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2020-04-16T13:47:46Z

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Die '''Head-Related Transfer Function''' (meist nur ''HRTF'', seltener ''kopfbezogene'' oder ''Außenohr-[[Übertragungsfunktion]]'') beschreibt die komplexe Filterwirkung von Kopf, [[Außenohr]] ([[Ohrmuschel|Pinna]]) und Rumpf. Diese [[Amplitude]]n-Auswertung ist neben den [[Laufzeitdifferenz]]en zwischen den [[Ohr]]en wesentliche Grundlage unseres akustischen [[Lokalisation (Akustik)|Lokalisationssystems]].

[[Datei:HRTF.svg|mini|''HRTF''-Filterwirkung]]
Die [[Vertikalwinkel|Elevation]] der [[Schallquelle]] verursacht keine Laufzeitunterschiede, ebenso wenig wie eine Unterscheidung zwischen frontaler und rückseitiger Schallquelle über die sonst für unsere Lokalisation so fundamentale Laufzeitdifferenz möglich wäre. Im [[Oberton]]bereich versagt die Laufzeitlokalisation völlig, weil mehrere [[Wellenlänge]]n des [[Schall]]s in den [[Ohrabstand]] passen und die Auswertung dadurch [[ambivalent]] wird.

Deshalb sind wir zusätzlich auf die Auswertung von [[Pegeldifferenz|Amplitudenunterschieden]] angewiesen. Diese nehmen mit der [[Frequenz]] zu, weil [[Beugung (Physik)|Beugungseffekte]] an Kopf und Rumpf mit steigenden Frequenzen bzw. kürzeren Wellenlängen schwächer werden und somit der [[Schallschatten]] ausgeprägter wird. Bei weiter steigenden Frequenzen ermöglichen winkelabhängige [[Resonanz]]erscheinungen am Außenohr die Lokalisation in der Elevationsebene.

Prinzipiell sind diese Anhebungen und Absenkungen in den [[Blauertsche Bänder|Blauertschen Bändern]] beschrieben, doch ist vor allem die Lage der [[Nullstelle]]n in den Resonanzerscheinungen individuell sehr verschieden. Weil die HRTF-Lokalisation hauptsächlich auf erlernten [[Reizmuster]]n beruht, kann aufgrund der [[anatomisch]]en Unterschiede keine verallgemeinerte Funktion angegeben werden. Auch die [[Kunstkopf]]-Stereofonie, die auf dieser Filterwirkung beruht, arbeitet nur zufriedenstellend, wenn die Unterschiede zur hörenden Person nicht zu groß sind.

Bei der auf [[Phantomschallquelle]]n basierenden [[Lautsprecherstereofonie|Lautsprecherwiedergabe]] führt die komplexe Filterwirkung des Außenohrs zu deutlichen Fehlern, weil der Einfallswinkel der [[Wellenfront]]en meistens nicht mit dem Original[[schallfeld]] übereinstimmt. Dadurch werden starke Amplitudenfehler verursacht, die u. a. zur [[Elevation (Tontechnik)|Elevation der Phantommitte]] (Center) führen. Abhilfe könnte nur eine physikalische Rekonstruktion des Originalschallfelds bringen, wie sie im [[Holophonie]]-Ansatz angestrebt wird.

== Siehe auch ==
* [[Ohrsignal]]
* [[Binaurale Tonaufnahme]]

== Literatur ==
* Jens Blauert: ''Räumliches Hören''. S. Hirzel-Verlag, Stuttgart 1974, ISBN 3-7776-0250-7.
** 1. Nachschrift. ''Neue Ergebnisse und Trends seit 1972''. 1985, ISBN 3-7776-0410-0.
** 2. Nachschrift. ''Neue Ergebnisse und Trends seit 1982''. 1997, ISBN 3-7776-0738-X.

== Weblinks ==
* [http://recherche.ircam.fr/equipes/salles/listen/index.html Listen HRTF Database]
* [http://www.akustik.rwth-aachen.de/go/id/lsly High-resolution HRTF and 3D ear model database (48 subjects)]
* [http://dsplab.eng.fiu.edu/DSP/Research/Research_007.html dsplab/research]
* [http://www.sengpielaudio.com/KopfbezogeneUebertragungsfunktionHRTF.pdf Kopfbezogene Übertragungsfunktion HRTF] (PDF-Datei; 308 kB)

[[Kategorie:Audiologische Akustik|Hrtf]]

Head-Related Transfer Function - Versionsgeschichte

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