Monopol- Dipol- oder Bipol-Abstrahlung – Effekt oder „Realistische“ Musikwiedergabe?

Jede Beschäftigung mit Hifi in den eigenen Wänden führt regelmäßig – spätestens nach einer Veränderung der Anlage - zu dem Punkt, an dem man sich fragt, klingt es jetzt „realistisch“ bzw. „realistischer“?

In diesem Zusammenhang stellt sich zuerst mal die Frage, wie kann ich eine „realistische Wiedergabe“ meiner Anlage erkennen bzw. bewerten? Wann klingt die Stimme der Interpreten oder die Raumabbildung auf einer Aufnahme „realistsich“?

Ich stelle dann immer wieder fest, daß ich eigentlich keine einzige Aufnahme habe, von der ich weiß (!) wie sie klingen müsste!
Weder war ich bei einer Aufnahme dabei (um die Interpreten „realistisch“ im Aufnahmeraum gehört zu haben) noch weiß ich was der Tontechniker während und nach der Aufnahme alles so „gemacht“ hat.
Also ich kann eigentlich gar nicht bewerten ob und wann etwas „realistisch“ klingt!!!
Wie soll ich dann unterscheiden, wann eine Veränderung meiner Anlage die Aufnahmen „realistischer“ oder „unrealistischer“ wiedergibt???

Man kann das Problem natürlich rein technisch angehen: Wenn alle Komponenten eines Wiedergabesystems das (gegebene) Eingangssignal unverändert als Schall reproduzieren, müsste es zumindest so klingen, wie es die Aufnahme vorgibt (was ja nicht unbedingt auch eine „realistische“ Wiedergabe bedeutet… doch dazu später mehr).
Soweit die graue Theorie!
Schon bei der Frage, welche Messgrößen wie genau erfüllt sein müssen, um dieses Ziel als erreicht anzusehen, gibt es die unterschiedlichsten Philosophien und „Glaubensrichtungen“ – manche werden da auch sehr kontrovers gesehen. Der Wiedergaberaum und die Aufstellung der Boxen spielen dann ja auch noch eine erhebliche Rolle! Selbst wenn die „Technik“ perfekt ist, gibt das noch lange keine „realistische Wiedergabe“ in den eigenen Wänden!
Zu alle dem kommt noch, das es fast immer auf eine „kompromissbehaftete“ Anlage hinauslaufen wird, womit man wieder beim „Optimieren“ der Anlage ist (Austausch der Komponenten, Aufstellung der Boxen im Raum, etc.) - und somit ist man wieder am Anfang: Wann klingt es „Realistisch“ bzw. „realistischer“?

Ich kam mal wieder zu dieser Frage als ich mich mit dem Thema Dipol- und Bipol-Abstrahlung beschäftigt habe, und das bot mir einen bisher nicht beachteten Ansatz für die „Realismus-Frage“.

Meine Anlage bietet die Möglichkeit sie mit Monopol-, Dipol- und Bipol-Abstrahlung zu betreiben (durch Zu-, Abschalten und invertieren der rückwärtigen Schallwandler meiner Manger-Diskus; zudem kann ich Pegel und Frequenzbereich der rückwärtigen Abstrahlung verändern, was also ein paar Möglichkeiten eröffnet).

Lange Zeit habe ich diese Möglichkeiten nicht genutzt – auch, da allgemein und im Bekanntenkreis mehrheitlich die Auffassung vertreten wird, nur Direktstrahler können eine (gute) Aufnahme „realistisch“ wiedergeben. Reflexionen im Raum müssten eher vermieden werden (und mit geeigneten Maßnahmen „bekämpft“ werden). Alles, was „indirekt“ abstrahlt, sind „Hallsoßenwerfer“ und mögen Spaß machen, aber nicht zu einer „realistischen“ Wiedergabe führen!

Nachdem ich die verschiedenen Abstrahlungsarten mal ausprobiert habe, war ich dann doch sehr überrascht! Mit Dipol- und Bipol-Abstrahlung klingt es für mich irgendwie „realistischer“!

