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Wie funktioniert Raumklang ...

Was zeichnet uns aus?

Einige unserer Mitbewerber, insbesondere Hersteller von omnidirektional abstrahlenden Lautsprechern, vertreten die falsche Auffassung, dass man die Original Akustik eines Live Konzertes nicht in das heimische Wohnzimmer transportieren kann, da auf Grund von Verdeckungseffekten zwischen Aufnahme und Reproduktion diese Information verloren ginge. Deshalb müsse man die fehlende Rauminformation der ursprünglichen Aufnahme durch die des Abhörraumes ersetzen in dem man möglichst viel davon durch frühe, dem Direktschall überlagerte Reflexionen zu Gehör bringt. Dies ist ein fataler Trugschluss. Ebenso falsch ist die Annahme, dass es dem menschlichen Gehörsinn unmöglich ist, Signale, die aus ein und der selben Richtung kommen zu identifizieren. Zeitrichtige Widergabe ist dabei eine grundlegende Eigenschaft, die bei unseren Lautsprechern selbstverständlich ist und deshalb gar nicht mehr groß diskuitert werden muß, mehr darüber im Kapitel "Raumklang" auf den folgenden Seiten….

 

Wie funktioniert eigentlich "Raumklang" wirklich?,…

eine hörphysiologische und hörpsychologische Analyse:
Die Themenbereiche der Raumakustik, der Hörphysiologie und der Psychologie werden immer wieder und zunehmend kontrovers diskutiert. Die Psychoakustik und Physiologie des menschlichen Hörvorganges ist bis zum heutigen Tag nur zum Teil geklärt. Allgemein spaltet sich die Audiowelt bezüglich des räumlichen Hörens in zwei Lager, der Anhängerschaft von Rundum- und Dipolstrahlern, idealisiert betrachtet also den sogenannten Strahlern 0. und 1. Ordnung und derer, die den direktstrahlenden Systemen mit definierter Richtcharakteristik den Vorzug geben, also Strahlern 2.Ordnung. In diesem Sinn kann ein direkt strahlender Breitbandlautsprecher gerade noch als zeitlich kohärent abstrahlender "ausgedehnter idealer Strahler 2. Ordnung" angesehen werden. Keinem Prinzip kann der absolute Vorrang erteilt werden, da letztlich erlaubt ist (und sich auch gut verkauft!) was gefällt. Die weltweite Verbreitung und Anerkennung in der Fachpresse, der nach dem Dipolprinzip arbeitenden Lautsprecher, sowie einiger Rundumstrahler gibt diesen, zum Teil sehr aufwendigen Systemen auch eine gewisse Berechtigung.

Es sei hier zunächst nur der Mittelhochtonbereich untersucht, da ab dem Grundtonbereich mit zunehmender Wellenlänge mit einer Ausnahme (Dipolbass) ohnehin eine weitgehend kugelförmige Schallausbreitung (Strahler 0. Ordnung) stattfindet.

Allen CYGNUS Lautsprechern gemeinsam ist, dass sie der Spezies der direkt strahlenden Lautsprecher (Strahler 2. Ordnung) angehören. Das einzelne Instrument auf der Bühne oder im Aufnahmestudio ist bis auf wenige Ausnahmen näherungsweise als Strahler 0. Ordnung zu betrachten, da es den Schall praktisch in alle Richtungen gleichmäßig abgibt. Der Rundumstrahlende Lautsprecher wäre demnach der nahezu perfekte Monitor für den Musiker, denn dieser kommt dem Ideal der absolut natürlichen Reproduktion seines Instrumentes auf der Bühne am nächsten. Dies ist jedoch in den wenigsten Fällen erforderlich, denn im Idealfall hört der Musiker sein Instrument ja live. Dem Lautsprecher im Wohnraum wird zudem eine ganz andere und viel komplexere Aufgabe zuteil. Er muss die gesamte, während der Aufnahme erzeugte Information möglichst originalgetreu übertragen. Darin enthalten sind der Direktschall aller Instrumente und Stimmen, sowie der indirekte Anteil aus Reflexionen des Aufnahmeraumes, der bei einem grossen Konzertsaal an vielen Positionen den Hauptanteil ausmacht. Die Aufnahme bildet daher sozusagen ein akustisches Hologramm, welches das dynamische, dreidimensionale Interferenzmuster aller Schallanteile im gesamten Aufnahmeraum darstellt. Dass die Reproduktion eines solchen Schallereignisses aufgrund vieler Überdeckungseffekte auf dem Wege von der Aufnahme bis hin zur Wiedergabe im heimischen Wohnzimmer niemals perfekt gelingen kann, versteht sich fast von selbst. Noch dazu hängt hier bereits vieles vom Geschick und der Erfahrung des Toningenieurs ab. Dennoch sind wir bei CYGNUS der Auffassung, daß es die oberste Maxime einer Widergebekette sein muss, möglichst viel von der Originalakustik zu erhalten und damit "Rechnerkapazität" frei zu geben, um dem Gehirn die exakte 3 dimensionale Rekonstruktion des ursprünglichen Klangereignisses bei fehlender visueller Information zu erleichtern.

Allen nachfolgenden Betrachtungen über die korrekte Reproduktion eines Schallereignisses im Raum vorangestellt seien drei Grundprinzipien, die man gemeinhin als Klangphilosophie betrachten könnte, für mich jedoch unumstößliche Tatsachen sind.

1. Eine flache Aufnahme soll auch flach klingen d.h. kein Hinzufügen künstlicher Luftigkeit durch zu hohen Diffusschallanteil oder anderer konstruktiver Mängel, wie Zeit- und Phasenfehler.

