EP2208197A2 - Maskierung für schall - Google Patents

Maskierung für schall

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Publication number
EP2208197A2
EP2208197A2 EP08843386A EP08843386A EP2208197A2 EP 2208197 A2 EP2208197 A2 EP 2208197A2 EP 08843386 A EP08843386 A EP 08843386A EP 08843386 A EP08843386 A EP 08843386A EP 2208197 A2 EP2208197 A2 EP 2208197A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
sound
masking
volume
generated
area
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP08843386A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Frank Zickmantel
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.)
SilenceResearch GmbH
Original Assignee
SilenceResearch 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 SilenceResearch GmbH filed Critical SilenceResearch GmbH
Publication of EP2208197A2 publication Critical patent/EP2208197A2/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04K—SECRET COMMUNICATION; JAMMING OF COMMUNICATION
    • H04K3/00—Jamming of communication; Counter-measures
    • H04K3/80—Jamming or countermeasure characterized by its function
    • H04K3/82—Jamming or countermeasure characterized by its function related to preventing surveillance, interception or detection
    • H04K3/825—Jamming or countermeasure characterized by its function related to preventing surveillance, interception or detection by jamming
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound
    • G10K11/1752—Masking
    • G10K11/1754—Speech masking
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04K—SECRET COMMUNICATION; JAMMING OF COMMUNICATION
    • H04K3/00—Jamming of communication; Counter-measures
    • H04K3/40—Jamming having variable characteristics
    • H04K3/43—Jamming having variable characteristics characterized by the control of the jamming power, signal-to-noise ratio or geographic coverage area
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04K—SECRET COMMUNICATION; JAMMING OF COMMUNICATION
    • H04K3/00—Jamming of communication; Counter-measures
    • H04K3/40—Jamming having variable characteristics
    • H04K3/45—Jamming having variable characteristics characterized by including monitoring of the target or target signal, e.g. in reactive jammers or follower jammers for example by means of an alternation of jamming phases and monitoring phases, called "look-through mode"
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04K—SECRET COMMUNICATION; JAMMING OF COMMUNICATION
    • H04K2203/00—Jamming of communication; Countermeasures
    • H04K2203/10—Jamming or countermeasure used for a particular application
    • H04K2203/12—Jamming or countermeasure used for a particular application for acoustic communication

Definitions

  • the invention relates to a method for the masking of sound, a control device and a masking system for carrying out the method.
  • This sound masking system also has the disadvantage that with the generation of the masking sound, a person will automatically speak louder. It is therefore disadvantageously necessary to generate relatively loud masking sound in order to produce the desired masking effect.
  • the masking system therefore comprises means for independently sounding areas in a room.
  • a dedicated loudspeaker designed to direct the sound emanating from the loudspeaker into the area to be masked.
  • this masking sound is called "masking sound”.
  • the masking system further comprises means with which sound generated in a region can be registered and preferably also analyzed.
  • the masking system therefore comprises a plurality of microphones, with the aid of which an external sound source can be located.
  • the masking sound of the area where the external sound has been generated is reduced and / or the masking sound of the other areas is amplified.
  • the masking system thus changes from the basic state to another operating state.
  • the volume of the masking sound of the area where external sound was generated can be reduced to zero.
  • reduction thus also includes the complete switching off of the masking sound or the blasting sound.
  • the reduction as well as the amplification of the volumes of masking sound are basically time-limited.This can be done by measuring the external sound after a predetermined, If no external sound has been measured or registered again, this can be done by the masking system determining that external sound has ceased to be generated, in particular within a predetermined time period, and returns to the ground state in this case.
  • the masking sound of the remaining areas can be relatively quiet and especially quieter compared to the known from the publications EP 0376482 A2 and EP 1 291 845 A2 state of Tec hnik. Will be in the other areas in which no external sound was generated, the volume only raised when needed, ie in response to external sound, so in the ground state of the permanently existing masking sound can be set very quiet. If, in the ground state, the masking sound is already set relatively quietly, a person does not have to speak so loud from the beginning in comparison to the prior art known from the publications EP 0 376 482 A2 and EP 1 291 845 A2 in order to avoid the masking sound that is present to drown out.
  • the volume with which the other areas are sonicated by the masking system must not be raised in principle to the volume level required in the prior art known from the documents EP 0 376 482 A2 and EP 1 291 845 A2 in order to obtain a to achieve desired masking effect.
  • the masking system according to the invention it is thus possible, in the ground state, to illuminate the areas of interest in a room in a comparatively quiet masking manner. As soon as a noise occurs, which is to be masked, the desired masking effect can be achieved regularly with volumes that are below the levels required by the prior art.
  • the masking system according to the invention also masks external sound so that working people are not disturbed by permanently present, relatively loud masking sound or by switching between relatively loud masking sound and no masking sound present. Further, a human being is not caused to want to drown out the masking sound so that the desired masking effects can be insufficiently achieved.
