EP2786597A1 - Device and method for simulating stereophonic sound - Google Patents

Device and method for simulating stereophonic sound

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Publication number
EP2786597A1
EP2786597A1 EP12822957.2A EP12822957A EP2786597A1 EP 2786597 A1 EP2786597 A1 EP 2786597A1 EP 12822957 A EP12822957 A EP 12822957A EP 2786597 A1 EP2786597 A1 EP 2786597A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
module
reverberation
room
sound
speakers
Prior art date
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Ceased
Application number
EP12822957.2A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Thorsten Haack
Jens Stellmacher
Markus Winkler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shure Europe GmbH
Original Assignee
Shure Europe GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shure Europe GmbH filed Critical Shure Europe GmbH
Publication of EP2786597A1 publication Critical patent/EP2786597A1/en
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04SSTEREOPHONIC SYSTEMS 
    • H04S7/00Indicating arrangements; Control arrangements, e.g. balance control
    • H04S7/30Control circuits for electronic adaptation of the sound field
    • H04S7/305Electronic adaptation of stereophonic audio signals to reverberation of the listening space
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04SSTEREOPHONIC SYSTEMS 
    • H04S7/00Indicating arrangements; Control arrangements, e.g. balance control
    • H04S7/40Visual indication of stereophonic sound image
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2227/00Details of public address [PA] systems covered by H04R27/00 but not provided for in any of its subgroups
    • H04R2227/007Electronic adaptation of audio signals to reverberation of the listening space for PA
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04SSTEREOPHONIC SYSTEMS 
    • H04S2400/00Details of stereophonic systems covered by H04S but not provided for in its groups
    • H04S2400/11Positioning of individual sound objects, e.g. moving airplane, within a sound field
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04SSTEREOPHONIC SYSTEMS 
    • H04S2400/00Details of stereophonic systems covered by H04S but not provided for in its groups
    • H04S2400/15Aspects of sound capture and related signal processing for recording or reproduction
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04SSTEREOPHONIC SYSTEMS 
    • H04S2420/00Techniques used stereophonic systems covered by H04S but not provided for in its groups
    • H04S2420/13Application of wave-field synthesis in stereophonic audio systems

Definitions

  • the present invention relates to a room sound simulation system, a method and a use of the room sound simulation system, which has a
  • Reverberation time extension and / or a directional sound allows.
  • the location and room information is already mixed during the sound mixing process in individual, discrete channels to be transmitted and with a multi-speaker playback system, the individual channels are played. It must be the reproducing
  • Speakers are placed at a predetermined position according to the recording relative to the listener to achieve a spatial impression.
  • More advanced systems for space simulations generate the drive signals for the individual speakers only during playback, based on position information of a sound source with respect to the playback room and the spatial information of a playback environment to be simulated.
  • the systems are based on Wave Field Synthesis (WFS). This is a spatial audio reproduction method for creating virtual acoustic environments. It will be outgoing from a virtual point
  • the WFS is based on the Huygens principle, after
  • each wave front can also be considered as a superposition of elementary waves.
  • any wavefront can be synthesized from these elementary waves.
  • a computer program controls, via further means, individual loudspeakers arranged around the listener for sound wave generation exactly at the time in which a virtual wavefront would pass through its point in space.
  • Three-dimensional audio playback systems based on wave field synthesis thus generate a natural and spatial sound impression with the help of many densely arranged loudspeakers. Due to the high demands on the room, number of speakers and computing power, usually only proprietary systems are produced, which can only meet a dedicated application (for example, reverberation time extension). Furthermore, conventional systems have dedicated components for signal transmission, directional processing, and room processing, resulting in significantly higher system latencies and a high system price. In addition, in various A D and D / A T conversions worse noise voltage intervals are added.
  • From EP 1 878 308 B1 is a method for driving a
  • Tonwiedergabesystems known that is designed to be in one Playback environment to create a spatial tone impression.
  • a very large number of juxtaposed speakers (a so-called speaker array) is used by a listener.
  • the orientation of the speakers is 360 ° in a horizontal arrangement.
  • this method requires a very large number of speakers and more dedicated
  • the invention is therefore an object of the invention to provide a room sound simulation system, which manages with a reduced number of speakers and without dedicated components and / or proprietary hardware, while a variety of different functions such as
  • Reverberation time extension and directional sound provides.
  • a room sound simulation system which has the following:
  • a core module with a room simulation module, a reverberation module and an interface module,
  • a multiplicity of audio signals with respect to amplitude and time can be reproduced with a system latency of less than 2.5 ms by means of a multiplicity of loudspeakers.
  • the system latency here includes the complete system, from the Klanán to the loudspeaker, so also
  • Amplifiers I / O modules, equalizers, signal converters, etc. Due to the low latency time of ⁇ 2.5 ms, the system is particularly relevant for calibration on feedback, much easier to handle. The low latency is a prerequisite for this, in addition to reverberation or reverberation extension also directional sounding available.
  • the core module controlled by the control module points
  • a synthetic reverberation module for generating a synthetic reverberation and a regenerative reverberation module for generating a regenerative reverberation.
  • the synthetic reverberation can be arbitrarily mixed with the regenerative reverberation.
  • the regenerative reverberation module is also controlled by microphones, among other things.
  • the reverberation or the reverberation time extension and the directional sounding in the core module are merged or "merged" sequentially or in parallel.
  • the digital audio / network system further advantageously comprises:
  • the loudspeakers are substantially horizontal band-shaped and the horizontal spacing of the loudspeakers is substantially less than or equal to 1, 5 m to each other. This distance is measured from membrane center to membrane center.
  • the vertical position of the front and wall speakers is slightly above the auditorium. This is already a representative hearing in a range (sweetspot) from a distance of also 1, 5 m from the speaker achieved. With reduced distance or with a halved distance of 0.75 m between the speakers, the sweetspot is significantly increased, so that a representative sound experience already ab 0.75m is reached. This allows the virtual sources to be better localized and thus gives a clearer impression.
  • the horizontal spacing of the loudspeakers is substantially less than or equal to 1, 5 m to each other. This distance is measured from membrane center to membrane center.
  • the vertical position of the front and wall speakers is slightly above the auditorium. This is already a representative hearing in a range (sweetspot) from a distance of also 1, 5 m from the speaker achieved. With reduced distance or with a hal
  • the speakers are advantageously aligned on a rectangular, diamond, or honeycomb grid.
  • the ceiling loudspeakers (33c) are aligned on a logarithmic grid R1 extending in a longitudinal direction of a space (50).
  • the digital audio / network system further comprises an I / O module and an amplifier module, with which a plurality of
  • the room sound simulation system has a
  • rooms treated acoustically will have a short reverberation time and thus good speech intelligibility to be exhibited, in particular by calling a preset or a preset, advantageously the acoustic attributes such as a concert hall awarded.
  • the system is based on the CAD module and presets
  • the room sound simulation system has an open
  • Network topology making it easy to install and uninstall.
  • the system can be used both in a fixed installation e.g. in one
  • Concert hall as well as mobile at festivals and e.g. Major events are used. Furthermore, this simplifies the assembly and disassembly and thus leads to a time and cost savings.
  • acoustic panels and / or acoustic wall parts By means of acoustic panels and / or acoustic wall parts, in acoustically inadequate surroundings, it is possible to prevent sound from being reflected and / or uncontrollable reverberation spaces from arising.
  • the acoustic panels and / or acoustic wall parts are positioned in acoustically inadequate environment accordingly.
  • Both passive and active (antinoise) panels can be used. These may e.g. have a selective passive sound insulation.
  • the Jardinsimulationssystems can be used to generate a playback room, which corresponds to the production space acoustically, in particular in the Nachhalleigenschaften.
  • a sound characteristic in a building with a long reverberation e.g. a church
  • a short-lived environment e.g. an open-air site
  • Figure 1 is a schematic representation of the Jardinklangsimulationssystems according to a preferred embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a schematic representation of the surround sound simulation system with details of the digital audio / network system according to a preferred embodiment
