Gibt es einen hörbaren Unterschied zwischen MP3 und CD?

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Startbeitrag#1
Heute - Donnerstag, 21. August 2003 00:38 - gab es eine lesenwerte haarsträubende Meinung in der News-Group de.rec.musik.hifi zum Thema:
Re: Gibt es einen hörbaren Qualitäts-Unterschied zwischen MP3 und CD?
Am 20 Aug 2003 00:47:58 -0700, [E-Mail-Adresse entfernt] (Hansjörg Innerebner) schrieb:
Gibt es Eurer Meinung nach, einen hörbaren Qualitäts-Unterschied zwischen 128 KBit/sec-MP3 Dateien und PCM-Dateien?
Da haben jetzt schon einige interessantes Material gepostet. Aber hat mal jemand darüber nachgedacht, dass das Verfahren, das für die MP3-Erstellung angewendet wird, theoretisch sogar zu einem "besseren" Klang als das Original führen könnte?
Bei der MP3 Kompression werden doch Anteile des Musikmaterials "weggelassen" die gehörpsychologisch nicht wahrgenommen werden.
Unser Ohr/Hirn-System filtert also STÄNDIG bestimmte Informationen weg. Dazu muss es "arbeiten" (filtern).
Wenn dem Ohr/Hirn-System diese Arbeit abgenommen wird (durch die Kompression) sollte das doch eine positive Auswirkung auf die Wahrnehmung haben. Man müsste viel "entspannter" hören können. Zumindest wenn man die Kompression mal als perfekt annimmt. Ja eventuell sogar mehr Details "heraushören" können, weil doch der "Störanteil" im Signal geringer ist.
Ebenso sollte durch eine "Enlastung" der Wiedergabekette von den eh "unhörbaren Anteilen" auch der Klang verbessert werden.
Dabei denke ich vor allem an das schwächste Glied der Wiedergabekette, den Lautsprecher. Alles was wir eh nicht wahrnehmen würden, wird dem Lautsprecher dann auch nicht mehr abverlangt, wiedergeben zu müssen.
Die Komplexität des Signalverlaufes nimmt ab, Seiteneffekte wie z. B. wahrnehmbare Partialschwingungen der Membran aufgrund von "eh unhörbaren" Signalanteilen sollten abnehmen. Natürlich bleiben Partialschwingungen aufgrund von hörbaren Signalanteilen weiterhin bestehen.
Aber die Industrie schlägt den gegenteiligen Weg ein: DVDs mit 96 kHz Sampling, 24 bit Encoding, um endlich den Speicherplatz einer DVD nur mit Musik aufzufüllen ... und um mehr Geld zu verdienen. MP3 und Konsorten werden BEWUSST dem Low-End zugeordnet, denn damit kann man nicht so viel Geld verdienen.
Hi-Fi in seiner Ursprungsform (High Fidelity = Hohe Naturtreue) läuft dem eigentlich auch zuwider... ein MP3 hat keine hohe Naturtreue, im Gegenteil, einige natürlichen Elemente werden bewusst weggelassen... aber so geschickt, dass es eben "unhörbar" ist.
Wie mag ein MP3 mit 1024kbit/s oder mehr klingen? Wie klingt es, wenn man auch hier 24 bit Quantisierung benutzen würde? gibt es dafür Encoder?
Naja, selbst wenn es sie gibt, man käme wohl nicht an das
"Original-Material" in hoher Qualität heran, um einen direkten Vergleich starten zu können.
Klar, Hi-Fi Enthusiasten werden immer die Natürlichkeit der Wiedergabe in den Vordergrund stellen... aber manchmal denke ich, wenn man das mal auf Videotechnologie überträgt... muss es wirklich sein, dass wenn ich mir mein einstündiges, sonniges Urlaubsvideo anschaue, ich danach auch einen Sonnenbrand habe? ;-)
Mit freundlichen Grüßen
Jens
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Antwort#2
Hallo Jens,
Das Problem ist nicht ob es besser oder schlechter klingt, sondern Tatsache ist, daß diese Datenreduktion zu Artefakten führt, die im Original nicht vorhanden sind und die je nach Reduktionsgrad und Programmaterial unterschiedlich sein können.
Und noch eines was immer wieder gesagt werden muß: Was man als "besser" oder "schlechter" klingend emfpindet, stimmt nicht unbedingt mit dem physikalischen Sachverhalt überein. Oftmals empfindet das Ohr etwas als "besser" oder "angenehmer" was physikalisch schlechter ist. Ich sehe aber nicht ein, eine elektroakustische Reproduktion - ganz gleich wie sie geschieht - physikalisch zu verschlechtern um dem Ohr zu gefallen. Das Ohr soll sich an das physikalisch richtige gewöhnen und die Musik soll durch den Interpreten so dargeboten werden daß es dem Ohr gefällt, zumal wie gesagt, dies programmabhängig ist.

