Warum ist der Dateiinhalt der abgespeicherten Wavedatei immer anders?

[AAAlllrightyThen]

Ich frage mich, was es für einen "Zufallsparameter" gibt, der die abgespeicherte Datei immer anders ausfallen lässt.
Wenn Effekte oder VSTis im Spiel sind, könnte ich es ja einigermaßen verstehen, aber selbst wenn man einfach nur einen Soundblock 2 mal abspeichert, fallen auch dann die 2 abgespeicherte Dateien unterschiedlich aus. (Ich vergleiche sie mit dem Batch-Befehl fc (filecompare))
Es wird zwar auch immer die Datum-und Zeitangabe am Ende mit hinzugefügt, aber um diese geht es nicht, es sind auch immer große Bereiche, die in der Datei unterschiedlich abgespeichert werden.

Weiß jemand warum das so ist?
Und ob es andere Programme gibt, wo die Datei inhaltlich immer gleich abgespeichert wird?

Bei Magix Produkten scheint es wohl immer unterschiedlich zu sein.

Danke für eure Antworten!

 

[langhaarrocker]

Dithering könnte solch ein Zufallsparameter sein.

 

[AAAlllrightyThen]

Danke für den Tipp! Das ist einer der Gründe. Aber da gibt es wohl noch andere, denn es klappt ohne Dithering, nur mit einigen Spuren, bei anderen Spuren gibt's noch andere Parameter. Es sieht jedenfalls so aus, dass man da nichts dran machen kann, Dithering sollte ja gemacht werden. Wäre nur schöner, wenn man sich sicher sein kann, dass alles exakt nachvollziehbar erstellt wurde.

 

[livebox]

Bezieht fc auch Metadaten mit ein? Dann spielt möglicherweise ein Zeitstempel mit rein.

 

[AAAlllrightyThen]

Nein mit fc werden nur die Daten der Datei verglichen, also alles was man sehen kann, wenn man die Datei mit einem Hex-Editor öffnet. Für den Batch-Vergleich nimmt man am besten den Parameter /b dazu, dann werden die Daten binär verglichen, anstatt irgendwelche Textstringangaben. Allerdings schreibt Samplitude in jede als Wave abgespeicherte Datei am Ende den Pfad vom Projekt, und das Datum und die Zeit der Erstellung rein. Um diese wenigen Binärunterschiede ging es mir allerdings nicht. Dithering verändert ganz große Bereiche innerhalb der Daten.

- - - Aktualisiert - - -

Da habe ich noch eine kleine Frage zu Dithering: Wäre es nicht besser anstatt 24 Bit Aufnahmen zu machen, die man mit Dithering später zu 16 Bit runterrechnen lassen muss, gleich alles in 16 Bit aufzunehmen? So braucht man dann doch kein Dithering mehr zu machen?! Und besser ist es doch ohne Dithering, wenn man es nicht braucht, als mit Dithering, wenn man es braucht. Dithering erzeugt ja sehr geringes Rauschen. Wenn ich jetzt 16 Bit Aufnahmen mache, und den Song in 16 Bit abspeichere, müssten doch keine digitalen Artefakte auftreten, also brauche ich Dithering nicht mehr. Jedoch wird oft geraten in 24 Bit aufzunehmen?!...

 

[Telefunky]

ich mache das was du beschreibst (vom Prinzip her) bei Aufnahmen:
ich nehme immer in 16bit auf - mit Wandlern, die hardwaremässig 2 bits mehr haben
folglich ist da nichts mehr zu dithern
(das dreht sich ja mehr oder weniger um das 'unsichere' letzte bit)

aber Achtung: das sind alte Wandler (!)
wenn du heute einen ausgewiesenen 16bit Wandler kaufst, liefert der vermutlich nur 13 gültige bits ab
bei 24 bit solltest du einfach ausprobieren, ob du einen Unterschied zwischen 'abschneiden' und dithern hörst
(ich bin relativ sicher, dass es dir nicht gelingen wird)
dafür rauschen die Wandler viel zu stark... die dithern immer

cheers, Tom

 