  • Figure 3 is a schematic illustration of a conventional room in plan view for the room sound simulation system according to a preferred embodiment of the present invention
  • Figure 4 is a schematic representation of the room sound simulation system with a room simulation according to a preferred embodiment of
  • Figure 5 is a schematic representation of the surround sound simulation system with components of the tracking system and a sound source in various positions in relation to an auditorium according to a preferred
  • Figure 6 is a schematic representation of the Jardinklangsimulationssystems according to a second embodiment of the present invention.
  • Figure 7 is a schematic representation of the arrangement of the speakers at different grids; and Figure 8 is a schematic representation of the relationship between the number of speakers and the size of the sweet spot.
  • Figures 1 to 4 show a preferred embodiment of a
  • the surround sound simulation system 1 includes a core module 10, a control module 20, a CAD module 25, and a digital audio / networking system 30. All components are interconnected by cabling, preferably by Ethernet cabling, via a switch 36.
  • the control module 20 provides a user interface, calculates spatial parameters and transmits the corresponding data via Ethernet to the core module 10.
  • the core module 10 provided with appropriate parameters by the control module 20 is responsible for the audio processing and controls the entire digital audio / network system 30.
  • a plurality of sound sources 34 in particular up to 32 sound sources 34, can be managed and controlled.
  • the core module 10 refers to a room simulation module (RSM) 11, a
  • Distributor module 14 a digital audio delay matrix module 21, with which spatial reverberation values are calculated, and an interface module 15.
  • the parameters transmitted produce a reverberation time extension and / or a directional sound in the room simulation module (RSM) 11 , the synthetic reverberation module 12 and the regenerative
  • Reverberation module 13 calculated for a sound source 34 and thus a three-dimensional acoustic room simulation provided.
  • the synthetic reverberation and the regenerative reverberation are processed sequentially or in parallel in the core module 10.
  • For the room simulation parameters of a large number of acoustically calibrated rooms can be used.
  • a sound characteristic in a building with a long reverberation e.g. a church
  • a short-lived environment e.g. a concert hall
  • acoustically difficult conditions e.g. a large stadium dominated by the sound experience of a concert hall.
  • room parameters can be adjusted and simulated by means of the control module 20. This can be done by means of a 3D-capable CAD system, which determines the sound characteristics of a room due to the geometric conditions and / or the surface properties, such as e.g.
  • the digital audio / network system 30 includes an amplifier module 31, an I / O module 32, front speakers 33a, wall speakers 33b, in particular
  • Ceiling speaker 33c a Klanscher 34, both fixed microphones 35 and at least one not shown mobile microphone, LAN cable 37, speaker cable 38 and microphone cable 39.
  • the mobile microphones are e.g. used by live actors. This is with
  • regenerative reverberation denotes a noise recorded by the stationary microphones 35 and reproduced in time by the loudspeakers.
  • the input and output means, sound source 34 and amplifier 31, are connected via the I / O module 32, which in turn is connected via LAN to the switch 36 and thus also to the core module 10.
  • the control module 20 and the CAD module 25 is connected.
  • all sound sources 34 via the interface module 15 are the
  • Room simulation module 11 provided. It uses that
  • Interface module 15 preferably standard Ethernet technology.
  • the management of the I / O's is done centrally in the core module 10.
  • corresponding ceiling reflections are generated and can via ceiling speakers 33c
  • Wall speaker 33b mounted slightly raised above the auditorium 51 in a distance optimized to the number and surround sound. This distance is variable and can be defined according to the requirements. The distance is in a concert hall, for example, in a front and middle section of a room 50, with respect to the auditorium, about 1, 5 m. In a rear section of the room may be a greater distance due to the
  • Ceiling speakers 33c and microphones 35 in particular the
  • the digital audio / network system 30 can be used both as a variable system
  • a preferably attachment of the ceiling loudspeakers 33c can be taken from FIG. 4, in which case they extend on a logarithmic grid R1 extending in the longitudinal direction of the space 50, which may be rectangular align.
  • the distance of the ceiling speakers 33c is smaller than in a middle or rear portion of the room 50. This reflects the normal listening habits of an auditorium, which aligns with the actors and thus perceives sound more clearly from the front than Sound from the back, reducing the number of speakers near the end of the room.
  • circular grid R1 extending in the longitudinal direction of the space 50, which may be rectangular align.
  • the ceiling loudspeakers 33c may also be aligned on a logarithmic grid R1 extending from the auditorium to the actors.
  • Directional sonication is a system latency of less than 2.5 ms. This includes the complete signal chain, from the sound source 34 to the speakers.
  • control module 20 For the core module 10, control module 20, CAD module 25 and digital audio / network system 30, a network is preferably included
  • Gigabit cabling for example the CAT7 standard, which is also suitable for 10 Gbit Ethernet, is preferably selected here.
  • the surround sound simulation system 1 is to drive a plurality of loudspeakers 33a, 33b, 33c, in particular up to 512 loudspeakers, a plurality of amplifier modules 31 are also required.
  • An amplifier module 31 can control several loudspeakers, in particular up to 8 loudspeakers, at the same time.
  • These amplifier modules 31 are in turn connected to the network via an I / O module 32.
  • an I / O module 32 channels, in particular up to 16 channels, both for sound sources 34 and amplifier modules 31 freely combinable available. Due to the required system latency, all network users, core module 10, control module 20, CAD module 25 and I / O modules 32 are connected to the network.
  • each network subscriber is through a port of a switch 36 to which the data stream is due
  • a switch Due to the network's addressability and prioritization requirements due to the low latency, a switch will be able to evaluate and process the higher transport levels of a protocol, particularly a layer-3 switch. Furthermore, the transmission of the audio data of the system is prioritized as audio streams, for example by means of QoS (Quality of Service). Thus, the traffic for control and management tasks is given a lower priority than that of the audio streams. This will be a safe and fast
  • a dedicated bandwidth is provided for each port of the switch 36. Due to the required I / O modules 32 and the required bandwidth, in particular from 1.7 to 3.4 Mbit / s or higher per channel, several switches 36 are made available in the network. To maintain latency, the number of hops that passes through a data packet from sender to receiver is limited to a maximum of 7 hops.
  • the control module 20 connected to the core module 10 via the switch 36 can be structurally conditioned, acoustic, in existing rooms
  • the adjustment of the system is possible in different ways. For example, as shown in FIG. 3, the space simulated acoustically with the letter A and not yet existing is changed until its contour approaches the dashed line designated by the letter B.
  • the acoustic properties of a non-existing space can be simulated easily and quickly and expensive, serious acoustic errors can be avoided.
  • the core module 10 is controlled in particular by a tracking system 29.
  • the tracking system 29 has a geodata transmitter 27 and a geodata receiver 28. This is e.g.
  • This three-dimensional room sound simulation system 1 is universally applicable and is particularly suitable for seating events and mobile purposes. Through the use of standard loudspeakers, a cost-effective, compact and efficient system has been developed which can reproduce a realistic and spatial sounding scenario even without a closed wave field.
  • the specified latency time of less than 2.5 ms refers to the complete signal chain integrated in the system, ie transmission via network, Hall matrix and processing (RQ, Hall, etc.). This is especially achieved with up to 512 connected speakers. Furthermore, the three-dimensional surround sound simulation system 1 convinces with an extended sweet spot and the possibility for live rendering. The system can thus be used in both planetariums, cinemas and
  • the present invention offers the following advantages:
  • Control module 20 comprises a digital audio delay matrix module 21.
  • room geometries, surfaces and entire rooms are sound-simulated by means of a CAD module 25 connected to the core module 10 and / or control module 20.
  • a CAD module 25 connected to the core module 10 and / or control module 20.
  • a digital audio / network system could be controlled by a separate computer.
  • a freely scalable Hall matrix is controlled by a separate computer.
  • ceiling loudspeakers 33c can also be aligned on a logarithmic grid R2 extending in a transverse direction of a room 50.
  • Wall loudspeakers conceivable. 8 shows the relationship between the number of active speakers and the size of the resulting sweet spot. As the number of active speakers increases, so does the sweetspot and thus the range of a representative listening experience. If, however, the number of speakers on a total of only four active

