Wellen Klänge Synthesizer · 2021. 4. 18. · Wendy (Walter) Carlos: Switched-On Bach (1968) In...
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Torsten Crass
WellenKlänge
Synthesizer
Version 2.1
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Motivation / Agenda
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Motivation / Agenda
● Motivation: HOV-Vortrag über Tonalität
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Motivation / Agenda
● Motivation: HOV-Vortrag über Tonalität● Wie wird aus Schall Klang?
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Motivation / Agenda
● Motivation: HOV-Vortrag über Tonalität● Wie wird aus Schall Klang?
● Eigenschaften von Schall...
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Motivation / Agenda
● Motivation: HOV-Vortrag über Tonalität● Wie wird aus Schall Klang?
● Eigenschaften von Schall...● ...und deren Einfluss auf den Klang
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Motivation / Agenda
● Motivation: HOV-Vortrag über Tonalität● Wie wird aus Schall Klang?
● Eigenschaften von Schall...● ...und deren Einfluss auf den Klang
● Beispiele
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Motivation / Agenda
● Motivation: HOV-Vortrag über Tonalität● Wie wird aus Schall Klang?
● Eigenschaften von Schall...● ...und deren Einfluss auf den Klang
● Beispiele● Akustische Intrumente
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Motivation / Agenda
● Motivation: HOV-Vortrag über Tonalität● Wie wird aus Schall Klang?
● Eigenschaften von Schall...● ...und deren Einfluss auf den Klang
● Beispiele● Akustische Intrumente● Synthesizer
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Über mich
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Über mich
● Jahrgang 1969
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Über mich
● Jahrgang 1969● Schon früh großes Interesse an MINT
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Über mich
● Jahrgang 1969● Schon früh großes Interesse an MINT● Biochemiker, Bioinformatiker, Software-Entwickler
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Über mich
● Jahrgang 1969● Schon früh großes Interesse an MINT● Biochemiker, Bioinformatiker, Software-Entwickler● Keine nennenswerte musikalische Ausbildung
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Über mich
● Jahrgang 1969● Schon früh großes Interesse an MINT● Biochemiker, Bioinformatiker, Software-Entwickler● Keine nennenswerte musikalische Ausbildung
● Musikunterricht in der Schule
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Über mich
● Jahrgang 1969● Schon früh großes Interesse an MINT● Biochemiker, Bioinformatiker, Software-Entwickler● Keine nennenswerte musikalische Ausbildung
● Musikunterricht in der Schule● Schulchor, Kabarett, Gospelchor der Kirchengemeinde
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Über mich
● Jahrgang 1969● Schon früh großes Interesse an MINT● Biochemiker, Bioinformatiker, Software-Entwickler● Keine nennenswerte musikalische Ausbildung
● Musikunterricht in der Schule● Schulchor, Kabarett, Gospelchor der Kirchengemeinde● Autodidaktisch (weitgehend): Gitarre auf Lagerfeuer-Niveau
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Über mich
● Jahrgang 1969● Schon früh großes Interesse an MINT● Biochemiker, Bioinformatiker, Software-Entwickler● Keine nennenswerte musikalische Ausbildung
● Musikunterricht in der Schule● Schulchor, Kabarett, Gospelchor der Kirchengemeinde● Autodidaktisch (weitgehend): Gitarre auf Lagerfeuer-Niveau● Synthesizer
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Über mich
● Ich und Synthesizer
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Über mich
● Ich und Synthesizer● 1980er
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Über mich
● Ich und Synthesizer● 1980er
● Kontakt mit Musik von Jean Michel Jarre, Vangelis, Kraftwerk, Tangerine Dream, Klaus Schulze…
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Über mich
● Ich und Synthesizer● 1980er
● Kontakt mit Musik von Jean Michel Jarre, Vangelis, Kraftwerk, Tangerine Dream, Klaus Schulze…
● Heimcomputer Commodore 64
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Über mich
● Ich und Synthesizer● 1980er
● Kontakt mit Musik von Jean Michel Jarre, Vangelis, Kraftwerk, Tangerine Dream, Klaus Schulze…
● Heimcomputer Commodore 64● 1990er
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Über mich
● Ich und Synthesizer● 1980er
● Kontakt mit Musik von Jean Michel Jarre, Vangelis, Kraftwerk, Tangerine Dream, Klaus Schulze…
● Heimcomputer Commodore 64● 1990er
● PC-Soundkarten, MIDI-Sequencer
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Über mich
● Ich und Synthesizer● 1980er
● Kontakt mit Musik von Jean Michel Jarre, Vangelis, Kraftwerk, Tangerine Dream, Klaus Schulze…
● Heimcomputer Commodore 64● 1990er
● PC-Soundkarten, MIDI-Sequencer● „Karaoke“-Tracks für Kabarett
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Über mich
● Ich und Synthesizer● 1980er
● Kontakt mit Musik von Jean Michel Jarre, Vangelis, Kraftwerk, Tangerine Dream, Klaus Schulze…
● Heimcomputer Commodore 64● 1990er
● PC-Soundkarten, MIDI-Sequencer● „Karaoke“-Tracks für Kabarett
● 2020er
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Über mich
● Ich und Synthesizer● 1980er
● Kontakt mit Musik von Jean Michel Jarre, Vangelis, Kraftwerk, Tangerine Dream, Klaus Schulze…
● Heimcomputer Commodore 64● 1990er
● PC-Soundkarten, MIDI-Sequencer● „Karaoke“-Tracks für Kabarett
● 2020er● Software-Synthesizer
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Fun Fact :)
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Fun Fact :)
● Eines der meistverkauften Alben mit klassischer Musik ist…
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Fun Fact :)
● Eines der meistverkauften Alben mit klassischer Musik ist…● Wendy (Walter) Carlos:
Switched-On Bach (1968)
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Fun Fact :)
● Eines der meistverkauften Alben mit klassischer Musik ist…● Wendy (Walter) Carlos:
Switched-On Bach (1968)● In Zusammenarbeit mit
Synthesizer-PionierRobert Moog
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Fun Fact :)
● Eines der meistverkauften Alben mit klassischer Musik ist…● Wendy (Walter) Carlos:
Switched-On Bach (1968)● In Zusammenarbeit mit
Synthesizer-PionierRobert Moog
● 1969-1972: Nr 1 Classic-Charts
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Fun Fact :)
● Eines der meistverkauften Alben mit klassischer Musik ist…● Wendy (Walter) Carlos:
Switched-On Bach (1968)● In Zusammenarbeit mit
Synthesizer-PionierRobert Moog
● 1969-1972: Nr 1 Classic-Charts● 1974 Gold, 1986 Platin
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Fun Fact :)
● Eines der meistverkauften Alben mit klassischer Musik ist…● Wendy (Walter) Carlos:
Switched-On Bach (1968)● In Zusammenarbeit mit
Synthesizer-PionierRobert Moog
● 1969-1972: Nr 1 Classic-Charts● 1974 Gold, 1986 Platin● Carlos: auch Film-
Soundtracks zu Clockwork Orange, The Shining, Tron
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Was ist Schall?
