Welche Wellenform hat am wenigsten Aliasing?

[e8szfwäläwÄÄÄ]

Das Stichwort, das du suchst, ist "perfect reconstruction".

Ich hab dir oben bereits mehrmals Shannon und Nyquist als Stichworte genannt.
Wieso denkst du, dass ich es dir erklären sollte, wenn du schon die Literatur nicht liest, auf die ich dich aufmerksam machen? Es gibt keinen Anhaltspunkt, der mich überzeugt, dass du lesen würdest, was ich schreibe.

Ich lese alles, was du schreibst.

Mir geht dieses ständige Englisch tierisch auf den Senkel.

Ich habe mich nicht bei gearslutz angemeldet, sondern hier in nem deutschen Forum.

Ich schätze die Arbeit vom Moogulator sehr.

Es wird ja wohl möglich sein, in kurzen Sätzen in unsrer Muttersprache wiederzugeben, was irgendein Shannon oder irgendein Nyquist seitenweise in unattraktivem Englisch ausgeführt haben.

Ich dachte, das wäre u.a. der Zweck dieses Forums...

Im Übrigen, ich habe verstanden, weshalb man mit einem 2 khz Abtaster keine 2 khz Frequenz korrekt lesen kann, sondern eben nur maximal eine 1khz Frequenz, das ist ja nun jetzt auch nicht sonderlich kompliziert. Was bitte sagt Nyquist denn sonst noch?

 

[C0r€]

Bei doppelter Abtastrate (44,1 kHz bei 20 kHz Frequenzen) wird zwar die Frequenz der Schwingung korrekt wiedergegeben aber eben nicht die exakte, vollständige Schwingungsform der Frequenz. Alleine das ist ja schon unbefriedigend...

Nochmal bitte, was genau soll an dieser Aussage falsch sein?

Wenn ich mit einem 44 khz schnellen Abtaster eine 22khz-Frequenz beobachte, erkenne ich, dass diese Frequenz mit 22khz schwingt, aber WIE sie schwingt, was genau DAZWISCHEN passiert, sieht der träge Abtaster nicht.

Daran ist so gut wie alles falsch, also es ist ziemlich schwer das noch zu toppen. Diesmal ist das nicht ironisch gemeint.
Ein Beispiel: Es gibt z.B. keine "Schwingungsform der Frequenz". Eine Frequenz hat keine Schwingungsform, wenn überhaupt dann ist es immer ein Sinus.

Hör halt auf Haesslich - Stichwort Nyquist-Shannon Abtasttheorem und versuche das zu verstehen und trete dann hier bitte nicht gazu so aggressiv auf.

Erklärungen dazu gibt es auch auf Deutsch, z.B.:

Nyquist-Shannon-Abtasttheorem – Wikipedia

de.wikipedia.org

 

[haesslich]

Tut mir Leid für dich, ohne Englisch geht es im der Fachliteratur nicht.

Ich gebe auch keine Nachhilfestunden in Internetforen - das geht schlichtweg nicht, weil man das eben *nicht* in 2, 3 einfachen, Sätzen erklären kann. Das braucht Zeit, Sonderzeichen, Grafiken usw.

Du bist herzlich eingeladen einen Samstag oder Sonntag Nachmittag mit mir einen Kaffee trinken zu gehen. Ein ruhiges Café, ein ruhiges Gemüt, etwas Zeit, einen Block und Stifte und ich kann es dir vielleicht erklären.

Die Einladung ging übrigens schon an einige Leute, die sich hier mit der Thematik schwer tun wollten.

 

[e8szfwäläwÄÄÄ]

Daran ist so gut wie alles falsch, also es ist ziemlich schwer das noch zu toppen. Diesmal ist das nicht ironisch gemeint.
Ein Beispiel: Es gibt z.B. keine "Schwingungsform der Frequenz". Eine Frequenz hat keine Schwingungsform, wenn überhaupt dann ist es immer ein Sinus.

