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Autorenverzeichnis
Wolfgang Ahnert, Dr.-Ing. habil.,geb. 1945 in Buttstdt,
studierte Technische Akustik an der TU Dresden. Promotion 1975 an
der TU Dresden bei Prof. Reichardt. Von 1975 bis 1990
wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut fr Kulturbauten in
Ostberlin. 1992 Habilitation an der TU Dresden, seit 1993
Honorarprofessor an der Hochschule fr Film und Fernsehen in
Potsdam-Babelsberg. Grnder und Geschftsfhrer der Firmen Acoustic
Design Ahnert (ADA) und Software Design Ahnert (SDA) GmbH. Hier u.
a. Entwicklung des Simulationsprogramms EASE und der akustischen
Messsoftware EASERA. Gastprofessor an der Lomonossow Universitt
Moskau seit 2001 und am Rensellaer Polytechnic Institute in
Troy/USA seit 2004.
Jens Blauert, Prof. em. Dr.-Ing. Dr. techn. h.c., geb. 1938 in
Hamburg. Promotion zum Dr.-Ing. in Aachen 1969, Habilitation in
Berlin 1973, Ehrenpromotion in Aalborg (DK) 1994. Ordentlicher
Professor in Bo-chum seit 1974. Grnder und Leiter des Institutes fr
Kommunikationsakustik der Ruhr-Universitt Bochum 1974 2003. Adjunct
Professor fr Architekturakustik des Rensellaer Polytechnic
Insitute, Troy, NY, seit 2004. Zahlreiche Fellowships, Preise und
Ehrenmitgliedschaften wissenschaftlich-technischer Gesellschaften.
Wissenschaftliche Hauptarbeitsgebiete: Rumliches Hren,
Signalverarbeitung durch das Gehr, Binauraltechnik, Virtuelle
Umgebungen, Sound Quality, Sprach-technologie, Raumakustik.
Jonas Braasch, Prof. Dr.-Ing. Dr. phil., geb. 1971 in
Wipperfrth, studierte Physik an der Universitt Dortmund (Diplom
1998) und promovierte an der Ruhr-Universitt Bochum in den Fchern
Elektro-technik und Informationstechnik (2001) und
Musikwissenschaften (2004). Von 2001 bis 2003 war er als
wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut fr
Kommuni-kationsakustik der Ruhr-Universitt Bochum beschftigt. Von
2004 bis 2005 war er Assistant Professor im Bereich Sound Recording
an der McGill Universitt, seit 2006 ist er Assistant Professor am
Rensselaer Polytechnic Institute in Troy/USA.
Wolfgang Ellermeier, Prof. Ph. D.,studierte Psychologie an der
Universitt Wrzburg und promovierte 1988 an der State University of
New York at Stony Brook bei David S. Emmerich im Fach
Ex-perimentalpsychologie. Als wissenschaftlicher Assistent an der
Universitt Regens-burg habilitierte er sich 1995 ber auditive
Profilanalyse. Von 2001 bis 2006 leitete er die Sound Quality
Research Unit an der ingenieurwissenschaftlichen Fakultt der
Universitt Aalborg. Seit 2007 ist er Professor fr Angewandte
Kognitionspsy-chologie an der Technischen Universitt Darmstadt.
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Autorenverzeichnis1172
Anselm Goertz, Dr.-Ing., geb. 1962, studierte Allgemeine
Elektrotechnik an der RWTH Aachen mit anschlie-ender Promotion am
Institut fr Technische Akustik bei Prof. Kuttruff. 1997 grn-dete er
das Ingenieurbro Audio & Acoustics Consulting mit den
Schwerpunkten Beschallung, akustische Messtechnik und digitale
Signalverarbeitung und war ver-antwortlich fr die Planung groer
Beschallungsanlagen u. a. in den Olympiastadi-en in Berlin und
Moskau, im WM-Stadion Kaiserslautern und in den Hauptbahnh-fen
Essen, Bochum und Kln. Seit 1993 ist er als freier Mitarbeiter im
Musik Media Verlag bei den Fachzeitschriften Production Partner,
Professional System sowie Sound & Recording fr den Test von
Lautsprechern, Mischpulten, Endstufen und Digitaltechnik
verantwortlich. Seit 2007 ist er Honorarprofessor am Fachgebiet
Audiokommunikation der TU Berlin.
Jrgen Hellbrck, Prof. Dr.,studierte Psychologie und Lehramt fr
Grund- und Hauptschule an der Universitt Wrzburg. Von 1976-1986
arbeitete er als Assistent am Lehrstuhl fr Allgemeine Psychologie
an der Universitt Wrzburg, von 1986-1988 als Gastwissenschaftler am
Laboratory of Auditory Perception an der University of Osaka
(Japan). Nach Lehrstuhlvertretungen an den Universitten Oldenburg
und Konstanz ist er seit 1991 Professor fr Umwelt- und
Gesundheitspsychologie an der Kath. Universitt
Eichsttt-Ingolstadt.
Peter Kaminski, Dipl.-Ing.,geb. 1958, studierte
Nachrichtentechnik an der FH Dortmund. Er leitete nach Ab-schluss
des Studiums die Entwicklungsabteilung bei Steinberg Digital Audio
in Hamburg und war anschlieend als selbstndiger Berater und
Journalist ttig. Er schrieb Hunderte von Fachartikeln fr
Zeitschriften wie dB Magazin fr Studio-technik, Production Partner,
Sound & Recording, Medien Bulletin und ist Autor mehrerer
Fachbcher im Bereich der Nachrichtentechnik. Er ist Mitbetreiber
des Tonstudios Mastering & Surround Factory in Hamburg mit den
Schwerpunkten Mastering und Klangrestauration.
Alexander Lerch, Dipl.-Ing.,geb. 1974, studierte
Nachrichtentechnik an der Technischen Universitt Berlin. Er ist
Geschftfhrer des Technologieanbieters zplane.development, der als
for-schungsnahes Unternehmen Musiksoftware und -hardware
entwickelt. Er unterich-tet als Lehrbeauftragter an der Universitt
der Knste und am Fachgebiet Audio-kommunikation der Technischen
Universitt Berlin.
Alexander Lindau, M. A.,geb. 1976 in Berlin, studierte an der
Technischen Universitt Berlin Kommunikati-onswissenschaften,
Elektrotechnik und Technische Akustik. Derzeit promoviert er als
wissenschaftlicher Mitarbeiter am Fachgebiet Audiokommunikation im
Bereich Binauraltechnik und Medienrezeption. Im Bereich F&E bei
ADAM Professional Audio GmbH betreut er das
Lautsprecherentwicklungslabor.
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Autorenverzeichnis 1173
Hans-Joachim Maempel, Dr. phil.,studierte Tonmeister an der UdK
Berlin und promovierte in Musikwissenschaft bei Helga de la
Motte-Haber. Neben freiberuflichen Arbeiten in den Bereichen
Film-komposition, Audioproduktion und Redaktion ist er als
Medienberater mit dem Schwerpunkt Musik- und Audioevaluation ttig.
Er ist Vorstandsmitglied des Ver-bands Deutscher Tonmeister (VDT),
Lehrbeauftragter an verschiedenen Hochschu-len und
wissenschaftlicher Mitarbeiter am Fachgebiet Audiokommunikation der
TU Berlin mit den Schwerpunkten Audioproduktion, Hrpsychologie und
Medien-rezeption.
Peter Maier, Dipl.-Ing.,geb. 1970 in Augsburg, studierte
Nachrichtentechnik an der Technischen Universi-tt Mnchen am
Lehrstuhl fr Mensch-Maschine-Kommunikation bei Prof. Fastl. Grnder
und Geschftsfhrer des Studioplanungsbros HMP Architekten +
Inge-nieure/concept-A in Mnchen, verantwortlich fr die Planung und
den Bau von Studios und Hrrumen fr ARRI Film&TV Mnchen, Teldex
Studios Berlin, Ba-varia Film Studios Geiselgasteig, Blackbird
Music Studios Berlin, Rocket Studios Mnchen/Berlin, Elektrofilm
Studios Berlin, Volkswagen Wolfsburg, BMW Mn-chen, den Bayerischen
Rundfunk Mnchen und die Deutsche Telekom Bonn.
Jrgen Meyer, Prof. Dr.-Ing.,geb. 1933 in Braunschweig, Studium
der Nachrichtentechnik und Akustik an der TH Braunschweig, 1960
Promotion mit einem Thema zur Orgelakustik. 1958 bis 1996
Mitarbeiter der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt im Bereich
Akustik mit dem Forschungsschwerpunkt Musikinstrumentenakustik und
Raumakustik, da-neben Professor an der Staatlichen Hochschule fr
Musik Detmold im Bereich der Tonmeisterausbildung. Die Bcher
Akustik und musikalische Auffhrungspraxis und Kirchenakustik sowie
zahlreiche Publikationen in Fachzeitschriften gelten als Referenz
auf dem Gebiet der musikalischen Akustik. Von 1989 bis 2003 war er
Leiter des Kammerorchesters Braunschweig, 2004 wurde ihm die
Helmholtz- Medaille der deutschen Gesellschaft fr Akustik und die
Ehren-Medaille des Ver-bands Deutscher Tonmeister verliehen.
Swen Mller, Dr.-Ing.,geb. 1963 in Bonn, studierte an der RWTH
Aachen Nachrichtentechnik und promo-vierte am dortigen Institut fr
technische Akustik auf dem Gebiet der digitalen Si-gnalverarbeitung
fr Lautsprecher. Derzeit arbeitet er im Akustik-Labor der
brasili-anischen physikalisch-technischen Bundesanstalt (INMETRO)
in der Nhe von Rio de Janeiro und beschftigt sich dort mit Hard-
und Softwareentwicklung fr die akustische Messtechnik und die
digitale Audiotechnik.
Wolfgang Niehoff, Prof. Dr.-Ing.,geb. 1945 in Glauchau,
absolvierte eine Ausbildung zum Fernmeldemechaniker und ein Studium
der Akustik und Nachrichtentechnik an der Universitt Dresden. Er
arbeitete als wissenschaftlicher Assistent und promovierte am
Institut fr Tech-
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Autorenverzeichnis1174
nische Akustik der Universitt Dresden. Seit 1987 ist er
Entwicklungsleiter, seit 1997 Direktor fr Forschung bei Sennheiser
electronic GmbH & Co. KG, Wede-mark.
Karl Petermichl, Dipl.-Ing.,absolvierte eine Ausbildung im Fach
Nachrichtentechnik. Seit 1985 ist er beim ORF-Hrfunk ttig, zunchst
als Toningenieur in der CD-Produktion und Liveber-tragung, seit
1998 als Audio-Systemtechniker. Als Experte fr Filetransfers,
Webstreaming, Surround-Radio und Multimediaproduktion
verffentlichte er zahl-reiche Fachartikel, ebenso im Bereich
Klangforschung und Live-Elektronik.
Gnter Rosen, Dipl.-Ing., geb. 1948, studierte Elektrotechnik an
der TU Berlin. Nach dem Studium Ttigkeit in der
Beschallungsbranche. Ab 1984 arbeitete er als Mikrofonentwickler
bei der Fa. Beyerdynamic. Seit 2002 arbeitet er als
Mikrofonentwickler bei der Firma Sennheiser electronic GmbH &
Co. KG, Wedemark.
Mattias Schick,studierte Informatik an der Universitt Karlsruhe
und absolvierte die SAE-Ausbil-dung zum Audio Engineer. Seit 1990
arbeitet er fr die Fa. Lawo AG in Rastatt in der
Software-Entwicklung und entwickelte u. a. die
Signalverarbeitungssoftware der Mischpulte mc 82, mc 66 und mc
90.
Martin Schneider, Dipl.-Ing.,geb. 1964, studierte
Nachrichtentechnik und Akustik an der TU Berlin. Seit 1992 arbeitet
er als Mikrofonentwickler, Anwendungs- und Messtechnik-Spezialist
fr die Fa. Georg Neumann GmbH.
Karl M. Slavik, Dipl.-Ing., geb. 1960, absolvierte ein Studium
der Nachrichtentechnik und Elektronik. Seit 1981 ist er im Bereich
der professionellen Ton- und Videotechnik als Tonmeister, Video-
und Veranstaltungstechniker ttig. Er arbeitete als
Planungsingenieur bei Siemens Ton- und Studiotechnik und als
Toningenieur und Projektleiter beim ster-reichischen Rundfunk ORF,
wo er u. a. fr die Einfhrung von Mehrkanalton und Dolby Digital
hauptverantwortlich war. 2005 grndete er die Fa. ARTECAST und
arbeitet als Berater und Trainer fr Auftraggeber wie den
Norwegischen Rundfunk NRK, NTI Audio, den sterreichischen Rundfunk
ORF und Dolby Laboratories. Als Lehrbeauftragter unterrichtet er an
der Fachhochschule St. Plten, an der Uni-versitt Wien und an der
ARD.ZDF-Medienakademie in Nrnberg. Karl M. Slavik ist
zertifizierter Dolby-Trainer.
