BassTi
Kann auch anders
Da genau dieses Thema heute in zwei anderen Threads mehr oder weniger off-topic aufgetaucht ist, werde ich hier mal etwas dazu schreiben.
Ich werde nicht auf jeden einzelnen Begriff dabei weiter eingehen, da man das alles auch selber nachrecherchieren kann, sondern nur das Wichtigste, auf das es mir ankommt, schreiben.
Digitale Aufnahmetechnik wird durch zwei Parameter besonders beeinflusst - durch die zeitliche (horizontale) und die dynamische (vertikale) Auflösung, landläufig meist Samplerate und Bitauflösung genannt.
Von der Bitauflösung abhängig ist die maximale Aufnahme- und Wiedergabedynamik des Systems, also den möglichen Signal-Rausch-Abstand, die maximale Zahl der theoretisch möglichen Zwischenwerte, die zwischen dem Grundrauschen und dem digitalen Maximalwert 0 BFS (=dB Full Scale) liegen. Der praktisch mögliche Signal-Rausch-Abstand wird durch die verwandte Technik jedoch nochmal mehr oder weniger eingeschränkt.
Nach nunmehr weit über einem Jahrzehnt Erfahrung mit Digitaltechnik ist die Audiowelt sich inzwischen so ziemlich einig, dass für die digitale Aufnahme von Audiomaterial eine Auflösung von 24 Bit vollkommen ausreichend ist. Man kann so das Quellmaterial bei der Aufnahme an den lautesten Stellen auf ca. -10 dBFS oder sogar darunter auspegeln, ohne in Gefahr zu geraten, digitale Übersteuerungen zu versachen, aber trotzdem noch eine reale Dynamik zu erhalten, die einen nie in Gefahr bringen wird, das Grundrauschen bei weiterer Bearbeitung (gemeint ist damit in erster Linie Kompression) in den (auch an lauteren Stellen) hörbaren Bereich hoch zu ziehen.
Bei der Aufnahme von DJ-Sets ist dieses Problem sogar noch geringer, da ja bereits fertig produziertes und gemastertes Quellmaterial zugrunde liegt und in der Regel keine weitere Nachbearbeitung erfolgen sollte außer vielleicht leichtes (!!!) Peak-Limiting bzw. Normalisieren.
Höhere Bit-Auflösung, sprich 32 Bit-floating point, bringt insofern bei reiner Aufnahme außer einem deutlich höheren Datenanfall keinen spürbaren Nutzen, zumal fast alle AD-Wandler, auch wenn man in der Aufnahme-Software mehr einstellen kann, real nur bis zu 24 Bit unterstützen - der Rest wird dann einfach mit Nullen aufgefüllt.
In der Realität fällt sogar noch das eine oder andere Bit durch das Grundrauschen des Systems weg, sodass bei einem durchschnittlichen Wandler real vielleicht 20-22 Bit Aufnahmedynamik übrig bleiben. Das ist immer noch deutlich mehr als CD-Qualität!
Sinn macht eine hohe Bitauflösung, sobald man mit dem aufgenommenen Material weitere digitale Bearbeitungen vornimmt. Jeder Effekt - jede digitale Rechenoperation in der DAW, und sei es nur eine simple Master-Lautstärkeänderung - führt hier zwangsläufig zu Werten, die zu ihrer exakten Darstellung viele Nachkommastellen benötigen. Diese Nachkommastellen können nur mit Datenworten im 32 Bit floating point-Format oder sogar noch größeren Datenworten dargestellt werden und würden bei 24 Bit-Auflösung oder darunter einfach gerundet werden - diese Rundungsfehler haben ein Mehr an Quantisierungsrauschen zur Folge, außerdem leben gerade Effekte wie z.B. guter (!) Hall von subtilen, eigentlich kaum wahrnehmbaren Rauminformationen, die aber nur in dieser hoher Auflösung den Mix richtig zum Leben erwecken können.
Es macht also Sinn (beim Produzieren noch viel mehr als beim Aufnehmen von DJ-Sets), seine Projekte in hoher Bitauflösung zu fahren!
