Mastering Tutorial (Video): Sample Rate Conversion – der große Unterschied

Sample Rate Conversion: Mastering Tutorial

Über kurz oder lang wird jeder Tonschaffende, ganz gleich ob beim Mixing oder im Mastering, mit Audiomaterial umgehen müssen, dessen Samplerate konvertiert werden muss. Allerdings kann solch ein Umwandlungs-Prozess einen teils erheblichen Einfluss auf die Klangqualität nehmen. Im Artikel beleuchten wir das Für und Wider der Sample Rate Conversion.

Ein gewissenhafter Mastering-Ingenieur unterscheidet sich unter anderem von einem Recording- und Mixing-Ingenieur dadurch, dass er jeden auch noch so banal erscheinenden Vorgang in der Audiobearbeitung auf seine klangliche Auswirkung hinterfragt und überprüft. Die Wahl der Sample Rate Conversion (SRC) fällt im Arbeitsalltag des Mixing-Ingenieurs hierbei meistens der Bequemlichkeit zum Opfer, da für diesen rein technischen Arbeitsschritt das nächstliegende Konvertierungs-Werkzeug herangezogen wird: Der in der DAW-Software integrierte SRC. Doch wie wichtig ist Sample Rate Conversion wirklich? Wie groß ist die Auswirkung auf die Klangqualität? Wie unterscheiden sich die Ergebnisse in unterschiedlichen DAWs? All diese Fragen sollen in diesem Artikel mitsamt Klangbeispielen beantwortet werden.

Sowohl Mastering Tutorial Video als auch die Klangbeispiele finden Sie auf Seite 3 des Artikels.

Mastering Tutorial

Das kostenlose Mastering Tutorial zu Sample Rate Conversion

Immer wieder kommt es vor, dass die Samplerate von Audiodateien geändert werden muss. Sei es, dass etwa CD-Audio-Material für eine DVD verwendet werden soll, bei der die Samplerate von 44,1 kHz auf 48 kHz konvertiert werden muss, oder Aufnahmen mit 96 kHz zu einer CD verarbeitet werden sollen. Für die technischen Novizen sei angemerkt, dass DAWs gewöhnlich unterschiedliche Bitraten gleichzeitig wiedergeben können, jedoch nie unterschiedliche Sampleraten, da die Samplerate an den Takt der DAW gebunden ist. So wie ein Auto immer nur eine Geschwindigkeit gleichzeitig fahren kann, kann die DAW auch immer nur einem Takt zurzeit folgen.

Daher ist es aus klangästhetischen und strategischen Gründen sinnvoll, sich vor Beginn einer Produktion gut zu überlegen, welche Wahl Sie in Bezug auf die Samplefrequenz treffen, da jede spätere Wandlung eine potenzielle Verschlechterung der Klangqualität darstellen kann.

Jede spätere Wandlung stellt eine potenzielle Verschlechterung der Klangqualität dar.
Friedemann Tischmeyer im Mastering Tutorial

Als erstes ist für unser Mastering Tutorial also festzulegen, welche Samplefrequenz das Haupt-Auswertungsmedium Ihrer Produktion haben wird. Handelt es sich um eine DVD, so ist eine Samplerate von 48 kHz zu wählen. Soll eine CD produziert werden, sind 44,1 kHzdie erste Wahl. Die verbreitete Annahme, dass man eine bessere Klangqualität erreicht, wenn man mit 48 kHz aufnimmt, um dann später auf 44,1 kHz für CD zu wandeln, kann ich aus meiner Sicht nicht bestätigen – es sei denn Sie beherzigen die nachfolgenden Hinweise, um diese Wandlung in bestmöglicher Weise zu vollziehen.

Lesermeinungen (17)

zu 'Mastering Tutorial (Video): Sample Rate Conversion – der große Unterschied'

  • Maurice
    12. Feb 2012 | 13:27 Uhr Antworten

    Sehr gutes Tutorial mit dem besten Tipp zum Schluss. Bin ehrlich gesagt noch nie auf diese Idee gekommen, wobei es eigentlich die logischste Variante ist.