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Was ist Schall?
● Schall ist ein Wellenphänomen
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Was ist Schall?
● Schall ist ein Wellenphänomen
● Was sind Wellen?
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Was ist Schall?
● Schall ist ein Wellenphänomen
● Was sind Wellen?● Veränderung
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Was ist Schall?
● Schall ist ein Wellenphänomen
● Was sind Wellen?● Veränderung● in einem Medium,
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Was ist Schall?
● Schall ist ein Wellenphänomen
● Was sind Wellen?● Veränderung● in einem Medium,● die sich mit der Zeit ausbreiten
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Was ist Schall?
● Schall ist ein Wellenphänomen
● Was sind Wellen?● Veränderung● in einem Medium,● die sich mit der Zeit ausbreiten● und dabei Energie transportieren.
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Was ist Schall?
● Schallwellen
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Was ist Schall?
● Schallwellen
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Was ist Schall?
● Schallwellen
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Was ist Schall?
● Schallwellen
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Was ist Schall?
● Schallwellen
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Was ist Schall?
● Schallwellen
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Was ist Schall?
● Schallwellen
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Was ist Schall?
● Schallwellen
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Was ist Schall?
● Schallwellen
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Was ist Schall?
● Schallwellen
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Was ist Schall?
● Schallwellen
Luftdruck
Ort
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Maßzahlen von Schallwellen
● Schallwellen
Amplitude
Luftdruck
Ort
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Maßzahlen von Schallwellen
● Schallwellen
Amplitude
Luftdruck
Ort
Live-Demo:
AmplitudeLive-Demo:
Amplitude
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Maßzahlen von Schallwellen
● Schallwellen
Amplitude ⇒ Lautstärke
Luftdruck
Ort
Live-Demo:
AmplitudeLive-Demo:
Amplitude
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Maßzahlen von Schallwellen
● Schallwellen
Amplitude ⇒ Lautstärke
Luftdruck
Ort
Wellenlänge
Live-Demo:
AmplitudeLive-Demo:
Amplitude
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Maßzahlen von Schallwellen
● Schallwellen
Amplitude ⇒ Lautstärke
Luftdruck
Ort
Wellenlänge
Live-Demo:
AmplitudeLive-Demo:
Amplitude
Live-Demo:WellenlängeLive-Demo:Wellenlänge
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Maßzahlen von Schallwellen
● Schallwellen
Amplitude ⇒ Lautstärke
Luftdruck
Ort
Wellenlänge ⇒ Tonhöhe
Live-Demo:
AmplitudeLive-Demo:
Amplitude
Live-Demo:WellenlängeLive-Demo:Wellenlänge
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Frequenz
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Frequenz
● Anzahl Schwingungen (Wellenberge) pro Sekunde
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Frequenz
● Anzahl Schwingungen (Wellenberge) pro Sekunde● 1 Hertz (Hz) = 1 Schwingung pro Sekunde
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Frequenz
● Anzahl Schwingungen (Wellenberge) pro Sekunde● 1 Hertz (Hz) = 1 Schwingung pro Sekunde
● Beziehung zur Wellenlänge:
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Frequenz
● Anzahl Schwingungen (Wellenberge) pro Sekunde● 1 Hertz (Hz) = 1 Schwingung pro Sekunde
● Beziehung zur Wellenlänge:
Wellenlänge⋅Frequenz = Ausbreitungsgeschwindigkeit
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Frequenz
● Anzahl Schwingungen (Wellenberge) pro Sekunde● 1 Hertz (Hz) = 1 Schwingung pro Sekunde
● Beziehung zur Wellenlänge:
Wellenlänge⋅Frequenz = Ausbreitungsgeschwindigkeit
Wellenlänge =Ausbreitungsgeschwindigkeit
Frequenz
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Frequenz
● Anzahl Schwingungen (Wellenberge) pro Sekunde● 1 Hertz (Hz) = 1 Schwingung pro Sekunde
● Beziehung zur Wellenlänge:
● Beispiel Kammerton a' (A4):
Wellenlänge⋅Frequenz = Ausbreitungsgeschwindigkeit
Wellenlänge =Ausbreitungsgeschwindigkeit
Frequenz
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Frequenz
● Anzahl Schwingungen (Wellenberge) pro Sekunde● 1 Hertz (Hz) = 1 Schwingung pro Sekunde
● Beziehung zur Wellenlänge:
● Beispiel Kammerton a' (A4):
Wellenlänge⋅Frequenz = Ausbreitungsgeschwindigkeit
Wellenlänge =~340m/s440Hz
≈34m ≈ 75cm
Wellenlänge =Ausbreitungsgeschwindigkeit
Frequenz
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Frequenz
● Beispiel Kammerton a' (A4):
Wellenlänge =~340m/s440Hz
≈34m ≈ 75cm
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Frequenz
● Beispiel Kammerton a' (A4):
● Beispiel C,, (C0):
Wellenlänge =~340m/s440Hz
≈34m ≈ 75cm
Wellenlänge =~340m/s~16Hz
≈ 21m
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Frequenz
● Beispiel Kammerton a' (A4):
● Beispiel C,, (C0):
● Beispiel c''''' (C8)
Wellenlänge =~340m/s440Hz
≈34m ≈ 75cm
Wellenlänge =~340m/s~ 4200Hz
≈ 8cm
Wellenlänge =~340m/s~16Hz
≈ 21m
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Modulation
● Gleichbleibende Amplitude und Frequenz ⇒ langweilig!
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Modulation
● Gleichbleibende Amplitude und Frequenz ⇒ langweilig!
● Periodische Variation...
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Modulation
● Gleichbleibende Amplitude und Frequenz ⇒ langweilig!
● Periodische Variation...
...der Amplitude
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Modulation
● Gleichbleibende Amplitude und Frequenz ⇒ langweilig!
● Periodische Variation...
...der Amplitude
Live-Demo:Modulation der
Amplitude
Live-Demo:Modulation der
Amplitude
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Modulation
● Gleichbleibende Amplitude und Frequenz ⇒ langweilig!
● Periodische Variation...
...der Amplitude ⇒ Tremolo
Live-Demo:Modulation der
Amplitude
Live-Demo:Modulation der
Amplitude
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Modulation
● Gleichbleibende Amplitude und Frequenz ⇒ langweilig!
● Periodische Variation...
...der Amplitude ⇒ Tremolo
...der Frequenz
Live-Demo:Modulation der
Amplitude
Live-Demo:Modulation der
Amplitude
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Modulation
● Gleichbleibende Amplitude und Frequenz ⇒ langweilig!
● Periodische Variation...
...der Amplitude ⇒ Tremolo
...der FrequenzLive-Demo:
Modulation der
Frequenz
Live-Demo:
Modulation der
Frequenz
Live-Demo:Modulation der
Amplitude
Live-Demo:Modulation der
Amplitude
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Modulation
● Gleichbleibende Amplitude und Frequenz ⇒ langweilig!
● Periodische Variation...
