klang und akustik

Hausorgel

Der Bauer der Hausorgeln steht keinen Raum mit guten akustischen Eigenschaften zur Verfügung. Für Klänge, die einem kleinen Raum intim erklingen können, wie Gedackt oder Flöte, braucht es keine Beschwerde zu sein. Jedoch einen Prinzipalchor braucht schon einen größeren Raum, aber könnte – mit einer angemessenen Intonation – noch erklingen in einem nicht al zu kleine Zimmer. Das Zufügen eines Mixturregisters ist aber unmöglich und ebenso sind keine Zungen mit abgestimmten Bechern, wie eine Trompete oder eine Oboe, zu verwenden. Ein Regal oder ein anderes Register mit kurzen Bechern ist dann eine Alternative, aber gibt keiner Kraftverstärkung oder Erhöhung der Brillance wie echte Zungen das machen. Der große akustische Raum einer Kirche ist eine absolute Bedingung.

Resonanz

Musizieren fängt an mit der Tonbildung. Es könnte verursacht werden beim Streichen der Geigensaite oder beim Blasen auf dem Rohrblatt der Oboe. Die umliegende Luft wird Zittern, ein Ton entsteht, aber es ist noch kein Klang. Der Klang entsteht erst, wenn das Luftzittern vom Klangkörper übernommen wird; sie sollten mit dem Klang mitresonieren, mitzittern, damit den Ton verstärkt wird.

Ein Ton enthält ein Grundton und viele Obertöne. Die Resonanz des Klangkörpers (Geige oder Rohr) werde nicht alle Obertöne gleichermaßen verstärken; bestimmte Obertöne werden übereinstimmen mit den eigenen Resonanzen des Klangkörpers und werden leicht mit resonieren, andere Obertöne werden gedämpft. Es ergibt eine Färbung an der Zusammenstellung des Grundtons und seine Obertöne und bildet den kennzeichnenden Klang des Musikinstruments.

Die Resonanz ist der wichtigste Faktor des Musizierens, der Ton muss resonieren und so ein erhebliches Teil der umliegenden Luft mit zittern lassen. An erster Stelle der Klangkörper, aber auch seiner Umgebung. Spielen in einem akustisch toten Raum klingt ist unangenehm. Eine Studierzimmer mit Gardinen und Fußbodenbelag werde nicht oder nur beschränkt zum Resonieren kommen. Der zu Hause studierende Geiger werde im Konzertsaal einem schönen musikalischen Raum begegnen, seine Geige werde hier aufblühen. Die Oboe und alle andere Musikinstrumente erfahren natürlich dieselben Progressionen des Klangs. Die akustischen Eigenschaften des Konzertsaals sollten viel umliegende Luft in der Resonanz bringen. Für den Musiker ist es wichtig, dass er ein direktes Kontakt mit seinem Instrument; die Resonanz sollte ab dieses Instrument auf der Gegend übertragen werden. Bei der Orgel muss der Bauer sorgen, dass den Spieltisch sich in der Nähe der Pfeifen befindet, damit dieses unmittelbares Kontakt nicht verloren geht.

Resonanz bedeutet: das Übertragen des Klangs auf dem umliegenden Raum. Die Musik erleben wird optimal, wenn den ganzen Raum zum Mitresonieren wird geführt. Jahrhunderte her wussten die Kirchenbauers es schon, sie bauten sehr höhe Kirchen. Die Stimmen des Chorsängers werden vom resonieren verstärkt, damit sie den ganzen Raum füllen konnten. Es ist die höchste Art zum Erleben der Klänge.

In der St. Jacobikirche von Lüdingworth (Nord-Deutschland, 10 Km von Cuxhaven) baute Antonius Wilde in 1598 eine Orgel mit 20 Registern. In 1682 erweiterte Arp Schnitger die Disposition bis 35 Register. Auffallend ist den Klang, die sich nicht unterscheidet vom Klang der andere Schnitger-Orgeln, aber in der schlechten Akustik der Jacobikirche nicht zur Geltung kommt. Das Anhören eines Konzerts führt zu Hörmüdigkeit.

Ein deutliches Vorbild, das den Klang einer Orgel einen guten akustischen Raum braucht, deren Resonanz Glanz und Funkeln an den kräftigen Stimmen zufügt. So wird die ganze Kirche gefüllt mit hellen und glutvollen Klängen, die die Zuhörer mitnehmen und ihnen die Musik untergehen lässt.

Akustik und Nachhall

Die akustischen Eigenschaften eines Raums werden sich manifestieren wenn jemand ein Geräusch in diesem Raum verursacht, entweder der Ton eines Musikinstruments oder die menschliche Stimme. Das Geräusch wird von jeder Wand reflektiert. Die reflektierten Geräusche bilden neu Klangquellen in neue Richtungen und werden auf andere Stellen der Wände zurückgeprallt, manchmal etwas gedämpft, die Struktur der Wand abhängig. Jeder Reflektion kostet Zeit und Energie so dass die Geräusche allmählig wegsterben. Die Erscheinung wird Nachhall genannt.

