МОБИЛЬНАЯ СИСТЕМА КАРАОКЕ Российский патент 2002 года по МПК G11B31/02 G10H1/36 H04N7/00 

Изобретение касается системы караоке, способной осуществлять проводную и беспроводную передачу видео- и аудиосигналов на телевизионные приемники.

Современное устройство для музыкального аккомпанемента, обычно называемое системой караоке, строится так, чтобы посредством электронной звуковой системы воспроизводить слова песни, исполняемой певцом или певицей перед микрофоном, совместно с записанным музыкальным аккомпанементом. Обычная система караоке включает в себя плеер на магнитной ленте или дисках для воспроизведения музыкального сопровождения песен.

Человек может получать удовольствие, исполняя выбранную песню при смешивании своего голоса через микрофон с воспроизводимым музыкальным аккомпанементом. Системы караоке становятся популярными у многих людей, которые желают исполнить песни под аккомпанемент выбранной музыки для совершенствования своих исполнительских качеств.

Типичная система караоке, используемая во многих ресторанах и барах, включает в себя микрофон, широкополосную стереосистему с мощным усилителем, которая позволяет осуществлять смешивание звуков, эхо-генератор для улучшения качества звука голоса исполнителя, отдельное устройство управления, обеспечивающее певцу или певице выбор песни и синхронизацию с ней, степень усиления микрофона и музыки, темп и высоту звука с того места, где он или она стоит, и предоставляет достаточно широкий выбор мелодий. В такой системе микрофон и устройство управления через проводную связь посылают сигналы в стереосистему, которая воспроизводит выбранную аккомпанирующую мелодию, смешанную с соответствующим образом обработанным стереосистемой голосом исполнителя.

Другая желательная область использования системы караоке связана с потребностями многих молодых людей осуществлять выбор песни и силы звука при езде на автомобиле. Существует возможность подключения необходимых компонентов типовой системы караоке к автомобильной стереосистеме.

Наконец, возможно построение системы караоке для домашнего пользования.

В любом случае перспективными являются системы караоке с использованием для итогового воспроизведения телевизионных приемников.

Известны системы караоке, содержащие комплекты аудио- и видеопреобразования, а также передающие и приемные устройства, обеспечивающие исполнение вокальной партии под музыкальный аккомпанемент, передачу и прием высокочастотных модулированных радиосигналов, в том числе с помощью сети кабельного телевидения, по антенному входу телевизионного приемника и воспроизведение на нем вокальной партии с фоновым изображением (JP 6215547, G 11 В 31/00, 05.08.1994; JP 6202677, G 10 К 15/04, 22.07.1994; JP 11007288, G 10 К 15/04, 12.01.1999; JP 11007289, G 10 К 15/04, 12.01.1999). Некоторые системы караоке содержат телевизионные мониторы для отображения слов песен, чтобы исполнитель мог читать слова во время выступления (US 5654516, G 10 Н 7/00, 05.08.1997).

Недостатки известных систем определяются существенной сложностью и невысоким качеством воспроизведения вокальных партий и фоновых изображений, которые обусловлены значительным количеством промежуточных преобразований.

Известны также аналогичные системы караоке, в которых осуществляются передача и прием низкочастотных модулированных сигналов с помощью проводной связи по видеовходу телевизионного приемника (US 5473106 A, G 09 В 15/02, 05.12.1995; US 5496178, G 10 Н 1/36,05.03.1996).

Однако область практического применения известных систем является весьма ограниченной из-за трудностей прокладки проводов в удаленные помещения.

В качестве наиболее близкой к предложенной можно принять мобильную систему караоке, содержащую мобильное передающее устройство, включающее в себя процессор управления аудиосигналами, первый вход которого подключен к постоянному запоминающему устройству (ПЗУ) для хранения данных музыкального сопровождения и соответствующих им номеров в виде цифровых сигналов, второй вход - к матрице переключателей, а первый выход - ко входу жидкокристаллического дисплея, процессор обработки голосовых сигналов, связанный с внутренним и внешним микрофонами, микшер, первый вход которого через звуковую карту соединен с выходом процессора управления аудиосигналами, второй вход подключен к выходу процессора обработки голосовых сигналов, а первый выход - к одному из входов формирователя модулированных высокочастотных радиосигналов, связанного с антенной, процессор управления видеосигналами, первый вход которого подключен к ПЗУ для хранения фоновых изображений и соответствующих им номеров в виде цифровых сигналов, второй вход - к матрице переключателей, а выход - другому входу формирователя модулированных высокочастотных радиосигналов, телевизионные приемники, выполненные с возможностью приема по антенному входу сформированных в передающем устройстве модулированных высокочастотных радиосигналов (US 5684261 A, G 10 Н 1/36, 04.11.1997).

