Pitch Detector online: Tonhöhe erkennen

Von Daniel Breyer, Physiker und eine Hälfte von Acado, Berlin. Er hat theoretische Quantenphysik studiert, in Physical Review A veröffentlicht und macht seit zwanzig Jahren als Acado Clubmusik.

So benutzt du den Pitch Detector

Tipp auf den großen Knopf und erlaube das Mikrofon. Dann lass drei Sekunden lang einen einzelnen Ton klingen: ein gehaltenes „aaa“, eine Saite, eine Taste, einen Basston. Danach geht das Mikrofon von selbst aus. Für eine Datei wählst du eine WAV, MP3 oder M4A oder ziehst sie auf das Werkzeug; gelesen werden sechs Sekunden ab dem Einsatz des Klangs, hier im Tab, ohne Upload. Ohne Mikrofon liest das Beispiel eine 808 auf F1, auf der Seite erzeugt und auf demselben Weg wie eine echte Aufnahme.

Das Ergebnis nennt die Note mit Oktave, in wissenschaftlicher Schreibweise: A4 ist das eingestrichene a (a′) mit 440 Hz, C4 das eingestrichene c. Dazu die Hz und die Cent: hundert Cent sind ein Halbton, „25 Cent zu tief“ ist also ein Viertel Halbton darunter. Stabilität heißt, wie lange die Tonhöhe innerhalb von 25 Cent stand; Klick und Glide einer 808 zählen nicht, ihr Ausklang schon. Sicherheit sagt, welcher Anteil des Klangs auf diesen Ton fällt: unter 50 % spiel ihn länger, lauter und allein.

Live mitsingen, eine Melodie, ein Song: was wohin gehört

Dieser Pitch Detector misst einen Ton in drei Sekunden und zeigt ihn dann genau an, mit Kurve, Stabilität und Oktav-Check. Willst du beim Singen zusehen, wie die Tonhöhe mitläuft, wie bei einem Vocal Pitch Monitor, nimm Welchen Ton singe ich?: Er liest live, solange du singst, und behält am Ende den letzten stabilen Ton. Eine ganze Melodie als Noten und MIDI-Datei macht Hum to MIDI. Die Tonart eines Songs findest du, wenn du den Refrain sieben Sekunden in den Tonart-Finder summst; das Tempo misst der BPM-Zähler, wenn du das Handy an die Musik hältst oder die Datei des Songs ablegst. Ob du Töne ohne Hilfe erkennst, prüft der Test fürs absolute Gehör.

Falsche Oktave: warum ein Pitch Detector sich um eine Oktave irrt

Ein Pitch Detector sucht die Zeit, nach der sich die Wellenform wiederholt. Bei tiefen Tönen rutscht er aus: Ein Handylautsprecher spielt von einer tiefen 808 kaum den Grundton, nur seine Obertöne, und ein Klang, dessen zweite Harmonische lauter ist als der Grundton, wiederholt sich nach einer halben Periode fast genauso gut. Dann nennt der Algorithmus den Ton eine Oktave zu hoch. Dein Ohr hört den Grundton meist trotzdem, auch wenn er fehlt, aus dem Abstand der Obertöne.

Dieser hier liest jeden Klang von 60 Hz bis 2 kHz und, wenn der Ton unter G3 (196 Hz) liegt oder kaum zu hören ist, ein zweites Mal langsamer bis hinunter zu 31 Hz (H0). Dann vergleicht er, wie ähnlich sich die Wellenform nach einer Periode, nach zwei und nach einer halben ist, und verschiebt den Ton um eine Oktave, wenn die Wellenform es sagt; das Ergebnis schreibt dazu, was er getan hat. Kurze Oktavsprünge in einem gehaltenen Ton werden korrigiert. Er meldet den Ton, bei dem sich der Klang wiederholt, und das ist der, den dein Sampler braucht.

Pitch Detector für MP3, WAV und andere Audiodateien

Leg eine WAV, MP3 oder M4A ab, oder was dein Browser sonst abspielt: einen One-Shot, einen gehaltenen Ton, ein Sprachmemo vom Handy, einen Stem mit einer einzigen Linie. Alle Kanäle werden zu einem gemischt, gelesen werden sechs Sekunden ab dem Einsatz des Klangs. Klingen darin mehrere Töne, nennt er den, der am längsten lag, und sagt das dazu. Aus einem Video speicherst du zuerst die Tonspur als Audiodatei. Ein fertiger Mix oder ein Akkord hat keinen einzelnen Ton; für den Grundton eines Samples über seine ganze Länge gibt es den Grundton-Finder.

