Wenn RT60 plötzlich über zwei Sekunden anzeigt, ist nicht der Raum der erste Verdächtige, sondern der Aufnahmepegel. Eine einzige übersteuerte Messung lässt einen ganz normal eingerichteten Raum wie ein Badezimmer wirken. Auch ohne dediziertes Messgerät bekommst du aus einer Sweep-Messung mit dem Smartphone einen durchaus verlässlichen RT60-Wert. Das Schwierige ist nicht die Messung selbst, sondern die Stellen zu kennen, an denen der Wert kippt.
Fazit
Auch mit dem Smartphone lässt sich RT60 in praxistauglicher Genauigkeit messen. Entscheidend sind nur zwei Dinge: den Aufnahmepegel zwischen -6 und -12 dBFS halten und SNR nicht über die Lautstärke, sondern über die Länge des Sweeps holen. Wer diese zwei Punkte beachtet, ist die meisten Ausreißer los, bei denen der Wert von Messung zu Messung springt.
Was RT60 ist
RT60 (Nachhallzeit) ist die Zeit, in der ein Schall im Raum nach dem Abschalten um 60 dB abgeklungen ist. Damit ist die Definition erschöpft, doch in der Praxis kann man die vollen 60 dB so gut wie nie geradlinig durchmessen. Man legt eine Gerade durch die Steigung, bevor sie im Rauschteppich versinkt, etwa im Bereich -5 bis -35 dB (T30) oder -5 bis -25 dB (T20), und extrapoliert diese Steigung auf die vollen 60 dB.
Gefühlt steckt genau hier die Ursache für das “Wummern” eines Lautsprechers oder die “Badezimmer”-Anmutung einer Aufnahme. In einem Raum mit langem RT60 wird das Ausklingen träge und der Bass zieht einen Schweif hinter sich her. Ein zu kurzer Raum ist dagegen tot und der Klang wirkt ausgedünnt. Deshalb sagt bei RT60 die Frage “welches Band zieht sich” mehr aus als “wie hoch war der Wert”.
Wie weit das Smartphone trägt
RT60 mit dem Smartphone zu messen ist weniger die geschrumpfte Variante eines Messgeräts als ein eigener Weg. Der Grundablauf: Du spielst über den Lautsprecher einen Sweep (einen aufsteigenden Chirp) ab, nimmst ihn auf und faltest ihn mit einem inversen Filter, um die Impulsantwort (IR) des Raums herauszuziehen. Liegt die IR vor, lässt sich daraus alles berechnen, von RT60 über EDT, C50 und Frequenzgang bis zum Wasserfall. RT60 schickst du dabei durch die Schroeder-Integration und liest es aus der Steigung der entstandenen Abklingkurve ab.
Sweep → IR → Schroeder-Integration → RT60. Kippt der Aufnahmepegel, legt sich die Steigung der Abklingkurve unten rechts flacher und der Wert wächst
Ehrlich gesagt hat das Smartphone allein seine Grenzen. Den absoluten SPL kann man wegen der Serienstreuung der Smartphone-Mikrofone ohne Kalibriermikrofon nicht ausgeben, und auch der Frequenzgang des eingebauten Mikrofons hat je nach Modell seine Eigenheiten. RT60 ist aber ein zeitbezogener Wert dafür, wie lange ein Schall im Raum nachzieht, und deshalb kommt die Steigung selbst dann heraus, wenn die absolute Empfindlichkeit des Mikrofons danebenliegt. Genau hier passt das Smartphone gut. Dass Sonir RT60 ins Zentrum des MVP stellt, hat denselben Grund: Luftschallaufnahme und akustische Messung lassen sich auf demselben Gerät verbinden.
Lädst du eine Kalibrierdatei (.txt), korrigierst du damit die Mikrofoncharakteristik. Wer bis zum Frequenzgang ins Detail gehen will, braucht die Kalibrierung, doch für den reinen Blick auf RT60 taugt das eingebaute Mikrofon als relativer Vergleich völlig.
