Hallo Kollegen,
Es scheint so, als wolle die Diskussion über die 96-kHz-Abtastung nicht enden und ich muß dazu auch dem einen oder anderen - und nicht nur Forumsteilnehmern -unterstellen, daß manche mathematische und physikalische Grundlagen einfach nicht genügend verstanden wurden, sonst würden sich derartige Fragen gar nicht erst ergeben.
So sehr ich die Arbeit des ETI auch schätze, habe ich - und dies wird von Hans-Joachim ebenfalls so gesehen - Ansätze zur Kritik (siehe mein Posting weiter unten), nämlich daß ein objektiver Vergleich dadurch nicht gewährleistet ist, daß die AD/DA-Wandlerqualitäten unterschiedlich sind. Nichtlinearitäten der Wandler und auch unterschiedliche Schaltungskonzepte die auf der analogen Seite schon Qualitätsunterschiede hervorrufen verhindern dies.
Die andere Vorgehensweise wie ich sie vor ein paar Tagen schon angeführt habe, nämlich einen einzigen Wandler mit 24/96 zu benutzen und dann durch entsprechende Konvertierungen diese auf 24/48, 16/48 und 16/44,1 herunterzurechnen wäre der m.E. bessere Weg gewesen. Aber auch hier sind immer noch Störfaktoren vorhanden, die einen objektiven Vergleich verhindern: Wir wissen alle, daß es für Abtastratenwandler und Dithering verschiedene Algorithmen gibt die ebenfalls unterschiedliche Artefakte hervorrufen.
Schlußfolgerung: Eine endgültige und objektive Aussage ob eine Erhöhung der Taktfrequenz und eine Erhöhung der Quantisierung eine hörbare Verbesserung bringt ist somit letztlich nicht präzise möglich und führt daher jegliche Diskussionen darüber ad absurdum.
Bei den meisten Diskussionen wird immer nur die Frage gestellt, ob die Erweiterung der Bandbreite über den Hörbereich hinaus eine Verbesserung bringt und dabei werden oftmals äußerst fragwürdige (pseudowissenschaftliche) Abhandlungen ins Feld geführt, bei denen übersehen wird, daß durch Auftreten von Nichtlinearen Verzerrungen Differenztöne zwischen den Ultraschallanteilen entstehen die dann in den Hörbereich fallen und dies wird dann als Argument herangezogen, daß man hier "etwas höre" was man vorher (bei Bandbegrenzung auf 20 kHz) nicht gehört hat. In Wirklichkeit aber sind es physikalisch gesehen unerwünschte Spektralkomponenten, die im Originalsignal nicht enthalten sind. Das aber kann nicht Sinn der Weiterentwicklung einer Technik sein, sonder eine Weiterentwicklung muß dahin gehen, derartige Dreckeffekte zu vermeiden.
Für mich stellt sich weniger die Frage nach einer Erweiterung der Frequenzbandbreite über 20 kHz, sonder viel mehr die Frage nach der "vertikalen" Diskretisierung des Signals, d.h: Ob 24 bit eine objektive Verbesserung gegenüber 16 bit bringen. Und ich bin der festen Überzeugung, daß es etwas bringt, zumindest bei niedrigen Pegeln.
Ich konnte mich vor einigen Jahren auf einer Tonmeistertagung davon überzeugen, wie gravierend ein Signal sich verbesserte wenn es bei einem Pegel von -50 dBfs auf -20 dBfs hochgezogen wird, wenn es statt 16 bit, 20 bit hat.
Es ist ganz klar, daß mit abnehmender Wortbreite das Quantisierungsrauschen ansteigt. Trivialfall: Hätten wir nur 2 Zustände (also 1 bit) dann gäbe es nach der Abtastung immer nur 2 mögliche Werte: Entweder Null oder Maximum. Aber die Werte dazwischen wären nicht darstellbar. Somit sollte man sich mal überlegen, ob nicht die Verluste an hörbarer Qualiät (z.B. Raumeindruck und Tiefenstaffelung) ihre Ursache nicht in der horizontalen (Zeitachse) als vielmehr in der vertikalen (Amplitudenachse) haben. Denn wie das menschliche Gehör auf Quantisierungsfehler dieser Art reagiert, darüber ist bisher nichts bekannt.
