Sample-Rate-Conversion – 44,1 kHz oder 96 kHz!?

Sample-Rate-Conversion – 44,1 kHz oder 96 kHz!?

Sample-Rate-Conversion – 44,1 kHz oder 96 kHz!?

Sample Rate
Beim Sampling wird ein analoges Signal digitalisiert. Hierzu wird das Signal in festgesetzten, zeitlichen Abständen analysiert und jeweils auf feste, digitale Werte gerundet. Die Sample Rate legt dabei die Anzahl der Samples (Abtastpunkte) pro Sekunde fest. [Bild: indiana.edu]
Viele nehmen Ihre Songs in 96 kHz auf – auch wenn das Zielmedium die CD ist, die bloß 44,1 kHz wiedergeben kann – und erhoffen sich dadurch einen Qualitätsgewinn. Welche Gefahren dabei lauern, ob es überhaupt sinnvoll ist, und wie Sie die Sample-Rate am besten konvertieren, erfahren Sie in diesem Artikel.


Bitrate-Conversion

Die CD bietet eine Wortbreite von 16 Bit und eine Samplerate von 44,1 kHz. Mehr ist nicht möglich. Bei der Bitrate ist es absolut gängig und auch meine Empfehlung, Ihre Aufnahmen in 24 Bit zu absolvieren.

Warum in einer höheren Bitrate aufnehmen, wenn die CD bloß 16 Bit wiedergeben kann? Vereinfacht ausgedrückt gibt es bei Aufnahmen immer “nicht genutzte” Bits. Nehmen Sie also beispielsweise wirklich gleich in 16 Bit auf, so erhalten Sie gar keine vollen 16 Bit, sondern etwas weniger. Nehmen Sie hingegen in 24 Bit auf, so erhalten Sie zwar wiederum keine vollen 24 Bit, jedoch lassen sich diese zum Abschluss der Produktion praktisch verlustfrei auf 16 Bit konvertieren. Und diese 16 Bit sind dann auch wirklich voll ausgenutzt. Dieser Vorgang der Umwandlung nennt sich Dithering.

audio-wissen-mastering

Jede aktuelle Sequenzersoftware sowie auch jedes gute Mastering-Plug-In erledigt diese Aufgabe verlustfrei, sprich ohne Konvertierungsfehler. Sie erhalten dann praktisch die Qualität einer 24-Bit-Aufnahme in einer letztlich nur 16-Bit-Datei.

Sample-Rate-Conversion

Bei der Sample-Rate-Conversion ist es anders! Hier ist die Umwandlung von z.B. 48 oder 96 kHz auf 44,1 kHz praktisch immer verlustbehaftet. Demnach sollten Sie Konvertierungen möglichst vermeiden und gleich in der jeweiligen Ziel-Samplerate aufnehmen. Bei CDs sind das eben 44,1 kHz, beim DVD-Format 48 kHz bzw. 96 kHz, usw.

Eine Aufnahme in 96 kHz durchzuführen, obwohl diese letztlich sowieso wieder auf 44,1 kHz runtergerechnet wird, sollte in meinen Augen stark hinterfragt werden. Hierfür sehe ich insbesondere vier Gründe:

  1. Die Datenmengen betragen bei 96 kHz mehr als das Doppelte! Sie benötigen wesentlich mehr Festplattenspeicher!
  2. Ihre CPU-Belastung steigt! Ihre CPU muss jetzt auch immer mehr als die doppelte Datenmenge berechnen! Dadurch können Sie nur noch halb so viele Spuren bzw. Effekte wie normal verwenden, bevor Ihr Rechner an seine Grenzen stößt und es zu Knacksern kommt.
  3. Vor allem bedeuten 96 kHz im Gegensatz zu einer 44,1 kHz Aufnahme einen für Laien und auch die meisten Profis wirklich unhörbaren Qualitätsgewinn, der zudem nach der nötigen Konvertierung auf 44,1 kHz in den meisten Fällen dann nicht mal mehr besteht.
  4. Schlimmer sogar: Oft ist die Qualität nach der Konvertierung sogar noch geringer als wenn Sie gleich in 44,1 kHz aufgenommen hätten, da es je nach SRC (Sample-Rate-Converter) zu stärkeren Verlusten kommen kann. Es sei denn, Sie gehen wie folgt vor…

So konvertieren Sie richtig!