Anhaltspunkte für RT60
“Ist der RT60 meines Raums ein guter Wert?” ist die erste Frage, die einen umtreibt. Die folgende Tabelle gibt grobe Anhaltspunkte, bezogen auf den Mittenbereich (rund 500 Hz bis 1 kHz). Der Optimalwert verschiebt sich mit dem Raumvolumen, also nimm eher die Spanne als die punktgenaue Zahl.
| Nutzung | RT60-Anhaltspunkt (Mitten) | Symptom |
|---|---|---|
| Aufnahme / Gesangskabine | 0,2–0,3 s | Zu lang, und der Raum legt sich über die Aufnahme |
| Heimkino | 0,3–0,4 s | Zu lang, und Dialoge werden undeutlich |
| Hörraum | 0,3–0,5 s | Zu lang, und der Bass wummert |
| Unbehandeltes Wohnzimmer | 0,5–0,8 s | Flatterechos und Dröhnen treten leicht auf |
Mehr als die Zahl selbst lohnt der Blick auf die Streuung zwischen den Bändern. Selbst wenn der eine Breitbandwert wie 0,4 s aussieht, ist es keine Seltenheit, dass nur das 125-Hz-Band bei 0,9 s liegt, wenn man nach Oktavbändern aufschlüsselt. Der Mittelwert verdeckt nämlich, dass sich der Bass zieht. In Sonir lässt sich RT60 nach ISO-3382-Oktavbändern (63 / 125 / 250 / 500 / 1k / 2k / 4k / 8k Hz) aufgeschlüsselt betrachten (die bandweise Analyse ist Pro).
Messablauf
Ab hier geht es ums konkrete Messen. Der Ablauf selbst ist kurz.
- Messposition festlegen: Das Smartphone an der Hörposition platzieren und Abstand zu Wänden und Tisch halten. Richtest du das Mikrofon zur Raummitte, fällt die Schieflage der frühen Reflexionen geringer aus.
- Aufnahmepegel einstellen: Während der Sweep läuft, die Lautstärke so weit senken, bis der Aufnahmepegel zwischen -6 und -12 dBFS liegt.
- Breitband-Sweep abspielen und aufnehmen: Einen Sweep von 20 Hz bis 20 kHz abspielen und gleichzeitig aufnehmen. Lieber länger bei passender Lautstärke als kurz und laut.
- RT60 aus der IR ablesen: Sonir erzeugt aus dem Sweep die IR und berechnet RT60, EDT und C50. Prüfe, ob die Abklingkurve geradlinig abfällt.
- Pro Band betrachten: Nach Oktavbändern aufschlüsseln und prüfen, ob sich nur der Bass zieht.
Übrigens: Was am meisten für mehr SNR bringt, ist nicht den Raum still zu bekommen, sondern den Sweep zu verlängern. Ein langer Sweep ist dank der Korrelationsverarbeitung robust gegen Rauschen und hebt den Störabstand, ohne dass du die Lautstärke aufdrehst. Mit einem langen Sweep am Tag zu messen ist oft stabiler, als nachts die Klimaanlage abzustellen und zu messen.
Die häufigste Ursache für kaputtes RT60 ist Clipping
Hier kommen wir zum Kern. Bei den meisten Messungen, zu denen man wegen eines seltsamen RT60 um Rat gefragt wird, liegt es nicht am Raum, sondern die Aufnahme übersteuert.
RT60 bestimmt man aus der “Steigung” des Abklingens. Übersteuert die Sweep-Aufnahme, läuft die Spitze der Wellenform an die Decke und die Energie im Bereich des IR-Einschwingens wird kleiner aufgezeichnet, als sie eigentlich ist. In der Folge wird der Kopf der per Schroeder-Integration entstehenden Abklingkurve gekappt und die Steigung legt sich flacher. Legt sich die Steigung flacher, wächst die Zeit, die beim Extrapolieren auf die vollen 60 dB herauskommt, und es ergibt sich ein längerer RT60 als in Wirklichkeit. Im Extremfall lässt sich die Regression nicht mehr sauber legen und der Wert kippt in Richtung NaN.