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Stereophonic System (AREA)

Abstract

The invention relates to a system for simulating stereophonic sound (1), comprising the following: a core module (10) having a space simulation module (11), an echo module and an interface module (15), a control module (20), a digital audio delay matrix module (21), and a digital audio/network system (30). The invention is characterized in that said system provides an echo and/or directional acoustic irradiation on the basis of a system latency less than 2.5 ms by means of the core module (10), the control module (20), and the digital audio network system. A system for simulating stereophonic sound is thus provided, which system operates with a reduced number of loudspeakers and without dedicated components and/or proprietary hardware and provides a plurality of different functions, such as extension of the echo time and directional acoustic irradiation.

Description

Vorrichtung und Verfahren zur Raumklangsimulation  Apparatus and method for room sound simulation
Gebiet der Erfindung Field of the invention
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Raumklangsimulationssystem, ein Verfahren und eine Verwendung des Raumklangsimulationssystems, das eine The present invention relates to a room sound simulation system, a method and a use of the room sound simulation system, which has a
Nachhallzeitverlängerung und/oder eine richtungsbezogene Beschallung ermöglicht. Reverberation time extension and / or a directional sound allows.
Stand der Technik State of the art
Durch den Einsatz mehrerer Lautsprecher in modernen Tonwiedergabesystemen können einzelne Tonquellen im Raum geortet werden. By using multiple speakers in modern sound reproduction systems, individual sound sources can be located in the room.
Hierzu gibt es prinzipiell zwei unterschiedliche Wiedergabekonzepte. Bei den herkömmlichen, im Kino- und Home-Entertainmentbereich üblichen, There are basically two different playback concepts. Traditional, cinema and home entertainment,
Surround Systemen wird die Ortungs- und Rauminformation bereits während des Tonmischvorgangs in einzelne, diskret zu übertragende Kanäle gemischt und mit einem aus mehreren Lautsprechern bestehenden Wiedergabesystem werden die einzelnen Kanäle wiedergegeben. Dabei müssen die wiedergebenden Surround systems, the location and room information is already mixed during the sound mixing process in individual, discrete channels to be transmitted and with a multi-speaker playback system, the individual channels are played. It must be the reproducing
Lautsprecher an einer entsprechend der Aufnahme vorgegebenen Position relativ zum Zuhörer platziert sein, um einen Raumeindruck zu erzielen. Speakers are placed at a predetermined position according to the recording relative to the listener to achieve a spatial impression.
Fortgeschrittenere Systeme zu Raumsimulationen erzeugen die Ansteuersignale für die einzelnen Lautsprecher erst während der Wiedergabe, basierend auf einer Positionsinformation einer Klangquelle bezüglich des Wiedergaberaums und der Rauminformation einer zu simulierenden Wiedergabeumgebung. Die Systeme basieren auf der Wellenfeldsynthese (WFS). Hierbei handelt es sich um ein räumliches Audiowiedergabeverfahren zur Erzeugung von virtuellen akustischen Umgebungen. Dabei werden von einem virtuellen Punkt ausgehende More advanced systems for space simulations generate the drive signals for the individual speakers only during playback, based on position information of a sound source with respect to the playback room and the spatial information of a playback environment to be simulated. The systems are based on Wave Field Synthesis (WFS). This is a spatial audio reproduction method for creating virtual acoustic environments. It will be outgoing from a virtual point
Wellenfronten generiert, deren akustische Lokalisation nicht von einer Wavefront generated whose acoustic localization is not of one
Zuhörerposition abhängig ist. Die WFS basiert auf dem Huygens-Prinzip, nach Listener position is dependent. The WFS is based on the Huygens principle, after
|Bestätigungskopie| dem jede Wellenfront auch als Überlagerung von Elementarwellen betrachtet werden kann. Somit kann aus diesen Elementarwellen jede beliebige Wellenfront synthetisiert werden. Dazu steuert ein Computerprogramm über weitere Mittel einzelne um den Zuhörer angeordnete Lautsprecher zur Schallwellenerzeugung exakt zu dem Zeitpunkt an, in dem eine virtuelle Wellenfront seinen Raumpunkt durchlaufen würde. | Confirmation copy | each wave front can also be considered as a superposition of elementary waves. Thus, any wavefront can be synthesized from these elementary waves. For this purpose, a computer program controls, via further means, individual loudspeakers arranged around the listener for sound wave generation exactly at the time in which a virtual wavefront would pass through its point in space.
Mathematische Basis hierfür ist das Kirchhoff-Helmholtz-Integral. Dies beschreibt, dass der Schalldruck in jedem Punkt innerhalb eines quellfreien Volumens bestimmt ist, wenn Schalldruck und Schallschnelle in allen Punkten seiner Oberfläche determiniert sind. Somit kann jedes Schallfeld rekonstruiert werden, wenn Schalldruck und Schallschnelle auf allen Punkten der Oberfläche des Volumens rekonstruiert werden. Dazu müsste jedoch die gesamte Oberfläche des Volumens, also alle Wände, Decken und vorzugsweise Fußböden des The mathematical basis for this is the Kirchhoff-Helmholtz integral. This describes that the sound pressure at any point within a swell-free volume is determined when sound pressure and sound velocity are determined at all points of its surface. Thus, each sound field can be reconstructed when sound pressure and sound velocity are reconstructed at all points on the surface of the volume. However, this would require the entire surface of the volume, ie all walls, ceilings and preferably floors of the
Wiedergaberaumes, dicht an dicht mit Schallerzeugern bestückt werden. Des Weiteren müssten alle Schallerzeuger, mit ihrem jeweiligen Signal, einzeln angesteuert werden. Zusätzlich müsste der Raum schalltot sein, um die Reproduction room, densely packed with sound generators. Furthermore, all sound generators, with their respective signal, would have to be controlled individually. In addition, the room would have to be soundless to the
Bedingung des quellfreien Volumens zu erfüllen. Condition of the swellable volume to meet.
Dreidimensionale Audiowiedergabesysteme auf Basis der Wellenfeldsynthese erzeugen also mit Hilfe vieler dicht angeordneter Lautsprecher einen natürlichen und räumlichen Klangeindruck. Aufgrund der hohen Anforderungen an den Raum, Anzahl der Lautsprecher und Rechenleistung, werden in der Regel nur proprietäre Systeme produziert, die nur einem dedizierten Anwendungsfall gerecht werden können (z.B. Nachhallzeitverlängerung). Des Weiteren weisen konventionelle Systeme dedizierte Komponenten für Signalübertragung, Richtungsprocessing und Raumprocessing auf, die zu deutlich höheren Systemlatenzen und zu einem hohen Systempreis führen. Zusätzlich kommen bei diversen A D- und D/AWandlungen schlechtere Geräuschspannungsabstände hinzu. Three-dimensional audio playback systems based on wave field synthesis thus generate a natural and spatial sound impression with the help of many densely arranged loudspeakers. Due to the high demands on the room, number of speakers and computing power, usually only proprietary systems are produced, which can only meet a dedicated application (for example, reverberation time extension). Furthermore, conventional systems have dedicated components for signal transmission, directional processing, and room processing, resulting in significantly higher system latencies and a high system price. In addition, in various A D and D / A T conversions worse noise voltage intervals are added.
Aus der EP 1 878 308 B1 ist ein Verfahren zum Ansteuern eines From EP 1 878 308 B1 is a method for driving a
Tonwiedergabesystems bekannt, das ausgebildet ist, um in einer Wiedergabeumgebung einen räumlichen Toneindruck zu erzeugen. Hierbei kommt eine sehr große Zahl von nebeneinander angeordneten Lautsprechern (ein sogenanntes Lautsprecherarray) um einen Zuhörer zum Einsatz. Die Ausrichtung der Lautsprecher beträgt dabei 360° in horizontaler Anordnung. Dieses Verfahren benötigt jedoch eine sehr große Anzahl an Lautsprecher und dedizierter Tonwiedergabesystems known that is designed to be in one Playback environment to create a spatial tone impression. Here, a very large number of juxtaposed speakers (a so-called speaker array) is used by a listener. The orientation of the speakers is 360 ° in a horizontal arrangement. However, this method requires a very large number of speakers and more dedicated
Hardware. Hardware.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Raumklangsimulationssystem zur Verfügung zu stellen, welches mit einer reduzierten Anzahl von Lautsprechern und ohne dedizierte Komponenten und/oder proprietärer Hardware auskommt, und dabei eine Vielzahl an unterschiedlichen Funktionen wie The invention is therefore an object of the invention to provide a room sound simulation system, which manages with a reduced number of speakers and without dedicated components and / or proprietary hardware, while a variety of different functions such as
Nachhallzeitverlängerung und richtungsbezogene Beschallung zur Verfügung stellt. Reverberation time extension and directional sound provides.
Diese Aufgabe wird durch ein Raumklangsimulationssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung werden in den Unteransprüchen beschrieben. This object is achieved by a room sound simulation system having the features of claim 1. Advantageous embodiments and further developments of the invention are described in the subclaims.
Dazu wird erfindungsgemäß ein Raumklangsimulationssystem zur Verfügung gestellt, welches folgendes aufweist: For this purpose, a room sound simulation system is provided according to the invention, which has the following:
• ein Core-Modul mit einem Raumsimulationsmodul, einem Nachhallmodul und einem Schnittstellenmodul,  A core module with a room simulation module, a reverberation module and an interface module,
• ein Steuerungsmodul,  A control module,
• ein digitales Audio-Delay-Matrix-Modul und  • a digital audio delay matrix module and
• ein digitales Audio-/Netzwerksystem.  • a digital audio / network system.
