Wissenschaftliche Gründe, warum Menschen über den Klang von Kopfhörern oft anderer Meinung sind
Von allen Arten von Consumer-Audioprodukten, die ich getestet habe, war keines so verwirrend wie Kopfhörer. In den vielen Panel-Tests, die ich durchgeführt habe Sound & Vision Diejenigen, an denen ich jetzt für The Wirecutter teilnehme, unterscheiden sich oft in der Art und Weise, wie die Zuhörer den Klang eines bestimmten Kopfhörers wahrnehmen und beschreiben. Wir sehen mehr Unterschiede, wenn wir die Leserkommentare lesen. Selbst nachdem wir die Trolle ausgesondert haben, ist es offensichtlich, dass manche Leute etwas anders hören.
Keine zwei Ohren sind gleich
Grund Nr. 1: Ohrkanäle variieren radikal.
Jacob Soendergaard, Vertriebsingenieur bei G.R.A.S. Sound and Vibration (die Firma, die meine Kopfhörermessgeräte herstellt) erzählte mir von diesem Phänomen und war so freundlich, mich zu einem sehr interessanten PDF-Dokument zu führen, in dem der Entwicklungsprozess für die Ohr-Wangen-Simulatoren und die Kopf-Torsosimulatoren beschrieben wird heute verwenden.
Wie S.C. Dalsgaard von der Odense University, einer der an dem Programm beteiligten Wissenschaftler, der oben erwähnt wurde, sagte er weise und witzig: "Der Mensch wird innerhalb einer sehr weiten Toleranz hergestellt."
Soendergaard führte aus: "Jede kleinste Veränderung der Geometrie (Gehörgangskörperform, Anzahl der Falten und Falten im Kanal, Seitenverhältnis des Kanals, Lage der Doppelbiegungen, Größe des Trommelfells Trommelfell usw.) beeinflusst die Hörwahrnehmung - - besonders bei den hohen Frequenzen mit sehr kurzen Wellenlängen. "
Sie können dies in der Tabelle oben sehen, die eine abgekürzte Version einer Tabelle ist, die in der PDF-Datei erscheint, mit der ich verlinkt habe. In diesem Diagramm werden die Messungen der Gehörgänge von 11 Probanden mit der Reaktion eines Kopplers verglichen, der für Hörgerätemessungen ausgelegt ist. Für jede Testfrequenz können Sie die Antwort des Kopplers (die durchgezogene Linie), die durchschnittliche Antwort der 11 Testpersonen (den Kreis) und den Bereich der Antworten (das Ding, das wie ein Fett aussieht, seitlich H sehen).
Wie Sie sehen, variiert die Reaktion der Gehörgänge nicht viel unter 1 kHz, aber oberhalb von 2 kHz werden die Antwortunterschiede groß, und bei 10 kHz sind sie sehr groß, um etwa +/- 4 dB. Um dies in die richtige Perspektive zu rücken, reicht eine Antwortdifferenz von +/- 2 dB - beispielsweise eine Verringerung des Basses um -2 dB und eine Anhebung der Höhen um +2 dB - aus, um eine starke Änderung der Tonbalance eines Kopfhörers zu bewirken.
Soendergaard und ich diskutierten in diesem Fall über Messungen, aber unsere Diskussion bezieht sich auch auf subjektives Zuhören, da Ihr Trommelfell effektiv Ihr Messgerät ist und ungefähr die gleiche physische Ebene wie das Mikrofon im Ohrsimulator einnimmt. Wie Soendergaard in Bezug auf Frequenzen zwischen 10 und 20 kHz (dem oberen Bereich des menschlichen Gehörs) sagte: "Wenn Ihr Messgerät zwischen jeder Anpassung um einen Millimeter versetzt ist, werden Sie bei derselben Person sehr unterschiedliche Ergebnisse sehen."
