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Abtastraten bei der Digitalisierung von Musik

Olaf19 / 21 Antworten / Baumansicht Nickles

Hallo zusammen.

Mal wieder eine theoretische Frage, die mich schon recht lange beschäftigt.
Wenn man Musik in CD-Qualität digital aufnehmen will, benötigt man eine Datenbreite von 16 bit und eine Abtastrate von 44100 Hz = 44,1 kHz. Letzteres ist auf den ersten Blick unverständlich, da das menschliche Ohr nur bis 20 kHz hören kann - und das auch nur in jungen Jahren. Alles, was darüber liegt, ist schon Ultraschall.

Es gilt aber das nach einem schwedischen Physiker benannte "Nyquist-Theorem": Die Abtastrate von Audio-Material muß mindestens bzw. mehr als doppelt so hoch sein wie die höchste Frequenz des Nutzsignals - also (über) 40 kHz Abtastrate für 20 kHz im Nutzsignal. Sonst kommt es zu sog. "Artefakten" (Störanteilen im Nutzsignal). Bei diesen Artefakten handelt es sich um Spiegelungen von Frequenzen aus dem Ultraschallbereich in den hörbaren Bereich hinein.

Vor einigen Jahren habe ich mit einem AKAI-Sampler recht höhenlastiges Material mit der halben Sampling-Rate, nämlich 22,05 kHz aufgenommen. Und in der Tat: Das Ergebnis klang "muffig", d.h. die Höhen waren in ihrer Klangqualität hörbar beeinträchtigt, obwohl die Abtastrate 10% über der höchsten hörbaren Frequenz gelegen hat.


Herr Nyquist hatte also recht. Nun zu meiner schlichten Frage: Weiß jemand, warum das so ist?
Wie ist diese akustische Fata Morgana - denn um nichts anderes handelt es sich bei diesen Frequenz-Spiegelungen - zu erklären?
Es sollte mich nicht allzu sehr wundern, wenn dieser Thread mit null Antworten im Nickles-Archiv verschwindet - aber einen Versuch ist es mir wert.

Danke schon mal für Eure Antworten.

CU
Olaf19

rill Olaf19 „Abtastraten bei der Digitalisierung von Musik“
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Das Abtastheorem wurde 1923 von Nyquist aufgestellt und 1948 von Shannon mathematisch bewiesen.

Neben viel Mathematik (Fouriertransformation usw.) habe ich hier eine schöne und verständliche Erklärung gefunden:

Um eine Schwingung überhaupt erfassen zu können, muss ich mindestens den "Berg" und das "Tal" dieser Schwingung abtasten. Das sind mindestens 2 Werte für eine Schwingung.

Damit eine Schwingung beim Abtasten erfasst werden kann, muss das Signal deshalb mindestens mit der doppelten Frequenz der Signalfrequenz abgetastet werden.


Das erklärt auch, warum die Audio-CD bei bestimmten Musiksignalen versagt und die Wiedergabe hörbar verfälscht, z. B. beim harten Anriß einer Gitarren- oder Banjosaite mit einem Plektrum.
Die analoge Schallplattenabtastung ist dagegen in der Lage, solche enorm steilen Signale wiederzugeben ... jawohl, das macht ein moderner Tonabnehmer mit!!!
Die herkömmliche digitale Abtstung (CD) ist nicht in der Lage, solche steilflankigen Signale zu erfassen (Abtastung kommt zu früh oder zu spät).
DVD-Audio mit Abtastraten von 192kHz/24Bit wäre ein Ausweg. Leider bekriegen sich wieder einmal die Systeme (sprich Firmen) mit ihren unterschiedlichen Standards.

Überhaupt werden Perkussioninstrumente nach wie vor immer noch natürlicher über die gute alte Schallplatte zu Gehör gebracht. Nicht umsonst sind die beiden Direktschnitt-LPs "Knock out" von Charly Antolini (Jeton 100.3313) und Charlie Byrd (Crystal Clear Records CCS 8002) eine Legende (nicht wenigen Lautsprechern hauchten sie das Leben aus ...). Charly Byrds "Old Hymn" auf CC White Vinyl 45rpm - wenn man's nicht selber gehört hat, glaubt man nicht, daß es sowas geben kann ...

Zum Abtasttheorem hier weitere Links.


rill

Olaf19 rill „Abtasttheorem nach Shannon“
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Hallo Rill,

vielen Dank für Deine ebenso ausführliche wie prompte Antwort - und das um diese Uhrzeit :-)
Die Erklärung mit Berg und Tal und der daraus resultierenden Verdopplung ist verblüffend einfach - und doch, ich wäre nicht von allein darauf gekommen. Besonders einleuchtend finde ich die Abhandlung auf der Seite audio.layer2.de mit den animierten Bildern.

> Perkussioninstrumente [werden] ... immer noch natürlicher über die gute alte Schallplatte zu Gehör gebracht

Auch das war mir neu. Es leuchtet aber unmittelbar ein: Die besonders kurze Attackzeit (=steile Flanke => perkussiver Klang) bei Drums und Percussion erfordert eben eine feinere Abtastung, als es für andere Instrumente nötig ist.

