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So funktionieren unsere Audiotools im Browser

Was die Tools messen, wie ihre Werte entstehen und wann sie nur zur Orientierung dienen.

Einfach erklärt

Das Wichtigste vor den Formeln.

Wenn ein Tool Ihr Mikrofon braucht, fragt es nach dem Start um Erlaubnis. Der Browser stellt ein laufendes Audiosignal bereit, das Tool wertet es direkt auf Ihrem Gerät aus. Für Pegel, Verlauf und Spektrum muss der Dezibelmesser kein rohes Mikrofonsignal hochladen.

Aus Schall wird ein Signal

Ihr Mikrofon und Gerät wandeln Luftdruckänderungen in digitale Abtastwerte um. Die Tools können diese Werte auslesen, doch sie enthalten keine allgemein gültige Kalibrierung für den tatsächlichen Schallpegel.

Der Dezibelmesser schätzt den Pegel

Er fasst die Signalstärke über ein kurzes Zeitfenster zusammen, rechnet sie in einen digitalen Dezibelwert um und addiert für den angezeigten Schätzwert der Umgebung einen Referenzversatz. Diesen Versatz können Sie für Ihr Gerät mit einem verlässlichen Messgerät abgleichen.

Die Anzeige liefert Zusammenhänge

Eine Frequenzansicht zeigt, ob die Energie eher im Bass, in den Mitten oder in den Höhen liegt. Die letzten Werte zeigen Veränderungen über die Zeit; Minimum, Durchschnitt und Maximum fassen die laufende Messung zusammen.

Das Messverfahren im Detail

Für alle, die Signalweg und Berechnungen genauer verstehen möchten.

1. Mikrofonzugriff und Erfassung

Mikrofon-Tools rufen nach einer Aktion von Ihnen die Browserfunktion MediaDevices.getUserMedia() auf. Der Browser steuert die Berechtigung und stellt den Audiostream in einem sicheren Kontext bereit. Soweit unterstützt, fordert der Dezibelmesser an, Echounterdrückung, Rauschunterdrückung und automatische Verstärkungsregelung (AGC) abzuschalten. Auch der Spektrumanalysator fordert diese Verarbeitung als deaktiviert an. Browser und Hardware können das Signal trotzdem bearbeiten. Der Mikrofontest fordert standardmäßig eine für Sprache geeignete Verarbeitung an. Seine digitalen Pegel können daher von denen des Dezibelmessers abweichen.

Der laufende Stream wird mit einem AnalyserNode der Web Audio API verbunden. Bei der Messung wird das Mikrofonsignal nicht über die Lautsprecher ausgegeben. Wenn Sie das Tool stoppen, wird der Stream freigegeben. Analyse und Grafiken entstehen direkt im Browser. Weitere Angaben zu Speicherung und Diensten stehen in den Datenschutzhinweisen.

2. Signalstärke, RMS und dBFS

Der Dezibelmesser liest 2.048 Abtastwerte im Zeitbereich aus dem Analyser und berechnet daraus den Effektivwert (RMS). Null und sehr kleine Eingangssignale erhalten einen digitalen Anzeigewert von mindestens −100 dBFS. Der Schätzwert ist auf 0–130 dB begrenzt. Diese Grenzen sind keine Messung akustischer Stille: RMS = √(Σ sample² / N). Durch Quadrieren und Mitteln entsteht ein Überblick über die Signalstärke im Zeitfenster statt eines einzelnen kurzen Spitzenwerts. Danach berechnet das Tool dBFS = 20 × log10(RMS). Das ist ein digitaler Pegel relativ zur Vollaussteuerung. Er ist kein Schalldruck in Pascal und lässt für sich genommen keinen akustischen SPL-Wert erkennen.

Der Dezibelmesser fordert etwa alle 100 ms einen neuen Wert an. Jeder Wert nutzt das aktuelle Abtastfenster des Analysators. So entsteht eine Folge kurzer Momentaufnahmen und keine zeitbewertete Messung eines integrierenden Schallpegelmessers.

3. Angezeigte dB-Werte und Messwertabgleich

Der Dezibelmesser addiert zum berechneten dBFS-Wert standardmäßig einen Referenzversatz von 80 dB und begrenzt den angezeigten Schätzwert auf 0–130 dB. Die 80 dB sind eine Anzeigereferenz, keine unabhängig überprüfte Kalibrierung Ihres Mikrofons. Bei einer gleichmäßigen Quelle ohne Clipping ändert „Messwert abgleichen“ den Versatz so, dass das arithmetische Sitzungsmittel mit einem erreichbaren Referenzwert übereinstimmt. Die Anpassung wird in diesem Browser auf diesem Gerät gespeichert; vorhandene Messwerte der Sitzung werden neu berechnet.