[AAAlllrightyThen]

OMG das sowas auch noch dazu kommt, dass Wandler nicht mal vernünftige Bits machen... Naja am Ende hört man es sowieso nicht, und wenn man es hört, dann weiß man was man zu tun hat. Es ist eher Theorie, um sich die evtl. hörbaren Kleinigkeiten in der Praxis zu ersparen. Nun, da wohl überall 24 Bit empfohlen wird, bleibe ich auf diesem Arbeitsweg: Alles in 24 Bit aufnehmen, und am Ende alles durch ein Dither durchjagen.

 

[livebox]

Wäre es nicht besser anstatt 24 Bit Aufnahmen zu machen, die man mit Dithering später zu 16 Bit runterrechnen lassen muss, gleich alles in 16 Bit aufzunehmen?

Wenn du aufnimmst, abspeicherst und fertig - dann ja. Aber das Signal wird ja auch noch verarbeitet.

Bob Katz hat das in "Mastering Audio - the Art and the Science" ganz gut dargelegt. (In dem Buch geht's nicht nur um Mastering, sondern recht viel um generelles Verständnis was die Technik eigentlich macht und wie man sich mit dem gegebenen Equipment durch richtige Einstellungen, Reihenfolge, Kombinationen etc. eine möglichst hochwertige Signalkette beibehält.) Bin leider grade unterwegs und kann nicht nachschlagen... aber mit Sicherheit gibt's hier User die das besser verinnerlicht haben als ich und es ausführen können.

MfG, livebox

 

[Telefunky]

'möglichst hochwertige Signalkette' ist ein wichtiger Punkt...
Bob Katz hat da vermutlich nicht über 150 Euro Interfaces geschrieben
Rein audio-technisch 'braucht' man die 24 bit auf der Ein/Ausgangsseite nie, aber es gibt für den Rechner nun mal nur die 8er Happen.
Da Speicher heute extrem günstig ist, kommt auf das Datenvolumen nicht mehr an.
Es gibt aber im Bereich der Skalierung (während der Verarbeitung) durchaus Interpretationsspielraum, der manchmal zu Verarbeitungsfehlern führt.
Insofern vereinfacht 1 Datenformat die Sache durchaus.

Bei Wiki gibt es zum Thema Dithering übrigens eine lustige Grafik zum Ergebnis eines Downsamplings von 24 auf 16 bit mit und ohne Dithern...
Die Fehler liegen alle unterhalb dessen, was mit 16 bit Wandlern theoretisch umzusetzen wäre.
Falls die Grafik auf rein digitalen Daten beruht, ist sie imho sinnlos
Stellt sie ein analoges 'Nachmessen' dar, wäre sie wandlerspezifisch, also nicht allgemeingültig...

Das sinnvollste ist, es einfach mit eigenen, typischen Daten auszuprobieren.
Ich höre da (bei mir) keinen Unterschied zwischen 16 und 24 bit, also benutze ich die Wandler weiter.
Bietet einen gewissen Preisvorteil, weil das Zeuchs ja als 'unzeitgemäss' gilt ...

cheers, Tom

 

[langhaarrocker]

Ob nun 16 / 24 Bit, gedithert, geschüttelt oder gerührt - was hier doch eigentlich wurmt ist ob die DAW es schafft deterministisch eine Datei abzuspeichern.

 

[livebox]

Dithering arbeitet mit Zufallsentscheidungen...

Und wenn ich mich selbst beurteile: Wenn die Musik stimmt, bin ich viel eher bereit, über qualitative Schwächen hinweg zu sehen.

Z.B. https://www.youtube.com/watch?v=PPHtQn1t1n4

MfG, livebox

P.S. Für Rechtschreibfehler haftet das Smartphone...

