Die Anfangszeitlücke

[syntheticwave]

Die Schlussfolgerung lautet:
Wenn die Wände nicht weit genug auseinander sind, um ein großes ITDG zu erreichen, dann muss man die Primärreflexionen eben dämpfen oder zerstreuen, damit der Pegel der Prinmärreflexion viel kleiner wird.
Ansonsten hat man eine diffuse räumliche Abbildung.

Hallo BlueDanbue

Freut mich, wenn es verständlich ist, sollte genau das darstellen, was du beschreibst.
Ist sicher auch nicht überzubewerten, die ITGD ist ja nur eines der Zeichen, das die Entfernungswahrnehmung http://de.wikipedia.org/wiki/Entfernungsh%C3%B6ren bestimmt.

Gruss Helmut

[syntheticwave]

...bei Aufnahmen im Standard MPEG4 sind ist kein Nachhall im Signal enthalten...

Was hat MPEG4 damit zu tun

Quelle ?

Selbst wenn ich MPEG4 als einen Audiocodec bezeichen würde, was ich nicht tue, wie soll ein Codec der nur platzsparend speichern soll den Inhalt des Originals in einer von dir beschriebenen weise Filtern ?
Was würde denn (vorausgesetzt solcher Unfug währe möglich) z.B. mit Klassikaufnahmen geschehen. Diese beziehen ihre Atmosphäre zu einem Gehörigen Anteil aus den darin enthaltenen Rauminformationen.

Hallo Corwin,

hunderte Quellen, z.B.:
http://www.hauptmikrofon.de/diplom/DA_G ... singer.pdf , Seite 8.

Der Standard MPEG 4 ist ausdrücklich mit dem Ziel entwickelt worden, eine solche Objektbasierte Übertragung zu ermöglichen. Natürlich ist das Verfahren abwärtskompatibel und man kann damit auch konventionell aufgezeichnete Signale übertragen.
Genauso gut könnte man aber auch in jedem anderen Audioformat eine trocken, also dicht mikrofoniert aufgenommene Audioquelle ( Inhalt) speichern. Dann brauchte man aber für die dazugehörigen Daten zur aktuellen Position und Ausrichtung der Schallquelle und zur Impulsantwort des Raumes ( Form ) eine zusätzliche Übertragungsmöglichkeit.

Für Unfug halte ich eigentlich eher den Versuch, mit den konventionellen Verfahren die komplexe Verteilung der Spiegelschallquellen, die jede Schallquelle überall verteilt im Aufnahmeraum erzeugt, auf wenige Übertragungskanäle reduzieren zu wollen.
Einzige Möglichkeit, z.B. die Atmosphäre bei Klassikaufnahmen zu reproduzieren ist es diese Spiegelschallquellen, von denen diese Reflexionen im Aufnahmeraum scheinbar ausgehen, auf der Wiedergabeseite an ihrer korrekten Raumposition zu synthetisieren.

Gruß Helmut

[syntheticwave]

Hallo Helmut,

... in deiner Simulation werden die Diffusschallanteile bei der Simulation deines Arrays komplett ignoriert. Die Wellen treffen lediglich 1 mal den Zuhörer und enden dann an der Wand. Müssten diese nicht auch ca 20 mal reflektiert werden und immer und immer wieder den Zuhörer treffen? Klar, die zeitliche Differenz (um die es hier ja auch geht) steigt durch die schräg einfallende und den Zuhörer erstmal umlaufenden Welle an, ABER auch diese kommt irgendwann über Umwege zurück. Könntest du davon evlt. auch mal eine Animation machen um das auch mal zu erfassen?

Im Grunde müsste man auch hier den Schall der einmal reflektiert wurde "abfangen". Nur mit Absorbern ist das nicht möglich, da sonst dein Array jegliche Grundlage zur Funktion genommen wird.

Am "natürlichsten" wäre hier wohl ein DBA das in jeder Dimension wirkt. Schallanteile von vorne werden hinten durch ein 180° Phasenverschobenes und Zeitlich angepasstes Signal abgefangen. Signale von hinten können gleichzeitg auch von Lautsprechern die hinten stehen wiedergegeben werden usw.

[EDIT]
ich glaube mir fällt gerade auf das es genau das ist was ja gewollt ist... Aber dann hätte man die Band im eigenen Raum, nicht den Aufnahmeraum mit abgebildet.
[/EDIT]

mfg

ramses

Hallo ramses,

es freut mich, dass du dich so intensiv mit der www.syntheticwave.de - Seite beschäftigt hast, es ist immer schwer in so einem Forum einen Diskussiospartner zu finden, der nicht von vornherein alles für Unfug hält, was er nicht kennt.