Ein konstanter Versatz kann Vergleiche nahe dem Pegel und Aufbau erleichtern, bei dem Sie abgeglichen haben. Er korrigiert weder wechselnde AGC noch Clipping, Mikrofon-Frequenzgang, Frequenzbewertung oder andere akustische Bedingungen. Der Dezibelmesser verwendet keine A- oder C-Bewertung und beansprucht keine dBA- oder dBC-Messung.

4. FFT und Frequenzansichten

Der AnalyserNode der Web Audio API liefert mit einer FFT Frequenzdaten. Der Dezibelmesser verwendet für die Frequenzansicht eine FFT-Größe von 2.048 und eine Glättung von 0,8. Der eigene Spektrumanalysator bietet FFT-Größen von 2.048 bis 16.384 und einstellbare Glättung. Größere FFT-Größen ergeben schmalere Frequenzbereiche, benötigen aber einen längeren Audioabschnitt. Glättung beruhigt die Anzeige, macht schnelle Änderungen jedoch weniger unmittelbar sichtbar. Die Grafiken beschreiben das erfasste digitale Signal, keinen kalibrierten Schalldruck pro Frequenz.

5. Verlauf, Kennzahlen und Signalqualität

Für den Verlauf speichert der Dezibelmesser die Messwerte der letzten 30 Sekunden mit Zeitstempel. Minimum und Maximum sind der niedrigste und höchste angezeigte Schätzwert der laufenden Messung. Der Durchschnitt ist das arithmetische Mittel dieser angezeigten Einzelwerte über die gesamte Messung. Er ist weder ein zeitlich integrierter Dauerschallpegel noch der Leq eines professionellen Messgeräts. Die Kennzahlen laufen weiter, auch wenn ältere Punkte aus dem Diagramm fallen.

Bei oder unter −60 dBFS kennzeichnet der Dezibelmesser ein Signal als „Schwach“, bei einem Spitzenwert von mindestens 0,98 der vollen Amplitude als „Clipping“. „Stabil“ bedeutet, dass die letzten digitalen Werte wenig schwanken. Diese Angaben beschreiben die Signalqualität in der Oberfläche, nicht die Messgenauigkeit. Der Analyser glättet die Frequenzanzeige. Für die RMS-Werte des Dezibelmessers gibt es weder A- oder C-Bewertung noch eine professionelle Zeitbewertung „Fast“ oder „Slow“.

6. Tools für die Wiedergabe

Lautsprechertest, Kopfhörertest, Bass- und Subwoofer-Test und Tongenerator erzeugen oder spielen Testsignale im Browser ab. Frequenz und Pegel in ihren Reglern beschreiben die digitale Quelle. Was am Ohr oder im Raum ankommt, hängt auch von Systemlautstärke, Audiohardware, Lautsprechern oder Kopfhörern, Aufstellung und Raum ab. Ein Wiedergabetest misst weder den akustischen Ausgangspegel noch das Hörvermögen kalibriert.

Wofür die Tools geeignet sind

Halten Sie den Aufbau für Vergleiche gleich.

Geeignet für

  • Alltagslärm einschätzen und Veränderungen über die Zeit erkennen.
  • Vorher-nachher-Vergleiche mit demselben Gerät, Browser, Mikrofon und Standort.
  • Relative Frequenzanteile ansehen oder Wiedergabekanäle und Töne prüfen.
  • Verstehen, wie digitale Audiopegel und Frequenzanzeigen funktionieren.

Ein kalibriertes Messgerät benötigen Sie für

  • Messungen für Arbeitsplatz, Recht oder Vorschriften.
  • Professionelle Akustikmessungen und die Dokumentation von Lärmbelastung.
  • Entscheidungen, die bekannte Unsicherheit, Rückführbarkeit, festgelegte Frequenzbewertung oder die Leistung der Klasse 1 oder 2 erfordern.
  • Medizinische Beurteilung oder Diagnose des Hörvermögens.

Professionelle Messgeräte verwenden spezifizierte Mikrofone, Kalibrierung, Bewertungsfilter, Ansprecheinstellungen und Verfahren. Mikrofone in Alltagsgeräten unterscheiden sich in Empfindlichkeit und Frequenzgang. AGC, Rauschunterdrückung, Hardwareverstärkung, Wind, Ausrichtung und Raumreflexionen können Browserwerte verändern. Ein Abgleich mit einer Referenz hilft für einen bestimmten Aufbau, macht den Browser aber nicht zu einem zertifizierten Schallpegelmesser.

Für wiederholte und dokumentierte Messungen mit gleichbleibendem Aufbau nutzen Sie unser einfaches Verfahren zur Überprüfung.

Quellen zu Browser-Audio

Diese Originalquellen zu Browser-APIs stehen auch in unserer Quellenliste. In den redaktionellen Grundsätzen erklären wir, wie wir Quellen und technische Aussagen prüfen.