Blogbeiträge
Headbanging mit In-Ear Systemen
Handy ausgepackt, Inhalt abgecheckt: Anleitung, Ladekabel, Kopfhörer - alles am Start. Doch mal ehrlich: wer nutzt die mitgelieferten Kopfhörer vom Handy? Irgendwie stimmt der Sound nicht, kabelgebunden will man eh nicht sein und so recht in die Ohren passen tun die Teile auch nicht. Für ein Telefonat zwischendurch geht das mal. Doch in der Straßenbahn? Da hört man doch mehr von außen als von der Musik selbst. Also Lautstärke hochdrehen. Die Ohren werden es einem danken...
Doch was ist ein adäquater Ersatz, welche Kopfhörer können infrage kommen, wenn die Teile gut klingen und gleichzeitig bequem sitzen und nicht verrutschen sollen? Hier kommt der CIE – Custom In-Ear – ins Spiel!
Zunächst wollen wir Kopfhörer in zwei grobe Klassen aufteilen: Over-Ears, das sind große Kopfhörer die man über den Ohren trägt und In-Ears, das sind Kopfhörer, die man in den Ohren trägt. Over-Ears sieht man im täglichen Gebrauch eher weniger. Für Sport, dem Weg zur Arbeit und zum Hören zwischendurch treten In-Ears vermehrt auf. Das ist einfach handlicher und kompakter. Die Varianten können kabelgebunden sein oder über Bluetooth mit dem Abspielgerät verbunden werden. Viele der kabellosen In-Ears werden mittlerweile smart: aktive Geräuschunterdrückung, die nur bestimmte Signale (wie zum Beispiel Stimmen) durchlässt, leicht bedienbar und sofort verbunden. Doch was nutzt das alles, wenn die In-Ears nicht recht passen, rutschen, wackeln und rausfallen? Beim Sport ist man ständig am zuppeln und wieder reindrücken. Letzten Endes hat man nach dem Marathon mehr Muskelkater im Bizeps als in den Beinen, weil man überwiegend mit den Armen zum Richten der Kopfhörer als mit dem Laufen beschäftigt ist.
Genau für diesen Fall gibt es sogenannte Custom In-Ears: diese Art Kopfhörer werden speziell auf das Ohr angepasst. Wie der Schuh vom Schuster, wie die Krone vom Zahnarzt oder das Toupet auf dem Kopf. Rausrutschen? Unmöglich! Druckgefühl? Durch die Anpassung wohl kaum. Außengeräusche? Wie denn, wenn die Kopfhörer genau in das Ohr passen und nahezu alle Geräusche von außen abschirmen?
Doch wie genau geht das?
Die Basis der Custom In-Ears ist eine Abformung der Ohrmuschel und des Gehörganges. Diese kann man sich ganz einfach beim Akustiker machen lassen. Je nach Akustiker betragen die Kosten zwischen 10-20€. Wenn ihr die Abformung in der Hand haltet, könnt ihr das Negativ von eurem Ohr betrachten. Es gibt verschiedene Dinge zu entdecken wie die Krümmung vom Gehörgang, aber auch komisch klingende Elemente, wie die Cymba. Die Abformung könnt ihr nun zum Beispiel zu uns schicken. Wir nehmen diese, machen sie ein wenig schick und scannen sie anschließend ein. Anschließend erfolgt eine Modulation via 3D am Computer. Es werden Anpassungen vorgenommen, damit die Dichtigkeit gewährleistet wird, es angenehm im Ohr sitzen wird und die Technik eingebaut werden kann. Das Ganze wird nun gedruckt - natürlich von einem Spezial-Labor mit biokompatiblem Material und auf den zehntel-Millimeter genau. Ja, wirklich: so genau ist der Druck, soll ja schließlich auch passen! Nun wird die Technik eingesetzt, das In-Ear geschlossen, der Sound getestet und die Teile veredelt. Klingt erstmal nach wenig Arbeit, es ist jedoch eine Maßanfertigung, die mit viel Handarbeit verbunden ist. Daher sind die Herstellungskosten der Custom In-Ears auch entsprechend höher gegenüber Kopfhörern von der Stange.
Jetzt aber schnell zum Kunden damit: Angekommen, Auspacken, einsetzen und mal ordentlich den Kopf schütteln. Rutscht nicht! Headbanging mit In-Ears? Kein Problem mehr! Außengeräusche? Ne! Perfekt! Dann kann es ja los gehen... aber bitte mit Obacht: aufgrund der hohen Dichtigkeit und der Abschirmung von Außengeräuschen raten wir dazu, diese Kopfhörer nicht im öffentlichen Straßenverkehr zu tragen! In der Bahn - kein Problem, aber bitte nicht auf dem Weg dahin!
