Setup on ICST Ambisonics

XYZ und AED – Zwei Koordinatensysteme, ein Lautsprecher

johannes.schuett@zhdk.ch (Johannes Schuett) — Sat, 21 Mar 2026 10:30:00 +0100

Level: Beginner | Audience: Techniker:in, Komponist:in, Studierende.

Diese Seite erklärt, warum der ICST AmbiDecoder zwei Koordinatensysteme anbietet und wie du entscheidest, welches du verwenden solltest.

Gemeinsamer Kernsatz dieser Decoder-Serie: Der Decoder erzeugt den Raum nicht neu, sondern projiziert ein B-Format-Feld auf ein reales System.

In diesem Artikel geht es um den ersten Schritt dieser Projektion: Geometrie. Koordinaten bestimmen, wo der Decoder Lautsprecher im Raum verortet.

Das Problem: Wie beschreibt man, wo ein Lautsprecher steht?

Ein Lautsprecher im Raum hat eine Position – aber diese Position lässt sich auf verschiedene Arten beschreiben. Der ICST AmbiDecoder bietet zwei Systeme gleichzeitig an:

XYZ – Kartesische Koordinaten (euklidischer Raum)
AED – Polarkoordinaten: Azimut, Elevation, Distanz

Beide Systeme beschreiben denselben Punkt im Raum. Der Decoder rechnet intern mit XYZ, zeigt aber immer beide Werte an. Du kannst jederzeit in beiden Systemen editieren – Doppelklick auf ein Parameterfeld genügt.

XYZ – Kartesische Koordinaten

XYZ beschreibt die Position eines Lautsprechers als Punkt im dreidimensionalen euklidischen Raum:

X – Richtung links/rechts (negativ = links, positiv = rechts)
Y – Richtung vorne/hinten (positiv = vorne, negativ = hinten)
Z – Richtung oben/unten (positiv = oben, negativ = unten)

Wann XYZ verwenden? Immer dann, wenn du Messdaten aus einem Laservermessungsgerät, einer CAD-Zeichnung oder einer Architekturdokumentation hast. Solche Daten liegen fast immer in kartesischen Koordinaten vor. Du kannst sie direkt in den Decoder übertragen, ohne umzurechnen.

XYZ-Eingabe ist präzise und reproduzierbar. Sie eignet sich besonders für:

Konzertinstallationen mit eingemessenen Lautsprechern
wissenschaftliche Forschungsumgebungen
Setups, die zwischen Aufführungsorten übertragen werden sollen

AED – Azimut, Elevation, Distanz

AED beschreibt dieselbe Position wahrnehmungsorientiert, ausgehend vom Zentrum des Hörraums:

A (Azimut) – horizontaler Winkel in Grad (0° = vorne, 90° = links, 180° / -180° = hinten, 270° / -90° = rechts)
E (Elevation) – vertikaler Winkel in Grad (0° = Horizontalebene, +90° = direkt oben, -90° = direkt unten)
D (Distanz) – Abstand des Lautsprechers vom Zentrum in Metern

Wann AED verwenden? Wenn du intuitiv nach Richtung und Höhe denkst, nicht nach Koordinaten. AED entspricht der Art, wie Menschen Richtung beschreiben: „Der Lautsprecher hängt links oben, 45° seitlich und 30° erhöht."

AED ist besonders nützlich für:

schnelle manuelle Konfiguration symmetrischer Arrays
konzeptuelle Planung von Lautsprecheranordnungen
Anpassungen im Betrieb, wenn die Geometrie im Kopf schon klar ist

Beide Systeme gleichzeitig

Im Speaker-Parameter-Editor des ICST AmbiDecoders siehst du für jeden Lautsprecher immer beide Darstellungen:

Cartesian XYZ: -1.186 3.110 0.000
Polar AED: 339.12 0.00 3.328

Änderst du einen Wert in XYZ, aktualisiert sich AED automatisch – und umgekehrt. Du verlierst keine Präzision, egal welches System du verwendest.

Tipp: Doppelklick auf ein Parameterfeld öffnet die direkte numerische Eingabe. So kannst du Messwerte ohne Umrechnungsfehler übertragen.

Typisches Praxisszenario

Szenario: Du baust ein Oktagon-Array auf (8 Lautsprecher gleichmäßig im Kreis, alle auf Ohrhöhe, alle 3 Meter vom Zentrum entfernt).

Mit AED geht das schnell:

Lautsprecher	Azimut (A)	Elevation (E)	Distanz (D)
LS 1	0°	0°	3.0 m
LS 2	45°	0°	3.0 m
LS 3	90°	0°	3.0 m
LS 4	135°	0°	3.0 m
LS 5	180°	0°	3.0 m
…	…	…	…

Mit XYZ wäre dafür Trigonometrie nötig. AED ist hier eindeutig schneller.

