Frage: Abtastrate und Bittiefe

[MaverickM]

den floh mit 16bit mp3s haben dir die anderen ins ohr gesetzt. die audioinformationen einer mp3 liegen in einer ganz anderen datenstruktur vor und werden beim decodieren auf 16bit bzw 24bit abgebildet, wobei beim letzteren die rundungsfehler um den faktor 256x kleiner sind.

Heiliger Dünnpfiff, das tut weh...

Sorry, aber ich bin raus aus dem Thread bei soviel technischem Unsinn

 

[conXer49]

Heiliger Dünnpfiff, das tut weh...

Sorry, aber ich bin raus aus dem Thread bei soviel technischem Unsinn

Ist wohl auch besser so .....
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CD Nutzsignal = 20 kHz >16-Bit Samplerate 44,1 kHz = Nur + 6 dB trennen Nutz +Trägersignal voneinander . Da brauchte man schon einen aufwändigen Filter ( Frequenzweiche ), der in den anfängen der CD analog realisiert wurde .

24-Bit nähert sich schon mal deutlich mehr dem Analogsignal . da deutlich kleinere * Treppenstufen * .

Samplerate 192 kHz = + 24 dB trennen Nutz +Trägersignal voneinander . Da genügt dann ein einfacher Filter .

Da man heute in der Lage ist die Filter digital zu realisieren , sind solche Betrachtungsweisen vielleicht auch überflüssig .

Oversampling habe ich ich hier ausgeklammert .

 

[MaverickM]

Keiner bestreitet, dass eine genauere Abtastrate besser ist. Es führt zumindest zu Messtechnisch besseren Aufnahmen.

Eine bereits in 16bit/44.1KHz vorliegende Datei kann durch nachträgliches Resampling auf 24bit/44.1KHz (Oder mehr) nicht besser klingen! Wo nichts ist, kann nichts wieder hergestellt werden! Das ist ähnlich schwachsinnig wie, wenn in CSI miese Handy-Kamerabilder nach 400 facher Vergrößerung dann mit einem Schärfefilter plötzlich Superscharf werden...

 

[druckluft]

@[GP] mino: das Ergebins dieses Plug-Ins ist leider ziemlich miserabel. Das aufgenommene Signal hat zwar eine höhere Auflösung als vorher, jedoch ist die Qualität maximal auf dem Niveau eines 32KBit MP3s. Frequenzgang unter aller Sau, digitale metallisch klingende Artefakte und ein Stereobild, das irgendwie umherwabert. Die Qualität über das 16Bit Standard-PlugIn ist definitiv besser, hier stimmen wenigstens Frequenzgang und das Stereobild, ntürlich alles überlagert vom extrem nervigen Quantisierungsrauschen aber trotzdem besser. Die Qualität bei normalen Lautstärken ist natürlich auch mit diesem PlugIn in Ordnung.
Ich würde gerne ein Beispiel hochladen, muss aber erst sehen ob ich etwas finde das frei von Copyrights ist. Aber letztendlich dürfte es für jeden mit einem 24Bit-fähigen S/PDIF-Eingang ein leichtes sein das Ergebnis zu reproduzieren.

Ergänzung: Theoretisch könnte das MP3 Format es durchaus leisten, vermutlich sind aber die Koeffizienten der jeweiligen Frequenzen um das Audiosignal neu zu synthetisieren zu gering aufgelöst, wodurch die oben beschriebenen Probleme entstehen. Letztlich wird bei leisen Passagen im Musikstück einfach nur der allergrösste Teil der Datenrate verschenkt. Das müsste nicht sein, man könnte z.B. für jedes Frame einen Lautstärkekoeffizienten einführen, das würde die Datenrate nur unwesentlich erhöhen und brächte bei leise aufgenommen Stücken einen ordentlichen Gewinn.