CIE 4.0 - die digitale Fertigung
Die Digitalisierung ist in aller Munde. Nichts geht mehr ohne Smartphone und Computer. Wenn die Herstellung eines CIE aber doch so viel Handarbeit bedeutet, wieso dann einen Umweg über die digitale Fertigung gehen anstatt sich diesen Schritt zu sparen? Kann es nicht einfach einfach gehen? Muss es denn digital sein und mit 3D-Druckern gearbeitet werden? Immer das Handy an. Früher war doch alles besser…
Im Grunde genommen kann man sich tatsächlich den Weg über eine 3D-Fertigung sparen. Um diese zu verstehen tauchen wir kurz ab in die Motorenwelt von VW. Motoren werden bekanntermaßen gegossen. Hierbei wird die Form des Motors in eine Formsand gepresst, diese wird mit einem flüssigen metallischen Werkstoff aufgegossen, abkühlen lassen, Sand entfernen, fertig! Hat bestimmt jeder mal bei Galileo gesehen. Das gleiche klappt ebenfalls mit der Ohrabformung: Abformung in Wachs eintauchen, mit Silikon umgießen und Negativ herstellen, Abformung wieder raus, Material einfüllen, aushärten lassen, Technik einbauen, schließen, testen, veredeln, fertig. Kann man sich sogar angucken auf YouTube – und das klappt wirklich, nicht nur im Tutorial!
In der Tat ist diese Vorgehensweise noch ein durchaus angewandtes Verfahren. Das Problem: mal eine bogenförmige Bohrung gemacht? Ne? Oder einen Gegenstand gleichmäßig mit Wachs benetzt? Wir auch nicht. Und genau hier ergeben sich die Vorteile einer Modulation über 3D. Durch diese werden alle denkbaren Bauformen ermöglicht und der Phantasie sind nur die Grenzen des Prozessors gesetzt: Bohrungen in S-Form auf den Mikrometer genau einstellbar, Aufmaße zur Optimierung der Dichtigkeit, Oberflächenbehandlung zum Ausschließen von Lunkern, Verbesserung der Optik, passgenaue Anschlussmaße. Alles kein Problem – es sei denn man fertigt nicht digital. In diesem Sinne – mach doch mal das Handy aus!
Balanced Armature - alles, nur nicht Amateur
Das wohl wichtigste Bauteil in Kopfhörern, egal ob im Kopf platziert oder über die Birne gestülpt, sind wohl die Treiber. Viele Menschen wundern sich, dass aus den doch sehr kleinen In-Ear Systemen ein solch satter Sound entstehen kann. Wie die Frauen immer zu sagen pflegen: klein, aber oho!
Die Wahl des Treibers ist maßgeblich für den Sound. Je nach physikalischen Prinzipien die hinter den Treibern stecken verändert sich das wahrgenommene Klangbild. Es gibt zwei Arten von Treibertechniken, die wir gerne vergleichen möchten: den dynamischen Treiber und den Balanced Armature Treiber. Dynamische Treiber kennt man von gängigen Lautsprechern. Das ist das runde schwarze Teil - welches sich als Membrane entpuppt - was meist unter dem Gitter eines Lautsprechers versteckt wird. Diese Treiber werden auch in kommerziellen In-Ear Systemen verbaut. Nur eben kleiner. Viel kleiner. Daher auch die Bauform der meisten In-Ears: runde Treiber in runden Gehäusen. Die Stärken liegen ganz klar auf der Hand: satter Bass, ordentlich Volumen. Was jedoch oftmals verloren gehen ist die Verspieltheit des Sounds, die kleinen Details in dem Musikstück, das seichte Klingen der Triangel, der Punch des Basses, die vielen verschiedenen Nuancen und Facetten des Stücks. Und genau hier haben die Balanced Armature Treiber ihre Stärken. Denn auch wenn der Name so klingt sind die Treiber alles andere als Amateure: sie basieren auf einem elektrodynamischen Prinzip, dass es erlaubt, alle Details eines Stückes präzise wiederzugeben und punktuell zu betonen - ein Kristallklarer Sound entsteht.