Die Unterschiede sind zudem recht deutlich! Eine Dipol- und Bipol-Abstrahlung gibt den Instrumenten und Interpreten „mehr Luft drum herum“ - was für mich erstmal „realistischer“ klingt. Im direkten Wechsel erscheint mir dann die Monopol-Abstrahlung als „trocken“ ja „klinischer, studiomässiger“.
Bei Dipol-Abstrahlung wird „die Luft drum herum“ etwas weniger als bei Bipol-Abstrahlung und es wird wieder etwas „direkter“
Bei Bipol-Abstrahlung hängt der Effekt wiederum stärker von der Aufstellung (bzw. Einwinkelung) der Boxen ab.

Trotz aller subjektiven Eindrücke: Welche Abstrahlform ist denn jetzt die „realistische“ Wiedergabe…? Konkret: ist es die mehr „studiomässige, trockenere“ oder die mit „mehr Luft drum herum“ (und wieviel Luft drum rum darfs sein)?

Mir hilft es in solchen Fällen, zu ergründen, was die Ursachen für die hörbaren Unterschiede sind (bzw. sein könnten). Dipol- und Bipol-Abstrahlung sind ja nicht neu und im Netz (und in Foren) finden sich eine Menge Menschen, die sich mit dem Thema beschäftigt haben (z. B. Linkwitz, Taylor, Toole oder Pfleiderer).
Am anschaulichsten finde ich die Ausführungen von Peter M. Pfleiderer (in seinem Buch „Zeitrichtige, klangrichtige und akustisch hochwertige Musik in….“).
Folgend mal einige Auszüge aus seinen Texten:

„Dass der Hörvorgang so erfolgt, wie sich aus den Forschungsarbeiten ergeben hat, liegt an unserer stammesgeschichtlichen Entwicklung: Ein gutes Gehör war überlebensnotwendig. Deswegen können wir Geräusche blitzschnell präzise erkennen und zugleich wahrnehmen, aus welcher Richtung und Entfernung sie kommen - und zwar allein durch die Auswertung von Direktschallsignalen. Bereits hier, beim ersten Eintreffen des Direktschalls, wird das Gehirn in den Hörvorgang involviert - es erfasst augenblicklich die Einschwingvorgänge und kann sie durch Vergleich mit bekannten Reizmustern in Echtzeit zutreffend auswerten. Daher erkennen wir vertraute Geräusche schneller und können ihre Herkunft besser orten als unbekannte Geräusche, denn bei denen müssen anschließend - innerhalb von 6 bis 50 Millisekunden - noch die ersten schallstarken Reflexionen ausgewertet werden, um sie richtig einzuordnen. Somit wird durch die ersten schallstarken Reflexionen auch unter akustisch ungünstigen Umgebungsbedingungen die Signalerkennung sichergestellt. …..
Die ersten schallstarken Reflexionen beeinflussen die Hörqualität in allen Hörräumen am stärksten. Sie werden vom Gehör in einer Art Integrationsprozess dem Direktschall zugeordnet und lautstärkemäßig aufaddiert. Dadurch bewirken sie, dass der Direktschall lauter und deutlicher wahrgenommen wird und besser vom Gehör ausgewertet werden kann. Daraus aber ergibt sich ihre große Bedeutung für die als Gesamteindruck wahrgenommenen Klangempfindungen wie Lautstärke, Räumlichkeit, Entfernung, Deutlichkeit und Natürlichkeit.“

Pfleiderer macht auch Angaben, wie die ersten starken Reflexionen beim Hörer eintreffen müssen, damit ein „akustisch hochwertiger Klangeindruck“ möglich wird (man beachte: er spricht von „akustisch hochwertigem Klangeindruck“ – das ist nicht unbedingt eine realistische Wiedergabe des Aufgenommenen… aber dazu später mehr…):

„…ist es von Vorteil, drei erste schallstarke Reflexionen von links, rechts und von oben gleich laut, aber nicht zeitgleich, beim Hörer eintreffen zu lassen. …Kommen sie hingegen nur von vorne, nämlich aus derselben Richtung wie der Direktschall, bleibt das Klangbild eng. Aber auch wenn sie hauptsächlich von hinten kommen, leisten sie keinen räumlich wirksamen Beitrag und das Klangbild bleibt ebenfalls eng…“

Wenn ich also das Musiksignal mit den ersten starken Reflexionen meines Hörraumes im „richtigen“ Verhältnis zueinander höre, wird offenbar der Gesamteindruck der wahrgenommenen Klangempfindungen wie Lautstärke, Räumlichkeit, Entfernung, Deutlichkeit und Natürlichkeit verbessert!