Die Unterschiede in der Form des Gehörgangs - und die unvermeidlichen Unterschiede in der Art und Weise, wie Kopfhörer und insbesondere In-Ear-Kopfhörer mit unterschiedlichen Formen von Ohren und Gehörgängen zusammenwirken - können daher dazu führen, dass Kopfhörer auf unterschiedliche Ohrformen sehr unterschiedlich ansprechen hohe Frequenzen Ein Unterschied von nur 1 mm in der Passform kann dazu führen, dass ein Kopfhörer mit flachem Ansprechen zu hell oder zu dumpf ist.
Ich habe dieses Prinzip vor einigen Jahren in Aktion gesehen, als mir ein Audio-Schreiber (der anonym bleiben wird) sagte, dass er einen bestimmten In-Ear-Kopfhörer wirklich mochte. Dies war ein Kopfhörer, für den sich die meisten Rezensenten einig waren, dass er extrem langweilig klang und meine Messungen zeigten, dass er bei 3 kHz einen großen Abfall hatte. Ich habe in der Vergangenheit mit diesem Autor zusammengearbeitet, und obwohl er und ich uns in der Beurteilung von Lautsprechern und sogar von Over-Ear- und On-Ear-Kopfhörern im Allgemeinen einig waren, unterschieden sich seine Einschätzungen von In-Ear-Kopfhörern völlig von meinen. (Später sagte ihm ein Audiologe, dass seine Gehörgangskörperform äußerst ungewöhnlich sei.)
03 von 05Jeder hat ein anderes Raumgefühl - zumindest mit Kopfhörern
Grund 2: HRTFs variieren radikal.
Die kopfbezogene Übertragungsfunktion (HRTF) ist die Funktion, mit der Ihr Gehirn Schall in drei Dimensionen lokalisiert. Dies beinhaltet Unterschiede in der Zeit, in der ein Klang an jedem Ihrer Ohren ankommt. Schallpegelunterschiede an jedem Ohr; und Frequenzunterschiede, die durch die akustischen Auswirkungen von Kopf, Schultern und Ohrmuscheln hervorgerufen werden, wenn Töne aus verschiedenen Richtungen ankommen. Ihr Gehirn verarbeitet und interpretiert alle diese Hinweise, um Ihnen mitzuteilen, woher ein Ton kommt.
Kopfhörer umgehen die akustischen Effekte Ihres Körpers und ändern das Timing und die Pegelanzeige, die Sie normalerweise beim Anhören einer Live-Darbietung oder einer Reihe von Lautsprechern erhalten würden. Leider hat Ihr Gehirn keinen "HRTF Bypass" -Button. Wenn Sie Kopfhörer tragen, hört Ihr Gehirn immer noch auf diese HRTF-Signale, hört nicht viele und gibt Ihnen das Gefühl, dass der größte Teil des Tons aus Ihrem Kopf kommt.
Wie ich erfuhr, als ich Anfang 1997 ein Unternehmen namens Virtual Listening Systems besuchte, haben alle eine andere HRTF. Um den Sennheiser Lucas Kopfhörerprozessor zu entwickeln, maß VLS die HRTF von Hunderten von Probanden. Dazu wurden winzige Mikrofone in die Gehörgänge der Probanden eingesetzt. Jede Testperson saß in einer kleinen schalltoten Kammer. Ein kleiner Lautsprecher an einem Roboterarm gab MLS-Geräusche aus.Der Roboterarm bewegte den Lautsprecher durch mehr als 100 verschiedene Positionen in verschiedenen horizontalen und vertikalen Winkeln. Jedes Mal, wenn die Teststöße abgegeben wurden, konnten die Mikrofone in den Ohren der Probanden die Auswirkungen hören, die ihre Körper und Ohren auf den Klang hatten.
(Kopfhörer-Enthusiasten stellen möglicherweise fest, dass dies in gewisser Weise dem Messverfahren ähnelt, das Smyth Research in seinem A8 Realiser-Prozessor verwendet.)
