Strenge Qualitätskriterien für Stereofone Arrays

Das stereofone Array ist also für alle 3D-Formate das Mittel der Wahl. Die Forderungen an das stereofone Array sind dieselben wie schon bei Zweikanal- und Fünfkanal-Stereofonie:

  • Signaltrennung zwischen allen Kanälen, um Kammfilter zu vermeiden. Kein Signal ist mit signifikantem Pegel auf mehr als zwei Kanälen.
  • Pegel- und/oder Laufzeitdifferenzen zwischen benachbarten Kanälen, um die gewünschten Abbildungseigenschaften zu erreichen
  • Dekorrelation im Diffusfeld für optimale Umhüllung und Klangqualität

2ch

Diese Forderungen sind bei Zweikanal-Stereo noch leicht zu erfüllen. Mit Leichtigkeit können zwei unabhängige Kanäle mit der gewünschten Abbildungskurve durch eine geeignete Anordnung zweier Mikrofone erzielt werden. Dafür wurden Hilfsmittel wie der APP "Image Assistant 3" Beta entwickelt, die nicht nur die Phantomschallquellen-Abbildung, sondern auch die so wichtige Kanal-Dekorrelation überwachen. Ein klassisches, gutes Beispiel ist die ORTF-Technik, die mit 100° Aufnahmewinkel und guter Kanaldekorrelation ein immer gutes Stereosignal liefert.

ORTF-Kit-perspektivisch 

Bild: 2ch ORTF-Verfahren in einer Windkorb-Aufhängung. 2 Nieren, 17cm, 110°

5ch

Bei fünf Kanälen ist die Erfüllung der obigen Forderungen schon deutlich schwieriger, und es gibt auch zahlreiche Beispiele mangelhafter Arraygeometrien, z.B. ein Mikrofon, das aussieht wie ein kleines Ei mit fünf Kugelmikrofonen, das gerade bei tieferen Frequenzen eigentlich nur ein Monosignal liefert. Fünf unabhängige Kanäle lassen sich koinzident gar nicht mehr mit Mikrofonen erster Ordnung erreichen. Eine koinzidente Anordnung wie ein Ambisonics-Mikrofon erster Ordnung ist also bereits bei 5.1 ein Kompromiss, allerdings einer, mit dem man gut arbeiten kann, denn auf der anderen Seite bietet die Koinzidenz unschlagbare Vorteile in Kompaktheit und Flexibilität bei der Postproduktion.

Eine optimale Lösung für Atmoaufnahme in Mehrkanalstereofonie ist das "ORTF Surround"-Verfahren, bei dem vier Supernieren in einem Rechteck mit 10*20cm Seitenlängen angeordnet sind. Hier helfen die Mikrofonabstände bei der Dekorrelation und verleihen dem Klangbild dadurch eine räumliche Offenheit. Die Mikrofonsignale werden diskret auf die Kanäle L, R, LS, RS geroutet. Die pegelmäßige Signaltrennung liegt bei 10dB, damit ist das Klangbild auch bei Off-Axis Sitzpositionen im Wiedergaberaum stabil.

ortf-surround-bar 

Bild: 4ch "ORTF Surround"-Verfahren. 4 Supernieren, 10/20cm, 80°/100°

8ch oder mehr

Bei 8 oder 9 Kanälen wird die Anordnung der Mikrofone sehr schwierig, will man die obigen Forderungen einhalten. Die einfachste Methode, Signaltrennung zu erhalten, ist das weit voneinander entfernte Aufstellen der 8-9 Mikrofone. So eine große 9-Kanal Decca-Tree Anordnung ist für bestimmte Anwendungen sehr gut geeignet, aber sie hat gravierende Nachteile, die sie in ihrer Anwendbarkeit einschränken. Zum einen die schiere Größe der Anordnung in Breite und Höhe (> 2m!). Zum anderen ist die pegelmäßige Signaltrennung quasi 0, also ist jedes Signal quasi auf allen Lautsprechern vorhanden. Dies führt dazu, das dieses Array zwar eine schöne, diffuse Räumlichkeit gut darstellen kann, aber keine stabile Richtungswiedergabe außerhalb des Sweet Spots erreicht. Dies kann durch Hinzunahme von Stützmikrofonen kompensiert werden.

  • 3D-Audio

    Die neuen Wiedergabeverfahren, die mit dem Begriff "3D-Audio" zusammengefasst werden, realisieren eine Tonwiedergabe aus allen Raumrichtungen. Dies gilt für die stereofonen Verfahren Dolby Atmos und Auro3D genauso wie für binaurale und VR-Verfahren ("VR"=Virtual Reality) und die Systeme der Schallfeldsynthese, also Ambisonics und Wellenfeldsynthese. 3D-Audio kann gegenüber 5.1 die räumliche Wahrnehmung deutlich verbessern, denn nicht nur können nun elevierte Quellen wiedergegeben werden, sondern auch bei den Attributen Umhüllung, Natürlichkeit und Klangfarbe können merkbare Verbesserungen erzielt werden. Auch die Hörzone kann größer werden, man kann sich freier im Wiedergaberaum bewegen, ohne dass das Klangbild in einen Lautsprecher kollabiert.
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