Bit-Crushing-Theorie

  • Ersteller Audiogasm
  • Erstellt am
Antworten die die eigenen Annahmen bestätigen werden meistens als schöner empfunden.

:hammer:


Manchmal fehlt einfach die Diskussionsgrundlage ;)





Ich habe aus 3 Aufnahmen mit meinem Field-Recorder eine Art Hi-Hat zusammengemischt, die ich gerne auf 6 Bit runter brechen möchte, um sie schön "durch den Dreck zu ziehen" und eine TR-909-ähnliche Stilistik zu bekommen.


Nun Frage ich mich, ob sich nicht theoretisch eine Bit-Reduzierung auch mit folgender Herangehensweise realisieren lässt:

Da die Akai S900 mit 12 Bit arbeitet, dachte ich mir, ich nehme das Sample dort mit einer Eingangslautstärke von nur 50% auf und schicke es von dort aus anschließend durch meinen Röhren-Preamp mit 200% Lautstärke wieder durch mein Interface wieder auf den Rechner.
Jetzt müsste ich doch rein theoretisch 6 Bit-Sound zustande gebracht haben, oder?


Noch einmal: Das ist so nicht richtig.
 
Bitcrusher ist was sehr schoenes ... Aaahhhh!

Der Bitcrusher von heute ist das, was einmal der Exciter in den 70er und 80er Jahren war.

Dann klingt alles schoen brilliant. Manche Lieder sind dann an einer Überdosis Exciter gestorben.

Und heute klingt dann alles schoen Atari. Bei 4 Bit wirds dann erst richtig interessant :)
 
Noch einmal: Das ist so nicht richtig.

Lass es uns doch mal ganz simpel veranschaulichen:
Mach mal MS Paint auf und lege eine Fläche von 4 x 4 Pixel an.
Jetzt nimmst du den Stift und malst eine Treppe aus 4 Pixeln.
Dann gehst du auf Bild -> Strecken/Zerren und gibst bei "Vertikal" 200% ein.
Jetzt schaust mal, wie die Treppe aussieht.

Brauchst den Vorgang nicht unbedingt selbst durchspielen. Ich habe 2 Grafiken dazu angehängt.

Wenn das die Theorie vom Prinzip her nicht verdeutlichen kann, müssen wir eben alle mit unserer eigenen Meinung weiterleben.
 

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ich geb dir recht audiogasm
wenn du mit geringerer aussteuerung einen AD wandler anfährst, dann wird er intern das signal nich wieder anheben um die volle amplituden-auflösung zu erreichen, sondern es werden weniger bits verwendet. wenn man dieses wieder verstärkt und die vollen 24bit erhält hat man 24bit - richtig - aber die information die die 24bit abbilden ist in dem fall dann trotzdem mit einer geringeren auflösung und daher "gröber" quantisiert - ergo ich meine, digitaldominion hat unrecht mit seiner theoretischen ansichtsweise - praktisch bekomme ich weniger bit an informationen raus, wenn ich weniger bits des AD-Wandlers ausreize.
das ist ganz einfache elektronik und kann auch auf wikipedia nachgelesen werden unter AD wandler..
allerdings sollte man beim hochrechnen in der digitalen domain keine interpolierenden auflösungsumrechnungen verwenden, falls gebraucht - sonst werden informationen "aufgefüllt" und die steilen flanken der rechtecke werden rund gemacht ;)

wo ich allerdings ein problem sehe, ist folgendes.. du schreibst:

Da die Akai S900 mit 12 Bit arbeitet, dachte ich mir, ich nehme das Sample dort mit einer Eingangslautstärke von nur 50% auf und schicke es von dort aus anschließend durch meinen Röhren-Preamp mit 200% Lautstärke wieder durch mein Interface wieder auf den Rechner.
Jetzt müsste ich doch rein theoretisch 6 Bit-Sound zustande gebracht haben, oder?