Hans-Peter Tennhardt, Dipl.-Ing.,geb. 1942 in Annaberg,
studierte Elektrotechnik/Elektroakustik an der TU Dresden bei Prof.
Reichardt und absolvierte ein Zusatzstudium an der Musikhochschule
Dresden. Von 1968 bis 1991 arbeitete er als wissenschaftlicher
Mitarbeiter fr Bau-
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Autorenverzeichnis 1175
und Raumakustik an der Bauakademie Berlin, seit 1991 als stellv.
Abteilungsleiter der Abteilung Bau- und Raumakustik. Seit 1992 war
er Gruppenleiter Raumakustik am Fraunhofer-Institut fr Bauphysik
und bis 2007 Referatsleiter fr Bauphysik und wissenschaftlicher
Mitarbeiter am Institut fr Erhaltung und Modernisierung von
Bauwerken (IEMB) e.V. an der TU Berlin.
Stefan Weinzierl, Prof. Dr., geb. 1967 in Bamberg, studierte
Physik (Diplom 1992) und Tonmeister (Diplom 1994) in Erlangen und
Berlin. Mit einer Arbeit ber die raumakustische Simulation der
Konzertrume L.v. Beethovens promovierte er 1999 im Fach
Musikwissen-schaft an der TU Berlin. Er unterrichtete er als
Gast-Dozent am Tonmeisterstudien-gang der Universitt der Knste
Berlin und arbeitet seit dem Studium als Produzent und Tonmeister
fr den Rundfunk und fr zahlreiche groe Schallplattenfirmen. Seit
2004 leitet das Fachgebiet Audiokommunikation und den
Masterstudiengang Medienkommunikation und -technologie an der TU
Berlin.
Martin Werwein, Dipl.-Ing.,studierte Elektrotechnik mit
Fachrichtung Nachrichtentechnik (Diplom 1995). Als
Entwicklungs-Ingenieur fr professionelle Audiotechnik arbeitete er
insbesondere an der Entwicklung von hochwertigen
Mikrofonverstrkern, analogen Ein- und Ausgangsstufen und
AD/DA-Wandlern, digitalen Audio-Kreuzschienen und digi-talen
Mischpultsystemen, heute fr die Lawo AG in Rastatt. Neben seiner
Entwick-lerttigkeit verfgt er ber 25-jhrige Erfahrung in der
Beschallungstechnik und als Lichtdesigner.
Udo Zlzer, Prof. Dr.-Ing., studierte Elektrotechnik an der
Universitt Paderborn. Er arbeitete von 1985-1988 als
Entwicklungsingenieur bei der Lawo Gertebau GmbH und als
wissenschaft-licher Mitarbeiter an der Technischen Universitt
Hamburg-Harburg, wo er 1989 die Promotion und 1997 die Habilitation
ablegte. Seit 1999 ist er Professor fr Nachrichtentechnik an der
Helmut-Schmidt-Universitt - Universitt der Bundes-wehr in
Hamburg.
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Anhang I: Institutionen Verbnde Publikationen Standards
Die folgende bersicht gibt kurze Informationen zu Institutionen
und Verbnden, die im Bereich der Audiotechnik sowie in verwandten
Disziplinen ttig sind. Insbe-sondere sind diejenigen Krperschaften
genannt, die als Herausgeber fr in der Au-diotechnik magebliche
Publikationen (Zeitschriften, Kongressberichte) ttig sind und die
in den Kapiteln des Handbuchs genannten Normen und Standards
erarbei-ten.
1. Berufs- und Fachverbnde
Der Verband Deutscher Tonmeister (VDT) versteht sich als
Standesvertretung professioneller Tonmeister sowie als
Interessenvertretung aller Berufssparten in den Bereichen
Musikproduktion und professionelle Audiotechnik. Hervorgegangen aus
der 1950 gegrndeten Deutschen Filmtonmeister-Vereinigung, gehren
dem VDT heute etwa 1500 Mitglieder an. Die vom Bildungswerk des VDT
veranstaltete Tonmeistertagung als Messe und Fachtagung findet seit
1948 im zweijhrigen Tur-nus statt, die Kongressbeitrge werden in
einem Tagungsbericht verffentlicht. Das fnfmal jhrlich erscheinende
VDT-Magazin wird als Verbandszeitschrift ausschlie-lich an
Mitglieder ausgeliefert (http://www.tonmeister.de/).
Die 1948 gegrndete Audio Engineering Society (AES) mit Sitz in
New York ist mit etwa 15.000 Mitgliedern der grte internationale
Verband im Bereich der pro-fessionellen Audio- und
Tonstudiotechnik. Fachgruppen der AES sind weltweit in 47
geographischen Regionen vertreten. Zwei jhrliche Conventions finden
jeweils im Herbst in den Vereinigten Staaten sowie im Frhjahr in
Europa statt. Sie beinhal-ten eine Produktmesse, Seminare,
Workshops sowie ein Vortragsprogramm. Die Kongressbeitrge werden
als Convention Report sowie einzeln als sog. Preprints
verffentlicht. Zustzlich finden in unregelmigen Abstnden
Conferences zu spe-zifischen Themen statt. Das Journal of the Audio
Engineering Society mit zehn jhrlichen Ausgaben ist derzeit die
einzige wissenschaftliche Zeitschrift im Bereich der Audiotechnik,
die einem Peer-Review-Verfahren unterliegt. Ein sog. Standards
Comittee besteht aus einzelnen Arbeitsgruppen innerhalb der AES,
die an der Aktu-alisierung und Neufassung von derzeit 38 Standards
fr alle Bereiche der Audio-technik arbeiten
(http://www.aes.org/).
Die Deutsche Gesellschaft fr Akustik (DEGA) wurde 1989 als
Fachverband fr alle akustischen Disziplinen gegrndet. Letztere sind
in 10 sog. Fachausschssen (darunter: Elektroakustik, Musikalische
Akustik) organisiert. Der DEGA gehren
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Anhang I: Institutionen Verbnde Publikationen Standards1178
zur Zeit etwa 1350 Mitglieder an, vornehmlich aus dem
deutschsprachigen Raum. Im Rahmen der Zugehrigkeit zur European
Acoustics Association (EAA) ist die DEGA Mitherausgeber der
wissenschaftlichen Zeitschrift Acta Acustica united with Acustica,
die im zweimonatigen Abstand erscheint. In Zusammenarbeit mit der
Deutschen Physikalischen Gesellschaft (DPG), dem Verein Deutscher
Ingenieure (VDI) und der Informationstechnischen Gesellschaft im
Verband Deutscher Elektro-techniker (ITG/VDE) veranstaltet die DEGA
einmal jhrlich die DAGA als aku-stische Jahrestagung mit
begleitender Firmenausstellung. Der zugehrige Kongress-bericht
erscheint unter dem Titel Fortschritte der Akustik
(http://www.dega-akustik.de/).
Das US-amerikanische Pendant der DEGA ist die Acoustical Society
of America (ASA), die 1929 gegrndet wurde und heute etwa 7000
Mitglieder besitzt. Die Ge-sellschaft, deren Fachgruppen in 13
Technical Committees organisiert sind, hlt jhrlich zwei Kongresse
ab und ist Herausgeber des monatlich erscheinenden Jour-nal of the
Acoustical Society of America (JASA). Vier Standards Committees der
ASA sind fr die Erarbeitung akustischer Normen vom American
National Stan-dards Institute (ANSI) akkreditiert und arbeiten
damit auch als technische Berater mit dem IEC und der ISO zusammen
(http://asa.aip.org/).
Der Verband Deutscher Ingenieure (VDI) ist mit rund 132.000
persnlichen Mit-gliedern der grte technisch-wissenschaftliche
Verein in Deutschland. Er wurde 1865 gegrndet und hat seinen Sitz
in Dsseldorf. Der Verband versteht sich als Dienstleister und
Sprecher der Ingenieure in Deutschland sowie als Wissenspool und
Wissensvermittler. Die technisch-wissenschaftliche Arbeit des VDI
findet in 17 sog. Fachgesellschaften und 5 Kompetenzfeldern statt.
Die zur Zeit 1700 gltigen sog. VDI-Richtlinien bilden ein
technisches Regelwerk, das von ehrenamtlich fr den VDI ttigen
Experten erarbeitet wird. Die VDI-Richtlinien werden ber den
Beuth-Verlag vertrieben, sind jedoch nicht Bestandteil des
Deutschen Normen-werkes. Der VDI ist Herausgeber der berregionalen
Wochenzeitung VDI-Nach-richten (http://www.vdi.de/).
Dem Verband der Elektrotechnik, Elektronik und
Informationstechnik (VDE) gehren etwa 34.000 Mitglieder an, davon 1
250 Unternehmen. Verbandsziele sind die Frderung der Wissenschaft,
die ffentlichkeitsarbeit im Sinne einer hohen Technikakzeptanz in
der Bevlkerung, die Ingenieursausbildung und die Erarbei-tung von
Sicherheitsstandards durch Normung und Produktprfung. Das VDE Prf-
und Zertifzierungsinstitut mit Sitz in Offenbach prft
Elektroprodukte und vergibt das VDE-Zeichen, das als geschtztes
Markensymbol die elektrotechnischen DIN-Normen und Richtlinien und
die Sicherheit elektrotechnischer Gerte kennzeichnet. Die Deutsche
Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik (DKE) als
gemeinsames Organ von DIN und VDE erarbeitet DIN-Normen in den
Be-reichen Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (s.
u.). Zustzlich gibt der VDE ber seinen eigenen Verlag ein
Regelwerk, die VDE-Richtlinien, heraus (http://www.vde.com/).
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Anhang I: Institutionen Verbnde Publikationen Standards 1179
Das Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) als
Berufsverband von Ingenieuren aus den Bereichen Elektrotechnik und
Informatik entstand 1963 aus dem Zusammenschluss der beiden
amerikanischen Ingenieursverbnde Ameri-can Institute of Electrical
Engineers (AIEE) und Institute of Radio Engineers (IRE). Mit
370.000 individuellen Mitgliedern aus ber 150 Lndern ist es der
grte tech-nische Berufsverband weltweit. Die IEEE ist untergliedert
in sog. Societies, die verschiedene ingenieurwissenschaftliche
Disziplinen vertreten, sie veranstaltet mehrere Hundert Konferenzen
jhrlich und gibt ber 100 Zeitschriften und Kon-gressberichte
heraus. Die Arbeitsgruppen der IEEE Standards Association (IEEE-SA)
entwickeln internationale Standards vor allem im Bereich
Telekommunikation, Informationstechnologie und Energieerzeugung.
Derzeit sind etwa 1300 Standards gltig bzw. aktuell in Arbeit,
darunter Dokumente wie IEEE 1394 (Firewire), IEEE 802.x
(Netzwerktechnologien) oder IEEE 754 (Fliekommaarithmetik). ber die
Normungsarbeit fr nationale Organisationen wie ANSI (USA) und BS
(GB) gelan-gen die IEEE-Vorlagen direkt zur ISO und dem IEC. Ein
sog. dual-logo-agreement mit dem IEC erleichtert die bernahme von
IEEE-Standards als internationale Nor-men der IEC. Vorlagen der
IEEE werden auch von der ITU als Empfehlungen ber-nommen
(http://www.ieee.org/).
2. Institutionelle Krperschaften
Das Institut fr Rundfunktechnik (IRT) wurde 1956 als zentrales
Forschungsin-stitut der ffentlich-rechtlichen Rundfunkanstalten der
Bundesrepublik Deutsch-land, sterreichs und der Schweiz gegrndet.
Es arbeitet in erster Linie fr seine Gesellschafter, die
Rundfunkanstalten ARD, ZDF, DLR, ORF und SRG/SSR, bei der
Entwicklung neuer Rundfunk-, Kommunikations- und
Medientechnologien. Zudem ist das IRT Herausgeber der Technischen
Pflichtenhefte und Richtlinien der ffentlich-rechtlichen
Rundfunkanstalten in Deutschland (http://www.irt.de/).
Die 1950 gegrndete European Broadcasting Union (EBU) mit Sitz in
Genf ist ein Zusammenschluss von derzeit 74 Rundfunkanstalten in 54
Lndern Europas, Nordafrikas und des Nahen Ostens. 1993 hatten sich
auch die Mitglieder des ehem. osteuropischen Pendants, der
Organisation Internationale de Radiodiffusion et de Tlvision
(OIRT), der EBU angeschlossen. Seit 1990 existiert das EBU/ETSI
Joint Technical Committee (JTC) als Normungsorgan und fester
Partner des ETSI. Die EBU hat damit direkten Anteil an der
Erstellung europischer Normen im Bereich Rundfunkausstrahlung und
-bertragung. Seit 1995 bert das JTC auch den CENE-LEC in
Standardisierungsfragen zu Radio- und Fernsehempfngern sowie
verwand-ten Gerten. Die erarbeiteten Normen, etwa im Bereich des
Radio-Daten-Systems (RDS), des digitalen Fernsehens (DVB) und des
digitalen Hrfunks (DAB) oder des Broadcast Wave File
(BWF)-Dateiformats (s. Kap. 12), sind ber das ETSI und das CENELEC
verfgbar (http://www.ebu.ch/).
