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WO1997033282A1 - Vorrichtung und verfahren zur steuerung der abspielgeschwindigkeit einer in ein abspielgerät eingelegten compact-disc (cd) - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zur steuerung der abspielgeschwindigkeit einer in ein abspielgerät eingelegten compact-disc (cd) Download PDF

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WO1997033282A1
WO1997033282A1 PCT/DE1997/000337 DE9700337W WO9733282A1 WO 1997033282 A1 WO1997033282 A1 WO 1997033282A1 DE 9700337 W DE9700337 W DE 9700337W WO 9733282 A1 WO9733282 A1 WO 9733282A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
turntable
speed
playback
rotation
disc
Prior art date
Application number
PCT/DE1997/000337
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Ralf Pretz
Egon SCHÜTT
Jorge Lloveras-Taschka
Original Assignee
Ralf Pretz
Schuett Egon
Lloveras Taschka Jorge
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 Ralf Pretz, Schuett Egon, Lloveras Taschka Jorge filed Critical Ralf Pretz
Publication of WO1997033282A1 publication Critical patent/WO1997033282A1/de

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    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B27/00—Editing; Indexing; Addressing; Timing or synchronising; Monitoring; Measuring tape travel
    • G11B27/10—Indexing; Addressing; Timing or synchronising; Measuring tape travel
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B19/00—Driving, starting, stopping record carriers not specifically of filamentary or web form, or of supports therefor; Control thereof; Control of operating function ; Driving both disc and head
    • G11B19/20—Driving; Starting; Stopping; Control thereof
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B19/00—Driving, starting, stopping record carriers not specifically of filamentary or web form, or of supports therefor; Control thereof; Control of operating function ; Driving both disc and head
    • G11B19/20—Driving; Starting; Stopping; Control thereof
    • G11B19/28—Speed controlling, regulating, or indicating

Definitions

  • the invention relates to a device and a method for controlling the playback speed of a compact disc inserted in a playback device.
  • Simple turntables have pickups with piezoceramic transducers; electrodynamic pickups are used for higher demands.
  • the record has recently been displaced to a considerable extent by the so-called compact disc, in which the sound information is stored as a digital signal that can be scanned by a laser without contact.
  • the contactless scanning enables wear-free playback, in which disturbances such as those caused by scratches or dust on records are eliminated, as is the noise or distortion of frequency responses.
  • the storage capacity of a CD is considerably larger than in the case of the aforementioned records, so that the recorded sound information, in particular pieces of music etc., can be accommodated on a low-volume disc.
  • the device in question should be of simple construction and easy to handle. It is also an object of the present invention to provide a corresponding method for controlling the playback speed of a compact disc, which the operator can carry out with little effort.
  • the CD player is connected to a turntable having a motor-driven turntable in such a way that the instantaneous turntable speed or the speed of rotation of a disk arranged on the turntable constitutes the manipulated variable for the CD player. Playback speed delivers.
  • this device it is possible to use the turntable previously known from record players, which is motor-driven at a constant rotational speed, either the turntable itself or a disk located thereon in the manner known from records due to the professional operator is slowed down, accelerated or moved in the opposite direction.
  • the changed manipulated rotation speed is transferred to the CD playback speed via a synchronization device, so that the high playback quality of the CD is used without restriction and, in addition, the manipulations previously possible with records and their playback can be carried out. Since the manipulations in question can be carried out on a turntable arranged separately from the CD player or on a disk placed thereon, the CD (like the record in the past) is not affected by the manipulations in question.
  • the device according to the invention also includes such turntable arrangements which are integrated in the CD player with the proviso that the turntable or the disk located thereon are easily accessible by hand.
  • preferred embodiments are those in which the turntable is arranged separately, because then no additional vibration-damping measures for the CD playback system have to be taken for impacts and vibrations generated by manipulations.
  • the instantaneous rotation speed of the turntable or the disc placed thereon must be measured, the deviation from the nominal value determined and this deviation converted into an electrical signal which, in a corresponding manner, reverses the rotation speed of the CD including the playback of the frames Order changes analogously.
  • An advantage of this type of detection is that the functionality of a turntable is in no way reduced by the installation. For example, an operator can use a turntable alternately to play a record and control a CD player without any modifications or the like. Care has been taken to ensure that the slide mat is used exactly like a conventional slide mat, that is, it is equally suitable for the use of records as well as for information transfer.
  • the instantaneous turntable or disc rotation speed is preferably measured and determined optically, optoelectronically, electromagnetically or electronically.
  • Manipulation of the rotational speed of a motor-driven turntable presupposes that the turntable is driven by a belt or a roller which can "slip" when braking or counter-rotating.
  • the wear of the relevant transmission means is accepted.
  • These and other refined slip clutches also have the disadvantage that they only delay the desired one Can set the nominal rotation speed of the turntable according to its inertia.
  • the disk is preferably coated on both sides with slidable material, such as felt, and the turntable has a polished, smooth surface.
  • Felt has the advantage that it is just as slippery on a smooth metal surface as the turntable surface, as it enables the disc to have a good grip on the manipulation side.
  • the disk itself preferably consists of plastic, hard rubber or metal, such as in particular aluminum.
  • a determination of the instantaneous speed of rotation of the turntable or of the disk can be achieved by the relevant markings which are scanned optically or optoelectronically.