das kann so nicht gehen, weil ich vermute, daß dein DA wandler am akai wiederum interpoliert und somit die rechtecke die durch die geringe bitauflösung entstehen, wieder rund macht - von daher müsstest du das signal direkt in dein interface mit geringer lautstärke aufnehmen (SNR ist dann evtl problematisch) und das dann digital verstärken (einfach multiplizieren in dem fall) - und das ohne interpolation .. also kannst gleich nen bitcrusher nehmen ^^
 
#43
Dann gehst du auf Bild -> Strecken/Zerren und gibst bei "Vertikal" 200% ein.
Das hinkt.
Schlussendlich ist Deine Bearbeitung hier immer noch digital.
In deinem verfahren benutzt Du aber ein analoges Gerät. Und das arbeitet mit stufenlosen Signalen und gibt stufenlose Signale aus.
Die Auflösung geht hier gegen unendlich und die Verbindung zwischen der anfänglichen digitalen und letzten digitalen Verarbeitung existiert gar nicht, weil das Zwischenprodukt stufenlos ist.
 
ich geb dir recht audiogasm
wenn du mit geringerer aussteuerung einen AD wandler anfährst, dann wird er intern das signal nich wieder anheben um die volle amplituden-auflösung zu erreichen, sondern es werden weniger bits verwendet. wenn man dieses wieder verstärkt und die vollen 24bit erhält hat man 24bit - richtig - aber die information die die 24bit abbilden ist in dem fall dann trotzdem mit einer geringeren auflösung und daher "gröber" quantisiert - ergo ich meine, digitaldominion hat unrecht mit seiner theoretischen ansichtsweise - praktisch bekomme ich weniger bit an informationen raus, wenn ich weniger bits des AD-Wandlers ausreize.
das ist ganz einfache elektronik und kann auch auf wikipedia nachgelesen werden unter AD wandler..
allerdings sollte man beim hochrechnen in der digitalen domain keine interpolierenden auflösungsumrechnungen verwenden, falls gebraucht - sonst werden informationen "aufgefüllt" und die steilen flanken der rechtecke werden rund gemacht ;)

wo ich allerdings ein problem sehe, ist folgendes.. du schreibst:

Da die Akai S900 mit 12 Bit arbeitet, dachte ich mir, ich nehme das Sample dort mit einer Eingangslautstärke von nur 50% auf und schicke es von dort aus anschließend durch meinen Röhren-Preamp mit 200% Lautstärke wieder durch mein Interface wieder auf den Rechner.
Jetzt müsste ich doch rein theoretisch 6 Bit-Sound zustande gebracht haben, oder?

das kann so nicht gehen, weil ich vermute, daß dein DA wandler am akai wiederum interpoliert und somit die rechtecke die durch die geringe bitauflösung entstehen, wieder rund macht - von daher müsstest du das signal direkt in dein interface mit geringer lautstärke aufnehmen (SNR ist dann evtl problematisch) und das dann digital verstärken (einfach multiplizieren in dem fall) - und das ohne interpolation .. also kannst gleich nen bitcrusher nehmen ^^

Vielen Dank, buffi! Das ist genau das was ich damit sagen wollte, nur konnte ich es nicht so schön furmulieren.

Zu der Interpolation: Ich glaube fast nicht, dass das gesamplete Signal nach erneutem Abtasten nochmal interpoliert wird, denn das müsste ja am Ausgang die Umrechnung in eine höhere Auflösung als 12 Bit voraussetzen. Aber wie gesagt, ist nur eine Vermutung.
Zu dem Bitcrusher: ich habe einen Bitcrusher leider nur als VST - den D16 Decimort. Der gilt eigentlich als hervorragend auf diesem Gebiet. Aber ich habe mal versucht, ihn so einzustellen, wie den S900 und er klingt leider viel kratziger. Da fehlt hald wahrscheinlich die ganze Wandlerei.
 
