Wofür 32 bit Auflösung im Digitalbereich?

Erstellt 69 Antworten70 Beiträge
Startbeitrag#1
Hallo,
ich höre, dass manche Gerätehersteller von A/D D/A Wandlern mit 32 bit ihre Produkte bewerben.
Schon bei 24 bit stellt sich die Frage ob denn überhaupt auf der analogen Seite die technischen Daten so gut sind, bzw. erreichbar sind wie die theoretische Auflösung von 24 bit Aufnahmen sind.
So sind z.B. nur ausnahmsweise einige wenige Audio-Geräte so gut konzipiert dass Störabstände über 100db erreicht werden, je nach Meßmethode angeblich bis 110db.
Was ist also dran an einer Werbeaussage von 32 bit, wenn doch der begrenzende Faktor im analogen Bereich liegt?
Gruß, BB-Fan
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Antwort#3
Hi,
Denon wirbt z.B. bei seinen Verstärkern mit interner 32 bit Struktur.
Hier noch ein Beispiel:
http://shop.digitalaudioservice.de/product_info.php/products_id/2443
Die Frage stellt sich aber auch schon für 24 bit Wandlung.
Schließlich ist man ja mit 16 bit gestartet und hat erst später die 24 bit "nachgeschoben".
Hat jemand Hörerfahrung mit den 24-bittigen Medien DVD-Audio oder SACD. Klingt das besser?
Gruß, BB-Fan
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Antwort#4
Interne 32Bit ist ja nichts besonderes, das macht fast jeder und das macht auch Sinn.
Die Wandler selbst können keine 32Bit-Wandler sein, selbst echte 24 Bit-Wandler gibt es auf dem Markt quasi nicht (bis auf eine Ausnahme...).
Blumige Werbesprüche wie die von Denon taugen halt sehr wenig um simple Audio-Fakten darzulegen. In der Hifi-Szene die Denon bedient stört sich keiner dran - im Gegenteil.
Schon in den 80gern gab es CD-Player mit 20-Bit Wandlern - obwohl eine CD in der Theorie nur 16 Bit kann (und in der Praxis viel viel weniger Dynamik stattfindet).
It's all in the marketing.
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Antwort#6
Es geht nicht ums "Klingen" es geht viel mehr darum, daß bei niedrigen Pegeln die durch die Quantisierung entstehenden Artefakte vermieden werden.
Wenn man bedenkt, daß gerade bei Mehrspuraufnahmen mit jeder Verdopplung der Kanalzahl der Störabstand um 3 dB abnimmt, dann landet man bei 16 bit sehr schnell bei einem Störabstand von 60 dB - alles andere als "Studioqualität"!. Und das erste große Digitalpult eines bekannten Herstellers lag in diesem Bereich, was auch von den Meßtechnikern der betreffenden Rundfunkanstalt die das Pult zum Test hatten bestätigt wurde.
Außerdem würde es sehr schnell zu Rundungsfehlern kommen, was mit weiteren Artefakten und Rauschen verbunden ist.

MfG
Rainer
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Antwort#7
In diesem Fall muss ich leider sagen, dass letztlich die Anmerkung von BB-Fan irreführend ist. Der Link den er gepostet hat weist ganz klar einen 24bit Wandler aus. Der Rest ist kalter Kaffee.
Grüße,
Tonmaus
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Antwort#8
""Wenn man bedenkt, daß gerade bei Mehrspuraufnahmen mit jeder Verdopplung der Kanalzahl der Störabstand um 3 dB abnimmt, dann landet man bei 16 bit sehr schnell bei einem Störabstand von 60 dB - alles andere als "Studioqualität"!. Und das erste große Digitalpult eines bekannten Herstellers lag in diesem Bereich, was auch von den Meßtechnikern der betreffenden Rundfunkanstalt die das Pult zum Test hatten bestätigt wurde.""
Nur zur Klarstellung: Die Verschlechterung des Störabstandes und Rundungsfehler sind ein Problem veralteter 16Bit-Digitalengines (ersteres auch ein altes Problem analoger Summierung), nicht eine Frage der Bitauflösung der Aufnahme (der Audiofiles)...
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Antwort#9
Du hast teilweise Recht. Natürlich kann man in einer höherbittigen Engine dafür sorgen, dass das Ergebnis so auf den 16bit Zahlenraum normalisiert wird, dass die mögliche Entropie weitgehend ausgenutzt wird.
Allerdings addiert sich schon auch erst mal der Störanteil der einzelnen Spuren. Besser als das wird es nie.
Grüße,
Sebastian
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Antwort#10
OK - aber der Störabstand der einzelnen Spuren ist doch viel eher durch analoge Artefakte (Mikrofon, MVV, A/D) geprägt als durch das reine Quantisierungsrauschen - heißt: auch mit einer (theoretischen, nicht wirklich-) 24 Bit-MT(File)-Auflösung tut sich doch erstmal gar nichts.
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Antwort#11
Du mußt wissen: Das Quantisierungsrauschen nimmt mit zunehmender Bittiefe ab. Die theoretische Dynamik von 96 dB eines 16bit-Systems kann doch auch gar nicht ausgenutzt werden, denn man muß zunächst mal für Head- und Footroom 10 dB frei lassen, abzüglich noch ein paar dB des Wandlerrauschens dann kommt man bei einem 16bit-System auf effektive 70 dB! Da der Wandler eben der Flaschenhals der Übertragungskette ist, nutzen dann auch interne Wortbreiten von 32 bit und mehr nichts mehr - es ist dann eben nur 70 dB nutzbar.
Es macht also schon sehr viel Sinn, Wandler zu benutzen mit 24 bit Worbreite.
Nimm mal einen 16 bit-Wandler und steuere den bis ca. -60 dBfs aus und ziehe dann auf der digitalen Ebene das Signal bis 0 dBfs hoch und mache das mal mit einem 24bit-Wandler. Der Unterschied ist deutlich hörbar. Ich habe das mal auf einer Tonmeistertagung vorgeführt bekommen, damals nur mit 20bit-Wandlern.

