Gute Lektüre zum Thema Upward Convertion gesucht

[Nachtschicht]

mir hat mal ein masteringstudio bei der schlichten wandlung einer DVD-stereosumme (livekonzert) auf 44.1 für die zugehörige live-CD den kompletten mix verclippt

ich behaupte: das kann nicht sein. Weil wenn dein Mix mit 48 oder 96kHz Samplerate kein clipping enthält, dann wird er durch eine Sampleratenconvertierung erstmal auch kein clipping hinzu gefügt bekommen. Einzige Ausnahme bildet hier das sog. Aliasing, wodurch beim Downsampling Frequenzanteile entstehen können, die vorher nicht da sind - diese könnten sich mit vorhandenen Frequenzanteilen addieren. Da musses aber schon mitm Teufel zugehen, denn die gängigen SRC-Tools besitzen zwar durchaus spürbares Aliasing, das bewegt sich im Bereich von -70 bis -90 db (Cubase SRC, siehe oben verlinkter Vergleich!). D.h. dein Mix müsste vorher schon sowas von am Anschlag gewesen sein, damit die zusätzlichen -70 db ihn zum clippen bringen.

das hast du entweder nicht ganz zuende gedacht oder aber dir sind die in der popmusik üblichen mastering-gepflogenheiten nicht bekannt ein typischer popmix kratzt quasi mit jedem einzelnen bassdrumimpuls an der maximalaussteuerung vorbei und landet insofern, wenn man einfach nur konvertiert, geradezu selbstverständlich im clipping. aber auch den lautheitskrieg brauchst du nicht unbedingt - wenn du einen mix einfach via limiter auf vollaussteuerung ziehst, wird natürlich bereits minimale "zusatzinformation" bei -70db ihn über die grenze schubsen, wenn diese am limiter vorbeiläuft. kannst du auf mehrere weisen ganz einfach ausprobieren:

nimm zwei spuren mit irgendeinem mix. spur eins schickst du durch den limiter, so dass häufig laute impulse bei sagenwirmal -0,1 landen. jetzt hast du auf der spur als maximalpeak -0,1, und auf dem master auch.

in dem moment, in dem du die zweite spur auch nur minimal aufziehst wird dann der master über die -0,1 hinausschiessen und du landest im clipping.

noch einfacheres beispiel: nimm einen typisch hart limitierten popmix und jage ihn durch die sampleratenwandlung einer nahezu beliebigen daw: du wirst ein geclipptes ergebnis bekommen.

der korrekte prozess für eine solche wandlung ist:

1. wandeln in 32bit float (macht die daw ja von selbst)
2. auf dateiebene absenken, so dass es genügend headroom für die durch die SRC entstehenden artefakte gibt, und drauf achten dass das arbeitsformat in dem die neu berechnete datei abgelegt wird ebenfalls float ist
3. jetzt wieder anheben, wieder einen limiter draufschalten. der limiter wird jetzt jeglichen leichten zusatzpegel wieder wegbügeln, und weil es nur minimale unterschiede sind kannst du auch in der praxis wieder genausoviel anheben wie du zuvor abgesenkt hast, ohne dass sich der limiter klanglich gross auswirken wird. trotzdem machen aber diese kleinen unterschiede einen grossen unterschied, wenn man diese prozedur weglässt (was das masteringstudio halt leider getan hat), da eben ohne absenkung diese kleinen unterschiede die datei über die schwelle zum clipping schubsen, und das bei typisch lauten popmasterings dann bei nahezu jedem lauteren impuls. dann clippt halt auf einmal jeder bassdrumschlag.

es gibt wohl auch SRC-routinen, die diesen vorgang gleich automatisiert in ihren prozess einbauen. aber zumindest beim vom masteringstudio benutzten logic 9 war das ganz offenkundig nicht der fall

 

[LM18]

@Jimmy_punk

Grunz!

Digitales Rechnen.
Sooo gerne würde ich dass können, bin aber leider dahingehend doof geboren

Wie ist dass, stark vereinfacht.

Ich nehme ein Datenwort mit 1 Bit und kann zwei Werte abbilden - 0 und 1.
Bezogen auf Audio wäre der Wert 1 dann 0 dBfs = Volle Aussteuerung.