#43
Dann gehst du auf Bild -> Strecken/Zerren und gibst bei "Vertikal" 200% ein.
Das hinkt.
Schlussendlich ist Deine Bearbeitung hier immer noch digital.
In deinem verfahren benutzt Du aber ein analoges Gerät. Und das arbeitet mit stufenlosen Signalen und gibt stufenlose Signale aus.
Die Auflösung geht hier gegen unendlich und die Verbindung zwischen der anfänglichen digitalen und letzten digitalen Verarbeitung existiert gar nicht, weil das Zwischenprodukt stufenlos ist.

Sorry aber das ist Quatsch. Wie auf dem Bild unten unschwer zu erkennen ist, handelt es sich um einen Digitalen Sampler. Das Mellotron wäre ein analoger Vorfahr des Samplers - da hätte dann der Begriff "Bit" nichts verloren, weil die mit Bandschleifen funktionieren. Natürlich braucht ein Sampler AD/DA-Converter, aber das lässt ihn noch lange nicht mit stufenlosen Signalen arbeiten.

zIM000533.jpg
 
Sorry aber das ist Quatsch.
So?
Und was gibt das Gerät aus und schickt es in den von Dir verwendetetn Röhrenpreamp, mit dem Du das Signal auf 200% bringst?
Dass du auf digitaler Ebene mit Deinen Treppenbetrachtungen richtig liegen magst, bezweifle ich ja gar nicht.
Ich bezweifle nur, dass Du irgendeine durchgreifende Verbindung über ein Analoggerät zwischen vor- bzw. nachgeschalteten Digigeräten bezüglich der Auflösung belegen kannst.
 
Sorry aber das ist Quatsch.
So?
Und was gibt das Gerät aus und schickt es in den von Dir verwendetetn Röhrenpreamp, mit dem Du das Signal auf 200% bringst?
Dass du auf digitaler Ebene mit Deinen Treppenbetrachtungen richtig liegen magst, bezweifle ich ja gar nicht.
Ich bezweifle nur, dass Du irgendeine durchgreifende Verbindung über ein Analoggerät zwischen vor- bzw. nachgeschalteten Digigeräten bezüglich der Auflösung belegen kannst.

Ist schon klar, dass der Ausgangswandler des S900 das stufige Signal wieder ein wenig abrundet (das ist ja auch mit für den Unterschied zu VST-Bitcrushern verantwortlich) und ein gewisses Rauschen wird dabei auch noch dazu kommen. Nun ist dort das Endsignal zum Schluss natürlich schon analog und stufenlos, aber das erhöht die Auflösung des eigentlichen Samples trotzdem nicht. Und das ist für mich letztendlich die Daseinsberechtigung dieses Gerätes. Denn zum einfachen Sample-triggern ohne Klangfärbung habe ich weiß Gott bequemere Mittel.
 
Noch einmal: Das ist so nicht richtig.

Das behauptest Du Gebetsmühlenartig, aber Du hast noch keinen "Beleg" geliefert, die anderen schon...
 
Noch einmal: Das ist so nicht richtig.

Das behauptest Du Gebetsmühlenartig, aber Du hast noch keinen "Beleg" geliefert, die anderen schon...

wo soll der beleg denn herkommen?

@DD:

nimmt man einen track mit 16bit (voll ausgesteuert) und bringt ihn auf den halben dynamikumfang, also -48db, hat man effektiv nur noch 8 bit auflösung am start, auch wenn die datei natürlich weiterhin in 16bit vorliegt.
verringert man den pegel weiter um jeweils die hälfte gehts runter bis zu einem bit.
 
"@DD:

nimmt man einen track mit 16bit (voll ausgesteuert) und bringt ihn auf den halben dynamikumfang, also -48db, hat man effektiv nur noch 8 bit auflösung am start, auch wenn die datei natürlich weiterhin in 16bit vorliegt.
verringert man den pegel weiter um jeweils die hälfte gehts runter bis zu einem bit."



Richtig, nichts anderes habe ich gesagt, da hier aber von beteiligten Usern munter mehrere Begriffe durchmengt werden scheitert es weniger an der Erklärung als am verständnis.

