was versteht man denn unter kohaerenz. die erklaerung im dickreither iss mir nicht geheuer.
danke
volker
verstaendnis: kohaerenz
Moderatoren: Tim, metalfish, bmc desgin, Mods
-
moe66
- Routinier
- Beiträge: 406
- Registriert: 01 Apr 2004 - 10:50
- Logic Version: 9
- Wohnort: Zürich
- Kontaktdaten:
Mit der Gefahr, dass du das schon gesehen hast und dir das auch nichts sagt:
Kohärenz (von lat. cohaerere = zusammenhängen) bezeichnet die Eigenschaft einer Welle, über einen größeren räumlichen und/oder zeitlichen Bereich hinweg eine definierte Phasenbeziehung aufzuweisen. Kohärenz ist Voraussetzung für alle Interferenzphänomene. Sie ist z.B. bei von Lasern erzeugtem Licht besonders ausgeprägt.
Perfekte Kohärenz, wie sie etwa durch eine ebene monochromatische Welle beschrieben wird, kommt in der Natur nicht vor und kann auch nicht künstlich erzeugt werden. Andererseits ist ein Wellenfeld auch nie völlig inkohärent. Der Zwischenzustand wird als Teilkohärenz bezeichnet, und seine Charakterisierung ist deutlich vielseitiger als diejenige der beiden Grenzfälle.
Die folgenden Beschreibungen beziehen sich auf die Kohärenz des Lichtes. Sie gelten aber analog auch für andere Wellen, z.B. Schallwellen.
Man unterscheidet zwischen räumlicher und zeitlicher Kohärenz.
Die zeitliche Kohärenz ist direkt verbunden mit der Frequenzbandbreite der Schwingung. An einem festen Punkt im Raum ändert sich die Phase von annähernd monochromatischem Licht, also Licht fast exakt einer Frequenz und damit einer Farbe, wie es von einem Laser erzeugt werden kann, über viele Schwingungsperioden hinweg wie eine gleichmäßige Schwingung. Nach einiger Zeit, der Kohärenzzeit, ändert sich die Phase gegenüber dieser gedachten Schwingung jedoch. Die Kohärenzzeit liegt bei thermisch erzeugtem weißen Licht etwa bei 3·10-15 Sekunden, bei Niederdruck-Gasentladungslampen bei größenordnungsmäßig 10-9 Sekunden und bei Laserlicht bei bis zu 0.1 Sekunden. Der Weg, den das Licht während der Kohärenzzeit zurücklegt, wird Kohärenzlänge genannt.
Die räumliche Kohärenz beschreibt die Phasenbeziehung zwischen senkrecht zur Ausbreitungsrichtung getrennten Raumbereichen und hat mit der Kohärenzlänge nichts zu tun. Sie hängt nicht nur von der Beschaffenheit der Lichtquelle ab, sondern auch vom Abstand zur Lichtquelle: Je weiter von der Lichtquelle entfernt die räumliche Kohärenz gemessen wird, desto größer ist sie. Im Grenzfall einer unendlich weit entfernten Lichtquelle erscheint diese punktförmig und die Wellen eben und damit räumlich perfekt kohärent.
Quelle:
http://de.wikipedia.org/wiki/Koh%C3%A4renz_(Physik)
Kohärenz (von lat. cohaerere = zusammenhängen) bezeichnet die Eigenschaft einer Welle, über einen größeren räumlichen und/oder zeitlichen Bereich hinweg eine definierte Phasenbeziehung aufzuweisen. Kohärenz ist Voraussetzung für alle Interferenzphänomene. Sie ist z.B. bei von Lasern erzeugtem Licht besonders ausgeprägt.
Perfekte Kohärenz, wie sie etwa durch eine ebene monochromatische Welle beschrieben wird, kommt in der Natur nicht vor und kann auch nicht künstlich erzeugt werden. Andererseits ist ein Wellenfeld auch nie völlig inkohärent. Der Zwischenzustand wird als Teilkohärenz bezeichnet, und seine Charakterisierung ist deutlich vielseitiger als diejenige der beiden Grenzfälle.
