DE3442388C1 - Verfahren zur Tonübertragung bei einem hochauflösenden Fernsehsystem - Google Patents

Description

• Aus der DE-PS 9 67 132 ist es bekannt, senderseitig mehrere Mikrofone zu benutzen und auf der Empfängerseite eine entsprechende Anzahl von Lautsprechern so aufzustellen wie die Mikrofone. Dies führt jedoch nur dann zu einer richtigen Schallwiedergabe, wenn - ent-
• sprechend dem Grundgedanken, daß jede Schallquelle auf der Wiedergabeseite durch einen Lautsprecher repräsentiert wird - Aufnahme und Wiedergaberaum vergleichbare Abmessungen haben, was für die Fernsehtonwiedergabe in der Regel nicht zutrifft. Eine Aufstellung der Mikrofone nur über die Breite der Bilddarstellung würde dazu führen, daß lediglich eine schmale Mittenzone des Originalschallereignisses richtig abgebildet würde und die u. U. sehr breiten Bereiche zu beiden Seiten dieser schmalen Mittenzone akustisch auf die beiden äußeren Lautsprecher zusammengedrängt würden. Für diese Bereiche würde sich somit nur eine monofone Abbildung ergeben.
• Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, bei einem hochauflösenden Fernsehsystem eine verbesserte Übertragung vorzusehen, welche für alle Schalleinfallsrichtungen eine von der Position des Zuschauers (Hörers) unabhängige, richtungsgetreue Wiedergabe ermöglicht und damit eine weitgehende Kongruenz zwischen Seh-und Hörereignisort gewährleistet.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs gelöst.
• Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert.
• In der einzigen Figur ist mit 1 der Projektionsschirm eines Fernsehprojektors oder ein Fernseh-Bildschirm mit einem Seitenverhältnis 2 :1 angedeutet, wie dies für die Bildwiedergabe von hochauflösenden Fernsehsignalen, insbesondere mit einer gegenüber NTSC- oder PAL-Signalen etwa verdoppelten Zeilenzahl vorgesehen ist. Die dargestellte Breite des Schirms unter Einschluß einer linken und rechten Randzone bildet die zur Verfügung stehende akustische Basis breite für die stereofone Tonwiedergabe. Diese Basisbreite wird im dargestellten Beispielsfall von fünf Lautsprechern 2a, 2b, 2c, 2d und 2e ausgefüllt, welche vorzugsweise gleiche gegenseitige Abstände aufweisen. Jeder Lautsprecher 2a bis 2e ist das Endglied eines jeweils zugeordneten elektro-akustischen Übertragungsweges 10a, 10b, lOc, lOd bzw. 10e, welcher aufnahmeseitig als Anfangsglied ein Mikrofon 3a, 3b, 3c, 3d bzw. 3e umfaßt. Zwischen dem Mikrofon und dem Lautsprecher jedes Übertragungsweges 10a, lOb, 10c, lOd und iOe befindet sich - ggf.
• unter Zwischenschaltung von Misch- oder sonstigen Tonsignalverarbeitungseinrichtungen - ein Übertragungskanal, der sowohl eine Tonleitung als auch eine Aufzeichnung/Wiedergabespur eines Magnetbandes als auch einen Rundfunk-Tonkanal umfassen kann. Unter dem Ausdruck »Mikrofon« kann auch eine Gruppe von Mikrofonen verstanden werden.
• Die Mikrofone 3a bis 3e sind in einer gemeinsamen Ebene angeordnet und lösen das mit dem originalen Sehereignis kongruente Originalschallereignis in entsprechend viele, hier fünf unterschiedlich gerichtete Realschallquellen auf. Für jede der fünf darzustellenden Schallrichtungen ist somit ein gesonderter Übertragungsweg iOa bis lOe vorgesehen. Die Anzahl der Schallrichtungen hängt von der real verfügbaren Anzahl von Rundfunk-Tonkanälen sowie der sinnvollerweise zu installierenden Lautsprecher ab. Bei einer möglichen Richtungsauflösung durch das menschliche Gehör im Frontalbereich von etwa 3° und einem darzustellenden Winkelbereich von 33° (= optimaler Sehwinkel bei einem Bildschirm mit einem Seitenverhältnis von 2 :1) ergeben sich maximal dreizehn gesonderte Übertragungswege. Eine derart hohe Anzahl von Übertragungswegen ist indessen nicht erforderlich. Auch bei der Auflösung eines Schallereignisses in mehrere Realschallquellen ist bei Diskrepanzen zwischen Sehereignis- und Hörereignisort das Sehereignis dominant. Dies hat zur Folge, daß akustische Fehlabbildungen, wie sie durch ein relativ grobes Raster, gebildet durch nur 5 Richtungen, noch aufteten können, durch die Kongruenzbildung von Hörereignis zu Sehereignis korrigiert werden. Ferner stehen auch bei der Verwendung von Satelliten-Übertragungsstrecken als Rundfunkkanäle bestenfalls acht Tonkanäle je Fernsehkanal zur Verfügung. Schließlich liegen für eine Tonaufnahme mit derart vielen Richtungsabbildungen keinerlei Erfahrungen bezüglich der technisch möglichen Handhabung und der Tonregie (einschließlich Nachbearbeitung der Tonsignale) vor. Es erscheint daher sinnvoll, entsprechend dem dargestellten Beispielsfall von fünf verfügbaren Übertragungswegen auszugehen.
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Claims (1)