...der Amplitude ⇒ Tremolo
...der Frequenz ⇒ VibratoLive-Demo:
Modulation der
Frequenz
Live-Demo:
Modulation der
Frequenz
Live-Demo:Modulation der
Amplitude
Live-Demo:Modulation der
Amplitude
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Modulation
● Nicht-periodische Veränderung der Amplitude
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Modulation
● Nicht-periodische Veränderung der Amplitude
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Modulation
● Nicht-periodische Veränderung der Amplitude
Orgel
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Modulation
● Nicht-periodische Veränderung der Amplitude
Orgel Schlag- und Zupfinstrumente
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Modulation
● Nicht-periodische Veränderung der Amplitude
Orgel Schlag- und Zupfinstrumente
Amplituden-Hüllkurve
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Modulation
● Nicht-periodische Veränderung der Amplitude
Orgel
Amplituden-Hüllkurve
Live-Demo:Hüllkurven
Live-Demo:Hüllkurven
Schlag- und Zupfinstrumente
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Modulation
● Nicht-periodische Veränderung der Amplitude
Orgel
Klavier
Amplituden-Hüllkurve
Live-Demo:Hüllkurven
Live-Demo:Hüllkurven
Schlag- und Zupfinstrumente
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Modulation
● Nicht-periodische Veränderung der Amplitude
Orgel
Klavier „langsame“ Streicher
Amplituden-Hüllkurve
Live-Demo:Hüllkurven
Live-Demo:Hüllkurven
Schlag- und Zupfinstrumente
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Schwingung
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Schwingung
● Sinuskurve
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Schwingung
● Sinuskurve – warum?
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Schwingung
● Sinuskurve – warum?● Voraussetzung für Schwingung:
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Schwingung
● Sinuskurve – warum?● Voraussetzung für Schwingung:
● Ruhelage
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Schwingung
● Sinuskurve – warum?● Voraussetzung für Schwingung:
● Ruhelage● Rückstellkraft
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Schwingung
● Sinuskurve – warum?● Voraussetzung für Schwingung:
● Ruhelage● Rückstellkraft● Trägheit
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Schwingung
● Sinuskurve – warum?● Voraussetzung für Schwingung:
● Ruhelage● Rückstellkraft● Trägheit
Pendel:
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Schwingung
● Sinuskurve – warum?● Voraussetzung für Schwingung:
● Ruhelage● Rückstellkraft● Trägheit
Pendel:
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Schwingung
● Sinuskurve – warum?● Voraussetzung für Schwingung:
● Ruhelage● Rückstellkraft● Trägheit
Pendel: Saite:
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Schwingung
● Sinuskurve – warum?● Voraussetzung für Schwingung:
● Ruhelage● Rückstellkraft● Trägheit
Pendel: Saite:
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Schwingung
● Sinuskurve – warum?● Voraussetzung für Schwingung:
● Ruhelage● Rückstellkraft● Trägheit
Pendel: Saite:
● Entsprechende physikalische Gleichungen: Sinuskurven!
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Schwingung
● Oft: mehrere Schwingungsmoden möglich
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Schwingung
● Oft: mehrere Schwingungsmoden möglich● Beispiel
Saite:
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Schwingung
● Oft: mehrere Schwingungsmoden möglich● Beispiel
Saite:
1.
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Schwingung
● Oft: mehrere Schwingungsmoden möglich● Beispiel
Saite:
1.
2.
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Schwingung
● Oft: mehrere Schwingungsmoden möglich● Beispiel
Saite:
1.
2.
3.
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Schwingung
● Oft: mehrere Schwingungsmoden möglich● Beispiel
Saite:
1.
2.
3.
4.
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Schwingung
● Oft: mehrere Schwingungsmoden möglich● Beispiel
Saite:
1.
2.
3.
4.
5.
…
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Schwingung
● Oft: mehrere Schwingungsmoden möglich● Beispiel
Saite:
1.
2.
3.
4.
5.
Grundton
1. Oberton
2. Oberton
3. Oberton
4. Oberton
...…
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Harmonische Obertöne
● Verhältnis Obertöne ↔ Tonalität
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Harmonische Obertöne
● Verhältnis Obertöne ↔ Tonalität
12f
5.OT4.OT3.OT2.OT1.OTGT 6.OT 7.OT 8.OT 9.OT 10.OT 11.OT 12.OT 13.OT 14.OT 15.OT
13f 14f 15f 16f11f10f9f8f7f6f5f4f3f2ff
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Harmonische Obertöne
● Verhältnis Obertöne ↔ Tonalität
12f
5.OT
15:16
4.OT3.OT2.OT1.OTGT 6.OT 7.OT 8.OT 9.OT 10.OT 11.OT 12.OT 13.OT 14.OT 15.OT
13f 14f 15f 16f11f10f9f8f7f6f5f4f3f2ff
14:1513:1412:1311:1210:119:108:97:86:75:64:53:42:31:2
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Harmonische Obertöne
● Verhältnis Obertöne ↔ Tonalität
12f
5.OT
15:16
4.OT3.OT2.OT1.OTGT 6.OT 7.OT 8.OT 9.OT 10.OT 11.OT 12.OT 13.OT 14.OT 15.OT
13f 14f 15f 16f11f10f9f8f7f6f5f4f3f2ff
14:1513:1412:1311:1210:119:108:97:86:75:64:53:42:31:2
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Harmonische Obertöne
● Verhältnis Obertöne ↔ Tonalität
12f
5.OT
15:16
4.OT3.OT2.OT1.OTGT 6.OT 7.OT 8.OT 9.OT 10.OT 11.OT 12.OT 13.OT 14.OT 15.OT
13f 14f 15f 16f11f10f9f8f7f6f5f4f3f2ff
14:1513:1412:1311:1210:119:108:97:86:75:64:53:42:31:2
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Harmonische Obertöne
● Verhältnis Obertöne ↔ Tonalität
12f
5.OT
15:16
4.OT3.OT2.OT1.OTGT 6.OT 7.OT 8.OT 9.OT 10.OT 11.OT 12.OT 13.OT 14.OT 15.OT
13f 14f 15f 16f11f10f9f8f7f6f5f4f3f2ff
14:1513:1412:1311:1210:119:108:97:86:75:64:53:42:31:2
Okt
ave
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Harmonische Obertöne
● Verhältnis Obertöne ↔ Tonalität
12f
5.OT
15:16
4.OT3.OT2.OT1.OTGT 6.OT 7.OT 8.OT 9.OT 10.OT 11.OT 12.OT 13.OT 14.OT 15.OT