  • the speech recognition device is such that it can detect whether external sound is generated by human speech or otherwise. Only in the case of the recognition of human speech by the masking system is in this embodiment of the
  • the masking system then includes, for example, microphones aligned with the individual areas. Only when a predetermined volume threshold stored in the masking system is exceeded by external sound and, preferably, only at Exceeding a predetermined, stored in M ⁇ skimiessystem period, an existing operating state of the masking system is changed by the volume of the masking sound is reduced in this area and / or increased in other areas. As a rule, only human communication in the respective area will change an existing operating state of the masking system in such cases.
  • Such limited areas are particularly present when in a room several workstations are set up, which are usually not left, so for example desks and associated chairs. Such areas are usually equipped with only one computer, just a telephone, just a desk and / or just a chair.
  • the volume of an external sound source is analyzed. Depending on the determined volume, the volume of the masking sound is raised in those areas where no external sound has been generated. With increasing volume of external sound generated in one area, the volume of the masking sound in the corresponding other areas is increased, but in one embodiment, advantageously
  • a control device of the masking system comprises a comparison device with which it is determined at which microphone an externally measured sound is registered the loudest. The area where this microphone is located is then used by the
  • the masking system can be modular. Each module can be designed to cover the technical requirements for an area. The modules then preferably communicate with each other via radio. An existing masking system can then be easily extended if subsequently another area is to be included in a room. The individual modules can also be connected to each other alternatively or additionally by cable.
  • the masking system can also be permanently installed.
  • FIG. 1 shows a room 1 in which two workstations 2 and 3 are set up.
  • the two workplaces are separated by a control or partition wall 4.
  • Each workstation is a very limited, fixed predetermined area in a room in the sense of the present invention.
  • Such a partition 4 usually shields noise is not sufficient. External sound, for example, by the am
  • FIG. 1 illustrates the ground state. In both areas 2 and 3, only a very quiet masking noise 9 and 10 is recorded, which behaves inconspicuously.
  • Masking noises 9 and 10 can, for example, reflect the splashing of water, which is regularly perceived by humans as pleasant. Preferably, changing masking noises 9 and 10 are recorded in order not to be distracting in the long term.
  • the person 5 in the area 2 receives a telephone call and communicates.
  • the ground state of the masking system is left by a connected to the microphone of the screen 1 2 computer then interrupts the feeding of the masking sound 9 and at the same time causes an increase in the volume of the masking sound 1 0 exiting the speaker 8.
  • the extent to which the increase in the volume of the masking sound 1 0 for the adjacent area 3 fails depends on the communication volume of the person 5 in the area 2. As the volume of the masking sound has been reduced for the area 2, the person 5 usually communicates more quietly, so that the raising of the masking noise in the area 3 will be small. This effect is based on the reversal of the Lombard effect. By a quieter environment is also spoken quieter.
  • the volume of the masking sound is lowered only slightly in time, or if the masking sound is completely switched off, the speaking person feels instinctively observed, which in addition causes quieter speech. Just a time delay thus also contributes to the desired effect.
  • the masking sound is then completely switched off in order to maximize this effect.
  • FIG. 3 clarifies the situation.
  • the person 6 now also telephones in the area 3.
  • a microphone integrated in the screen 1 3 registers the speech of the person 6.
  • a computer connected to the microphone thus receives the information that in both areas 2 and 3 external sound is generated and now turns off the second masking sound 1 0.
  • the sound level generated by each communication is usually sufficient to mask the external noise from the adjacent area. In addition, it is difficult to get to concentrate on neighboring sources of information in their own communication.
  • the masking system is preferably set so that masking sound 9 and 10 never or at least in the case of the situation shown in Figure 3 is not completely switched off, but instead the volume in the area (s) compared to Basic state is only slightly lowered, is generated in the external sound.
  • a certain amount of time can then also be specified while the external sound must occur before changing from one operating state to another. In this way, it is achieved that, as a rule, only speaking of persons 5 and 6 can bring about a change in the state of the masking system.
  • this length of time is at least two seconds. If one or both persons 5 and 6 terminate their telephone calls, the masking system returns to the respective previous operating state, for example to the basic state, when both persons have stopped speaking. It is expedient here to first switch back from one operating state to the other when pauses in speech are so long that a certain length of time is exceeded.
  • Figure 4 illustrates a typical room acoustic problem and that the Lombard effect. High base levels lead to poor speech intelligibility and self-control. The sound levels are getting bigger by speaking louder.
  • Figure 5 shows the results of studies on noise in the school environment and cognitive performance of primary school children, which were carried out by the University of Oldenburg and the Democratic University of Eichstafft Ingolstadt.