„…der Hörer, der vor seinen Lautsprechern in seiner Wohnung sitzt, ist sich seiner Situation bewusst und er hört auch bei allen Geräuschen aus seinem Zimmer die von seinem Hörraum erzeugten ersten schallstarken Reflexionen. Wird ihm jetzt Musik mit ersten schallstarken Reflexionen eines anderen Hörraums über seine Lautsprecher angeboten und kommen die ersten schallstarken Reflexionen aus der gleichen Richtung wie der Direktschall, nämlich direkt vom Lautsprecher, oder passt das Zeitintervall, mit dem die Reflexionen im Konzertsaal reflektiert wurden, nicht zur Größe seines Hörraums, dann empfindet er dies, als würde diese Musik nicht in seinem Hörraum aufgeführt werden….

Das hieße im Umkehrschluss: Wenn neben dem Direktschall des Musiksignals die ersten starken Reflexionen vom eigenen Hörraum (also des Raumes den das Gehör ja akustisch „kennt“) im richtigen Verhältnis beim Hörer ankommen, wird die wiedergegebene Musik eher als Musik, die in seinem Hörraum aufgeführt wird empfunden.

Damit werden zumindest meine subjektiven Eindrücke schon ein bisschen verständlicher.
Eine Dipol- oder Bipol-Abstrahlung erzeugt die ersten starken Reflexionen hauptsächlich durch die rückwärtige Schallabstrahlung (ein geringes seitliches Abstrahlverhalten dürfte hier sogar von Vorteil sein!). Bei den üblichen Abständen zur Rückwand ist das Zeitfenster (also 10ms bis 50ms) schon mal eher gewährleistet. Da die Boxen meist etwas zum Hörplatz hin eingewinkelt sind, wird der Hauptteil des rückwärtigen Schalls auch über die Seitenwände reflektiert und kommt seitlich zum Hörer. Da ja nach hinten der gleiche Frequenzbereich abgestrahlt wird wie nach vorne, entspricht der von hinten reflektierte Schall tonal auch dem Direktschall. Da nach hinten auch mit dem gleichen Pegel wie nach vorne abgestrahlt wird, wird der reflektierte Schall zumindest ähnlich laut beim Hörer eintreffen - wenn man dann nicht direkt im Sweetspot des Direktschalls sitzt, wird man hier den Direktschall etwas leiser hören, was den reflektierten rückwärtigen Schall dann wieder ins passende Lautstärkeverhältnis bringt.

Pfleiderer beschreibt auch, wie das bei Boxen mit Monopol-Abstrahlung durch entsprechende Aufstellung erreicht werden kann. Aber mit Dipol- und Bipol-Boxen gelingt das offenbar problemloser und wahrscheinlich ausgeprägter, da hier die Reflexionen (des hinteren Schalls) in den meisten Fällen schon Prinzip bedingt später, gerichteter und lauter beim Hörer ankommen.

Jetzt wird aber auch klar, das eine reine Rundumabstrahlung (wie sie von vielen typischen „Hallsoßenwerfern“ erzeugt wird), nicht in jedem Fall einen vergleichbaren Eindruck erzeugt – in den meisten Fällen kommen zu viel zu frühe Reflektionen mit zu großer Lautstärke zum Hörer - die wichtigeren ersten starken Reflexionen sind zu „unkontrolliert“.

Gut, jetzt weiß ich zwar warum eine Dipol- und Bipol-Abstrahlung offenbar „realistischer“ klingt als eine Monopol-Abstrahlung, aber bei welcher denn jetzt eine (gegebene) Aufnahme realistischer wiedergegeben wird sagt das allein auch noch nicht!

