MP3 Grundlagen: Psychoakustik

Zeitliche Maskierung

Einen weiteren Vorgang der Psychoakustik nimmt die so genannte Vor- und Nachmaskierung ein, die man auch als Pre- and Postmasking oder Backward- and Forwardmasking bezeichnet. Bild 6 verdeutlicht diesen Effekt.

Das Gehör benötigt sowohl bei lauten als auch bei leisen Geräuschen eine so genannte "Recovery Time" bis es wieder voll funktionstüchtig ist. Besonders auffallend ist dieser Effekt, wenn so genannte Gauß-Impulse auf das Ohr treffen. Einen solchen kurzen, nahezu sprunghaft ansteigenden Impuls empfindet das Gehör als Knackser. Bild 6 zeigt einen Gauß-Impuls. Dabei fällt das Spektrum eines Sinustones beiderseits gaußförmig ab. Dieses Signal stellt ein Optimum zwischen geringer Bandbreite und kurzer Impulsdauer dar. Der Effekt: Ein vor dem Impuls liegendes, leises Rauschen ist ebenso unhörbar wie eines danach. Die psychoakustische Nachmaskierung ist relativ leicht nachvollziehbar. Schuld ist die Trägheit unseres Gehörs. Nach zirka 5-ms-Verzögerung sinkt die Hörschwelle bei der Nachmaskierung wieder ab und erreicht nach etwa insgesamt 200 ms die Ruhehörschwelle.

Dem Effekt der Vormaskierung (Premasking) kommt mit 20 ms nicht so viel Bedeutung zu wie der Nachmaskierung. Premasking kann man sich ungefähr so vorstellen: Der laute Impuls wird vom Hirn schneller verarbeitet, als das leise Hintergrundsrauschen. Medizinische Tests an der Hirnhautrinde sollen dies ergeben haben. Der kurze, laute Impuls "überholt" quasi die schwächeren Signale.