Hör halt auf Haesslich - Stichwort Nyquist-Shannon Abtasttheorem und versuche das zu verstehen und trete dann hier bitte nicht gazu so aggressiv auf.

Erklärungen dazu gibt es auch auf Deutsch, z.B.:

Nyquist-Shannon-Abtasttheorem – Wikipedia

de.wikipedia.org

Ich hätte wohl besser Wellenform statt Frequenz sagen sollen.

Also ein Ton kann bei ein und derselben Frequenz ja durchaus verschiedene Schwingungsformen sprich Schwingungsverläufe bzw. Schwingungsverhalten haben

Eben entweder gleichmäßig rund (sinus, erzeugt keine weiteren Obertöne)

Oder halt ruckartig gehackt wie der Puls, das Rechteck, welches eben ungerade Obertöne verursacht

Oder eben schneppsend als kippschwingung, was sämtliche Obertöne mitbildet

Das meine ich also mit Schwingungsform

 

[C0r€]

Bei doppelter Abtastrate (44,1 kHz bei 20 kHz Frequenzen) wird zwar die Frequenz der Schwingung korrekt wiedergegeben aber eben nicht die exakte, vollständige Schwingungsform der Frequenz. Alleine das ist ja schon unbefriedigend...

Nochmal bitte, was genau soll an dieser Aussage falsch sein?

Wenn ich mit einem 44 khz schnellen Abtaster eine 22khz-Frequenz beobachte, erkenne ich, dass diese Frequenz mit 22khz schwingt, aber WIE sie schwingt, was genau DAZWISCHEN passiert, sieht der träge Abtaster nicht.

Es kommt darauf an, an welcher stelle die 22kHz beobachtet werden. Im Nulldurchgang kann man die 22kHz nicht erkennen, wenn man genau mit der doppelten Frequenz abtastet.

 

[haebbmaster]

Also ein Ton kann bei ein und derselben Frequenz ja durchaus verschiedene Schwingungsformen

das ist richtig, aber falsch verstanden.
Ein Ton mit 15 kHz besteht aus einem Sinus bei 15 kHz und weiteren Sinussen bei 30, 45 ... und weiteren kHz
Da man aber schon die 30 nicht mehr hören kann, ist es für uns ungeachtet der weiteren Teiltöne einfach ein Sinus mit 15 kHz.

 

[C0r€]

Ich hätte wohl besser Wellenform statt Frequenz sagen sollen.

Also ein Ton kann bei ein und derselben Frequenz ja durchaus verschiedene Schwingungsformen sprich Schwingungsverläufe bzw. Schwingungsverhalten haben

Eben entweder gleichmäßig rund (sinus, erzeugt keine weiteren Obertöne)

Oder halt ruckartig gehackt wie der Puls, das Rechteck, welches eben ungerade Obertöne verursacht

Oder eben schneppsend als kippschwingung, was sämtliche Obertöne mitbildet

Das meine ich also mit Schwingungsform

Du verwechselst Frequenz und Schwingungsform.
Eine Schwingungsform kann zerlegt werden in einzelne Frequenzanteile, praktisch bestehend aus Sinus-Schwingungen.
Das kann man sich z.B. in einer FFT (Fast Fourier Transform) bzw. einer Fourier-Zerlegung ansehen:

Schnelle Fourier-Transformation – Wikipedia

de.wikipedia.org

Fourier-Analysis – Wikipedia

de.wikipedia.org

Bei kleiner der halben Abtastraten bzw. in der Nähe dieser Frequenz kann man nur einen Sinus rekonstruieren und wenn man da lange genug hinschaut auch die Amplitude des Sinus.
Wenn man eine Wellenform rekonstruieren will, dann geht es um den Anteil dieser Wellenform mit der höchsten auftretenden Frequenz (nach der Frequenzzerlegung).

