mechanischen Dämpfern bzw. Dämpfungsmitteln beeinflusst wird.
So kann schallschluckendes Material, z.B. Stoffstücke, kleine Kissen, Decken, Matten usw., in das Innere eines Membranophons eingelegt werden. Hierzu kann z.B. bei einem Schlagzeug eine im Fell einer Basstrommel befindliche Öffnung genutzt werden. Ist eine solche nicht vorhanden, z.B. bei einer so genannten Tomtom oder einer kleinen Trommel, muss ein Fell abgenommen werden, um einen Zugang zum Trommelinneren zu ermöglichen. Diese Art der Dämpfung ist arbeitsaufwendig und ermöglicht in der Regel nicht die Vorgabe eines bestimmten Dämpfungsgrades. So ist die auftretende Dämpfungswirkung häufig erheblich und beeinträchtigt den natürlichen Klang der jeweiligen Trommel.
Zwar kann ein unerwünschter Nachhall des Fells oder der Felle eines Membranophons durch eine besonders sorgfältige Stimmung reduziert werden. Weiterhin kann ein zu starker Nachhall z.B. bei der kleinen Trommel eines Schlagzeugs durch eine präzise Anbringung des sogenannten Snare-Teppichs reduziert werden, d.h. einem Band mit parallel gespannten dünnen Drähten auf der Außenseite eines Resonanzfells. Dennoch ist dies in aller Regel nicht ausreichend, so dass zusätzliche Dämpfungsmittel eingesetzt werden. So ist es bekannt diejenigen Stellen des Fells eines Membranophons mit einem Stück Gewebeband oder einem Gelpad zu bekleben, bei denen z.B. bei einer Betätigung durch einen Finger ein unerwünscht starker Nachhall hervorgerufen wird. Derartige Beklebungen haben aber den Nachteil, dass deren Lage auf dem Fell durch eine aufwendige vorherige akustische Untersuchung der Trommel gefunden werden müssen. Zudem ist eine solche Dämpfung nicht stabil, da Klebestreifen bzw. Klebepunkte verloren gehen oder sich während des Spiels wieder ablösen können. Weiterhin kann die Oberseite eines Fells durch zurückbleibende Kleberreste eines Gewebebandes beschädigt werden. Schließlich hat auch eine Dämpfung durch Beklebung von Trommelfellen den Nachteil, dass diese nicht mehr frei schwingen können und somit klangliche Veränderungen auftreten, die vom Musiker als unerwünscht empfunden werden.
Beispielsweise bei einem Schlagzeug können die Klänge der einzelnen Trommeln, und damit auch die Dauer von deren Nachhall, durch eine sogenanntes Hybrid System beeinflusst werden. Dabei ist jede Trommel eines Schlagzeugs mit einem Tonabnehmer ausgestattet, auch Trigger genannt. Ein möglicher Aufbau eines Triggers ist z.B. in der DE 103 30 967 B4 beschrieben. Von den Triggern wird das Auftreten der vom Musiker erzeugten Schläge auf dem Fell der einzelnen Trommeln des Schlagzeugs erkannt und an eine elektronische Vorrichtung weitergeleitet. Diese gibt dann über Verstärker- und Lautsprecheranlagen synthetisch erzeugte Schlagzeugklänge ab. Dabei können die jeweils gewünschte Klangfarbe und Schlagdauer, d.h. also die Dauer des Nachhalls, einer jede Trommel nahezu uneingeschränkt mit elektronischen und programmtechnischen Mitteln nachgebildet werden. Bei einem solchen Schlagzeug, auch„Hybrid Drum Set" genannt, sind die einzelnen Trommel in der gleichen Weise wie bei einem herkömmlichen Schlagzeug aufgebaut, d.h. werden vom Publikum visuell wie ein klassisches Schlagzeug wahrgenommen und können vom Musiker auch wie ein solches bespielt werden. Dennoch wird von einer Verstärker- und Lautsprecheranlage ein synthetisch erzeugter, in Klangfarbe und Schlagdauer frei manipulierbarer, gegenüber Störeinflüssen unempfindlicher und die natürliche Schallerzeugung der Felle der klassischen Trommeln überdeckender Schlagzeugklang abgegeben. Eine solche Anlage ist jedoch nur bei Großveranstaltungen einsetzbar, nicht jedoch in kleinen Räumlichkeiten, wie z.B. Bars oder Clubs.
Aus der US 2006/0275631 AI ist eine Vorrichtung zur elektronischen Anpassung des Klangcharakters einer akustischen Trommel bekannt. Hierzu wird die Unterseite einer schwingenden Trommelfläche mit einer tellerförmigen Anordnung aus einem elektroaktiven Material in eine feste Verbindung gebracht. Wird das elektroaktive Material mit elektrischen Signalen beaufschlagt, so wird hierdurch eine Ausdehnung des Materials bewirkt. Hierdurch werden wiederum flächenhafte Spannungen im Inneren der schwingenden Trommelfläche hervorgerufen. Auf diese Weise kann das akustische Klangbild des schwingenden Elements einer akustischen Trommel beeinflusst werden.
Aus der US 2009/0179522 AI ist eine Vorrichtung zur Umwandlung einer akustischen in eine elektronische Trommel bekannt. Diese enthält eine Scheibe aus einem nachgiebigen Material, z.B. aus Gummi. Unter dieser Scheibe ist ein scheiben- oder membranförmiger piezoelektrischer Sensor angebracht und mit einer weiteren rutschfesten Scheibe abgedeckt. Wird diese sandwichartige Anordnung auf die Trommelfläche einer akustischen Anordnung gelegt und von einem Musiker mit den Schlagstöcken bespielt, so ist die darunter befindliche Anordnung der akustischen Trommel stark bzw. vollständig gedämpft. Stattdessen werden elektrische Signale durch die von den Trommelschlägen hervorgerufenen Verformungen des piezoelektrischen Sensors erzeugt. Diese können elektrischen Geräten, insbesondere Verstärkern, zur elektronischen Weiterverarbeitung und Hörbarmachung zugeführt werden.