> Charly Byrds "Old Hymn" auf CC White Vinyl 45rpm

Ist das eine 7"-Single oder eine 12"-Maxi, und handelt es sich bei White Vinyl um ein optisches Gimmick, oder klingt es auch besser?

Durch die Links von alltheweb.com muß ich mich noch mal in Ruhe durchwühlen. Benutzt Du diese Suchmaschine bevorzugt? Sonst schwört alle Welt seit einiger Zeit ja immer nur auf Google.

Mit jazzigem Gruß,
Olaf

rill Olaf19 „Abtasttheorem nach Shannon“
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Es geht auf Crystal Clear Records CCS 8002 nur um diesen einen Titel "Old Hymn" (Schlagzeug-Solo Wayne Phillips), der (über-) deutlich Qualitätsunterschiede zwischen den Abhörketten herausstellt. Auf jeder "besseren" Anlage brilliert "Old Hymn" aber mit einer unglaublichen Authenzität.

Ich habe mehr als 30 verschiedene Direct-to-Disc-Aufnahmen. Viele sind mit 45rpm abzuspielen, einige sind auf "White Virgin Vinyl" gepresst. Angeblich soll dies besser klingen. Um Klangunterschiede nachzuvollziehen, müßte man die gleiche Aufnahme jeweils auf schwarzen und weißen LPs im direktem Hörvergleich zur Verfügung haben (und das noch von der gleichen Mutter-/Sohn-Matrizengeneration!). Ich hab auch LPs aus andersfarbigem Vinyl (rot, blau, transparent, transparent-gelb ...). Eigentlich müßten Schallplatten aus transparentem (naturfarbenem) Vinyl am besten klingen, da keinerlei Farbpigmente zugemischt werden. Leider sind auf diesem Vinyl nur schwer Staub und Kratzer zu sehen (auch wenn vorhanden).

Als Suchmaschine benutze ich fast ausschließlich All the Web. Auf Google gehe ich nur, wenn ich nicht mehr existierende Seiten im Google-Archiv ansehen will (da war ich aber vorher bereits bei "All the Web").
Es letzte Woche hatte ich den direkten Vergleich bei den Trefferquoten bei Google und "All the Web", wobei Google wieder einmal schlechter abschnitt.


rill

Olaf19 rill „LP-Direktschnitte“
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> Um Klangunterschiede nachzuvollziehen, müßte man die gleiche Aufnahme jeweils auf schwarzen und weißen LPs im direktem Hörvergleich zur Verfügung haben (und das noch von der gleichen Mutter-/Sohn-Matrizengeneration!).

Da muß man sich wohl auf die Erfahrungen von Technikern verlassen, die die Möglichkeit hatten, beide Varianten unter Labor-Bedingungen zu testen. Selbst wenn man so "verrückt" wäre, je eine Platte in schwarz und weiß käuflich zu erwerben, bliebe ja noch die Frage nach der Matrizen-Generation. Das Ergebnis eines solchen Vergleichstests im privaten Rahmen wäre anzuzweifeln.

> ...müßten Schallplatten aus transparenten (naturfarbenem) Vinyl am besten klingen, da keinerlei Farbpigmente zugemischt werden. Leider sind auf diesem Vinyl nur schwer Staub und Kratzer zu sehen (auch wenn vorhanden).

Wobei die Frage ist, ob diese Farbpigmente die Qualität der Abtastung überhaupt beeinträchtigen.
Ich hatte immer sehr ordentliche HiFi-Geräte zur Verfügung, aber nie eine echte Hi-End-Anlage. Deswegen habe ich auch nie Unterschiede zwischen schwarzen und andersfarbigen Vinylplatten herausgehört. Um es einmal ganz deutlich zu sagen: Auch die Unterschiede zwischen Analog-Vinyl und Digital-CD habe ich selbst nie erfahren, kenne sie nur aus Schilderungen wie von Dir. Das soll aber nicht bedeuten, daß ich das anzweifeln will, zumal die technische Erklärung für die Überlegenheit von Vinyl absolut einleuchtet.-

Von der Suchmaschine "All the Web" hatte ich zwar auch schon gehört, aber alle Leute, die ich kenne - das Forum eingeschlossen - benutzen praktisch ausschließlich Google. Na, dann sollten die Chinesen mal ein ganz kritisches Auge auf Alltheweb werfen :-/

CU
Olaf

Herman Munster Olaf19 „Abtasttheorem nach Shannon“
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Historisch genau genommen ist die (damals) moderne Direct-to-Disc-Aufnahmetechnik in Punkto Dynamikumfang technisch sogar noch hinter den allerallerallerersten Walzenphonographen zurück! Vielleicht kennt jemand das alte Bild, Edison auf nen Stuhl geflözt wie hingegossen, den Kopf in die rechte Hand gestützt, dem Phonographen vor ihm lauschend. Diese alten Dinger, bei denen der Schall waagerecht in Bienenwachs geritzt wurde, hatte einen Dynamikumfang von fast 150dB!! Damit könnte man ein unter Vollast laufendes Düsenjägertriebwerk aus kurzer Entfernung aufzeichnen (wenn auch nur kurzzeitig wegen der kurzen Walzenzylinder), ohne irgendetwas zur Begrenzung tun zu müssen. Trotzdem alles unverzerrt! DAS! mach mal mit heutiger Aufnahmetechnik!