13f 14f 15f 16f11f10f9f8f7f6f5f4f3f2ff
14:1513:1412:1311:1210:119:108:97:86:75:64:53:42:31:2
Okt
ave
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Harmonische Obertöne
● Verhältnis Obertöne ↔ Tonalität
12f
5.OT
15:16
4.OT3.OT2.OT1.OTGT 6.OT 7.OT 8.OT 9.OT 10.OT 11.OT 12.OT 13.OT 14.OT 15.OT
13f 14f 15f 16f11f10f9f8f7f6f5f4f3f2ff
14:1513:1412:1311:1210:119:108:97:86:75:64:53:42:31:2
Okt
ave
Qui
nte
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Harmonische Obertöne
● Verhältnis Obertöne ↔ Tonalität
12f
5.OT
15:16
4.OT3.OT2.OT1.OTGT 6.OT 7.OT 8.OT 9.OT 10.OT 11.OT 12.OT 13.OT 14.OT 15.OT
13f 14f 15f 16f11f10f9f8f7f6f5f4f3f2ff
14:1513:1412:1311:1210:119:108:97:86:75:64:53:42:31:2
Okt
ave
Qui
nte
Qua
rte
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Harmonische Obertöne
● Verhältnis Obertöne ↔ Tonalität
12f
5.OT
15:16
4.OT3.OT2.OT1.OTGT 6.OT 7.OT 8.OT 9.OT 10.OT 11.OT 12.OT 13.OT 14.OT 15.OT
13f 14f 15f 16f11f10f9f8f7f6f5f4f3f2ff
14:1513:1412:1311:1210:119:108:97:86:75:64:53:42:31:2
Okt
ave
Qui
nte
Qua
rte
gr. T
erz
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Harmonische Obertöne
● Verhältnis Obertöne ↔ Tonalität
12f
5.OT
15:16
4.OT3.OT2.OT1.OTGT 6.OT 7.OT 8.OT 9.OT 10.OT 11.OT 12.OT 13.OT 14.OT 15.OT
13f 14f 15f 16f11f10f9f8f7f6f5f4f3f2ff
14:1513:1412:1311:1210:119:108:97:86:75:64:53:42:31:2
Okt
ave
Qui
nte
Qua
rte
gr. T
erz
kl. T
erz
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Harmonische Obertöne
● Verhältnis Obertöne ↔ Tonalität
12f
5.OT
15:16
4.OT3.OT2.OT1.OTGT 6.OT 7.OT 8.OT 9.OT 10.OT 11.OT 12.OT 13.OT 14.OT 15.OT
13f 14f 15f 16f11f10f9f8f7f6f5f4f3f2ff
14:1513:1412:1311:1210:119:108:97:86:75:64:53:42:31:2
Okt
ave
Qui
nte
Qua
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gr. T
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kl. T
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(gr.
Sek
nd.)
(gr.
Sek
nd.) - - - - -
kl. S
eknd
.
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Harmonische Obertöne
● Verhältnis Obertöne ↔ Tonalität
12f
5.OT
15:16
4.OT3.OT2.OT1.OTGT 6.OT 7.OT 8.OT 9.OT 10.OT 11.OT 12.OT 13.OT 14.OT 15.OT
13f 14f 15f 16f11f10f9f8f7f6f5f4f3f2ff
14:1513:1412:1311:1210:119:108:97:86:75:64:53:42:31:2
Okt
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Qui
nte
Qua
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kl. T
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(gr.
Sek
nd.)
(gr.
Sek
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kl. S
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.
2↑ 13↓ 31↓2↑ 14↓4↑ 49↓ 2↑ 31↓41↑ 12↓Abw. [Cent]
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Schwingung
● Oft: mehrere Schwingungsmoden möglich● Beispiel
Saite:
1.
2.
3.
4.
5.
Grundton
1. Oberton
2. Oberton
3. Oberton
4. Oberton
...…
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Schwingung
● Oft: mehrere Schwingungsmoden möglich● Beispiel
Saite:● Oft auch
gleichzeitig!
1.
2.
3.
4.
5.
Grundton
1. Oberton
2. Oberton
3. Oberton
4. Oberton
...…
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Teiltonanalyse
● Zerlegung einerkomplexen Wellen-form in Sinuskurven
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Teiltonanalyse
● Zerlegung einerkomplexen Wellen-form in Sinuskurven
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Teiltonanalyse
● Zerlegung einerkomplexen Wellen-form in Sinuskurven
● Joseph Fourier, 1822
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Teiltonanalyse
● Zerlegung einerkomplexen Wellen-form in Sinuskurven
● Joseph Fourier, 1822
⇒
TeiltonspektrumA
mpl
itude
Frequenz
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Teiltonanalyse
● Zerlegung einerkomplexen Wellen-form in Sinuskurven
● Joseph Fourier, 1822
⇒
Teiltonspektrum
Grundton
Am
plitu
de
Frequenz
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Teiltonanalyse
● Zerlegung einerkomplexen Wellen-form in Sinuskurven
● Joseph Fourier, 1822
=⇒
Teiltonspektrum
Grundton
Am
plitu
de
Frequenz
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Teiltonanalyse
● Zerlegung einerkomplexen Wellen-form in Sinuskurven
● Joseph Fourier, 1822
=⇒
Teiltonspektrum
Grundton
(1. Oberton: fehlt)
Am
plitu
de
Frequenz
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Teiltonanalyse
● Zerlegung einerkomplexen Wellen-form in Sinuskurven
● Joseph Fourier, 1822
=
+
⇒
Teiltonspektrum
Grundton
2. Oberton
(1. Oberton: fehlt)
Am
plitu
de
Frequenz
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Teiltonanalyse
● Zerlegung einerkomplexen Wellen-form in Sinuskurven
● Joseph Fourier, 1822
=
+
+
⇒
Teiltonspektrum
Grundton
2. Oberton
3. Oberton
(1. Oberton: fehlt)
Am
plitu
de
Frequenz
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Teiltonanalyse
● Zerlegung einerkomplexen Wellen-form in Sinuskurven
● Joseph Fourier, 1822
+
+
Live-Demo:Spektroskop
Live-Demo:Spektroskop
⇒
Teiltonspektrum
Grundton
2. Oberton
3. Oberton
(1. Oberton: fehlt)
Am
plitu
de
Frequenz=
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Teiltonanalyse
● Oft: mehrere Schwingungsmoden...● Beispiel
Saite:● Oft auch
gleichzeitig!
1.
2.
3.
4.
5.
Grundton
1. Oberton
2. Oberton
3. Oberton
4. Oberton
...…
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Teiltonanalyse
● Oft: mehrere Schwingungsmoden...● Beispiel
Saite:● Oft auch
gleichzeitig!
1.
2.
3.
4.
5.
Grundton
1. Oberton
2. Oberton
3. Oberton
4. Oberton
...…
Live-Demo:Gitarre
Live-Demo:Gitarre
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Teiltonanalyse
● Oft: mehrere Schwingungsmoden...● Beispiel
Saite:● Oft auch
gleichzeitig!● Gezielte An-
regung vonObertönen
1.
2.
3.
4.
5.
Grundton
1. Oberton
2. Oberton
3. Oberton
4. Oberton
...…
Live-Demo:Gitarre
Live-Demo:Gitarre
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Teiltonanalyse
● Oft: mehrere Schwingungsmoden...● Beispiel
Saite:● Oft auch
gleichzeitig!● Gezielte An-
regung vonObertönen
1.
2.
3.
4.
5.
