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Emulation einer realen Lautsprecherwiedergabe über Kopfhörer

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Mercator

Emulation einer realen Lautsprecherwiedergabe über Kopfhörer

Beitragvon Mercator » 20.08.2010, 12:37

Am Freitag, den 03. September 2010 um 15.00 Uhr, findet in Berlin ein Firmenseminar der Audio Import GmbH statt.

Termin: Freitag der 3. September 2010 - 15 Uhr bis Open End
Ort: Digital AudionetworX
Winsstrasse 69
10405 Berlin

Seminarinhalt:
Begrüssung der Teilnehmer durch Daniel Engelbrecht (DA-X)
und Christian Reichardt (Audio Import GmbH)

Thema: "Smyth Research Realiser A8 in der Praxis" - Der Durchbruch in der Kopfhörerwiedergabe.

Der SMYTH RESEARCH Realiser A8 ermöglicht die überzeugende Emulation einer realen Lautsprecherwiedergabe in Mono, Stereo, 5.1 und 7.1 Surround über handelsübliche Stereo-Kopfhörer.

Systemdemonstration durch Dipl. Ing. Thomas Jansen

Theorien und Systemprinzipien - diskrete Messmethode – Speicherkonzept und nachträgliche Modifikation der Messdaten - LS Abstände, LS Winkel und EQ. Individuelle Einmessung der Teilnehmer.

Persönliche Convolution Messung PRIR - Individuelle Kopfhörermessung HPEQ. Eigene Kopfhörer können mitgebracht werden. Die Messdaten werden den Teilnehmern zur späteren Verwendung ausgehändigt.

Vorstellung von Anwendungsbeispielen und Diskussion. Open End mit Möglichkeit zu ausgiebigen Hörtests und A/B Vergleichen zur realen Lautsprecherwiedergabe.

Das Seminar ist kostenlos. Anmeldung erbeten unter:

seminar@audio-import.de

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Beitragvon Tonzauber » 20.08.2010, 12:53

auch wenn ich eigentlich (unangekündigte) Werbung hier im Board nicht so mag, würde ich jedem empfehlen, der Zeit und Möglichkeit hat, an diesem Seminar teilzunehmen.

Ich habe das System schon letztes Jahr in Wien beim ORF testen dürfen, und es ist äusserst hörenswert und die Ergebnisse sind wirklich erstaunlich!
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Beitragvon low-fi » 20.08.2010, 17:39

Och! Leider etwas zu weit weg... :cry:

Kann mir, in meiner Funktion als Audio-Dummie, mal jemand verraten wofür diese Emulation dann genutzt werden soll? Will man damit die Monitore sparen und Tonaufnahmen über Kopfhörer machen, oder für welchen Einsatz ist das gedacht?

VG

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Beitragvon Tonzauber » 20.08.2010, 19:06

Nein... es gibt aber Situationen, wo eine korrekte (Surround-)Abhöre nicht realisierbar ist. Z.B. im Ü-Wagen oder bei Aufnahmen on location.

Mit diesem sehr faszinierenden System kann ich "meinen" optimalen Regieraum incl. HRTF überall hin mitnehmen - und es funktioniert überzeugend gut.
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Lautsprecherwiedergabe über Kopfhörer

Beitragvon ebs » 21.08.2010, 01:32

Tonzauber hat geschrieben:Nein... es gibt aber Situationen, wo eine korrekte (Surround-)Abhöre nicht realisierbar ist. Z. B. im Ü-Wagen oder bei Aufnahmen on location.
Mit diesem sehr faszinierenden System kann ich "meinen" optimalen Regieraum incl. HRTF überall hin mitnehmen - und es funktioniert überzeugend gut.

Da jedes Individuum andere Kopfmaße und Gehörgangsabmessungen hat, muss eine spezielle persönliche und individuelle Kopfhörereinmessung gemacht werden. Das wird hier auch lustigerweise individuelle Einmessung des Teilnehmers (Convolution Messung PRIR) genannt.

Seinen persönlichen Kopfhörer soll man dann auch in Verbindung mit dem eingemessenen "Spezialgerät" nur für seine eigenen Ohren verwenden.