 

[einseinsnull]

die Bandbegrenzung führt dazu, dass es keine Frequenzanteile außerhalb des Hörbereichs gibt. Das kann man sehen und messen, aber nicht hören. (Wurde oft probiert, aber hören tun das immer nur die Leute die beim Test bescheissen müssen, weil sie sonst die Unterschiede ja nicht mehr hören

bei 44 khz wäre ich mit dem argument vorsichtig.

man kann das ja nur beurterilen, wenn man einen hochwertigen analogsynthie direkt an einen hochwertigen vorverstärker anschließt, und sich das mitr boxen anhört, die bis deutlich über 20 khz wiedergeben. und man muss sehr jung sein.

 

[e8szfwäläwÄÄÄ]

das ist richtig, aber falsch verstanden.
Ein Ton mit 15 kHz besteht aus einem Sinus bei 15 kHz und weiteren Sinussen bei 30, 45 ... und weiteren kHz
Da man aber schon die 30 nicht mehr hören kann, ist es für uns ungeachtet der weiteren Teiltöne einfach ein Sinus mit 15 kHz.

Ja aber die digitalen Abtaster sehen ja trotzdem diese Frequenzen und fehldeuten dann alles über 20 kHz und so spiegeln sich dann diese falscherkannten Frequenzen in das digitale Signal mit rein (aliasing)

Die Digitaltechnick macht also aus feinen, hohen unhörbaren Frequenzen plötzlich tiefe, hörbare, falschgedeutete Frequenzen (eben das Aliasing)

 

[einseinsnull]

Nochmal bitte, was genau soll an dieser Aussage falsch sein?

Wenn ich mit einem 44 khz schnellen Abtaster eine 22khz-Frequenz beobachte, erkenne ich, dass diese Frequenz mit 22khz schwingt, aber WIE sie schwingt, was genau DAZWISCHEN passiert, sieht der träge Abtaster nicht.

wenn man sich mühe gibt, kann man durchaus verstehen, was du meinst.

ja, es stimmt, dass es zwischen zwei samples nicht noch was drittes gibt, was die welt im innersten zusammenhält.

aber warum denkst du, dass das ein problem ist?

deine lautsprecher kommen - ich behaupte das jetz einfach mal so - bis 16 khz, und deine ohren bis 27 khz.

und übrigens, würdest du statt digital aufzunehmen auf tonband aufnehmen, wäre schon bei 15 khz schluss.

es gibt fast keine bessere reproduktion als die mit 44 oder 48 khz, sofern man davon auch bei der wiedergabe nicht abweicht.

den rest an qualitätsunterschieden macht dann nur noch das portemonaie, nicht die mathematik.

 

[einseinsnull]

Ja aber die digitalen Abtaster sehen ja trotzdem diese Frequenzen und fehldeuten dann alles über 20 kHz und so spiegeln sich dann diese falscherkannten Frequenzen in das digitale Signal mit rein (aliasing)

...nein. AD wandler benutzen tiefpassfilter um das zu vermeiden.

wobei du getrost davon ausgehen kannst, das auch dein novation synth schon einen tiefpass am ausgang hat und dein mischpult sowieso.

 

[Cosmo Profit]

Mach einen radikalen "Low" Cut bei 10khz
Höre dir das Gekrischel an

Alles überhalb 10 kHz klingt scheiße im Digitalen

(Deshalb setzte ich immer High Cut ab 10khz)

Das Gekrischel alleine klingt nicht toll, klar. Aber es sind Obertöne des Gesamtklangs. Klar kann man das wegschneiden, der Unterschied ist dann auch nicht riesig, aber das Signal wird schon dumpfer. Mag bei einzelnen Synth Sounds nicht stören, bei anderen wäre es aber schon schade um die Obertöne, bei Gesang sind die Frequenzen üner 10KHz auch wichtig.

Ansonsten, wie hier schon erwähnt, wäre es gut, dein genaues Ziel zu kennen. Sollen Samples erstellt werden oder einfach eine Aufnahme ?