Landscapes

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren für die Maskierung von Schall, eine Steuerungseinrichtung und ein Maskierungssystem für die Durchführung des Verfahrens. Erfindungsgemäß werden mehrere Bereiche in einem Raum im Grundzustand voneinander unabhängig leise zwecks Maskierung beschallt. Das Maskierungssystem umfasst daher Mittel, um Bereiche in einem Raum unabhängig voneinander beschallen zu können. Das Maskierungssystem umfasst ferner Mittel, mit denen in einem Bereich erzeugter Schall registriert und vorzugsweise auch analysiert werden kann. In Abhängigkeit von der Schallmessung bzw. Schallregistrierung und - soweit vorgesehen auch in Abhängigkeit von dem Ergebnis der Analyse des gemessenen externen Schalls - wird die maskierende Beschallung des Bereichs, in dem der externe Schall erzeugt worden ist, reduziert und/ oder die maskierende Beschallung der anderen Bereiche verstärkt. Insgesamt gelingt es so, die Lautstärke von maskierendem Schall im Vergleich zu vorbekanntem Stand der Technik klein zu halten und dennoch sehr zuverlässig in gewünschter Weise zu maskieren.

Description

Maskierung für Schall
Die Erfindung betrifft ein Verfahren für die Maskierung von Schall, eine Steuerungseinrichtung und ein Maskierungssystem für die Durchführung des Verfahrens .
Aus der Druckschrift EP O 376 482 A2 ist bekannt, in Großraumbüros und vergleichbaren Räumlichkeiten Schallmaskierungssysteme einzusetzen, um so räumlich begrenzt vertraulich sprechen zu können . Bedarf für die
Möglichkeit, trotz der Anwesenheit weiterer Personen vertraulich miteinander in einem Bereich eines Raums Informationen austauschen zu können, besteht beispielsweise in Banken .
Aus der Druckschrift EP 0 376 482 A2 ist darüber hinaus bekannt, in den entsprechenden Räumlichkeiten zwecks Maskierung von Scha ll ein Hintergrundgeräusch dauerhaft im ganzen Raum oder begrenzt auf eingegrenzte Bereiche des Raums zu erzeugen, um so Sprache zu überdecken und zu verhindern, dass weiter entfernt stehende Personen einem Gespräch zu folgen vermögen .
Ein Mensch versucht allerdings instinktiv, eine Schallquelle zu übertönen . Eine dauerhaft vorhandene Schallquelle führt also dazu, dass lauter als eigentlich erforderlich gesprochen wird . In Figur 4 wird dieser Zusammenhang deutlich . Er ist auch als Lombardeffekt bekannt, so zum
Beispiel aus „H . V. Fuchs, Schallabsorber und Schalldämpfer, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2007" . Hohe Grundgeräusche führen zu schlechterem Hören, weshalb lauter gesprochen wird . Daraus resultiert eine höhere Hörschwelle, welche wiederum zu lauterem Sprechen führt. In dieser Ursachen- / Wirkungsspirale werden die Schalldruckpegel immer lauter und letztlich unerträglich . Markttypische Maskierungssysteme unterstützen diesen Effekt zusätzlich . Daher muss eine solche maskierende Schallquelle lauter eingestellt sein als nötig, wenn ein Mensch mit üblicher Lautstärke reden würde. Dennoch kann auf diese Weise nicht zuverlässig erreicht werden, dass Vertraulichkeit gewahrt bleibt, da mit zunehmender Lautstärke des maskierenden Schalls ein Mensch immer la uter sprechen wird .
Aus der Druckschrift EP 1 291 845 A2 ist ein weiteres System für das Maskieren von Schall bekannt. Mit einem Lautsprecher wird Schall mit solchen Frequenzen erzeugt, der gezielt die menschliche Sprache zu überdecken vermag . Mit Hilfe eines Luftdiffusors, in dem der Lautsprecher untergebracht ist, wird der Schall in den Raum gelenkt, in dem menschliche Stimmen maskiert werden sollen. Die Vorrichtung kann mit einem Mikrofon versehen sein, mit dem das Auftreten von externem Schall ermittelt wird und erst im Anschluss an das Auftreten und Registrieren von externem Schall zwecks Maskierung Schall durch den Lautsprecher des Maskierungssystems erzeugt wird .
Auch dieses Schallmaskierungssystem weist den Nachteil auf, dass mit dem Erzeugen des maskierenden Schalls ein Mensch automatisch lauter sprechen wird . Es muss daher nachteilhaft relativ lauter maskierender Schall erzeugt werden, um die gewünschte maskierende Wirkung zu erzeugen .