Die folgenden Beschreibungen beziehen sich auf die Kohärenz des Lichtes. Sie gelten aber analog auch für andere Wellen, z.B. Schallwellen.
Man unterscheidet zwischen räumlicher und zeitlicher Kohärenz.
Die zeitliche Kohärenz ist direkt verbunden mit der Frequenzbandbreite der Schwingung. An einem festen Punkt im Raum ändert sich die Phase von annähernd monochromatischem Licht, also Licht fast exakt einer Frequenz und damit einer Farbe, wie es von einem Laser erzeugt werden kann, über viele Schwingungsperioden hinweg wie eine gleichmäßige Schwingung. Nach einiger Zeit, der Kohärenzzeit, ändert sich die Phase gegenüber dieser gedachten Schwingung jedoch. Die Kohärenzzeit liegt bei thermisch erzeugtem weißen Licht etwa bei 3·10-15 Sekunden, bei Niederdruck-Gasentladungslampen bei größenordnungsmäßig 10-9 Sekunden und bei Laserlicht bei bis zu 0.1 Sekunden. Der Weg, den das Licht während der Kohärenzzeit zurücklegt, wird Kohärenzlänge genannt.
Die räumliche Kohärenz beschreibt die Phasenbeziehung zwischen senkrecht zur Ausbreitungsrichtung getrennten Raumbereichen und hat mit der Kohärenzlänge nichts zu tun. Sie hängt nicht nur von der Beschaffenheit der Lichtquelle ab, sondern auch vom Abstand zur Lichtquelle: Je weiter von der Lichtquelle entfernt die räumliche Kohärenz gemessen wird, desto größer ist sie. Im Grenzfall einer unendlich weit entfernten Lichtquelle erscheint diese punktförmig und die Wellen eben und damit räumlich perfekt kohärent.
Quelle:
http://de.wikipedia.org/wiki/Koh%C3%A4renz_(Physik)
http://www.merge-of-equals.com
Logic X 10.3.0 /OSX10.11.6/Yamaha03D/Event2020/Mac Pro Two 2.8 GHz Intel Core i7/ 16 GB 1600 MHz DDR3/Apogee Duet/Neumann TLM103/
Logic X 10.3.0 /OSX10.11.6/Yamaha03D/Event2020/Mac Pro Two 2.8 GHz Intel Core i7/ 16 GB 1600 MHz DDR3/Apogee Duet/Neumann TLM103/
Re: verstaendnis: kohaerenz
Kohärenz ist nichts anderes als Gleichphasig"keit".... Oder anders gesagt: Hast Du nur kohärente Signale bei einer Stereophonie, wird die Aufnahme voll Mono Kompatibel sein (wie z.B. bei der Intensitätsstereofonie), hast Du allerdings unkohärente Signale mit dabei (wie bei einer Laufzeit Stereofonie Aufnahme) werden sich einige Dinge auslöschen, wenn Du sie auf Mono schaltest....volker hat geschrieben:was versteht man denn unter kohaerenz. die erklaerung im dickreither iss mir nicht geheuer.
danke
volker
Was genau interessiert Dich dazu? Theorie oder die Praxis? Erkläre es gerne. Dickreiter ist ein Fall für sich...:-)
Lieben Gruß
Hendrik
Hendrik
danke moe66, war dennoch ein bischen zu abstrakt fuer mich.
ahoi hendrik, ich stolpere immer wieder ueber den begriff kohaerenz und frage mich nun, was man denn damit praktisch anfangen kann.
wenn ich dich nun richtig verstehe, liegt kohaerenz vor, wenn beide signale eines stereo-signals gleiche phase besitzen.
wozu braucht man dann die korrelation? gehts da nicht auch um phasenlage? wie misst man die kohaerenz?
gruss volker
ahoi hendrik, ich stolpere immer wieder ueber den begriff kohaerenz und frage mich nun, was man denn damit praktisch anfangen kann.
wenn ich dich nun richtig verstehe, liegt kohaerenz vor, wenn beide signale eines stereo-signals gleiche phase besitzen.