Dr. Alexander Persterer AKG / TU-Graz hat an der binauralen Simulation von Abhörräumen für Kopfhörerwiedergabe schon seit mindestens 1990 geforscht; siehe:
"Das Gerät Audiosphere BAP 1000"
http://www.headphone-factory.com/BAP100 ... DINLAY.pdf
und
"Erläuterungen zur "Individual Virtual Acoustics":
http://www.akg.com/mediendatenbank2/psfile/datei/37/IVA_deutsc421c29729f823.pdf

Das Gerät Audiosphere BAP 1000
http://www.headphone-factory.com/BAP100 ... DINLAY.pdf

Auch die Entwicklung des Surround-Kopfhörers HEARO 999 Audiosphere II und Hearo 777 und 787 von AKG liegt hier Zugrunde:
http://www.akg.com/site/products/powers ... ge,EN.html

Dieses System wird nicht mehr geliefert.

Eine Diskussion um dieses individuelle Kopfhörer-Thema:
http://www.audio-ergo-sum.com/viewtopic.php?f=7&t=7562&start=0

Seit 20 Jahren ist mir allgemein bekannt, dass Tontechniker sich nicht gerne einmessen lassen. Und durchgesetzt haben sich Kopfhörer dazu bisher absolut nicht.
Aber jetzt ist plötzlich der Durchbruch gelungen. Schau'n wir mal.

Viele Grüße ebs
ebs - Mikrofonaufnahmetechnik und Tonstudiotechnik
http://www.sengpielaudio.com

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Re: Lautsprecherwiedergabe über Kopfhörer

Beitragvon Tonzauber » 21.08.2010, 10:33

ebs hat geschrieben:
Seit 20 Jahren ist mir allgemein bekannt, dass Tontechniker sich nicht gerne einmessen lassen. Und durchgesetzt haben sich Kopfhörer dazu bisher absolut nicht.
Aber jetzt ist plötzlich der Durchbruch gelungen. Schau'n wir mal.

Viele Grüße ebs


Ich will jetzt nicht wie ein Verkäufer klingen....

Die Einmessprozedur bei dem System dauert nicht einmal eine Minute pro Ohrenpaar, und die Ergebnisse werden im Gerät abgespeichert, es sind auch mehrere solche Presets speicherbar (auf SD Karte), um die Benutzung durch mehrere Ohren zu ermöglichen, oder um verschiedene Regieräume zu "samplen".... Die Prozedur ist auch so einfach dass sie selbst gemacht werden kann (bzw werden muss): Stöpsel mit 2 Mikros ins Ohr, Testsignale aus allen 6 Lautsprechern ohne Kopfhörer, dann Kopfhörer aufsetzen, Testsignale auf die KH, fertig.

Was für mich so erstaunlich war ist das Ergebnis: Die Simualtion des Raumes ist so realitätsnah, dass eigentlich kein Klangunterschied zwischen Kopfhörerwiedergabe und Lautsprecherwiedergabe auszumachen war, auch das Headtracking erfolgt sehr stabil und präzise.

Was das System eben von anderen Ansätzen unterscheidet ist, dass sie nicht versuchen alles in einen "neutralen perfekten" Raum zu packen, sondern dass sie versuchen wollen eine bekannte und vertraute Arbeitsumgebung mit all ihren Defiziten "mitnehmbar" zu machen.
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Beitragvon low-fi » 21.08.2010, 10:40

Vielen Dank für Eure Antworten und die Links! Da hab' ich ja erstmal was zu lesen :-D

Also wenn ich das richtig verstanden habe, schalte ich das Gerät z.B. hinter den Masterkanal meines Mischpults und es emuliert mir das Signal so, als ob ich in einem optimalen Regieraum sitzen würde? Und unemuliert klingt das Ganze dann über die Lautsprecher wie gewohnt? In 20 Jahren könnte dann also gleich an jedem Kopfhörerausgang eines Consumer-Geräts, eine auf den Hörer abgestimmte, Kopfhörer-Emulation ausgegeben werden... klingt verlockend 8-)

VG

Kopf-Hörer

Beitragvon Kopf-Hörer » 30.08.2010, 10:39

Hallo zusammen,

es gibt einen erheblichen Unterschied zwischen den von ebs genannten Produkten (BAP1000, Hearo etc.) und dem eingangs genannten Smyth A8 bzw. Produkte mit der selben Funktionsweise: Nur der Smyth basiert auf individuell gemessenen kopfbezogenen Übertragungsfunktionen im Raum, den sog. PRIR (Personalized Room Impulse Response).
Alle übrigen Produkte (BAP1000, Hearo, Dolby Headphone etc.) basieren auf gemittelten kopfbezogenen Übertragungsfunktionen - die passen bei allen ein bißchen, aber bei keinem richtig. Zwar gab es wohl auch mal für den BAP1000 einen Einmess-Service, dieser wurde aber angeblich kaum genutzt und alsbald eingestellt.

