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Die
Erfindung betrifft ein Headset.
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Es
sind Headsets bekannt, die eine erste und eine zweite Hörkapsel
aufweisen. Die beiden Hörkapseln
sind mit einem Kopfbügel
oder einem Nackenbügel
verbunden. An einer der Hörkapseln
bzw. an dem Kopf- oder Nackenbügel
kann ein Mikrofonarm befestigt werden, der ein Mikrofon in der Nähe der Mundöffnung eines
Anwenders hält.
Derartige Headsets können
von einem Anwender auf zwei Arten aufgesetzt werden: Entweder der
Mikrofonarm befindet sich an der rechten Seite oder er befindet sich
an der linken Seite eines Anwenders. Damit der Mikrofonarm in beiden
Fällen
zur Mundöffnung
des Anwenders weisen kann, ist er schwenkbar ausgeführt. Im
Allgemeinen befindet sich an der Hörkapsel oder an dem Bügel, an
der/dem der Mikrofonarm befestigt ist, eine Achse, um die der Mikrofonarm
geschwenkt werden kann.
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Ein
derartiges Headset kann demnach so aufgesetzt werden, dass sich
die erste Hörkapsel entweder
am linken oder am rechten Ohr des Anwenders befindet. Die zweite
Hörkapsel
ist dann an dem jeweils anderen Ohr angeordnet und der schwenkbare
Mikrofonarm wird so eingestellt, dass er zur Mundöffnung weist.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, ein Headset vorzusehen, das eine
seitenrichtige Wiedergabe eines Audiosignals ermöglicht, unabhängig davon,
wie herum das Headset aufgesetzt wird.
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Die
Aufgabe wird durch ein Headset gemäß Anspruch 1, durch ein Verfahren
zum Schalten eines ersten Eingangssignals für ein linkes Ohr und eines zweiten
Eingangssignals für
ein rechtes Ohr gemäß Anspruch
6 gelöst.
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Somit
wird ein Headset vorgesehen, das eine erste Hörkapsel für ein erstes Ohr eines Anwenders,
eine zweite Hörkapsel
für ein
zweites Ohr des Anwenders und einen Mikrofonarm aufweist, der zumindest
von einer ersten Position in eine zweite Position bewegbar ist.
Dabei ist dem Headset ein erstes Eingangssignal für ein linkes
Ohr und ein zweites Eingangssignal für ein rechtes Ohr zuführbar. Das Headset
weist ebenfalls eine Schalteinheit auf, die ausgebildet ist, das
erste Eingangssignal der ersten Hörkapsel und das zweite Eingangssignal
der zweiten Hörkapsel
zuzuordnen, wenn sich der Mikrofonarm in der ersten Position befindet,
und die ausgebildet ist, das erste Eingangssignal der zweiten Hörkapsel
und das zweite Eingangssignal der ersten Hörkapsel zuzuordnen, wenn sich
der Mikrofonarm in der zweiten Position befindet.
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Der
Erfindung liegt der Gedanke zu Grunde, dass aus der Position des
Mikrofonarms abgeleitet werden kann, welche der beiden Hörkapseln
sich am linken Ohr eines Anwenders und welche sich am rechten Ohr
eines Anwenders befindet. Dabei wird davon ausgegangen, dass der
Mikrofonarm in Richtung der Mundöffnung
eines Anwenders ausgerichtet wird. Ist der Mikrofonarm beispielsweise
an einer ersten Hörkapsel
befestigt, die sich beispielsweise am linken Ohr eines Anwenders
befindet, so zeigt der Mikrofonarm nach vorne, beispielsweise in
einem Winkel von –120° zu einem
Träger
der beiden Hörkapseln,
der parallel zu einer Körperlängsachse
des Anwenders verläuft.
Ein Umdrehen des Headsets, also ein Vertauschen der Hörkapseln
an den Ohren, erfordert ein Schwenken oder Umstecken des Mikrofonarms.
Nach dem Schwenken weist der Mikrofonarm eine neue Position auf,
die beispielsweise durch einen Winkel von beispielsweise +120° zwischen
dem Mikrofonarm und einem Träger
der Hörkapseln
bestimmt ist. Bei dieser Position des Mikrofonarms befindet sich
dann die erste Hörkapsel
am rechten Ohr. In Abhängigkeit
der Mikrofonarmstellung wird die Zuordnung des ersten und zweiten
Eingangssignals zur seitenrichtigen ersten und zweiten Hörkapsel
automatisiert vorgenommen.