 

[Telefunky]

na ja... du hattest nach 'dithering' gefragt....

ich habe mal eben eine mp3 Datei geöffnet, und diese 2x als .wav abgespeichert (genannt D1 und D2)
mache ich daraus 2 Spuren, invertiere eine davon, ergibt es in der Summe eine perfekte digitale 0

danach habe ich D1 erneut geladen und als D3 abgespeichert
das gibt in dem Szenario beim Invertieren einen (Rest-) Pegel von -90 dB(fs)

zusammengefasst:
D1 und D2 sind vom selben Speicherinhalt erzeugt worden, D3 wurde aber aus gelesen Daten 'rekonstruiert'...
dabei werden die Samples in das 'grössere' interne Format des Programms konvertiert
ausgegeben wurde dann wieder eine 16bit Datei (eben D3) bei der sich die Mathematik bemerkbar macht

cheers, Tom

 

[AAAlllrightyThen]

Ich wollte nochmal bestätigen, nehmt besser wirklich 24 Bit oder noch besser 32 Bit zum Aufnehmen und Bearbeiten. Und für CD Export mit Dithering das Projekt als Wav abspeichern. Besser als Dithering ist sogar Noise-Shaping! Und wenn ihr Wave files abspeichert und diese nochmal ins Projekt laden, dann sollten diese vorher mit 32 Bit Float abgespeichert worden sein.
Ich habe nämlich tatsächlich einen Unterschied zwischen ungeditherten 16 und 32 Bit Float gehört, aber keinen Unterschied zwischen geditherten 16 Bit und 32 Bit Float. Besser als Dithering ist noch Noise-Shaping, nehmt das wenn das Programm es anbietet!
Aber so ein Unterschied hört ihr nur wenn ihr eine Soundstelle habt die sehr leise ist und dann noch leiser wird. Bei lauten Stellen hört man es nicht wirklich. Es ist zwar nicht so super offensichtlich, aber dann doch recht hörbar wenn man es in Ruhe vergleicht.
Und wirklich jede Datei, die in so ein Projekt geladen wird und der Sound in irgendeiner Weise leicht verändert wird, wird zur Aufnahme im 32 Bit, und man muss mit Dithering beim letzten Export des Projekts abspeichern.
Ich kann sagen es lohnt sich mit 24 Bit zu arbeiten! Mit 32 Bit umso mehr!

Dithering nur einmal und zwar beim Abspeichern des Projekts kurz vor dem Brennen der CD. Wenn ihr abspeichert und es noch mastern wollt, exportiert es mit 32 Bit Float und nach dem Mastern müsst ihr es dann mit Dithering/Noise Shape abspeichern.
Immer nur Dithering kurz vor dem Brennen ansonsten exportiert mit 32 Bit Float wenn ihr die Dateien woanders noch importiert und damit weiterarbeitet.

 

[klaatu]

Da würde mich aber mal das WARUM interessieren - dein Posting liest sich nicht gerade verständlich und mich würde interessieren, was dich zu dieser Ansicht/Meinung gebracht hat.

 

[Signalschwarz]

Ich frage mich, was es für einen "Zufallsparameter" gibt, der die abgespeicherte Datei immer anders ausfallen lässt.

So etwas habe ich noch nicht aktiv geprüft, konnte ich noch nicht feststellen, habe mir noch keine Gedanken darüber gemacht und habe aus dem Stehgreif auch keine Erklärung dafür. Ich würde aber fast zu der Vermutung tendieren, dass es sich auch hier verhält wie in den allermeisten Fällen in denen ähnliche Beochbachtungen gemacht und Aussagen aufgestellt wurden: Fehler beim Faktor Mensch - sprich Du vergisst einen Punkt bei dem eben doch eine Veränderung stattfindet und das Phänomen wurde nicht ausreichend untersucht.