Hiermit kann vorteilhafterweise eine Vielzahl von Audiosignalen in Bezug auf Amplitude und Zeit mit einer Systemlatenz kleiner als 2,5 ms mittels einer Vielzahl von Lautsprechern wiedergegeben werden. Die Systemlatenz umfasst hierbei das komplette System, von der Klanquelle bis zum Lautsprecher, also auch Hereby advantageously a multiplicity of audio signals with respect to amplitude and time can be reproduced with a system latency of less than 2.5 ms by means of a multiplicity of loudspeakers. The system latency here includes the complete system, from the Klanquelle to the loudspeaker, so also
Verstärker, I/O-Module, Equalizer, Signalwandler, etc. Aufgrund der geringen Latenzzeit von < 2,5 ms ist das System, insbesondere beim Einmessen in Bezug auf Rückkopplungen, deutlich einfacher zu handhaben. Die geringe Latenzzeit ist hierbei Vorraussetzung, um neben Nachhall bzw. Nachhallverlängerung auch richtungsbezogene Beschallung zur Verfügung zu stellen. Die wesentliche Amplifiers, I / O modules, equalizers, signal converters, etc. Due to the low latency time of <2.5 ms, the system is particularly relevant for calibration on feedback, much easier to handle. The low latency is a prerequisite for this, in addition to reverberation or reverberation extension also directional sounding available. The essential
Überlegenheit dieses Systems tritt in erster Linie bei Live-Darbietungen zu Tage, wo Synchronität zwischen Audio-Signal und Gestik des Akteurs eine wichtige Rolle spielt. Des Weiteren werden sich im Schallfeld der Lautsprecher bewegende Akteure nicht als ihr eigenes Echo, wie bei einer latenzbehaftete Anlage, wahrnehmen. The superiority of this system is most evident in live performances, where synchronicity between the audio signal and the actor's gestures plays an important role. Furthermore, in the sound field of the speakers, moving actors will not perceive as their own echo, as in a latency-prone system.
Das durch das Steuerungsmodul angesteuerte Core-Modul weist The core module controlled by the control module points
vorteilhafterweise ein synthetisches Nachhallmodul zur Erzeugung eines synthetischen Nachhalls und ein regeneratives Nachhallmodul zur Erzeugung eines regenerativen Nachhalls auf. Hierbei kann der synthetische Nachhall beliebig mit dem regenerativen Nachhall gemischt werden. Das regenerative Nachhallmodul wird unter anderem auch durch Mikrophone angesteuert. Advantageously, a synthetic reverberation module for generating a synthetic reverberation and a regenerative reverberation module for generating a regenerative reverberation. Here, the synthetic reverberation can be arbitrarily mixed with the regenerative reverberation. The regenerative reverberation module is also controlled by microphones, among other things.
Vorteilhafterweise werden der Nachhall bzw. die Nachhallzeitverlängerung und die richtungsbezogene Beschallung in dem Core-Modul sequenziell oder parallel zusammengeführt bzw.„gemerged". Advantageously, the reverberation or the reverberation time extension and the directional sounding in the core module are merged or "merged" sequentially or in parallel.
Das digitale Audio-/Netzwerksystem weist des Weiteren vorteilhafterweise auf: The digital audio / network system further advantageously comprises:
• Deckenlautsprecher und  • Ceiling speakers and
• Wandlautsprecher,  • wall loudspeakers,
wobei die Lautsprecher im Wesentlichen horizontal bandförmig ausgerichtet sind und der horizontale Abstand der Lautsprecher im Wesentlichen kleiner oder gleich 1 ,5 m zueinander beträgt. Dieser Abstand wird hierbei von Membranzentrum zu Membranzentrum gemessen. Zusätzlich befindet sich die vertikale Lage der Front- und Wandlautsprecher geringfügig oberhalb des Auditoriums. Damit wird bereits ein repräsentativer Höreindruck in einem Bereich (Sweetspot) ab einer Distanz von ebenfalls 1 ,5 m vom Lautsprecher erzielt. Bei reduziertem Abstand bzw. bei einem halbierten Abstand der Lautsprecher von 0,75 m untereinander wird der Sweetspot deutlich erhöht, so dass ein repräsentatives Klangerlebnis bereits ab 0,75m erreicht wird. Dadurch können die virtuellen Quellen besser lokalisiert werden und bekommen damit einen klareren Eindruck. Zudem wird der wherein the loudspeakers are substantially horizontal band-shaped and the horizontal spacing of the loudspeakers is substantially less than or equal to 1, 5 m to each other. This distance is measured from membrane center to membrane center. In addition, the vertical position of the front and wall speakers is slightly above the auditorium. This is already a representative hearing in a range (sweetspot) from a distance of also 1, 5 m from the speaker achieved. With reduced distance or with a halved distance of 0.75 m between the speakers, the sweetspot is significantly increased, so that a representative sound experience already ab 0.75m is reached. This allows the virtual sources to be better localized and thus gives a clearer impression. In addition, the
Fokuseffekt der Quellen verbessert. Des Weiteren fühlt sich der Zuhörer in der virtuellen Klangumgebung. Wird der Abstand der Lautsprecher zueinander erhöht und damit die Anzahl der Lautsprecher reduziert, dann werden auch Effekte wie Hörerfläche, Lokalisation, Fokus und Einhüllung reduziert. Focus effect of sources improved. Furthermore, the listener feels in the virtual sound environment. If the distance of the speakers is increased to each other and thus reduces the number of speakers, then effects such as audience area, localization, focus and wrapping are reduced.
Dabei sind die Lautsprecher vorteilhafterweise an einem rechteck-, rauten-, oder wabenförmigen Raster ausgerichtet. The speakers are advantageously aligned on a rectangular, diamond, or honeycomb grid.
Vorteilhafterweise sind die Deckenlautsprecher (33c) an einem sich in einer Längsrichtung eines Raumes (50) erstreckenden logarithmischen Raster R1 ausgerichtet. Advantageously, the ceiling loudspeakers (33c) are aligned on a logarithmic grid R1 extending in a longitudinal direction of a space (50).
Vorteilhafterweise weist das digitale Audio-/Netzwerksystem des Weiteren ein I/O-Modul und ein Verstärkermodul auf, mit dem eine Vielzahl von Advantageously, the digital audio / network system further comprises an I / O module and an amplifier module, with which a plurality of
Lautsprechern angesteuert werden kann, Mit einer Vielzahl an Verstärkermodulen und I/O-Modulen können insbesondere bis 512 Lautsprecher gleichzeitig einzeln angesteuert werden. With a variety of amplifier modules and I / O modules, in particular up to 512 loudspeakers can be controlled individually at the same time.
Vorteilhafterweise verfügt das Raumklangsimulationssystem über ein Advantageously, the room sound simulation system has a
Trackingsystem, das einen Geodatensender und einen Geodatenempfänger aufweist, mit dem die Position einer Klanquelle im Livebetrieb ermittelt und dem Steuerungsmodul zur Umsetzung zugeführt wird. Tracking system, which has a geodata transmitter and a geodata receiver, with which the position of a Klanquelle determined in live operation and the control module for implementation is supplied.
Mittels des Trackingsystems können vorteilhafterweise reale Bewegungen und/oder virtuelle Bewegungen mit dem Raumklangsimulationssystem By means of the tracking system can advantageously real movements and / or virtual movements with the Raumklangsimulationssystem
umgesetzt und für das Auditorium hörbar gemacht werden. implemented and made audible for the auditorium.
Durch die Konfiguration des Core-Moduls, und damit des digitalen Audio- /Netzwerksystems mittels einer CAD-Software, werden Räumen, die akustisch so behandelt wurden, eine kurze Nachhallzeit und damit gute Sprachverständlichkeit aufzuweisen, insbesondere per Aufruf einer Voreinstellung bzw. eines Presets, vorteilhafterweise die akustischen Attribute z.B. eines Konzertsaals verliehen. Aufgrund des CAD-Moduls und den Voreinstellungen ist das System By configuring the core module, and thus the digital audio / network system using CAD software, rooms treated acoustically will have a short reverberation time and thus good speech intelligibility to be exhibited, in particular by calling a preset or a preset, advantageously the acoustic attributes such as a concert hall awarded. The system is based on the CAD module and presets
vorteilhafterweise frei skalierbar und für alle möglichen Raumgrößen und -formen sowie Oberflächen anwendbar. Auch bei stark zerklüfteten Räumen können Schallreflexionen ausgeglichen werden. Vorausgesetzt wird hierbei keinerlei Raumsymmetrie. Hierbei wird die Klangcharakteristik eines Raumes aufgrund der geometrischen Verhältnisse und/oder den Oberflächeneigenschaften, wie z.B. Schallreflexionsverhalten, simuliert und berechnet. advantageously freely scalable and applicable for all possible room sizes and shapes as well as surfaces. Even in very jagged rooms, sound reflections can be compensated. Provided this is no space symmetry. Here, the sound characteristic of a room due to the geometric conditions and / or the surface properties, such. Sound reflection behavior, simulated and calculated.
Vorteilhafterweise weist das Raumklangsimulationssystem eine offene Advantageously, the room sound simulation system has an open
Netzwerktopologie auf und ist dadurch schnell installierbar und deinstallierbar. Somit kann das System sowohl bei einer festen Installation z.B. in einem Network topology, making it easy to install and uninstall. Thus, the system can be used both in a fixed installation e.g. in one
Konzertsaal als auch mobil bei Festivals und z.B. Großevents eingesetzt werden. Des Weiteren wird dadurch der Auf- und Abbau vereinfacht und führt damit zu einer Zeit- und Kostenersparnis. Concert hall as well as mobile at festivals and e.g. Major events are used. Furthermore, this simplifies the assembly and disassembly and thus leads to a time and cost savings.
Mittels Akustikpanels und/oder Akustikwandteilen kann in akustisch unzulänglicher Umgebung verhindert werden, dass Schall reflektiert wird und/oder nicht kontrollierbare Hallräume entstehen. Dazu werden die Akustikpanels und/oder Akustikwandteile in akustisch unzulänglicher Umgebung entsprechend positioniert. Hierbei können sowohl passive als auch aktive (Gegenschall-) Panels zum Einsatz kommen. Diese können z.B. eine punktuelle passive Schalldämmung aufweisen. By means of acoustic panels and / or acoustic wall parts, in acoustically inadequate surroundings, it is possible to prevent sound from being reflected and / or uncontrollable reverberation spaces from arising. For this purpose, the acoustic panels and / or acoustic wall parts are positioned in acoustically inadequate environment accordingly. Both passive and active (antinoise) panels can be used. These may e.g. have a selective passive sound insulation.