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Die
erste Hörkapsel
und die zweite Hörkapsel
können über einen
Bügel,
der beispielsweise von dem Kopf eines Anwenders gehalten werden
kann, verbunden sein. Der Mikrofonarm ist beispielsweise als ein
Schwenkarm ausgebildet, der an seiner Spitze ein Mikrofon aufweist.
Der Mikrofonarm kann beispielsweise an der ersten Hörkapsel,
der zweiten Hörkapsel
oder auch an dem Bügel
befestigt sein. Das Schwenken eines Mikrofonarms bedeutet beispielsweise
eine kreisförmige
Bewegung um einen Achspunkt. Der Mikrofonarm ist beispielsweise
mit einem biegsamen Material ausgebildet, so dass der Mikrofonarm
so ausgerichtet werden kann, dass das Mikrofon zur Mundöffnung eines
Anwenders weist.
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Die
erste Position kann auch einen Positionsbereich umfassen, der beispielsweise
durch einen Bereich von 0 bis 180°,
bevorzugt 10 bis 180°, zwischen
dem Träger
und dem Mikrofonarm beschrieben ist. Ebenso kann die zweite Position
einen Positionsbereich umfassen, der beispielsweise innerhalb der
Winkelgrenzen 0 und –180°, bevorzugt –10 und –180°, liegt,
wobei der Winkel zwischen dem Träger
und dem Mikrofonarm genannt ist. Der Träger verläuft zumindest teilweise entlang
einer Körperlängsachse.
Der Mikrofonarm kann beispielsweise von einer ersten Position in
eine zweite Position geschwenkt werden. Ebenso ist es denkbar, dass
der Mikrofonarm von dem Headset abgezogen wird und in einer anderen
Position wieder aufgesteckt wird.
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Eine
Hörkapsel
umfasst einen akustischen Wandler, der das erste oder das zweite
Eingangssignal in ein entsprechendes Schallsignal wandelt, das einem
Ohr eines Anwenders zugeführt
werden soll. Der akustische Wandler befindet sich im Allgemeinen in
einem Gehäuse
oder in einer Kapsel, die am oder im Ohr eines Anwenders gehalten
wird.
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Der
Erfindung liegt die Erkenntnis zu Grunde, dass es bei vielen Audioanwendungen
nötig ist, dem
linken Ohr ein erstes Audiosignal zuzuführen, das für das linke Ohr bestimmt ist,
und dem rechten Ohr ein zweites Audiosignal zuzuführen, das
für das rechte
Ohr bestimmt ist. Durch eine solche seitenrichtige Wiedergabe der
Audiosignale in einem Headset mit zwei Mikrofonkapseln kann die
Funktionalität
eines solchen Headsets deutlich verbessert werden. Beispielsweise
können
auf diese Art Richtungsinformationen, beispielsweise die Richtung
einer Schallquelle, an den Anwender übertragen werden. Beispielsweise
muss bei dreidimensionalem Audio (3D-Audio) eine seitenrichtige
Wiedergabe unter allen Umständen
gegeben sein. 3D-Audio erzeugt beispielsweise die Illusion von Schallquellen,
die beliebig in einem 3-dimensionalen Raum um den Anwender angeordnet
sind.
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Hierbei
ergibt sich nun das Problem, dass das oben beschriebene Headset
von einem Anwender auf zwei Arten aufgesetzt werden kann. Dabei befindet
sich die erste Hörkapsel
am linken Ohr und die zweite Hörkapsel
am rechten Ohr oder aber die erste Hörkapsel befindet sich am rechten
Ohr und die zweite Hörkapsel
befindet sich am linken Ohr.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der Erfindung weist die Schalteinheit einen Umschalter
zum Umschalten des ersten Eingangssignals und des zweiten Eingangssignals
auf, der mechanisch durch ein Schwenken des Mikrofonarms betätigbar ist. Nach
dem Aufsetzen eines Headsets wird der Mikrofonarm im Allgemeinen
in eine Position bewegt oder geschwenkt, in der er zur Mundöffnung des
Anwenders weist. Diese Bewegung kann einen Umschalter betätigen, der
das erste Eingangssignal und das zweite Eingangssignal seitenrichtig
der ersten Hörkapsel
und der zweiten Hörkapsel
zuweist. Auf diese Weise ist ein einfaches seitenrichtiges Links-/Rechts-Umschalten
der Eingangssignale erfolgt.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der Erfindung umfasst die Schalteinheit ein Relais.