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Anhang I: Institutionen Verbnde Publikationen Standards1180
Die Society of Motion Picture and Television Engineers (SMPTE)
wurde 1916 von einigen auf dem Gebiet des Films spezialisierten
Ingenieuren als Society of Motion Picture Engineers (SMPE) in
Washington gegrndet. Das T kam 1950 dazu, um der gewachsenen
Bedeutung der Fernsehindustrie Rechnung zu tragen. Heute sind 250
Krperschaften aus 85 Lndern der Welt Mitglied in der SMPTE,
darunter fast alle Hersteller aus dem Bereich der Film- und
Videotechnik. In jhr-lichen Konferenzen, Seminaren und in der
Zeitschrift SMPTE Journal werden tech-nische Aufstze ebenso wie
Standards verffentlicht. Heute existieren etwa 400 SMPTE Standards,
Recommended Practices and Engineering Guidelines, berwie-gend im
Bereich Fernsehen, Film und Digitales Kino. Angesprochen werden
sollen vor allem Ingenieure, technische Leiter, Kameraleute,
Bearbeiter, Berater und Her-steller. Auch die SMPTE verffentlicht
Normen, die ins nationale Normungssystem der USA (ANSI-Normen)
eingebunden werden (http://www.smpte.org/).
3. Normungsgremien
3.1 National
Das Deutsche Institut fr Normung (DIN) wurde 1917 als
Normenausschuss der deutschen Industrie gegrndet und mit dem
Normenvertrag vom 05.06.1975 als einzige nationale
Normungsorganisation anerkannt. Das DIN vertritt somit auch die
deutschen Interessen in den internationalen Normengremien ISO, CEN,
IEC und CENELEC. Nur noch 15 % aller Normungsprojekte, die in
derzeit 76 Normenaus-schssen erarbeitet werden, sind auf eine rein
nationale Geltung ausgelegt (http://www.din.de/).
Fr die Normungsarbeit in den Bereichen Elektrotechnik,
Elektronik und Informa-tionstechnik zustndig ist die Deutsche
Kommission Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik
(DKE). Sie ist ein Organ des DIN, wird aber vom VDE getragen. Die
Normen werden in das Deutsche Normenwerk des DIN und, wenn sie
sicherheitstechnische Festlegungen enthalten, gleichzeitig als
VDE-Bestimmungen in das VDE-Schriftenwerk aufgenommen. Die
Arbeitsgremien des DKE werden automatisch den entsprechenden
internationalen Komitees im IEC und CENELEC zugeordnet
(http://www.dke.de/).
Der Beuth-Verlag, ein Tochterunternehmen der DIN, vertreibt
sowohl die vom DIN als auch die von auslndischen und
internationalen Normungsstellen herausgege-benen Normen in
gedruckter und elektronischer Form. Fr eine schnelle
ber-sichtsrecherche kann die Suchmaschine auf der Webseite des
Beuth-Verlags genutzt werden, mit der Inhaltsverzeichnisse aller
nationalen und internationalen Normen eingesehen und der Volltext
(kostenpflichtig) per Download bezogen werden kann. Grere
Bibliotheken haben hierfr in der Regel ein Abonnement fr
Volltext-
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Anhang I: Institutionen Verbnde Publikationen Standards 1181
dienste wie die Normendatenbank Perinorm, eine bibliographische
Datenbank mit Zugriff auf die Publikationen der europischen und
internationalen Normungsinsti-tute (http://www.beuth.de/).
3.2 Europisch
Das Zusammenwachsen des EU-Binnenmarktes und die ansteigende
Verflechtung von Wirtschaft und Handel der EU-Lnder erfordert
zunehmend Normen, die im gesamten europischen Wirtschaftsraum gltig
sind. Die Organisationen und Koor-dination der Arbeit der
nationalen Normungsgremien zur Erarbeitung europischer Normen ist
Aufgabe des Comit Europen de Normalisation (CEN) und des Co-mit
Europen de Normalisation Electrotechnique (CENELEC), beides
einge-tragene Vereine nach belgischem Recht mit Sitz in Brssel. 30
europische Lnder sind derzeit Mitglieder des CEN und des CENELEC,
offizielle Sprachen sind Deutsch, Englisch und Franzsisch. Die
europischen Normen werden in Tech-nischen Komitees dezentral
erarbeitet und mssen von allen Mitgliedslndern un-verndert als
nationale Normen bernommen werden. Der Aufgabenbereich des CENELEC
umfasst die elektrotechnische Normung, wobei die bisher
verabschie-deten Normen zu 85% auf Vorlagen des IEC beruhen. Um
berschneidungen zu vermeiden, verzichten die CENELEC-Mitglieder auf
die Verabschiedung nationaler Normen whrend sich
Harmonisierungsbestrebungen im Gange befinden
(Stillhal-tevereinbarung). Die deutsche Mitarbeit im CENELEC wird
durch die DKE orga-nisiert (http://www.cen.eu/,
http://www.cenelec.org/).
Die Normung im Bereich der Telekommunikation-, Informations- und
Rundfunk-technik auf europischer Ebene ist Aufgabe des European
Telecommunications Standards Institute (ETSI). Das ETSI wurde 1988
gegrndet und hat seinen Sitz in Frankreich. Auch das ETSI
erarbeitet und verabschiedet europische Normen analog dem CEN und
CENELEC. Die derzeit etwa 655 Mitglieder aus 59 Staaten sind
zumeist Hersteller, Verwalter, Diensteanbieter, Netzbetreiber und
Anwender aus dem Telekommunikationsbereich. Die nationalen
Normungsorganisationen (in Deutschland die DKE) sind fr die
bernahme der vom ETSI verabschiedeten eu-ropischen Normen in das
nationale Normungswerk zustndig (http://www.etsi.org/).
3.3 International
Drei internationale Normungsorganisationen, die International
Organization for Standardization (ISO), die International
Electrotechnical Commission (IEC) und die International
Telecommunication Union (ITU) bilden gemeinsam die World Standards
Cooperation (WSC). Sie stehen in unmittelbarer Partnerschaft mit
der
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Anhang I: Institutionen Verbnde Publikationen Standards1182
Welthandelsorganisation WTO mit dem Ziel, technische
Handelshemmnisse durch Standardisierung und technische Regeln
aufzuheben. In der Nachfolge des Allge-meinen Zoll- und
Handelsabkommens (GATT) wurde 1994 das sog. Agreement on technical
barriers to trade (TBT) verabschiedet. Anhang 3, der Code of Good
Prac-tice for the Preparation, Adoption and Application of
Standards stellt dabei die Normungsrichtlinie dar. Staaten, die den
Code of Good Practice anerkannt haben, sind aufgefordert
(allerdings nicht verpflichtet), bei der Erstellung neuer
nationaler Normen den internationalen Vorlagen von ISO und IEC zu
folgen.
Die 1926 gegrndete International Organization for
Standardization (ISO) ist ein eingetragener Verein nach Schweizer
Recht mit Sitz in Genf. Derzeit gehren ihr 158
Mitgliedsinstitutionen (Staaten bzw. deren Normungsinstitute) an.
Die ISO-Normen werden in Komitees der ber 3000 angeschlossenen
Organisationen erar-beitet, deren Sekretariate dezentral von den
Mitgliedslndern in aller Welt gefhrt werden. Die Mitgliedslnder
sind nicht verpflichtet, ISO-Standards in ihr nationales Normenwerk
zu bernehmen. Die Welthandelsorganisation WTO strebt jedoch eine
strkere Verpflichtung zur bernahme der ISO-Normen an. Aus diesen
Bestre-bungen ist u. a. das heute allgemein akzeptierte System der
SI-Einheiten entstanden. Viele ISO-Normen werden als europische
Normen bernommen und bekommen auf diesem Weg den Status einer
DIN-Norm (DIN EN ISO). Einige ISO-Normen werden auch direkt als
DIN-Normen bernommen (DIN ISO) (http://www.iso.org).
Im Bereich der Elektrotechnik ist die International
Electrotechnical Commission (IEC) ttig. Sie arbeitet in Absprache
mit der ISO und hat derzeit 68 Mitglied-staaten. Normen, die
gemeinsam mit ISO entwickelt werden, erhalten die Prfixe beider
Organisationen (ISO/IEC). Eine speziell fr den Audiobereich
relevante Ar-beitsgruppe des IEC ist die Moving Picture Experts
Group (MPEG, offizielle Be-zeichnung: ISO/IEC JTC1/SC29/WG11), die
sich mit der Standardisierung von Video- und Audiodatenkompression
und den dazugehrenden Containerformaten beschftigt
(http://www.iec.ch/)
Auch die International Telecommunication Union (ITU) mit
Hauptsitz in Genf ist eine internationale Organisation, allerdings
innerhalb des Systems der Vereinten Nationen. Sie wurde bereits
1865 in Paris gegrndet und hat derzeit 191 Mitglieder (Staaten).
Sie dient Vertretern von Regierungen und der Privatwirtschaft zur
globa-len Koordination der Telekommunikationsdienste und
-netzwerke, darunter fllt etwa die internationale Aufteilung der
Rundfunkfrequenzen. Ihre Regelwerke er-scheinen als Empfehlungen
(recommendations). Die ITU unterteilt sich in drei Sek-toren:
Funkverkehr (radio communication), Standardisierung im Bereich
Telekom-munikation sowie Entwicklung im Bereich Telekommunikation.
Die drei Bereiche verffentlichen ihre Empfehlungen unter den Krzeln
ITU-R, ITU-T bzw. ITU-D. Beispiele sind der Standard zur Gestaltung
von Kopf- und Torsosimulatoren (ITU-T Rec. P.58: Head and torso
simulator for telephonometry, 1996) oder die aktuelle Empfehlungen
zur Lautheitsbestimmung von Audiomaterial (ITU-R Rec. BS.1770:
-
Anhang I: Institutionen Verbnde Publikationen Standards 1183
Algorithms to measure audio programme loudness and true-peak
audio level, 2006) (http://www.itu.int/).
4. Nomenklatur
Aus der Bezeichnung einer Norm kann man Rckschlsse auf den
Ursprung und damit den Wirkungsbereich (national, europisch oder
international) ziehen.
DIN (gefolgt von laufender Nummer, z. B. DIN 601) bezeichnet
eine DIN-Norm, die ausschlielich oder berwiegend nationale
Bedeu-tung hat oder als Vorstufe zu einem internationalen Dokument
verffentlicht wird. Entwrfe zu DIN-Normen werden zustzlich mit
einem E gekennzeichnet, Vor-normen mit einem V. DIN EN (gefolgt von
laufender Nummer, z. B. DIN EN 60268)
sind europische Normen des CEN und des CENELEC, die vertragsgem
unver-ndert von allen Mitgliedern der europischen
Normungsorganisationen, also auch von der DIN bernommen werden
mssen. Eine der EU-Norm entgegenstehende nationale Norm ist nach
Ablauf einer bestimmten Frist zurckzuziehen. Normen des ETSI sind
mit DIN ETS gekennzeichnet. DIN EN ISO (gefolgt von laufender
Nummer, z. B. DIN EN ISO 206) zeigt den nationalen, europischen und
weltweiten Wirkungsbereich der Norm auf. In der Regel bildet die
Norm einer internationalen Normungsorganisationen (ISO, IEC) die
Grundlage fr eine europische Norm, welche wiederum als DIN-Norm
bernommen wird. DIN ISO (gefolgt von laufender Nummer, z. B. DIN
ISO 720) bezeichnet eine internationale Norm (ISO, IEC), die
unmittelbar ins Deutsche Nor-menwerk bernommen wurde.