  • the disk or the turntable from electrically conductive material, a toothing, the movement of which can be electromagnetically scanned, preferably being provided on the peripheral edge over a rotation angle of 360 °.
  • the marking movements can easily be determined by infrared, laser or other optical transmitting and receiving devices or a Hall IC.
  • the respective speeds of rotation are then compared with the nominal speeds of rotation, the respective manipulated variable for the CD playback speed being determined from the difference.
  • a corresponding control device which is connected to the motor-driven turntable, is connected upstream of the respective CD electronics, which then controls the motor.
  • the turntable of the turntable is connected to a measuring device for the current rotational speed.
  • the instantaneous values obtained from the measuring device are passed on as a manipulated variable to the rotational speed control of the CD player.
  • the pitch controller present in higher quality turntables serves to set the turntable rotation speed to a desired value (deviating from the standard rotation speed). Such a function is always useful if the rhythm of two successive pieces is to be brought into line. In principle, the same manipulation can thus be carried out with the pitch controller as can be achieved externally by manipulation on the turntable turntable, but the controller setting in question is sometimes very tedious.
  • the quartz control present in record players can also be used to control the rotational speed of the CD player according to the invention.
  • the internal control loop signals of the rotational speed are passed on in the form of frequency signals, converted to binary codes which can be used as a manipulated variable for the rotational speed control in such a way that the output playback speed is accelerated or braked in each case.
  • the control is preferably implemented in such a way that the percentage change in the speed of rotation of the turntable serves as a manipulated variable for a percentage change in the playback speed of the CD.
  • a microcontroller is preferably used for control.
  • the last-mentioned measure serves in particular for the purpose of achieving the synchronization of two pieces of music to be played or faded in succession. As previously described, you can either use the pitch control or manually by influencing the turntable externally, its rotational speed can be influenced. The relevant brief decelerations or accelerations lead to a frequency influencing of the reproduced sound material, commonly referred to as "lyre".
  • a digital signal processor known in the prior art is used, which is usually used in studio technology and which transposes an audio signal up or down on the scale by a user-adjustable value.
  • the data taken from the turntable are forwarded to the microcontroller, which converts the transmitted data and forwards it to the signal processor as an inversely proportional manipulated variable.
  • the signal processor is coupled to the audio output of the turntable or CD player and uses the data coming in from the microcontroller to process the audio material in real time.
  • this value is transmitted to the signal processor, which accordingly raises the frequency response of the audio signal by 3%, so that no or only a minimal, ie barely audible fluctuation in the Pitch occurs.
  • the signal processor can transpose an output signal by means of a controller (pitch shifter) present on the device as a percentage increase or decrease, and, if necessary, correct it for this set value in the event of manipulation.
  • the above-mentioned microcontroller is connected to a chip for recognizing the key of the input signal.
  • the smoothest possible transition between two successive pieces of music also presupposes that the respective keys of the successive pieces of music "match" each other.
  • a chip is used which is able to recognize the key of the piece of music.
  • This chip analyzes the keys of the music pieces present as an input signal and passes this data on to the microcon- troller on. Possibly. can be carried out by the microcontroller via corresponding control commands to the digital signal processor.
  • a display of the respective actual keys is preferably triggered. In the form of a recommendation list which is also shown on a display, the operator has the option of selecting a desired key to which the subsequent piece of music is to be transposed.
  • the method mentioned at the outset is carried out according to the invention in such a way that the speed of rotation of a motor-driven turntable or of a disk arranged thereon is manipulated, this change in the speed of rotation being carried out by manipulation being used as a manipulated variable for the CD playback speed.
  • the means described above are used to carry out this method.
  • control commands can be transmitted not only for CD players, but in principle for all electronic storage media, provided that they have a correspondingly short access time, e.g. RAMs, ROMs, PROMs, EPROMs, floppy disks, hard disk drives etc.
  • 3 to 5 are schematic representations of a turntable connected to a CD player.
  • a motor-driven turntable is to be understood as a device which is known as a so-called record player according to the prior art. Is on the turntable in question a disk coated on the top and bottom with felt or similar lubricious material is arranged, which has circumferential markings which run past a measuring device during the rotating operation of the plate or turntable and the correspondingly moved, possibly manipulated disk.
  • the disk 10 has black and white fields 11, 12 of equal size on the circumference.
  • a transceiver 13 emits optical or infrared signals 14, which are reflected by the fields 11 and 12 in accordance with their reflective properties and are fed as signals 15 to the receiver. From the characteristics of the reflected signals 15 and their frequency, the rotational speed and possibly the direction of rotation of the disk 10 can be determined as a function of time using methods known in the prior art. Likewise, it is possible via an electronic evaluation to determine the deviation of the rotational speed from the constant rotational speed of the turntable and to process it as a manipulated variable for the rotational speed of the CD playback speed. Rotating movements of the disk directed against the direction of rotation of the turntable can be processed in the form of negative signals compared to other positive signals with the same direction of rotation. The order in which the CD frames are played can be changed in a corresponding manner.
  • the rotational speed of a disk 18 designed as a slip mat is determined by sensors 19, which are arranged in a corresponding holder 20.
  • the slip mat has on its edge-side circumference 21 the markings already described, the sensors 19 corresponding to the transceiver 13.