Das führt wieder zu der Frage, wie „realistisch“ denn die üblichen Aufnahmen überhaupt sind – wie „realistisch“ wird denn z. B. der Raum in dem die Aufnahme stattfindet auf dem Tonträger gespeichert (für eine „realistische“ Reproduktion über eine Anlage zu Hause)?

Hierzu macht Pfleiderer dann auch noch einige interessante Anmerkungen (sein Buch behandelt ja auch ein spezielles Aufnahme- und Abmischverfahren für eine „realistische“ Aufnahme):

….wenn die Schallquellen, wie beim PfleidRecording, ohne die ersten schallstarken Reflexionen des Aufnahmeraums, also möglichst direkt, aufgezeichnet werden. Dann nämlich entstehen die ersten schallstarken Reflexionen wieder als Reflexionen des Direktschalls an den Wänden des jeweiligen Hörraums und die Musik wird so wahrgenommen, als würde sie auf einer der wirklichen Bühne entsprechenden virtuellen Bühne aufgeführt, die unmittelbar hinter den Lautsprechern beginnt. Die akustische Qualität wird durch die Aufstellung der Lautsprecher im jeweiligen Hörraum bestimmt und man kann dadurch ohne weiteres eine bessere Qualität erreichen als bei der Aufführung im Konzertsaal Das aber ist die Verwirklichung guter Akustik in Wohnräumen. Auf diese Art und Weise kann man auch in normalen Wohnräumen, nur mit akustisch richtig aufgestellten Lautsprechern und zeitrichtigen sowie klangrichtigen Tonaufnahmen, ein ganzes Orchester in hervorragender  akustischer Qualität wiedergeben.“

Ich gehe mal davon aus, daß die meisten „üblichen“ Aufnahmen nicht zeitrichtig (im Sinne von Pfleiderers Definition) produziert sind. Bei all den vielen Mikros (z. T. ja mehrere pro Instrument) werden erste Reflexionen wohl eher „beiläufig“ mitaufgezeichnet, womit diese dann von jedem Mikro zeitlich völlig „zusammenhanglos“ sind. Es wird ja eher versucht diese Reflexionen zu vermeiden (reflexionsarme Aufnahmestudios, Mikros sehr nah am Instrument etc.). Oft werden Reflexionen dann später (digital) hinzu gemischt. Genau das führt dann aber beim Hörer zu dem Eindruck „…als würde diese Musik nicht in seinem Hörraum aufgeführt werden“.

Also ist eine „realistische“ Reproduktion des Raums, in dem die Aufnahme stattfand, über Boxen zu Hause bei den meisten Aufnahmen gar nicht möglich!
Aber (!) das Hören – auch von „normalen Aufnahmen“ – mit den ersten starken Reflexionen des eigenen Raums im richtigen Verhältnis verbessert offenbar den Gesamteindruck der wahrgenommenen Klangempfindungen wie Lautstärke, Räumlichkeit, Entfernung, Deutlichkeit und Natürlichkeit – das vermittelt zumindest einen „Realistischen Eindruck“!

Meine anfängliche Befürchtung die Dipol- und Bipol-Wiedergabe wäre mehr Effekt oder gar eine „schöne“ aber eben „unrealistische“ Wiedergabe der (gegebenen) Aufnahmen ist also hinfällig!

Bei meiner Anlage kann ich hin- und herschalten und das mal ausprobieren - das kann sicherlich nicht jeder bei seiner Anlage. Ich empfehle aber jedem, seine Boxen mal unter dem Gesichtspunkt der ersten starken Reflexionen (gemäß Pfleiderer) zu positionieren oder sich mal gute Dipol- oder Bipol-Boxen in Ruhe und mit etwas Zeit anzuhören, es lohnt sich (die Boxen sollten allerdings einige Bedingungen bez. eines symmetrischen Abstrahlverhaltens erfüllen… wahrscheinlich eignen sich da gute BBs oder Koaxe wegen des Prinzip bedingen besseren symmetrischen Abstrahlverhaltens am besten…)!