Dein Argument ist völlig berechtigt, die ersten Reflexionen werden in einem Wohnzimmer natürlich nicht sofort geschluckt, wenn der Raum nicht speziell behandelt wurde. Zwar mit vermindertem Pegel, aber immer noch genauso störend wie es die zweiten und dritten Reflektionen bei konventioneller Wiedergabe in diesem Raum wären.
Eine Animation würde zu unübersichtlich, jede Spiegelschallquelle erzeugt wieder Reflexionen an jeder Oberfläche, in die sich ihre Schallenergie teilt. Schon die zweiten und dritten Reflexionen ergäben ein Wirrwarr von Wellenfronten aus allen Richtungen- Nachhall eben. Unsere Wahrgenommene Zuordnung zur Schallquelle ist deshalb besonders auf die erste Reflexion trainiert. In kleinen Wohnzimmern wird dieser Effekt trotzdem störend sein, weil auch die zweiten und dritten Reflexionen noch in den ersten Millisekunden, möglicherweise auch bevor alle ersten Reflexionen beim Zuhörer angekommen sind, eintreffen könnten.

Andererseits wird sich in den ersten Jahren niemand eine solche Anlage leisten können, der ein kleines Wohnzimmer hat. Und wenn die Umwege größer werden, so kommen diese Reflexionen erst in dem Zeitbereich beim Zuhörer an, der schon dem Nachhallanteil zugerechnet werden kann.

Im Aufnahmeraum treffen uns die Wellenfronten des Nachhalls aus allen Richtungen. Deshalb können wir mit dem Nachhall keine räumliche Ortung verbinden. Er liefert uns wichtige Informationen zu Größe und Beschaffenheit des Raumes, woher er kommt ist aber für die räumliche Darstellung unerheblich.

Im langwelligen bereich könnte ein DBA im hinteren Raumbereich sicher helfen, die zweiten und dritten Reflexionen abzuschwächen, bei kürzeren Wellenlängen sind solche Versuche schon gescheitert weil die Verhältnisse zu komplex werden. Hinten unten und Frontwand sollten ohnehin wenn möglich bedämpft werden. Trotzdem bleiben zusätzliche Reflexionen auch bei diesem Verfahren unvermeidbar. In einer Diplomarbeit, -ich glaub Wegmann, ich kann sie gern mal raussuchen-, wurde aber nachgewiesen dass sie kaum wahrgenommen werden solange ihr Pegel nicht den Pegel aller Reflexionen im Aufnahmeraum übersteigt. Das ist bei den üblichen Nachallzeiten und bei der hohen Richtwirkung des Lautsprecherfeldes selten zu erwarten.
Deine bedenken sind nicht unbegründet, es wird nicht gelingen eine exakte Kopie des primären Schallfeldes zu erzeugen. Die Annäherung wird aber weit größer sein als bei den konventionellen Verfahren, nach meiner Einschätzung wird kaum noch ein Unterschied zum Originalschallfeld wahrnehmbar sein. Ein kleiner Wermutstropfen bleibt: Wir werden es uns beide nicht leisten können.


Gruss Helmut

[Rank]

Hallo Helmut!

Ganz einfach: man nimmt den Nachhall nich mit auf! ....

Genau darauf wollte ich hinaus, als ich geschrieben habe, dass bereits die Aufnahme auf das Wiedergabeverfahren abgestimmt sein sollte.

Das sehe ich etwas anders (!!!), denn der "Nachhall" (also die indirekten Schallanteile) des Aufnahmeraumes sind ja bereits auf der Aufnahme enthalten und deshalb müssen Sie in der Wiedergabekette auch gar nicht mehr künstlich hinzu-addiert werden! (denn sonst würde man den Nachhall quasi "verdoppeln" !!!)
Aus diesem Grund sollte IMHO kein Diffusschall vom Aufnahmeraum simuliert werden, sondern lediglich nur eine Raumoptimierung stattfinden, die ähnlich ausgelegt ist wie die des Abhörraumes im Tonstudio.

Die Beispiele (von deiner Webseite) ergeben für mich erst dann halbwegs einen Sinn, wenn man dies auch aufnahmeseitig im Tonstudio berücksichtigen würde (damit bei der Wiedergabe keine Hall-Anteile "verdoppelt" werden).

Meiner bescheidenen Meinung nach, reicht es also vollkommen aus, die Lautsprecher ähnlich aufzustellen wie diese auch in den Tonstudios stehen & den Raum auch ähnlich zu bedämpfen. Dann hat man eigentlich schon sehr ähnliche akustische Ergebnisse, wie Sie auch der Tontechniker beim Mastering "am Ohr" hatte !!! Was will man mehr? (man braucht da keinen "Nachhall" vom Aufnahmeraum dazu-addieren, wenn er schon auf der Aufnahme drauf ist!).

