Was bedeutet 96dB oder 144dB Dynamik?

[CharlyBeck]

Löst euch doch einfach mal von der Vorstellung, das Audio in digitaler Form etwas mit analogen Wellen zu tun hat.

Aber es wird doch die Welle nachgebildet?

mal mal eine sinus schwingung mit kuli auf ein kariertes papier.... der kuli ist die analog welt.
jetzu nimmst du einen bleistift und füllst jedes quadrate aus, wo die kuli-kurve durchgeht. das ist die digitalwelt.
wenn du dir jetzt den kuli wegdenkst, siehst du eine zackige kurve. wenn du aus dieser jetzt wieder eine analog.kurve machen willst musst du die kanten glätten. genau das macht der tiefpass am ende des da wandlers. er nimmt die ganz hohen frequenzen weg, das sind die kleinen zacken durch das karierte papier entstehehen. diese kleine zacken haben eine viel höhere frequenz, als de max. frequenz, die du durch dein karopapier darstellen kannst.

zur vollständigkeit: die nebeneinanderliegenden quadrate sind die zeitachse, die übereinanderliegenden quadrate die amplitude.

bei int-typen ist jedes karo genau 1 hoch. bei flieskommatypen ist jedes karo mind. die kleinstmgliche zahl des flieskommatyps also z.b. 0.00000....001.

8 bit hat 256 zustände. das heisst du hast 256 quadrate übereinander, die du für ein samle deines signal nutzen kannst. bei 16 bit hast du schon ~65000 quadrate. mit flieskomma wären es ungleich mehr quadrate übereinander und sie wären glaub ungleich hoch, wenn ich das richtig verstehe... (?)

du hast also z.b. 256 quadrate auf der y achse für ein sample. das nächste sample kommt jetzt rechts daneben, aber nicht zwangsläufig auf geicher höhe. das malst du jetzt 44100 mal dann hast du 1 sekunde gesampelt bei einer sample rate von 44100hz

hoffe das war jetzt auch für nicht informatiker verständlich

 

[ModulationMatrix]

Lass Dich nicht dadurch verwirren, dass er aus formalen Gründen eine Treppe (durchgezogene Linie) ablehnt und die Samples als Punkte ohne zeitliche Ausdehnung ansieht.

Lass du dich nicht verwirren, das eine Wellenform nur auf analoger Seite existiert.
Innerhalb der DAW sind es nur Nullen und Einsen.
Die werden nach mathematischen Regeln verarbeitet.
Eine Treppen oder Stufenform kommt da nicht vor.

Na klar, in der digitalen Domäne bleibt ein Sample Wert so lange gültig bis der nächste kommt. Das ergibt eine Treppenform.

 

[CharlyBeck]

nach dem da wandler gibt es keine stufen. davor sehr wohl.

Ja, und die Erde ist eine Scheibe.

ich frage mich bis heute ob du nur rumtrollst oder es echt nicht checkst. du wärst der erste mensch, der einen analogcomputer baut

lass es dir doch patentieren! wenn du das zum laufen bekommst, wärste multitrilliardär von heute auf morgen. im zweifesfall biste halt ein paar braune los, aber ey, komm das risiko lohnt sich, du bist dir ja so sicher dass es klappt

schlechte nachrichten: gibts schon
https://de.wikipedia.org/wiki/Analogrechner

Aber ey, ein analogsampler... das wärs doch oder?? Ey komm mach den Patenantrag, ich greife dir moralisch unter die arme. Dann kannste auch gleich meinen geplanten Patentantrag für einen endlos-schieberegler (hybrid aus fader und encoder) einreichen..

 

[ModulationMatrix]

Man kann es sich ja als zeitlichen Ablauf vorstellen: vor der DA-Wandlung steht in einem Register oder in einer Speicherzelle ein bestimmter Wert, solange bis der nächste Wert reingeschrieben wird.

 

[CharlyBeck]

Man kann es sich ja als zeitlichen Ablauf vorstellen: vor der DA-Wandlung steht in einem Register oder in einer Speicherzelle ein bestimmter Wert, solange bis der nächste Wert reingeschrieben wird.

Jo. Die frage ist jetzt halt, ob da in dem Register irgendeinen Quantezustand mit unendlicher Genauigkeit drinsteht oder eine schnöde binarzahl, die auf 1 und 0 basiert und immer ne schrittweite hat. Aber selbst wenn one hit wonder es schaffen würde, nen quantenzustand in ein register zu schieben hätte er immer noch nebeneinanderliegende diskrete samples, die auch wieder stufen ergeben.... war also vergebene liebesmüh

 

[HarrySH]

https://de.wikipedia.org/wiki/Überabtastung

 

[one_hit_wonder]

Es gibt keine Stufen innerhalb der digitalen Welt.