Konvertierungen können nicht immer vermieden werden. Nicht bloß, wenn Sie selbst mit höherer Samplerate aufnehmen, auch so können Sie im Studioalltag gelegentlich mit Audiodaten in Berührung kommen, die nicht die gewünschte Samplerate aufweisen.

Sei es die Aufbereitung von Songs einer CD (44,1 kHz) zur Produktion einer DVD (48 kHz), einzelne Samples, die Sie in Ihrem Projekt verwenden möchten, die aber eine abweichende Samplerate aufweisen, oder auch Daten Dritter, die Sie zur Weiterbearbeitung erhalten haben.

Browne Breitband Absorber RaumakustikSofern nicht bloß ein kleines Hintergrund-Sample kurz umgewandelt werden soll, sollte hier stets die eleganteste Lösung angestrebt werden, die möglich ist.

Im Gegensatz zum Dithering, welches von sämtlichen Tools verlustfrei durchgeführt wird, stellt die Sample-Rate-Conversion eine scheinbar härtere Aufgabe für die jeweiligen Converter dar – es gibt nur wenige, spezialisierte Tools, die diese ohne auffällige Klangverluste umsetzen.

Abraten muss ich generell von den internen Wandlern von Sequenzern wie Logic und Co. Hier wird in der Regel gleich automatisch umgewandelt, sobald Sie eine Audiodatei mit abweichender Bitrate, etwa mit 48 kHz, in ein 44,1 kHz Projekt importieren.

WaveLab bietet qualitativ unterschiedliche Konvertierungs-Optionen, von denen jedoch selbst die hochwertigste nicht ganz verlustfrei arbeitet.

Die genannten Programme sind deswegen keineswegs schlecht. Es sind einfach sehr umfassende Programme, die über zig Funktionen verfügen, sprich die SRC macht bloß einen winzigen Teil des Programms aus, weswegen der Fokus hierauf nicht allzu stark ist. Besser bedient sind Sie mit einem spezialisierten Tool, das sich nur der Konvertierung widmet und dementsprechende Qualität in dem Punkt bietet.

Saracon von Weiss ist unglaublich teuer in Anbetracht der Tatsache, dass es “nichts weiter” kann als Sample-Raten ändern, arbeitet jedoch extrem hochwertig und praktisch verlustfrei! Zu Kaufen ist es ab ca. 700/800 Euro, sprich teuerer als gängige Sequenzersoftware!

Alternative Methode

Lediglich eine noch bessere Methode gibt es, bei der Sie sich einfach eines kleinen “Tricks” bedienen: Wenn Sie über ein Audio-Interface mit sehr guter DA/AD-Wandlung verfügen sowie eine zweite DAW, so können Sie das z.B. 88,2-kHz-Signal von der ersten DAW ggf. in ein externes Analoggerät führen und von dort zur zweiten DAW leiten, wo das analoge Signal dann wieder digitalisiert wird. Das zweite System sollte auf die Zielbitrate gestellt sein, z.B. 44,1 kHz.

Durch die Digitalisierung des analogen Signals an der zweiten DAW entsteht die Konvertierung auf 44,1 kHz, und das völlig verlustfrei, da es sich eingangs nicht um ein digitales Signal mit “falscher” Samplerate handelt, sondern um ein analoges.

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Fazit

Sie wissen nun, welche Samplerate bei der Produktion einer Audio-CD zu empfehlen ist, und wie Sie die Samplerate, falls doch notwendig, verlustfrei umwandeln können!

David

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