 

[C0r€]

Ja aber die digitalen Abtaster sehen ja trotzdem diese Frequenzen und fehldeuten dann alles über 20 kHz und so spiegeln sich dann diese falscherkannten Frequenzen in das digitale Signal mit rein (aliasing)

Die Digitaltechnick macht also aus feinen, hohen unhörbaren Frequenzen plötzlich tiefe, hörbare, falschgedeutete Frequenzen (eben das Aliasing)

Um Aliasing zu verhindern wird vor der Wandlung deswegen ein sehr steiler Tiefpassfilter gesetzt, der bei genau der halben Abtastrate das Eingangssignal so stark gedämpft hat, dass es keinen 1-bit Auschschlag mehr gibt bei maximalem Eingangspegel bei dieser Frequenz.
Das wird allerdings hier und da nicht wirklich gut umgesetzt und ist bei 44kHz auch nur mit Tricks einigermaßen gut zu erreichen (z.B. Oversampling).
Weil so steile Filter schwer umsetzbar sind, es soll ja den Hörbereich nicht beeinträchtigen.
Oftmals ist die Dämpfung bei praktischen Systemen bei der halben Abtastrate deutlich schlechter.

Anders herum heißt das aber auch, dass Systeme ohne Aliasing nicht bis zu ihrer halben Abtastrate rekonstruieren können, weil drunter noch der Tiefpassfilter liegt, der seine 3dB Frequenz deutlich tiefer liegen haben wird. Normal wird man versuchen bei einer 44,1kHz Abtastrate auf 3dB Dämpfung (=Cutoff Frequenz) bei 20Khz zu kommen. Dann schafft man jedoch keine Dämpfung von ca. 96dB (16bit) bei 22kHz.

 

[e8szfwäläwÄÄÄ]

Das Gekrischel alleine klingt nicht toll, klar. Aber es sind Obertöne des Gesamtklangs. Klar kann man das wegschneiden, der Unterschied ist dann auch nicht riesig, aber das Signal wird schon dumpfer. Mag bei einzelnen Synth Sounds nicht stören, bei anderen wäre es aber schon schade um die Obertöne, bei Gesang sind die Frequenzen üner 10KHz auch wichtig.

Ansonsten, wie hier schon erwähnt, wäre es gut, dein genaues Ziel zu kennen. Sollen Samples erstellt werden oder einfach eine Aufnahme ?

Ich möchte die Musik in meinem Kopf vertonen mit ausschließlich elektrodyadischen Klangerzeugern.

Im Übrigen, der 10 khz Schnitt bringt mir genau diese "analoge", zurückhaltende, gedämpfte Klangschönheit, die ich anstrebe. Dieser neumodische, aufdringliche Höhenwahn läßt meine Ohren bluten...ich finde nichts schön an ü10khz-Klängen, ich bin doch kein Hundepfeiffenorchester. ..

 

[Cosmo Profit]

Das kann durchaus eine eigene Ästhetik haben und von diesen aufdringlichen höhenreichen Sounds bin ich auch nicht so Fan.
Mit analog hat das jetzt aber nicht zwingend was zu tun, eher mit den Produktionsmöglichkeiten vergangener Dekaden,
und mit der Notwendigkeit, Höhen zu cutten, weil es rauscht usw. , einige 90er Rompler waren auch schon vom Output her vergleichsweise dumpf,
das hat Vor -Nachteile, man kann das je nach Kontext mal als zu mumpfig, mal als angenehm warm empfinden.

Mich würde es stören, wenn sich z.B. das Glitzern einer analogen modulierten Pulswelle oder einer Supersaw nicht voll entfalten kann, dass können dann auch sehr angenehme Höhen sein.