 

[[GP] mino]

die folgenden bilder zeigen die spektralansicht des letzten viertels des rechten kanals der "Enchantment.flac" die ich von hier habe.

im ersten bild seht ihr das quellmaterial im unberührtem zustand.
im zweiten bild seht ihr die ausgabe von winamp als wav, nachdem die flac zur mp3 konvertiert wurde.
im dritten bild seht ihr das aufgezeichnete ergebnis bei 44.1kHz@16bit settings der soundkarte, während winamp die mp3 abspielt.
im vierten bild sehr ihr das aufgezeichnete ergebnis bei 44.1kHz@24bit settings der soundkarte, während winamp die selbe mp3 abspielt.
im fünften bild seht ihr winamps-wav xor-verknüft mit der aufnahme der 16bit wiedergabe.
im sechsten und letztem bild seht ihr winamps-wav xor-verknüft mit der aufnahme der 24bit wiedergabe.

die scharzen pixel in den bilder 5 und 6 bedeuten, dass die aufgezeichnete wiedergabe (bild 3 und 4) identisch mit winamps-wav ist - andere farben sonst.

bild 5 (16bit wiedergabe) deutet auf mehr unterschiede zur winamps ausgabe hin als bild 6 (24bit wiedergabe).

 

[druckluft]

Magst du mir mal schnell mitteilen, wo ich deinen MP3-Encoder herbekommen kann, damit ich das nachvollziehen kann.
Ansonsten mache ich den Test eben schnell mit der Enchantment Audiodatei und uppe das Ergebnis dann.

 

[[GP] mino]

du kennst den mords-encoder-lame noch nicht? schau mal hier. nutze ihn lose über die eingabeaufforderung.

nachdem du dir den lame besorgt hast, erstelle dir mal eine *.bat-datei mit folgendem inhalt:

@echo off
if NOT EXIST MP3 md MP3
if NOT EXIST WAV md WAV

for %%f in (*.wav) do (
	cls
	lame -b320 "%%f" "MP3\%%f.mp3"
	move "%%f" WAV
)

kopiere dann deine *.wav-dateien ins selbe verzeichnis und starte die *.bat

 

[druckluft]

Klar kenne ich den, zumindest als PlugIn für diverse Programme. Ich selber nutze SoundForge für das Abspeichern von MP3s, allermeistens in der bestmöglichen Qualitätsstufe.

Ich habe das 'Enchantment' Testsample jetzt mal testhalber um -72dB leiser gemacht und als MP3 gespeichert (SoundForge). Dieses MP3 wurde sowohl mit dem von dir verlinkten, als auch mit dem Winamp-eigenen Standard PlugIn wiedergegeben und auf den 24Bit S/PDIF Ausgang der Onboard-Soundkarte geschickt. Von dort in den S/PDIF Eingang des RME HDSP Interface, alle Mixer Settings auf Unity Gain und dann in SoundForge aufgenommen. Die Ergebnisse wurden als 24 Bit WAV abgespeichert, jeweils in der originalen (-72dB) Lautstärke, als auch für die bessere Nachvolziehbarkeit in normalisierter Lautstärke.

Alle Dateien im RAR-Archiv sind selbsterklärend benannt.

Das Ergebnis ist wie bereits gesagt ernüchternd... Ich werde den Test aber nochmal schnell mit dem LAME wiederholen.

Ergänzung (11. Februar 2011)

Update: So jetzt kommts! Du hattest Recht, in der Tat liefert LAME hier ein viel saubereres Ergebnis, wobei man trotz 24Bit hört, dass das um 72dB abgesenkte Signal digital rauscht. Klar, da bleiben nur 12Bit von den 24Bit übrig, das Sample ist sowieso nur mit -5.4dB ausgesteuert und hat dazu noch leise Stellen. Da bleiben vielleicht gearde noch 8Bit übrig.

Sehr interessant, dass selbst heute noch derartige Unterschiede zwischen den Encodern bestehen. Jetzt ist nur noch die Frage in welcher Software welcher Encoder eingesetzt wird. Bin da natürlich auch für Tips dankbar, denn so ein Kommandozeilen-Tool ist vom Bedienkomfort nicht das Wahre.

Man muss die Ergebnisse natürlich relativieren. Bei den allermeisten Liedern wird man den Vergleich von 16 zu 24Bit nicht hören. Vorraussetzung sind sehr leise Stellen und natürlich entsprechend hochwertige Aufnahmen. Stammt das MP3 ursprünglich von einer CD, gibt es keinen Unterschied. Aber schaden tut die 24 Bit-Einstellung natürlich nicht.