Недостаток указанной системы связан с наличием искажений аудиовизуальных сигналов в телевизионных приемниках вследствие использования для приема сигналов исключительно антенных входов телевизионных приемников.

Задачей изобретения является создание системы караоке с расширенными функциональными возможностями, т. е. обеспечение возможностей воспроизведения вокальных партий и фоновых изображений как в близлежащих, так и в удаленных помещениях при сохранении в первом случае высокого качества воспроизведения.

Поставленная цель достигается тем, что в мобильной системе караоке, содержащей мобильное передающее устройство, включающее в себя процессор управления аудиосигналами, первый вход которого подключен к постоянному запоминающему устройству для хранения данных музыкального сопровождения и соответствующих им номеров в виде цифровых сигналов, второй вход - к матрице переключателей, а первый выход - ко входу жидкокристаллического дисплея, процессор управления видеосигналами, первый вход которого подключен к постоянному запоминающему устройству для хранения фоновых изображений и соответствующих им номеров в виде цифровых сигналов, а второй вход - к матрице переключателей, процессор обработки голосовых сигналов, связанный с внутренним и внешним микрофонами, и микшер, первый вход которого через звуковую карту соединен с выходом процессора управления аудиосигналами, второй вход подключен к выходу процессора обработки голосовых сигналов, а первый выход - ко входу формирователя модулированных высокочастотных радиосигналов, связанного с антенной, телевизионные приемники, выполненные с возможностью приема по антенному входу сформированных в передающем устройстве модулированных высокочастотных радиосигналов, в передающее устройство введен формирователь низкочастотных телевизионных сигналов, при этом третий вход микшера соединен с выходом процессора управления видеосигналами, а второй выход - со входом формирователя низкочастотных телевизионных сигналов, выход которого посредством кабеля подключен к видеовходам, по крайней мере, части телевизионных приемников.

Достижению поставленной цели способствуют частные существенные признаки изобретения.

Мобильное передающее устройство имеет корпус, адаптированный для удобного удержания, перемещения и управления исполнителем, внутри которого или на котором расположены все стационарные составные узлы передающего устройства.

В передающее устройство введены картриджи с музыкальным сопровождением и картриджи с фоновыми изображениями, устанавливаемые в отдельные ложементы с возможностью подключения к третьим входам соответственно процессора управления аудиосигналами и процессора управления видеосигналами.

Картриджи являются авторизованными легальными и защищены от несанкционированного доступа авторизованным ключевым идентифицирующим и кодирующим устройством с паролем доступа, при этом в каждом картридже установлены связанные между собой и с разъемом интерфейса картриджа микросхемы для хранения записанных данных музыкального сопровождения или фоновых изображений и авторизованного ключевого идентифицирующего и кодирующего устройства с паролем доступа для предотвращения несанкционированного доступа к данным, хранящимся в ПЗУ картриджа, и для идентификации принадлежности картриджа к заданному множеству.

Процессор обработки голосовых сигналов выполнен и запрограммирован с возможностью регулировки высоты тона, ритма, темпа, задержки звука, уровня эха, искусственной реверберации и громкости исполнения.

На чертеже представлена функциональная система предложенной мобильной системы караоке.

Мобильное передающее устройство включает в себя процессор управления аудиосигналами 1, процессор управления видеосигналами 2, процессор обработки голосовых сигналов 3, ПЗУ 4 для хранения данных музыкального сопровождения и соответствующих им номеров в виде цифровых сигналов, картриджи с музыкальным сопровождением 5, ПЗУ 6 для хранения фоновых изображений и соответствующих им номеров в виде цифровых сигналов, картриджи с фоновыми изображениями 7, матрицу переключателей (наборное поле) 8, жидкокристаллический дисплей (панель отображения) 9, звуковую карту (контроллер звукового стереосигнала) 10, внутренний микрофон 11, внешний микрофон 12, микшер 13, формирователь модулированных высокочастотных радиосигналов 14 с антенной 15, формирователь низкочастотных телевизионных сигналов 16 с выходным кабелем 17.

Телевизионные приемники с целью упрощения чертежа на схеме не показаны.