  • it is possible to electrically separate the disk 18 with the exception of the upper and lower felt pads 22 Form conductive material, such as a metal body, which has notches on the edge, which can be scanned electromagnetically, for example by a Hall IC.
  • any other embodiments are also possible within the scope of the present invention which are suitable for determining the change in the rotational speed of a manipulated platter or a manipulated disk with respect to a nominal rotational speed and, depending on the extent of the rotational speed change which has been determined, the rotational speed ⁇ control including the order in which the CD frames are played.
  • a frame is a storage unit for the respective sound information (comparable to individual images in a film).
  • a complete sound recording results from the entirety or the sequence of the frames, e.g. a piece of music.
  • FIG. 3 shows a first application which serves to eliminate pitch fluctuations caused by manipulations on the turntable or pitch controller.
  • the turntable 30 is connected to the device 31 for equalizing the pitch via two lines 32 and 33.
  • the line 33 serves as a "phono" line, via which the signals picked up by a pickup system of the turntable 30 are transmitted.
  • Line 32 serves as a signal line for frequency signals which correspond to the respective current turntable speed.
  • These signals are sent to a microcontroller 34, which is also connected to a digital signal processor 35 is like the phono line 33.
  • a percentage change in the speed of rotation of the turntable serves in the manner described as a manipulated variable for an inverse percentage change in the frequency of the information played from the record.
  • the correspondingly converted phono signal is given on line 36.
  • FIG. 4 shows a further variant for controlling the CD player from the turntable, in which frequency signals output to the microcontroller 34 via a line 37 are output to a CD player 39 via an output line 38.
  • FIG. 5 shows a combination of the application examples shown in FIGS. 3 and 4, to which the same applies.
  • a line 40 is provided between the digital signal processor 34 and the CD player 39. Turntable (turntable) manipulations, which lead to a change in the turntable rotation speed, use line 40 as a manipulated variable for the CD playback speed.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Steuerung der Abspielgeschwindigkeit einer in ein Abspielgerät eingelegten Compact-Disc. Um in individueller Weise die Drehgeschwindigkeit einschließlich des Abspielens der Frames in umgekehrter Reihenfolge einer CD beliebig beeinflussen zu können, wird vorgeschlagen, daß das CD-Abspielgerät mit einem einen motorgetriebenen Drehteller (17) aufweisenden Plattenspieler (16) derart verbunden ist, daß die momentane Drehtellergeschwindigkeit oder die Drehgeschwindigkeit einer auf dem Drehteller (17) angeordneten Scheibe (10, 18) die Stellgröße für die CD-Abspielgeschwindigkeit liefert.

Description

Beschreibung
Vorrichtung und Verfahren zur Steuerung der Abspielgeschwindig¬ keit einer in ein Abspielgerät eingelegten Compact-Disc (CD)
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Steuerung der Abspielgeschwindigkeit einer in ein Abspielgerät eingelegten Compact-Disc.
Als Träger mechanisch gespeicherter Schallinformationen dienten lange Zeit sogenannte Schallplatten, die aus dem unzerbrechli¬ chen Kunststoff Polyvinylchlorid-Polyvinylacetat-Copolymerisat (PVCA) besteht. Die Information liegt in der Auslenkung einer Rille, die in einer Spirale von außen nach innen verläuft. Der Auslenkung der Rille folgt beim Abspielen eine Saphir- oder Diamantnadel. Bei der einkanaligen oder monophonen Aufzeichnung ist die Rille nur in horizontaler Richtung ausgelenkt, bei der zweikanaligen oder stereophonen Aufzeichnung jeweils unter 45° zur Horizontalen. Als Tonabnehmern dienen Magnetsysteme, bei denen ein kleiner, von einer Abtastnadel bewegter Magnet zwi¬ schen zwei feststehenden Spulenpaaren für den linken und rech¬ ten Kanal schwingt. Einfache Plattenspieler besitzen Tonabneh¬ mer mit piezokeramischen Wandlern, für höhere Ansprüche werden elektrodynamische Tonabnehmer verwendet. Die Schallplatte ist in jüngerer Zeit durch die sogenannte Compact-Disc in erhebli¬ chem Maß verdrängt worden, bei der die Toninformation als digi¬ tales Signal abgespeichert wird, das berührungslos durch einen Laser abtastbar ist. Die berührungslose Abtastung ermöglicht ein verschleißfreies Abspielen, bei dem Störungen, wie sie auf Schallplatten durch Kratzer oder Staub entstanden, ebenso ent¬ fallen wie das Rauschen oder Verzerren von Frequenzgängen. Zudem ist die Speicherkapazität einer CD erheblich größer als bei den vorgenannten Schallplatten, so daß die aufgezeichneten Schallinformationen, insbesondere Musikstücke