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Tonbandstimmen auf der Hallschleppe?

Der Versuch einer physikalischen Deutung
von Theo Bleitgen

So wie sich der Mensch im Gezeitenstrom der Weltgeschichte ändert, so könnte man auch von den "Tonbandstimmen im Wandel der Zeiten" sprechen, wobei natürlich nicht die Stimmen an sich, sondern die Einspielmethoden gemeint sind.

Begnügten sich Friedrich Jürgenson und Konstantin Raudive in der Anfangszeit der Tonbandstimmenforschung noch mit relativ einfachen Gerätschaften, so müssen uns diese bei näherer Betrachtung im Vergleich zu unseren heutigen hochtechnisierten Geräten wie Urgestein aus grauer Vorzeit vorkommen. Doch gerade diese alten analogen Gerätschaften waren es, die den ersten Kontakt einer anderen Daseinsebene mit unserer technischen Welt ermöglichten. Und genau so ein Urgestein ist das Mikrofon, welches heute noch den größten Teil aller Einspielungen auf sich vereint. Wenngleich auch Tonbandgeräte, Recorder, MiniDisc und CD-Spieler die Landschaft der analogen Geräte verändert haben, so bleibt das Mikrofon auch im Zeitalter der Digitalisierung noch immer das der Natur am nächsten stehende wichtige Instrument für unsere Einspielungen.

Denn - entgegen anders lautenden Aussagen verschiedener Experimentatoren, welche das Zustandekommen der Tonbandstimmen ausschließlich der Elektronik in den Geräten zuschreiben, ist der Zeitpunkt noch lange nicht gekommen, das Mikrofon als Einspielinstrument aus der Tonbandstimmenforschung zu streichen. Die unterschiedlichsten Einspielversuche mit verschiedenartigen Mikrofonen haben nämlich den Beweis erbracht, daß die natürliche akustische Umgebung sowie die akustischen Gegebenheiten im Aufnahmeraum einen mitentscheidenden Einfluß auf das Gelingen einer Einspielung haben.

Welchen Einfluß zum Beispiel der Nachhall, als natürliches Element in der Akustik, im Aufnahmeraum bei einer Mikrofoeinspielung haben kann, soll nachfolgend beleuchtet werden.

Die Erzeugung von künstlichem Hall stellt im Bereich der Musikschaffenden einen der wichtigsten Effekte dar und läßt sich, wie später gezeigt werden soll, auch als Instrument bei Tonbandeinspielungen verwenden. Hall und Echo sind beides Erscheinungen der Schallausbreitung. Sie unterscheiden sich lediglich durch unterschiedliches Laufzeitverhalten und sind abhängig vom Reflexionsvermögen der Umgebung, in welcher das Schallereignis stattfindet.

Unser täglicher Höreindruck wird ständig durch die am jeweiligen Ort herrschenden Hallverhältnisse bestimmt. Alles, was wir hören, setzt sich aus dem direkt von der Schallquelle abgestrahlten Signal und tausenden von Reflexionen von Wänden, Decken und anderen Objekten im Raum zusammen. Diese Reflexionen werden als Diffusschall bezeichnet. In der freien Natur, z.B. auf einer großen Wiese, gibt es infolge der großen räumlichen Ausdehnung und der fehlenden Reflexionsmöglichkeit keinen Nachhall wie er im geschlossenen Raum zu beobachten ist. Hier bestimmen zur Ortung die Lautstärke und das Eintreffen der ersten Wellenfront des Schallereignisses dessen Richtung.

Da sich Schall mit einer begrenzten Geschwindigkeit von 344 m/s in der Luft ausbreitet, treffen reflektierte Signalanteile im Raum etwas später am Ohr ein. Des weiteren kommen sie aus anderen Richtungen als der Direktschall. Aus den zeitlichen Verzögerungen und den unterschiedlichen Richtungen der eintreffenden Signale setzt das Gehirn den räumlichen Höreindruck zusammen.

