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Raumakustik: Ist der Raum ein lineares System?

Grundlagen der Tontechnik, Literatur- und Linktips

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Tomte
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Re: Raumakustik: Ist der Raum ein lineares System?

Beitragvon Tomte » 07.08.2015, 14:45

Es gibt auch eine CD mit Choraufnahmen in einem reflexionsarmen Raum. Da ging es um den Vergleich verschiedener Stereo-Mikrofonanordnungen. Ich schaue mal, ob ich die noch finde.

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Tomte
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Re: Raumakustik: Ist der Raum ein lineares System?

Beitragvon Tomte » 07.08.2015, 15:01

Kann sein, dass es diese Aufnahmen hier sind:

http://www.acoustics.asn.au/conference_ ... rs/O2b.pdf

In dem pdf wird auch die Denon-Aufnahme erwähnt.

Meine CD finde ich gerade nicht wieder.

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analog
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Re: Raumakustik: Ist der Raum ein lineares System?

Beitragvon analog » 08.08.2015, 12:37

Vielen Dank für die Infos. Hier kann man sogar reinhören:

http://www.allmusic.com/album/anechoic- ... 0000936037

Klingt allerdings arg komprimiert.

Schöne Grüße

Joachim

pkautzsch
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Re: Raumakustik: Ist der Raum ein lineares System?

Beitragvon pkautzsch » 09.08.2015, 21:48

Um noch einmal auf die akustische Optimierung eines Aufnahmeraumes zu kommen:
Das hat die DECCA bei ihren Produktionen schon durchaus gemacht, indem schwere Decken oder auch mal Bretter über die Zuhörersessel gelegt wurden. Auch hierzu hat EBS in irgendeinem Thread Näheres geschrieben.
Das dürfte aber eher eine LKW-Ladung gewesen sein, ein paar Wolldecken reichen da nicht.

Die Beiträge mit der Botschaft "Der Raum muß zur Musik passen" unterschreibe ich voll und ganz.
Manchmal kann es (ABQ!) aber auch eine künstlerische Entscheidung sein, in einer eigentlich "ungeeigneten" Akustik aufzunehmen.

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alex
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Re: Raumakustik: Ist der Raum ein lineares System?

Beitragvon alex » 09.08.2015, 22:17

pkautzsch hat geschrieben:Das hat die DECCA bei ihren Produktionen schon durchaus gemacht, indem schwere Decken oder auch mal Bretter über die Zuhörersessel gelegt wurden.


Aus glorreichen DGG-Zeiten kenne ich das auch noch. Bei sinfonischen Aufnahmen mit Eugen Jochum im Münchner Herkulessaal in den 1960er Jahren beispielsweise wurden gerne über den ersten zwölf Sitzreihen PVC-Folien ausgebreitet, damit die hohen Streicher mehr Glanz bekamen. Ohne sie klang es bei der früheren Saalakustik doch meist recht stumpf.

pkautzsch hat geschrieben:Das dürfte aber eher eine LKW-Ladung gewesen sein, ein paar Wolldecken reichen da nicht.


Die würden allenfalls zum Eliminieren störender Bodenreflexionen bei Holzbläsern genügen ...

pkautzsch hat geschrieben:Manchmal kann es (ABQ!) aber auch eine künstlerische Entscheidung sein, in einer eigentlich "ungeeigneten" Akustik aufzunehmen.


Ja, das dürfen die Künstler dann aber auch mit sich selber abmachen statt vom Tonmenschen elektroakustische Wunder zu erwarten.

Grüße, alex
"Modern technologies allow new ways of enhancing old mistakes."

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Re: Raumakustik: Ist der Raum ein lineares System?

Beitragvon tillebolle » 10.09.2015, 19:46

pkautzsch hat geschrieben:Manchmal kann es (ABQ!) aber auch eine künstlerische Entscheidung sein, in einer eigentlich "ungeeigneten" Akustik aufzunehmen.

Was heißt denn ABQ! in diesem Zusammenhang? Alban Berg Quartett? :roll:

Viele Grüße
tillebolle
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Re: Raumakustik: Ist der Raum ein lineares System?

Beitragvon prinzipal » 11.09.2015, 15:34

Ich kann der Aussage zur Linearität eines Raumes nicht folgen: Nehmen wir einen "akustisch komplizierten" Raum mit starken Eigenresonanzen und Dämpfungen. Dann werden, obwohl mein Instrument gleichmäßige Spektren abgibt, in den Resonanzbereichen des Raumes die Töne de facto angehoben (durch Resonanz verstärkt (bsp. Bassmulmen) und dort wo der Raum besonders stark schluckt, wird die Schallenergie stärker absorbiert, d.h. diese Anteile sind schneller aus dem Nachhall verschwunden. Im Endeeffekt habe ich in der Raumantwort eine deutlich "verzerrte" Signalkurve, als die der ursprünglichen Anregung.