etc., auf einer geringervolumigen Disc Platz finden. Trotz der erleichterten Handhabung der Compact-Discs hat die Schallplatte im Disko¬ theken- und Senderbereich Vorteile, die bei den im Handel erhältlichen CD-Abspielgeräten entfallen. Aus diesem Grund kom¬ men gerade im Diskothekenbereich Schallplattenspieler nach wie vor zum Einsatz. Allerdings werden viele Musikneuerscheinungen nicht mehr als Schallplatte veröffentlicht. Professionelle Betreiber von Plattenspielern ersetzen die auf den Plattentel¬ ler überlicherweise angeordnete Gummimatte durch eine Filz¬ matte, um eine gleitfähige Unterlage für die abzuspielende Schallplatte zu schaffen. Hierdurch ist es möglich, die Abspielgeschwindigkeit der Schallplatte zu ändern, indem die Schallplatte per Hand kurzzeitig gegen oder in Drehrichtung des Plattentellers gedreht oder festgehalten wird. Dies dient zum einen zur Erzeugung gezielt verzerrter Tonwiedergaben, die individuell zu jeder beliebigen Zeit durchführbar sind. Zum anderen ermöglicht es genaue Manipulationen, die es in Verbin¬ dung mit dem Pitch-Regler des Plattenspielers erlauben, die Wiedergabe so zu steuern, daß das gespielte Stück zu einem von einer anderen Tonquelle wiedergegebenen Musikstück taktsynchron läuft. Solche Manipulationsmöglichkeiten fehlen bei den CD- Abspielgeräten, da die CD in ein entsprechendes Aufnahmefach eingelegt werden muß, das hiernach wieder in die Ausgangslage zurückgeschoben word, bevor der geräteinstallierte Laser die auf der CD abgespeicherten Informationen abtastet und verar¬ beitet. Eine Manipulation der Abspielgeschwindigkeit einer CD ist nur insoweit möglich, wie über sogenannte "Pitch"-Regler und "Pitch-Bend"-Regler die CD-Drehgeschwindigkeit, allerdings in engem Rahmen indirekt geändert werden kann.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der in individueller Weise die Drehgeschwindigkeit einschließlich des Abspielens der Frames in umgekehrter Reihenfolge einer CD beliebig beeinflu߬ bar ist. Die betreffende Vorrichtung soll einfach aufgebaut und leicht handhabbar sein. Es ist ferner Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein entspre¬ chendes Verfahren zur Steuerung der Abspielgeschwindigkeit einer Compact-Disc anzugeben, das für den Betreiber ohne großen Aufwand durchführbar ist.
Diese Aufgabe wird mit der eingangs genannten Vorrichtung dadurch gelöst, daß das CD-Abspielgerät mit einem einen motor¬ getriebenen Drehteller aufweisenden Plattenspieler derart ver¬ bunden ist, daß die momentane Drehtellergeschwindigkeit oder die Drehgeschwindigkeit einer auf dem Drehteller angeordneten Scheibe die Stellgröße für die CD-Abspielgeschwindigkeit lie¬ fert. Mit dieser Vorrichtung kann auf den bisher bei Platten¬ spielern bekannten Drehteller, der mit einer konstanten Drehge¬ schwindigkeit motorisch angetrieben wird, zurückgegriffen wer¬ den, wobei entweder der Drehteller selbst oder eine hierauf befindliche Scheibe in der bei Schallplatten gewohnten Art und Weise durch die professionellen Betreiber abgebremst, beschleu¬ nigt oder entgegengesetzt dem Drehsinn bewegt wird. Die jeweils geänderte manipulierte Drehgeschwindigkeit wird über eine Syn¬ chronisationseinrichtung auf die CD-Abspielgeschwindigkeit übertragen, so daß die hohe Wiedergabequalität der CD uneinge¬ schränkt ausgenutzt wird und zusätzlich die bisher bei Schall¬ platten und deren Wiedergabe möglichen Manipulationen durchge¬ führt werden können. Da die betreffenden Manipulationen an einem getrennt vom CD-Abspielgerät angeordneten Drehteller oder einer hierauf aufgelegten Scheibe durchführbar sind, wird auch die CD (wie früher die Schallplatte) durch betreffende Manipu¬ lationen nicht in Mitleidenschaft gezogen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung schließt auch solche Drehteller-Anordnungen mit ein, die in das CD-Abspielgerät integriert sind mit der Ma߬ gabe, daß der Plattenteller oder die hierauf befindliche Scheibe per Hand leicht zugänglich sind. Bevorzugt werden jedoch solche Ausführungsformen, bei denen der Drehteller sepa¬ rat angeordnet ist, weil dann für durch Manipulationen erzeugte Stöße und Schwingungen keine zusätzlichen schwingungsdämpfenden Maßnahmen für das CD-Abspielsystem getroffen werden müssen. Bei der Synchronisation der Drehgeschwindigkeiten des Platten¬ tellers oder der hierauf angeordneten Scheibe mit der CD-Drehgeschwindigkeit kann auf grundsätzlich nach dem Stand der Technik bekannte Synchronisationseinrichtungen zurückge¬ griffen werden. Jeweils sind die momentane Drehgeschwindigkeit des Plattentellers oder der hierauf aufgelegten Scheibe zu mes¬ sen, die Abweichung vom Nennwert festzustellen und diese Abwei¬ chung in ein elektrisches Signal umzuwandeln, das in entspre¬ chender Weise die Drehgeschwindigkeit der CD einschließlich des Abspielens der Frames in umgekehrter Reihenfolge analog ändert.
