Was bringt die Aufnahme in 96/24 ? Vergleichsdateien

Man spricht bei höheren Samplingraten als (bzw. ganzzahligen Vielfachen von) 44,1 oder 48kHz, die für die Darstellung des hörbaren Bereichs eben nicht nötig sind, aber von Überabtastung. Und das nicht ohne Grund. Man kann den Informationsgewinn höherer Samplingraten nicht sinnvoll nutzen. Allerdings kann man dadurch den Anti-Aliasing Filter flacher machen, was zu einem neutraleren Klang führt.

Bei der Bittiefe hingegen spricht man von Auflösung.

Das ganze Thema ist sowieso mit reichlich Unverständnis und Mythen belastet. Daher versuch ich einfach, es mal auf den Punkt zu bringen.

Edit
Es geht hier nicht um das Oversampling in ADCs und DACs. Das sind ganz andere Baustellen als Aufnahmen in einer höheren Samplingrate zu machen oder Oversampling bei der Nachbearbeitung zu nutzen.

Zitat von m_tree

Beeble & Drumstudio1
Echt interessant. Danke

Ich verstehe deine Argumentation. Dennoch kann man sich relativ einfach veranschaulichen, dass das Quantisierungsrauschen von 16bit in der Praxis häufiger zum Vorschein kommt. Und durch Nachbearbeitung (nicht nur Kompression) wird das dann eben auch hörbar.

Nein.
Das (das Quantisierungsrauschen) würde nur hörbar werden, wenn es nicht durch Mikrofon- und Verstärkerrauschen, sowie durch Umgebungsrauschen überdeckt werden würde.

Ein Beispiel, damit es hörbar würde: Schallpegel sei 90dB SPL, mit 18dB Headroom aufgenommen. Dann liegt das Quantisierungsrauschen bei 16Bit bei um die 12dB SPL äquivalent. Mit sehr rauscharmen Mikros und Verstärkern könnte in diesem Falle der Noisefloor durch das Quantisierungsrauschen dominiert sein.

(Bei nur normal rauscharmen Mikros dominiert dann eher noch das analoge Mikrorauschen.)

Damit man durch Nachbearbeitung (Kompressor?) dieses Rauschen "hörbar" macht, muss man sehr stark verstärken.
Denn, das Rauschen liegt um grob 80dB niedriger als der Nutzschallpegel. Das ist praktisch "völlige Stille".

Dieses so beschriebene Nutzsignal müsste nun um um die 70dB lauter gemacht werden, damit das Quantisierungsrauschen bemerkbar würde - utopisch.
Dann läge das Quantisierungsrauschen bei um die 80dB SPL, der volle Nutzpegel bei um die 90dB.

Der zweite Punkt betrifft die Abhöre beim Konsumenten. Dadurch gehen die "Anforderungen" an Rauschfreiheit noch einmal mehr zurück.

Gruss

Zitat von Burkie

Nein.
Das (das Quantisierungsrauschen) würde nur hörbar werden, wenn es nicht durch Mikrofon- und Verstärkerrauschen, sowie durch Umgebungsrauschen überdeckt werden würde.

Ich weiß. Hatte ich etwas anderes behauptet?

Zitat

Ein Beispiel, damit es hörbar würde: Schallpegel sei 90dB SPL, mit 18dB Headroom aufgenommen. Dann liegt das Quantisierungsrauschen bei 16Bit bei um die 12dB SPL äquivalent. Mit sehr rauscharmen Mikros und Verstärkern könnte in diesem Falle der Noisefloor durch das Quantisierungsrauschen dominiert sein.