Ich habe selbst den VLS-Test durchlaufen. Die Wissenschaftler des Unternehmens nahmen dann meine Ergebnisse und ließen sie durch einen Prozessor laufen, der ein Audiosignal so ändern würde, dass es genau meine persönliche HRTF nachahmt. Das Ergebnis war erstaunlich, wie ich es noch von keinem anderen Kopfhörerprozessor gehört habe. Ich hörte ein präzises, perfekt zentriertes Bild eines Sängers direkt vor mir - etwas, das Technologien wie Dolby Headphone niemals für mich erreichen konnten.
VLS nutzte die Ergebnisse von Hunderten von Testpersonen, um die 16 verschiedenen Voreinstellungen des Lucas-Prozessors zu erstellen, die jeweils darauf abgestimmt waren, einen anderen HRTF zu simulieren. Wenn Sie sich durch alle Presets klicken, war es schwierig, sich auf eine davon festzulegen. Ich erinnere mich, dass einige für mich offensichtlich besser waren als andere, aber es fiel mir schwer, zwischen den besten vier oder fünf Voreinstellungen zu wählen. Keiner funktionierte in der Nähe so gut wie die für mich optimierte Verarbeitung, die ich im Labor von VLS hörte.
Das ist wahrscheinlich der Grund, warum die meisten Kopfhörerprozessoren weit weniger Optionen haben. Trotzdem müssen sie nach einer Art durchschnittlicher HRTF suchen. Vielleicht haben Sie Glück und fallen diesem Durchschnitt nahe. Vielleicht ist der Effekt für Sie zu extrem. Oder vielleicht ist es zu subtil.
Da sich die HRTF-Werte aller unterscheiden, hat jedes Gehirn eine andere Kompensationskurve - eine Art EQ-Kurve -, die für eingehende Sounds gilt. Wenn diese Kompensationskurve mit den Charakteristiken Ihres Körpers kombiniert wird, ist das Ergebnis das Geräusch, das Sie täglich hören. Wenn die Eigenschaften Ihres Körpers durch die Verwendung von Kopfhörern eliminiert werden, wendet Ihr Gehirn immer noch die gleiche Kompensationskurve an. Und weil jede unserer Kompensationskurven ein wenig anders ist, können unsere Reaktionen auf denselben Kopfhörer unterschiedlich sein.
04 von 05Kein Siegel, kein Bass
Grund 3: Die Passform verändert den Sound.
Die gute Leistung von Kopfhörern hängt in hohem Maße von der Passform ab. Im Einzelnen bedeutet dies, dass die Ohrpolster eines Over-Ear-Kopfhörers um Ihr Ohr passen, der Sitz der Ohrpolster eines On-Ear-Kopfhörers an Ihrer Ohrmuschel oder der Sitz der Silikon- oder Schaumstoff-Ohrpassstücke eines In-Ear-Kopfhörers in Ihrem Gehörgang. Wenn es ein gutes Siegel gibt, erhalten Sie alle Bässe, die der Kopfhörer entwickelt hat. Wenn irgendwo ein Leck auftritt, bekommen Sie weniger Bass - und Sie empfinden die tonale Balance des Kopfhörers als dreifacher.
Zum Teil bestimmen die physischen Eigenschaften Ihres Körpers den Sitz des Kopfhörers. Wenn zum Beispiel keiner der Tipps, die mit einem In-Ear-Kopfhörer geliefert werden, gut passt, klingt dieser Kopfhörer nicht so gut für Sie. Dies kann für mich problematisch sein, weil ich ungewöhnlich große Gehörgänge habe, und für meinen Kollegen Geoff Morrison, weil er ungewöhnlich kleine Gehörgänge hat. Deshalb lobe ich die Hersteller immer, wenn sie fünf oder mehr Ohrstöpselgrößen mit ihren In-Ear-Kopfhörern verwenden. Aus diesem Grund sollten Sie die Schaumstofftipps von Comply auch ausprobieren, wenn Sie mit dem Klang Ihrer In-Ear-Kopfhörer nicht zufrieden sind.