 

[[GP] mino]

high five!!

 

[druckluft]

Jup, bin dabei...



Wenn man die bestmögliche Audioqualität erzielen möchte, können wir uns eigentlich darauf einigen:

-Samplerate sollte nach Möglichkeit der des Ausgangsmaterials entsprechen

- Bittiefe der Audiowiedergabe auf 24Bit setzen

- Möglichst hochwertige Codes benutzen die sowohl beim Encodieren als auch bei der Wiedergabe die 24Bit vollständig unterstützen. Wie z.B. den von dir verlinkten.




Und sonst, habe ich noch was vergessen?

 

[[GP] mino]

ich zu meinem teil habs auch vor so weiter zu betreiben - und wer nicht will, der hat schon

 

[chris233]

ich hab eben meine X-FI Gamer extreme bekommen

Wenn der "Crystalizer" eingeschaltet ist, hör ich einen erheblichen Unterschied zwischen den Auflösungen. 192000 klingt auf jeden Fall am besten.
Ich hab Cakewalk MA-15D Monitore analog angeschlossen, da ich noch kein optisches Kabel habe.
Leider gibt der Digitalausgang nur bis 96000Hz aus.

Wär schade wenn es digital schlechter klingt, denn den Crystalizer würd ich gern weiter nutzen.

 

[powerfx]

Da die D/A-Wandler der MA-15D alles andere als gut sind, lass es lieber analog.

Und an dieser Stelle sei nochmals gesagt: MP3s haben keine 16 Bit (wie alle anderen mir bekannten verlustbehafteten Codecs).

 

[tox1c90]

Auf 24 bit kann man immer stellen, im Gegensatz zu nicht ganzzahligen Vielfachen bei der Abtastrate kann man aus einem 16 bit Signal immer eines in 24 bit machen das stört nicht, nur umgekehrt ist nicht gut. Ein 16 bit Stream passt unverändert in einen 24 bit rein, wenn ein guter D/A-Wandler 24 bit kann wandelt er das auch mit dieser Genauigkeit um, ganz gleich womit der gefüttert wird. Daher bietet z.B. ASUS eine Einstellmöglichkeit für Bittiefe gar nicht erst an.

 

[Etymotic]

hier drin befindet sich ein winamp-plugin "in_mad.dll" für eine 24bit wiedergabe.

Tolles input-plugin! Jetzt hören sich meine Mp3 so an, wie ich es haben möchte. Rauschen wurde auf's Minimum reduziert und Verzerrungen kann ich auch nicht mehr wahrnehmen. Ich glaube meine onboard klingt schon fast wie eine Soundkarte

Eine gute und kompakte Beschreibung was der in_mad Dekoder am Klang modifiziert.

 

[Mirar]

Auf 24 bit kann man immer stellen, im Gegensatz zu nicht ganzzahligen Vielfachen bei der Abtastrate kann man aus einem 16 bit Signal immer eines in 24 bit machen das stört nicht, nur umgekehrt ist nicht gut. Ein 16 bit Stream passt unverändert in einen 24 bit rein, wenn ein guter D/A-Wandler 24 bit kann wandelt er das auch mit dieser Genauigkeit um, ganz gleich womit der gefüttert wird. Daher bietet z.B. ASUS eine Einstellmöglichkeit für Bittiefe gar nicht erst an.

Heißt das, meine Essence wandelt automatisch alles in 24 Bit um?

 

[De-M-oN]

Soweit ich hier im Forum gelesen habe - ja macht sie^^

bezüglich MP3 Encodierung:

Bereits Winamps "Format Converter" benutzt bei MP3 den neusten LAME (3.98.4)

 

[tox1c90]

Heißt das, meine Essence wandelt automatisch alles in 24 Bit um?

Exakt, die Essence macht ausschließlich 24 bit Verarbeitung.

 

[Mirar]

Exakt, die Essence macht ausschließlich 24 bit Verarbeitung.

Und die macht das wahrscheinlich besser als Itunes, oder? Also die CD lieber in 16-Bit importieren.

 

[De-M-oN]

CDs eh lieber damit rippen:

Exact Audio Copy

Begründung + Tutorial:

http://killerinstinct.ath.cx:2000/files/1276980755573.png