Hochschule für Film und Fernsehen „Konrad Wolf“ Potsdam-Babelsberg Studiengang Ton Anpassung von Filmmischungen an verschiedene Frameraten Detailanalyse von Problematik und Methodik der notwendigen Tonhöhen- und Geschwindigkeitskorrektur von Soundtracks in der Postproduktion Diplomarbeit vorgelegt von: Michael Thumm Matrikel-Nr.: 4426 Erstgutachter: Bernhard Albrecht Zweitgutachter: Prof. Martin Steyer Potsdam, 31.08.2012 Kurzinhalt Eine Geschwindigkeitsanpassung der Filmmischung an verschiedene Wiedergabemedien stellt einen der letzten Schritte während der Postproduktion von Filmen dar. In der Regel geht mit der Geschwindigkeitsveränderung eine Veränderung der Tonhöhe einher. Diese Arbeit zeigt die aktuell verwendeten Frameraten und deren Entstehung auf. Außerdem wird der Umgang mit einer veränderten Tonhöhe auf verschiedenen Wiedergabemedien bei kommerziellen Filmpro- duktionen erläutert. Ein Schwerpunkt liegt auf dem Test und Vergleich verschiedener Algorith- men zur Veränderung der Geschwindigkeit und Tonhöhe von Audiofiles. Hierbei wird detailliert auf die klanglichen Auswirkungen der Algorithmen auf eine Filmmischung eingegan- gen und diese durch einen Hörversuch beschrieben. Inhalt Einleitung ................................................................................................................................... 1 1 Hintergrund .......................................................................................................................... 3 1.1 Entstehung verschiedener Frameraten ........................................................................ 3 1.1.1 24 Frames pro Sekunde............................................................................................................. 3 1.1.2 30 Frames pro Sekunde............................................................................................................. 4 1.1.3 29,97 Frames pro Sekunde....................................................................................................... 6 1.1.4 23,976 Frames pro Sekunde .................................................................................................... 7 1.1.5 25 Frames pro Sekunde............................................................................................................. 8 1.2 Verschiedene Medien und ihre Frameraten ................................................................ 9 1.2.1 Kino................................................................................................................................................. 9 1.2.2 Analoges Fernsehen .................................................................................................................10 1.2.3 Digitales Fernsehen..................................................................................................................10 1.2.4 DVD..............................................................................................................................................14 1.2.5 Blu-ray Disc................................................................................................................................15 1.2.6 Digital Cinema...........................................................................................................................17 1.2.7 HDCAM SR................................................................................................................................19 1.3 Methoden zur Geschwindigkeits- und Tonhöhenveränderung von Audiosignalen19 1.3.1 Wiedergabe mit veränderter Abspielgeschwindigkeit...................................................20 1.3.2 Phasen-Vocoder.........................................................................................................................21 1.3.2.1 Betrachtung als Filterbank............................................................................................22 1.3.2.2 Betrachtung als Fourier-Transformation ..................................................................23 1.3.3 Wavelet-Transformation.........................................................................................................25 1.3.3.1 Kontinuierliche Wavelet-Transformation................................................................27 1.3.3.2 Diskrete Wavelet-Transformation..............................................................................28 1.3.4 Bearbeitung von Signalen im Zeitbereich.........................................................................29 1.3.4.1 Anfänge...............................................................................................................................29 1.3.4.2 Synchronized Overlap-Add (SOLA).........................................................................30 1.3.4.3 Pitch Synchronous Overlap-Add (PSOLA).............................................................30 2 Aktuelle Situation ............................................................................................................... 33 2.1 Befragung Postproduktionsfirmen............................................................................. 33 2.1.1 Konvertierung in andere Abspielgeschwindigkeit..........................................................33 2.1.2 Tonhöhenkorrektur...................................................................................................................34 2.2 Analyse DVDs und Blu-ray Discs ............................................................................... 36 2.2.1 Vorgehensweise.........................................................................................................................37 2.2.2 Vergleich zwischen BD und DVD Versionen .................................................................38 2.2.3 DVDs und BDs mit Artefakten durch eine Tonhöhenkorrektur ................................41 2.2.4 Wahrnehmung veränderter Tonhöhen von Filmsoundtracks ......................................41 2.3 Aktuelle Vorgehensweise bei der Frameratenkonvertierung .................................. 43 2.3.1 Umspielung.................................................................................................................................43 2.3.2 Sample-Raten-Konvertierung (SRC)..................................................................................43 3 Versuchsaufbau zum Vergleich verschiedener Algorithmen zur Geschwindigkeits- und Tonhöhenveränderung....................................................................................................... 45 3.1 Testsignale..................................................................................................................... 45 3.2 Versuchseingrenzung................................................................................................... 46 3.3 Vorgehensweise ............................................................................................................ 48 III 4 Test und Vergleich verschiedener Hard- und Software.................................................. 49 4.1 Dolby Model 585........................................................................................................... 49 4.1.1 Funktionsweise ..........................................................................................................................49 4.1.2 Installation und Einstellungen...............................................................................................50 4.1.3 Klangeigenschaften ..................................................................................................................52 4.2 Elastique Pitch.............................................................................................................. 53 4.2.1 Bedienung und Einstellungen ...............................................................................................53 4.2.2 Klangeigenschaften ..................................................................................................................54 4.3 MPEX............................................................................................................................ 55 4.3.1 Bedienung und Einstellungen ...............................................................................................56 4.3.2 Klangeigenschaften ..................................................................................................................57 4.4 DIRAC........................................................................................................................... 58 4.4.1 Bedienung und Einstellungen ...............................................................................................58 4.4.2 Klangeigenschaften ..................................................................................................................58 4.5 Radius............................................................................................................................ 59 4.5.1 Bedienung und Einstellungen ...............................................................................................60 4.5.2 Klangeigenschaften ..................................................................................................................61 4.6 Pitch 'n Time................................................................................................................. 63 4.6.1 Bedienung und Einstellungen ...............................................................................................64 4.6.2 Klangeigenschaften ..................................................................................................................65