Was sind Obertöne und wieso sind sie so besonders?

Dieses Thema im Forum "Sound" wurde erstellt von inoisane, 21. August 2008.

  1. inoisane

    inoisane Tach

    hi!

    Ich habe schon viel im Netz (und einem Buch) zu dem Thema Obertöne gesucht und gelesen. Aber das ist so eine Sache, die einfach nicht in meinen Kopf will.
    Vielleicht könnt ihr mir helfen oder mich zu Texten leiten, die verständlich und anschaulich erklären?

    Was sind Obertöne?
    Ich kenne schon die mathematischen Zusammenhänge. Ich weiss, welche Wellenformen obertonreich sind. (obwohl ich, glaube ich, noch nicht so richtig weiss, was "obertonreich" genau bedeutet)
    Ich weiss auch, dass das Wort Obertöne oder Harmonische (ist doch das gleiche, oder) sehr oft in Sachen Musik und Synthesizer vorkommt.

    Mir fehlt allerdings noch irgendwie das Gesamtbild, das alles miteinander verbindet. Vor allem mit dem Hintergrund, der Frage, wieso Obertöne so besonders für die Musik sind. Wieso ist es immer so bedeutungsvoll, hervorzuheben, dass ein Klang obertonreich ist? Das fällt total auf, doch wieso ist das so?

    Ich hoffe, hier gibt es einige, die mir Obertöne näherbringen können. Am besten so anschaulich wie möglich, denn mein Gehirn arbeitet primär mit Bildern und kommt mit dem Rest nicht so gut klar. :)

    )- inoisane
     
  2. Moogulator

    Moogulator Admin

    <a href=http://www.sequencer.de/blog/?p=2503>Synthesizer Grundlagen</a>

    Obertöne sind deshalb wichtig, weil sie der Unterschied zwischen Sinus (keinerlei Ton außer dem Haupt/Grundton) und allen anderen Wellenformen genau dieser Unterschied ist:

    DER KLANG!!

    Wenn du eine Melodie spielst mit einem Sinus oder einem Rechteck, so bekommst du eine Melodie, jedoch kann man beim Sinus nichts mehr wegfiltern, würdest du auf einem Frequenz-Analyzer schauen, was da passiert, würdest du oberhalb der gespielten Töne NICHTS sehen, während ein Rechteck oder Sägezahn ne Menge höhere Frequenzen OBERHALB des eigentlich gespielten liegen!!

    Die Synthese bei vielen Synths funktioniert aufgrund der Tatsache, dass wir VIELE OBERTÖNE haben, die wir mit Filtern wegsäbeln, ein Sinus hat keine Obertöne und demzufolge kann man da filtern und es passiert nichts!!

    Obertöne sind also weitere Frequenzen, die oberhalb der gespielten Töne entstehen. Sie machen den KLANG aus. Die Melodie wird hingegen durch den Grundton, den du spielst bestimmt.
     
  3. Summa

    Summa wibbly wobbly timey wimey

    Also jetzt so rein optisch gesehen, je spitzer der Saegezahn oder je kantiger das Rechteck werden sollen, desto groesser die Anzahl der benoetigten Obertoene. Nimmt man alle Obertoene weg, bleibt nur der Sinus...
    Klanglich macht sich die Anzahl nicht nur durch mehr Hoehen, was ab einer bestimmten Anzahl eher eine Frage der Lautstaerke der Harmonischen ist, sondern auch einfach nur durch eine bessere Abbildung/"Trennschaerfe" des Klangs bemerkbar.

    Harmonische sind Obertoene bzw. Sinus-Wellen dessen Frequenz das n-Fache des Grundtons (der auch nur ein Sinus mit ist) besitzen. Es gibt auch harmonische ausserhalb dieser Reihe, diese braucht man unter anderem zum erzeugen von metallischen Klaengen.

    Sobald ein Oberton so laut ist, dass man dessen Frequenz raushören kann, wird aus ihm ein eigener Grundton. Man kann mit Harmonischen also nicht nur eine einfache Wellenformen sondern unter anderem auch Oktaven und Quinten erzeugen.
     