Mit dem Satz nach dem Komma sagst Du doch nichts anderes aus, als das unabhängig von der Aussteuerung die Quantisierung gleich bleibt. Wo entsteht dann da ein Bit-Crusher-artiger Effekt?


# Die Anzahl der Bits bestimmt die Anzahl der möglichen darstellbaren Zustände. D`accord?

# Diese Zustände werden linear von (- 0dBfs) bis (- inf.) verteilt.
Richtig?
 
[
wo ich allerdings ein problem sehe, ist folgendes.. du schreibst:

Da die Akai S900 mit 12 Bit arbeitet, dachte ich mir, ich nehme das Sample dort mit einer Eingangslautstärke von nur 50% auf und schicke es von dort aus anschließend durch meinen Röhren-Preamp mit 200% Lautstärke wieder durch mein Interface wieder auf den Rechner.
Jetzt müsste ich doch rein theoretisch 6 Bit-Sound zustande gebracht haben, oder?

das kann so nicht gehen, weil ich vermute, daß dein DA wandler am akai wiederum interpoliert und somit die rechtecke die durch die geringe bitauflösung entstehen, wieder rund macht - von daher müsstest du das signal direkt in dein interface mit geringer lautstärke aufnehmen (SNR ist dann evtl problematisch) und das dann digital verstärken (einfach multiplizieren in dem fall) - und das ohne interpolation .. also kannst gleich nen bitcrusher nehmen ^^

warum fragt ihr nicht einfach den lieben Onkel? :D

Wenn du dein Signal nur verstärkst und dabei Werte von 6 dB, 12dB, 18 dB verwendest,
dann sollte die Originalstufen erhalten bleiben ohne Zusatzquantisierung.

Und interpoliert wird da sowieso nicht, wenn die Tonhöhe unverändert bleibt.

Bleibt noch folgende Frage: was heisst an deinem Sampler 50% Eingangssignal?
Ist das in Bitauflösung dargestellt? Das sollte man klären.

LG
 
digitaldominion hat unrecht mit seiner theoretischen ansichtsweise - praktisch bekomme ich weniger bit an informationen raus, wenn ich weniger bits des AD-Wandlers ausreize.


Das "theoretisch" in meinen Ausführungen bezog sich nur darauf, das in den von mir aufgeführten Beispielen von idealen Bedingungen ausgegangen wird, also kein Grundrauschen vorhanden ist.
 
#52
Mit dem Satz nach dem Komma sagst Du doch nichts anderes aus, als das unabhängig von der Aussteuerung die Quantisierung gleich bleibt. Wo entsteht dann da ein Bit-Crusher-artiger Effekt?

wenn du das file mit halbem dynamikumfang speicherst und anschließend wieder 48db hochpegelst, solltest du das quantisierungsrauschen schon hören.

daß das nicht in jedem fall dem entspricht, was ein bitcrusher-effekt sich so "ausdenkt", hab ich schon in meinem ersten post hier geschrieben, imo arbeiten die oft (zusätzlich) mit sampleratereduzierung, was dann dieses typische aliasing im hörbaren bereich zur folge hat.
 
Es geht hier in diesem Thread darum das der TE meint er könne einen 12-bit Wandler mit 50% (von irgendwas das er selbst nicht beschreiben kann) anfahren und daraus würde dann eine Aufnahme entstehen die äquivalent zu einer vollausgesteuerten 6-bit-Aufnahme ist. Und das tut sie nun mal nicht, weil unterschiedliche Quantisierungen zum Einsatz kommen und daran ändert auch eine nachträgliche Pegelanhebung nichts.
 
# Die Anzahl der Bits bestimmt die Anzahl der möglichen darstellbaren Zustände.
D`accord?

# Diese Zustände werden linear von (- 0dBfs) bis (- inf.) verteilt.
Richtig?
 
Es geht hier in diesem Thread darum das der TE meint er könne einen 12-bit Wandler mit 50% (von irgendwas das er selbst nicht beschreiben kann) anfahren und daraus würde dann eine Aufnahme entstehen die äquivalent zu einer vollausgesteuerten 6-bit-Aufnahme ist. Und das tut sie nun mal nicht, weil unterschiedliche Quantisierungen zum Einsatz kommen und daran ändert auch eine nachträgliche Pegelanhebung nichts.