Aus der US 6,307,133 Bl ist eine Vorrichtung zur Dämpfung einer Trommelfläche bekannt. Diese enthält einen Druckbolzen mit einem Teller, welcher mit einem dämpfenden Material belegt ist und auf der Trommeloberfläche aufliegt. Der Druckteller ist über einen Stift verschiebbar in einem Gehäuse geführt, welches an einem schwenkbaren Arm über der Trommelfläche gehalten ist. Der schwenkbare Arm wiederum ist mittels eines L-förmigen Klammermechanismus an einem die Trommelfläche umgebenden Spannring gehalten. Zur Einstellung eines„gate time" genannten Zeitintervalls, in dem der Druckbolzen nach einem Schlag nicht auf der Trommeloberfläche aufliegt, dienen O-förmige Ringe auf dem Stift. Diese wirken als Anschläge an dem Gehäuse und können so auf dem Stift verschoben werden, dass der Druckbolzen weiter oder weniger weit von der Trommeloberfläche abheben kann und sich somit ein längerer oder kürzerer Wert für die„gate time" ergibt.
Aus der US 6,586,664 Bl ist eine Vorrichtung zur mechanischen Trommeldämpfung bekannt. Diese enthält einen Dämpfungskörper mit einem Dämpfungsbereich aus einem hochelastischen Material, z.B. Latexschaum oder Filz. Der Dämpfungskörper ist mittels Hängeelementen schwimmend im Fenster eines Außenrahmens gehalten. Der Außenrahmen wiederum kann mittels einer Halteklammer so am äußeren Rand einer Trommel angebracht werden, dass der Außenrahmen über dem Trommelkopf, d.h. der Trommelfläche aus z.B. einem Resonanzfell, gehalten wird und der darin eingehängte Dämpfungskörper auf der Oberseite des Trommelkopfes zu liegen kommt. Die Halteklammer kann über Verstellmittel, welche auf den Rand der Trommel einwirken, so verstellt werden, dass über den Außenrahmen eine größere oder kleinere Andruckkraft auf den davon gehaltenen Dämpfungskörper und davon auf den Trommelkopf ausgeübt wird. Auf diese Weise kann der Grad der Dämpfungswirkung des Dämpfungskörpers auf den Trommelkopf mechanisch eingestellt werden.
Weiterhin ist aus der US 2006/0075876 AI eine Vorrichtung zur mechanischen Dämpfung des Klangvolumens eines Schlaginstruments bekannt. Diese weist zumindest einen Dämpfer auf, der im Trommelkörper des Schlaginstruments an der Innenseite von dessen Resonanzfell angeordnet ist. Der Dämpfer enthält eine Dämpferplatte, z.B. aus Filz, welche auf eine Blase aufgesetzt ist. Mittels einer manuell bedienbaren Pumpe außerhalb des Trommel körpers und eines flexiblen Schlauchs, der in den Trommelkörper hineingeführt ist, kann die Blase mit Luft gefüllt werden. Auf diese Weise kann die Dämpferplatte an die Innenseite des Resonanzfells so herangeführt werden, dass dessen Schwingungen und damit das erzeugte Klangvolumen gedämpft werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde ein klassisches Membranophon derart weiterzubilden, dass zwar eine Dämpfung des von diesem abgegebenen Klangschalls auf einfache und einstellbare Weise möglich ist, jedoch dass das zumindest eine Felle des Membranophons im nicht gedämpften Zustand bei jeder Stimmung frei schwingen und somit den jeweiligen natürlichen Klangcharakter entfalten kann.
Die Aufgabe wird gelöst mit dem im Anspruch 1 angegebenen Verfahren und der im Anspruch 8 angegebenen Vorrichtung. Vorteilhafte weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den jeweiligen Unteransprüchen angegeben. Die Lösung umfasst auch jeweils eine bevorzugte Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Gemäß der Erfindung wird zur Dämpfung eines Membranophons zumindest ein Kompensationsschall muster in das Membranophon eingeleitet, so dass Klangschall des Membranophons durch Überlagerung mit dem Kompensationsschallmuster wenigstens gedämpft wird.
Die Erfindung beruht auf dem Prinzip der Schallkompensation durch Gegenschall und bietet den Vorteil, dass ein Membranophon, z.B. die Trommel eines Schlagzeugs, elektronisch unterstützt gedämpft werden kann, ohne dass hierzu mechanische Eingriffe in das Membranophon erforderlich sind. Gemäß einer ersten Ausfüh- rung der Erfindung kann ein Kompensationsschallmuster vorteilhaft als Körperschall in das Membranophon eingeleitet werden. Dabei kann das Kompensationsschallmuster z.B. mit einem elektromagnetischen Schwingungsgeber, etwa einer Spulenbzw. Magnetanordnung, direkt in das Membranophon eingespeist werden. Hierzu kann der Schwingungsgeber z.B. auf der Innenseite des Kessels oder auf ein Fell des Membranophons aufgelegt sein. Der Schwingungsgeber kann auch in das Material des Kessels eingebaut oder zwischen den Schichten z.B. eines mehrlagigen Fells einlaminiert sein. Bei einer anderen Ausführung kann der Schwingungsgeber außerhalb dem zur Bedienung durch einen Musiker vorgesehenen schwingenden Bereich eines Fells, z.B. im Rand- bzw. Spannbereich auf der Außenseite des Kessels angeordnet sein. Eine derartige Anordnung macht es ermöglich, dass der Perkussionsschall vom Fell in einer möglichst unbeeinflussten Weise generiert werden kann.