Aus der deutschen Patentanmeldung 1 02007000568 ist bekannt, in Räumen vor allem Schall im Frequenzbereich von ca . 200 bis ca . 700 Hz in Büros und dergleichen durch einen entsprechenden Schallabsorber zu absorbieren, um so in Büros für eine leise Atmosphäre zu sorgen . Eine leise Atmosphäre soll für gute Arbeitsleistungen sorgen . Ist es aber in einem Büro sehr leise, so reagiert ein Mensch besonders empfindlich auf auftretende Geräusche und lässt sich gerade von leisen auftretenden Geräuschen leicht ablenken . Vor allem in leiser Atmosphäre auftretende artverwandte Geräusche mindern die Arbeitsleistung . Figur 5 verdeutlicht diesen Zusammenhang anhand einer Studie über die Wirkung von Zuglärm auf die kognitiven Leistungen von Zweitklässlern. Die Verständlichkeit beim Einspielen von zwei verschiedenen Zuggeräuschen in einem Klassenraum wurde im Vergleich zur Referenzmessung ohne Störgeräusch praktisch nicht verändert. Hingegen führte das Einspielen von Fremdsprache zu einem deutlichen Verlust der Verständlichkeit von über 20% . Obwohl dieses Störgeräusch für die Zweitklässler keine sinnvollen Informationen enthielt, da die Fremdsprache von keinem der Schüler verstanden werden konnte, sank die Leistungsfähigkeit lediglich aufgrund der artverwandten Sprachdarbietung .
Würde in solchen Fällen ein relativ leiser maskierender Schall in
Übereinstimmung mit der aus der Druckschrift EP 1 291 845 A2 bekannten Lehre erst mit dem Auftreten von externem Schall erzeugt, so würde dies in besonderem Maße die Konzentrationsfähigkeit und damit die Arbeitsleistung von in einem solchen Raum befindlichen Personen stören .
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, gegenüber dem vorgenannten Stand der Technik verbessert Schall zu maskieren .
Zur Lösung des Problems werden mehrere Bereiche in einem Raum im Grundzustand voneinander unabhängig leise zwecks Maskierung beschallt und zwar vorzugsweise mit solchen Frequenzen, die eine menschliche Stimme besonders gut zu maskieren vermögen . Das Maskierungssystem umfasst daher Mittel, um Bereiche in einem Raum unabhängig voneinander beschallen zu können . Insbesondere gibt es für jeden Bereich, der getrennt von anderen Bereichen beschallt werden soll, einen eigenen Lautsprecher, der so beschaffen ist, dass der aus dem Lautsprecher austretende, der Maskierung dienende Schall in den Bereich geleitet wird, der maskiert werden soll. Nachfolgend wird dieser der Maskierung dienende Schall „maskierender Schall" genannt.
Das Maskierungssystem umfasst ferner Mittel, mit denen in einem Bereich erzeugter Schall registriert und vorzugsweise auch analysiert werden kann . Insbesondere umfasst das Maskierungssystem daher mehrere Mikrofone, mit deren Hilfe eine externe Schallquelle geortet werden kann . In Abhängigkeit von der Schallmessung bzw. Schallregistrierung und - soweit vorgesehen auch in Abhängigkeit von dem Ergebnis der Analyse des gemessenen externen Schalls - wird die maskierende Beschallung des Bereichs, in dem der externe Schall erzeugt worden ist, reduziert und/ oder die maskierende Beschallung der anderen Bereiche verstärkt. Das Maskierungssystem wechselt so vom Grundzustand in einen anderen Betriebszustand . Die Lautstärke der maskierenden Beschallung des Bereichs, in dem externer Schall erzeugt wurde, kann auf Null reduziert werden . Der Begriff „Reduzierung" umfasst also auch das vollständige Abschalten des maskierenden Schalls bzw. der makierenden Beschallung . Die Reduzierung sowie die Verstärkung der Lautstärken von maskierendem Schall erfolgen grundsätzlich zeitlich begrenzt. Dies kann dadurch geschehen, dass bei gemessenem externen Schall nach Ablauf eines vorgegebenen, im Maskierungssystem eingespeicherten Zeitraums in den Grundzustand wieder zurückgekehrt wird, falls nicht erneut externer Schall gemessen bzw. registriert wurde. Alternativ kann dies dadurch geschehen, dass das Maskierungssystem ermittelt, dass externer Schall nicht mehr und zwar insbesondere innerhalb eines vorgegebenen Zeitraums nicht mehr erzeugt wurde und in diesem Fall in den Grundzustand zurückkehrt.
