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Hüllkurven und Phasendifferenzen beim natürlichen Hören

Erstellt 2 Antworten3 Beiträge
Startbeitrag#1
Hallo !
Tut mir ja leid, daß ich Euch mit solchen Sachen belästigen muss ... aber ich habe hier leider widersprüchliche Informationen.
Also, im groben geht es mir im Moment um Laufzeitdifferenzen beim natürlichen Hören - dadurch komme ich auch auf den Punkt der Phasen- bzw. Hüllkurvenunterschiede.
Jetzt habe ich in Herrn Dickreiters "orangenem Buch" folgendes gelesen:
"Für die Feststellung der Zeitunterschiede kann sich das Gehör am Schwingungsverlauf und an der Einhüllenden der Schwingung orientieren. Für Frequenzen unterhalb von 800 Hz, höchstens aber 1600 Hz, kann das Gehör dem Schwingungsverlauf Zeitdifferenzen bzw. Phasendifferenzen entnehmen; deshalb können nur in diesem Frequenzbereich auch unmodulierte Sinusschwingungen zu einer Lokalisation führen. Der Vergleich der Hüllkurven der Signale kann Zeitdifferenzen für Schwingungen auch höherer Frequenzen erbringen."
Also, von Sinussignalen sprechend, kann die Phasenbeziehung eines Signals unterhalb der Frequenz, deren Wellenlänge größer ist als der Ohrabstand, eine Lokalisation ermöglichen.
Der Vergleich der Hüllkurve ("Einhüllende" finde ich klasse !) eines Signals passiert aber laut Dickreiter - so weit ich das verstanden habe - nicht nur in diesem Frequenzbereich.
Nun habe ich aber gelesen (allerdings zitiert), daß Blauert in "Räumliches Hören" behauptet (hätte), daß unterhalb 1,6 kHz (Wellenlänge > Ohrabstand) gerade die Hüllkurvenunterschiede eine Rolle spielen würden und die "zeitliche Verschiebung" (wohl eher Phasenbeziehung) des Signals unbewertet bliebe.
Die Frage "wer hat Recht" kann ich mir wohl schenken ... allerdings möchte ich schon eine konkrete Aussage machen können, wie Differenzen der Hüllkurven und Phasenlagen sich denn nun wirklich auf unser Gehör (natürlich bzgl. Lokalisation) auswirken.
Gerne würde ich mit Hilfe von verschiedenen Berechnungen selbst zu einem Ergebnis kommen, eigene Theorien aufstellen und begründen können ... allerdings stehe ich wirklich unter erheblichem Zeitdruck und muss mit einer grundlegenden Überlegung vorlieb nehmen können.
Vielen Dank für das Tolerieren meiner mit Sicherheit sehr praxisfernen Fragerei.
Viele Grüße !
-michael-
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Antwort#2
Hallo Michael E (die andern mögen weiterschalten),
es ist interessant über Lord Rayleigh = John Strutt Duplex Theory 1877 zu lesen.
http://www.dse-web.fsnet.co.uk/technology.htm
http://www.engr.sjsu.edu/~duda/Duda.R.B.6.html
Jens Blauert schreibt auf Seite 120: Im Schrifttum besteht weitgehend Einigkeit darüber, dass bei Lateralisationsversuchen (! also über Kopfhörer) mit reinen Tönen (!) die durch eine interaurale Phasenlaufzeit erzielbare seitliche Höereignisauslenkung für Frequenzen ab 800 Hz stark abnimmt. Bei Frequenzen oberhalb 1600 Hz ist eine seitliche Auslenkung in der Regel nicht mehr erkennbar.
Völlig unterschiedlich verhalten sich hingegen die Hörereignisse, die zu Oktavrauschen bzw. getasteteten (!) Sinustönen gehören. Auch oberhalb von1600 Hz sind seitliche Auslenkungen nicht schlechter zu erkennen als unterhalb. Das Gehör ist offensichtlich in der Lage, interaurale Sinalverschiebungen bei diesen Signalen an Kriterein zu erkennen, die bei reinen bzw. gewobbelten Tönen nicht vorhanden sind. Als solches Kriterium bieten sich interaurale Verchiebungen der Signalhüllkurven (Enveloppen) an.
(Meine Anmerkung: Dieses alles hat recht wenig mit dem natürlichen Hören zu tun, sondern es geht allein um den Forschungsfall (!) der Lateralisation von getrennt auf die Ohren gegebenen Wobbel-Signalen.)
Beim Betrachten der Fälle, bei denen die Trägerfrequenz oberhalb von 1600 Hz lag, zeigte sich deutlich eine seitliche Auslenkung des Hörereignisses als Funktion von Hüllkurvenverschiebungen. Und zwar haben die Lateralisationskurven exakt den gleichen Verlauf, wie er sich bei einer Verschiebung des Gesamtsignals ergeben würde. Damit ist erwiesen, dass das Gehör bei Signalen ohne Spektralanteilen unterhalb etwa 1600 Hz die interaurale zeitliche Verschiebung der "Mikrostruktur" der Signale unbeachtet lässt und allein den Verlauf der Hüllkurven auswertet.
Für Ohrsignale, die nur Anteile oberhalb 1600 Hz enthalten, ergeben sich hierdurch keine Konflikte. Die Lateralisation (!) erfolgt aufgrund der Hüllkurve. Anders ist es, wenn die Trägerschwingung nur Frequenzen unterhalb 1600 Hz enthält. Ob die Hüllkurve dann Einfluss auf die Lateralisation hat, hängt von ihrem Verlauf ab.
(Meine Warnung: Es geht immer nur um getrennte Lateralisations-Kopfhörersignale an den Ohren und schon gar nicht um Lautsprecher-Stereofonie.)
Dickreiter hat kein eigenes Wissen verbreitet, sondern von Forschungsergebnissen abgeschrieben. Daher gehe ich eher mit Blauert.
Blauert schreibt immer ehrlich von interauralen Signalen oder Lateralisationsversuchen, aber die Sekundärliteratur gibt seine Kurven sogar völlig falsch als Pegel- und Laufzeitdifferenzkurven für Stereo-Lautsprechersignale aus. Auch Dickreiter vergisst die künstlichen Forschungs-Lateralisationssignale anzugeben.
Michael, mach' was draus.
Viele Grüße
ebs
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Antwort#3
Eberhard, ich wüsste nicht, was ich ohne Deine Hilfsbereitschaft und Deine Informationen machen würde.
Ich weiß das wirklich sehr zu schätzen.
Tausend Dank !
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