MfG
Rainer
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Antwort#12
Hallo Rainer,
10 dB headroom über max peak (bezogen auf die Anzeige eines echten Samplezählers als Meßgerät) sind schon sehr konservativ. Allerdings entsprechen 10 dB headroom eines PPM nur etwa 5dB headroom über echtem Spitzenpegel. War das gemeint?
10 dB footroom sind mit modernen Wandlern nicht mehr notwendig, und mit natürlichen Signalquellen auch schwer zu realisieren, da man nie so leise Räume zum Aufnehmen hat. Also ist auch dieser Wert meiner Meinung nach zu konservativ.
Grüße
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Antwort#13
""Nimm mal einen 16 bit-Wandler und steuere den bis ca. -60 dBfs aus und ziehe dann auf der digitalen Ebene das Signal bis 0 dBfs hoch und mache das mal mit einem 24bit-Wandler.""
Mein Beitrag richtete sich ja nicht gegen zeitgemäße 24-Bit-Wandlung, sondern gegen speicherfressende 24 Bit-Audiodateien gerade für spurenintensives Multitrackrecording (oder gar als Consumerformat für die High-End-Heinis).
Wenn man die praktischen Daten normaler 24 Bit-Wandler nimmt, dann noch mehr oder weniger Headroom abrechnet, dann ist ein 16-Bit-File doch locker in der Lage, die Performance eines Industriestandards "nicht wirklich-24-Bit Wandlers" wiederzugeben.
Von den erwähnten Problemen vor der Wandlung ganz zu Schweigen.
24-Bit-Files machen doch eher nur da Sinn, wo keine ordentliche Aussteuerung zu gewährleisten ist (z.B. Liveaufnahmen) oder bei extrem dynamikreichem Material (was in der nicht-E-Musik praktisch nicht vorkommt).
Es wird gerne übersehen das die Bit-Angabe der Wandler eher ein unrealistischer Wert ist und dass das Format des Audiofiles damit überhaupt nichts zu tun hat.
Ebenso gerne wird übersehen das sich in moderner Musik (leider) keine Dynamik mehr befindet...
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Antwort#14
Und wie willst Du das operativ handhaben? Du müsstest hierzu auf den 16bit Zahlenbereich normalisieren, und zwar für alle Tracks die zu einer Einheit gehören gleich, oder den Koeffizienten pro Track mit abspeichern und jede Datei im eigenen Kontext normalisieren, dithern und trunkieren.
Das macht meiner Meinung nach in Zeiten in denen sich alle paar Jahre der Preis pro MB halbiert überhaupt keinen Sinn.
Ganz abgesehen davon, dass Du ja erst mal in 24bit speichern müsstest, um den richtigen Normalisierungswert zu ermitteln.
Dann doch lieber verlustlos entropiecodieren, z.B. Wavpack oder Flac, und das zur Laufzeit gleich wegschreiben.
Grüße,
Tonmaus
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Antwort#15
""Und wie willst Du das operativ handhaben? Du müsstest hierzu..."
Äh, wie wärs denn damit: Ich nehme meine Spuren einfach in 16 Bit auf.
Oder was verpasse ich hier gerade?
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Antwort#16
IMHO gilt das doch nur, wenn alle Spuren mit Vollausteuerung zusammengemischt werden. Ist das denn realistisch?
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Antwort#17
Ja. Damit bist Du prinzipiell auf das zurückgeworfen was Rainer gesagt hat.
/TM
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Antwort#18
Nein, da irrst Du.
Obige Bemerkung hat nichts damit zu tun ob mehrere Spuren mit Vollausteuerung zusammengemischt werden. Erst mal zumindest.
/TM
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Antwort#19
Hi,
ich finde es schade wenn man nicht darauf eingeht wie es denn klingt.
Man muß sich eines klanglichen Urteils über mehr oder weniger Bit bei der Auflösung nicht entziehen.
Da ich manchmal Musik DVDs habe wo man zwischen dem 12-bittigen Surround Sound mit Dolby Digital und PCM Stereo wählen kann ist mein Höreindruck folgender.
Dolby Surround klingt im Vergleich zu PCM Stereo wärmer, d.h. mittiger und im Baß definitiv schlechter durchhörbar und weich.
Mit PCM Stereo klingt es dann breitbandiger, d.h. mehr Hochton, höhere Auflösung, d.h. es klingt weniger warm aber realistischer.
Das Lustige daran ist, dass mir mal das eine mal das andere Spaß macht.
Gruß, BB-Fan
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Antwort#20
BB, das mag ja alles sein... hat bloß leider überhaupt nichts mit der Bittiefe zutun, sondern damit, das Dolby Digital das AC-3 Format verwendet, ein (einstellbar) verlustbehaftetes Kompressionsformat ähnlich MP3 (wie dieses über durch Komression über eine Hin&Her-Transformation aus dem Zeitbereich in den Frequenzbereich, und mit Bitraten von 32kBit/s bis 640kBit/s) -- damit die Ton-Kanäle überhaupt auf die DVD passen...
Auf was beziehen sich deine "12 Bit" -- die Wortbreite des (eben verlustbehalftet) rekonstruierten PCM-Datenstroms, der die Wandler schlussendlich erreicht?
Der Standard schweigt sich über sowas aus, nach schneller Sichtung...
http://www.atsc.org/standards/a_52b.pdf
Grüße, Klaus
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