Wie oft er sich in der Oktave irrt

Gemessen an 65 erzeugten Tönen von H0 bis A6 (31 bis 1760 Hz) (ein Sinus, eine Säge, eine 808 sauber und durch einen Handylautsprecher, ein gesungener Vokal und ein Ton, dessen zweite Harmonische zehnmal lauter ist als er selbst) und an 93 echten gesummten Tönen aus 12 Aufnahmen, jeder gegen den Ton, der gesummt wurde.

Richtig heißt: innerhalb eines halben Halbtons; bei den richtigen Tönen lag die Messung im Mittel 0,7 Cent daneben. Summen wandert, deshalb zählt ein gesummter Ton innerhalb eines Halbtons, und weil die Oktave beim Summen frei ist, ist ein gesummter Ton ein Oktavfehler, wenn er eine Oktave neben dem Rest seiner Aufnahme landet. Vom Summen wurden 73 richtig gelesen, 13 als ein anderer Ton (das Summen rutschte, oder die Erkennung lag daneben) und 7 waren zu kurz. Gemessen am 28. Oktober 2026 mit einem Skript in unserem Repository; der eigene Check der Seite schlägt fehl, wenn diese Zahlen und das Skript nicht übereinstimmen.

Tonhöhe, Frequenz und Cent

Frequenz ist Physik: wie oft sich eine Schwingung pro Sekunde wiederholt, in Hertz. Tonhöhe ist, was du davon hörst. Bei einem Klang mit Grundton und Obertönen folgt sie der Wiederholung des Ganzen, also dem Grundton. Darum misst dieser Pitch Detector die Periode und nicht den lautesten Teilton.

In gleichstufiger Stimmung liegt jeder Ton bei f = 440 Hz · 2^{(n − 69)/12}, mit n der MIDI-Nummer (69 ist A4). Ein Halbton ist der Faktor 1,0595, eine Oktave der Faktor 2. Ein Cent ist ein Hundertstel Halbton; die Abweichung einer Frequenz f von ihrem Sollton f₀ ist 1200 · log₂(f / f₀) Cent.

Alle Töne von C0 bis H8 stehen in der Frequenztabelle der Töne.

Wie viele Cent sind verstimmt?

Zwei reine Töne nacheinander unterscheidet das Ohr um 1 kHz ab etwa 0,2 % Frequenzunterschied (Moore, An Introduction to the Psychology of Hearing, 2012), das sind rund 3,5 Cent. Klingen zwei Töne gleichzeitig, hörst du es früher, weil sie schweben: Zwei A4 im Abstand von 5 Cent schweben 1,3-mal pro Sekunde, im Abstand von 10 Cent 2,5-mal. Zum Stimmen peil weniger als 5 Cent an; ein Sample 20 oder 30 Cent daneben hörst du gegen den Track.

A4 = 440, 442 oder 432 Hz

Notennamen und Cent werden von A4 = 440 Hz aus gemessen, dem Kammerton der Norm ISO 16 (1975) und dem Studiostandard. Viele Orchester stimmen höher, auf 442 oder 443 Hz; 442 liegt 7,9 Cent über 440. Manche Producer setzen ihren Track auf 432, 31,8 Cent tiefer. Stell das A im Werkzeug um, und dieselbe Messung wird daran benannt: Ein Sample auf 432 Hz heißt dann A, genau getroffen, statt 32 Cent zu tief. Woher die 432 kommt, steht beim 432-Hz-Stimmgerät.

Jede Messung dieses Besuchs bleibt in einer kurzen Liste unter dem Ergebnis, die neueste oben, um ein paar Samples oder Takes zu vergleichen. Sie ist weg, wenn du die Seite schließt.

Wie ein Pitch Detector arbeitet

Der Algorithmus hier ist YIN (de Cheveigné und Kawahara, 2002). Er vergleicht das Signal mit einer verschobenen Kopie von sich selbst und nimmt die kleinste Verschiebung, bei der beide fast deckungsgleich sind: Das ist die Periode. Er schaut auf 40 ms Klang, alle 10 ms neu.

Eine Spektralanalyse, die den höchsten Gipfel nimmt, wäre hier schlechter. In vielen Stimmen und Instrumenten ist ein Oberton lauter als der Grundton. Und 40 ms Klang trennen im Spektrum nur Frequenzen im Abstand von 25 Hz, während F1 und F♯1 nur 2,6 Hz auseinanderliegen. Eine Periode lässt sich dagegen auf Bruchteile eines Samples genau messen. Der Preis: Es müssen mehrere Perioden ins Fenster passen, und 40 ms reichen bis 60 Hz. Deshalb liest er tiefe Töne ein zweites Mal, langsamer, bis 31 Hz.