Dieses dient für
das Umschalten des ersten und des zweiten Eingangssignals. Es wird
auf Basis einer Abfrage oder Feststellung der Mikrofonarmposition
geschaltet.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der Erfindung weist das Headset ein Sensorelement
zur Abfrage einer Position des Mikrofonarms auf. Ein solches Sensorelement
kann beispielsweise den Umschalter ersetzen und der Schalteinheit
ein entsprechendes Sensorsignal zuführen, das die Position des Mikrofonarms
angibt. Das Sensorelement kann beispielsweise als ein opto-elektronisches
Element zur opto-elektronischen Abfrage der Mikrofonarmposition
ausgebildet sein. Ebenso kann das Sensorelement durch einen Magneten
oder durch Lagesensoren realisiert werden. Auf diese Art können beispielsweise
mehr als eine erste und eine zweite Position bzw. zwei Positionsbereiche
des Mikrofonarms festgestellt werden, wobei diese weiteren Positionen
für weitere
Funktionssteuerungen des Headsets, beispielsweise einer Lautstärkeregulierung,
verwendet werden können.
Das Relais kann abhängig
von einer Abfrage der Mikrofonarmposition oder abhängig vom Sensorsignal
geschaltet werden.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist die Schalteinheit
ein elektronisches Element auf, das ausgebildet ist, auf Basis eines
Sensorsignals ein Um schalten des ersten Eingangssignals und des
zweiten Eingangssignals durchzuführen.
Das elektronische Element kann beispielsweise eine programmierbare
Prozessoreinheit oder ein anwendungsspezifischer Schaltkreis (Application
Specific Integrated Circuit, ASIC) sein. Das elektronische Element
kann auch derart ausgebildet sein, dass es weitere Funktionen des
Headsets implementiert, wie beispielsweise eine Lautstärkeregelung
in Abhängigkeit
der Mikrofonarmposition.
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Das
Headset mit einer ersten Hörkapsel
für ein
erstes Ohr eines Anwenders, einer zweiten Hörkapsel für ein zweites Ohr eines Anwenders
und einem Mikrofonarm, der zumindest zwischen einer ersten Position
und einer zweiten Position bewegbar ist, kann gesteuert werden durch:
Bestimmen, ob sich der Mikrofonarm in der ersten Position oder in
der zweiten Position befindet; Zuordnen eines ersten Eingangssignals
für ein
linkes Ohr zu der ersten Hörkapsel
und des zweiten Eingangssignals für ein rechtes Ohr zu der zweiten
Hörkapsel,
wenn sich der Mikrofonarm in der ersten Position befindet; und Zuordnen
des ersten Eingangssignals zu der zweiten Hörkapsel und des zweiten Eingangssignals
zu der ersten Hörkapsel,
wenn sich der Mikrofonarm in der zweiten Position befindet. Somit
kann eine seitenrichtige Wiedergabe des ersten Eingangssignals und des
zweiten Eingangssignals erreicht werden. Die erste Position kann
auch einen ersten Positionsbereich und die zweite Position einen
zweiten Positionsbereich beschreiben. Eine Bewegung des Mikrofonarms
kann insbesondere durch eine Schwenkbewegung um einen Achspunkt,
der beispielsweise an einer Hörkapsel
angeordnet ist, oder auch durch ein Abziehen und Umstecken in eine
andere Position erreicht werden.
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Die
Ausführungsbeispiele
und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme
auf die beigefügten
Zeichnungen näher erläutert.
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1 zeigt
eine schematische Ansicht eines Headsets in einer ersten Trageposition
gemäß einem ersten
Ausführungsbeispiel,
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2 zeigt
eine schematische Ansicht eines Headsets gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel in
einer zweiten Trageposition, und
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3 zeigt
eine schematische Darstellung eines Headsets gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel.
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1 zeigt
eine Draufsicht auf ein Headset 1 in einer ersten Trageposition.
Das Headset 1 weist eine erste Hörkapsel 2 und eine
zweite Hörkapsel 3 auf.
Die erste Hörkapsel 2 und
die zweite Hörkapsel 3 sind über einen
Bügel 4 miteinander
verbunden. An der Hörkapsel 3 ist
ein Mikrofonarm 5 angebracht. Der Mikrofonarm weist an
einem Ende ein Mikrofon 6 auf. An der Hörkapsel 3 befindet
sich ein Achspunkt bzw. eine Achse 7. Der Achspunkt bzw.
die Achse kann auch an dem Bügel
vorgesehen werden. Die erste Hörkapsel 2 und
die zweite Hörkapsel 3 weisen jeweils
einen akustischen Wandler auf, der ein erstes Eingangssignal bzw.
ein zweites Eingangssignal in einen entsprechenden akustischen Schall
wandelt. Das Headset 1 weist eine Schalteinheit 12 auf,
die zum Umschalten des ersten Eingangssignals und des zweiten Eingangssignals
dient.