Vorteilhafterweise kann das Raumklangsimulationssystems zur Erzeugung eines Wiedergaberaumes verwendet werden, der dem Erzeugungsraum akustisch, insbesondere in den Nachhalleigenschaften, entspricht. Dadurch kann z.B. eine Klangcharakteristik in einem Gebäude mit langem Nachhall, z.B. einer Kirche, in einer Umgebung mit kurzem Nachhall, z.B. einem Open-Air-Gelände, Advantageously, the Raumklangsimulationssystems can be used to generate a playback room, which corresponds to the production space acoustically, in particular in the Nachhalleigenschaften. Thereby, e.g. a sound characteristic in a building with a long reverberation, e.g. a church, in a short-lived environment, e.g. an open-air site,
nachgebildet werden und umgekehrt. Kurze Beschreibung der Zeichnungen be reproduced and vice versa. Brief description of the drawings
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels zusammen mit den beigefügten Zeichnungen erläutert. Dazu zeigt: The invention will be explained with reference to an embodiment along with the accompanying drawings. This shows:
Figur 1 eine schematische Darstellung des Raumklangsimulationssystems gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; Figure 1 is a schematic representation of the Raumklangsimulationssystems according to a preferred embodiment of the present invention;
Figur 2 eine schematische Darstellung des Raumklangsimulationssystems mit Details des digitales Audio-/Netzwerksystems gemäß einer bevorzugten Figure 2 is a schematic representation of the surround sound simulation system with details of the digital audio / network system according to a preferred embodiment
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; Embodiment of the present invention;
Figur 3 eine schematische Darstellung eines konventionellen Raumes in der Draufsicht für das Raumklangsimulationssystem gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; Figure 3 is a schematic illustration of a conventional room in plan view for the room sound simulation system according to a preferred embodiment of the present invention;
Figur 4 eine schematische Darstellung des Raumklangsimulationssystems mit einer Raumsimulation gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Figure 4 is a schematic representation of the room sound simulation system with a room simulation according to a preferred embodiment of
vorliegenden Erfindung; present invention;
Figur 5 eine schematische Darstellung des Raumklangsimulationssystems mit Komponenten des Trackingsystems und einer Klangquelle in verschiedenen Positionen in Relation zu einem Auditorium gemäß einer bevorzugten Figure 5 is a schematic representation of the surround sound simulation system with components of the tracking system and a sound source in various positions in relation to an auditorium according to a preferred
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; Embodiment of the present invention;
Figur 6 eine schematische Darstellung des Raumklangsimulationssystems gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; Figure 6 is a schematic representation of the Raumklangsimulationssystems according to a second embodiment of the present invention;
Figur 7 eine schematische Darstellung der Anordnung der Lautsprecher an verschiedenen Rastern; und Figur 8 eine schematische Darstellung des Zusammenhangs zwischen der Anzahl der Lautsprecher und der Größe des Sweetspots. Figure 7 is a schematic representation of the arrangement of the speakers at different grids; and Figure 8 is a schematic representation of the relationship between the number of speakers and the size of the sweet spot.
Detaillierte Beschreibung einer ersten Ausführungsform Detailed description of a first embodiment
Die Figuren 1 bis 4 zeigen eine bevorzugte Ausführungsform eines Figures 1 to 4 show a preferred embodiment of a
Raumklangsimulationssystems 1 gemäß der vorliegenden Erfindung. Room sound simulation system 1 according to the present invention.
Wie in Figur 1 zu sehen, weist das Raumklangsimulationssystem 1 ein Core- Modul 10, ein Steuerungsmodul 20, ein CAD-Modul 25 und ein digitales Audio- /Netzwerksystem 30 auf. Alle Komponenten sind durch eine Verkabelung, vorzugsweise durch eine Ethernetverkabelung, über einen Switch 36, miteinander verbunden. As seen in FIG. 1, the surround sound simulation system 1 includes a core module 10, a control module 20, a CAD module 25, and a digital audio / networking system 30. All components are interconnected by cabling, preferably by Ethernet cabling, via a switch 36.
Das Steuerungsmodul 20 stellt eine Bedienoberfläche zur Verfügung, berechnet räumliche Parameter und übermittelt die entsprechenden Daten via Ethernet an das Core-Modul 10. The control module 20 provides a user interface, calculates spatial parameters and transmits the corresponding data via Ethernet to the core module 10.
Das von dem Steuerungsmodul 20 mit entsprechenden Parametern versorgte Core-Modul 10 ist zuständig für die Audioverarbeitung und steuert das gesamte digitale Audio-/Netzwerksystem 30. Es kann eine Vielzahl an Klanquellen 34, insbesondere bis zu 32 Klangquellen 34, verwaltet und gesteuert werden. The core module 10 provided with appropriate parameters by the control module 20 is responsible for the audio processing and controls the entire digital audio / network system 30. A plurality of sound sources 34, in particular up to 32 sound sources 34, can be managed and controlled.
Das Core-Modul 10 weist auf ein Raumsimulationsmodul (RSM) 11 , ein The core module 10 refers to a room simulation module (RSM) 11, a
synthetisches Nachhallmodul 12, ein regeneratives Nachhallmodul 13, ein synthetic reverberation module 12, a regenerative reverberation module 13, a
Verteilermodul 14, ein digitales Audio-Delay-Matrix-Modul 21 , mit dem räumliche Nachhallwerte berechnet werden, und ein Schnittstellenmodul 15. Durch die übermittelten Parameter wird ein Nachhall bzw. eine Nachhallzeitverlängerung und/oder eine richtungsbezogene Beschallung in dem Raumsimulationsmodul (RSM)11 , dem synthetischen Nachhallmodul 12 und dem regenerativen Distributor module 14, a digital audio delay matrix module 21, with which spatial reverberation values are calculated, and an interface module 15. The parameters transmitted produce a reverberation time extension and / or a directional sound in the room simulation module (RSM) 11 , the synthetic reverberation module 12 and the regenerative
Nachhallmodul 13 für eine Klangquelle 34 berechnet und damit eine dreidimensionale akustische Raumsimulation zur Verfügung gestellt. Dabei wird der synthetische Nachhall und der regenerative Nachhall sequentiell oder parallel in dem Core-Modul 10 abgearbeitet. Für die Raumsimulation kann auf Parameter einer Vielzahl von akustisch eingemessen Räumen zurückgegriffen werden. Reverberation module 13 calculated for a sound source 34 and thus a three-dimensional acoustic room simulation provided. In this case, the synthetic reverberation and the regenerative reverberation are processed sequentially or in parallel in the core module 10. For the room simulation parameters of a large number of acoustically calibrated rooms can be used.
Dadurch kann z.B. eine Klangcharakteristik in einem Gebäude mit langem Nachhall, z.B. einer Kirche, in einer Umgebung mit kurzem Nachhall, z.B. einem Konzertsaal, nachgebildet werden und umgekehrt. Somit können auch akustisch schwierige Verhältnisse, z.B. ein großes Stadion, mit einem Klangerlebnis wie es in einem Konzertsaal vorherrscht, beherrscht werden. Thereby, e.g. a sound characteristic in a building with a long reverberation, e.g. a church, in a short-lived environment, e.g. a concert hall, and vice versa. Thus acoustically difficult conditions, e.g. a large stadium dominated by the sound experience of a concert hall.
Zusätzlich können Raumparameter mittels dem Steuerungsmodul 20 angepasst und auch simuliert werden. Dies kann mittels eines 3D-fähigen CAD Systems erfolgen, das die Klangcharakteristik eines Raumes aufgrund der geometrischen Verhältnisse und/oder den Oberflächeneigenschaften, wie z.B. In addition, room parameters can be adjusted and simulated by means of the control module 20. This can be done by means of a 3D-capable CAD system, which determines the sound characteristics of a room due to the geometric conditions and / or the surface properties, such as e.g.
Schallreflexionsverhalten berechnet. Sound reflection behavior calculated.
Das digitale Audio-/Netzwerksystem 30 umfasst ein Verstärker-Modul 31 , ein l/O- Modul 32, Frontlautsprecher 33a, Wandlautsprecher 33b, insbesondere The digital audio / network system 30 includes an amplifier module 31, an I / O module 32, front speakers 33a, wall speakers 33b, in particular
Deckenlautsprecher 33c, eine Klanquelle 34, sowohl festinstallierte Mikrofone 35 als auch mindestens ein nicht gezeigtes mobiles Mikrofon, LAN-Kabel 37, Lautsprecher-Kabel 38 und Mikrofon-Kabel 39. Hierbei können die festinstallierten Mikrofone 35 zur Ansteuerung des regenerativen Nachhallmoduls 13 zur Ceiling speaker 33c, a Klanquelle 34, both fixed microphones 35 and at least one not shown mobile microphone, LAN cable 37, speaker cable 38 and microphone cable 39. In this case, the fixed microphones 35 for driving the regenerative reverberation module 13 for
Erzeugung eines regenerativen Nachhalls verwendet werden. Die mobilen Mikrofone werden z.B. von Live-Akteuren verwendet. Hierbei wird mit Generation of regenerative reverberation can be used. The mobile microphones are e.g. used by live actors. This is with
regenerativer Nachhall ein durch die stationären Mikrofone 35 aufgenommenes und durch die Lautsprecher zeitlich versetzt wiedergegebenes Geräusch bezeichnet. regenerative reverberation denotes a noise recorded by the stationary microphones 35 and reproduced in time by the loudspeakers.
Wie aus Figur 2 ersichtlich, sind die Ein- bzw. Ausgabemittel, Klangquelle 34 und Verstärker 31 , über das I/O-Modul 32 verbunden, das wiederum per LAN- Verkabelung mit dem Switch 36 und somit auch mit dem Core-Modul 10, dem Steuerungsmodul 20 und dem CAD-Modul 25 verbunden ist. Somit werden alle Klangquellen 34 über das Schnittstellenmodul 15 dem As can be seen from FIG. 2, the input and output means, sound source 34 and amplifier 31, are connected via the I / O module 32, which in turn is connected via LAN to the switch 36 and thus also to the core module 10. the control module 20 and the CAD module 25 is connected. Thus, all sound sources 34 via the interface module 15 are the
Raumsimulationsmodul 11 zur Verfügung gestellt. Dabei verwendet das Room simulation module 11 provided. It uses that
Schnittstellenmodul 15 vorzugsweise Standard Ethernet Technik. Die Verwaltung der l/O's erfolgt zentral in dem Core-Modul 10. Hier werden auch entsprechende Deckenreflexionen erzeugt und können über Deckenlautsprecher 33c Interface module 15, preferably standard Ethernet technology. The management of the I / O's is done centrally in the core module 10. Here, also corresponding ceiling reflections are generated and can via ceiling speakers 33c