Im Rahmen des Strebens nach höherer Bandbreite werden seit einiger Zeit von namhaften Mikrofonherstellern inzwischen Mikrofone angeboten, die tatsächlich in der Lage sind, Frequenzen bis 50 kHz noch zu übertragen. Die Frage inwieweit dies Sinn mancht kann man sich allein schon dadurch selbst beantworten wenn man mal die wellenmechanischen Gesetze betrachtet: Aufgrund des Störabstandes kann man ein Mikrofon nicht beliebig klein bauen. Das aber wäre nötig, wenn die Membrane auch bei 50 kHz noch klein sein sollte gegen die Wellenlänge. Und diese liegt bei 50 kHz bei 6,8 mm. Die Membrane müßte also noch wesentlich kleiner sein, wenn nicht durch Druckstaueffekte Überhöhungen der Frequenzkurve stattfinden sollen. Und noch schlimmer sieht es mit der Richtcharakteristik aus. Die Kugel die ein Druckempfänger hat wird bei 50 kHz zu einer scharf bündelnden Keule! Ein solches Mikrofon kann folglich nur dann die 50 kHz noch ohne Amplitudenabfall übertragen wenn es exakt frontal betönt wird. Sobald der Schall von der Seite einfällt, entsteht ein derart starker Pegelabfall, daß die eigentliche Wirkung der erhöhten Bandbreite gar nicht mehr zum Tragen kommt. Das wissen übrigens auch die Mikrofonentwickler alle. Nur der Kunde ist oftmals leider nur sehr schwer von den physikalischen und nachrichtentechnischen Zusammenhängen zu überzeugen. Lieber glaubt er der Werbung mehr als den Entwicklern.
Grüße
Rainer
Es scheint so, als wolle die Diskussion über die 96-kHz-Abtastung nicht enden und ich muß dazu auch dem einen oder anderen - und nicht nur Forumsteilnehmern -unterstellen, daß manche mathematische und physikalische Grundlagen einfach nicht genügend verstanden wurden, sonst würden sich derartige Fragen gar nicht erst ergeben.
So sehr ich die Arbeit des ETI auch schätze, habe ich - und dies wird von Hans-Joachim ebenfalls so gesehen - Ansätze zur Kritik (siehe mein Posting weiter unten), nämlich daß ein objektiver Vergleich dadurch nicht gewährleistet ist, daß die AD/DA-Wandlerqualitäten unterschiedlich sind. Nichtlinearitäten der Wandler und auch unterschiedliche Schaltungskonzepte die auf der analogen Seite schon Qualitätsunterschiede hervorrufen verhindern dies.
Die andere Vorgehensweise wie ich sie vor ein paar Tagen schon angeführt habe, nämlich einen einzigen Wandler mit 24/96 zu benutzen und dann durch entsprechende Konvertierungen diese auf 24/48, 16/48 und 16/44,1 herunterzurechnen wäre der m.E. bessere Weg gewesen. Aber auch hier sind immer noch Störfaktoren vorhanden, die einen objektiven Vergleich verhindern: Wir wissen alle, daß es für Abtastratenwandler und Dithering verschiedene Algorithmen gibt die ebenfalls unterschiedliche Artefakte hervorrufen.
Schlußfolgerung: Eine endgültige und objektive Aussage ob eine Erhöhung der Taktfrequenz und eine Erhöhung der Quantisierung eine hörbare Verbesserung bringt ist somit letztlich nicht präzise möglich und führt daher jegliche Diskussionen darüber ad absurdum.
