24 bit oder 32 bit float

... Hast du womöglich Klangbeispiele, an denen man das festmachen könnte...?
(Was du mit Kamm geblasen meinst, erschliest sich mir jetzt nicht direkt...)
da ich meist keine Rohaufnahmen archiviere (nur den relavanten, auf Arbeitspegel gebrachten Teil) habe ich gestern versucht ein Beispiel nachzustellen...
bin aber am Nebengeräuschpegel des Interfaces gescheitert... (der Fluch billiger USB Stromversorgung/HF Verseuchung)
der digitale Gainsteller des iConnectAudio4+ stand auf 56 dB, das entspricht ungefähr dem was ich sonst auf dem Audient ID22 analog einstelle
als Quelle diente ein niederohmiges dynamisches Mikrofon (also vernachlässigbares Eigenrauschen)
Ergebnis: -45dB Grundrauschen, während das ID22 unter -80dB liegt (wie auch das ioDock mit batterie-versorgten Mixer als Frontend)
nebenbei: den Unterschied zwischen 16 und 24 bit habe ich das erstemal mit eben so einem Mixer am ioDock festgestellt
(im Grunde ein Zufall, weil 1 Kanal ungewöhnlich rauscharme Eingangstransistoren hatte)
ob die Werte des digital eingestellten Interfaces den realen Werten entsprechen, kann ich natürlich nicht garantieren
ich finde das 'Verhalten' zwar unerfreulich, aber es tangiert mich wenig, weil hier genug 'bessere' Vorstufen für niedrige Pegel vorhanden sind
bei Line- und Instrumentensignalen arbeitet das Interface tadellos und ist funktional wirklich klasse (sonst hätte ich es zurückgegeben)

die Sache zeigt aber auch, wie wenig praxisrelevant manche Betrachtungen über 'Spezifikationen' sind... oder Datenblätter :D

ps: über den Kamm geblasen meint dass der 'glockenähnliche' Ausklang einer Saite wie durch einen Verzerrer mit 15% wet Anteil klingt

cheers, Tom
 
Hallo,

bei 45dB Grundrauschen würde ich mir auch keine Gedanken über Auflösung und Bitbreite machen.

Grüße
 
nicht das jetzt ein falscher Eindruck entsteht: das Teil rauscht natürlich im normalen Gebrauch praktisch nicht... :D
ich nehme an, dass die Gain Angabe nicht den realen Werten entspricht
es waren einfach die Einstellungen, die ich sonst nehme und ich hatte keine Lust, der Sache auf den Grund zu gehen
(auch der 'Raumklang' bei Stille war enorm hoch, eine Gitarre hätte ich damit nicht aufnehmen können)

cheers, Tom
 
ps: über den Kamm geblasen meint dass der 'glockenähnliche' Ausklang einer Saite wie durch einen Verzerrer mit 15% wet Anteil klingt

cheers, Tom

Woran glaubst du liegt das? Quantisierungsverzerrungen?
 
im weitesten Sinn... für eine eindeutige Aussage müsste das Grundrauschen unter -96 dB liegen
dann hätte man nur das Verhalten des Wandlers am Nutzsignal
das Rauschen lag irgendwo knapp unter -80dB dB...
ich könnte die Verstärkung natürlich mal so weit runterdrehen, dass das passiert :gruebel:

cheers, Tom
 
An dieser Stelle des Threads dürfte nun hinlänglich geklärt sein, dass die Definition des "0 dBFS"-Punktes als der maximal mögliche Wert des zum jeweiligen bit-Format gehörenden Zahlenraums nur für den AD- bzw. DA-Wandler zutrifft und üblicherweise nicht für die DAW- und Mischpult-interne Berechnungstiefe mit ihrerseits wesentlich größeren Zahlenräumen.
Aus der Tatsache, dass diese 0 dBFS-Grenze am Wandler unter keinen Umständen überschritten werden darf, da dies übelste Verzerrungen erzeugt begründet sich die bekannte Empfehlung, bei der Aufnahme einen ausreichenden Headroom einzuhalten. Üblicherweise wird z.B. bei Klassikaufnahmen empfohlen, so auszusteuern, dass im Schnitt ein maximaler Pegel von -12 dB nicht überschritten wird. So hat man noch reichlich Reserve, falls das Orchester beim Konzert "noch eine Schippe drauflegt".