wiedergegeben werden. Des Weiteren kann eine Zuordnung für die horizontale und/oder vertikale Anordnung von Frontlautsprecher 33a und Wandlautsprecher 33b erfolgen. be reproduced. Furthermore, an assignment can be made for the horizontal and / or vertical arrangement of front loudspeaker 33a and wall loudspeaker 33b.
Aufgrund der freien Skalierbarkeit des Raumklangsimulationssystems 1 können auch bei stark zerklüfteten Räumen Schallreflexionen ausgeglichen werden. Due to the free scalability of the room sound simulation system 1, sound reflections can be compensated even in strongly fissured rooms.
Zudem wird keine Raumsymmetrie oder eine spezielle Geometrie vorausgesetzt. Dazu wird ein ringförmiges Band aus Frontlautsprecher 33a und In addition, no spatial symmetry or a special geometry is required. For this purpose, an annular band of front speakers 33a and
Wandlautsprecher 33b leicht erhöht über dem Auditorium 51 in einem auf Anzahl und Raumklang optimierten Abstand zueinander angebracht. Dieser Abstand ist variabel und kann den Anforderungen gemäß definiert werden. Der Abstand beträgt in einem Konzertsaal beispielsweise in einem vorderen und mittleren Abschnitt eines Raums 50, bezüglich des Auditoriums, ca. 1 ,5 m. In einem hinteren Abschnitt des Raumes kann ein größerer Abstand aufgrund der Wall speaker 33b mounted slightly raised above the auditorium 51 in a distance optimized to the number and surround sound. This distance is variable and can be defined according to the requirements. The distance is in a concert hall, for example, in a front and middle section of a room 50, with respect to the auditorium, about 1, 5 m. In a rear section of the room may be a greater distance due to the
Richtungswahrnehmungseigenschaften eines Zuhörers gewählt werden. Neben den ringförmig an der Wand montierten Lautsprechern 33a, 33b werden insbesondere im vorderen und mittleren Abschnitt des Raums 50 auch die Directional perception characteristics of a listener are selected. In addition to the annularly mounted on the wall speakers 33a, 33b, in particular in the front and middle portion of the space 50 and the
Deckenlautsprecher 33c nebst Mikrophonen 35, die insbesondere den Ceiling speakers 33c and microphones 35, in particular the
regenerativen Nachhall mit ansteuern, an der Decke montiert. Somit lässt sich das digitale Audio-/ Netzwerksystem 30 sowohl als System für variable Regenerative reverberation with drive, mounted on the ceiling. Thus, the digital audio / network system 30 can be used both as a variable system
Nachhallzeitverlängerung, als auch als System für richtungsbezogene Reverberation time extension, as well as a system for directional
Beschallung nutzen. Use the sound system.
Aus Figur 4 ist eine vorzugsweise Anbringung der Deckenlautsprecher 33c entnehmbar, bei dem sie sich an einem in Längsrichtung des Raumes 50, der rechteckförmig ausgebildet sein kann, erstreckenden logarithmischen Raster R1 ausrichten. Hierbei ist in dem vorderen Abschnitt des Raumes 50 der Abstand der Deckenlautsprecher 33c geringer als in einem mittleren oder hinteren Abschnitt des Raumes 50. Dies spiegelt die normalen Hörgewohnheiten eines Auditoriums wider, das sich in Richtung der Akteure ausrichtet und somit Klang von vorne deutlicher wahrnimmt als Klang von hinten, wodurch die Anzahl der Lautsprecher gegen Ende des Saals reduziert werden kann. Bei kreisförmigen A preferably attachment of the ceiling loudspeakers 33c can be taken from FIG. 4, in which case they extend on a logarithmic grid R1 extending in the longitudinal direction of the space 50, which may be rectangular align. Here, in the front portion of the room 50, the distance of the ceiling speakers 33c is smaller than in a middle or rear portion of the room 50. This reflects the normal listening habits of an auditorium, which aligns with the actors and thus perceives sound more clearly from the front than Sound from the back, reducing the number of speakers near the end of the room. In circular
Raumverhältnissen können sich die Deckenlautsprecher 33c ebenfalls an einem logarithmischen Raster R1 , das sich vom Auditorium zu den Akteuren erstreckt, ausgerichtet werden. In space, the ceiling loudspeakers 33c may also be aligned on a logarithmic grid R1 extending from the auditorium to the actors.
Grundvoraussetzung für die variable Nachhallzeitverlängerung und die  Basic requirement for the variable reverberation time extension and the
richtungsbezogene Beschallung ist eine Systemlatenz von weniger als 2,5 ms. Diese umfasst die komplette Signalkette, von der Klangquelle 34 bis zu den Lautsprechern. Directional sonication is a system latency of less than 2.5 ms. This includes the complete signal chain, from the sound source 34 to the speakers.
Um eine schnelle Reaktionszeit und einen garantierten Datenstrom zu To get a fast response time and a guaranteed data stream too
gewährleisten, wird für das Core-Modul 10, Steuerungsmodul 20, CAD-Modul 25 und digitale Audio-/Netzwerksystem 30 ein Netzwerk, vorzugsweise ein For the core module 10, control module 20, CAD module 25 and digital audio / network system 30, a network is preferably included
kabelbasiertes, vorzugsweise eine Ethernet Topologie, insbesondere mit cable-based, preferably an Ethernet topology, in particular with
1000BASE-T Standard, zur Verfügung gestellt. Für die Verkabelung wird hierbei vorzugsweise eine Gigabit Verkabelung, beispielsweise der CAT7 Standard gewählt, der auch für 10 Gbit-Ethernet geeignet ist. 1000BASE-T standard, provided. For the cabling, a Gigabit cabling, for example the CAT7 standard, which is also suitable for 10 Gbit Ethernet, is preferably selected here.
Da das Raumklangsimulationssystems 1 eine Vielzahl von Lautsprechern 33a, 33b, 33c ansteuern soll, insbesondere bis zu 512 Lautsprecher, sind auch eine Vielzahl von Verstärker-Module 31 erforderlich. Ein Verstärker-Modul 31 kann mehrere Lautsprecher, insbesondere bis zu 8 Lautsprecher, gleichzeitig ansteuern. Diese Verstärker-Module 31 sind über ein I/O-Modul 32 wiederum mit dem Netzwerk verbunden. Jeweils stellt ein I/O-Modul 32 Kanäle, insbesondere bis zu 16 Kanäle, sowohl für Klangquellen 34 als auch Verstärker-Module 31 frei kombinierbar zur Verfügung. Aufgrund der benötigten Systemlatenz werden alle Netzwerkteilnehmer, Core- Modul 10, Steuerungsmodul 20, CAD-Modul 25 und I/O-Module 32 mit dem Netzwerk verbunden. Since the surround sound simulation system 1 is to drive a plurality of loudspeakers 33a, 33b, 33c, in particular up to 512 loudspeakers, a plurality of amplifier modules 31 are also required. An amplifier module 31 can control several loudspeakers, in particular up to 8 loudspeakers, at the same time. These amplifier modules 31 are in turn connected to the network via an I / O module 32. In each case, an I / O module 32 channels, in particular up to 16 channels, both for sound sources 34 and amplifier modules 31 freely combinable available. Due to the required system latency, all network users, core module 10, control module 20, CAD module 25 and I / O modules 32 are connected to the network.
Um weiterhin die Latenz gering zu halten und einen entsprechenden dedizierten Datenstrom pro Kanal zur Verfügung zu stellen, ist jeder Netzwerkteilnehmer über einen Port eines Switches 36, an den der Datenstrom aufgrund des To further minimize latency and provide a dedicated dedicated data stream per channel, each network subscriber is through a port of a switch 36 to which the data stream is due
angeschlossenen Netzwerkteilnehmers adressierbar ist, verbunden. Aufgrund der Anforderungen des Netzwerks an Adressierbarkeit und Priorisierung aufgrund der geringen Latenz, wird ein Switch der höhere Transportebenen eines Protokolls auswerten und verarbeiten kann, insbesondere ein Layer-3 Switch, verwendet. Des Weiteren wird die Übermittlung der Audiodaten des Systems als Audio Streams beispielsweise mittels QoS (Quality of Service) priorisiert. Demnach erhält der Datenverkehr für Kontroll- und Managementaufgaben eine niedere Priorität als die der Audio Streams. Damit wird eine sichere und schnelle connected network subscriber is addressable connected. Due to the network's addressability and prioritization requirements due to the low latency, a switch will be able to evaluate and process the higher transport levels of a protocol, particularly a layer-3 switch. Furthermore, the transmission of the audio data of the system is prioritized as audio streams, for example by means of QoS (Quality of Service). Thus, the traffic for control and management tasks is given a lower priority than that of the audio streams. This will be a safe and fast
Übertragung der Datenpakete sichergestellt. Zusätzlich wird eine dedizierte Bandbreite für jeden Port des Switches 36 zur Verfügung gestellt. Aufgrund der benötigten I/O Module 32 und der erforderlichen Bandbreite, insbesondere von 1 ,7 bis 3,4 Mbit/s oder höher pro Kanal, werden mehrere Switche 36 im Netzwerk zur Verfügung gestellt. Zur Einhaltung der Latenzzeit ist die Anzahl der Hops, die ein Datenpaket vom Sender bis zum Empfänger durchläuft, auf maximal 7 Hops begrenzt. Transmission of data packets ensured. In addition, a dedicated bandwidth is provided for each port of the switch 36. Due to the required I / O modules 32 and the required bandwidth, in particular from 1.7 to 3.4 Mbit / s or higher per channel, several switches 36 are made available in the network. To maintain latency, the number of hops that passes through a data packet from sender to receiver is limited to a maximum of 7 hops.
Mit diesen netzwerktechnischen Vorraussetzungen und entsprechend weiterer Hardware für die weiteren verwendeten Module lässt sich die zwingend  With these network technical requirements and corresponding further hardware for the other modules used can be mandatory
erforderliche Systemlatenz geringer als 2,5 ms für das gesamte System erreichen. Damit können ursprünglich sprachorientiert ausgeführte Räume mit minimalem Nachhall in orchestrale Räume verwandelt werden. Des Weiteren werden achieve required system latency less than 2.5 ms for the entire system. This allows originally language-oriented spaces to be transformed into orchestral spaces with minimal reverberation. Furthermore, will be
Rückkopplungen nahezu ausgeschaltet. Feedback almost off.
Das über den Switch 36 mit dem Core-Modul 10 verbundene Steuerungsmodul 20 kann sowohl bei existierenden Räumen baulich bedingte, akustische The control module 20 connected to the core module 10 via the switch 36 can be structurally conditioned, acoustic, in existing rooms