  4. subsoniq

    subsoniq Tach

    bestimmte bauteilbedingte "unzulänglichkeiten" verändern die obertonstruktur eines audiosignals in einer art und weise wie sie für die hörgewohnheiten unseres ohrs interessant klingen. korrekt mathematish berechnete audiosignale klingen einfach langweilig (wie hieß denn diese steinbergsche minimoog-imitation ganz am anfang der plugins...einfach nur langweilig) - deswegen muss heute akustischer edelschmutz simuliert werden oder man machts direkt analog
    dazu kommt daß das ohr bestimmte klangereignisse (obertonreihen und transienten) direkt mit damit verbundenen erinnerungen verknüpft weil diese ein leben lang durch die physikalischen gesetze in unserer umwelt eingprägt wurden und somit bestimmte akustische ereignisse bestimmte emotionen , erinnerungen und erfahrungen abrufen.
    sog. transienten sind impulshafte disharmonische klangbestandteile
    zu beginn eines schallereignisses durch welches das ohr in der lage ist blitzschnell den gesamtklang einzuordenen (bsp.: Transient ist der Anschlag an einer Gitarrensaite - das ohr erkennt aha gitarrensaitenanschlag - ; das daraus folgende schwingen erzeugt grundton und obertonreihe - das ohr erkennt den tonhöhenverlauf erhält weitere infos über das klangerzeugende material).

    um zu sehen was obertöne sind nimm ein oszilloskop oder analyzer und schick einfach mal sinus, dreieck, square, ... und schau was auf dem analyzer passiert. durch den einsatz von verzerrer oder enhancer kann man dann beobachten wie sich beim aufdrehen von z.bsp. dem enhancer langsam kleine zacken oder treppenstufen an der eigentlichen wellenform bildet - das sind dann obertöne und der klang wird brillianter oder spitzer

    hoffe das das so inhaltlich einigermassen stimmt
    gruss seppo
     
  5. Moogulator

    Moogulator Admin

    Uuund: :hallo:

    hatte ich noch vergessen ;-)

    <a href=http://sequencer.de/synth/index.php/Klangsynthese>Synthesizer Grundlagen @WIKI</a> zum schnellnachschlagen noch.
    Und ne Lern DVD zu genau dem Thema auch, kostet leider aber Geld, daher empfehl ich das mal nicht..
     
  6. Bluescreen

    Bluescreen bin angekommen

    In der Musik sind Obertöne nicht so wichtig. Aber versuch mal, nur mit Sinus zu reden ;-)
     
  7. Anonymous

    Anonymous Guest

    Geht doch? http://de.youtube.com/watch?v=Pod-yAR471s
     
  8. Moogulator

    Moogulator Admin

    Wenn du genug Sinuswellen hast, hast du Obertöne. Natürlich sind die dann gut gesetzt.

    Man kann jeden Klang durch Sinusklänge auf allen Frequenzen theoretisch genau so erreichen wie mit herausschneiden, beides sind ohnehin nur Modelle. Beide funktionieren nur bis zu einem gewissen Grade in der Praxis.

    Dennoch ist das Pferd in beiden Fällen prima gesattelt.

    Man baut ein Pferd aus Atomen zusammen oder man nimmt einen Riesen Fleischklops und lässt den Biomechaniker alles rausnehmen, was nicht nach Pferd aussieht. Beides ne Höllenarbeit, aber so arbeitet die Natur halt.
     
  9. Anonymous

    Anonymous Guest

    habe mal gehört, dass alle töne in der natur aus verschiedenen sinuswellen bestehen (bedeutet schlussendlich überhaupt alle töne die es gibt), also sollte man auch jeden ton mit verschiedenen sinuswellen erstellen können, so rein theoretisch natürlich...
     
  10. francesco

    francesco Tach

    Klugscheißmodus an: Nennt sich Fouriertransformation
     
  11. Moogulator

    Moogulator Admin

    Fourier. Du kannst aus eine Mischung von Sinuswellen verschiedener Frequenzen (DAS IST DER TRICK) natürlich jede Wellenform synthetisieren. Du kannst es aber nicht, wenn die Sinuswellen die gleiche Frequenz haben, dann kannst du durch Gegenphasigkeit die Wellen auslöschen, aber ihren Obertongehalt nicht steuern. Toll sind Sinuswellen auch bei FM, also durch Modulation.