Первый вход процессора управления аудиосигналами 1 подключен к ПЗУ 4 для хранения данных музыкального сопровождения и соответствующих им номеров в виде цифровых сигналов, второй вход - к матрице переключателей 8, а первый выход - ко входу жидкокристаллического дисплея 9. Первый вход процессора управления видеосигналами 2 подключен к ПЗУ 6 для хранения фоновых изображений и соответствующих им номеров в виде цифровых сигналов, а второй вход - к матрице переключателей 8. Процессор обработки голосовых сигналов 3 связан с внутренним микрофоном 11 и внешним микрофоном 12. Первый вход микшера 13 через звуковую карту 10 соединен с выходом процессора управления аудиосигналами 1, второй вход подключен к выходу процессора обработки голосовых сигналов 3, третий вход - к выходу процессора управления видеосигналами 2, первый выход - ко входу формирователя модулированных высокочастотных радиосигналов 14, а второй выход - ко входу формирователя низкочастотных телевизионных сигналов 16. Картриджи с музыкальным сопровождением 5 установлены с подключением к третьему входу процессора управления аудиосигналами 1. Картриджи с фоновыми изображениями 7 установлены с подключением к третьему входу процессора управления видеосигналами 2.

Мобильное передающее устройство имеет корпус, адаптированный для удобного удержания, перемещения и управления исполнителем, внутри которого или на котором расположены все стационарные составные узлы передающего устройства, а также ложементы для установки картриджей 5 и 7 с музыкальным сопровождением и фоновыми изображениями.

Картриджи 5 и 7 являются авторизованными легальными и защищены от несанкционированного доступа авторизованным ключевым идентифицирующим и кодирующим устройством с паролем доступа, при этом в каждом картридже установлены связанные между собой и с разъемом интерфейса картриджа микросхемы ПЗУ для хранения записанных данных музыкального сопровождения или фоновых изображений и авторизованного ключевого идентифицирующего и кодирующего устройства с паролем доступа для предотвращения несанкционированного доступа к данным, хранящимся в постоянном запоминающем устройстве картриджа и для идентификации принадлежности картриджа к заданному множеству.

Процессор управления голосовыми сигналами 3 выполнен и запрограммирован с возможностью регулировки высоты тона, ритма и темпа, задержки звука и уровня эха и искусственной реверберации и громкости исполнения.

Телевизионные приемники выполнены с возможностью приема по антенному входу сформированных в передающем устройстве и излучаемых антенной 15 модулированных высокочастотных радиосигналов. Выход формирователя низкочастотных телевизионных сигналов 16 посредством кабеля 17 подключен к видеовходам, по крайней мере, части телевизионных приемников.

В процессе работы предложенной мобильной системы караоке с помощью матрицы переключателей 8 из ПЗУ 4 или картриджа 5 осуществляется выбор желательного музыкального сопровождения для исполнения музыкальных произведений.

Процессор 1 выполняет общее управление аудиочастью системы в соответствии с программой, хранящейся в его внутренней памяти. Программа направляет музыкальные данные, соответствующие выбранному номеру, в память, представляющую собой статическую память с произвольной выборкой. Процессор 1 управляет также выдачей музыкальных данных из ПЗУ 4 или картриджа 5. Кроме того, процессором 1 производится вывод информации о функциональном состоянии системы на жидкокристаллический дисплей 9, а также обеспечивается передача воспроизводимых сигналов музыкального сопровождения на звуковую карту 10.

Аудиосигнал, т. е. голос исполнителя, усиливается, а затем с помощью процессора 3 обрабатывается для придания нужной формы, ритма и темпа, а также для селектирования тона высокого или низкого уровня. Кроме того, голосовой сигнал смешивается с эхо-сигналом (от эхо-генератора). Наконец, процессором 3 устанавливается требуемые задержка звука, искусственная реверберация и громкость исполнения.

С помощью матрицы переключателей 8 из ПЗУ 6 или картриджа 7 осуществляется также выбор желательного фонового изображения для исполнения музыкальных произведений.

Процессор 2 выполняет общее управление видеочастью системы в соответствии с программой, хранящейся в его внутренней памяти. Программа направляет фоновые изображения, соответствующие выбранному номеру, в память, представляющую собой статическую память с произвольной выборкой. Процессор 3 управляет также выдачей фоновых изображений из ПЗУ 6 или картриджа 7 и их дальнейшей передачей.

Микшер 13 осуществляет микширование звука человеческого голоса, выбранного музыкального сопровождения и выбранных фоновых изображений.

В данной системе караоке на выходах микшера 13 установлены одновременно два формирователя 14 и 16, обеспечивающие формирование модулированных сигналов с разными диапазонами рабочих частот.