Bei einer anderen Ausführung kann das Kompensationsschall muster auch in Form von Luftschall auf das Membranophon übertragen werden. Hierzu können z.B. im Inneren des Kessels eines Membranophons eine oder mehrere Lautsprecher angeordnet und z.B. auf die Innenfläche eines Fells gerichtet sein. Weist das jeweilige Membranophon zwei Felle auf, d.h. ein Schlag- und ein Resonanzfell, so können je nach der jeweils gewünschten Dämpfungsintensität Lautsprecher auf das Schlag- und/oder Resonanzfell gerichtet sein.
Die Erfindung ermöglicht eine gezielte und zeitlich genau steuerbare Einleitung von einem oder mehreren Kompensationsschallmustern in das Membranophon, so dass die Intensität und die Dauer des vom Membranophon abgegebenen Klangschalls präzise einstellbar sind. Akustisch ist dies durch eine mehr oder weniger starke Dämpfung des Klangschalls wahrnehmbar. Es ist auch eine vollständige Auslöschung des Klangschalls möglich, besonders nach Ablauf einer einstellbaren Verzögerung. Da die Erfindung eine zeitlich präzise Zu- bzw. Abschaltung von Kompensationsschallmustern und den Einsatz unterschiedlicher Kompensationsschall muster ermöglicht, können die Intensität und vor allem die Dauer der Abgabe von Klangschall, auch Nachhall genannt, durch das Membranophon optimal gesteuert werden, ohne dass Eingriffe in den mechanischen Aufbau erforderlich sind.
Der durch die Erfindung steuerbare Klangschall kann auf unterschiedliche Weisen hervorgerufen werden. So wird bei einem Membranophon der Klangschall zwar vorrangig von einem Musiker durch dessen Bedienung hervorgerufen, d.h. durch ein Schlagen des Fells mit Fingern bzw. Händen oder mit einem Schlägel. Diese Art des Klangschalls soll nachfolgend als Perkussionsschall bezeichnet werden. Eine weitere Ursache von Klangschall können aber auch externe Störgeräusche oder Schallquel- len darstellen. Diese verursachen die Abgabe von Klangschall auch ohne die Einwirkung des Musikers auf das jeweilige Membranophon. Diese Art des Klangschalls soll nachfolgend als Resonanzschall bezeichnet werden und kann bei einigen Arten an Membranophonen in einer besonders störenden Weise auftreten.
Die Erfindung ist bei allen Formen von Membranophonen anwendbar, d.h. Instrumenten, bei denen der Klangschall durch die Schwingungen zumindest einer gespannten Membran, Fell genannt, hervorgerufen und gegebenenfalls durch weitere Elemente, z.B. einem Kessel, Resonanzfell, Schnarrteppich usw., verstärkt wird. So kann die Erfindung z.B. bei den Trommeln eines Schlagzeugs angewendet werden. Eine besondere Wirkung kann bei dem Hauptinstrument eines Schlagzeugs erzielt werden, d.h. der kleinen Trommel, auch Snare-Drum genannt. So kann bei einer kleinen Trommel ein zur Dämpfung bzw. Elimination von Resonanzschall im Klangschall dienendes Kompensationsschallmuster über einen auf das Resonanzfell und den dortigen Snare-Teppich gerichteten ersten Lautsprecher eingeleitet werden. Zusätzlich kann über einen zweiten, auf das Schlagfell der kleinen Trommel gerichteten Lautsprecher ein zur Dämpfung bzw. Elimination von Perkussionsschall im Klangschall dienendes Kompensationsschall muster eingeleitet werden.
Gemäß einer weitere Ausführung der Erfindung wird das Auftreten von Perkussionsschall im Klangschall überwacht und bei Detektion von Perkussionsschall ein erstes Kompensationsschall muster zur Dämpfung des Perkussionsschalls im Klangschall nach Ablauf einer bevorzugt einstellbaren Verzögerungszeit in das Membranophon eingeleitet. Bevorzugt kann dabei das erste Kompensationsschallmuster in das Membranophon auch impulsartig so eingeleitet werden, dass der Perkussionsschall im Klangschall möglichst eliminiert wird.
Bei dieser Ausführung der Erfindung kann die Dauer des Nachhalls des beim Spielen eines Membranophons hervorgerufenen Perkussionsschalls im Klangschall gesteuert werden. Einem Musiker ist es somit möglich, den Nachhall eines Instruments auf das jeweilige Musikstück und die lokalen akustischen Gegebenheiten am Aufführungsort abzustimmen. Hierzu kann der Musiker durch eine Einstellung den Zeitpunkt nach Auftreten eines Perkussionsschalls justieren, ab dem der Kompensationsschall in das Membranophon eingeleitet und damit der Perkussionsschall teilweise bzw. vollständig gedämpft wird. Hat beispielsweise die aktuell vorgenommene Einstellung einen schnellen Eingriff der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Folge, so wird der resultierende Perkussionsschall stark verkürzt und vom Hörer als eher dumpf klingend wahrgenommen. Bei einer weiteren Ausführung der Erfindung wird das Auftreten von Perkussionsschall im Klangschall überwacht und ein zweites Kompensationsschallmuster zur Dämpfung eines Resonanzschalls im Klangschall in das Membranophon eingeleitet, solange kein Perkussionsschall im Klangschall detektiert wird. Eine Resonanzschalldämpfung findet somit nur in den Pausenzeiten statt, in denen das Membranophon vom Musiker nicht betätigt wird. Mit Ausübung eines Schlags wird es durch die Erfindung ermöglicht, auch die Resonanzschalldämpfung augenblicklich zu deaktivieren. Die Entfaltung des Perkussionsschalls wird somit nicht durch eine versehentliche Überlagerung mit einer noch aktiven Resonanzschalldämpfung beeinträchtigt. Wird vorteilhaft zusätzlich auch das Auftreten von Resonanzschall im Klangschall überwacht, so ist es möglich nur bei einer tatsächlichen Detektion von Resonanzschall das zweite Kompensationsschallmuster zur Dämpfung des Resonanzschalls im Klangschall in das Membranophon einzuleiten. Die erfindungsgemäße Resonanzschalldämpfung kann auf diese Weise vollständig stillgelegt werden, solang kein nennenswerter Resonanzschallpegel detektierbar ist.