MfG
Rainer
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Antwort#3
Ich sehe aber nicht ein, eine elektroakustische Reproduktion - ganz gleich wie sie geschieht - physikalisch zu verschlechtern um dem Ohr zu gefallen.
Schiesst du hier nicht etwas über das Ziel hinaus?
Du selber schriebst ja zu recht, dass eine 1:1 Abbildung gar nicht möglich ist, sondern stattdessen Plausibiliät angestrebt wird. Was auch sinnvoll ist. Wenn ich z.B. bei leisem Pegel den Eindruck vom Druck eines live-Rockkonzertes vermitteln will, muss ich halt komprimieren. (Also verändern, die physikalische 1:1 Abbilidung verschlechtern)
Und EQ wirst du ja wohl auch benutzen. Genauso ist dir bekannt, dass Mikrofone verfälschen und andere hören als das Ohr.
Gnaz abgesehen davon dass eine Reproduktion ein Original voraussetzt was es bei vielen Instrumenten gar nicht gibt. Oder nicht gewünscht ist. Z.B. klingt eine Bassdrum aus ein paar Meter Entfernung (==natürlicher Klang) ganz anders als man es in 99% der Fälle will.
Sinnvoll ist also nur eine Unterscheidung vorzunehmen zwischen Klangveränderungen auf Erzeuger- und Konsumentenseite.
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Antwort#4
Hallo Thomas,
Ich meinte mit meinen Ausführungen die BEWUSSTE Verschlechterung von Tongeräten durch manipulieren der Qualtätsparameter. Z.B. den Klirrfaktor zu erhöhen indem man den Arbeitspunkt einer (Röhren)Kennlinie in einen gekrümmten Bereich bringt oder bei einem Tonband bewußt Sättigungsverzerrungen herbei führt. Nicht aber die Anwendung bestimmter Effektgeräte wie z.B. Entzerrer oder Kompressoren etc.
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Antwort#5
Ja aber genau die Sachen die du grad aufzählst werden und wurden doch gemacht.
Es werden zur Klanggestaltung bewusst Dreckefffekte ausgenutzt bzw. sogar künstlich verstärkt. Also eigl. bewusst Fehler gemacht.

