Stimmforschung
Die Suche nach dem „guten Ton“
moderne Technologien helfen bei der Gesangsausbildung
von Günter Binge
Das "hohe C" von Luciano Pavarotti, in der Klanganalyse
Regelmäßig, wenn eine neue „Botschaft“ von gesuchten Terroristen im Internet auftaucht, erfolgt in unseren Nachrichten gelegentlich ein Hinweis darauf, dass die Stimme von Spezialisten analysiert und für echt befunden worden sei, was soviel bedeutet, dass hier nicht etwa eine andere Person oder ein Stimmen-Imitator die Botschaft gefälscht hat.
Aus Filmen der Action- Szene (James Bond) ist Stimmerkennung und Stimm-Manipulation nicht mehr wegzudenken; meist wird sie dort benutzt, um den Zugang zu geheimen Laboren oder Steuerzentralen nur einem auserwählten Personenkreis zugänglich zu machen. Ist das nun schon Realität oder doch nur Science fiction?
Sicher ist, dass moderne Computer-Programme in der Lage sind, das Frequenz-Spektrum einer Stimme zu analysieren und Unterschiede zu anderen Stimmen an den Strukturen sichtbar zu machen. Mit unserem Ohr sind wir alle – und das auch ohne technische Hilfsmittel – mit einem äußerst feinen Sinnesorgan ausgestattet, das uns hilft, einen Menschen an seinem Stimmklang zu erkennen, die unterschiedlichen Klangstrukturen wahrzunehmen und einer bestimmten Person zuzuordnen, ohne dass uns bewusst wird, was wir da genau gehört haben.
Aber wir wissen auch, dass die meisten Menschen ihre Stimme verstellen können, sie höher oder tiefer, dunkler oder flacher im Klang zu färben vermögen; gerade Männer, wenn sie ganz bewusst im Falsett, also sehr hoch, sprechen, kann man dann nicht mehr auf Anhieb erkennen. Computer, die Personen an ihrer Stimme zweifelsfrei identifizieren sollen, müssen also nicht veränderbare Klangstrukturen in einer Stimme erkennen können und von solchen unterscheiden, die bei jedem Menschen immer einmal unterschiedlich sind: schon eine Erkältung, eine durchzechte Nacht oder der natürliche Alterungsprozess würden sonst zu Fehlfunktionen führen. Es ist eine technologisch komplexe Aufgabe, weshalb die Stimmerkennung per Computer in der Alltagspraxis sich bis heute (noch) nicht durchgesetzt hat.
Die menschliche Stimme – ein Wunder der Natur
Es zeigt sich nämlich, dass unsere Stimme außerordentlich modulationsfähig ist. Dies gilt schon für gewöhnliches Sprechen, obwohl wir uns dabei meist nur in der unteren Tonlage bewegen und die Veränderung unserer Tonhöhe, also der Sprachmelodie, kaum über drei Ganztöne hinausgeht.
Wie viel mehr gilt es für das Singen! Zwei Oktaven, also zwei Mal
7 Ganztöne im Umfang, erreichen die meisten Menschen (es sei denn, die Stimme ist ganz ungeübt). Maria Callas, aber auch viele andere Sopranistinnen, können über drei Oktaven singen. Halten wir uns vor Augen, was die Stimmfalten hierbei leisten müssen: für das „Hohe C“ einer Sopranistin müssen sich die Stimmlippen über 1000-mal in der Sekunde öffnen und wieder schließen!
Für Laien, die zu ihrer Freude hin und wieder singen, bleibt es meist ein kleines Wunder, wie Berufssängerinnen und –Sänger es zuwege bringen, ihre Stimme so tragfähig zu machen, dass sie sogar in einem großen Raum über das Orchester hinweg ohne Mikrofonverstärkung zu hören sind und auch nach einer mehrstündigen Oper nicht heiser sind, sondern am nächsten Morgen um 10.00 Uhr zur nächsten Probe wieder auf der Bühne stehen.
Auch Sänger haben normale Stimmen
Man mag denken, Sänger hätten vielleicht besonders kräftige oder besonders große Stimmbänder, die sie in die Lage versetzten, solche außergewöhnlichen Leistungen zu vollbringen. In Wahrheit sehen die Stimmfalten bei Sängern nicht anders aus als bei „gewöhnlichen“ Menschen, selbst ein HNO-Arzt kann die Stimmfalten eines Sängers von denen eines (gesunden) Nichtsängers vom Ansehen her in der Regel nicht unterscheiden. Bei Frauen haben die Stimmfalten ungefähr die Größe einer halben bis zu einer ganzen Euro- Münze, bei Männern sind sie im Schnitt ein wenig größer.