Grundton
1. Oberton
2. Oberton
3. Oberton
4. Oberton
...…
Live-Demo:Gitarre
Live-Demo:Gitarre
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Teiltonanalyse
● Oft: mehrere Schwingungsmoden...● Beispiel
Saite:● Oft auch
gleichzeitig!● Gezielte An-
regung vonObertönen
1.
2.
3.
4.
5.
Grundton
1. Oberton
2. Oberton
3. Oberton
4. Oberton
...…
Live-Demo:Gitarre
Live-Demo:Gitarre
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Teiltonanalyse
● Oft: mehrere Schwingungsmoden...● Beispiel
Saite:● Oft auch
gleichzeitig!● Gezielte An-
regung vonObertönen
1.
2.
3.
4.
5.
Grundton
1. Oberton
2. Oberton
3. Oberton
4. Oberton
...…
Live-Demo:Gitarre
Live-Demo:Gitarre
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Teiltonanalyse
● Oft: mehrere Schwingungsmoden...● Beispiel
Saite:● Oft auch
gleichzeitig!● Gezielte An-
regung vonObertönen
1.
2.
3.
4.
5.
Grundton
1. Oberton
2. Oberton
3. Oberton
4. Oberton
...…
Live-Demo:Gitarre
Live-Demo:Gitarre
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Teiltonanalyse
● Oft: mehrere Schwingungsmoden...● Beispiel
Saite:● Oft auch
gleichzeitig!● Gezielte An-
regung vonObertönen
1.
2.
3.
4.
5.
Grundton
1. Oberton
2. Oberton
3. Oberton
4. Oberton
...…
Live-Demo:Gitarre
Live-Demo:Gitarre
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Teiltonanalyse
● Oft: mehrere Schwingungsmoden...● Beispiel
Saite:● Oft auch
gleichzeitig!● Gezielte An-
regung vonObertönen
Live-Demo:
FlageolettLive-Demo:
Flageolett1.
2.
3.
4.
5.
Grundton
1. Oberton
2. Oberton
3. Oberton
4. Oberton
...…
Live-Demo:Gitarre
Live-Demo:Gitarre
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Additive Klangsynthese
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Additive Klangsynthese
● Gezieltes Zusammensetzen eines Klangs aus Teiltönen
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Additive Klangsynthese
● Gezieltes Zusammensetzen eines Klangs aus Teiltönen
+ + =
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Additive Klangsynthese
● Gezieltes Zusammensetzen eines Klangs aus Teiltönen
● Altes Verfahren
+ + =
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Additive Klangsynthese
● Gezieltes Zusammensetzen eines Klangs aus Teiltönen
● Altes Verfahren● Orgel!
+ + =
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Additive Klangsynthese
● Gezieltes Zusammensetzen eines Klangs aus Teiltönen
● Altes Verfahren● Orgel!
● Register verschiedener Tonlagen („Fußlagen“)
+ + =
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Additive Klangsynthese
● Gezieltes Zusammensetzen eines Klangs aus Teiltönen
● Altes Verfahren● Orgel!
● Register verschiedener Tonlagen („Fußlagen“)● Oktav- und andere Verhältnisse zum gespielten Ton
+ + =
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Additive Klangsynthese
● Gezieltes Zusammensetzen eines Klangs aus Teiltönen
● Altes Verfahren● Orgel!
● Register verschiedener Tonlagen („Fußlagen“)● Oktav- und andere Verhältnisse zum gespielten Ton● Klangfärbung durch Hinzumischen von Obertönen
+ + =
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Additive Klangsynthese
● Gezieltes Zusammensetzen eines Klangs aus Teiltönen
● Altes Verfahren● Orgel!
● Register verschiedener Tonlagen („Fußlagen“)● Oktav- und andere Verhältnisse zum gespielten Ton● Klangfärbung durch Hinzumischen von Obertönen
+ + =
Live-Demo:Orgel-Synth
Live-Demo:Orgel-Synth
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Teiltonspektren
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Teiltonspektren
● Akutstische Instrumente
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Teiltonspektren
● Akutstische Instrumente● Technik:
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Teiltonspektren
● Akutstische Instrumente● Technik:
● Aufnahmen per Sample-Player abgespielt
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Teiltonspektren
● Akutstische Instrumente● Technik:
● Aufnahmen per Sample-Player abgespielt● Interessante Bereiche „geloopt“
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Teiltonspektren
● Akutstische Instrumente● Technik:
● Aufnahmen per Sample-Player abgespielt● Interessante Bereiche „geloopt“
● Blockflöte● Geige
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Teiltonspektren
● Akutstische Instrumente● Technik:
● Aufnahmen per Sample-Player abgespielt● Interessante Bereiche „geloopt“
● Blockflöte● Geige
Live-Demo:
Akustische
Instrumente
Live-Demo:
Akustische
Instrumente
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Teiltonspektren
● Akutstische Instrumente● Technik:
● Aufnahmen per Sample-Player abgespielt● Interessante Bereiche „geloopt“
● Blockflöte● Geige
● Synthesizer
Live-Demo:
Akustische
Instrumente
Live-Demo:
Akustische
Instrumente
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Teiltonspektren
● Akutstische Instrumente● Technik:
● Aufnahmen per Sample-Player abgespielt● Interessante Bereiche „geloopt“
● Blockflöte● Geige
● Synthesizer● Sägezahnwelle● Rechteckwelle
Live-Demo:
Akustische
Instrumente
Live-Demo:
Akustische
Instrumente
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Teiltonspektren
● Akutstische Instrumente● Technik:
● Aufnahmen per Sample-Player abgespielt● Interessante Bereiche „geloopt“
● Blockflöte● Geige
● Synthesizer● Sägezahnwelle● Rechteckwelle
Live-Demo:
Akustische
Instrumente
Live-Demo:
Akustische
Instrumente
Live-Demo:Software-Synthesizer
Live-Demo:Software-Synthesizer
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Subtraktive Klangsynthese
● „Geometrische“ Wellenformen klingen sehr „hart“
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Subtraktive Klangsynthese
● „Geometrische“ Wellenformen klingen sehr „hart“● Grund: „zu viele“ Obertöne
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Subtraktive Klangsynthese
● „Geometrische“ Wellenformen klingen sehr „hart“● Grund: „zu viele“ Obertöne● Abhilfe: unerwünschte Obertöne herausfiltern
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Subtraktive Klangsynthese
● „Geometrische“ Wellenformen klingen sehr „hart“● Grund: „zu viele“ Obertöne● Abhilfe: unerwünschte Obertöne herausfiltern
Live-Demo:Klangfilter
Live-Demo:Klangfilter
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Subtraktive Klangsynthese
● „Geometrische“ Wellenformen klingen sehr „hart“● Grund: „zu viele“ Obertöne● Abhilfe: unerwünschte Obertöne herausfiltern
● Der Sound der 70er!