  • Jörg
    12. Feb 2012 | 14:10 Uhr Antworten

    Vom Prinzip arbeitet ein SRC aber genau so, prinzipiell findet auch beim Konvertieren im Rechner erst eine D/A und wieder eine A/D Wandlung statt. Auch beim D/A-Wandler gilt das Kriterium, wie hoch der Oversampling-Faktor ist, bzw. wie genau es der Wandler schafft die Positionen zwischen den Samples zu berechnen.
    Der Vorteil eines SRC gegenüber eines A/D-Wandlers ist aber, dass das notwendige Aliasing-Filter für die neue (niedrigere) Samplerate digital implementiert werden kann, ein analoges Filter verzerrt in diesem Fall immer mehr als ein digitales.
    Eine SRC über externe Wandler würde ich daher wirklich nur dann empfehlen, wenn man das Signal mit analogen Effektgeräten bearbeiten kann und will, eine reine SRC würde ich eher im Rechner machen.
    Der beste Tipp ist wirklich sich von vornherein zu überlegen was das Zielmedium später einmal sein soll um SRCs möglichst zu vermeiden.

  • someone
    12. Feb 2012 | 14:20 Uhr Antworten

    Vielen Dank für die interessanten Ausführungen. Leider ist meine Abhörsituation noch nicht gut genug, um hier wirklich ‘was zu hören. Allerding bestätigen auch die technischen Vergleichsdaten Ihren Eindruck, wie man unter src.infinitewave.ca sehen kann. Hier sind Frequenz- und Zeit- und Verzerrungsanalysen vieler Sample Rate Converter zum direkten Vergleich hinterlegt.
    Interessant ist, das auch Open Source SRCs wie der Secret Rabbit Code (zumindest technisch) zum oberen Feld gehört, wenn er auch im Vergleich zum Saracon 1.6 (welche Version haben Sie verwendet?) in Sachen Verzerrungen nicht ganz mithalten kann. Haben Sie Erfahrungen mit diesem SRC?

    • Friedemann Tischmeyer
      13. Feb 2012 | 13:17 Uhr Antworten

      Guter Tipp mit Secret Rabit Code. Kannte ich bisher nicht, habe also noch keinen Gehörvergleich. Kann ich bei der nächsten Mastering Academy mal checken.

  • Florian
    13. Feb 2012 | 09:59 Uhr Antworten

    was mich noch interessieren würde:
    Weshalb genau eine SRC von einem geradzahligen Vielfachen der Zielsamplerate besser ist, als von einer anderen ?
    Was steckt da technisch dahinter ?
    Im Produktionsalltag kommt es ja inzwischen häufig vor, dass in 9624 produziert wird um HD-Formate bedienen zu können, aber am Ende das Hauptmedium ja die CD mit 4416 nach wie vor ist.

    • Jörg
      13. Feb 2012 | 12:45 Uhr Antworten

      Naja, stell Dir vor dass man bei geradzahligen Vielfachen der Samplerate beim SRC einfach durch zwei teilen musst, also jedes zweite Sample einfach weglässt. Bei ungeraden Verhältnissen müssen neue Zwischenwerte interpoliert werden, was zwangsläufig zu Fehlern führt.

    • Friedemann Tischmeyer
      13. Feb 2012 | 13:19 Uhr Antworten

      Die Interpolation des präzisen Zwischenwertes (Amplitude sowie Position) ist bei geraden Wandlungen simpler und führt zu geringeren Ungenauigkeiten und in Folge dessen, Abweichungen

  • Lukas
    13. Feb 2012 | 11:56 Uhr Antworten

    Super Artikel!
    Die Hörbeispiele haben mich wirklich überrascht!

  • Patrick
    13. Feb 2012 | 16:19 Uhr Antworten

    Hier ist ein Link der viele interessieren dürfte:

    http://src.infinitewave.ca/

  • Novik
    14. Feb 2012 | 11:38 Uhr Antworten

    Interessantes Video
    Noch interessanter fand ich den Umstand, dass das letzte Beispiel mit der Akustik Gitarre, trotz mehrfacher Wandlung, die geringsten Unterschiede gezeigt hat.
    Ich hörte die Unterschiede bei den Vocals am deutlichsten.

  • Marcel
    17. Feb 2012 | 10:12 Uhr Antworten

    Gut jetzt mal eine Frage von mir.
    Am Anfang des Tut’s wurde gesagt das man in doppelter samplefrequenz aufnehmen sollte/kann.
    Als ich anfing mich mehr gerade auch mit der Einstellung zu befassen mit wie viel Bit und auch Samplefreuqenz ich aufnehme bin ich immer darauf verwiesen worden in 44.1kHz auf zu nehmen.
    Macht es denn jetzt doch einen unterschied in der Qualität wenn ich mit mehr Samplefrequenz aufnehme und erst ganz zum Schluss Convertiere? Oder kann ich weiter wie bisher mit 44.1kHz aufnehmen und habe am ende wirklich ha genau das gleiche?
    Ich denke dabei auch an die bearbeitung des Materials mit Compressor und co.