 

[CharlyBeck]

Es gibt keine Stufen innerhalb der digitalen Welt.

schau dir doch bitte mal nur das bild an, da ist ein lautsprecher, dann ein pfeil und dann das symbol für "es gibt keine stufen",,, ja und was kommt aus dem lautsprecher? ein ANALOG signal. die aussage des videos ist also, es gibt keine stufen im ANALOG signal. und ich bin sicher in dem video wird erklärt, wie man von dem digitalen stufenbehafteten (diskreten) signal auf ein analoges kommt.

 

[ModulationMatrix]

Es gibt keine Stufen innerhalb der digitalen Welt.

Natürlich gibt es die. Mensch es wird nicht richtiger wenn du immer den gleichen Satz postest und mit anderen Videos unterlegst.

 

[Fritz]

Es gibt keine Stufen innerhalb der digitalen Welt.

schau dir doch bitte mal nur das bild an, da ist ein lautsprecher, dann ein pfeil und dann das symbol für "es gibt keine stufen",,, ja und was kommt aus dem lautsprecher? ein ANALOG signal. die aussage des videos ist also, es gibt keine stufen im ANALOG signal. und ich bin sicher in dem video wird erklärt, wie man von dem digitalen stufenbehafteten (diskreten) signal auf ein analoges kommt.

Schau dir doch mal selbst das Video an. Die Treppendarstellung ist falsch und irreführend und führt zu solch unnötigen Diskussionen wie dieser hier. Es kann wohl sein dass es DACs gibt die mit einem Zero order hold implementiert sind (also vor der Glättung durch einen Teifpass ein treppenförmiges Signal ausgeben), dann gibts da irgendwo ganz kurz ein Treppensignal dass aber eigentlich keiner will und braucht. Und das ist bereits ein analoges Signal. Zeitdiskrete Signale sollte man, wie ab 6:31 gezeigt, also stem-plots (Lollipop, wie er das nennt) darstellen.

 

[Fritz]

Bitte mal ab 6.08 anschauen, da erklärt er das genau.

 

[Froschkapitaen]

Die Bereiche zwischen den Samples sind nicht definiert. -> keine Stufen

 

[ModulationMatrix]

Die Bereiche zwischen den Samples sind nicht definiert. -> keine Stufen

Das hiesse ja ein digitaler Stream würde einen Wert ausgeben und danach solange NA bis der nächste Wert ausgegeben wird. Das bezweifle ich. In der digitalen Hardware wird der alte Wert so lange stehen bis er von nächsten überschrieben wird, daher Stufen.

 

[ModulationMatrix]

Ich denke man kann es so zusammenfassen, in der Theorie des Samplings ist der Bereich zwischen Werten und definiert, in der digitalen Hardware ist dort eine Stufe.

 

[one_hit_wonder]

Wow.
Und die Welt ist doch eine Scheibe.

 

[Froschkapitaen]

Die Bereiche zwischen den Samples sind nicht definiert. -> keine Stufen

Das hiesse ja ein digitaler Stream würde einen Wert ausgeben und danach solange NA bis der nächste Wert ausgegeben wird. Das bezweifle ich. In der digitalen Hardware wird der alte Wert so lange stehen bis er von nächsten überschrieben wird, daher Stufen.

Es gibt nur eine gültige Möglichkeit die "Punkte" zu verbinden. Betonung auf "gültige", da das Signal natürlich bandbreitenlimitiert sein muss

 

[CharlyBeck]

also gut ich schau das jetzt an....

ja ich verstehe... haha.... wie geil... folgende anmerkungen:

ich hol wenn ich ans osci gehe immer einen kollegen, aber soweit ich weiss, lässt sich ein osci automatisch auf eine phase einstellen x. d.h. du wirst also, egal, welche frequenz du reingibst immer eine phase sehen.... entweder weiss es der typ echt nicht besser oder verarscht er die leute.

7:18: Es kann passieren, dass die analogwelle beim ersten sample point bei 0 steht, beim zweiten sample point auch bei null aber dazwischen 5 mal hoch und runter geschwungen ist. (=>nyquest grenze) genau diese schwingungen wirst du dann nicht erfassen können, wenn die sample rate niedrig bzw. die frequenz hoch genug ist. und diese schwingungen wird dir auch der beste da wandler nicht rekonstruieren können. Genau diesen umstand erwähnt er überhaupt nicht und tituliert mit seiner "im kreis rum" wellenform und seiner blümchenwiese. Das ist schon desinformation auf höchstem niveau.

7:51: "Thats especially what (simple) da converters work"... That s NOT a finished conversion (anm. aber der anfang davon)
Aha, also er sagt, dass einfache da wandler genau damit arbeiten: "Zero Order Hold". (Erweitern des sample points bis zum nächsten, sodass eine treppe entsteht)

Das ist genau das, was ein sample&hold macht, wie es in synthies gibt für steuersignale.