    Aber um die Frage nochmal unverwirrt zu reflektieren:

    1) Obertöne sind die Anwesenheit verschiedener Frequenzen oberhalb des gespielten Tones
    2) Ein Ton hat eine Frequenz und nur genau diese, wenn er Obertöne hat, so hat er nur dann weitere Frequenzen oberhalb dieses Tones verursacht. Das ist das, worüber wir hier meist reden: Sounds, Klänge etc. Wir nutzen halt Obertöne und steuern sie über die Zeit. Sonst wäre Musik ausschließlich ein reines Sinustonkonzert.
    3) Obertöne sind immer ein Vielfaches des Grundtones, was man anhand einer geteilten Saite ganz gut erklären kann: Halbiert gibts 2 Töne mit eben genau doppelter Frequenz: Damit ist der erste Oberton eine Oktave über dem Grundton, danach kommt eine Dreiteilung, Vierteilung, Fünfteilung etc..
    Daraus ergeben sich dann die Obertöne, die sgnt "Harmonischen", oder die Harmonische Reihe. Also einfach 1/X als Grundlage für die Berechnung.
    Ich fasse das mal kurz..

    du brauchst also immer Obertöne und hast auch in jedem Sound fast immer welche, die sich auch verändern. Das macht eine Geige anders als eine Trompete oder eine Stimme.

    Generell sind aber alle die Töne per Sinusmischungen verscheidener Frequenzen damit simulierbar. Das wäre dann die additive Methode.

    Das sind nur leider unendlich viele theoretische Töne, weshalb man sich idR auf die HARMONISCHEN einigt.

    Rauschen ist übrigens die Anwesenheit ALLER Obertöne, also ALLES vorhanden. Deshalb ist ein sehr reiches Spektrum wie zB beim Sägezahn oder Rechteck von einem Rauschen immernoch deutlich ärmer an Obertönen. Das Rauschen aus Sinustönen zu synthetisieren ist damit die aufwendigste Arbeit, die man sich machen kann ;-)
     
  12. ppg360

    ppg360 fummdich-fummdich-ratata

    Obertöne sind die Würze in der Klangsuppe.

    Je komplexer die Obertöne, desto interessanter das Aroma.

    Willkommen! Noch einer aus der OWL-Fraktion.

    Stephen
     
  13. Moogulator

    Moogulator Admin

    So absolut ist das aber gewagt. Es kann durchaus sein, dass man mit wenigen Obertönen tolle Musik machen kann. Aber nur nebenbei.
     
  14. qwave

    qwave KnopfVerDreher

    Model E

    -> http://www.amazona.de/index.php?page=26 ... cle_id=548

    Ich denke, dass heute so ein Softsynth sogar geschenkt nur als Festplattenfüller angesehen würde. Beachte das Datum des Textes !!!
     
  15. Moogulator

    Moogulator Admin

    Strukturkopie. Sound inakzeptabel. Aber damals klang fast alles an Soft eher flau.
     
  16. ppg360

    ppg360 fummdich-fummdich-ratata

    Hier geht´s um Klang, nicht um Musik. Auch mit hochkomplexen Klängen kann man Scheißmusik machen ;-).

    Stephen
     
  17. Moogulator

    Moogulator Admin

    Ok, neutralisiert. Ich bin übrigens Freund aller Obertöne. Aber ich wollt nicht weiter verlabern.. Evtl gibts noch Fragen dazu?
     
  18. inoisane

    inoisane Tach

    Habt vielen Dank für eure Antworten.

    So langsam habe ich das Gefühl, Obertöne besser zu verstehen.

    Vor allem der erste Beitrag von Moogulator hat mir auch was die Anschaulichkeit angeht sehr weitergeholfen. Die Frage nach der Wortherkunft selbst hatte ich auch noch ganz vergessen zu stellen.

    )- inoisane
     
  19. Moogulator

    Moogulator Admin

    Ich denke die Wortherkunft ist klar. Ober => Oberhalb & Ton, also Oberhalb des Grundtons.

    Ethymologisch müsst ich mal nachsehen, liegt aber hier rel. nahe. Ist ja eher ein wissenschaftlich-technischer Begriff.
     

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