Gruß

Rank

Wenn sich dieses Verfahren irgendwann mal "aufnahmeseitig" durchsetzen sollte, dann werd' ich mir darüber Gedanken machen (versprochen!)

...bis es aber soweit ist, werd' ich mich einfach damit begnügen, aus meinen Stereo-Aufnahmen die schlechten auszusortieren & die guten anzuhören




Gruß

Rank

[syntheticwave]

Hallo Helmut!

Wenn sich dieses Verfahren irgendwann mal "aufnahmeseitig" durchsetzen sollte, dann werd' ich mir darüber Gedanken machen (versprochen!)

...bis es aber soweit ist, werd' ich mich einfach damit begnügen, aus meinen Stereo-Aufnahmen die schlechten auszusortieren & die guten anzuhören

Gruß
Rank

Mojn Rank,

http://zitate.net/zitat_831.html , aber ich sage euch: So wird auch Freude im Himmel sein über einen Sünder, der Buße tut, mehr als über neunundneunzig Gerechte, die der Buße nicht bedürfen. Lk 15, 7

Schönen Tag, Helmut

[ramses]

Hallo Helmut,

Dein Argument ist völlig berechtigt, die ersten Reflexionen werden in einem Wohnzimmer natürlich nicht sofort geschluckt, wenn der Raum nicht speziell behandelt wurde. Zwar mit vermindertem Pegel, aber immer noch genauso störend wie es die zweiten und dritten Reflektionen bei konventioneller Wiedergabe in diesem Raum wären.

Ich wollte an dieser Stelle nur mal darauf aufmerksam machen, das mit der von die patentierten Methode die "Anfangszeitlücke" bzw. der Diffusschallanteil wesentlich ansteigt (im Bezug auf eine Stereokonfiguration). Mit jeder weiteren Schallquelle nimmt auch der Diffusschallanteil + Reflektionen zu!

Eine Animation würde zu unübersichtlich, jede Spiegelschallquelle erzeugt wieder Reflexionen an jeder Oberfläche, in die sich ihre Schallenergie teilt. Schon die zweiten und dritten Reflexionen ergäben ein Wirrwarr von Wellenfronten aus allen Richtungen- Nachhall eben.

Das habe ich mir schon fast gedacht

Unsere Wahrgenommene Zuordnung zur Schallquelle ist deshalb besonders auf die erste Reflexion trainiert.

Die aber wie gesagt mit jeder weiteren Schallquelle ansteigen (insofern diese nicht nach "durchlaufen des Raumes" bedämpft oder absorbiert wird) Mit jeder weiteren Schallquelle hat unser Gehirn also mehr mit "Filtern" zu tun.

In kleinen Wohnzimmern wird dieser Effekt trotzdem störend sein, weil auch die zweiten und dritten Reflexionen noch in den ersten Millisekunden, möglicherweise auch bevor alle ersten Reflexionen beim Zuhörer angekommen sind, eintreffen könnten.
Andererseits wird sich in den ersten Jahren niemand eine solche Anlage leisten können, der ein kleines Wohnzimmer hat. Und wenn die Umwege größer werden, so kommen diese Reflexionen erst in dem Zeitbereich beim Zuhörer an, der schon dem Nachhallanteil zugerechnet werden kann.

Das ist aber dann wieder nicht zu Ende gedacht?!

Im Aufnahmeraum treffen uns die Wellenfronten des Nachhalls aus allen Richtungen. Deshalb können wir mit dem Nachhall keine räumliche Ortung verbinden. Er liefert uns wichtige Informationen zu Größe und Beschaffenheit des Raumes, woher er kommt ist aber für die räumliche Darstellung unerheblich.

Aber ich dachte man möchte sich die Liveband nicht ins Wohnzimmer holen, sondern die Bühne + die Liveband zu sich nach Hause. Daher wären die Diffusschallanteile schon wichtig um uns auch dieses Raumgefühl nach Hause zu bringen.
Die Diffusanteile müssten dann aber seperat zu dem Direktschall berechnet und dementsprechend verzögert ausgesendet werden. Gleichzeigtig muss der Direktschall absorbiert werden um den Zuhörer kein 2. mal zu treffen (sonst hätten wir wieder 2 Rauminformationen). So könnte man den Proberaum/Livekonzert etc. in jedem Raum nachbilden, sei er noch so klein.