Alexander Lindau und Stefan Weinzierl
-
100 V-Technik 456, 465, 97770 mm-Film 635
AA-Bewertung 1139A-Chain 649, 652A/D-Wandler 885AAC. Siehe
MPEG-2/4 AACAAF (Advanced Authoring Format) 708AB-Verfahren 112,
579Abgehngte Decke 278Abhrkreis (ITU-R BS. 775-1) 641Abschirmfaktor
1074Abschirmung 971, 1073Abschlussimpedanz 129, 964Absolutschwelle
53Abstandsfaktor 331Abtastrate 787, 886Abtastratenwandlung
asynchrone 910synchrone 909
Abtasttheorem 788, 886Abtastung 787, 814AC-3. Siehe Dolby
DigitalAchtercharakteristik 330Ader 947ADIF (Audio Data Interchange
Format) 703ADPCM (Adaptive Differential Pulse-Code
Modulation) 634, 857Adressierung 1015ADTS (Audio Data Transport
Stream) 703AES3 989AES42 996Afferente Hrbahn 44AIFF (Audio
Interchange File Format) 700Air-Motion-Transformer 426Aktive
Kompensation 306Aktivierung 780Akzeptanzwinkel 573Aliasing 788,
898, 909Allgemeinzuteilung 1038Allpass-Filter 832AltiVec
928Ambiofonie 252Ambisonics 591, 659Amplitudendichteverteilung
792Amplitudengang 8, 463, 819Amplitudenmodulation 151Anblasgerusch
8, 134, 152
Anschlaggerusch 150Anti-Aliasingfilter 897,
907Anti-Imagingfilter 888, 890, 897, 907apt-XTM 640APTX 876APTX100
634quivalenzstereofonie 582ARF (Active Radiating Factor)
450Artikulationsgerusch 148, 150Artikulationsverlust 193ASF
(Advanced Systems Format) 709Assisted Resonance
253Assoziationshypothese 114ATM (Asynchronous Transfer Mode) 966,
1023ATRAC (Adaptive Transform Acoustic Coding)
639, 875Attack 732, 741Audio-Attribute 52Audionetzwerk
1024AudioRail 1024Auditive Profilanalyse 69Auditive Szenenanalyse
72Auditory Stream 72, 778Aufnahmerume 291Aufnahmewinkel
573Augendiagramm 994, 1030Auralisation 92, 247, 521, 679Ausfallrate
942Ausklingzeit 153Auenohrbertragungsfunktion 90, 98, 521,
586, 673uere Haarzellen 44ueres Ohr 42Aussteuerung
552Auto-Z-Balancing 970Autoleistungsdichtespektrum 1110AVI (Audio
Video Interleaved) 699Azimuthfehler 620, 771
BB-Chain 629, 649, 652B-Format 660B-Gauge 981Back Surround 634,
654Balloon-Daten 485Bandbreite 285, 951Bndchenlautsprecher 424,
425Bandpass-Gehuse 431, 432Bandpassfilter 831, 1093
Index
1185
-
Index1186Bantam 981Bark 57, 861Basilarmembran 44Bass-Management
305, 645Bass-Redirection 305Bassreflex-Gehuse 431, 432Bassverhltnis
191Batteriespeisung 364Bau-Schalldmmma 272Bauakustik 267,
268Baum-Topologie 965Beam Steering-Technologie 456Beat-Packet
1025Begrenzer 730Belting 141BEM (Boundary-Element-Methode)
438Berhrungsspannung 977Betriebsschallpegelkurve 297Bewertung
gehrrichtige 402Biegewelle 19Big Endian 689Binaurale Hrschwelle
61Binaural Sky 679Binauraltechnik 671, 680Bitallokation
862Bitcrusher 748Bitstream 894, 902Black & Burst
1009Block-Switching 860Blu-ray-Disc 630Blumlein-Verfahren 107, 118,
576BMLD (Binaural Masking Level Difference)
113Bogengerusch 136Braunes Rauschen 12BRS (Binaural Room
Scanning) 681Brummschleife 1077Bhnenhaus 503Bndelungsgrad 331, 399,
487Bndelungsma 331, 400, 487Bus-Topologie 965BWF (Broadcast Wave
Format) 697
CCardioid Subwoofer 454CDS (Cinemal Digital Sound) 626Cell
Processor 929Chorus 750, 840Chunks 695Cinema Processor 651Cinerama
616Circle Surround 626
Clipping 553, 794, 931CMMR (Common Mode Rejection Ratio)
969,
1131CMRR 1131CobraNet 1024Cocktail-Party-Effekt 113Coding Delay
986Coherent Sampling 1147Common Mode Rejection Ratio
1131Comodulation masking release (CMR) 70Computermusik 752Cone of
confusion 675Cone tracing 246Controller 459Cortisches Organ
44Crest-Faktor 1104Critical Band 57Crosstalk. Siehe
bersprechenCrosstalk Cancellation 678Curving 450
DD-Cinema 655D/A-Wandler 885Dmpfungsfaktor 976, 1132DARS
(Digital Audio Reference Signal) 1008Dateierweiterung
691Dateiformat 688Datenbertragung 939DDC (Digital Directivity
Control) 447De-Azimuth 771De-Buzzer 770De-Clicker 766,
772De-Clipper 769De-Crackler 766De-Esser 737De-Motorizer
774De-Noiser 765De-Pop 769De-Scratcher 766Decca-Tree
580Dekodermatrix 622Delayeffekte 748, 750,
751Delta-Sigma-Modulation 805Delta-Stereophonie
656Delta/Sigma-Wandler 894Delta Modulation 626DEM (Dynamic Element
Matching) 902Dematrizierung 622Desymmetrierung 969Deutlichkeitsma
192Dezibel 28Dezimation 895, 909
-
Index 1187DI-Box 362, 379, 981Dialogue Level 633Dialogue
Normalisation 633Differenzton-Analyse 1163Differenzton-Verzerrung
401Diffusfeld 410Diffusfeldentzerrung 674Dipolstrahler
161Direktsignal 295Distortion 747Dither 796
dreieckfrmiger 801rechteckfrmiger 800
Divergenz 728Diversity-Technik 1046DMIF (Delivery Multimedia
Integration Frame-
work) 706DML (Distributed Mode Loudspeaker)
430Dodekaeder-Lautsprecher 1100Dolby A 621Dolby AC-3 877Dolby B
622Dolby Digital 627, 704, 1030Dolby Digital 5.1 1000Dolby Digital
EX 627Dolby Digital Plus 630Dolby E 630, 1000, 1030Dolby Metadaten
628Dolby Pro Logic 623Dolby ProLogic II 624Dolby Stereo 620Dolby
Stereo Digital. Siehe Dolby DigitalDolby Stereo Optical 616Dolby
Stereo SR 620Dolby Surround 623Dolby True HD
630Doppelzacken-Schrift 649Dopplereffekt 729Double tracking
750Downsampling 895, 909Drahtlose Mikrofone 1037Dreiecksignale
10Drop-Outs 772Druckausgleich 332, 392Druckempfnger 330, 332
diffusfeldentzerrter 332druckkentzerrter 332freifeldentzerrter
332und Feuchte 393und Wind 383
Druckfeld 410Druckgradientenempfnger 330
hherer Ordnung 339und Krperschall 389
und Pop 387und Wind 383
Druckstau 340DSD (Direct Stream Digital) 984, 999, 1142DSS
(Digital Speech Standard) 715DTB (Digital Talking Book) 715DTS
(Digital Theater Systems) 704, 876, 1000DTS-6 634DTS-ES 6.1
Discrete 635DTS-ES 6.1 Matrix 635DTS-HD High Resolution Audio
636DTS-HD Master Audio 636DTS 24/96 635DTS Coherent Acoustics
635DTS NEO 6, 635Ducking 738Durchsatz 915DVB (Digital Video
Broadcasting) 701Dynamic Range Control 633Dynamik 891, 897
spielbare 143von Prozessoren 933
Dynamikprozessoren 743Dynamikstufen 142Dynamikumfang 1136,
1141
eines Orchesters 171von Streich- und Blasinstrumenten 143
Dynamischer Klangfarbenfaktor 145, 146Dynaquad Array 613
EEbene Welle 33Echo-Kriterium 198Echoschwelle 103Editierung
721EDT (Early Decay Time) 188EEL (Early Ensemble Level)
205Effektivwert 10Efferente Hrbahn 46Eigenfrequenzdichte 287,
752Eigenfrequenzverteilung 286Eigenstrspannung. Siehe
RauschenEinfgedmpfung 961Einmessung 308, 645Einschalige Bauteile
275Einschwingzeit 147, 148Einzelmikrofonie 569Einzelzuteilung
1038ELA (Elektroakustische Lautsprecheranlagen)
422, 456Elastische Lagerung 277Elektret 326Elektronische
Architektur 251
-
Index1188Empfindungsgre 52EMV (Elektromagnetische
Vertrglichkeit)
1075Endverstrker 464Energy-Time Curve 1103Enhancer
748Enkodierung
parametrische 706Entfaltung 1095, 1096
lineare 1115zirkulare 1115
Entkopplung 277, 963, 980Entropie 853Entropiekodierung
853Entzerrung 307Equalizer 745
graphischer 514, 835halbparametrischer 745parametrische
548parametrischer 514, 835vollparametrischer 745
Erdung 1074ERP (Effective Radiated Power) 1049Erregungsmuster
64Ersatzlautstrke. Siehe ErsatzschalldruckErsatzschalldruck
402EtherSound 1026Expander 730Exponentialtrichter 436Eye-Pattern.
Siehe AugendiagrammEyring-Formel 189
FFader 725Faltung 818, 847, 1095Faltungshall
754Fantasound-System 616Farrell-Becker-Gleichung 543FDP (Frequency
Domain Prediction) 873Feedback Matrix 753Feedback Suppressor
514Fehlender Grundton 66Feldimpedanz 21, 35FEM
(Finite-Elemente-Methode) 289Fensterung 1126, 1149Fernfeld 35, 37,
443Fernsehproduktionsstudios 293Festkomma-Format 808Feuchte 393FFT
(Fast Fourier Transformation) 9, 822FFT-Analyzer
1089Filmmischatelier 303Filmstudios 293
Filter 371, 744FIR-Filter 461, 824Firewire 1018FLAC (Free
Lossless Audio Codec) 710, 855Flanger 750, 840Flatterecho
753Fliekommazahlen
denormalisierte 936Formanten 128, 139, 140
der Vokale 128von Blechblasinstrumenten 130von
Rohrblattinstrumenten 132
Formfaktor 12Four Character Code 695Fouriertransformation
6Fraktional-Zahlenformat 914Freies Schallfeld. Siehe
FreifeldFreifeld 54, 407Frequenzgang 399, 819Frequenzgruppen 57,
128, 138Frequenzmanagement 1063Frequenzmodulation 151,
1043Frequenztransformation 859Frequenzverschieber 515Frequenzweiche
456Frequenzzuweisungen 1036Funkhauspegel 30
GGainranging 903Gainstaging 904Gater-Effekt 742Geometrische
Raumakustik 282Geradeaus-Empfnger 1051Geruschemacheraufnahmerume
293Geruschspannungsabstand 1137Gestalterkennung 778Glasfaser
955Gleichlageverfahren 978Gleichlaufschwankungen 764Gleichrichtwert
10Gleichtaktimpedanz 970Gleichtaktunterdrckung 969, 1084,
1131Gleitkomma-Format 808Glitches 892, 905Glockenfilter
745Goniometer 567, 618Gradientenempfnger. Siehe
Druckgradienten-
empfngerGranularsynthese 755Grenzschalldruck 401Grundton
65Gruppencode 985
-
Index 1189Gruppenlaufzeit 17, 308, 433, 434, 475, 1098,
1118interaurale 91, 97
HHaas-Effekt 105Hadamard-Transformation 1106Halbbandfilter 899,
907, 910, 1096Halbwertsbreite 157Hallfolie 752Hallma 203Hallplatte
751Hallradius 183Hallraum 751Harmonische 8, 1143Harmonizer
755Harvard-Architektur 918Hauptachsenwinkel 573Hauptmikrofon
600Haustechnische Anlagen 279HD-SDI 1007HD DVD 630HDLC (High Level
Data Link Control) 995HDMI (High Definition Multimedia
Interface)
1021HE-AAC 874Header 692Headroom 931, 934,
974Helmholtz-Resonator 237, 431Hochpassfilter 744, 831Hrbedingungen
295Hrfeld 55Hornlautsprecher 431, 435Hrrume 295Hrschwelle
53Hrspielaufnahmerume 293Hrtests 866
BS.1116 866MUSHRA (MUlti Stimulus test with Hidden
Reference and Anchor) 867HRTF. Siehe
AuenohrbertragungsfunktionHuffman-Kodierung
853Huygens-Fresnel-Prinzip 665Hyperniere 330
Ii.LINK 1019IACC (Interaural Cross-Correlation) 199ID3-Block
694IEEE 1394 1018IEM-Strecke (In-Ear-Monitor-Strecke) 1064IFF
(Interchange File Format) 695
IIR-Filter 459, 827ILD (Interaural Level Difference)
117Im-Kopf-Lokalisiertheit 99Impedanz
-anpassung 46, 320, 376-wandler 319, 369Abschlussimpedanz
129einer Leitung 957Lastimpedanz 376
Impulsantwort 16, 476, 754, 817, 1094Impulsmessung
411In-Band-Gain 644, 646Innenohr 42Innere Haarzellen
44Intensittskodierung 864Intensittsstereofonie
574Interferenzempfnger 340Interleaved 690Intermodulation 1144
dynamische 1165Intermodulationsfestigkeit 1051,
1054Intermodulationsverzerrungen 1055, 1160, 1161,
1163, 1164Interpolationsfilter 909Intervalle
126Ionen-Lautsprecher 429IR-bertragung 1066IRCAM