Mit dieser Ausführung der Erfindung ist möglich, auch einen durch Selbstanregung des Membranophons hervorgerufenen Resonanzschall im Klangschall zeitlich präzise gesteuert zu dämpfen. Dieser wird besonders beeinflusst von den lokal unterschiedlichen Umgebungseinflüssen am Aufführungsort und von der Ausführung des Membranophons selbst. So tritt z.B. bei der kleinen Trommel eines Schlagzeugs besonders leicht eine Selbstanregung auf. Dies hat zur Folge, dass deren Resonanzfell in Eigenschwingungen gerät und diese auf einen darüber liegenden Snare- Teppich übertragen werden. Der hierdurch hervorgerufene Resonanzschall wird in Ruhezuständen des Membranophons, d.h. wenn dieses vom Musiker nicht betätigt wird, besonders störend als ein Rasseln des Snare-Teppichs wahrgenommen. So kann der Resonanzschall z.B. bei einer Musikaufführung in einer temporären Ruhephase des Membranophons durch die bei einer Musikaufführung mit beteiligten Musiker und deren Instrumente selbst hervorgerufen werden. Auch dominante Fremdschallquellen, wie z.B. das Publikum oder Fremdaggregate wie z.B. Klimaanlagen, können einen unerwünschten Resonanzschall auslösen. Auch dieser ist mit der Erfindung vorteilhaft zumindest dämpfbar bzw. bei entsprechend optimalen Bedingungen auch vollständig eliminierbar.
Mit der Erfindung ist es möglich, sowohl den Perkussionsschall im Klangschall zu dämpfen, d.h. die Dauer des Nachhalls einzustellen, als auch in Pausenzeiten einen Resonanzschall im Klangschall möglichst zu eliminieren. In einem solchen Fall wird ein zweites Kompensationsschall muster, welches insbesondere auf dominierende externe Störgeräusche abgestimmt ist, zur Dämpfung bzw. Elimination von Reso- nanzschall während der Ruhephasen in das Membranophon eingeleitet. Mit Beginn einer Betätigung des Membranophons durch den Musiker wird die Einleitung des zweiten Kompensationsschallmusters deaktiviert, um die gewünschte Abgabe von Perkussionsschall durch das Instrument nicht zu beeinträchtigen. Stattdessen wird nun mit einer einstellbaren Zeitverzögerung ein erstes Kompensationsschall muster in das Membranophon eingeleitet, um die Dauer der Ausbreitung von Perkussionsschall in der oben beschriebenen Weise einzustellen, d.h. den Nachhall des Membranophons zu dämpfen. Vorteilhaft kann die Erkennung einer Betätigung des Membranophons als Triggersignal verwendet werden, um sowohl die Einleitung des zweiten Kompensationsschallmusters zu beenden, als auch die zeitverzögerte Einleitung des ersten Kompensationsschallmusters auszulösen. Die beiden Ausführungsformen der Erfindung sind somit ohne weiteres kombinierbar.
Vorteilhaft stellt ein Kompensationsschallmuster ein Schallpegel-Frequenz-Spektrum dar, das durch Signalbearbeitungen, insbesondere Amplitudeninversionen, Phasenverschiebungen und/oder Filterungen aus dem jeweils zu dämpfenden bzw. kompensierenden Resonanz- bzw. Perkussionsschall im Klangschall des Membranophons abgeleitet wurde.
Bei einer ersten Ausführung der Erfindung können universelle, zu wiederkehrenden Situationen passende standardisierte Kompensationsschall muster aus Messungen abgeleitet werden, die z.B. unter labortechnischen Bedingungen an einem Membranophon gleicher Bauart gewonnen wurden. Derartige vorausberechnete, d.h. vorkonfektionierte Datensätze können in Speichervorrichtungen hinterlegt und wieder abgerufen werden. Über eine elektronische Verarbeitungseinheit, insbesondere einem Prozessor, können diese dann mittel Digital-Analog-Wandlung in akustische Schwingungen zurückkonvertiert und zum Zwecke der gewünschten Resonanzbzw. Perkussionsschalldämpfung mittels einer Wiedergabevorrichtung zeitgesteuert in das Membranophon eingeleitet bzw. auf dieses übertragen werden.
Bei einer anderen Ausführung der Erfindung kann auch mit Hilfe einer Schallerfassungsvorrichtung eine aktive Messung des Perkussions- bzw. Resonanzschalls im Klangschall bzw. von Resonanzschall verursachenden Störgeräuschquellen vorgenommen werden. Aus diesen aufgenommenen Klangschallverläufen können mit Hilfe einer elektronischen Verarbeitungseinheit Kompensationsschallmuster in Echtzeit abgeleitet werden. Hierzu sind in der Regel eine Verarbeitungseinheit mit entsprechender Rechenleistung und Rechenalgorithmen erforderlich. Dennoch können damit Kompensationsschallmuster ermittelt werden, welche an die jeweiligen lokalen Gegebenheiten angepasst sind und womit eine optimalere Kompensationswir- kung von Resonanz- bzw. Perkussionsschall im Klangschall erzielbar ist.