Und als ob das nicht reichen würde, werden die einzelnen Frequenzen (bei uns) mit bis zu drei Treibern getrennt wiedergeben, um die Details und die Klarheit des Klangs auf die Spitze zu treiben. Ein Treiber für den Punch im Bass, ein Treiber für ausgewogene Mitten und ein Hochtöner für den Klang der Triangel. Einige unserer Kunden konnten durch diese Detailverliebtheit Stücke komplett neu entdecken und Töne hören, die sie durch andere Systeme nicht wahrgenommen haben. Und jetzt die Bass-Junkies: Bass, Bass, wir brauchen Bass! Geht denn der Bass bei der Fokussierung auf die Verspieltheit und Detailverliebtheit nicht unter? Der Bass ist durchaus sehr prägnant und spürbar, bedingt durch die Bauweise und das kleinere verdrängte Volumen reichen diese Technologien jedoch nicht ganz an den „Bums“ der dynamischen Treiber heran. Wer also ein absoluter Bassfanatiker ist und gerne bei Festivals auf der Bassbox schläft sollte doch lieber mit einem ordentlichen Subwoofer im Auto seine Musik genießen. Aber nicht das sich noch die Nachbarn beschweren!
MMCX – das X steht für Austauschbar
Wieso zur Hölle stottern denn meine In-Ears? Mal Sound, mal nicht - seltsam. Mal am Kabel wackeln, warte? Jetzt Ton, jetzt nicht, jetzt Ton. Klasse – Wackelkontakt. So macht das Musik hören keinen Spaß! Also ab in den Müll mit den Teilen!
Das kennt mit Sicherheit jeder. Gerade bei Kopfhörern des unteren Preissegments ist ein Kabelbrauch vorprogrammiert. Und mit dem Kabelbruch landen direkt die kompletten Kopfhörer mit im Müll. Das muss doch nicht sein! … denn die Treiber der In-Ears selbst sind meist nicht defekt. Wir haben daher einen sogenannten MMCX Anschluss in die Kopfhörer integriert. MMCX steht für Micro-miniature coaxial. Kann man sich merken, muss man aber nicht. Wichtiger zu wissen ist: ähnlich wie bei Männlein und Weiblein gibt es eine Verbindung die steckt, und eine die stecken lässt. Das Kabel hat in unserem Fall den „männlichen Stecker“ und der Kopfhörer die sogenannte „female connection“. Beim Stecken dieser Verbindung kann es dann auch zu einen sogenannten Ohrgasmus kommen… Die Vorteile der Verbindung liegen auf der Hand: Kabelbruch ist kein Thema mehr! Zusätzlich hat meine eine Modularität geschaffen. Kabel können nach Belieben getauscht werden.
HighRes - wer nichts reinschiebt bekommt nichts raus
Geile Kopfhörer am Start, steht sogar High-Resolution drauf. Muss ja gut sein. Dickes Grinsen auf den Backen, Musik an, Kopfhörer rein. Augen zu, fallen lassen, Klänge erleben. Doch was ist das? Ist ja gar nicht geil. Grinsen weg. Klingt ja gar nicht so geil wie gedacht. Was ist das denn?
Nun – Kopfhörer können nur das wiedergeben, was ihnen auch zur Verfügung steht. Wer einen 8k Fernseher im Wohnzimmer stehen hat und schwarz-weiß Filme abspielt beschwert sich ja auch nicht über die Pixel und die fehlenden Farben. Es gilt: da wo High-Res drauf steht, muss auch High-Res rein. Hierfür müssen wir kurz folgende Begrifflichkeiten klären:
- Audiodateien – was können die eigentlich?
- Komprimierte Audioformate und Dateigröße
Um Musik abspeichern zu können werden Klanginformation in Form von Pegeln mittels binären Zahlen in Form von Daten abgespeichert. Wichtig ist hierbei, wie oft in der Sekunde der Audiopegel erfasst und gespeichert wird. Das nennt sich dann Samplingrate. Werden 44.100 Werte für eine Sekunde Musik speichert, so beträgt die Samplingrate 44.1 kHz. Der Pegel der gespeichert werden soll kann in unterschiedliche Teilstücke aufgeteilt werden. Habe ich den Pegel nun in beispielsweise 16 Teilstücke unterteilt, benötige ich einen entsprechend großen Speicher um diese Werte abzuspeichern. Je höher der Speicher ist, desto mehr Klanginformationen stehen also zur Verfügung und desto feiner aufgelöst wird das Stück gespeichert. 16 Bit erlauben 65.536 Werte für jeden einzelnen Samplewert. Die Datenmenge, die pro Sekunde berechnet wird, nennt sich Bitrate. Sie wird aus der Samplingrate und der Auflösung berechnet: 2 Kanäle (Stereo) x 16 Bit x 44.1 KHz = 1411.2 kBit/s (CD-Qualität).