Da im Grundzustand dauerhaft maskierender Schall durch das erfindungsgemäße Maskierungssystem in die interessierenden Bereiche eines Raumes eingespeist wird, wirken sich weitere vorübergehend auftretende leise Geräusche weniger störend aus im Vergleich zu der aus der EP 1 291 845 A2 bekannten Maskierung, gemäß dem erst mit dem Auftreten von externen Schall maskierender Schall erzeugt wird . Im Unterschied zum Stand der Technik ist es erfindungsgemäß allerdings nicht erforderlich, diesen maskierenden Schall bereits im Grundzustand unverhältnismäßig laut einzustellen . Wird nämlich in einem Bereich die maskierende Beschallung unterbrochen, weil externer Schall durch das Maskierungssystem ermittelt wurde, so wird eine sprechende Person instinktiv ihre Lautstärke mit der Reduzierung der Lautstärke des maskierenden Schalls senken. Daher kann auch die maskierende Beschallung der übrigen Bereiche relativ leise sein und vor allem leiser im Vergleich zu dem aus den Druckschriften EP 0 376 482 A2 und EP 1 291 845 A2 bekannten Stand der Tec hnik. Wird in den anderen Bereichen, in denen kein externer Schall erzeugt wurde, die Lautstärke erst im Bedarfsfall angehoben, also in Reaktion auf externen Schall, so kann im Grundzustand der dauerhaft vorhandene maskierende Schall besonders leise eingestellt sein . Ist im Grundzustand der maskierende Schall bereits relativ leise eingestellt, so muss ein Mensch von Anfang an nicht so laut sprechen im Vergleich zu dem aus den Druckschriften EP 0 376 482 A2 und EP 1 291 845 A2 bekannten Stand der Technik, um den vorhandenen maskierenden Schall zu übertönen . Daher muss die Lautstärke, mit der die übrigen Bereiche durch das Maskierungssystem beschallt werden, grundsätzlich nicht auf das Lautstärkeniveau angehoben werden, welches bei dem aus den Druckschriften EP 0 376 482 A2 und EP 1 291 845 A2 bekannten Stand der Technik erforderlich ist, um eine gewünschte maskierende Wirkung zu erzielen.
Anstatt in dem Bereich, in dem externer Schall erzeugt wird, die maskierende Beschallung zu unterbrechen, also die Lautstärke zeitlich begrenzt auf Null zu reduzieren, kann es aus unten genannten Gründen vorteilhaft sein, die Lautstärke der maskierenden Beschallung lediglich abzusenken, um gewünschte Maskierungen sicher zu stellen .
Mit dem erfindungsgemäßen Maskierungssystem ist es also möglich, im Grundzustand die interessierenden Bereiche in einem Raum vergleichsweise leise maskierend zu beschallen . Sobald ein Geräusch auftritt, welches maskiert werden soll, lässt sich die gewünschte maskierende Wirkung regelmäßig mit Lautstärken erzielen, die unterhalb der nach dem Stand der Technik erforderlichen Lautstärken liegen . Das erfindungsgemäße Maskierungssystem maskiert externen Schall ferner so, dass arbeitende Personen nicht durch permanent vorhandenen, relativ lauten maskierenden Schall gestört werden oder aber durch Wechsel zwischen relativ lautem maskierenden Schall und nicht vorhandenem maskierenden Schall . Ferner wird ein Mensch nicht veranlasst, den maskierenden Schall derart übertönen zu wollen, dass hierdurch die gewünschten maskierenden Wirkungen nur unzureichend erzielt werden können . Besonders vorteilhaft ist es, in dem einen Bereich, in dem externer Schall erzeugt wurde bzw. wird, die maskierende Beschallung zu unterbrechen oder zumindest die Lautstärke zu senken und zugleich in den anderen Bereichen anzuheben . Insgesamt lassen sich so die erforderlichen Lautstärken von maskierendem Schall minimieren, die für die gewünschten Maskierungen wenigstens erforderlich sind .
Da insbesondere artverwandte Geräusche und zwar vor allem die menschliche Sprache andere Personen in ihrer Konzentration zu stören vermögen, wird in einer Ausführungsform der Erfindung auftretender externer Schall mit Hilfe einer Spracherkennungseinrichtung analysiert. Die Spracherkennungseinrichtung ist so beschaffen, dass diese zu erkennen vermag, ob externer Schall durch menschliche Sprache oder auf andere Weise erzeugt wird . Erst im Fall der Erkennung von menschlicher Sprache durch das Maskierungssystem wird bei dieser Ausführungsform der
Grundzustand verlassen und in oben genannter Weise eine maskierende Beschallung in dem betroffenen Bereich, in dem die menschliche Sprache erzeugt wurde bzw. wird, unterbrochen oder zumindest die Lautstärke gesenkt und/ oder in den anderen Bereichen angehoben . Da nicht jedes externe Geräusch maskiert werden muss, um eine vertrauliche Atmosphäre zu gewährleisten und viele externe, nicht artverwandte Geräusche die Konzentration von arbeitenden Personen kaum beeinträchtigen , ist es vorteilhaft, den Grundzustand nur dann zu verlassen, wenn besonders störende externe Geräusche wie die menschliche Stimme oder Sprache auftreten . Daher ist diese Ausführungsform mit der Spracherkennungseinrichtung besonders vorteilhaft.