In den Bergen, an glatten Felswänden wird nicht nur ein einziger Schallimpuls reflektiert, sonder ein ganzes Schallereignis. Entsprechend der langen Schall-Laufzeiten kann es mehrere male reflektiert werden und stellt sich uns als Echo dar. Wie wichtig das Phänomen Hall für unseren Höreindruck ist, können die nachvollziehen, die einmal Gelegenheit hatten, sich in einem reflexionsarmen Raum (besser bekannt als schalltoter Raum) aufzuhalten. Hier erlebt man recht drastisch was es bedeutet wenn kein Hall vorhanden ist. Der Höreindruck ist unnatürlich trocken und wird als bedrückend empfunden.

Die Klangeigenschaften eines Raumes hängen von seiner Größe und Beschaffenheit ab. Eine Kirche klingt sehr hallig, weil es aufgrund der glatten und hohen Wände sehr lange dauert, bis die Reflexionen abklingen, die immer wieder zwischen den Wänden hin und her geworfen werden. In einem Zimmer oder Büro klingen die Reflexionen bedeutend schneller ab, so daß der Hall meist gar nicht mehr bewußt wahrgenommen wird. Trotzdem ist er auch dort präsent und trägt entscheidend dazu bei, daß wir Schallquellen im Raum orten können, und vor allen Dingen auch die Größe und Beschaffenheit eines Raumes abschätzen können. Auch mit geschlossenen Augen weiß man aufgrund dieser Tatsache, daß man sich z.B. in einer Kirche befindet.

Um einen Hall künstlich nachbilden zu können, muß man die Parameter bestimmen die ihn charakterisieren. Erst dann kann man das Ohr bzw. das Gehirn überlisten und ihm vorgaukeln, daß das kleine Klavier im Wohnzimmer in einem großen Konzertsaal stehen könnte. Aber wie gestaltet sich die Schallausbreitung und wie entsteht der Hall?

Von der Schallquelle wird der sogenannte Direktschall abgestrahlt und wird, sobald er auf ein Hindernis trifft, reflektiert. Bis zum Eintreffen der ersten Reflexion am Ohr der Zuhörers wird nur der Direktschall wahrgenommen. Diese Phase wird als pre-delay bezeichnet und bestimmt zu einem großen Teil die vom Ohr wahrgenommene Raumgröße. Hierauf folgt die zweite Phase in der die Reflexionen am Ohr eintreffen, in der man noch zu Beginn unterscheiden kann, aus welcher Richtung sie gekommen sind. Nach einer bestimmten Zeit nimmt die Dichte der eintreffenden, und immer wieder aus allen Richtungen reflektierten Signale exponentiell zu. Das Ohr kann die Einfallsrichtungen nicht mehr unterscheiden und im Gehirn mischen sich Reflexionen und Direktschall zu einem räumlichen Hörereignis. Die reflektierte Schallenergie zehrt sich in einer bestimmten Zeit durch Absorption im Raum mehr und mehr auf und der Hall klingt ab. Diese Abklingphase wird als dense reverbration, decay, oder Nachhall bezeichnet. Die Nachhallzeit ist definiert als diejenige Zeit, innerhalb der, nach dem Ende der Schallaussendung, der Schallpegel um 60 dB abfällt. Das entspricht einem Abfall der Schallenergie auf den Millionsten Teil des Anfangswertes. Doch was haben diese Ausführungen nun mit einer Mikrofoneinspielung oder der Tonbandstimmenforschung zu tun?

In den 80er Jahren experimentierte man bei Mikrofonaufnahmen mit der Hinterbandkontrolle, unter Verwendung verschiedener dafür ausgerüsteter Recorder. Damit konnte man der Aufnahme einen räumlich etwas größeren Eindruck verleihen. Der Lautstärkeregler wurde zu diesem Zweck bis an den Einsatzpunkt der Rückkopplung aufgedreht.

Das Ergebnis war verblüffend. Die gesamte Bandaufzeichnung, also auch die eingespielten paranormalen Stimmen rückten zwar akustisch etwas in den Hintergrund, bedingt durch die Simulation eines größeren Raumes, erhielten aber dafür mehr Schärfe, die sie lauter und deutlicher machten.

Leider bedient man sich heute nicht mehr dieser einfachen Methode, in der, bei richtiger Anwendung, noch so manche Überraschung steckt. Aber was hat nun bei dieser Art von Einspielung paranormale Stimmen erst hörbar, oder lauter hörbar werden lassen? - Des Rätsels Lösung liegt in dem Begriff "Rückkopplung"!