Um Platz auf Datenträgern oder aber beim Streamen zu sparen gibt es komprimierte Audioformate, die Klanginformation platzsparend speichern. Hierbei wird die Bitrate unter dem Aspekt eine bestmögliche Qualität zu erhalten verkleinert. Durch die Kompression gehen jedoch Klanginformationen verloren. Wird eine Musikdatei einer CD von 1411.2 kBit/s als MP3 mit einer Bitrate von 320 kBit/s verkleinert, so wurde die Datenmenge um (320 kBit/s) / (1411.2 kBit/s) = 77% geschrumpft. Die Dateigröße berechnet sich aus der Bitrate multipliziert mit der Länge des Stückes.
MP3-Qualität:
320 Kbit/s * 300 s = 96.000 Kbit = 12.000 Kbyte = 12 MB
CD-Qualität:
1411.2 Kbit/s * 300 s = 423.360 Kbit = 52.920 Kbyte = 52.92 MB
High-Res-Qualität:
4608 Kbit/s * 300 s = 1.382.400 Kbit = 172.800 Kbyte = 172.8 MB
Und hier kann man ganz klar erkennen: ein High-Resolution Kopfhörer, der darauf ausgelegt ist, wirklich feine Nuancen zu spielen und Details des Stückes hörbar zu machen sollte niemals mit einer MP3 Qualität gefüttert werden, denn es gehen rund 97% der Klanginformation (abhängig der Kompressionsart) verloren. Dann doch lieber mit meinem 8k Fernseher die Nachrichtenshow von 1960 gucken…
Das bessere Bluetooth
Muss ich wirklich ein Kabelgebundenes System haben um High-Resolution zu hören? Rufen wir uns zunächst nochmal die Bitrate von High-Res-Qualität in den Kopf: 4608 Kbit/s. Und hier ist das, was Bluetooth im Angebot hat:
· AAC - 250 Kbit/s
· SBC - 345 Kbit/s
· aptx - 354 Kbit/s
· aptx-HD - 576 Kbit/s
· LDAC - 990 Kbit/s
Sehe ich hier irgendwo eine Bitrate von 4608 Kbit/s? Nein. Schade. Ergebnis: Bluetooth alleine reicht nicht aus, um eine High-Res-Qualität zu übertragen. Doch gibt es Abhilfe? Ja, dem Upsampling sei Dank! Mal kurz erklärt, was sich die Herren Mathematiker so ausgedacht haben:
Upsampling ist im Grunde eine Interpolation (Bildung eines Mittelwertes) zwischen den im Musikstück gespeicherten Klanginformation, die man sich als eine Art Punktwolke in einem Grafen vorstellen kann. Berechnen wir nun die Zwischenwerte zwischen den einzelnen Audiopegeln, so erhöhen wir die Samplingrate um die Anzahl der berechneten Zwischenwerte. Klingt komisch, ist aber so. Die Anzahl der Punkte der Punktwolke steigen, somit auch die Anzahl der hörbaren Töne am Lautsprecher bzw. Kopfhörer.
Und wer kann das so? Am Ende übernehmen diese Aufgaben sogenannte DAC (Digital Analog Converter). Sie können über Bluetooth mit dem Abspielgerät (z.B. Handy) gekoppelt werden und werden dann meist über ein Klinkenkabel mit dem Kopfhörer verbunden. Musik aus dem Handy über Bluetooth raus, rein in den DAC, der zaubert mal eben mittels Interpolation eine feinere Auflösung mit High-Res Qualität und schickt das ganze weiter raus an die Kopfhörer. Aus dem schwarz-weißen Film der 60ger wird dann mal eben ein 8k Farbfilm. Klasse! Und glaubt mir, der Unterschied macht sich wirklich bemerkbar…
Wieso Männer nicht zuhören
Männer und Frauen hören unterschiedlich. Verschiedene wissenschaftliche Studien haben sich mit diesem Thema befasst und verschiedene Thesen dazu formuliert. Während Frauen beispielsweise die Tonlage eines Sprechers bewerten, um dessen Attraktivität zu beurteilen, fokussieren sich Männer darauf anhand der Stimme die physische Dominanz eines Gegenübers abschätzen zu können. Frauen reagieren sehr empfindlich auf Tonlagen wie das Geschrei von Neugeborenen während Männer durchaus bei Gesprächen mit Frauen ermüden, da diese in deutlich komplexeren Tonlagen kommunizieren als Männer. Der häufig gesagte Satz: „Hast Du mir nie erzählt.“ bekommt also eine ganz neue Bedeutung… Anhand dieser Beispiele kann man schon sehen, dass Menschen Töne verschiedenartig wahrnehmen – und das nicht nur im Unterschied Frau vs. Mann, sondern auch von Person zu Person.