Wie also kommen Schönheit und Tragfähigkeit, also auch die „Durchschlagskraft“ einer sängerischen Stimme zustande?
Resonanz – das unterschätzte Phänomen
Diese Karikatur von Enrico Caruso, wie er in einen Trichter singt, hat er selbst gezeichnet.
Die älteren von uns erinnern sich noch an das alte Trichtergrammophon mit seinen Schellackplatten. Das musste man mittels einer Kurbel „händisch“ aufziehen, dann lief eine Nadel über die Platte, deren kleine Vertiefungen und Erhebungen Schwingungen erzeugten, welche über eine Membran in einen großen Klangtrichter geleitet wurden und hier endlich den Ton erzeugten – ganz ohne elektrische Verstärkung. Bei den größeren Klangtrichtern reichte die Lautstärke sogar für kleinere Tanzsäle. Allein die Resonanz des Trichters sorgt hierbei für die Verstärkung des Klanges; entfernt man vom Grammophon den Trichter und vielleicht auch noch die Membran, bleibt nur ein kaum hörbares Zirpen der Nadel auf der Platte.
Beim Trichtergrammophon wird der Klang allein durch die Resonanz des Trichters verstärkt.
Der berühmte Tenor Enrico Caruso war von der neuen Erfindung begeistert, er sang damals in jeden Trichter, der sich ihm bot (Mikrofone gab es noch nicht). So wurden bei der Aufnahme die Schwingungen des Trichters über eine Nadel aufgezeichnet, zunächst auf eine Wachswalze, später dann auf eine Platte, deren weiche Konsistenz nach der Aufnahme erhärtete und so wiederum zum Abspielen zur Verfügung stand. Caruso war tatsächlich auch der erste Plattenmillionär der Geschichte.
„His Master`s Voice“
Aufnahmen mit Enrico Caruso auf Schellack-Platten findet man auch heute noch auf Flohmärkten – Caruso war der erste Platten-Millionär der Geschichte
Resonanzphänomene spielen auch beim Singen die größte Rolle. Wenn unsere Stimmfalten einen Ton erzeugen, entstehen neben diesem Ton natürlicherweise eine große Menge der verschiedensten Obertöne und Partialtöne, höhere Frequenzen, die über dem eigentlichen Ton liegen. Diese hören wir aber nicht als eigenständige Töne, sondern als „Klangfarbe“ eines Tones.
Wir kennen das von Instrumenten: ein und derselbe Ton, auf einer Violine gespielt – oder auf einer Klarinette, das klingt doch unterschiedlich. Wir hören zwar, es ist derselbe Ton, aber der Klang ist anders. Ursache dafür sind die unterschiedlichen Resonanzverhältnisse bei Violine und Klarinette; jeweils andere Obertöne und Teiltöne werden verstärkt; was wir wahrnehmen, sind die unterschiedlichen Klangfarben.
Je nachdem, wie ein Sänger nun seine Resonanzen einzurichten vermag, also seine Mundhöhle öffnet, wie er die Zunge legt, den Mund formt, schafft er für den in seinen Stimmfalten erzeugten Klang unterschiedlich günstige physikalisch-akustische Verhältnisse, jeweils andere Teiltöne des erzeugten Tones werden über die Resonanzen verstärkt und entsprechend unterschiedlich wird ein solcher Ton klingen, scharf oder weich, eng und knödelig – oder groß und tragfähig, – und mitunter zum Weinen schön.
Der Sängerformant – so trägt eine Stimme scheinbar mühelos über ein großes Orchester
Neue Möglichkeiten der Stimmkontrolle und des Trainings
Bevor man Töne aufzeichnen konnte, waren Sängerinnen und Sänger in ihrem Bestreben, ihre Stimme zu entwickeln, ausschließlich auf das gute Ohr des Gesangslehrers bzw. der Gesangslehrerin angewiesen, entsprechend hoch war das Ansehen des „Maestro“ im Gesangsunterricht.
