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Kurvenlehre: Zielkurven und Hauskurven

Was sind Zielkurven?

Raumkorrektursysteme versuchen, die Ungleichmäßigkeiten im Frequenzgang, die der Raum durch seine frequenzabhängig unterschiedlichen Reflexionen verursacht, auszugleichen, so dass am Hörplatz ein glatter Frequenzgang ankommt. Dabei ist der angestrebte Frequenzgang nicht immer horizontal. Bei vielen Systemen (insbesondere in den AVR eingebaute) ist die Kurve vorgegeben, oder man kann nur aus zwei Alternativen wählen (etwa bei Yamaha YPAO „linear“ und „natürlich“). Andere Systeme wie zum Beispiel Dirac-Live oder neuere Audyssey-AVR von Denon & Marantz hingegen erlauben, auch individuelle Kurven einzustellen, so genannte „Hauskurven“.

Viele Benutzer fragen sich daher, welche Zielkurven sie überhaupt anwenden sollen.

Hauskurve

Als Hauskurve (engl. house curve) wird eine für den individuellen Raum und Lautsprecher angepasste Zielkurve für ein Raumkorrektursystem (oder auch einen Equalizer) bezeichnet- Diese verläuft oftmals nicht horizontal linear, wird aber dennoch von den Zuhörern so empfunden.

Wozu Hauskurven? Ist nicht linear immer das beste?

Die folgenden Ausführungen sind vor allem für interessierte Anwender gedacht, die das Thema und auch die Hintergründe und Ursachen verstehen wollen.

Für alle anderen reicht womöglich die Kurzfassung: Für eine optimale, Hifi-gerechte Wiedergabe von Musik und Film ist in normalen Wohnräumen am Hörplatz meistens kein horizontal verlaufender Frequenzgang optimal, sondern ein stetig abfallender (so genannte Ski-Slope-Kurve). Die Zielkurve sollte um so steiler abfallen, je größer der Nachhall im Raum ist und je stärker die Lautsprecher bündeln.

Man sollte sich jedoch noch Gedanken machen, ob man den gesamten Frequenzbereich korrigieren will oder nur den Bass - siehe Korrekturbereich.

Zunächst einmal erlauben diese Hauskurven natürlich, den Klang an den persönlichen Geschmack anzupassen. Vor allem wenig trainierte Hörer mögen oft eine extra Schippe Bass1), andere möchten etwas mehr Brillanz im Hochton oder sind hier im Gegenteil sehr empfindlich. Diesen Aspekt wollen wir aber im Weiteren ignorieren.

Doch auch, wenn man persönlichen Geschmack außen vor lässt und „High Fidelity“, also die möglichst originalgetreue Wiedergabe, anstrebt, sind Hauskurven sinnvoll.

Grundsätzlich versucht man, sich für High-Fidelity Lautsprechern mit einem horizontal linearen Achsfrequenzgang zu bedienen. Aufnahmen sind meist auch auf Monitoren abgestimmt, die einen solchen Frequenzgang haben. Und es hat sich gezeigt, dass den meisten Menschen solche Lautsprecher am besten gefallen. Da liegt es nahe, dass auch beim am Hörplatz gemessenen Frequenzgang ein horizontal linearer Verlauf anzustreben ist, insbesondere wenn es um eine möglichst originalgetreue Wiedergabe geht.

In Systemen mit selbst einstellbarer Zielkurve wäre es demgemäß logisch, eine horizontal verlaufende Gerade als Zielkurve anzugeben.

Faktisch sind jedoch dann viele vom Ergebnis enttäuscht; es klingt ihnen zu hell / höhenbetont und zu bassarm. Bevorzugt wird viel mehr ein Verlauf mit mehr Bass und weniger Höhen:2)

Auch in Hörversuchen (zunächst von Bruel & Kjaer 19743), 1986 auch von Toole und Olive, hat sich gezeigt, dass eine am Hörplatz gemessene horizontale Zielkurve in vielen Räumen von dem meisten Hörern nicht als Ideal wahrgenommen wird, sondern die Mehrheit der Zuhörer eine von den tiefen zu den hohen Frequenzen hin gleichmäßig flach abfallende Zielkurve gefällt. Die Hörer nehmen diese dabei gar nicht als abfallend wahr, sondern als horizontal verlaufend.

Warum ist das so?

Zunächst einmal mag es nicht einleuchten, dass die Hörer zwar Lautsprecher mit linearem Frequenzgang wollen, aber keinen linearen Frequenzgang am Hörplatz.

Der Grund liegt daran, dass man hier zwei verschiedene Dinge misst. Am Lautsprecher wird im Normalfall der Achsfrequenzgang im resonanzarmen Raum gemessen. Das heißt, die Messung spiegelt den Teil der abgegebenen Schallenergie wieder, der direkt nach vorne abgestrahlt wird.