Ich habe ein besseres Beispiel

Habe kürzlich mal - wie angekündigt - mit einem SPL Meter die Lautstärke meiner Snare gemessen. Die Snare war relativ tief gestimmt, ohne Dämpfung. Habe normal drauf gehauen. Es wurden bei ca. 10cm Abstand 120dB(A) SPL angezeigt. Das Messgerät kann nur A-Bewertung. Eigentlich müssen solche Pegel - und weil es in diesem Fall hier sowieso nicht um die subjektive Lautstärkewahrnehmung geht - mit C-Bewertung gemessen werden. Der Grundton einer Snare liegt bei ca. 200Hz, also müssen noch mal max. 10dB drauf gerechnet werden.

Einfach gerundet: Direkt an der Snare entstehen bspw. 125dB SPL. Ich würde da nur 10dB Headroom veranschlagen. Selbst, wenn man 20dB Grundrauschen des Mikrofons nimmt, bleiben so 115dB übrig. Wobei das 16bit Quantisierungsrauschen dann ganze 19dB über dem Mikrofonrauschen liegt. Nimmt man (durchaus realistische) 130dB SPL und nur 15dB Mikrofonrauschen, ist man sogar bei knapp 30dB.
Werden nun noch leise Ghostnotes auf der Snare gespielt, die man gerne auch im finalen, gemasterten Produkt hören möchte, kann man sich den Rest selbst zusammenreimen. Und nicht nur Kompression bringt das Quantisierungsrauschen weiter hoch. Auch EQing, das über 1kHz betont und Sättigung ebenso.

Man hört in der Praxis wirklich Unterschiede von nachbearbeiteten 16bit vs. nachbearbeiteten 24bit Aufnahmen. Probiere es doch selbst einfach mal aus. Klar geht die Welt mit 16bit Aufnahmen nicht unter. Aber warum mit 50% mehr Platzbedarf nicht einfach das Quantisierungsrauschen komplett und 100% sicher eliminieren?

Außerdem klingt Quantisierungsrauschen nicht gut. Es gibt ja tatsächlich "schön klingendes" (analoges) Rauschen. Eine komplett rauschfreie Produktion klingt immer steril und nicht so musikalisch wie Produktionen mit leichtem Rauschen. Steht so ähnlich übrigens auch in "Mastering Audio".

Wie laut sind denn die Ghostnotes, die man im fertigen Produkt noch hören will, wenn die Notes selber um die 125dB SPL laut sind?

Wenn du bei 1 kHz hochziehst, dann ja nicht nur die Stille zwischen den Noten, sondern auch während der Noten (sonst wäre es ein Kompressor...). Wieviel dB kannst du zugeben, bevor es während der Notes ins Clipping geht...?

Es wird da viel fabuliert, wenn es um Bitauflösung und Samplefrequenzen geht.
Immerhin schadet da ein "mehr" dem Klang nicht, und es kostet ja auch nichts...

Eigenartigerweise gelangen Musikaufnahmen der klanglichen Referenzklasse schon in den 80ern mit 16 Bit Auflösung - so wichtig kann 24 Bit also gar nicht sein.

Gruss

Zitat von Burkie

Wie laut sind denn die Ghostnotes, die man im fertigen Produkt noch hören will, wenn die Notes selber um die 125dB SPL laut sind?

20-30dB leiser sind Ghostnotes nach meiner Erfahrung. Je nach dem.
Allerdings haben die Ghostnotes ja auch noch eine Eigendynamik und sind nicht einfach "platt". Dazu kommt, dass man die Snarespur für gewöhnlich "offen" lassen muss, wenn man Ghostnotes im Gesamtmix hören können will. Das ganze geht aber noch weiter ...

Zitat

Wenn du bei 1 kHz hochziehst, dann ja nicht nur die Stille zwischen den Noten, sondern auch während der Noten (sonst wäre es ein Kompressor...). Wieviel dB kannst du zugeben, bevor es während der Notes ins Clipping geht...?