(Auf weitere Aspekte wie Dithering gehe ich hier mal nicht weiter ein)
Fraglicher sieht es allerdings mit hohen Sampleraten aus....
Die Samplerate (=zeitliche Auflösung des digitalisierten Signals) bestimmt direkt die maximale aufnehm- und wiedergebbare Frequenz des Quellmaterials. Diese liegt nämlich bei genau der Hälfte der Samplerate (=Nyquist-Theorem). Somit kann z.B. auf einer CD (44,1 KHz Samplerate) konserviertes Audiomaterial Frequenzen bis maximal 22050 Hz enthalten - alles, was darüber liegt, wurde bereits spätestens bei der Digitalisierung in dieses Format weggefiltert, da höhere Frequenzen von AD- bzw. DA-Wandlern sonst nicht eindeutig verarbeitet werden könnten und als hörbare Artefakte im Bereich unterhalb der Nyquist-Frequenz fehl-interpretiert werden würden.
Zur Beantwortung der Frage, in wie weit hohe Sampleraten Sinn machen, einfach mal ein paar Fakten kurz in den Raum geworfen:
- Das Gehör des Menschen reicht im jungen Alter hoch bis ca. 20 Khz und fällt mit der Zeit deutlich ab auf Werte bis vielleicht 16-18 KHz. "CD-Qualität" mit einer maximal darstellbaren Frequenz von über 22 KHz kann diesen Bereich komplett abbilden
- Kein Musikinstrument, auch nicht die menschliche Stimme, gibt entscheidende Informationen ab oberhalb von ca. 10 KHz. Der Bereich oberhalb von 10 KHz enthält lediglich noch Obertöne, die den Klang je nach Intensität mit Attributen wie "Luftigkeit", "Offenheit", "Glanz", "Schärfe" oder "Muffigkeit" versehen
- "Ältere" Aufzeichnungs- und Wiedergabemedien (Tonband, Schallplatte) haben/hatten einen Frequenzgang bis deutlich unter 20 KHz
- Bei verlustbehafteten Audio-Codecs wie .mp3 werden je nach Kompressionsgrad Höhen weggefiltert
- Der Datenanfall bei linearer Aufzeichnung steigt proportional zur Samplerate
- Die Sampleraten 44,1 KHz und 48 KHz wurden Standard, da sie sich besonders gut zu gängigen Videoformaten snychronisieren lassen
- Höhere Sampleraten dagegen wurden eher zu Marketing-Zwecken eingeführt, um ein Feature zu bieten, was die Konkurrenz nicht zu bieten hatte (glaubt es oder glaubt es nicht... gemeint ist übrigens die Aufnahme- und Wiedergabe-Samplerate und nicht eine interne Oversampling-Rate, was aus technischen Gründen in bestimmten Fällen durchaus Sinn macht!)
- In Blindtests kann niemand sicher den Unterschied zwischen hoher und "normaler" Samplerate heraushören. Sind doch hörbare Unterschiede vorhanden, ist die Wahrscheinlichkeit sehr groß, dass es sich um Artefakte, genannt Aliasing, handelt, die dadurch bedingt sind, dass das System durch die hohe Samplerate den Datenfluss und die Abtastung des Wandlers nicht perfekt akurat bewältigen kann - oder handelt es sich um ausschließlich um perfekt aufeinander abgestimmte High-End-Hardware im mindestens vierstelligen Preisbereich...?
Somit dürfte klar sein, dass ich für die Praxis keinen wirklichen Sinn oder Nutzen sehe in hohen Sampleraten! Schon gar nicht für die Aufnahme von DJ-Sets.
Fairerweise muss aber auch gesagt werden, dass es dennoch Argumente für hohe Sampleraten gibt, die aber meiner Meinung nach eher unbedeutend sind für die DJ- und Produktions-Praxis daheim. Ich erspare sie mir aber an dieser Stelle und
Edit - gebe hier stattdessen noch ein paar Links zum Lesen:
http://www.amazona.de/index.php?page=26&file=2&article_id=476
http://www.lavryengineering.com/documents/Sampling_Theory.pdf
http://www.uni-koeln.de/phil-fak/muwi/ag/tec/96.pdf
http://old.hfm-detmold.de/eti/projekte/diplomarbeiten/1998/seite1.html
Ich werde nicht auf jeden einzelnen Begriff dabei weiter eingehen, da man das alles auch selber nachrecherchieren kann, sondern nur das Wichtigste, auf das es mir ankommt, schreiben.