Eben deshalb gibt es doch den Equalizer, damit man nun das Signal so verändert (bei verstärkter Musik z.b.) daß zusammen mit der Raumantwort dass Signal wieder ungefähr dem der urprünglichen Anregung entspricht (von der Zusammensetzung her).

Wo liegt mein Denkfehler?

udr
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Re: Raumakustik: Ist der Raum ein lineares System?

Beitragvon udr » 11.09.2015, 20:32

Ein lineares System fordert eigentlich nur, dass der Frequenzgang unabhängig von der Anregungshöhe ist.
Der Frequenzgang selbst kann dabei sehr wohl "wellig" sein, abhängig von den Resonanzen und des frequenzabhängigen, aber nicht
amplitudenabhängigen Dämpfungsverhaltens.

Für ein lineares Systems müssen genau die zwei folgenden Bedingungen gelten:
(1) ein k-faches Eingangssignal erzeugt ein k-faches Ausgangssignal
(2) ein aus zwei Signalen addiertes Eingangssignal ergibt dasselbe Ausgangssignal, als wenn die Eingangssignale getrennt
aufgebracht werden und dann die Ausgangssignale addiert werden

Luft in einem Raum mit festen Wänden, frei schwingender Beplankung und üblichem Dämpfungsmaterial ist
bzgl. akustischer Anregung und Hören/Aufnehmen meines Erachtens ausreichend linear.
Falls das nicht mehr zutrifft, z.B. bei einem mitknarzenden Dielenboden, einer klappernden Türe im
ausgeleierten Scharnier, einem "mitsingenden" Geschirrstapel oder einer mitvibrierenden Lampenfassung,
wird ordentliches Musizieren oder gar eine Aufnahme wohl sehr schwierig.

Wenn ich mir das so überlege sind eigentlich alle physikalischen Systeme von Hause aus mehr oder weniger stark nichtlinear -
man kann nur versuchen sie durch die Konzentration auf das Wesentliche zu linearisieren.
Glücklicherweise klappt das meist, denn lineare Systeme sind viel einfacher zu handhaben als nichtlineare.
Ich hätte beispielswiese keine Lust, einen lautstärkeabhängigen Equalizer einzustellen.

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Re: Raumakustik: Ist der Raum ein lineares System?

Beitragvon udr » 11.09.2015, 20:38

Das eine oder andere herumstehende Musikinstrument neigt auch zu stark nichtlinearem Verhalten:
Ich ärgere mich beim Musizieren oft über die vergessene Snare in der Ecke, bei der der Teppich immer noch gespannt ist.

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Re: Raumakustik: Ist der Raum ein lineares System?

Beitragvon Tonzauber » 11.09.2015, 21:25

Ich denke, der Fehler der gemacht wird ist keinen Arbeitsbereich zu definieren.

Jedes System ist nur innerhalb seines Arbeitsbereich linear, und wird ausserhalb desselben nichtlinear (z.B: EQ - linear, solang die Ein- oder Ausgangsstufe nicht übersteuert wird; A/D und D/A Wandler solang es kein Clipping gibt...)

Genauso gilt es für einen Raum - innerhalb eines gewissen "Arbeitsbereichs" wird er linear sein, wenn aber dann etwas zu scheppern/klirren/rumpeln beginnt, dann befindet man sich ausserhalb des linearen Arbeitsbereichs.
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Re: Raumakustik: Ist der Raum ein lineares System?

Beitragvon Tomte » 14.09.2015, 14:12

prinzipal hat geschrieben:Ich kann der Aussage zur Linearität eines Raumes nicht folgen: Nehmen wir einen "akustisch komplizierten" Raum mit starken Eigenresonanzen und Dämpfungen. Dann werden, obwohl mein Instrument gleichmäßige Spektren abgibt, in den Resonanzbereichen des Raumes die Töne de facto angehoben (durch Resonanz verstärkt (bsp. Bassmulmen) und dort wo der Raum besonders stark schluckt, wird die Schallenergie stärker absorbiert, d.h. diese Anteile sind schneller aus dem Nachhall verschwunden. Im Endeeffekt habe ich in der Raumantwort eine deutlich "verzerrte" Signalkurve, als die der ursprünglichen Anregung.

Eben deshalb gibt es doch den Equalizer, damit man nun das Signal so verändert (bei verstärkter Musik z.b.) daß zusammen mit der Raumantwort dass Signal wieder ungefähr dem der urprünglichen Anregung entspricht (von der Zusammensetzung her).

Wo liegt mein Denkfehler?