Im langwelligen bereich könnte ein DBA im hinteren Raumbereich sicher helfen, die zweiten und dritten Reflexionen abzuschwächen, bei kürzeren Wellenlängen sind solche Versuche schon gescheitert weil die Verhältnisse zu komplex werden. Hinten unten und Frontwand sollten ohnehin wenn möglich bedämpft werden. Trotzdem bleiben zusätzliche Reflexionen auch bei diesem Verfahren unvermeidbar. In einer Diplomarbeit, -ich glaub Wegmann, ich kann sie gern mal raussuchen-, wurde aber nachgewiesen dass sie kaum wahrgenommen werden solange ihr Pegel nicht den Pegel aller Reflexionen im Aufnahmeraum übersteigt. Das ist bei den üblichen Nachallzeiten und bei der hohen Richtwirkung des Lautsprecherfeldes selten zu erwarten.
Deine bedenken sind nicht unbegründet, es wird nicht gelingen eine exakte Kopie des primären Schallfeldes zu erzeugen. Die Annäherung wird aber weit größer sein als bei den konventionellen Verfahren, nach meiner Einschätzung wird kaum noch ein Unterschied zum Originalschallfeld wahrnehmbar sein. Ein kleiner Wermutstropfen bleibt: Wir werden es uns beide nicht leisten können.

Tja, dann heißt es wohl warten bis die Rechenleistungen es hergeben

mfg

ramses

[syntheticwave]

Hallo Helmut,

Ich wollte an dieser Stelle nur mal darauf aufmerksam machen, das mit der von die patentierten Methode die "Anfangszeitlücke" bzw. der Diffusschallanteil wesentlich ansteigt (im Bezug auf eine Stereokonfiguration). Mit jeder weiteren Schallquelle nimmt auch der Diffusschallanteil + Reflektionen zu!

…nee, die Anfangszeitlücke wird immer völlig exakt reproduziert. Ist der Wiedergaberaum kleiner als der Aufnahmeraum, so werden die ersten schallstarken Reflexionen doch entsprechend verzögert. Und wenn der Aufnahmeraum kleiner war, dann werden sie nach den gleichen Regeln schon erzeugt, bevor die direkte Welle abgestrahlt wird.

Die aber wie gesagt mit jeder weiteren Schallquelle ansteigen (insofern diese nicht nach "durchlaufen des Raumes" bedämpft oder absorbiert wird) Mit jeder weiteren Schallquelle hat unser Gehirn also mehr mit "Filtern" zu tun.

Ich glaube, da denkste zu kompliziert. Die ersten schallstarken Reflexionen ordnen wir noch dem Direktschall zu, sie erhöhen seine Lautstärke. Deshalb entsteht auch kein höherer Nachhallanteil als der, den eine reale Schallquelle im jeweiligen Wiedergaberaum erzeugen würde.

.... so kommen diese Reflexionen erst in dem Zeitbereich beim Zuhörer an, der schon dem Nachhallanteil zugerechnet werden kann.

Das ist aber dann wieder nicht zu Ende gedacht?!

Doch. Der höhere Nachhallanteil stört nicht, solange er nicht den Nachhall des Aufnahmeraumes übersteigt. Es könnte sogar der Nachhallanteil, den die Synthese aus der Impulsantwort erzeugt bei der Wiedergabe um einen entsprechenden Anteil reduziert werden. Dann hätte die Reproduktion exakt die Nachallzeit des Aufnahmeraumes, nur ein Teil des Nachhalls hätte eben nicht das Frequenzspektrum des Aufnahmeraumes sondern das des Wiedergaberaumes. Ich vermute aber der zusätzliche Nachhall stört weniger.

Im Aufnahmeraum treffen uns die Wellenfronten des Nachhalls aus allen Richtungen. Deshalb können wir mit dem Nachhall keine räumliche Ortung verbinden. Er liefert uns wichtige Informationen zu Größe und Beschaffenheit des Raumes, woher er kommt ist aber für die räumliche Darstellung unerheblich.

Aber ich dachte man möchte sich die Liveband nicht ins Wohnzimmer holen, sondern die Bühne + die Liveband zu sich nach Hause. Daher wären die Diffusschallanteile schon wichtig um uns auch dieses Raumgefühl nach Hause zu bringen.
Die Diffusanteile müssten dann aber seperat zu dem Direktschall berechnet und dementsprechend verzögert ausgesendet werden. Gleichzeigtig muss der Direktschall absorbiert werden um den Zuhörer kein 2. mal zu treffen (sonst hätten wir wieder 2 Rauminformationen). So könnte man den Proberaum/Livekonzert etc. in jedem Raum nachbilden, sei er noch so klein.

