Gehörrichtige Lautstärke
Unter dem Begriff Gehörrichtige Lautstärke oder Gehörrichtige Lautstärke-Entzerrung wird beschrieben, wie Schallaufnahmen so wiedergegeben werden, dass sie bei unterschiedlichen Lautstärken einen ähnlichen Höreindruck ergeben.
Die ersten Daten der „gehörrichtigen Lautstärke“ wurden 1933 von Fletcher-Munson zusammengetragen. Die „psychoakustischen Kurven gleicher Lautstärkepegel“ wurden in ISO-Recommendation R226 (R454) und DIN 45630 Bl.2 (DIN1318) nach Robinson-Dadson festgelegt. Die aktuellen Daten sind in ISO 226:2003 definiert, welche von den vorherigen Normen abweichen. Die Änderungen haben ihre Ursache unter anderem darin, da der Höreindruck subjektiv ist und die Daten die der Normung zugrunde liegen durch eine Mittelwertbildung über viele Personen mit unterschiedlichen Höreindruck gewonnen wird.
Wahrnehmung unterschiedlicher Lautstärken
Die Lautstärkewahrnehmung ist stark frequenzabhängig. Die Abhängigkeit der Lautstärkewahrnehmung von der Frequenz fällt darüber hinaus für unterschiedliche Lautstärkepegel unterschiedlich aus.
Im Bild rechts ist die Frequenzabhängigkeit der Lautstärkewahrnehmung für unterschiedliche Lautstärken dargestellt, also welchen Schalldruckpegel Sinustöne unterschiedlicher Frequenz haben müssen, damit sie jeweils gleich laut wahrgenommen werden.
- Bei einem Lautstärkepegel von 80 Phon muss zum Beispiel der Schalldruckpegel eines 50-Hz-Tons um ca. 20 dB angehoben werden, damit er gleich laut empfunden wird wie ein 1-kHz-Ton. Der Schalldruckpegel eines 10-kHz-Tons muss um ca. 12 dB angehoben werden um gleich laut wie der 1-kHz-Ton zu erscheinen.
- Bei einem Lautstärkepegel von 40 Phon muss der Schalldruckpegel eines 50-Hz-Tons um ca. 33 dB angehoben werden, damit er gleich laut empfunden wird wie ein 1-kHz-Ton. Der Schalldruckpegel eines 10-kHz-Tons muss um 15 dB angehoben werden.
Prinzip gehörrichtiger Lautstärke-Entzerrung
Ist Musik für einen Original-Lautstärkepegel von 80 Phon abgemischt, so dass sie dort gut klingt, sind die Eigenschaften des Gehörs für diesen Pegel in die Aufnahme mit eingegangen. Wird diese Musik nun mit 40 Phon Lautstärkepegel abgespielt, stimmen die Einstellungen für die 80-Phon-Aufnahme nicht mehr. Das heißt, um einen ähnlichen Klang wie bei der Originalaufnahme zu erzielen, müssten die Bässe und Höhen angehoben werden.
Verstärker-Schaltungen zur gehörrichtigen Lautstärke-Entzerrung, bzw. Loudness-Tasten sollen eine entsprechende Korrektur des Frequenzgangs durchführen, um bei Wiedergabe mit niedrigen Lautstärken einen ähnlichen Klang wie bei der Originallautstärke zu erzielen.
Technische Ausführung
Bei der Wiedergabe von Geräuschen über Lautsprecher oder Kopfhörer soll ein plausibler ausgeglichener Höreindruck vermittelt werden. Wegen der nahezu freien Wahl des Wiedergabepegels entsteht dabei leicht ein unangenehmer Eindruck, wenn durch die Änderung gegenüber dem Originalpegel eine veränderte Klangfärbung entsteht oder sogar wegen der pegelabhängigen Verdeckung einzelne Klangkomponenten verschwinden.
Um sowohl bei laut als auch bei leise eingestelltem Verstärker eine dem Originalgeräusch entsprechende Wiedergabe aller Frequenzen zu ermöglichen, werden viele Verstärker mit unterschiedlichen Schaltungen ausgerüstet, die eine gehörrichtige Lautstärkeentzerrung vollbringen sollen. Dabei soll der Frequenzgang des dargebotenen Geräusches an den Wiedergabepegel angepasst werden. Durch Drücken einer Taste mit der Bezeichnung loudness oder contour wird diese Funktion eingeschaltet. Diese Funktion liefert aber nur einen eingeschränkten Nutzen, da die Anpassung zumeist zu einfach ausgelegt ist und die Anwendbarkeit der Kurven gleicher Lautstärkepegel (Isophone) auf komplexe Signale zumindest umstritten ist. Zudem fehlt eine Anpassung an die jeweilige Geräuschart und den Hörort.
Die Annahme, dass Höhen und Tiefen gleichermaßen angehoben werden müssen, ist nicht richtig. Die Isophonen laufen bei Frequenzen höher als 1 kHz so gut wie alle parallel, daher wäre bei leiser Wiedergabe nur der Pegel der tiefen Frequenzen anzuheben.
Literatur
- Hubert Henle: Das Tonstudio Handbuch. 5.Auflage, GC Carstensen Verlag, München, 2001, ISBN 3-910098-19-3
- Thomas Görne: Tontechnik. 1. Auflage, Carl Hanser Verlag, Leipzig, 2006, ISBN 3-446-40198-9
Siehe auch
Weblinks
- "Gehörrichtige" Lautstärkeregelung und die Hörempfindlichkeit (PDF-Datei; 135 kB)
- Kurven gleicher Lautstärkepegel - Fletcher-Munson ist nicht Robinson-Dadson (PDF-Datei; 291 kB)
- Precise and Full-range Determination of Two-dimensional Equal Loudness Contours (PDF-Datei; 191 kB)
- Normal equal-loudness-level contours - ISO 226:2003 Acoustics (PDF-Datei; 28 kB)