Wenn allerdings die Bereiche räumlich sehr genau festgelegt und eingegrenzt sind, in denen externer Schall aufgrund von menschlicher Sprache in der Regel erzeugt werden wird, so genügt eine technisch einfachere Lösung . Das Maskierungssystem umfasst dann beispielsweise auf die einzelnen Bereiche ausgerichtete Mikrofone . Erst wenn eine vorgegebene, im Maskierungssystem abgespeicherte Lautstärkeschwelle von externem Schall überschritten wird und zwar vorzugsweise auch erst bei Überschreiten eines vorgegebenen, im Mαskierungssystem abgespeicherten Zeitraums, wird ein bestehender Betriebszustand des Maskierungssystems geändert, indem in diesem Bereich die Lautstärke des maskierenden Schalls reduziert wird und/ oder in anderen Bereichen erhöht wird . In der Regel wird in solchen Fällen nur menschliche Kommunikation im jeweiligen Bereich einen bestehenden Betriebszustand des Maskierungssystems verändern . Derart eingegrenzte Bereiche sind insbesondere dann vorhanden, wenn in einem Raum mehrere Arbeitsplätze eingerichtet sind, die in der Regel nicht verlassen werden, also beispielsweise Schreibtische nebst zugehörigen Stühlen . Solche Bereiche sind in der Regel mit nur einem Computer, nur einem Telefon, nur einem Schreibtisch und/ oder nur einem Stuhl ausgestattet.
In einer Ausführungsform der Erfindung wird die Lautstärke einer externen Schallquelle analysiert. In Abhängigkeit von der ermittelten Lautstärke wird die Lautstärke des maskierenden Schalls in den Bereichen angehoben, in denen kein externer Schall erzeugt worden ist. Mit zunehmender Lautstärke des in einem Bereich erzeugten externen Schalls wird die Lautstärke des maskierenden Schalls in den entsprechenden anderen Bereichen angehoben, wobei in einer Ausführungsform allerdings vorteilhaft eine
Obergrenze für die Lautstärke der maskierenden Beschallung vorgesehen ist, um zu große Lärmbelästigungen zu vermeiden. Es ist so möglich sicherzustellen, dass selbst in einem Streitfall, bei dem besonders laut gesprochen wird, Vertraulichkeit sichergestellt ist.
Soll besonders zuverlässig der Bereich ermittelt werden, in dem externer Schall erzeugt wird, so umfasst eine Steuerungseinrichtung des Maskierungssystems eine Vergleichseinrichtung, mit der ermittelt wird, bei welchem Mikrofon ein extern gemessener Schall am lautesten registriert wird . Der Bereich, in dem sich dieses Mikrofon befindet, wird dann von der
Steuerungseinrichtung als der Bereich identifiziert, in dem der externe Schall erzeugt wurde. Das Maskierungssystem kann modulartig aufgebaut sein . Jedes Modul kann so sein, dass es die technischen Anforderungen für einen Bereich abdeckt. Die Module kommunizieren dann vorzugsweise über Funk miteinander. Ein bestehendes Maskierungssystem kann dann sehr einfach erweitert werden, wenn nachträglich ein weiterer Bereich in ei nem Raum einbezogen werden soll . Die einzelnen Module können aber auch alternativ oder ergänzend per Kabel miteinander verbunden werden .
Das Maskierungssystem kann auch fest eingebaut sein.
Nachfolgend wird die Erfindung mit Hilfe der Figuren 1 bis 3 näher erläutert.
Figur 1 zeigt einen Raum 1 , in dem zwei Arbeitsplätze 2 und 3 eingerichtet sind . Die beiden Arbeitsplätze sind durch eine Stell- oder Trennwand 4 voneinander getrennt. Jeder Arbeitsplatz stellt einen sehr eingegrenzten, fest vorgegebenen Bereich in einem Raum im Sinne der vorliegenden Erfindung dar. Eine solche Stellwand 4 schirmt in der Regel Geräusche nicht ausreichend ab. Externer Schall, der beispielsweise durch die am
Arbeitsplatz 2 arbeitende Person 5 erzeugt wird, wird dann von der Person 6 gehört, die am Arbeitsplatz 3 tätig ist.