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Die
erste Trageposition des Headsets 1 zeichnet sich dadurch
aus, dass sich die erste Hörkapsel 2 an
dem rechten Ohr eines Anwenders und die zweite Hörkapsel 3 an dem linken
Ohr des Anwenders befindet. Der Bügel 4, der die erste
Hörkapsel 2 und
die zweite Hörkapsel 3 verbindet
und in der richtigen Position hält,
wird vom Kopf des Anwenders getragen. Der Mikrofonarm 5 ist
bewegbar. Insbesondere kann er um den Achspunkt 7 geschwenkt
werden. Zudem kann der Mikrofonarm biegsam ausgebildet sein, so
dass das Mikrofon 6 leicht in der Nähe der Mundöffnung des Anwenders angeordnet
werden kann. Der Mikrofonarm 5 befindet sich in einer ersten
Position bzw. in einem ersten Positionsbereich, der sich dadurch
auszeichnet, dass der Mikrofonarm in der ersten Trageposition in
Richtung der Mundöffnung
des Anwenders weist. Die erste Position bzw. der erste Positionsbereich
Lässt sich
beispielsweise durch einen Winkel Φ angeben, der den Winkel zwischen
einer Körperlängsachse 8 und
einer Richtung 9 des Mikrofonarms am Achspunkt 7 beschreibt.
In 1 weist der Winkel Φ in etwa 120° auf. Der
erste Positionsbereich kann beispielsweise Winkel von 0 bis 180°, bevorzugt
10 bis 180°,
umfassen. Die Information, dass sich der Mikrofonarm in dem ersten
Positionsbereich befindet, kann beispielsweise mit einem Umschalter,
mit opto-elektronischen Elementen, mit Magneten oder durch Lagesensoren
festgestellt werden.
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Wenn
der Mikrofonarm 5 bei der ersten Trageart (erste Hörkapsel 2 am
rechten Ohr, zweite Hörkapsel 3 am
linken Ohr) zur Mundöffnung
des Anwenders weist, so kann durch ein Messen bzw. Feststellen dieser
Position bzw. dieses Positionsbereiches eben diese erste Trageposition
erkannt werden. Bei einigen Audioanwendungen, beispielsweise 3D-Audio, ist es erforderlich,
dass Audiosignale seitenrichtig wiedergegeben werden. Dies bedeutet,
ein erstes Eingangssignal ist einem linken Ohr zuzuordnen und ein
zweites Eingangssignal ist einem rechten Ohr des Anwenders zuzuordnen.
Dies ist beispielsweise nötig,
um Richtungsinformationen akustisch übertragen zu können. Befindet
sich das Headset in der ersten Trageart (erste Hörkapsel 2 am rechten
Ohr, zweite Hörkapsel 3 am
linken Ohr), so werden das erste Eingangssignal für ein linkes
Ohr und das zweite Eingangssignal für ein rechtes Ohr jeweils zu
der seitenrichtigen Hörkapsel
geführt,
wenn sich der Mikrofonarm in der ersten Position bzw. dem ersten
Positionsbereich befindet.
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Jedoch
kann das Headset gemäß 1 auch
in einer zweiten Trageart von einem Anwender verwendet werden, bei
der sich die erste Hörkapsel 2 am
linken Ohr und die zweite Hörkapsel 3 am
rechten Ohr des Anwenders befindet. Wird der Mikrofonarm 5 so
eingestellt, dass sich das Mikrofon 6 bei dieser zweiten
Trageart an der Mundöffnung
des Anwenders befindet, so befindet sich der Mikrofonarm in einer
zweiten Position bzw. in einem zweiten Positionsbereich. Dieser
kann beispielsweise durch den Winkel Φ zwischen einer Körperlängsachse 8 und
einer zweiten Richtung 10 des Mikrofonarms 5 am
Achspunkt 7 angegeben werden. Die zweite Körperlängsachse 11 der 2 ist
gegenüber
der Körperlängsachse 8 der 1 parallel
verschoben. Der Winkel Φ befindet
sich in 2 bei etwa –120°, wobei dieser Winkel nun in
einem zweiten Positionsbereich liegt, der innerhalb der Winkel 0
und –180°, bevorzugt –10 und –180°, für Φ liegt.