Wie sieht der Versuchsaufbau aus? Hast Du denn mal eine Aufnahme mit 32-bit fp gemacht und diese auch mit dieser Wortbreite exportiert und dann beide Dateien verglichen?

Da habe ich noch eine kleine Frage zu Dithering: Wäre es nicht besser anstatt 24 Bit Aufnahmen zu machen, die man mit Dithering später zu 16 Bit runterrechnen lassen muss, gleich alles in 16 Bit aufzunehmen? So braucht man dann doch kein Dithering mehr zu machen?! Und besser ist es doch ohne Dithering, wenn man es nicht braucht, als mit Dithering, wenn man es braucht. Dithering erzeugt ja sehr geringes Rauschen. Wenn ich jetzt 16 Bit Aufnahmen mache, und den Song in 16 Bit abspeichere, müssten doch keine digitalen Artefakte auftreten, also brauche ich Dithering nicht mehr. Jedoch wird oft geraten in 24 Bit aufzunehmen?!...

Bei Aufnahmen mit 16-bit reduziert sich der darstellbare Dynamikumfang, die Pegelabstufungen sind deutlich gröber und das Grundrauschen hat einen höheren Pegel.

Und Dithering wäre sehr wohl noch nötig, denn die Mixbus-Auflösung jeder auch nur halbwegs aktuellen DAW-Software liegt deutlich höher.

OMG das sowas auch noch dazu kommt, dass Wandler nicht mal vernünftige Bits machen...

Was soll das nun wieder heißen?

Rein audio-technisch 'braucht' man die 24 bit auf der Ein/Ausgangsseite nie,...

Warum nicht?

Ich wollte nochmal bestätigen, nehmt besser wirklich 24 Bit oder noch besser 32 Bit zum Aufnehmen und Bearbeiten.

Das macht keinen Sinn, außer wenn bei der Aufnahme irgendwelche Prozesse in die datei eingerechnet werden, ansonsten werden die Bits einfach aufgefüllt.

Besser als Dithering ist sogar Noise-Shaping!

Diese Aussage ist absolut sinnfrei, denn Noise-Shaping bezieht sich auf das Dithering-Signal und bedeutet, dass versucht wird dieses überwiegend in Frequenzbereiche zu legen für die das menschliche Gehör unempfindlicher ist.

Besser als Dithering ist noch Noise-Shaping, nehmt das wenn das Programm es anbietet!

Auch wenn Du es wiederholt schreibst, wird es nicht richtiger.

Aber so ein Unterschied hört ihr nur wenn ihr eine Soundstelle habt die sehr leise ist und dann noch leiser wird. Bei lauten Stellen hört man es nicht wirklich.

Richtig, deswegen sollte man auch überlegt entscheiden, ob bei einem Song bei dem es vom Anfang bis zum Ende pegelmäßig voll auf die Zwölf geht wirklich Sinn macht Dithering bei einer Wortbreitenkonvertierung einzusetzen.

Und wirklich jede Datei, die in so ein Projekt geladen wird und der Sound in irgendeiner Weise leicht verändert wird, wird zur Aufnahme im 32 Bit, und man muss mit Dithering beim letzten Export des Projekts abspeichern.

Nö, die Datei an sich wird überhaupt nicht verändert und welches Format der Datenstrom annimmt kann variieren, denn unterschiedliche Programme nutzen unterschiedliche Mixbus-Auflösungen. Und nochmal nö, siehe den vorherigen Punkt.

