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description=Glossar mit Erklärungen aller wesentlichen Fachbegriffe aus dem Bereich Digital Audio;

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192khz, sogar, 384khz, seine, kontinuierlich, jeden, minimum, maximum, analoge, direkt, innerhalb, bereiches, beliebigen, wechselt, stufenlos, datenbits, numerischen, gekennzeichnet, moving, audiokompressionsverfahren, weiterentwicklung, gehört, kleineren, dateigrößen, gleichwertigen, besseren, skip, content,

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ischen den abtastzeitpunkten ist das abtastintervall ist er konstant heißt die abtastrate auch abtastfrequenz oder samplingfrequenz je höher die abtastrate desto mehr daten müssen verarbeitet werden gleichzeitig steigt aber auch die genauigkeit der abtastung d h das abgetastet signal ist näher am original bei cd liegt die abtastfrequenz bei 44 1khz also 44 100 abtastungen pro sekunde qualitativ höherwertige aufnahmen haben abtastfrequenzen von bis 192khz oder sogar 384khz aes ebu aes ebu audio engineering society european broadcasting union ist eine umgangssprachliche bezeichnung für die spezifikation einer schnittstelle zur übertragung digitaler audiosignale zwischen verschiedenen geräten z b cd dvd player dat recoder sat und heimkino receiver etc gemäß der norm aes3 sie wird hauptsächlich im professionellen tonstudio oder highend umfeld verwendet die übertragung erfolgt über symmetrische xlr kabel aiff das audio interchange file format aiff ist ein unkomprimiertes dateiformat containerformat von apple macintosh zum speichern von lpcm audiodaten es ist das standard audio format auf mac computern und somit das äquivalent zu microsofts riff wave format lpcm linear pulse code modulation ermöglicht im gegensatz zu anderen audiodateien wie mp3 keine datenkompression das bedeutet zum einen dass beim speichern von aiff dateien große datenmengen entstehen zum anderen sind diese audiodaten verlustfrei und können ohne zusätzlichen rechenaufwand verarbeitet werden das datenformat aiff wird zumeist in tonstudios und in der musikproduktion verwendet aliasing effekt ein periodisches diskretes abtasten eines signals im zeitbereich hat im frequenzbereich ein ebenso periodisches diskretes spektrum zur folge es entstehen sog aliasing effekte d s ultraschall spiegelungen des ursprünglichen analogen signals bei vielfachen der abtastrate f s mit abnehmender amplitude audiokomprimierung audiodateien können mit verlustfreien oder verlustbehafteten codecs in eine mehr oder weniger platz sparende form gebracht werden ziel der komprimierung ist die minimierung von datenraten für die übertragung oder speicherung von audiodaten während bei verlustfreien codecs wie flac oder alac die datenreduzierung absolut originalgetreu vonstatten geht kann bei komprimierung mit verlustbehafteten codecs wie mp3 oder aac ein unterschied zum ausgangsmaterial hörbar sein ohne qualitätsverlust komprimierte audiodateien verlieren etwa 25 bis 50 ihrer ursprünglichen dateigröße typische vertreter sind monkey s audio flac alac oder wavpack die tonqualität ist immer identisch mit dem original und prüfsummen fördern beschädigte dateien zutage moderne verlustbehaftete codecs wie aac ogg vorbis oder mp3 schrumpfen das ausgangsmaterial dagegen um 90 ohne dabei gleich hörbar schlechter zu klingen allerdings bemerkt man bei näherer überprüfung verluste an klangdetails bit bit wortkombination aus binary digit ist die maßeinheit für die digitale datenmenge dabei ist 1 bit die kleinste darstellbare datenmenge bestehend aus den werten 0 oder 1 größere datenmengen sind immer ganzzahlige vielfache von 1 bit nicht zu verwechseln mit der datenmengengröße byte wo 1 byte 8 bits bittiefe oder auch wortbreite sie beschreibt die anzahl der bits die im quantisierungsprozess zum repräsentieren der audioamplitude verwendet werden