Man mag fragen, warum es nicht möglich ist, dass ein musikalisch sensibler Sänger weitgehend allein imstande ist, das klangliche Ergebnis seines Singens zu kontrollieren und weiterzuentwickeln. Die Antwort darauf ist nicht schwer zu finden: jeder, der sich zum ersten Mal vom Tonband gehört hat, ist von seiner eigenen Stimme überrascht, sie kommt einem merkwürdig fremd vor und will so gar nicht mit dem zusammenpassen, was man zu hören glaubte, während man gesungen oder gesprochen hatte. Unser Ohr nimmt – während wir singen oder sprechen – den eigenen Schall auf zwei Wegen auf: zum einen durch die Luft wie auch unsere Zuhörer, dann jedoch auch über Schwingungen, welche über das Knochengerüst unmittelbar zum Ohr geleitet werden. Die Summe dieser akustischen Signale wird vom Gehirn verarbeitet und ergibt einen anderen Klang, als er von unseren Zuhörern wahrgenommen wird. So kommt es dann zu Überraschungen, wenn wir uns auf dem Tonband wiederhören; meist hatten wir uns die eigene Stimme viel klangvoller und schöner vorgestellt.
Seitdem man Klänge einigermaßen naturgetreu und ohne allzu großen Aufwand akustisch aufzeichnen kann, haben sich Sänger auch die neuen Möglichkeiten zunutze gemacht: sie nehmen sich beim Üben und bei Proben auf, um später beim Abhören festzustellen, wo eine Phrase oder ein Ton nicht so gelungen war, wie man sich das gewünscht hatte. Der intelligente Sänger versucht auf diese Weise, an Schwächen zu arbeiten und seine Stimme zu optimieren.
Warum kann man Sängerinnen in der Oper oft so schwer verstehen?
Visuelle Kontrolle schafft Objektivität
Mit dem Aufkommen schneller Rechner, die in der Lage sind, Klänge so schnell zu analysieren, dass man das Ergebnis „in Echtzeit“, also während des Singens, beobachten kann, haben sich neue Möglichkeiten eines Feedbacks ergeben, die auf der objektiveren visuellen Kontrolle fußen. Wie wir nämlich beim Abhören der eigenen Stimme das eigene Singen einschätzen, bleibt immer ein wenig subjektiv; je nach Typus wird eine Sängerin oder ein Sänger das „Produkt“ des eigenen Singens entweder besonders kritisch oder ein wenig schöngefärbt hören, selbst an einen kapitalen Stimmfehler wie einen „Knödel“ können sich Sänger mit der Zeit so gewöhnen, dass sie ihn ab Abhören der eigenen Aufnahme nicht mehr wahrnehmen oder sogar schön finden.
Hier kann visuelle Kontrolle Abhilfe schaffen: eine Kurve ist unbestechlich und wenig emotional, sie zeigt genau die Werte an, die ein gesungener Ton enthält.
Will man Analyse-Programme für Sänger (und nicht nur für die Praxis des Stimmarztes) nutzbar machen, gilt es, verschiedene Probleme zu lösen:
- Was ist das, ein „guter“ (gesunder) oder gar „schöner“ Ton, an welchen Strukturen lässt er sich erkennen?
- Wie kann man unterschiedliche Klangfarben beim Singen, die erst den Reiz eines Gesangsvortrages ausmachen, berücksichtigen?
- Wie kann man der Tatsache Rechnung tragen, dass alle Stimmen ihre Individualität behalten sollen und müssen (sonst klängen ja alle Sänger gleich)?
- Wie können die spezifischen Besonderheiten der unterschiedlichen Stimmlagen und Stimmfächer in ein Programm einfließen?
Es ist evident, dass es sorgfältiger Arbeit bedarf, um diese Probleme zufrieden stellend lösen zu können.
Die „Junge Oper Lübeck“ hat es sich zur Aufgabe gemacht, zum Nutzen von Gesangsstudierenden ein Forschungs- und Entwicklungsprojekt zu initiieren, das neue Möglichkeiten in der Gesangsausbildung fördert, in Zusammenarbeit mit anderen Phoniatern und Stimmärzten in Deutschland sowie Forschungseinrichtungen, die sich mit dieser Thematik beschäftigen, so zum Beispiel der Universität Potsdam. Mit der Reinhold Jarchow -Stiftung haben wir eine Förderin gefunden, die sich dankenswerter Weise bereit gefunden hat, unsere Bemühungen finanziell zu unterstützen.
Gemeinsam mit der Firma XION in Berlin, die medizintechnische Geräte insbesondere für den HNO- Bereich herstellt, sind wir dabei, Programme zu entwickeln, die bei der Stimmanalyse für Sänger hilfreich sein können; dabei ist es ein glücklicher Zufall, dass der Firmeninhaber von XION selbst vom Thema fasziniert ist und uns, ohne dass dies mit Kosten verbunden wäre, mit Rat und Tat bei der Entwicklung entsprechender Software zur Seite steht.