Ich meine nicht "bei" 1kHz hochziehen, sondern den Bereich über 1kHz betonen. Das führt nämlich dazu, dass man (im Gegensatz zu Bassbetonungen) den Headroom kaum einschränkt, aber dafür den empfindlichen oberen Mitten- und unteren Höhenbereich betont. Ergo verringert sich der Abstand von Headroom zu Grundrauschen (im betonten Bereich). Sättigung sättigt auch alles, was da ist (also auch Rauschen).

Die angesprochene Snarespur bzw. die Drums würde ich folgendermaßen bearbeiten:
Erstmal etwas EQing, insbesondere Höhenboosts um 6kHz, dann etwas Softclipping, ggf. auch mit vorangegangenem sachtem Limiting. Das holt das Grundrauschen bei gleichem Headroom schon mal um 10-15dB hoch. Dann komprimiere ich die Drums parallel mit sehr schnellen Attack- und Release Zeiten, was wiederrum alles (Ghostnotes ...) zwischen den lauten Anteilen hoch holt. Dann hebe ich für gewöhnlich noch mal etwas Höhen mit einem guten EQ auf der Drums Summe und auch noch mal auf der Mix Summe an. Dann kommt ein Summenkompressor dazu und anschließend kommt noch das Mastering.
Du kannst mir nie im Leben erzählen, dass hier das 16bit Quantisierungsrauschen nicht in den hörbaren Bereich kommt.

Zitat

Es wird da viel fabuliert, wenn es um Bitauflösung und Samplefrequenzen geht.
Immerhin schadet da ein "mehr" dem Klang nicht, und es kostet ja auch nichts...

Ja. Aber 24bit Aufnahmen sind eben schon gerechtfertigt.

Zitat

Eigenartigerweise gelangen Musikaufnahmen der klanglichen Referenzklasse schon in den 80ern mit 16 Bit Auflösung - so wichtig kann 24 Bit also gar nicht sein.

Eigenartigerweise hat man bis Mitte der 90er so ziemlich alles auf Tonband aufgenommen, auch wenn es später auf CD gepresst wurde.

Edit
Also das Snare Beispiel noch mal vorgerechnet:

Man nehme 75dB Abstand zum 16bit Quantisierungsrauschen. Dann sind Ghostnotes bspw. 25dB leiser als die lauten Schläge. Nun nimmt man meine Nachbearbeitung, in der stufenweise das Quantisierungsrauschen an einigen Stellen locker um 15-25dB hoch geholt wird. Nimmt man nun noch ein "heftiges" Mastering mit reichlich Kompression, Aufblaserei und Prügelei hinzu, liegt das ursprüngliche 16bit Quantisierungsrauschen im finalen Ergebnis dann plötzlich einfach mal bei -25dBFS. Die Musikwahrnehmbarkeit des menschlichen Gehörs hat eine Dynamikspanne von ca. 70dB.
Vielleicht ist es auch nicht ganz so krass - oder vielleicht sogar noch krasser - aber die Sache liegt auf der Hand.

@ m_tree
Für deine didaktische Hartnäckigheit.
Mich interessiert die diese ganze Masteringsache ja nur insoweit wie es mir möglich ist,
die ganze Sache möglichst elegant und ohne Folgen zu umgehen. Geht halt nicht ganz ohne.
Vielen Dank für deine Mühe.

gruß rubber

Zitat von m_tree

Man nehme 75dB Abstand zum 16bit Quantisierungsrauschen. Dann sind Ghostnotes bspw. 25dB leiser als die lauten Schläge. Nun nimmt man meine Nachbearbeitung, in der stufenweise das Quantisierungsrauschen an einigen Stellen locker um 15-25dB hoch geholt wird. Nimmt man nun noch ein "heftiges" Mastering mit reichlich Kompression, Aufblaserei und Prügelei hinzu, liegt das ursprüngliche 16bit Quantisierungsrauschen im finalen Ergebnis dann plötzlich einfach mal bei -25dBFS. Die Musikwahrnehmbarkeit des menschlichen Gehörs hat eine Dynamikspanne von ca. 70dB.
Vielleicht ist es auch nicht ganz so krass - oder vielleicht sogar noch krasser - aber die Sache liegt auf der Hand.