wozu braucht man dann die korrelation? gehts da nicht auch um phasenlage? wie misst man die kohaerenz?
gruss volker
Ja genau. Ein kohärentes Signal ist Phasengleich. Das heißt aber nicht, dass auf dem Linken und rechten Kanal das selbe zu hören istvolker hat geschrieben:danke moe66, war dennoch ein bischen zu abstrakt fuer mich.
ahoi hendrik, ich stolpere immer wieder ueber den begriff kohaerenz und frage mich nun, was man denn damit praktisch anfangen kann.
wenn ich dich nun richtig verstehe, liegt kohaerenz vor, wenn beide signale eines stereo-signals gleiche phase besitzen.
Mit Korrelation bezeichnet man eine Beziehung von 2 oder mehr Ereignissen. In der Tontechnik ist der Korrelationsgradmesser bekannt. Damit wird also der Grad der Beziehung zwischen dem linken und dem rechten Kanal gemaessen.volker hat geschrieben:wozu braucht man dann die korrelation? gehts da nicht auch um phasenlage?
Der Grad der Kohärenz misst man am besten mit einem Goniometer...volker hat geschrieben:wie misst man die kohaerenz?
Lieben Gruß
Hendrik
Hendrik
-
moe66
- Routinier
- Beiträge: 406
- Registriert: 01 Apr 2004 - 10:50
- Logic Version: 9
- Wohnort: Zürich
- Kontaktdaten:
thanks. wieder dazugelernt!
gruss
gruss
http://www.merge-of-equals.com
Logic X 10.3.0 /OSX10.11.6/Yamaha03D/Event2020/Mac Pro Two 2.8 GHz Intel Core i7/ 16 GB 1600 MHz DDR3/Apogee Duet/Neumann TLM103/
Logic X 10.3.0 /OSX10.11.6/Yamaha03D/Event2020/Mac Pro Two 2.8 GHz Intel Core i7/ 16 GB 1600 MHz DDR3/Apogee Duet/Neumann TLM103/
ich war gestern Abend müde. Deshalb das ganze mal ein wenig ausfürlicher und damit auch hoffentlich verständlicher:
Kohärenz bezeichnet also Phasengleicheit. 100% Kohärent (Phasengleich) ist zum Beispiel wenn auf dem linken Kanal ein Bass ist und auf dem rechten exakt der selbe Bass. Dann sind die beiden Kohärent. Kohärent sind aber auch ein Bass auf dem linken Kanal und eine Stimme auf dem rechten. das kann man besser mit dem Umkehrschluss verstehen. Da es keine Ferquenzen gibt, indem diese beiden Signale "gegenphasig" laufen (dann würden sie sich ja zum Teil auslöschen) sind auch sie kohärent.
100% Unkohärent sind z.B. eine Gitarre auf dem linken Kanal und dieselbe Gitarre "phasengedreht" auf dem rechten Kanal. Würde man diese addieren (mono) hörte man nichts.
Unkohärent ist aber auch oft eine Bassdrum, welche mit 2 Mikros einmal in der Trommel und einmal außerhalb der Trommel aufgenommen wurde.
Addiert man diese beiden Signale würden sie sich zwar nicht völlig auslöschen, aber in bestimmten Frequenzen schon. (deshalb dreht man auch fast immer die Phase des außen stehenden Mikros und schon sind sie wieder Kohärent..:-))
Das bringt uns zu dem nächsten Punkt. Wie misst man denn nun den Grad der Kohärenz? Wie kohärent sind nun die Signale? Sind sie es überhaupt? Oder nur zum Teil?
Dafür nimmt man im einfachsten Fall einen "Korrelationsgradmesser". Dieser "Messer" misst nun also das Verhältniss (in unserem Fall) 2er Ereignisse (Korrelation). Genau genommen die Phasendifferenz 2er Kanäle. Somit erhalten wir im besten Falle eine Aussage über die Kohärenz und zwar über den gesamten Frequenzbereich.
Der Korrelationsgradmesser hat meistens eine Skala von -1 über 0 bis 1, welche einer Phasenlagenbeziehung von 180 Grad über 90 Grad zu 0 Grad entspricht.