Live-Demo:Klangfilter
Live-Demo:Klangfilter
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Subtraktive Klangsynthese
● „Geometrische“ Wellenformen klingen sehr „hart“● Grund: „zu viele“ Obertöne● Abhilfe: unerwünschte Obertöne herausfiltern
● Der Sound der 70er!● Progressive Rock bis Disco
Live-Demo:Klangfilter
Live-Demo:Klangfilter
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Subtraktive Klangsynthese
● „Geometrische“ Wellenformen klingen sehr „hart“● Grund: „zu viele“ Obertöne● Abhilfe: unerwünschte Obertöne herausfiltern
● Der Sound der 70er!● Progressive Rock bis Disco● Come-back in den 2000ern
Live-Demo:Klangfilter
Live-Demo:Klangfilter
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Subtraktive Klangsynthese
● Lebendigerer Klang?
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Subtraktive Klangsynthese
● Lebendigerer Klang?● Akustische Instrumente: Teiltonspektrum ändert sich im Verlauf
eines Klanges
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Subtraktive Klangsynthese
● Lebendigerer Klang?● Akustische Instrumente: Teiltonspektrum ändert sich im Verlauf
eines Klanges● Synthesizer: Filter-Modulation
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Subtraktive Klangsynthese
● Lebendigerer Klang?● Akustische Instrumente: Teiltonspektrum ändert sich im Verlauf
eines Klanges● Synthesizer: Filter-Modulation
Live-Demo:
Filter-ModulationLive-Demo:
Filter-Modulation
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Subtraktive Klangsynthese
● Lebendigerer Klang?● Akustische Instrumente: Teiltonspektrum ändert sich im Verlauf
eines Klanges● Synthesizer: Filter-Modulation
● Auch ein altes Verfahren
Live-Demo:
Filter-ModulationLive-Demo:
Filter-Modulation
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Subtraktive Klangsynthese
● Lebendigerer Klang?● Akustische Instrumente: Teiltonspektrum ändert sich im Verlauf
eines Klanges● Synthesizer: Filter-Modulation
● Auch ein altes Verfahren● Menschliche Stimme!
Live-Demo:
Filter-ModulationLive-Demo:
Filter-Modulation
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Subtraktive Klangsynthese
● Lebendigerer Klang?● Akustische Instrumente: Teiltonspektrum ändert sich im Verlauf
eines Klanges● Synthesizer: Filter-Modulation
● Auch ein altes Verfahren● Menschliche Stimme!
● Klangfärbung durch Abschwächung oder Verstärkung (Formanten) vorhandener Obertöne
Live-Demo:
Filter-ModulationLive-Demo:
Filter-Modulation
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Subtraktive Klangsynthese
● Lebendigerer Klang?● Akustische Instrumente: Teiltonspektrum ändert sich im Verlauf
eines Klanges● Synthesizer: Filter-Modulation
● Auch ein altes Verfahren● Menschliche Stimme!
● Klangfärbung durch Abschwächung oder Verstärkung (Formanten) vorhandener Obertöne
Live-Demo:
Filter-ModulationLive-Demo:
Filter-Modulation
Live-Demo:Vokalfärbung
Live-Demo:Vokalfärbung
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Nicht-harmonische Obertöne
● Nicht-ganzzahlige Vielfache des Grundtons
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Nicht-harmonische Obertöne
● Nicht-ganzzahlige Vielfache des Grundtons● Obertöne akustischer Instrumente
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Nicht-harmonische Obertöne
● Nicht-ganzzahlige Vielfache des Grundtons● Obertöne akustischer Instrumente weichen
● mehr (z. B. Klavier)● oder weniger (z. B. Bläser, Streicher)
vom Idealbild ab.
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Nicht-harmonische Obertöne
● Nicht-ganzzahlige Vielfache des Grundtons● Obertöne akustischer Instrumente weichen
● mehr (z. B. Klavier)● oder weniger (z. B. Bläser, Streicher)
vom Idealbild ab.● Trägt zum jeweiligen Klangcharakter bei
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Nicht-harmonische Obertöne
● Nicht-ganzzahlige Vielfache des Grundtons● Obertöne akustischer Instrumente weichen
● mehr (z. B. Klavier)● oder weniger (z. B. Bläser, Streicher)
vom Idealbild ab.● Trägt zum jeweiligen Klangcharakter bei● Pauken, Gongs, Stäbe, Röhren, Glocken...
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Nicht-harmonische Obertöne
● Nicht-ganzzahlige Vielfache des Grundtons● Obertöne akustischer Instrumente weichen
● mehr (z. B. Klavier)● oder weniger (z. B. Bläser, Streicher)
vom Idealbild ab.● Trägt zum jeweiligen Klangcharakter bei● Pauken, Gongs, Stäbe, Röhren, Glocken...
● Oberton-Spektrum enthält deutliche nicht-harmonische Obertöne
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Nicht-harmonische Obertöne
● Nicht-ganzzahlige Vielfache des Grundtons● Obertöne akustischer Instrumente weichen
● mehr (z. B. Klavier)● oder weniger (z. B. Bläser, Streicher)
vom Idealbild ab.● Trägt zum jeweiligen Klangcharakter bei● Pauken, Gongs, Stäbe, Röhren, Glocken...
● Oberton-Spektrum enthält deutliche nicht-harmonische Obertöne
Live-Demo:
GlockeLive-Demo:
Glocke
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Nicht-harmonische Obertöne
● Nicht-ganzzahlige Vielfache des Grundtons● Obertöne akustischer Instrumente weichen
● mehr (z. B. Klavier)● oder weniger (z. B. Bläser, Streicher)
vom Idealbild ab.● Trägt zum jeweiligen Klangcharakter bei● Pauken, Gongs, Stäbe, Röhren, Glocken...
● Oberton-Spektrum enthält deutliche nicht-harmonische Obertöne
● Eher dissonant bei Mehrstimmigkeit
Live-Demo:
GlockeLive-Demo:
Glocke
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Nicht-harmonische Obertöne
● Nicht-ganzzahlige Vielfache des Grundtons● Obertöne akustischer Instrumente weichen
● mehr (z. B. Klavier)● oder weniger (z. B. Bläser, Streicher)
vom Idealbild ab.● Trägt zum jeweiligen Klangcharakter bei● Pauken, Gongs, Stäbe, Röhren, Glocken...
● Oberton-Spektrum enthält deutliche nicht-harmonische Obertöne
● Eher dissonant bei Mehrstimmigkeit
Fre
quen
z
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Nicht-harmonische Obertöne
● Nicht-ganzzahlige Vielfache des Grundtons● Obertöne akustischer Instrumente weichen
● mehr (z. B. Klavier)● oder weniger (z. B. Bläser, Streicher)
vom Idealbild ab.● Trägt zum jeweiligen Klangcharakter bei● Pauken, Gongs, Stäbe, Röhren, Glocken...
● Oberton-Spektrum enthält deutliche nicht-harmonische Obertöne
● Eher dissonant bei Mehrstimmigkeit
c
...
Fre
quen
z
harmonischeObertöne
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Nicht-harmonische Obertöne
● Nicht-ganzzahlige Vielfache des Grundtons● Obertöne akustischer Instrumente weichen
● mehr (z. B. Klavier)● oder weniger (z. B. Bläser, Streicher)
vom Idealbild ab.● Trägt zum jeweiligen Klangcharakter bei● Pauken, Gongs, Stäbe, Röhren, Glocken...