 

[Telefunky]

ob ich mit 16 oder 24bit aufnehme, kann ich nicht unterscheiden (beim Rohmaterial) ...
verschiedene Audio-Systemen möglicherweise schon...

aber ob das nun eine 24, 32 oder 56bit Engine ist ... who cares...
was zählt sind Ausführung und Qualität der Algorithmen
'bigger is better' greift im Audiobereich nicht - ausser beim Kunden
'primitive' Digitaltechnik in Form von Samplern à la EMU EMax (bei Bedarf siehe YT) lässt auch heute noch so manches VST blass aussehen... wieso nur ?

man kann problemlos in 32bit Wortbreite speichern - das Terabyte für 50€ macht's möglich
aber davon wird der Inhalt nicht besser

jeder, der mit einem 100-200€ Interface im 24bit Datenformat aufnimmt, sollte sich bewusst sein, dass das letzte Byte Rauschen enthält und nichts als Rauschen...
eigentlich kein Drama, wenn man den Pegel berücksichtigt, der für weniger als -96dB steht
aber: jedes Analogsignal hat diese Eigenschaft und im allgemeinen Plugin-Wahn (3 Inserts pro Kanal sind ja mal nix und komprimiert und Gain aufgeholt wird bis der Arzt kommt) wird aus diesen Nebensächlichkeiten dann doch ein Schuh... der drückt

wir wissen ja alle, dass die 'Audio-Engine' mit astronomisch hohen Zahlen jongliert... 32bit Float und aufwärts
da niemand die 32bit wiedergeben will (weil das die Fenster aus dem Rahmen drückt) skaliert man es wieder runter
und dann sind plötzlich die 'unsauberen Reste' tatsächlich im Mix...

im Grunde ist das aber Latte, weil vorher schon eine Batterie 'suboptimaler' Plugins weit grössere Fehler produziert hat
Genauigkeit schützt nicht vor Rechenfehlern: wenn ich 1+1=3 errechne, dann ist es belanglos ob da 16 Nachkommastellen stehen ...
('Fehler' heisst bei Signalverarbeitung nicht zwangsweise arithmetisch falsch, eine unpassende Rechenregel, eine ungünstige Rekursion etc kann sich drastisch auswirken)

also... über's Datenformat muss man sich nicht den Kopf zerbrechen, wenn audiophile Qualität angestrebt ist

cheers, Tom

 

[AAAlllrightyThen]

Der Zufallsparameter, den ich gesucht habe, war tatsächlich das Dithering, denn das Rauschen, welches beim Dithering beigemischt wird, wird nicht immer exakt gleich bei jedem Abspeichern-Vorgang beigemischt. Deswegen sind die abgespeicherten Dateien eines Projekts nicht identisch, wenn man es probeweise mehrmals abspeichert, bei aktiviertem Dithering. Wenn Dithering ausgeschaltet wird, werden die Dateien immer exakt gleich abgespeichert (wobei Magix Samplitude dort immer noch Projektpfad, Datum&Uhrzeit, Exporteinstellungen reinschreibt und diese sich verändern könnten)

Noise-Shaping ist sozusagen optimierteres Dithering, und kann ein noch besseres Ergebnis erzielen.

Warum man mit mind. 24 Bit arbeiten sollte? Wegen dem größeren Dynamikumfang.
Warum man dithern sollte? Um die Qualitätseinbußen bei der Konvertierung von 24 auf 16 Bit nicht so hörbar zu machen. (16 Bit braucht man für CD)
Ich würde auch bei einem Song dithern der durchgehend laut ist, ich bin da einfach ein Prinzip-Mensch und habe keine Lust jede Trackstelle genauestens abzuhören ob da nicht doch was qualitätsmäßig schlecht zu hören wäre.


"Wie sieht der Versuchsaufbau aus? Hast Du denn mal eine Aufnahme mit 32-bit fp gemacht und diese auch mit dieser Wortbreite exportiert und dann beide Dateien verglichen?"
-Ja

Wenn man etwas mit 32Bit Float abspeichert wird Dithering automatisch deaktiviert.
Aber wenn man nur mit 32Bit abspeichert, also ohne Float wird wieder gedithert.

