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Messung der Verzögerungszeit
Micha3 #1
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Betreff: Messung der Verzögerungszeit
Mal angenommen, ich habe eine Stereo-Aufnahme die mit zwei Mikrofonen aufgenommen wurde, zwischen denen ein relativ großer Abstand bestand (>10m). Ist es möglich in der Aufnahme ein bestimmtes (kurzes) Geräusch zu markieren, und dann eine Korrelation zwischen den beiden Kanälen zu berechnen, um die Verzögerungszeit zu bestimmen? Mit dem Ziel, dann den vorlaufenden Kanal um genau diese Zeit zu verzögern und beide Kanäle zu addieren.
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Uli Nobbe #2
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Mal angenommen, ich verstehe Deine Frage richtig ... denn ich habe extra noch einmal eine Nacht drüber geschlafen, um hinter den Gedankengang zu kommen.
Mir will sich die Logik dahinter nämlich noch nicht so recht erschließen.

  • Du willst eine - zugegebenermaßen eher ungewöhnliche - Stereomikrofonierung aufbauen, um dann die damit erzeugten Effekte mit Hilfe von Audacity wieder zu eliminieren?

  • Ja, Du kannst ein kurzes Geräusch markieren. Im simpelsten Fall wäre das ein Händeklatschen oder Fingerschnipsen (nee, bei mindestens 6 m Abstand doch keine so gute Idee) im Sinne eines Impulses; für Deine Messzwecke würde ich eher eine Film-Regieklappe o.ä. in Betracht ziehen, weil das ein schärfer abgegrenzter Impuls ist.

  • Nein, ich glaube nicht, dass Dein Vorhaben funktioniert, weil es dem Grundgedanken der Stereomikrofonierung zuwider läuft. Im übrigen könntest Du Dir den - wenn auch nur gedanklichen - Aufbau und die Maßnahmen in Audacity sparen, wenn sich die Schallquelle ohnehin in der exakten Mitte der Mikrofone mit sauber ausgemessenem Abstand befindet (½ c ≡ ½ γ im gleichschenkligen Dreieck). Dann nämlich ist Deine Fragestellung rein akademischer Natur und bedarf keines Versuchs in der Praxis.

Kannst Du mir bitte aufzeigen, wo mein Denkfehler in der Antwort ist?

Danke & Gruß
Auch Audacity kann den guten alten Technikergrundsatz nicht aushebeln:
Shit in - shit out: Qualität entsteht während der Aufnahme, nicht in der Nachbearbeitung!

Aktuelle Version: Audacity 2.1.3
Micha3 #3
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Es geht konkret darum, Vogelstimmen im Wald mit zwei (oder besser vier) Mikrofonen aufzunehmen. Da ich normalerweise nicht weiss wo der Vogel sitzt, sind die Laufzeiten zu den Mikrofonen unterschiedlich und zunächst einmal unbekannt. Die Idee ist, einen kurzen Ausschnitt zu markieren, der eine laute Vogelstimme enthält, und für dieses Signal die Laufzeiten zu bestimmen. Dann werden die Spuren so verzögert, dass das Signal genau synchron liegt. Dann werden alle Kanäle addiert, so dass sich das Nutzsignal verstärkt und die Nebengeräusche abgeschwächt werden. Die resultierende Spur ist dann logischerweise nur noch Mono. Nun kann man in der gleichen Aufnahme einen anderen kurzen Ausschnitt auswählen, der von einem anderen Vogel stammt. Der sitzt irgendwo anders und hat andere Laufzeiten zu den Mikrofonen. Das gleiche Verfahren wird also noch einmal angewendet, und es ergibt sich eine zweite Mono Spur. Und daraus wird dann wieder eine Stereo Datei gemacht, wo der eine Vogel links und der andere rechts sitzt.
Was ich brauche ist eine Kreuzkorrelation zwischen zwei Spuren, um die exakten Laufzeiten zu bestimmen.
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Uli Nobbe #4
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Okay, ich verstehe die Idee. Die Logik aber leider immer noch nicht - was aber daran liegt, dass ich bei Atmo eine saubere Stereomikrofonierung sehr schätze. Und ein Vogelstimmenjäger bin ich nicht, aber mir ist klar, dass ein entsprechend sauberes Signal sauber gepanned sein sollte (Amsel solo auf rechts ist halt nicht so der Knaller).

