28.07.2019, 10:42
Wer sich gelegentlich Youtube Musik-Videos anschaut, merkt schnell, daß die technische Audio-Qualität recht unterschiedlich ist und oft allerlei zu wünschen übrig läßt.
Um den akustischen Eindruck meßtechnisch zu präzisieren, hab ich gerade mal ein paar Beispiele von Konzert-Mitschnitten, auf die ich neugierig war, näher betrachtet. Dabei ist mir ein potentielles Problem aufgefallen, daß ich bisher nicht für möglich gehalten habe:
Bei Youtube wird die Audio-Spur in Stereo (auch wenn tatsächlich nur monofon) mit dem aac (LC) Verfahren mit 44100 Hz Abtastrate und Bitraten etwas über 90 kb/s codiert.
In Microsoft wav-Files ("PCM") kann der Pegel aufgrund der 16-Bit Sample-Darstellung nicht größer als 0 dB (="1" bzw +32767/-32768 ) sein. Bei mp3-Files habe ich auch noch nichts anderes erlebt. mp3-Files haben allerdings Skalierungsparameter, mit denen der tatsächliche Wiedergabepegel in 1,5 dB Stufen verändert werden kann. Den nutzt zB mp3DirectCut, um ohne Re-Encodierung den Gesamt-Pegel zu ändern oder sogar Fades über die Block-Pegel durchzuführen.
Bei 9 von 13 gerade betrachteten aac-Files von Youtube-Audio-Tracks fand ich zu meiner Verwunderung Spitzenpegel über 0 dB. Der lag im krassesten Fall bei +3 dB.
So sieht der File in Audacity aus:
Rot ist markiert, wo in einem 16 Bit-Wiedergabe-System geclippt würde, wenn der Audio-Pegel nicht vor dem DA-Wandler reduziert wird.
Audacity arbeitet default-mäßig in 32-Bit Gleitkomma-Darstellung, die auch Betrags-Werte > 1 erlaubt.
Deshalb kann man um -3 dB "verstärken", um den Pegel auf Werte <=1 zu reduzieren:
Oben noch mal das Eingangssignal ohne die rote Clip-Warnung,
darunter das um 3 dB herabgesetzte Signal.
Da werden jetzt auch im ersten Block noch Variationen der Hüllkurve sichtbar.
Ohne Clip-Verzerrungen läßt sich so ein File nur wiedergeben, wenn die Möglichkeit besteht, den Pegel vor dem DA-Wandler (bzw. genauer: vor allen Verarbeitungsstufen, die in 16 Bit Integer-Darstellung arbeiten) abzusenken.
Will man sicher gehen, muß man den File decodieren, runterskalieren und in das Format der Wahl re-codieren.
Eigentlich wäre es Aufgabe von Youtube, bei der Konvertierung von hochgeladenen Files dafür zu sorgen, daß die Audio-Pegel auf Beträge <1 reduziert werden.
Mir ist nicht bekannt, ob es in aac-Files einen replay-gain Parameter gibt, mit dem man so eine Absenkung ohne Re-Codierung durchführen könnte. mp3DirectCut erlaubt anders als bei mp3-Files keine "Normierung" des Pegels von aac-Files.
MfG Kai
Um den akustischen Eindruck meßtechnisch zu präzisieren, hab ich gerade mal ein paar Beispiele von Konzert-Mitschnitten, auf die ich neugierig war, näher betrachtet. Dabei ist mir ein potentielles Problem aufgefallen, daß ich bisher nicht für möglich gehalten habe:
Bei Youtube wird die Audio-Spur in Stereo (auch wenn tatsächlich nur monofon) mit dem aac (LC) Verfahren mit 44100 Hz Abtastrate und Bitraten etwas über 90 kb/s codiert.
In Microsoft wav-Files ("PCM") kann der Pegel aufgrund der 16-Bit Sample-Darstellung nicht größer als 0 dB (="1" bzw +32767/-32768 ) sein. Bei mp3-Files habe ich auch noch nichts anderes erlebt. mp3-Files haben allerdings Skalierungsparameter, mit denen der tatsächliche Wiedergabepegel in 1,5 dB Stufen verändert werden kann. Den nutzt zB mp3DirectCut, um ohne Re-Encodierung den Gesamt-Pegel zu ändern oder sogar Fades über die Block-Pegel durchzuführen.
Bei 9 von 13 gerade betrachteten aac-Files von Youtube-Audio-Tracks fand ich zu meiner Verwunderung Spitzenpegel über 0 dB. Der lag im krassesten Fall bei +3 dB.
So sieht der File in Audacity aus:
Rot ist markiert, wo in einem 16 Bit-Wiedergabe-System geclippt würde, wenn der Audio-Pegel nicht vor dem DA-Wandler reduziert wird.
Audacity arbeitet default-mäßig in 32-Bit Gleitkomma-Darstellung, die auch Betrags-Werte > 1 erlaubt.
Deshalb kann man um -3 dB "verstärken", um den Pegel auf Werte <=1 zu reduzieren:
Oben noch mal das Eingangssignal ohne die rote Clip-Warnung,
darunter das um 3 dB herabgesetzte Signal.
Da werden jetzt auch im ersten Block noch Variationen der Hüllkurve sichtbar.
Ohne Clip-Verzerrungen läßt sich so ein File nur wiedergeben, wenn die Möglichkeit besteht, den Pegel vor dem DA-Wandler (bzw. genauer: vor allen Verarbeitungsstufen, die in 16 Bit Integer-Darstellung arbeiten) abzusenken.
Will man sicher gehen, muß man den File decodieren, runterskalieren und in das Format der Wahl re-codieren.
Eigentlich wäre es Aufgabe von Youtube, bei der Konvertierung von hochgeladenen Files dafür zu sorgen, daß die Audio-Pegel auf Beträge <1 reduziert werden.
Mir ist nicht bekannt, ob es in aac-Files einen replay-gain Parameter gibt, mit dem man so eine Absenkung ohne Re-Codierung durchführen könnte. mp3DirectCut erlaubt anders als bei mp3-Files keine "Normierung" des Pegels von aac-Files.
MfG Kai