Sollte diese 1n2-dB-Reserve aber nicht ausgenutzt werden, so werden sie natürlich verschenkt. Aus dem Zusammenhang, dass 6 dB 1 bit entsprechen, hätte eine solche Aufnahme bei einem 16-bit-Recording nur noch 14 bit und damit nicht mehr die maximalen 96 dB Dynamikumfang dieses Formats, sondern nur noch 84 dB. Ganz vorsichtige, die vielleicht sogar 18 dB Headroom einhalten, nutzen nur noch 13 bit und damit 78 dB Dynamikumfang. Dieser liegt dann nur noch in der Größenordnung einer klassischen Bandaufnahme wenn nicht sogar darunter wenn man die seinerzeit üblichen professionellen Rauschunterdrückungssysteme mit in die Betrachtung einbezieht und zusätzlich noch die Tatsache, dass ein in die Sättigung gefahrenes Band nicht abrupt maximal Verzerrt wie der übersteuerte AD-Wandler, sondern sozusagen sanft in die Verzerrungen hinein gleitet und die Sättigungen zusätzlich noch eine Art Kompressorwirkung mit sich bringt.

Wird diese reale 14- oder sogar nur 13-bit-Aufnahme dann später in der DAW auf den maximalen Level normalisiert, zieht man sich das Grundrauschen (sowohl der analogen Kette als auch das Quantisierungsrauschen) damit natürlich auch hoch.
Das kann dann durchaus schnell mal hörbar werden.

Bei einer Aufnahme mit 24 bit sieht das alles schon viel entspannter aus:
18 dB Headroom reduzieren den ausgenutzten Formatbereich nur auf 21 bit. Der theoretisch maximale Dynamikbereich von 144 dB reduziert sich auf 126 dB, die eher realistischen maximalen 120 dB auf 102 dB und wenn man im schlechtesten Fall einen typischen Wandler annimmt, der "nur" 105 dB Dynamik schafft (wie der viel verwendete AD1871), dann bleiben immer noch 88 dB übrig, also immer noch 4 dB mehr als 16 bit mit 12 dB Headroom.

Selbst im letzteren, als besonders ungünstig angenommenen Fall kann man also getrost Normalisieren ohne ernsthaft hörbare Nachteile befürchten zu müssen.

Deshalb möchte ich mal ausdrücklich einen Toast auf das 24-bit-Format für die Aufnahme ausbringen :great:.

Gruß, Jürgen
 
An dieser Stelle des Threads dürfte nun hinlänglich geklärt sein, dass die Definition des "0 dBFS"-Punktes als der maximal mögliche Wert des zum jeweiligen bit-Format gehörenden Zahlenraums nur für den AD- bzw. DA-Wandler zutrifft und üblicherweise nicht für die DAW- und Mischpult-interne Berechnungstiefe mit ihrerseits wesentlich größeren Zahlenräumen.

Nö, da mag ich dir gar nicht folgen. "FS" steht nun Mal für "full scale", also den obere Anschlag des Wertebereichs. Es kann natürlich sein, wäre sogar sinnvoll, wenn eine DAW ihren "0 dB"-Punkt weit unterhalb von 0 dBFS setzt. Das sind dann aber eben nicht "dBFS", sondern unspezifizierte dB.

Vgl. https://de.wikipedia.org/wiki/Bezugspegel_(Tontechnik)#Vergleich_wichtiger_Tonpegel
 
Lobomix,

deine 96dB Dynamik müssen aber doch erstmal nach dem Mikro überhaupt vorhanden sein!
Wenn man, wie allgemein üblich, für Schallpegel die Hörschwelle mit 0dB ansetzt, so erzeugt ein normales Mikro schon ein Ersatzgeräusch von um die 10 bis 20dB.
Ein Orchester müsste nun, um deine Dynamik von 96db überhaupt auszunutzen, an seinen lautesten Stellen um die 110dB Schallpegel machen.

Hat man z.B. eine Musik, die nur Schallpegel bis um die 80dB erreicht, so kann die Aufnahme nur eine Dynamik um die 60-70dB erreichen.

Grüße
 
Nö, da mag ich dir gar nicht folgen. "FS" steht nun Mal für "full scale", also den obere Anschlag des Wertebereichs. Es kann natürlich sein, wäre sogar sinnvoll, wenn eine DAW ihren "0 dB"-Punkt weit unterhalb von 0 dBFS setzt. Das sind dann aber eben nicht "dBFS", sondern unspezifizierte dB.