Klar, die Diffusanteile müssen unbedingt erzeugt werden. Das wird in meinem Konzept aber schon weiter vorn in der Synthese gemacht, als bei der üblichen Methode, die auch den Nachhall für jeden einzelnen Lautsprecher Rendert. In der Blockschaltung kannst du das vielleicht erkennen.
Bei der Impulsantwortbasierten Methode ist für Jede Quelle und für jeden Lautsprecher eine Fouriertransformation nötig. Das übersteigt für frei bewegte Quellen die heute zur Verfügung stehenden Rechenleistungen. Ist natürlich von der Theorie her exakter, weil alle Spiegelschallquellen, auch die des Nachhalls, an ihrer korrekten Position synthetisiert werden. In der Praxis können wir aber die Unmenge ihrer Positionen sowieso nicht auseinanderhalten. Deshalb halte ich es für ausreichend, den synthetisierten Nachhall wieder dem Audiosignal selbst zu überlagern und ihn dann von allen Positionen mit dem Signal wiederzugeben. Das entspricht weitgehend seiner diffusen Verteilung im Aufnahmeraum. Nach meinen Überlegungen muss dabei der Pegel nicht reduziert werden, weil er von vielen Positionen ausgeht, weil mit der Zahl dieser Positionen auch die subjektiv wahrgenommene Lautstärke des Direktschalls steigt.

Tja, dann heißt es wohl warten bis die Rechenleistungen es hergeben

Ich bin in einer Mailinglist, in der auch echte Experten in DSP und FPGA- Programmierung sind, ich versteh leider nix davon. Die meinen aber es wäre schon heute machbar. Aber wird teuer.
Aber du weißt ja hoffentlich, dass Geld nicht glücklich macht.


Gruss Helmut

P.S.: Viel Geld, das ist natürlich eine andere Sache.

[ramses]

Ich wollte an dieser Stelle nur mal darauf aufmerksam machen, das mit der von die patentierten Methode die "Anfangszeitlücke" bzw. der Diffusschallanteil wesentlich ansteigt (im Bezug auf eine Stereokonfiguration). Mit jeder weiteren Schallquelle nimmt auch der Diffusschallanteil + Reflektionen zu!

…nee, die Anfangszeitlücke wird immer völlig exakt reproduziert. Ist der Wiedergaberaum kleiner als der Aufnahmeraum, so werden die ersten schallstarken Reflexionen doch entsprechend verzögert. Und wenn der Aufnahmeraum kleiner war, dann werden sie nach den gleichen Regeln schon erzeugt, bevor die direkte Welle abgestrahlt wird.

Ja, die Anfangszeitlücke bleibt gleich, sorry, muss mich noch mit den ganzen Begrifflichkeiten anfreunden. Aber bei so vielen Schallquellen (ist ja immer schön in deinen Flash Animationen zu sehen) strahlt jede Schallquelle für sich Kugelförmig in den Raum ab. Erst der Zeitliche Versatz lässt eine Wellenfront entstehen die entweder gerade oder schräg durch den Raum läuft und somit den Ursprung einer einzelnen Schallquelle simuiert. Somit entstehen für jede den Raum durchlaufende Welle gewollt oder ungewollt Reflexionen. Das gilt auch für deine Konfiguration.
Oder meinst du es entsteht nur für die eine Wellenfront (die aus den vielen kleinen entsteht) ein Diffusschall (also genau an jeder Wand einmal)?

Die aber wie gesagt mit jeder weiteren Schallquelle ansteigen (insofern diese nicht nach "durchlaufen des Raumes" bedämpft oder absorbiert wird) Mit jeder weiteren Schallquelle hat unser Gehirn also mehr mit "Filtern" zu tun.

Ich glaube, da denkste zu kompliziert. Die ersten schallstarken Reflexionen ordnen wir noch dem Direktschall zu, sie erhöhen seine Lautstärke. Deshalb entsteht auch kein höherer Nachhallanteil als der, den eine reale Schallquelle im jeweiligen Wiedergaberaum erzeugen würde.

Nur das die Reflexionsinformationen nicht in dem Signal gespeichert sind, sondern von dem eigenen Raum verursacht werden.
Ausserdem würde der Schall einer Realen Quelle (bspw. Sänger) nicht aus einer Wellenfront von mehreren sich überlagernden Wellen bestehen, sondern lediglich aus einer sich kugelförmig von der Realen Quelle (bspw. Sänger) aus ausbreitenden Welle, oder?

.... so kommen diese Reflexionen erst in dem Zeitbereich beim Zuhörer an, der schon dem Nachhallanteil zugerechnet werden kann.

Das ist aber dann wieder nicht zu Ende gedacht?!

Doch. Der höhere Nachhallanteil stört nicht, solange er nicht den Nachhall des Aufnahmeraumes übersteigt. Es könnte sogar der Nachhallanteil, den die Synthese aus der Impulsantwort erzeugt bei der Wiedergabe um einen entsprechenden Anteil reduziert werden. Dann hätte die Reproduktion exakt die Nachallzeit des Aufnahmeraumes, nur ein Teil des Nachhalls hätte eben nicht das Frequenzspektrum des Aufnahmeraumes sondern das des Wiedergaberaumes. Ich vermute aber der zusätzliche Nachhall stört weniger.