● Oberton-Spektrum enthält deutliche nicht-harmonische Obertöne
● Eher dissonant bei Mehrstimmigkeit
cg
... ...
Fre
quen
z
harmonischeObertöne
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Nicht-harmonische Obertöne
● Nicht-ganzzahlige Vielfache des Grundtons● Obertöne akustischer Instrumente weichen
● mehr (z. B. Klavier)● oder weniger (z. B. Bläser, Streicher)
vom Idealbild ab.● Trägt zum jeweiligen Klangcharakter bei● Pauken, Gongs, Stäbe, Röhren, Glocken...
● Oberton-Spektrum enthält deutliche nicht-harmonische Obertöne
● Eher dissonant bei Mehrstimmigkeit
cg
... ...
Fre
quen
z
harmonischeObertöne
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Nicht-harmonische Obertöne
● Nicht-ganzzahlige Vielfache des Grundtons● Obertöne akustischer Instrumente weichen
● mehr (z. B. Klavier)● oder weniger (z. B. Bläser, Streicher)
vom Idealbild ab.● Trägt zum jeweiligen Klangcharakter bei● Pauken, Gongs, Stäbe, Röhren, Glocken...
● Oberton-Spektrum enthält deutliche nicht-harmonische Obertöne
● Eher dissonant bei Mehrstimmigkeit
cg
c
... ... ...
Fre
quen
z
harmonischeObertöne
nicht-harm.Obertöne
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Nicht-harmonische Obertöne
● Nicht-ganzzahlige Vielfache des Grundtons● Obertöne akustischer Instrumente weichen
● mehr (z. B. Klavier)● oder weniger (z. B. Bläser, Streicher)
vom Idealbild ab.● Trägt zum jeweiligen Klangcharakter bei● Pauken, Gongs, Stäbe, Röhren, Glocken...
● Oberton-Spektrum enthält deutliche nicht-harmonische Obertöne
● Eher dissonant bei Mehrstimmigkeit
cg
cg
... ... ... ...
Fre
quen
z
harmonischeObertöne
nicht-harm.Obertöne
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
FM-Synthese
● Klangfärbung durch Frequenzmodulation
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
FM-Synthese
● Klangfärbung durch Frequenzmodulation● „Super-Vibrato“
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
FM-Synthese
● Klangfärbung durch Frequenzmodulation● „Super-Vibrato“● Entdecker: John Chowning, 1967
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
FM-Synthese
● Klangfärbung durch Frequenzmodulation● „Super-Vibrato“● Entdecker: John Chowning, 1967● Reiche, veränderliche Teiltonspektren
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
FM-Synthese
● Klangfärbung durch Frequenzmodulation● „Super-Vibrato“● Entdecker: John Chowning, 1967● Reiche, veränderliche Teiltonspektren● Weiche, aber auch „metallische“ oder
„gläserne“ Sounds
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
FM-Synthese
● Klangfärbung durch Frequenzmodulation● „Super-Vibrato“● Entdecker: John Chowning, 1967● Reiche, veränderliche Teiltonspektren● Weiche, aber auch „metallische“ oder
„gläserne“ Sounds● Der Sound der 80er!
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
FM-Synthese
● Klangfärbung durch Frequenzmodulation● „Super-Vibrato“● Entdecker: John Chowning, 1967● Reiche, veränderliche Teiltonspektren● Weiche, aber auch „metallische“ oder
„gläserne“ Sounds● Der Sound der 80er!● Auch nicht-harmonische Obertöne
möglich
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
FM-Synthese
● Klangfärbung durch Frequenzmodulation● „Super-Vibrato“● Entdecker: John Chowning, 1967● Reiche, veränderliche Teiltonspektren● Weiche, aber auch „metallische“ oder
„gläserne“ Sounds● Der Sound der 80er!● Auch nicht-harmonische Obertöne
möglichLive-Demo:
FM-SyntheseLive-Demo:
FM-Synthese
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Nicht-harmonische Obertöne
● Kann man damit Musik machen?
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Nicht-harmonische Obertöne
● Kann man damit Musik machen?● John Chowning, 1977: „Stria“
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Nicht-harmonische Obertöne
● Kann man damit Musik machen?● John Chowning, 1977: „Stria“● Komplett computer-generiert unter
Verwendung von FM-Synthese
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Nicht-harmonische Obertöne
● Kann man damit Musik machen?● John Chowning, 1977: „Stria“● Komplett computer-generiert unter
Verwendung von FM-Synthese● Ausgerichtet am Goldenen Schnitt
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Nicht-harmonische Obertöne
● Kann man damit Musik machen?● John Chowning, 1977: „Stria“● Komplett computer-generiert unter
Verwendung von FM-Synthese● Ausgerichtet am Goldenen Schnitt
a
b c
Goldener Schnitt:
a
b c
b=Φ = ≈ 1,618
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Nicht-harmonische Obertöne
● Kann man damit Musik machen?● John Chowning, 1977: „Stria“● Komplett computer-generiert unter
Verwendung von FM-Synthese● Ausgerichtet am Goldenen Schnitt
● Tonales System
a
b c
Goldener Schnitt:
a
b c
b=Φ = ≈ 1,618
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Nicht-harmonische Obertöne
● Kann man damit Musik machen?● John Chowning, 1977: „Stria“● Komplett computer-generiert unter
Verwendung von FM-Synthese● Ausgerichtet am Goldenen Schnitt
● Tonales System● Obertonspektrum
a
b c
Goldener Schnitt:
a
b c
b=Φ = ≈ 1,618
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Nicht-harmonische Obertöne
● Kann man damit Musik machen?● John Chowning, 1977: „Stria“● Komplett computer-generiert unter
Verwendung von FM-Synthese● Ausgerichtet am Goldenen Schnitt
● Tonales System● Obertonspektrum● Längen von Tönen
a
b c
Goldener Schnitt:
a
b c
b=Φ = ≈ 1,618
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Nicht-harmonische Obertöne
● Kann man damit Musik machen?● John Chowning, 1977: „Stria“● Komplett computer-generiert unter
Verwendung von FM-Synthese● Ausgerichtet am Goldenen Schnitt
● Tonales System● Obertonspektrum● Längen von Tönen● Lautstärkenverläufe
a
b c
Goldener Schnitt:
a
b c
b=Φ = ≈ 1,618
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Nicht-harmonische Obertöne
● Kann man damit Musik machen?● John Chowning, 1977: „Stria“● Komplett computer-generiert unter
Verwendung von FM-Synthese● Ausgerichtet am Goldenen Schnitt
● Tonales System● Obertonspektrum● Längen von Tönen● Lautstärkenverläufe● ...
a
b c
Goldener Schnitt:
a
b c
b=Φ = ≈ 1,618
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Nicht-harmonische Obertöne
● Kann man damit Musik machen?● John Chowning, 1977: „Stria“● Komplett computer-generiert unter
Verwendung von FM-Synthese● Ausgerichtet am Goldenen Schnitt
● Tonales System● Obertonspektrum● Längen von Tönen● Lautstärkenverläufe● ...
a
b c
Goldener Schnitt:
Live-Demo:Stria (Auszug)Live-Demo:
Stria (Auszug)
a
b c
b=Φ = ≈ 1,618
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Kontinuierliche Obertonspektren
● Wie klingt es, wenn alle möglichen Töne zugleich klingen?
