Das Thema Headroom bzw. Aussteuerungsreserve –
ein häufiges Missverständnis
von Christian Schubert

Prinzipiell gibt es keinen Grund, weshalb man bei Aufnahmen auf Digitalgeräten einen Headroom lassen sollte. Ein digitaler Recorder, der kurz unterhalb oder am Punkt seiner Vollaussteuerung schlecht klingende Aufnahmen (Verzerrungen) produziert, ist defekt oder weist konstruktive Mängel auf. Deshalb kann prinzipiell bis an die Vollaussteuerung (0 dBfs) rangefahren werden - aber eben nicht darüber. Und genau da liegt der erste Grund, warum man doch mit einem gewissen Headroom arbeiten sollte: wenn ich nicht weiß, wie sich die Pegel während einer Aufnahme noch entwickeln werden, muss ich entsprechend vorsichtig aussteuern. Wenn ich mich mit einem Kunstkopf und einem DAT an die ICE-Strecke oder die Startbahn stelle, werde ich nicht so einpegeln, dass Wind, Insekten und Vögel bereits knapp Vollaussteuerung der Aufnahme erreichen. Das, was ich eigentlich aufnehmen will, kommt ja erst noch - und es hat vermutlich mindestens 50 dB mehr Schallpegel.

Ich werde dann vorsichtig aussteuern und die "Ruhegeräusche" vielleicht bei -60 dBfs auflaufen lassen. Eventuell muss ich sogar auf den zweiten ICE-Zug oder das zweite Flugzeug warten, um optimal pegeln zu können.Versuch macht klug. Und es ist allemal besser, dass das startende Flugzeug dann bei -10 dBfs ankommt, als dass es 10 dB übersteuert wäre.

Wieviel Headroom ich in der täglichen Aufnahmepraxis lasse, ist Sache der persönlichen Erfahrung. Wer viel Studiopraxis hat, wird Situationen besser einschätzen können und sich einen kleineren Headroom leisten können als ein Anfänger, der erstmal erleben muss, wie sich Aufnahmen "entwickeln" können. Ziel sollte dabei jedoch immer sein, den Headroom so klein wie nötig zu lassen, um keine wertvolle Systemdynamik zu vergeuden. Davon haben 16-Bit-Systeme mit 96 dB ohnehin nicht allzuviel.

Der zweite Grund, einen Headroom zu lassen, ist ein ganz simpler: wenn es für den Programmaustausch vorgeschrieben ist. Beim Rundfunk ist das so. Die EBU empfiehlt einen Bezugspegel (alignment level) von -18 dBfs: EBU Technical Recommendation R68
http://www.ebu.ch/CMSimages/en/tec_text_r68-2000_tcm6-4669.pdf

"The EBU recommends that, in digital audio equipment, its members should use coding levels for digital audio signals which correspond to an alignment level which is 18 dB below the maximum possible coding level of the digital system, irrespective of the total number of bits available."

und führt weiterhin aus:

"an audio signal level can be defined in terms of an alignment signal that is a sine wave signal which has a level (the alignment level) which is 9 dB (or 8 dB in some organizations) below the permitted maximum level of the audio programme."

Im Klartext: Zielwert der digitalen Aussteuerung im Rundfunk ist -9 dBfs. Nur Spitzenwerte dürfen diesen Wert überschreiten. Sicherlich hat das auch mit der Tatsache zu tun, dass im Rundfunk eben meist "live" und ohne zweite Chance aufgenommen wird und - wichtig! - oft technisch ungelernte Mitarbeiter aus dem journalistischen Bereich mit Aufnahme und Produktionsaufgaben betraut sind, denen eine gewisse Sicherheit gegen Übersteuerung gegeben werden soll.

0 dB auf einem ARD-Digitalpult (entsprechend +6 dBu bzw. 1,55 Veff), gemessen mit einer RTW1119G http://www.rtw.de/images/produkte/de/DB1119G.pdf

im Fast-Modus (1 ms Integrationszeit), bringt dann auch -9 dBfs auf der digitalen Ebene. Die RTW 1119G geht bis +5 dB, also werden Pegel zwischen -4 dBfs und 0 dBfs damit gar nicht angezeigt! Arbeitet man mit einer Integrationszeit von 10 ms, so werden kurzzeitige Pegelspitzen "weggemittelt", es stellt sich zur gleichen Anzeige programmabhängig ein etwa   3 bis 5 dB höherer Durchschnittspegel ein und die RTW 1119G könnte damit bis zur digitalen Vollaussteuerung herangezogen werden, dann aufgrund der 10 ms Integrationszeit allerdings nicht mehr exakt und auf Pegelspitzen reagierend. Die Anzeige ist somit nicht unbedingt gut geeignet, ein Digitalsystem mit -9 dBfs Referenzpegel optimal auszusteuern.

Siehe auch die Problematik vieler Radiosender auf DVB-S:
http://www.radioforen.de/showthread.php?t=20210
und den Aussteuerungs-Beitrag von "Tondose":
http://www.radioforen.de/showthread.php?t=28628

Lassen Sie sich also keinen Wert als notwendigen "Headroom" einreden. Bei Koproduktionen mit Plattenfirmen hat der Rundfunk gelernt, dass der betriebs-interne "Headroom" von 9 dB zu unnötig leisen CD-Mastern und damit zu eben solchen CDs führt. Für diese geldbringenden Tonaufnahmen musste der "Headroom" selbst beim Rundfunk abgeschafft werden. Man steuert dann wie die restliche Welt aus.

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