 

[e8szfwäläwÄÄÄ]

Das kann durchaus eine eigene Ästhetik haben und von diesen aufdringlichen höhenreichen Sounds bin ich auch nicht so Fan.
Mit analog hat das jetzt aber nicht zwingend was zu tun, eher mit den Produktionsmöglichkeiten vergangener Dekaden,
und mit der Notwendigkeit, Höhen zu cutten, weil es rauscht usw. , einige 90er Rompler waren auch schon vom Output her vergleichsweise dumpf,
das hat Vor -Nachteile, man kann das je nach Kontext mal als zu mumpfig, mal als angenehm warm empfinden.

Mich würde es stören, wenn sich z.B. das Glitzern einer analogen modulierten Pulswelle oder einer Supersaw nicht voll entfalten kann, dass können dann auch sehr angenehme Höhen sein.

Das Glitzern hole ich mir bereits bei 9 kHz ?

 

[einseinsnull]

es steht dir ja frei, deine ohren nicht voll ausnutzen zu wollen, aber wenn du nach dem AD wandeln störgeräusche bei 9 khz hast, dann ist da irgendwas kaputt.

 

[e8szfwäläwÄÄÄ]

es steht dir ja frei, deine ohren nicht voll ausnutzen zu wollen, aber wenn du nach dem AD wandeln störgeräusche bei 9 khz hast, dann ist da irgendwas kaputt.

alles gut, keine Störgeräusche, ich mag es einfach nicht

allein der kammerton ist das hohe Tenor a und der liegt gerademal bei 440 Hz

Der wichtigste und schwierigste Bereich liegt unterhalb von tausend kilo

Obertonstrahlen liefert dann alles von 2,5 kHz - 10 kHz , danach wird es nur noch häßlich...

Musik soll klingen wie eine warme Kerze, wie ein heißes Feuer, nicht wie eine scheußlich grelle LED-Energiesparlampe in einer Lagerhalle

 

[Altered States]

Also ich habe letztens was gemacht, dass geht nur bis knapp 3kHz (ungefähr). Hatte technische Gründe, aber geht auch. Denke man kann ja machen was man will, warum auch nicht.

 

[haesslich]

Der wichtigste und schwierigste Bereich liegt unterhalb von tausend kilo

Nächstes Stichwort für dich: Sprachbanane. Schau an, das ist sogar in deiner Muttersprache! *Scnr*

Für die Unterscheidung von Konsonanten spielen Frequenzen über 1kHz eine sehr sehr große Rolle. Den Unterschied zwischen "ß" und "f" zum Beispiel.

Aber hey, 1kHz, 10kHz, was soll's! ?

So, Zynismus bei Seite: Bist du sicher, dass mit deinem Gehör alles in Ordnung ist? Hohe Frequenzen als extrem störend zu empfinden, und Geräusche nur an ihren tieffrequenten Anteilen zu unterscheiden kann ein Indiz für Hörschäden sein.

 

[e8szfwäläwÄÄÄ]

Nächstes Stichwort für dich: Sprachbanane. Schau an, das ist sogar in deiner Muttersprache! *Scnr*

Für die Unterscheidung von Konsonanten spielen Frequenzen über 1kHz eine sehr sehr große Rolle. Den Unterschied zwischen "ß" und "f" zum Beispiel.

Aber hey, 1kHz, 10kHz, was soll's! ?

So, Zynismus bei Seite: Bist du sicher, dass mit deinem Gehör alles in Ordnung ist? Hohe Frequenzen als extrem störend zu empfinden, und Geräusche nur an ihren tieffrequenten Anteilen zu unterscheiden kann ein Indiz für Hörschäden sein.

Muß ich gleich unter Augenschäden leiden, nur weil ich nicht gerne direkt in die Sonne schau?

 

[haesslich]

Kein Grund, meine Nachfrage zu verballhornen. Mach dir keine Sorgen, du bist nicht taub, du willst einfach nur nicht zuhören.

*plonk*

P.S.: ich ziehe meine Einladung zurück, dir bringt eh niemand mehr was bei.