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Kontinuierliche Obertonspektren
● Wie klingt es, wenn alle möglichen Töne zugleich klingen?
Live-Demo:
Breitband-SpektrumLive-Demo:
Breitband-Spektrum
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Kontinuierliche Obertonspektren
● Wie klingt es, wenn alle möglichen Töne zugleich klingen?● Nicht schön!
Live-Demo:
Breitband-SpektrumLive-Demo:
Breitband-Spektrum
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Kontinuierliche Obertonspektren
● Wie klingt es, wenn alle möglichen Töne zugleich klingen?● Nicht schön!● Rauschen Live-Demo:
Breitband-SpektrumLive-Demo:
Breitband-Spektrum
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Kontinuierliche Obertonspektren
● Wie klingt es, wenn alle möglichen Töne zugleich klingen?● Nicht schön!● Rauschen● Tonalität partiell wieder-
herstellbar durch Filterung
Live-Demo:
Breitband-SpektrumLive-Demo:
Breitband-Spektrum
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Kontinuierliche Obertonspektren
● Wie klingt es, wenn alle möglichen Töne zugleich klingen?● Nicht schön!● Rauschen● Tonalität partiell wieder-
herstellbar durch Filterung● Wichtiger Bestandteil
perkussiver Klänge
Live-Demo:
Breitband-SpektrumLive-Demo:
Breitband-Spektrum
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Kontinuierliche Obertonspektren
● Wie klingt es, wenn alle möglichen Töne zugleich klingen?● Nicht schön!● Rauschen● Tonalität partiell wieder-
herstellbar durch Filterung● Wichtiger Bestandteil
perkussiver Klänge
Live-Demo:Percussion
Live-Demo:Percussion
Live-Demo:
Breitband-SpektrumLive-Demo:
Breitband-Spektrum
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Zusammenfassung
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Zusammenfassung
● Vom Schall zum Klang
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Zusammenfassung
● Vom Schall zum Klang● Amplitude ⇒ Lautstärke
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Zusammenfassung
● Vom Schall zum Klang● Amplitude ⇒ Lautstärke● Wellenlänge/Frequenz ⇒ Tonhöhe
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Zusammenfassung
● Vom Schall zum Klang● Amplitude ⇒ Lautstärke● Wellenlänge/Frequenz ⇒ Tonhöhe● Obertonspektrum ⇒ Klangfarbe
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Zusammenfassung
● Vom Schall zum Klang● Amplitude ⇒ Lautstärke● Wellenlänge/Frequenz ⇒ Tonhöhe● Obertonspektrum ⇒ Klangfarbe
● Je mehr Obertöne, desto schärfer der Klang
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Zusammenfassung
● Vom Schall zum Klang● Amplitude ⇒ Lautstärke● Wellenlänge/Frequenz ⇒ Tonhöhe● Obertonspektrum ⇒ Klangfarbe
● Je mehr Obertöne, desto schärfer der Klang● Zeitliche Veränderung macht Klang lebendig
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Zusammenfassung
● Vom Schall zum Klang● Amplitude ⇒ Lautstärke● Wellenlänge/Frequenz ⇒ Tonhöhe● Obertonspektrum ⇒ Klangfarbe
● Je mehr Obertöne, desto schärfer der Klang● Zeitliche Veränderung macht Klang lebendig
● Periodisch: Amplitude ⇒ Tremolo, Frequenz ⇒ Vibrato
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Zusammenfassung
● Vom Schall zum Klang● Amplitude ⇒ Lautstärke● Wellenlänge/Frequenz ⇒ Tonhöhe● Obertonspektrum ⇒ Klangfarbe
● Je mehr Obertöne, desto schärfer der Klang● Zeitliche Veränderung macht Klang lebendig
● Periodisch: Amplitude ⇒ Tremolo, Frequenz ⇒ Vibrato● Nicht-periodisch: Amplitudenhüllkurve ⇒ Lautstärkenverlauf
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
Zusammenfassung
● Vom Schall zum Klang● Amplitude ⇒ Lautstärke● Wellenlänge/Frequenz ⇒ Tonhöhe● Obertonspektrum ⇒ Klangfarbe
● Je mehr Obertöne, desto schärfer der Klang● Zeitliche Veränderung macht Klang lebendig
● Periodisch: Amplitude ⇒ Tremolo, Frequenz ⇒ Vibrato● Nicht-periodisch: Amplitudenhüllkurve ⇒ Lautstärkenverlauf● Auch: Modulation des Teiltonspektrum
Torsten Crass - Wellen, Klänge, Synthesizer Version 2.1
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Verwendete Software
● MIDI-Sequencer: Qtractor● Audio-Workstation: Ardour● Visualisierung:
● Wolf Spectrum● Sisco Simple Scope
● Synthesizer:● Calf Organ● Helm● Dexed● samplv1
● Diese Präsentation wurde komplett mir Open-Source-Software unter Debian Linux erstellt
● Präsentation: LibreOffice Impress● Notensatz: MuseScore
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Links● Tonbeispiele Synthesizer-Pioniere
● Wendy (Walter) Carlos: Sinfonia to Cantata No 29 (1968)
● Wendy (Walter) Carlos: Technik-Demonstration (1970)
● Klaus Schulze: Live im WDR, Köln (1977)● Jean-Michel Jarre: Equinoxe, Pt. 4 (1978)● Vangelis: Blade Runner – Main Theme (1982)● Wendy (Walter) Carlos: Tron Suite (1982)● Jean Michel Jarre:
Oxygene Live in Your Living Room (2007)● Klaus Schulze: Rheingold (2008)
● Tonbeispiele Subtraktive Synthese● Herbie Hancock: Chameleon (1974) – Bass● Pink Floyd: Welcome to The Machine (1975)● Emerson, Lake & Palmer: Peter Gunn Theme
(1977)● Michael Jackson: Thriller (1982) – Bass
● Tonbeispiele FM-Synthese● Harold Faltermeyer: Axel F. Theme (1984) -
„Marimba“-Solo● Berlin: Take My Breath Away (1986) – Bass● Europe: The Final Countdown (1986) - „Bläser“-
Sound● Whitney Houston: All at Once (1987) - „E-Piano“-
Sound
● John Chowning: Stria (1977)● In voller Länge● Ausschnitt mit Visualisierung des Aufbaus● Zattra L.: The Assembly of Stria by John
Chowning: A Philological Investigation, Computer Music Journal 31, 38 (2007)
● Torsten Crass:● Kabarett Störfall (auch auf YouTube)● Erste Gehversuche: Sequence 2020;)