Формирователем 14 вырабатываются и направляются в антенну 15 модулированные высокочастотные радиосигналы в диапазоне 60-130 МГц, которые поступают на антенные входы телевизионных приемников. Формирователем 16 вырабатываются и направляются в кабель 17 модулированные низкочастотные сигналы в диапазоне 50 Гц - 7 МГц, которые поступают на видеовходы телевизионных приемников.

Таким образом, в предложенной системе караоке достигается расширение функциональных возможностей, а именно обеспечивается исполнение вокальной партии под музыкальный аккомпанемент с фоновым изображением при использовании как антенных входов, так и видеовходов телевизионных приемников, последние из которых, как известно, не предусматривают установку в тракте передачи нелинейных высокочастотных преобразователей, вызывающих существенные искажения исходных сигналов. В связи с этим в телевизионных приемниках, расположенных в близлежащих от исполнителя помещениях, целесообразным является использование видеовходов, обеспечивающих повышенное качество воспроизведения вокальных партий с фоновыми изображениями.

Изобретение относится к музыкальным телевизионным системам. Передающее устройство включает в себя процессор управления аудиосигналами, процессор управления видеосигналами, процессор обработки голосовых сигналов, постоянные запоминающие устройства для хранения данных музыкального сопровождения и фоновых изображений, картриджи с музыкальным сопровождением и фоновыми изображениями, матрицу переключателей, жидкокристаллический дисплей, звуковую карту, внутренний и внешний микрофоны, микшер, формирователь модулированных высокочастотных радиосигналов и формирователь низкочастотных телевизионных сигналов. Телевизионные приемники выполнены с возможностью приема по антенному входу модулированных высокочастотных радиосигналов, а по видеовходу - низкочастотных телевизионных сигналов. Система обладает расширенными функциональными возможностями. В случае приема телевизионных сигналов по видеовходу отсутствие нелинейных высокочастотных преобразователей, вызывающих существенные искажения исходных сигналов, предопределяет повышенное качество воспроизведения вокальных партий с фоновыми изображениями. 4 з. п. ф-лы, 1 ил.

1. Мобильная система караоке, содержащая мобильное передающее устройство, включающее в себя процессор управления аудиосигналами, первый вход которого подключен к постоянному запоминающему устройству для хранения данных музыкального сопровождения и соответствующих им номеров в виде цифровых сигналов, второй вход - к матрице переключателей, а первый выход - к входу жидкокристаллического дисплея, процессор управления видеосигналами, первый вход которого подключен к постоянному запоминающему устройству для хранения фоновых изображений и соответствующих им номеров в виде цифровых сигналов, а второй вход - к матрице переключателей, процессор обработки голосовых сигналов, связанный с внутренним и внешним микрофонами, и микшер, первый вход которого через звуковую карту соединен с выходом процессора управления аудиосигналами, второй вход подключен к выходу процессора обработки голосовых сигналов, а первый выход - к входу формирователя модулированных высокочастотных радиосигналов, связанного с антенной, телевизионные приемники, выполненные с возможностью приема по антенному входу сформированных в передающем устройстве модулированных высокочастотных радиосигналов, отличающаяся тем, что в передающее устройство введен формирователь низкочастотных телевизионных сигналов, при этом третий вход микшера соединен с выходом процессора управления видеосигналами, а второй выход - с входом формирователя низкочастотных телевизионных сигналов, выход которого посредством кабеля подключен к видеовходам по крайней мере части телевизионных приемников. 2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что мобильное передающее устройство имеет корпус, адаптированный для удобного удержания, перемещения и управления исполнителем, внутри которого или на котором расположены все стационарные составные узлы передающего устройства. 3. Система по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что в передающее устройство введены картриджи с музыкальным сопровождением и картриджи с фоновыми изображениями, устанавливаемые в отдельные ложементы с возможностью подключения к третьим входам соответственно процессора управления аудиосигналами и процессора управления видеосигналами. 4. Система по п. 3, отличающаяся тем, что картриджи являются авторизованными легальными и защищены от несанкционированного доступа авторизованным ключевым идентифицирующим и кодирующим устройством с паролем доступа, при этом в каждом картридже установлены связанные между собой и с разъемом интерфейса картриджа микросхемы постоянного запоминающего устройства для хранения записанных данных музыкального сопровождения или фоновых изображений и авторизованного ключевого идентифицирующего и кодирующего устройства с паролем доступа для предотвращения несанкционированного доступа к данным, хранящимся в постоянном запоминающем устройстве картриджа, и для идентификации принадлежности картриджа к заданному множеству. 5. Система по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что процессор обработки голосовых сигналов выполнен и запрограммирован с возможностью регулировки высоты тона, ритма, темпа, задержки звука, уровня эха, искусственной реверберации и громкости исполнения.