höhere bittiefen ermöglichen einen größeren dynamikumfang wobei die datenmenge und damit dateigröße allerdings zunimmt dabei bieten 16 bit 2 16 65 536 mögliche dynamikwerte 24 bit schon 2 24 16 777 216 mögliche dynamikwerte 1 bit entspricht ungefähr 6 db dynamik sodass 16 bit dateien einen dynamikumfang von 96 db umfassen können während 24 bit datein einen dynamikumfang von bis zu 144 db umfassen können bitrate kbps das verhältnis von datenmenge und zeit die bitrate wird verwendet um die kodierqualität in der audiokompression anzugeben eine höhere bitrate benötigt bei gleicher titellänge mehr speicherplatz oder übertragungsbandbreite buffering buffering bezeichnet die zwischenspeicherung von daten bei der datenübertragung der puffer engl buffer dient dem ausgleich von differenzen in der verarbeitungsgeschwindigkeit daten werden vorher in den puffer geladen und aufgestaut um dann zeitversetzt abgespielt zu werden dadurch kommt es seltener zu aussetzern bei der übertragung cd ripper hard und oder software instrument zum kopieren der digitalen musikdaten einer audio cd auf die festplatte die daten werden ggf unter ergänzung von informationen aus dem internet titel albumdaten coverart etc als musikdatei zum beispiel im flac mp3 oder wav format abgespeichert codec als codec kunstwort aus engl coder und decoder bezeichnet man ein verfahren bzw programm das daten oder signale digital kodiert und dekodiert zum zwecke der datenübertragung und speicherung neben dem kodieren kann ein codec auch die daten komprimieren um übertragungsbandbreite oder speicherplatz zu minimieren komprimierende codecs werden hauptsächlich in verlustfreie und verlustbehaftete codecs unterteilt siehe auch audiokomprimierung beim direkten umwandeln von einem format in ein anderes bspw mpeg 2 zu mpeg 4 oder mp3 zu wma spricht man auch von transkodierung daw daw steht für digital audio workstation und bezeichnet computergestützte systeme zur digitalen aufzeichnung und verarbeitung von schallsignalen sie sind aus hard disk recording computern hervorgegangen und ermöglichen nicht lineare und nicht destruktive bearbeitung des tonmaterials mit der genauigkeit von einem sample die bekanntesten kommerziellen beispiele sind protools oder cakewalk sonar db dezibel das dezibel ist im bereich der akustik eine nach alexander graham bell benannte logarithmische maßeinheit für schalldruckegel ein rückschluss von schalldruckpegeln auf die vom menschen wahrgenommene lautstärke ist nur sehr eingeschränkt möglich da der schalldruckpegel nicht proportional bestimmt wird sondern logarithmisch das heißt ein ton mit 60 db ist nicht sechs mal lauter als ein ton mit 10 db sondern besitzt die 600fache intensität als faustformel gilt dass 10 db unterschied etwa als doppelte bzw halbe lautstärke wahrgenommen wird die hörschwelle liegt bei 0 db flüstern entspricht 15 bis 25 db sprechen in normaler lautstärke 65 bis 70 db live rockmusik erreicht über 120 db ein düsenflugzeug etwa 140 bis 180 db jede lautstärke über 140 db ist schmerzhaft und kann gehörschäden verursachen digitales signal ein digitalsignal ist ein von einem analog digital konverter erzeugtes diskretes und quantisiertes signal und das gegenstück zum kontinuierlichen analogsignal digitalsignale werden durch 2 kenngrößen definiert die abtastrate gemessen in khz und die wortbreite oder bittiefe gemessen in bit digitalsignale werden meist anhand einer folge von binärzahlen dargestellt während der aufnahme bzw analog zu digital wandlung wird das analogsignal in diskreten intervallen gemessen z b 44 100 mal pro sekunde bei cds und jedem messpunkt ein binärer quantisierungswert zugeordnet z b einer aus 16bit bei der cd digitalisierung digitalisierung bezeichnet die umwandlung kontinuierlicher analoger signale in diskrete und quantisierte digitale signale mit hilfe von sampling und der quantisierung dithering dithering beschreibt eine