TimbreEigenschaften

TimbreEigenschaften bezeichnet in der Akustik die Merkmale eines Schalls, die dessen Klangfarbe bestimmt und ihn trotz gleicher Lautstärke und Frequenz von anderen Tönen unterscheidbar machen. Sie ergeben sich aus der Zusammensetzung von Obertönen, Formanten, Transienten und der zeitlichen Entwicklung des Signals. In der Praxis beschreibt man Timbre durch Eigenschaften wie den spektralen Inhalt, die Hüllkurven und die zeitliche Dynamik.

Zu den zentralen TimbreEigenschaften gehören der spektrale Centroid, der die mittlere Frequenz des Spektrums angibt, sowie die Bandbreite und der spektrale Rückfluss (Slope) der Oberwellen. Die relative Anteile harmonischer Obertöne, deren Inharmonizität und die Formantenstruktur tragen wesentlich zur Charakteristik eines Instruments oder einer Stimme bei. Weiterhin beeinflussen Transienten- und Attack-Phasen den ersten Eindruck eines Klanges, während die Sustain- und Release-Verläufe die Dauer und die Farbtöne nachklingen lassen. Zusätzlich können perceptuelle Merkmale wie Rauheit (roughness) und Schärfe die Wahrnehmung beeinflussen.

Die TimbreEigenschaften lassen sich mithilfe analytischer Methoden untersuchen, etwa Fourier-Transformation, Spektral-Features und MFCCs, sowie durch perceptuelle Tests. Sie werden stark von Instrumentenmaterial, Spieltechnik, Mikrofonierung, Raumakustik und Abtastrate beeinflusst.

Anwendungsgebiete reichen von Musikpsychologie und -theorie über Instrumentenkunde bis hin zu Klangdesign und Audiosystemen, in denen Timbre gezielt gesteuert oder analysiert wird.