Wo mangelt es da bitte an Beschreibung? Ich habe geschrieben "Eingangslautstärke von 50%". Die lässt sich auf 2 Wegen einstellen: Entweder am Ausgang meiner ursprünglichen Signalquelle oder am "Record Level" des S900. Der bessere Weg ist letzteres und das zielt darauf ab, dass mein Signal nicht den ganzen Dynamikumfang nutzt, der in dem Gerät zur Verfügung steht. Folglich: Wenn ich dort ein Signal leiser aufnehme, dann benötigt dies im Abstand von der Nulllinie bis zu seiner lautesten Stelle WENIGER Quantisierungszustände, als wenn ich es so aufgenommen hätte, dass es bis zur internen Clipping-Grenze reicht (damit würde ich jetzt 100% meinen).

So... jetzt haben es einige Leute mit zahlreichen Formulierungen versucht und ich habe auch noch ein grafisches Beispiel gepostet. Wir könnten hier noch ewig weiterdiskutieren, aber viel Abwechslungsreicher können die Erklärungsversuche nicht mehr werden.
 
Es geht hier in diesem Thread darum das der TE meint er könne einen 12-bit Wandler mit 50% (von irgendwas das er selbst nicht beschreiben kann) anfahren und daraus würde dann eine Aufnahme entstehen die äquivalent zu einer vollausgesteuerten 6-bit-Aufnahme ist. Und das tut sie nun mal nicht, weil unterschiedliche Quantisierungen zum Einsatz kommen und daran ändert auch eine nachträgliche Pegelanhebung nichts.

Wo mangelt es da bitte an Beschreibung? Ich habe geschrieben "Eingangslautstärke von 50%". Die lässt sich auf 2 Wegen einstellen: Entweder am Ausgang meiner ursprünglichen Signalquelle oder am "Record Level" des S900. Der bessere Weg ist letzteres und das zielt darauf ab, dass mein Signal nicht den ganzen Dynamikumfang nutzt, der in dem Gerät zur Verfügung steht. Folglich: Wenn ich dort ein Signal leiser aufnehme, dann benötigt dies im Abstand von der Nulllinie bis zu seiner lautesten Stelle WENIGER Quantisierungszustände, als wenn ich es so aufgenommen hätte, dass es bis zur internen Clipping-Grenze reicht (damit würde ich jetzt 100% meinen).

So... jetzt haben es einige Leute mit zahlreichen Formulierungen versucht und ich habe auch noch ein grafisches Beispiel gepostet. Wir könnten hier noch ewig weiterdiskutieren, aber viel Abwechslungsreicher können die Erklärungsversuche nicht mehr werden.

ist ja korrekt.

Aber was sind 50% ? Linear, logarithmisch? Das muss man erstmal klären.
 
Nun Frage ich mich, ob sich nicht theoretisch eine Bit-Reduzierung auch mit folgender Herangehensweise realisieren lässt:

Da die Akai S900 mit 12 Bit arbeitet, dachte ich mir, ich nehme das Sample dort mit einer Eingangslautstärke von nur 50% auf und schicke es von dort aus anschließend durch meinen Röhren-Preamp mit 200% Lautstärke wieder durch mein Interface wieder auf den Rechner.
Jetzt müsste ich doch rein theoretisch 6 Bit-Sound zustande gebracht haben, oder?
Ne, du bist dann bei 11Bit.
Für 6 Bit müsstest du mit 1,5625% Lautstärke in dein 12Bit AKAI recorden. Dann wird allerdings das Wandlungsrauschen recht stark im Bezug zum Nutzpegel .. das ist also weniger zu empfehlen.

Mach das lieber einfach in nem Wave-Editor. Geht viel einfacher und ohne zusätzliches Rauschen.
Eventuell kann man's da auch einfach als 8bit Sample speichern.
 

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