690Irrelevanzkodierung. Siehe Verlustbehaftete
KodierungIS (Intensity Stereo) 864ISM-Frequenzen
1039Isobarenkurven 484Isolierung 954Isophone 55ITD (Interaural Time
Difference) 117
JJitter 900, 911, 960, 1010, 1030
Clockjitter 1010Signaljitter 1010Taktjitter 902, 907
Jitterempfindlichkeit 893Joint Channel Coding 851, 863
KKabel 396, 397, 948Kabelmikrofonie 973Kalottenlautsprecher 424,
425Kammfilter 163, 283Kanalbelegung 618Kanalkapazitt 950
-
Index1190Kanalkodierung 983, 984Kanalstatus-Bit 992Kennimpedanz
21, 33Kinolautsprecher 422Kinoprozessor 654Klangfarbe
68Klanggestaltung 775Klangideal
illusionistisches 779medial-autonomes 779positivistisches
779
Klangspektrum 127der Flte 133der Klarinette 132von
Blechblasinstrumenten 130von Labialpfeifen 138von
Streichinstrumenten 134
Klarheitsma 198Kleinster hrbarer Schalldruck 53Kleinstes hrbares
Schallfeld 54Klimaanlage 279Klirrfaktor 400, 1146
ber Frequenz 1154ber Pegel 1155
Klirrspektrum 892Kochlea 43Kodierung
Qualittsmessung 866Redundanzkodierung 850verlustbehaftet
857verlustlos 850
Kodierungsartefakte 864Bandbegrenzung 865Pre-Echo. Siehe
VorechoQuantisierungsrauschen 866Rauigkeit
866Stereobildschwankungen 866Verschmierungen 864Vorecho
864Zwitschern 865
Kohrenz 1111Koinzidenzeffekt 275Koinzidenzverfahren 574Kompander
764, 1044Komparationsmethode 407Kompressionstreiber
439Kompressionswelle 19Kompressor 730Konstantspannungs-Methode
1136Konstantstrom-Methode 1135Kontaktmaterial 953Konuslautsprecher
424, 425Konzertzimmer 224Krperschall 389
Krperschallanregung 274Krperschalldmmung
271Korrelationsgradmesser 565Korrosion 953Kreisfrequenz
7Kreisfrequenz, normierte 8Kreuzkorrelation
1095Kreuzleistungsdichtespektrum 1110Kreuzschiene 966, 982Kritische
Bnder 861Kugelflchenmikrofon 584, 597Kugelwelle 34Kugelwellenhorn
438Kunstkopf 586Kupfer 953Kurven gleicher Lautstrkepegel 55
LLabialpfeifen 127Lrmschwerhrigkeit 77Latenz 896, 915,
938Lateralisation 96Laufzeitstereofonie 578Lautheit
59Lautheitsmaximierung 738Lautheitsmesser 618Lautheitsmodell
64Lautsprecher-Array 441Lautstrkepegel 55LC-Filter
1076Leistungs-/Gewicht-Verhltnis 495Leistungsanpassung
962Leistungsfrequenzgang 674, 1092, 1100Leiter 947Leitermaterial
953Leiternetzwerk 890Leitung 948Leitungsdmpfung 961Leslie-Effekt
758, 840Lexicon Logic 7 625LFE (Low Frequency Effects) 301, 306,
309,
616, 627, 644, 652, 655Lichtton 649Lichttonspur
629Lichtwellenleiter 955, 961, 998Limiter 464, 730Line-Array 442,
449, 518
Richtcharakteristik 445Lineare Prdiktion 852Linearitt
889Linearittsfehler 891Linienstrahler 442Little Endian 689
-
Index 1191Live-End-Dead-End 299Lokalisationsunschrfe 95LSB
(Least Significant Bit) 798LTP (Long Term Prediction) 873Luftdruck
392Luftschalldmmung 271, 272
MMADI 1002Magic Surround 624Magnetton 650Mantelleitungen
977Matched Filter 1095Matrizierung 381, 621, 622, 623, 951
Dematrizierung 952Mehrkanal-Beschallung
655Mehrkanal-Kodierverfahren
digital und diskret 626matriziert 620
Mehrkanalstereofonie 615Mel-Skala 65Messtechnik 398,
406Metadaten 632, 694
beschreibende (Descriptive Metadata) 633Editierung 633steuernde
(Control Metadata) 633
MIDI (Musical Instrument Digital Interface) 711, 785, 995
Mikrofon-alterung 397-Array 354-geschichte 315-halterungen
389-kabel 972-kapsel 314-Modellierung 360-speisung 360,
394-Splitter 962, 973-stecker 367-verstrker 369-verteilverstrker
979-vorverstrker 376Anschluss 972Anschlusstechnik
365Ansteckmikrofon 345Bndchenmikrofon 320Bauform
343Betriebsstrungen 382digitales 329drahtloses 375dynamisches 320,
972Elektretmikrofon 326elektrodynamisches 320
elektromagnetisches 328elektrostatisches 323fr Ultraschall
342Gas-Mikrofon 328geruschkompensiertes 347Grenzflchenmikrofon
349Gromembranmikrofon 343HF-Kondensatormikrofon
327Hitzdrahtmikrofon 328keramisches 319Kleinmikrofon
343Kohlemikrofon 318Koinzidenzmikrofon 356, 381Kondensatormikrofon
323, 972Kontaktmikrofon 318Kristallmikrofon 319Mehrkanal-Mikrofon
356Mehrwegemikrofon 353Messmikrofon 344Messtechnik 398modulares
373Nahbesprechungsmikrofon 346NF-Kondensatormikrofon 323optisches
329Parabolspiegel-Mikrofon 353piezoelektrisches
319Schaltungstechnik 365Sendemikrofon 375Sondenmikrofon
344Stereo-Mikrofon 356Tauchspulenmikrofon 322Trennkrper-Mikrofon
358und EM-Strungen 396, 406und Erdung 394und Feuchte 393 und Klima
392und Krperschall 405und Luftdruck 392und magnetische Strung
396und Temperatur 392und Wind 405
Mikroprozessoren 914, 926MIME (Multipart Internet Mail
Extensions) 692Mischkino 303Missing Fundamental 66Mithrschwelle
57Mitkopplung 504, 509Mittelohr 42Mittelohrmuskeln 47Mittelwert
arithmetischer 10energiequivalenter 560
mLAN (Music Local Area Network) 1019MLP (Meridian Lossless
Packing) 630, 856
-
Index1192MLS (Maximum Length Sequence)
1103Modulationsbertragungsfunktion 194, 538,
546Modulator 894Monitor-Kreuzschiene 979Monopolquelle
285Monotonie-Fehler 892Morphing 762Motorbsse 430MP3. Siehe MPEG-1/2
Layer 3MPEG (Moving Picture Coding Experts Group)
701, 870MPEG-1 701MPEG-1/2 Layer 2 871MPEG-1/2 Layer 3 701,
871MPEG-2 703MPEG-2/4 AAC 872MPEG-2 AAC 703
Mehrkanalton 638MPEG-2 Multichannel 637MPEG-4 706MPEG-4 ALS
(Audio Lossless) 638, 856MPEG-7 871MPEG Surround 638, 874MS
(Mitte/Seite-Matrizierung) 576, 851Multibandkompression
738Multibit-Modulatoren 901Multiple Resonance Filter Array
763Multiplex
Dichte Wellenlngen-Multiplex 952Frequenzmultiplex
951Raummultiplex 951Wellenlngen-Multiplex 952Zeitmultiplex 952
Multiplexing 951Multiprocessing 937Multisinus-Signale
1098Mund
knstlicher 410Mndungskorrektur 161MUSICAM 715Musikaufnahmerume
293Musique concrte 612Mute 726MXF (Material Exchange Format)
708
NNachbarkanal-Selektion 1051Nachhall 295, 751Nachhallsynthese
754Nachhallzeit 153, 188, 296, 754Nachrichtenstudios
293Nahbesprechungseffekt 39, 340, 410
Nahfeld 35, 37, 410, 443Nahfeldmessung 473, 1128Nasenkonus
341Nennimpedanz 470Nennpegel 973Neutrik Speakon 977Niere 330,
335
breite 330Noise Gate 730, 740Noiseless Coding 863Noise Shaping
803, 896Nominalpegel. Siehe NennpegelNon-Environment
299Norm-Trittschallpegel 273Normschallpegeldifferenz
272NOS-Anordnung 582Notfalldurchsagen 545Nulldurchgangsverzerrungen
1143, 1145Nullung 1075Nyquistfrequenz 886, 898, 907
OOberton 8, 65Octaver 755OMF (Open Media Framework
Interchange)
707Open Source 710Optical Digital Interface 1004Orchestergraben
176, 226ORTF-Anordnung 110, 118, 582Ortstheorie 47Otoakustische
Emissionen 49Overdubbing 721Oversampling 802, 895
PPadding 689Panoramapotentiometer 726Parallelwandler
889Partialschwingungen 425, 426Partyline-Verbindung 979Patchkabel
981Peak-Filter 835Pegelschreiber 1090Pentium 926Perceptual Coding
627Periodizittstonhhe 66Phantomschallquelle 657Phantomspeisung 361,
395Phase-Plugs 440Phase-Vocoders 755Phasengang 8, 463, 474, 819
-
Index 1193Phasenlaufzeit 17
interaurale 91, 97Phasenmodulation 840Phasenrauschen
893Phasenumkehrstufe
elektronisch 969Phaser 756, 841Phon 55Pilot-Ton 1049Pitch
Shifting 755Pizzicato 148Platten-Resonator 235PLL (Phase Locked
Loop) 907Plug-in 720, 948PNS (Perceptual Noise Substitution)
873Point-to-Point-Verbindung
virtuell 1023Polardiagramm 483Polymikrofonie 569,
600Pop-Strungen 387, 405, 769Porse Absorber 291Port Compression
432PowerPC 928PPM (Peak Programme Level Meter) 556Prdiktionsfehler
852Przedenzeffekt 100, 103Pre-Mastering 730Presbyakusis
78Primrstruktur 280ProDigi 1005ProLogic IIx 625Prospektpfeifen
166Prf-Bit 993PS (Parametric Stereo) 873Psychoakustik
52Psychoakustisches Modell 860Psychophysik 52Punktquelle 442PWM
(Pulse Width Modulation) 495Pyramid tracing 246
QQuadrofonie 612Quantisierung 790, 862Quelle-Filter-Modell
760Quellkodierung 983
RR-2R-Wandler 890R-Bus-Interface 1005Radialmoden 164Radiokunst
779
Rangierfeld 982RASTI (Rapid Speech Transmission Index)
195Rauigkeit 129, 138Raum-In-Raum-Konstruktion 278Raumakustik 267,
280Raumeindrucksma 202Raumimpulsantwort
binaurale 673Raummode 284, 291Raumsimulation 846Rauschabstand
932Rauschen
braunes 12rosa 12, 95, 308, 479, 1092rotes 12Vorverstrker
377weies 12, 1092
Rauschmodulation 798Rauschunterdrckung 616,
621Rayleigh-Integrale 668Ray Tracing 282RC-Glied 958Real Audio
709Real Time Analyzer 1092Rechtecksignale 10Red Book Standard
714Referenzabhrpegel 308Referenzpegel 308Reflexionen 295, 963,
964Regelverstrker 730, 743Regierume 295Registerbalancema 202,
251Rekruitment 79Release 732, 741Reliabilitt 777Repetition pitch
749Reportageleitung 978Residualton 66Residuum 66Resonanzabsorber
291Resonanzboden 137, 154Restauration 763Reziprozittsmethode
407RF64 699Richtcharakteristik 330, 399, 409
umschaltbare 336Richtungsabhngige Lautheit
62Richtungsbestimmende Bnder 94Richtungsfaktor 487Richtungsmischer
656, 729Richtwirkungsma 157RIFF (Resource Interchange File Format)
695Ring-Topologie 966Ringmoden 164
-
Index1194Ringmodulator 757Robustheit 781Rhrenspeisung 363Roland
R-BUS 1005Rosa Rauschen 12, 95, 308, 479, 1092, 1099Rotes Rauschen
12Routing 982, 1017Routing Delay 986RS-422 993, 998Rub and Buzz
1151Rckkopplung 504, 509, 547Rckkopplungsfaktor 508Rckkopplungsma
513Rckkopplungsreserve 508Ruhegerusch 269Ruhehrschwelle 53
SS/PDIF Interface 997Sabine-Formel 191Sgezahnsignale 10Sampler
712Sngerformant 141, 146, 169SBR (Spectral Band Replication)
873Schallabsorber 233Schallabsorptionsflche
quivalente 185Schallabsorptionsgrad 190Schallausschlag
24Schallbeugungskugel 342Schalldmmma 272Schalldmpfer
280Schalldichte 20Schalldissipationsgrad 184Schalldruck
20Schallempfindungsschwerhrigkeit 76Schallenergie
24Schallenergiedichte 25, 511
im diffusen Schallfeld 182Schallgeschwindigkeit 22,
126Schallintensitt 26, 27Schallleistung 25Schallleistungspegel
142
eines Orchesters 171von Orchesterinstrumenten 171von Orgeln
144von Streich- und Blasinstrumenten 143
Schallleitungsschwerhrigkeit 76Schallpegel
29Schallpegeldifferenz 273, 274Schallreflexionsgrad
184Schallschnelle 21, 24Schallschutz 267, 268
Schalltemperatur 20Schalltransmissionsgrad 184Scheiber-Matrix
613Scheiber Array 613Scheitelfaktor 11Scherwelle 19Schirmung 396,
1073Schleifenbertragungsfunktion 547Schleifenverstrkung 507, 508,
509, 512, 547Schnelleempfnger 328, 333Schnitt 721Schnittstellen
948
Hardware-Schnittstelle 948Mehrkanalton 1000SDIF-2