Da sehe ich keinen Widerspruch, weder theoretisch, noch praktisch. Alle Peakmeter in der digitalen Audiotechnik, die sich auf die Eingänge von Wandlern beziehen, müssen per Definition die Norm "0 dBFS=maximaler Wert des Wertebereichs" einhalten. Denn der Wandler kann nicht darüber hinaus angesteuert werden.
So funktionieren alle Peakmeter in digitalen Mischpulten, aber auch z.B. die Peakmeter im "Totalmix" von RME. Die Vollaussteuerung bei -9 dBFS anzusetzen ist mehr als sinnvoll, denn die Peakanzeigen dieser Aussteuerunsanzeigen leuchten immer schon unterhalb des 0dBFS-Punktes auf und darüber gibt es keine Anzegesegmente mehr.
Eine DAW kann dank des größeren 32-bit-float-Werteraumes faktisch aber auch Übersteuerungen über den 0dBFS-Punkt hinaus anzeigen wie weiland die Pegelanzeigen bei Tonbandgeräten - und Samplitudes Master-Pekameter tut das auch (mit exakter Angabe des über 0 hinaus gehenden dB-Wertes).
ABER: die 0dB-Marke dieses Master-Peakmeters entspricht dem 0dBFS-Punkt der normalen digitalen Peakmeter - ist also kein unspezifizierter Wert in Bezug auf die Ausgabe an den Wandler (wie der Punkt intern im Wertebereich definiert wurde, weiß ich nicht und es ist mir auch egal, solange er praxisgerecht ist).
Anders ergäbe es auch keinen Sinn, denn ich brauche als Anwender ja den präzisen Hinweis darauf, wo meine abschließend generierte Master-Datei bzw. die gebrannte CD übersteuert werden würde, so dass ich vorher entsprechende Anpassungen des Pegels vornehmen kann (sei es durch herab ziehen des Master-Faders, Limiter im Master-Weg oder manuellen Schnitt im Audio-Objekt oder was sonst noch möglich ist).


deine 96dB Dynamik müssen aber doch erstmal nach dem Mikro überhaupt vorhanden sein!
Wenn man, wie allgemein üblich, für Schallpegel die Hörschwelle mit 0dB ansetzt, so erzeugt ein normales Mikro schon ein Ersatzgeräusch von um die 10 bis 20dB.
Ein Orchester müsste nun, um deine Dynamik von 96db überhaupt auszunutzen, an seinen lautesten Stellen um die 110dB Schallpegel machen.

Hat man z.B. eine Musik, die nur Schallpegel bis um die 80dB erreicht, so kann die Aufnahme nur eine Dynamik um die 60-70dB

Richtig, die meiste Musik, die so in den Charts landet oder sonstwie populär ist, dürfte kaum einen Dynamikbereich von 10 dB überscheiten, manche klebt sogar regelrecht an der 0-dB-Marke (und heizt damit den "loudness-war" weiter an).
Selbst große Sinfonieorchester reizen den 96-dB-Umfang der CD kaum aus, mal ganz abgesehen davon, dass zu hause im Wohnzimmer beim Abhören über Lautsprecher bekanntlich 40-50 dB Abhördynamik schon einen sehr guten Wert darstellt der auch meistens nicht erreicht wird.
Für eine gute Studiotechnik sind große Dynamikumfänge kein Problem. Das Neumann TLM103 [https://www.neumann.com/?lang=de&id=current_microphones&cid=tlm103_data] mit 7 dB-A Ersatzgeräuschpegel und 138 dB Grenzschalldruckpegel (bei 0,5% Klirr) schafft es locker, 131 dB reale Dynamik einzufangen! Mindestens 120 dB schaffen aber eigentlich alle halbwegs guten Studiomikrofone - und können damit den Dynamikumfang eines sehr guten Wandlers tatsächlich voll ausreizen. Gute Preamps schaffen diesen Umfang im übrigen auch.

Und so große Dynamikumfänge kann es wirklich geben. Wenn ich einem sehr guten Trompeter das Mikro vor den Schalltrichter stelle (wirklich nah!) und dieser (in einem ruhigen Raum) sowohl ein leises Atem-Hauch-Geräusch (ca. 30 dB) als auch ein sattes "sforzato" produziert (ca. 130 dB), dann haben wir real 100 dB Dynamikumfang vorliegen die auch adäquat eingefangen werden wollen. Da braucht es also durchaus 24 bit.
Ich habe mal ein Solostück für die "kleine Trommel" (Snare) aufgenommen wo die leisesten Stellen ein sanftes Streicheln des Fells mit dem Finger und die lautesten Stelln sog. "Rim Shots" (harter Schlag auf die Ring-Kante der Trommel) waren. An den genauen Dynamikumfang kann ich mich nicht mehr erinnern, aber so um 100 dB werden es schon gewesen sein. Natürlich musste ich diese Aufnahme für die Wiedergabe entsprechend komprimieren, mehr als 50 dB konnte ich nicht übrig lassen, sonst hätten viele die Aufnahme später nicht abhören können ohne zwischendurch den Laustärkesteller bemühen zu müssen.