Mit anderen Worten Klanggestaltung hat immer mit Veränderung der physikalischen 1:1 Abbildung zu tun.
Genaugenommen stellt sich hier die Frage wie man ein Gerät, z.B. Preamp beurteilt.
a) physikalische Parameter (Klirr, Rauschen etc.)
b) den sound (auch wenn es gefärbt ist)
Letzendlich ist nur b) interessant. Und auch der nichtfärbende Verstärker ist nur hinsichlich seines Sounds interessant. In dem Fall der Spezialfall "kein zusätzlicher Sound".
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Antwort#6
Ich meinte mit meinen Ausführungen die BEWUSSTE Verschlechterung von Tongeräten durch manipulieren der Qualtätsparameter. Z.B. den Klirrfaktor zu erhöhen indem man den
Arbeitspunkt einer (Röhren)Kennlinie in einen gekrümmten Bereich bringt
Erzähl' das mal einem Gitarristen...
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Antwort#7
Hallo bounce,
ich denke, Rainer meint das 'Aufpeppen' des Klangs beim HiFi-Konsumenten durch
Benutzung von Verstaerkern, die bewusst K2 erzeugen - Triodeneintakter oder auf
'sound' getrimmte Gegentakter.
Bei der E-Gitarre gibt es keinen natuerlichen Klang - der Klang wird im Verstaerker/Lautsprecher erzeugt - selbige sind Bestandteil des Instruments.
Daher faellt das wohl nicht unter Rainer's Bemerkungen.
Gruss
Micha
---
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Antwort#8
Hallo,
nur soviel:
Daß durch ein verlustbehaftetes Datenreduktionssystem das Signal hörbar verbessert werden kann, dürfte auszuschließen sein - die genannte Theorie, hierbei würde ja das Gehör entlastet weil unhörbare Signalanteile weggelassen werden, ist nicht haltbar. Allein schon aus der Überlegung heraus, daß diese Signalanteile ja ohnehin unhörbar sind. Es ist auch eine falsche Vorstellung daß das Gehör diese Anteile "filtern" würde - das Gehör arbeitet in der Frequenzebene und dabei gibt es Phänomene wie die Maskierung (auf die sich Datenreduktionsformate im wesentlichen stützen), die ohne speziellen "Rechenaufwand" des Gehirns stattfinden. Auch daß ein Lautsprecher hierdurch "entlastet" würde, halte ich für Unsinn.
Ein MP3 mit 1024kbps würde keinen Sinn machen - da bewegen wir uns in einem Bereich, wo das Signal auch datenmäßig schon transparenz erreichen müßte, mithin handelt es sich also um eine Spezialform eines (verlustfreien) Kompressionsalghorhythmus und nicht mehr um Datenreduktion. Vergleichbar im visuellen Bereich den JPEG-Kompressoren bei 100% Qualität.
Die Frage nach transparenten Formaten für 96 kHz und/oder 24 Bit im Heimbereich kann man in der Tat diskutieren, ich halte die Vorteile selbiger für absolut marginal, allenfalls vermeidet man damit beim Mastering gewisse Konvertierungsschritte.
Gruß, MR
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Antwort#9
ähh was heisst "besser klingt" ? ich denke das iss reine geschmackssache. aber wenn es darum geht das original 1 zu 1 abzubilden ist mp3 eben garantiert die schlechtere wahl. ich persönlich find mp3 zum kotzen und deshalb kann ich den rummel um die mp3s ausm internet auch gar nicht verstehen. wer will schon so ein file ? wennn die wenigstens wav-files tauschen würden....

Gruuhs

dB
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Antwort#10
Es ist ein paar Monate her, da habe ich im Internet nach Beispielen von Kunstkopf-Aufnahmen gesurft. Und mehrmals fand ich Aufnahmen aus der Natur in MP3, da sollte angeblich Vogelgezwitscher drauf sein, es klang aber eher nach einem schlecht geschmierten Getriebe. Interessanterweise stand bei den Aufnahmen, dass sie mit dem Aachen-Head oder dem Neumann KU100 gemacht worden seien.
Leider finde ich die Links nicht mehr.
Noch was, kann man leicht selbst nachvollziehen: Eine MP3-Datenreduktions-Generation fügt dem Original nur in Extremfällen hörbaren Schaden zu. Wie aber mag die Reduktion der Reduktion der Reduktion der Reduktion der Reduktion klingen?
Aber z.B. bei aktuellen Wortbeiträgen, analog produziert, aus den Landesstudios des WDR ist es mindestens die dritte Kopiergeneration, die erst auf den Sender kommt.

So, jetzt versuchen wir mal, dieses mit MP3 nachzuvollziehen ...
Viele Grüße
Michael H.
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Antwort#11
Wie aber mag die Reduktion der Reduktion der Reduktion der Reduktion der Reduktion klingen?
So, jetzt versuchen wir mal, dieses mit MP3 nachzuvollziehen ...
Theoretisch dürfte keine weitere Verschlechterung eintreten.
Alles was wegnommen werden kann ist schon weg.
Dito bei jpeg bzw. digibeta.
Aber praktisch treten immer Rundungsfehler etc. auf.
Zumindest wenn das komprimierte dekomprimiert wird und (eventuell gar analog) wieder neu komprimiert wird.
Auch bei dem erwähnten digital betacam verschlechter sich die Qualtät von Kopie zu Kopie. Leider weiss ich nicht mehr wie überspielt wurde. Aber sichtbar ab der 20sten Generation. (zumindest Grössenordnung).
Aber wie gesagt Rundungsfehler bei der Transformation in den Frequenzbereich (DCT in dem Fall).
Weiss nicht ob man da jetzt so einfach auf Audio schliessen kann. Aber prinzipielle sicherlich.
Es macht auch nicht wirklich Sinn für die Zwischenschritte jeweils neu zu komprimieren.
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Antwort#12
Hallo Thomas,
erfahrungsgemäß werden die Artefakte nach mehreren Reduktionsgenerationen immer größer. Es wird tatsächlich immer weiter datenreduziert. Wir haben mal vom VDT aus vor ein paar Jahrern eine derartige Vorführung beim HR gehabt wo man erkennen konnte daß nach mehreren Generationen genauso Verschlechterungen eintreten wie bei Analogkopien von Bändern. Mir erscheint es zwar auch unlogisch, aber es treten mit jeder Generation weitere Datenreduktionen ein.

