Frequenzauflösung
Die Frequenzauflösung bezeichnet den geringsten Frequenzabstand zweier Töne (oder sinusförmiger VorgÀnge), die noch unterschieden werden können. Sie bezeichnet die Anwendung des physikalischen Begriffs Auflösung auf die Dimension der Frequenz. Der Begriff wird vor allem in der Akustik (insbesondere Psychoakustik) und der Signalverarbeitung verwendet.
Die Auflösung wird zum einen durch die Quantisierung der Frequenz vorgegeben. So kann das Frequenzspektrum mit Hilfe einer Filterbank bestimmt worden sein (z. B. Terzspektrum). Dann ist die resultierende Frequenzauflösung im ganzen Spektralbereich jeweils eine Terz.
Zum anderen bestimmt die Analysezeit die Auflösung, da nach der KĂŒpfmĂŒllerschen Unbestimmtheitsrelation die Frequenzauflösung nicht wesentlich besser sein kann als der Kehrwert der Analysezeit. Dies ist eine Eigenschaft der diskreten Fourier-Transformation, mit der meist Frequenzspektren bestimmt werden. Die Auflösung kann demgegenĂŒber verbessert werden, wenn zusĂ€tzliche Kenntnisse vorliegen oder Annahmen getroffen werden können. Dann können hochauflösende Methoden (z. B. Maximum-Likelihood-Methode oder Maximum-Entropie-Methode) die Auflösung erhöhen. Fensterfunktionen zur Verringerung der Nebenzipfel im Spektrum verringern die Auflösung.
Die FĂ€higkeit des Menschen oder von Tieren zur Unterscheidung zweier Töne mit geringfĂŒgig unterschiedlichen Frequenzen ist sowohl individuell als auch ĂŒber den Hörbereich unterschiedlich ausgeprĂ€gt: der Zusammenhang zwischen der physikalischen Frequenz eines Tones und seiner physiologisch empfundenen Tonheit ist nicht linear. Diese GesetzmĂ€Ăigkeit ist in der Bark-Skala dargestellt.
Die AusprĂ€gung dieser FĂ€higkeit zur Frequenzunterscheidung ist entscheidend fĂŒr den Grad der akustischen OrientierungsfĂ€higkeit, beispielsweise hinsichtlich des Richtungshörens oder beim Cocktail-Party-Effekt, der die Spracherkennung bei lauten Hintergrund- und StörgerĂ€uschen beschreibt.
Weblinks
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]- Die akustische Analyse von Sprachlauten - Frequenzauflösung (PDF-Datei; 1003 kB)