1 bedeutet, dass das Signal mono ist, also auf dem linken Kanal ist exakt das gleiche wie auf dem rechten.
zwischen 0 und 1 bedeutet, dass das Signal Stereophon ist, also auf dem linken und dem rechten kanal unterschiedliche Signale sind (wenn gegen 1 eher weniger und wenn gegen null eher mehr), diese aber nicht gegenphasig laufen. Sich also keine Frequenzen auslöschen.
0 bedeutet, dass auf dem linken Kanal etwas gänzlich anderes ist als auf dem rechten und zwar über den gesamten Frequenzbereich. Das ist praktisch nur zu erreichen, wenn auf einem Kanal nix ist...:-)
alles was zwischen -1 und 0 ist bedeutet, dass sich Frequencen auslöschen, also es unkohärente Anteile gibt. Das ist primär nicht weiter schlimm, nur werden sich eben bei einer Mono Schaltung Auslöschungen zeigen. Ob das stört muss man hören. Das kann man nicht sehen...
Wenn er -1 zeigt bedeutet das, dass beide Kanäle über dem gesamten Frequenzbereich gegenphasig laufen. Dass ist in der Praxis nur zu erreichen, indem man die Phase des selben Signals auf einem Kanal um 180 Grad dreht.
Das Problem des Korrelationsgradmessers ist, dass sie
1.immer einen statistischen Wert ausspucken. Also er zeigt die Durchschnitliche Phasenbeziehung 2 er Kanäle in einem gewissen zeitraum (meist 0,5 sec)an und
2. sagt er uns nichts über die Klangeffekte, die diese möglichen unkohärenten Anteile bewirken.
zu1: Man nehme einen Snareschlag und gehe davon aus, dass er nur beim Attack eine Phasenbeziehung von 180 Grad hat. Das würde bedeuten wir hören diesen attack nicht in Mono, da er sich auslöschen würde. Der Rest wäre ganz normal da. Ein Korrelationsgradmesser könnte uns das nicht anzeigen! Er würde zeigen, dass alles in Ordnung ist.
zu 2:
Ein in AB Stereo Technik aufgenommenes Orchester hat viele unkohärente Anteile. Eine Korrelationsgradmesser würde immer zwischen -0.3 und 0,3 rumzappeln. Dennoch ermöglicht diese Technik eine schönere Abbildung des Raumes und eine bessere Tiefenstaffelung des Orchesters. Sie ist aber nicht völlig Mono Kompatibel. Wie stark sich die Frequenzen auslöschen bei einer Mono Schaltung muss man sich (wenn man darauf Wert legt) ANHÖREN!
Deshalb nimmt man gerne (wenn man es nicht hören will sondern sehen...:-)) einen Goniometer. Das ist nichts anderes als ein Oszilloscope, des uns eine XY Bezeihung auf den Bildschirm zaubert. So kann man jederzeit sehen, wie sich unsere Frequenzen Phasentechnisch verhalten....:-)
So, wenn noch Fragen Volker, frag...
Kohärenz bezeichnet also Phasengleicheit. 100% Kohärent (Phasengleich) ist zum Beispiel wenn auf dem linken Kanal ein Bass ist und auf dem rechten exakt der selbe Bass. Dann sind die beiden Kohärent. Kohärent sind aber auch ein Bass auf dem linken Kanal und eine Stimme auf dem rechten. das kann man besser mit dem Umkehrschluss verstehen. Da es keine Ferquenzen gibt, indem diese beiden Signale "gegenphasig" laufen (dann würden sie sich ja zum Teil auslöschen) sind auch sie kohärent.
100% Unkohärent sind z.B. eine Gitarre auf dem linken Kanal und dieselbe Gitarre "phasengedreht" auf dem rechten Kanal. Würde man diese addieren (mono) hörte man nichts.
Unkohärent ist aber auch oft eine Bassdrum, welche mit 2 Mikros einmal in der Trommel und einmal außerhalb der Trommel aufgenommen wurde.
