Limiter der im Spektralbereich arbeitet?

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mc360

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Hallo,

hab mich hier mal angemeldet, weil ich hoffe mir kann hier jemand zumindest ein bisschen weiterhelfen.

Ich schreibe demnächst meine Diplomarbeit (Elektrotechnik).
Aufgabe ist es einen Limiter zu entwickeln, der im Spektralbereich arbeitet, also nicht Signale direkt im Zeitbereich limitiert sondern sich erst den Zeitbereich ansieht und dann gewisse Spektrallinien im Spektralbereich SO absenkt, dass das Zeitsignal unter die jeweilige Schwelle fällt.

Bedingung:
Es soll nicht nach einer Absenkung einer Spektrallinie jedesmal eine FFT gemacht werden und im Zeitberiech kontrolliert werden ob das Zeitsignal unter der Schwelle ist (das würde viel zu lange dauern)

Vorteil:
Man kann psychoakustische Aspekte miteinbeziehen

Jetzt wollte ich fragen ob es sowas schon gibt? Oder zumindest erste Versuche?

Vielleicht kann mir ja jemand weiterhelfen, wäre super!

Danke im Vorraus
 
hmm.. mag sein daß ich grad geistig nicht auf der höhe bin, aber du meinst einen frequenzselektiven Limiter, gewissermaßen also einen Multibandlimiter?

Oder das, was man rauskriegt, wenn (Gedankenexperiment) man einen Multibandlimiter aus Frequenzweichen und einfachen Kompressoren (im Limiter-Setting -> hardknee, 1-zu-unendlich, schnelle Attack/Hold/release-Zeiten) aufbaut, aber jeweils die einzelnen Kompressoren über ihren Sidechain mit dem Fullrange-Signal versorgt?

Wenn das so ist, würde ich sagen, kabel dir so ein Ding in einem 19"-Zoll [g=211]Rack[/g] zusammen, rubbel die Markenbezeichnung runter, und kleb ein "mc360"-Logo aufs Hardcase drauf und greif dir die "eins-plus" ab ;)
 
danke für die schnelle antwort...
also nochmal, jetzt bin ich da nicht ganz durchgestiegen...:)

zur ersten frage:

ich soll einen mathematischen algorithmus entwickeln (matlab) der eine ganz einfache beschreibung zwischen absenkung einer spektrallinie im frequenzbereich und deren änderung im zeitbereich beschreibt. aber ohne das signal im zeitberich "anzufassen". man fässt nur einzelne spektrallinien im frequenzbereich an die dann die pegelabsenkung im zeitbereich hervorrufen.
der algorithmus soll aber keine fft (dft) darstellen sondern einfach nur den zusammenhang was sich im zeitbereich ändert wenn man im frequenzberich die oder die linie absenkt (oder auch erhöht)

zur zweiten frage:

der vorteil ist, dass man vielleicht durch absenken gewisser frequenzen im spektralbereich, die der mensch sowieso nicht hört oder durch hörschwellen nicht wahrnimmt trotzdem einen abfall des zeitsignals unter die schwelle bekommt.

p.s.: ich weiß, ein sehr komlexes thema :)
 
zur ersten frage:
du musst also eine funktion entwickeln, die abhängig von der breite und position des bearbeiteten Frequenzbereichs (in der Realität ja keine Spektrallinie, sondern eher ein Frequenzband) und deren Absenkung die Auswirkung auf den Pegel des Gesamtsignals vorhersagt?

So daß man diese als Schätzeisen dafür verwenden kann, um abzuschätzen wieviel man jetzt ein bestimmtes Band absenken muss, um das Gesamtsignal unter einen bestimmten Wert zu bringen?

Ja äh, ich glaub, da mein Studium so lang her ist, würde ich das versuchen, so eine Funktion empirisch zu ermitteln oder per "überzeugungskraft und durchsetzungsfähigkeit" zu "erfinden" :) Und wenn das nicht taugt, kann mans in der Arbeit immer noch als Ausgangspunkt darstellen, der dann im Vergleich zur endgültigen Lösung blass aussieht . Haha.

zur zweiten Frage:
Was das absenken von nicht wahrnehmbaren Frequenzen angeht, würde ich glatt behaupten, daß man die ja auch getrost statisch komplett weg-absenken kann. Sind ja eh unhörbar. Wenig Rechenaufwand, große Wirkung ;)

bzw, was die hörschwelle angeht: du würdest bestimmte Frequenzbereiche komplett weg-notchen, sie also absenken, sobald sie unter eine (wie auch immer zu definierende) Wahrnehmungsschwelle fallen. Ich glaube, das bringt nicht viel, weil tendenziell fallen Signale/Frequenzfenster unter die Hörschwelle, die eh nicht "stark" sind. Geringes Einsparpotential also.



Hmm.. wie auch immer. Ich fürchte, ich kann da keine große Hilfe sein. Interessantes Thema jedenfalls, aber vllt. ist jemand anders hier fitter zu solchen Signalbearbeitungsthemen..
 
ja genau einen solchen algorithmus brauch ich, es soll aber ein ziemlich einfacher zusammenhang sein. glaub du kannst mir da schon ein bisschen weiterhelfen. was meinst du mit "empirisch ermitteln"?
wenn die funktion alleine auf erfahrungswerte basiert und nicht mathematisch, oder signalverarbeitungstechnisch beweisbar ist würde mir das schon reichen, es muss nur funktionieren :)

mit den psychoakustischen dingen könntest du schon recht haben, würde eh erst ganz am schluss kommen wenn es funktioniert
 
mc360 schrieb:
ich soll einen mathematischen algorithmus entwickeln (matlab) der eine ganz einfache beschreibung zwischen absenkung einer spektrallinie im frequenzbereich und deren änderung im zeitbereich beschreibt. aber ohne das signal im zeitberich "anzufassen". man fässt nur einzelne spektrallinien im frequenzbereich an die dann die pegelabsenkung im zeitbereich hervorrufen.
der algorithmus soll aber keine fft (dft) darstellen sondern einfach nur den zusammenhang was sich im zeitbereich ändert wenn man im frequenzberich die oder die linie absenkt (oder auch erhöht)
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Beschreibst du hier nicht eher ein Notchfilter als einen Limiter?