Das Mikrofon öffnet er ohne Echounterdrückung, ohne Rauschunterdrückung und ohne automatische Pegelanpassung. Diese Filter des Browsers sind für Telefonate gebaut und können einen gehaltenen Ton wie Rauschen behandeln. Ein KI-Modell steckt nicht dazwischen: Die Zahl, die du siehst, kommt aus der Messung der Welle.

Welche Töne Stimmen und Instrumente spielen

Die Sprechstimmen-Werte sind typische Grundfrequenzen Erwachsener (Baken, Clinical Measurement of Speech and Voice, 1987); jede Stimme wandert beim Sprechen darum herum. Für die Sprechstimme halte ein „aaa“ in deiner Sprechlage. Zum Stimmen Saite für Saite ist ein Stimmgerät bequemer, das ohne Pause zuhört: das Gitarren-Stimmgerät oder das Stimmgerät für jedes Instrument.

Stimmlagen beim Singen

Das sind typische Lagen; geübte Stimmen reichen weiter, und die Lagen überschneiden sich. Welche Lage deine ist, sagt der Stimmlagen-Test, deinen tiefsten und höchsten Ton der Stimmumfang-Test.

Wenn das Mikrofon nichts hört

• Kein Mikrofon: Erlaube es in der Adressleiste des Browsers (das Schloss- oder Einstellungssymbol) und tipp noch einmal. Am iPhone: Einstellungen › Apps › Safari › Mikrofon (ab iOS 18; davor Einstellungen › Safari › Mikrofon), Stand 2026.
• Ein Anruf oder eine andere App nutzt das Mikrofon gerade: beenden, dann neu tippen.
• „Da war kein stehender Ton drin“: einen einzelnen Ton länger und lauter spielen, ohne Musik im Hintergrund. Eine sehr leise Aufnahme, wie sie viele Android-Handys machen, wird vor dem Lesen angehoben.
• Nichts hilft: Nimm den Ton mit der Sprachmemo-App auf und leg die Datei hier ab.

Häufige Fragen

Erkennt der Pitch Detector Akkorde?

Nein. Er liest einen Ton auf einmal. Bei einem Akkord ist die Messung unzuverlässig: Es kommt einer seiner Töne heraus, mit niedriger Sicherheit, oder keiner. Welche Akkorde zu einer Melodie passen, zeigt Akkorde zur Melodie finden.

Wie hoch und wie tief misst er?

Von 31 Hz (H0) bis 2 kHz: der höchste Ton, den er nennt, ist H6 (1975,5 Hz). Im Benchmark unten liegen die Testtöne zwischen H0 und A6 (1760 Hz). Das reicht vom tiefsten Ton eines Fünfsaiter-Basses bis über das hohe C eines Soprans (C6, 1046,5 Hz); ein sehr hoher Pfiff über 2 kHz fällt heraus.

Brauche ich eine App? Geht er am Handy und am PC?

Keine App, kein Konto. Er läuft im Browser am Handy, Tablet und Computer. Der Klang wird in diesem Tab gelesen und nicht aufgenommen oder gesendet. Antwortest du auf „War das richtig?“, gehen die Seite und ihre Sprache, das Ergebnis, Handy oder Computer und, was du unter „Was war falsch?“ schreibst, mit, nie der Klang.

Was macht Vibrato mit der Messung?

Ein Vibrato schwingt um die Note. Bleibt es innerhalb von etwa ±25 Cent, zählt es als stabil, und die Note ist seine Mitte. Schwingt es weiter, bleibt nur ein kurzes Stück stabil, oder die Stabilität meldet, dass der Ton nie stillstand. Für eine Kurve, die beim Singen mitläuft, nimm Welchen Ton singe ich?

Pitch Detector oder Stimmgerät: was ist der Unterschied?

Ein Stimmgerät hört ohne Pause zu und zeigt, wie weit du von einem Zielton weg bist. Ein Pitch Detector sagt dir erst einmal, welcher Ton das überhaupt ist, mit Hz, Cent und hier auch mit Oktav-Check. Für einen unbekannten Klang, ein Sample oder einen Basston ist er das Werkzeug; zum Stimmen das Stimmgerät.

Dann mach was draus

Der Ton geht als erster Ton einer Melodie in Brumm, in einen Club-Track mit Beat und Bass. Er steckt im Link selbst, kein Konto, kein Upload. Summ dort eine ganze Linie, und sie wird ein Instrument.