Psychoakustik - Richtig verstanden?

[Dom1n1k]

Hallo,

Stimmt das so?

Ein Ton der kürzer als 50 millisekunden gespielt wird, hört sich
subjektiv länger an als er tatsächlich ist.

Ein Ton der länger als 1 Sekunde gespielt wird,
hört sich subjektiv genauso lang an wie er tatsächlich ist.

Bei einem Ton der zwischen 50 Millisekunden und 1 Sekunde gespielt wird,
hören sich die Takt-Pausen zwischen den einzelnen Tönen länger an,
als sie sind, wodurch die Töne dagegen kürzer wirken

 

[Claus]

Ich übe zwar viel mit Metronom, aber da geht es nicht um Messwerte, sondern nur um die gehörmäßig richtige Platzierung des Tons in Bezug auf den Klick.

Ob im Board jemand mit Laborergebnissen weiterhelfen kann? Ist mir nie aufgefallen. Untersuchungen wie die im Link mit Messungen zur Spielweise von Drummern kennst Du vielleicht schon.
Ride Cymbal Swing Ratios in Jazz Recordings
Preferred swing ratio in jazz as a function of tempo

Gruß Claus

 

[Dom1n1k]

Sollte man nicht lieber nach Gefühl spielen und auf Takthilfen verzichten?

 

[Claus]

Das regelmäßige Üben mit einem Metronom ist notwendig, um das innere Rhythmusgefühl auch objektiv zuverlässig zu entwickeln.
Das ist dann wichtig, wenn man das Musizierem mit dem Ziel der Weiterentwicklung zum Besseren verfolgt.
Ich hahbe auch schon mit leuten gespielt, die überhaupt nicht systematisch geübt haben und das manchmal nur bei der wöchentlichen Probe auspackten.
Das geht sogar, wenn man eine gute musikalische Begabung hat, aber der musikalisch ansprechende Eindruck muss dann fehlende Präzision und vermutlich auch ein paar Fehler überdecken, was einem geübten Hörer natürlich auffällt.
Im Grunde bleibt man einem guten Anfängerniveau stehen, im Vergleich zu einer Instrumentalausbildung im zweiten bis dritten Jahr.
Sobald die Musik mehr verlangt ist Ende im Gelände.

Mit Metronom wird der Puls der Musik verdeutlicht, dafür brauche ich nur einen einfachen Klick, der Viertel oder bi schnelleren Tempi Halbe markiert.
Dadurch kann man die Stetigkeit des Spiels entwickeln und natürlich auch kontrollieren, ob lange Töne und Pausen tatsächlich mit voller Läng spielt, ob man vor oder hinter dem Klick spielt und ob man Tendenzen hat, während des Spielen ungewollt schneller ud langsamer zu werden.

Eine Rolle spielt dabei natürlich auch die Art von Musik, die man spielen will und wieviel oder wenig Ausbildung mitspielende Musiker aufweisen.
Einen Robert Johnson Blues würde ich auch nicht unbedingt mit Metronom üben, ein Fusion Stück aber schon.

Mit Psychoaskustik hat das freilich nicht viel zu tun, warten wir also auf Beiträge zum eigentlichen Thema.

Gruß Claus

 

[LoboMix]

Ein Ton der kürzer als 50 millisekunden gespielt wird, hört sich
subjektiv länger an als er tatsächlich ist.

Ein Ton der länger als 1 Sekunde gespielt wird,
hört sich subjektiv genauso lang an wie er tatsächlich ist.

Bei einem Ton der zwischen 50 Millisekunden und 1 Sekunde gespielt wird,
hören sich die Takt-Pausen zwischen den einzelnen Tönen länger an,
als sie sind, wodurch die Töne dagegen kürzer wirken

Hast du eine Quelle dazu?
Danke vorab für deren Nennung.

 

[Primut]

Ein Ton der kürzer als 50 millisekunden gespielt wird, hört sich
subjektiv länger an als er tatsächlich ist.

