Die Wichtigkeit der Phase in der Zeit-Frequenzdarstellung
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Abstract:
Redundante Zeit-Frequenz Filterbänke wie die Kurzzeit-Fouriertransformation oder die Constant-Q Transformation liefern üblicherweise komplexwertige Koeffizienten. Es ist üblich, und oft von großem Nutzen, diese Koeffizienten in Amplitude und Phase aufzuteilen, wobei sich viele Analyse- und Verarbeitungsmethoden darauf beschränken, mit der Amplitude zu arbeiten. Andererseits ist bekannt, dass die Phase der Zeit-Frequenz Koeffizienten essentielle und auch perzeptiv relevante Information über das Eingangssignal beinhaltet. Tatsächlich haben Experimente gezeigt, dass Amplitudeninformation in der Audiosynthese aus Zeit-Frequenz Koeffizienten von Phaseninformation dominiert wird.Wir erläutern die Zusammenhänge von Amplitude und Phase in redundanten Zeit-Frequenz-Darstellungen, wie diese in Anwendungen genutzt werden können und worauf man dabei achtgeben muss. Anhand einiger Beispielverfahren und deren Anwendung im Audiobereich erläutern wir, wie die Phase genutzt werden kann, um hochauflösende Zeit-Frequenz-Darstellungen zu erhalten, oder wie man aus gegebener Amplitude effizient und akkurat eine geeignete Phase konstruieren kann.