was ist aliasing?

von Distance, 01.12.05.

  1. Distance

    Distance Mod Emeritus Ex-Moderator

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    Erstellt: 01.12.05   #1
    ... das würde mich mal interessieren...
    ich höre und lese andauernd bei irgendwelchen synths, dass sie angeblich "so gut wie kein aliasing" haben... aber ich hab keine ahnung was das ist :rolleyes:
    also irgendwie muss es wohl was mit hohen frequenzen zu tun haben, weil es wohl besonders da auftritt ("SELBST in den hohen oktaven kein aliasing *sülz*")
    von daher vermute ich mal dass es irgendwelche störungen oder verfälschungen des sounds sind...:confused:

    so, jetzt seid ihr dran, es darf gerne gefachsimpelt werden :D

    danke schonma ;)
     
  2. Gonzo44

    Gonzo44 Registrierter Benutzer

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    Erstellt: 01.12.05   #2
    Bei einer Grafikkarte ist Antialiasing so eine Art Kantenglättung also das digitale Stufen nicht mehr so aussehen wie Treppen sondern glatt sind aber ob Dir das bei Deiner Frage hilft........Aliasing wären ja dann die Erzeugung von Stufen in eine Sinuskurve öh??


     
  3. Distance

    Distance Threadersteller Mod Emeritus Ex-Moderator

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    Erstellt: 01.12.05   #3
    naja, bei grafikkarten kenn ichs wohl ;)

    aber wie das jetzt genau auf den sound zu übertragen ist (wenn überhaupt?!), das ist die frage...

    aber bei deinem vorschlag würds zumindest mal sinn machen, dass man das in nem synthesizer NICHT haben will ;) von daher könnts ja sein...
     
  4. Gonzo44

    Gonzo44 Registrierter Benutzer

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    Erstellt: 02.12.05   #4
    Aliasing-freie Oszillatoren:[​IMG]Handelsübliche digitale Synthesizer erzeugen oftmals insbesondere bei hohen Frequenzen unerwünschte Aliasing-Artefakte. Diese sind oftmals auch bei Frequenz- oder Pulsbreitenmodulationen bemerkbar. TAE ermöglicht die Realisierung von Oszillatoren ohne Aliasing in allen Bereichen, auch bei FM oder PWM.

    [​IMG]Lineares Frequenzspektrum eines bekannten Software Synthesizers
    [​IMG]Lineares Frequenzspektrum eines Moog Modular V TAE Oszillators
     
  5. Blashyrkh

    Blashyrkh Registrierter Benutzer

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    Erstellt: 02.12.05   #5
    Aliasing tritt normalerweise auf, wenn das Abtasttheorem von Shannon nicht eingehalten wird welches besagt dass die frequenz mit der abgetastet wird mindesten doppelt so gross sein muss wie die zu abtastende freqzenz: Abtastfrequenz > 2*max.Signalfrequenz.
    um das signal später wieder vollkommen rekonstruieren zu können.

    Nehmen wir nun einmal an ein Synthesizer arbeitet intern mit einer Frequenz von 44kHz.
    Wenn jetzt aufgrund von hintereinanderschaltungen von irgendwelchen Effekten Freqzuenzen über 22kHz entstehen(zb bei Verzerrungen können schnell mal harmonische die diese Grenze überschreiten entstehen), so ist das Abtasttheorem verletzt.

    Die zu hohe Frequenz, zb. 25kHz wird quasi an der halben abtastfrequenz gespiegelt und macht sich als 19kHz hörbares Signal bemerkbar.

    Dies kann man eben durch alle möglcihen Verfahren verhindern(meistens mit Tiefpässen) was anscheinend einigen herstellern besser gelingt als anderen :-).
     
  6. Distance

    Distance Threadersteller Mod Emeritus Ex-Moderator

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    Erstellt: 02.12.05   #6
    genau so hatte ich mir das vorgestellt ;)

    danke ihr zwei ;)
     
  7. J.K

    J.K HCA Synth/Midi/Soundgestaltung HCA

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    Erstellt: 02.12.05   #7
    Man sollte noch dazu sagen, dass das beim normalen Spielen eigentlich nicht stört, es sei denn man fiedelt dauernd in den hohen Lagen rum und bedndet dann noch kräftig, das kann dann manchmal wehtun ;)
     
  8. sonicwarrior

    sonicwarrior Registrierter Benutzer

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    Erstellt: 02.12.05   #8
    Man kann Aliasing auch prima als Stilmittel einsetzen.

    Ich mag an meinem TG-100 gerade das Aliasing, so heftig ist
    das sonst nämlich bei keinem anderen meiner Geräte, klingt ziemlich abgefahren.