Es ist gut möglich die natürlichen Prozesse des Nachhalls zu imitieren. Der Klang könnte man verzögern und den verzögerten Klang zusammen mit dem Originalklang wieder geben. Nachhall unterscheidet sich vom Echo, weil das Originalgeräusch und die Verzögerung getrennt zu hören sind. Nachhall sind mehrfach und oft wiederholte Reflektionen die verschmelzen.

Ein artifizieller Nachhall ist elektronisch zu erhalten wenn man den Klang über eine Verzögerungslinie schickt und danach zurückführt zum Eingang, damit es nochmals die Verzögerung erleidet und diese mehrfaltig verzögerten Klänge zu mischen mit dem ursprünglichen Klang. Allerdings ist es keine Abspiegelung der wirklichen Prozesse eines natürlichen Nachhalls. Die Verzögerung ist hier eine konstante Faktor lässt immer denselben Reflektionsreihen hören. Es ist besser wenn mehrere Verzögerungslinien angewandt werden mit Zeitfaktoren ohne arithmetische Beziehung. Nachhallsysteme dieser Art werden heute angeboten. Jedoch sind sie gekünstelt, weil sie nur ein Teil der Prozesse imitieren und eine inkomplette Reproduktion bilden die wirklichen akustischen Verhaltensweisen innerhalb eines Raums.

Der Prozess ist so kompliziert, dass man es nicht mit mehreren Verzögerungslinien nebeneinander nachahmen könnte. Leder Gegenstand im Raum beeinflusst die Reflektionen. Sie vermehren die Reflektionen, sie verursachen abweichende Richtungen, sie rufen neue Reflektionen auf und der Komplex ist charakteristisch für den Raum in Betreff. Aufnahmen habe ich gemacht in Räume wo kein Geräusch war, aber die Aufnahme enthält Rauschen welch in jeder akustischen Raum immer da ist. Viele Stunde habe ich in großen leeren Gebäuden durchgemacht und festgestellt, dass wirkliche Stille nicht besteht. Die Aufnahmen werden belauscht von Leute, die dieser Räume öfter betreten hatten. Sie wieder erkannten sofort im welchen Raum die Aufnahme gemacht war. Die akustischen Umstände sind charakteristisch für einen Raum.

Guten digitalen Orgeln haben die Möglichkeit den notwendigen akustischen Raum zu simulieren. Es geht auch für Hauspfeifenorgeln, wenn diese versehen werden mit Mikrofon plus einen wirklich guten Nachhall-Apparat, welche in der Lage ist eine Wahl aus mehreren akustischen Räumen zu simulieren. Eine große Klangbereicherung werde es zum Folge haben. Die unlösbare Zusammenhang die zwischen Klang und Raum existiert, werde den Hausorgelklang aufblühen lassen. Der Organist erfährt dann denselben Unterschied wie der zu Hause studierende Geiger durchmacht, wenn er im Konzertsaal spielen kann.

Das Nachhallgerät sollte unbedingt erstklassig sein. Kirchen mit einer schlechten Akustik haben bewiesen, dass mit Anwendung der richtigen Anlage einer simulierten Akustik erreicht wurde, die überein stimmte mit dem Akustik einer Kathedrale. Verwende für eine Hausorgel keine billigen Nachhallgeräte, die vielleicht für Popmusik brauchbar sein können, aber eine Hausorgel keine Klangverbesserung bieten.

Hauptwerk - virtuelle Orgeln
(virtuell bedeutet: anscheinend bestehend)

In der Umgebung von Dresden und Freiberg habe ich auf Silbermann-Orgeln in leeren Kirchen gespielt. Den hellen Klang, typisch für diese Orgeln hat oft zu wenig Dämpfung. Eine feine Artikulation geht dann verloren wegen zuviel Nachhall, so dass ich bestimmte Registerkombinationen ablehnen muss.

Diese Tatsache tragen sich zu bei den Sample-Sets der virtuellen Orgeln des Hauptwerk Systems. Das Grundprinzip von Hauptwerk ist die große Entfernung zwischen Mikrofone und Orgel. Der Organist hört den Klang nicht, wie er am Spieltisch erfahrt, aber die Mikrofone hat man gestellt auf dem Platz der Zuhörer, damit viel vom Nachhall der Kirche auch aufgenommen werde.
Das der Organist auf dieser Weise das direkte Kontakt mit seinem Instrument verliert und ein feines Artikulieren verloren geht, macht das Spielen charakterlos und hindert eine musikalische Expressivität.