Gegenbeispiel: Du hast ein Konzertsaal-Setup eingemessen und erhältst die Positionen als CAD-Export. Die Koordinaten liegen als X=2.45, Y=-3.11, Z=1.20 vor. Hier nimmst du die XYZ-Werte direkt – keine Umrechnung, kein Fehler.

Häufige Fehlerquelle: Azimut-Konvention

Nicht alle Systeme verwenden dieselbe Azimut-Richtung. Im ICST AmbiDecoder gilt:

0° = Front (Richtung Y+)
90° = Links (Richtung X-)
180° / -180° = Back

Das ist die mathematische Konvention, nicht die Navigation (wo 90° oft Ost = rechts bedeutet). Wenn du Koordinaten aus anderen Quellen importierst, prüfe die Konvention.

Zusammenfassung

Decoder-Serie: Geometrie

Wenn du den Decoder als Dreischritt denkst, ist diese Seite der Teil Geometrie:

Geometrie bestimmt, wo Lautsprecher im Raum stehen
Laufzeit bestimmt, wann Signale dort ankommen
Abstimmung bestimmt, wie deutlich oder wie gefärbt das Ergebnis wahrgenommen wird

Falsche Koordinaten sind deshalb kein klanglicher Charakterzug, sondern ein Setup-Fehler. Erst wenn die Geometrie stimmt, sind spätere Entscheidungen über Delay, Gewichtung oder Filterung sinnvoll beurteilbar.

	XYZ	AED
Sinnvoll wenn…	Messdaten vorhanden	Intuitive Winkelplanung
Stärke	präzise, direkt aus CAD/Laser	wahrnehmungsorientiert, schnell
Typischer Kontext	Konzertinstallation, Forschung	Studio, Probe, Schnelleinstieg
Editierbar im Decoder	ja	ja

Du musst dich nicht entscheiden. Der Decoder zeigt immer beide – nutze das, was die Situation gerade erfordert.

Weiterführende Seiten

Skalierung und Laufzeitkompensation im ICST AmbiDecoder

johannes.schuett@zhdk.ch (Johannes Schuett) — Sat, 21 Mar 2026 11:00:00 +0100

Level: Intermediate | Audience: Techniker:in, Installationskünstler:in, Studiobetreiber:in.

Diese Seite erklärt, wie die Scaling- und Delay-Kompensationsfunktion des ICST AmbiDecoders funktioniert und wann du sie brauchst.

Gemeinsamer Kernsatz dieser Decoder-Serie: Der Decoder erzeugt den Raum nicht neu, sondern projiziert ein B-Format-Feld auf ein reales System.

In diesem Artikel geht es um den zweiten Schritt dieser Projektion: Laufzeit. Delay-Kompensation bestimmt, wann Signale am Hörzentrum ankommen, nachdem die Geometrie bereits festgelegt wurde.

Das Problem: Lautsprecher stehen nicht alle gleich weit weg

In idealen Setups – z.B. einem gleichmäßigen Oktagon oder einer Kugelform – haben alle Lautsprecher denselben Abstand vom Hörzentrum. Die Signale kommen also gleichzeitig an.

In realen Räumen ist das fast nie der Fall:

Konzerthäuser haben asymmetrische Wände
Lautsprecher hängen auf verschiedenen Ebenen
Subwoofer stehen oft anders platziert als Breitbänder
Installationen passen sich vorhandenen Strukturen an

Wenn Lautsprecher unterschiedlich weit entfernt sind, erreichen die Signale das Hörzentrum zu unterschiedlichen Zeiten. Das verschlechtert Phantomschallquellenbildung, Lokalisationsschärfe und das Kohärenzgefühl des Klangfeldes deutlich.

Die Lösung: Delay-Kompensation

Der ICST AmbiDecoder berechnet aus den Distanzangaben jedes Lautsprechers automatisch einen individuellen Delay-Wert. Weiter entfernte Lautsprecher erhalten ein größeres vorangestelltes Delay – so dass alle Signale (akustisch gesehen) gleichzeitig am Hörzentrum ankommen.

Die Delay-Werte sind in der Speaker-Tabelle sichtbar:

CH	Name	D [m]	Delay [ms]	Delay comp. [ms]
1	L	3.376	9.84	3.57
2	R	3.347	9.76	3.65
5	SUB	2.709	7.88	5.45

D [m] – gemessene Distanz des Lautsprechers vom Zentrum
Delay [ms] – berechnete Laufzeit des Schalls (Distanz / Schallgeschwindigkeit)
Delay comp. [ms] – tatsächlich angewendete Verzögerung zur Kompensation

Merksatz: Der Lautsprecher, der am weitesten entfernt ist, braucht keine Verzögerung – er ist ohnehin am langsamsten. Alle anderen werden so verzögert, dass sie auf ihn warten.