O ja, das mit den Direct-to-Disc-Aufnahmen war schon ne tolle Sache. Für den Hörer. Die Musiker fanden das nicht so prall. Einige der Scheiben mußten über ein Dutzend mal komplett nochmal gespielt werden, weil der Toningenieur den Vorschub des Schneidediamanten schon wieder an der entscheidenden BUMMS!-Stelle zuwenig weit vorgestellt hatte, sodaß sich die Rillen zunahe kamen bis überschnitten. Dieses Problem hatte man auch mit der legandären "1812" von Telarc. Erst eine Handsteuerung des Schneidediamanten (die Automatik verweigerte SOOOO große - wenngleich erforderliche - Vorschubabstände) beseitigte das Problem. Trotzdem mußte noch eine zweite, entschärfte, Serie hergestellt werden, weil schon der erste der 17 oder 18 echten Kanonenschüsse praktisch alle vorhandenen Tonabnehmer mitsamt den Armen aus der Rille katapultierte. Nur ganz wenige konnten die Erstauflage abspielen.

Ne tolle Erfindung waren auch die DMM-Platten (Direct Metal Mastering; die "Master"-Scheibe zur Vervielfältigung im Presswerk wurde direkt in eine Kupferscheibe geritzt). Leider war das auch schon die vorletzte Neuentwicklung auf dem Vinylsektor, die letzte, die Digitalaufnahmen mit Piezo-Tonabnehmern "wie gehabt" einzuspeisen in den HiFi, hat sich dann ja nicht mehr gegen die CD behaupten können.

Tja, das waren noch Zeiten... schnief! Diese ellenlangen Tiraden, ob "naß" oder "trocken" abspielen besser ist... *augenwisch*

Wie man sieht, muß "technischer Fortschritt" nicht zwangsläufig verknüpft sein mit "besser".

Aus einem ähnlichen Grund wie dem Shannon-Theorem muß ja die Bildwiederholrate eines Monitors ein zigfaches der Bilderstellungsrate des menschlichen Auges betragen. Das menschl. Auge macht 18 Bilder pro Sekunde. Erst ab über 72Hz (4faches der Augenrate) sieht niemand mehr ein "flimmern", dreiviertel der Leute ab 54Hz (3fach), egal, bei welcher Auflösung. Aber das hat weniger mit Mathe als vielmehr mit Biologie zu tun.

Olaf19 Herman Munster „Abtasttheorem nach Shannon“
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> Diese alten Dinger [Phonographen], bei denen der Schall waagerecht in Bienenwachs geritzt wurde, hatte einen Dynamikumfang von fast 150dB!! Damit könnte man ein ... Düsenjägertriebwerk aus kurzer Entfernung aufzeichnen

Erstaunlich... warum hat man diese alte Technik nicht einfach bis heute beibehalten. *gg*
150 dB entspricht in etwa dem Dynamikumfang, den das menschliche Ohr wahrnehmen kann. Hochwertige Studio-Tonbandgeräte kommen ungefähr auf 120 db, sehr gute Kondensator-Mikrofone liegen afaik so zwischen 130 - 140 db. 150 ist sensationell!

> DMM-Platten (Direct Metal Mastering; die "Master"-Scheibe zur Vervielfältigung
im Presswerk wurde direkt in eine Kupferscheibe geritzt).


Das kam doch so Anfang bis Mitte der Achtziger Jahre herum auf, oder? Ich kann mich erinnern, daß ich viele Platten mit dem DMM-Logo hatte -ich wußte bloß nie so genau, was das eigentlich zu bedeuten hat, nur, daß es einen technischen Fortschritt darstellte.

Dein Vergleich mit der Bildwiederholrate beim Monitor klingt ganz einleuchtend. Hier ist sogar die vierfache Frequenz nötig, nicht die Doppelte... Ja, nun sind wir weit vom Thema abgeschweift: vom Nyquist-Theorem hin zur Vinylplatte :-)

Macht nichts - interessant ist diese Diskussion allemal. Danke auch für Deinen Beitrag!

CU
Olaf

Herman Munster Olaf19 „Abtasttheorem nach Shannon“
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Bitte, bitte! Jaja, die Altvorderen waren bisweilen technisch doch nicht so weit zurück wie die seitdem verstrichene Zeitspanne es scheinbar andeutet... Natürlich darf man bestenfalls "Telefonhörerklang" erwarten von den alten Wachsrollen, deren Haltbarkeit, deren Vervielfältigung (bzw. das nicht-vervielfältigen-können) und deren kurze Spieldauer wohl die Gründe waren, warum diese Technik nicht nicht mehr weiterverfolgt wurde.

Und DMM-Platten gab es nur von Teldec bzw. Telefunken bzw. deren Mutter Decca. Das einzigste Presswerk, in der diese Scheiben produziert werden konnten, war das in Nortorf in Schleswig-Holstein. Dort sollten auch die "digitalen Schallplatten" gepresst werden, woraus ja bekanntlich auch nichts geworden ist.

... so kommt man von Hölzchen aufs Stöckchen aufn Span aufn ... und schließlich kommen wie wieder mal beim guten, alten, altgriechischen Phlogiston an (daraus wähnten die alten griechischen Phiolosophen die Materie u.a. zusammengesetzt).

