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Forum: Digitale Signalverarbeitung / DSP Modellierung der Funktion einer Schallplattennadel


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Autor: Jürgen S. (engineer) Benutzerseite
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Ich bin durch die Diskussion mit einem anderen DJ auf die Idee gekommen, 
eine Plattenspieler-Emulation zu entwickeln, die in der Lage ist, ein 
fertig gemischtes Master / Vinylpremaster so zu modifizieren, dass die 
Wirkung der Schallplattenpressung und Klangwiedergewinnung virtuell 
nachgebildet werden kann.

Der Hintergedanke dabei ist, dass das Pressen in Verbindung mit dem 
"Schreibevorgang" ganz bestimmte Artefakte auf die Platte bringt. Aus 
früheren Untersuchungen und Vergleichen weiß ich um die etwaige Dämpfung 
und die Trägheit des Systems. Es bildet quasi ein mechanisches 
Schwingungssystem, welches dem anregenden WAV-file nicht 100% folgt und 
somit (frequenzabhängige) Phasenverschiebungen  Dämpfungen  
Nachschwingungen produziert. Diese bilden sich in der Schallplatte ab.

Die Frage wäre, woher man genaue Infos dazu bekommen könnte?

Beim Abspielen passiert nun wieder etwas Ähnliches: Die Rillen 
übertragen Schwingungen auf die Nadel, welche mit dem Arm ein 
Trägheitssystem bildet und ebenfalls dämpft und nachschwingt. Das Ganze 
dann sogar leicht dreidimensional. Die Nadel stößt sich dabei an einem 
mehr oder weniger schweren Arm ab, der federnd befestigt ist, also 
seinerseits wieder Wellen auf die Nadel gibt.

Grundsätzlich kann ich das modellieren. Habe Ähnliches auch schon bei 
Getriebeemulationen / Schalldämpfung gemacht. Ich bräuchte da aber mehr 
Quellen. Wo sind die Vinyl-Experten?

Ziel wäre es vor allem, einen Filter zu schreiben, der es gestattet, auf 
der Basis von Audiofiles den Klang komplett nachzubilden, um z.b: 
Temposteigerungen beim Scratchen zu emulieren. Den Scratcher-Algo in 
Echtzeit hätte ich:

http://96khz.org/htm/realtimepitch.htm
http://96khz.org/htm/realtimeresampler2.htm

Gerade durch die Entwicklung des Morphers habe ich gesehen, dass das 
Scratchen eben doch sehr stark von der Platte selber abhängt, die 
mechanischen Effekte hörbar wirken und sich folgerichtig im Vergleich zu 
den virtuellen Plattentellern auf USB/ CD-Basis deutlich abheben.

Auf der Basis entsprechend gestalteter Gleichungen müsste es auch 
möglich sein, ein Grammophon perfekt abzubilden. Bei dem hört man ja 
ganz extrem, wie sehr die Mechanik arbeitet.

Autor: Peter M. (r2d3)
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Hallo Jürgen S.,

Deine Frage kommt mindestens zwei Jahre zu spät. :(

Jürgen S. schrieb:

> Auf der Basis entsprechend gestalteter Gleichungen müsste es auch
> möglich sein, ein Grammophon perfekt abzubilden. Bei dem hört man ja
> ganz extrem, wie sehr die Mechanik arbeitet.

Ich hatte mich vor Jahren über das Thema der Digitalisierung von 
Schallplatten und ähnliches mit einem Ingenieur der Deutschen Grammophon 
in Hannover-Langenhagen unterhalten.

Das herkömmliche Abspielen von digitalisierten Platten war klanglich 
sehr unbefriedigend - bis die Langenhagener einen Grammophon-Emulator 
konstruiert/programmiert hatten.

Wo der verblieben ist, weiß ich leider nicht.

Die Nachfolgefirma EDC ist vor zwei Jahren pleite gegangen:

https://www.haz.de/Hannover/Aus-der-Stadt/Uebersicht/Relikte-der-Deutschen-Grammophon-am-Hanomaghof-gezeigt

https://www.haz.de/Hannover/Aus-der-Stadt/Uebersicht/Nach-Insolvenz-CD-Werk-EDC-versteigert-1463-Teile



Nachtrag zur Deutschen Grammophon

Ein Freund von mir verfügt über eine große Sammlung an klassischen CD's.
Nach einer bestimmten Anzahl von Jahren waren davon viele nicht mehr 
abspielbar.
Ihm fiel auf, dass die Langenhagener Pressungen davon nie betroffen 
waren!

In Gedenken an die Deutsche Grammophon

Peter

: Bearbeitet durch User
Autor: Jürgen S. (engineer) Benutzerseite
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Beim Stichwort Langenhagen klingelt es bei mir. Ich glaube, die haben 
auch immer mal für meine damaligen Kunden gepresst. Was ich zum Thema CD 
beisteuern kann, ist der Fakt, dass man gerade bei frühen Pressungen 
nicht das Knowhow hatte, welche Schichten sich langsfristig mit welchem 
Trägermaterial vertragen. Sobald das Thema raus war (so etwa Anfang der 
90er) hatten alle ja fleissig angefangen, ihre Audio-CDs auf Platte zu 
ziehen und Kopien herzustellen, bzw herstellen zu lassen.

Die Digitalisierung der Schallplatten und das Wiedergeben - gerade beim 
Grammo - ist nochmal eine andere Sache. Was ich eben höre und seinerzeit 
in einem Projekt auch mal gemessen hatte, ist der Einfluss der Nadel. 
Die macht am meisten Effekt auf das Material. Davon kommt man dann nicht 
mehr weg, bzw darüber hinaus. Unsere Schlussfolgerung war damals, "gute 
Nadeln und gute Plattenspieler" zu verwenden. Aber schon da hatte jeder 
so seine eigene Theorie, was gut ist.

Wie auch immer: Hat man eine digitalisierte Platte, dann hat man den 
Platteneffekt ja bereits drin. Was fehlt, ist der Wiedergabeeffekte beim 
Sratchen und DJ-ing, wenn die Platte unnatürlich bewegt wird.

Mir geht es insgesamt darum, die Schallplatte komplett zu umgehen, also 
vom WAV Premaster in den Schallplattenpressungsemulator zu gehen und 
dann ein Rohmaterial zu haben, das man bearbeiten kann. Die naheliegende 
Idee wäre ein präparierter DSD-Datenstrom, den man in Echtzeit 
manipuliert. Dies erspart das dynamische Umrechnen des 
192kHz-Datenstroms durch resampling. Das geht zwar, aber 
Umrechnungsqualität und Echtzeit widersprechen sich da ein wenig. Mein 
Realtime-RAM-Resampler kann beides, also auch DSD abspielen. Das pitchen 
geschieht dann in Echtzeit im FPGA mit einem speziellen Filter auf 
maximaler Frequenz.

Ich brauche aber auch den nachfolgenden Effekt der Nadelwirkung, also 
eine virtuelle Rille aus DSD-Daten auf die das Nadelmodell losgelassen 
wird.

Beitrag #6024080 wurde vom Autor gelöscht.

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