Aber den Nachhall des Aufnahmeraumes haben wir doch schon bei der Aufnahme vermieden
Somit wirkt im Endeffekt nur der Nachhall des eigenen Raumes und die Reproduktion des Aufnahmeraumes im eigenen Raum ist nicht möglich.

Im Aufnahmeraum treffen uns die Wellenfronten des Nachhalls aus allen Richtungen. Deshalb können wir mit dem Nachhall keine räumliche Ortung verbinden. Er liefert uns wichtige Informationen zu Größe und Beschaffenheit des Raumes, woher er kommt ist aber für die räumliche Darstellung unerheblich.

Aber ich dachte man möchte sich die Liveband nicht ins Wohnzimmer holen, sondern die Bühne + die Liveband zu sich nach Hause. Daher wären die Diffusschallanteile schon wichtig um uns auch dieses Raumgefühl nach Hause zu bringen.
Die Diffusanteile müssten dann aber seperat zu dem Direktschall berechnet und dementsprechend verzögert ausgesendet werden. Gleichzeigtig muss der Direktschall absorbiert werden um den Zuhörer kein 2. mal zu treffen (sonst hätten wir wieder 2 Rauminformationen). So könnte man den Proberaum/Livekonzert etc. in jedem Raum nachbilden, sei er noch so klein.

Klar, die Diffusanteile müssen unbedingt erzeugt werden. Das wird in meinem Konzept aber schon weiter vorn in der Synthese gemacht, als bei der üblichen Methode, die auch den Nachhall für jeden einzelnen Lautsprecher Rendert. In der Blockschaltung kannst du das vielleicht erkennen.
Bei der Impulsantwortbasierten Methode ist für Jede Quelle und für jeden Lautsprecher eine Fouriertransformation nötig. Das übersteigt für frei bewegte Quellen die heute zur Verfügung stehenden Rechenleistungen. Ist natürlich von der Theorie her exakter, weil alle Spiegelschallquellen, auch die des Nachhalls, an ihrer korrekten Position synthetisiert werden. In der Praxis können wir aber die Unmenge ihrer Positionen sowieso nicht auseinanderhalten. Deshalb halte ich es für ausreichend, den synthetisierten Nachhall wieder dem Audiosignal selbst zu überlagern und ihn dann von allen Positionen mit dem Signal wiederzugeben. Das entspricht weitgehend seiner diffusen Verteilung im Aufnahmeraum. Nach meinen Überlegungen muss dabei der Pegel nicht reduziert werden, weil er von vielen Positionen ausgeht, weil mit der Zahl dieser Positionen auch die subjektiv wahrgenommene Lautstärke des Direktschalls steigt.

Wie "erzeugst" du denn Reflexionen aus dem Musikmaterial und unterdrückst dabei die unerwünschten Raumreflexionen?
Also meiner Meinung nach entweder oder:

Nehme ich die Reflexionen von meinem Raum in Kauf, brauch ich nur eine Aufnahme ohne Reflexionsanteilen und jede Band spielt bei mir zu Hause

Nehme ich die Reflexionen mit auf, brauche ich einen Raum der zu diesen Reflexionen keine zusätzlichen hinzufügt, also bedämpft ist bis zu geht nicht mehr. Was aber wiederum verhindert das mein nur an der vorderen Wand angebrachtes Array aus Lautsprechern Schallanteile über Seitenwände, Decke oder Rückwand zum Hörer schicken kann um die Reflexionen des Aufnahmeraumes zu simulieren.

Tja, dann heißt es wohl warten bis die Rechenleistungen es hergeben

Ich bin in einer Mailinglist, in der auch echte Experten in DSP und FPGA- Programmierung sind, ich versteh leider nix davon. Die meinen aber es wäre schon heute machbar. Aber wird teuer.
Aber du weißt ja hoffentlich, dass Geld nicht glücklich macht.

Das nicht vorhanden sein in entsprechenden Mengen hindert mich aber meistens an realen Versuchen.

mfg

Hannes aka ramses

[syntheticwave]

Erst der Zeitliche Versatz lässt eine Wellenfront entstehen die entweder gerade oder schräg durch den Raum läuft und somit den Ursprung einer einzelnen Schallquelle simuiert. Somit entstehen für jede den Raum durchlaufende Welle gewollt oder ungewollt Reflexionen. Das gilt auch für deine Konfiguration.
Oder meinst du es entsteht nur für die eine Wellenfront (die aus den vielen kleinen entsteht) ein Diffusschall (also genau an jeder Wand einmal)?

…Nur das die Reflexionsinformationen nicht in dem Signal gespeichert sind, sondern von dem eigenen Raum verursacht werden.
Ausserdem würde der Schall einer Realen Quelle (bspw. Sänger) nicht aus einer Wellenfront von mehreren sich überlagernden Wellen bestehen, sondern lediglich aus einer sich kugelförmig von der Realen Quelle (bspw. Sänger) aus ausbreitenden Welle, oder?