Ein Vorteil dieser Art der Abfragung liegt darin, daß die Funk¬ tionstüchtigkeit eines Plattenspielers durch die Installation in keinster Weise gemindert wird. So kann ein Betreiber z.B. einen Plattenspieler abwechselnd zum Abspielen einer Platte und zum Steuern eines CD-Players benutzen, ohne daß irgendwelche Umbauten oder ähnliches nötig wären. So wurde gerade bei der Rutschmatte darauf geachtet, daß sie genau wie eine herkömmli¬ che Rutschmatte zu verwenden ist, also sowohl für den Einsatz von Schallplatten wie auch zur Informationsübertragung glei¬ chermaßen geeignet ist.
Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung εind in den Ansprüchen 2 bis 7 beschrieben.
So wird die momentane Drehteller- oder Scheibendrehgeschwindig- keit vorzugsweise optisch, optoelektronisch, elektromagnetisch oder elektronisch gemessen und festgestellt.
Eine Manipulation der Drehgeschwindigkeit eines motorisch ange¬ triebenen Plattentellers setzt voraus, daß dieser über einen Riemen oder eine Rolle angetrieben wird, die beim Abbremsen bzw. Gegendrehen "durchrutschen" können. Allerdings nimmt man hierbei den Verschleiß der betreffenden Transmissionsmittel in Kauf. Diese und andere verfeinerte Rutschkupplungen haben dar¬ über hinaus den Nachteil, daß sie nur verzögert die gewünschte Nenndrehgeschwindigkeit des Plattentellers entsprechend ihrer Trägheit einstellen können. Entsprechendes gilt für Platten¬ spieler mit Direktantrieb: Wird der Plattenteller angehalten, zieht man den Motor auf Dauer in Mitleidenschaft. Daher wird vorzugsweise auf eine auf dem Drehteller angeordnete Scheibe zurückgegriffen, die ohne oder unter nur geringfügiger Beein¬ flussung des Drehtellers manipulierbar ist. Um die Reibung zwi¬ schen der Scheibe und dem Drehteller möglichst gering zu hal¬ ten, ist die Scheibe vorzugsweise beidseitig mit gleitfähigem Material, wie Filz, beschichtet, der Drehteller besitzt eine polierte glatte Oberfläche. Filz hat den Vorteil, daß er auf einer glatten Metalloberfläche als Drehtelleroberfläche ebenso gleitfähig ist wie er auf der Manipulationsseite eine gute Griffigkeit der Scheibe ermöglicht. Vorzugsweise besteht die Scheibe selbst aus Kunststoff, Hartgummi oder Metall, wie ins¬ besondere Aluminium.
Eine ebenso einfache wie leicht praktikable Feststellung der momentanen Drehgeschwindigkeit des Drehtellers oder der Scheibe läßt sich durch betreffende Markierungen erreichen, die optisch oder optoelektronisch abgetastet werden. Alternativ hierzu ist es möglich, die Scheibe oder den Drehteller aus elektrisch lei¬ tendem Material zu wählen, wobei über einen Drehwinkel von 360° vorzugsweise am Umfangsrand eine Zahnung vorgesehen ist, deren Bewegung elektromagnetisch abtastbar ist. In beiden Fällen kön¬ nen die Markierungsbewegungen durch Infrarot-, Laser- oder son¬ stige optische Sende- und Empfangseinrichtungen oder einen Hall-IC leicht ermittelt werden. Die betreffenden Drehge¬ schwindigkeiten werden dann mit den Nenn-Drehgeschwindigkeiten verglichen, wobei sich aus der Differenz die jeweilige Stell¬ größe für die CD-Abspielgeschwindigkeit ermittelt.
Der Vorteil der beschriebenen Vorrichtung liegt darin, daß auch auf dem Markt erhältliche CD-Abspielgeräte nachrüstbar sind. In diesem Falle wird der jeweiligen CD-Elektronik, die dann den Motor ansteuert, ein entsprechendes Steuergerät, das mit dem motorgetriebenen Drehteller verbunden ist, vorgeschaltet. Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung iεt der Dreh¬ teller des Plattenspielers mit einer Meßeinrichtung für die jeweils aktuelle Drehgeschwindigkeit verbunden. Die aus der Meßeinrichtung erhaltenen Momentanwerte werden als Stellgröße an die Drehgeschwindigkeitssteuerung des CD-Abspielgerätes wei¬ tergegeben. Diese Weiterentwicklung dient insbesondere dazu, in Ergänzung des am Plattenspieler vorhandenen Pitchreglers auch durch externe Manipulation des Drehtellers die Drehgeschwindig¬ keit des CD-Abspielgerätes zu steuern.