Schwachstellen beseitigen, wie z.B. Nischen, Vorsprünge, Oberflächen etc., als auch während der Planung eines Raumes simulierend die zu erwartenden akustischen Eigenschaften des Raumes wiedergeben. Dies ist nicht nur für eine Zuhörerposition innerhalb des Raumes möglich, sondern umfasst das gesamte Auditorium 51. Die Einstellung des Systems ist auf unterschiedliche Art und Weise möglich. Beispielsweise wie aus Figur 3 ersichtlich, wird der mit dem Buchstaben A akustisch simulierte und noch nicht existierende Raum solange verändert, bis sich seine Kontur der mit dem Buchstaben B bezeichneten gestrichelten Linie annähert. Somit können die akustischen Eigenschaften eines nicht existierenden Raumes einfach und schnell simuliert werden und teure, schwerwiegende akustische Fehler vermieden werden. Eliminate weak spots, such as niches, protrusions, surfaces, etc., as well simulating the expected acoustic properties of the room during the planning of a room. This is not only possible for a listener position within the room, but includes the entire auditorium 51. The adjustment of the system is possible in different ways. For example, as shown in FIG. 3, the space simulated acoustically with the letter A and not yet existing is changed until its contour approaches the dashed line designated by the letter B. Thus, the acoustic properties of a non-existing space can be simulated easily and quickly and expensive, serious acoustic errors can be avoided.
Zur perfekten Simulation von realen Bewegungen und/oder virtuellen Bewegungen mit dem Raumklangsimulationssystem 1 wird das Core-Modul 10 insbesondere durch ein Trackingsystem 29 angesteuert. Das Trackingsystem 29 weist einen Geodatensender 27 und einen Geodatenempfänger 28 auf. Damit wird z.B. For the perfect simulation of real movements and / or virtual movements with the room sound simulation system 1, the core module 10 is controlled in particular by a tracking system 29. The tracking system 29 has a geodata transmitter 27 and a geodata receiver 28. This is e.g.
laufend die Position eines Akteurs (bzw. der Klangquelle 34) bestimmt und an das Steuerungsmodul 20 übermittelt. Damit kann eine Bewegung des Akteurs von jeder Position innerhalb des Auditoriums 51 akustisch umgesetzt und für das Auditorium hörbar gemacht werden. Aus Figur 4 ist dazu ein Szenario mit zwei unterschiedlichen Positionen der Klangquelle 34 entnehmbar. continuously determines the position of an actor (or the sound source 34) and transmitted to the control module 20. Thus, a movement of the actor from any position within the auditorium 51 can be acoustically implemented and made audible to the audience. From Figure 4, a scenario with two different positions of the sound source 34 can be removed.
Dieses dreidimensionale Raumklangsimulationssystem 1 ist universell einsetzbar und eignet sich insbesondere für bestuhlte Veranstaltungen und mobile Zwecke. Durch den Einsatz von Standard-Lautsprechern wurde ein kostengünstiges, kompaktes und effizientes System entwickelt, welches auch ohne geschlossenes Wellenfeld ein realistisches und räumliches Klangszenario abbilden kann. This three-dimensional room sound simulation system 1 is universally applicable and is particularly suitable for seating events and mobile purposes. Through the use of standard loudspeakers, a cost-effective, compact and efficient system has been developed which can reproduce a realistic and spatial sounding scenario even without a closed wave field.
Dabei bezieht sich die angegebene Latenzzeit von kleiner als 2,5 ms auf die komplette, im System integrierte Signalkette, also Übertragung über Netzwerk, Hall-Matrix und Processing (RQ, Hall, etc.). Dies wird insbesondere mit bis zu 512 angeschlossenen Lautsprechern erreicht. Des Weiteren überzeugt das dreidimensionale Raumklangsimulationssystem 1 durch einen erweiterten Sweet Spot und durch die Möglichkeit zum Live- Rendering. Das System kann somit sowohl in Planetarien, Kinos und The specified latency time of less than 2.5 ms refers to the complete signal chain integrated in the system, ie transmission via network, Hall matrix and processing (RQ, Hall, etc.). This is especially achieved with up to 512 connected speakers. Furthermore, the three-dimensional surround sound simulation system 1 convinces with an extended sweet spot and the possibility for live rendering. The system can thus be used in both planetariums, cinemas and
Themenparks als auch zur Live-Beschallung, für Produktpräsentationen oder dreidimensionale audiovisuelle Simulationen eingesetzt werden. Theme parks as well as for live sound reinforcement, for product presentations or three-dimensional audiovisual simulations.
Damit bietet die vorliegende Erfindung folgende Vorteile: Thus, the present invention offers the following advantages:
• Reduzierte Lautsprecheranzahl im Vergleich zum geschlossenen  • Reduced number of speakers compared to the closed one
Lautsprecherring WFS Soundsystems  Speaker ring WFS Soundsystems
• Individuelle Ansteuerung jedes Lautsprechers in Amplitude und Zeit mit einem auf der Wellenfeldsynthese basierenden Algorithmus  • Individual control of each speaker in amplitude and time with an algorithm based on wave field synthesis
• Realistischer Klangeindruck von bewegten Schallquellen  • Realistic sound impression of moving sound sources
Die hier beschriebene vorteilhafte Ausführungsform dient lediglich der Erläuterung und stellt keine Einschränkung des Schutzumfangs dar. The advantageous embodiment described here is merely illustrative and does not limit the scope of protection.
Aus Figur 6 ist eine zweite Ausführungsform entnehmbar, bei der ein From Figure 6, a second embodiment can be removed, in which a
Steuerungsmodul 20 ein digitales Audio-Delay-Matrix-Modul 21 umfasst. Control module 20 comprises a digital audio delay matrix module 21.
Aus Figur 7 ist die Ausrichtung der Lautsprecher an einem rechteck- (Figur 7a), rauten- (Figur 7b), oder wabenförmigen Raster (Figur 7c) entnehmbar. From Figure 7, the orientation of the speakers on a rectangular (Figure 7a), diamond (Figure 7b), or honeycomb grid (Figure 7c) can be removed.
In einer weiteren Ausführungsform werden mittels eines an das Core-Modul 10 und/oder Steuerungsmodul 20 verbundenen CAD-Moduls 25 Raumgeometrien, - Oberflächen und ganze Räume klanglich simuliert. Damit können bereits vor der Errichtung eines Raumes und/oder Gebäudes baulich bedingte, akustische Schwachstellen, wie z.B. Nischen, Vorsprühge, Oberflächen etc., beseitigt und die zu erwartenden akustischen Eigenschaften des Raumes wiedergegeben werden. In a further embodiment, room geometries, surfaces and entire rooms are sound-simulated by means of a CAD module 25 connected to the core module 10 and / or control module 20. Thus, even before the construction of a room and / or building structurally related, acoustic vulnerabilities, such as. Niches, projections, surfaces, etc., eliminated and reproduced the expected acoustic properties of the room.
Beispielsweise könnte in einer weiteren Ausführungsform ein digitales Audio- /Netzwerksystem von einem separaten Rechner gesteuert werden. Des Weiteren denkbar ist auch, dass eine frei skalierbare Hall-Matrix durch einen separaten Rechner angesteuert wird. For example, in another embodiment, a digital audio / network system could be controlled by a separate computer. Furthermore It is also conceivable that a freely scalable Hall matrix is controlled by a separate computer.
Weiter denkbar ist auch, dass sich Deckenlautsprecher 33c auch an einem in einer Querrichtung eines Raumes 50 erstreckenden logarithmischen Raster R2 ausrichten können. It is also conceivable that ceiling loudspeakers 33c can also be aligned on a logarithmic grid R2 extending in a transverse direction of a room 50.
In einer weiteren Ausführungsform ist aufgrund von variablen In a further embodiment is due to variable
Einstellmöglichkeiten auch ein kleinerer Abstand als 1 ,5 m von Front- und Adjustments also a smaller distance than 1, 5 m from front and
Wandlautsprechern denkbar. Dazu zeigt Figur 8 den Zusammenhang zwischen der Anzahl der aktiven Lautsprecher und der Größe des daraus resultierenden Sweetspots. Mit steigender Anzahl an aktiven Lautsprechern vergrößert sich der Sweetspot und damit der Bereich eines repräsentativen Höreindrucks. Wird hingegen die Anzahl der Lautsprecher auf insgesamt nur noch vier aktive Wall loudspeakers conceivable. 8 shows the relationship between the number of active speakers and the size of the resulting sweet spot. As the number of active speakers increases, so does the sweetspot and thus the range of a representative listening experience. If, however, the number of speakers on a total of only four active
Lautsprecher reduziert, so konzentriert sich der Sweetspot auf einen Punkt im Zentrum des Raumes, wie auch aus Figur 8c entnehmbar ist. Reduces speakers, so the sweetspot focuses on a point in the center of the room, as can be seen from Figure 8c.
Für eine erhöhte Ausfallsicherheit ist eine Redundanz aller wichtigen For increased reliability is a redundancy of all important
Systemkomponenten denkbar. Hierbei werden alle erforderlichen Komponenten gedoppelt. System components conceivable. This duplicates all required components.
Es ist auch denkbar für Verbindungen einzelner Komponenten drahtlose Strecken zu verwenden. It is also conceivable to use wireless links for connections of individual components.
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Raumklangsimulationssystem1 room sound simulation system
10 Core-Modul 10 core module
11 Raumsimulationsmodul (RSM) 11 Room Simulation Module (RSM)
12 synthetisches Nachhallmodul12 synthetic reverberation module
13 regeneratives Nachhallmodul13 regenerative reverberation module
14 Verteilermodul 14 distribution module
15 Schnittstellenmodul  15 interface module
20 Steuerungsmodul  20 control module
21 digitales Audio-Delay-Matrix-Modul 21 digital audio delay matrix module
25 CAD-Modul 25 CAD module
27 Geodatensender  27 geodata transmitter
28 Geodatenempfänger  28 geodata receivers
29 Trackingsystem  29 tracking system
30 digitales Audio-/Netzwerksystem 30 digital audio / network system
31 Verstärker-Modul 31 amplifier module
32 I/O-Modul  32 I / O module
33a Frontlautsprecher  33a front speaker
33b Wandlautsprecher  33b wall speaker
33c Deckenlautsprecher  33c ceiling speaker
34 Klanquelle  34 Klan Spring
35 Mikrofon  35 microphone
36 Switch  36 switch
37 LAN-Kabel  37 LAN cable
38 Lautsprecher-Kabel  38 speaker cable
39 Mikrofon-Kabel  39 microphone cable
50 Raum  50 room
51 Auditorium  51 Auditorium
R1 Raster Längsrichtung  R1 grid longitudinal direction
R2 Raster Querrichtung  R2 grid transverse direction