Addiert man diese beiden Signale würden sie sich zwar nicht völlig auslöschen, aber in bestimmten Frequenzen schon. (deshalb dreht man auch fast immer die Phase des außen stehenden Mikros und schon sind sie wieder Kohärent..:-))
Das bringt uns zu dem nächsten Punkt. Wie misst man denn nun den Grad der Kohärenz? Wie kohärent sind nun die Signale? Sind sie es überhaupt? Oder nur zum Teil?
Dafür nimmt man im einfachsten Fall einen "Korrelationsgradmesser". Dieser "Messer" misst nun also das Verhältniss (in unserem Fall) 2er Ereignisse (Korrelation). Genau genommen die Phasendifferenz 2er Kanäle. Somit erhalten wir im besten Falle eine Aussage über die Kohärenz und zwar über den gesamten Frequenzbereich.
Der Korrelationsgradmesser hat meistens eine Skala von -1 über 0 bis 1, welche einer Phasenlagenbeziehung von 180 Grad über 90 Grad zu 0 Grad entspricht.
1 bedeutet, dass das Signal mono ist, also auf dem linken Kanal ist exakt das gleiche wie auf dem rechten.
zwischen 0 und 1 bedeutet, dass das Signal Stereophon ist, also auf dem linken und dem rechten kanal unterschiedliche Signale sind (wenn gegen 1 eher weniger und wenn gegen null eher mehr), diese aber nicht gegenphasig laufen. Sich also keine Frequenzen auslöschen.
0 bedeutet, dass auf dem linken Kanal etwas gänzlich anderes ist als auf dem rechten und zwar über den gesamten Frequenzbereich. Das ist praktisch nur zu erreichen, wenn auf einem Kanal nix ist...:-)
alles was zwischen -1 und 0 ist bedeutet, dass sich Frequencen auslöschen, also es unkohärente Anteile gibt. Das ist primär nicht weiter schlimm, nur werden sich eben bei einer Mono Schaltung Auslöschungen zeigen. Ob das stört muss man hören. Das kann man nicht sehen...
Wenn er -1 zeigt bedeutet das, dass beide Kanäle über dem gesamten Frequenzbereich gegenphasig laufen. Dass ist in der Praxis nur zu erreichen, indem man die Phase des selben Signals auf einem Kanal um 180 Grad dreht.
Das Problem des Korrelationsgradmessers ist, dass sie
1.immer einen statistischen Wert ausspucken. Also er zeigt die Durchschnitliche Phasenbeziehung 2 er Kanäle in einem gewissen zeitraum (meist 0,5 sec)an und
2. sagt er uns nichts über die Klangeffekte, die diese möglichen unkohärenten Anteile bewirken.
zu1: Man nehme einen Snareschlag und gehe davon aus, dass er nur beim Attack eine Phasenbeziehung von 180 Grad hat. Das würde bedeuten wir hören diesen attack nicht in Mono, da er sich auslöschen würde. Der Rest wäre ganz normal da. Ein Korrelationsgradmesser könnte uns das nicht anzeigen! Er würde zeigen, dass alles in Ordnung ist.
zu 2:
Ein in AB Stereo Technik aufgenommenes Orchester hat viele unkohärente Anteile. Eine Korrelationsgradmesser würde immer zwischen -0.3 und 0,3 rumzappeln. Dennoch ermöglicht diese Technik eine schönere Abbildung des Raumes und eine bessere Tiefenstaffelung des Orchesters. Sie ist aber nicht völlig Mono Kompatibel. Wie stark sich die Frequenzen auslöschen bei einer Mono Schaltung muss man sich (wenn man darauf Wert legt) ANHÖREN!
Deshalb nimmt man gerne (wenn man es nicht hören will sondern sehen...:-)) einen Goniometer. Das ist nichts anderes als ein Oszilloscope, des uns eine XY Bezeihung auf den Bildschirm zaubert. So kann man jederzeit sehen, wie sich unsere Frequenzen Phasentechnisch verhalten....:-)
So, wenn noch Fragen Volker, frag...
Lieben Gruß
Hendrik
Hendrik
-
PacoCasanovas