Heute schon können wir in den vergangenen Monaten entwickelte Programme für unsere Studierenden nutzbringend verwenden.
Pionierarbeit für den Bereich der Stimmforschung im Zusammenhang mit bedeutenden Untersuchungen zu den akustischen Grundlagen der Resonanz hatte in der Vergangenheit Johan Sundberg vom Stockholmer Institut für Stimmforschung geleistet, der Stimmphysiologe Prof. Dr. Seidner von der Berliner Charité hat in Deutschland mit vielerlei Untersuchungen aus ärztlicher Sicht wertvolle Beiträge geliefert, nicht zuletzt die regelmäßig veranstaltete Tagung „BERGEWITA“ (Berliner Gesangswissenschaftliche Tagung) über viele Jahre betreut. Nach der Pensionierung von Dr. Seidner wird diese Tagung nun von Dr. Michael Büttner (Universität Potsdam) und Prof. Anke Eggers von der Universität der Künste Berlin weitergeführt.
Was wir schon heute können
In Zusammenarbeit mit Informatikern der Firma XION konnten wir den Prototyp eines verbesserten Programms für Stimmfeldmessungen entwickeln, das nach Erkenntnissen aus verschiedenen Tests besonders für Sänger ausgelegt wurde. Hiermit können wir für jeden Gesangsstudierenden ein Stimmprofil erstellen, aus dem sich ablesen lässt, wo eine Stimme ihre Stärken bzw. ihre Schwächen hat, ob es „Stimmbrüche“ in bestimmten Lagen gibt, die ausgeglichen werden müssen, und, besonders wichtig: wie intensiv der Sängerformant beim Singen ausgeprägt ist. Auch ein Sprechstimmprofil kann mit diesem Programm erstellt werden, und wir können testen, wie exakt der Stimmschluss während der Tongebung erfolgt.
Studierende können auf der Grundlage der Ergebnisse eines solchen Stimmprofils ersehen, woran sie, gemeinsam mit ihren Lehrern, besonders arbeiten müssen. Erstellt man nach Ablauf eines Semesters wiederum ein aktuelles Stimmprofil, kann man die Ergebnisse vergleichen und feststellen, ob sich objektiv etwas verbessert hat.
Während die Stimmfeldmessung Aufschluss gibt über den Zustand der ganzen Stimme von der tiefsten bis zur höchsten Lage, können wir mit anderen Programmen die Struktur eines einzelnen Tones schon während des Singens sehen und aufzeichnen. Der Nachteil dieser Programme besteht im Augenblick noch darin, dass von einem Ton immer das vollständige Spektrum des Klanges abgebildet wird. Zwar lassen sich daraus wichtige Strukturen ablesen, aber während des Singens ist das Bild zu komplex, als dass man daraus auf Anhieb die wichtigsten Kriterien für einen guten Ton herauslesen könnte.
Ausblick
Der graphische Ablauf eines Klanganalyse-Programms hat durchaus seinen eigenen ästhetischen Reiz mit den verschieden intensiven farbigen Linien, ein attraktiver Multimedia-Effekt entsteht; – auf die Dauer kann es jedoch nicht darum gehen, alles noch „schöner und bunter“ werden zu lassen. Vielmehr geht es darum, aus der Fülle der Signale jene Faktoren herauszufiltern, die gleichsam als Indikatoren für die Qualität und Gesundheit eines Gesangstones stehen können. Dabei wird die Intensität des Sängerformanten gewiss eine wichtige Rolle spielen, allein ist dieses Kriterium jedoch nicht ausreichend, andere Faktoren müssen hinzukommen.
In den vergangenen Monaten haben wir über hundert Gesangsbeispiele der bedeutendsten Sängerpersönlichkeiten in Vergangenheit und Gegenwart ausgesucht und auf ihre Struktur hin betrachtet, wir haben Passagen oder Töne aus Arien, jeweils von verschiedenen Sängern oder Sängerinnen gesungen, untersucht und auf Unterschiede und Gemeinsamkeiten hin analysiert. Die Ergebnisse helfen uns herauszufinden, auf welche Strukturen es ankommt, um einen guten Gesangston zu determinieren. Im Idealfall wird dann eine einfache graphische Darstellung, vielleicht nur ein oder zwei Linien auf dem Bildschirm ausreichen, um dem Singenden anzuzeigen, ob sein Gesang im grünen Bereich liegt, oder ob er seinen Klang verändern sollte. Bis dahin ist es jedoch noch ein längerer Weg.