998Software-Schnittstelle 948symmetrisch, analog 968unsymmetrisch,
analog 967
Schnittstellen-Analyzer 993Schroeder-Algorithmus
752Schroeder-Frequenz 281Schutzerde 1075Schutzschaltungen
463Schwerpunktzeit 197Schwimmender Estrich 278Schwingungsmoden
der Paukenmembran 136SDDS (Sony Dynamic Digital Sound) 875SDI
(Serial Digital Interface) 1007SDIF (Sound Description Interchange
Format) 711SDIF-2 998SDIF-3 999SDS (Sample Dump Standard)
712Seitenschallgrad 204Sekundrnutzung 1038Sekundrstruktur 280Senke
950Sensitivity 472Servo-Balancing 970SFDR (Spurious-Free Dynamic
Range) 1139SHARC (Super-Harvard-Architecture) 918,
920, 922Shelving-Filter 835Shorten 855Signal-Rauschabstand
951Signal-Rauschverhltnis 791, 951, 1121, 1137Signaldmpfung
379Signale
analoge 5deterministische 9digitale 5stochastische 12
Signalerde 1075Signalprozessoren 914, 916
-
Index 1195Signalsymmetriefehler 1029Signalverteilung 381
Reclocking 1013Regeneration 1013
Silbenverstndlichkeit 192SIMD (Single Instruction Multiple Data)
920Simultanverdeckung 861Sitzordnung
amerikanische 173der Streicher 173des Orchesters 172deutsche
173
Sitzreihenberhhung 222Slew-Rate 1165SMF (Standard MIDI File)
712SMIL (Synchronized Multimedia Integration
Language) 709SMR (Signal-to-Mask-Ratio) 860SNHR
(Signal-to-Non-Harmonic Ratio) 1138SNR (Signal-to-Ratio). Siehe
Signal-Rauschver-
hltnisSoft Knee 732Sonagramm 773Sone-Skala 59Soziakusis
78Spannungsanpassung 962Spatial Aliasing 669Spatial Audio Coding
638, 702Spatial Cue 638Spectral Recording. Siehe Dolby SRSpektral
Delay 763Spektrogramm 477, 773Spezifische Lautheit 64Spezifische
Leitfhigkeit 953Spezifischer Widerstand 954Spiegelquellenverfahren
244, 282Sprachverstndlichkeit 536, 544Sprecheraufnahmerume
293Sprecherstudios 293Sprungantwort 475Spuranpassungseffekt
275Spurenbelegung 618Stagebox 975Strkema 201Stationres Schallfeld
295Statistische Raumakustik 291Statistischer Richtfaktor
157Steckfeld 981Steckverbinder 367, 396
DIN 368Klinke 367Tuchel 368XLR 367
Steering 622
Stehende Welle 284Stehende Wellen 176Stepped Sine-Verfahren
1090Stereo-Hrflche 612Stereo-Matrix 729Stereo Dipol
678Stereofonie
Intensittsstereofonie 574Koinzidenz-Stereofonie
356Laufzeitstereofonie 578Trennkrper-Stereofonie 358
Stereosichtgert 567Stern-Topologie 966Stevenssches Potenzgesetz
31, 59STI (Speech Transmission Index) 194, 536STI-PA (Speech
Transmission Index for Public
Address Systems) 195Stimm-Timbre 129Stimmung
einer Orgel 127gleichmig temperierte 124tatschliche 125
Strahlbreite 444Strahlverfolgung 245Streaming-Formate
692Strmungsgerusche 279Studiomonitore 422Sttzlautsprecher
528Sttzmikrofon 601Subbandkoeffizienten 859Subharmonische 1117,
1146Substitutionsmethode 407Subwoofer 643Summationsstrukturen
939Summen-Differenzbertrager 729Summenlokalisation 100, 107,
657Superclock 1009Superhet-Prinzip 1102Superheterodyn-Empfnger
1052Superniere 330Super Video CD 637Surround-Enkoder
621Surround-Sichtgert 568Sweep 526
linearer 1103logarithmischer 1099, 1103, 1115
Switching Delay 986Symmetrierung 969, 980Synchronisation 937,
1008Systeme 13
lineare 14linearphasige 18zeitinvariante 15
-
Index1196
TTag 694Take 721Taktung 1008TALrm 271Talkbox 762Tandemkodierung
864Tape Music 612TDIF (Tascam Digital Interface) 1006TDS (Time
Delay Spectrometry) 1101Teillautheit 64Teiltonreihe 127Temperatur
392THD (Total Harmonic Distortion) 479, 1146THD+N 1028THD+N (Total
Harmonic Distortion + Noise)
1146Thermofon 328THX 653Tiefpassfilter 744, 831Timbre 68Time
Stretching 756Tinnitus 82TNS (Temporal Noise Shaping) 873Todd-AO
616Tonabnehmer 355Tonaderspeisung 363Tonansatz 147Tonaufnahmerume
291Tonheit 65Tonhhenbezeichnungen 124Tonregierume 295Topologie
964
logische Topologie 964physische Topologie 964
Torsionswelle 19TOSLink 998Tracker 713Trading
98Transienten-Limiter 736Transmission-Line-Gehuse
431Transmissionskurve 506, 514Tremolo 758, 839Trennkrperstereofonie
584Trittschalldmmung 271, 273Trittschallpegel 273, 274TT-Standard
981TTS (Temporary Threshold Shift) 77
Uberabtastung 802, 888, 895bersprechen 975, 1130bersteuerung
379, 384
bertrager 969bertragung
asynchron 987isochron 988synchron 987
bertragungsfunktion 17, 285, 307, 1094bertragungskoeffizient
398bertragungsprotokoll 950, 1017bertragungswagen 305UHJ-Format
660Umkopierschnitt 722Unipolquelle 286Unterschiedsschwelle
53Upsampling 909USB (Universal Serial Bus) 1020
VValiditt 777VBAP (Vector Base Amplitude Panning) 657Vektorskop
567Verdeckungsschwelle 862Verteilverstrker 962, 963, 979Verzerrer
747Verzerrungen 892
nichtlineare 479, 1143Vibrato 151, 758, 839Vierdrahtverbindung
962, 978Virtual Surround Panning 728Virtuelle Tonhhe 66Vocoder
760Vokal 139, 168Vokal-Formanten 129Volumenkennzahl
209Vor-Rck-Verhltnis 157Vorsatzschalen 278VU-Meter 558, 933
WWah-Wah 759Wanderwellen 47Wanderwellentheorie 48Wandler
aktiver 360elektrodynamischer 424elektromagnetischer
425elektrostatischer 428Manger- 429piezoelektrischer
429symmetrischer 325
Wasserfalldiagramm 477WAVE-Format 696Waveformer 450
-
Index 1197Webersches 30Weies Rauschen 12, 1092Wellenfeldsynthese
656, 664, 667Wellentheoretische Raumakustik 282Wellenwiderstand
960Wellenzahl 24Widerstand eines Leiters 954Wiedergabe
transaurale 677von 3.0 und 4.0 641von 5.1 642
Windschutzzubehr 383, 388Wirkungsgrad 25WMA (Windows Media
Audio) 709Wordclock 998, 1009Worldnet Skylink 640Wrap-Around 794WST
(Wave Front Sculpture Technology) 449
XX-Curve 653XLR-Steckverbindung 968, 972, 974XMF (eXtensible
Music Format) 713XY-Verfahren 574
ZZerfallsspektrum 477Zungenpfeifen 126Zweidrahtverbindungen
978Zweier-Komplement 689Zweischalige Bauteile 276Zwillingsleitungen
977Zwischenfrequenz 1052Zylinderwelle 442
-
Stefan Weinzierl (Hrsg.)
Handbuch der Audiotechnik
-
Stefan Weinzierl (Hrsg.)
Handbuchder Audiotechnik
123
-
Professor Dr. Stefan WeinzierlTechnische Universitt
BerlinFachgebiet AudiokommunikationEinsteinufer 17c10587
[email protected]
ISBN 978-3-540-34300-4
DOI 10.1007/978-3-540-34301-1
e-ISBN 978-3-540-34301-1
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LeipzigEinbandgestaltung: WMXDesign, Heidelberg
Gedruckt auf surefreiem Papier
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-
Vorwort
Die Audiotechnik ist ein spezifisches Anwendungsfeld fr
Techniken, Verfahren und Zusammenhnge, die in verschiedenen
Fachdisziplinen wie der Akustik, der Nach-richtentechnik, der
Elektronik und der digitalen Signalverarbeitung beheimatet sind. Da
sich die Anforderungen an Audio-Systeme in erster Linie aus den
Eigenschaften der Klangerzeuger einerseits und der auditiven
Wahrnehmung andererseits ableiten, spielen auch Erkenntnisse der
Psychologie sowie technisch-knstlerische Konzepte im Bereich der
Klangregie und der Musikproduktion eine wichtige Rolle.
Das vorliegende Handbuch soll einen berblick ber die
wesentlichen Bestand-teile einer Audiobertragungskette geben, die
von der Klangerzeugung bis zum Hrer reicht. Es wendet sich an
Tonmeister, Toningenieure und Tontechniker, an Entwickler ebenso
wie an Anwender im Bereich der audiovisuellen Medientechnik, des
Rundfunks und des Films. Anregungen zur Auswahl der behandelten
Inhalte ergaben sich aus der langjhrigen Ttigkeit des Herausgebers
im Bereich der Musik-produktion und in der Lehre fr Studierende in
den Fchern Tonmeister, Kommu-nikationswissenschaft und
Medienkommunikation an der Universitt der Knste und der Technischen
Universitt Berlin.
Aus der Komplexitt einer Audiobertragungskette (Abb. 1.1) ergibt
sich zwangslufig eine groe Bandbreite von Themen. Sie reichen von
akustischen und systemtheoretischen Grundlagen (Kap. 1) ber die
Eigenschaften der auditiven Wahrnehmung (Kap. 2 und 3), die Akustik
musikalischer Klangerzeuger (Kap. 4), die Raumakustik von groen
(Kap. 5) und kleinen (Kap. 6) Aufnahme- und Abhr-rumen bis hin zu
elektroakustischen Wandlern (Kap. 7 und 8) und den zugehrigen
Aufnahme- und Wiedergabeverfahren (Kap. 10 und 11). Der
elektroakustischen Be-schallung von Live-Darbietungen ist ein
eigener Abschnitt gewidmet (Kap. 9), ebenso der groen Vielfalt an
Audio-Dateiformaten (Kap. 12), ber die sich heute der Bezug von im
Prinzip multimedialen Datenspeichern zum Audiobereich defi-niert.
Die Behandlung von Audiobearbeitungsverfahren ist ein Paradefall fr
die berschneidung von knstlerischen, technischen und
wahrnehmungsspezifischen Aspekten (Kap. 13).
Seit etwa 30 Jahren wird die Audiotechnik immer strker von der
Digitaltechnik beherrscht (Kap. 14), von digitalen Verfahren der
Signalverarbeitung (Kap. 15), der Kodierung (Kap. 16), den stndig
weiterentwickelten Verfahren der Analog/Digital-Wandlung und der
Prozessorarchitektur (Kap. 17). Probleme der Anschlusstechnik (Kap.
18), der drahtlosen bertragung (Kap. 19), der Leitungsfhrung (Kap.
20) und der Messtechnik (Kap. 21) betreffen dagegen die analoge und
die digitale Do-mne gleichermaen.
Die Integration von Ton, Bild und Schrift sowie die zunehmende
Medienkonver-genz kann leicht den Blick verstellen fr die Tatsache,
dass sich unter der multime-dialen Oberflche hochspezialisierte,
monomediale Systeme von zunehmender Komplexitt verbergen. Hier soll
das Handbuch eine Lcke schlieen zwischen praxisorientierten
Ratgebern auf der einen und der wissenschaftlichen
Forschungs-literatur auf der anderen Seite.
-
i
Anregungen, Kritik oder Fragen an die Autoren des Handbuchs
sind, auch im Hinblick auf zuknftige berarbeitungen, ausdrcklich
erwnscht. Sie knnen auf der Seite
http://www.ak.tu-berlin.de/audiotechnik in einem Forum geuert und
auch kommentiert werden.
Mein Respekt gilt dem Fachwissen und der fruchtbaren
Zusammenarbeit mit den 22 Autoren des Handbuchs, die sich neben
ihrer beruflichen Ttigkeit der zeitrau-benden Aufgabe gewidmet
haben, ihre Fachgebiete in umfassender und gleichzeitig
komprimierter Form darzustellen. Mein Dank gilt dem Vertrauen, der
Geduld und der guten Kooperation mit dem Springer Verlag in Person
von Herrn Thomas Leh-nert und Frau Sabine Hellwig. Ein besonderer
Dank gilt den studentischen Mitar-beitern des Fachgebiets
Audiokommunikation Robert Feldbinder, Julia Havenstein, Holger
Kirchhoff, Martin Offik und Zora Schrer fr die engagierte
Mitwirkung bei der Literaturrecherche, der Textkorrektur und der
Anfertigung von Abbildungen.