Nebengeräusche einer schlecht funktionierenden Traktur und hörbare Unvollkommenheiten in der Windversorgung sind auch gespeichert und sollten den realistischen Eindruck verstärken. Es könnte kein Musiker gewesen sein, der so etwas bedacht hatte. Alles was beim Bauen der Pfeifenorgeln vermieden ist, bekommt der Organist jetzt wie eine überflüssige Sauce über dem Orgelklang.

Der Organist wird so nicht auf einer ehrlichen Weise nahegekommen. Die Hersteller versuchen ihn glauben zu lassen, das er auf dieser Art und Weise den Klang am besten untergehen könnte. Nebengeräusche wie seufzende Bälge und rasselnde Trakturteile sollte den Klang Echtheit gewähren. Kein Organist werde das akzeptieren, es wurde nur ablenken vom Spielen. Was er möchte ist so nah möglich kontakt haben mit seiner Musik, sie interpretieren ohne Erschwernisse ist für ihn notwendig. Am Spieltisch einer Orgel hört er den Klang direkt, getrennt vom Nachhall hinter ihm.
Bei den Sample-Sets hört er seine Musik zurückhaltend, geschmückt von störenden Nebeneffekten muss er es auf sich zukommen lassen. So entartet er bis ein distanzierter Zuhörer, statt ein ausführender Musiker.

Die gespielten Tasten werden auf dem Computermonitor sichtbar angeschlagen. Es macht klar, dass virtuelle Orgeln gemeint sind für Leute die gerne Computer-gamen. Sie leben in einer virtuellen Welt und haben die Realität eingetauscht für eine Scheinwelt.

Eine virtuelle Orgel ist nicht geeignet für polyphone Kompositionen, die gesonderten Stimmen lassen sich nicht mehr folgen. Selbst einfache Melodielinien verlieren sich im wolligen Nachhall. Da Klang und Nachhall unbeeinflussbar verknüpft sind, macht spielen reizlos. Digitale Orgeln kennen diese Nachteile nicht.

Den zweiten großen Nachteil bilden die Lautsprecher. Immer wenn Lautsprecher verwendet werden zum Wiedergeben von Orgelstimmen, erfahren sie die Färbung, die eigen ist an jedem Lautsprecher. In Hi-Fi-Geschäfte hat man verschiedene Lautsprechersysteme neben einander. Beim abhören von einer CD könnte man umschalten und feststellen das jeder Lautsprechersystem seine eigene Färbungen hat.

In meiner digitalen Orgel kann ich jeder Ton, selbst jeder Oberton bei allen Registern, unabhängig voneinander einstellen und auf dieser Art und Weise jeder Färbung von Lautsprecher ausgleichen. Der Klang wird dann ungefärbt wiedergegeben und erklingt wie denselben Klang wenn sie gespielt wird auf meiner Pfeifenorgel.

Bemerkenswert ist der Unterschied beim Anwenden der Raumresonanz.

In Italien wurden Orgeln mit einem niedrigen Winddruck in den Kirchen gestellt. Wegen des niedrigen Winddrucks konnte mit einer subtilen Intonation ein Feinsinniger Klang erzeugt werden, den trotzdem wegen der guten Akustik doch in der ganzen Kirche zu hören war.

In England verwendeten die Orgelbauer den großen Raum auf eine andere Weise. Sie bauten große Orgeln, manchmal vier- oder fünfmanualig, mit 32 Fuß oder 64 Fuß Pedalregistern. Im Gegensatz zu Italien wurde ein hoher Winddruck angewandt. Es hat die Musikpraxis in diesen großen Kirchen stark beeinflusst. Beide Äußersten erweisen wie nah Klang und Raum zu einander gehören.

Die neuzeitliche Technik ist in der Lage diese charakteristischen Eigenschaften eines Raums zu speichern. Dazu werden Mikrofons im Raum aufgestellt, die ein kurzes starke Signal aus einer Tonquelle im Raum verursacht, z.B. eine Alarmpistole oder das Perforieren eines Luftballons, messen. Die Messungen bilden ein komplexes Ganzes; die Parameter davon werden gespeichert in einem Chip. Es umfasst alle natürlichen Eigenschaften dieses Raums, alle Reflektionen und Dämpfungen sind registriert. Einen Klang, über diesen Speicher wiedergegeben werde erklingen, als ob sie in den echten Raum erklungen hat. Der Raum ist hier simuliert und wird angehört mit der Charakteristik des Raums. Gute digitale Orgeln verfügen über mehrere simulierte Räume, mit unterschiedlichen Größen, die Effektivität jedes Raums ist wahlbar. So sind direkter Klang und reflektierter Klang unabhängig voneinander nach Belieben einstellbar.