Wie bereits ausgeführt: Es gilt zu unterscheiden zwischen Linearität der Frequenzen und Linearität bezüglich der Amplituden. Im hier gemeinten Sinne eines nicht-linearen Raumes ist z.B. ein EQ (= Frequenzverzerrung im Raum) linear, während ein Dynamik-Kompressor nichtlinear arbeitet.

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Re: Raumakustik: Ist der Raum ein lineares System?

Beitragvon Hannes_F » 28.11.2015, 21:23

Ich nehme diesen Faden mal wieder auf. Ein Komponist ist der Ansicht, dass nah aufgenommene Signale eine höhere Dynamik hätten als entfernt aufgenommene (von identischer Schallquelle). Daher sei es sinnvoll, falls ein Stützmikrofon zu 'nah' oder zu 'trocken' klingt, dieses Signal zu komprimieren. Denn dadurch würde das Signal dem von einem ferneren Mikrofon ähnlicher.

Sicherlich wäre es in diesem Fall sinnvoller, die Position des Stützmikrofons zu verändern, darum geht es hier aber nicht. Es geht um die Frage, was der Raum mit dem Signal macht und ob hier eine 'natürliche Kompression' vorhanden ist.

Ich habe dagegen argumentiert, dass dies zwar spontan eine überzeugende Idee zu sein scheint - nach dem Motto: ein Sänger, Instrumentalist oder Sprecher muss alles überbetonen, damit es in der letzten Reihe noch ankommt - der Raum jedoch (wie in diesem Thread erklärt) ein lineares System ist. Zwar werden transiente Signale in der Zeitdomäne 'verteilt' und Pausen zwischen den Noten durch natürlichen Nachhall aufgefüllt. Das würde man aber besser simulieren können, indem man das nah aufgenommene Signal z. B. mit einem 'Ambience'-Programm verhallt (ebs hat das in dem folgenden Artikel erwähnt), als durch Kompression.

http://www.sengpielaudio.com/Ambience-E ... ogramm.pdf

Wer hat recht? Gibt es eine 'natürliche Kompression' des Raumsignals?

Moritz
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Re: Raumakustik: Ist der Raum ein lineares System?

Beitragvon Moritz » 28.11.2015, 22:12

Wenn der Raum ein lineares System ist, wie RainerG das in vorherigen Beiträgen ausführlich beschrieben hat, dann kann per Definition durch den Raum keine Kompression stattfinden. Ein lineares System zeichnet sich in der Systemtheorie respektive Signalverarbeitung dadurch aus, dass es eine lineare Übertragungskennlinie hat. Ein Kompressor hingegen hat diese definitiv nicht (sieht man ja immer an den netten Bildchen in den Plugins und Digitalmischpulten ;) ). Die Frage, die ich mir jetzt eigentlich stelle: Warum sollte ein nah aufgenommenes Signal bei gleicher Quelle mehr Dynamik haben, als eines, das weiter entfernt aufgenommen wurde? Der Nachhall im Raum maskiert doch lediglich die leiseren Stellen, an der Quelldynamik ändert sich jedoch rein garnichts. Oder habe ich die Frage falsch verstanden?

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Re: Raumakustik: Ist der Raum ein lineares System?

Beitragvon Hannes_F » 28.11.2015, 22:26

Danke Moritz, Du hast die Frage richtig verstanden. Die rhetorische Gegenfrage 'wieso soll denn' hätte auch von mir stammen können. Begründung gab es keine, außer 'das hört man doch'.

Mich interessiert jetzt: Gibt es ggf. einen Unterschied zwischen Theorie und Praxis? Haben Eure Raumspuren den identischen Dynamikumfang wie Eure Stütz-Spuren oder gibt es Unterschiede? Ich selber bin fast nur im Studio tätig und kann das da nicht so gut überprüfen.

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Re: Raumakustik: Ist der Raum ein lineares System?

Beitragvon alex » 29.11.2015, 09:59

Hannes_F hat geschrieben:Haben Eure Raumspuren den identischen Dynamikumfang wie Eure Stütz-Spuren oder gibt es Unterschiede? Ich selber bin fast nur im Studio tätig und kann das da nicht so gut überprüfen.


Das erste Beispiel was mir einfällt, wäre Konzertflügel. Der kann in Stützmikrofonen je nach Aufstellort einen extrem starken Anschlagsimpuls zeigen, der bei größeren, halligen Räumen über die Haupt- oder Raummikrofone im Pegel kaum noch auffällt. Er "trägt nicht gut im Raum", wie manche dazu sagen.

Am anderen Ende der dynamischen Skala ist ein lang gehaltener, ins Nichts verklingender Klavierton im Stützmikrofon laum "lauter" als in einem Mikrofon in fünf Metern Entfernung (unterschiedliche Vorverstärkungen berücksichtigt).

Grüße, alex
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