Nun erweitere ich den Zahlenraum um 1 Bit und kann nun doppelt so viele Werte abbilden.

Wenn ich dass 1 Bit Wort auf 2 Bit konvertiere stelle ich mehr Zahlentiefe zur Verfügung und der Konvertierungs-Algo stellt eine

weiteres Bit bereit.
Nachdem aber schon vorher alle Bits (In diesem Fall nur eins) High waren, müsste dann das neue 2-Bit Wort dann 11 sein, oder?

Denke ich richtig?

 

[Jimmy_punk]

1. wandeln in 32bit float (macht die daw ja von selbst)
2. auf dateiebene absenken, so dass es genügend headroom für die durch die SRC entstehenden artefakte gibt, und drauf achten dass das arbeitsformat in dem die neu berechnete datei abgelegt wird ebenfalls float ist
3. jetzt wieder anheben, wieder einen limiter draufschalten. der limiter wird jetzt jeglichen leichten zusatzpegel wieder wegbügeln, und weil es nur minimale unterschiede sind kannst du auch in der praxis wieder genausoviel anheben wie du zuvor abgesenkt hast, ohne dass sich der limiter klanglich gross auswirken wird. trotzdem machen aber diese kleinen unterschiede einen grossen unterschied, wenn man diese prozedur weglässt (was das masteringstudio halt leider getan hat), da eben ohne absenkung diese kleinen unterschiede die datei über die schwelle zum clipping schubsen, und das bei typisch lauten popmasterings dann bei nahezu jedem lauteren impuls. dann clippt halt auf einmal jeder bassdrumschlag.

die beschreibung verstehe ich nicht, mit den gepflogenheiten die mixe und master so heiss zu fahren, dass wir eh schon an der clippinggrenze fahren, bin ich aber vertraut. Warum Limitieren, und wofür dient die Anhebung und Absenkung?

mal mathematisch: ein sample, das eine aussteuerung von -0,1dB besitzt, wird in absolute Werte umgerechnet: 10^ ( -0,1 / 20 ) = 0,988 553 0 ...
Ein sample dass -70db besitzt: 10 ^ (- 70 / 20 ) = 0,000 316
jetzt addieren wir die beiden werte: 0,000 316 + 0,988 553 + 0,000 316 = 0,988 869 < 1. das kann rein mathematisch nicht clippen, und floating point berechnung ist noch deutlich genauer, als meine läppischen 6 nachkommastellen hier.

Was deinen Master kaputt gemacht hat ist irgendwas anderes, was der Resampling Algorithmus kaputt gemacht hat, oder was vorher schon nicht in Ordnung war. Fakt ist: neben den Kernaufgaben Filtering (ja, ein Resampler muss zwingend filtern) und Resampling machen manche Algorithen noch andere Dinge.

nimm zwei spuren mit irgendeinem mix. spur eins schickst du durch den limiter, so dass häufig laute impulse bei sagenwirmal -0,1 landen. jetzt hast du auf der spur als maximalpeak -0,1, und auf dem master auch.

hab ich mal mit weißem rauschen ausprobiert: ausgesteuert auf 0db, Maximalpegel. eine zweite spur mit dem gleichen Signal dazu gemischt, und das geht optimal bis -30 db... (zum nachmachen: Audacity, Tongenerator, Amplitude des Rauschens 1,0, Spur dupliziert und dazu gemischt.)

 

[Jimmy_punk]

vollkommen richtig.

die rechnung ist ganz einfach:

digital: 1111 1111 =
1* 2^7 + 1*2^6 + 1*2^5 + 1*2^4 + 1*2^3 + 1*2^2 + 1*2^1 + 1*2^0 = 255

0000 0000 = 0
0000 0001 = 1
0000 0010 = 2
usw.