In dem Buch von Peter M. Pfleiderer „Zeitrichtige, klangrichtige und akustisch hochwertige Musik in….“ (http://www.amazon.de/Zeitrichtige-klangrichtige-Lautsprechern-PfleidRecording-Pfleid-Marot-Mixing/dp/3848245787) gibt es einige Hinweise zur Aufstellung und Positionierung von Boxen (mit Monopol-Abstrahlung) um im eigenen Hörraum die ersten starken Reflexionen im richtigen Verhältnis zum Hörer zu ermöglichen.

Auch Sigfried Linkwitz hat sich mit dem Thema der ersten starke Reflexionen beschäftigt. Seine LX521 Dipol-Box ist auch mit Blick auf den „gezielten“ Einsatz der ersten Reflexionen entwickelt. Auf der Webseite von Siegfried Linkwitz gibt es übrigens bei der LX521 sehr hilfreiche Angaben über die „idealen“ Platzierungen von Dipol-Boxen und Hörplatz, damit diese ersten Reflexionen entsprechend beim Hörer ankommen (…der Untertitel des Artikels sagt übrigens auch schon einiges zu möglicher „realistischer Wiedergabe“: „Sound as close to Live – as the Recording provides!“ – leider geht er darauf weniger ein als z. B. Pfleiderer).

Nachtrag (19.11.2014):
Ich habe mir mittlerweile das Buch "Räumliches Hören" von Jens Blauert gekauft (wird von Toole und Pfleiderer als eine Quelle angegeben). Hier sind viele der Einflüsse von Reflexionen auf unser Hörempfinden ausführlicher und detaillierter erklärt.
Ich habe meine Anlage dann auch nach den in diesem Buch dargelegten Theorien eingestellt. Im wesentlichen betraf dies die Ausrichtung der Boxen, den Pegel der hinteren Wandler, die Dämmung der Bodenreflexionen durch Teppiche und die Aufstellung von Glasscheiben in hinreichendem Abstand hinter die Diskus um hier gezielt erste starke Reflexionen (die bez. Richtung, Pegel etc. Blauerts Theorien entsprechen) am Hörplatz zu erreichen.
Viele der in den aufgeführten Büchern aufgeführten "Einflüsse" konnte ich durch Variation dieser "Einstellungen" gut nachvollziehen - und zum ersten Mal habe ich den Eindruck, zu wissen, durch welche Massnahmen ich eine gute Räumlichkeit erreiche!
Alle vorherigen Versuche, mit anderen Anlagenkomponenten, oder Aufstellung der Boxen nach den "alten Regeln" (bei denen es auch eher darum ging Reflexionen zu vermeiden!), führten - wenn überhaupt - eher zufällig zu Verbesserungen der Räumlichkeit - aber nie zu der guten Räumlichkeit, wie ich sie jetzt habe (wobei diese Zufallsergebnisse jetzt im Nachhinein auch erklärbar sind)!

Die jetzt gemachten Veränderungen mienr Anlage bringen die erwarteten Ergebnisse und sind auch erklärbar (nach den Theorien im Buch von Jens Blauert). Wenn man die Aufstellung der Boxen (sowie die Art und Einstellung der Boxen/Anlage) unter Berücksichtigung der in Blauerts Buch gemachten Theorien vornimmt, erreicht man auch die dort geschilderten Höreindrücke (speziell bez. der Räumlichkeit)!
Oder andersherum: Die Berücksichtigung der dort geschilderten Theorien machen einen Höreindruck einer Anlage erklärbarer - positiv wie negativ! 

Dieses Buch kann ich nur jedem empfehlen - man wird die Höreindrücke von Anlagen fortan mit anderen "Augen" sehen... man versteht eher, warum manche Anlagen räumlich klingen und andere eben nicht!

Nachtrag 2 (19.12.2014):

Hier gibts noch einen interessanten Artikel zum Thema Reflexionen bei der HiFi-Wiedergabe in Räumen der sehr gut zum Thema passt:

http://www.casakustik.de/down/Fruehe_Reflexionen_+_Abb..pdf

 

Grüsse Joachim

Diskus_GL