Oberhalb der beiden Arbeitsplätze befinden sich Lautsprecher 7 und 8, die Teil des Maskierungssystems sind . Von den Lautsprechern erzeugter maskierender Schall tritt in Richtung der Arbeitsplätze aus. Auf diese Weise wird erreicht, dass der Arbeitsplatz 2 unabhängig vom Arbeitsplatz 3 beschallt werden kann. Figur 1 verdeutlicht den Grundzustand . I n beiden Bereichen 2 und 3 wird jeweils ein nur sehr leises Maskierungsgeräusch 9 und 1 0 eingespielt, welches sich unauffällig verhält. Die beiden
Maskierungsgeräusche 9 und 1 0 können beispielsweise das Plätschern von Wasser wiedergeben, welches regelmäßig von Menschen als angenehm empfunden wird . Vorzugsweise werden wechselnde maskierende Geräusche 9 und 1 0 eingespielt, um auf Dauer nicht als störend empfunden zu werden . Wie aus Figur 2 ersichtlich, empfängt die Person 5 in dem Bereich 2 ein Telefonat und kommuniziert. Ein im Bildschirm 1 2 befindliches Mikrofon, welches so ausgerichtet ist, dass es vor allem Schall von der Person 5 zu registrieren vermag, empfängt den so im Bereich 2 erzeugten externen
Schall . Der Grundzustand des Maskierungssystems wird verlassen, indem ein mit dem Mikrofon des Bildschirms 1 2 verbundener Computer daraufhin die Einspeisung des maskierenden Schalls 9 unterbricht und zugleich eine Anhebung der Lautstärke des maskierenden Schalls 1 0 veranlasst, der aus dem Lautsprecher 8 austritt. Wie stark die Anhebung der Lautstärke des maskierenden Schalls 1 0 für den benachbarten Bereich 3 ausfällt, hängt dabei von der Kommunikationslautstärke der Person 5 im Bereich 2 ab. Da die Lautstärke des maskierenden Schalls für den Bereich 2 reduziert wurde, kommuniziert die Person 5 in der Regel leiser, so dass die Anhebung des Maskierungsgeräusches im Bereich 3 gering ausfallen wird . Diese Wirkung beruht auf der Umkehrung des Lombardeffektes. Durch eine leisere Umgebung wird auch leiser gesprochen . Wird die Lautstärke des maskierenden Schalls erst zeitlich etwas verzögert abgesenkt oder der maskierende Schall vollständig abgeschaltet, so fühlt sich die sprechende Person instinktiv beobachtet, was ergänzend bewirkt, dass leiser gesprochen wird . Gerade eine zeitliche Verzögerung trägt also ebenfalls zur gewünschten Wirkung bei . Vorteilhaft wird dann also der maskierende Schall vollständig abgeschaltet, um diesen Effekt zu maximieren .
Eine weitere vom Grundzustand des Maskierungssystems abweichende
Situation verdeutlicht Figur 3. Zusätzlich zur Person 5 telefoniert nun auch die Person 6 im Raumbereich 3. Ein im Bildschirm 1 3 integriertes Mikrofon registriert das Sprechen der Person 6. Ein mit dem Mikrofon verbundener Computer erhält so die Information, dass in beiden Raumbereichen 2 und 3 externer Schall erzeugt wird und schaltet nun auch den zweiten maskierenden Schall 1 0 ab. Der jeweils durch die Kommunikation erzeugte Schallpegel reicht in der Regel aus, um das externe Geräusch aus dem benachbarten Bereich zu verdecken . Zudem ist es nur schwer möglich, sich bei eigener Kommunikation auch noch auf benachbarte Informationsquellen zu konzentrieren .
Sollte dies jedoch nicht ausreichen, so wird das Maskierungssystem vorzugsweise so eingestellt, dass maskierender Schall 9 und 1 0 nie oder aber zumindest im Falle der in Figur 3 gezeigten Situation nicht vollständig ausgeschaltet, sondern statt dessen die Lautstärke in dem oder den Bereichen im Vergleich zum Grundzustand lediglich etwas abgesenkt wird, in dem externer Schall erzeugt wird .
Bei einer Situation, wie sie in den Figuren 1 bis 3 dargestellt wird, ist es in der Regel nicht erforderlich, mit Hilfe einer Spracherkennung extern auftretenden Schall zu analysieren . Es genügt statt dessen, die Mikrofone geeignet auf den jeweiligen Sitzplatz der Personen 5 und 6 auszurichten, was in der Regel der Fall ist, wenn die Mikrofone in Bildschirmen auf der Seite integriert sind, die Bilder wiedergeben. Es wird dann beispielsweise ein empirisch ermittelter Lautstärkepegel vorgegeben, der überschritten werden muss, um von einem Betriebszustand in einen anderen zu wechseln . Es wird so erreicht, dass nicht jedes leise Geräusch den Wechsel eines Betriebszustands bewirken kann. Insbesondere wird so in der Regel sichergestellt, dass im Bereich 2 erzeugte menschliche Sprache nicht bewirkt, dass das Maskierungssystem zu dem Ergebnis gelangt, dass auch im benachbarten Bereich 3 menschliche Sprache erzeugt wird .
In einer Ausführungsform kann dann auch noch eine gewisse zeitliche Länge vorgegeben werden, während der externe Schall auftreten muss, ehe von einem Betriebszustand in einen anderen gewechselt wird . Auf diese Weise wird erreicht, dass in der Regel nur das Sprechen von Personen 5 und 6 einen Wechsel des Zustandes des Maskierungssystems herbeiführen kann . Außerdem lässt sich vorteilhaft die Lautstärke einer sprechenden Person dadurch zusätzlich reduzieren, wie oben erläutert wurde. Beispielsweise beträgt in einer Ausführungsform diese zeitliche Länge wenigstens zwei Sekunden . Beendet eine oder beide Personen 5 und 6 ihre Telefonate, so wechselt das Maskierungssystem in den jeweiligen vorherigen Betriebszustand zurück, also beispielsweise in den Grundzustand, wenn beide Personen aufgehört haben zu sprechen . Es ist dabei zweckmäßig, wenn erst von einem Betriebszustand in den anderen zurückgewechselt wird, wenn Sprechpausen so lang sind, dass eine gewisse zeitliche Länge überschritten wird . So wird vermieden, dass jede kleinere Sprechpause sofort einen Wechsel des Betriebszustands des Maskierungssystems einleitet. Erreicht wird dies durch die oben beschriebene Steuerung, also beispielsweise dadurch, dass ein extern erzeugter Schall bewirkt, dass für einen vorgegebenen fest eingestellten Zeitraum von beispielsweise wenigstens 20 Sekunden in einen entsprechend anderen Betriebszustand vorübergehend gewechselt wird .