Gruß, Jürgen
 
Nö, da mag ich dir gar nicht folgen. "FS" steht nun Mal für "full scale", also den obere Anschlag des Wertebereichs. Es kann natürlich sein, wäre sogar sinnvoll, wenn eine DAW ihren "0 dB"-Punkt weit unterhalb von 0 dBFS setzt. Das sind dann aber eben nicht "dBFS", sondern unspezifizierte dB.

Vgl. https://de.wikipedia.org/wiki/Bezugspegel_(Tontechnik)#Vergleich_wichtiger_Tonpegel

Hast du meine Posts auf deine Posts gelesen?
Diese Vergleichtabelle ist obsolet da digitale Pegel nicht auf die Analoge Welt übertragen werden können. Und in dieser Fragestellung hier völlig irrelevant sind
Wenn du mir das nicht glaubst, können wir den Herrn Sengpiel fragen

http://www.sengpielaudio.com/calculator-db-volt.htm

die 0dBFS wurden immer auf feste Wortbreiten bezogen und an floating point wurde dabei nie gedacht. Wie gesagt ist dBfs ein Begriff aus der digitalen Audiowelt und nicht aus der Informatik und wurde zu zeiten der fix point Wortbreiten angewendet. Die 0dBFS Marke ist auch real die der Maximal mögliche Pegel für die Wandler und deswegen der Referenzpunkt. Da spinnt sich die DAW nicht irgendeinen unspezifischen Wert zusammen. Klar kann man jetzt technsich sagen, dass der Maximalwert die 0dBfs definiert. Bei den fixen wortbreiten resultiert das aber immer im selben digitalen Pegel. Bei 32bit float können aber noch höhere digitale Pegel entstehen. Es ist also nicht so, dass bei 32bit float der höchstmögliche Wert dem selben Pegel entspricht wie 16 oder 24bit fix und die Dynamik nur nach unten hin erweitert wird.
 
Zuletzt bearbeitet:
Lobomix,

richtig, wenn man laute Schallquellen hat und mit dem Mikro nahe ran geht, bekommt man so laute Schallpegel, dass man tatsächlich die Dynamik einer CD/16Bit ausnutzen müsste, oder gar darüber hinaus gehen würde.
(Allerdings ändert sich bei sehr naher Mikrofonierung auch der Klangcharakter eines Instruments, gegenüber der Hörposition eines normalen Zuhörers in einer Live-Situation.)

Nimmt man aber nicht so laute Schallquellen auf, und rückt man mit dem Mikro auch nicht so nahe dem Instrument auf die Pelle (z.B. akustische Gitarren), so sind die Schallpegel am Mikro eben auch nicht so hoch, vieleicht um die 80dB, sodass man mit 16Bit auskommen würde.

Neumann gibt bei seinen Mikros zwar als Ersatzgeräuschpegel um die 8dB an, allerdings nach A-Filter bewertet - unbewertet sind wir da bei um die 15 bis 20dB. Preisgünstigere Homercording-Mikros liegen sehr wahrscheinlich mit ihrem Ersatzschallpegel noch etwas höher.

Wichtig ist mir in diesem Zusammenhang, dass die Dynamik eben nach unten hin auf "natürliche Weise" durch Noisefloor des Mikros (und Vorverstärkers), als auch durch den Noisefloor des Aufnahmeraumes begrenzt ist.

Wenn wir das auf Homerecording-Niveau runterbrechen (wo die Schallisolation des Aufnahmeraumes als auch der Noisefloor von Mikros und Vorverstärkern womöglich nicht ganz so gut wie in sehr guten Studios ist), wo wir auch u.U. eher nur mittellaute Schallquellen aufnehmen, die vieleicht auch gar nicht so dynamisch spielen wie dein Trompeter oder auf deinem Trommel-Solostück, dann reicht selbst mit etwas Headroom in der Praxis 16Bit aus. Wie gesagt, 24Bit schaden nicht und kosten auch kein Geld. (Und schaffen in der Praxis meist nicht die theoretischen 144dB, sondern "nur" um die 120dB, wegen Eigenrauschen der AD-Wandler.)

Ausser in deinen erwähnten Spezialfällen würde ich mir deswegen über die Bitreiten keinen Kopf machen. DIe Klangqualität geht in der Homerecording-Praxis an anderen Stellen verloren.
 

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