Aha, also Kompression oder "Hochholen" um 25dB, dann haben wir noch 50 dB Rauschabstand.
Nach weiterer Kompression soll das Quantisierungsrauschen bei -25dBFS liegen, das wären also alles in allem 50dB Verstärkung!

Denkst du nicht auch, dass das etwas viel Verstärkung ist?
Rauschen, das 25dB leiser als breitbandiges Nutzsignal ist, wird in vielen Fällen überdeckt und gar nicht wahrgenommen.
Ghostnotes sind ja - wie du schreibst - 25dB leiser als die echten Notes. Sie heißen so, weil sie kaum gehört werden, also schon an der Wahrnehmbarkeitsgrenze rumkrebsen.

Deine ganze Rechnung geht auch nur auf, wenn das Nutzsignal (Snaredrum) lauter als ca. 110dB SPL am Ort des Mikrofons ist.
Andernfalls "gewinnt" das Mikrofonrauschen und das Rauschen des Pre-Amps.

Gruss

Zitat von rubberbeat

@ m_tree
Für deine didaktische Hartnäckigheit.
Mich interessiert die diese ganze Masteringsache ja nur insoweit wie es mir möglich ist,
die ganze Sache möglichst elegant und ohne Folgen zu umgehen. Geht halt nicht ganz ohne.
Vielen Dank für deine Mühe.
gruß rubber

Zitat von Burkie

Aha, also Kompression oder "Hochholen" um 25dB, dann haben wir noch 50 dB Rauschabstand.
Nach weiterer Kompression soll das Quantisierungsrauschen bei -25dBFS liegen, das wären also alles in allem 50dB Verstärkung!

OK, in der zitierten (meiner letzten) Rechnung habe ich die 25dB von den Ghostnotes mit dazu gerechnet. Nur, damit es etwas deutlicher wird

Zitat

Denkst du nicht auch, dass das etwas viel Verstärkung ist?
Rauschen, das 25dB leiser als breitbandiges Nutzsignal ist, wird in vielen Fällen überdeckt und gar nicht wahrgenommen.
Ghostnotes sind ja - wie du schreibst - 25dB leiser als die echten Notes. Sie heißen so, weil sie kaum gehört werden, also schon an der Wahrnehmbarkeitsgrenze rumkrebsen.

Na ja ... es gibt schon einige Beispiele dafür, wo Ghostnotes in der fertigen Produktion nicht mehr nur an der Wahrnehmungsgrenze, sondern weit darüber sind.

Zitat

Deine ganze Rechnung geht auch nur auf, wenn das Nutzsignal (Snaredrum) lauter als ca. 110dB SPL am Ort des Mikrofons ist.
Andernfalls "gewinnt" das Mikrofonrauschen und das Rauschen des Pre-Amps.

Nicht ganz. Den Headroom musst du ja auch mit einrechnen. Nimmt man da jetzt 10-20dB, was dem Grundrauschen des Mikros entspricht, kürzt sich beides raus. Bei 110dB SPL würde das Quantisierungsrauschen also in dieser Rechnung schon 14dB über dem Mikrofonrauschen liegen.

Aber die Diskussion wird langsam echt sinnlos. Ich hatte ja selbst schon mehrmals gesagt, dass von 16bit Aufnahmen nun auch nicht die Welt untergeht. Aber 24bit nimmt man eben nicht nur, weil es geht und weil man es kann, sondern weil es schon seine Gründe hat.
Wenn ich jetzt weiter diskutiere, würde ich mich wiederholen (habe ich eh schon ein paar mal).

Zitat von m_tree

Zitat
Eigenartigerweise gelangen Musikaufnahmen der klanglichen Referenzklasse schon in den 80ern mit 16 Bit Auflösung - so wichtig kann 24 Bit also gar nicht sein.

