Maskierungseffekt

Wie sieht es denn genau mit unserem Gehör aus? Seit über einem Jahrhundert wird unser Gehör erforscht, und auch heute gewinnen Wissenschaftler immer mal wieder neue Erkenntnisse dazu. Was seit Jahrzehnten allerdings unbestritten ist, betrifft den Maskierungseffekt. Dieser tritt auf, wenn mehr als nur ein Ton in Erscheinung tritt. Ist als Beispiel ein 1000-Hz-Ton im Raum vorhanden, bildet sich spektral gesehen um diesen herum eine akustische Maske. Das heisst, Töne in der Nähe (vor allem oberhalb) dieses Tones kann unser Gehör erst aber einer gewissen Lautstärke wahrnehmen.

Dies schränkt die wahrnehmbare Dynamik insbesondere bei Musik massgeblich ein, denn Musik besteht ja aus einer Vielzahl an unterschiedlichen, meist harmonischen Tönen. Neben der gleichzeitigen Maskierung gibt es auch die zeitliche Maskierung, welche nach (und vor!) lauten Tönen entsteht. Den Langzeiteffekt dieser Wirkung kennen sicher alle, die schon einmal in einer wirklich lauten Diskothek waren. Nach dem Verlassen einer solchen Einrichtung wird man schnell feststellen, dass für eine geraume Zeit sich das Gehör ziemlich taub anfühlt.

Man sieht schnell, dass es schwierig wird, eine genaue Aussage zu treffen, wie viel Dynamik unser Gehör verarbeiten kann, wenn ein komplexeres Frequenzspektrum vorhanden ist. Die wahrnehmbare Dynamik ist abhängig von Tonhöhe, Schalldruck, Anzahl vorhandener Töne (inkl. Oberwellen) etc. Durch diesen Hintergrund erklärt sich auch, dass eine Schallplatte trotz diverser Limitationen unter anderem auch in der Dynamik (ca. 35 dB/50 Hz bzw. 85 dB/1000Hz) trotzdem gut klingen kann.

Maskierungseffekt: Unterhalb der farbigen Kurven ist keine Wahrnehmung möglich, bei Vorhandensein des Beispieltons (1000 Hz) in Abhängigkeit der Lautstärke (20 ... 100 dB). Die schwarze Kurve ist die Hörschwelle (wenn keine anderer Ton vorhanden ist).

In der oben gezeigten Darstellung ist auch die Wahrnehmungsschwelle (bzw. Hörschwelle) eingezeichnet. Dies bedeutet, oberhalb dieser schwarzen Linie ist erst eine Wahrnehmung überhaupt möglich. Das heisst, zu tiefen und ganz hohen Frequenzen hin braucht es höhere Pegel, damit wir einen Ton wahrnehmen. Das bedeutet, die maximale mögliche Dynamik unseres Gehörs beschränkt sich auf einen Bereich von etwa 500 bis 8000 Hz.

Dies wiederum bedeutet, dass auch in diesem Bereich Störungen wie Grundrauschen möglichst gering sein sollten, damit sie nicht hörbar sind. Jeder, der einen Plattenspieler sein Eigen nennen darf, kann übrigens den Maskierungseffekt einfach nachvollziehen. Während am Anfang der Rille, wo noch keine Musikinformation enthalten ist, hört man deutlich das Rauschen, das, sobald die Musik etwas stärker hervortritt, nicht mehr hörbar ist. Laute Knackser bleiben hingegen (leider) immer hörbar.

Was bei dieser Katze beim Musikhören wohl vor sich geht?

Erkenntnisse

Festhalten lässt sich, dass die Dynamik eines Tonträgers oder Streams von einer HiFi-Anlage zuerst einmal umgesetzt werden muss. Je nach System kann dabei mehr oder weniger Dynamik erzeugt werden. Eine hohe Dynamik bedingt einerseits einen Abhörraum mit möglichst wenig Nebengeräuschen und andererseits eine Lautsprecher/Verstärker-Kombination, die klirr- und rauscharm einen sehr hohen Schalldruck erzeugen kann, dies zudem möglichst breitbandig. Mit einem Kopfhörer geht das meistens einfacher, da dieser hilft, die Umgebungsgeräusche zu dämpfen.

Fazit

Was bedeutet das für mich als Musikhörer? Ich selber habe die Erfahrung gemacht, dass die Auflösung bzw. Art der Codierung (PCM/DSD) wesentlich weniger eine Rolle spielt als die Aufnahme selber. So ist es widersinnig, eine für den breiten Massenmarkt abgemischte (sprich: dynamisch zusammengestampfte) Produktion als HighRes-Version zu verkaufen. In meinem Musikrepertoire findet sich so ziemlich alles, aber auf jeden Fall auch sehr vieles in CD-Qualität und naturgemäss immer mehr auch als HighRes-Versionen, weil diese via Streamingdienst angeboten werden. Wichtig ist, dass die Musik gut herüberkommt. Und spätestens, wenn ich beim Musikhören Gänsehaut kriege, ist es mir wurscht, wie viele Bits sich auf dem Weg zu den Lautsprechern befinden.