Nun, tendenziell kann ich mir das schon sehr gut vorstellen, schließlich haben wir Menschen zu solch kleinen Zeiteinheiten keinen physiologischen und emotionalen Bezug mehr. Allerdings ist mir nicht ganz klar, wie diese Zahl genau ermittelt worden sein soll, von daher würde mich auch eine Quelle interessieren.

Aber wofür ist das relevant?

Eine kurze Überschlagsrechnung ergibt bei Tönen mit 50ms, dass es sich damit also beispielsweise bei 150bpm um 32-tel Noten handeln würde.
Und das ist in meinen Augen letztlich nicht wirklich sauber spielbar, von daher die Frage nach der Relevanz.

 

[Palm Muter]

Ein Ton der kürzer als 50 millisekunden gespielt wird, hört sich
subjektiv länger an als er tatsächlich ist.

Da würde ich mal mutmaßen: Ja. Die tiefste Taste eines Klaviers liefert etwa 27,5 Hz, da dauert eine Schwingungsperiode 36ms. Wenn das menschliche Gehör das so fein auflösen könnte, dass es 50ms Tondauer von 80ms unterscheiden kann, dann müsste man bei besagten A0 hören können, wie der Ton sehr schnell "an- und abschwillt" bzw. "zittert", da er ja alle 18ms einen Nulldurchgang hat (T=36ms):

Wenn das dann 1:1 auch die Schwingung des Trommelfells ist und der Mensch Erregungen desselben in einer Genauigkeit von so 20ms oder besser auflösen kann, dann müsste man bei einem A0 wie gesagt mithören können, wie der Schalldruck am Trommelfell ab- und zunimmt.

(Oder hört das jemand? )


Von daher meine Mutmaßung: Die untere menschliche Hörgrenze wird meist mit 20Hz angegeben. Das entspricht (interessanterweise genau passend zu deinen Angaben) einer Schwingungsperiode von 50ms, wenn man einen Ton mit der dazu gehörenden Frequenz noch als normal klingenden Ton wahrnimmt spielt sich alles, was der Mensch hörend erfassen kann in keinem feineren Raster als 50ms ab, sondern mindestens ein gutes Stück darüber. Woraus weiters folgt, dass Mensch hörend eine Dauer von 10ms nicht von 50ms (und noch etwas mehr) unterscheiden kann.

Grüße

 

[Dom1n1k]

Hast du eine Quelle dazu?
Danke vorab für deren Nennung.

Hab das so aus "Handbuch der Tonstudiotechnik"
herausgelesen. (Auflage 2013).
Finde es ziemlich kompliziert geschrieben, wollte deshalb nochmal nachfragen,
ob das so stimmt, wie ich es verstanden habe.

 

[LoboMix]

Ein Ton der kürzer als 50 millisekunden gespielt wird, hört sich
subjektiv länger an als er tatsächlich ist.

Diese Aussage ist für mich an sich unklar. Wie @Primut schrieb, handelt es sich dabei um eine 32-tel Note bei bpm=150. Als repetierte Töne kann man die sehr wohl und sehr gut unterscheiden, da verschwimmt gar nichts. Das lässt sich leicht mit einer Metronom-App nachprüfen, indem man 8 Klicks pro Schlag einstellt und als Tempo 150 bpm. Ich habe das mit "Metronome Beats" getestet und dabei auch mal bpm=300 eingestellt (die maximale Einstellung in der App, das müssten demnach 25 ms je Klick sein). Es ist kein Problem, jeden Klick als Klick zu hören. Es verschwimmt gar nichts.

Wenn das dann 1:1 auch die Schwingung des Trommelfells ist und der Mensch Erregungen desselben in einer Genauigkeit von so 20ms oder besser auflösen kann, dann müsste man bei einem A0 wie gesagt mithören können, wie der Schalldruck am Trommelfell ab- und zunimmt.