Der bei höherwertigen Plattenspielern nach dem Stand der Tech¬ nik vorhandene Pitch-Regler dient dazu, die Plattentellerdreh¬ geschwindigkeit auf einen gewünschten (von der Normdrehge¬ schwindigkeit abweichenden) Wert einzustellen. Eine solche Funktion ist stets dann sinnvoll, wenn eine Angleichung des Rhythmusses zweier aufeinanderfolgender Stücke herbeigeführt werden soll. Prinzipiell ist somit mit dem Pitchregler dieselbe Manipulation durchführbar, wie sie extern durch Manipulation am Plattenspielerdrehteller erreichbar ist, jedoch ist die betreffende Reglereinstellung zum Teil sehr mühselig. Die bei Plattenspielern vorhandene Quarzregelung kann auch zur erfin¬ dungsgemäßen Steuerung der Drehgeschwindigkeit des CD-Abspiel- geräteε ausgenutzt werden. Die internen Regelkreissignale der Drehgeschwindigkeit werden in Form von Frequenzsignalen wei¬ tergegeben, zu binären Codes umgewandelt, die als Stellgröße für die Drehgeschwindigkeitssteuerung derart verwendbar sind, daß die Ausgangs-Abspielgeschwindigkeit jeweilε beschleunigt oder gebremst wird. Vorzugsweise wird die Steuerung derart realisiert, daß die prozentuale Veränderung der Drehgeschwin¬ digkeit des Drehtellers als Stellgröße für eine prozentuale Veränderung der Abspielgeschwindigkeit der CD dient. Bevorzugt wird zur Steuerung ein MikroController verwendet. Die letztge¬ nannte Maßnahme dient insbesondere zu dem Zweck, die Synchro¬ nisierung zweier aufeinanderfolgend abzuspielender bzw. zu überblendender Musikstücke zu erzielen. Wie bereits zuvor beschrieben, kann entweder über den Pitchregler oder manuell durch externe Beeinflussung des Plattentellers dessen Drehge¬ schwindigkeit beeinflußt werden. Die betreffenden kurzzeitigen Abbremsungen oder Beschleunigungen führen zu einer volkstümlich als "Leiern" bezeichneten Frequenzbeeinflussung des wie¬ dergegebenen Tonmaterials. Um die beschriebenen Manipulationen ohne "Leiern" zu ermöglichen, dient ein nach dem Stand der Technik bekannter, digitaler Signalprozessor, der üblicherweise in der Studiotechnik zum Einsatz kommt und der ein Audiosignal um einen vom Benutzer einstellbaren Wert auf der Tonleiter nach oben oder unten transponiert. Die von dem Plattenspieler abge¬ nommenen Daten werden an den MikroController weitergeleitet, der die übermittelten Daten umwandelt und als umgekehrt pro¬ portionale Stellgröße an den Signalprozessor weiterleitet. Der Signalprozessor ist an den Audioausgang des Plattenspielers oder des CD-Spielers gekoppelt und nutzt die vom Mikrocontrol- ler eingehenden Daten zur Bearbeitung des Audiomaterials in Echtzeit. Wenn also der Betreiber den Plattenteller anbremst, beispielsweise um 3 %, so wird dieser Wert an den Signalprozes¬ sor übermittelt, der dementsprechend den Frequenzgang des Audiosignales um 3 % anhebt, so daß keine oder nur eine mini¬ male, d.h. kaum hörbare Schwankung der Tonhöhe eintritt. Dar¬ über hinaus kann der Signalprozessor ein Ausgangssignal durch einen am Gerät vorhandenen Regler (Pitch-Shifter) jeweils pro¬ zentual erhöht oder erniedrigt transponieren, sowie auch ggf. bei Manipulation auf diesen eingestellten Wert hin korrigieren.
Schließlich ist der obengenannte Mikrocontroller mit einem Chip zur Erkennung der Tonart des Eingangssignales verbunden. Der möglichst sanfte Übergang zwischen zwei aufeinanderfolgenden Musikstücken setzt auch voraus, daß die jeweiligen Tonarten der aufeinanderfolgenden Musikstücke zueinander "passen". Zur Ver¬ meidung von allgemein empfundenen Disharmonien wird ein Chip verwendet, der in der Lage ist, die Musikstück-Tonart zu erken¬ nen. Dieser Chip analysiert die Tonarten der als Eingangεsignal anliegenden Musikstücke und gibt diese Daten an den Mikrocon- troller weiter. Ggf. kann vom Mikrocontroller über entspre¬ chende Steuerbefehle an den digitalen Signalprozessor eine Har¬ monisierung vorgenommen werden. Vorzugsweise wird eine Anzeige über die jeweiligen tatsächlichen Tonarten ausgelöst. In Form einer ebenfalls in einem Display wiedergegebenen Empfehlungs¬ liste hat der Bediener die Möglichkeit der Auswahl einer gewünschten Tonart, auf die das nachfolgende Musikstück trans¬ poniert werden soll.
Das eingangs genannte Verfahren wird erfindungsgemäß dergestalt durchgeführt, daß die Drehgeschwindigkeit eines motorgetriebe¬ nen Drehtellers oder einer hierauf angeordneten Scheibe manipu¬ liert wird, wobei diese durch Manipulation erfolgte Drehge¬ schwindigkeitsänderung als Stellgröße für die CD-Abspielge¬ schwindigkeit benutzt wird. Zur Durchführung dieses Verfahrens bedient man sich der vorbeschriebenen Mittel.
Die Übertragung der Steuerbefehle läßt sich nicht nur für CD-Player realisieren, sondern prinzipiell für alle elektroni¬ schen Speichermedien, vorausgesetzt, daß sie über eine entspre¬ chend kurze Zugriffszeit verfügen, wie z.B. RAMs, ROMs, PROMs, EPROMs, Disketten, Harddisclaufwerke etc..
Weitere Details und Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen
Fig. 1 und 2 jeweils schematisch Querschnitte durch eine
Scheibe mit den entsprechenden Meßvorrichtungen für die Drehgeschwindigkeitsfeststellung,
Fig. 3 bis 5 jeweils schematische Darstellungen von einem einem Plattenspieler, der mit einem CD-Spieler verbunden ist.