Ein Lautsprecher strahlt aber nicht nur nach vorne ab, sondern auch zu den Seiten hin, und das je nach Frequenz ganz unterschiedlich. Im Bass ist die Abstrahlung - von seltenen Sonderkonstruktionen abgesehen - praktisch kugelförmig. Zu höheren Frequenzen hin jedoch wird der Schall von den meisten Lautsprechern mehr und mehr gebündelt, das heißt, dass zu den Seiten sowie nach oben und unten weniger Energie abgegeben wird als nach vorne.

Man kann beim Klang am Hörplatz drei Kategorien des ankommenden Schalls unterscheiden:

  • den Direktschall;
  • die frühen Reflexionen, die nur einmal an einer Wand, der Decke, dem Fußboden oder Tischen, Fenstern usw. gespiegelt werden, bevor sie zum Ohr (oder Mikrofon) gelangen;
  • die späten Reflexionen, die mehrfach auf Reflexionsflächen getroffen sind, bevor sie unser Ohr/Mikrofon erreichen.

Toole hatte 1986 gezeigt, dass in typischen privaten Hörraumen der Reflexionsschall beider Kategorien zu den hohen Frequenzen hin abfällt4)

Weil das Mikrofon bei einer ungefensterten Messung nicht zwischen Direktschall und Reflexionsschall unterscheidet, ergibt sich daher auch bei einem auf Achse horizontal linearen Lautsprecher ein zu den hohen Frequenzen hin abfallender Frequenzgang:5)

Der Effekt ist umso stärker, je stärker die Lautsprecher bündeln, da die Bündelung im Hochton stärker wird und daher dort immer weniger Reflexionsschall hinzukommt. Und er ist vor allem umso umso stärker, je größer der Nachhall in dem Raum ist.

Das bedeutet auch, dass im Studio, wo die Abmischung entstanden ist, der Abfall eher gering ausfällt; zuhause aber in einem modernen Wohnzimmer hingegen in der Regel sehr hoch.

Das menschliche Gehör scheint bei seinem Wunsch nach Linearität jedoch den Direktschall stark zu bevorzugen und auch bei der Beurteilung des frequenzgangs heranzuziehen, denn niemand käme auf die Idee, deswegen den Hochton stark anzuheben. Würde man nun bei der Raumkorrektur auf einen linearen Gesamtschall hinarbeiten, würde der Direktschall in einem typischen privaten Hörzimmer zu den hohen Frequenzen hin durch den DSP angehoben werden. Im Ergebnis klingt es zu hell.

Das bedeutet, dass man in seinem Hörraum nicht unbedingt einen horizontal linearen Verlauf in der Zielkurve anstreben sollte - das trifft eigentlich nur für tonstudioähnliche Hörbedingungen zu - sondern sehr oft einen stetig abfallenden. Hier ist der Abfall sinnvollerweise umso stärker, je stärker die Lautsprecher bündeln und vor allem desto mehr Nachhall ich im Raum habe.

Toole und Olive haben zudem die sogenannte „Harman-Kurve“ veröffentlicht, welche nicht stetig fallend ist, sondern im mittleren Frequenzbereich horizontal verläuft, im Bass dafür stärker ausgeprägt ist und im Hochton wieder abfällt: Diese orientiert sich näher an den festgestellten Präferenzen der Hörer, auch wenn es keine klare Erklärung dafür gibt.6) Man sollte die dB-Angaben nicht zu genau befolgen, denn wie bereits klar geworden sein sollte, ist so eine Kurve immer raumabhängig. Zudem bevorzugen trainierte Hörer weniger Bass als untrainierte.

1)
Toole, Floyd E: The Measurement and Calibration of Sound Reproducing Systems, in: Journal of the Audio Engineering Society 63(7/8):512-541, August 2015, http://www.aes.org/e-lib/download.cfm/17839.pdf?ID=17839
2) , 4)
Toole, Floyd E.: Loudspeaker Measurements and Their Relationship to Listener Preferences: Part 2, Journal of the Audio Engineering Society, Vol. 34, No. 5, 1986 May, https://drive.google.com/file/d/0B7x-ehsxKZ5xdXZMMUs1NENpU3M/view
3)
Møller, Henning: Relevant loudspeaker tests in studios inHi-Fi dealers' demo rooms in the home etc. using 1/3 octave, pink-weighted, random noise. Paper presented at the 47th Audio Engineering Society Convention, 1974-02-26/29, Copenhagen (Denmark), https://www.bksv.com/media/doc/17-197.pdf
5)
Grafik aus: Toole, Floyd E.: Sound reproduction – art and science/opinions and facts, CIRMMT Distinguished Lectures in the Science and Technology of Music, USA 2015-04-16, Tanna Schulich Hall, https://www.youtube.com/watch?v=zrpUDuUtxPM&feature=youtu.be&t=24m30s
6)
Eine Vermutung für die starke Präferenz zu mehr Bass auch bei den trainierten Hörern ist, dass die Toningenieure bassscheu abmixen, um den oft zu bassstarken Anlagen und Hörbedingungen (Raummoden) vieler Hörer entgegen zu wirken.
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zielkurven.txt · Zuletzt geändert: 2019/01/13 19:16 von dadof3