Olaf19 Herman Munster „Abtasttheorem nach Shannon“
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> DMM-Platten gab es nur von Teldec bzw. Telefunken bzw. deren Mutter Decca. Das einzige Presswerk, in dem diese Scheiben produziert werden konnten, war das in Nortorf in Schleswig-Holstein

Richtig. Jetzt kommen auch diese Erinnerungen wieder bei mir hoch: Teldec saß (sitzt?) in Nortorf, ürgendwo zwischen Hamburg und Kiel. Digitale Schallplatten waren wahrscheinlich die Vinylplatten, die mit einem Laser abgetastet werden sollten?!
Schade eigentlich... hätte ich mir gerne mal: nicht nur angehört, sondern auch angesehen (die Geräte dafür). Und schade auch, daß die alten Griechen noch keine Tonträger hatten - sie hätten ihre helle Freude daran gehabt :-))

Herman Munster Olaf19 „Abtasttheorem nach Shannon“
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Nene, nix Vinyl und Laserabtastung! Die digitalen Schallpaltten sollten genauso aussehen wie die üblichen 08/15-Vinyle, ´n büschn kleiner allerdings, wie Singles etwa, und sollten genauso auch über Tonarm und Tonabnehmer abgespielt werden. Die Tonabnehmer sollten Piezo-Tonabnehmer sein, die zwar klanglich nicht optimal sind wegen der nicht ausreichend hohen Drucke auf den Piezokristall bei den normalen minimalen Schallplattenrillenauslenkungen, aber die digitale Schallplatte war so "gebirgig" und die horzinontalen und vertikalen Auslenkungen dabei so groß, daß man schon mit ganz simplen Tonabnhemern schon auskam. Fingerspuren, Staub etc. waren für das Abspielen nahezu unerheblich, da die Auslankungen der digitalen Rillen so groß sein sollten, daß ein Staubkorn dabei nichts ausmacht. Außerdem ist ein Staubkorn keine digitale Information. Wenn ich mich recht erinnere, war die erforderliche Fehlerkorrektur sogar technisch einfacher zu bewerkstelligen als bei den Audio-CDs nötig, d.h. die Abspielgeräte wären (vermutlich) von Anfang an ähnlich preiswert gewesen wie die aktuellen CD-Spieler heutzutage.

Jedenfalls waren die Abspielgeräte produktionsreif, die Presstechnik auch, ebenso beinahe die Überspieltechnik des digitalen Mutterbandes auf den Master-Pressling. Man hätte sofort loslegen können. Aber man wollte eben weg von der "altmodischen" rein mechanischen Abtastung hin zur berührungslosen Lasertechnologie. Ein bißchen auch deswegen, weil "Laser" damals vor etwas mehr als 20 Jahren sehr!! modern war.

Pumbo Olaf19 „Abtasttheorem nach Shannon“
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"> DMM-Platten (Direct Metal Mastering; die "Master"-Scheibe zur Vervielfältigung
im Presswerk wurde direkt in eine Kupferscheibe geritzt).

Das kam doch so Anfang bis Mitte der Achtziger Jahre herum auf, oder?"

Ja von wegen, Olaf!
Nach diesem Verfahren wurde bis zur verbreiteten Einführung magnetisch aufzeichnender Verfahren in den 30er Jahren gearbeitet. So ziemlich alles bis dahin an Musik ist mit diesem Verfahren aufgenommen worden (übrigens auch einiges an politischen Reden!!!)
DMM erfuhr nur einen letzten Boom in den späten 70ern bis mitte der 80er. Sonst ist es immer wieder eingesetzt worden.

Übrigens kenne ich das ganze unter "Direktschnitt". Kennzeichnend dafür war im klassischen Bereich auch die minimalistische Aufnahmekette. 2 Mikros in definierter Aufstellung, möglichst kein Mixer, nur Preamps und dann rein in's Schneidgerät. Dadurch sollten Signalverfälschungen in der Aufnahmekette minimiert werden. Zum Abspielen gab es auch "Empfehlungen" oder "Studionormen" zur Aufstellung der Lautsprecher, die optimal in gleicher Basisweite, wie die Mikros zu positionieren waren. (Wenn ich's noch richtig weiß, war es eine Basis von 3 Metern)

Gruß

Pumbo

Olaf19 Pumbo „Das kam doch so Anfang bis Mitte der Achtziger Jahre herum auf“
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Wahnsinn, was Ihr alles wißt. Nun habe ich nicht nur meine Ausgangs-Frage erschöpfend beantwortet bekommen, sondern gleich auch noch ein paar Fakten aus der Audio-Geschichte. Respekt!

Daß "Direktschnitt" das gleiche ist wie DMM, wußte ich schon, nur nicht, daß es so eine lange Vorgeschichte hat.
Mir war es nur von der Teldec bekannt.

CU
Olaf

rill Olaf19 „Das kam doch so Anfang bis Mitte der Achtziger Jahre herum auf“
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Unter Direktschnitt wird gemeinhin etwas anderes verstanden. Direktschnitt/Direct Cut/Direct-to-Disc/D2D ist das direkte Einspielen und gleichzeitige Schneiden in eine Matrize ohne Zwischenspeicherung auf ein Tonband. Die Aufnahmetechnik war meist minimalistisch.

