Um Hertz in eine Note umzurechnen, zählst du die Halbtöne zwischen der Frequenz und A4 = 440 Hz: 12 × log2(f / 440). Die nächste ganze Zahl ist die Note, und der Rest sagt dir, um wie viele Cent sie zu hoch oder zu tief ist. Um die Tonhöhe einer Stimme zu finden, singst oder sprichst du einen gleichmäßigen Vokal in ein Stimmgerät, liest die Grundfrequenz ab und rechnest sie um.
Kurz zusammengefasst
Die Kurzfassung:
- A4 = 440 Hz ist die Referenz; eine Oktave verdoppelt die Frequenz.
- Ein Halbton ist ein Faktor von etwa 1,0595; 100 Cent ergeben einen Halbton.
- Das mittlere C ist C4 = 261,63 Hz.
- Typische Sprechstimmen: etwa 85–155 Hz bei Männern, 165–255 Hz bei Frauen.
- Miss einen gehaltenen Vokal, nicht fließende Sprache.
Die Referenz: A4 = 440 Hz
Aus einer Frequenz wird erst dann ein Notenname, wenn man sich auf eine Referenz geeinigt hat. Heute ist diese Referenz A4, das A über dem mittleren C, mit 440 Hz. Die Internationale Organisation für Normung hat sie 1955 übernommen und 1975 als ISO 16 veröffentlicht; davor nutzten Orchester und Länder unterschiedliche Werte. Manche Orchester stimmen noch heute etwas höher, auf 442 oder 443 Hz.
Aus diesem einen Anker ergeben sich alle anderen Noten, weil das in der westlichen Musik verwendete System, die gleichstufige Stimmung, die Noten gleichmäßig verteilt: Jeder der zwölf Halbtöne einer Oktave multipliziert die Frequenz mit der zwölften Wurzel aus 2, etwa 1,0595, und zwölf davon verdoppeln sie.
Die Formel: von Hertz zur Note
Die Zahl der Halbtöne n zwischen einer Frequenz f und A4 ist n = 12 × log2(f / 440). Runde n auf die nächste ganze Zahl und zähle so viele Halbtöne von A4 nach oben (oder nach unten, wenn die Zahl negativ ist), um die Note zu finden. Der weggerundete Teil, mit 100 multipliziert, ist die Abweichung in Cent.
Ein Beispiel: Eine Stimme hält einen Ton bei 196 Hz. 12 × log2(196 / 440) = -14,0, die Note liegt also 14 Halbtöne unter A4, und das ist G3. Ein Ton bei 200 Hz ergibt -13,65: Die nächste Note ist weiterhin G3, und die verbleibenden 0,35 Halbtöne bedeuten, dass er 35 Cent zu hoch ist.
Von Hand rechnen musst du das nicht: Der Frequenz-zu-Note-Konverter liefert die Note, die Cent und die exakte Frequenz der Note und lässt dich den Ton hören.
Oktavnummern: Welches C ist C4?
Ein Notenname allein ist mehrdeutig, denn es gibt in jeder Oktave ein A. Die wissenschaftliche Notation, das System der Audiosoftware, fügt eine Zahl hinzu: Die Oktave wechselt bei jedem C, das mittlere C ist C4 und das A darüber A4. Ein älteres System, die Helmholtz-Schreibweise, nutzt stattdessen große und kleine Buchstaben mit Strichen, sodass das mittlere C als c′ und A4 als a′ geschrieben wird. Im Deutschen heißt die Note B außerdem H. Eine Falle: Manche MIDI-Software zählt die Oktaven um eins tiefer und nennt das mittlere C C3, prüfe also, welche Konvention ein Programm verwendet.
Typische Stimmlagen in Hz und Noten
Stimmen sind verschieden, aber die meisten liegen in vorhersehbaren Bereichen. Die folgenden Werte sind typische Angaben; einzelne Stimmen weichen ab, und auch die Angaben verschiedener Quellen unterscheiden sich.
| Stimme | Grundfrequenz | Noten |
|---|---|---|
| Erwachsener Mann, sprechend | etwa 85–155 Hz | F2 bis D♯3 |
| Erwachsene Frau, sprechend | etwa 165–255 Hz | E3 bis C4 |
| Bass, singend | etwa 82–330 Hz | E2 bis E4 |
| Tenor, singend | etwa 131–523 Hz | C3 bis C5 |
| Alt, singend | etwa 175–698 Hz | F3 bis F5 |
| Sopran, singend | etwa 262–1047 Hz | C4 bis C6 |
Die Grundfrequenz ist nur der tiefste Teil einer Stimme. Ihre Obertöne und Resonanzen reichen weit höher, weshalb eine Stimme den Bereich bis zu mehreren Kilohertz braucht, um klar zu klingen. Wie die Stimme ihre Tonhöhe und ihren Klang erzeugt, erklärt Was ist die Tonhöhe?.
So findest du die Tonhöhe einer Stimme
Du brauchst eine Möglichkeit, die Frequenz abzulesen, und dann die Umrechnung.
Schritt 1: Einen gleichmäßigen Vokal halten
Sprache gleitet ständig auf und ab, es gibt also keine einzelne Frequenz zum Ablesen. Singe oder sprich stattdessen ein langes, gleichmäßiges „a“ in angenehmer Lautstärke.
Schritt 2: Die Grundfrequenz ablesen
Nutze eine Stimmgerät-App oder die Spektrumanzeige eines Audioprogramms. Die Grundfrequenz ist die tiefste kräftige Spitze; die Spitzen darüber, beim Zwei-, Drei- und Vierfachen dieser Frequenz, sind ihre Obertöne.
Schritt 3: In eine Note umrechnen
Gib die Frequenz in den Frequenz-zu-Note-Konverter ein. Er zeigt die nächste Note und um wie viele Cent deine Stimme darüber oder darunter liegt. Mit „Ton abspielen“ kannst du den Ton mit deiner Stimme vergleichen.
Schritt 4: Das Ergebnis nutzen
Wenn du die Note kennst, kannst du eine Tonart wählen, die zur Stimme passt, oder ein Playback mit dem Tonhöhen- & Tempo-Changer um die richtige Zahl von Halbtönen verschieben.
Wo die Umrechnung von Hz in Noten hilft
- Drums und Bass stimmen: Eine Kick oder eine 808, die bei 49 Hz klingt, ist ein G1. Steht der Song in A, sorgt das Stimmen auf 55 Hz (A1) dafür, dass der Bassbereich zusammenpasst.
- Resonanzen aufspüren: Findet ein EQ-Sweep einen klingelnden Ton bei 392 Hz, sagt dir der Konverter, dass es G4 ist. So kannst du beurteilen, ob er zur Musik oder zum Raum gehört.
- Eine Tonart wählen: Kennst du die tiefste und die höchste Note, die du bequem singen kannst, wählst oder transponierst du Songs passend dazu. Der BPM- & Tonart-Analyzer findet die Tonart eines vorhandenen Songs.
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