Berlin, im Juli 2007Stefan Weinzierl
Vorwort
-
ii
Inhaltsverzeichnis
1 Grundlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 Stefan Weinzierl
2 Hren Psychoakustik Audiologie . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . 41 Wolfgang Ellermeier und Jrgen
Hellbrck
3 Rumliches Hren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87 Jens Blauert und Jonas
Braasch
4 Musikalische Akustik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123 Jrgen Meyer
5 Raumakustik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181 Wolfgang Ahnert und
Hanns-Peter Tennhardt
6 Studioakustik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 267 Peter Maier
7 Mikrofone . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313 Martin
Schneider
8 Lautsprecher . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 421 Anselm Goertz
9 Beschallungstechnik, Beschallungsplanung und Simulation . . .
. . . . . 491 Wolfgang Ahnert und Anselm Goertz
10 Aufnahmeverfahren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 551 Stefan Weinzierl
11 Karl M. Slaik und Stefan Weinzierl
12 Karl Petermichl
Wiedergabeverfahren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 609
Dateiformate fr Audio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . 687
-
iii
13 Hans-Joachim Maempel, Stefan Weinzierl, Peter Kaminski
14 Alexander Lerch und Stefan Weinzierl
15 Udo Zlzer
16 Alexander Lerch
17 Martin Werwein und Matthias Schick
18 Karl M. Slaik
19 Wolfgang Niehoff
20 Gnter Rosen
21 Swen Mller
Inhaltsverzeichnis
Audiobearbeitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 719
Digitale Audiotechnik: Grundlagen . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . 785
Digitale Signalverarbeitung, Filter und Effekte . . . . . . . .
. . . . . . . . . . 813
Bitratenreduktion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 849
Wandler, Prozessoren, Systemarchitektur . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . 885
Anschlusstechnik, Interfaces, Vernetzung . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . 945
Drahtlose Audiobertragung . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . 1035
Schirmung und Erdung, EMV . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . 1073
Messtechnik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1087
Autorenverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1171
Anhang: Institutionen, Verbnde, Publikationen, Standards . . . .
. . . . . . . 1177
Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1185
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Kapitel 1 GrundlagenStefan Weinzierl
. Audiobertragung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2
Audiosignaleund-systeme. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . 5 .2.
KontinuierlicheunddiskreteSignale. . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . 5 .2.2 ZeitsignaleundspektraleDarstellung. . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 .2.3
SignalformenundMittelwerte. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . 9 .2.4 SystemeundSystemeigenschaften. . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 .2.5 Impulsantwort . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . 6 .2.6 bertragungsfunktion . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . 6.3 SchallundSchallfeldgren. . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8 .3. SchalldruckundSchallschnelle. . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . 20 .3.2 FeldimpedanzundKennimpedanz. . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 .3.3
Schallgeschwindigkeit. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . 22 .3.4 FrequenzundWellenlnge. . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 .3.5
Schallenergie. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . 24 .3.6 SchallleistungundWirkungsgrad
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 .3.7
Schallintensitt. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . 26.4 Pegel. . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . 28.5
IdealisierteSchallfelder.........................................
32 .5. EbeneWelle. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 .5.2 Kugelwelle. . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . 34 .5.3 NahfeldundFernfeld. . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 35NormenundStandards. . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . 39Literatur. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
39
1.1 Audiobertragung
Jede Form der auditivenKommunikation durchluft
einebertragungskette.
ImeinfachstenFallbestehtsieauseinerSchallquelle,derLuftalsakustischemMediumund
einem Hrer. Bereits hier beeinflussen die Eigenschaften der Quelle,
des
Medi-ums,desumgebendenRaumsunddesEmpfngersdasVerstndnisderbermitteltenNachrichtaufcharakteristischeWeise.JederMusikerundjederSchauspielerkann
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S.Weinzierl2
besttigen,wie stark seine Botschaft
etwavondenEigenschaftendesAuffh-rungsraums beeinflusst wird. Selbst
in dieser Alltagssituation wird die
KommunikationalsodurcheinAudiosystemvermitteltunddurchdessenEigenschaftenspe-zifisch
geprgt, erst recht natrlich bei der bertragung durch technische,
elektronischeMedien.
InderAudiotechnikwerdenTechnikenundVerfahrenbehandelt,wiesiebeiderAufnahme,bertragung,SpeicherungundWiedergabevonAudiosignaleneingesetztwerden,d.h.vonSignalenmitFrequenzanteilenzwischenetwa6Hzund20kHz,die
am Ende der bertragungskette ein hrbares Schallereignis
produzieren.
DieBandbreitedesAudiobereichsisthierbeinurunscharfabgegrenzt.Whrendamun-terenEndedesSpektrumskrperlichempfundeneVibrationenimBereichzwischen15
und 20 Hz allmhlich in eine Tonhhenempfindung bergehen (Guttman u.
Julesz
963,Buck980),weistdieHrschwelleoberhalbvon5kHzstarkeintersubjektiveUnterschiedeauf,undeineFrequenzvon20kHzdrftefrdiemeistenLeserdiesesHandbuchsbereitsaltersbedingtauerhalbdesHrfeldsliegen.
Besonderskomplex istdieAudiobertragungskette
imBereichderMusikpro-duktion (Abb. 1.1). Dort umfasst sie die
Aufnahme und Bearbeitung von
Musiksignalen,derenlogischeundelektrischeKodierung,dieSpeicherungaufdiversenphy-sischenTontrgernundDatenformaten,derenmehrfacheauditiveKontrollebeideneinzelnenBearbeitungsschrittenAufnahme,MischungundMasteringundschlie-lichdieWiedergabebeimRezipientenbereingroesSpektrumelektroakustischerWandlertypenundWiedergabeverfahren.
DerAufbaudieserAudiobertragungskette,andemsichauchdieSystematikdesvorliegendenHandbuchsorientiert,istdasErgebniseineretwa50-jhrigenmedien-technischenEntwicklung.FrdenUmgangmit
dem indieserZeit
gewachsenen,kulturellenErbeanAudioproduktionenundhistorischgewachsenenBearbeitungs-prozessen,sowiefrdieArbeitmithistorischenTontrgernselbst,etwawenndiesearchiviert,wiedergegebenoderrestauriertwerdensollen,
istzumindesteingroberberblickberdietechnologischeEvolutionhilfreich.AnmanchenStellenerschiendemHerausgeberdaherauchineinemtechnischenHandbucheinkurzerAbrisshis-torischer
Techniken und Verfahren sinnvoll. Abb. 1.2 gibt zunchst einen
Gesamtberblick ber wesentliche Innovationen in der Geschichte der
Audiotechnik.
DieEinfhrungdigitalerbertragungstechniken,dieimBereichderAudiotech-nikseitEndeder970erJahrezubeobachtenist,hatinzwischenalleBereichederbertragungsketteerreicht.LediglichderletzteSchritt,dieSchallbertragungzumHrer,wirdwohlfrimmeranalogbleiben.DieDigitalisierung,dieeinengrund-legendenWandeldertechnischen,knstlerischen,wirtschaftlichen,rechtlichenundgesellschaftlichenBedingungenvonaudiovisuellenMedienausgelsthat,hatunteranderemzueinerfortschreitendenMiniaturisierungderbertragungssystemege-fhrt.SobeinhaltetjedesMobiltelefonheuteeinehochintegrierteKetteauselektro-akustischen
Wandlern, Kodierungsverfahren, digitaler
AudiosignalverarbeitungundDrahtlostechnik,dienurnochvoneinemTeamausspezialisiertenEntwicklernzu
berblicken ist (Abb. 1.3).
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Kapitel 1 Grundlagen 3
Abb 1.1 AudiobertragungsketteimBereichderMusikproduktion
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Abb. 1.2 Zeittafel zur Geschichte der Audiotechnik
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Kapitel 1 Grundlagen 5
1.2 Audiosignale und -systeme
1.2.1 KontinuierlicheunddiskreteSignale
Signale
sindmathematischeFunktionenoderZahlenfolgen,diesichvernderndeGren
beschreiben und dadurch Information reprsentieren. Beispiele aus
dem Audiobereich
sindderSpannungsverlaufeinesMikrofonsberderZeitoderdieZahlenwerte,dieeinAnalog/Digital-WandlernachderAbtastungdiesesSignalsge-neriert
(Abb. 1.4). Bei Audiosignalen steht die horizontal aufgetragene,
unabhn-gigeVariablemeistfreinenZeitverlauf,whrenddievertikalaufgetragene,abhn-gigeVariable
freinenSchalldruckodereineelektrischeSpannungstehenkann.Wenn
beideVariablen beliebig fein abgestufteWerte annehmen knnen,
sprichtmanvonzeitkontinuierlichenbzw.wertekontinuierlichenSignalen,ansonstenvonzeitdiskretenbzw.wertediskretenSignalen.Zeit-undwertekontinuierlicheSignalenenntmananalog,zeit-undwertediskreteSignaledigital.
InComputernunddigitalenSignalprozessorenknnennurdigitaleSignalever-arbeitetwerden,daeineDarstellungvonunendlichfeinabgestuftenWertenineinembinrenSystem,dasinternnurdieZustnde0undkennt,unendlichvielSpeicher-platz
und unendlich hohe Rechenleistung bentigen wrde. Die Auflsung kann
allerdings auch bei digitalen Signalen (wie bei der natrlich
ebenfalls computerge-neriertenAbb. .4 links) so hoch sein, dass sie
demBetrachter quasi analog
er-scheint.DaauchbeianalogenSystemendieAnzahlderunterscheidbarenZustndedurch
das Auftreten von Strsignalen (Rauschen) beschrnkt ist, ist die
verwertbareAuflsung von digitalen Systemen heute meist hher als bei
analogen Systemen.
Abb. 1.3
MobiltelefonealshochintegrierteRealisierungeneinerkomplexenAudiobertragungs-kette
(Abb.: N. Zacharov/Nokia Corporation)
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S.Weinzierl6
1.2.2 ZeitsignaleundspektraleDarstellung
AudiosignalelassensichimZeitbereichundimFrequenzbereichbeschreiben.Wh-rend
sich das Signal in der Zeitdarstellung als (diskrete oder
kontinuierliche)
Aneinan-derreihungvonZustndenzueinzelnenZeitpunktentergibt,kannmandasSpektrumals
Gewichtungsfunktion lesen, mit der harmonische Verlufe, d. h.
sinusfrmige, reine
TnemitderFrequenzfbzw.berlagertwerden,uminihrerSummewiederumdasZeitsignalzuergeben.MathematischerfolgtdieAbbildungeinesZeitsignals
x(t)aufdaszugehrigeSpektrumX()durchdieFouriertransformation
(Analysegleichung)
(1.1)
Sie verwandelt den Zeitverlauf einer physikalischen Gre x(t)
(Schalldruck,
elek-trischeSpannung)ineinespektraleDarstellungX(),diedenAnteilvonharmo-nischenSchwingungenmitderFrequenz
am Gesamtsignal angibt.
Die inverse Fouriertransformation (Synthesegleichung)
(1.2)
beschreibtdieAbbildung,nachdersichZeitsignaledurcheineberlagerungvonkomplexen,mit
derFunktionX() gewichtetenExponentialsignalen, d.h.
sinus-undcosinusfrmigenSchwingungen,zusammensetzenlassen.
Abb. 1.4 Zwei Audiosignale: Zeit und wertekontinuierliches
Sprachsignal des Wortes ich (links), aus der Analog/DigitalWandlung
eines Ausschnitts von 1 ms Dauer hervorgegangenes, zeit
undwertediskretesSignal,dargestelltalsZahlenfolgevonWertenx(n)berdemIndexn
(rechts)
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Kapitel 1 Grundlagen 7
DieFouriertransformationfrzeitdiskreteSignalelautet
(1.3)
SieverwandelteinezeitlicheAbfolgevonZahlenwertenx(n)ineinespektraleDar-stellungX(),
aus der sich die Anteile von Periodizitten mit der Frequenz
inner-halbdesSignalsablesenlassen.AuchhierlsstsichdieAbbildungumkehrenundesgilt
(1.4)
DerVollstndigkeithalberseierwhnt,dassesSignalegibt,frdiedasIntegralin(1.1)
nicht lsbar ist bzw. fr die die Summe in (1.3) nicht konvergiert,
die somit keine Fouriertransformierte besitzen (Unbehauen 2002,
Girod et al. 2005). Vor
allembeiderTransformationdigitalerAbtastwertehatmanesjedochstetsmitinderZeitundinderAmplitudebegrenztenSignalenzutun,frdiedieseEinschrn-kungkeineRollespielt.
Die Periodizitt von Signalen kann entweder durch die Frequenz f
oder dieKreisfrequenzausgedrcktwerden.DieFrequenz f
stehtbeiperiodischenSig-nalenfrdieAnzahlderSchwingungenproSekunde,dieKreisfrequenzstehtfrden
pro Sekunde zurckgelegten Kreiswinkel im Bogenma. Da sich eine
sinus-frmige Schwingung als ein lngs einer Zeitachse projizierter,
abgewickelterKreisumlaufdarstellenlsst,entsprichteinvollerDurchlaufeinemKreiswinkelvon2.