Direktschnitt hat zur Folge, daß die Aufnahme von vornherein limitiert ist. Von dieser einzig existierenden (Vater-) Matrize konnte nur eine bestimmte Anzahl Muttermatrizen und von diesen Müttern nur eine bestimmte Anzahl von Söhnen (die eigentlichen Preßmatrizen) gezogen werden.
Aus Quaitätsansprüchen wurde die Anzahl der Abzüge und der Pressungen reduziert, so daß etwa 7000 bis 10.000 Pressungen üblich waren - mehr Exemplare existieren meist nicht von der betrefenden Einspielung.

Unter DMM (Direct Metal Mastering) wurde das Schneiden der (Vater-) Matritze in Kupfer verstanden. Insbesondere störende Vorechos konnten dadurch reduziert werden. DMM wurde oft gleichzeitig auch mit digitaler Aufnahmetechnik angewendet (obwohl nicht zwingend nötig).

Interessanterweise kommt bei allen späteren und aktuellen (audiophilen) Nachpressungen das "normale" Masteringverfahren zur Anwendung, kein DMM- und Halfspeed-Mastering - und zwar aus Qualitätsgründen! DMM-Aufnahmen fehlt aus eigener Erfahrung irgendwie an Räumlichkeit und Dynamik, die Höhen klingen auch irgendwie anders.

Der Schallplattenfreak "liest" ja auch in den Rillen - ich schaue mir auch immer genau das Rillenbild an, das DMM-Rillenbild hat mir nie richtig gefallen.


rill

Herman Munster Pumbo „Das kam doch so Anfang bis Mitte der Achtziger Jahre herum auf“
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Stimmt! Nicht nur in der Mode kommt alles immer mal wieder hervor...

Und - um nun die Ausgangsfrage damit VOLLKOMMEN zu verlassen ;-)) (wie war sie doch gleich...) - war der dann aufkommenden Tonbandtechnik beinahe auch schon wieder das vorzeitige Ende beschieden gewesen.

Von Anfang an wurden für die Tonbänder (bis man auch die richtigen Materialien für das "Band" selber kam... öha!) Reineisenbänder verwendet. Was da also in den 80er bei Cassettenrekordern wieder mal die letzte technische Errungenschaft war, Kassetten mit Eisenmetall, nicht mit Rost drin, war schon damals ´n alter alter Hut.

Nur gab es ein großes Problem: für einen feinen Klang mußte das Eisenmetall auch in sehr feinen Körnchen vorliegen. Und bei so derart kleinen Körnchen, wie man es hierfür benötigte, ist das Eisen, wie der Chemiker sagt pyrophor (in etwa: "feuertragend"). Eisenmetall oxidiert, rostet, kennt man, alter Hut. Aber sehr feinkörniges Eisenmetall rostet derartig plötzlich und mit einem derartigen Energieausstoß, daß man es problemlos eine Explosion nennen darf - ohne Übertreibung! Wegen der enormen Oberfläche sämtlicher Eisenpartikel. So ähnlich wie eine Kohlestaubexplosion, brennt besser als grobe Brocken, explodiert aber auch leichter. Das Kieler Wärmekraftwerk hat es in den 70ern (oder so) mal beinahe vollkommen zerfetzt...

Zurück zum Eisen. Man war in einem Dilemma. Einerseits MUßTE das Eisen sehr feinkörnig sein (so klein, daß es fließt wie eine Flüssigkeit) für einen guten Klang, andererseits war es damit eine extrem potente Bombe. Und andererseits rostete es schneller, je größer (feinkörniger) die Oberfläche ist. Außerdem waren die Eisenkörner, die man sich getraute zu produzieren, so groß und zwangsläufig so scharfkantig, daß der arme Tonkopf im Nu abgeschliffen war. Bzw. seine Riefen zerstörte das Bandmaterial.

Eine Lösung war, die Eisenpartikel mit so viel Bandmaterial zuzukleistern, bis die Oberfläche glatt war. Aber dadurch waren die Eisenteile zu weit weg vom Tonkopf (die Magnetfeldstärke der damals auch noch nicht so starken Tonköpfe sinkt etwa mit dem Quadrat der Entfernung, so übern Daumen), also geringe Magnetisierung, dadurch hohes Grundrauschen, damit mieser Klang.

Außerdem waren diese dicken Bänder spröde. Sie mußten ja von einer Rolle ab- und von einern anderen wieder aufgewickelt werden. Und waren sie gebrochen (bisweilen sogar total durchgebrochen) oder eingerissen, fingen sie prompt an zu rosten. Was dem Band dann endgültig den Garaus machte. Es zerfiel im Sinne des Wortes.

Also war die Lösung: nehmen wir doch gleich Rost, also Eisenoxid. Das kann man beliebig fein pulverisieren ohne daß es BUMMS! oder auch nur pif macht, ist aber immer noch magnetisierbar. Da es - feiner gekörnt und ebener und gleichmäßiger auf dem Band verteilbar - recht viel dünnere Tonbänder ermöglicht (=längere Spielzeit bei gleichen Abmessungen der Rollen), sind diese auch dem Tonkopf viel näher, d.h. höhere Magnetfelder, bessere Durchmagnesierbarkeit, damit nicht zuletzt auch erhöhte Dauerhaftigkeit der Aufnahmen. Die Tonköpfe selber mußten auch nicht mehr sooo stark magnetisieren können, was sich in einfacherer Herstellung und im niedrigeren Preis niederschlug. Und diese Bänder rosten nicht, da sie schon das Endprodukt des rostens darstellen.