    Oft werden dann auch einfach die Höhen abgeschnitten,
    um Aliasing zu vermeiden.
     
  9. mnutzer

    mnutzer Registrierter Benutzer

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    Erstellt: 03.12.05   #9
    >> "...Abtasttheorem von Shannon nicht eingehalten wird welches besagt dass die frequenz mit der abgetastet wird mindesten doppelt so gross sein muss wie die zu abtastende freqzenz: Abtastfrequenz > *max.Signalfrequenz.
    um das signal später wieder vollkommen rekonstruieren zu können."<<

    @Deshalb klingen hohe Mixturen bei Digitalorgeln immer noch meilenweit entfernt vom Original.
    Und bei Digitalpianos finde ich die dunkleren Rhodes meist besser kopiert, als obertonreiche Flügel.
    Denn wenn das Obertonspektrum nicht stimmt, werden auch tiefere Stimmen nicht originalgetreu wiedergegeben.
     
  10. richy

    richy HCA Soundprogrammierung HCA

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    Erstellt: 04.12.05   #10
    Der Alising Effekt ist mir selbst noch nie bei einem Synthesizer aufgefallen. Man darf den auch nicht mit dem Effekt verwechseln, dass Schwebungen vom Ohr in manchen Faellen als eigene Toene interpretiert werden. Hmm da hab ich hier doch mal nen Versuch gemacht . Ach ja hier:
    https://www.musiker-board.de/vb/showthread.php?t=57598&highlight=schwebung
    Vorsicht mit dem mp3 dazu :-)
    http://home.arcor.de/richardon/schweb2.mp3

    Dass manche Samples nicht das selbe Spielgefuehl hervorrufen wie das Original, liegt meiner Meinung nach an anderen weitaus nouancierteren Effekten. Bei einem Klavierton von 2 kHz passen soundso nur 2 bis 3 Obertoene obendrauf.16 kHz hoeren die meisten z.B. ich schon nicht mehr.
    Den Klang bestimmen dann vor allem die Einschwingphase und Intermodulationen.

    Man denkt aber immer an die Obertoene wenn ein Klang nicht unzureichend wiedergegeben wird. Genauso auschlaggebend ist aber auch das Verhaeltnis der Amplitude der ersten Grunschwingungen zu den restlichen Obertoenen.
    Die entscheiden ob man das Spielgefuehl "Klavier" oder "spinettartiges Etwas" erhaelt. Die Keyboardhersteller kappen hier anscheinend schon gerne die Fundamentals im Sample.Wohl mit der Argumentation, dass die Sounds spaeter mal alle zusammen in eine 16 Spur Midi Wiedergabe oder Multilayersound passen muessen. Ein echtes Fender Rhodes wuerde man dazu auch die Baesse kappen.

    Den Alaising Effekt kann man sich schoen ueber die Foeriertransformation verdeutlichen. Hier gibt es den mathemathischen Satz, dass Abtsten im Frequenzbereicht einer periodischen Fortsetzung des Spektrums entspricht.
    (Selbiges gilt auch umgekehrt. Zu Linienspektren gehoeren immer auch periodisch fortgesetzte also periodische Funktionen.)
    Warum muss man dann mit doppelter Frequenz abtasten ?
    Die Fouriertransformierte eines Signals enthaelt nicht nur positive Frequenzen sondern auch negative. Reicht ein Signal bis 10 kHz, so reicht sein Spektrum von -10 kHz bis 10 kHz. Also eine Bandbreite von 20 kHz. Wuerde man mit 10 kHz abtasten, wuerde der Anzeil 0 bis -10k Hz in der periodischen Fortsetzung die 0-10 kHz ueberlappen. Das klingt weniger gut.
    Tastet man mit 20 kHz ab ist das aber auch noch nicht so besonders.
    Bei 10 kHz waere die periodische Fortsetzung direkt an das Originalspektrum angefuegt.
    Die periodische Fortsetzung muss im Spektrum aber wieder entfernt werden.
    Es waere ein idealer Tiefpass mit unendlicher Flankensteilheit notwendig.
    So etwas gibt es erstens nicht und zweitens wuerde der die Phasen voellig verdrehen. Somit kann man sich nun auch das Oversampling erklaeren. Je hoeher man die Abtastrate waehlt in umso hoehere Frequenzen reicht auch die periodische Fortsetzung des Signals. Damit werden die Anforderungen an den Tiefpass, der nach dem AD Wandler das Spektrum entfernen soll geringer.
    Treibt man das Spielchen weit genug reicht ein einfacher Kondensator.
    ciao
    richy
     
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