Unter einem motorangetriebenen Drehteller ist eine Vorrichtung zu verstehen, die als sogenannte Plattenspieler nach dem Stand der Technik bekannt ist. Auf dem betreffenden Drehteller ist eine ober- und unterseitig mit Filz oder ähnlichem gleitfähigen Material beschichtete Scheibe angeordnet, die umfangsrandseitig Markierungen aufweist, die beim Drehbetrieb des Platten- oder Drehtellers und der entsprechend mitbewegten, ggf. manipulier¬ ten Scheibe an einer Meßvorrichtung vorbeilaufen.
In der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform besitzt die Scheibe 10 umfangsseitig schwarze und weiße Felder 11, 12 gleich großer Flächen. Eine Sende-Empfangseinrichtung 13 sendet optische oder Infrarotsignale 14 aus, die von den Feldern 11 und 12 entsprechend ihrer Reflektionseigenschaft reflektiert und als Signale 15 dem Empfänger zugeleitet werden. Aus der Charakteristik der reflektierten Signale 15 und deren Frequenz kann über nach dem Stand der Technik bekannte Verfahren die Drehgeschwindigkeit und ggf. Drehrichtung der Scheibe 10 in Abhängigkeit der Zeit ermittelt werden. Gleichermaßen ist es über eine elektronische Auswertung möglich, die Abweichung der Drehgeschwindigkeit von der konstanten Drehgeschwindigkeit des Plattentellers zu ermitteln und als Stellgröße für die Drehge¬ schwindigkeit der CD-Abspielgeschwindigkeit zu verarbeiten. Gegen die Drehrichtung des Plattentellers gerichtete Drehbewe¬ gungen der Scheibe können in Form von negativen Signalen gegen¬ über sonstigen positiven Signalen bei gleicher Drehrichtung verarbeitet werden. In entsprechender Weise kann die Reihen¬ folge, in der die CD-Frames abgespielt werden, geändert werden.
In einer alternativen Ausführungsform nach Fig. 2, in der zusätzlich das Plattenspielerchassis 16 mit dem als Plattentel¬ ler 17 ausgebildeten Drehteller dargestellt sind, wird die gegenüber der Plattentellerdrehung veränderte Drehgeschwindig¬ keit einer als Rutschmatte ausgebildeten Scheibe 18 über Senso¬ ren 19 festgestellt, die in einer entsprechenden Halterung 20 angeordnet sind. Die Rutschmatte besitzt an ihrem randseitigen Umfang 21 die bereits vorbeschriebenen Markierungen, wobei die Sensoren 19 der Sende-Empfangseinrichtung 13 entsprechen. Alternativ hierzu ist es möglich, die Scheibe 18 mit Ausnahme der oberen und unteren Filzauflage 22 aus einem elektrisch leitfähigen Material, wie einem Metallkörper auszubilden, der randseitig Einkerbungen aufweist, die elektromagnetisch, bei¬ spielsweise durch einen Hall-IC abtastbar sind. Die am Umfangs- rand 21 äquidistant angeordneten Einkerbungen, etwa in Form von im Querschnitt rechtwinkligen Nuten, führen zu unterschiedli¬ chen Induktionsspannungen wie die dazwischenliegenden "Erhöhungen", so daß aus der Spannungsabfolge der jeweils indu¬ zierten Spannungen auf die Drehgeschwindigkeit der Scheibe 18 bzw. deren Drehgeschwindigkeitsänderung Rückschlüsse in Rela¬ tion zur Plattentellerdrehgeschwindigkeit gezogen werden kön¬ nen.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind jedoch auch beliebige andere Ausführungsformen möglich, die dazu geeignet sind, die Änderung der Drehgeschwindigkeit eines manipulierten Platten¬ tellers bzw. einer manipulierten Scheibe in bezug auf eine Nenn-Drehgeschwindigkeit festzustellen und je nach dem Maß der festgestellten Drehgeschwindigkeitsänderung die Drehgeschwin¬ digkeit einschließlich der Reihenfolge, in der die CD-Frames abgespielt werden, zu steuern. Unter einem Frame versteht man eine Speicherungseinheit für die jeweilige Klanginformation (vergleichbar mit einzelnen Bildern eines Filmes). Aus der Gesamtheit bzw. der Abfolge der Frames ergibt sich eine kom¬ plette Tonaufzeichnung, z.B. ein Musikstück.
Fig. 3 ist eine erste Anwendung zu entnehmen, die Beseitigung von durch Manipulationen am Plattenteller oder Pitch-Regler entstehenden Tonhöhenschwankungen dient. Der Plattenspieler 30 ist mit der Vorrichtung 31 zum Ausgleich der Tonhöhe über zwei Leitungen 32 und 33 verbunden. Die Leitung 33 dient dabei als "Phono"-Leitung, über die die von einem Tonabnehmersyεtem des Plattenspielers 30 abgenommenen Signale übertragen werden. Die Leitung 32 dient als Signalleitung für Frequenzsignale, die der jeweiligen momentanen Plattentellergeschwindigkeit entsprechen. Diese Signale werde an einen Mikrocontroller 34 gegeben, der mit einem digitalen Signalprozessor 35 ebenso verbunden ist, wie die PhonoLeitung 33. Eine prozentuale Veränderung der Drehgeschwindigkeit des Drehtellers dient hierbei in der geschilderten Weise als Stellgröße für eine umgekehrt prozen¬ tuale Veränderung der Frequenz der von der Schallplatte abge¬ spielten Informationen. Das entsprechend umgewandelte Phonoεi- gnal wird auf Leitung 36 gegeben.