Ein kleines Problem war noch, daß man für Tonbänder eine bestimmte Sorte Eisenoxid (eine bestimmte Kristallform, "Rost" gibt es in zig Erscheinungsformen, was die Kristalle betrifft, aus denen er besteht) in Reinform haben mußte, aber das hatte man schnell in den Griff bekommen. Jahre später kamm man dann auf das Chromdioxid, das noch etwas bessere magnetische Eigenschaften hat.

Und als man dann die Sache mit der gefahrlosen Feinstpulverisierung von metallischem Eisen, deren sichere und nicht alternde Unterbringung in den Bandmaterialien voll im Griff hatte, kam als "ganz neue Entwicklung" die Reineisenkassette heraus! Kläff! Äh, WOW!

War auch gut für die Geräteindustrie, denn die Eisenbänder mußten recht was stärker magnetisiert werden, was auf den Neukauf von dazu tauglichen Kassettenrekordern hinauslief.

Also längst nicht alles, was "neu" sein soll, IST es auch!

Pumbo Herman Munster „Das kam doch so Anfang bis Mitte der Achtziger Jahre herum auf“
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Gut!!!
Nun sind wir da, wo wir alle eigentlich nicht so recht hinwollten, aber es so richtig Spaß macht!
Um ein's draufzusetzen:
Kennt eigentlich jemand das TEFIPHON??

Das ist so ziemlich das Abgefahrendste, was mir bisher über den Weg lief. Es handelt sich hierbei um eine Entwicklung von TELEFUNKEN (?) aus den 50ern und stellt einen echten Hybriden zwischen Schallplatte und Tonbandgerät dar. @Olaf ist noch etwas jünger und daher will ich ihm mal erklären, was das war:

Beim TEFIPHON kamen flexible Kunstoff-Bänder in Kassetten zum Einsatz (ähnlich SONY -ELCASSET-System (und? Wer kennt's noch??) auf denen die Information als mechanisch abtastbares Analogsignal abgespeichert waren. Eine Nadel(!) nahm die Signale auf. Man muß sich die Sache wie eine als Bandnudel aufgeschnittenen Schallplatte vorstellen. So ein Ding hatte ich mal "geerbt" und mein alter Herr hat's in mentaler Umnachtung in einer von blindem Aktionismus geprägten Aufräumaktion unseres Kellers samt einer handvoll Bänder wegeschmissen!! Ich hätt's gern als Kuriosum noch lange aufgehoben. Schade.

Gruß
Pumbo

Olaf19 Pumbo „O.K. Nun geht's richtig ab!!!“
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> Nun sind wir da, wo ... es so richtig Spaß macht!

Das kann man sagen. Auf jedem Fall sind wir jetzt auf dem falschen Board: Dies hier ist ein Fall für "Sound & Video analog".*gg* Wie schon so oft in diesem Thread muß ich passen - gleich zwei mal: Bei Tefiphon ebenso wie beim Elcasset-System.

Ein Zwitterwesen aus Bandgerät und Schallplatte - man glaubt's nicht, wenn man's nicht gesehn hat. Schade, daß Dein Vater das Teil entsorgt hat. Ist aber typisch: Nichts auf der Welt ist so alt wie die Technik von gestern - und damit scheinbar wertlos. Also: Aufräumen und weg damit. Daß solche Geräte eines Tages unbezahlbar werden können, wenn sie nur lange genug abgehangen sind, daran denkt erst einmal keiner. Mich würde mal interessieren, wie diese Bänder heute geklungen hätten.

Aber das werden wir nicht mehr erfahren - wirklich schade...

CU
Olaf19

Saint-Exupery Olaf19 „Abtastraten bei der Digitalisierung von Musik“
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@rill:
wenn du dich mit solchen sachen auskennst,müsstest du sara k.,amanda mcbroom,erich kunzel kennen?!?!?!
letzeren nutzt der gemeine musikliebhaber in mir um leuten die "grenzen" ihrer ach so mächtigen und belastbaren subwoofer aufzuzeigen.
stichwort "jurassic lunch"!
was haste für 'ne anlage?

rill Saint-Exupery „@rill: wenn du dich mit solchen sachen auskennst,müsstest du sara k.,amanda...“
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Sara K.,Amanda McBroom und Erich Kunzel kenne ich natürlich - von Amanda McBroom habe ich LPs und von Kunzel einige CDs - die mit "Jurassic Lunch" allerdings nicht. Ich habe aber genügend andere Scheiben mit "Bass-Fundament".

Ich habe keine High-End-Anlage: Plattenspieler Thorens 520 mit Abtaster Audio Technica OC7, Plattenspieler Pro-Ject 1, Plattenspieler Dual 505-4, Verstärker ... da schweige ich lieber, Lautsprecher Infinity RS 6001 plus hochwertige Kabel. Ich hab schon lange noch einen neuen SME 3009 Tonarm "rumliegen" und leider noch nicht aufgebaut.


rill

Pumbo Olaf19 „Abtastraten bei der Digitalisierung von Musik“
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Hallo @Olaf.