Eigenartigerweise hat man bis Mitte der 90er so ziemlich alles auf Tonband aufgenommen, auch wenn es später auf CD gepresst wurde.

Der war echt gut!
Ich würde gerne mal eine "80er-16bit-Referenzklasse-Musikaufnahme" genannt bekommen

Zitat von m_tree

Nicht ganz. Den Headroom musst du ja auch mit einrechnen. Nimmt man da jetzt 10-20dB, was dem Grundrauschen des Mikros entspricht, kürzt sich beides raus. Bei 110dB SPL würde das Quantisierungsrauschen also in dieser Rechnung schon 14dB über dem Mikrofonrauschen liegen.

Glaub ich dir nicht.

Mikrofonrauschen liegt bei 10 bis 20 dB Schallpegel, je nach Mikrofon und Bewertungsfilter.
16Bit PCM hat unbewertet 96dB Rauschabstand. Mit üblichem Noiseshaping und Bewertungsfilter, holt man nochmal ein-zwei Bits raus, kommt also auf um die 110dB Rauschabstand. Kann also Schallpegel bis etwa 130dB verlustfrei aufnehmen.

Aber lassen wir das...

Man sollte nur vor den ganzen Bits und Samplingraten das Ohr mal erden:

Die leisesten Geräusche, die man aufnehmen kann, liegen bei um die 10 bis 20dB SPL (Schallpegel). Wobei 0dB SPL grob die Hörschwelle des menschlichen Ohres markiert.

Nimmt man nun eine nicht gerade leise akustische Gitarre auf, oder ein nicht elend laut geprügeltes Schlagzeug, so sind wir bei Schallpegeln um die 70dB (Gitarre) oder bis 80-100dB (Schlagzeug, je nachdem, wo das Mikrofon steht).

Mit diesen Schallpegeln und der natürlichen Begrenzung nach unten hin (Noisefloor der Mikrofone) können wir noch nicht einmal die Dynamik von 16 Bit wirklich ausnutzen.
24 Bit (real eher nur 20 Bit) würden um die 8Bit verschwenden, um Mikrofonrauschen zu kodieren, oder um ungenutzt als niemals nutzbarer Headroom sich zu langweilen.
Damit wird die Aufnahmequalität nicht besser!
Auch nicht bei der Nachbearbeitung!

Aber du hast natürlich auch recht.

Heutzutage hat jedes Interface "24Bit"-Wandler verbaut. Davon sind etwa 20-22 Bits wirklich nutzbar, ungefähr die 2-4 niederwertigsten Bits codieren nur das Eigenrauschen des Wandlers.

Wenn man den Wandler nun so aussteuert, dass die 1-2 niederwertigsten nutzbaren (!!!) Bits des Wandlers das Mikrofonrauschen codieren, ist man eigentlich für alle Schallpegel gerüstet. Der höchste Schallpegel, den man dann noch ohne (digitales) Clipping aufnehmen kann, läge dann bei um die 130-140dB SPL.
Das müsste auch für laute Snares noch ausreichen.

Niedrigste Schallpegel, die gerade so nur etwas über dem Eigenrauschen der Mikros liegen, werden aber auch noch ohne Qualitätsverlust aufgenommen.
(Höhere Aussteuerung des A/D-Wandlers bringt in dem Fall nichts, da man damit auch nur den analogen Noisefloor lauter aufnimmt - das Signal/Rauschverhältnis des Nutzsignals wird damit nicht besser!)

Natürlich nutze ich regelmässig auch 24Bit bei der Aufnahme - einfach weil es nix kostet und nicht schadet. Im Zweifel hat man etwas mehr Headroom - eine Art doppelte Versicherung.
Klanglich ist das alles aber nicht entscheidend. Die Mikrofonpositionierung, die Akustik des Raumes und die Spielweise sind da sehr viel wichtiger für guten Klang.