Befinden sich nämlich Mikrofon und Lautsprecher gleichzeitig in einem Raum, so besteht die Gefahr einer Selbsterregung der Anlage durch akustische Rückkopplung. Die Voraussetzung dafür ist ein in sich geschlossener Übertragungskreis. Das Mikrofon nimmt ein Schallereignis auf, es wird verstärkt und vom Lautsprecher abgestrahlt. Die Schallwellen des Lautsprechers treffen wieder auf das Mikrofon, werden wieder verstärkt und wiederum dem Lautsprecher zugeführt - usw.

Wenn der vom Lautsprecher stammende Schall am Mikrofonort einen geringfügig höheren Pegel als das primäre Schallereignis hat und die Phasendifferenz der beiden Signale zu Null wird, tritt Selbsterregung durch Rückkopplung ein. Diese Rückkopplung ist stark frequenzabhängig und wird durch das Übertragungsverhalten von Mikrofon und Lautsprecher bestimmt. Weiterhin bestimmt auch der quasi zwischen Mikrofon und Lautsprecher liegende Übertragungsraum mit seiner Größe und seiner Eigenresonanz das Rückkopplungsverhalten der Anlage. Deshalb sind die Bedingungen für eine Rückkopplung im Allgemeinen zunächst nur für eine oder wenige Frequenzen erfüllt - es beginnt zu pfeifen. Aber nur etwa 1-2 dB unterhalb der Verstärkung, bei der die Selbsterregung bzw. das Pfeifen einsetzt, bekommt das Schallereignis eine Art Nachhall mit starker Klangfärbung.

Dadurch, daß sich innerhalb kürzester Zeit Direktschall und rückgekoppeltes Signal immer wieder überlagern, werden Signalanteile, welche vorher nur sehr leise oder überhaupt nicht zu hören waren, nun lauter oder deutlicher. Hier tut sich dem Experimentator ein großes Betätigungsfeld auf wenn er die Frequenabhängigkeit einer solchen Anordnung manipuliert.

Die Veränderung der Klangfarbe über den abstrahlenden Lautsprecher, die Wahl verschiedenartiger Mikrofone, Veränderungen der Standorte von Mikrofon und Lautsprecher usw. sind Möglichkeiten, um zu verschiedenen Einspielergebnissen zu gelangen.

In guten Konzertsälen, Opernhäusern und Festspielhallen nutzt man die Lautstärkeanhebung von ca. 6 dB und mehr aus, die entsteht, wenn Direktschall und Diffusschall sich überlagern. Akustikfachleute berechnen schon bei der Planung eines solchen Hauses die notwendige Architektur. In Verbindung mit den Innenarchitekten versuchen sie die theoretisch errechneten akustischen Werte in die optische Gestaltung mit einzubringen, und nicht selten wirken neuere Bauwerke nicht gerade schön, können dafür aber mit einer hervorragenden Akustik aufwarten.

Die Möglichkeit, bei Einspielungen die Rückkopplung als Hallersatz zu verwenden, ist zwar nicht die eleganteste oder effektivste, jedoch ist sie vom Aufwand her die einfachste und von jedem anwendbar. Um zum Schluß noch einmal auf die Überschrift dieses Artikels - "Tonbandstimmen auf der Hallschleppe" - zu kommen, sei gesagt, daß dies lediglich die Antwort von Laien auf erfolgreich ausgeführte Experimente ist, denen es lediglich an der nötigen Fachkompetenz für die Ausdrucksweise fehlt. Würden die Stimmen sich wirklich nur auf den Hall aufmodulieren dann stellt sich die Frage, warum nicht auf das stärkere Direktsignal. Die Hallschleppe wie man sie wirklich nennen kann, und die hinter dem Direktsignal hergezogen wird, verliert sich relativ schnell. Die darin enthaltene paranormale Stimme hingegen behält von Anfang bis Ende ihre volle Lautstärke. Der Einsatz eines Studiohallgerätes für diese Experimente soll demnächst beschrieben werden.


(Quelle: VTF-Post P 90, Heft 1/98)