Der Gedankengang enthält einen Denkfehler. Man muss Sinustöne mit ihrem konstant auf- und abschwellenden Verlauf (eben "Sinus") von Klicks unterscheiden (s.o.).
Sinusschwingungen hören wir als Töne, die Klicks als singuläre Ereignisse, die deutlich voneinander getrennt erkannt werden. Es wird eine Frequenz geben, ab der diese Klicks zu einem Ton verschmelzen, aber die dürfte relativ hoch liegen.
Probehalber habe ich das auch noch mal mit einem Funktionsgenerator nachgestellt, wo ich Impulse mit einer Dauer vom 100 µs und einer Wiederholfrequenz von 100 Hz eingestellt habe (was beim Metronom 6000 Klicks pro Minute entsprechend 750 bpm ergeben würde!). Es stellt sich zwar allmählich die Anmutung eines Tons ein, aber dass es einzelne Impulse sind, kann man immer noch hören, es ergibt sich keine auch nur annähernde Ähnlichkeit mit einem Sinuston vom 100 Hz.
Das wäre dann eine Auflösung vom 1/100 Sekunde.

Für das Richtungshören kann das Gehirn noch wesentlich kleinere Zeitunterschiede auflösen. So reichen je nach Art der Klangquelle 1 bis 1,5 ms aus, damit wir im Stereobild der Lautsprecher eine Schallquelle als ganz links bzw. ganz rechts lokalisieren können.
Für nur leichte Auslenkungen aus der Mitte sind die Zeitunterschiede dementsprechend noch erheblich kleiner.

 

[Palm Muter]

Für das Richtungshören kann das Gehirn noch wesentlich kleinere Zeitunterschiede auflösen.

Da hast du recht

Ich kann jetzt nur mal quellenlos rechnen, aber es müsste demnach sogar noch feiner als die von dir veranschlagten 1-1,5ms sein.
Wenn man den Abstand linkes-rechtes Ohr mal mit 20cm annimmt braucht der Schall dafür nur eine gute halbe Millisekunde - und das ist ja der Extremfall, wenn der Schall von genau 90° links oder rechts kommt, um das von etwas wie "rechts-vorne" unterscheiden zu können müsste das Ohr eigentlich schon im µs-Bereich auflösen können (und das deckt sich ja offenbar auch mit deinem Funktionsgenerator- Selbstexperiment).

Das die 50ms quasi genau der Frequenz der unteren menschlichen Hörgrenze entsprechen war wohl zu naheliegend - allerdings fällt mir gerade ein, dass die Idee mit dem dann ja hörbaren Nulldurchgang bei tiefen Frequenzen auch ein ganz anderes Problem hat: Ideale mathematische Darstellung einer Schwingung schön und gut, aber gibt's real dann nicht noch sowas wie eine Obertonreihe?



Grüße

 

[LoboMix]

um das von etwas wie "rechts-vorne" unterscheiden zu können müsste das Ohr eigentlich schon im µs-Bereich auflösen können

In dem Buch "Auditory Neuroscience" (Jan Schnupp et al., MIT Press) finde ich dazu auf Seite 181 den Wert 700 µs den das Hörzentrum als minimalen interaurealen Zeitunterschied erkennen kann bei Frequenzen bis ca. 7-800 Hz. Bis zu diesen Frequenzen wertet das Gehirn auch Phasenunterschiede zwischen den beiden Ohrsignalen aus für das Richtungshören. 7-800 Hz liegt von der Wellenlänge her im Bereich des Ohrabstandes.
Ab 800 Hz wertet das Ohr (genauer: Hörzentrum) Pegelunterschiede zwischen den beiden Ohrsignalen für das Richtungshören aus.

 

[Primut]

Diese Aussage ist für mich an sich unklar.