Die Scaling-Funktion

Wenn du ein Lautsprecher-Preset für einen Raum konfigurierst, sind die Koordinaten manchmal in normierten Einheiten angegeben (z.B. als Vektoren der Länge 1, also alle Lautsprecher auf einer Einheitskugel). Das ist praktisch für Presets, die in verschiedenen Räumen funktionieren sollen – aber es bildet die reale Geometrie nicht ab.

Die Scaling-Funktion erlaubt dir, alle Lautsprecherkoordinaten auf eine tatsächliche Raumgröße zu skalieren:

Klicke auf Scaling im Speaker-Settings-Fenster.
Gib die Raummaße ein: X (Breite), Y (Tiefe), Z (Höhe) in Metern.
Der Decoder skaliert alle Koordinaten proportional – und berechnet danach die Laufzeit-Delays neu.

Dabei werden automatisch aktualisiert:

alle kartesischen Lautsprecherkoordinaten (XYZ)
alle polaren Distanzwerte (D in AED)
alle daraus resultierenden Delay-Werte

Wann brauchst du Scaling?

Szenario 1: Preset aus einer anderen Raumgröße Du verwendest ein vorhandenes Oktagon-Preset, das für einen 6×6 m Raum konfiguriert wurde. Dein Raum ist aber 8×9 m. Mit Scaling passt du das Preset in wenigen Sekunden an, ohne jeden Lautsprecher manuell editieren zu müssen.

Szenario 2: Normiertes Preset, realer Raum Viele Standard-Presets verwenden Einheitsvektoren (Distanz = 1.0 m). Du gibst deine echten Raumdimensionen ein – und alle Lautsprecherkoordinaten werden korrekt skaliert.

Szenario 3: Tournee oder Gastspiel Du spielst dasselbe Stück in drei verschiedenen Räumen. Statt drei separate Presets zu pflegen, hast du ein normiertes Basis-Preset und skalierst es für jeden Raum individuell – mit automatischer Delay-Neuberechnung.

Manueller Delay-Override

Neben der automatischen Berechnung kannst du Delay-Werte für einzelne Lautsprecher auch manuell überschreiben. Das ist sinnvoll, wenn:

ein Lautsprecher baubedingt eine andere akustische Charakteristik hat (z.B. eingebaut hinter einer Membran)
du raumakustische Korrekturen machst, die über reine Laufzeit hinausgehen
du im Betrieb kleine Feinkorrekturen vornehmen willst

Vorsicht: Manuelle Delay-Eingriffe werden beim nächsten Scaling-Vorgang überschrieben. Speichere dein Preset vorher.

Quick-Check vor der Aufführung

Bevor du einen Raum abspielst, prüfe folgende Punkte:

Sind die Distanzwerte (D) für alle Lautsprecher eingetragen und plausibel?
Stimmen die Delay comp.-Werte ungefähr mit den erwarteten Laufzeitunterschieden überein?
Hast du nach einer Skalierung das Preset neu gespeichert?
Ist die Ambisonics Order im Decoder auf das Quellmaterial abgestimmt?

Ein kurzer Pink-Noise-Test mit Mute/Solo-Überprüfung zeigt sofort, ob die zeitliche Kohärenz stimmt.

Decoder-Serie: Laufzeit

Wenn du den Decoder als Dreischritt denkst, ist diese Seite der Teil Laufzeit:

Geometrie bestimmt, wo Lautsprecher stehen
Laufzeit bestimmt, wann ihre Signale ankommen
Abstimmung bestimmt, wie deutlich oder wie gefärbt das Ergebnis erscheint

Scaling und Delay-Kompensation sind deshalb keine kreative Klangformung, sondern ein Übersetzungsschritt zwischen normiertem Preset und realem Raum. Erst wenn die Zeitverhältnisse stimmen, lassen sich Gewichtung, Filter oder MultiDecoder-Layer sinnvoll beurteilen.

Preset speichern und exportieren

Nach jeder Skalierung solltest du das Setup als Preset speichern:

Speichern: Speaker → Save preset → Namen vergeben (z.B. ICST-Studio_HOA7_2026-03)
Exportieren: Die Konfiguration kann als TXT-Datei exportiert werden (Speaker → Export)

Die exportierte TXT-Datei enthält alle Lautsprecherpositionen im AED-Format und kann in externe Systeme (z.B. Max/MSP via coll-Objekt oder ambidecode~) geladen werden. Das ermöglicht eine plattformübergreifende Integration der Lautsprechergeometrie in hybride Systeme.