Pegel, die bei Musikproduktionen und Konzerten auftreten, können in Voraus nur geschätzt werden. Deswegen wird in der Audiotechnik mit Aussteuerungsreserven gearbeitet. Die Aussteuerungsreserve, die als Headroom bezeichnet wird, ist die Pegeldifferenz zwischen dem Bezugspegel und dem Arbeitspegel. Sie wird bei Musikproduktionen, Live-Konzerten und Beschallungsaufgaben möglichst groß gewählt, damit eventuell auftretende Spitzenpegel nicht den Aussteuerungsbereich übersteigen und damit zu Verzerrungen führen. Betroffen vom Headroom sind alle in der akustischen Kette liegenden Geräte wie Verstärker, Mischpulte und Recorder. Der Headroom ist die Aussteuerungsreserve zwischen dem möglichen Maximalpegel, der mit 0 dBFS für Vollaussteuerung definiert ist, und dem Nennpegel.

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Zusamemnhang zwischen Headroom, Dynamik, Footroom und Signal-Rauschverhältnis

Der Headroom steht immer in direkter Verbindung mit dem verwendeten Aussteuerungsmesser. In Deutschland gilt DIN 45406. Danach entsprechen 100 % DIN -9 dBFS (dB full Scale), was +6 dBu (Decibel unloaded) entspricht. Der Alignment-Sinuspegel beträgt nach DIN 35 % und entspricht -18 dBFS bzw. -3 dBu.

Generell gibt es beim Headroom Unterschiede zwischen analogen und digitalen Signalen, ebenso wie bei der Gerätetechnik. Die Analogtechnik ist dabei weniger empfindlich gegenüber Übersteuerungen als die Digitaltechnik, wobei die Röhrentechnik noch gewisse Vorteile gegenüber der Transistortechnik hat, da bei der Röhrentechnik die Verzerrungen wesentlich weicher und nicht so abrupt auftreten wie bei der Transistortechnik.

In der Praxis arbeiten professionelle analoge Audio-Mischer und andere analoge Audiokomponenten mit einem Pegel von etwa 20 dBu. Legt man den europäischen Studiopegel von 6 dBu zugrunde, dann beträgt der Headroom 14 dB, wodurch ein hinreichend großer Arbeitsbereich gegeben ist.

Dynamikbereich verschiedener Medien

Anders sieht es bei digitalen Audiokomponenten aus. Bei geringen Übersteuerungen wird die Wortbreite überschritten, was sich in hörbaren Verzerrungen bemerkbar macht. Diese Übersteuerungsreserve, die dem analogen Headroom entspricht, ist wesentlich geringer als bei analogen Audiokomponenten. Man kann in der Praxis von einem maximalen digitalen Audiopegel von 0 dBFS ausgehen und einem digitalen Headroom von 10 dB. Der Headroom sollte immer in Verbindung mit dem verwendeten Aussteuerungsmesser angegeben werden, also beispielsweise mit einem VU-Meter oder einem DIN-Aussteuermesser.

In der digitalen Videotechnik ist der Headroom der Signalbereich oberhalb von 100% Weiß, das sogenannte Ultraweiß. Dieser Bereich wird bei der Aussendung der Signale unterdrückt. Ursprünglich diente dieser Bereich dazu positive Signalspitzen abzufangen, so dass keine Überschreitung und ggf. Vorzeichenumkehr des Videosignals auftreten konnte.

Ein digitales Videosignal kann so zusätzliche 9% Freiraum benutzen, ohne dass ein Überlauf in den Schwarzbereich stattfindet. Der gesamte Aussteuerbereich ist damit 109 %. Diese Aussteuerbereich kann für die Pegelaussteuerung von SDI-Signalen genutzt werden.

Auf modernen DVDs und in den entsprechenden Abspielgeräten werden diese Werte wiedergegeben und erhöhen so die verfügbare Signaldynamik.