Psychoakustik: was das Gehör hervorhebt und was es verdeckt

Psychoakustik beschreibt den Zusammenhang zwischen physikalischem Reiz und wahrgenommenem Ereignis. Für die Bewertung von Wiedergabetechnik ist sie deshalb wichtiger als reine Messwerte: Sie sagt, welche Abweichung überhaupt eine Rolle spielt.

Verdeckung

Ein lauter Ton macht einen leiseren in seiner Nähe unhörbar. Die Verdeckung wirkt in der Frequenz, und zwar asymmetrisch: Ein Ton verdeckt höhere Nachbarn deutlich stärker als tiefere. Deshalb fällt eine Resonanz oberhalb eines kräftigen Signals weniger auf als eine darunter.

Verdeckung wirkt außerdem in der Zeit. Nach einem lauten Ereignis bleibt das Gehör für einige Millisekunden unempfindlicher, und selbst kurz davor gibt es einen messbaren Effekt. Das erklärt, warum ein kurzes Nachschwingen direkt nach einem Impuls weniger stört als ein gleich lautes Nachschwingen bei sonst leisem Material.

Für die Praxis folgt daraus: Resonanzen in leisen Passagen sind kritischer als in lauten, und ein Lautsprecher, der bei dichter Musik unauffällig wirkt, kann bei einer Solostimme deutlich zeigen, was er zu viel macht.

Frequenzgruppen

Das Gehör wertet Schall in Bändern aus, deren Breite mit der Frequenz zunimmt. Unterhalb von 500 Hertz sind sie etwa 100 Hertz breit, darüber wachsen sie ungefähr proportional zur Frequenz. Alles innerhalb einer Gruppe wird gemeinsam bewertet.

Deshalb ist eine breite Anhebung über eine ganze Oktave hörbar als Klangfarbe, während ein schmaler Einbruch von gleicher Tiefe kaum bemerkt wird. Und deshalb ist die übliche Terzglättung im Frequenzgang nicht nur Kosmetik, sondern eine grobe Annäherung an die Auflösung des Gehörs.

Der Präzedenzeffekt

Treffen Direktschall und Reflexion mit einem Abstand von etwa einer bis dreißig Millisekunden ein, wird die Richtung des zuerst eintreffenden Signals für die Ortung genutzt. Die Reflexion erhöht die Lautheit und den Raumeindruck, verschiebt aber die wahrgenommene Position nicht.

Das ist der Grund, warum ein Lautsprecher im halligen Raum immer noch geortet werden kann. Es ist zugleich der Grund, warum frühe Reflexionen innerhalb der ersten Millisekunden problematisch sind: Sie liegen zu dicht am Direktschall und verfälschen die Ortung, statt nur Raum hinzuzufügen. Daher die Empfehlung, die ersten Reflexionspunkte an Seitenwänden zu behandeln, siehe Absorber und Materialien.

Erwartung und Adaption

Zwei Effekte machen unkontrollierte Hörvergleiche unzuverlässig. Erstens die Erwartung: Wissen über Preis, Marke oder Bauart verändert die Wahrnehmung nachweislich und nicht nur die Beschreibung. Zweitens die Adaption: Das Gehör gewöhnt sich innerhalb von Minuten an eine Klangfarbe und bewertet sie danach als neutral.

Praktisch heißt das, Vergleiche kurz zu halten und in beide Richtungen zu führen, also A gegen B und danach B gegen A. Wie man das aufsetzt, steht in der Hörproben-Methodik.

Was daraus für die Technikbewertung folgt

Nicht jede messbare Abweichung ist relevant, und nicht jede relevante Abweichung ist im Standarddiagramm sichtbar. Aus der Psychoakustik ergibt sich eine grobe Rangfolge: Klangfarbenfehler über breite Bänder wiegen am schwersten, gefolgt von Resonanzen mit langem Ausschwingen, dann von Verzerrungen höherer Ordnung, dann von Phasenfehlern in den Mitten. Ganz am Ende stehen Abweichungen, die zwar messbar sind, aber unterhalb jeder Wahrnehmungsschwelle liegen.