Bei einer ersten Ausführung kann als Schallerfassungsvorrichtung ein Mikrophon zur Erfassung der Pegel-Frequenz-Spektren von Luftschallschwingungen des Memb- ranophons eingesetzt werden, insbesondere eines Fells. Vorteilhaft kann dabei die Schallerfassungsvorrichtung so am Membranophon angeordnet und in der Empfindlichkeit einstellbar sein, dass bei einer Aufnahme von Klangschall auch externe Geräusche mit erfasst werden, welche im Membranophon Resonanzschall hervorrufen. Bei einer anderen Ausführung kann als Schallerfassungsvorrichtung ein Tonabnehmer zur Erfassung der Pegel -Frequenz-Spektren von Körperschallschwingungen des Membranophons eingesetzt werden, insbesondere eines Fells. Dies wird nachfolgend am Beispiel der Figuren noch näher erläutert werden.
Die Erfindung und weitere vorteilhafte Ausführungen derselben werden an Hand eines in denen Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels nachfolgend näher erläutert. Dabei zeigt
Fig. 1 eine erste Ausführungsform der Erfindung zur Dämpfung von Perkussionsschall im Klangschall eines Membranophons am Beispiel einer Trommel eines Schlagzeugs, und
Fig. 2 eine zweite Ausführungsform der Erfindung zur Dämpfung von Resonanzschall im Klangschall eines Membranophons am Beispiel der kleinen Trommel eines Schlagzeugs, auch„Snare-Drum" genannt.
Die Erfindung und vorteilhafte weitere Ausführungsformen werden nachfolgend am Beispiel eines Membranophons M näher erläutert. Fig. 1 zeigt einen Ausschnitt davon in einer perspektivischen Draufsicht auf die Oberseite, und Fig. 2 auf die Unterseite. Das Membranophon M ist beispielhaft als eine Trommel mit einem zylinderförmigen Kessel MK ausgeführt, wobei die obere Öffnung mit einem Schlagfell MS und die untere Öffnung mit einem Resonanzfell MR bespannt sind. Bei einem Schlagzeug wird eine Trommel dieser Art auch kleine Trommel bzw. Snare-Drum genannt. Der Perkussionsschall wird dabei durch Betätigung des Schlagfells MS mittels Schlagstöcken MST erzielt. In der Regel ist auf dem Resonanzfell MR ein abhebbarer Snare-Teppich MRT aufgelegt. Dieser weist eine Vielzahl von parallel gespannten Drähten auf, die bei Schwingungen des Resonanzfells MR angeregt werden und den für ein solches Instrument typischen rasselnden Klang erzeugen.
In den Figuren 1 und 2 ist durch strichpunktierte Linien die Abgabe von Klangschall KL durch das Membranophon M symbolisiert. Dabei enthält der Klangschall KL vor allem Perkussionsschall KLP, der durch die Betätigung des Schlagfells hervorgerufen wird. Gleichzeitig tritt über das Resonanzfell und den dortigen Snare-Teppich auch ein erwünschter Resonanzschall KLR auf, der als eine Art Rasselgeräusch wahrgenommen wird. Wie oben bereits ausgeführt wurde, kann im Klangschall KL auch ohne die aktive Betätigung des Schlagfells MS ein unerwünschter Resonanzschall KLR auftreten, der von externen Schallquellen hervorgerufen wird.
Bei der in Fig. 1 gezeigten, beispielhaften Ausführung ist erster Aufnehmer AI, auch Trigger genannt, auf dem Schlagfell MS angeordnet. Dieser erzeugt bei der Detektion des Auftretens von Perkussionsschall KLP im Klangschall KL ein erstes Triggersignal Tl. Bei dem gezeigten Beispiel wird dieses einer separaten elektronischen Steuerung S zugeführt. Diese gibt daraufhin nach einer bevorzugt einstellbaren Verzugszeit ein erstes Kompensationsschallmuster Kl frei, welches bevorzugt impulsartig zur Dämpfung des Perkussionsschalls KLP im Klangschall KL in das Membranophon M eingeleitet wird. Die Verzögerung bis zum Eingriff des ersten Kompensationsschall musters Kl, d.h. die Dauer des Nachhalls von Perkussionsschall KLP, ist über ein Bedienelement Sl vom Musiker individuell einstellbar. Bevorzugt kann der Musiker über ein weiteres Bedienelement S2 auch eine Einstellung der Empfindlichkeit der Dämpfung von Perkussionsschall vornehmen. Damit kann der Eingriff der erfindungsgemäßen Membranophondämpfung abhängig von der aktuellen Schlagstärke gesteuert werden.
Bei der in Fig. 1 beispielhaft dargestellten Ausführung ist sowohl auf dem Schlagfell MS des Membranophons M eine erste Wiedergabevorrichtung Wl für das Kompensationsschallmuster Kl als auch auf dem Resonanzfell MR eine zweite Wiedergabevorrichtung W2 für Kompensationsschallmuster Wl vorgesehen. Die Wiedergabevorrichtungen sind beispielhaft als Schwingungsgeber ausgeführt, welche das Kompensationsschallmuster Kl vorteilhaft als Körperschall direkt in das Schlag- bzw. Resonanzfell einleiten. Bei einer anderen, nicht dargestellten Ausführung können die Wiedergabevorrichtungen auch als Lautsprecher ausgeführt sein, welche das Kompensationsschall muster Wl in Form von Luftschall insbesondere auf die Felle des Membranophons unmittelbar übertragen.