Oder!
Nach Huygens Prinzip muss jede Wellenfront, egal ob Schall oder Licht oder die, die Rank immer macht, als Überlagerungen solcher Elementarwellen betrachtet werden. Sonst lassen sich Beugung und Inerferenzen nicht mathematisch beschreiben. Wenn ausreichend viele Lautsprecher zusammenarbeiten, ist diese Wellenfront wirklich physikalisch nicht mehr von der realen Wellenfront zu unterscheiden. Das hat ganz wichtige Konsequenzen: du nimmst die Schallquelle nicht mehr als Phantomschallquelle, die sich eben zwischen den Lautsprechern bildet, wahr. Damit entfallen die ganzen hässlichen Effekte, der Schall der linken Box erreicht nicht mehr unser rechttes Ohr, nachdem ihm ein ( nach huygens –fresnel berechenbarer ) Höhenanteil durch die Beugung am Kopf entzogen wurde. Die Dopplereffekte, die durch kleine Kopfbewegungen erst die vorn- hinten Unterscheidung ermöglichen stimmen jetzt und die Quelle wird auch genau in dem Maße lauter wie eine reale Quelle, wenn wir uns annähern. Eine focussierte Quelle im Raum wird sogar an ihrer Position viel lauter als wenn wir unser Ohr direkt an die Lautsprecherwand halten. Hier eine Beschreibung von einem Bekannten, der mal vor so einer Lautsprecherwand gestanden hat. Sie war gekrümmt, was den gleichen Effekt hat wie die Krümmung der Wellenfront durch die WFS.

“And there was a curved wall made out of around 1000 small speakers (1.5m wide and 2m high).
There was also a mark on the floor that defined where you must stand. So now if you didn't stand on the exact spot -> lets say you stood 1 meter away nothing special was happening -> just normal music playing.
But if you stood on the spot you walked "into the sound". It was like you stood into a different matter. Like that the air wasn't the air anymore, but the most fascinating sound matter; as soon the music wasn't the music anymore, but a fluctuating matter that was all around you.
I simply couldn't belive what I was hearing. So that definitely changed my perspective of sound.
And was one of the greatest experiences in my life - it's burned into my brains for ever. ; )
So hope your quest will be successful at the end…”

Du kannst die virtuelle Quelle wirklich wie eine reale Quelle betrachten, sie wird im Wiedergaberaum auch keinen anderen Nachhall erzeugen. Und zum Glück sind Wiedergaberäume in der Regel weniger hallig als Aufnahmeräume, so das ihr Hallanteil nicht sehr störend wird. Eine focusierte bliebe Quelle im Focuspunkt sogar völlig trocken, selbst wenn man sie im Kölner Dom anhören würde. Das ergibt sich aus den Gleichungen zum Hallradius. Durch die gerichtete Abstrahlung wird der Gesamteinfluss des Raumes auf die Wiedergabe deutlich geringer als bei herkömmlicher Wiedergabe. Das ist einer der Hauptvorteile des Verfahrens.

Aber den Nachhall des Aufnahmeraumes haben wir doch schon bei der Aufnahme vermieden
Somit wirkt im Endeffekt nur der Nachhall des eigenen Raumes und die Reproduktion des Aufnahmeraumes im eigenen Raum ist nicht möglich.

Wie "erzeugst" du denn Reflexionen aus dem Musikmaterial und unterdrückst dabei die unerwünschten Raumreflexionen? Also meiner Meinung nach entweder oder:

Nehme ich die Reflexionen von meinem Raum in Kauf, brauch ich nur eine Aufnahme ohne Reflexionsanteilen und jede Band spielt bei mir zu Hause

Nehme ich die Reflexionen mit auf, brauche ich einen Raum der zu diesen Reflexionen keine zusätzlichen hinzufügt, also bedämpft ist bis zu geht nicht mehr. Was aber wiederum verhindert das mein nur an der vorderen Wand angebrachtes Array aus Lautsprechern Schallanteile über Seitenwände, Decke oder Rückwand zum Hörer schicken kann um die Reflexionen des Aufnahmeraumes zu simulieren.