Um dein Beispiel noch weiter zu spinnen: der maximale Wert ist jetzt immer 1,0, Vollaussteuerung:

1-Bit Darstellung für Audio:
1 = 1
0 = 0

2 Bit Darstellung für Audio:
00 = 0,0
01 = 0,33
10 = 0,67
11 = 1,0

3 Bit:
000 = 0,0
001 = 0,143
010 = 0,286
011 = 0,428
100 = 0,571
101 = 0,714
110 = 0,857
111 = 1,0

 

[Nachtschicht]

1. wandeln in 32bit float (macht die daw ja von selbst)
2. auf dateiebene absenken, so dass es genügend headroom für die durch die SRC entstehenden artefakte gibt, und drauf achten dass das arbeitsformat in dem die neu berechnete datei abgelegt wird ebenfalls float ist
3. jetzt wieder anheben, wieder einen limiter draufschalten. der limiter wird jetzt jeglichen leichten zusatzpegel wieder wegbügeln, und weil es nur minimale unterschiede sind kannst du auch in der praxis wieder genausoviel anheben wie du zuvor abgesenkt hast, ohne dass sich der limiter klanglich gross auswirken wird. trotzdem machen aber diese kleinen unterschiede einen grossen unterschied, wenn man diese prozedur weglässt (was das masteringstudio halt leider getan hat), da eben ohne absenkung diese kleinen unterschiede die datei über die schwelle zum clipping schubsen, und das bei typisch lauten popmasterings dann bei nahezu jedem lauteren impuls. dann clippt halt auf einmal jeder bassdrumschlag.

die beschreibung verstehe ich nicht, mit den gepflogenheiten die mixe und master so heiss zu fahren, dass wir eh schon an der clippinggrenze fahren, bin ich aber vertraut. Warum Limitieren, und wofür dient die Anhebung und Absenkung?

mal mathematisch: ein sample, das eine aussteuerung von -0,1dB besitzt, wird in absolute Werte umgerechnet: 10^ ( -0,1 / 20 ) = 0,988 553 0 ...
Ein sample dass -70db besitzt: 10 ^ (- 70 / 20 ) = 0,000 316
jetzt addieren wir die beiden werte: 0,000 316 + 0,988 553 + 0,000 316 = 0,988 869 < 1. das kann rein mathematisch nicht clippen, und floating point berechnung ist noch deutlich genauer, als meine läppischen 6 nachkommastellen hier.

Was deinen Master kaputt gemacht hat ist irgendwas anderes, was der Resampling Algorithmus kaputt gemacht hat, oder was vorher schon nicht in Ordnung war. Fakt ist: neben den Kernaufgaben Filtering (ja, ein Resampler muss zwingend filtern) und Resampling machen manche Algorithen noch andere Dinge.

nimm zwei spuren mit irgendeinem mix. spur eins schickst du durch den limiter, so dass häufig laute impulse bei sagenwirmal -0,1 landen. jetzt hast du auf der spur als maximalpeak -0,1, und auf dem master auch.

hab ich mal mit weißem rauschen ausprobiert: ausgesteuert auf 0db, Maximalpegel. eine zweite spur mit dem gleichen Signal dazu gemischt, und das geht optimal bis -30 db... (zum nachmachen: Audacity, Tongenerator, Amplitude des Rauschens 1,0, Spur dupliziert und dazu gemischt.)

das experiment hab ich grad mal mit nem gemasterten mix nachvollzogen. hat bei mir angefangen zu clippen bei knapp über -40db zufahren des zweiten kanals, das hatte ich tatsächlich als sensibler in erinnerung, danke für den hinweis.

ich wäre kein rechter dickkopf wenn nicht noch ein "aber" käme: ich hab auch gerade mal besagten gemasterten mix (elektrotrack mit zuverlässig -0,1 maximalpegel bei jeder bassdrum) in der samplerate konvertiert. erst hab ich gestaunt, weil das resultierende file zwar von -0,1 "nur" auf 0 gegangen ist, dann fiel mir aber ein, dass ich natürlich auf float umschalten muss weil sonst das clipping schon im file drin ist und gar nicht über die 0 rauskann.

dasselbe nochmal in 32bit float gemacht und voila: die 32bit float original datei wie gesagt bei -0,1, die aus der sample rate conversion resultierende datei hingegen clippt konstant bei +0,1 und klingt nicht mehr so wie das original, und dieser unterschied würde bei der verwendung von zielmediumfreundlicher linearer auflösung dann natürlich ins file reingeschrieben.

insofern bleibe ich bei der empfehlung: erst bisschen absenken (darf man sich in float ja erlauben), dann SRC, dann wieder anheben und die minimal hinzugekommenen artefakte per limiter wegbügeln - so vermeidet man clipping beim sampleratewandeln von bereits gemasterten dateien.

