Nichtlineare Signalverarbeitung - Panasonic Lumix DMC-LX3 Bedienungsanleitung

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kaum wahrgenommen wird, fällt es weniger auf. Somit wird deutlich, dass Rauschen nicht
herausgefiltert werden kann. Es kann lediglich versucht werden, dieses unter Beachtung
der psychoakustischen Eigenschaften des menschlichen Ohres zu verdecken. Vom
technischen Standpunkt her, bedeutet dies jedoch eine Verschlechterung des
Signal-Rausch-Abstandes. (vgl. Friesecke 2007, S. 546f)
In der Theorie lassen sich durch die Berechnung des Signal-Rausch-Abstandes zwar
Dynamikwerte errechnen, jedoch stimmen diese noch nicht mit der Praxis überein.
Begrenzt werden diese noch durch den Digital-Headroom und den Footroom. Der
Digital-Headroom ergibt sich daraus, dass vor einer Aufnahme nie genau fixiert werden
kann, wie laut das Signal wird. Dementsprechend sollten 10dB oder etwas mehr so zu
sagen als „Absicherung" einberechnet werden. Der Footroom ergibt sich aus dem
Quantisierungsrauschen, welches zu geringe Amplituden verdeckt. Ungefähr 20dB fallen
daher für den unteren Bereich weg. Bei einer 16-Bit Quantisierung beträgt der
Signal-Rausch-Abstand demnach nicht 98dB sondern nur noch ungefähr 68dB.
(vgl. Raffaseder 2002, S. 124f)
Durch die Quantisierungsfehler ergeben sich, wie schon erwähnt, Verzerrungen. Die
Verzerrungen werden als Klirrfaktor bezeichnet, welcher auch THD – für Total Harmonic
Distortion – genannt wird. Dieser Wert ergibt sich aus dem Verhältnis von den neuen
Obertönen zu dem Gesamtsignal. Die neuen Obertöne ergeben sich aus den
Quantisierungsfehlern und der Wert für das Gesamtsignal setzt sich aus den tatsächlich
verwendeten Quantisierungsintervallen zusammen. (vgl. Friesecke 2007, S. 508f)

2.1.2 Nichtlineare Signalverarbeitung

Durch die Digitaltechnik ist auch die Möglichkeit und Verwendung der nichtlinearen
Signalverarbeitung gekommen. Betrachtet man ein Tonband, erkennt man, dass die
Länge des Bandes Auskunft darüber gibt, wie viel Daten darauf gespeichert werden
können. Möchte man sich einen gewissen Titel anhören, muss man die gewünschte Stelle
auf dem Band suchen. Damit wird deutlich, dass die Schallinformationen nacheinander
auf dem Band vorhanden sind. Dabei spielt es keine Rolle, ob es sich um digitale oder um
analoge Daten handelt. Die nichtlineare Signalverarbeitung hängt demnach von der Art
des verwendeten Datenträgers ab. Ein gutes Beispiel dafür sind Festplatten. Die
Schallinformationen können praktisch auf ganz unterschiedlichen Orten auf der Festplatte
liegen, da die gesamten Daten in getrennten Blöcken aufgeteilt sind. Tatsächlich werden
die Blöcke wenn möglich nicht alle verstreut auf der Festplatte zu finden sein, sondern
dazu tendieren, an zusammenhängenden Stellen gespeichert zu werden. Dies ist vor
allem deshalb nötig, weil eine Festplatte auch nicht unendlich schnell arbeiten kann und
auch etwas Zeit benötigt (dabei handelt es sich um ein paar Millisekunden), um auf die
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