…Bezüglich direkter Welle und erster schallstarker Reflexionen spielt die Band im Aufnahmeraum, weil diese Wellenfronten korrekt synthetisiert werden. Damit erscheint dir deine Wohnzimmerdecke 6 meter hoch und die Seitenwand 12 meter entfernt, wenn das im Aufnahmeraum so war.
Bezüglich Nachhall spielt die Band dann in deinem Wohnzimmer. Weil das aber normalerweise nicht hallig genug ist, wird das Gesamte Signal durch eine FFT in den Teil der Impulsantwort „gefaltet“, der den Nachhall des Aufnahmeraumes erzeugt. Diese Hallfahne wird dem trockenen Signal hinzugefügt. Damit wird der korrekte Nachhall in seiner korrekten räumlichen Verteilung, nämlich von überall, erzeugt.
Die nochmalige Produktion der ersten Reflexionen wird dabei durch Unterdrücken des entsprechenden Teils der Impulsantwort vermieden, siehe Blockschaltung.
Und wenn ich die Impulsantwort vom Kölner Dom nicht im Netz finde, nehme ich die vom Freiburger Münster für den Nachhall uns warte ab, ob jemand den Betrug merkt. Ich wette nicht, wenn das Modell für die ersten Reflexionen einigermassen korrekt ist.

Sorry, wenn meine Antworten zeimlich oberlehrerhaft wirken , aber ist eben ein Gebiet mit dem ich mich schon über Jahre intensiv beschäftige. Es ist zu komplex, um die Zusammenhänge auf einfache Weise erklären zu können. Von normalen Boxen verstheht Ihr sicher mehr als ich, vielleicht hab ich ja da mal ne Frage.


Gruss Helmut

[syntheticwave]

...sind wirklich ziemlich komplexe Zusammenhänge, nicht leicht zu beschreiben. Laßt mich mal einen ganz einfachen Versuch machen und stellt euch vor, ihr sitzt im Opernhaus, bester Platz, 56€ die Karte. Der Heldentenor schmettert seine Arie, der Saal hat eine super Akustik und ihr wünscht euch, dass eure Hifi- Anlage nur annähernd so klingen würde.

Plötzlich und unerwartet kommt eine Maurerbrigade rein und mauert euch ringsum ein. Eine geschlossene Hütte, so groß wie euer Wohnzimmer, aber fensterlos und dunkel. Ihr seid stark verärgert, 56€ sind futsch und ihr könnt den Heldentenor nicht mehr hören.

Doch da kommt Abhilfe. Die Maurer bohren Löcher in alle Wände, 10cm im Durchmesser, eins am anderen. Die Sicht ist noch leicht behindert, aber hören könnt ihr den Heldentenor wieder genausogut wie vorher.

Aber dann kommen die Elektriker. Es ist wie im Krimi! Sie verstopfen jedes Loch mit einem Lautsprecher, wieder ist alles ruhig..... doch dann,-- plötzlich hört ihr wieder genau so, als ob die Löcher offen wären!!! Die Elektiker haben an jeden einzelnen Lautsprecher einen kleinen Verstärker angeschlossen der jeweils von einem Mikrofon an der anderen Seite des Loches angesteuert wird. Was das auffängt, strahlt der Lautsprecher genauso wieder ab, so als ob das Loch offen wäre.

Da kommt euch ein Gedanke. Ihr könntet doch diese Lautsprecher genauso zu Hause in den Wohnzimmerwänden einbauen.

Aber schon kommen die Probleme: Erstens könnt ihr nicht so viele Kanäle übertragen, jeder Lautsprecher hat schließlich ein etwas anderes Signal. Und selbst wenn dieses Problem in Zukunft lösbar wäre, so bliebe ein noch größeres: Eure liebe Ehefrau würde euch das Nudlholz über den Kopf ziehen, wenn ihr alle Wände ringsum mit Lautsprechern bestücken wollted.

Aber es gibt Abhilfe: Wenn man den Heldentenor ganz dicht mikrofoniert aufnimmt, also ohne die Raumanteile, so hat man die korrekten Lautsprechersignale für den Direktschall, mit denen lassen sich auch die ersten schallstarken Reflexionen simulieren. Dann läßt sich jeder einzelne Lautsprecher wieder richtig ansteuern. Man braucht nur noch einen eigenen Übertragungskanal für die Bratsche und einen für die erste Geige und vielleicht noch für ein paar weniger wichtige Musiker. Fehlt noch der Nachhall. Den kann man aus der Impulsantwort des Aufnahmeraumes rekonstruieren, wird heute in jedem Studio so gemacht.

Bleibt das Problem mit den Lautsprechern ringsum. Aber wenn man die Wände des Wiedergaberaumes geschickt nutzt, ähnlich wie in den Soundprojektoren mit der gerichteten Abstrahlung, dann reicht eine große Lautsprecherwand hinter der Bildwand. Und von der baucht ihr der Frau ja nix zu verraten. Diese große Lautsprecherwand erzeugt dann aber nicht virtuelle Lautsprecher, wie die billigen Soundprojektoren, sondern die Schallquelle selbst. Virtuell eben, aber mit geschlossenen Augen nicht zu unterscheiden.

Ist doch eine interessante Idee, oder? Technisch wäre das sicher schon heute machbar, aber es wird teuer. Genauer beschrieben ist's auf www.wave-field-synthesis.de

Gruß Helmut