Eine schlechte Passform ist auch bei On-Ear- und Over-Ear-Kopfhörern üblich. Ich würde spekulieren, dass es ein größeres Problem mit letzteren ist, weil es so viele mögliche Hindernisse für ein gutes Siegel gibt. Dazu gehören lange und / oder dicke Haare, Brillen und sogar Ohrpiercings. Schieben Sie die Ohrpolster nur einen halben Millimeter heraus, und Sie verlieren wahrscheinlich genug Bass, um den Klang des Kopfhörers stark zu beeinflussen.
Over- und On-Ear-Kopfhörer passen für manche Menschen besser als andere. Einige audiophile Kopfhörer wie der Audeze LCD-XC verfügen über Ohrpolster, die so groß sind, dass sie sich nicht um Ohren und Wangen relativ kleiner Personen, vor allem Frauen, schließen lassen. Umgekehrt haben manche angeblich über Ohrhörer nicht genug Platz, um große Ohrläppchen wie meine unterzubringen.
Es ist erwähnenswert, dass eine schlechte Dichtung einen positiven Effekt haben kann. Mit basslastigen Kopfhörern kann ein wenig weniger Robbe klingen, was die Reaktion anhört - etwas, das wir beim Best-100-In-Ear-Kopfhörer-Shootout für The Wirecutter erlebt haben. Mein Lieblingskopfhörer dieser Gruppe war der Grain Audio IEHP, der für mich eine wunderbar flache und natürliche Reaktion hatte. Das IEHP klang so gut, dass ich davon ausging, dass die größte der mitgelieferten Silikonspitzen mich gut abdichtet. Für alle anderen war der IEHP-Bass jedoch zu stark gepumpt. Anscheinend ich war nicht ein dichtes Siegel zu bekommen, aber alle anderen waren - und es hat meine Wahrnehmung des Kopfhörers zum Besseren verändert.
05 von 05Gründe, die nicht ausschließlich für Kopfhörer gelten
Grund Nr. 4: Der persönliche Geschmack unterscheidet sich.
Natürlich gibt es auch Gründe dafür, dass Menschen unterschiedliche Wahrnehmungen des Kopfhörerklanges melden, die für andere Audioprodukte gelten.
Der erste ist der offensichtlichste: Unterschiedliche Menschen haben einen unterschiedlichen Tongeschmack. Einige mögen einfach etwas mehr Bass als Sie oder etwas mehr Höhen. Offensichtlich bevorzugen sie andere Kopfhörer als Sie.
Das ist zu einem gewissen Punkt legitim. Über die normalen Geschmacksunterschiede hinaus haben manche Menschen falsche Vorstellungen über den Klang oder, um es deutlicher zu sagen, falsch. Wir haben alle Menschen getroffen, deren Vorstellung von einem guten Klang kaum mehr als ein lächerlich lauter Bass ist. Einige Audio-Enthusiasten bevorzugen stark übertriebene Höhen, die sie mit Details und Genauigkeit verwechseln. Ich habe diese Phase selbst durchgemacht, aber die unschätzbaren Schriften von J. Gordon Holt haben mich gerade gestrafft.
Was auch immer diese Hörer glücklich macht, ist in Ordnung, aber es gibt keine nützlichen Urteile über den Kopfhörerklang, außer für andere, die ihren extremen Geschmack teilen, und keine kompetente, unparteiische Beurteilung wird wahrscheinlich ihre Einschätzungen bestätigen.
Grund # 5: Die Hörfähigkeit unterscheidet sich je nach Alter, Geschlecht und Lebensstil
Während die meisten von uns mit vergleichbar guten Hörfähigkeiten anfangen, verändern sich unsere Hörfähigkeiten im Laufe des Lebens.
