СВЕТОМУЗЫКАЛЬНЫЙ ИНСТРУМЕНТ Российский патент 1995 года по МПК A63J17/00 

Изобретение относится к технике создания световых эффектов, а именно к устройствам для сопровождения звука световыми эффектами.

Известен светомузыкальный инструмент (Букатин В.П. и Сайфулин Р.Ф. Электронный синтезатор светомузыкальных изображений на цветной электронно-лучевой трубке, Техника кино и телевидения. 1983, N 2, с.51-54) содержащий анализатор музыкальных программ, подключенный к коммутатору анализатора музыкальных программ, посредством которого имеется возможность управления размерами фигур, формирующихся посредством набора генераторов функциональных напряжений на экране цветной электронно-лучевой трубки.

Известное устройство обеспечивает возможность управления размерами светомузыкальных фигур звуковым сигналом.

Недостатком известного устройства является незначительная степень зрелищного восприятия светомузыкальных эффектов и сложность его конструкции.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому является светомузыкальный инструмент, электронный блок управления осциллографической развертки которого содержит n формирователей сигналов, каждый из которых содержит генератор сигналов, подключенный к фазовращателю, выходы фазовращателя и генератора являются выходами формирователей сигналов и подключены к двум независимым сумматорам, подключенным к двум усилителям, выходы которых подключены к блокам отклонения.

Недостаток известного устройства состоит в низкой зрелищности светомузыкальных эффектов ввиду отсутствия возможности динамического управления геометрическими формами фигур звуковым сигналом, реализуемым блоками отклонения, а также ввиду ограниченного спектра геометрических форм их возможных реализаций.

Целью изобретения является усиление зрелищного восприятия светомузыкальных эффектов.

Поставленная цель достигается тем, что в электронный блок управления осциллографической развертки светомузыкального инструмента, содержащего n формирователей сигналов, каждый из которых содержит генератор сигналов, подключенный к фазовращателю, сигналы с входа и выхода фазовращателя являются выходными сигналами формирователя сигналов, выходы формирователей сигналов сведены в двух сумматорах, подключенных выходами к усилителям, выходы которых подключены к блокам отклонения, введено m дополнительных формирователей сигналов, имеющих на своих выходах сигналы с фазовым сдвигом, на выходах которых установлены усилители-ограничители, подключенные выходами к сумматорам.

При этом дополнительные формирователи сигналов могут содержать дополнительный генератор сигналов, подключенный к дополнительному фазовращателю, источники звукового сигнала, подключенные к анализатору интенсивности звукового сигнала, установленному с возможностью воздействия на характеристики генерируемых сигналов звуковым сигналом, сигналы с входа и выхода дополнительного фазовращателя являются выходными сигналами формирователя сигналов; источники звуковых сигналов, подключенные к дополнительному фазовращателю, сигналы с выхода и входа дополнительного фазовращателя являются выходными сигналами формирователя сигналов; источник стереофонического звукового сигнала, сигналы которого и являются выходными сигналами формирователя сигналов; общий источник звукового сигнала и каждый из них содержит линию задержки, подключенную к источнику звукового сигнала, сигналы которого с входа и выхода линии задержки являются выходными сигналами формирователя сигналов.

Достижение поставленной цели обусловлено тем, что динамическое изменение, например, интенсивности, например, гармонических сигналов дополнительным формирователем сигналов под воздействием звукового сигнала определяет угол отсечения амплитудных ограничителей, что обуславливает динамическое изменение геометрических форм фигур, формируемых блоками отклонения. Кроме того, амплитудные ограничители обуславливают особые формы их возможных реализаций. Эти особенности усиливают зрелищность восприятия светомузыкальных эффектов.

В зависимости от особенности реализаций в устройстве могут быть выполнены любые из дополнительных формирователей сигналов совместно и по отдельности. Формирователи сигналов обеспечивают строгость геометрических форм возможных реализаций фигур, гибкость геометрических форм возможных реализаций фигур и рекомендуются для узкополосных источников звуковых сигналов. Формирователи сигналов обеспечивают большую гибкость геометрических форм возможных реализаций фигур и рекомендуются при наличии стереофонического источника сигнала. Они обеспечивают высокую гибкость геометрических форм возможных реализаций и рекомендуются при наличии широкополосного источника звукового сигнала.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг.2-5 функциональные схемы возможных реализаций формирователей сигналов.

Предложенное устройство содержит блок 1 отклонения, подключенные на выходы усилители 2, подключенные к сумматорам 3, на выходы которых подключены выходы фазовращателей 4-1-4-n и выходы генераторов 5-1-5-n гармонических сигналов. Выходы фазовращателей 4-1-4-n подключены к выходам генераторов 5-1-5-n гармонических сигналов. Кроме того, предложенное устройство содержит усилители-ограничители 6-1-6-М, подключенные выходами к сумматорам 3, а входами к выходам формирователей 7-1-7-n сигналов. В состав формирователей сигналов 7-1-7-n могут входить дополнительный генератор 8 гармонических сигналов, подключенный на вход аттенюатора 9, управляемого посредством анализатора 10 интенсивности звукового сигнала 11, а выходом к дополнительному фазовращателю 12. Выходы дополнительного фазовращателя и аттенюатора являются выходами формирователя сигналов 7-1-7-n; узкополосный источник 13 звукового сигнала, подключенный к дополнительному фазовращателю 14. Выходы дополнительного фазовращателя 14 и источника 13 звукового сигнала являются выходами формирователя сигналов 7-1-7-n; источник 15 стереофонического сигнала, выходы которого являются выходами формирователя сигналов 7-1-7-n. Общий источник звукового сигнала 16 и каждый из них содержит линию задержки 17, подключенную к источнику 16 звукового сигнала, выходы линии 17 задержки и источника 16 звукового сигнала являются выходами формирователя сигналов 7-1-7-n.