Wenn das Schallfeld eines Lautsprechers an den Ohreingängen bekannt ist (durch Messung), kann es von einem Kopfhörer in einer Weise simuliert werden, die vom Hörer nicht von der Original-Lautsprecherwiedergabe zu unterscheiden ist. Dies zeigen AES-Publikationen und Testberichte in Fachzeitschriften.

Dieses (lange bekannte) Verfahren bietet Möglichkeiten, die jede/n Leser/in dieses Forums aufhorchen lassen müsste: Nach einer Vermessung in einem guten Tonstudio mit guter Raumakustik kann man den Klang aus diesem Studio überall über Kopfhörer erleben, 100%ig realistisch. Perfekter Klang für 2500 Euro (Preis für den Smyth A8), ein paar hunder Euro für den Kopfhörer und ein Kasten Bier für den Besitzer des Studios (für die Vermessung).

Nachteilig am Smyth A8 und Produkten mit gleicher Funktionsweise: Findet die Einmessung nicht in optimaler Umgebung statt, finden sich alle Fehler der Lautsprecherwiedergabe und Raumakustik genau so auch in der Kopfhörer-Wiedergabe. Leider sind die meisten privaten Hörräume und Lautsprecher (außer hochwertige Studiomonitore) alles andere als optimal...

Meiner Meinung nach ist die Resonanz auf diese Technologie verglichen mit den Möglichkeiten viel zu gering.

Gast

Beitragvon Gast » 30.08.2010, 12:48

Kopf-Hörer hat geschrieben:...und ein Kasten Bier für den Besitzer des Studios (für die Vermessung).


Genau das ist ja das Problem... soviel Bier können die Studiobesitzer gar nicht trinken :-D Und wer einen perfekten Abhörraum hat, der braucht den Symth A8 äußerst selten.

Kann denn die PRIR nur empirisch (durch Messung) ermittelt werden? Gäbe es ein mathematisches Modell, bräuchte man nur seine persönlichen Daten eingeben und könnte mit Presets von idealen Abhörräumen arbeiten. Das wäre schon etwas Anwenderfreundlicher.

Ich persönlich finde das System schon sehr interessant, zumal man Abhörsysteme emulieren kann, die man sich unter normalen Umständen kaum leisten könnte... nur habe ich momentan noch andere Prioritäten.

VG

Kopf-Hörer

Beitragvon Kopf-Hörer » 30.08.2010, 14:56

soviel Bier können die Studiobesitzer gar nicht trinken


Die nehmen auch Rotwein :-D. Die Vermessung könnte ja auch als Dienstleistung für ein paar hundert Euro angeboten werden. Wäre immer noch günstiger als ein eigener optimaler Abhörraum.

Eine Berechnung der individuellen kopfbezogenen Übertragungsfunktion würde aufgrund der geforderten Präzision eine Unmenge persöhnlicher Daten (z. B. 3D-Scanner) erfordern, eine enorme Rechenkapazität benötigen und ist bis auf weiteres nicht in Sicht.
Eine Messung mit Ohrmikrofonen dagegen tut nicht weh, dauert nur ein paar Minuten (siehe oben), ist bereits heute verfügbar und liefert sehr präzise Ergebnisse.

Es gibt unzählige Versuche, eine kopfbezogene Übertragungsfunktion aus Mittelwerten oder aus ein paar einfachen Eingaben zu berechnen (Ohrabstand, Außenohrgröße etc.). Sie klingen alle mehr oder weniger unnatürlich und ungenau und sind sofort als Simulation zu entlarven.

Erst mit Hilfe der individuell gemessenen PRIR wird aus einer technischen Spielerei eine ernst zu nehmende Alternative zur Lautsprecherwiedergabe für kritische Zuhörer, die keinen perfekten Abhörraum besitzen.

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Beitragvon Tonträumer » 10.09.2010, 09:16

Das sind doch auch alles nur Impulsantworten.
Für die jeweilgen HRTFs aus bestimmten Winkeln kommen da eben eine Menge zusammen, damit man auch Headtracking individualisieren kann,
welches ja die Lokalisation verbessert.