Claims

Ansprüche claims
1. Raumklangsimulationssystem (1 ) welches folgendes aufweist: A room sound simulation system (1) comprising:
ein Core-Modul (10) mit einem Raumsimulationsmodul (11 ), einem  a core module (10) with a room simulation module (11), a
Nachhallmodul und einem Schnittstellenmodul (15), Reverberation module and an interface module (15),
ein Steuerungsmodul (20),  a control module (20),
ein digitales Audio-Delay-Matrix-Modul (21 ) und  a digital audio delay matrix module (21) and
ein digitales Audio-/Netzwerksystem (30),  a digital audio / network system (30),
dadurch gekennzeichnet, dass es aufgrund einer Systemlatenz kleiner als 2,5 ms mit dem Core-Modul (10), dem Steuerungsmodul (20) und dem digitalen Audio-/Netzwerksystem (30) einen Nachhall und/oder richtungsbezogene  characterized in that it due to a system latency less than 2.5 ms with the core module (10), the control module (20) and the digital audio / network system (30) a reverberation and / or directional
Beschallung zur Verfügung stellt. Sound system provides.
2. Raumklangsimulationssystem (1 ) nach Anspruch 1 , wobei das durch das Steuerungsmodul (20) angesteuerte Core-Modul (10) ein synthetisches 2. room sound simulation system (1) according to claim 1, wherein the controlled by the control module (20) core module (10) is a synthetic
Nachhallmodul (12) zur Erzeugung eines synthetischen Nachhalls und ein regeneratives Nachhallmodul (13) zur Erzeugung eines regenerativen Nachhalls aufweist.  Reverberation module (12) for generating a synthetic reverberation and a regenerative reverberation module (13) for generating a regenerative reverberation.
3. Raumklangsimulationssystem (1 ) nach einem der vorhergehenden 3. room sound simulation system (1) according to one of the preceding
Ansprüche, wobei der Nachhall und die richtungsbezogene Beschallung in dem Core-Modul (10) sequenziell oder parallel zusammengeführt werden.  Claims, wherein the reverberation and the directional sound in the core module (10) are merged sequentially or in parallel.
4. Raumklangsimulationssystem (1 ) nach einem der vorhergehenden 4. room sound simulation system (1) according to one of the preceding
Ansprüche, wobei das digitale Audio-/Netzwerksystem (30) aufweist: Claims, wherein the digital audio / networking system (30) comprises:
Wandlautsprecher (33b) und  Wall speaker (33b) and
Deckenlautsprecher (33c),  Ceiling loudspeaker (33c),
wobei der Abstand der Lautsprecher (33b; 33c) im Wesentlichen kleiner oder gleich 1 ,5 m, insbesondere 0,75 m zueinander beträgt. wherein the distance between the speakers (33b, 33c) is substantially less than or equal to 1, 5 m, in particular 0.75 m to each other.
5. Raumklangsimulationssystem (1 ) nach einem der vorhergehenden 5. Room sound simulation system (1) according to one of the preceding
Ansprüche, wobei die Lautsprecher (33b; 33c) an einem rechteck-, rauten-, oder wabenförmigen Raster ausgerichtet sind. Claims, wherein the speakers (33b, 33c) on a rectangular, diamond, or honeycomb grid are aligned.
6. Raumklangsimulationssystem (1 ) nach einem der vorhergehenden 6. room sound simulation system (1) according to one of the preceding
Ansprüche, wobei die Deckenlautsprecher (33c) an einem sich insbesondere in einer Längsrichtung eines Raumes (50) erstreckenden logarithmischen Raster R1 ausgerichtet sind. Claims, wherein the ceiling loudspeakers (33c) are aligned on a logarithmic grid R1 extending in particular in a longitudinal direction of a space (50).
7. Raumklangsimulationssystem (1 ) nach einem der vorhergehenden 7. Raumklangsimulationssystem (1) according to one of the preceding
Ansprüche, wobei das digitale Audio-/Netzwerksystem (30) des Weiteren aufweist: ein Verstärkermodul (31 ) und Claims, wherein the digital audio / networking system (30) further comprises: an amplifier module (31) and
ein I/O-Modul (32) mit dem eine Vielzahl an Lautsprechern, insbesondere bis 512 Lautsprecher angesteuert werden können.  an I / O module (32) with a variety of speakers, in particular up to 512 speakers can be controlled.
8. Raumklangsimulationssystem (1 ) nach einem der vorhergehenden 8. Raumklangsimulationssystem (1) according to one of the preceding
Ansprüche, wobei es Claims, it being
ein Trackingsystem (29) aufweist, das einen Geodatensender (27) und einen Geodatenempfänger (28) umfasst, um die Position einer Klanquelle (34) im  a tracking system (29) comprising a geodata transmitter (27) and a geodata receiver (28) for detecting the position of a clan source (34) in
Livebetrieb zu ermitteln und dem Steuerungsmodul (20) zuzuführen. Live operation to determine and supply the control module (20).
9. Raumklangsimulationssystem (1 ) nach einem der vorhergehenden 9. Raumklangsimulationssystem (1) according to one of the preceding
Ansprüche, wobei mittels des Trackingsystem (29) reale Bewegung und/oder virtuelle Bewegung wiedergegeben werden. Claims, wherein by means of the tracking system (29) real movement and / or virtual movement are reproduced.
10. Raumklangsimulationssystem (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei es mittels eines CAD-Modul (25) konfiguriert wird. 10. Room sound simulation system (1) according to one of the preceding claims, wherein it is configured by means of a CAD module (25).
11. Raumklangsimulationssystem (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei es eine offene Netzwerktopologie aufweist. 11. Room sound simulation system (1) according to one of the preceding claims, wherein it has an open network topology.
12. Raumklangsimulationssystem (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei es punktuelle Schalldämmung, insbesondere Akustikpanels und/oder 12. Raumklangsimulationssystem (1) according to any one of the preceding claims, wherein there is selective sound insulation, in particular acoustic panels and / or
Akustikwandteile aufweist. Has acoustic wall parts.
13. Verfahren zur Erzeugung einer Raumklangsimulation, welches folgende Schritte aufweist: 13. A method for generating a room sound simulation, comprising the following steps:
a) Übertragung von Steuerungsdaten eines Steuerungsmoduls (20) an ein Core- Modul (10);  a) transmission of control data of a control module (20) to a core module (10);
b) Erzeugung eines Nachhalls und  b) generating a reverberation and
c) Wiedergabe einer Vielzahl von Audiosignalen in Bezug auf Amplitude und Zeit mit einer gesamten Systemlatenz kleiner als 2,5 ms mittels einer Vielzahl von Lautsprechern.  c) reproduction of a plurality of audio signals in terms of amplitude and time with a total system latency less than 2.5 ms by means of a plurality of speakers.
14. Verfahren zur Erzeugung einer Raumklangsimulation nach Anspruch 11 , welches folgende Schritte aufweist: 14. A method for generating a surround sound simulation according to claim 11, comprising the following steps:
b1 ) Erzeugung eines synthetischen Nachhall mit einem synthetischen  b1) Producing a synthetic reverberation with a synthetic one
Nachhallmodul (12);  Reverberation module (12);
b2) Erzeugung eines regenerativen Nachhall mit einem regenerativen  b2) generating a regenerative reverberation with a regenerative
Nachhallmodul (13) und  Reverberation module (13) and
b3) Zusammenführung des synthetischen Nachhall mit dem regenerativen Nachhall.  b3) Combining the synthetic reverberation with the regenerative reverberation.
15. Verfahren zur Erzeugung einer Raumklangsimulation nach Anspruch 11 oder 12 welches folgende Schritte aufweist: 15. A method for generating a surround sound simulation according to claim 11 or 12 which comprises the following steps:
a1 ) Übertragung von CAD Daten des CAD-Modul (25) an das Steuerungsmodul (20);  a1) transmission of CAD data of the CAD module (25) to the control module (20);
a2) Übertragung der Steuerungsdaten des Steuerungsmodul (20) an das Core- Modul (10);  a2) transmission of the control data of the control module (20) to the core module (10);
16. Verwendung des Raumklangsimulationssystems (1 ) nach einem der 16. Use of the room sound simulation system (1) according to one of
Ansprüche 1 bis 12 zur Erzeugung eines Wiedergaberaumes der dem Claims 1 to 12 for generating a playback room of the
Erzeugungsraum akustisch, insbesondere in den Nachhalleigenschaften, entspricht. Generation space acoustically, in particular in the Nachhalleigenschaften corresponds.
17. Computerprogramm mit Programmcode zur Ausführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wenn das Computerprogramm auf einem Computer ausgeführt wird. 17. Computer program with program code for carrying out the method according to one of claims 11 to 13, when the computer program is executed on a computer.
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015008000A1 (en) * 2015-06-24 2016-12-29 Saalakustik.De Gmbh Method for reproducing sound in reflection environments, in particular in listening rooms
JP6798502B2 (en) * 2015-12-11 2020-12-09 ソニー株式会社 Information processing equipment, information processing methods, and programs
EP3474576B1 (en) * 2017-10-18 2022-06-15 Dolby Laboratories Licensing Corporation Active acoustics control for near- and far-field audio objects
US10531222B2 (en) 2017-10-18 2020-01-07 Dolby Laboratories Licensing Corporation Active acoustics control for near- and far-field sounds
CN108012214B (en) * 2017-11-08 2019-05-10 西北工业大学 Reconstruction of Sound Field method based on the recessed penalty function of broad sense minimax
US10777049B1 (en) 2019-03-29 2020-09-15 Honeywell International Inc. Strobes and speaker-strobes for a mass notification system
CN110366091B (en) * 2019-08-07 2021-11-02 武汉轻工大学 Sound field reconstruction method and device based on sound pressure, storage medium and device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5119428A (en) * 1989-03-09 1992-06-02 Prinssen En Bus Raadgevende Ingenieurs V.O.F. Electro-acoustic system
US5452360A (en) * 1990-03-02 1995-09-19 Yamaha Corporation Sound field control device and method for controlling a sound field
US6128395A (en) * 1994-11-08 2000-10-03 Duran B.V. Loudspeaker system with controlled directional sensitivity

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005043641A1 (en) 2005-05-04 2006-11-09 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Apparatus and method for generating and processing sound effects in spatial sound reproduction systems by means of a graphical user interface

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5119428A (en) * 1989-03-09 1992-06-02 Prinssen En Bus Raadgevende Ingenieurs V.O.F. Electro-acoustic system
US5452360A (en) * 1990-03-02 1995-09-19 Yamaha Corporation Sound field control device and method for controlling a sound field
US6128395A (en) * 1994-11-08 2000-10-03 Duran B.V. Loudspeaker system with controlled directional sensitivity

Non-Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ELIZABETH M. WENZEL: "Analysis of the Role of Update Rate and System Latency in Interactive Virtual Acoustic Environments", 26 September 1997 (1997-09-26), AES 103RD CONVENTION 1997 SEPTEMBER 26-29 NEW YORK, USA, pages 1 - 14, XP055059634, Retrieved from the Internet <URL:http://www.aes.org/tmpFiles/elib/20130412/7146.pdf> [retrieved on 20130415] *
See also references of WO2013079051A1 *
SILZLE ANDREAS ET AL: "IKA-SIM: A System to Generate Auditory Virtual Environments", AES CONVENTION 116, 1 May 2004 (2004-05-01), NEW YORK, USA, XP040506806 *
SLADECZEK CHRISTOPH ET AL: "Audio Network Based Massive Multichannel Loudspeaker System for Flexible Use in Spatial Audio Research", CONFERENCE: 44TH INTERNATIONAL CONFERENCE: AUDIO NETWORKING; NOVEMBER 2011, AES, 18 November 2011 (2011-11-18), NEW YORK, USA, XP040567683 *
STAFF ET AL: "The Next Generation of Audio Communications", JAES, AES, vol. 54, no. 9, 1 September 2006 (2006-09-01), NEW YORK, USA, pages 865 - 867, XP040507994 *
T OKAMOTO ET AL: "IMPROVING SOUND FIELD REPRODUCTION IN A SMALL ROOM BASED ON HIGHER-ORDER AMBISONICS WITH A 157-LOUDSPEARKER ARRAY", PROC. OF THE 2ND INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON AMBISONICS AND SPHERICAL ACOUSTICS, 6 May 2010 (2010-05-06), XP055275534, Retrieved from the Internet <URL:https://www.researchgate.net/profile/Densil_Cabrera/publication/228564562_Improving_sound_field_reproduction_in_a_small_room_based_on_higher-order_ambisonics_with_a_157-loudspeaker_array/links/00b7d522009ad8f1e9000000.pdf> [retrieved on 20160525] *
TEUTSCH H ET AL: "An integrated real-time system for immersive audio applications", APPLICATIONS OF SIGNAL PROCESSING TO AUDIO AND ACOUSTICS, 2003 IEEE WO RKSHOP ON. NEW PALTZ, NY, USA OCT,. 19-22, 2003, PISCATAWAY, NJ, USA,IEEE, 19 October 2003 (2003-10-19), pages 67 - 70, XP010696454, ISBN: 978-0-7803-7850-6, DOI: 10.1109/ASPAA.2003.1285821 *

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US9338579B2 (en) 2016-05-10

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