Meine Aussagen beruhen darauf, dass ich eben in einem Projekt einen Song mache, und dieses mit 32 Bit arbeitet. Zum Aufnahmen analoger Quellen habe ich nur eine 24 Bit Audiokarte, mit dieser reichen Aufnahmen von 24 Bit. Aber sollte ich Sounds exportieren müssen, um sie in einem anderen Projekt wieder zu nutzen würde ich diese mit 32Bit Float abspeichern (also ohne Dithering). Und wenn ich das fertige Projekt fürs Mastering abspeichere auch mit 32Bit Float, der Mastering-Ingeneur wird es dann nach dem Mastering dithern. Wenn ich es ohne Mastering direkt brennen will, speichere ich mit Dithering(+NoiseShaping).

Ihr könnt im Grunde alles selbst nachtesten.
Nehmt euch von mir aus eine WAV von einer CD (also 16 Bit), verändert daran etwas z.B. Denoiser einsetzen etc. Und schon müsst ihr es mit Dithering abspeichern wenn ihr es in 16 Bit speichern wollt (also wenn euer Programm so eingestellt ist dass ihr grundsätzlich im Projekt mit 24/32 Bit arbeitet). Denn ohne Dithering habt ihr Qualitätseinbußen. Wenn ihr dann Dateien mit Dithering abspeichert, diese werden niemals identisch sein. Wenn ihr Dateien ohne Dithering abspeichert dann werden sie identisch sein. Natürlich dürfen nur 16 mit 16 Bit verglichen werden usw.

Um die klanglichen Qualitätseinbußen zu hören müsst ihr eben eine ungeditherte 16 Bit mit einer 32Bit Float vergleichen bei leiseren Stellen. Wenn ihr eine gute Stelle gefunden habt, vergleicht diese mit einer geditherten 16Bit und der 32Bit Float. Die sollten sich dann kaum unterschiedlich anhören.

 

[Signalschwarz]

Warum sollten wir hier irgendwas "nachtesten" wollen? Ich denke jedem der sich bisher hier im Thread zu Wort gemeldet hat ist das was Du da erzählst schon lange bekannt, nur dir wahrscheinlich nicht.

 

[livebox]

@ AAAlllrightyThen:
Da muss man nicht viel probieren, das kann man auch lernen, verstehen und wissen
Schau z.B. bei Wikipedia nach floating point, dann dürfte klar werden, warum Dithering da witzlos ist.

MfG, livebox

 

[AAAlllrightyThen]

Ich habe gerade eine merkwürdige Sache festgestellt.
Ich habe einen 16 Bit Sinus Ton mit 1000Hz in Samplitude reingezogen und wollte diesen etwas leiser machen und abspeichern. Aber ich habe festgestellt jegliche Lautstärkeveränderungen, die ich an der Spur oder am Masterregler gemacht habe, werden ignoriert beim Abspeichern im 32Bit Float Modus. Wenn ich ohne Float abspeichere (was auch nur mit 32Bit geht) also in 16,24 oder 32 Bit, dann werden diese Lautstärkeunterschiede nicht beim Abspeichern ignoriert.
Ich weiß, dass es bei Bits um die Amplitude geht, aber ich hätte angenommen, dass die Lautstärkeveränderung im Float Modus auch möglich gewesen wäre. Das ist schon etwas komisch.
Hierbei ist Dithering aber absolut irrelevant. Es hat was mit dem Float zu tun. Vielleicht könnte mir einer dieses "Phänomen" erklären? Danke!
Ich vermute alles was nicht Float abgespeichert wird, bekommt durch die Biteinstellungen einen gewissen Rahmen, nach dem sich die dB Erhöhungen/Reduzierungen orientieren und funktionieren. Und bei Float gibts diesen Rahmen nicht, also kann man keine Lautstärkeveränderungen vornehmen. Das heißt mir bliebe dann für dieses Vorgehen nur übrig in 32 Bit ohne Float abzuspeichern. Das ist natürlich Schade, denn ich hätte möglichst immer mit 32 Bit Float gearbeitet.