der vorteil ist, dass man vielleicht durch absenken gewisser frequenzen im spektralbereich, die der mensch sowieso nicht hört oder durch hörschwellen nicht wahrnimmt trotzdem einen abfall des zeitsignals unter die schwelle bekommt.
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Solltest dich vielleicht mal mit Fraunhofer in Erlangen unterhalten.
 
ja stimmt.

also wenn jemand eine idee hat wie man sowas am besten angeht wäre ich sehr dankbar.
 
mc360 schrieb:
danke für die schnelle antwort...
also nochmal, jetzt bin ich da nicht ganz durchgestiegen...:)

zur ersten frage:

ich soll einen mathematischen algorithmus entwickeln (matlab) der eine ganz einfache beschreibung zwischen absenkung einer spektrallinie im frequenzbereich und deren änderung im zeitbereich beschreibt. aber ohne das signal im zeitberich "anzufassen". man fässt nur einzelne spektrallinien im frequenzbereich an die dann die pegelabsenkung im zeitbereich hervorrufen.
der algorithmus soll aber keine fft (dft) darstellen sondern einfach nur den zusammenhang was sich im zeitbereich ändert wenn man im frequenzberich die oder die linie absenkt (oder auch erhöht)

zur zweiten frage:

der vorteil ist, dass man vielleicht durch absenken gewisser frequenzen im spektralbereich, die der mensch sowieso nicht hört oder durch hörschwellen nicht wahrnimmt trotzdem einen abfall des zeitsignals unter die schwelle bekommt.

p.s.: ich weiß, ein sehr komlexes thema :)
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1. bei wem machst du deine Diplomarbeit?

2. wie definierst du in deinem Fall "Spektrallinie" und wie berechnest du dein Spektrum? Eine Fouriertransformierte kanns nicht sein. Die erstreckt sich über den gesamten Bereich Also ein Kurzzeitspektrum. Läuft auf eine FFT hinaus, oder?

ich verstehe deine Aufgabenstellung nicht so ganz.
 
Ich auch nicht. Wenn du vorhast eine Diplomarbeit zu schreiben, solltest du jetzt schonmal üben, dich klar und deutlich auszudrücken.
 
1)
bei einer firma, also nicht an der fachhochschule

2)
mit Spektrallinie mein ich einen endlich kleinen bereich (delta f) den ich absenke. ich würde es anfangs mit einer fft machen ja...aber das ziel der diplomarbeit ist einen anderen alogithmus mit hilfe einer matlab simulation zu finden, da später das ganze in einen [g=3]dsp[/g] gepackt werden soll und da es vielzu lange dauern würde nach jedem absenken einer "spektrallinie" eine fft zu berechnen und zu schauen ob das signal im zeitbereich abgefallen ist , brauch ich etwas anderes:
muss ja keine neue mathematische formel sein, wie man schneller von f nach t kommt wie mit einer fft:)
soll ein algorithmus sein der einfach so ungefähr einen EINFACHEN (d.h. SCHNELLEN) zusammenhang zwischen absenken einer oder mehrerer spektrallinien mit dem verhalten des signals im zeitbereich wiedergibt...

hoffe es ist jetzt klarer geworden, szehe selber noch ganz am anfang und kann es daher nur so beschreiben ^^
 
Ich versteh immer noch nicht worauf das hinauslaufen soll aber mal anders herum gefragt: Fuer was soll das gut sein?
 
ich kanns leider nicht anders erklären weil ich momentan auch noch nicht mehr weiß.
rauslaufen soll es auf einen limiter der nicht das zeitsignal begrenzt sondern eben spektrallinien (also einen endlichen bereich) absenkt.

der sinn ist dass man eben dann versuchen kann, soclhe frequenzen abzusenken, die ohnehin für unser ohr egal sind aber trotzdem im zeitbereich das signal abgesenkt wird...unter eine gewisse schwelle
 
mc360 schrieb:
der sinn ist dass man eben dann versuchen kann, soclhe frequenzen abzusenken, die ohnehin für unser ohr egal sind aber trotzdem im zeitbereich das signal abgesenkt wird...unter eine gewisse schwelle
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Ja aber das macht doch mp3 schon.
Fuer was einen Limiter?

Ergaenzia: Weisst du wie die Arbeitsweise eines Limiters ist?
 
Limiter begrenzen ein Audiosignal auf einen bestimmten Pegel. Damit können z.B. Übersteuerungen von Verstärkern vermieden werden oder der Lautstärkeeindruck erhöht werden ohne dabei zu starke, akustisch störende Verzerrungen zu verursachen.

Darüber sind wir uns einig oder? :)

Und ein Limiter der im Frequenzbereich arbeitet soll dies halt im Frequenzbereich tun und nicht im Zeitbereich.

lasst die sache mit psychoakustik einfach mal ganz weg, käme eh nur optional am schluss zur diplomarbeit hinzu
 
Also ein Multiband Limiter?
 
im grunde ja
 
Ist doch nichts neues, gibt´s doch von Waves schon seit Jahren.

Wo ist jetzt das Problem dabei?
 
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