Die alternative zum Zero order hold besteht in der interpolation (was er quantisierung nennt), oder den analogkreis schwingen zu lassen, daraus entsteht inbeiden fällen ein analoges signal - ohne schritte - rauskommt. das digitalsignal ist aber in jedem fall diskret d.h eine treppenform.

Pyhsisch existieren nur die sample points als gespeicherte werte, ja, wenn du die samples allerdings digital auswertest und auf der gegebenen sample rate arbeitest, dann hast du genau die treppe in deiner ZUSTANDSMASCHINE, die auf diskreten samplewerten basiert...

Jedenfalls, jemand der behauptet, es gäbe keine treppenform, dem kann ich auch verraten, dass auch die andere darstellung der sample points verkehrt ist. Denn es werden auch keine roten punkte abgelegt. jeder depp weiss dass die punkte grün sind.

Der Reisser "Digital != Treppe" ist sone art bildzeitungs headline. populistischer quatsch, aus dem sich schwachsinn ableiiten lässt. Ja ich weiss jetzt, wie er das meint. Aber deshalb zu sagen, eine Treppendartellung diskreter zustände wäre perse falsch ist einfach nur kurzsichtig.

PS: Das vergleich mit den pixels dürfte doch echt einleuchten?!

Nochmal zusammengefasst
Die Rohdaten sind diskrete Samplepoints.
Daraus lässt sich mit Zero Order Hold eine treppe bilden.
Einfache DA Wandler nutzen genau dieses pinzip,

 

[Fritz]

Die Bereiche zwischen den Samples sind nicht definiert. -> keine Stufen

Das hiesse ja ein digitaler Stream würde einen Wert ausgeben und danach solange NA bis der nächste Wert ausgegeben wird. Das bezweifle ich. In der digitalen Hardware wird der alte Wert so lange stehen bis er von nächsten überschrieben wird, daher Stufen.

Wie es in der digitalen Hardware genau ausschaut wollen wir glaub ich aller lieber nicht wissen . Aber: was genau meinst du denn jetzt damit? Ein Register in einer CPU? Einen Teil vom RAM? etc etc. "digitale Hardware" ist zu allgemein gesagt.

Man muss dass auch mal so sehen: ein zeitdiskretes Signal ist ja eigentlich eine Abstraktion von viel komplexeren Dingen. Das ist eine Vereinfachung die einem das denken an andere Probleme ermöglichen soll und einem den Blick nicht mit dem echten Murx der da abgeht verstellen soll. Das was man z.B. als einen Lollipop (stem), also ein einzelnes Sample, einen Abtastzeitpunkt ansieht, ist ja z.B. wiederum (zunächst) eine 16 bit, 24 bit, ... Integerzahl, der Inhalt irgendeiner Speicherzelle, etc. Wollen wir uns jetzt auch noch darüber Gedanken machen wie das genau im PC (in der Soundkarte, der digitalen Hardware, bla bla) aussieht? Nein Danke, und ich glaub da sprech ich für die meisten unter uns. Willst du dir jetzt vorstellen dass jedes einzelne Bit eines Samples eigentlich als Rechteckpuls (?) in deinem PC herumsaust?

Jedenfalls ist es also völlig sinnlos sich das zeitdiskrete (digitale) Signal im PC (der Hardware, was auch immer) als eine treppenförmige Wellenform darzustellen. Und auch falsch. Irgendwo ganz am Schluss im DAC kann sein dass es ein analoges (!) Treppensignal gibt. Aber sicher nicht in unser aller Soundkarten, da sind das mit ziemlicher Sicherheit Delta-Sigma Wandler, rein wie raus.

 

[TonyPizza]

Rauschabstand, bei digital ist es das quantisierungsrauschen. Wenn +- 0 Maximum ist, ist -144 das Minimum. Thats it. Spielt bei Pop/Rock /Metal und jeglicher Art von Gebrauchsmusik keine Rolle, weil dort das tiefste der Gefühle ca. bei -10 liegt, hast also noch 134 Luft.. .

Damit erklärt sich auch dithering, es wird einfach ein angenehmes zb. rosa rauschen über das quantisierungsrauschen gelegt. Spielt in der Praxis wie gesagt kaum eine Rolle. Es gibt Situationen ja, zb. Wenn eine hallfahne im rauschen versinken soll... Ja, ist selten.

wurde evtl schon alles gesagt... Wollte meinen Senf aber rec.de style mäßig trotzdem hier ablassen

 

[Fritz]

also gut ich schau das jetzt an....

ja ich verstehe... haha.... wie geil... folgende anmerkungen:

ich hol wenn ich ans osci gehe immer einen kollegen, aber soweit ich weiss, lässt sich ein osci automatisch auf eine phase einstellen x. d.h. du wirst also, egal, welche frequenz du reingibst immer eine phase sehen.... entweder weiss es der typ echt nicht besser oder verarscht er die leute.

[...]

Was bitte soll denn das bedeuten? "Du wirst immer eine Phase sehen"? Was willst du uns sagen?