Vorteilhaft ist das Kompensationsschallmuster Kl in datentechnischer Form in einem Speicher SP hinterlegt. Es wird von einer elektronischen Verarbeitungseinheit SE bei Auftreten des ersten Triggersignals Tl ausgelesen und in akustische Schwingungen für die Wiedergabevorrichtungen Wl, W2 umgesetzt. Gemäß einer weiteren, im Beispiel der Fig.l bereits dargestellten Ausführung sind zusätzlich eine erste und zweite Schallerfassungsvorrichtung SM1, SM2 für Klangschall KL vorhanden. Dabei ist die erste Schallerfassungsvorrichtung SM1 z.B. als ein Tonabnehmer für die Erfassung der Pegel -Frequenz-Spektren PI von Körperschallschwingungen im Membranophon ausgelegt, welche z.B. von Perkussionskörperschall im Schlagfell hervorgerufen werden. Weiterhin ist eine zweite Schallerfassungsvorrichtung SM2 z.B. als ein Mikrofon zur Erfassung der Pegel-Frequenz- Spektren P2 von Luftschallschwingungen in unmittelbarer Umgebung des Memb- ranophons M bevorzugt in die elektronische Steuerung S integriert.
Aus diesen Pegel-Frequenz-Spektren können Kompensationsschall muster abgeleitet und z.B. in datentechnischer Form im Speicher SP hinterlegt werden. So können z.B. die Pegel-Frequenz-Spektren PI zur Ableitung eines zur Dämpfung von Resonanzschall KLP im Klangschall KL geeigneten ersten Kompensationsschall musters Kl genutzt werden. Bei Bedarf können hierzu auch die Pegel-Frequenz-Spektren P2 von Resonanzluftschall einbezogen werden. Wie bereits beschrieben wurde, können die Pegel-Frequenz-Spektren auch zur aktiven Generierung von Kompensationsschallmustern in Echtzeit durch die elektronische Verarbeitungseinheit SE dienen.
Bei dem Beispiel in Fig. 2 wird der zweiten Wiedergabevorrichtung W2 von der elektronischen Steuerung S ein zweites Kompensationsschall muster K2 zur Dämpfung von Resonanzschall KLR im Klangschall KL zugeführt. Diese speist das Kompensationsschallmuster K2 in Ruhephasen bzw. Pausenzeiten des Membranophons, d.h. bei Nichtbenutzung durch einen Musiker, bevorzugt als Körperschall in das Resonanzfell MR ein. Hierdurch kann Resonanzschall KLR im Klangschall KL, der hauptsächlich durch eine resonante Fremdanregung der Felle des Membranophons und damit des Snare-Teppichs MRT hervorgerufen wird, gedämpft werden. Mit Bedienung des Membranophons M wird die Resonanzschallkompensation jedoch vorzugsweise deaktiviert. Hierzu kann wiederum ein erster Aufnehmer AI auf dem Schlagfell MS genutzt werden, der bei der Detektion des Auftretens von Perkussionsschall KLP im Klangschall KL das erste Triggersignal Tl abgibt. Dieses wird der elektronischen Steuerung S zugeführt, welche daraufhin die Übermittlung des zweiten Kompensationsschallmusters K2 unterbricht, und bevorzugt zugleich die zeitverzögerte Aufschaltung des ersten Kompensationsschall musters Kl startet.
Die Vorrichtung im Beispiel der Fig. 2 ist vorteilhaft mit einem zweiten Aufnehmer A2 ausgestattet. Hiermit ist eine zusätzliche Zu- bzw. Abschaltung der Resonanzschallkompensation möglich. So kann der zweite Aufnehmer A2 so ausgelegt sein, dass ein zweites Triggersignal T2 an die Steuerung S übertragen wird, wenn das Auftreten von Resonanzschall detektiert wird. Nur in einem solchen Fall wird das zweite Kompensationsschall muster K2 an die zweite Wiedergabevorrichtung W2 übertragen. Andernfalls kann die erfindungsgemäße Vorrichtung vollständig abgeschaltet werden, z.B. durch selbständige Deaktivierung nach Ablauf einer Wartezeit. Ein Bedienelement S3 ermöglicht vorteilhaft die Einstellung der Empfindlichkeit der Resonanzschallunterdrückung.
