3.1 Einführung

Aus allem bisher Gesagten sollte klar sein, daß das fundamentale Problem bei der Aufstellung einer allgemeinen Theorie zur Tonhöhenwahrnehmung die Varianz ist. Klänge, die sich in ihren physikalischen Größen unterscheiden, erzeugen den selben Tonhöheneindruck. Wie können wir die Operation, diese ,,Viele-in-eine - Transformation`` beschreiben, die das auditorische System vollbringt, um die Qualität zu erhalten, die wir Tonhöhe nennen?

Meßverfahren

Forschung auf diesem Gebiet ist schwierig, weil Tonhöhe ein rein subjektives Attribut von Klängen ist. Bestimmte Eigenschaften von Klängen, wie die spektralen Komponenten oder seine Lautstärke, sind einfach zu messen. Mit den Meßapperaten, die wir zur Verfügung haben, können wir die Lautstärke und die Frequenzen leicht auf ein Promille messen, aber so wie das Volumen eines Tones oder seine Klangfarbe kann die Tonhöhe nicht direkt bestimmt werden. Es gibt keinen Maßstab für Tonhöhe, weil sie nur im Kopf des Hörers existiert. Das einzige, was eine Versuchsperson sagen kann, ist, ob eine Tonhöhe tiefer oder höher ist als eine andere. Genau diese Fähigkeit der Unterscheidung in höher/tiefer können wir aber benutzen, um ein Meßverfahren zu konzipieren.
Wir sind dabei gezwungen, Annäherungsmethoden zu benützen, um die Tonhöhe indirekt zu bestimmen. In der Annäherungsprozedur, die wir in unseren Experimenten benutzen, wird die Tonhöhe eines reinen Tones an die Tonhöhe eines Klanges angepaßt. Wenn zur Anpassung ein reiner (Sinus-)Ton gewählt wird kann seine Tonhöhe einfach durch seine Frequenz ausgedrückt werden. Ein reiner Ton kann durch eine Stimmgabel oder einen Synthesizer erzeugt werden.
Wenn eine Versuchsperson also z.B. einen Sinuston von 200Hz an ein Klanggemisch angepaßt hat, hat das Klanggemisch (subjektiv für die Versuchsperson) eine Tonhöhe von 200Hz.
Diese Methode hat den Nachteil, daß viele Klänge eine Klangfarbe haben, die ziemlich unterschiedlich von einem reinen Sinuston sind, wodurch es für ungeübte Hörer schwer ist, sie miteinander zu vergleichen. Diese Form von Experimenten wurde zuerst von Schouten [55] angewendet, um Experimente zur Tonhöhenverschiebung durchzuführen.
Eine andere, unter anderen auch in meinen Experimenten verwendete Art der Anpassung, ist die Anpassung eines Klanggemisches an ein ähnliches Gemisch. Dabei unterscheiden sich die beiden Klänge nur in einer Eigenschaft, in der Länge, in der Lautstärke oder in der Zahl und der Lage der Harmonischen voneinander. Diese Art der Anpassung hat den Vorteil, daß die Klänge die gleiche Klangfarbe haben und sich daher leichter aneinander anpassen lassen.