Dein Grundsatz ist erstmal vollkommen korrekt:

Zitat von Micha3:
Da ich normalerweise nicht weiss wo der Vogel sitzt, sind die Laufzeiten zu den Mikrofonen unterschiedlich und zunächst einmal unbekannt.

Nur danach komme ich nicht mehr mit. Hilf mir bitte mal, folgendes zu verstehen:

Zitat von Micha3:
Dann werden alle Kanäle addiert, so dass sich das Nutzsignal verstärkt und die Nebengeräusche abgeschwächt werden.
Ähm... und wie soll das gehen? Verstärkung und Abschwächung von Wellenbergen und -tälern zugleich in einer Addition von Spuren? Kenne ich noch nicht, klingt aber spannend.

Zitat von Micha3:
Die resultierende Spur ist dann logischerweise nur noch Mono. (...) Das gleiche Verfahren wird also noch einmal angewendet, und es ergibt sich eine zweite Mono Spur. Und daraus wird dann wieder eine Stereo Datei gemacht, wo der eine Vogel links und der andere rechts sitzt.
Veto!
2* Mono ≠ Stereo, außer Du pannst es manuell - und selbst dann wäre es immer noch kein Stereo (siehe dazu auch Möchtegern-Stereo der Beatles in den 1960er Jahren). Soll heißen, Du müsstest Deine Vögel aus den beiden Monospuren künstlich irgendwo hin verorten. So gesehen könntest Du Deine Vögel auch ganz simpel nacheinander mit einem Mono-Richtrohr aufnehmen.

Klar, Deine Mikrofone sollen es Dir ermöglichen, alle Vögel zur gleichen Zeit aufzuzeichnen. Blöderweise aber, Du schreibst es ja selbst:
Zitat von Micha3:
Der sitzt irgendwo anders und hat andere Laufzeiten zu den Mikrofonen.
...und versaut Dir so die Korrelation.

Ich weiß nicht... kann man nicht anders an die Problematik herangehen? Beispielsweise die Frequenz des Gesangs im Vergleich zum Hintergrund hervorheben? Müsste sich doch schön analysieren lassen.
Spontan würde ich die Sache mit den 2 oder 4 Mikrofonen einfach auf eine schöne M/S Stereofonie auf vier Spuren verteilen. Dann kann der Hörer auch nachvollziehen, wo Dein Aufnahmestandort war und er fühlt sich mitten im Geschehen. Oder warum findest Du Deine Methode besser?
Vielleicht kannst Du ja auch mit dem Hüllkurvenwerkzeug arbeiten, das wäre "ehrlicher".

Resümee: Nein, für Deinen Ansatz habe ich leider keine griffige Lösung. Oder mir fehlt schlicht und ergreifend die Fantasie.
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Aktuelle Version: Audacity 2.1.3
Micha3 #5
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Ähm... und wie soll das gehen? Verstärkung und Abschwächung von Wellenbergen und -tälern zugleich in einer Addition von Spuren?

Wenn die Zeitverzögerung zwischen den zwei Kanälen genau bekannt ist und die vorauseilende Spur um genau diese Zeit verzögert wird, dann wird das Nutzsignal phasenrichtig aufaddiert, d.h. die Amplitude wird größer. Die Nebengeräusche werden nicht phasenrichtig aufaddiert, weil sie aus einer anderen Richtung kommen oder weil sie völlig unkorreliert sind (z.B. Windgeräusche am Mikrofon). Daher wird das Verhältnis von Nutzsignal zu Störsignal größer. Das gleiche Prinzip wird auch in der Funktechnik bei der Phased-Array-Antenne angewendet. Siehe https://de.wikipedia.org/wiki/Phased-Array-Antenne

Resümee: Nein, für Deinen Ansatz habe ich leider keine griffige Lösung. Oder mir fehlt schlicht und ergreifend die Fantasie.

Es ist zunächst einmal nur eine Idee. Ich habe es noch nicht ausprobiert.
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