Bezuqszeichenliste
M Membranophon
MK Kessel
MS Schlagfell
MST Schlagstock
MR Resonanzfell
MRT Snare-Teppich
KL Klangschall
KLP Perkussionsschall im Klangschall
KLR Resonanzschall im Klangschall
AI erster Aufnehmer (Trigger) zur Detektion des Auftretens von Perkussionsschall
SM1 erste Schallerfassungsvorrichtung für Klangschall, z.B. ein Tonabnehmer, zur Erfassung der Pegel -Frequenz-Spektren von Körperschallschwingungen im Membranophon
Wl erste Wiedergabevorrichtung für Kompensationsschallmuster, die unmittelbar z.B. auf das Schlagfell eines Membranophons einwirkt, z.B. ein Lautsprecher
A2 zweiter Aufnehmer (Trigger) zur Detektion des Auftretens von Resonanzschall
SM2 zweite Schallerfassungsvorrichtung für Klangschall, z.B. ein Mikrofon zur
Erfassung der Pegel-Frequenz-Spektren von Luftschallschwingungen in unmittelbarer Umgebung des Membranophons
W2 zweite Wiedergabevorrichtung für Kompensationsschallmuster, die unmittelbar auf das Resonanzfell des Membranophons einwirkt
Tl erstes Triggersignal bei Detektion von Perkussionsschall
PI Pegel-Frequenz-Spektrum von Perkussionskörperschall
Kl ein erstes, bevorzugt impulsartiges Kompensationsschall muster zur Dämpfung von Perkussionsschall im Klangschall
T2 zweites Triggersignal bei Detektion von Resonanzschall
P2 Pegel-Frequenz-Spektrum von Resonanzluftschall
K2 ein zweites Kompensationsschallmuster zur Dämpfung von Resonanzschall im Klangschall
S Elektronische Steuerung
51 Bedienelement zur Einstellung des Nachhalls, d.h. der Dauer von Perkus¬ sionsschall, d.h. Verzögerung
52 Bedienelement zur Einstellung der Empfindlichkeit der Dämpfung von
Perkussionsschall abhängig von der aktuellen Schlagstärke
53 Bedienelement zur Einstellung der Empfindlichkeit der Resonanzschallunterdrückung
SP Speicher mit Kompensationsschallmustern in datentechnischer Form
SE elektronische Verarbeitungseinheit, z.B. zur Umsetzung gespeicherter
Kompensationsschall muster in akustische Schwingungen bzw. zur Generierung von Kompensationsschall mustern in Echtzeit, insbesondere ein Prozessor

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Dämpfung eines Membranophons (M), wobei zumindest ein Kompensationsschallmuster (Kl, K2) in das Membranophon (M) eingeleitet wird, so dass Klangschall (KL) des Membranophons (M) durch Überlagerung mit dem Kompensationsschallmuster (Kl, K2) wenigstens gedämpft wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das zumindest eine Kompensationsschallmuster (Kl, K2) als Körperschall direkt in das Membranophon (M) eingeleitet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei das zumindest eine Kompensationsschallmuster (Kl, K2) als Luftschall auf das Membranophon (M) übertragen wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei das Auftreten von Perkussionsschall (KLP) im Klangschall (KL) überwacht wird, und bei Detektion von Perkussionsschall (KLP) ein erstes Kompensationsschallmuster (Kl) zur Dämpfung des Perkussionsschalls (KLP) im Klangschall (KL) nach Ablauf einer bevorzugt einstellbaren Verzögerungszeit (Sl) in das Membranophon (M) eingeleitet wird (Fig. 1).
5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei das erste Kompensationsschallmuster (Kl) in das Membranophon (M) impulsartig eingeleitet wird.
6. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei das Auftreten von Perkussionsschall (KLP) im Klangschall (KL) überwacht wird, und ein zweites Kompensationsschall muster (K2) zur Dämpfung eines Resonanzschalls (KLR) im Klangschall (KL) in das Membranophon (M) eingeleitet wird, solange kein Perkussionsschall (KLP) im Klangschall (KL) detek- tiert wird (Fig. 2).
7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Auftreten von Resonanzschall (KLR) im Klangschall (KL) überwacht wird, und bei Detektion von Resonanzschall (KLR) das zweite Kompensationsschallmuster (K2) zur Dämpfung des Resonanzschalls (KLR) im Klangschall (KL) in das Membranophon (M) eingeleitet wird.
8. Vorrichtung zur Dämpfung eines Membranophons (M), mit zumindest einer Wiedergabevorrichtung (Wl, W2), welche die akustischen Schwingungen zumindest eines Kompensationsschallmusters (Kl, K2) auf das Membranophon (M) überträgt, und einer elektronischen Steuerung (S), welche abhängig vom Auftreten von Klangschall (KL; KLP, KLR) die Weiterleitung des zumindest einen Kompensationsschallmusters (Kl, K2) an die zumindest eine Wiedergabevorrichtung (Wl, W2) aktiviert oder beendet.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, mit zumindest einem ersten Aufnehmer (AI), der bei Auftreten von Perkussionsschall (KLP) im Klangschall (KL) ein erstes Triggersignal (Tl) erzeugt, und die elektronische Steuerung (S) bei einem ersten Triggersignal (Tl) nach einer Verzögerung (Sl) ein erstes Kompensationsschallmuster (Kl) zur Dämpfung des Perkussionsschalls (KLP) im Klangschall (KL) an die mindestens eine Wiedergabevorrichtung (Wl, W2) weiterleitet (Fig. 1).
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, mit zumindest einem ersten Aufnehmer (AI), der bei Auftreten von Perkussionsschall (KLP) im Klangschall (KL) ein erstes Triggersignal (Tl) erzeugt, und die elektronische Steuerung (S) ein zweites Kompensationsschallmuster (K2) zur Dämpfung des Resonanzschalls (KLR) im Klangschall (KL) an die zumindest eine Wiedergabevorrichtung (W2) weiterleitet, solange kein erstes Triggersignal (Tl) auftritt (Fig. 2).
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, mit zumindest einem zweiten Aufnehmer (A2), der bei Auftreten von Resonanzschall (KL) im Klangschall (KL) ein zweites Triggersignal (T2) erzeugt, und die elektronische Steuerung (S) ein zweites Kompensationsschallmuster (K2) zur Dämpfung des Resonanzschalls (KLR) im Klangschall (KL) an die zumindest eine Wiedergabevorrichtung (W2) nur dann weiterleitet, wenn ein zweites Triggersignal (T2) auftritt (Fig. 2).
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, mit zumindest einer Speichervorrichtung (SP), in der zumindest ein Kompensationsschallmuster (Kl) in datentechnischer Form hinterlegt ist, und einer elektronischen Verarbeitungseinheit (SE) zur Umsetzung eines datentechnisch hinterlegten Kompensationsschall musters (Kl, K2) aus der Speichervorrichtung (SP) in akustische Schwingungen für die zumindest eine Wiedergabevorrichtung (Wl, W2).