Als Endprodukt sind selbst 16 Bit Auflösung eigentlich noch überdimensioniert... Da man ja in der DAW mixt und mastert, kann man ganz vorsichtig bis -1dBFS aussteuern, ohne Intersample-Overs, und hat damit grob 90-100dB Dynamik und Signal/Rauschabstand zur Verfügung.
Im Wohnzimmer, wo man, also der Konsument, Aufnahmen hört, ist eh ein Grundgeräuschpegel von um die 30dB SPL vorhanden. Um auch noch die leisesten Details einer 16-Bit-Produktion hören zu können, müsste man eine Produktion so laut abhören, dass eben diese leisesten Details noch geringfügig lauter sind als das Grundgeräusch eines Wohnzimmers.

Dann wären aber die Spitzenpegel schon bei um die 120dB SPL - das ist nicht mehr nur satt laut, sondern schon ohrenbetäubend.

Selbst wenn man hochdynamisch gemastert hat, und der mittlere Lautstärkepegel bei nur -20dBFS läge, und man also noch 20dB vom mittleren Pegel nach oben frei hätte für kurze transiente Peaks, wäre die mittlere Lautstärke auch schon bei um die 100dB SPL - ohrenbetäubend.
Und für Mietwohnungen völlig ungeeignet...

Trotzdem verlangt der Konsument, etwa auf DVDs oder Blu-Ray, HD-Versionen seines Lieblingsalbums als 24Bit/96kHz oder so. Weil, 16 Bit seien ja technisch auch nicht besser als auf CD...

Da geht man als Produzent lieber den Weg des geringsten Widerstandes, und spielt das Master halt als 24 Bit aus - für solche "HD-Medien" und für solches audiophiles Publikum...

Eine technisch sehr gute Digital-Produktion der 80er, die auf 16 Bit-Digital-Tonband aufgenommen wurde, ist die un-remasterte erste Ausgabe von "Brothers in Arms" der Dire Straits. Relativ dynamisch für Pop-Produktionen, rein in 16 Bit aufgenommen, gemischt und gemastert, und ohne jegliches hörbares Quantisierungsrauschen.
Diese CD findet man für wenig Geld als Second-Hand-Version im Gebrauchtplattenladen oder bei den einschlägigen Resellern.
Da kann ein jeder ausprobieren, im Ausklang der Songs die Anlage schrittweise lauter zu drehen, bis man glaubt, gerade so irgendwelche Störgeräusche zu hören. Um dann bei dieser Lautstärke-Einstellung den Song nochmal komplett durch zuhören... Wie laut klingt das dann...?

Gruss

Ich mach am liebsten Musik.

Dafür hat mich 44.1/24bit zum Glück noch nie enttäuscht, super!

Da hast du recht.
Damit bist du digital-technisch auf der sicheren Seite.

Ich habe allerdings mit 16 Bit/48kHz und Sony DATs angefangen, später mit Soundkarten 16 Bit/44.1 kHz, und das hat mich auch nie enttäuscht.

Interfaces würde ich mir nie nach der Samplingrate oder der Bitauflösung auswählen. Sondern nur nach der tatsächlichen Rauscharmut der Mikrofon-Vorverstärker.

Und das bekommt man nur durch Praxistests heraus.

Gruss

Zitat von Burkie

Aber lassen wir das...

24bit ist Studiostandard für Recording und alles, was bis zum finalen Master passiert.
16bit ist Standard fürs finale Medium.
Beides ist für die jeweiligen Anforderungen hoch genug aufgelöst und bietet Reserven.

Zum Oversampling (Überabtastung) hatte ich weiter vorne schon was geschrieben.

Aufnahmen mit 44,1kHz oder 48kHz in 24bit machen und das finale Ergebnis in der selben Samplingrate in 16bit quantisieren. Noch mal für alle, die sich an diesem Punkt unsicher sind