Figur 4 verdeutlicht ein typisches raumakustisches Problem und zwar den Lombardeffekt. Hohe Grundpegel führen zu schlechter Sprachverständlichkeit und Selbstkontrolle. Die Schallpegel werden durch lauteres Sprechen immer größer.
Figur 5 zeigt das Ergebnis von Studien über Lärm in der schulischen Umwelt und kognitive Leistungen von Grundschulkindern , die von der Universität Oldenburg und der katholischen Universität Eichstätt Ingolstadt durchgeführt wurden .

Claims

Ansprüche
1 . Verfahren für die Maskierung von Schall, indem im Grundzustand mittels eines Maskierungssystems in verschiedene Bereiche (2, 3) eines Raums ( 1 ) voneinander unabhängig maskierender Schall (9, 1 0) geleitet wird und bei Erzeugen von externem Schall ( 1 1 ) in einem der Bereiche (2, 3) die Lautstä rke des maskierenden Schalls (9, 1 0) reduziert wird, der in diesen Bereich eingeleitet wird und/ oder die Lautstärke des maskierenden Schalls (9, 1 0) erhöht wird, der in andere Bereiche geleitet wird, in denen kein externer Schall ( 1 1 ) erzeugt wird .
2. Verfahren nach Anspruch 1 , bei dem in einem Bereich (2, 3) auftretender externer Schall ( 1 1 ) nur dann ein Verlassen des Grundzustandes bzw. Änderung des Betriebszustands bewirkt, wenn der externe Schall ( 1 1 ) durch menschliche Stimme oder Sprache erzeugt wird .
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Lautstärke des maskierenden Schalls (9, 1 0) , der in andere Bereiche (2, 3) geleitet wird, in denen kein externer Schall ( 1 1 ) erzeugt wird, um so stärker erhöht wird, je stärker die Lautstärke des erzeugten externen Schalls ( 1 1 ) ist, wobei vorzugsweise eine Obergrenze für die Lautstärke des maskierenden Schalls (9, 1 0) eingehalten wird .
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem in jedem Bereich (2, 3) nur ein Computerarbeitsplatz, nur ein Telefon, nur ein Schreibtisch und/ oder nur ein Stuhl vorhanden ist.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem für d ie Ermittlung von extern in einem Bereich erzeugtem Schall ( 1 1 ) in jedem
Bereich (2, 3) ein Mikrofon eingesetzt wird, welches auf einen im jeweiligen Bereich (2, 3) vorha ndenen Stuhl gerichtet ist.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Maskierungssystem nur dann seinen Betriebszustand ändert, wenn in einem Bereich (2, 3) erzeugter externer Schall ( 1 1 ) eine im Maskierungssystem abgespeicherte Mindestlautstärke überschreitet.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Maskierungssystem nur dann seinen Betriebszustand ändert, wenn in einem Bereich erzeugter externer Schall ( 1 1 ) zeitlich länger anhält als ein im Maskierungssystem eingespeicherter Zeitraum .
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Lautstärke von maskierendem Schall (9, 1 0) nicht auf Null reduziert wird, wenn externer Schall ( 1 1 ) zeitgleich in zwei verschiedenen, benachbarten Bereichen (2, 3) erzeugt wird .
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Lautstärke auf Null reduziert wird, wenn externer Schall ( 1 1 ) nicht zugleich in zwei verschiedenen, benachbarten Bereichen (2, 3) erzeugt wird .
1 0. Steuerungseinrichtung für die Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit Anschlüssen für ein oder mehrere Schallerzeugungsmittel ( 7, 8) und für ein oder mehrere Mittel zur Registrierung von Schall, wobei die Steuerungseinrichtung so beschaffen ist, dass zumindest ein angeschlossenes
Schallerzeugungsmittel ( 7, 8) die Lautstärke von erzeugtem maskierendem Schall reduzieren und/ oder eine Teilmenge von angeschlossenen Schallerzeugungsmitteln ( 7, 8) die Lautstä rke von erzeugtem maskierendem Schall erhöhen würde, wenn von einem der angeschlossenen Mittel zur Registrierung von Schall externer Schall ( 1 1 ) registriert würde.
1 . Steuerungseinrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch mit Mitteln zur Spracherkennung . 2. Maskierungssystem mit wenigstens einer Steuerungseinrichtung nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, an der Mittel zur Registrierung von Schall und Schallerzeugungsmittel angeschlossen sind .
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