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Dynamik, Abtastrate, Datenrate - bitte Aufklärung

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  • pico
    Registrierter Benutzer
    • 14.09.2004
    • 894

    #16
    Hi Paradise,

    die Aussagen auf der Seite acousense klingen auf den ersten Blick glaubwürdig. Leider werden Behauptungen aber nicht bewiesen sondern es werden vorwiegend Gerüchte wiederholt.

    Wenden wir uns den Frequenzspektren zu, die beweisen sollen, dass die Platte besser ist.
    1. Die Aufnamhe erfolgte nach Aussage von acousense mit einer Abtastrate von 96 kHz und 24 bit und wurde dann im Rahmen des Masterings auf 192 kHz aufgeblasen. Dabei muss aber irgendwas schief gegangen sein, denn der Master enthält laut dem bunten Bildchen links oben Frequenzen > 48 kHz - die gar nicht aufgenommen wurden. Bei etwa 64 kHz setzt ein kontinuierliches Rauschen ein, dessen Pegel zu hohen Frequenzen hin ansteigt - das gehört da nicht hin
    2. Besonders auffällig sind die 2 weißen "Spitzen" bei ca. 5 und 10 Sekunden, die bis über 48 kHz noch "weiß" sind, also einen hohen Pegel beistzen. Die Aufnahme kann aber nur Signale bis 48 kHz enthalten, das ist also signaltheoretischer Unsinn. Es gibt auch nur sehr wenige Mikrofone auf der Welt die bis zu so hohen Frequenzen einen einigermaßen linearen Frequenzgang haben (z.B 1/8" B&K). Solche Mikrofone mit so kleinen Membranen haben nicht nur die Eigenschaft, dass sie sehr hohe Töne aufnehmen können, sie haben auch die Eigenschaft, dass sie sehr laute Töne aufnehmen können - weil sie nämlich extrem unempfindlich sind (= wenig mV pro Schalldruck). Das bedeutet aber, dass sie relativ stark Rauschen - nicht unbedingt im Sinne von High Fidellity
    3. Schauen wir uns nun die Frequenzanalyse der Schallplatte an. Auf den ersten Blick sieht sie sehr ähnlich aus.
      Ein Tonabnhmersystem, das bis 60 kHz einen linearen Frequenzgang hat kenne ich nicht. Genau das aber suggeriert das Bild, da die ersten beiden weißen Spitzen sehr ähnlich wiedergegeben werden.
      Auffällig ist, dass der Rauschteppich am oberen Ende des Diagramms eine andere Färbung hat, die einem höheren Pegel entspricht. Der gesamte Bereich bis ca. 22 kHz ist ständig mindestens grün hinterlegt, während der Master nur eine kleinen grünen Saum hat und zum Ende hin (> 80 sec.) sogar ganz schwarz wird). Bei 42 kHz trat irgendwo (beim Schneidstichel oder beim Abtaster oder, oder, oder eine Resonanz auf, denn auch dort befindet sich deutlich mehr Energie als im Master.
      Daraus folgt: die Schallplatte fügt dem Master Rauschen hinzu. Wer das mal bei einer CD gemacht hat wird feststellen, dass das Klangbild dadurch "luftiger" erscheint.
    4. Die Frequenzanalyse der CD ist oberhalb von 22 kHz komplett schwarz wie zu erwarten war. Auffällig ist, dass der Anfang VÖLLIG anders dargestellt ist als beim Master (-> dass muss ein völlig anderes Signal sein), außerdem gibt es auch hier eine "Rasúschschleppe" am Ende des Stückes, die nun überhaupt nicht zu erklären ist - außer durch eine fehlerhafte Umrechnung von 1923 auf 44.1 kHz und/oder durch eine fehlerhafte Messung/Analyse des wiedergegebenen Signals.


    Ob man die über 22 kHz fehlenden Frequnzen wahrnimmt oder nicht möchte ich jetzt gar nicht thematisieren. Ich möchte nur zeigen, dass die Leute von acousense noch Nachhilfe in Signalanlyse brauchen, denn sonst hätten Sie keine so widersprüchlichen "objektiven" Daten präsentiert zum "Beweis" ihrer Thesen:
    1. Es fehlt eine Skala was die Daten bedeuten (und ob es sich um Pegel oder Amplituden handelt)
    2. Es wäre wesentlich vernünftiger gewesen, das Frequenzspektrum so darzustellen wie man es empfindet, nämlich mit einer logarithmischen Frequenzachse. Ansonsten stimmt nämlich die optische Wahrnehmung nicht mit der akustischen Wahrnehmung überein und man kann (und soll hier offensichtlich) zu falschen Schlüssen kommen.
    Gruß Pico

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    • Chaomaniac
      Registrierter Benutzer
      • 01.08.2008
      • 2916

      #17
      Man beachte bitte auch, dass die meisten Aufnahmemikrofone eine obere Grenzfrequenz von teilweise deutlich unter 20 kHz vorweisen (besonders die in Musikvideos gezeigten Großmembraner!).
      Die unterbewusste Hörbarkeit von Ultraschallanteilen oberhalb der 20 kHz-Grenze (bei den meisten Menschen eher 16 kHz) bleibt wohl ein Streitfall. Ich glaube dass nicht die hohen Frequenzen selbst unterbewusst hörbar sind (schon gar nicht im "normalen" Musikgetummel), sondern das Ergebnis von Modulationen mit tieferen Frequenzen.
      Gaaaanz viel Zeug zu verkaufen...