methode die in der digitalen audiotechnik die folgen von quantisierungsfehlern quantisierungsrauschen durch die berechnete zugabe von dither rauschen abmildert diese fehler treten sowohl bei der digitalisierung als auch bei digitalen rechenoperationen mit signalen auf statt störender verzerrungen entsteht ein weniger störendes gleichmäßiges rauschen das dem eines analogen verstärkers ähnelt dadurch erhöht sich zwar die gesamte rauschenergie aber die kennlinie wird linearisiert sodass verzerrungen gemindert werden und sehr leise signalanteile besser oder überhaupt erst wahrgenommen werden downmix unter downmix versteht man das gezielte heruntermischen von mehrkanalaufnahmen auf eine geringere kanalanzahl z b downmix von dolby digital 5 1 auf stereo oder stereo zu mono dabei gehen die informationen der nach dem downmix nicht mehr vorhandenen kanäle nicht unter sondern werden pegelrichtig den anderen kanälen zugemischt dsd direct stream digital direct stream digital dsd ist ein von philips ende der 90er jahre entwickeltes digitales modulationsverfahren pdm das auf dem prinzip der delta sigma modulation beruht und die musikinformationen mit einer abtastrate von 2 82mhz bei dsd64 bzw 5 64mhz bei dsd128 oder vielfachen davon und einer wortbreite von 1bit moduliert kommerziell genutzt wurde das dsd verfahren primär in der von sony und philips entwickelten sacd durch weglassung der klanglich problematischen dezimierungs und interpolationsfilter des klassischen sigma delta verfahrens vereinfacht das dsd verfahren die analog digital und digital analog wandlung und verbessert einige der klanglichen probleme des klassischen verfahrens diese verbesserungen kommen allerdings zum preis einer extrem erhöhten rauschmenge über das gesamte frequenzspektrum das mittels dem sog noise shaping aus dem menschlichen hörbereich verschoben werden muss dynamikumfang dynamikumfang bezeichnet den unterschied zwischen dem leisesten und lautesten signal einer musikdatei und wird in db gemessen nach unten wird der dynamikumfang durch das grundrauschen des audiosystems begrenzt werden signale unterhalb dieses pegels ausgesteuert würden sie vom rauschen maskiert und dadurch unhörbar werden nach oben wird der dynamikbereich durch erreichen der maximalen aussteuerung des systems ohne hörbare verzerrungen begrenzt equalizer ein equalizer engl to equalize angleichen in zusammenhang von tonaufnahme und wiedergabe ist eine elektronische komponente zur entzerrung von tonfrequenzen in musikaufnahmen man unterscheidet grafische und parametrische equalizer beim grafischen equalizer ist jedem beeinflussbaren aber festeingestellten frequenzband ein regler zu geordnet so dass man den verlauf der frequenzgangkorrektur grafisch anhand der reglerpositionen sehen kann der parametrische equalizer bietet dagegen die möglichkeit für jedes seiner verfügbaren filter die einsatzfrequenz f die stärke der amplitudenbeeinflussung gain und die bandbreite der änderung meist über die filtergüte q ausgedrückt frei einstellen zu können flac flac ist ein open source codec für verlustfreie komprimierung von audiodaten entwickelt von der xiph org foundation flac steht für free lossless audio codec unter anderen verlustfreien codecs hat flac einige vorteile flac folgt der open source philosophie kostenlos offener quellcode für viele betriebsysteme verfügbar arbeitet sehr schnell hat eine gute und sichere framestruktur wichtig für seeking streaming und archivierung und bietet replaygain und cuesheet unterstützung freedb freedb ist eine datenbank mit informationen über audio cds die über das internet abgerufen werden können cd ripper greifen auf diese daten zurück um titel automatisch zu benennen und mit titelinformationen tags zu versehen frequenz die frequenz ist ein maß für periodische vorgänge wie schallwellen und wird in herz hz gemessen im akustikbereich beschreibt die frequenz die