Während der Eine die Aussage gibt: „Der Klang ist ja der Wahnsinn!“ kann das wahrgenommene Klangspektrum für den Anderen fürchterlich klingen. Daher ist die Soundpersonalisierung ein unheimlich wichtiger Faktor um den subjektiv optimalsten Klang zu generieren. Unsere Philosophie ist, Treiber mit einem linearen Frequenzgang zu verwenden. Diese klingen erstmal neutral, lassen sich aber unheimlich gut auf die jeweiligen Bedürfnisse anpassen. Das Anpassen kann auf zwei Unterschiedliche Arten passieren. Die Erste: ruhigen Ort suchen, Kopfhörer einsetzen, Musik anmachen und solange am Equalizer drehen, bis das subjektive Empfinden den Anforderungen entspricht. Andernfalls bieten wir beim Kauf eines Systems eine Premium-Mitgliedschaft für die Awedia App an. Die App ist ein Media-Player mit integrierter Soundpersonalisierung. Über einen eingebauten Hörtest wird ein individuelles Hörprofil für das Gehör und den Kopfhörer erstellt. Ein Algorithmus errechnet daraus den idealen Sound. So einfach kann es sein. Fazit: unsere Kopfhörer soundpersonaliseren und nur noch mittels der In-Ears zwischen Mann und Frau kommunizieren.
So finden Sie schnell raus wer Musiker ist
Wie kann man ganz einfach einen Musiker und einen nicht Musiker unterscheiden? Richtig. Dem Musiker ist der Begriff Custom in-Ear geläufig. Doch wieso sind die Kopfhörer auf der Bühne so beliebt und im Handel kaum bekannt?
Die einfache Antwort: es ist deutlich günstiger, schneller und flexibler ein standardisiertes Produkt herzustellen und im Handel zu verkaufen. Man produziert einfach 50.000 Stück und vertreibt diese in Elektronikmärkten. Der Kunde braucht Kopfhörer, geht also in den Laden, kauft sich entweder ein ganz günstiges Produkt oder das Produkt mit der eindrucksvollsten Umverpackung. In die Ohren damit - Musik. Klasse. So einfach ist das. Und mehr will der Kunde auch oftmals gar nicht haben.
Maßgefertigte In-Ears hingegen haben einen umfangreicheren Vertriebsweg. Zunächst müssen die Kunden aufgeklärt werden, dass es maßgefertigte Kopfhörer gibt, dann muss eine Abformung genommen werden, obendrein ist die Herstellung hochwertig und dauert eine gewisse Zeit. Denn Maßanfertigung heißt auch immer: Handwerk. Und um die Beschaffung und die längere Wartezeit auszugleichen sind die Kopfhörer dann auch noch deutlich teurer gegenüber dem Standard In-Ear. Also quasi alles was der Markt nicht möchte - absolut schneller und günstiger Konsum.
Dafür hat man jedoch am Ende sehr gut sitzende In-Ears, die genial klingen. Und genau das wissen Musiker zu schätzen: kein wackeln der Kopfhörer während eines Auftritts, perfektes Anschmiegen in das Ohr und eine Unterdrückung der Außengeräusche. Und letzteres ist mit der Hauptgrund, wieso Musiker diese Art Kopfhörer auf der Bühne bevorzugen. Die Reduktion der Außengeräusche sorgt dafür, dass der Musiker sich und seine Band perfekt abgemischt über die In-Ears hört, ohne dass Störgeräusche von außen eindringen können. Kurz verbildlicht: hätten Sie Lust sich mit Standardkopfhörern 4h neben ein Schlagzeug zu setzen und würden dabei versuchen, die feinen Nuancen einer Symphony herauszuhören? Eben. Und umso besser der Sänger sich hören kann, umso besser ist auch der Gesang.
Zusammengefasst: Anstatt das Custom-In-Ears also auf das schnelle Geld aus sind, kann man dieses Produkt als ein liebevoll handwerkliches Erzeugnis sehen, dass seine Zeit bei der Herstellung benötigt. Und vielleicht geht der Trend ja auch in die Richtung, dass nicht nur Musiker Interesse für die CIE bekunden. Wir würden es uns auf jeden Fall wünschen. Custom-In-Ears sind nicht nur schönes Produkt, sie sind vielmehr ein neues Lebensgefühl.