Je mehr Sie lauten Geräuschen ausgesetzt sind, desto wahrscheinlicher ist es, dass Sie bei hohen Frequenzen etwas von Ihrem Gehör verloren haben. Dies ist insbesondere ein Problem für Menschen, deren Freizeitaktivitäten (laute Konzerte, Fahren von Rennwagen, Jagd usw.) und / oder Arbeiten (Bauwesen, Militär, Fertigung usw.) sie lauten Geräuschen aussetzen.
Je älter Sie sind, desto wahrscheinlicher ist es, dass Sie einen Hochfrequenz-Hörverlust erlitten haben. Dies ist insbesondere bei Männern ein Problem. Laut der Arbeit "Geschlechtsspezifische Unterschiede in einer Längsschnittstudie zum altersbedingten Hörverlust" aus dem Zeitschrift der Acoustical Society of America "Die Hörempfindlichkeit nimmt bei Männern im Alter und bei den meisten Frequenzen mehr als doppelt so schnell ab wie bei Frauen …" Dies ist zum Teil darauf zurückzuführen, dass Männer in der Regel häufiger involviert sind als Frauen bei Aktivitäten, bei denen sie laut sind Ton, wie alle oben genannten. Und das ist Studien belegen, dass Männer beim Hören lauter Töne um einen Faktor von +6 bis +10 dB gegenüber den Pegeln, bei denen sich die Frauen wohl fühlen, angenehmer sind.
Offensichtlich ändern sich die wahrgenommenen Eigenschaften eines Audioprodukts, wenn sich das Gehör des Hörers ändert. Zum Beispiel werden Verzerrungen von höherer Ordnung, die bei Frequenzen auftreten, die das 5-fache oder mehr der Grundfrequenz eines Klangs betragen, für eine 25-jährige Frau offensichtlich beunruhigender als für einen 60-jährigen Mann. Ebenso ist ein 12 kHz-Antwortpeak für den 60-jährigen Mann möglicherweise kaum hörbar, für die 25-jährige Frau jedoch unerträglich.
Was können wir tun?
Die naheliegende Frage ist, wie können wir Kopfhörer so bewerten, dass sie für jeden Zuhörer sinnvoll und nützlich sind? Und für jeden Kopfhörer?
Leider können wir das wahrscheinlich nicht. Aber wir können näher kommen.
Meiner Meinung nach besteht die Antwort darin, mehrere Hörer mit unterschiedlichen Kopfformen, unterschiedlichen Geschlechtern und unterschiedlichen Gehörgangformen / -größen zu verwenden. Genau das macht Lauren Dragan in den Kopfhörer-Reviews, die sie für The Wirecutter organisiert, und genau das haben wir gemacht Sound & Vision Als ich dort war.
Ich verlinke auf andere Rezensionen der Kopfhörer, die ich überprüfe, wenn möglich. Ich füge auch Labormessungen ein - hier und in meinen Kopfhörerbewertungen für SoundStage! Xperience - um eine objektive Vorstellung von der Reaktion eines Kopfhörers zu geben.
Der "Goldstandard" würde darin bestehen, mehrere Hörer plus Labormessungen zu integrieren. Ich habe das in meinem gemacht Sound & Vision Tage, aber mir ist keine Veröffentlichung bekannt, die dies derzeit tut.
Es gibt eine einfache Regel, die wir alle daraus ziehen können: Seien Sie vorsichtig, bevor Sie die Meinungen anderer über den Kopfhörer verhöhnen.
Besonderer Dank geht an Jacob Soendergaard von G.R.A.S. Sound and Vibration und Dennis Burger für ihre Hilfe und ihr Feedback zu diesem Artikel. Wenn Sie Fragen oder Anmerkungen haben, senden Sie mir bitte eine E-Mail an die in meinem Lebenslauf auf dieser Website angegebene Adresse.