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      • Paradise
        Registrierter Benutzer
        • 12.09.2008
        • 255

        #18
        @pico, danke für die ausführung. Hat schon vorteile wenn man sowas richtig lesen kann.

        Dadurch ist mir jetzt auch was aufgefallen und hoffe es stimmt.
        Also die hälfte der Abtastrate ist sozusagen das was an Frequenzen wiedergegeben werden kann. Heißt wohl Nyquist-Frequenz.

        Also 44.1 kann 22 kHz und 96 kann 48 kHz wiedergeben. Dann ist es allerdings lustig das bei einem Originalmaster aufgenommen mit 96 kHz Frequenzen über 48 drin sind.

        Nur was spielt das Bit für eine Rolle? Die guten Telearc CDs wurden seit den 80ern ja mit 20 Bit aufgenommen. Von Abtastrate ist da keine rede.

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        • helli
          Registrierter Benutzer
          • 02.06.2006
          • 877

          #19
          Zitat von Paradise Beitrag anzeigen
          Also 44.1 kann 22 kHz und 96 kann 48 kHz wiedergeben.
          Naja, bei 44.1kHz Abtastrate ist 22.05kHz die theoretisch maximal moegliche Frequenz.
          Das setzt aber voraus, dass die Abtastung jeweils genau Maximum und Minimum erwischt.
          Bei einer phasenverschobenen Schwingung wird die tatsaechliche Amplitude nicht korrekt erfasst und es kommt zum Aliasing.
          Es macht also durchaus Sinn mit einer hoeheren Frequenz als der minimal notwenidgen abzutasten.

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          • raphael
            Registrierter Benutzer
            • 10.05.2001
            • 3490

            #20
            Richtig. Die Nyquist-Frequenz limitiert alles. Übrigen oberhalb der Nyquistfrequenz von 22kHz taucht das Spektrum von 0-22kHz spiegelverkehrt wieder auf (für andere Abtastraten entsprechend), die sog. Spiegelspektren, die es bei der DA-Wandlung zu unterdrücken gilt. Dazu kann man mehrere Wege gehen, höhere Abtastrate können da Sinn machen.

            Raphael
            There are 10 types of people: Those that understand Binary and those that don't.

            T+A SACD 1245R, Sony DVP-NS305, AppleTV (2G), Marantz SR5200,
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            LS mit Visaton:
            RiPol (2xTIW400)
            Nothung (2x W170S+CD-Horn, vollaktiver Lautsprecher)
            Troll (W100S+KTN25F Koaxlautsprecher)

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            • raphael
              Registrierter Benutzer
              • 10.05.2001
              • 3490

              #21
              P.S. Mit dem "Bit" machst Du ein anderes Faß auf, da müssen wir uns dann über Quantisierung unterhalten.
              There are 10 types of people: Those that understand Binary and those that don't.

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              • pico
                Registrierter Benutzer
                • 14.09.2004
                • 894

                #22
                Hi Paradise,

                die "Bitzahl" gibt NICHT an, nach wie vielen Bit-Bieren man hacke ist, sondern in wie viele Schritte eine Maximalamplitude unterteilt wird. Die anzahl der Schritte berechnet sich zu

                2^"Bitzahl"

                Ein mit 16 bit digitalisiertes Zeitsignal kann also 65536 Amplitudenstufen unterscheiden. Das wären bei einem Signal mit einem maximal Amplitudenbereich von +/- 3.2768 V also genau 0.1 mV (32768* 0.1 mV = 3.2768 V). Ein solches System würde also alle Spannungen zwischen 0.05 und 0.15 mV in die 0.1mV-Schachtel stecken und könnte nicht dazwischen unterscheiden

                Bei 24 bit Amplitudenauflösung wäre eine 256x feinere Unterteilung möglich, also in 0.39 uV-Schritten (uV = Mikrovolt). Um solch ein Signal ohne Rauschen wiederzugeben müsste ein Verstärker einen unbewerteten Rauschabstand von 144 dB haben - so etwas gibt es nicht! Daher wird die Qualität eines (auf dem Papier) 24-bit-System IMMER von der vor- und nachgeschalteten Analogtechnik begrenzt. Bei einem 16-bit-System gibt es da auf der Analogseite kein größeres Problem, da sind beide Welten in etwa gleich auf - und die Fehler addieren sich.
                Gruß Pico

                <<< Studieren UND Probieren >>>

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                • Paradise
                  Registrierter Benutzer
                  • 12.09.2008
                  • 255

                  #23
                  Quanten - hört sich nach Max und Albert an

                  Ok, das hab ich verstanden. Nur warum war denen bei Telerac immer die Bitzahl des Original Masters so wichtig und es wurde nie die Abtastrate erwähnt?