Digitale Aufnahmetechnik wird durch zwei Parameter besonders beeinflusst - durch die zeitliche (horizontale) und die dynamische (vertikale) Auflösung, landläufig meist Samplerate und Bitauflösung genannt.
Von der Bitauflösung abhängig ist die maximale Aufnahme- und Wiedergabedynamik des Systems, also den möglichen Signal-Rausch-Abstand, die maximale Zahl der theoretisch möglichen Zwischenwerte, die zwischen dem Grundrauschen und dem digitalen Maximalwert 0 BFS (=dB Full Scale) liegen. Der praktisch mögliche Signal-Rausch-Abstand wird durch die verwandte Technik jedoch nochmal mehr oder weniger eingeschränkt.
Nach nunmehr weit über einem Jahrzehnt Erfahrung mit Digitaltechnik ist die Audiowelt sich inzwischen so ziemlich einig, dass für die digitale Aufnahme von Audiomaterial eine Auflösung von 24 Bit vollkommen ausreichend ist. Man kann so das Quellmaterial bei der Aufnahme an den lautesten Stellen auf ca. -10 dBFS oder sogar darunter auspegeln, ohne in Gefahr zu geraten, digitale Übersteuerungen zu versachen, aber trotzdem noch eine reale Dynamik zu erhalten, die einen nie in Gefahr bringen wird, das Grundrauschen bei weiterer Bearbeitung (gemeint ist damit in erster Linie Kompression) in den (auch an lauteren Stellen) hörbaren Bereich hoch zu ziehen.
Bei der Aufnahme von DJ-Sets ist dieses Problem sogar noch geringer, da ja bereits fertig produziertes und gemastertes Quellmaterial zugrunde liegt und in der Regel keine weitere Nachbearbeitung erfolgen sollte außer vielleicht leichtes (!!!) Peak-Limiting bzw. Normalisieren.
Höhere Bit-Auflösung, sprich 32 Bit-floating point, bringt insofern bei reiner Aufnahme außer einem deutlich höheren Datenanfall keinen spürbaren Nutzen, zumal fast alle AD-Wandler, auch wenn man in der Aufnahme-Software mehr einstellen kann, real nur bis zu 24 Bit unterstützen - der Rest wird dann einfach mit Nullen aufgefüllt.
In der Realität fällt sogar noch das eine oder andere Bit durch das Grundrauschen des Systems weg, sodass bei einem durchschnittlichen Wandler real vielleicht 20-22 Bit Aufnahmedynamik übrig bleiben. Das ist immer noch deutlich mehr als CD-Qualität!
Sinn macht eine hohe Bitauflösung, sobald man mit dem aufgenommenen Material weitere digitale Bearbeitungen vornimmt. Jeder Effekt - jede digitale Rechenoperation in der DAW, und sei es nur eine simple Master-Lautstärkeänderung - führt hier zwangsläufig zu Werten, die zu ihrer exakten Darstellung viele Nachkommastellen benötigen. Diese Nachkommastellen können nur mit Datenworten im 32 Bit floating point-Format oder sogar noch größeren Datenworten dargestellt werden und würden bei 24 Bit-Auflösung oder darunter einfach gerundet werden - diese Rundungsfehler haben ein Mehr an Quantisierungsrauschen zur Folge, außerdem leben gerade Effekte wie z.B. guter (!) Hall von subtilen, eigentlich kaum wahrnehmbaren Rauminformationen, die aber nur in dieser hoher Auflösung den Mix richtig zum Leben erwecken können.
Es macht also Sinn (beim Produzieren noch viel mehr als beim Aufnehmen von DJ-Sets), seine Projekte in hoher Bitauflösung zu fahren!
(Auf weitere Aspekte wie Dithering gehe ich hier mal nicht weiter ein)
Fraglicher sieht es allerdings mit hohen Sampleraten aus....
