Warum verändert sich die Tonhöhe meiner Aufnahme beim Ändern der Geschwindigkeit in Audacity?
- Grundprinzip der Tonhöhen- und Geschwindigkeitsänderung
- Wie funktioniert die Tonhöhenänderung technisch?
- Unterschied zwischen "Geschwindigkeit ändern" und "Tempo ändern"
- Warum ist die tonhöhenunabhängige Tempoänderung kompliziert?
- Fazit
Grundprinzip der Tonhöhen- und Geschwindigkeitsänderung
Wenn Sie die Abspielgeschwindigkeit einer Audiodatei ändern, beeinflussen Sie in der Regel sowohl das Tempo (also wie schnell oder langsam der Klang läuft) als auch die Tonhöhe (die wahrgenommene Höhe des Tones). Dies liegt daran, dass Tonhöhe und Geschwindigkeit eng miteinander verknüpft sind, wenn keine spezielle Verarbeitung durchgeführt wird.
Bei analogen oder einfachen digitalen Audioänderungen wird der gesamte Sound zeitlich gestreckt oder gestaucht. Dies bewirkt, dass Schallwellen entweder mehr Zeit pro Periode benötigen (bei Verlangsamung) oder schneller durchlaufen werden (bei Beschleunigung). Die Länge einer Schwingung bestimmt die Tonhöhe: Je schneller die Wellen folgen, desto höher ist die Tonhöhe. Daher führt eine Änderung der Geschwindigkeit standardmäßig auch zu einer Veränderung der Tonhöhe.
Wie funktioniert die Tonhöhenänderung technisch?
Vereinfacht gesagt besteht ein Ton aus Schallwellen mit bestimmter Frequenz, welche unser Ohr als Tonhöhe interpretiert. Wird eine Aufnahme schneller abgespielt, kürzt sich die Dauer einer jeden Schwingung, wodurch die Frequenz steigt und der Ton höher klingt. Umgekehrt sinkt die Frequenz beim Verlangsamen, wodurch die Tonhöhe tiefer wird.
In Audacity wird die Geschwindigkeit über eine Zeitdehnungs- oder Zeitkompressionsfunktion realisiert, die standardmäßig keine Tonhöhe stabil hält. Das bedeutet, dass die Tonhöhe automatisch mit der Geschwindigkeit variiert – eine Eigenschaft, die auch aus der analogen Musikbearbeitung bekannt ist, etwa wenn man eine Schallplatte mit veränderter Drehzahl abspielt.
Unterschied zwischen "Geschwindigkeit ändern" und "Tempo ändern"
Audacity bietet zwei verschiedene Effekte für die Bearbeitung der Abspielgeschwindigkeit: Geschwindigkeit ändern und Tempo ändern. Der Effekt Geschwindigkeit ändern verändert die Dauer der Aufnahme UND die Tonhöhe gleichzeitig. Dies entspricht dem Verhalten eines Plattenspielers, der schneller oder langsamer gedreht wird.
Im Gegensatz dazu verwendet der Effekt Tempo ändern komplexe Algorithmen, um die Dauer zu verändern, ohne dabei die Tonhöhe zu beeinflussen. Das heißt, Sie können eine Aufnahme schneller oder langsamer machen, während die Stimme oder das Instrument nicht höher oder tiefer klingt.
Warum ist die tonhöhenunabhängige Tempoänderung kompliziert?
Die getrennte Veränderung von Tempo und Tonhöhe ist technisch anspruchsvoller, da das Programm die Audiodaten so analysieren muss, dass es die periodischen Muster erkennt und entweder dehnt oder komprimiert, ohne die Grundfrequenzen zu verschieben. Dieser Prozess nennt sich Pitch-Shifting und Time-Stretching und beruht auf digitalen Signalverarbeitungsmethoden.
Daher ist es wichtig zu wissen, welchen Effekt man in Audacity verwendet, um unbeabsichtigte Veränderungen der Tonhöhe zu vermeiden. Wenn Sie möchten, dass die Tonhöhe konstant bleibt, sollten Sie stets den Effekt Tempo ändern wählen und nicht Geschwindigkeit ändern.
Fazit
Die Tonhöhe verändert sich beim Ändern der Geschwindigkeit in Audacity standardmäßig, weil die Änderung der Abspielgeschwindigkeit mathematisch gesehen die Frequenz der Schallwellen beeinflusst. Um Tempo und Tonhöhe unabhängig zu steuern, bietet Audacity verschiedene Effekte an, die technische Algorithmen verwenden, um entweder die Tonhöhe stabil zu halten oder sowohl Tempo als auch Tonhöhe gemeinsam zu verändern. Das Verständnis dieser Zusammenhänge hilft dabei, die gewünschte Klangveränderung präzise zu erzielen.