Bei den meisten Diskussionen wird immer nur die Frage gestellt, ob die Erweiterung der Bandbreite über den Hörbereich hinaus eine Verbesserung bringt und dabei werden oftmals äußerst fragwürdige (pseudowissenschaftliche) Abhandlungen ins Feld geführt, bei denen übersehen wird, daß durch Auftreten von Nichtlinearen Verzerrungen Differenztöne zwischen den Ultraschallanteilen entstehen die dann in den Hörbereich fallen und dies wird dann als Argument herangezogen, daß man hier "etwas höre" was man vorher (bei Bandbegrenzung auf 20 kHz) nicht gehört hat. In Wirklichkeit aber sind es physikalisch gesehen unerwünschte Spektralkomponenten, die im Originalsignal nicht enthalten sind. Das aber kann nicht Sinn der Weiterentwicklung einer Technik sein, sonder eine Weiterentwicklung muß dahin gehen, derartige Dreckeffekte zu vermeiden.
Für mich stellt sich weniger die Frage nach einer Erweiterung der Frequenzbandbreite über 20 kHz, sonder viel mehr die Frage nach der "vertikalen" Diskretisierung des Signals, d.h: Ob 24 bit eine objektive Verbesserung gegenüber 16 bit bringen. Und ich bin der festen Überzeugung, daß es etwas bringt, zumindest bei niedrigen Pegeln.
Ich konnte mich vor einigen Jahren auf einer Tonmeistertagung davon überzeugen, wie gravierend ein Signal sich verbesserte wenn es bei einem Pegel von -50 dBfs auf -20 dBfs hochgezogen wird, wenn es statt 16 bit, 20 bit hat.
Es ist ganz klar, daß mit abnehmender Wortbreite das Quantisierungsrauschen ansteigt. Trivialfall: Hätten wir nur 2 Zustände (also 1 bit) dann gäbe es nach der Abtastung immer nur 2 mögliche Werte: Entweder Null oder Maximum. Aber die Werte dazwischen wären nicht darstellbar. Somit sollte man sich mal überlegen, ob nicht die Verluste an hörbarer Qualiät (z.B. Raumeindruck und Tiefenstaffelung) ihre Ursache nicht in der horizontalen (Zeitachse) als vielmehr in der vertikalen (Amplitudenachse) haben. Denn wie das menschliche Gehör auf Quantisierungsfehler dieser Art reagiert, darüber ist bisher nichts bekannt.
Im Rahmen des Strebens nach höherer Bandbreite werden seit einiger Zeit von namhaften Mikrofonherstellern inzwischen Mikrofone angeboten, die tatsächlich in der Lage sind, Frequenzen bis 50 kHz noch zu übertragen. Die Frage inwieweit dies Sinn mancht kann man sich allein schon dadurch selbst beantworten wenn man mal die wellenmechanischen Gesetze betrachtet: Aufgrund des Störabstandes kann man ein Mikrofon nicht beliebig klein bauen. Das aber wäre nötig, wenn die Membrane auch bei 50 kHz noch klein sein sollte gegen die Wellenlänge. Und diese liegt bei 50 kHz bei 6,8 mm. Die Membrane müßte also noch wesentlich kleiner sein, wenn nicht durch Druckstaueffekte Überhöhungen der Frequenzkurve stattfinden sollen. Und noch schlimmer sieht es mit der Richtcharakteristik aus. Die Kugel die ein Druckempfänger hat wird bei 50 kHz zu einer scharf bündelnden Keule! Ein solches Mikrofon kann folglich nur dann die 50 kHz noch ohne Amplitudenabfall übertragen wenn es exakt frontal betönt wird. Sobald der Schall von der Seite einfällt, entsteht ein derart starker Pegelabfall, daß die eigentliche Wirkung der erhöhten Bandbreite gar nicht mehr zum Tragen kommt. Das wissen übrigens auch die Mikrofonentwickler alle. Nur der Kunde ist oftmals leider nur sehr schwer von den physikalischen und nachrichtentechnischen Zusammenhängen zu überzeugen. Lieber glaubt er der Werbung mehr als den Entwicklern.
Grüße
Rainer