Fig. 4 zeigt eine weitere Variante zur Steuerung des CD-Spie¬ lers vom Plattenspieler aus, bei der über eine Leitung 37 an den Mikrocontroller 34 abgegebene Frequenzsignale über eine Ausgangsleitung 38 an einen CD-Spieler 39 abgegeben werden. Mit dieser Variante ist es möglich, von einer eingelegten CD abge¬ spielte Musikstücke "manuell" zu beeinflussen, indem Drehge¬ schwindigkeitsmanipulationen am Plattenteller als Stellgröße für die "Abspielgeschwindigkeit" der CD dienen.
Fig. 5 zeigt eine Kombination der aus Fig. 3 und Fig. 4 ersichtlichen Anwendungsbeispiele, für die Entsprechendes gilt. Zusätzlich neben der Leitung 33 ist eine Leitung 40 zwischen dem digitalen Signalprozessor 34 und dem CD-Spieler 39 vorgese¬ hen. Drehteller-(Plattenteller-)Manipulationen, die zu einer Änderung der Plattentellerdrehgeschwindigkeit führen, dienen unter Nutzung der Leitung 40 als Stellgröße für die CD-Abspielgeschwindigkeit.

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zur Steuerung der Abspielgeschwindigkeit einer in ein Abspielgerät eingelegten Compact-Disc (CD), d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das CD-Abspielgerät mit einem einen motorgetriebenen Drehteller (17) aufweisenden Plattenspieler (16) derart verbunden ist, daß die momentane Drehtellergeschwindigkeit oder die Drehgeschwindigkeit einer auf dem Drehteller (17) angeordneten Scheibe (10, 18) die Stellgröße für die CD-Abspielgeschwindigkeit liefert.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine optische, optoelektronische, elektromagnetische oder elek¬ tronische Meßeinrichtung (13, 19) zur Feststellung der momentanen Drehtellergeschwindigkeit oder der Scheiben- drehgeschwindigkeit und/oder der Drehrichtung.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich¬ net, daß die Scheibe (10, 18) beidseitig mit gleitfähigem Material (22), wie Filz, beschichtet ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (10, 18) aus Kunststoff, Hartgummi oder Metall, vorzugsweise Aluminium, besteht.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehteller (17) oder die Scheibe (10, 18) Markierungen (11, 12) aufweist, die zur Feststellung der momentanen Drehgeschwindigkeit optisch oder optoelektronisch abtastbar sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (10, 18) oder der Drehtel¬ ler (17) aus elektrisch leitendem Material besteht und über einen Drehwinkel von 360° vorzugsweise am Umfangs- rang (21) eine Zahnung aufweist, deren Bewegung elektroma¬ gnetisch abtastbar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeich¬ net, daß als Abtasteinrichtung eine Infrarot-, Laser- oder sonstige optische Sende- und Empfangseinrichtung (13) oder ein Hall-IC vorgesehen ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehteller (17) des Plattenspie¬ lers (16) mit einer Meßeinrichtung für die jeweils aktu¬ elle Drehgeschwindigkeit verbunden ist und daß die aus der Meßeinrichtung erhaltenen Momentanwerte als Stellgröße an die Drehgeschwindigkeitssteuerung des CD-Abspielsgerätes weitergegeben werden.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die prozentuale Veränderung der Dreh¬ geschwindigkeit des Drehtellers als Stellgröße für eine umgekehrt prozentuale Veränderung der Frequenz der von der CD oder Schallplatte abgespielten Informationen dient.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zur Frequenzveränderung ein digitaler Signalprozessor verwendet wird.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche l bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein Chip zur Erkennung der Tonart des als Eingangssignal anliegenden Tonmaterials vorgesehen ist und daß eine weitere Steuerung zur Signalaufarbeitung, nämlich der Tonart, vorgesehen ist, mit der wahlweise das nächste abgespielte Stück in der Wiedergabe verändert wird.
12. Verfahren zur Steuerung der Abspielgeschwindigkeit einer in ein Abspielgerät eingelegten Compact-Disc (CD), dadurch gekennzeichnet, daß die Drehgeschwindigkeit eines moto¬ risch getriebenen Drehtellers oder einer hierauf angeord¬ neten Scheibe manipuliert wird, wobei diese durch Manipu¬ lation erfolgte Drehgeschwindigkeitsänderung und/oder Drehrichtungsänderung als Stellgröße für die CD-Abspiel- geεchwindigkeit benutzt wird.
13. Verfahren zum Ausgleich der durch Manipulationen am Plat¬ tenspieler entstehenden Tonhöhenschwankungen beim Abspie¬ len eines Tonträgers (Platte oder CD), dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Drehgeschwindigkeit des Plattentellers als Stellgröße für eine umgekehrt proportionale Tonhö¬ henänderung dient.
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