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Wird
davon ausgegangen, dass sich der Mikrofonarm 5 an der zweiten
Hörkapsel 3 befindet
und weist er zu der Mundöffnung
eines Anwenders, so kann aus der Lage des Mikrofonarms im zweiten
Bereich geschlossen werden, dass sich die erste Hörkapsel 2 an
dem linken Ohr und die zweite Hörkapsel 3 an
dem rechten Ohr des Anwenders befindet. Liegt der Mikrofonarm in
dem zweiten Positionsbereich, so müsste demnach das erste Eingangssignal
für das linke
Ohr der ersten Hörkapsel 2 und
das zweite Eingangssignal für
ein rechtes Ohr eines Anwenders der zweiten Hörkapsel 3 zugeordnet
werden, um eine seitenrichtige Wiedergabe zu gewährleisten. Das erste Eingangssignal
für ein
linkes Ohr wird zwischen der ersten Hörkapsel 2 und der
zweiten Hörkapsel 3 abhängig von
der Position des Mikrofonarms 5 geschaltet. Ebenso wird
das zweite Eingangssignal für das
rechte Ohr abhängig
von der Position des Mikrofonarms zwischen der zweiten Hörkapsel
und der ersten Hörkapsel
geschaltet. Unabhängig
davon, ob das Headset gemäß 1 in
der ersten Trageart oder gemäß 2 in
der zweiten Trageart getragen wird, wird das erste Eingangssignal
und das zweite Eingangssignal demnach seitenrichtig auf die erste Hörkapsel 2 und
die zweite Hörkapsel 3 verteilt,
wenn der Mikrofonarm in etwa zur Mundöffnung des Anwenders bewegt
ist.
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3 zeigt
eine schematische Darstellung eines Headsets gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel.
Ein erstes Eingangssignal 31 wird über einen ersten Umschalter 32 entweder
einer ersten Hörkapsel 33 oder
einer zweiten Hörkapsel 34 zugeführt. Das zweite
Eingangssignal 35 wird über
einen zweiten Umschalter 36 entweder der zweiten Hörkapsel 34 oder
der ersten Hörkapsel 31 zugeführt. Dabei werden
das erste Eingangssignal 31 und das zweite Eingangssignal 35 unterschiedlichen
Hörkapseln
zugeführt,
d. h. das erste Eingangssignal 31 liegt an der ersten Hörkapsel 33,
wenn das zweite Eingangssignal 35 an der zweiten Hörkapsel 34 liegt,
und das erste Eingangssignal 31 liegt an der zweiten Hörkapsel 34,
wenn das zweite Eingangssignal 35 an der ersten Hörkasel 33 liegt.
Die Stellung des ersten Umschalters 32 und des zweiten
Umschalters 36 werden durch die Position des Mikrofonarms
bestimmt. Beispielsweise kann ein Schalter durch das Schwenken des
Mikrofonarms von dem ersten Positionsbereich in den zweiten Positionsbereich
oder umgekehrt mechanisch ausgelöst
werden, so dass ein Umschalten des ersten Eingangssignals 31 und
des zweiten Eingangssignals 35 zwischen der ersten Hörkapsel 33 und
der zweiten Hörkapsel 34 erfolgt.
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Das
Umschalten kann beispielsweise auch über ein Relais erfolgen. Die
Mikrofonarmposition kann nicht nur durch einen mechanischen Umschalter
abgefragt werden, sondern beispielsweise auch durch andere Sensorelemente,
wie opto-elektronische Elemente und Magnete oder Lagesensoren. Das
Umschalten kann auch in einem elektronischen Element, beispielsweise
einer programmierbaren Prozessoreinheit oder einem anwendungsspezifischen
Schaltkreis (ASIC) erfolgen. Dieser Prozessoreinheit wird dann das
entsprechende Sensorsignal zugeführt,
und ein Umschalten wird auf Grund einer entsprechenden Steuerung
durch die Prozessoreinheit erfolgen. Die Prozessoreinheit kann auch
weitere Funktionen des Headsets bereitstellen, beispielsweise eine
Lautstärkeregelung.
Die Position des Mikrofonarms kann nicht nur in einen ersten Positionsbereich
und einen zweiten Positionsbereich unterteilt werden, sondern es
können
eine Vielzahl von Positionen definiert werden, die zur Steuerung
von bestimmten Funktionen des Headsets verwendet werden. Eine solche
Funktion kann beispielsweise eine Lautstärkeregelung sein. Die Prozessoreinheit
kann ebenfalls ausgebildet sein, die entsprechenden weiteren Funktionen,
wie beispielsweise eine Lautstärkeregelung,
zu implementieren. Insbesondere können die Steuerung des Umschalters,
die Abfrage der Sensoreinheit und/oder die Realisierung der weiteren Funktionen
durch eine entsprechende Software, die auf der Prozessoreinheit
ausgeführt
werden kann, realisiert werden.