1. Patentanspruch: Verfahren zur Tonübertragung bei einem hochauflösenden Fernsehsystem, welches eine Abbildung des Fernsehbildes auf einem gegenüber herkömmlichen Fernsehbildschirmen verbreiterten Bildschirm gestattet, bei dem das mit dem originalen Sehereignis (Fernsehbild) kongruente Originalschallereignis durch mehrere Lautsprecher wiedergegeben wird, von denen wenigstens ein Lautsprecher das Originalschallereignis richtungsgetreu als Realschallquelle darstellt, wobwei eine der Anzahl von Lautsprechern entsprechende Anzahl von Übertragungswegen vorgesehen ist, dadurch gekennz eichnet, daß wenigstens fünf in einer gemeinsamen Ebene aufgestellte Mikrofone oder Mikrofongruppen verwendet werden, welche unter Zwischenschaltung entsprechender Mischeinrichtungen das Originalschallereignis in wenigstens fünf Realschallquellen auflösen, die wenigstens fünf Schallrichtungen repräsentieren, und daß für jedes der Mikrofone oder Mikrofongruppen und zugeordneten Mischeinrichtungen ein gesonderter Fernsehtonkanal vorgesehen ist, wobei jeder Fernsehtonkanal einen dem wiedergegebenen Sehereignis zugeordneten Lautsprecher versorgt.

   Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs. Ein derartiges Verfahren ist aus der GB 21 30 056 A bekannt.

   Die derzeit gebräuchliche stereofone Tonübertragung sieht zwei elektro-akustische Übertragungskanäle vor, von denen in dem einen Kanal ein stereofones Linkssignal L und in dem anderen Kanal ein stereofones Rechtssignal R übertragen werden. Falls in dem elektrischen Übertragungsweg eine Rundfunkübertragungsstrecke eingeschaltet ist, werden die Links- und Rechtssignale aus Gründen der Kompatibilität mit monofonen Empfangsgeräten derart matriziert, daß in dem einen Rundfunkübertragungskanal ein die Summeninformation der beiden Stereosignale repräsentierendes, kom-L+R patibles Signal (L + R für den UKW-Hörfunk, 2 für den Fernsehton) sowie ein nicht-kompatibles Signal (L-R für den UKW-Hörfunk, R für den Fernsehton) übertragen wird, welches letzteres zusammen mit dem kompatiblen Signal die Wiedergewinnung des Links-und Rechtssignals in einem Stereoempfangsgerät gegestattet Zur Gewinnung des Links- und des Rechtssignals verwendet man im einfachsten Falle ein Stereomikrofon, dessen beide Mikrofone den von links bzw.

   rechts einfallenden Anteil des Originalschallereignisses aufnehmen. Für jeden dieser Schallanteile können auch mehrere Mikrofone vorgesehen werden (Panoramatechnik), deren Ausgangssignale zu dem Links- bzw.