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, mit zumindest einer Schallerfassungsvorrichtung (SM1, SM2) für Klangschall (KL), und einer elektronischen Verarbeitungseinheit (SE) zur Ableitung eines Kompensationsschallmusters (Kl, K2) aus dem von der Schallerfassungseinrichtung (SM1, SM2) aufgenommenen Klangschall (KL) in Echtzeit.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, wobei die Schallerfassungsvorrichtung (SM1, SM2) so am Membranophon (M) angeordnet und in der Empfindlichkeit einstellbar ist, dass bei einer Aufnahme von Klangschall (KL) auch externe Geräusche mit erfasst werden, welche im Membranophon (M) Resonanzschall (KLP) hervorrufen.
15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, mit einem Tonabnehmer als Schallerfassungsvorrichtung (SM1) zur Erfassung der Pegel-Frequenz-Spektren von Körperschallschwingungen des Memb- ranophons (M).
16. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, mit einem Mikrophon als Schallerfassungsvorrichtung (SM2) zur Erfassung der Pegel-Frequenz-Spektren von Luftschallschwingungen des Membrano- phons (M).
17. Verwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7 zur Dämpfung der kleinen Trommel eines Schlagzeugs, auch Snare-Drum genannt.
18. Verwendung der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 16 zur Dämpfung der kleinen Trommel eines Schlagzeugs, auch Snare-Drum genannt.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016049513A1 (en) * 2014-09-25 2016-03-31 Sunhouse Technologies, Inc. Systems and methods for capturing and interpreting audio
US9536509B2 (en) 2014-09-25 2017-01-03 Sunhouse Technologies, Inc. Systems and methods for capturing and interpreting audio
CN109151691A (zh) * 2018-09-28 2019-01-04 广东得胜电子有限公司 一种可调指向性的硅咪
US20210312894A1 (en) * 2020-04-02 2021-10-07 Roland Meinl Musikinstrumente Gmbh & Co. Kg Electronic cajon
US11308928B2 (en) 2014-09-25 2022-04-19 Sunhouse Technologies, Inc. Systems and methods for capturing and interpreting audio

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4227049A (en) * 1978-11-27 1980-10-07 Thomson Ian W Audio system for isolating sounds from individual components of drum set-up for selectively mixing
US6307133B1 (en) 2000-07-24 2001-10-23 Remo, Inc. Drumhead dampening device
US6586664B1 (en) 2001-06-25 2003-07-01 Francis Park Hubbell Drum muting system
DE10330967B4 (de) 2003-07-08 2005-11-24 Hasenmaier, Jürgen Tonabnehmer oder Sender zur Tonaufnahme eines elektrischen Signales von einer akustischen Trommel
US20060075876A1 (en) 2004-10-07 2006-04-13 May Randall L Percussion instrument remote air mute
US20060275631A1 (en) 2005-06-04 2006-12-07 Outland Research, Llc Apparatus, system, and method for electronically adaptive percussion instruments
US20090179522A1 (en) 2008-01-16 2009-07-16 Cappello Joseph J Apparatus For Use With An Acoustic Drum To Produce Electrical Signals While Muting The Sound Of The Acoustic Drum

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4227049A (en) * 1978-11-27 1980-10-07 Thomson Ian W Audio system for isolating sounds from individual components of drum set-up for selectively mixing
US6307133B1 (en) 2000-07-24 2001-10-23 Remo, Inc. Drumhead dampening device
US6586664B1 (en) 2001-06-25 2003-07-01 Francis Park Hubbell Drum muting system
DE10330967B4 (de) 2003-07-08 2005-11-24 Hasenmaier, Jürgen Tonabnehmer oder Sender zur Tonaufnahme eines elektrischen Signales von einer akustischen Trommel
US20060075876A1 (en) 2004-10-07 2006-04-13 May Randall L Percussion instrument remote air mute
US20060275631A1 (en) 2005-06-04 2006-12-07 Outland Research, Llc Apparatus, system, and method for electronically adaptive percussion instruments
US20090179522A1 (en) 2008-01-16 2009-07-16 Cappello Joseph J Apparatus For Use With An Acoustic Drum To Produce Electrical Signals While Muting The Sound Of The Acoustic Drum

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DOUGLAS ROLLOW: "ACTIVE CONTROL OF SPECTRAL DETAIL RADIATED BY AN AIR-LOADED IMPACTED MEMBRANE", PHD THESIS, 1 December 2003 (2003-12-01), pages 1 - 191, XP055128430, Retrieved from the Internet <URL:http://www.rollow.net/rollow-phd.pdf> [retrieved on 20140711] *
SAMI TLIBA: "Control of a Vibrating Axisymmetric Membrane Using Piezoelectric Transducers", WORLD CONGRESS, 28 August 2011 (2011-08-28), XP055128444 *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016049513A1 (en) * 2014-09-25 2016-03-31 Sunhouse Technologies, Inc. Systems and methods for capturing and interpreting audio
US9536509B2 (en) 2014-09-25 2017-01-03 Sunhouse Technologies, Inc. Systems and methods for capturing and interpreting audio
US10283101B2 (en) 2014-09-25 2019-05-07 Sunhouse Technologies, Inc. Systems and methods for capturing and interpreting audio
US11308928B2 (en) 2014-09-25 2022-04-19 Sunhouse Technologies, Inc. Systems and methods for capturing and interpreting audio
CN109151691A (zh) * 2018-09-28 2019-01-04 广东得胜电子有限公司 一种可调指向性的硅咪
CN109151691B (zh) * 2018-09-28 2023-11-03 广东得胜电子有限公司 一种可调指向性的硅咪
US20210312894A1 (en) * 2020-04-02 2021-10-07 Roland Meinl Musikinstrumente Gmbh & Co. Kg Electronic cajon

Also Published As

Publication number Publication date
DE102013102302B4 (de) 2014-11-20
DE102013102302A1 (de) 2014-09-11

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