Для случаев дополнительных формирователей сигналов 1, 2 уровень отсечки амплитудных ограничителей может быть определен из соотношения
U
где U_m максимальное значение амплитуды гармонических сигналов;
ϕ фазовый сдвиг, вносимый дополнительными фазовращателями 12, 14.

При этом максимальный коэффициент усиления усилителя-ограничителя 6-1-6-М и фазовый сдвиг дополнительного фазовращателя 12 (14) могут соотноситься
K
При этом ϕ желательно иметь как можно меньше.

Частота дополнительного генератора 8 ниже частот генераторов 5-1-5-n или находится в соизмерении с некоторыми из них.

В предлагаемом устройстве изменение интенсивности звукового сигнала 11, 13, 15, 16 приводит к формированию на выходах формирователей сигналов 7-1-7-М-сигналов с фазовым сдвигом и с перемещенной амплитудой, которые усиливаются и ограничиваются по амплитуде в усилителях-ограничителях 6-1-6-М, и тем самым преобразуются в меандры с фазовым сдвигом и переменным углом отсечки, меняющимся по закону интенсивности управляющего звукового сигнала, с выходов которых поступают на сумматоры 3, где суммируются с гармоническими сигналами генераторов 5-1-5-n, после чего суммарные сигналы, усиленные усилителями 2, поступают на блоки 1 отклонения.

При вышеуказанном соотношении параметров для дополнительных формирователей сигналов 1, 2, при отключенных генераторах 5-1-5-n и максимальной интенсивности звукового сигнала формируется квадрат. Затем при уменьшении интенсивности звукового сигнала формируется квадрат, 2 диагональных угла которого отсекаются тем сильней, чем меньше уровень звукового сигнала. Включением генераторов 5-1-5-n можно добиться различных дополнительных эффектов.

В случае применения дополнительных формирований сигналов 3, 4 проявление светомузыкальных эффектов более многостороннее.

Использование дополнительных формирователей сигналов выгодно отличает предлагаемый светомузыкальный инструмент от прототипа. Умелое варьирование параметрами формирователей сигналов делают возможными танцующие, текучие, подвижные, объемные фигуры, согласованные в динамике со звуковым сигналом. Это увеличивает сферу применения и спектр решаемых задач светомузыкального инструмента и устраняет необходимость разработки ряда светомузыкальных инструментов, сходных по сущности решаемых задач.

Использование: светомузыкальный инструмент относится к технике создания световых эффектов и может использоваться для сопровождения звука световыми эффектами. Сущность изобретения: устройство содержит блок 1 отклонения, усилители 2, сумматоры 3, фазовращатели 4, генераторы 5 гармонических сигналов, усилители-органичители 6, формирователи 7 сигналов. Приведено описание отдельных блоков устройства. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. СВЕТОМУЗЫКАЛЬНЫЙ ИНСТРУМЕНТ, электронный блок управления осциллографической разверткой которого содержит n формирователей сигналов, каждый из которых состоит из генератора сигналов, выход которого соединен с входом соответствующего фазовращателя, выходы соответствующих формирователей сигналов соединены с входами соответственно первого и второго сумматоров, выходы которых через соответствующие усилители соединены с входами соответствующих блоков отклонения, отличающийся тем, что, с целью усиления зрелищного восприятия, в него введено m дополнительных формирователей сигналов, m усилителей-ограничителей, входы и выходы которых соединены соответственно с выходами и входами соответствующих формирователей сигналов и сумматоров. 2. Инструмент по п.1, отличающийся тем, что каждый дополнительный формирователь сигналов содержит генератор сигналов, выход которого соединен с входом фазовращателя, источник звукового сигнала, выход которого соединен с входом анализатора интенсивности звукового сигнала, при этом вход и выход фазовращателя соединены с соответствующими выходами дополнительного формирователя сигналов. 3. Инструмент по п.1, отличающийся тем, что каждый дополнительный формирователь сигналов содержит источник звуковых сигналов, соединенный с фазовращателем, вход и выход которого соединены с соответствующими выходами дополнительного формирователя сигналов. 4. Инструмент по п.2 или 3, отличающийся тем, что источник звукового сигнала выполнен стереофоническим. 5. Инструмент по п.1, отличающийся тем, что дополнительные формирователи сигналов имеют общий источник звукового сигнала и каждый из них содержит линию задержки, вход которой соединен с общим источником звукового сигнала, при этом вход и выход соответствующей линии задержки соединены с соответствующим выходом дополнительного формирователя сигналов.