    Hat da jemand mal ne Antwort, ich bin nach dem Tut jetzt doch wieder ein wenig irritiert.

  • Patrick
    17. Feb 2012 | 10:42 Uhr Antworten

    Diese Video zeigt, genau wie meine eigenen Tests:
    Nimm so hochauflösend Du kannst auf, mixe, mastere und konvertiere erst ganz zum Schluß auf das geforderte tiefere Format.
    Allerdings vorsicht, denn die Wandlung erhöht die Lautstärke und es kann zur Übersteuerung kommen.

    Vorsicht bei Samples: Diese sind oft in 44.1kHz aufgenommen und werden von der DAW meist nicht umgerechnet wenn Sie im Sampler stecken wie Kontakt oder RMX etc …

    Wo es sich auch lohnt sind Synths. Bounce mal eine Synth-Spur in 44.1kHz und dann in 96 oder sogar 192 kHz und rechne diese dann runter auf 44.1 kHz.

    Die heruntergerechnete Spur klingt dann wesentlich hochauflösender, als die ursprüngliche 44.1kHz Spur. Das klingt dann sogar mit der Cubase-internen Konvertierung noch besser, wobei Saracon, Izotope’s SRC oder ähnliche die bessere Wahl sind.

    Es gibt sehr viele verschiedenen Meinung zu der Frage, welche Samplingrate die beste für die Aufnahme und spätere Wandlung auf 44.1kHz ist.
    Manche sagen 88.2kHz, weil es das Doppelte von 44.1kHz ist, andere sagen 96 kHz, wieder andere schwören auf 192kHz oder DSD …

    Lavry Wandlung gehen z.B. nur bis 96kHz, weil Dan Lavry nichts davon hält höher zu gehen.
    Mein Wandler klingt allerdings bei 192kHz noch einen kleinen Ticken besser, wobei ich persönlich 96kHz bevorzuge.

    Am besten einfach selbst testen und sich selbst eine Meinung bilden.

  • Jörg
    17. Feb 2012 | 10:44 Uhr Antworten

    Klanglich / technisch hat es Vorteile in einer (geradzahlig) höheren Samplingfrequenz zu produzieren als das Zielmedium, sowohl bei der A/D-Wandlung als auch beim Bearbeiten mit Plugins, speziell EQs. Bei Kompressoren würde mir jetzt spontan kein direkter Vorteil einfallen.
    Der Nachteil sind natürlich der höhere Speicherbedarf, sowohl bei Harddisk als auch beim RAM, auch die CPU ist mehr gefordert. Man kann also schneller dazu gezwungen sein die Buffergröße zu erhöhen, damit es nicht zu knacksen kommt, was ja gerade beim Einspielen mit Software-Instrumenten von Nachteil sein kann.
    Wie viel von den technischen Vorteilen nachher in der Praxis auch übrig bleiben wird, ist wieder eine andere Frage. Ich denke dass man im normalen Homestudio-Betrieb locker mit 44.1 kHz auskommt, auch professionelle Produktionen sind ja jahrelang so produziert worden und werden es immer noch. Wenn man die technischen Ressourcen hat kann man es gerne machen, wirklich verlieren tut man aber nicht wenn man bei der einfachen Rate bleibt.
    Man sollte allerdings auf jeden Fall mit 24 Bit aufzeichnen, denn die Vorteile sind schon gravierender als bei 16. Dithering dann aber nur beim allerletzten Schritt nach dem Mastering, vorher immer in 24 Bit bleiben.

  • Marc
    18. Feb 2012 | 13:58 Uhr Antworten

    Sehr interessanter Bericht,
    was ich allerdings nicht ganz verstanden habe ist, an welcher Stelle kommt die SRC zum Einsatz? Wahrscheinlich habe ich das bisher immer falsch gemacht! Z.B. in Wavelab, ich lade die Datei mit 24bit und 48khz und habe in der Masteringkette einen EQ und einen Limiter und ein Dithering Tool am Ende.
    An welche Stelle würde z.B. der Chrystal Resampler in der Bearbeitungskette kommen?
    Vor dem Limiter und dem Dithering oder nach dem Limiter? Oder bleibt alles bis dahin bei 24bit 48khz und die Konvertierung wird danach als eigenständiger Bearbeitungsschritt in Wavelab mit dem Chrystal Resampler oder mit einem anderen Programm durchgeführt? Freue mich über eine Antwort!
    Marc

  • Patrick
    18. Feb 2012 | 14:19 Uhr Antworten

    Auf jedem Fall vor dem Limiter, da die Konvertierung den Pegel anhebt und es sonst zu einer Übersteurung kommen kann.