Hab mal im Handbuch der Tonstudiotechnik, Band 1, 6. Auflage 1997 nachgeschaut:

Zitat:
"Wird die Dauer von Tonimpulsen und die Dauer von kürzeren Pausen zwischen Tönen subjektiv bewertet, so zeigt sich, dass die subjektive Dauer bei kürzeren Tönen und Pausen nicht mit der objektiven Dauer übereinstimmt. [div. Quellenangaben]....
Die Unterschiede von subjektiver und objektiver Dauer sind sehr groß; so wirkt z.B. ein 3,2 kHz-Tonimpuls mit 100 ms Dauer ebensso lange wie eine Pause von 400 ms."

Offenbar gibt es also tatsächlich auch bei der Wahrnehmung der Ton-bzw Pausendauer eine subjektive Wahrnehmungsverschiebung, allerdings im Bereich recht kurzer Tonimpulse / Pausen. Ein Diagramm hat leider gefehlt.
Durchaus eine interessante Feststellung; die Relevanz bzw. Bedeutung kann dann jeder für sich selbst abwägen.....

 

[LoboMix]

@Primut, danke für die Klärung.
Man kann selbstverständlich davon ausgehen, dass im Handbuch der Tonstudiotechnik (M. Dickreiter) kein Unsinn steht. Allerdings erinnere ich mich, dass im Forum "tonthemen.de" (das leider nicht mehr existiert, dort hat zu seinen Lebzeiten auch E. Sengpiel viel geschrieben) auch in diesem Standardwerk der eine oder andere Irrtum und Fehler entdeckt und aufgeklärt wurde. Außerdem ist die Forschung nicht stehen geblieben, insbesondere sind im Zuge der Fortschritte in der Hirnforschung viele neue Erkenntnisse über das Funktionieren der Hirnareale dazu gekommen, wobei vieles präzisiert, aber auch manches aus der Vergangenheit verworfen wurde.

Wenn ich aktuelleres zu dem hier angesprochenen Thema finde, schreibe ich es hier hinein.

Bis dahin mag jeder, der Interesse hat, selber etwas mit den folgenden Tonschnipseln herumspielen und prüfen, inwieweit er die unterschiedlichen Dauern der dort vorkommenden Töne und Pausen heraushört.
Den Versuchsaufbau der Quelle, auf die sich Dickreiter bezieht, kenne ich nicht, ich kenne auch die Quelle nicht. Ich habe einfach Ton-Bursts mit kurzen 4,2-kHz-Tönen und nachfolgenden Pausen erzeugt. Hier erst mal die Darstellungen auf dem Oszilloskop:


A) Burst 25 ms / Pause 475 ms

B) Burst 50 ms / Pause 450 ms

C) Burst 100 ms / Pause 400 ms (1:4 - das Beispiel bei Dickreiter)

D) Burst 200 ms / Pause 300 ms (2:3)

E) Burst 250 ms / Pause 250 ms (1:1)

F) Burst 400 ms / Pause 100 ms (4:1)

Hier die Audiodateien dazu, die Zuordnung mag jeder selber heraus hören, ich habe es aber nicht allzu schwer gemacht .
Wenn man die Audio-Schnipsel in eine DAW lädt, kann man die Dauern gut nachprüfen.

























Viel Spaß!

 

[Primut]

Ja, Dickreiter bezieht sich auf 4 ältere Veröffentlichungen in Acustica aus dem Zeitraum von 1969/70 bis 1978/79 (kann ich dir bei Bedarf gerne auch nennen)
und fasst die Ergebnisse der Veröffentlichungen halt sehr kurz zusammen, ohne jedoch auf die Hintergründe und Randbedingungen der Untersuchungen einzugehen.
Von daher halte ich eine adäquate Bewertung solch spezieller Aussagen ohne Kontext schon etwas schwierig.

Aber mit den heutigen Mitteln geht es ja deutlich schneller, die Problematik selbst zu testen statt sich erst die alten Quellen zu besorgen, wie du gezeigt hast.

Vielen Dank für deine Mühe.