 

[Nachtschicht]

(nachtrag: die pegel schlagen natürlich viel zu unterschiedlich aus, das liegt nur daran dass ich die beiden files nicht sauber allignt habe - ich will also nicht einen so grossen pegelunterschied suggerieren wie es auf dem levelmeter aussieht, es geht allein um die memory-anzeige unten)

 

[Jimmy_punk]

stark. und ich muss zugeben, dass ich mir das erstmal nicht erklären kann.
kannst du ein bisschen mehr ins Detail gehen: welche Sampleraten hast du verwendet (source und destination) und welches tool?
wärst du bereit nen Vergleich durchzuführen? Wenn ja: lad dir bitte von der Voxengo-Seite die Freeware-Variante des r8brain runter und mach die gleiche Konvertierung damit nochmal.
Und wenn du über ein laufendes Linux verfügst, auch bitte nochmal mit SoX

Btw: (vorsicht Schleichwerbung) r8brain halte ich derzeit für einen der Besten SRC, vor allem für lau!

 

[Nachtschicht]

(und noch ein nachtrag: ich bin mir sicher, dass es samplerate konvertierer gibt, die dergestalt designt sind dass solche headroom-probleme schon innerhalb des algorithmus umgangen werden - da jetzt aber gemäss eigenversuch schonmal weder die samplerate konvertierung in logic noch die in cubase das tut, erlaube ich mir die zwischenabsenkungs-empfehlung mal vorsichtshalber zu pauschalisieren )

(bzw man kanns ja jeweils pro daw immer erstmal selber probieren. darf aber nicht vergessen in float zu arbeiten, sonst gaukelt einem die lineare auflösung eine clippingfreiheit vor, die es so nicht gibt)

 

[Nachtschicht]

r8brain ist auch meiner meinung nach der beste und ich meine mich zu erinnern dass ich den mal einstmals genau wegen dieses themas installiert habe. allerdings ist mein gedächtnis ausgesprochen selektiv und dementsprechend ungenau

verwendet hab ich wie gesagt gerade cubase (6.5), methode war folgende:

1. master in cubase ziehen.
2. checken dass vollaussteuerung bei -0,1 liegt
3. projektbitrate auf 32bit float stellen
4. "auswahl als datei", um aus dem masterfile (welches natürlich 44.1/16 war) ein 32bit float file zu machen
5. alias kopie der datei auf eine zweite spur ziehen (nur nötig damit man schön den direkten vergleich im mixer hat)
6. eine der beiden dateien auf 48 wandeln
7. wie ein vollidiot im programmordner rumsuchen, wo man jetzt schon wieder das screenshot-tool, dessen namen man ständig vergisst, hingelegt hat
8. fertig

 

[Nachtschicht]

ach ja, und ich hab noch die beiden files jeweils auf ausgänge geroutet, weil die im gegensatz zu den channelstrips eine clip LED haben. unterstreicht den unterschied optisch noch etwas. no business like showbusiness, you know

aber du hast ja auch cubase hattest du gesagt oder? kannst du insofern ja dann bei dir nachvollziehen. will hier auf jeden fall nicht bescheissen.

 

[Jimmy_punk]

jepp, ich mach auch mit cubase musik und werde das vermutlich heute abend mal checken.
sofern ich nach meiner mixinsession noch nerven dazu hab

jedenfalls weiss ich jetzt, wie du zu knapp 5000 punkten hier kommst...

 

[Nachtschicht]

pass du mal nur auf mit deinem real existenten fundierten fachwissen (im gegensatz zu meinem bestenfalls gefährlichen halbwissen), würde mich nicht überraschen wenn dein punktekonto ziemlich schnell durch die decke geht. sag ich jetzt mal ohne auch nur den hauch einer ahnung zu haben, wie diese punkte überhaupt zustandekommen

 

[Jimmy_punk]

hihi,
nun, mein fachwissen beschränkt sich auf die Verarbeitung von digitalem Audio mit Maschinen, und da auch hauptsächlich auf Grundlagen. In sofern ist die Wahrscheinlichkeit für exzessive Forentätigkeit beschränkt.
Hinzu kommt, dass ich schon ohne Forum viel zu wenig Zeit fürs Musikmachen habe...

Grüße!