Sound Design
Klangerzeugungen Sound Design
  • Textgrösse erhöhen oder verringern
  • Drucken

Klang Synthese, Sound Design und Klangbearbeitung - Teil 3

Wie ist die Frequenz?
  • Like
  • Tweet
  • +1
  • Pin it
  • Mail

Wie wir im vorherigen Teil besprochen haben wird eine sich wiederholende Wellenform periodisch genannt. Aus einem theoretischen Standpunkt heraus gesehen entsprechen aus diesem Grund eigentlich alle Noten periodischen Wellenformen. Rauschen dagegen beinhaltet kein sich wiederholendes Muster…

Wiederholung

Die Anzahl Wiederholungen die eine Wellenform durchschreitet wird in Hertz (Hz) angegeben und beschreibt wie häufig pro Sekunde dies geschieht - wir nennen dies auch 'Frequenz'. Das von einer Stimmgabel erzeugte 'A' besteht theoretisch aus einer Sinuskurve mit einer Frequenz von 440 Hz (also eine Sinuskurve die 440x pro Sekunde schwingt). Die Geschwindigkeit der Schwingung besagt also etwas über die Tonhöhe aus, dies hat jedoch keinen Einfluss auf die Geschwindigkeit der Ausbreitung der Wellenform. 

Mit jeder Oktave wird übrigens jeweils der Hz Wert verdoppelt. 

Der Gigant und der Zwerg

Um den Unterschied zwischen Frequenz und Ausbreitungsgeschwindigkeit zu verstehen können wir uns einen Zwerg und einen Riesen vorstellen die beide dieselbe Distanz in der gleichen Zeit zurücklegen - sagen wir 340m in einer Sekunde. Während der Riese für diese Distanz nur 20 Schritte benötigt würde der Zwerg 20'000 brauchen (wir reden hier von einem ganz kleinen Zwerg). 

Während die Geschwindigkeit für beide dieselbe bleibt (also 340 m/s) unterscheiden sich jedoch die Anzahl Schritte die dazu benötig werden. 

Zurück in der Welt der Klangsynthese wäre dann der Riese eine 20 Hz Welle und der Zwerg eine 20'000 Hz Welle (also 20 und 20'000 Schwingungen pro Sekunde). 

Nun um ehrlich zu sein habe ich diese Zahlen nicht zufällig gewählt. 340m/s ist nämlich die Schallgeschwindigkeit in Luft und 20 Hz bis 20'000 Hz sind theoretisch die hörbaren Grenzwerte unserer Ohren. 

Wir haben bereits besprochen dass eine Note auf einer bestimmten Tonhöhe - also Frequenz - basiert. Kommen wir zurück zu unserer Stimmgabel welche ein 'A' bei 440 Hz produziert. Gleichzeitig ist es natürlich praktisch unmöglich in der Natur eine 'reine' Note zu finden. Normalerweise werden die nämlich von einem Instrument gespielt das unser Gehör ziemlich genau erkennen kann. Somit können wir Tonhöhen analysieren und gleichzeitig unterscheiden ob dieser Ton von einer Oboe, einer Gitarre oder einer menschlichen Stimme stammt.

In unserem Beispiel wird 440Hz der Grundton genannt, doch es gibt auch Obertöne welche dem Signal zusätzlich Eigenschaften verleihen. 

Der Grundton bestimmt jeweils die Tonhöhe. Die Obertöne (auch 'Harmonics' genannt) sind Vielfache des Grundtons und definieren den eigentlichen Klang. Zusätzlich gibt es aber auch Elemente eines Klangs die nicht Obertöne des Grundtons sind - diese nennen wir enharmonische Obertöne. Harmonische Obertöne tönen für uns normalerweise besser als enharmonische. 

Zusammen bezeichnen wir alle Elemente eines Klangs - Grundton, Obertöne und enharmonische Obertöne - als das Klangspektrum. Alle diese Elemente definieren wie ein Klang erzeugt wird. Dieses Verständnis ist für den Umgang mit Klangsynthese unerlässlich - speziell wenn es um additive Synthese und Physical Modeling geht - doch dazu in einem späteren Artikel dann mehr. Zunächst werden wir uns die wichtigsten Wellenformen ansehen die Ihr in einem Synthesizer begegnen werdet. 

Sind Sie der erste, der auf diesen Artikel reagiert
  • Like
  • Tweet
  • +1
  • Pin it
  • Mail