Für die Messung der individuellen HRTFs müsste ein reflexionsarmer Raum samt guter Beschallung eigentlich doch ausreichen.
Zusammen mit den Impulsantworten eins gutes Abhörplatzes verrechnet müsste es dann eigetlich fast aufs gleiche hinauslaufen. Da ist dann zwar eine Fehlerquellen mehr, man ist aber nachher in der Wahl des Abhörraumes variabler. So waren zumindest meine Überlegungen, die ich mir vor einiger Zeit mal gemacht habe.
LG
Tonträumer

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Beitragvon Hannes_F » 14.09.2010, 04:03

Frage: Geht es hier um die Angleichung des Frequenzgangs oder soll auch die Stereoortung von Lautsprechern simuliert werden?

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Beitragvon low-fi » 14.09.2010, 06:36

Wenn ich das richtig Verstanden habe, ist die Lokalisation das Aaah! und Oooh! :)

Im Grunde rechnet man eine Lautsprecher-Stereofonie in eine Kopfbezogene um. Nur ist der 'Kunstkopf' hier Dein echter Kopf mit Ohrstöpseln (Einmessen) und es werden auch die Bewegungen des Kopfes im Raum mit berücksichtigt, was wohl wesentlich autentischer klingen soll. Und da sich unterschiedliche Frequenzen anders verhalten, muß man das eben für viele Frequenzen tun. Bisher hat man wohl meistens mit gemittelten Werten gearbeitet und mit diesem System kann sich jeder individuell einmessen.

VG

Kopf-Hörer

Beitragvon Kopf-Hörer » 16.09.2010, 10:06

Für mich geht es darum, den wesentlichen Vorteil der Lautsprecherwiedergabe (räumlich korrekte Bühnenabbildung vor dem Hörer mit hoher Lokalisationsschärfe) mit denen der Kopfhörerwiedergabe
- keine störenden Reflexionen
- keine Ausschwingverzögerungen im Raum
- praktisch keine Ausschwingverzögerungen in den Schallwandlern
- extrem geringe nichtlineare Verzerrungen
- extrem hoher unverzerrter Maximalpegel
- keine Störung der Nachbarn
- keine Aufstellung großer Lautsprecher in akustisch guter Position
zu verbinden, ggf. unter Zuhilfenahme von Körperschallerzeugern.

Für die jeweilgen HRTFs aus bestimmten Winkeln kommen da eben eine Menge zusammen, damit man auch Headtracking individualisieren kann,
welches ja die Lokalisation verbessert.


Für das Headtracking wird keine Vermessung in vielen Grad-Schritten gemacht, das wäre zu aufwendig. Stattdessen wird zwischen den ohnehin gemessenen Richtungen (z.B. +30°/0°/-30°) interpoliert.

Wenn die Virtualisierung auf die Person eingemessen wurde, wie oben besprochen, ist Headtracking meiner Meinung nach überflüssig. Die Lokalisationsschärfe ist bei der Virtualisierung dann genau so gut wie bei der Lautsprecherwiedergabe, und bei der normalen Lautsprecherwiedergabe dreht auch niemand den Kopf zur Verbesserung der Lokalisationsschärfe oder zur Vermeidung der Im-Kopf-Lokalisation. Weder beim Musik hören, noch beim Filme schauen dreht man den Kopf, sondern hält ihn in aller Regel gerade - zumindest wenn man aufmerksam zuhört/zusieht.
Das Headtracking kann sogar störend sein, da man bewußt oder unbewußt versucht, den Kopf auf 0° ausgerichtet zu halten und immer den Tracker im Blick hat. Das lenkt ab und verspannt den Nacken.
Aus diesen Gründen wird das Headtracking von nicht wenigen Smyth-Benutzern dauerhaft abgeschaltet, lese ich zumindest in Foren in den USA.

Bei Verfahren ohne individuelle Einmessung ist das Headtracking aber eine wichtige Hilfe zur Vermeidung der Im-Kopf-Lokalisation.

Gast

Beitragvon Gast » 16.09.2010, 14:38

Für das Headtracking wird keine Vermessung in vielen Grad-Schritten gemacht, das wäre zu aufwendig. Stattdessen wird zwischen den ohnehin gemessenen Richtungen (z.B. +30°/0°/-30°) interpoliert.


Das letztendlich immer noch interpoliert werden muss ist klar. Auch bei feineren Abstufungen wäre das so. Alleine dein Beispiel zählt ja schon sechs Impulsantworten.
Ob 30° Schritte schon wirklich das Optimum darstellen? Hmmm...
LG Tonträumer


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