MfG
Rainer
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Antwort#13
hallo,
leider ist das beispiel mit der jpeg kompression sehr unglücklich gewählt:
zwischen einem jpeg "mit 100%", also der geringesten kompressionsstufe und dem original-bitmap (unkomprimiert) kann ich keinen unterschied erkennen, ausser in der dateigrösse 469kB zu 19kB.
falls jemand das experiment nachvollziehen will: photoshop 400x400 bei 72dpi, einfacher farbverlauf zwischen schwarz und einer beliebigen farbe, einmal als bmp und einmal als jpg gespeichert, und dann mit einem bildbetrachtungstool schnell zwischen den beiden bildern umschalten. bei geringerer kompression lässt sich der unterschied warnehmen, bei 100% nicht.
die gleiche parallele sehe ich bei mp3 und wav, wenn ich meine cd's für den mp3-player einlese erstelle ich grundsätzlich mp3's mit variabler bitrate bis 320kbit, an denen stört mich auch nichts, keine artefakte oder "blubbern" wie bei 128kbit.
mfg, julius.
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Antwort#14
Hallo Iulius,
leider ist das beispiel mit der jpeg kompression sehr unglücklich gewählt:
zwischen einem jpeg "mit 100%", also der geringesten kompressionsstufe und dem original-bitmap (unkomprimiert) kann ich keinen unterschied erkennen, ausser in der dateigrösse 469kB zu 19kB.>>die gleiche parallele sehe ich bei mp3 und wav, wenn ich meine cd's für den mp3-player einlese erstelle ich grundsätzlich mp3's mit variabler bitrate bis 320kbit, an denen stört mich auch nichts, keine artefakte oder "blubbern" wie bei 128kbit.
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Antwort#15
ich bin mir nicht genau sicher ob wir nicht das gleiche meinen, deswegen nochmal dass was ich sagen wollte anders formuliert:
mp3 und jpeg ist _immer_ eine verlustbehaftete komprimierung, die jedoch beide bei minimalster komprimierung eine qualität bietet, die für mich im normalen betrieb keine nachteile aufweist.
im gegensatz dazu stehen verlustfreie komprimierungen wie .zip, .rar usw die zwar nicht annähernd so gut komprimieren wie mp3 oder jpeg, dafür aber nach dem dekomprimieren (bzw entpacken) eine bitgleiche kopie der originaldatei bietet.
auf mein beispiel angewendet:
bmp: 469kB - originaldatei unkomprimiert gespeichert
zip: 132kB - archiv-format, wiederherstellung von 100% der originalen daten
jpg: 19kB - zB verschick-format, kein auffälliger nachteil aber fürs archiv meiner meinung nach ungeeignet
in der praxis schmeiss ich ja auch nicht meine cd's weg nur weil ich jetzt ein mp3 davon habe- vielleicht setzt sich bald ein besserer codec durch, ich kaufe mir einen neuen player und muss meine cd's alle nochmal einlesen. wäre zwar viel arbeit, aber ich hätte nicht den (theoretischen) nachteil, der ensteht, wenn ich die mp3's in das neue format umkodieren würde.
mfg, julius.
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Antwort#16
Es gibt aber prinzipielle Unterschiede zwischen jpeg und mp3.
mp3 filtert unhörbare bzw. weniger hörbare Frequenzen raus.
jpg filtert immer nur die höchsten (Orts-)frequenzen raus.
Wöllte man die Artefakte die jpg produziert auf mp3 übertragen, würde man ein dumpferes Signal erhalten und alle paar s (oder kürzer) wäre die "Dumpfheit" und der Durchschnittspegel anders, also Pegelsprünge statt kontinuierlichem fade in/out.
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Antwort#17
Hallo !
Ich mag mp3 generell nicht. Für eine Hörprobe o.ä. ist es völlig ok.
Was mir auffällt, ist, dass es etwas mittiger klingt und die Stereobreite leicht reduziert wird.

Ulli
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