2. Richtige Tiefenstaffelung bedeutet, dass, wenn es die Aufnahme erfordert, Solostimmen und Instrumente auch vor der Lautsprecherebene, mehr zum Zuhörer hin, sowie in ihrer natürlichen Größe und Höhe korrekt abgebildet werden.

3. Um zeitliche und andere Verdeckungseffekte bei der Reproduktion so gering wie möglich zu halten, ist es erforderlich einen begrenzten Raumbereich als Projektionsfeld im Hörraum auszuzeichnen, in dem die sonst unvermeidlichen Störungen durch zu früh eintreffende und zu starke Reflexionen der ersten Wellenfront das Gehör nicht verwirren und die Analyse der im Direktschall des Lautsprechers enthaltenen Information erschweren.

Diese Forderung, die mit Präzision und Ortbarkeit einhergeht, kann nur von direktstrahlenden Lautsprechern erfüllt werden, was der Grund dafür zu seien scheint, dass Abhörlautsprecher in Aufnahmestudios, meist sogenannte Nahfeldmonitore, ausschließlich von dieser Gattung sind. Selbstverständlich sollte auch ein direktstrahlender Lautsprecher für die Wohnraumbeschallung ein ausgeglichenes und möglichst breites Abstrahlverhalten haben. Das Hauptaugenmerk des Entwicklers sollte jedoch darauf liegen, die Wiedergabe auf die exakte, signalrichtige Nachzeichnung der ersten, am Hörort eintreffenden Wellenfront und der darin enthaltenen Rauminformation unter Berücksichtigung der unvermeidlichen Reflexionen eines durchschnittlich bedämpften Wohnraumes hin zu optimieren.

Entgegen anders lautender, oft falscher Darstellungen anderer Hersteller, ermöglicht, nach Erkenntnissen der modernen Psychoakustik, das gleichzeitige Eintreffen der in einer guten Aufnahme enthaltenen direkten und indirekten Schallanteile der ersten Wellenfront aus ein und derselben Richtung dem menschlichen Gehör die Abschätzung der Entfernung einer virtuellen Schallquelle aus der Analyse der Phasenbeziehungen dieser Anteile untereinander und das, wegen der zunehmenden Wellenlänge, gerade bei tieferen Frequenzen. Hierdurch entsteht erst der Eindruck einer korrekten Tiefenstaffelung auf der Grundlage einer sauberen Tief- und Grundtonreproduktion im perfekten zeitlichen Zusammenspiel mit allen übrigen Tonlagen. Der Physiker H. Haas bewies, dass bei mehreren gleichen oder um maximal 10 dB lauteren Signalen innerhalb von 30 ms nur das erste die wahrgenommene Schallrichtung festlegt. Alle weiteren Signale bestimmen die Klangfarbe oder werden als Echo empfunden. Jeder wird schon einmal die Erfahrung gemacht haben, dass selbst eine höhenarme, monophone Schalldarbietung eine gewisse Tiefenwirkung haben kann. Man denke nur an eine Hörspielübertragung aus dem Kofferradio am Strand. Dieser, an sich völlig natürliche Hörvorgang wird, sofern nicht bereits an anderer Stelle der elektroakustischen Übertragungsstrecke bereits geschehen, gestört von übermäßig vorhandenen, unkontrollierbaren Raumreflexionen des Abhörraumes, die neben anderen konstruktiven Mängeln eines Lautsprechersystems, wie Zeit- und Phasenfehler, zu einer Verschmierung der ursprünglich in der Aufnahme befindlichen Rauminformation führen und eine Irritation des menschlichen Gehörs hervorrufen, weil es nur damit beschäftigt ist, die Diffusität des Schallfeldes zu durchdringen.

Das Dipolprinzip im Bassbereich, welches tiefe Raummoden weniger stark anregt und ein wesentlich gleichmäßigeres und impulsgenaueres Übertragungsverhalten zeigt, trägt dieser Betrachtungsweise mehr Rechnung als herkömmliche Gehäusebauformen.

Diffusschall, welcher im richtigen zeitlichen Verhältnis zum Direktschall des Lautsprechers am Hörort eintrifft und durch die natürliche Dämpfung entsprechend im Pegel abgesenkt ist, beeinflusst den Klangcharakter einer Schalldarbietung und erhöht die Erkennungsgenauigkeit von Stimmen und Instrumenten. Diese wichtige und erwünschte Tatsache findet bei der tonalen Abstimmung aller C Y G N U S Lautsprechersysteme Berücksichtigung. Das Ausrichten des direktstrahlenden Lautsprechers wenige Grad auf die Hörposition, dient einzig der Optimierung dieser Balance.

Die Ausgewogenheit und Luftigkeit der Reproduktion einer guten Aufnahme lässt sich auch außerhalb der bevorzugten Hörposition gut erfahren, jedoch kann die volle Information von Direkt- und Indirektschall der Aufnahme, ungestört durch Interferenzen mit Reflexionen des Abhörraumes, nur in einem begrenzten Raumgebiet stattfinden, welches das Projektionsfeld des virtuellen Aufnahmeraumes darstellt.

Dem interessierten Musikfreund sei folgende weiterführende Literatur empfohlen:

H.H.Klinger, Lautsprecher Baubuch, Franzis, München 1989
J.Panzer, Frequenzweichen für Lautsprecher, Franzis, München 1991
W.J. Tenbusch, Grundlagen der Lautsprecher, Brieden, Oberhausen 1995
V.Dickason, Lautsprecherbau, Elektor, Aachen 1996
B.Stark, Lautsprecher - Handbuch, Pflaum, München 1999
Raumakustik Programm CARA von ELAC, Kiel 1999

 

 

 

 

 

 

 

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