  • Friedemann Tischmeyer
    27. Feb 2012 | 09:12 Uhr Antworten

    Die Frage, welche SR die Beste zum Aufnehmen ist lässt sich nicht objektiv und abschließend beantworten. Eine Antwort lässt sich nur in Verbindung mit dem jeweiligen Kontext finden. Hierzu zählen auch Fragen wie “wie stark manipuliert und limitiert der Umgang mit hohen SRs meine Arbeitsweise?”,”Welche SR hat mein Zielmedium?”. Unlängst habe ich eine Britpop-Produktion in einem traumhaft ausgestatteten Studio mit dem größten erhältlichen Protoolssystem und ALLEN verfügbaren Plugins und den besten Outboardgeräten der Welt gemacht. Einige Titel waren in 44 produziert und andere in 96kHz. Trotz der maximalen Ausbaustufe in Punkto Rechnerleistungsfähigkeit und TDM-Power (Geld spielte bei der Produktion keine Rolle, ich bekam jedes Gerät, was ich in den Mund nahm postwendend installiert), war das Arbeiten mit 96kHz echt nervig, weil wir andauernd an Limits gestoßen sind und bouncen mussten. Da das Ziel ohnehin eine CD in 44 war, empfand ich den Approach als sehr störend.
    Nimmt man hingegen ein Orchester mit 8 Mikrophonen ab, kann 96kHz vorteilhaft sein, auch, wenn 44k das Ziel ist. usw und so fort….
    Im Bereich von EQs sein anzumerken, dass hohe SRs sehr wichtig sind, um zeitkorrekte Bearbeitungen vorzunehmen. Gute EQs haben dafür ein internes Oversampling (z.B. UAD Pultec, Manley, Algorithmix Red, Orange, Blue…) und nutzen daher die Vorteile hoher SRs auch bei niedrigen Träger-SRs aus.
    Eine wichtige Hintergrundinfo noch:
    Unser (geschultes) Gehör kann im A/B-Vergleich Phasenfehler bis zu 5ns hören. Das entspricht einer Samplefrequenz von knapp 400kHz. Mit anderen Worten: Hohe SRs bringen uns Vorteile bei der Phasenkorrektheit von Signalen, während die Nyquist-Frequenz bzw. das erweiterte Frequenzspektrum eine sehr untergeordnete Rolle spielt.

    Noch eine Bemerkung: Im Mastering ist es wichtig, sich mit derartigen Dingen zu beschäftigen, weil es darum geht, etwas bereits im Grunde fertiges zu optimieren und bestmöglich zu behandeln.
    Bei der Musikproduktion geht es in erster Linie darum Emotionen bestmöglich in Schallereignisse zu wandeln und zu konservieren. Damit möchte ich sagen, dass es wichtig ist, was vor dem Mic passiert. In Zeiten, wo iPAD-Produktionen charten, muss man eine SR-Diskussion auch vor diesem realen Hintergrund führen und am Ende siegt immer die schlecht aufgenommene intensive Emotion vor der gut aufgenommenen “Stock-Im-Arsch-Performance”, wenn ich das mal so bildlich sagen darf ;-)

  • Mischel
    08. Mrz 2012 | 19:52 Uhr Antworten

    Ehrlich gesagt finde ich eure Seite sehr präzise und genial einfach, ich hab weder Audio technisch was gelernt und verstehe dennoch was hier meisten beschrieben wird. Ich hab kein Teures Studio, aber versuche mit neuem immer den Klang zu verbessern, was mich interessiert ist was mann beim Mastering beachten muss und was es wirklich ist und warum macht mann es ?

    würde mich über eine Antwort freuen, vielleicht gibt es auch die Möglichkeit, dass jemand mir etwas praktisch zeigen kann? gibt es jemand im Raum Koblenz der Interesse hätte mir mal bei Gelegenheit paar Tricks zu zeigen, weil doch oftmals dass Lesen anders ist als dass vor Ort zu Mischen/Mastern.

    Ps: malakai22@live.de ich bin Rap Musiker und hab bisher nur Vocals mischen können.

    Danke, dass es so eine Plattform gibt ;)

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