Das kleine Einmaleins des Ditherings ::
Was man über Dithering wissen sollte:
Dienstag, 06. Oktober 2009
Wenn Audiomaterial von 24 Bit auf 16 Bit reduziert werden soll, so ist der Einsatz von Dithering die richtige Wahl - denn ein Abschneiden von Bits führt in einer sonst einwandfreien Aufnahme zu Quantisierungsrauschen. Die grobe Theorie, die sich dahinter verbirgt, besagt dass an Stellen mit sehr niedrigem Pegel nur wenige Bits zur Wiedergabe des Signals zur Verfügung stehen und somit die Quantisierungsfehler in Form von Artefakten und Verzerrungen hörbar werden.
Dither stellt nun eine Methode dar, mit der Quantisierungsrauschen in Digitalaufnahmen verringert werden kann. Doch nur wenige wissen genau, wann man zum Dither greifen sollte, bzw. was beim dithern zu beachten ist.
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Was man über Dithering wissen sollte (Bild: Archiv)
Durch das hinzufügen von speziellen Rauschen (Dither Rauschen) mit einem sehr niedrigen Pegel, können Quantisierungsfehler im Audio-Signal verdeckt werden. Das Dither-Rauschen wird dabei kaum wahrgenommen und ist der Verzerrung, die andernfalls auftritt, in jedem Fall vorzuziehen. Das macht sich bei lauten Passagen nicht unbedingt bemerkbar ist aber dafür bei leisen Passagen umso wichtiger. Eigentlich ein Paradoxon: Rauschen wird einem Signal hinzugefügt, damit es besser klingt… Doch in der Praxis funktioniert das hervorragend!
Was in der Praxis außerdem funktioniert und was beim dithern zu beachten ist, haben wir in einer kleinen Liste mit 8 Punkten zusammengefasst. Wenn Sie sich an die Punkte des kleinen „Dither Einmaleins“ halten, kann bei zukünftigen Ditherprozessen eigentlich nichts mehr schiefgehen. Ihr Audiomaterial wird es Ihnen danken.
Das kleine Dither Einmaleins :
- Wenn Sie die Bittiefe reduzieren, also z.B. von einem 24 Bit Prozess zu 20, 18 oder 16 Bit wandeln, müssen Sie dithern.
Beispiel: Sie arbeiten an einem Titel mit 24 Bit und möchten davon eine Audio-CD mit 16 Bit erstellen. Nachdem der Titel Limitiert wurde, sollte - als letzter Arbeitsschritt vor dem Brennen - die Datei von 24 Bit auf 16 Bit gedithert werden.
- Vermeiden Sie es mehr als einmal in einem Projekt zu dithern. Dies gilt besonders dann, wenn Sie ohnehin in 24 Bit arbeiten. Speichern Sie das Audiomaterial nur in der bestmöglichen Qualität ab und vermeiden Sie es 24 Bit Material z.B. auf einem 16 Bit Rekorder „zwischenzuspeichern“.
- Beachten Sie, dass die Bit-Auflösung bei beinahe jeder DSP Kalkulation zunimmt / verändert wird. Das gilt besonders für die interne Signalbearbeitung von Software und digitalen Effektgeräten.
Beispiel: Sie möchten ein 16 Bit Signal in einer aktuellen Audio-Software mit einem Limiter-Plug-In bearbeiten. Sie importieren das Audiomaterial, rechnen den Limiter drüber und speichern das Ganze wieder als 16 Bit Datei. Soweit alles gut – Dither ist nicht notwendig…? FALSCH! Die meiste Audio-Software arbeitet mit einer internen Auflösung von 32 Bit und rechnet ihr Audiomaterial automatisch nach einer Pegeländerung, dem Anwenden von Effekten, dem zusammenmischen zweier oder mehrerer Spuren oder dem hinzufügen eines Effektes auf 32 Bit um. Dies kann sehr gut auf einer Bit-Anzeige kontrolliert werden. Das Signal aus unserem Beispiel ist zwar nun Limitert, liegt aber auch in 32 Bit Auflösung vor und muss vor dem speichern als 16 Bit Datei gedithert werden.
Aus diesem Grund haben manche Software- Limiter wie z.B. der Waves L3, o.ä. einen „eingebauten“ Dither oder Noise-Shaping (ähnlich dem Dithering, nur das hier das Rauschen verändert wird) an Bord, mit dem das Signal sauber wieder herunter gerechnet werden kann.
- Jeder Dither und jedes Noise-Shaping hat seinen eigenen Klangcharakter. Vergleichen Sie immer verschiedene Dither oder Noise-Shaping Typen um die bestklingende für Ihr Audio-Material zu finden. Das äußert sich ganz besonders bei leisen Passagen.
- Wenn Sie Audio-Tracks von einem digitalen Mischpult auf einen Multitrack-Rekorder herunter mischen oder Aufnehmen möchten, passen Sie den Ausgang des Pults auf die Bit-Auflösung des Rekorders an (oder andersherum). Wenn der Rekorder mit einer Wordlänge von 16 Bit arbeitet und das Pult mit 24 Bit bekommen Sie Quantisierungsrauschen. Nutzen Sie daher am besten einen Rekorder mit der auch mit 24 arbeitet oder nutzen Sie eine einheitliche Wordlänge. Das gilt besonders beim Arbeiten mit mehreren digitalen (Effekt-) Geräten!
- Wenn Sie nicht sicher sind, ob ein Signal gedithert werden sollte, überprüfen Sie das Signal mit einer Bit-Anzeige!
- Benutzen Sie Dither immer als letzte Instanz einer Signal-Kette!
Beispiel: Aufnehmen, Mixen, Schneiden, Limitieren, Dithern, Brennen.
- Dithern Sie nur wenn Sie die Wordlänge reduzieren – beispielsweise bei der Aufnahme eines 16 Bit Signals auf einen 24 Bit Rekorder ist kein Dithering erforderlich.
Weitere Informationen über Dithering bekommen Sie in unserer Wissensdatenbank: [Dither]
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Sollte Ihnen das Einmaleins zu umfangreich ausgefallen sein, brauchen Sie sich lediglich folgendes zu merken: Dithern Sie immer beim umwandeln in eine niedrigere Bit-Auflösung! Aber dithern Sie immer nur ein einziges mal! (sh)
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Kommentare
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Autor:
Manuel Leihmann
11. Jan 2010
Autor:
franz
12. Sep 2009
Autor:
Lassbert
19. Aug 2009
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