Das Tückische daran: Es passiert durch eine “gut gemeinte” Handlung. “Lauter aufnehmen müsste doch besseren Störabstand geben”, denkt man und dreht auf. Dann übersteuert es ausgerechnet in den energiereichsten Mitten des Sweeps. Die Handlung, die den Störabstand verbessern sollte, zerstört direkt den RT60. Auch das Sonir-Entwicklungsteam ist früh in der Sweep-Runner-Implementierung in den Fehler gelaufen, dass der Aufnahmepegel bei 0 dBFS klebte und RT60 zu NaN wurde, und hat Zeit verbrannt, bis klar war, dass die Ursache nicht der Raum war.
Die Gegenmaßnahme ist simpel: den Aufnahmepegel zwischen -6 und -12 dBFS halten. Mehr nicht. Wenn du Störabstand willst, hol ihn nicht über die Lautstärke, sondern über die Länge des Sweeps. Senke die Lautstärke bis knapp vor das Clipping und gleiche den Rest über einen längeren Sweep aus. Diese Reihenfolge nicht umzudrehen ist der kürzeste Weg zu einem stabilen RT60.
Zusammenfassung
- RT60 ist die Zeit, in der ein Schall im Raum nach dem Abschalten um 60 dB abgeklungen ist. In der Praxis extrapoliert man die Steigung im Bereich -5 bis -35 dB auf 60 dB
- Auch mit dem Smartphone lässt sich RT60 als relativer Vergleich praxistauglich messen. Den absoluten SPL braucht ein Kalibriermikrofon, die RT60-Steigung kommt aber auch mit dem eingebauten Mikrofon heraus
- Aufnahmepegel zwischen -6 und -12 dBFS. Clipping ist die häufigste Ursache für kaputtes RT60
- SNR nicht über die Lautstärke, sondern über die Länge des Sweeps holen
- Mehr als der eine Breitbandwert kommt das Aufschlüsseln nach Bändern und der Blick auf einen sich ziehenden Bass der wahren Lage des Raums näher
Häufige Fragen
Mein RT60 passt nicht zum Höreindruck des Raums.
Schaust du nur auf den einen Breitbandwert, verdeckt der Mittelwert einen Raum, in dem sich nur der Bass zieht. Betrachtest du RT60 nach Bändern, wummert meist der Bass. Schlüssle nach Oktaven auf und prüfe, welches Band lang ist.
Wie lang sollte der Sweep sein?
Das hängt vom Raum und vom Grundgeräusch ab. Im Zweifel beginnst du lieber lang und kürzt, solange der SNR reicht. Fängt der Wert beim Kürzen an zu springen, ist das das Zeichen für die Untergrenze.
Worin unterscheiden sich EDT und C50 von RT60?
EDT ist die aus der ganz frühen Steigung des Abklingens (0 bis -10 dB) bestimmte Nachhallzeit und gilt als näher am Höreindruck. C50 ist das Energieverhältnis aus den ersten 50 ms und dem Rest, ein Maß für die Deutlichkeit. Wenn RT60 zeigt, “wie lange etwas nachzieht”, dann zeigt C50, “wie gut sich Sprache verstehen lässt”.
Lässt sich der Modellunterschied des eingebauten Mikrofons korrigieren?
Mit einer Kalibrierdatei lässt sich die Mikrofoncharakteristik korrigieren, doch die Korrektur der modellspezifischen Unterschiede des eingebauten Mikrofons ist noch nicht ausgereift. Bis dahin ist es sicherer, die Prämisse “auf demselben Gerät messen und vergleichen” nicht aufzuweichen.
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Mit Sonir messen
Sonir ist eine App, die akustische Messung und Vergleich vollständig auf dem Smartphone erledigt. Auch die RT60-Messung aus diesem Artikel berechnet sie automatisch: Sweep abspielen, aufnehmen, und aus der IR kommen RT60, EDT, C50 und Wasserfall. Die Basismessung ist kostenlos, die bandweise Tiefe ist Pro.
iOS / Android, demnächst. Mehr auf der Funktionsseite.