 

[einseinsnull]

Also ich habe letztens was gemacht, dass geht nur bis knapp 3kHz (ungefähr).

bis wieviel kilohertz ist ganz egal, hauptsache du bist wieder hier.

 

[einseinsnull]

allein der kammerton ist das hohe Tenor a und der liegt gerademal bei 440 Hz

nur leider ist ein tenor ist kein ton, sondern ein klang.

...

ich würde vorschlagen hier zu schließen und wenn du dann weißt, was deine frage ist, dann starten wir noch mal neu.

 

[Summa]

Musik soll klingen wie eine warme Kerze, wie ein heißes Feuer, nicht wie eine scheußlich grelle LED-Energiesparlampe in einer Lagerhalle

Deine vielleicht, ich mag die Trennschärfe/Texturen durch die höheren Frequenzen. So muffige Synths - an denen sich das Ohr nicht festhalten kann - gehen mir immer noch (das kann sich altersbedingt schnell ändern) ziemlich auf den Sack. Wenn du irgend eine Gruppe der Harmonischen so extrem hören kannst, dass sie dich stört - hast du sie vielleicht zu stark angehoben.

 

[Altered States]

bis wieviel kilohertz ist ganz egal, hauptsache du bist wieder hier.

Danke! Naja, ich habe halt was an WAV-Zeugs aus einem alten Projekt verwurstet und da waren in dem Teil halt keine Höhen vorhanden. Es geht ja aber ich habe dann mit einem Exiter versucht da noch, so ein wenig zumindest, Höhen reinzubekommen, hat aber nicht wirklich geklappt und sah auf dem Analyser schlicht fürchterlich aus. Das habe ich dann lieber so gelassen. Klingt also mehr wie ne alte Tonbandaufnahme. Ich habe mir aber auch angewöhnt, wenns weiter weg klingen soll, dann hat es halt auch weniger Höhen. Es geht, aber ständig will ich sowas auch nicht haben. Wenn ne Atombombe direkt neben dir Explodiert dann haste halt das volle Programm, aber wenn die weiter weg detoniert, haste halt auch weniger Höhen - jaja, der Vergleich ist krank, aber funktioniert so für mich.

 

[e8szfwäläwÄÄÄ]

nur leider ist ein tenor ist kein ton, sondern ein klang.

...

ich würde vorschlagen hier zu schließen und wenn du dann weißt, was deine frage ist, dann starten wir noch mal neu.

Das Tenor A ist selbstverständlich ein Ton, nämlich das eingestrichene a' eben, der Ton kurz vor dem hohen Tenor c'', bin dorthin singen beispielsweise die sogenannten Heldentenöre beim Richard W.

Ich habe weiter nicht eine einzige spezielle Frage, sondern wünsche mir ein anregendes Gespräch über Problemlösungen der Digitaltechnik...

 

[e8szfwäläwÄÄÄ]

Deine vielleicht, ich mag die Trennschärfe/Texturen durch die höheren Frequenzen. So muffige Synths - an denen sich das Ohr nicht festhalten kann - gehen mir immer noch (das kann sich altersbedingt schnell ändern) ziemlich auf den Sack. Wenn du irgend eine Gruppe der Harmonischen so extrem hören kannst, dass sie dich stört - hast du sie vielleicht zu stark angehoben.

Bei 12 kHz hält sich niemand fest, und nur weil es nicht kreischt bei 18 kHz muss es noch lange nicht gleich muffig sein

 

[Summa]

Bei 12 kHz hält sich niemand fest

Nicht als Grundton, aber als Harmonische.

 

[e8szfwäläwÄÄÄ]

Nicht als Grundton, aber als Harmonische.

In welchem Ton ist das die wievielte Harmonische?

Selbst ein Grundton von 1000 Hz ist bereits schweinehoch schrill, das wäre ja dann erst die x-te Harmonische, daran wollen wir uns festhalten?