Also, das mit der Abtastfrequenz hat @rill schon gut erklärt. Zu Deinen Spiegelungen ist zu sagen, dass bei Überschreiten der Nyquist-Frequenz ein Alias-Signal erzeugt wird. Das bedeutet, daß eine virtuelle Kurve auf dem Meßssignal abgegriffen wird. Stell Dir mal eine Sinusschwingung vor und taste mal diese etwas langsamer ab, als sie selbst ist. Was passiert? Du tastest die Kurve stets an einem anderen Punkt ihres "Schwingzustandes" ab (Phase)(quasi mal im Tal, dann etwas weiter gegen 0-Linie, dann etwas über 0-Linie usw.) Liest Du die einzelnen Meßwerte dann aus und visualsiserst sie z.B., so erhälst Du ebenfalls eine Sinusschwingung, die aber sehr viel tieffrequenter als das Originalsignal ist.

HiFi für Fledermäuse?
Das ist eine uralte Diskussion, noch zu Analogzeiten immer gerne geführt (und sollte uns alten Säcken nicht fremd sein (!38!*g* & Glückwunsch noch)). Es ist zwar physiologisch vollkommen korrekt, was Du o. über menschliches Hören geschildert hast, doch sollte man sich mal ansehen, wie weit das Frequenzspektrum versch. Musikinstrumente reicht. Wenn ich es noch richtig weiß, sind Blechbläser besonders "obertonreich" (bis weit über 50 kHz). Diese Frequenzen hört man zwar nicht, sie haben aber einen Einfluß durch Addtions- und Subtraktionsverhalten auf den hörbaren Anteil des Signals und beeinflussen dadurch entscheidend den "Klang" eines Instrumentes. D. h. Aufnahmetechniken, die möglichst weit in diesen Bereich vorstoßen, führen auch zu möglichst natürlichen Abbildungen. Gleiches gilt übrigens auch gerade im Bereich der "Räumlichkeitsanteile" von Audioaufnahmen. Hier spielen auch Additions- und Subtraktionssignale eine wichtige Rolle. Deshalb können übrigens interessanterweise auch ältere Personen mit einem physiologisch eingeschränkten Hörbereich bis 10 - 12 kHz (also so alte Fürze, wie wir) durchaus noch "gute, natürlich klingende" Aufnahmen von "schlechten" unterscheiden, obwohl das Frequenzspektrum beider Aufnahmen weit über ihre maximale Hörfrequenz hinaus reicht!
(Übrigens sind Streichinstrumente rel. obertonarm. Ein Grund, warum gerne Streichinstrumentalaufnahmen zum "Andrehen" schlechteren Eqipments für Demozwecke herangezogen werden!)
Ich kann nur sagen, dass ich hörbar bessere Aufnahmen beim Digitalisieren von Schallplatten erziele, wenn ich mit meiner EWS64 mit 48kHz sample und erst danach in 44,1 kHz konvertiere.

Schwarzes - weisses Vinyl?
Ist auch so eine esotherische HighEnd-Glaubensfrage aus den 70ern. Bisher haben alle, die ich traf, nur den Kopf darüber geschüttelt. Fakt ist, dass die Matritzengüte und Vinylqualität die Aufnahmen beeinflussen. Interessant ist, dass Matritzen ca. 20 000 Pressungen aufgrund mechanischer Beanspruchung aushalten und dann verschlissen sind. Dabei nimmt die Audioqualität der Pressungen kontinuierlich ab. Aus diesem Grund gab es v.a. bei audiophiem Material unterschieldiche "Handelsklassen". Die ersten Pressungen einer neuen Matritze waren für den audiophilen Bereich betsimmt und wurden z.T. auch mit einer größeren Menge Vinyl pro Pressling erstellt. Das waren dann die Scheiben, die man für ein Schweinegeld als "HigEnd-Pressung" im HiFi-Laden bekam. Das Geraffel vom Schluß der Pressung wurde dann als Supersonderangebote in den einschlägigen Läden verramscht. (Deshalb gab es von manchen audiophilen Aufnahmen "limitierte" Auflagen. Nach Erreichen der für eine gewünschet Pressqualität vorgesehenen Anzahl wurde die Matritze ausgesondert)Durch Mythenbildung hinsichtlich Färbung sollte der audiophile Bereich noch etwas angekurbelt werden. Ich denke, dass man Erklärungsbedarf hat, warum man so blöde ist, damals bis zu DM 100.- und mehr für die gleiche, schwarze Scheibe auszugeben, die man auch für DM 18.- bekommen konnte. Wenn das Wunderding aber aus "Zaubervinyl" bestand und dann vielleicht noch weiss war, war man schon etwas "aus dem Schneider"

(Mach doch mal nen Test und sprüh mal auf eine normale Platte weißen Lack drauf. Ich glaub, die klingt dann schlechter!*g*)

Gruß

Pumbo


Olaf19 Pumbo „Hallo @Olaf. Also, das mit der Abtastfrequenz hat @rill schon gut erklärt. Zu...“
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Hallo Pumbo!