                  So weit so gut und technisch alles verstanden. Nur ob ich nun von Vanessa Mae und Mindi Abair auf SACD mehr hab als auf CD, ob TrueHD was bringt oder ob ich meine CDs besser in FLAC anstelle von MP3 (natürlich nicht bei 8kbits/s) auf den Homeserver rippe, weiß ich jetzt immer noch nicht.

                  Kommentar

                  • knork
                    Registrierter Benutzer
                    • 18.09.2008
                    • 1896

                    #24
                    Zitat von Paradise Beitrag anzeigen
                    So weit so gut und technisch alles verstanden. Nur ob ich nun von Vanessa Mae und Mindi Abair auf SACD mehr hab als auf CD, ob TrueHD was bringt oder ob ich meine CDs besser in FLAC anstelle von MP3 (natürlich nicht bei 8kbits/s) auf den Homeserver rippe, weiß ich jetzt immer noch nicht.
                    tach - 2tb festplatte kosten wohl um die 100€ zur zeit.
                    in anbetracht dessen würde ich cd einfach 1:1 ablegen und gut ist. ich glaube kaum, dass du so viele musikkonserven hast, um die platte jemals voll zu bekommen.
                    von daher - nicht komprimieren und sich auch keinen kopp drum machen.
                    ...

                    Kommentar

                    • knork
                      Registrierter Benutzer
                      • 18.09.2008
                      • 1896

                      #25
                      Zitat von Paradise Beitrag anzeigen
                      Nur ob ich nun von Vanessa Mae und Mindi Abair auf SACD mehr hab als auf CD...
                      dazu kann ich aus meiner (nicht gerade umfangreichen) erfahrung nur so viel sagen, dass es sich für mich so darstellt, dass für sacd offensichtlich wesentlich sorgfältiger gemastert wird, als für cd. das klingt pauschal, trifft aber meiner meinung nach häufig zu. könnte daran liegen, dass der käufer einer sacd sicher auch eine hochwertige anlage besitzt und deswegen für den mehrpreis zu cd auch einen unterschied hören möchte.
                      ich habe auch das gefühl, dass ton von dvd (z.b. konzertmitschnitte) mit wesentlich mehr dynamik auf die scheibe kommt als ähnliche aufnahmen auf cd.

                      das liegt aber sicher nicht an technischen unzulänglichkeiten von cd, wahrscheinlich am mastering.
                      ...

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                      • Chaomaniac
                        Registrierter Benutzer
                        • 01.08.2008
                        • 2916

                        #26
                        Zitat von knork Beitrag anzeigen
                        ...
                        von daher - nicht komprimieren und sich auch keinen kopp drum machen.
                        Stimmt. FLAC oder irgend ein anderes lossless Format spart imerhin schon mal gut ein Drittel Speicherplatz und lässt sich gut taggen.
                        Unkomprimiert ablegen geht auch, aber dabei sollte man darauf achten, dass man nicht *.wav nimmt, denn da sind Tags nicht möglich (außer bei der Broadcast-Version, aber welcher Ripper kann das?). AIFF ist genau so gut geeignet und lässt sich taggen.
                        Gaaaanz viel Zeug zu verkaufen...

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                        • raphael
                          Registrierter Benutzer
                          • 10.05.2001
                          • 3490

                          #27
                          Zitat von Paradise Beitrag anzeigen
                          Quanten - hört sich nach Max und Albert an
                          Die haben damit nichts zu tun. Quantisierung meint nur die Umsetzung eines analogen Signals int einen digitalen Wert, der die Amplitude zum Abtastzeitpunkt wiedergibt mit der durhc die Bitzahl angegebenen Genauigkeit, s. pico.

                          Zitat von Paradise Beitrag anzeigen
                          Ok, das hab ich verstanden. Nur warum war denen bei Telerac immer die Bitzahl des Original Masters so wichtig und es wurde nie die Abtastrate erwähnt?
                          Man erwähnt eben immer nur das, was gerade einen Marketingvorteil verspricht bzw. das womit man meint sich von Mitbewerbern abzusetzen.