   Rechtssignal gemischt werden. Bei der Wiedergabe der übertragenen Links- und Rechtssignale mittels zweier, unter gegenseitigem Abstand (Basisbreite) aufgestellter Lautsprecher hat ein von jedem Lautsprecher gleich weit entfernter Hörer den Eindruck, daß der Schall von einer Phantomschallquelle abgestrahlt wird, welche in der Mitte zwischen den Lautsprechern lokalisiert ist Neben einem Abhörort auf der Mittellinie zwischen den beiden Lautsprechern sind eine ruhige Kopfhaltung (keine seitlichen Kopfverschiebungen, keine Kopfverdrehungen) weitere Voraussetzung für die Wahrnehmung stabiler Phantomschallquellen.

   Diese Voraussetzungen sind bei der stereofonen Tonwiedergabe ohne Fernsehbild in aller Regel gegeben.

   Für Kopfdrehungen gibt es keinen Anlaß; derjenige, der nur z. B. einer Konzertübertragung lauscht, wird seinen Kopf nicht oder nur unwesentlich bewegen. Der Abhörort wird sich - bedingtdurch häusliche Gegebenenheiten - nicht immer auf der Mittellinie zwischen den Lautsprechern befinden. Dieser Mangel läßt sich in Grenzen durch die sog. Balanceregelung ausgleichen. Es werden dann jedoch nur die Mittenschallquellen an den »richtigen Ort« - die Mitte - verschoben. Dies gilt nicht für alle anderen auch nur geringfügig von der Mitte abweichenden Schallquellen; sie werden nicht dort abgebildet, wo der Tonmeister sie bei der Herstellung der Aufnahme abgebildet wissen wollte, sondern mehr oder weniger nach außen verschoben. Dies ist meist kein ins Gewicht fallender Fehler; der Hörer weiß nichts von den Absichten des Tonmeisters, ein Bezug zu realen Schallquellenortsverteilungen ist ohnehin kaum gegeben (und nicht beabsichtigt).

   Bei der Situation »Hören stereofoner Tonwiedergabe bei gleichzeitiger Bildbetrachtung« ergeben sich jedoch erhebliche Unterschiede. Und zwar führt ein Ausgleich durch Balanceregelung zu »sichtbaren« Ortungsfehlern, da Hörereignisort und Sehereignisort nicht zusammenfallen. Falls mehrere Personen gleichzeitig »fernsehen«, werden meist bis auf eine Person alle anderen nicht auf der Mittellinie zwischen den Lautsprechern sitzen. Die Ortungsfehler sind in diesem Fall noch wesentlich größer als beim Ausgleich durch Balanceregelung.

   Bei einem hochauflösenden Fernsehsystem, insbesondere einem Hochzeilen-Fernsehsystem mit der doppelten Anzahl von Fernsehzeilen, welches eine Abbildung des Fernsehbildes auf einem gegenüber einem herkömmlichen Fernseh-Bildschirm (Bildseitenverhältnis 4 :3) verbreiterten Bildschirm (Seitenverhältnis 2 :1 oder 5 :3) oder sogar auf einem um ein Vielfaches größeren Projektionsschirm gestattet, kommt hinzu, daß das Verfolgen des optischen Geschehens mit einem Sehwinkel von etwa 33° zwangsläufig zu Kopfverdrehungen führt, was zu weiteren akustischen Übertragungsfehlern führt. Zur Verbesserung dieser Abhörsituation ist es aus der GB 21 30 056 A bereits bekannt, bestimmte, besonders wichtige Schallquellen (Dialogsprecher) gesondert aufzunehmen, über einen eigenen Übertragungsweg zusätzlich zu den in üblicher Weise erzeugten stereofonen Signalen zu übertragen und durch einen in der Mitte des Fernsehbildes angeordneten Lautsprecher wiederzugeben. Zwar lassen sich auf diese Weise die Dialogsprecher richtungsstabil als Realschallquelle in der Bildmitte darstellen und somit unabhängig von der Position des Zuschauers (Hörers) in der Bildmitte orten, doch gelten für alle anderen Schalleinfallseinrichtungen aufgrund deren Darstellung als Phantomschallquellen die vorstehend dargelegten Unzulänglichkeiten in veränderter Weise. Zudem wird bei einer Bewegung oder Stellung der Dialogsprecher außerhalb der Bildmitte, wie dies bei einer Großbilddarstellung durchaus vorkommt, eine erhebliche Diskrepanz zwischen Seh-und Hörereignisort der Dialogsprecher hervorgerufen.