Die Samplerate (=zeitliche Auflösung des digitalisierten Signals) bestimmt direkt die maximale aufnehm- und wiedergebbare Frequenz des Quellmaterials. Diese liegt nämlich bei genau der Hälfte der Samplerate (=Nyquist-Theorem). Somit kann z.B. auf einer CD (44,1 KHz Samplerate) konserviertes Audiomaterial Frequenzen bis maximal 22050 Hz enthalten - alles, was darüber liegt, wurde bereits spätestens bei der Digitalisierung in dieses Format weggefiltert, da höhere Frequenzen von AD- bzw. DA-Wandlern sonst nicht eindeutig verarbeitet werden könnten und als hörbare Artefakte im Bereich unterhalb der Nyquist-Frequenz fehl-interpretiert werden würden.
Zur Beantwortung der Frage, in wie weit hohe Sampleraten Sinn machen, einfach mal ein paar Fakten kurz in den Raum geworfen:
- Das Gehör des Menschen reicht im jungen Alter hoch bis ca. 20 Khz und fällt mit der Zeit deutlich ab auf Werte bis vielleicht 16-18 KHz. "CD-Qualität" mit einer maximal darstellbaren Frequenz von über 22 KHz kann diesen Bereich komplett abbilden
- Kein Musikinstrument, auch nicht die menschliche Stimme, gibt entscheidende Informationen ab oberhalb von ca. 10 KHz. Der Bereich oberhalb von 10 KHz enthält lediglich noch Obertöne, die den Klang je nach Intensität mit Attributen wie "Luftigkeit", "Offenheit", "Glanz", "Schärfe" oder "Muffigkeit" versehen
- "Ältere" Aufzeichnungs- und Wiedergabemedien (Tonband, Schallplatte) haben/hatten einen Frequenzgang bis deutlich unter 20 KHz
- Bei verlustbehafteten Audio-Codecs wie .mp3 werden je nach Kompressionsgrad Höhen weggefiltert
- Der Datenanfall bei linearer Aufzeichnung steigt proportional zur Samplerate
- Die Sampleraten 44,1 KHz und 48 KHz wurden Standard, da sie sich besonders gut zu gängigen Videoformaten snychronisieren lassen
- Höhere Sampleraten dagegen wurden eher zu Marketing-Zwecken eingeführt, um ein Feature zu bieten, was die Konkurrenz nicht zu bieten hatte (glaubt es oder glaubt es nicht... gemeint ist übrigens die Aufnahme- und Wiedergabe-Samplerate und nicht eine interne Oversampling-Rate, was aus technischen Gründen in bestimmten Fällen durchaus Sinn macht!)
- In Blindtests kann niemand sicher den Unterschied zwischen hoher und "normaler" Samplerate heraushören. Sind doch hörbare Unterschiede vorhanden, ist die Wahrscheinlichkeit sehr groß, dass es sich um Artefakte, genannt Aliasing, handelt, die dadurch bedingt sind, dass das System durch die hohe Samplerate den Datenfluss und die Abtastung des Wandlers nicht perfekt akurat bewältigen kann - oder handelt es sich um ausschließlich um perfekt aufeinander abgestimmte High-End-Hardware im mindestens vierstelligen Preisbereich...?
Somit dürfte klar sein, dass ich für die Praxis keinen wirklichen Sinn oder Nutzen sehe in hohen Sampleraten! Schon gar nicht für die Aufnahme von DJ-Sets.
Fairerweise muss aber auch gesagt werden, dass es dennoch Argumente für hohe Sampleraten gibt, die aber meiner Meinung nach eher unbedeutend sind für die DJ- und Produktions-Praxis daheim. Ich erspare sie mir aber an dieser Stelle und
Edit - gebe hier stattdessen noch ein paar Links zum Lesen:
http://www.amazona.de/index.php?page=26&file=2&article_id=476
http://www.lavryengineering.com/documents/Sampling_Theory.pdf
http://www.uni-koeln.de/phil-fak/muwi/ag/tec/96.pdf
http://old.hfm-detmold.de/eti/projekte/diplomarbeiten/1998/seite1.html
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