> (!38!*g* & Glückwunsch noch).

Danke :-)

> Diese Frequenzen hört man zwar nicht, sie haben aber einen Einfluß durch Addtions- und Subtraktionsverhalten auf den hörbaren Anteil des Signals... Gleiches gilt übrigens auch gerade im Bereich der "Räumlichkeitsanteile"

Das ganze ist wohl vergleichbar mit dem Wurzelwerk einer Pflanze: Die Wurzeln verlaufen zwar unterirdisch und können nicht gesehen werden, sie sind aber vorhanden und sind lebenswichtig für die Pflanze. Beim Audio-Signal ist neben den ganzzahligen Vielfachen der Grundtöne - den Obertönen - das daraus resultierende Beziehungsgeflecht von Bedeutung, die sog. Summations- und Differenztöne, die aus dem Ultraschallbereich heraus in den hörbaren Bereich hineinwirken.

> Übrigens sind Streichinstrumente rel. obertonarm.

Das überrascht mich. Ich hätte gerade die Streicher zusammen mit den Bläsern und der menschlichen Stimme für ganz besonders obertonreich gehalten und eher vermutet, daß geräuschhafte und perkussive Klänge obertonärmer sind.

> hörbar bessere Aufnahmen ... wenn ich mit meiner EWS64 mit 48kHz sample und erst danach in 44,1 kHz konvertiere.

Das finde ich geradezu erstaunlich - das musikalische Intervall mit der Proportion 44:48 = 11:12 entspricht etwa einem Dreiviertelton. Das ist ja nun wirklich nicht viel. Erschwerend kommt hinzu, daß die Umrechnung von einer Abtastrate zur anderen einen Qualitätsverlust nach sich ziehen müßte, zumal bei so gebrochenen Zahlenverhältnissen.

Was Du über die Qualitätsunterschiede bei der Fabrikation von Vinyl-Platten sagst - insbesondere über den langsamen, aber unaufhaltsam fortschreitenden Qualitätsverlust bei einer hohen Anzahl Pressungen von der gleichen Matrize - habe ich auch so in Erinnerung. In den frühen Achtziger Jahren habe ich auch die eine oder andere bunte Vinylplatte gehabt - allerdings nie in Weiß. Die wurden allerdings mehr als optisches Gimmick verkauft denn als audiophile Leckerbissen :-)

Danke auch für Deinen lehrreichen und ausführlichen Kommentar!

CU
Olaf

rill Pumbo „Hallo @Olaf. Also, das mit der Abtastfrequenz hat @rill schon gut erklärt. Zu...“
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Bei Blech fällt mir die legendäre RCA LSC-2400 "Ballet Music from the Opera" ein. Der Triumphmarsch aus Verdis Aida hat auf dieser LP ein unglaublich schmetterndes Blech (original ägyptische Naturtrompeten), dabei nicht lästig ... eben wunderbar strahlendes Blech! Es ist mit sehr großem Abstand die beste Triumphmarsch-Aufnahme, die ich kenne.

Wenn ich die gleiche Aufnahme auf LP und CD habe, ist die Räumlichkeit bei LP meist besser. Überhaupt sind die alten Aufnahmen ab 1954 (jawohl in Stereo!) und aus Anfang 60er Jahre räumlich und auch dynamisch die besten Aufnahmen - eben weil nur mit 2 oder 3 Mikrofonen gearbeitet wurde.

rill

Olaf19 Nachtrag zu: „Abtastraten bei der Digitalisierung von Musik“
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Hallo zusammen.

Nachdem ich grade eben die letzten beiden Postings von Herman Munster zum Thema Digitale Schallplatte und Reineisenkassette gelesen habe, muß ich mich ausnahmsweise einmal selbst zitieren. Schlußwort meines Ausgangs-Postings:

> Es sollte mich nicht allzu sehr wundern, wenn dieser Thread mit null Antworten im Nickles-Archiv verschwindet - aber einen Versuch ist es mir wert.

Tja, von wegen! So viele Antworten, noch dazu so sachkundig und umfangreich hatte ich wirklich nicht erwartet. Okay, der Thread begann voll-digital und endete vinyl-analog, aber meine ursprüngliche Frage war durch das erste Antwort-Posting von rill schon erschlagen. Nun gibt es weiter oben einen neuen Thread, in dem ich mich als ganz gemeiner Digitalfreak geoutet habe - ich hoffe, ihr verzeiht mir...!

Auch wenn ich aus praktischen Gründen die gute alte Schallplatte aus meinem Haushalt verbannt habe und voll auf CD umgestiegen bin, kann ich jeden gut verstehen, der dem geliebten Vinyl keinesfalls nur aus nostalgischen Gründen die Treue hält.

Falls Herman noch Zeit und Lust hat, habe ich noch je eine Frage zu seinen beiden Beiträgen von heute:
1. Digitale Schallplatte: Was nicht ganz deutlich wurde - war diese Platte aus Vinyl, oder aus einem anderen Material?
2. Reineisenbänder: Wie hat man das Rost-Problem gelöst, gab es so eine Art "Nirosta-Stahl" für Tonbänder?

CU all,
Olaf19