Forum: PC-Programmierung Wieviel Bit bei 0dB (Audio)?


von Konqi (Gast)


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Hi,

ich versuche gerade ein VU-Meter zu programmieren.

Wenn ich fertige Lösungen betrachte sehe ich das diese immer bis +12 dB 
gehen.

Nehmen wir mal ein Signal mit einer Auflösung von 16 Bit an. Dann müsste 
doch die 0dB-Marke bei 14 Bit liegen, oder?

Mein Ansatz: 16 Bit entsprechen einem Dynamikumfang von 96dB. Somit 
wären 96dB /16 Bit = 6dB per Bit. Somit komme ich für 0dB in der Anzeige 
auf 14 Bit (wenn ich den Signalwert absolut ohne Vorzeichen betrachte).

Aber ist das wirklich so korrekt? Konnte leider durch Googeln keine 
konkrete Antwort finden.

Vielen Dank für alle Antworten im voraus.
Konqi

von Jens G. (jensig)


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6dB entspricht Verdopplung/Halbierung eines Wertes.
Wenn Du also von 12dB zwei mal 6dB wegnimmst, ist das eben eine 
Viertelung. Daselbe also, wenn Du 16bit viertelst - da kommt man halt 
auf 14bit - Bingo.

von Michael R. (mexman) Benutzerseite


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> Wenn Du also von 12dB zwei mal 6dB wegnimmst, ist das eben eine
> Viertelung. Daselbe also, wenn Du 16bit viertelst - da kommt man halt
> auf 14bit - Bingo.

Das ist zwar die Wahrheit aber nicht der Wahrheit letzter Schluss.....
Ich kann auch prima mit 8Bit eine +12dB Anzeige produzieren!

Schliesslich braucht niemand eine (genaue!) Anzeige bei -60dB!

Gruss

Michael

von Konqi (Gast)


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Danke für eure Antworten.

Also meine Idee war das Eingangssignal ohnehin in eine Float-Range von 
-1.0 bis +1.0 zu setzen, unabhängig der Bit-Auflösung. Somit sollte es 
ja mit 8,12,16,32 Bit funktionieren.

von Georg A. (georga)


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Die +12dB sind bei digitalen Signalen an sich nicht existent. Mehr als 
+-2^(n-1) geht halt nicht. Allerdings wird in der Studiotechnik ein 
Headroom benutzt, sodass der "optimale" 0dB-Punkt den eigentlichen 
Bereich nur zu einem Viertel ausnutzt. Das war bei analoger Technik 
schon so, ist aber bei digitaler noch viel wichtiger, weil da 
Übersteuerungen sofort hörbar sind. Bei 16Bit-Consumertechnik ist das 
mit den 12dB aber nicht so toll, weil man durchaus notwendige Auflösung 
verschenkt, da sollte man eher so auf 3dB an die Grenze gehen...

von Konqi (Gast)


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Danke Dir auch für Deine Antwort Georg.

von Nachrichtentechniker (Gast)


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Das Problem besteht darin, dass man Quellen mischt, die nicht alle 
notwendigerweise aktiv sind und Signal beitragen.

Bei einem Audiomischpult muss man daher immer noch etwas skalieren. 
Damit man das kann, werden die Stimmen mit einem Begrenzten Pegel 
veranschlagt. Das ist vollkommen gewillkürt, meines Wissens gibt es da 
keine Norm.

Praktisch gibt es 2 Verfahren:

Man setzte den virtuellen 0dB Punkt auf real niedirger und beläasst 
headroom, oder man nutzt vor dem Mastervolumeregeler mehr Auflösung und 
sklaliert danach runter.

In der Regel verfahren Softwaremischer und Digitalpulte nach Metohde 2.

Man hat also aus z.B: 16 Inputs eine Summe, die theoretisch mit 16facher 
Lautstärke peaken kann, wenn alle voll auf sind und die peaks 
zusammenkommen. Statistisch hast Du im Schnitt die 4fache Lautstärke.

Der Mastervolumeregler ist dann einfach ein harter Limiter , der alles 
nach oben begrenzt.

Der user muss es dann so einstellen, dass es passt und schaltet dazu gfs 
Softlimiter zu, z.B. eine Funktion, die oberhalb von -12dB begint, 
abzuschwächen und auf Faktor 1,41 zu komprimieren, bzw ab -6dB um den 
Faktor 2 komprimiert. Das reduziert die peaks und macht sich weich. 
Somit werden harte Ecken und Harmonische durch das Limiten verhindert.

Nach dem Masterregler hast du also immer 0db = Maxbitzahl, genau 
genommen hast du 1 digit weniger, da Faktor 1,0 genau mit 6553*6* 
codiert werden muss, damit die Berehcungen stimmen.

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