tonhöhe eines signals niedrigere zahlen beschreiben tiefe töne der frequenzbereich den das menschliche ohr hören kann liegt etwa je nach alter und individuellen umständen zwischen 20 und 20 000 hz 20 hz und 20 khz gigabyte gb byte ist eine einheit digitaler informationen die in der regel aus 8 bits besteht die speicherkapazität von speichermedien wird oft in gigabyte angegeben und entspricht 1 000 3 oder 1 million kb jitter jitter bezeichnet das zeitliche schwankungen im taktsignal bei der übertragung von digitalsignalen die im digitalisierungsprozess verwendete samplingmethodik setzt exakt gleichgroße abstände periodendauer zwischen den messpunkten voraus z b bei der cd mit 44 100 messpunkten pro sekunde 1 44 100 22 67 μs abweichung von dem theoretischen soll zu den tatsächlichen taktraten wird zeitliche taktflankenungenauigkeit oder auch taktflankenzittern jitter genannt jitter ist einer der hauptverursacher mangelhafter klangperformance die folgen für den klang reichen von ungenauer abbildung fehlender körperhaftigkeit bis zu tonalen problemen mp3 mp3 ist ein vom frauenhofer institut in deutschland entwickeltes audioformat mp3 steht für mpeg 1 layer 3 mpeg motion picture experts group mp3 ist ein verlustbehaftetes kompressions verfahren auf einer audio cd werden circa 11 mb für eine minute musik benötigt mp3 kommt mit etwa 10 davon aus das mp3 format wird von praktisch allen programmen und geräten unterstützt die musikdateien abspielen mp4 mp4 ist ein digitales multimedia containerformat es ist nicht der nachfolger des mp3 audioformats sondern eine bezeichnung für mediendateien die musik filme bilder nach dem mpeg 4 standard enthalten können noise shaping noise shaping zu deutsch rauschformung bezeichnet ein verfahren das in kombination mit dithering bei der quantisierung oder der bittiefenreduktion verwendet wird ziel ist es dabei den signal rauschabstand des resultierenden signals zu verbessern dabei wird die spektrale form des signals durch digitale rückkopplungsfilter dahin gehend verändert dass die rauschmenge im bereich des menschlichen gehörs 20hz 20khz niedriger und im bereich außerhalb des menschlichen hörbereichs entsprechend höher ist die rauschenergie selbst wird hierbei nicht abgeschwächt vielmehr wird das rauschen durch das verfahren nur in frequenzbereiche verschoben die für die menschliche wahrnehmung ohne bedeutung sind 20khz normalisieren das angleichen des höchsten lautstärkepegels bei musikdateien es kann entweder in bezug zum höchsten pegel eines musikstückes oder zum höchsten pegel eines ganzen albums erfolgen trotz der angleichung können verschiedene titel dennoch unterschiedlich laut klingen ein quasi standard zur normalisierung im consumer bereich der von vielen mediaplayern unterstützt wird ist replaygain ogg vorbis oggvorbis ist ein kostenloses coder encoder paket aus dem linux umfeld und verspricht eine zu mp3 ebenbürtige klangqualität bei gleicher dateigröße obwohl oggvorbis dateien eigentlich effektiver sind als mp3s hat sich dieser standard nicht durchgesetzt oversampling und upsampling oversampling bezeichnet die überabtastung eines signals mit einer höheren abtastrate meist ganzzahlige vielfache als für die darstellung der signalbandbreite gem nyquist shannon theorem eigentlich benötigt wird dies ist heutzutage standard bei den meisten a d und d a wandlern um ihre funktionalität zu verbessern upsampling ist die abtastratenwandlung eines digitalen signals durch interpolation von kopien der vorhandenen samples beide operationen sind mathematisch ähnlich lediglich die anwendungsfälle unterscheiden sich die zusätzlichen samples enthalten zwar keine neuen oder anderen informationen sorgen aber dafür dass die aliasing spektren erst mit deutlich größerem abstand zum hörbaren frequenzbereich einsetzen und ermöglichen die verwendung von filtern die das musiksignal weniger negativ beeinflussen we...