Somitist(1.5)
DieEinheitfrdieFrequenzf ist 1 Hertz (Hz) =
s,dieEinheitderKreisfrequenzmit[] =
sdarf,umVerwechslungenvorzubeugen,nichtinHzangegebenwerden.
Abb. 1.5 KreisumlaufundSinusfunktionFrequenzundKreisfrequenz
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SolangebeizeitdiskretenWertefolgenderzeitlicheAbstandzwischenzweiWer-tennichtbekanntist,kannauchdieFrequenzzunchstnuraufdieAbtastfrequenzfSbezogenwerden,dieausdemzeitlichenAbstandzweierAbtastwerteresultiert.DieFrequenzzeitdiskreterZahlenfolgenwirddaherdurchdienormierte
Kreisfrequenz charakterisiert. Sie gibt den von Abtastwert zu
Abtastwert zurckgelegten
Kreis-winkelan.ErstwenndieAbtastfrequenzfSbekanntistunddamitdieZeitdifferenzT
= 1/
fSzwischenzweiAbtastwerten,kannderIndexndurcheinenZeitpunkttunddie
dimensionslose normierte Kreisfrequenz ber den Zusammenhang
(1.6)
durcheineFrequenzfinHzersetztwerden.Die Fouriertransformation
ist eine eineindeutige Abbildung, d.h. zu einem
Signalx(t)gehrtgenaueinSpektrumX().BeideDarstellungenhabensomitdengleichen
Informationsgehalt. Die subjektive Klangempfindung, die mit einem
Audiosignal verbunden ist, lsst sich jedoch mit einem Spektrum
hufig besser beschrei-ben als mit der Zeitdarstellung. So liee sich
zwar die Tonhhe, deren Empfindung
beimHrerdurchzeitperiodischeSignaleausgelstwird,durchBestimmungderPeriodendauerauchimZeitsignalerkennen.DieKlangfarbejedoch,diejedernatr-lichenKlangerzeugungzukommt,lsstsicheinfacherimSpektrumdesKlangsab-lesen,
wo neben der Grundfrequenz eine Reihe von
HarmonischenoderObertnenbei ganzzahligen Vielfachen der
Grundfrequenz auftritt, deren Amplituden relativ zur Grundperiode
fr den Klang charakteristisch sind. Bei der Zhlung der
Harmo-nischen wird der Grundton als 1. Harmonische mitgezhlt, bei
der Zhlung der Obertne nicht, d. h. der 1. Oberton entspricht der
2. Harmonischen. Geruschhafte
KlngeweisenimSpektrumauchnichtharmonischeSignalanteileauf,diezwischendeneinzelnenObertnenliegen.
Die Fouriertransformation nach (1.1) und (1.3) liefert zunchst
eine komplex-wertigeFunktionX()oderX(), deren Werte sich in einem
zweiten Schritt in ei-nen Betrag und einen Phasenwinkel aufspalten
lassen. Das Betragsspektrum (auch
Amplitudengang)gibtdabeiAuskunftberdenAnteilbestimmterFrequenzenimAudiosignal,
das Phasenspektrum (Phasengang)zeigtdiePhasenlagedieserKom-ponenten
relativ zum (willkrlich gewhlten) Zeitnullpunkt (Abb. 1.6). Whrend
manimZeitverlaufinAbb..6nichtvielmehralsdenperiodischen,sinushnlichenVerlauf
erkennt, wird im Spektrum neben dem Grundton eine Folge von
Obertnen
sichtbar,auerdemrauschhafteAnteile,diehauptschlichdurchdasAnblasgeruschderFltebedingtsind.DieimPhasenspektrumsichtbare,chaotischePhasenlagedereinzelnenSpektralanteilezueinanderistfrdenunmittelbarenKlangeindruckweit-gehendunerheblich,allerdingskanndienderungderPhasenlagedurcheinber-tragungssystemsehrwohleineRollespielen,dadieberlagerungvonSignalenmitunterschiedlicher
Phasenlage Klangverfrbungen durch
frequenzabhngigeAus-lschungenoderVerstrkungenhervorrufenkann.
WennsichderZeitverlaufeinesSignalsdurcheineFunktionx(t)analytischan-geben
lsst, kann das Spektrum nach (1.1) tatschlich analytisch berechnet
werden.
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Kapitel 1 Grundlagen 9
DarealeMusik-oderSprachsignalejedochkeinermathematischenFunktionfol-gen,berlsstmandiesinderPraxismeisteinemComputer,derabgetasteteZeit-verlufemitHilfe
einesFFTAlgorithmus, der nichts anderes als eine effiziente
Realisierung von (1.3) darstellt, in spektrale Koeffizienten
verwandelt (s. Kap. 15 und messtechnische Grundlagen in Kap.
21).
1.2.3 SignalformenundMittelwerte
1.2.3.1 Deterministische Signale
DeterministischeSignalesindinihremZeitverlaufdurcheinemathematischeFunk-tionx(t)gegeben.BeispielesindSinussignalederForm
(1.7)
Abb. 1.6 Ton einer Querflte (c entsprechend einem Grundton von
etwa 1060 Hz): Zeitverlauf (oben), Betragsspektrum (Mitte) und
Phasenspektrum (unten)
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S.Weinzierl0
mitdemScheitelwert x
undeinersingulrenspektralenKomponentebeiderFre-quenz0.
SgezahnsignalebesitzeneinSpektrum,
indemalleharmonischenVielfachender Grundfrequenz
0vertretensind.RechtecksignaleenthaltenimSpektrumnurungeradzahlige
Vielfache der Grundfrequenz, ebenso wie
Dreiecksignale.WhrenddieAmplitudederHarmonischenbeiRechteck-undSgezahnsignalenumgekehrtproportional
zur ihrer Ordnung abnimmt (entsprechend 6 dB/Oktave), fllt sie bei
Dreiecksignalen umgekehrt proportional zum Quadrat der Ordnung ab
(entspre-chend2dB/Oktave).
DeterministischeSignalewiedieinAbb..7gezeigtenlassensichinreinerFormnur
durch einen analogen oder digitalen Generator erzeugen. Natrliche
Audiosignale weisen jedoch hufig gewisse hnlichkeiten mit diesen
Zeitsignalen, und da-mit auch mit ihren spektralen Eigenheiten auf.
So produziert die Querflte in Abb.
.6einweitgehendsinusfrmigesSignal,
indemharmonischeVielfachenurmitrelativ geringem Anteil von mehr als
30 dB unter der Grundfrequenz vertreten sind. Das von
Streichinstrumenten (Violine, Violoncello) oder
Doppelrohrblattinstru-menten (Oboe, Fagott) erzeugte Schallsignal
weist dagegen aufgrund des
sgezahn-artigenSchwingungsverlaufsderSaitebzw.desRohrblattseinengrerenOberton-gehalt
auf (s. Kap. 4). Die zur bertragung digitaler Zahlenfolgen
eingesetzten elektrischen Signale haben einen weitgehend
rechteckfrmigen Verlauf,
dessenidealtypischeFormallerdingsnurineinemKanalmithoherBandbreitedargestelltwerdenkann,indemauchalleHarmonischenverlustfreibertragenwerden.
WenndieAmplitudevonWechselgrendurcheinenEinzahlwertbeschriebenwerden
soll, kann entweder der Scheitelwert (Spitzenwert)
xodereinMittelwertangebenwerden.VonBedeutungsindderarithmetische
Mittelwertxmit
, (1.8)
derGleichrichtwert
alsarithmetischesMittelberdenBetragderWechselgremit
(1.9)
undderEffektivwertxeffalsquadratischesMittelmit
(1.10)
Whrend der arithmetische Mittelwert fr reine Wechselgren ohne
Gleichanteil
gleichNullist,hatvorallemderEffektivwerteinewichtigeBedeutung,daereinMafrdieLeistungderWechselgreist.DieSignalleistungvonelektrischenund
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Kapitel 1 Grundlagen
akustischen Gren ist stets proportional zum Quadrat der Feldgren
(Strom, Spannung, Schalldruck, Schallschnelle). Somit gibt
derEffektivwert als quadra-tischer Mittelwert (root mean square,
RMS) den leistungsquivalenten Gleichwert einer Feldgre an: Die
Gleichspannung
UefftransportiertdieselbeelektrischeLeis-tungwiedieWechselspannungU(t).
DasVerhltnisvonScheitelwertzuEffektivwert,dersog.ScheitelfaktorC
(crest factor),mit
(1.11)
Abb. 1.7
ZeitverlaufundBetragsspektrumfreinigedeterministische,periodischeSignale(Sinus,
Sgezahn, Dreieck und Rechtecksignal)
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sowiederFormfaktor F (form factor) als Verhltnis von
Effektivwert zu Gleich-richtwertmit
(1.12)
charakterisierendieStreuungderAmplitudeumihreMittelwerte,unabhngigvonderabsolutenAmplitudedesSignals.InsbesonderebeiderAnzeigevonAudiosig-nalendurchAussteuerungsmessgertespieltdieseineRolle,dahiermeisteinEffek-tivwertangezeigtwird,sodassnurbeiKenntnisdesScheitelfaktorsaufdietatsch-lichenSpitzenwertedesSignals
rckgeschlossenwerdenkann.DieWertevonCundFfrdieSignaleausAbb..7enthltTabelle.Tabelle
1.1
ScheitelfaktorundFormfaktorfreinigedeterministische,periodischeSignaleSignal
Scheitelfaktor FormfaktorSinus ,4 ,Dreieck ,73 ,5Sgezahn ,73
,5Rechteck
1.2.3.2 Stochastische Signale
StochastischeSignale
folgeneinemzeitlichenVerlauf,derdurchZufallsprozessegeneriert oder
mageblich beeinflusst wird. Ihr Zeitverlauf lsst sich somit nicht
durcheinemathematischeFunktion,sondernlediglichdurchzeitlicheoderspektraleMittelwerte
beschreiben. Beispiele sind Rauschsignale, die hufig durch ihre
mitt-lerespektraleEnergieverteilungcharakterisiertwerden.Dazugehrtweies
Rau-schenmiteinerkonstantenSignalleistungproFrequenzbandbreite.Rosa
RauschenweisteinekonstanteSignalleistungproFrequenzintervallf2/fauf,dieskorrespon-diertmiteinerAbnahmederspektralenEnergieverteilung~/fentsprechendeinerAbnahmevon3dBproOktave.Rotes
Rauschen (auch:
braunesRauschen)weisteineAbnahmederspektralenEnergieverteilung~/f2entsprechend6dBproOkta-veauf.RauschsignalegleicherspektralerFrbungknnenunterschiedlicheSchei-telfaktoren
aufweisen, von 1 (fr Rechtecksignale mit stochastisch verteilter
Perio-dendauer)biszusehrhohenWerten.
SpracheundMusikwerden auchwenn sie
abschnittsweisehnlichkeitmitdeterministischen Signalen haben knnen
(s. Abb. 1.6) in der Signaltheorie als stochastische Signale
betrachtet, da sich ihrVerlauf nichtmathematisch
vorher-sagenlsst.WieRauschsignaleknnensiedabeisehrunterschiedlicheScheitelfak-toren
aufweisen. Sprache besitzt typischerweise Scheitelfaktoren von 4
bis 0,MusikmitgroerDynamikauchhhereWerte.
RosaRauschenwirdgernealsReferenzsignal,etwazumEinmessenvonLaut-sprechersystemenverwendet,daeseinebreitbandigeAnregungbildetundgleich-zeitigdenauchbeiSpracheundMusik
imstatistischenMittelzubeobachtenden
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Kapitel 1 Grundlagen 3
Abfall der spektralen Energieverteilung oberhalb von bis 2 kHz
nachbildet(Abb. 1.9). Die Verwendung von weiem Rauschen wrde das
System (hier
insbe-sonderedenHochtner)miteinerinderPraxisnichtauftretenden,hochfrequentenSignalleistungbelasten.
1.2.4 SystemeundSystemeigenschaften
AlsSystemebezeichnetmanbertrager,dieeinEingangssignalx(t)aufeinAus-gangssignaly(t)abbilden.
(1.13)
ZweiBeispiele frSysteme aus demBereich derAudiotechnik sind
inAbb. .0skizziert.
Abb. 1.8 Zeitverlauf und Leistungsdichtespektrum fr
unterschiedlich gefrbte Rauschsignale: Weies Rauschen (oben), rosa
Rauschen (Mitte) und rotes Rauschen (unten)
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S.Weinzierl4
Beispiel
1AlsSystemkanndieakustischebertragungsstreckeeinesRaumsbetrachtetwer-den,dieeinenSchalldruckverlaufamPunktAineinenSchalldruckverlaufamPunktBverwandelt.DieWirkungdesSystemsbestehtimWesentlichenauseinerZeitver-schiebungdurchdieakustischeLaufzeitvonAnachB,auseinerfrequenzabhn-gigenDmpfungdesEingangssignalsdurchdieAbsorptionbeimDurchgangdurchdasMediumundschlielichauseinerAdditionvonSchallrckwrfenandenWn-dendesRaumsunddemdarausresultierendenNachhall.DieseWirkungen,diesichexemplarischanderI