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| Die Qualität digitalisierter Audiosignale wird hauptsächlich von zwei System-Parametern bestimmt, der Abtastrate und der Wortbreite. Die Abtastrate (Sampling-Frequenz fs in kHz, bei CD z.B. 44,1 kHz) bestimmt die zeitliche Auflösung und ist die Häufigkeit, mit der aus der analogen Wellenform Lautstärkewerte gemessen werden. Je höher die Abtastrate ist, desto höhere Frequenzen lassen sich digital kodieren. Faustregel: Die Abtastfrequenz muß mindestens doppelt so hoch sein wie die höchste zu übertragende Frequenz. Bei CD liegt die obere Grenzfrequenz somit bei ca. 22.050 Hz und damit etwas oberhalb dessen, was das menschliche Gehör wahrnehmen kann. | |||||||||||||||||||||||||
| Die Wortbreite (Stellenanzahl der digital kodierten Werte; angegeben in Bit) bestimmt die Pegel-Auflösung und entscheidet somit über die Dynamik eines digitalen Systems, d.h. wieviele Lautstärkeniveaus digitalisiert werden können. Je mehr Bits ein Digitalwort hat, desto genauer können auch sehr kleine Pegelveränderungen kodiert werden. Mit 3 Stellen läßt sich beispielsweise dezimal höchstens die Zahl 999 darstellen, mit 4 Stellen 9.999, pro Stelle also immer das zehnfache (daher Dezimalsystem). Mit jedem Bit mehr verdoppelt sich - da im Dualsystem gerechnet wird - der Rauschabstand des digitalisierten Signals und vor allem leisere Signale werden immer weniger vom sog. Quantisierungsrauschen beeinträchtigt. Pro Bit verbessert sich das Rauschverhalten des Systems also um das Doppelte (das sind jeweils etwas mehr als 6 dB)! | |||||||||||||||||||||||||
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Den Zusammenhang von Wortbreite und Rauschabstand (Systemdynamik) veranschaulicht folgende Grafik: |
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| Allein DVD und das Digitalmischpult sind demnach in der Lage, beispielsweise das Starten eines Jumbojets (ca. 144 dB Dynamik, Schmerzgrenze des Gehörs) originalgetreu zu verarbeiten. CD und MiniDisc kommen hier bei weitem nicht mit, obwohl deren Klangqualität bekanntermaßen schon sehr hoch ist. | |||||||||||||||||||||||||
| Zwischen CD-Qualität (16 Bit) und der Signalqualität des Digitalmischpultes (32 Bit) liegt ein enormer Qualitätssprung, nämlich eine 65.000mal (=216mal) feinere Auflösung der Pegelstufen - nicht etwa nur eine Verdopplung, wie es die Zahlen 16 und 32 vermuten lassen. Andererseits benötigen Schaltkreise, Übertragungswege und Tonträger bei 24 Bit-Technik anderthalb mal mehr Kapazität als bei 16 Bit und die Chips müssen auch noch viel schneller rechnen. | |||||||||||||||||||||||||
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Digitalisierung