                          Zitat von Paradise Beitrag anzeigen
                          So weit so gut und technisch alles verstanden. Nur ob ich nun von Vanessa Mae und Mindi Abair auf SACD mehr hab als auf CD, ob TrueHD was bringt oder ob ich meine CDs besser in FLAC anstelle von MP3 (natürlich nicht bei 8kbits/s) auf den Homeserver rippe, weiß ich jetzt immer noch nicht.
                          Es ist mehr als ein Gerücht, daß SACD-Masters besser gemischt werdne als CD-Master, man will ja schließlich den Absatz der SACD ankurbeln. Qualität ist da ein entscheidenes Argument (zumindestens für die SACD-Zielgruppe, für die mp3-Fans aufm Schulhof bekanntlich eher seltener).
                          Mir sind auch schon Hybrid-Scheiben untergekommen, bei denen die CD-Spur schlechter war als die SACD-Spur. Das eignet sich dann prima, um die Überlegenheit der SACD zu demonstrieren, Verkäufer haben es ja schließlich auch nicht leicht...
                          Ich würde mir bei heutigen Festplattengrößen auch keine Gedanken mehr um mp3 oder FLAC machen. Das ist allenfalls bei mobilen Anwendungne von Belang, aber zu Hause? Wie schon erwähnt, einfach auf die Platte damit und fertig.

                          Gruß,

                          Raphael
                          There are 10 types of people: Those that understand Binary and those that don't.

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                          LS mit Visaton:
                          RiPol (2xTIW400)
                          Nothung (2x W170S+CD-Horn, vollaktiver Lautsprecher)
                          Troll (W100S+KTN25F Koaxlautsprecher)

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                          • Paradise
                            Registrierter Benutzer
                            • 12.09.2008
                            • 255

                            #28
                            Sorry das ich immer wieder Telearc aufgreife. Ich kann mir nicht vorstellen das es da nur um Marketing ging. Bei dem Aufwand den die betrieben haben hätte man auch noch die Abtastrate erwähnen können. Ich mein die haben 20bit aufnahmen gemacht obwohl sie nur 16bit verkaufen konnten und gerade bei denen kann ich mir nicht vorstellen das die CD schlechter sein soll als die SACD.

                            Nun ja, Platten sind günstig, aber es geht in erster Linie darum was sinn macht bzw wo man versucht wird übern Tisch gezogen zu werden. Aber wieviel Platten im Windows Home Server und wieviel im Laptop stecken bzw in allen Rechner zusammen an TB verrate ich hier nicht - man muß sich ja nicht von allen als Freak bezeichnen lassen

                            Bei mir ist halt das Problem das ich ein Technik-Freak bin und gern das beste machbare hab. Ist überall so. Ich bau mir lieber ne Billstein Wassepumpe in mein Calibra als zb irgentwas. Obwohl ich weiß das mein Auto damit nicht besser oder schneller fährt - ist dann so irgentwie fürs gewissen und ich schlaf besser...

                            Ist hier nicht anders. Obwohl der Verstand sagt das der Strom kilometerweit über und unter Land hier ins Haus kommt, dann unter Putz meterweit durch die billige Stegleitung in die Verteilerdose hier oben in der Wand und dort noch 4 Deckenlampen und 20 andere Steckdosen dran hängen - trotzdem fühl ich mich dann besser wenn der letzte Meter zum Verstärker ein abgeschirmtes Kabel ist.

                            Kommentar

                            • Paradise
                              Registrierter Benutzer
                              • 12.09.2008
                              • 255

                              #29
                              Auf jeden Fall habt ihr mich ein ganzes Stück weiter gebracht und ich danke euch dafür. Wenn ihr mir in meinem anderen Thread nun auch noch so gut beisteht und wir ne Lösung finden bin ich happy.

                              Kommentar

                              • b-glawe
                                Registrierter Benutzer
                                • 17.12.2009
                                • 40

                                #30
                                Zitat von Paradise Beitrag anzeigen

                                Der eine bastellt billige abgeschirmte Stromkabel schon seit jahren und hört bei allen einen unterschied (sagt aber die teuren brauchts nicht und hat was gegen voodoo) und der andere baut boxen für 20.000 euro und sagt billig stripen langen.

                                Hallo,

                                auch wenn es vielleicht etwas OT ist, aber bei meinem letzten Besuch in Haan zum Probehören, wurde mir eine Anekdote über Kabel erzählt: Sie haben (ich meine auf irgendeiner HIFI-Messe) ein "High-End" Kabel vorgestellt. Viele Besucher hätten tatsächlich den besseren Klang gehört. Tatsächlich handelte es sich aber um ein optisch gepimptes normales Stromkabel (nix Hifi oder so) aus dem Baumarkt. Das gepimpte Kabel hatten die sogar noch da - sah tatsächlich beeidruckend aus :-) Ich denke, dass das Kabeltuning in der HIFI-Kette erst hinter dem Innenohr eine Wirkung zeigt.

                                Kommentar

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