Klangerzeuger

Software Prototyp

Für den ersten Software Prototypen bedienen wir uns vorerst drei Syntheseformen um Klänge zu konstruieren.

Additive Synthese Klänge können hier mit unterschiedlichen Amplituden und Frequenz-Verläufen summiert werden. Auf diese Weise lassen sich komplexe Klänge bis zu einem gewissen Maße nachbilden. Mittels einer frei wählbaren Anzahl von Sinustönen können, ausgehend vom Grundton, entweder Interferenzen, Obertöne oder akkordische Strukturen generiert werden.

Substraktive Synthese Im Gegensatz zu dem additiven Verfahren, in dem Sinustöne kombiniert werden, dient hier Rauschen, welches das gesamte Frequenzspektrum des menschlichen Ohrs umfasst, als Ausgangsmaterial. Mit unterschiedlichen Filterungen lassen sich Töne mit variierenden Spektren formen. Fließende Übergänge von Rauschen zu Ton sind auf diese Weise leicht zu realisieren.

Granularsynthese Mit diesem Verfahren können sowohl rein digital erzeugte Klänge, z.B. wie in den oben beschriebenen Synthesetechniken, als auch aufgenommenes, konkretes (aus der Umwelt stammendes) Klangmaterial bearbeitet werden. Abspiel-Tempo, Tonhöhe, spektraler Inhalt und die Dichte in der einzelne Klangfragmente unterschiedlicher Größe, die pro Zeiteinheit generiert werden, zählen zu den klangformenden Parametern. Eine hohe Dichte führt dazu, dass die einzelnen Fragmente als kontinuierlich scheinender Klang wahrgenommen wird. Die Folge einer geringeren Dichte sind entsprechend rhythmische Strukturen.

Vorgefertigte Konfigurationen der Software geben den Rahmen vor, in dem mit den Teilnehmern gearbeitet werden soll. Diese festgelegten Einstellungen lassen sich, mittels Schiebereglern oder Drehknöpfen, ineinander blenden und können von Sitzung zu Sitzung neu angepasst werden.

Um sich ausschließlich auf die Wahrnehmung über die technische Schnittstelle zu fokussieren – diese für die Instrumentenentwicklung zu nutzen – planen wir das Signal des Klangerzeugers vorerst direkt in das CI einzuspielen.

 

Vorstudie ICF

Unterschiedliche Klangsyntheseverfahren wurden im Rahmen der Hospitanz mit CI-Tragenden auf deren Rezipierbarkeit untersucht. Die Ergebnisse variierten stark – je nach Alter, CI, sozialer Prägung und Erwartung wurden die erzeugbaren Klänge unterschiedlich beschrieben.

Nach der Implantierung muss das Hören von Sprache und Klängen und auch die Unterscheidung von Stör- und Nutzsignal neu erlernt werden.
Sozialisation, der Zeitpunkt des Hörverlustes und der Implantierung sind entscheidend. Selbst zuvor musikalisch gebildete Probanden finden mit CI nur zum Teil neue Zugänge zum Hören von Musik oder gar zum aktiven Musizieren.

Besonders im Rahmen der Nachbehandlungen erlernen CI-Tragende über mehrere Einstellungsverfahren und unterschiedliche Therapieangebote, Klänge voneinander zu unterscheiden und zuzuordnen. Meist kommen hier komplexe Klänge, z.B. Klavierklänge, Sprache oder Umgebungsgeräusche zum Einsatz. Das CI wandelt das anliegende Signal und konvertiert dieses, um das akustische Signal bestmöglich an den CI-Tragenden zu übermitteln. Hierbei gehen unzählige Informationen des Ausgangssignals verloren (zu nennen wären u.a. die unteren und oberen Frequenzbereiche sowie komplexe Obertonstrukturen).

In den Sitzungen stellte sich heraus, dass für die Bestimmbarkeit der Klang einfacher Sinustöne zu sehr guten Ergebnissen führte – hier war es möglich, unter Verwendung additiver Klangsyntheseverfahren gezielt Änderungen im Klangspektrum vorzunehmen, die von den Probanden sehr gut erkannt und somit besprochen werden konnten. Mit substraktiven oder granularen Verfahren hingegen erschien es schwierig, den Punkt festzustellen, an dem sich ein Klang verändert (in Spektrum, Klangfarbe oder durch Bildung eines Residualtons).

Da sich in den Testsituationen einzelne Sinustöne und deren Modifikation für das Erkennen und Bestimmen der jeweiligen Klangresultate als geeignet erwiesen haben, liegt es nahe, ein entsprechendes Verfahren anzuwenden. Um eine größeren Zielgruppe anzusprechen, als dies mit reinen Klangerzeugern oder Instrumenten der Fall wäre, möchten wir die gewonnenen Erkenntnisse in ein Digitales Lernspiel integrieren. Frequenzen die erfahrungsgemäß besser dargestellt werden sind leichteren, akustische Grenzbereiche schwierigeren Graden zugeordnet.